高强度聚焦超声(HIFU)技术迅速发展的五年

自2001年“首届高强度聚焦超声(HIFU)在医学中应用的国际学术交流会议”在我国重庆召开并同时成立了“国际超声治疗学会”五年来,HIFU技术得到了蓬勃发展!本文首先讨论了HIFU外科与传统超声热疗技术的本质区别,继而从HIFU工程研究、超声生物物理基础研究和HIFU技术的临床应用及国际学术发展等方面扼要地予以介绍以此展示我国科技工作者对国际HIFU发展的卓越贡献和面临的巨大挑战。     

高强度聚焦超声联合全氟戊烷液滴在乳腺癌治疗增效中的实验研究

目的:探讨高强度聚焦超声(High-Intensity Focused Ultrasound,HIFU)联合全氟戊烷液滴(Perfluoropentane droplets,PFP),对小鼠乳腺癌4T1细胞治疗的增效作用。方法:制备PFP,检测其平均粒径及形态结构。试验设立三组:HIFU假照组,单纯HIFU治疗组,HIFU联合PFP治疗组。流式细胞仪检测HIFU分组治疗乳腺癌细胞后细胞存活率及死亡率;体内动物试验分组处理后,二维超声观察HIFU辐照前后肿瘤回声灰度变化情况,超声造影剂灌注缺损面积占总面积百分比评价不同治疗方式对裸鼠皮下移植瘤的消融能力。结果:所制备的PFP平均粒径为1.2μm,形态呈规则球形。细胞试验显示,HIFU联合PFP治疗组乳腺癌细胞死亡率(23.50±1.34)%显著高于单纯HIFU治疗组(14.34±0.55)%和HIFU假照组(11.76±0.62)%(P<0.05);动物试验显示HIFU联合PFP治疗组肿瘤消融面积占总面积百分比(84.03±4.47)%显著高于单纯HIFU治疗组(41.23±4.24)%(P<0.05),HIFU假照组无明显灌注缺损区域。结论:HIFU联合PFP可显著增强对乳腺癌细胞及组织的消融能力。     

双频高强度聚焦超声换能器应用研究进展

高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)消融实体肿瘤已在临床治疗中展示出良好的应用前景。HIFU消融肿瘤技术由于其使靶区肿瘤组织瞬时升温至60℃以上,产生不可逆性凝固性坏死,同时不影响靶区外正常组织而被广泛应用。目前治疗用超声主要使用单频率高强度聚焦超声,但其临床应用的主要限制是靶区组织消融时间较长,靶区外正常组织损伤风险较大。缩短靶区组织消融时间,对于提高HIFU治疗效率,更好地应用于临床较为关键。在总结HIFU换能器的特性和影响HIFU治疗因素的基础上,综述了应用不同类型的双频HIFU换能器强空化和缩短靶区组织消融时间等方面的研究进展。     

超声辐射功率测量的实验研究

0引言超声以其无创的特点,在临床诊断及治疗领域中得以广泛应用。特别是近二十年来,高强度聚焦超声(HIFU)作为无创治疗肿瘤的一种新技术,得到越来越多的关注,成为医学超声领域的研究热点。超声诊断设备的众多参数中,超声辐射功率表示超声的能量输出,直接与超声治疗的效果和安全性相关,因而,超声辐射功率的测量具有十分重要的意义。     

超声治癌研究

文章简要回顾超声治癌的发展和作者20年来相关的研究.阐明超声高热治疗(UHT)和高强度聚焦超声(HIFU)的原理、方法、仪器和治疗机理,重点论述关于凹球面多元相控阵(CSSMEPA)高热和高强度聚焦超声(HIPFU)治癌机的首创和发展.     

