Ultratovush yordamida kuchaytirilgan ingichka igna biopsiyasida igna qirrasi geometriyasi egilish amplitudasiga ta'sir qiladi

Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur.Siz foydalanayotgan brauzer versiyasi cheklangan CSS-ni qo'llab-quvvatlaydi.Eng yaxshi tajriba uchun yangilangan brauzerdan foydalanishni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da Moslik rejimini o'chirib qo'ying).Shu bilan birga, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublarsiz va JavaScript-ni ishlatmasdan taqdim etamiz.
Yaqinda ultratovushdan foydalanish ultratovush yordamida nozik igna aspiratsiyasida (USeFNAB) an'anaviy nozik igna aspiratsiyasiga (FNAB) nisbatan to'qimalarning hosildorligini oshirishi ko'rsatildi.Bugungi kunga qadar burchak geometriyasi va uchi harakati o'rtasidagi bog'liqlik to'liq o'rganilmagan.Ushbu tadqiqotda biz igna rezonansi va burilish amplitudasining xususiyatlarini har xil uzunlikdagi turli igna burchak geometriyalari uchun tekshirdik.An'anaviy 3,9 mm qirrali lanset yordamida havo va suvdagi uchi burilish quvvati koeffitsienti (DPR) mos ravishda 220 va 105 mkm/Vt ni tashkil etdi.Bu havo va suvda mos ravishda 180 va 80 mkm/Vt DPR ni ta'minlovchi eksasimmetrik 4 mm qirrali uchidan yuqori.Ushbu tadqiqot turli xil kiritish vositalari kontekstida burchak geometriyasining egilish qattiqligi o'rtasidagi bog'liqlikning muhimligini ta'kidlaydi va shuning uchun igna burchak geometriyasini o'zgartirish orqali teshilishdan keyingi kesish harakatini nazorat qilish usullari haqida tushuncha berishi mumkin, bu muhim ahamiyatga ega.USeFNAB ilovasi uchun juda muhim.
Nozik igna aspiratsion biopsiya (FNA) - bu igna yordamida shubhali patologiya1,2,3 uchun to'qimalar namunalarini olish usuli.Franseen uchi an'anaviy lanset4 va Menghini5 maslahatlariga qaraganda yuqori diagnostika samaradorligini ta'minlashi ko'rsatilgan.Gistopatologik jihatdan mos namunalar olish ehtimolini oshirish uchun aksimetrik (ya'ni aylana) qiyaliklar ham tavsiya etiladi.
Biopsiya paytida shubhali lezyonlarga kirish uchun igna teri va to'qimalarning qatlamlaridan o'tkaziladi.So'nggi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, ultratovush yumshoq to'qimalarga kirish uchun zarur bo'lgan penetratsion kuchni kamaytirishi mumkin7,8,9,10.Igna qirrasi geometriyasi igna o‘zaro ta’sir kuchlariga ta’sir ko‘rsatishi ko‘rsatilgan, masalan, uzunroq burchaklar to‘qimalarga kirish kuchlari pastroq ekanligi ko‘rsatilgan11.Igna to'qima yuzasiga kirgandan so'ng, ya'ni ponksiyondan keyin ignaning kesish kuchi ignaning to'qima bilan o'zaro ta'sir kuchining 75% ni tashkil qilishi mumkin12.Ko'rsatilgandek, ponksiyondan keyingi bosqichda ultratovush (ultratovush) diagnostik yumshoq to'qimalar biopsiyasi samaradorligini oshiradi.Qattiq to'qimalar namunalarini olish uchun ultratovush yordamida yaxshilangan suyak biopsiyasining boshqa usullari ishlab chiqilgan, ammo biopsiya rentabelligini yaxshilaydigan natijalar haqida xabar berilmagan.Ko'pgina tadqiqotlar ultratovush ta'siriga duchor bo'lganda mexanik joy almashish kuchayishini ham tasdiqladi16,17,18.Igna to'qimalarining o'zaro ta'sirida eksenel (uzunlamasına) statik kuchlar bo'yicha ko'plab tadqiqotlar mavjud bo'lsa-da19,20, ultratovushli FNAB (USeFNAB) ostida igna burchagining vaqtinchalik dinamikasi va geometriyasi bo'yicha cheklangan tadqiqotlar mavjud.
Ushbu tadqiqotning maqsadi ultratovushli egilish bilan boshqariladigan ignadagi igna uchining harakatiga turli burchak geometriyalarining ta'sirini o'rganish edi.Xususan, biz an'anaviy igna burmalari (ya'ni, selektiv aspiratsiya yoki yumshoq to'qimalarni olish kabi turli maqsadlar uchun USeFNAB ignalari) uchun ponksiyondan keyin igna uchining egilishiga qarshi vositaning ta'sirini o'rgandik.
Ushbu tadqiqotga turli burchak geometriyalari kiritilgan.(a) Lancet spetsifikatsiyasi ISO 7864:201636 standartiga mos keladi, bu erda \(alfa\) asosiy qirra, \(\teta\) ikkinchi darajali burilish burchagi va \(\phi\) ikkinchi darajali egilishdir. burchak., aylanayotganda, darajalarda (\(^\circ\)).(b) Chiziqli assimetrik bir pog'onali pahlar (DIN 13097:201937da "standart" deb ataladi) va (c) Chiziqli o'q-simmetrik (aylana) bir pog'onali pahlar.
Bizning yondashuvimiz an'anaviy lanset, aksimetrik va assimetrik bir bosqichli burchak geometriyalari uchun egilish to'lqin uzunligining o'zgarishini modellashtirishdan boshlanadi.Keyin quvur qiyaligi va uzunligining uzatishning mexanik suyuqligiga ta'sirini o'rganish uchun parametrik tadqiqotni hisoblab chiqdik.Bu igna prototipini tayyorlash uchun optimal uzunlikni aniqlash uchun kerak.Simulyatsiya asosida igna prototiplari yaratildi va ularning rezonansli harakati kuchlanishni aks ettirish koeffitsientlarini o'lchash va havoda, suvda va 10% (w/v) ballistik jelatinda quvvat uzatish samaradorligini hisoblash orqali eksperimental ravishda tavsiflandi, undan ish chastotasi aniqlandi. .Nihoyat, yuqori tezlikda tasvirlash havo va suvda igna uchidagi egilish to'lqinining og'ishini to'g'ridan-to'g'ri o'lchash, shuningdek, har bir qiyshiq burchakda etkazib beriladigan elektr quvvatini va burilish kuchi nisbati geometriyasini baholash uchun ishlatiladi ( DPR) AOK qilingan muhitga..
