液体中包膜气泡的非线性振动特性

1引言 液体中气泡振动学是一个具有理论及实用意义的课题,以往已有很多研究,并取得了相当的进展[1-4].一般自由气泡在液体中容易溶解,而如在气泡外附加一粘弹材料表面层则可使气泡在液体中的稳定性大大提高.因此包膜气泡更具有实用价值,已作为超声造影剂获得重要应用.包膜气泡的应用研究已涉及气泡的线性散射,非线性二次谐波成像.近年来更出现次谐波成像的研究,Church推导了包膜气泡模型并给出了弱非线性情况下的逐级近似解[5].但是至今尚无用动力学方法分析包膜气泡非线性特性的相关工作.     

含包膜气泡流体的非线性声学特性

1.引言 近年来在临床医学超声诊断与成像的领域中,超声造影剂受到越来越多的关注,其物理模型为气泡外面覆盖一层包膜用来提高其稳定性.对于这种含包膜气泡流体非线性的探索则是这一领域的一个重要课题.当声波在这种流体中传播时,由于非线性效应的存在,往往会激发出二次谐波等种种高次谐波.作为反应其二次谐波性质的一个非线性声学中的基本参量,B/A描述了超声波通过媒质非线性效应的大小,而利用B/A进行医学成像也正成为国际上的一个热点1,2.但是,这方面的工作大都基于实验,在理论上对这种含包膜气孔流体的非线性特性的研究尚未有报道.本文运用等效媒质法,研究了这种含包膜气孔流体的一阶,二阶非线性声场,并从理论上计算的这种流体的等效非线性参量(B/A)e并与含自由气泡流体的非线性参量进行了比较.     

E1 超声造影剂的非线性参量研究

近年来对超声造影剂的研究兴趣日趋增加是由于它有可能改进超声临床诊断的效果。含有微气泡的液体可用作有效的超声造影剂。液体中气泡的存在可提高液体的非线性参量值。本文用检测二次谐波的方法实验上测定了５种超声造影剂的非线性参量：四种含气泡的液体（声振后）和半乳糖Ｅｃｈｏｖｉｓｔ３００。结果表明，含有微气泡的液体具有非常大的非线性参量值。对这种高非线性值的现象文中进行了可能的解释和讨论     

超声造影剂的非线性参量研究

近年来对超声造影剂的研究兴趣日趋增加是由于它有可能改进超声临床诊断的效果，含有微气泡的液体可用和有效的超声造影剂，液体中气泡的存在提高液体的非线性参量值，本文用检测二次谐波的方法实验上测定了５种超声造影剂的非线性参量，四种含气泡的液体（声振后）和半乳糖Ｅｃｈｏｖｉｓｔ３００。结果表明，含有微气泡的液体具有非常大的非线性参量值，对这种高非线性值的现象文中进行了可能的解释和讨论。     

气泡尺寸分布对造影剂散射特性的影响

1引言 由于在B超成像中使用超声造影剂能提高图像的清晰度和对比度,有关超声造影剂的研究近年来受到了越来越多的关注.目前主流造影剂主要是一些含包膜气泡的流体,如Albunex 等.因此,包膜气泡的声散射特性的研究对于造影剂的研制具有非常重要的价值.对于造影剂的包膜气泡线性散射特性的研究,从单个气泡散射到多个气泡散射,从弹性包膜气泡模型到粘弹性包膜气泡模型,目前已有不少成果[1-3].但是对于含有一定尺寸分布的多个粘弹包膜气泡散射特性的研究,目前还未涉及.本文就是在文献[2]的造影剂中单个粘弹包膜和多个等大的粘弹包膜气泡散射特性计算结果的基础上,用WT多泡散射法[4]计算并讨论了气泡尺寸分布对于造影剂散射特性的影响.     

典型非球形包膜气泡振动行为研究

0引言包膜气泡是一种人造医用微型气泡,因外部包裹一层蛋白(或是脂质、聚合物等)外壳得名。其最早作为超声造影剂在临床医疗学中被应用于增强诊断超声中的血液/组织成像对比度[1]。近年来,包膜气泡越来越多的在超声医学其他领域获得应用。例如作为靶向药物传递载体,用于聚焦超声肿瘤治疗,以及应用于细胞微穿孔技术等等[2,3]。与此     

声源强度对超谐波特性的影响

1引言 有限振幅声波在媒质中传播时将产生非线性效应.当声源的强度较大或者使用的频率较高时,由媒质引起的声波非线性特性如波形畸变、谐波滋生、非线性附加衰减等无法忽略.二次谐波成像有效地提高了超声图像的质量.但是二次谐波的强度相比基波很小,要求接收端有很好的灵敏度和动态范围,以保证接收信号的信噪比,这给实际应用带来了诸多不便.超谐波为这些谐波信号中某些分量的叠加而得[1],在一定的条件下其幅度和径向指向性等特性会优于二次谐波,有助于提高信噪比.     

非线性声学与医学诊断

随着超声诊断广泛的临床应用和技术上的不断改进,获得生物介质病变组织更多、更为精细的内部结构与信息的要求逐渐被提了出来,为此就必须考虑超声波在生物介质中传播的非线性效应.非线性声学对医学超声诊断与治疗都具有非常重要的现实意义.文章试图从气泡造影剂、生物介质的非线性参数及二阶谐波反射成像3个方面来评述非线性声学在医学诊断中的应用,同时特别强调二阶谐波反射的理论基础,还用3个样品作了数值计算.     

肺表面活性物质微气泡的研究进展

结合药学、生物学、生物医学工程、材料学等多种学科,微气泡超声造影剂由于具有超声显影增强和药物装载功能,目前正朝着实现组织靶向分子成像、结合其他成像模式的多模态成像以及结合药物或基因,集诊断与治疗功能为一体的多模式、多功能方向发展。肺表面活性物质存在于肺泡气液交界面上,是一种主要由磷脂和特异性蛋白质组成的脂蛋白复合物,具有降低肺泡表面张力,实现先天性免疫以及防止病原体入侵体内等功能。因此,由肺部表面活性物质作为膜壳层稳定形成的肺表面活性物质微气泡是一种新型的兼具超声成像和治疗功能的药物输运系统,是该领域的研究热点之一。系统阐述了微气泡在医学诊疗领域中的应用,以及近期肺表面活性物质微气泡的研究进展,并对其在治疗上的应用和发展前景进行了讨论。     

实时超声造影中MI和DP的意义和作用

在进行超声造影中,为了获得满意的成像效果,正确使用超声强度,有效利用造影剂微泡的增强特征,界定一个稳定而简单实用的强度指标显得十分重要.本文在介绍超声成像中超声输出强度的基础上,讨论了MI及DP参数在实时超声造影中的意义和作用,并结合临床给出了维持气泡谐振而又达到满意成像效果的MI和DP的参考数值和范围.