The influence of inter-bubble spacing on the resonance response of ultrasound contrast agent microbubbles
Notice bibliographique
Résumé
Ultrasound-driven microbubbles, typically between 1 and 8 µm in diameter, are resonant scatterers that are employed as diagnostic contrast agents and emerging as potentiators of targeted therapies. Microbubbles are administered in populations whereby their radial dynamics – key to their effectiveness - are greatly affected by intrinsic (e.g. bubble size) and extrinsic (e.g. boundaries) factors. In this work, we aim to understand how two neighbouring microbubbles influence each other. We developed a finite element model of a system of two individual phospholipid-encapsulated microbubbles vibrating in proximity to each other to study the effect of inter-bubble distance on microbubble radial resonance response. For the case of two equal-sized and identical bubbles, each bubble exhibits a decrease between 7 and 10% in the frequency of maximum response (fMR) and an increase in amplitude of maximum response (AMR) by 9–11% as compared to its isolated response in free-space, depending on the bubble size examined. For a system of two unequal-sized microbubbles, the large bubble shows no significant change, however the smaller microbubble shows an increase in fMR by 7–11% and a significant decrease in AMR by 38–52%. Furthermore, in very close proximity the small bubble shows a secondary off-resonance peak at the corresponding fMR of its larger companion microbubble. Our work suggests that frequency-dependent microbubble response is greatly affected by the presence of another bubble, which has implications in both imaging and therapy applications. Furthermore, our work suggests a mechanism by which nanobubbles show significant off-resonance vibrations in the clinical frequency range, a behaviour that has been observed experimentally but heretofore unexplained.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».