超声影像方法在预测HIFU治疗子宫肌瘤疗效中的应用

子宫肌瘤是育龄期女性最常见的良性肿瘤,高强度聚焦超声（High Intensity Focused Ultrasound,HIFU）作为一种微创治疗技术,已经广泛运用于子宫肌瘤的治疗,但是对于某些特殊类型的肌瘤消融效率较低,并导致很多严重的并发症。这类肌瘤在二维灰阶超声、多普勒超声、超声造影方面有特殊的表现。对上述超声影像方法在预测HIFU治疗子宫肌瘤疗效中的作用进行了综述。但各种超声影像学技术存在一定误差,提供子宫肌瘤内部微血管灌注信息仍不完全,在未来研究中可使用包括微血管成像技术（Superb Micro-vascular Imaging,SMI）、造影剂微血管灌注成像（Contrast Micro-Imaging,CMI）、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging,MRI）多种技术在内的多模态分析,为HIFU治疗子宫肌瘤疗效预测提供更多参考和信息。     

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.     

经腹与经阴道彩色多普勒超声对子宫肌瘤的诊断价值对比

目的:对比经腹与经阴道彩色多普勒超声诊断子宫肌瘤的临床价值。方法:选取2016年1月-2017年1月于本院接受超声检查的40例子宫肌瘤患者作为研究对象,分别经腹与经阴道彩色多普勒超声进行检查,比较两种诊断方法检查子宫肌瘤的检出情况。结果:经阴道彩色多普勒超声检查子宫肌瘤的检出率为95.0%,高于经腹彩色多普勒超声检查子宫肌瘤检出率的75.0%,比较具有统计学差异(P0.05)。结论:经阴道彩色多普勒超声检查的诊断价值高于经腹彩色多普勒超声检查。     

彩色多普勒超声对移植肾血管并发症的诊断价值

目的:彩色多普勒超声检查可较敏感地反映移植肾血流动力学的改变,随时观察移植肾的成活情况,评价彩色多普勒超声在移植肾血管并发症中的应用效果。方法:回顾性分析9例移植肾血管并发症患者的彩色多普勒超声结果,观察肾结构、肾内血流信号的分布、肾静脉主干回声和血流充盈情况,测量主肾动脉、段动脉、叶间动脉及弓形动脉流速及阻力指数、搏动指数。结果:对2007年9月-2012年9月10例移植肾血管并发症进行分析,5例肾动脉狭窄,1例肾动脉栓塞,1例肾静脉狭窄,2例肾静脉血栓及1例假性动脉瘤。结论:彩色多普勒超声具有简便、迅速、无创、可重复性等优点,已成为肾移植后临床观察治疗效果的首选监测手段。它能客观、动态显示移植肾形态结构及其内部的血流分布,血流频谱形态、流速、舒张期血流方向和血流指数变化,及时发现移植肾血管并发症,查找导致移植肾功能损害的部分原因,早期明确诊断并给予及时治疗,对提高肾移植成功率起重要作用。     

经阴道彩色多普勒超声诊断子宫肌瘤的价值分析

目的:探讨经阴道彩色多普勒超声诊断子宫肌瘤的临床价值。方法:选取60例疑似子宫肌瘤患者临床资料,均接受经腹部多普勒超声、经阴道彩色多普勒超声检查,并手术后病理诊断。结果:手术病理确诊子宫肌瘤56例,阳性率为93.33%。以手术病理为金标准,经阴道超声诊断准确性、特异性均明显高于经腹部超声(P0.05)。结论:经阴道彩色多普勒超声诊断子宫肌瘤准确性高,可作为首选诊断方法推广使用。     

彩色多普勒超声对腹壁子宫内膜异位症的超声诊断价值

目的：探讨彩色多普勒超声对剖宫产术后诊断子宫内膜异位至腹壁的超声表现及诊断价值。方法：对8例剖宫产术后腹壁切口处肿块来我院就诊并手术及病理诊断为腹壁子宫内膜异位症的二维及彩色多普勒超声特征。结果：8例患者包块均为剖宫产术后腹壁疤痕处内。其中4例位于腹壁皮下脂肪层内，2例位于脂肪层与腹直肌之间，2例位于腹直肌内，二维超声表现：呈不规则，无明显包膜，内部回声不均的低回声，包块后方回声稍衰减，CDFI显示肿块内部及周边可见点状或条状血流信号，为低速高阻的动脉血流。结论：彩色多普勒超声检查是子宫内膜异位至腹壁的有效辅助诊断方法．对可疑病例进行超声诊断具有较高的临床应用价值。     

