相变高分子微球增效高强度聚焦超声消融裸鼠骨肉瘤

目的制备相变高分子微球,观察其增效高强度聚焦超声(HIFU)消融裸鼠骨肉瘤模型的效果。方法制备包裹液态氟碳的高分子微球,检测其形态、结构、粒径电位及相变条件;建立裸鼠骨肉瘤模型,随机分为空白组(不予处理)、对照组(注射生理盐水)和实验组1、2、3(注射稀释倍数分别为5、10、20倍的Pct-MP溶液),处理后立即用海级星对肿瘤进行辐照。于辐照后即刻和72h提取标本并观察坏死面积、行HE染色,并对72h提取的标本的坏死周边组织进行细胞增殖和凋亡测定。结果成功制备相变高分子微球;HIFU辐照后即刻提取的标本,实验组1、2的坏死面积与对照组差异均有统计学意义(P均0.05),但与实验组3的差异无统计学意义(P0.05);72h后提取的标本,实验组1、2的坏死面积进一步扩大、与辐照后即刻提取的标本的差异有统计学意义(P均0.05)。HIFU辐照72h后,实验组1、2、3与对照组间坏死周边组织的凋亡和增殖指数差异均有统计学意义(P均0.05)。结论在骨肉瘤裸鼠模型中,自制相变高分子微球能够增强HIFU对于骨肉瘤的消融效果,增强作用与微球浓度有关。     

相变纳米液滴和微泡增强HIFU在体模中所致凝固性坏死的对比

目的 对比研究相变纳米液滴-包裹相变温度29℃的全氟戊烷的脂质纳米液滴(L-PFP)和微米级微泡(SonoVue)增强HIFU在体模中的消融效果.方法 分别将0.3 ml的生理盐水、L-PFP和SonoVue各自加入到100 ml的蛋清体模中,制成对照组、L-PFP组、SonoVue组.然后在B超引导下进行HIFU定点辐照,声功率100 W、辐照时间10 s、辐照深度14 mm.比较3组辐照前后凝固性坏死的体积和能效因子(EEF).结果 辐照后即刻,B超图像上3组的靶区均出现强回声,L-PFP组强回声范围最大;HIFU在体模中形成的凝固性坏死体积为L-PFP组 >SonoVue组 >对照组(P <0.05);3组的EEF为对照组 >SonoVue组 >L-PFP组(P <0.05).HIFU辐照过程中L-PFP组的开始温升速度和最高温度均大于SonoVue组.结论 与微米级微泡相比,相变脂质纳米液滴的对HIFU辐照的增效效果更加明显.     

坚持走原始创新之路，超声治疗技术领跑世界

自1988年以来,王智彪带领团队在超声治疗技术领域坚持走原始创新之路,聚焦健康中国战略,秉持"诊疗——让病人受伤害更小"的初心,坚持医、工融合,将美国人提出用聚焦超声从体外向体内治疗疾病的梦想变为现实.团队实现了从基础研究、技术研发、设备研制、临床应用、标准/指南/共识制定、人才培养、平台搭建等系列"从0到1"的突破,使中国在超声治疗领域始终保持全球领跑地位并形成全产业链雏形,探索出一条中国原始创新医疗设备产学研用一体化的发展之路.     

