AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe results obtained by processing the changes in the signals show that the change in flight time can be used to determine the temperature change inside the phantom.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Thermal ablation techniques, which use various methods such as high-intensity ultrasonic heating, ohmic heating, microwave heating, and radiofrequency, are promising in effectively destroying tumor tissues. On the other hand, instantaneous temperature measurement in and around the target area during thermal therapy will facilitate the application of such treatments. A method for instantly determining temperature changes in tissues based on the change in ultrasound signals sent to the target. In this method, the temperature change in the tissue is calculated inversely based on the change in the speed of sound and the duration of flight. However, impurities and noise in the tissue make it difficult to monitor the change in the signal returning from the target area. In this study, silica gel- and silicon dioxide-added agar phantoms were prepared as tissue-like materials. The prepared phantoms were immersed in a water bath and heated, and the temperature changes in the phantom were measured using immersion sensors. On the other hand, ultrasonic signals were sent to the phantom structure throughout the process, and the changes in the return signals were observed. The results obtained by processing the changes in the signals show that the change in flight time can be used to determine the temperature change inside the phantom.
Özet
Yüksek yoğunluklu ultrasonik ısıtma, omik ısıtma, mikrodalga ısıtma, radyofrekans gibi çeşitli yöntemler kullanılan termal ablasyon teknikleri, tümör dokularını etkili bir şekilde yok etmede umut vaat etmektedir. Öte yandan, termal terapi sırasında hedef bölgenin içinde ve çevresinde anlık sıcaklık ölçümü yapılması, bu tür tedavilerin uygulanmasını kolaylaştıracaktır. Dokularda sıcaklık değişiminin anlık olarak belirlenmesi için kullanılabilecek bir yöntem, sıcaklık değişiminin hedefe gönderilen ultrason sinyallerinin değişiminden hareketle hesaplanmasıdır. Bu yöntemde, ses hızının ve uçuş süresinin değişiminden hareketle tersine olarak doku içerisindeki sıcaklık değişimi hesaplanır. Ancak doku içersindeki safsızlıklar ve gürültü, hedef bölgeden dönen sinyaldeki değişimin izlenmesini zorlaştırmaktadır. Bu çalışmada, doku benzeri malzeme olarak silikajel ve silisyum dioksit katkılı agar fantomlar hazırlanmıştır. Hazırlanan fantomlar su banyosu içine daldırılarak ısıtma yapılmış ve fantom içindeki sıcaklık değişimleri daldırmalı sensörler kullanılarak ölçülmüştür. Diğer yandan, işlem süresi boyunca fantom yapıya ultrasonik sinyaller gönderilerek dönüş sinyallerindeki değişim gözlenmiştir. Sinyallerdeki değişimlerin işlenmesi ile elde edilen sonuçlar, uçuş süresindeki değişimin fantom içerisindeki sıcaklık değişimini belirlemek için kullanılabileceğini göstermektedir.