Multiphysics Analysis of Ultrasonic Shock Wave Lithotripsy and Side Effects on Surrounding Tissues
محل انتشار: مجله فیزیک و مهندسی پزشکی، دوره: 11، شماره: 6
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 47
فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JBPE-11-6_005
تاریخ نمایه سازی: 30 دی 1402
چکیده مقاله:
Background: Today, the most common method for kidney stone therapy is extracorporeal shock wave lithotripsy. Current research is a numerical simulation of kidney stone fragmentation via ultrasonic shock waves. Most numerical studies in lithotripsy have been carried out using the elasticity or energy method and neglected the dissipation phenomenon. In the current study, it is solved by not only the linear acoustics equation, but also the Westervelt acoustics equation which nonlinearity and dissipation are involved. Objective: This study is to compare two methods for simulation of shock wave lithotripsy, clarifying the effect of shock wave profiles and stones’ material, and investigating side effects on surrounding tissues.Material and Methods: Computational study is done using COMSOL Multiphysics, commercial software based on the finite element method. Nonlinear governing equations of acoustics, elasticity and bioheat-transfer are coupled and solved. Results: A decrease in the rise time of shock wave leads to increase the produced acoustic pressure and enlarge focus region. The shock wave damages kidney tissues in both linear and nonlinear simulation but the damage due to high temperature is very negligible compared to the High Intensity Focused Ultrasound (HIFU). Conclusion: Disaffiliation of wave nonlinearity causes a high incompatibility with reality. Stone’s material is an important factor, affecting the fragmentation.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :