[用于瘤切除边界监测的电阻断层扫描系统的设计和实验研究]
Wei Wei1, Lidong Xing1, Xiaofei Jin2
1Department of Electrical Engineering, College of Automation Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, 211106.
Zhongguo yi liao qi xie za zhi = Chinese journal of medical instrumentation
|September 15, 2025
概括
这项研究引入了一种电阻断层扫描系统,用于评估最少侵入性的热除. 这种新型系统准确地绘制了废弃区的地图,为当前的成像方法提供了无辐射的替代方案.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗成像医学成像
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 最少侵入性的热除需要对除区域进行精确的监测.
- 目前的方法,如超声波和CT有局限性,包括文物和辐射暴露.
- 需要一种非侵入性,无辐射的成像技术来实时监测切除.
研究的目的:
- 设计和验证一个电阻断层扫描 (EIT) 系统,用于监测微侵袭性热切除除.
- 通过结合可编程增益前信号来提高成像准确度.
- 评估该系统能够准确地绘制除垢区域的大小和形状的能力.
主要方法:
- 开发了一个EIT系统,使用可编程增益前信号来增强信号噪声比.
- 采用STM32微控制器来控制激发电流和获得边界电压.
- 在上级计算机上使用牛顿-拉普森算法重建导电性分布.
- 通过比较EIT衍生的消光大小与实际微波消光参数来验证系统性能.
主要成果:
- 该系统有效地可视化和量化了微波除区域.
- 实现了高一致性,平均成像误差为0.6毫米 (长直径),0.8毫米 (短直径) 和1.75% (轴向比).
- 证明了系统能够准确地反映剥离区尺寸的能力.
结论:
- 电阻断层扫描显示了监测最小侵入性热切除菌的重大技术潜力.
- 开发的EIT系统提供了一个有希望的,准确的,无辐射的方法来评估废弃结果.
- 这项技术可以提高热除程序的精度和安全性.