Shakl 2a da ko'rsatilganidek, 21 kalibrli trubkadan (0,80 mm OD, 0,49 mm ID, trubka devori qalinligi 0,155 mm, standart devor) igna trubkasini ISO ga muvofiq quvur uzunligi (TL) va burchak burchagi (BL) bilan aniqlash uchun foydalaning. 9626:201621) 316 zanglamaydigan po'latdan (Yang moduli 205 \(\matn {GN/m}^{2}\), zichligi 8070 kg/m\(^{3}\) va Puasson nisbati 0,275 ).
Bükme to'lqin uzunligini aniqlash va igna va chegara sharoitlari uchun chekli elementlar modeli (FEM) ni sozlash.(a) Nishab uzunligini (BL) va quvur uzunligini (TL) aniqlash.(b) Ignani proksimalga haydash, nuqtani burish va tezlikni o'lchash uchun harmonik nuqta kuchi \(\tilde{F}_y\vec {j}\) yordamida uch o'lchovli (3D) chekli elementlar modeli (FEM). uchi (\ ( \tilde {u}_y\vec {j}\), \(\tilde{v}_y\vec {j}\)) mexanik suyuqlikning uzatilishini hisoblash uchun.\(\lambda _y\) vertikal kuchga nisbatan egilish toʻlqin uzunligi sifatida aniqlanadi \(\tilde{F}_y\vec {j}\).(c) x va y o'qlari atrofidagi og'irlik markazi, A ko'ndalang kesma maydoni va inersiya momentlari \(I_{xx}\) va \(I_{yy}\) ta'riflari.
Shaklda ko'rsatilganidek.2b,c, kesma maydoni A bo'lgan cheksiz (cheksiz) nur uchun va to'lqin uzunligi nurning ko'ndalang kesimi kattaligidan kattaroq bo'lsa, egilgan (yoki egilgan) faza tezligi \( c_{EI }\) 22 bilan aniqlanadi. :
Bu erda E - Young moduli (\(\text {N/m}^{2}\)), \(\omega _0 = 2\pi f_0\) qo'zg'alish burchak chastotasi (rad/s), bu erda \( f_0 \ ) - chiziqli chastota (1/s yoki Hz), I - qiziqish o'qi atrofidagi maydonning inersiya momenti\((\text {m}^{4})\), \(m'=\ rho _0 A\ ) - uzunlik birligidagi massa (kg/m), bu erda \(\rho _0\) - zichlik\((\matn {kg/m}^{3})\) va A - xoch nur maydonining bo'limi (xy tekisligi) (\ (\ matn {m} ^ {2} \)).Bizning misolimizda qo'llaniladigan kuch vertikal y o'qiga parallel bo'lgani uchun, ya'ni \(\tilde{F}_y\vec {j}\), bizni faqat gorizontal x o'qi atrofida mintaqaviy inersiya momenti qiziqtiradi, ya'ni \(I_{xx}\), shuning uchun:
Cheklangan elementlar modeli (FEM) uchun sof garmonik siljish (m) qabul qilinadi, shuning uchun tezlanish (\(\text {m/s}^{2}\)) \(\qisman ^2 \vec) shaklida ifodalanadi. { u}/ \ qisman t^2 = -\omega ^2\vec {u}\) as \(\vec {u}(x, y, z, t): = u_x\vec {i} + u_y\ vec {j } + u_z\vec {k}\) fazoviy koordinatalarda berilgan uch o‘lchamli siljish vektoridir.Ikkinchisining o'rniga, COMSOL Multiphysics dasturiy ta'minot to'plamida (5.4-5.5 versiyalari, COMSOL Inc., Massachusets, AQSh) amalga oshirilishiga muvofiq, impuls balansi qonunining chekli deformatsiyasi Lagrangian shakli quyidagicha berilgan:
qaerda \(\vec {\nabla}:= \frac{\partial}}{\qisman x}\vec {i} + \frac{\qisman}}{\qisman y}\vec {j} + \frac{ \qisman }{\partial z}\vec {k}\) tenzor divergensiya operatori, \({\ underline{\sigma}}\) ikkinchi Piola-Kirchhoff stress tenzori (ikkinchi tartib, \(\ text { N/ m}^{2}\)) va \(\vec {F_V}:= F_{V_x}\vec {i}+ F_{V_y}\vec {j}+ F_{V_z}\vec {k} \) har bir deformatsiyalangan hajm uchun tana kuchi vektori (\(\matn {N/m}^{3}\)) va \(e^{j\phi }\) - faza burchagi vektori\(\ phi) \ ) ( xursandman).Bizning holatda, tananing hajm kuchi nolga teng, bizning modelimiz geometrik chiziqlilikni va kichik sof elastik deformatsiyani nazarda tutadi, ya'ni , bu erda \({\ underline{\varepsilon}}^{el}\) va \({\ underline) {\varepsilon}}\) mos ravishda elastik deformatsiya va umumiy deformatsiya (ikkinchi tartib, oʻlchamsiz).Gukning konstitutsiyaviy izotrop elastiklik tenzori \(\underline{\underline{C}}\) Yang moduli E (\(\text {N/m}^{2}\)) yordamida hisoblanadi va Puasson nisbati v aniqlanadi, ya'ni. \(\pastki chizilgan{\pastki chizilgan{C}}:=\pastki chizilgan{\osti chizilgan{C}}(E,v)\) (toʻrtinchi tartib).Shunday qilib, stressni hisoblash \({\underline{\sigma}} := \underline{\underline{C}}:{\underline{\varepsilon}}\) bo'ladi.
Hisoblashda element o'lchami \(\le\) 8 mkm bo'lgan 10 tugunli tetraedral element qo'llaniladi.Igna vakuumda modellashtiriladi va uzatilgan mexanik harakatchanlikning qiymati (ms-1 N-1) \(|\tilde{Y}_{v_yF_y}|= |\tilde{v}_y\vec { j}|/ |\ tilda{F}_y\vec {j}|\)24, bu yerda \(\tilde{v}_y\vec {j}\) - qo‘l asbobining chiqish kompleks tezligi va \( \ tilda) {F}_y\ vec {j }\) 2b-rasmda ko'rsatilganidek, nayning proksimal uchida joylashgan murakkab harakatlantiruvchi kuchdir.Mexanik oqimni desibelda (dB) maksimal qiymatdan foydalanib tarjima qiling, ya'ni \(20\log _{10} (|\tilde{Y}|/ |\tilde{Y}_{max}|) \ ) .Barcha FEM tadqiqotlari 29,75 kHz chastotada o'tkazildi.
