集束超音波音場におけるキャビテーション気泡の加熱増強効果と気泡からの反射波の解析

摘要

低侵襲な癌治療法として強力集束超音波（HIFU）は近年注目されているが、問題点の1つとして治療時間の長さがあり治療の効率化が求められている。キャビテーション気泡の加熱増強効果の治療への利用は効率化への手段の一つとなる。また、その効果を利用した安全で効率的な新たな治療法を計画するためにはキャビテーション気泡を考慮に入れた3次元熱伝導シミュレーションは必要不可欠である。本研究では気泡近傍および遠方による加熱増強効果について、生体熱輸送方程式における増加した吸収係数および熱源としてモデル化し、実測値とフィッティングを行うことで気泡の加熱増強効果について調べた。また、気泡からの反射波を測定することによって、気泡の超音波反射による加熱増強効果モデルの精度を検証した。