高强度聚焦超声波对体外细粒棘球蚴生发细胞生长增殖的影响
高强度聚焦超声技术治疗癌症的前景
高强度聚焦超声技术治疗癌症的前景近年来,癌症的发病率和死亡率不断攀升,成为全球各国面临的重大健康挑战。
为了应对这一挑战,科学家们不断探索和开发新的治疗手段。
其中,高强度聚焦超声技术(High-Intensity Focused Ultrasound,HIFU)作为一种非侵入性、无创的治疗方法,显示出巨大的应用潜力。
本文将介绍高强度聚焦超声技术的原理及其在癌症治疗中的前景。
一、高强度聚焦超声技术的原理高强度聚焦超声技术是一种利用超声波的机械效应来治疗肿瘤的方法。
它通过聚焦超声波束,将能量精确地聚集在肿瘤组织内部的小区域,导致该区域的温度升高。
当温度升高到一定程度时,肿瘤细胞的结构和功能受到破坏,从而实现肿瘤的热消融。
高强度聚焦超声技术主要包括以下几个步骤:首先,超声波通过皮肤和组织层透过到达肿瘤区域;其次,超声波被聚焦在一个小的区域内,形成一个高能量密度的焦点;然后,聚焦点内的温度迅速上升,使局部组织达到几十摄氏度的高温;最后,高温会导致肿瘤细胞的凝固坏死,从而达到治疗的目的。
二、高强度聚焦超声技术在癌症治疗中的应用1.非肿瘤治疗除了癌症治疗,高强度聚焦超声技术在一些非肿瘤治疗领域也有广泛的应用。
例如,该技术可以用于治疗良性甲状腺肿瘤、子宫肌瘤等疾病。
相比传统的手术切除或放疗,高强度聚焦超声技术具有非侵入性、无创伤和康复快等优势。
2.肿瘤治疗高强度聚焦超声技术在癌症治疗中的应用前景广阔。
它可以用于治疗多种类型的肿瘤,如前列腺癌、乳腺癌、子宫颈癌等。
与传统的手术、化疗和放疗相比,高强度聚焦超声技术具有以下优势:首先,高强度聚焦超声技术是一种局部治疗方法,能够精确地聚焦在肿瘤组织内部,减少对周围健康组织的损伤。
其次,高强度聚焦超声技术是一种非侵入性治疗,无需手术切除或穿刺,避免了传统治疗中可能带来的并发症和术后恢复问题。
此外,高强度聚焦超声技术的治疗过程短暂快速,患者可以在较短的时间内完成治疗,减少了对患者的心理和身体的负担。
高强度聚焦超声
高强度聚焦超声(HIFU)治疗的特点随着医疗技术的发展,21世纪的外科手术由微创进入无创的时代;高强度聚焦超声(HIFU)作为一种新兴的无创肿瘤治疗技术已经在国内外广泛开展,并取得了显著临床效果,尤其是近年来在子宫肌瘤的治疗取得了较好的临床效果。
作为各项医疗技术领先的三甲医院,我院自2011年引进高强度聚焦超声(HIFU)热消融肿瘤治疗技术,目前已成功治疗子宫肌瘤及子宫腺肌病病员近400例,为遂宁及其周边地区的妇女提供了一种有效、无创、痛苦小、安全、经济的肿瘤治疗体验。
超声波是一种高频机械振动波,具有可聚焦性、组织穿透性和能量沉积性。
利用超声波具有的组织穿透性和能量沉积性,将体外发生的超声波聚焦到生物体内病变组织(治疗靶点),通过超声的机械效应、热效应和空化效应达到治疗疾病的目的。
其作用方式与太阳光经放大镜聚焦后引起放置于焦点处的纸片燃烧的原理相似。
聚焦超声作用原理聚焦超声在其所穿过的非治疗部位的能量不足以对组织造成损伤。
而在其聚焦点,由于声强很高,通过超声的热效应使该处组织的温度瞬间上升至 65 ~ 100℃,从而导致蛋白变性及组织细胞凝固性坏死;同时还通过超声的空化效应使组织间液、细胞间液和细胞内气体分子在超声波正、负压相作用下形成气泡,并随之收缩和膨胀以致最终爆破,所产生的能量导致细胞损伤、坏死。
聚焦超声声焦域的形态、大小以及组织对超声的效应和反作用等因素对超声治疗的深浅度、组织损伤范围和损伤程度起着决定性的作用。
因此,通过对超声换能器参数的设置可以达到靶向破坏病变的目的,而对治疗靶点周围组织却没有损伤,从而实现无创治疗的目标。
治疗适应症⑴诊断明确的子宫肌瘤,排除了子宫肉瘤,子宫其它病变以及宫颈非良性病变;⑵治疗设备的监控B超能显示的肌瘤。
相对适应症(经过一些医学处理,可以治疗的病症):⑴子宫颈肌瘤、带蒂的黏膜下和浆膜下肌瘤、血管型平滑肌瘤;⑵急性和慢性盆腔炎;⑶多次下腹部手术史,肠粘连史,下腹部声通道上有异物置入者;⑷下腹壁有质地较硬的手术疤痕,对显像超声有明显衰减者;⑸不能坚持持续俯卧1小时以上者。
【国家自然科学基金】_超声波照射_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8
科研热词 推荐指数 超声波 1 血卟啉锌(hp-zn)配合物 1 脱氧核糖核酸(dna) 1 脉冲激光 1 热蚀机制 1 热弹机制 1 激光超声 1 损伤 1
2014年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2014年 科研热词 预冷 超声降解 超声波 脱氧核糖核酸 聚乳酸/乙醇酸共聚物 纳米多聚体 竹炭包装 凤凰水蜜桃 保鲜 uv-c 推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
