腫瘍組織を加熱することは、腫瘍を治療するための重要な方法の 1 つとなっています。超音波は、発生が容易で、集中可能で、侵襲的であるという特徴により、重要な加熱治療となっています。近年、熱可塑性加重加熱療法技術用HIFUピエゾが急速に発展しています。高温における正常組織と病変組織の損傷には違いがあるため、集束ピエゾの選択は非常に重要です。音響集束法としては、音響レンズにピストン音源を付加したり、圧電セラミックを研磨して凹面を形成したりする方法が一般的です。凹球面音響レンズ集束ピエゾ上の圧電セラミックスの振動速度がガウスであるとき、集束音源を集束ガウス音源と呼ぶ。この論文では、熱焦点距離と温度場 3 dB の概念を紹介します。示差熱法は、 HIFUピエゾセラミック 生体熱伝達方程式を解くために使用されます。これらの集束超音波が生体組織に及ぼす加熱効果が研究されています。集束ガウス音と凹球自己集束音の音響焦点は同じサイズ、幾何学的焦点距離、半口径、周波数がそれぞれ3cm、10cm、10MHzであると仮定して、さまざまな条件を等温線で分析します。
結果は、凹球面自己集束の場合、生体組織内の音場と温度場分布が異なることを示しています。 HIFU超音波ピエゾセラミック と集束ガウス音源が加熱されます。凹球面が集束音源によって加熱されると、近くの音源の音圧が変動します。ガウス音源が加熱されると、音圧分布がより滑らかになります。凹球面が自己集束音源によって加熱されると、等温線はハート形に形成され、近くの音源は横方向に広がります。ガウス音源が加熱されると、等温線は楕円に似ており、長軸は音の伝播方向に沿っています。凹面端の音響強度が大きくなるとき、 HIFUピエゾトランスデューサーは 同じで、凹球状自己集束音源に対応する有効治療領域はより広く、集束ガウス音源に対応する有効治療領域は集中しており、音の焦点の温度をより早く安定させることができます。 2 つの集束超音波源によって生成される音場と定常状態の温度場の主な特性、焦点距離と熱焦点距離を比較します。 減量のための HIFU 超音波は 大きく、幾何学的焦点距離に近く、音響焦点距離と熱焦点距離の間の偏差がより明白です。音場と温度 音場軸方向の 3dB B 幅の方が大きく、両者の差も大きくなります。