Igna dizayni (3-rasm) an'anaviy 21 kalibrli gipodermik ignadan (kat. No 4665643, Sterican\(^\circledR\), tashqi diametri 0,8 mm, uzunligi 120 mm, AISI 304 zanglamaydigan xrom-nikeldan iborat. po'lat , B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germaniya) proksimal uchida polipropilendan tayyorlangan va oxirida mos ravishda o'zgartirilgan plastik Luer Lock sleeve bilan jihozlangan.Igna trubkasi 3b-rasmda ko'rsatilganidek, to'lqin o'tkazgichga lehimlanadi.To'lqin o'tkazgichlar zanglamaydigan po'latdan 3D printerda (EOS M 290 3D printerida EOS 316L zanglamaydigan po'latdan, 3D Formtech Oy, Jyväskylä, Finlyandiya) chop etilgan va keyin M4 murvatlari yordamida Langevin sensoriga biriktirilgan.Langevin sensori har ikki uchida ikkita massa bilan yuklangan 8 ta piezoelektrik halqali elementlardan iborat.
To'rt turdagi uchlari (fotosurat), sotuvda mavjud bo'lgan lanset (L) va uchta ishlab chiqarilgan eksensimetrik bir bosqichli burchaklar (AX1-3) mos ravishda 4, 1,2 va 0,5 mm uzunlikdagi burchak uzunligi (BL) bilan tavsiflangan.(a) Tayyor igna uchining yaqindan ko'rinishi.(b) 3D bosilgan to'lqin qo'llanmasiga lehimlangan va M4 murvatlari bilan Langevin sensoriga ulangan to'rtta pinning yuqori ko'rinishi.
Uch eksasimmetrik qiyshiq uchlari (3-rasm) \(\taxminan) 2 \(^ \) ga to'g'ri keladigan 4,0, 1,2 va 0,5 mm uzunliklari (BL, 2a-rasmda belgilanganidek) bo'lgan (TAs Machine Tools Oy) ishlab chiqarildi. mos ravishda circ\), 7\(^\circ\) va 18\(^\circ\).To'lqin o'tkazgich va igna massasi mos ravishda L va AX1-3 burchaklari uchun 3,4 ± 0,017 g (o'rtacha ± sd, n = 4) ni tashkil qiladi (Quintix\(^\circledR\) 224 Design 2, Sartorius AG, Göttingen, Germaniya) .3b-rasmdagi L va AX1-3 burchaklari uchun igna uchidan plastik gilzaning oxirigacha bo'lgan umumiy uzunlik mos ravishda 13,7, 13,3, 13,3 va 13,3 sm ni tashkil etdi.
Barcha igna konfiguratsiyalari uchun igna uchidan to'lqin o'tkazgich uchigacha bo'lgan uzunlik (ya'ni, payvand maydoniga) 4,3 sm ni tashkil etdi va igna trubkasi yuqoriga kesilgan holda (ya'ni, Y o'qiga parallel) yo'naltirildi. , rasmda ko'rsatilganidek.c (2-rasm).
Kompyuterda ishlaydigan MATLAB (R2019a, The MathWorks Inc., Massachusets, AQSh) maxsus skripti (Latitude 7490, Dell Inc., Texas, AQSH) 7 soniya davomida 25 dan 35 kHz gacha chiziqli sinusoidal siljishni yaratish uchun ishlatilgan, o'tish Raqamli-analog (DA) konvertori (Analog Discovery 2, Digilent Inc., Vashington, AQSh) analog signalga aylantiradi.Analog signal \(V_0\) (0,5 Vp-p) keyin maxsus radiochastota (RF) kuchaytirgich bilan kuchaytirildi (Mariachi Oy, Turku, Finlyandiya).Chiqish empedansi 50 ohm bo'lgan RF kuchaytirgichidan tushadigan kuchaytirilgan kuchlanish \({V_I}\) 50 ohm kirish empedansi bilan igna konstruktsiyasiga o'rnatilgan transformatorga beriladi.Mexanik to'lqinlarni hosil qilish uchun Langevin transduserlari (old va orqa og'ir ko'p qatlamli piezoelektrik o'zgartirgichlar) ishlatiladi.Maxsus RF kuchaytirgichi ikki kanalli doimiy to'lqin quvvat omili (SWR) o'lchagich bilan jihozlangan bo'lib, u hodisa \({V_I}\) va aks ettirilgan kuchaytirilgan kuchlanishni\(V_R\) analog-raqamli (AD) rejimida qayd etadi.300 kHz Konverter (analog Discovery 2) namuna olish tezligi bilan.Kuchaytirgich kirishini vaqtinchalik jarayonlar bilan haddan tashqari yuklashni oldini olish uchun qo'zg'alish signali boshida va oxirida amplituda modulyatsiya qilinadi.
MATLABda amalga oshirilgan maxsus skript yordamida chastotaga javob funksiyasi (FRF), ya'ni \(\tilde{H}(f)\) ikki kanalli sinusoidal o'lchash usuli (4-rasm) yordamida oflayn rejimda baholandi. vaqt bo'yicha chiziqlilik.invariant tizim.Bundan tashqari, signaldan kiruvchi chastotalarni olib tashlash uchun 20 dan 40 kHz gacha bo'lgan tarmoqli o'tish filtri qo'llaniladi.Elektr uzatish liniyalari nazariyasiga murojaat qiladigan bo'lsak, bu holda \(\tilde{H}(f)\) kuchlanishni aks ettirish koeffitsientiga ekvivalent, ya'ni \(\rho _{V} \equiv {V_R}/{V_I}\ ) \) \({V_R}^ 2 /{V_I}^2\ ) teng \(|\rho _{V}|^2\) ga kamayadi.Mutlaq elektr quvvati qiymatlari zarur bo'lgan hollarda, hodisa quvvati \(P_I\) va aks ettirilgan quvvat \(P_R\) quvvati (Vt), masalan, mos keladigan kuchlanishning rms qiymatini (rms) olish yo'li bilan hisoblanadi.sinusoidal qo'zg'alish bilan uzatish liniyasi uchun \( P = {V}^2/(2Z_0)\)26, bu erda \(Z_0\) 50 \(\Omega\) ga teng.\(P_T\) yukiga etkazib beriladigan elektr quvvati (ya'ni, kiritilgan muhit) \(|P_I – P_R |\) (W RMS), shuningdek quvvat uzatish samaradorligi (PTE) va foiz () sifatida hisoblanishi mumkin. %) shakl qanday berilganligini aniqlash mumkin, shuning uchun 27:
Asikulyar modal chastotalar \(f_{1-3}\) (kHz) va ularga mos keladigan quvvat uzatish omillari \(\text {PTE}_{1{-}3} \) keyin FRF yordamida baholanadi.FWHM (\(\text {FWHM}_{1{-}3}\), Hz) toʻgʻridan-toʻgʻri \(\text {PTE}_{1{-}3}\) dan hisoblangan, 1-jadvaldan A bir tomonlama chiziqli spektr tasvirlangan modal chastotada \(f_{1-3}\) olinadi.