推荐指数 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
科研热词 高强度聚焦超声波 超声检查 血栓溶解疗法 细粒棘球绦虫 生长 生发细胞 棘球蚴 微气泡 微图案 尿纤溶酶原激活物 光刻白组装技术 rgds bifeo3薄膜
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
科研热词 推荐指数 造影剂 1 超声波照射 1 调整 1 自适应光学 1 聚合物 1 结晶度 1 细胞膜 1 纳米相 1 穿孔 1 相分离 1 甲醛 1 照射时间 1 溶出实验 1 测定 1 扫描电子显微镜 1 微流 1 微气泡 1 太阳能电池 1 多光谱成像 1 声孔效应 1 声压 1 剪切力 1 光声成像 1 传输性能 1 一次性餐饮具 1 photoacoustic imaging 1 multispectral imaging 1 crystallinity, polymer solar cell, 1 ultrasonic irr adaptive optics 1
骨包虫病的影像诊断及鉴别
骨包虫病影像学检查
3、MRI检查:
MRI在骨包虫病的诊断中具有重要作用,尤其是脊柱包虫的诊断。 由于包虫呈多囊性生长,T1WI呈囊状、多房性低信号,其囊壁与肌肉 等信号或呈略低信号,而子囊呈明显低信号。
T2WI呈中高信号,与脑脊液相似,簇集呈"葡萄串样",其囊壁与囊 内容物均呈高信号,且囊内容物信号明显高于囊壁,当囊内充满大小 不等的子囊或排列于囊壁周边时,包虫病主要通过血液循环引起的原发途径感染,继发性骨包虫 病罕见。棘球蚴进入体循环在骨内的分布取决于局部血供和生长的活 跃程度。病变通常自血供丰富、生长旺盛的松质骨、长骨干骺端或骨 髓腔开始逐步发育成包虫囊。
因此,骨包虫病以骨盆和脊柱发病率最高,其次为四肢长骨干骺端、 肩胛骨、肋骨等部位。滞留于松质骨内的棘球蚴沿骨小梁间隙向阻力 小的方向生长,棘球蚴虫不同,骨质破坏的机制也不同。
发病机制及病理生理
细粒棘球蚴主要通过侵袭膨胀性生长方式引起骨质吸收、压迫和 破坏,使位于松质骨内的幼囊逐渐扩大延伸,而多房棘球蚴主要通过 侵蚀溶骨性生长方式引起骨质破坏,与骨结核和肿瘤类似,二者分别 发展成囊型和泡型包虫病。
骨囊型包虫膨胀性生长和泡型包虫侵蚀性生长的方式分别决定了 其呈囊性和多房性导致的不同溶骨性骨质破坏的特点。
3、MRI检查:
晚期可发生病理性骨折,亦可穿破骨皮质而侵犯软组织致骨皮 质连续性中断。
1.X线检查(常用方法)
脊柱包虫病早期表现为溶骨性骨质破坏,随病变进展椎体呈不规则 骨质破坏,外形变扁、增宽或被压缩呈楔形,侵入椎弓根和椎板致椎弓 根结构不清等,与脊柱结核、肿瘤等疾病类似。
包虫病首先累及椎旁和椎管内软组织时,X线片上无特征性表现。包虫 病常见于椎体前部,一般不累及椎间盘,进入椎旁形成球形或半球形假 性椎旁脓肿影,很少为梭形或向远处扩散,这是与脊柱结核和肿瘤相鉴 别的主要影像学特点。
【国家自然科学基金】_细粒棘球蚴病_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
推荐指数 9 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
科研热词 推荐指数 细粒棘球绦虫 7 细粒棘球蚴 4 重组bb-eg95-ega31疫苗 3 转基因植物 2 脾细胞 2 细胞因子 2 模拟表位 2 多克隆抗体 2 噬菌体肽库 2 凋亡 2 重组蛋白 1 重组bb-eg95-ega31 1 表位预测 1 融合蛋白 1 苜蓿 1 脾细胞增殖 1 脾细胞亚群 1 肝 1 细粒棘球蚴病 1 白细胞介素-17 1 棘球蚴病 1 抗原亚单位 1 寄生虫感染 1 多房棘球蚴 1 基因克隆 1 哈萨克绵羊 1 免疫特性 1 免疫应答 1 保护力 1 pcr-sscp多态性 1 mhc-drb1 1 eg10 1 agb基因家族 1
推荐指数 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
