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国家自然科学基金(30870718)

作品数：7 被引量：27H指数：4
相关作者：菅喜岐李智华张晓静朱元光张平更多>>
相关机构：天津医科大学武警医学院附属医院更多>>
发文基金：国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
相关领域：医药卫生生物学理学一般工业技术更多>>

文献类型

  • 6篇中文期刊文章

领域

  • 3篇医药卫生
  • 2篇生物学
  • 1篇一般工业技术
  • 1篇理学

主题

  • 6篇聚焦超声
  • 6篇高强度聚焦超...
  • 6篇超声
  • 4篇温度场
  • 3篇时域有限
  • 3篇时域有限差分
  • 3篇时域有限差分...
  • 2篇血流
  • 1篇血管
  • 1篇血流灌注
  • 1篇声场
  • 1篇声速
  • 1篇数值仿真
  • 1篇温度场分布
  • 1篇聚焦超声治疗
  • 1篇灌注
  • 1篇仿真
  • 1篇非线性
  • 1篇高强度聚焦超...
  • 1篇HIFU

机构

  • 6篇天津医科大学
  • 1篇武警医学院附...

作者

  • 6篇菅喜岐
  • 4篇张晓静
  • 4篇李智华
  • 3篇张平
  • 3篇朱元光
  • 2篇张弥左
  • 2篇孙武军
  • 2篇尹军刚
  • 1篇王韶林
  • 1篇陈晓瑞
  • 1篇李文龙
  • 1篇温雨春

传媒

  • 3篇国际生物医学...
  • 2篇生物物理学报
  • 1篇中国组织工程...

