被动波束成形超表面用于微波诱导热声成像

微波诱导热声成像中的被动波束成形超表面研究 学术背景 微波诱导热声成像(Microwave-Induced Thermoacoustic Imaging, MTAI)是一种新兴的医学成像技术,结合了微波和超声成像的优点。它通过微波脉冲照射生物组织,组织吸收电磁能量后产生热膨胀,进而生成超声波(即热声信号),这些信号携带了组织内部的形态和功能信息。MTAI具有无创、高分辨率、深穿透和高对比度等优点,因此在乳腺癌筛查、脑部成像、关节成像等领域得到了广泛应用。然而,随着成像深度的增加,微波能量的衰减导致热声信号的信噪比(SNR)和对比度显著降低,限制了其在深层组织中的应用。 为了解决这一问题,研究者们提出了多种方法,如使用高功率微波源、多天线耦合等,但这些方法存在生物安全性问题、电路设计复杂、成本...

3T与5T心肌延迟钆增强MRI评估心肌纤维化的早期结果

5T与3T心肌延迟增强MRI在心肌纤维化评估中的对比研究 学术背景 心肌纤维化是多种心脏疾病的共同病理特征,准确评估心肌纤维化对于疾病的诊断、治疗和预后具有重要意义。心脏磁共振成像(Cardiac MRI)是目前评估心肌结构和功能的重要手段,尤其是延迟钆增强(Late Gadolinium Enhancement, LGE)技术,能够精确显示心肌纤维化的区域。LGE技术的原理是基于心肌纤维化区域细胞外间隙增大和毛细血管密度降低,导致钆对比剂在纤维化区域的滞留时间延长。 近年来,超高场强MRI设备逐渐进入市场,尤其是5T MRI设备,相较于传统的3T MRI,其在组织对比度和信噪比(Signal-to-Noise Ratio, SNR)方面具有潜在优势。然而,超高场强MRI在心脏成像中也面临诸...