高强度聚焦超声辐照剂量与生物学效应研究

研究高强度聚焦超声体外致凝固性坏死的辐照剂量及其对应产生的生物学效应。将新鲜离体牛肝组织(屠宰后6 h内),浸泡于0.9%NS中,常规脱气25 min后作为实验材料备用。实验设备为JC型高强度聚焦超声肿瘤治疗系统。治疗头频率1.6 MHz。采用定点点打方式辐照牛肝组织。固定辐照深度为20 mm。辐照声功率为65.44～196.32 W,分为8级,每级相差16.44 W,对应每级声功率,辐照时间分别为1～20 s。声功率与辐照时间的乘积即为辐照剂量。相同剂量下重复实验3次。取靶区灰白色区域与正常组织交界处组织送病理检查(HE染色),光镜下观察靶区和靶区边缘是否发生凝固性坏死。实验发现辐照所采用的声功率越大,达到凝固性坏死所需辐照时间越短,当声功率达到一定水平(超过179.96 W)只需1s就能致凝固性坏死;不同辐照剂量,生物学焦域形态不同,生物学焦域面积大小亦不同,生物学焦域面积与辐照剂量之间存在正相关(y=0.0164x1.0591,R2=0.9238,P<0.05)。因此,研究高强度聚焦超声辐照剂量与生物学效应关系,有助于临床治疗过程中辐照剂量的选择。

MRI在HIFU治疗监控及术后评价中的应用

高强度聚焦超声作为物理治疗的有效手段现已能够对肝脏、肾脏、胰腺、前列腺、乳腺、骨骼、皮肤、子宫等部位的肿瘤进行治疗。临床上能够对其进行治疗监控与术后评价的影像学方法有超声、CT、MRI等。MRI不但能够提供优于B超和CT的软组织对比度,而且还能够检测组织的特征和功能信息。主要从MRI的温度测量、功能磁共振成像及磁共振弹性成像三方面介绍其对高强度聚焦超声的监控及疗效评价进展。

低强度脉冲超声对人皮肤成纤维细胞增殖及胶原蛋白合成的影响

目的探讨低强度脉冲超声波（LIPUS）对体外分离培养的人皮肤成纤维细胞增殖及胶原蛋白合成的影响，为其临床应用提供实验依据。方法采用频率为1MHz、声强为0．1W／cm^2的LIPUS处理体外培养的人皮肤成纤维细胞，根据处理时间分为超声处理0min组（假处理组）、超声处理5min组（5min组）、超声处理10min组（10min组）及超声处理20min组（20min组）。超声处理结束24h后用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法测定各组细胞增殖情况，采用H^3-胸腺嘧啶核苷及H^3-脯氨酸掺入试验分别检测超声作用对细胞DNA合成及胶原蛋白合成的影响，应用流式细胞仪检测超声作用对细胞周期的影响。结果（1）频率为1MHz、声强为0．1W／cm^2的LIPUS处理成纤维细胞5min后，吸光度值增加，细胞H^3-胸腺嘧啶核苷及H^3-脯氨酸掺入量也明显增加，与假处理组比较，差异均有统计学意义（P〈0．05）；作用10min后，掺入量达最高，与假处理组比较，差异有统计学意义（P〈0．05）；作用时间增加至20min，掺入量反而下降，与假处理组比较，差异有统计学意义（P〈0．05）。（2）LIPUS作用5min或10min可使细胞周期改变，S期细胞数增多，G2／M期细胞数减少。结论LIPUS作用一定时间能够促进人皮肤成纤维细胞增殖及胶原蛋白合成。