Design of HIFU treatment plans using an evolutionary strategy
Design of HIFU treatment plans using an evolutionary strategy
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使用进化策略设计 HIFU 治疗计划
DOI：
10.1145/3205651.3208268
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Cudova M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cudova M
高强度聚焦超声（HIFU）是一种新兴的非侵入性癌症治疗技术，通过热消融破坏恶性组织。由于一次消融只允许一小部分组织被破坏，因此必须进行一系列消融以治疗更大的体积。为了最大限度地提高治疗效果，防止皮肤烧伤等损伤，需要制定复杂的术前治疗计划，以确定每次消融的病灶位置和超声时间。在这里，我们提出了一种进化策略来设计HIFU治疗计划，使用患者特定材料属性图和现实热模型。建议的策略允许设计高质量的治疗计划，治疗不当和治疗不足的组织的平均体积不超过0.1%。
High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) is an emerging technique for non-invasive cancer treatment where malignant tissue is destroyed by thermal ablation. Since one ablation only allows a small region of tissue to be destroyed, a series of ablations has to be conducted to treat larger volumes. To maximize the treatment outcome and prevent injuries such as skin burns, complex preoperative treatment planning is carried out to determine the focal position and sonication time for each ablation. Here, we present an evolutionary strategy to design HIFU treatment plans using a map of patient specific material properties and a realistic thermal model. The proposed strategy allows high-quality treatment plans to be designed, with the average volume of mistreated and under-treated tissue not exceeding 0.1 %.
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