摘要本发明公开一种基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成方法及系统,涉及高强度聚焦超声面部年轻化技术领域,该系统的可视化系统是通过超声成像技术,将深层面部组织情况反馈给操作医生,以帮助更好的确定治疗方案。可视化系统能够确保了设备和皮肤贴合正确,并且治疗时保持在合适的深度,防止错误瞄准其他组织,如骨、神经等,最小化不必要的疼痛和副作用。有经验的操作者可以根据可视化数据为患者选择特定的深度和能量等级,以实现个体化治疗;解决了现有国内聚焦超声美容治疗无法实现标准的安全性和有效性治疗的问题。
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专利类型
发明专利
申请/专利号
CN202410081442.7
申请日期
2024-01-19
公开/公告号
CN117731970A
公开/公告日
2024-03-22
主分类号
A61N7/02(2006.01) A A61 A61N A61N7
分类号
A61N7/02(2006.01) A61B34/10(2016.01) A61N7/02 A61B34/10
申请/专利权人
重庆医科大学
发明/设计人
学术成果认领
主申请人地址
400016 重庆市渝中区医学院路1号
专利代理机构
重庆航图知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人
孙方
国别省市代码
重庆;50
主权项:
1.基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成方法,其特征在于:包括以下步骤: 获取治疗区域的影像数据; 根据影像数据构建生物组织层模型; 根据影像数据确定用于选择超声换能器的参数; 根据生物组织层模型和超声换能器构建理论仿真模型,所述理论仿真模型用于模拟聚焦超声治疗过程中的声场热场数据;并根据声场热场数据进行分析处理得到聚焦超声剂量投放方案; 在设置于超声换能器上的可视化系统展示聚焦超声剂量投放方案。 2.如权利要求1所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成方法,其特征在于:所述理论仿真模型按照以下步骤构建: 获取用于构建换能器的参数; 根据影像数据构建各生物组织层模型; 获取各生物组织层模型的声学参数和热学参数; 根据换能器的参数和生物组织层模型进行仿真计算得到声场结果和热场结果; 根据得到的声场结果和热场结果进行计算得到在治疗过程中的不同区域的声压分布、温度分布、损伤分布、热剂量分布中的任一项或多项组合。 3.如权利要求1所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成方法,其特征在于:所述聚焦超声剂量投放方案中的聚焦超声剂量投放值按照以下公式来计算:
其中,TD是热剂量;T是组织温度;t表示时间;R表示数值,当T≤43℃时,R=0.25;当T>43℃时,R=0.5。 4.如权利要求1所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成方法,其特征在于:所述影像数据包括B超成像数据或/和光声成像数据。 5.基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成系统,其特征在于:包括理论仿真模型、治疗装置、治疗参数设置模块和影像监控模块; 所述理论仿真模型,用于模拟仿真聚焦超声治疗过程中的声场热场数据;并根据声场热场数据进行分析处理得到聚焦超声剂量投放方案; 所述治疗装置,用于对治疗区域输出超声能量进行治疗并采集治疗过程的影像数据; 所述治疗参数设置模块,用于设置治疗探头型号、治疗过程参数; 所述影像监控模块,用于存储采集到的影像数据,并输出剂量投放及疗效评价结果。 6.如权利要求5所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成系统,其特征在于:所述剂量投放及疗效评价结果按照以下方式进行: 判断影像数据中皮下表皮区域是否出现团块状强回声,若没有出现强回声现象以及灰度变化,则表示治疗过程对表皮无损伤,为安全性治疗; 判断影像数据中皮下治疗区域是否出现团块状强回声,若出现强回声现象及灰度变化,则表示治疗区域有有效损伤,为有效性治疗。 7.如权利要求5所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成系统,其特征在于:所述聚焦超声剂量投放方案中的聚焦超声剂量投放值按照以下公式来计算:
其中,TD是热剂量;T是组织温度;t表示时间;R表示数值,当T≤43℃时,R=0.25;当T>43℃时,R=0.5。 8.如权利要求5所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成系统,其特征在于:所述理论仿真模型包括换能器模块、生物组织模块、数据收集模块、数据处理模块和数据反馈模块; 所述换能器模块,用于构建换能器的几何结构、频率和输出参数; 所述生物组织模块,用于构建基于影像数据的各生物组织层模型; 所述数据收集模块,用于为已经构建好的各生物组织层模型赋予相应的声学参数和热学参数,所述声学参数包括声速、密度、衰减系数、非线性系数中的任一项或多项组合;所述热学参数包括组织比热容或/和热传导率; 所述数据处理模块,用于当换能器模块、生物组织模块、数据收集模块都已经设置完成后,进行仿真计算得到声场结果和热场结果; 所述数据反馈模块,用于对数据处理模块计算完成的数据进行后处理,得到在治疗过程中的不同区域的声压分布、温度分布、损伤分布、热剂量分布中的任一项或多项组合。 9.如权利要求5所述的基于影像数据的聚焦超声美容剂量投放方案生成系统,其特征在于:所述影像监控模块包括术前模块、术中模块和术后模块; 所述术前模块,用于通过影像数据筛选该患者治疗不同区域所需要的不同深度的换能器; 所述术中模块,用于通过影像数据监控治疗过程中不同区域的声压分布,温度分布,损伤分布; 所述术后模块,用于影像数据来评估治疗效果。
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