科研热词 细粒棘球绦虫 鉴定 构建 疫苗,合成 棘球蚴病 野生动物 重组质粒pgex-eg95-ega31 重组质粒pgex-eg95 重组质粒pbi-eg95 重组pcd-eg95质粒 重组bb-eg95-ega31融合基因疫苗 转基因苜蓿 表达效率 表达 血清学反应 脾 肝包虫病 绵羊多头蚴病 终末宿主 细粒棘球蚴 生活史 流行病学 根癌农杆菌 数据收集 感染率 大肠杆菌 大肠埃希菌 多浪羊 多房棘球蚴 多房棘球绦虫 多态性 培育 囊型棘球蚴病 同源基因 包虫病 凋亡 免疫交叉反应 中间宿主 t淋巴细胞亚群 pll-12质粒dna pcr-rflp mhc-dqb1 eg95重组蛋白 dna,重组 45m基因 45ma基因
高强度聚焦超声波辐照细粒棘球蚴包囊的热效应
Th e te f c f i r di to t g nt n iy f c s d u t a o n e h a f e to r a a i n wih hi h i e s t o u e lr s u d
o he h d td c s s o fl c c l n t y a i y t fEc ,D D cl gr nul s s a o u
AB T S RAC Th e p r t r s i y a i l i T: e tm e a u e n h d t fud,c s l a d h p t is e r u d c s so h l c c u a u o u fe d y twal n e a i t u sa o n y t f c s Ec i o o c s l gr n l s sa t r ir d a i n wih h g n e st o u e l a o n ( i r a it t i h i t n iy f c s d u t s u d H FU)we e me s r d i r e o e po e t eh a fe t fe r a ito o r r a u e n o d rt x l r h e te f c trir d a in,s a o a o o t i h y t f h sb t e t o o k l c s so i r s t b an a t e c s so i e t rme h d t i y t f h s wo m.F ry t y t t h n wa l, o d ea t i n i t l t o t wo c s swi t i l g o ls i t a d ad . h cy a t ro 0 4 me e f1 — 5 mm r ee t d fo t e fe h s e p l e sa t rt e i f c e h e s h d b e l u h e e mme it l .a d we e s lc e r m h r s h e i r fe h n e t d s e p a e n sa g t r d i v daey n t e r ii e n o 6 g o p y s r t i d s m p i g me h d.i ih t e t s r u st e t d b r d a in wi I h y we e d vd d it r u s b t a i e a l t o f n n wh c h e tg o p wa r a e y i a it t H FU f r o h o
2012寄生虫检验细粒棘球绦虫
5、寄生在人体内的棘球蚴破裂后,其中的 原头蚴、生发囊及子囊进入腹腔,可发 育为 新的棘球蚴 。 6、棘球蚴对人体的危害程度取决于其 大小 、 数量及寄生 部位 ,通过 压迫 和毒素作用 致病。 7、在棘球蚴病流行的牧区,犬的身体各部 都可能沾有 虫卵 ,人与犬接触密切时, 虫卵 可进人人体。
• 迄今全国已有23个省、市、区证实有当 地感染病人。
• 在西北5省区流行区,据近年普查,人群
患病率在0.6%~4.5%之间,主要动物中
间宿主绵羊的棘球蚴感染率在3.3%~90%
之间,家犬的成虫感染率在7%~71%之间,
人群中最易感染者是学龄前儿童(新疆
15298例病人nal layer)亦称胚层, 厚约20µ m,具有细胞核。生发层紧贴在角 皮层内,电镜下可见从生发层上有无数微 毛延伸至角皮层内。
棘球蚴和生发囊图示
棘球蚴(母囊和子囊图示)
4. 生发囊
—育囊
(1)来源:
母囊、子囊、孙囊等芽生出育囊, 原头蚴中心液化转变为育囊
(2) 发育方向:可发育出5个至30个原头蚴, 分泌角化层,转变为子囊、孙囊。
2.人与家畜和环境的密切接触
牧区儿童多喜欢与家犬亲昵,很易受到
感染,成人感染可因从事剪羊毛、挤奶、 加工皮毛等引起;许多人则通过食入被虫 卵污染的水、蔬菜或其它食物而受染。
3.病畜内脏喂狗或乱抛
在大量的家庭分散宰屠中,因缺乏卫生 知识,常以病畜内脏喂狗,或将其随地乱 抛,脏器内的棘球蚴和原头蚴在外界,特 别在低温时能存活较久,如在20~22℃能 活2天、10~15℃4天,-2~2℃可活10天, 因此能使野犬、狼、豺受到感染。反过来 又加重羊、牛感染,使流行愈趋严重。
