Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

15.01 Ультразвук в медицинской диагностике. Сонография (УЗИ)

 

Бограчев К.М. «Реконструктивные методы визуализации тепловых флуктуаций в тканях человека с использованием ультразвуковой томографии» Журнал радиоэлектроники, № 9, с. 9 (2023)

Гипертермия является перспективным и неинвазивным методом терапии. В процессе гипертермии необходимо контролировать температуру в нагреваемой ткани, причем также неинвазивным методом. Сквозная ультразвуковая томография – удобный неинвазивный метод, который позволяет визуализировать внутренние сечения распределения акустических свойств. Так как акустические свойства зависят от температуры, это позволяет выполнять визуализацию распределения температуры внутри тканей. Однако, точность этой техники существенно уменьшается для областей ткани, содержащих акустически непрозрачные объекты, такие как медицинские приборы или импланты, так как такие объекты не пропускают УЗ-лучи, что приводит к отсутствию части проекционных данных. Нагретый участок может также искажать проходящие лучи. Сравниваются методы решения обратной задачи для восстановления в УЗ-томографии. Разработан специальный метод в веерной проходящей УЗ-томографии, для восстановления температурного распределения из проекций, содержащих искажения с частично отсутствующими данными. Точность метода исследована компьютерным моделированием и сравнена с обычным EM-методом. Показано, что разработанный метод дает большую точность и меньше искажений при восстановлении чем стандартный EM-метод.

Журнал радиоэлектроники, № 9, с. 9 (2023) | Рубрики: 13.02 15.01 15.03

 

Панич А.А., Скрылёв А.В., Гореленко К.А., Малыхин А.Ю., Байдаров Р.А., Немыкин В.В. «Терапевтический HIFU преобразователь» Сборник трудов III молодежной всероссийской с международным участием научной конференции, посвященной 20-летию Факультета высоких технологий. Ростов-на-Дону, 20–23 сентября 2021 г., с. 79-89 (2021)

Настоящее исследование выполнено на стыке двух направлений: инженерно-технологического и биомедицинского, в результате которого разработан терапевтический фокусирующий ультразвуковой преобразователь, предназначенный для выявления и неинвазивного лечения новообразований. Принцип действия заключается в излучении ультразвуковых колебаний высокой интенсивности в пятно фокуса (High Intensity Focused Ultrasound – HIFU). Это позволяет точечно воздействовать на выбранные области и проводить абляцию воспалённых, либо чужеродных тканей без открытого хирургического вмешательства. На основе характеристик пьезокерамических материалов, выпускаемых в НКТБ «Пьезоприбор» выполнено математическое моделирование HIFU-преобразователя. Основу составляет пьезокерамический элемент, выполненный в форме тонкостенного сегмента сферы с центральным отверстием, изготовленный из пьезоматериала ПКП-35. Центральное отверстие диаметром 41,4 мм предназначено для датчика визуализации, выполняющего роль «наводчика» сфокусированного ультразвукового пучка. Принцип работы преобразователя заключается в следующем: фокусное пятно с максимальным акустическим давлением находится в области, захватываемой УЗИ-совместимым датчиком. Изображение передаётся на монитор, после чего принимается решение на какие области и с какой интенсивностью воздействовать ультразвуковым преобразователем. Изучены амплитудно-частотные характеристики преобразователя. Получены зависимости активной проводимости от частоты в свободном и нагруженном на воду состояниях. Измерены уровни акустического давления в пятне фокуса. Построены диаграммы распределения интенсивности излучения в плоскости и в трехмерном пространстве, проведены работы по воздействию ультразвукового преобразователя на различные органические материалы и ткани: органическое стекло толщиной 10 мм, мышечная ткань курицы. Получены зависимости силы воздействия от подводимой к преобразователю мощности, а также частоты задающего сигнала. Экспериментально показана возможность использования преобразователя в составе комплекса HIFU-терапии. Сформулированы выводы о перспективах использования одноэлементных фокусирующих ультразвуковых преобразователей и многоэлементных с распределённым пятном фокуса.

Сборник трудов III молодежной всероссийской с международным участием научной конференции, посвященной 20-летию Факультета высоких технологий. Ростов-на-Дону, 20–23 сентября 2021 г., с. 79-89 (2021) | Рубрика: 15.01

 

Баказова Н.К., Калиев Р.Р., Жумагазиев Т.С. «Роль ультразвуковой диагностики в оценке сосудистых осложнений у реципиентов с почечным трансплантатом (обзор литературы)» Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана, № 6, с. 158-161 (2023)

Рассматриваются возможности ультразвуковой допплерографии почечных сосудов, ранней диагностики нарушений внутрипочечной гемодинамики у реципиентов в постранплантационном периоде. Описаны результаты зарубежных и отечественных научных исследований с использованием современных показателей доплерографии для оценки сосудистой сети ренального трансплантата. Результаты литературного обзора описывают высокую диагностическую значимость индексов сопротивления и скоростные показатели для оценки сосудистых осложнений в различном периоде почечных трансплантатов. Индексы сопротивления и скоростные показатели имели высокую корреляционную связь с биомаркерами дисфункции почек у больных с почечным трансплантатом. Динамический контроль состояния почечных артерий трансплантатов по данным доплерографии способствует своевременному проведению превентивной нефропротективной терапии во избежание сосудистых осложнений и улучшение прогноза болезни в целом.

Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана, № 6, с. 158-161 (2023) | Рубрика: 15.01