本发明公开了造影剂微泡声学特性测量方法、装置、设备及存储介质,其中方法包括:标定阶段,获取发射探头发射的脉冲信号和接收探头接收的回波信号,并利用脉冲信号和回波信号计算得到接收探头的接收传递函数;测量阶段,控制发射探头在预设频率范围内扫频以发射超声激励信号,且控制接收探头接收仿体血管中微泡的散射信号;从散射信号中提取得到次谐波信号电压幅度;利用接收探头的接收传递函数将次谐波信号电压幅度转换为不同频率下的实际次谐波散射压;根据实际次谐波散射压确认次谐波最优驱动频率和次谐波散射压力大小。本发明通过获取接收探头的接收传递函数,并利用其获取实际的散射声压信号,从而提高微泡非线性散射特性的测量准确性。
1.一种造影剂微泡声学特性测量方法,其特征在于,所述方法包括:
在标定阶段,获取发射探头发射的脉冲信号和接收探头接收的回波信号,并利用脉冲信号和回波信号计算得到接收探头的接收传递函数;
在测量阶段,控制所述发射探头在预设频率范围内扫频以发射超声激励信号,且控制所述接收探头接收仿体血管中微泡的散射信号;
从所述散射信号中提取得到次谐波信号电压幅度;
利用所述接收探头的接收传递函数将所述次谐波信号电压幅度转换为不同频率下的实际次谐波散射压;
根据所述实际次谐波散射压确认次谐波最优驱动频率和次谐波散射压力大小。
2.根据权利要求1所述的造影剂微泡声学特性测量方法,其特征在于,所述在标定阶段,获取发射探头发射的脉冲信号和接收探头接收的回波信号,并利用脉冲信号和回波信号计算得到接收探头的接收传递函数,包括:
获取所述发射探头发射的多个脉冲信号,并对所述多个脉冲信号进行求和平均,得到所述平均脉冲信号;
对所述平均脉冲信号进行快速傅里叶变化,得到电压信号幅度谱;
将所述电压信号幅度谱转换为声压信号幅度谱;
近年来在临床医学超声诊断与生物组织成像的领域中,微泡型超声造影剂受到越来越多的关注,超声技术也被应用到多种治疗设备中,国内外大量的研究成果表明,利用声波激励微气泡时所产生的非线性振动和散射特性,可以提高超声治疗的效率、实施血管内溶栓治疗,而通过微纳气泡携带治疗药物或基因,使用超声作为介导手段,能够进行抗肿瘤药物靶向递送、基因定位转染或递送等方面的治疗,因此,将微气泡和超声结合起来进行一些重大疾病的治疗已成为国内外医学界所关注的热点之一。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
本申请的有益效果是:本申请的造影剂微泡声学特性测量方法通过在测量超声造影剂声学特性之前,利用发射探头发射的脉冲和接收探头接收的回波信号计算得到接收探头的接收传递函数,然后在实际测量过程中,利用该接收传递函数对发射探头发射的散射信号进行转换以获取实际次谐波散射压,再根据该实际次谐波散射压确认次谐波最优驱动频率和次谐波散射压力大小,实现了对超声造影剂的非线性声学特性的精准评估,补全了现有的超声造影剂微泡声学特性测量中的短板,使得超声造影剂微泡声学特性测量更为准确、更为全面。
技术合作
以上仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。