高强度聚焦超声结合微泡造影剂杀伤原头蚴的效果
ABS TRACT : nv s i t he pr t c i d 1e f cs ofhih n e iy f c e t a o d ( I To i e tga e t o os ol a fe t g i t nst o us d ulr s un ci H FU ) wih t e ad o i r t h i fm c o—
4 重 庆 医科 大学 医 学超 声 工 程 研 究所 , 庆 . 重
68 8
4 0 1 0 0 6;
经 济发 展L 。棘 球 蚴 内含 数 量 不 等 的 原 头 蚴 ( r - 1 ] po
tsoe ) 每一个 原 头 蚴 在终 末 宿 主 体 内都 能 发 育 ocl , x
40 1 ; 00 6
成 一条 成虫 , 中间 宿主体 内能发育 成新 的棘球 蚴 , 在 加 重对 机体 组 织 的破 坏 。因此 , 头 蚴 在 细粒 棘球 原
孔 臻 叶 彬 , , 张 静 韩 秀敏。 杨 永 海。 李发 琪 , , ,
摘 要 : 的 探 讨 高 强 度 聚 焦 超 声 结 合 不 同 比 例 微 泡 造 影 剂 对 离体 原 头蚴 的 杀 伤 效 应 。方 法 在 原 头 蚴 悬 液 中加 入 目 不 同 比例 的微 泡 造 影 剂 ( 氟 脂 质 体 微 泡) 以相 同超 声 功 率 及 辐 照 时 间作 用 ( 疗 声 功 率 为 5W , 照 时 间为 3 s 。 台 盼 蓝 含 , 治 0 辐 0)
排 斥 试 验 计 数 原 头蚴 杀伤 率 , 镜 检 测 原 头 蚴 形 态 结 构 变 化 。 结 果 超 声 剂 量 一 定 时 , 入 适 宜 比 例 的微 泡 造 影 剂 组 原 头 蚴 光 加
杀 伤 率 比单 纯 超 声辐 照 组 高 ( < O 0 ) 随 着 微 泡 造 影 剂 比例 的增 大 , 头 蚴 杀 伤 率 呈 增 高 趋 势 ; 头 蚴 结 构 损 伤 严 重 , 盼 P .5 ; 原 原 台 蓝染色深 , 被膜 皱 缩 体 积 变 小 , 至 被膜 崩 解 成 碎 片 , 甚 小钩 及 钙 颗 粒 散 在 分 布 。 结 论
声动力疗法的机制研究进展
·综述·声动力疗法(sonodynamic therapy,SDT)是一种组织穿透性良好、精度高、副作用小的无创治疗手段,其通过靶向照射病灶区的声敏剂触发特定效应,以物理和化学的机制诱导线粒体功能障碍、细胞程序性死亡、组织或细胞膜间隙的改变和调节免疫微环境[1-2]。
具体指利用超声局部定位的性质,将能量聚焦于恶性肿瘤发生部位,激活肿瘤细胞中的声敏剂,对于肿瘤的治疗具有较高选择性且对周围正常组织损伤较小,与传统放化疗相比展现出显著的优越性。
目前,对SDT机制的研究主要认为是通过空化效应和声敏剂促进活性氧(ROS)的产生和钙超载的出现,进而激活下游信号通路。
本文就空化效应和机械力效应产生ROS诱导钙超载途径进行综述。
一、空化效应空化效应是一种物理作用,其在超声波作用下引起微气泡压力持续变化,通过收缩和膨胀来动态响应压力变化。
当以足够振幅激发时,气泡半径和外部压力呈不均匀状态,提示气泡可能在坍塌时出现反弹,或表现出膨胀或完全内爆,此过程即空化效应,主要分为惯性空化和稳定(非惯性)空化。
1.惯性空化:是指高强度超声波引起空化微泡的迅速膨胀和急剧收缩,在短时间内微泡大量破裂,从而产生强烈的喷射、冲击波和局部高温高压。
其主要应用于消融术等靶向治疗手段,如原发性或帕金森性震颤患者的无创丘脑切开术[3]。
其具体作用机制为:气泡的坍塌引起流体动力流动的不对称性,导致液体射流优先指向表面。
射流不仅造成了机械损伤,而且在非对称坍塌过程中产生的旋涡环也会出现声致光现象。
声致光可以产生自由基,因此在气泡周围的大分子中,这是一个机械和化学反应的交叉区域。
2.稳定空化:是指低强度超声波引起空化微泡小范围内的持续震荡,从而增强核心气体向外扩散的速率,有利于载体转运至胞内。
其具体作用机制为:低强度超声波导致气泡周围产生微流。
这种微流将驱散气泡附近的边界层,化学物质将迅速声动力疗法的机制研究进展蒋恩琰王丹张照霞张梓宸王韫智梁子彬刘飞陈磊摘要声动力疗法是一种组织穿透性良好、精度高、副作用小的无创治疗手段。
高强度聚焦超声波的两种辐照模式对棘球蚴杀伤效果的比较研究
关 键 词
高强度聚焦超声波 模 式 细 粒棘 球 绦 虫 棘 球 蚴
Ef e t f H I f c s o FU n y a i s s o hi o o c a ul s s: Two Ex s e Pa t r m p io o H d td Cy t f Ec n c c us Gr n o u po ur te n Co ars n