Igna konstruksiyalarining chastotali javobini (AFC) o'lchash.Sinusoidal ikki kanalli supurish o'lchovi25,38 chastota javob funksiyasi \(\tilde{H}(f)\) va uning impuls javobi H(t) olish uchun ishlatiladi.\({\mathcal {F}}\) va \({\mathcal {F}}^{-1}\) mos ravishda raqamli kesishning Furye konvertatsiyasini va uning teskarisini ifodalaydi.\(\tilde{G}(f)\) chastota domenidagi ikkita signalning mahsulotini bildiradi, masalan, \(\tilde{G}_{XrX}\) teskari skanerlash mahsulotini bildiradi\(\tilde{ X} r) (f)\ ) va tushish kuchlanishi mos ravishda \(\tilde{X}(f)\).
5-rasmda ko'rsatilganidek, yuqori tezlikdagi kamera (Phantom V1612, Vision Research Inc., NJ, AQSH) makro linzalari (MP-E 65mm, \(f\)/2.8, 1-5\) bilan jihozlangan.(\times\), Canon Inc., Tokio, Yaponiya), 27,5-30 kHz chastotalarda egilish qo'zg'alishi (bir chastotali, uzluksiz sinusoid) paytida uchi burilishni qayd etish uchun.Soya xaritasini yaratish uchun igna uchi orqasida yuqori zichlikdagi oq LEDning sovutilgan elementi (qism raqami: 4052899910881, oq LED, 3000 K, 4150 lm, Osram Opto Semiconductors GmbH, Regensburg, Germaniya) joylashtirilgan.
Eksperimental o'rnatishning oldingi ko'rinishi.Chuqurlik muhit yuzasidan o'lchanadi.Igna tuzilishi qisqich bilan mahkamlanadi va motorli uzatish stoliga o'rnatiladi.Egri burchak og'ishini o'lchash uchun yuqori kattalashtirish linzali (5\(\x\)) yuqori tezlikdagi kameradan foydalaning.Barcha o'lchamlar millimetrda.
Har bir igna burchagi uchun biz 128 \(\x\) 128 piksel o'lchamdagi, har birining fazoviy o'lchamlari 1/180 mm (\(\taxminan) 5 mkm) bo'lgan yuqori tezlikda ishlaydigan kameraning 300 ta kadrini yozib oldik. vaqtinchalik o'lchamlari soniyada 310 000 kadr.6-rasmda ko'rsatilganidek, har bir ramka (1) igna uchi ramkaning oxirgi qatorida (pastki qismida) bo'ladigan tarzda kesiladi (2) va tasvirning gistogrammasi (3) hisoblanadi, shuning uchun Canny 1 va 2 chegaralarini aniqlash mumkin.Keyin Sobel operatori 3 \(\times\) 3 bilan Canny edge detection 28(4) ni qo'llang va gipotenuza bo'lmagan piksellar uchun pozitsiyalarni hisoblash (\(\mathbf {\times }\) etiketli) kavitatsiya 300 vaqt qadamlarisiz.Uchining burilish diapazonini aniqlash uchun hosilani hisoblang (markaziy farq algoritmidan foydalanib) (6) va burilishning mahalliy ekstremallarini (ya'ni cho'qqisini) o'z ichiga olgan ramkani (7) aniqlang.Kavitatsiyasiz qirrani vizual tekshirishdan so'ng, bir juft ramka (yoki yarim vaqt oralig'i bo'lgan ikkita ramka) tanlandi (7) va uchining egilishi o'lchandi (\(\mathbf {\times} sifatida belgilanadi) \)).Yuqoridagilar Python da (v3.8, Python Software Foundation, python.org) OpenCV Canny chekka aniqlash algoritmi (v4.5.1, ochiq manbali kompyuter ko‘rish kutubxonasi, opencv.org) yordamida amalga oshiriladi.Nihoyat, burilish quvvati koeffitsienti (DPR, mkm/Vt) cho'qqidan tepaga og'ishning uzatiladigan elektr quvvatiga nisbati sifatida hisoblanadi \(P_T\) (Wrms).
7 bosqichli algoritmdan (1-7) foydalanib, kesish (1-2), Kanni chekkasini aniqlash (3-4), hisoblash, yuqori burchakdan olingan bir qator ramkalar yordamida uchi egilish chetining piksel o'rnini o'lchang. 310 kHz tezlikdagi kamera (5) va uning vaqt hosilasi (6) va nihoyat, uchi egilish diapazoni vizual tekshirilgan ramkalar juftlarida (7) o'lchanadi.
Havoda (22,4-22,9 ° C), deionizatsiyalangan suvda (20,8-21,5 ° S) va 10% (w/v) suvli ballistik jelatinda (19,7-23,0 ° S , \(\text {Honeywell}^{ \ text { TM}}\) \(\text {Fluka}^{\text {TM}}\) I turdagi ballistik tahlil uchun qoramol va cho‘chqa suyagi jelatini, Honeywell International, Shimoliy Karolina, AQSh).Harorat K tipidagi termojuft kuchaytirgichi (AD595, Analog Devices Inc., MA, AQSh) va K tipidagi termojuft (Fluke 80PK-1 Bead Probe No. 3648 type-K, Fluke Corporation, Vashington, AQSh) bilan o'lchandi.Har bir qadamda 5 mkm o'lchamlari bilan media yuzasidan chuqurlikni (Z o'qining kelib chiqishi sifatida belgilangan) o'lchash uchun vertikal motorli Z o'qi bosqichidan (8MT50-100BS1-XYZ, Standa Ltd., Vilnyus, Litva) foydalaning.
Namuna hajmi kichik (n = 5) va normallikni qabul qilish mumkin emasligi sababli, ikkita namunali ikki dumli Wilcoxon darajali yig'indisi testi (R, v4.0.3, Statistik hisoblash uchun R Foundation, r-project.org) ishlatilgan. turli burchaklar uchun igna uchi o'zgarishi miqdorini solishtirish.Har bir nishab uchun uchta taqqoslash amalga oshirildi, shuning uchun Bonferroni tuzatishi 0,017 ahamiyatlilik darajasi va 5% xatolik darajasi bilan qo'llanildi.
