超声对高强度聚焦超声生物学焦域的监控研究

目的　探讨高强度聚焦超声 (HIFU)治疗中超声监控的准确性和可靠性。方法　通过比较离体牛肝组织在HIFU不同声强和辐照时间辐照时 ,靶区辐照前后的超声声像图变化和灰度值变化 ,进而观测超声图像面积 (SUSI)与生物学焦域面积 (SBFR)的关系。结果　HIFU辐照后超声回声强度明显增强 ,灰度值增高 ;辐照结束后 1min的SUSI与SBFR几乎相等 (t =0 .30 8,P >0 .0 5)。结论　通过观察超声的灰度值变化 ,可以间接地指导制定治疗剂量和判断治疗效果     

高强度聚焦超声肝脏生物学焦域及超声监控

目的探讨在相同声强作用下,高强度聚焦超声经体外辐照肝脏形成的生物学焦域体积大小与辐照深度和辐照时间的关系.同时探讨超声显像法实时监控生物学焦域的图像变化规律.方法采用重庆医科大学医学超声工程研究所自主研制的JC-A型HIFU肿瘤治疗系统(1MHz,5500W*cm-2),对18只山羊的肝脏组织进行体外定点脉冲辐照,辐照深度为距皮肤3cm和4cm,辐照时间为5s、10s、15s和20s.辐照过程中系列测量靶区超声灰度和强回声区面积的变化.辐照后3～5天处死动物,剖腹观察并测量所形成的肝脏HIFU生物学焦域的体积.结果肝脏经体外HIFU辐照后即刻,靶区内出现明显的回声增强并随观测时间延长而逐渐降低.强回声区面积随辐照时间增加而增大.辐照时间为5s、10s、15s和20s,辐照深度为3cm时,形成的生物学焦域体积分别为(85±28.0)mm3、(274±55.0)mm3、(410±90.0)mm3和(694±131.0)mm3;而辐照深度为4cm时,肝脏HIFU生物学焦域体积则分别为(63±7.0)mm3、(167±25.0)mm3、(273±56.0)mm3和(472±104.0)mm3.结论在相同辐照声强作用下,肝脏HIFU生物学焦域体积随辐照时间的增加而增加,随辐照深度的增加而减小.     

体外不同频率高强度聚焦超声的生物学焦域

目的：探讨HIFU体外不同频率的工作探头定位损伤牛肝组织的生物学焦域的定量关系。方法：频率为1.0MHz及1.6MHz探头在相同输出功率时，定位损伤同一深度新鲜离体牛肝，测量并比较损伤灶的体积。结果：随着辐照时间的延长，HIFU生物学焦域体积增加；1.0MHz探头的EEF大于1.6MHz探头的EEF。结论：在辐照深度相同时，1.6MHz探头比1.0MHz探头的治疗效率更高。     

生物学焦域的概念及在高强度聚焦超声切除组织中的应用

本实验研究和比较了高强度聚集超声所致体内深部组织凝固性坏死灶的形状和大小。结果显示参照同样的治疗参数，ＨＩＦＵ所致凝固性坏死灶的大小和形状在体内和体外有较大的差异。     

生物学焦域的概念及在高强度聚焦超声切除组织中的作用

本实验研究和比较了高强度聚焦超声(HIFU)所致体内深部组织凝固性坏死灶的形状和大小.结果显示参照同样的治疗参数,HIFU所致凝固性坏死灶的大小和形状在体内和体外有较大的差异.体内体积与治疗参数、靶组织的结构、功能和运动有密切关系.与物理学焦域比较,凝固性坏死灶体积亦可能命名为HIFU的生物学焦域.     

高强度聚焦超声联用超声造影剂对治疗兔肝焦域效应的影响

目的探讨超声造影剂改变动物体内生物组织对入射超声的反应,以增强高强度聚焦超声(HIFU)治疗实体肿瘤的生物学效应.方法采用前瞻性配对方法,把32只新西兰纯种大白兔按体质量配对分为两组,每组16只,两组兔肝分别接受①单纯HIFU治疗;②增强HIFU治疗,即先静脉注射超声造影剂(白蛋白包裹的含全氟丙烷的气体微泡,全氟显),再接受HIFU治疗.两组治疗参数包括辐照时间、功率、频率、焦距相同.记录并比较两组肝在辐照前与辐照后20 s、2 min、5 min靶区的超声灰度值改变并在术后2 h、第2 d、第3 d和第7 d各解剖4只兔,对比两组肝脏的焦域体积大小及显微镜下肝组织的病理学改变.结果单纯HIFU组辐照前后的超声灰度改变值分别为 20.2± 12.4(20 s), 16.8± 9.3(2 min)和 15.1± 11.9(5 min);增强HIFU治疗组为 63.9± 29.4(20 s), 60.0± 25.9(2 min), 59.3± 28.7(5 min),两组差异有显著性意义(P< 0.05).两组肝的焦域体积分别为( 130.5± 200.2)mm3(单纯HIFU组)和( 1613.6± 2620.7)mm3(增强HIFU组,P< 0.05).两组在治疗当天光镜下靶区肝细胞即出现不可逆的变性坏死,1 d后出现明显的大片凝固性坏死,与周围组织分界清楚.结论超声造影剂可改变动物体内的声学环境,从而增强HIFU对兔肝的作用效应,可作为HIFU增效剂用于临床治疗实体肿瘤.     

