SSI技術(shù)中超聲輻射力作用模式的研究.pdf

1、近年來(lái)，超聲輻射力彈性成像技術(shù)作為一種無(wú)創(chuàng)傷的生物組織機(jī)械特性檢測(cè)方法，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)成像診斷方法的基礎(chǔ)上，為診斷過(guò)程提供人體組織彈粘性的表征，豐富了臨床檢查信息和診斷依據(jù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。在國(guó)內(nèi)外眾多研究成果中，超音剪切成像技術(shù)(SSI，Supersonic Shear-wave Imaging)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)SSI，其輻射力施加方式上的技術(shù)創(chuàng)新——快速地在不同深度的多個(gè)焦點(diǎn)施加超聲輻射力脈沖，并誘導(dǎo)出馬赫錐式的剪切波傳播，降低了輻射劑量

2、，加快了成像速度。
　　在基于超聲輻射力的彈性成像技術(shù)中，輻射力如何產(chǎn)生，怎樣與組織作用，以及用什么樣的輻射力激勵(lì)方式以產(chǎn)生利于成像的剪切波等問(wèn)題是極其基礎(chǔ)而重要的。本文針對(duì)這些問(wèn)題，進(jìn)行了如下研究。
　　本文在聲學(xué)理論和材料力學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)超聲發(fā)射、超聲在衰減組織中輻射力的產(chǎn)生、以及輻射力在人體組織中誘導(dǎo)出剪切波這一完整過(guò)程進(jìn)行了理論研究。通過(guò)結(jié)合FieldⅡ聲場(chǎng)仿真方法和格林函數(shù)粘彈性體力學(xué)響應(yīng)模擬方法，本文建立了聚焦超

3、聲輻射力作用下粘彈性體應(yīng)變仿真模型。通過(guò)將仿真結(jié)果與Fink團(tuán)隊(duì)利用高幀頻平面波成像技術(shù)對(duì)剪切波傳播引起的質(zhì)點(diǎn)位移檢測(cè)所得的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了本仿真模型能較好地與現(xiàn)實(shí)情況吻合。在所建立的仿真模型基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步對(duì)輻射力脈沖序列施加方式進(jìn)行了研究。本文討論了馬赫數(shù)、輻射力施加深度的空間距離、發(fā)射孔徑問(wèn)題，提出了可變孔徑在輻射力聚焦超聲發(fā)射中應(yīng)用的構(gòu)想。
　　本文在理論研究的基礎(chǔ)上，工程實(shí)現(xiàn)了面向SSI的快速、多點(diǎn)、動(dòng)態(tài)輻射力