高强度聚焦超声增效作用的实验研究

目的 :通过探索肝脏碘油栓塞及其引起的病理变化对高强度聚焦超声 (HIFU)治疗剂量的影响 ,为HIFU增效理论实验和临床研究提供参考依据。方法 :43头山羊 ,分为病理观察组 10头和 HIFU辐照组 3 3头。前者再分为肝左动脉碘油栓塞组和栓塞结扎组 ,分别于碘油栓塞后 3 d、7d、14 d、2 1d和 2 8d观察其病理变化。后者又再分为对照组、碘油栓塞组和栓塞结扎组 ,经声强为 550 0 W/ cm2 的 HIFU辐照后测量并比较各组的 HIFU治疗剂量。结果 :山羊肝左动脉单纯碘油栓塞或栓塞结扎后 ,产生的肝脏病理变化主要表现为可逆的肝细胞气球样变性过程 ,但碘油栓塞结扎后引起的病理变化更为明显和严重 ,甚至可发生局灶性坏死。肝脏损伤深度为 3 0 mm时 ,对照组治疗剂量为 (16.6± 2 .72 ) J/ mm3 ,碘油栓塞结扎组为 (3 .8± 0 .96) J/ mm3 ,两组之间差异明显 (Ρ<0 .0 0 1)。损伤深度为 40 mm时 ,对照组治疗剂量为 (2 8.3± 6.3 7) J/ mm3 ,碘油栓塞组为 (11.2± 3 .46) J/ mm3 ,而碘油栓塞结扎组则为 (7.8± 1.74) J/ mm3,三组之间差别明显 (Ρ <0 .0 5)。肝脏碘油栓塞后 3 d的 HIFU治疗剂量为 (13 .56± 3 .462 ) J/ mm3,7d后为 (8.81± 0 .942 ) J/ mm3,两组之间差异明显 (Ρ <0 .0 5)。结论 :肝脏碘油栓塞或栓塞结扎后 ,     

肝脏高强度聚焦超声在体生物学焦域的超声实时监控研究

生物学焦域 (biologicalfocalregion ,BFR )是高强度聚焦超声 (highintensityfocusedultrasound ,HIFU )领域的一个重要概念 ,也是HIFU临床治疗的基本单元。本研究采用超声监测和解剖观察比较分析的方法 ,观察活体肝脏经体外HIFU辐照前后超声图像的动态变化 ,探讨超声用于体内HIFU生物学焦域实时监控的价值。材料与方法一、实验动物南疆黄羊 12只 ,雌雄不拘 ,4～ 6月龄 ,体重 2 0～ 2 5kg。二、仪器和方法1.JC A型HIFU肿瘤治疗系统 :由重庆医科大学医学超声工程研究所研制生产。使用的换能器物理参数 :频率1MHz ,换能器直径 15 …     

高强度聚焦超声联合微泡损伤山羊肝的增效性研究

目的 探讨超声造影剂SonoVue用于增强高强度聚焦超声(HIFU)损伤山羊肝组织的可行性.方法 南江黄羊15只,采用自身对照,分为HIFU治疗组(对照组)和HIFU联合造影剂治疗组(实验组).治疗深度30 mm,分别在声功率为150 W、250 W、350 W条件下对肝定点辐照15 S.辐照后24 h处死动物,解剖观察凝固性坏死情况,并作病理切片分析.结果 在相同声辐照参数下,实验组凝固性坏死发生率及凝固性坏死区域长、宽、厚、体积均明显大于对照组(P＜0.05),随功率增加实验组凝固性坏死体积增加幅度较对照组更明显,实验组能效因子(EEF)明显小于对照组.凝固性坏死区与正常肝组织分界清楚,且病理切片显示损伤为不可逆性,分界处可见大量空泡.结论 HIFU联合微泡造影剂能在山羊肝中形成完全的凝固性坏死,同时提高凝固性坏死的损伤率,增大凝固性坏死体积,提高HIFU治疗效率.     