聚焦超声换能器焦距与直径比值对高强度聚焦超声透过条状障碍物的生物学焦域的影响

目的探讨聚焦超声换能器的物理参数换能器焦距与直径的比值（f-number）对高强度聚焦超声（HIFU）透过条状障碍物的生物学焦域的影响。方法分别选用f-number为0．65（1．0—200—130）和f-number为0．85（1．0—200—170）型换能器在离体牛肝中进行HIFU辐照。将肋骨置于换能器与焦平面之间,HIFU声束轴线在B超的引导下,分别沿肋间隙正中聚焦、肋骨边缘聚焦和正对肋骨聚焦。在每种聚焦方式下,肋骨置于距焦平面3、6、9cm处。HIFU声束透过肋骨聚焦,在牛肝中的辐照深度为20mm,辐照功率250W,辐照时间10S;辐照方式采用定点辐照。辐照结束后切开牛肝,观察和记录生物学焦域的形成率与体积。结果在其他辐照参数相同的情况下,f-number为0．65透过肋骨后生物学焦域的形成率和体积均较f-number为0．85时大（除f-number为0．85正对肋骨聚焦,肋骨距焦平面3cm外）。结论聚焦超声换能器f-number不同,HIFU透过肋骨所形成的生物学焦域形成率与体积不同。     

聚焦超声换能器的频率和曲率半径对生物学焦域的影响

目的探讨聚焦超声换能器的物理参数——频率(f)、曲率半径(R)对生物学焦域的影响．为优化设计适合临床应用的聚焦超声换能器提供实验依据。方法运用JC-A型Haifu聚焦超声肿瘤治疗系统，使用3种聚焦超声换能器，以一定的超声剂量定点辐照新鲜离体牛肝脏．辐照结束后沿凝固性坏死最大面剖开，测量生物学焦域的长、短轴和体积。结果对于任一种聚焦超声换能器，辐照深度一定时。生物学焦域的体积随换能器辐射声功率、辐照时间的增大而增大。在一定的换能器辐射声功率和辐照时间下．辐照深度一定时，当聚焦超声换能器其他物理参数固定时．生物学焦域的体积随换能器频率的增大而增大，而生物学焦域的形态指数随频率的增大而减小；而当聚焦超声换能器的其他物理参数固定时．生物学焦域的体积和形态指数随透镜曲率半径的增大而增大。结论生物学焦域除了与声功率、辐照时间、辐照深度以及组织结构、功能状态有关外，还与聚焦超声换能器的物理参数如频率(f)、曲率半径(R)有关。在临床运用中，应根据临床方案优化设计适合临床应用的一定频率(f)和曲率半径(R)的聚焦超声换能器。     

高强度聚焦超声定位损伤大型动物肝脏组织生物学焦域温场分 …

目的：探讨高强度聚焦超声（ＨＩＦＵ）定位损伤大型动物肝肝组织生物学焦域的温场分布以观察ＨＩＦＵ治疗对焦域周围组织的影响情况。方法：采用重庆医科大学医学超声 自行的ＨＩＦＵ治疗样机对离体牛肝和在体猪计组织进行定位损伤,用微型热偶头和热敏探针测定焦域中心及其外围温度。结果：辐照时间越长、焦域越大、信主温度越高,但焦域外缘温升区相同,均为４．５ｍｍ,离体牛肝焦域周围组织升高的范围较活体猪肝脏组织焦域周围     

高强度聚焦超声定位损伤大型动物肝脏组织生物学焦域温场分布的实验研究

目的：探讨高强度聚焦超声（ＨＩＦＵ）定位损伤大型动物肝脏组织生物学焦域的温场分布以观察ＨＩＦＵ治疗对焦域周围组织的影响情况。方法：采用重庆医科大学医学超声工程研究所自行研制的ＨＩＦＵ治疗样机（１３１５３Ｗ／ｃｍ２,３ｓ,５ｓ,１０ｓ）对离体牛肝和在体猪肝脏组织进行定位损伤,用微型热偶感温头和热敏探针测定焦域中心及其外围温度。结果：辐照时间越长、焦域越大、焦域中心温度越高,但焦域外缘温升区相同,均为４．５ｍｍ。离体牛肝焦域周围组织温度升高的范围较活体猪肝脏组织焦域周围组织温度升高的范围大,活体猪肝脏组织焦域中心的温度可升达９１℃,焦域外２．５ｍｍ处组织温度正常。提示活体血流的散热,可迅速降低焦域外围组织的温度。结论：ＨＩＦＵ治疗不仅能对深部组织产生定位损伤,而且靶组织相邻的组织相当安全。     