Quyidagi 7-rasmga havola qilingan.29,75 kHz chastotada 21 kalibrli ignaning egri yarim to'lqin uzunligi (\(\ lambda _y/2\)) \(\taxminan) 8 mm.Bükme to'lqin uzunligi uchiga yaqinlashganda, qiyalik bo'ylab kamayadi.\(\lambda _y/2\) uchida oddiy lansetlar (a), assimetrik (b) va ekssimetrik (c) uchun mos ravishda 3, 1 va 7 mm bo'lgan pog'onali burchaklar mavjud.Shunday qilib, bu lansetning \(\taxminan\) 5 mm ga farqlanishini bildiradi (lansetaning ikkita tekisligi 29,30 nuqtani tashkil qilganligi sababli), assimetrik qiyalik 7 mm ga, simmetrik qiyaligi esa 7 mm ga o'zgaradi. 1 mm ga.Eksensimetrik qiyaliklar (og'irlik markazi bir xil bo'lib qoladi, shuning uchun faqat devor qalinligi qiyalik bo'ylab o'zgaradi).
29,75 kHz chastotada FEM tadqiqotini qo'llash va tenglama.(1) Lanset (a), assimetrik (b) va ekssimetrik (c) qiyshiq geometriya uchun (\(\lambda _y/2\)) egilish yarim to‘lqinining o‘zgarishini hisoblang (1a,b,c-rasmdagi kabi).).Lanset, assimetrik va ekssimetrik qiyaliklar uchun o'rtacha \(\lambda_y/2\) mos ravishda 5,65, 5,17 va 7,52 mm.Esda tutingki, assimetrik va aksimetrik burchaklar uchun uchi qalinligi \(\taxminan) 50 mkm bilan cheklangan.
Maksimal harakatchanlik \(|\tilde{Y}_{v_yF_y}|\) optimal trubka uzunligi (TL) va moyillik uzunligi (BL) birikmasidir (8, 9-rasm).An'anaviy lanset uchun, uning o'lchami sobit bo'lganligi sababli, optimal TL \(\taxminan\) 29,1 mm (8-rasm).Asimmetrik va eksensimetrik qiyaliklar uchun (mos ravishda 9a, b-rasm) FEM tadqiqotida BL 1 dan 7 mm gacha bo'lgan, shuning uchun optimal TL diapazonlari 26,9 dan 28,7 mm gacha (1,8 mm diapazon) va 27,9 dan 29,2 mm gacha (diapazon) edi. 1,3 mm).) ), mos ravishda.Asimmetrik qiyaliklar uchun (9a-rasm) optimal TL chiziqli ravishda oshdi, BL 4 mm da platoga yetdi, keyin esa BL 5 dan 7 mm gacha keskin pasaydi.Eksensimetrik qiyaliklar uchun (9b-rasm) optimal TL BL cho'zilishi bilan chiziqli ravishda ortadi va nihoyat BL da 6 dan 7 mm gacha barqarorlashadi.Eksensimetrik qiyaliklarni kengaytirilgan o'rganish (9c-rasm) \(\taxminan) 35,1-37,1 mm oralig'ida joylashgan optimal TLlarning boshqa to'plamini ko'rsatdi.Barcha BL uchun optimal TL larning ikkita to'plami orasidagi masofa \(\taxminan\) 8 mm (\(\lambda _y/2\) ga ekvivalent).
Lancet uzatish mobilligi 29,75 kHz.Igna trubkasi 29,75 kHz chastotada egildi, tebranish oxirida o'lchandi va 26,5-29,5 mm (0,1 mm qadam) uchun uzatiladigan mexanik harakatchanlik miqdori (maksimal qiymatga nisbatan dB) sifatida ifodalandi.
29,75 kHz chastotada FEM ning parametrik tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, aksimetrik uchining uzatish harakatchanligi uning assimetrik analogiga qaraganda trubaning uzunligidagi o'zgarishlardan kamroq ta'sir qiladi.FEM dan foydalangan holda chastota domenini o'rganishda assimetrik (a) va eksensimetrik (b, c) burchak geometriyalari uchun burchak uzunligi (BL) va quvur uzunligi (TL) tadqiqotlari (chegara shartlari 2-rasmda ko'rsatilgan).(a, b) TL 26,5 dan 29,5 mm gacha (0,1 mm qadam) va BL 1-7 mm (0,5 mm qadam).(c) 25-40 mm (0,05 mm qadam) va 0,1-7 mm (0,1 mm qadam) bilan kengaytirilgan eksasimmetrik qiyshiq burchakni o'rganish, kerakli nisbatni ochib beradi \(\lambda_y/2\) uchi uchun bo'shashmasdan harakatlanuvchi chegara shartlari qondiriladi.
Igna tuzilishi uchta tabiiy chastotaga ega \(f_{1-3}\) 1-jadvalda ko'rsatilganidek, past, o'rta va yuqori modal hududlarga bo'lingan. PTE o'lchami 10-rasmda ko'rsatilgan va keyin 11-rasmda tahlil qilingan. Quyida Har bir modal soha uchun natijalar:
Odatda qayd etilgan lahzali quvvat uzatish samaradorligi (PTE) amplitudalari lanset (L) va havoda, suvda va jelatindagi AX1-3 ekssimetrik qiyaliklari uchun 20 mm chuqurlikda supurilgan chastotali sinusoidal qo'zg'alish yordamida olingan.Bir tomonlama spektr ko'rsatilgan.O'lchangan chastotali javob (300 kHz namuna tezligi) past chastotada filtrlangan va keyin modal tahlil uchun 200 faktor bilan pastga tushirilgan.Signal-shovqin nisbati \(\le\) 45 dB.PTE fazasi (binafsha nuqta chiziq) darajalarda ko'rsatilgan (\(^{\circ}\)).
Modal javob tahlili 10-rasmda (o'rtacha ± standart og'ish, n = 5) havo, suv va 10% jelatin (20 mm chuqurlik)dagi L va AX1-3 qiyaliklari uchun (yuqorida) uchta modal hudud (past) ko'rsatilgan. , o'rta, yuqori).) va ularning mos keladigan modal chastotalari\(f_{1-3}\) (kHz), (o'rtacha) energiya samaradorligi\(\text {PTE}_{1{-}3 }\) dizayn tenglamalaridan foydalanadi.(4) va (pastki) toʻliq kenglik mos ravishda maksimal oʻlchov qiymatining yarmida \(\text {FWHM}_{1{-}3}\) (Hz).E'tibor bering, past PTE qayd etilganda, ya'ni AX2 qiyalik holatida tarmoqli kengligi o'lchovi o'tkazib yuboriladi, \(\text {FWHM}_{1}\).\(f_2\) rejimi eğimli tekisliklarning burilishlarini solishtirish uchun eng mos deb hisoblanadi, chunki u quvvat uzatish samaradorligining eng yuqori darajasini (\(\matn {PTE}_{2}\)) namoyish etadi. 99%.
