НОВАЯ ПАРАДИГМА В УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДИАГНОСТИКЕ: МУЛЬТИВОЛНОВОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

Жак Суке, PhD

Основатель и президент компании SuperSonic Imagine (Франция)


В настоящее время имеется существенное ограничение, касающееся скорости сбора информации, возвращающейся к ультразвуковому датчику. Это ограничение частично определяется скоростью, с которой ультразвуковая волна распространяется в тканях. Но, оно зависит также и от особенностей архитектуры предлагаемых на рынке систем, в которых последовательная природа восприятия данных ограничивает скорость демонстрации изображений. Новая парадигма состоит в создании новой архитектуры ультразвуковой системы со сверхбыстрой, не имеющей в настоящее время аналогов, скоростью сбора данных; архитектуры, в которой цифровое формирование луча на прием достигнуто с помощью программного обеспечения. С такой уникальной архитектурой мы продемонстрировали частоту сбора изображений, превышающую 5000 кадров/сек. Подобная архитектура дает возможность по-новому подойти к решению таких задач, как оптимизация скорости ультразвука, передача синтетического плоского фокуса…

Некоторые из этих преимуществ будут продемонстрированы в докладе, однако одним из самых интересных аспектов новой технологии является возможность использовать высокую частоту сбора данных для Transient Elastography - уникального патентованного, полностью независимого от опыта пользователя, подхода к решению проблемы измерения эластичности тканей. Уникальность технологии заключается в посылке сдвиговой волны в ткани и оценке скорости, с которой эта сдвиговая волна распространяется. Так как скорость сдвиговой волны прямо пропорциональна квадратному корню модуля Юнга, то зная скорость сдвиговой волны, мы можем получить представление об упругих свойствах тканей.

Мы покажем, как можно генерировать и увидеть распространение сдвиговой волны в тканях, почему сверхбыстрый сбор информации и формирование высокой частоты кадров является требованием времени, продемонстрируем способность такой системы визуально оценить и измерить эластичность тканей.


A NEW PARADIGM IN ULTRASOUND IMAGING: MULTI WAVE IMAGING

Jacques Souquet, Ph.D.

Founder and President SuperSonic Imagine


Today there is an intrinsic limitation regarding frame rate acquisition of ultrasound information coming from the body. This limitation is due in part to the speed at which ultrasound wave propagates in the tissue, but also to the architecture of every system on the market whereby somewhat sequential nature for data acquisition limits the speed at which images can be displayed.


The new paradigm consists in the creation of a new ultrasound system architecture with heavily parallelized acquisition where the receive beamformer is achieved in software . With such a unique architecture we have demonstrated acquisition frame rate of more than 5000 frames/sec. Such an architecture is an enabler of new approaches to ultrasound: speed of sound optimization, transmit synthetic flat focus…


Some of those advantages will be demonstrated, however one of the most interesting approach is to leverage such frame rate for transient elastography. Transient elastography is a unique patented approach to elastography (assessment of tissue elasticity) totally user skill independent and quantifiable. The new approach consists in sending a shear wave in tissue and assessing the speed at which the shear wave propagates. Shear wave velocity is directly proportional to the square root of the Young’s modulus, therefore by inverse problem knowing the shear wave velocity we can derive the elastic properties of tissues.

We will demonstrate how one can generate shear wave propagation in tissues, why ultra fast frame rate acquisition is a must and demonstrate the capability of such system to assess tissue elasticity.