聚焦超声在整形美容中的应用及关键问题研究进展
聚焦超声在整形美容中的应用及关键问题研究进展
肖帅;李浩;李发琪;李成海
【期刊名称】《中国医疗美容》
【年(卷),期】2022(12)3
【摘要】聚焦超声是一种新兴的非侵入性治疗手段,与常规的激光、射频消融手术相比,具有无创、无辐射的特点,在治疗的同时不会对周围的组织及表皮造成损伤。
大量的研究已经证实了其安全性和有效性,且治疗后的并发症较少,给有整形美容需求的患者提供了新的选择。
目前,聚焦超声在整形美容中可用于除脂、改善皱纹和实现面部皮肤紧致等,在医疗美容领域具有重要应用价值。
本文综述了聚焦超声用于整形美容的应用现状,进一步回顾了其中所涉及的关键技术及研究进展,旨在为认识聚焦超声并拓展其在整形美容中的应用提供参考。
【总页数】5页(P74-78)
【作者】肖帅;李浩;李发琪;李成海
【作者单位】重庆医科大学生物医学工程学院超声医学工程国家重点实验室;重庆市生物医学工程学重点实验室;国家药品监督管理局超声手术设备质量评价重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TS9
【相关文献】
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2.微创整形美容外科系列讲座(十一)——皮肤软组织扩张术在整形美容外科手术中的应用
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5.综合技术手段应用于女性生殖器整形美容的研究进展
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聚焦式超声在生物医学领域中的应用研究
聚焦式超声在生物医学领域中的应用研究随着生物医学学科的不断发展,越来越多的新技术应用于医学领域,其中聚焦式超声技术是近年来备受关注的一项重要技术。
聚焦式超声技术在医学领域中有着广泛的应用,它可以用来诊断疾病、治疗疾病甚至用来研究生物医学领域中的基础问题等。
本文将就聚焦式超声技术在生物医学领域中的应用研究进行探讨,希望能够对聚焦式超声技术在医学领域的贡献有一个全面的了解。
一、聚焦式超声技术简介聚焦式超声技术是一种基于加工定位的非侵入性超声成像技术。
它使用声波探测器扫描区域内的超声波,并将所获得的信号信息转化为图像来显示。
与传统的超声技术不同,聚焦式超声技术可以使用高度定位化的设备,能够以不同的畸变度在不同深度的组织中进行高清覆盖成像,同时也能够对组织进行定位,进行精确的病理检查。
聚焦式超声技术可以用于治疗疾病,因此被大量应用于癌症治疗、深部治疗、腹部和脑科学中的手术中等诊疗领域。
此外,聚焦式超声技术也可以在生物医学科学方面应用,以研究组织的信号发射和接收、不同病理和生理状态下的组织微分、组织介电散射等基础科学问题。
二、聚焦式超声技术在医学领域的应用2.1 诊断聚焦式超声技术是临床医生诊断癌症的常用方法之一。
聚焦式超声技术可以非侵入性地研究癌肿的生物学特征,导航医生进行精确定位和定向诊疗。
使用聚焦式超声技术能够有效地减少手术创伤并加快肿瘤的治疗时间。
与传统的放射性溶液注射技术相比,聚焦式超声技术可以减轻化疗副作用且不会损害健康的组织部位。
除了靶向癌细胞的治疗,聚焦式超声技术也可以用于诊断骨折。
它可以在手术前,精确、直观地确定断裂部位的位置、形状及其周围的裂纹范围。
聚焦式超声技术可以准确快速地检测出小型骨折线,较大程度上减少了骨骼医生判定骨折难度的问题。
2.2 治疗在癌症治疗方面,聚焦式超声技术可用于定向放疗。
癌症治疗使用高强度聚焦式超声技术可破坏癌细胞的细胞结构和抑制癌细胞生长,同时保留周围健康组织的形态和功能。
高强度聚焦超声的原理及临床应用
高强度聚焦超声的原理及临床应用发表者:周丁华循证医学表明,目前治愈肝脏、胰腺、乳腺、子宫等实体肿瘤的首选方法仍是手术切除。
科技进步促使开放式外科向创伤更小的方向发展,各种介入性微创治疗方法包括经皮射频消融、微波凝固等在临床已得到广泛应用。
几十年来人们一直期望能够达到真正意义上的非侵入性肿瘤消融,早在1942年Lynn就提出了高强度聚焦超声( high intensity focused ultrasound, H IFU)的概念; 1958年Fry将H IFU技术用于开颅治疗Parkinson病的实验研究,发现超声波束可以在机体选定的深度产生一个较好的焦域破坏靶组织又不损伤邻近组织; 1956年Burov首次提出肿瘤治疗瞬时高强度超声比长时间低强度超声辐照效果更好;20世纪90年代末王智彪等将H IFU用于抗早孕,并且率先将该技术用于临床治疗肝癌、乳腺癌等疾病。