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。     

下肢动脉闭塞性病变的多普勒血流频谱形态观察

目的：观察下肢动脉闭塞性病变的多普勒血流频谱。方法：选择32例下肢动脉栓塞患者作为研究对象并行彩色多普勒超声检查,观察血流频谱及血流频谱指标,并与健侧做比较。结果：32例下肢动脉闭塞患者,闭塞长度最长28cm,最短4.8cm,平均长度17.4±4.9cm;闭塞前段血流频谱形态失常,频窗消失,频带增宽,舒张期反向血流消失,出现静脉样血流频谱或者舒张期正向血流频谱,闭塞后段频谱多普勒呈单向且血流速度减低或无血流频谱。下肢动脉血流频谱各项指标显示,患侧PSV明显低于健侧,AT、RI、PI明显高于患侧（p＜0.05）。结论：多普勒超声血流频谱异常改变是下肢动脉闭塞性疾病一项重要的检查方式,有较高的临床价值。     

B型超声显象诊断子宫肌瘤误漏诊19例原因分析

本文总结了B型超声诊断子宫肌瘤104例中误漏诊19例的原因分析,误诊18例中有12例子宫腺肌病误诊为子宫肌瘤,主要原因是临床症状不典型,声象图特征与子宫肌瘤相近似,对子宫腺肌病的声象图特征认识不足。2例子宫肌间质炎误诊为子宫肌瘤其原因是临床症状及声象图特征与肌瘤相近似而致。2例浆膜下子宫肌瘤及1例子宫肌壁间肌瘤误诊为卵巢实质性肿瘤,由于肿瘤之瘤蒂较长,物理性状类同而造成误诊。1例子宫肌瘤误诊为葡萄胎,由于肌瘤的广泛变性在声象图上出现众多小暗区造成判断失误。漏诊1例浆膜下肌瘤,因肌瘤较小(小于1.5cm)超声检查时未仔细而漏…     

彩色多普勒超声对诊断下肢动脉血管栓塞的应用价值

目的:探讨彩色多普勒超声对诊断下肢动脉血管栓塞的应用价值。方法:以我院2020年7月-2021年7月诊治的98例下肢动脉血管栓塞患者为研究对象。按随机数字均分法将病患分为观察组49例和对照组49例。对照组给予二维超声诊断,观察组实施彩色多普勒超声检查。比较诊断结果准确率及误诊率,并分析彩色多普勒超声临床诊断价值。结果:观察组患者的诊断准确率(95.92%)高于对照组(79.59%),误诊率(4.08%)低于对照组(20.41%),P0.05。彩色多普勒超声诊断具有96.71%的灵敏度、83.33%的特异度、90.91%的阳性预测值、93.75%的阴性预测值。结论:下肢动脉血管栓塞患者采用彩色多普勒超声诊断,诊断准确率、灵敏度均较高,且有效降低误诊率,在临床应用上意义重大。     

高强度聚焦超声治疗裸鼠胰腺癌皮下移植瘤的初步研究

目的：观察高强度聚焦超声（HIFU）治疗裸鼠胰腺癌皮下移植瘤后的超声回声及病理变化。方法：36只裸鼠在皮下接种SW1990人胰腺癌细胞,随机分成三组,HIFU组18只,假照组9只,对照组9只。治疗中记录肿瘤的回声变化,治疗后每隔四天采用超声观察肿瘤的大小及回声变化,共随访4周。HIFU治疗后于靶区取样进行光镜和电镜检查。结果：HIFU治疗2周后,HIFU组肿瘤体积都有缩小,而假照组和对照组肿瘤继续生长。镜下可见HIFU组靶区内肿瘤组织完全凝固性坏死。结论：HIFU能够有效治疗裸鼠胰腺癌皮下移植瘤,可望成为治疗晚期胰腺癌的有效方法。     

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。     

HIFU治疗中生物组织对声学焦域及声的非线性影响的研究

生物分层组织是高强度聚焦超声治疗中最常见的声通道组织。通过研究生物组织对声学焦域的影响,可以为高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)治疗安全性和可靠性提供理论依据。基于Westervelt方程,利用频域和时域有限元算法仿真HIFU治疗过程中超声透过分层组织后的焦域变化,并用新鲜离体猪肉组织进行实验验证。结果表明:生物组织声学特性的差异性和结构的不均一性使HIFU的声学焦域位置发生改变,尤其在声焦平面内,相对2.5mm的焦域宽度,1mm的偏移量将会对HIFU治疗精准性产生影响;声通道中存在生物组织,超声声束不会发生扩散,没有散焦现象,焦域宽度维持在2.38~2.79mm范围内;HIFU透射生物组织,声学焦域的非线性有明显的减弱,谐波次数越高,衰减程度越大,实验中基波声衰减值为9.97dB,二次谐波声衰减值为22.33dB,三次谐波声衰减值为28.05dB,四次谐波声衰减值为31.06dB,五次谐波已衰减消失。     

