超声治疗中的温度场及无损测温的研究

高强度聚焦超声（HIFU）在超声治疗中得以迅速的发展，已成为治疗肿瘤及癌症的一种新型有效手段。HIFU治疗中要求精确控制焦域处靶组织的温度分布并在治疗中对靶组织无损测温，以控制辐照强度和辐照时间。所以，HIFU治疗中生物体空间的温度场预测及无损测温技术已成为当前生物医学超声中的研究热点。本项目拟利用扁球坐标系方程（SBE）及热波理论研究HIFU声源辐射的非线性声场及靶组织中温度场分布，并讨论治疗焦域中靶组织的温度场与声学参数（频率、强度等）及组织参数（吸收系数、热传导系数及血流等）的关系。在此基础上，进一步研究用非线性声参量进行HIFU治疗中靶组织的无损测温。建立HIFU下基于非线性声参量无损测温的的实验系统，并与线性声参量（声速、声衰减等）等的测温灵敏度进行对比。本项目的研究将进一步推动HIFU在超声治疗中的应用。