在低频无声化下对纳米气泡进行体积度被动声学映射和洞穴检测
Hila Shinar1, Tali Ilovitsh1,2
1Department of Biomedical Engineering, Tel Aviv University, Tel Aviv 6997801, Israel.
ACS materials Au
|January 13, 2025
概括
在低超声频率下,纳米泡 (NBs) 与微泡 (MBs) 相比显示出增强的声学反应,使得针对性治疗的精确监测成为可能. 一个新的3D被动声学映射系统可实现实时洞穴监测.
科学领域:
- 医学超声波 医学超声波
- 声学化声学化声学化
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 纳米泡 (NBs) 与微泡 (MBs) 相比,提供先进的医疗超声波 (US) 功能,包括更好的瘤透和延长的声学对比度.
- 带有NB的低频超声波 (<1MHz) 可以诱导显著的生物效应,需要精确监测它们的声学反应以获得治疗疗效.
研究的目的:
- 开发和评估一个3D超声波导向系统,用于监测纳米气泡和微气泡化活动.
- 为了比较NBs和MBs在不同低频率 (105kHz和200kHz) 的声学响应,使用被动化检测 (PCD) 和被动声学映射 (PAM).
主要方法:
- 用于3D监控,使用了一种新的美国指导聚焦系统,配有1D旋转传感器.
- 被动化检测 (PCD) 用于量化稳定和惯性化剂量.
- 从2D旋转扫描中重建了3D被动声学映射 (PAM),以提供空间分辨率.
主要成果:
- 在105kHz时,NBs表现出比MBs显著更高的稳定和惯性化剂量.
- 在200kHz时,MBs表现出比NBs更高的化剂量,表明频率依赖的行为.
- 3D-PAM系统成功地提供了空间分辨率,并根据声学特征区分了化类型.
结论:
- 纳米气泡在较低的超声波频率 (105 kHz) 中表现出卓越的性能,用于基于空腔的疗法.
- 开发的3D-PAM技术为超声波治疗中空洞化动态的实时,非侵入性监测提供了一个有前途的方法.