超声造影早期评价HIFU治疗兔移植性骨肿瘤的初步研究

目的:观察兔VX2移植性骨肿瘤经高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)治疗前后超声造影的图像变化,以评价高强度聚焦超声治疗骨肿瘤的疗效。方法:将VX2瘤块植入20只兔的右侧胫骨髓腔内,三周后进行HIFU治疗。治疗前后均推注超声微泡造影剂,对肿瘤治疗前后的超声造影图像进行比较。结果:治疗前超声造影显示,右侧胫骨髓内肿瘤快速、明显强化,与周边组织分界清楚,测得病灶平均大小为,上下径(17.614±0.955)mm,前后径(10.414±1.142)mm。治疗后造影,治疗区域显示为造影剂灌注缺损区,平均范围为上下径(8.010±0.584)mm,前后径(7.540±0.499)mm,未经治疗的肿瘤组织仍有超声造影剂灌注。结论:超声造影成像清楚地显示肿瘤范围以及治疗后灌注缺损区的大小,通过反映治疗后肿瘤的血供改变来评价HIFU治疗肿瘤的疗效。     

HIFU治疗裸鼠皮下移植瘤超声和磁共振变化的初步观察

目的初步探讨高强度聚焦超声对裸鼠卵巢癌皮下移植瘤治疗前后的超声和磁共振变化.方法HIFU治疗裸鼠卵巢癌模型12例,高强度聚焦超声治疗肿瘤外侧1/2,治疗前后进行超声和磁共振检查.结果(1)治疗前肿瘤组织超声表现为低回声,彩色和能量多普勒检测肿瘤内部及周边均有少许血流信号;治疗后肿瘤组织回声增强,彩色和能量多普勒检测肿瘤治疗区域内部及周边均无血流信号.(2)磁共振检查治疗区域肿瘤组织增强后未见明显强化.结论HIFU能准确破坏卵巢肿瘤,治疗过程中超声定位准确、方便,治疗后磁共振有助于评价其疗效,为临床应用提供实验依据.     

经阴道联合腹部超声检查在子宫肌瘤诊断中的临床价值分析

目的:研究经阴道联合腹部超声检查在子宫肌瘤诊断中的临床价值分析。方法:将386例2015年1月-2018年8月间于我院接受临床治疗的子宫肌瘤患者,将386例患者随机分为观察组与对照组两组作为研究对象。对照组患者采用经阴道超声检查,观察组患者采用经阴道联合腹部超声检查,观察患者的临床确诊率。结果:经对比,观察组患者临床确诊率明显要高于对照组患者,组间比较差异有统计学意义(P0.05)。结论:妇科肿瘤患者采取经阴道联合腹部超声检查的方式可以帮助患者进行诊断,提高了患者的子宫肌瘤临床确诊率,值得在临床中应用推广。     

基于小波和模糊判决的HIFU治疗区域确定方法

B 超是高强度聚焦超声 (HIFU) 治疗中常用的监控设备, 本文从图像处理角度研究了 B 超监控时有效治疗区的自动确定方法. 根据 HIFU 治疗后 B 超图像特点, 结合小波变换模局部极大值和模糊判决理论检测出有效治疗区域的边缘, 然后通过数学形态学处理得到其封闭轮廓线. 实验结果表明: 该方法受阈值影响小,在边缘特征点较少情况下也能获得理想的分割效果, 能够有效地从 B 超图像中检测出 HIFU 治疗区域.     

仿生物组织模型对高强度聚焦超声焦域影响的研究

运用有限元仿真分析了生物组织声学特性对高强度聚焦超声(HIFU)焦域的影响,为HIFU治疗安全性和可靠性提供理论依据。应用超声传播方程以及频域有限元算法(FEM)仿真HIFU治疗过程中因组织特性和厚度引起的焦域变化,并制作仿生物组织模型,进行实验验证焦域变化,分析讨论组织特性和厚度对聚焦区域、位置的影响。结果表明:随着声速增大,焦域尺寸不变,焦域向换能器一侧靠近;随着厚度增大,焦域尺寸基本不变,如果组织声速大于水的声速,则焦域向换能器一侧靠近;如果组织声速小于水的声速,则焦域向远离换能器一侧移动。