高強度聚焦超聲聯(lián)合微泡增強山羊肝臟損傷的超聲聲像圖和MRI溫度圖研究.pdf

1、目的： 1、探討不同聲功率-SonoVue劑量組合下HIFU聯(lián)合微泡增強山羊肝臟損傷的聲像圖特征及其病理學改變，尋求基于安全、增效條件下的最適聲功率-SonoVue劑量組合。 2、采用最適聲功率-SonoVue劑量組合，利用MRI實時監(jiān)控HIFU聯(lián)合SonoVue輻照山羊肝臟的溫升過程，初步探討微泡改變靶區(qū)聲環(huán)境，增強熱損傷、提高治療效率的機理。 方法： 1、采用JC型聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)，治療頭工作頻率

2、0.8 MHz，焦距150 mm，直徑150 mm。46頭南江黃羊為研究對象，采用自身對照，每只山羊輻照2～3個面，每個面1～2個點。分為HIFU聯(lián)合生理鹽水輻照組(對照組)和HIFU聯(lián)合微泡造影劑SonoVue輻照組(實驗組)，在超聲監(jiān)控下對其肝臟進行HIFU定點輻照。輻照深度為：30mm；輻照時間：15s；輻照聲功率：150、250、350 W；實驗組SonoVue劑量分別為：0.01、0.03、0.05 ml/kg，對照組采用等量

3、生理鹽水，均于經(jīng)耳緣靜脈注射20s后開始輻照。觀測HIFU輻照前、輻照過程中及輻照后即刻、1、2、5、10 min靶區(qū)聲像圖，測量輻照后各觀察時間點靶區(qū)強回聲面積，并分析該面積趨于穩(wěn)定的時間，下一次輻照至少20min后進行。于術后7 d處死動物，測量凝固性壞死最大剖面面積及體積，取壞死灶標本行病理學檢查。分別探討不同輻照聲功率、不同SonoVue劑量的實驗組與對照組靶區(qū)灰度出現(xiàn)率及凝固性壞死率，分析輻照過程中及輻照結束后靶區(qū)強回聲面積的

4、變化規(guī)律及其與凝固性壞死最大剖面面積的相關性，比較不同輻照聲功率，不同SonoVue劑量的實驗組與對照組形成的凝固性壞死體積，尋求基于安全、增效條件下的最適聲功率-SonoVue劑量組合。 2、采用MRI導航HIFU治療系統(tǒng)，治療頭工作頻率1.0 MHz，焦距1 50 mm，直徑1 50 mm。南江黃羊6只，采用自身對照，分為單純HIFU聯(lián)合生理鹽水治療組(對照組)和HIFU聯(lián)合微泡造影劑SonoVue治療組(實驗組)。采用前期

5、篩選的HIFU輻照聲功率與SonoVue劑量組合，在MRI監(jiān)控下對山羊肝臟進行HIFU定點輻照，基線溫度采用山羊輻照前肛門溫度。記錄輻照過程中及輻照后10 s焦點處的溫度，比較實驗組與對照組開始輻照后5 s內(nèi)的靶區(qū)組織溫升率，下一次輻照至少20 min后進行。術后7 d處死動物，測量凝固性壞死最大剖面面積及體積，取凝固性壞死灶及周圍正常肝組織行病理學觀察。并比較研究實驗組與對照組溫度為56℃以上區(qū)域的面積變化及其與各自凝固性壞死最大剖面

6、面積的差異，比較實驗組與對照組凝固性壞死體積。 結論： 1、輻照過程中靶區(qū)灰度出現(xiàn)的時間以及輻照結束后靶區(qū)灰度出現(xiàn)率、靶區(qū)強回聲趨于穩(wěn)定的時間均受HIFU輻照聲功率及SonoVue劑量的影響。 2、靶區(qū)強回聲向換能器方向的移動受輻照聲功率和SonoVue劑量的影響，在輻照功率較大時，隨著SonoVue劑量的增大，靶區(qū)強回聲向換能器方向的移動距離明顯，增大了副作用的風險。 3、當聲功率較低時，低劑量的Son

7、oVue難以增強HIFU損傷；當聲功率較大時，SonoVue能明顯提高HIFU對山羊肝臟的損傷效率，且在相同聲功率下，隨著SonoVue劑量的增加，形成的凝固性壞死體積增大，增效性明顯。 4、實驗組和對照組均可見白色凝固性壞死形成，光鏡下可見凝固性壞死區(qū)與正常肝組織分界清楚，形成的凝固性壞死無差別。 5、相比于其他的實驗組，聲功率為250 W，SonoVue劑量為0.03ml/kg的實驗組，未見靶區(qū)強回聲向換能器方向移動

8、的情況，且形成的凝固性壞死體積最大，認為是既安全又增效的最適聲功率-SonoVue劑量組合。 6、SonoVue能明顯提高HIFU輻照初始階段的靶區(qū)組織溫升率，使受輻照組織在較短時間內(nèi)達到高溫，這表明SonoVue能增強組織對超聲的吸收，從而加速能量沉積，有助于縮短凝固性壞死形成的時間和提高治療效率。 7、僅用臨界溫度并不能很好反應組織是否發(fā)生凝固性壞死，提示應該考慮組織在HIFU輻照過程中受到的熱量積累，應用熱劑量來指