年份

  • 1篇2012
  • 2篇2011
  • 1篇2010
  • 1篇2009
  • 1篇2008
共 7 条 记 录，以下是 1-6
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排序方式：
高强度聚焦超声可治疗区域的仿真研究被引量：3
2012年
数值仿真不同治疗参数条件下高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)可治疗区域的变化,对HIFU治疗剂量的确定具有重要的指导意义。本文采用Westervelt方程的近似式,结合Pennes生物热传导方程,以离体猪肝组织为例,在考虑组织声学特性对HIFU焦域温度场影响的条件下,通过时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)对HIFU焦域温度场进行仿真研究。研究结果表明,照射时间越长,组织声学特性的影响就越明显;焦点处的最高温升相同时,可治疗区域的大小差异较小;声强越大,形成可治疗区域所需的时间也越短;当声强一定时,随着照射时间的增加,可治疗区域的长、短轴长度均呈非线性增加;在相同可治疗区域的长轴或短轴长度一定时,输入声强和照射时间呈负相关。
陈晓瑞王韶林张晓静李智华菅喜岐
关键词：高强度聚焦超声非线性时域有限差分法
高强度聚焦超声换能器声场的数值仿真与实验测量被引量：3
2011年
目的高强度聚焦超声（HIFU）肿瘤治疗过程中，HIFU换能器形成的声场分布是决定其治疗效果的关键因素之一，为了提高HIFU肿瘤治疗的安全性和可靠性，需要对HIFU换能器形成的声场进行预测。方法采用时域有限差分（FDTD）法数值仿真水体内形成的声压分布与实验测量结果对比的研究方法，分析讨论了HIFU换能器在不同激励功率、不同激励频率下的声压分布。结果随着激励功率的增加，焦点处声压变大，焦点位置基本不变；在共振频率下焦点的声压值最大，随着频率减小焦点位置向远离换能器一侧移动。结论仿真结果与实验结果相一致，可以通过仿真方法对声场进行预测。
朱元光张平张晓静菅喜岐
关键词：时域有限差分法声场
组织声学特性对高强度聚焦超声温度场的影响被引量：4
2010年
目的 数值仿真组织声学特性对高强度聚焦超声（HIFU）焦域处温度场的影响,为HIFU治疗安全性和可靠性提供理论依据.方法 以实测新鲜离体猪肝组织不同温度下的声速和衰减系数为依据,利用时域有限差分（FDTD）法数值仿真研究HIFU治疗过程中组织内声速、衰减系数的变化和温度场的分布,分析讨论声速和衰减系数变化对60 ℃以上可治疗区域大小、位置的影响.结果 随着照射时间的延长,焦域处肝组织温升增大,声速下降,声衰减系数增大.随着声速的变化,形成的可治疗区域变大,焦点位置向远离换能器方向移动;随着声衰减系数的变化,焦域大小和焦点位置几乎不变.结论 猪肝组织内声速的变化对可治疗焦域的位置和大小影响较大;声衰减系数的变化对焦域的影响较小.
张晓静张平朱元光孙武军菅喜岐李智华
关键词：高强度聚焦超声声速温度场分布
高强度聚焦超声换能器温度场的数值仿真被引量：9
2009年
相控阵高强度聚焦超声换能器可以通过换能器上不同阵元发射超声波的时间不同来实现变焦、多焦点。该论文应用Westervelt方程的近似式,结合Pennes热传导方程,以人体乳房为例,FDTD(finite difference time domain)仿真对比研究平面阵列相控聚焦换能器与曲面阵列相控聚焦换能器形成温度场的特性,同时数值仿真研究不同占空比的正弦激励函数、不同治疗频率、声强对曲面阵列相控聚焦换能器超声温度场的影响。研究结果表明曲面阵列相控聚焦换能器能有效地减少皮肤处的温升,对皮肤的伤害较小;对于曲面阵列相控聚焦换能器,不同占空比的正弦激励函数形成的可治疗区域(60℃以上)大小差别不大,但最高温度不同;随着频率升高,形成的可治疗区域体积减小;随着输入声强的增大,可治疗区域变大,但焦距不变。
孙武军张弥左李文龙尹军刚李智华菅喜岐
关键词：高强度聚焦超声温度场
血管位置对HIFU焦域温度场的影响被引量：6
2011年
目的数值仿真研究不同位置的血管对高强度聚焦超声（HIFU）可治疗焦域的影响，为HIFU治疗安全性和可靠性提供理论依据。方法应用超声非线性传播方程、Pennes生物热传导方程以及FDTD法数值仿真温度场分布。结果考虑血流灌注与否，HIFU焦域温度场分布相一致。血管中心位于声轴时，焦域中心温升非常低；当血管偏离声轴小于3．0mm时，可治疗焦区不再关于声轴对称，焦域中心温升没有明显变化；当血管偏离声轴大于3．0mm时，血管对可治疗区域的温度场分布基本无影响。结论脂肪组织内血流灌注对HIFU焦域温度场的影响可以不予考虑；直径2mm血管位于可治疗区域内，对血管内及周边组织温升影响很大，可能导致血管周围组织不完全致死；当直径2mm血管距声轴小于3mm对可治疗区域仍有影响，但大于3．0mm时，血管对可治疗区域的影响可以不予考虑。
张平张晓静朱元光李智华张弥左菅喜岐
关键词：高强度聚焦超声血流灌注温度场
血流对高强度聚焦超声治疗时温度场影响的仿真实验被引量：4
2008年
实验于2007-10/2008-07在天津医科大学生物医学工程系超声医学实验室完成。依据森田长吉等人提出的非线性传播的时域有限差分仿真方法,结合生物热传导方程,仿真计算高强度聚焦超声靶区温度的分布。结果显示有血管时聚焦区域内血管处的温升明显低于无血管时周边组织的温升;随着血管直径的增加,血管周边组织的最大温升降低,60℃以上的可治疗区域在减小。血管直径大小对血管周围组织的温升影响很大,在高强度聚焦超声肿瘤治疗时,应该考虑因治疗靶区不同管径血管对高强度聚焦超声温升的影响而导致不同的治疗效果。
尹军刚温雨春菅喜岐
关键词：高强度聚焦超声时域有限差分法温度场血管
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