高強度聚焦超聲應用于兔腦的可行性研究.pdf

1、【目的】
　　通過研究高強度聚焦超聲(High Intensity Focused Ultrasound,HIFU)毀損在體兔腦組織,了解術中實時超聲監(jiān)控的影像變化特點、輻照后兔的生存耐受情況、靶區(qū)及其相鄰組織的病理改變,為將來HIFU應用于腦腫瘤治療的有效性和安全性提供一定的實驗參考數據。
　　【材料和方法】
　　以JC型高強度聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)作為HIFU聚能器。首先將48只新西蘭兔按聲功率隨機分為A、B組,每組

2、再按輻照時間分為6小組,即1s組、3s組、5s組、7s組、9s組、11s組;A、B組分別以聲功率50W、100W單次定點點打損傷兔腦組織。采集輻照前及輻照后不同觀察時間(即刻、15s、30s、60s、150s、300s)靶區(qū)二維聲像圖,然后作術后圖像處理,測量灰度值改變和靶區(qū)損傷面積;輻照結束后,再飼養(yǎng)并觀察兔的生存耐受情況;于7天后,完整取出腦組織,觀察損傷灶的大體特征和組織學的生物學特性;顯示最大截面,測量最大損傷徑線,取正常與壞死

3、交界區(qū)域組織送病理檢查(光鏡、電鏡觀察)。
　　【結果】
　　1. HIFU輻照結束后靶區(qū)即刻聲像圖表現為強回聲或稍強回聲,隨著觀察時間延長,灰度變化經歷了一個由快到慢的動態(tài)下降過程。在聲功率50W和100W時,輻照結束后15S內,灰度值迅速降低;隨后15~60秒內下降較緩慢并且在一分鐘左右變得較為穩(wěn)定。
　　2.在本研究中,輻照時間相同,灰度值隨HIFU輻照聲功率的增高而上升;聲功率相同,灰度值隨HIFU輻照時間延長

4、而上升。
　　3.術后靶區(qū)即刻灰度值隨輻照劑量增加而上升,并呈現出對數關系,但在輻照劑量高于1100J時,灰度值與曲線呈分離趨勢。擬合曲線為:y=18.982Ln(x)-82.202,R2=0.8097(y代表灰度值變化,x代表輻照劑量,經Pearson相關檢驗分析,r=0.921,P<0.01)
　　4.輻照結束后,同一聲功率,靶區(qū)即刻回聲增強面積隨著輻照時間的延長而增大;輻照時間相同,聲功率100W輻照后靶區(qū)即刻回聲增強

5、面積大于聲功率50W的。
　　5.在聲功率50W和100W時,靶區(qū)回聲增強面積在輻照結束后30S內呈現下降較快,30S~2.5分鐘下降較緩慢并趨于穩(wěn)定。
　　6.除1s組外,靶區(qū)腦組織的完整性均受到破壞;同一聲功率,輻照區(qū)壞死的嚴重程度隨輻照時間延長而加重;輻照時間相同時,聲功率100W的壞死程度較50W的嚴重。
　　7.聲功率100W,其他治療參數不變時,輻照時間≥9S,實驗兔的預后不佳。
　　8.在一定的治療