基于聚焦式超聲波的腦瘤治療方案的研究及實現(xiàn).pdf

1、基于聚焦式超聲波的腦瘤治療方案的研究及實現(xiàn)摘要聚焦式超聲波治療已經(jīng)在乳癌、腹腔腫瘤和子宮肌瘤等諸多軟組織治療方面取得了不錯的療效。其用于腦部癌細胞治療時可以在完全非侵入性的條件下將用高強能量打開腦血屏障，通過微泡將藥物送入局部目標(biāo)區(qū)域，增加藥物療效性，且不影響其他正常組織。然而在這個治療的過程中會發(fā)現(xiàn)，骨頭組織對超聲波吸收相當(dāng)大，可能會造成能量衰減，焦點偏折，甚至失焦等情況，使得治療過程中會出現(xiàn)偏差，本文針對這樣的情況做了以下幾個方面的

2、研究：(1)建立了用來模擬超聲波聚焦腦部過程的三維模型。首先采用傳統(tǒng)的方法對超聲波探頭、頭骨以及腫瘤各自進行三維模擬，然后建立三維坐標(biāo)系，將其整合形成完整的三維模型。最后針對腫瘤的位置及大小等信息，提出治療單元設(shè)定的方法和影響因素。(2)基于瑞利一索末菲衍射積分式提出了聲場模擬的方法來解決超聲波透頭骨的多層介質(zhì)問題，以此在三維模型中模擬超聲波透頭骨的聚焦過程。然后根據(jù)聲場模擬過后的聚焦點覆蓋程度以及聲場分布情況判斷此治療方案的合理程度，

3、以便幫助醫(yī)生在手術(shù)前對不同的病例制定相應(yīng)的治療方案。(3)利用OpenGL與C≠語言相結(jié)合的方式開發(fā)了三維可視化界面。此界面可以將治療方案的相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入以及進行圖形重建，加上一些人機交互功能的開發(fā)，更為醫(yī)生能夠看到具體的細節(jié)信息提供了方便：例如確定腫瘤在腦中的位置、大小等信息；通過鼠標(biāo)控制圖形的放縮以及旋轉(zhuǎn)來多角度的觀察圖形；或者通過按鍵選擇RESEARCHANDREALIZATl0NABOUTTHEBRAINTUMORTREATM!E

4、NTPLANNNINGBASEDONFOCUSEDUIJRASOUNDABSTRACTFocusedul仃aSound(FUS)therapyhaSachievedgoode伍cacyinmetreatmentofbreaStcancer，abdominaltumors，uterine助roids，andmanyothersoRtissuesIthaLsbeendiscovereditsutilityinta唱etedincreaseb

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