一、H IFU的基本原理热效应:目前公认的能杀死或损伤细胞的主要原因是H IFU产生的局部高温效应。
灭活肿瘤细胞的临界温度为42. 6~43. 0℃,而正常细胞为45℃。
早期的温热疗法是利用癌瘤在组织学上的血流灌注缺陷及对超声的吸收及散热系数的不同行肿瘤治疗,而H IFU聚焦的超声束不仅具有同样的功能,而且能在焦点达到很高的声强,使声能迅速被组织吸收并转化为热能,在局部瞬间产生70℃以上的高温,照射时间不足1 s肿瘤细胞即可发生凝固性坏死达到热消融的目的。
熊六林等在对10头猪肾和离体肾癌的研究中发现,H IFU可致组织细胞发生凝固性坏死、溶解性坏死、裂解性坏死及变性等。
组织坏死具有明显的病理形态学改变,而变性尽管在光镜下形态学变化不明显,但细胞也已丧失功能,达到抑制肿瘤生长的作用。
机械效应:是指体内受到超声作用的组织细胞分子结构的高频振荡,强烈变化的力学作用即机械效应引起细胞溶解、功能改变、DNA大分子降解及蛋白质变性,并可造成细胞间粘滞系数降低,细胞分离脱落。
【国家自然科学基金】_高强度聚焦超声(hifu)_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140729
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79球蚴 树突状细胞 条状障碍物 有效性 无创技术 散斑追踪 换能器 损伤效率 抑制 微血管密度 微淋巴管密度 微泡 安全性 多焦点 声速 声场检测系统 增殖细胞核抗原 增效 坏死 图像配准 凝固性坏死 免疫治疗 免疫学 低剂量 伪像 乳腺癌 tamura理纹分析 pcna mri 2次辐照
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
科研热词 高强度聚焦超声 造影剂 肝肿瘤 高强度聚焦超声(hifu) 靶区 过敏性鼻炎 辐射效应 超声波,高强度聚焦 超声治疗 血管栓塞 腹腔神经节 脊髓 胃扩张 肿瘤血管 肿瘤学 肝脏 肝癌 肝/损伤 肝 经导管动脉化学栓塞法 细粒棘球绦虫 疼痛 生存分析 瑞利积分线性叠加算法 灰度变化 泌尿学 影像学评价 应用 山羊 子宫肌瘤 声焦域 发展 医学 动物实验 p物质 mri hifu技术 hifu
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
高强度聚焦超声在肿瘤治疗中的临床应用研究
高强度聚焦超声在肿瘤治疗中的临床应用研究一、导言近年来,恶性肿瘤的发病率不断上升,给人们的健康带来了严重威胁。
与传统治疗方法相比,高强度聚焦超声(High-intensity focused ultrasound, HIFU)作为一种新型肿瘤治疗技术,具有创伤小、恢复快、疗效显著等优点,逐渐被临床医生采用。
然而,在实践中我们发现,高强度聚焦超声在肿瘤治疗中还存在一些问题,需要进一步研究和改进。
本报告将通过现状分析,找出存在的问题,并提出对策建议,以期推动取得更好的进展。
二、现状分析1. 高强度聚焦超声的原理与优势高强度聚焦超声通过聚焦超声波的能量将肿瘤局部加热,达到杀灭肿瘤细胞的目的。
相对于传统手术、化疗和放疗等治疗方式,高强度聚焦超声具有非侵入性、创伤小、恢复快、疗效显著等优势,对患者的生活质量产生了积极的影响。
2. 高强度聚焦超声在肿瘤治疗中的应用现状目前,高强度聚焦超声已经被广泛应用于肿瘤的治疗,包括肝癌、胰腺癌、乳腺癌、前列腺癌等多种肿瘤类型。
临床研究表明,高强度聚焦超声在肿瘤治疗中具有较高的安全性和疗效,取得了一定的成果。
三、存在问题1. 治疗效果的不稳定性尽管高强度聚焦超声在某些患者中取得了良好的治疗效果,但仍有一部分患者在治疗后出现肿瘤复发或转移的情况。
这可能与肿瘤的生物学特性、治疗参数的选择以及操作技巧的熟练程度等因素相关。
2. 对周围正常组织的损伤问题高强度聚焦超声作用于肿瘤组织的也会对周围正常组织产生一定的热损伤。
治疗过程中需要确保在最大限度上减少对正常组织的损伤,提高治疗的安全性。
3. 缺乏标准化的治疗方案由于高强度聚焦超声技术的复杂性和个体差异性,目前缺乏统一的治疗方案和操作指南。
这导致临床医生在治疗中难以制定科学合理的治疗策略,影响了治疗效果的稳定性和可比性。
四、对策建议1. 加强基础研究和临床数据积累通过加强对高强度聚焦超声在肿瘤治疗中机制的研究,探寻影响治疗效果的关键因素,为临床应用提供科学依据。
高强度聚焦超声在脂肪组织中的衰减
见Excel表
2试验结果
(1)焦点深度40mm,脂肪厚度10-20mm,功率200W,
时间5s:数据有4个,
时间10s:数据有12个,
