法国EchosensSA公司发明并生产的新型肝纤维化体外检测设备FibroScan是目前全球唯一通过量化肝脏硬度数值来诊断和监测慢性肝病的完全无创的实时检测设备.工作原理:FibroScan是通过超声探头基于超声原理的非植入性医疗设备,基于一维瞬时弹性图技术,探头前端的超声转换器是固定在电动力转换器上的,电动力转换器产生瞬时的震动,产生剪切波,在皮肤、皮下组织、肝脏传播,在剪切波传播的同时,超声转换器进行一系列的超声信号获取,(发射/接收)以测量剪切波的传播速度,根据传播速度计算出肝脏的硬度数值.
目的 超声剪切波弹性成像临床应用前景广阔,其中剪切波传播速度检测是其技术的核心步骤.针对在小焦距下传统基于静态孔径聚焦超声发射方式的剪切波传播速度检测准确度低的问题,本文提出一种基于动态孔径控制的剪切波传播速度检测方法.方法 对不同的焦距以控制活跃阵元数目的方式动态控制孔径大小;采用峰值时间法结合最小二乘法计算剪切波传播速度;利用超声仿真平台FieldⅡ,采用控制变量法对多个小焦距下的声辐射力场、标记点“位移-时间”曲线及剪切波传播速度进行了仿真研究.结果 本方法可有效抑制栅瓣的出现,能获取呈现出明显主峰的走势良好的标记点“位移-时间”曲线.剪切波传播速度检测结果与理论值的相对误差更低,例如在焦距为7 mm时,与理论值相对误差降低了16.585%;在焦距为9 mm时,降低了15.205%.结论 基于动态孔径控制的剪切波传播速度检测方法能合理控制小焦距下的声辐射力,提升剪切波传播速度检测准确度,为超声剪切波弹性成像技术的进一步发展提供理论依据.