Birinchi modal mintaqa: \(f_1\) kiritilgan media turiga ko'p bog'liq emas, lekin burchakning geometriyasiga bog'liq.\(f_1\) qiya uzunligining kamayishi bilan kamayadi (AX1-3 uchun mos ravishda 27,1, 26,2 va 25,9 kHz havoda).Mintaqaviy o'rtacha qiymatlar \(\text {PTE}_{1}\) va \(\text {FWHM}_{1}\) mos ravishda \(\taxminan\) 81% va 230 Gts.\(\text {FWHM}_{1}\) Lancet'dan (L, 473 Gts) jelatindagi eng yuqori ko'rsatkich edi.Esda tutingki, jelatindagi AX2 uchun \(\text {FWHM}_{1}\) xabar qilingan chastotali javoblarning kattaligi pastligi sababli baholab bo'lmaydi.
Ikkinchi modal hudud: \(f_2\) pasta turiga va burchakli muhitga bog'liq.Havoda, suvda va jelatinda o'rtacha \(f_2\) qiymatlari mos ravishda 29,1, 27,9 va 28,5 kHz.Ushbu modal mintaqa uchun PTE ham 99% ga yetdi, bu barcha o'lchov guruhlari orasida eng yuqori, mintaqaviy o'rtacha 84%.O'rtacha \(\matn {FWHM}_{2}\) \(\taxminan\) 910 Gts.
Uchinchi modal hudud: \(f_3\) Chastota qo'yish muhiti va egilish turiga bog'liq.O'rtacha \(f_3\) qiymatlari havo, suv va jelatinda mos ravishda 32,0, 31,0 va 31,3 kHz.\(\text {PTE}_{3}\) mintaqaviy oʻrtacha \(\taxminan\) 74% ga ega, bu har qanday mintaqadagi eng past koʻrsatkichdir.Mintaqaviy o'rtacha \(\matn {FWHM}_{3}\) \(\taxminan\) 1085 Hz, bu birinchi va ikkinchi hududlardan yuqori.
Quyidagi rasmga ishora qiladi.12 va 2-jadval. Lanset (L) havoda ham, suvda ham (barcha uchlari uchun katta ahamiyatga ega, \(p<\) 0,017) eng yuqori DPRga (220 mkm/gacha) erishgan (12a-rasm) havoda W). 12 va 2-jadval. Lanset (L) havoda ham, suvda ham (barcha uchlari uchun katta ahamiyatga ega, \(p<\) 0,017) eng yuqori DPRga (220 mkm/gacha) erishgan (12a-rasm) havoda W). Sleduyuschee otnositsya k risunku 12 va tablitse 2. Lanset (L) otklonyalsya kattaroq (s vysokoy znachimostyu uchun vseh nakonechnikov, \(p<\) 0,017) kak v vozduhe, tak i v vode (ris. PR 12), do'st. . Quyidagilar 12-rasm va 2-jadvalga taalluqlidir. Lancet (L) havoda ham, suvda ham (barcha maslahatlar uchun yuqori ahamiyatga ega, \(p<\) 0,017) eng yuqori DPRga erishgan holda (12a-rasm).(havoda 220 mkm/Vt gacha).Quyidagi 12-rasm va 2-jadvalga havola qilingan.língjínín (L) lííííííííííííííííííííííííííííníínííníínííníníníníníníníngíngíngíníngíngíngíngíngíngíngíngíngíngíngínjíngínjíngínjínígíngínígíngínjínílílínígíngínígínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglínglíníní0.(0.\() DPR 220 mkm/Vt)。línjàn (L) havo va suvda eng yuqori burilishga ega (kí12a) (kíngíngíngíngíngíngíngíngí, \(p<\) 0,017) va eng yuqori DPRga (220µm gacha) erishdi. havoda W). Lanset (L) imeet naibolshee otklonie (vesma znachimoe dlya vseh nakonechnikov, \(p<\) 0,017) v vozduhe i vode (ris. 12a), dostigaya samogo vysokogo DPR (220 mkm/Vt v vozduhe). Lancet (L) havoda va suvda eng katta og'ishlarga ega (barcha uchlar uchun juda muhim, \(p<\) 0,017) (12a-rasm), eng yuqori DPRga (havoda 220 mkm/Vt gacha). Havoda BL darajasi yuqori bo‘lgan AX1 AX2–3 dan yuqoriroq burildi (ahamiyatli, \(p<\) 0,017), AX3 (eng past BLga ega) esa 190 mkm/Vt DPR bilan AX2 dan ko‘proq og‘ishdi. Havoda BL darajasi yuqori bo‘lgan AX1 AX2–3 dan yuqoriroq burildi (ahamiyatli, \(p<\) 0,017), AX3 (eng past BLga ega) esa 190 mkm/Vt DPR bilan AX2 dan ko‘proq og‘ishdi. V vozduhe AX1 s bolee vysokim BL otklonyalsya yuqori, chem AX2–3 (so znachimostyu \(p<\) 0,017), togda qanday AX3 (s samym nizkim BL) otklonyalsya katta, chem AX2 s DPR 190 mkm/Vt. Havoda BL darajasi yuqori boʻlgan AX1 AX2–3ʼdan yuqoriroq ogʻishdi (ahamiyati \(p<\) 0,017), AX3 (eng past BL bilan) esa DPR 190 mkm/Vt bilan AX2ʼdan koʻproq ogʻishdi.xiiiiiiiiiiiiiiiiiiiijnbl iiAX1 língíngyAX2-3 (p<\) 0.017iiizhiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiAX2-3,\(p<\) 0.017fnglngyngyjnbljnbngjngbngbnglínbjnbnglínbjn AX3 AX2, DPR 190 mkm/Vt. Havoda yuqori BL bilan AX1 ning og'ishi AX2-3 dan yuqori (sezilarli darajada, \(p<\) 0,017) va AX3 ning og'ishi (eng past BL bilan) AX2 dan yuqori, DPR 190 ga teng. mkm/Vt. V vozduhe AX1 s bolee vysokim BL imeet bolshee otklonie, chem AX2-3 (znachimo, \(p<\) 0,017), togda kak AX3 (s samym nizkim BL) imeet katta otklonie, chem AX2 s DPR V190 mkm/. Havoda BL yuqori bo'lgan AX1 AX2-3 dan kattaroq og'ishlarga ega (sezilarli, \(p<\) 0,017), AX3 (eng past BL bilan) esa 190 mkm/Vt DPR bilan AX2 dan kattaroq og'ishlarga ega. 20 mm suvda AX1-3 uchun burilish va PTEda sezilarli farqlar (\(p>\) 0,017) topilmadi. 20 mm suvda AX1-3 uchun burilish va PTEda sezilarli farqlar (\(p>\) 0,017) topilmadi. V vode na glubine 20 mm dostovernyx razlichiy (\(p>\) 0,017) AX1–3 uchun progibu va FTR uchun hech qanday obnarujeno emas. 20 mm chuqurlikdagi suvda AX1-3 uchun burilish va FTRda sezilarli farqlar (\(p>\) 0,017) aniqlandi.20 mm língíngín, AX1-3 língíngínjípte PTE língíngíngínín (\(p>\) 0.017)。 20 mm suvda AX1-3 va PTE (\(p>\) 0,017) o'rtasida sezilarli farq yo'q edi. Glubin 20 mm progib va ​​PTE AX1-3 sushchestvennoy emas (\(p>\) 0,017). 20 mm chuqurlikda burilish va PTE AX1-3 sezilarli darajada farq qilmadi (\(p>\) 0,017).Suvdagi PTE darajasi (90,2-98,4%) odatda havodagidan (56-77,5%) yuqori edi (12c-rasm) va suvdagi tajriba davomida kavitatsiya hodisasi qayd etilgan (13-rasm, shuningdek, qo'shimcha ma'lumotga qarang). ma `lumot).
