Uma revisão das técnicas de compensação numérica e experimental para aberrações de fase induzidas pelo crânio na ultrassonografia focalizada transcraniana

O desenvolvimento de transdutores de matriz em fase e sua integração com orientação por ressonância magnética (RM) e monitoramento térmico estabeleceram a ultrassonografia focalizada guiada por RM transcraniana (tcMRgFUS) como uma modalidade não invasiva atraente para intervenções neurocirúrgicas. A presença do crânio, no entanto, compromete a eficiência da terapia de FUS transcraniana (tcFUS), uma vez que sua natureza heterogênea e características acústicas induzem significativas aberrações de fase e atenuação de energia, especialmente nas frequências acústicas mais altas empregadas na terapia térmica de tcFUS. Essas aberrações podem distorcer e deslocar o foco acústico, bem como induzir aquecimento no couro cabeludo do paciente e no osso do crânio. Os transdutores de matriz em fase possuem centenas de elementos que podem ser acionados individualmente, cada um com sua própria fase e amplitude. Esse recurso permite a compensação de aberrações induzidas pelo crânio por meio do cálculo e aplicação de correções de fase e amplitude apropriadas. Neste artigo, ilustramos a importância do re-focalização precisa e fornecemos uma revisão abrangente da ampla variedade de técnicas numéricas e experimentais que foram utilizadas para estimar essas correções.