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人体组织厚度对体外冲击波碎石焦点位置及声压影响的仿真研究
目的 研究体外冲击波碎石(extracorporeal shock wavelithotropisy,ESWL)治疗中不同厚度人体组织对ESWL焦点区域声压及实际形成焦点位置的影响,为ESWL治疗计划的制定提供理论依据.方法 以Reichenberger的ESWL水中实验为例,建立三维仿真模型,用时域有限差分(finite difference time domain,FDTD)数值仿真法,数值仿真ESWL治疗中形成的焦点区域.结果 高强度聚焦超声波在人体脂肪、肌肉层非线性传播过程中形成的实际焦点位置和焦点区域声压,随着人体脂肪及肌肉层厚度的变化而变化.结论 ESWL治疗过程中由于人体组织厚度的不同,超声非线性传播而形成的焦距和大声压不同,对于不同体态的患者,在ESWL治疗时应该采用不同的焦距设定方法.
关键词: 体外冲击波碎石 脉冲超声波的非线性传播 时域有限差分解析 焦点位置 -
体外冲击波碎石焦点区域声压分布的时域有限差分法仿真研究
目的:研究体外冲击波碎石(Extracorporeal shock wave lithotropisy,ESWL)治疗中不同厚度人体组织对ESWL焦点区域大小、位置和声压分布的影响,为ESWL治疗计划的制定提供理论依据.方法:以Reichenberger的ESWL水中实验为参照例,分别建立三维单一人体组织和多层复合人体组织仿真模型,用时域有限差分(Finite Difference Time Domain,FDTD)数值仿真法,数值仿真ESWL治疗中形成的焦点区域.结果:高强度聚焦超声波在人体脂肪、肌肉层中形成的实际焦点区域大小、位置和焦点区域声压分布随着人体脂肪、肌肉层厚度的变化而变化.结论:ESWL治疗过程中由于人体组织厚度的不同,高强度聚焦超声非线性传播而形成的焦距和大声压不同,对于不同体态的患者在ESWL治疗时,应该采用不同的焦距设定方法.
关键词: 体外冲击波碎石 FDTD 脉冲超声波的非线性传播