Havoda va suvda (20 mm chuqurlik) L va AX1-3 pahlari uchun uchi egilish amplitudasi o'lchovlari (o'rtacha ± standart og'ish, n = 5) pah geometriyasining o'zgarishi ta'sirini aniqladi.O'lchovlar doimiy yagona chastotali sinusoidal qo'zg'alish yordamida olinadi.(a) Cho'qqidagi eng yuqori og'ish (\(u_y\vec {j}\)), (b) ularning tegishli modal chastotalari \(f_2\) da o'lchanadi.(c) Tenglama sifatida elektr uzatish samaradorligi (PTE, rms, %).(4) va (d) Eng yuqori og'ish va uzatish quvvati \(P_T\) (Wrms) sifatida hisoblangan og'ish quvvat omili (DPR, mkm/Vt).
Lansetning (L) va eksasimmetrik uchining (AX1-3) suvdagi (chuqurligi 20 mm), yarim sikl, haydash chastotasi to'liq burilishini ko'rsatadigan yuqori tezlikda ishlaydigan kameraning odatiy soya syujeti. \(f_2\) (chastotasi 310 kHz namuna olish).Olingan kul rangdagi tasvir 128×128 piksel o‘lchamiga ega, piksel o‘lchami \(\taxminan) 5 mkm.Videoni qo'shimcha ma'lumotda topishingiz mumkin.
Shunday qilib, biz bükme to'lqin uzunligining o'zgarishini modellashtirdik (7-rasm) va quvur uzunligi va burchakning an'anaviy lanceolate, assimetrik va eksenel birikmalari uchun uzatish uchun mexanik harakatchanlikni hisoblab chiqdik (8, 9-rasm).Simmetrik qiyshiq geometriya.Ikkinchisiga asoslanib, biz 5-rasmda ko'rsatilganidek, payvand chokigacha bo'lgan optimal masofani 43 mm (yoki \(\taxminan\) 2,75\(\lambda_y\) 29,75 kHz) deb hisobladik va uchta eksasimmetrik qirra yasadik. turli burchak uzunliklari.Keyin biz havo, suv va 10% (w/v) ballistik jelatindagi an'anaviy lansetlar bilan solishtirganda ularning chastota reaktsiyalarini tavsifladik (10, 11-rasmlar) va egilish rejimini solishtirish uchun eng yaxshi holatni aniqladik.Nihoyat, biz 20 mm chuqurlikdagi havo va suvdagi to'lqinni egish orqali uchining og'ishini o'lchadik va har bir egilish uchun AOK qilingan muhitning quvvat uzatish samaradorligini (PTE, %) va burilish quvvat omilini (DPR, mkm / Vt) miqdoriy aniqladik.turi (12-rasm).
Natijalar shuni ko'rsatadiki, geometriyaning egilish o'qi uchi o'qining amplituda og'ishiga ta'sir qiladi.Lanset eng yuqori egrilikka va shuningdek, aksimetrik burchakka nisbatan eng yuqori DPRga ega bo'lgan, aksimetrik burchakka esa kichikroq o'rtacha og'ish (12-rasm). Eng uzun burchak uzunligiga ega bo'lgan eksa-simmetrik 4 mm burchak (AX1) boshqa eksa-simmetrik ignalar (AX2-3) bilan solishtirganda havoda statistik jihatdan eng yuqori burilishga erishdi (\(p <0,017), 2-jadval), ammo igna suvga solinganida sezilarli farqlar kuzatilmadi. Eng uzun burchak uzunligiga ega bo'lgan eksa-simmetrik 4 mm burchak (AX1) boshqa eksa-simmetrik ignalar (AX2-3) bilan solishtirganda havoda statistik jihatdan eng yuqori burilishga erishdi (\(p <0,017), 2-jadval), ammo igna suvga solinganida sezilarli farqlar kuzatilmadi. Osesimmetrichnyy skos 4 mm (AX1), imeyushchiy naibolshuyu dlinu skosa, dostig statistic znachimogo naibolshego otkloniya v vozduhe (\(p <0,017\), tablitsa 2) bo'yicha sravneniyu sravneniyu srugimi osesimmetrichnymi (AX12–3)). Eng uzun egilish uzunligiga ega bo'lgan 4 mm (AX1) eksasimmetrik qirrasi boshqa ekssimetrik ignalar (AX2-3) bilan solishtirganda havoda statistik jihatdan kattaroq og'ishlarga erishdi (\(p <0,017\), 2-jadval).ammo ignani suvga qo'yishda sezilarli farqlar kuzatilmadi.① ② ③ ④ (AX2-3) ↑, 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 称 对 称 空气 空气 ↑, ↑ ((P <0.7 \ \), 2) , ng ng ng ng ng ng ng ng y ng ng Boshqa eksenel simmetrik ignalar (AX2-3) bilan solishtirganda, u havoda 4 mm eksenel simmetrik (AX1) eng uzun qiyshiq burchakka ega va statistik jihatdan muhim maksimal burilishga erishdi (\(p <0,017\), 2-jadval) , lekin igna suvga solinganida, sezilarli farq kuzatilmadi. Osesimmetrichnyy skos 4 mm (AX1) s naibolshey dlinoy skosa obespechivaet statistik znachimoe maksimalnoe otklonie v vozduhe po sravneniyu s drugimi osesimmetrichnymi iglami (AX2-3) (\(p < 0,017\), tabalo bytsasi. Eng uzun qiyalik uzunligi 4 mm (AX1) bo'lgan eksasimmetrik qiyalik boshqa ekssimetrik qiyaliklarga nisbatan (AX2-3) (\(p <0,017\), 2-jadval) bilan solishtirganda havoda statistik jihatdan muhim maksimal og'ishni ta'minladi, ammo yo'q edi. sezilarli farq.igna suvga solinganda kuzatiladi.Shunday qilib, uzunroq burchak uzunligi cho'qqisining egilishi nuqtai nazaridan aniq afzalliklarga ega emas.Buni hisobga olsak, ushbu tadqiqotda o'rganilayotgan qiyalik geometriyasi qiyalik uzunligidan ko'ra amplitudaning og'ishiga ko'proq ta'sir qiladi.Bu, masalan, egilgan materialga va qurilish ignasining umumiy qalinligiga qarab, egilishning qattiqligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
