بهبود عملكرد مبدل امواج فراصوتي متمركز شده با شدت بالا در تخريب تومور هاي كبدي

Performance enhancement of high intensity focused ultrasound transducer in the liver tumors ablation

روش‌هاي مختلفي براي درمان تومور كبد وجود دارد اما با پيشرفت فناوري بازهم مرگ مير ناشي از آن زياد است. روش هايفو در محدوده فركانس مگاهرتز در نقطه همگرا كانوني گرما توليد كرده و دما افزايش مي‌يابد، انتشار امواج فراصوت داراي دامنه نوساني در محيط سبب ايجاد فشار آكوستيك شده و در محيط بافت لايه‌هاي تراكمي و انبساطي ايجاد مي‌كند. مي‌توان با جراحي غيرتهاجمي هايفو تومورهاي عميق كبدي را درمان كرد. براي طراحي مبدل از مراجع آزمايش‌شده كمك گرفته و پس‌ازآن با بررسي بافت و موقعيت تومور از تصاوير واقعي‌ام آر آي به روشي نوين مبدل هايفو را طراحي كرده آنچه تاكنون در بيشتر مقالات بررسي‌شده بافت را به‌صورت حداكثر سه لايه پوست، آب و چربي در نظر مي‌گيرند كه در اين مقاله لايه‌هاي بيشتر با مشخصات دقيق همراه با روش نوين استخراج آن ارائه‌شده است. طراحي در محيط متلب تولباكس كا ويو انجام‌شده و براي آزمايش صحت و خطا تولباكس فوكوس در نظر گرفته شد، براي استخراج ويژگي بافت در نرم‌افزار ميميكس شبيه‌سازي انجام شد. تصوير بيمار داراي تومور كبدي از مركز آرشيو بيماران سرطاني آمريكا دريافت شده كه نتايجي نزديك به واقعيت داشته باشد. مبدل پيشنهادي براي تومور كبدي شامل پيزوالكتريكي نيم كروي شكل كه داراي شعاع 7 سانتي‌متري دهانه و شعاع انحنا 9 سانتي‌متري است. فركانس 0.8 مگاهرتز براي فواصل دور با نقطه نكروز حدود 15 ميلي‌متر طول و 4 ميلي‌متر عرض است و فركانس 1.2 مگاهرتز براي فواصل نزديك به پروب با نقطه نكروزي به ابعاد 3 ميل متر طول و 1 ميلي‌متر عرض است.

There are many ways to treat liver tumors, but with the advancement of technology, there is still a lot of death. The HIFU method is produced in the convergent point of the MHz frequency at the heat and the temperature rises; the emission of ultrasound waves has an oscillatory amplitude in the environment, causing acoustic pressure and creating a condensation and expansion layer tissue in the environment. Deep liver tumors can be treated with non-invasive surgery. The design of the transducer was assisted by the tested references, and then, by examining the tissue and position of the tumor, designed real MRI images in a new way to the HIFU transducer, which has so far been studied in the majority of investigated papers in a maximum of three layers of skin, Water and Fat consider that in this paper, more layers with precise specifications along with a new method of extracting it are presented. The design was carried out in the K-WAVE Toolbox MATLAB Software environment and was considered for Toolbox Focus accuracy and error testing. A simulation was performed to extract the texture property in the MIMICS software. The image of a patient with a liver tumor from the Center for American Cancer Patients has been found to have near-actual results. A proposed converter for a liver tumor, including a semi-spherical piezoelectric that has a radius of 7 centimeters diaphragm and a radius of curvature of 9 centimeters. The frequency of 0.8 MHz for distances with necrosis is about 15 mm long, 4 mm wide, and a frequency of 1.2 MHz for distances close to the probe with a necrosis point of 3 mm in length and 1 mm in width.