Àwọn Ètò Ìwòran Alágbára Ìlù – Rírí Àwọn Ohun Tí A Kò Rí Pẹ̀lú Àwọn Ìgbì Ohùn

Ìmọ̀ ẹ̀rọ ultrasound òde òní ti yí àwòrán ìṣègùn padà láti àwọn àwòrán anatomical tí kò dúró sí àwọn àyẹ̀wò iṣẹ́-ṣíṣe oníyípadà, gbogbo wọn láìsí ìtànṣán ionizing. Àpilẹ̀kọ yìí ń ṣàwárí fisiksi, àwọn ìlò ìṣègùn, àti àwọn ìṣẹ̀dá tuntun nínú ìwòsàn ultrasound.

Àwọn Ìlànà Ti Ara
Ultrasound ìṣègùn ń ṣiṣẹ́ ní àwọn ìgbà 2-18MHz. Ipa piezoelectric yí agbára iná mànàmáná padà sí ìró ìró nínú transducer náà. Àtúnṣe àkókò-gain (TGC) ń ṣàtúnṣe fún ìdínkù tí ó sinmi lórí jíjìn (0.5-1 dB/cm/MHz). Ìpinnu axial sinmi lórí ìwọ̀n ìgbì (λ = c/f), nígbà tí ìyípadà ẹ̀gbẹ́ jẹ́ mọ́ ìwọ̀n ìtànṣán.

Àkókò Ìdàgbàsókè

• 1942: Ìwádìí ìṣègùn àkọ́kọ́ tí Karl Dussik ṣe (àwòrán ọpọlọ)
• 1958: Ian Donald ṣe agbekalẹ olutirasandi fun oyun
• 1976: Àwọn olùyípadà àyẹ̀wò afọwọ́ṣe ń mú kí àwòrán ìpele grẹ́y ṣiṣẹ́
• 1983: Àwòrán Doppler tí Namekawa àti Kasai ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀
• 2012: FDA fọwọ́ sí àwọn ẹ̀rọ àpò àkọ́kọ́

Awọn Ilana Ile-iwosan

1. Ipò B
   Àwòrán ìpele aláwọ̀ ewé pàtàkì pẹ̀lú ìpinnu ààyè tí ó lọ sí 0.1mm
2. Àwọn Ìmọ̀-ẹ̀rọ Doppler

• Doppler Àwọ̀: Ṣíṣàfihàn iyàrá ìyára (Ààlà Nyquist 0.5-2m/s)
• Power Doppler: Ó ní ìmọ̀lára ìṣàn díẹ̀díẹ̀ sí ìlọ́sókè díẹ̀díẹ̀ ní ìlọ́sókè mẹ́ta sí márùn-ún
• Doppler Spectral: Ṣe iye bí stenosis ṣe le tó (àwọn ìpíndọ́gba PSV tí ó ju 2 lọ fi hàn pé stenosis carotid ti ju 50% lọ)

3. Àwọn Ọ̀nà Ìmọ̀-ẹ̀rọ Tó Tẹ̀síwájú

• Ìlànà ẹ̀dọ̀ (Ìṣòro ẹ̀dọ̀ tí ó ju 7.1kPa lọ fi hàn pé F2 fibrosis)
• Ẹ̀rọ olutirasandi ti a mu dara si (SonoVue microbubbles)
• Àwòrán 3D/4D (Voluson E10 ṣe àṣeyọrí ìpinnu 0.3mm voxel)

Àwọn Ohun Èlò Tó Ń Kúrò

• Olùtẹ̀síwájú Àfojúsùn (FUS)
  • Ìyọkúrò ooru (85% ìwàláàyè ọdún mẹ́ta nínú ìwárìrì pàtàkì)
  • Ìdènà ẹ̀jẹ̀ àti ọpọlọ ṣí sílẹ̀ fún ìtọ́jú àrùn Alzheimer
• Olùtẹ̀síwájú Ìtọ́jú (POCUS)
  • Idanwo kíákíá (ìfàmọ́ra 98% fún hemoperitoneum)
  • Ẹ̀rọ ìṣàn ẹ̀rọ ẹ̀rọ B-lines (ìpéye 93% fún ìṣàn ẹ̀rọ ẹ̀rọ amúṣantóbi)

Àwọn Ààlà Ìṣẹ̀dá-ẹ̀dá

1. Imọ-ẹrọ CMUT
   Àwọn transducers ultrasonic capacitive micromachined mu ki bandwidth jakejado (3-18MHz) ṣiṣẹ pẹlu bandwidth ida 40%.
2. Ìṣọ̀kan AI

• Samsung S-Shearwave n pese awọn wiwọn elastography ti o ni itọsọna AI
• Iṣiro EF laifọwọyi fihan ibatan 0.92 pẹlu MRI ọkan

3. Iyika Ọwọ
   Labalaba iQ+ nlo awọn eroja MEMS 9000 ninu apẹrẹ ẹyọ kan, wọn 205g nikan.
4. Awọn Ohun elo Itọju
   Histotripsy n pa awọn èèmọ run lai ṣe inira pẹlu cavitation acoustic (awọn idanwo ile-iwosan fun akàn ẹdọ).

Awọn Ipenija Imọ-ẹrọ

• Àtúnṣe ìyípadà ìpele nínú àwọn aláìsàn tó sanra jù
• Ijinle titẹsi to lopin (15cm ni 3MHz)
• Awọn algoridimu idinku ariwo spekkle
• Awọn idiwọ ilana fun awọn eto iwadii ti o da lori AI

Ọjà ultrasound kárí ayé ($8.5B ní ọdún 2023) ni a ń tún ṣe nípasẹ̀ àwọn ètò tí a lè gbé kiri, èyí tí ó jẹ́ 35% ti àwọn títà báyìí. Pẹ̀lú àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tí ń yọjú bíi àwòrán gíga (fífi ojú rí àwọn ohun èlò 50μm) àti àwọn ọ̀nà ìṣàfihàn iṣan ara, ultrasound ń tẹ̀síwájú láti tún ṣe àtúnṣe àwọn ààlà àyẹ̀wò tí kò ní ìpalára.