Spatial Resolution and Measurement Accuracy of the Ultrasound Diagnostic System at Acoustic Remote Palpation Using High Intensity Focusing Ultrasound

Abstract

В настоящей работе теоретически и экспериментально исследованы пространственная разрешающая способность и точность измерений ультразвуковой диагностической системы при акустической удаленной пальпации (АУП) с помощью фокусированного ультразвука высокой интенсивности (ФУВИ). Предложена физическая модель, которая описывает особенности АУП с учетом удаленного характера ультразвукового допплеровского зондирования локального движения мягких тканей, вызванного силой радиационного давления импульса фокусированного ультразвука высокой интенсивности. Показано, что с учетом сделанных упрощающих предположений выводы модели хорошо согласуются с результатами проведенных экспериментов по измерению величины перемещений под действием ФУВИ. Доказана, в частности, нетривиальная зависимость величины измеряемых допплеровским методом перемещений от глубины зондирования и степени фокусировки падающего и отраженного пучков волн. Экспериментально исследована поперечная разрешающая способность при АУП в случае зондирования неоднородной по модулю Юнга среды, а также влияние шумов и помех на точность измерений и разрешающую способность. Сделан вывод о том, что поперечная разрешающая способность при АУП определяется параметрами локальной области движения и может быть существенно лучше, чем разрешающая способность ультразвуковой системы при В-режиме диагностики. Полученные результаты свидетельствуют

Keywords

• arp
• hifu
• ablation
• doppler probing
• elastography
• spatial resolution
• measurement accuracy