Experimentelle Untersuchungen zur Nutzung nichtlinearer Effekte für die Ultraschall-Thermotherapie durch optimierte Signalformen

通过优化信号形状利用非线性效应进行超声热疗的实验研究

• 批准号: 5394314
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Werner Wiesbeck
• 金额: --
• 依托单位: Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin (MEVIS)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5394314?language=en
• 关键词: Experimentelle; Untersuchungen; zur; Nutzung; nichtlinearer

Thermische Verfahren zur Therapie maligner Tumorerkrankungen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Unter anderem kommt dabei fokussierter Ultraschall zur Überhitzung des Tumorgewebes zum Einsatz. Minimal invasive Ultraschall-Therapien zur transrektalen Prostata-Behandlung zeigen hierbei vielversprechende Erfolge. Solche Anwendungen arbeiten mit sinusförmigen CW-Signalen im Frequenzbereich von 1-4 MHz und kleinen Amplituden im akustisch linearen Bereich. Eine völlig nichtinvasive extrakorporale Behandlung von tief liegenden Tumoren ist derzeit nicht möglich und wird durch unerwünschte Gewebeerhitzungen außerhalb des Tumors limitiert. Die Lösung dieser Problematik liegt in einer optimalen Deposition der Ultraschallenergie im Körper. Hierzu wird am IHE im Rahmen des DFG-Projektes "Modellierung und Simulation der Thermotherapie mit Hochenergieultraschall" (WI 1044/11-1) ein Programm entwickelt, mit welchem realitätsnahe Therapiesituationen simuliert werden können. Die ersten Ergebnisse zeigen ein erhebliches Potenzial zur Lösung der Dosierungsproblematik bei tief liegenden Tumoren und allgemein zur Optimierung der Therapie durch Verwendung von nicht sinusförmigen, speziell "geformten", Schallsignalen, welche eine gezielte Nutzung nichtlinearer Effekte der Ultraschallausbreitung zur lokal begrenzten Deposition von Wärmeenergie im Körperinneren ermöglichen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die praktische Umsetzung und Verifizierung dieser erfolgversprechenden theoretischen Ergebnisse.

恶性肿瘤治疗的热疗方法已被证实。在此之前，我们可以通过超声检查对肿瘤进行治疗。微创超声治疗前列腺增生症Solche Anwendungen arbeiten mit sinusförmigen CW-Signalen im Frequenzbereich von 1-4 MHz und kleinen Amplituden im akustisch linearen Bereich. Eine völlig nichtinvasive extrakidney Behandlung von tief liegenden Tumoren ist derzeit nicht möglich und wird durch unerwünschte Gewebeerhitzungen außerhalb des Tumors limitiert. Die Lösung dieser Problematik liegt in einer optimalen Deposition der Ultrasonic energie im Körper.因此，我们将在DFG-项目“高能超声波热疗的建模与模拟”（WI 1044/11-1）中进行IHE，这是一个非常复杂的过程，可以模拟韦尔登的实际情况。Die Ergebnisse zeigen ein erhebliches Potentizial zur Lösung der Dosierungsproblematik bei tief liegenden Tumoren und allgemein zur Optimierung der Therapie durch Verwendung von nicht sinusförmigen，speziell“geformten”，Sunday signalen，welche eine gezielte Nutzung nichtlinearer Effekte der Ultraschallausbreitung zur local begrenzten Deposition von Wärmeenergie im Körperinneren ermöglichen.这些研究是实践检验和理论成果的检验。