Instrumentation for histotripsy ultrasound therapy: Evolution toward the clinic

传感器 治疗性超声 仪表(计算机编程) 相控阵 声学 带宽(计算) 计算机科学 超声波 物理 电信 天线(收音机) 操作系统
作者
Timothy L. Hall,Jonathan R. Sukovich,J. Cannata,J. Brian Fowlkes,Zhen Xu
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:153 (3_supplement): A138-A138
标识
DOI:10.1121/10.0018425
摘要

Histotripsy is a method of ultrasound therapy using very intense, focused sound fields to fragment tissue causing controlled and localized necrosis principally through mechanical actions of cavitation. Highly specialized instrumentation (transducers and electrical drivers) is required to produce these extreme sound fields for research into cavitation physics and therapeutic applications of histotripsy. This paper will describe the evolution of histotripsy instrumentation from the first devices up to the latest phased-array systems with hundreds of channels and transmit-receive capability. While early histotripsy systems used tone bursts generators with limited bandwidth (called “class-D” circuits) for transducer excitation, more recent ones are based on a switched inductor principle to produce shorter duration acoustic emissions. This method has been tested for peak excitation voltages up to 5 kV and 40 A in compact modular systems suitable for phased-arrays. Receive of acoustic signals by the therapeutic array for aberration correction and cavitation mapping is achieved by sensing current generated by the transducer greatly simplifying transmit-receive circuitry while maintaining very large dynamic range. A novel distributed architecture was developed for data handling and signal processing using off-the-shelf FPGA evaluation modules interfaced by ethernet. These latest features will be key to successful clinical translation and widespread adoption of histotripsy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坦率友儿完成签到,获得积分10
刚刚
wiv07完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
充电宝应助xxxxx采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
陆小果完成签到,获得积分10
6秒前
HaRRy发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
9秒前
独行业完成签到,获得积分10
10秒前
易安发布了新的文献求助10
11秒前
葛东山发布了新的文献求助10
13秒前
我有一个梦想完成签到,获得积分10
14秒前
CipherSage应助沉默觅露采纳,获得10
14秒前
lily336699发布了新的文献求助10
14秒前
Moonboss完成签到 ,获得积分10
15秒前
orixero应助Winy采纳,获得10
17秒前
紧张的勒发布了新的文献求助30
18秒前
Aaron_Chia完成签到 ,获得积分10
18秒前
善学以致用应助渡星河采纳,获得10
18秒前
275231关注了科研通微信公众号
21秒前
鑫光熠熠完成签到 ,获得积分10
24秒前
BlackAngelaGaga完成签到,获得积分20
25秒前
25秒前
情怀应助叶子采纳,获得10
27秒前
易安完成签到,获得积分10
28秒前
顾矜应助cz采纳,获得10
29秒前
科研通AI5应助葛东山采纳,获得10
32秒前
末123456完成签到,获得积分10
33秒前
科研互通完成签到,获得积分10
33秒前
35秒前
12345发布了新的文献求助10
35秒前
嬴胡亥完成签到,获得积分20
35秒前
37秒前
超级的抽屉完成签到,获得积分10
39秒前
ZeKaWa应助Alnair采纳,获得10
40秒前
渡星河发布了新的文献求助10
41秒前
Banana发布了新的文献求助10
42秒前
高分求助中
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Comprehensive Supramolecular Chemistry II 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
A mandible of Pliosaurus brachyspondylus (Reptilia, Sauropterygia) from the Kimmeridgian of the Boulonnais (France) 300
Avialinguistics:The Study of Language for Aviation Purposes 270
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3683322
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3234717
关于积分的说明 9816093
捐赠科研通 2946335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1615550
邀请新用户注册赠送积分活动 763001
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 737642