高强度聚焦超声焦域的实验研究

目的通过含液晶感温膜的仿组织体模和离体牛肝组织实验,研究高强度聚焦超声(HIFU)焦域大小随不同参数的变化。方法设定不同输入功率、辐照时间和辐照深度进行实验,用相机分别记录不同参数下仿组织体模和牛肝组织内形成的焦域,并进行数据统计分析。结果仿组织体模焦域内液晶感温膜显示65.7℃以上区域呈椭圆形;HIFU焦域长、短轴随输入功率、辐照时间的增加而增大,随辐照深度的增加而减小,且长轴变化较短轴明显,同时存在辐照时间阈值。结论含有液晶感温膜的仿组织体模可用于研究HIFU焦域随不同影响因素的变化情况,结合离体牛肝组织实验对比,为HIFU剂量研究提供参考依据。     

高强度聚焦超声辐照兔腹主动脉粥样硬化血管后的病理学变化

目的观察高强度聚焦超声(high intensity foeused ultrasound，HIFU)辐照后兔腹主动脉粥样硬化(athero—sclerosis，AS)血管的病理学变化。方法通过大体、光镜和透射电镜观察HIFU辐照后不同时间，兔腹主动脉AS血管的病理学变化。结果48只兔(AS组：n1=24，对照组：n2=24)，HIFU辐照后腹主动脉出现一定程度损伤，但无血管栓塞和破裂；辐照后5d、10d血管损伤呈逐渐恢复趋势，对照组恢复更好。结论HIFU辐照导致兔腹主动脉粥样硬化血管产生可逆性损伤。     

高强度聚焦超声治疗的麻醉处理

高强度聚焦超声是一种无创的高温治疗肿瘤方法,其治疗时需要麻醉,本文就其治疗肿瘤的机制、麻醉特点以及目前国内外针对不同部位肿瘤实施的麻醉方法作一总结。     

高强度聚焦超声致培养肿瘤细胞的温升效应

目的：探讨高强度聚焦超声对肿瘤细胞的影响。方法：观察人体卵巢上皮癌细胞受不同强度和时间的超声辐照后,肿瘤细胞的急性死亡率及肿瘤细胞的形态变化,增殖曲线和倍增时间。结果：不同的生物学效应与HIFU的声功率,照射时间呈正相关,一定强度的声功率下,照射时间愈长,其生物学效应越明显。结论：高强度聚焦超声能灭活肿瘤细胞且能撕裂肿瘤细胞。     

高强度聚焦超声辐照胰腺后胰腺分泌功能变化研究

目的　探讨高强度聚焦超声 (HIFU)治疗对正常胰腺组织的影响 ,评价HIFU治疗胰腺癌的安全性和可行性。方法　 5 4只实验猫随机分为三组 :对照组、小范围损伤组与大范围损伤组 ;应用HIFU治疗仪局部辐照胰腺 ,观察辐照后胰腺内外分泌功能的变化。结果　血糖在对照组及两HIFU组均出现不同程度的变化 ,但无显著性差异 (P >0 .0 5 ) ,组间亦无明显差异 (P >0 .0 5 ) ;淀粉酶在对照组及两HIFU组均出现不同程度的变化 ,在两HIFU组之间无显著性差异 (P >0 .0 5 ) ,但HIFU组与对照组之间在术后 3d开始存在显著性差异 (P <0 .0 5 ) ,术后 14d这种差异消失 (P >0 .0 5 ) ;CRP(C反应蛋白 )在三组中均出现升高的表现 ,在组内及组间均出现显著性差异 (P <0 .0 0 1)。结论　HIFU对胰腺组织的局部损伤并不引起胰腺内、外分泌功能的明显变化 ,HIFU辐照胰腺组织是安全和可行的 ,该技术将为临床无创治疗胰腺癌提供基础数据。     

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 ,     

高强度聚焦超声治疗胰腺癌的初步临床观察

目的：探讨高强度聚焦超声(HIFU)治疗胰腺癌的安全性和有效性。方法：8例胰腺癌患者行HIFU治疗，观察患者生命体征、重要脏器功能、影像学检查(CT或MRI等)、并发症和肿瘤转归的情况。结果：所有患者生命体征平稳，肝、肾功能正常，无胰腺炎、胃肠道损伤等相关并发症出现，4例腰背部疼痛3例HIFU治疗后症状消失，MRI检查显示HIFU治疗区内组织呈凝固性坏死表现。结论：HIFU治疗是一种安全、有效和非侵人性治疗胰腺癌的方法。     

高强聚焦超声"切除"肿瘤的机理

本文对近年兴起的高强聚焦超声技术“切除”肿瘤的机理,做了全面的评述与讨论。指出,热机制是它第一位的重要机理。在一般情况下,最好限于利用热机制;而在另外一些情况下,则可有控制地利用空化机制。对监控超声空化发生的技术也做了讨论。