超声差分衰减截距成像监测高强度聚焦超声致热损伤

作者：徐佳虹; 杨昆; 史新旺; 陈丹; 周小伟^*

来源：中国医学影像技术, 2023, 39(06): 805-811.

DOI：10.13929/j.issn.1003-3289.2023.06.002

• 高强度聚焦超声消融
• 热损伤
• 超声差分衰减截距成像

目的 观察以超声差分衰减截距成像监测高强度聚焦超声(HIFU)所致热损伤的可行性。方法 基于原始超声成像数据和声衰减截距数学模型开发超声差分衰减截距算法；分别以80、131、165和205 W声功率对离体猪里脊组织进行HIFU辐照，观察B型超声声像图、超声差分衰减截距图所见及猪里脊组织损伤，计算不同声功率HIFU辐照前、后热损伤区域即焦域的平均超声差分衰减截距(Δα0)、B型超声声像图和超声差分衰减截距图的对比度噪声比(CNR),绘制CNR动态变化曲线。结果 以80 W声功率辐照后，B型超声声像图中未见区别于背景的亮区，超声差分衰减截距图中焦域出现微弱亮区，猪里脊组织未见损伤区域；以131 W声功率辐照后，B型超声声像图中未见区别于背景的亮区，超声差分衰减截距图中见较小亮黄色区域，猪里脊组织见白色热损伤区；以165 W声功率辐照后，B型超声声像图中未见区别于背景的亮区，超声差分衰减截距图中出现亮点并于治疗结束时形成区别于背景的高亮区，猪里脊组织可见白色热损伤区；以205 W声功率辐照过程中，B型超声声像图中似见模糊微弱亮区但肉眼较难辨别，超声差分衰减截距图中可见明显高亮区且随消融时间延长而逐渐增大，猪里脊组织见白色热损伤区。至辐照结束时，131、165、205 W声功率超声差分衰减截距图的Δα0平均值分别由0.04、0.07、0.10 dB/cm增至0.31、0.42、0.75 dB/cm。CNR动态变化曲线显示，131、165、205 W声功率超声差分衰减截距图的CNR曲线始终处于B型超声声像图的CNR曲线之上。结论 以超声差分衰减截距成像监测HIFU所致离体猪里脊组织热损伤可行，且监测效果优于B型超声。

• 单位
  生物医学工程学院; 重庆医科大学; 天津大学