Eksperimental tadqiqotlarda aks ettirilgan egiluvchan to'lqinning kattaligiga uchining chegara shartlari ta'sir qiladi.Igna uchi suv va jelatinga kiritilganda, \(\matn {PTE}_{2}\) oʻrtacha \(\taxminan\) 95% va \(\text {PTE}_{2}\) qiymatlarni oʻrtacha qildi. mos ravishda 73% va 77% (\text {PTE}_{1}\) va \(\text {PTE}_{3}\) ni tashkil qiladi (11-rasm).Bu akustik energiyaning quyma muhitga (masalan, suv yoki jelatin) maksimal o'tkazilishi \(f_2\) da sodir bo'lishini ko'rsatadi.Shunga o'xshash xatti-harakatlar 41-43 kHz chastotalarda oddiyroq qurilma tuzilmalari yordamida oldingi tadqiqotda kuzatilgan, bu erda mualliflar interkalatsiyalangan muhitning mexanik moduli bilan bog'liq kuchlanishni aks ettirish koeffitsientini ko'rsatgan.Penetratsiya chuqurligi32 va to'qimalarning mexanik xususiyatlari igna ustida mexanik yukni ta'minlaydi va shuning uchun UZeFNABning rezonansli harakatiga ta'sir qilishi kutiladi.Shuning uchun 17, 18, 33 kabi rezonansni kuzatish algoritmlari stilus orqali etkazib beriladigan tovush kuchini optimallashtirish uchun ishlatilishi mumkin.
Bend to'lqin uzunligini modellashtirish (7-rasm) aksimetrik lanset va assimetrik burchakka qaraganda uchida yuqori strukturaviy qattiqlikka (ya'ni yuqori egilish qattiqligiga) ega ekanligini ko'rsatadi.(1) dan kelib chiqqan holda va ma'lum tezlik-chastota munosabatidan foydalanib, biz lanset, assimetrik va aksimetrik uchlarning egilish qattiqligini mos ravishda qiyaliklar \(\taxminan) 200, 20 va 1500 MPa sifatida baholaymiz.Bu (\lambda _y\) mos ravishda 29,75 kHz chastotada 5,3, 1,7 va 14,2 mm ga to'g'ri keladi (7a-c-rasm).USeFNAB protsedurasining klinik xavfsizligini hisobga olgan holda, geometriyaning burchak konstruktsiyasining qattiqligiga ta'sirini baholash kerak34.
Nishabning parametrlarini va trubaning uzunligini o'rganish (9-rasm) assimetrik (1,8 mm) uchun optimal TL diapazoni ekssimetrik burchakka (1,3 mm) nisbatan yuqori ekanligini ko'rsatdi.Bundan tashqari, harakatchanlik platosi mos ravishda 4 dan 4,5 mm gacha va 6 dan 7 mm gacha bo'lgan assimetrik va eksensimetrik egilish uchun (9a-rasm, b).Ushbu topilmaning amaliy ahamiyati ishlab chiqarish toleranslarida ifodalanadi, masalan, optimal TL ning past diapazoni yuqori uzunlik aniqligiga ehtiyojni anglatishi mumkin.Shu bilan birga, rentabellik platformasi hosilga sezilarli ta'sir qilmasdan, ma'lum bir chastotada nishab uzunligini tanlash uchun ko'proq tolerantlikni ta'minlaydi.
Tadqiqot quyidagi cheklovlarni o'z ichiga oladi.Kenarni aniqlash va yuqori tezlikda tasvirlash (12-rasm) yordamida igna burilishlarini to'g'ridan-to'g'ri o'lchash biz havo va suv kabi optik shaffof muhit bilan chegaralanganimizni anglatadi.Shuni ham ta'kidlashni istardikki, biz simulyatsiya qilingan uzatish harakatchanligini sinab ko'rish uchun tajribalardan foydalanmadik va aksincha, ishlab chiqarilgan ignaning optimal uzunligini aniqlash uchun FEM tadqiqotlaridan foydalandik.Amaliy cheklovlar nuqtai nazaridan, lansetning uchidan yenggacha bo'lgan uzunligi boshqa ignalarga qaraganda 0,4 sm uzunroqdir (AX1-3), rasmga qarang.3b.Bu o'tkir strukturaning modal javobiga ta'sir qilgan bo'lishi mumkin.Bunga qo'shimcha ravishda, to'lqinli qo'rg'oshin lehimining shakli va hajmi (3-rasmga qarang) pin dizaynining mexanik empedansiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa mexanik empedans va bükme xatti-harakatlarida xatolarga olib kelishi mumkin.
Nihoyat, biz eksperimental ravishda burchak geometriyasi USeFNAB-dagi burilish miqdoriga ta'sir qilishini ko'rsatdik.Kattaroq og'ish amplitudasi ignaning to'qimalarga ta'siriga ijobiy ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan holatlarda, masalan, ponksiyondan keyin kesish samaradorligi, an'anaviy lanset USeFNAB uchun tavsiya etilishi mumkin, chunki u etarli darajada qattiqlikni saqlab, eng katta burilish amplitudasini ta'minlaydi. dizayn uchida.Bundan tashqari, yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, uchi kattaroq burilish kavitatsiya kabi biologik ta'sirlarni kuchaytirishi mumkin, bu minimal invaziv jarrohlik aralashuvlar uchun ilovalarni ishlab chiqishga yordam beradi.Umumiy akustik quvvatni oshirish USeFNAB13 dan biopsiya rentabelligini oshirishi ko'rsatilganligini hisobga olib, o'rganilayotgan igna geometriyasining batafsil klinik foydasini baholash uchun namuna hosildorligi va sifatini qo'shimcha miqdoriy o'rganish kerak.
Frable, WJ Nozik igna aspiratsiya biopsiyasi: ko'rib chiqish.Humf.Kasal.14:9–28.https://doi.org/10.1016/s0046-8177(83)80042-2 (1983).


Xabar vaqti: 2022-yil 13-oktabr
WhatsApp onlayn chat!