【技术实现步骤摘要】
基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法及其装置
本专利技术涉及微波消融疗效评估领域,尤其涉及一种基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法及其装置。
技术介绍
微波热消融疗法因其疗效明显、微创、毒副作用小、并发症少等优势,被认为是继手术、化疗、放疗、免疫治疗等后又一类新型有效的恶性肿瘤治疗的方法,在临床肿瘤治疗中已经发挥了巨大的作用,已经广泛用于肝癌、肺癌、肾癌、甲状腺癌、肠癌、子宫肌瘤等常见肿瘤。但是,微波肿瘤热消融中仍存在许多需要解决的科学及技术问题,其中最主要的之一就是微波消融治疗中实时疗效评估问题。目前临床上主要把约化散射系数作为肿瘤细胞灭活的判定因子,还不能正确反应肿瘤组织的消融程度,仅约化散射系数测量也无法实时获取消融过程中肿瘤组织的其他相关参数,包括蛋白质凝固程度、组织硬度、酶活性等。寻找更为准确的多参数综合评估因子实现疗效实时评估成为精准消融的关键微波消融下生物组织的热损伤是与约化散射系数和时间有关的动态变化过程,其本质上是消融过程中蛋白质变性并逐步凝固的过程。生物组织的约 ...
【技术保护点】
1.一种基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于:根据获得的组织在微波消融过程中的约化散射系数μ'
【技术特征摘要】
1.一种基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于:根据获得的组织在微波消融过程中的约化散射系数μ's实时估测出组织的硬度E,包括以下步骤:
S1、搭建微波消融约化散射系数和杨氏模量同步实时采集系统;
S2、获得不同消融剂量下的μ's和E同步变化数据;
S3、通过多项式数据拟合建立多组E-μ's关系方程,以各组方程的决定系数,即拟合优度作为权重;
S4、利用获得的多组关系方程和决定系数,得到最终的E-μ's关系模型;
S5、检验所建立的模型,确定误差范围。
2.根据权利要求1所述的基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于,所述步骤S1中搭建的E和μ's微波消融同步采集系统包括:微波消融模块、约化散射系数测量模块、杨氏模量测量模块、数据存储模块。
3.根据权利要求2所述的基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于:微波消融模块包括微波源(8)和消融针(6);约化散射系数测量模块包括光纤(5)、光纤光谱仪(1)和光源(4);杨氏模量测量模块包括彩色多普勒超声仪(10)和超声探头(9);数据存储模块包括主控板(2)和PC机(3)。
4.根据权利要求3所述的基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于,所述微波消融模块包括2450MHZ微波源和KY-2450-B1微波消融针;约化散射系数测量模块包括Y型光纤、USB2000光纤光谱仪和HL2000卤素光源;杨氏模量测量模块包括Resona7彩色多普勒超声仪和L11-3U线阵超声探头;数据存储模块包括主控板和PC。
5.根据权利要求1所述的基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法,其特征在于,所述步骤S2中,不同消融剂量即选择不同的消融功率和时间组合,搭配不同的光纤与消融针间距;在开始消融的同时启动功能近红外测量模块和杨氏模量测量模块。
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【专利技术属性】
技术研发人员:钱志余,晋晓飞,李怡燃,刘文文,沐勇杰,冯宇,俞钦栋,朱柔君,邹止寒,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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