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脉冲高强度聚焦超声辐照离体组织所致组织摧毁术的实验研究

艾慧坚  钟明松  李发琪  王彬  李雅芬  王琦  王智彪  
【摘要】:目的研究高声功率,低占空比的脉冲高强度聚焦超声(pulsed high intensity focused ultrasound,pHIFU)辐照离体牛肝组织所致组织摧毁术的可行性及机制。方法使用500 W声功率、4 Hz脉冲重复频率、1%~4%占空比的pHIFU以20 mm深度辐照离体牛肝组织60、30、20 s和15 s。辐照中,使用热电偶和被动空化检测(passive cavitation detection,PCD)系统分别对焦域处的温度和空化信号进行检测。辐照结束后,切开牛肝,观察损伤形态,进行HE染色。结果 pHIFU辐照离体牛肝组织后均有损伤形成,占空比为1%~3%的pHIFU辐照后损伤为洞状;占空比为4%的pHIFU辐照后损伤为凝固性坏死。镜下观察,洞状损伤边缘处呈絮状结构,细胞结构完全破坏,胞浆均质状,细胞核消失。占空比为1%~4%的pHIFU辐照中焦域处的最高温度分别为(41.19±1.42)℃、(45.73±1.92)℃、(53.07±2.09)℃和(64.13±2.56)℃。PCD系统所测信号的频谱中均可见明显的宽带噪声。结论高声功率,低占空比的pHIFU辐照离体牛肝组织可致组织摧毁术,且空化参与了组织摧毁术的实施。

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