时间15s:数据有4个,
(2)焦点深度40mm,脂肪厚度20-30mm,功率200W,
时间5s,数据有6个,
时间10s,数据有12个,
时间15s,数据有1个,
1治疗探头
组合式聚焦超声治疗头由压电换能晶片,聚焦透镜和显像定位探头组成。压电换能晶片将电能转换为声能,超声波经透镜聚焦后在焦域处形成治疗所需的高能点。显像定位探头将组织的位置图象信息传递给显像定位装置,以确定超声焦域在组织中的正确位置,同时定时监视治疗效果。
2功率源
高频发生器输出高频连续正弦波,为聚焦超声治疗头提供工作电能。
13.67
16.63
标准差
2.28
3.56
5.73
15S
平均值
16.33
15.00
16.00
标准差
1.15
0.00
0.00
2随着脂肪厚度增加,焦点长轴逐渐减小;
项目
Z
0
10~20mm
20~30mm
5S
平均值
2.50
2.17
1.83
标准差
0.66
0.29
0.29
10S
平均值
4.60
4.42
4.19
标准差
5计算机自动控制和处理装置
根据靶区图像和专家制定的治疗方案,选择扫描方式,控制扫描精度,并自动处理文字和图像信息。
6介质水处理装置
提供治疗所需的超声波传输介质水,保证超声能量以较小的损耗进入,并对皮肤表面进行冷却。
高强度聚焦超声辐照小鼠体内棘球蚴的形态变化
超声波对细胞生长和死亡的影响
超声波对细胞生长和死亡的影响随着科技的不断发展,超声波技术在医疗、生物、材料等领域得到了广泛的应用。
在生物领域中,超声波不仅可以用于医学检查和治疗,还可以对细胞进行诱导和刺激,促进细胞生长和增殖。
然而,超声波对细胞的影响并不是单一的,它还具有一定的生物毒性,会对细胞结构和功能产生不同程度的影响。
本文将从细胞生长和死亡两个方面,探讨超声波对细胞的影响以及其中的机制。
超声波对细胞生长的影响超声波是一种机械波,具有特定的频率和能量,通过振动和连续压缩-膨胀作用,可以对细胞产生一定的物理力学刺激。
研究表明,适宜的超声波刺激可以促进细胞增殖和生长,提高细胞代谢和合成活性,对于某些组织修复和再生有积极的作用。
首先,超声波可以增加细胞膜通透性,使得细胞内外物质交换更加顺畅,加速细胞代谢。
其次,超声波也可以刺激细胞骨架和胞质流动性的变化,改变细胞形态和活力,从而促进细胞增殖和生长。
此外,超声波还可以激活一些细胞信号通路,提高细胞自我修复和更新的能力,达到促进细胞生长和增殖的效果。
然而,过度的超声波刺激也会对细胞产生一定的抑制作用,抑制细胞增殖和生长,或者导致细胞死亡。
这是由于超声波的能量过大,产生的物理力学刺激对细胞结构和功能造成了一定程度的损伤,引发细胞的应激反应和死亡。
超声波对细胞死亡的影响细胞死亡是生物体内重要的自我调节机制,可以清除受损和老化的细胞,保持组织器官的稳定和功能。
超声波对细胞死亡的影响可以通过不同途径实现,包括细胞凋亡和坏死两种形式。
细胞凋亡是指由内源性或外源性信号激活的一系列生化反应,导致细胞内部结构和基因表达的改变,最终促使细胞自我死亡。
研究表明,适宜的超声波刺激可以通过多种途径激活细胞凋亡的信号通路,如线粒体透性转移、调节蛋白激活等,从而诱导细胞自我死亡。
此外,超声波也可以使癌细胞敏感化,增强其对化疗、放疗等治疗方式的疗效,达到抗癌的效果。
细胞坏死是指由严重物理、化学和生物损伤引起的细胞系统性死亡。
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超 声 剂 量作 用 后 存 活 率 为 9 的生 发 细 胞 继 续 体 外培 养 6 2和 2 ,各 时 点 的 细 胞 死 亡 率 与 对 照 组 相 比均 具 有 显 著 的 统计 学 O ,1 4h
差 异 ( <O 0 ) P . 5 ;而照 射 后 不 同 培 养 时点 差 异 亦 具 有 统计 学 意 义 ( < O 0 ,2 P . 5) 4 h抑制 作 用 表 现 最 为 明显 ; HI U 辐 照 后 继 续 F
邹 晓毅 王 俊 安 张潞 渝 周 潜 涛 韩 秀敏 叶彬
摘 要
目的 了解 高强 度 聚 焦超 声 波 ( F HIu) 体 外 抑 制细 粒 棘 球 蚴 生 发 细胞 生 长 增 殖 的 作 用 。 方 法 观测 不 同辐 照 剂量 的 HI U 对 生发 细 胞 的急 性 杀 伤 作 用 ,获 得 剂 量一 应关 系 ;选 择 致 1 生 发 细胞 即 刻死 亡 的 剂 量 F 效 o