高强度聚焦超声阻滞腰交感神经节对周围动脉闭塞动物模型外周血5-羟色胺及前列腺素E2的影响

目的 使用高强度聚焦超声(HIFU)对犬周围动脉闭塞模型进行腰交感神经节阻滞,观察对外周血5-羟色胺(5-HT)及前列腺素E2(PGE₂)的影响,探讨其治疗缺血性疼痛的可能机制。 方法 26只杂种家犬随机分为3组: HIFU疗组(A组),非治疗组(B组),正常对照组(C组)。A组和B组在无菌条件下制作后肢缺血模型, A组术后2周用HIFU阻滞第2~6腰交感神经节,B组不予处理。A组和B组每次随机选2只犬在治疗0周(造模后2周)、治疗后1周、2周、1个月、2个月、4个月分别抽血检测血5-羟色胺及前列腺素E2。 结果 A组和B组在治疗0周外周血5-HT和PGE₂含量与C组相比,均明显升高且差异有统计学意义(P<0.05)。A组治疗1周后外周血5-HT及PGE₂浓度呈逐渐下降趋势,而B组则总体呈现增高趋势。两组治疗1周后各时间点外周血5-HT及PGE₂比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。 结论 慢性周围动脉闭塞缺血致痛可使犬外周血5-HT和PGE₂含量升高,HIFU阻滞腰交感神经节缓解疼痛的机制可能与降低外周血5-HT和PGE₂含量有关。     

高强度聚焦超声对体外铜绿假单胞菌生物被膜的杀菌作用及其空间结构的影响

目的 研究高强度聚焦超声(HIFU)对体外铜绿假单胞菌(PA)生物被膜(BF)杀菌作用和对其结构的影响.方法 体外建立铜绿假单胞菌PAO1生物被膜3、6 d模型,平板计数法菌落进行计数,FITC-ConA染胞外多糖(EPS),SYTO9/PI标记BF内细菌、激光共聚焦显微镜摄取不同层面的图像,采用Image Pro Plus 6.0(IPP)分析死菌比例和运用BF图像结构分析软件(ISA)进行定量分析.结果 (1)3 d和6 d组菌落数经HIFU干预后减少.(2)荧光显微镜下观察可见HIFU干预后EPS减少.(3)3 d和6 d组死菌比例经HIFU干预后增加.(4)ISA结果3 d和6 d组均见BF厚度减少,区域孔率增加,平均扩散距离减小,结构熵减小.结论 经HIFU干预后PA BF中死菌比例增加和BF空间结构破坏.     

声通道上的条状障碍物对高强度聚焦超声声场的影响

目的 研究高强度聚焦超声(HIFU)透过用条状障碍物模拟的肋骨后的声场分布.方法 引导HIFU声束透过肋间隙、肋缘及正对肋骨,在每种情况下将肋骨分别置于距焦平面3、6、9 cm处,采用水听器描绘出了每种情况下声场的分布.结果 轴向声压分布:在3种障碍物分布情况下,声通道上由于肋骨的存在,声压幅值较自由场下降了60%～80%,相对于自由场,-6 dB焦域的尺寸增大0.5～1.5 mm.焦点的位置相对于自由场,也发生了前移,焦点向换能器方向靠近0.1～2.3 mm.径向声压分布:在3种障碍物分布情况下,当肋骨距焦平面3、6 cm时,声压的分布出现多峰的现象,相对于自由场,声压幅值降低.当肋骨距焦平面9 cm时,在经过了肋骨之后,波束基本上还是保持了原来的形状,声压分布与自由场接近.结论 声通道上存在肋骨时HIFU焦域的声压幅值明显降低,声压幅值的降低与声束轴线与肋骨的相对位置以及肋骨距焦平面的距离有关.声通道上存在肋骨时对HIFU声焦域有影响,-6 dB焦域尺寸增加.     

生物医学工程专业“4+1”本硕融合培养模式研究

重庆医科大学于2018年与英国邓迪大学探索生物医学工程专业“4+1”本硕融合培养模式，从教育模式、课程对接与学分互认、合同签订与宣传、过程考核与管理、学位授予等多方面进行探讨。该项目于2019年正式签约，同年低年级学生参加“邓迪大学暑期夏令营”项目，2020年高年级学生正式进入该融合培养项目。通过第一批学生的反馈来看，生物医学工程专业“4+1”本硕融合培养模式能够从不同角度引导学生，有利于拓宽学生国际视野，为生物医学工程专业人才培养注入强劲的力量。