HIFU技术的研究

高强度聚焦超声技术起源于４０年代,当时由于缺乏高精的成像和定位技术,影响其发展,该项技术在许多方面优越于传统外科手术,具有极大的潜在临床应用价值。高强度聚焦超声对组织切换除有很高的精确性,换能器探头的选择也为灵活。该技术在对机体的生物效应包括：热效应,空化效应,与药物的相互作用和提高机体免疫机能等。该技术的应用已深入到社会科,泌尿科,等领域。     

The role of numerical simulation for the development of an advanced HIFU system

High-intensity focused ultrasound (HIFU) has been used clinically and is under clinical trials to treat various diseases. An advanced HIFU system employs ultrasound techniques for guidance during HIFU treatment instead of magnetic resonance imaging in current HIFU systems. A HIFU beam imaging for monitoring the HIFU beam and a localized motion imaging for treatment validation of tissue are introduced briefly as the real-time ultrasound monitoring techniques. Numerical simulations have a great impact on the development of real-time ultrasound monitoring as well as the improvement of the safety and efficacy of treatment in advanced HIFU systems. A HIFU simulator was developed to reproduce ultrasound propagation through the body in consideration of the elasticity of tissue, and was validated by comparison with in vitro experiments in which the ultrasound emitted from the phased-array transducer propagates through the acrylic plate acting as a bone phantom. As the result, the defocus and distortion of the ultrasound propagating through the acrylic plate in the simulation quantitatively agree with that in the experimental results. Therefore, the HIFU simulator accurately reproduces the ultrasound propagation through the medium whose shape and physical properties are well known. In addition, it is experimentally confirmed that simulation-assisted focus control of the phased-array transducer enables efficient assignment of the focus to the target. Simulation-assisted focus control can contribute to design of transducers and treatment planning.     

高强度聚焦超声治疗的实时被动空化检测系统及其实验研究

高强度聚焦超声（High Intensity Focused Ultrasound,HIFU）所致空化效应在临床应用中扮演着重要角色,对HIFU临床治疗过程中的空化活动进行实时监测,结合数据分析与治疗过程中实时反馈,可进一步提高HIFU治疗的安全性和有效性。在现有HIFU临床治疗系统的基础上,将两个被动空化检测探头与HIFU换能器集成。在Matlab环境下开发了独立的上位机控制系统,基于以太网通信和虚拟仪器技术,实现了上位机的自动测试,融合被动空化检测系统与HIFU临床治疗系统,对空化所致声发射信号进行实时监测。通过HIFU辐照离体组织实验对该系统进行了测试验证,各种声功率条件下的超声辐照离体组织监测过程中,次谐波幅值与宽带噪声的均方根被实时可视化,用于监测空化的发生;次谐波与宽带噪声均方根的积分曲线斜率用于表征组织焦域处的相对空化强度。实验结果表明,该系统可满足临床治疗过程中对空化活动进行实时监测和数据分析处理的需求,为深入研究实际临床治疗中空化效应和实时反馈提供了一种有力的研究手段。     

Noninvasive surgery of prostate tissue by high-intensity focusedultrasound

Modern ultrasound transducer material and matching layer technology has permitted us to combine the ultrasound visualization capability with production of high-intensity focused ultrasound (HIFU) on the same ceramic crystal. This development has lead to the design of a transrectal probe for noninvasive surgery of prostate tissue by HIFU. The combined capability using the same ceramic crystal simplifies treatment planning, targeting, and monitoring of tissue before and during the HIFU treatment. This mechanically scanning transrectal probe was introduced for clinical use in 1992 for noninvasive surgery of the prostate to treat benign prostatic hyperplasia (BPH) condition. This paper reviews major steps progressing from conception to the present clinical trial status of the HIFU device. During these clinical studies generation of microbubbles and cavitation were observed. Data from microbubble generation, temperature monitoring in tissue, and autopsy of HIFU-treated animal prostates are presented. Results of human clinical studies are briefly summarized to indicate performance of the device     

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。     

我国聚焦超声治疗技术的迅速崛起与展望

治疗超声技术被推选为当今世界的前沿科学技术。高强聚焦超声（High Intensity Focused Ultrasound,HIFU）技术被认为是21世纪治疗肿瘤的新技术,已被成功地用于临床＂消融＂多种肿瘤。我国在使用聚焦超声技术治疗妇科外阴白色病、宫颈炎等也取得巨大成功,引起广泛重视。但这些新的治疗技术仍有很大的发展空间。并且指出了存在的问题和面临的挑战,以及为确保我国在这一领域的领先地位需要采取的应对措施。