An experimental investigation on the temperature dependence of ultrasonic signal characterization in a phantom tissue
Bir fantom dokuda ultrasonik sinyal karakterizasyonunun sıcaklığa bağlılığının deneysel olarak incelenmesi
- Tez No: 858238
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA SERHAN KÜÇÜKA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyomühendislik, Mühendislik Bilimleri, Biophysics, Bioengineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Bazı kanser tedavilerinde omik ısıtma, yüksek yoğunluklu ultrasonik ısıtma veya diğer yöntemlerle yüksek sıcaklıklara ulaşarak ablasyon ile tümörlü bölgenin yok edilmesi yöntemi tümörlü dokuda kalıcı hasar için kullanılan bir tedavi yöntemi olmakla birlikte komşu bölgelere zarar vermesi nedeniyle yeterince yaygınlaşamamıştır. Öte yandan termal tedavi sırasında hedef bölge ve çevresinde anlık sıcaklık ölçümü yapılması bu tür tedavilerin uygulanmasını kolaylaştıracaktır. Dokularda sıcaklık ölçümü için kullanılabilecek yöntemlerden biri, hedef bölgeden dönen ultrason sinyallerindeki değişimlerden sıcaklığın hesaplanmasıdır. Sıcaklık değişimini belirlemek için kullanılan yöntemlerden biri, uçuş süresinin değişimine dayanan darbe yansıma yöntemidir. Tepe sinyalinin veya sinyal zarfının değişiminin izlenmesi de dönüş sinyallerinin işlenmesinde sıklıkla kullanılan yöntemler arasındadır. Bu çalışmalarda sıcaklık değişiminden önceki ve sonraki dönüşlere farklı filtre yöntemleri ve çapraz korelasyon uygulanarak aradaki fark netleştirilmekte ve sıcaklık değişimi hesaplanmaktadır. Bu yöntemin kullanımına ilişkin çeşitli çalışmalar mevcuttur ve bu çalışmalara göre doku sıcaklık değişimleri 1°C civarında hatalarla belirlenebilmektedir. Öte yandan, ortamdaki çoklu yansımalardan oluşan gürültüler nedeniyle bu değerlendirmeleri yapmak kolay değildir. Çalışmada termokupllar yardımıyla sıcaklık dağılımının belirlenebileceği doku taklidi bir fantom hazırlanmıştır, daha sonra fantom içerisinde sıcaklık dağılımı oluşturularak US dalgalarının değişimi belirlenmiştir. Bir sinyal jeneratörü kullanılarak dalgalar beslenerek geri dönüş sinyalleri toplanmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise elde edilen US sinyalleri işlenerek fantomdaki sinyal kaymaları görselleştirilmiştir. Sinyallerdeki kayma ile hesaplanan sıcaklık farkları ile gerçek durum karşılaştırılmıştır. Bu sayede ultrasonik sıcaklık ölçüm yönteminin doku sıcaklığını belirlemede kullanılma yöntemi gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In some cancer treatments, the method of destroying the tumor area with ohmic heating, high-intensity ultrasonic heating or ablation by reaching high temperatures with other methods is a treatment method used for permanent damage to the tumor tissue, but it has not become widespread enough due to the damage to neighboring areas. On the other hand, instant temperature measurement in and around the target area during thermal therapy will facilitate the application of such treatments. One method that can be used for temperature measurement in tissues is to calculate the temperature from the changes in the ultrasound signals returning from the target area. One of the methods used to determine the temperature change is the pulse-reflection method based on the variation of the flight time. Monitoring the change of the peak signal or the signal envelope is also among the methods frequently used in the processing of turn signals. In these studies, by applying different filter methods and cross-correlation to the returns before and after the temperature change, the difference is clarified and the temperature change is calculated. There are various studies on the use of this method, and according to these studies, tissue temperature changes can be determined with errors of around 1°C. On the other hand, it is not easy to make these evaluations due to the noises consisting of multiple reflections in the environment. In the study, a tissue mimicking phantom was prepared in which the temperature distribution could be determined with the help of thermocouples, then the temperature distribution was created in the phantom and the change of US waves was determined. Using a signal generator, the waves were supplied and return signals were collected. In the last stage of the study, the US signals obtained were processed and the signal shifts in the phantom were visualized. The temperature differences calculated with the shift in the signals were compared with the actual situation. In this way, the method of using ultrasonic temperature measurement method to determine tissue temperature was observed.
Benzer Tezler
- Investigation of the growth kinetics and morphology transitions during porous anodization of titanium in ethylene glycol based electrolytes
Etilen glikol bazlı elektrolitlerde titanyumun gözenekli anodizasyonu sırasında oluşan oksidin büyüme kinetiği ve morfolojik geçişlerinin incelenmesi
EREN SEÇKİN
Doktora
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- Numerical and experimental investigaton of ultrasonic embossing technique for fabrication of thermoplastic microfluidic devices
Termoplastik mikroakışkan cihazların üretimi için ultrasonik baskı tekniğinin numerik ve deneysel olarak incelenmesi
FERAH ÇOĞUN
Doktora
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ALİ SAHİR ARIKAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENDER YILDIRIM
- Silis dumanı içeren yüksek mukavemetli betonların enerji tutma kapasitelerinin artırılmasında çelik lif kullanımının etkisi
Başlık çevirisi yok
MEHMET TUNCAY FIRAT
- Agrega konsantrasyonunun betonun kırılmasına etkisi
Effect of aggregate volume concentration on mechanical behaviour of concrete
ÇAĞRI ÖZDEMİROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN YILDIRIM