do a fH I n vt o a hec ot xi fe twa nv s i td b r a l e e c u in a s y t bt i h os ge s ge o FU i ir nd t yt o c ef c s i e tgae y typ n b u x l so s a O o an t e d a - e f c ur .2 X 0 Sa X 0 Swer ho e s 1 fe tc ve 5 W 2 nd 50 W 1 ec s n a 0 t d wih 0 e t 1 lt ldo ag sofH I e ha s e FU.Theviaiy r t so el r a— t lt a e fc lst e
培 养 的 细胞 透 射 电镜 下 观 察 到 凋亡 改 变 ,流 式 检测 出辐 照 组 凋 亡 峰 ,细 胞 周 期 s期 细 胞 百 分 比升 高 ,而 G 期 降 低 。
结论
胞凋亡 。
HIU 能够 即刻 杀 灭 棘球 蚴生 发 细 胞 并 能 抑 制其 在 体 外 的 生 长 ,辐照 后 的细 胞 周 期 受 阻 于 G 一 期 ,并 能诱 导 生 发 细 F M
关 键 词
高 强度 聚焦 超 声 波 细粒 棘 球 绦 虫 棘球 蚴 生 发 细 胞 生 长
Ef e t fH i h I e iy Fo u e ta o n n t f c so g ntnst c s d Ulr s u d o he Gr wt fH y td Ge m i lCe l fEc no o c a l s s i to o h o da i r na lso hi c c usGr nu o u n Vir
l e a i n o e mi a el o c io o c s g a u o u n v to Me h d Ge mi a c l r r i t d wi i e e t i r t f r n lc l fe h n c c u r n l s s i ir . t o s f o g s r n l e l we e irt e t d f r n s a h f
ln W E 3 W hea 9
M . y n DR. is n B I v s i a ins o a g e — W ma W l o C. n e t to f l r e Y S g
高 强 度 聚 焦 超 声 波 对 体 外 细 粒 棘 球 蚴 生 发 细 胞 生 长 增 殖 的影 响
h a e is e a nu rc ls u y Ph s M e o ., 9 5 4 ( : e t d t u s: me ia t d . s y d Bi 1 1 9 , 0 4)
4 7 4 4 7 9 .
( 0 00 — 9收稿 , 0 00 — 7修 回 ) 2 1 — 30 2 1 — 51
辐 照后 将 细 胞继 续 培 养 ,噻 唑 蓝法 、电 镜 、流 式细 胞 仪 等 检 测 HI U 对 生 发 细 胞 的 生 长 抑 制 作 用 以 及 对 细 胞 周 期 的 影 响 和诱 导 F 凋亡作用。 结果 HI U 对 生发 细 胞 有 明显 的 即 刻杀 伤 作 用 ,2 ×2 F 0w 0S和 4 X 1 是 致 1 %生 发 细 胞 即刻 死 亡 的 超声 剂 量 。用 此 0W 0S O 医学 杂 志 2 1 00年 l 第 2 1月 6卷 第 1 期 C iee tao dV l 6 No1 N vmbr2 1 1 hn s Ul su dMe o J r 2 1 o e e 00
a d Bi , 9 6, 2 2 1 3 2 1 n ol 1 9 2 ( ): 9 — 0 .
s lc o i g du i n e s ii ll s r h a i g M e y ., 9 5, 2 e o l r n ng i t r tta a e e tn . d Ph s 1 9 2 ( ) 1 5 1 5 1 :0 1.
l o S e a Hu t J La g l o e s l c o i n n [] Ko i s MC, h r r M D, n W . r e b o d v s e o l g i 8
Z u Xio i W a g J n a o a y, n u ’n, Z a g Lu u, e l hn y ta
De rm e t bil gy, Cho qi e ia n v r iy, Cho qig 4 01 Chia pa t ntofPa ho o o ng ng M d c lU i e st ng n 00 6 n
Ab ta t Obet e Toe au t h feto ih itn iyfc s duta o n H I U)o h r wt n r — sr c : jci v v laet eefc fhg ne st o u e l s u d( F r nt eg o ha dp o