实时声速估计在实体中通过方向飞机波超声波
概括
这项研究引入了一种新的实时超声波系统,用于估计人体组织中的声速 (SoS). 这项创新能够同时进行SoS和B模式成像,推进SoS作为诊断生物标志物.
科学领域:
- 生物医学超声波 生物医学超声波
- 医学成像物理 医学成像物理
- 声学生物标志物 声学生物标志物
背景情况:
- 声速 (SoS) 是一种内在的组织特性,具有作为健康生物标志物的潜力.
- 实时SoS估计和显示对于医学诊断中的临床采用至关重要.
- 传统的超声波成像使用固定的SoS值,忽视组织特定的变化.
研究的目的:
- 开发和验证用于并发声速 (SoS) 估计和B模式成像的实时框架.
- 在估计框架中考虑折射和深度依赖的SoS变化.
- 为了使组织SoS在便携式超声波系统中作为临床生物标志物的使用.
主要方法:
- 设计了一种基于方向平面波成像的新型脉冲回声SoS估计框架.
- 该框架包含了折射和成像深度的校正.
- 准确性在体外验证,使用阿加幽灵和体内验证人类小腿肌肉,与飞行时间测量相比.
主要成果:
- 索斯估计框架表现出高准确性,平均标记差异为-0.6 ± 2.3 m/s in vitro和-2.2 ± 11.2 m/s in vivo.
- 该系统同时实现了SoS估计和B模式成像,平均速为18.1fps.
- 开发的系统运行在一个便携式超声波扫描仪上.
结论:
- 开发的实时SoS估计框架准确地测量了组织声学特性.
- 同时的SoS估计和B模式成像在便携式超声波平台上是可行的.
- 这项创新促进了组织SoS作为医学超声波诊断中的生物标志物的临床应用.
