波运动成像指导的聚焦超声波废除:比较三种聚焦超声波干扰过方法
Xiaoyue Judy Li1, Md Murad Hossain1, Stephen Alexander Lee1
1Department of Biomedical Engineering, Columbia University, New York, NY, USA.
Ultrasound in medicine & biology
|October 23, 2023
概括
对波运动成像指导聚焦超声波 (HMIgFUS) 除的交叉方法在过超声波干扰方面最有效,性能优于口过和FUS-net. 这种强大的方法可以确保在热废除过程中更清晰地监测组织变化.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 生物医学工程 生物医学工程
- 声波辐射力成像 声波辐射力成像
背景情况:
- 波运动成像 (HMI) 在聚焦超声波 (FUS) 热消光过程中监测组织特性变化.
- 传统的HMI面临着FUS干扰的挑战,特别是在更高的强度和持续时间.
- 现有的过方法,如口过,在剥离过程中与明显的FUS干扰作斗争.
研究的目的:
- 将HMI引导FUS切除 (HMIgFUS) 期间的FUS干扰过的三种方法进行比较.
- 为了评估口过,交错的HMIgFUS,以及用于FUS干扰去除的卷积神经网络 (FUS-net).
- 评估这些方法在移位估计中的有效性,以监测剥离.
主要方法:
- 测试了三种过技术:切口过,交叶的HMIgFUS和FUS-net.
- 在实体犬肝中使用不同的FUS压力 (11-18MPa) 和持续时间 (60-180秒) 进行采集.
- 对每个方法的B模式平均二次误差 (MSE) 和位移幅度对比度与噪声比率 (CNR) 进行了评估.
主要成果:
- 交联HMIgFUS方法在过FUS干扰时在所有测试条件下都表现出卓越的稳定性.
- 与隙过和FUS-net.com相比,交叉数据产生了明显更高的位移CNR.
- 与交联数据相比,FUS-net显示了较高的B模式MSE,这表明其未来发展的潜力.
结论:
- 交叶HMIgFUS是一种强大的方法,可以在切除监测期间最大限度地减少FUS干扰.
- 该研究强调了交联HMIgFUS,FUS-net和口过的优点和局限性.
- 对FUS-net的进一步研究表明,在HMIgFUS应用中改善FUS干扰过是有前途的.
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