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一种用于尿道瘢痕防治动物实验的超声探头设计

作者: 刘畅;王欣钰;郑其斌;王春辉;郑政; 
单位:上海理工大学健康科学与工程学院
关键词: 低强度脉冲超声;尿道瘢痕;超声探头;超声治疗;有限元仿真; 
分类号:
出版年·卷·期(页码):2024·43·4(370-376)
摘要:

目的 尿道瘢痕是患者尿道手术后常见的并发症之一,并且难以通过手术治疗方法清除。低强度脉冲超声(low intensity pulse ultrasound, LIPUS)在抑制纤维化,抑制炎症方面有十分突出的表现,为超声防治尿道瘢痕提供了理论的可能性。尽管如此,目前并没有对超声用于尿道瘢痕的防治作用的报道,另外有关超声抑制纤维化、抑制炎症的作用机制也仍需要进一步的研究。本文针对新西兰雄兔尿道重建模型设计了一种超声探头,用于LIPUS抑制尿道瘢痕疗效和作用机制的动物实验研究。方法 根据兔阴茎的尺寸与形状设计探头结构,通过有限元仿真预测探头声场,用3D打印技术制造原型机。最后对探头声场进行测试,并且用于动物实验验证其实用性。结果 探头超声频率为2 MHz,治疗腔长度44 mm,直径8 mm。治疗腔沿长度方向上有3个紧邻的治疗区,每个治疗区的半功率长度约6 mm,治疗区内的Isata(时间平均空间平均声强)可通过前端驱动器电源电压进行调节,当电源电压为30 V时,Isata大于0.87 W/cm2。结论 本文设计的超声探头体积...

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