高強(qiáng)度聚焦超聲選擇性定量凝固損傷離體心肌組織的實驗研究
發(fā)布時間:2020-07-08 11:57
【摘要】: 背景和目的:高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)是體外無創(chuàng)選擇性破壞體內(nèi)組織的一項新技術(shù),由于其痛苦小,應(yīng)用方便,可重復(fù)治療等優(yōu)點,目前已被用于治療多種臟器的腫瘤。肝腫瘤、前列腺增生及前列腺癌的HIFU治療已經(jīng)過國內(nèi)、外大量的臨床研究,是目前應(yīng)用較為成熟的醫(yī)用HIFU技術(shù)。由于HIFU技術(shù)既能夠治療疾病,又能夠滿足患者保留患病器官(如女性患者的乳房和子宮)的要求,或使骨腫瘤的患者免于截肢,這些優(yōu)勢使得HIFU技術(shù)受到日益廣泛的關(guān)注。國內(nèi)對乳腺癌、子宮肌瘤、骨肉瘤等疾病的HIFU治療進(jìn)行了初步的嘗試,并總結(jié)出一些判斷治療是否有效的指標(biāo),主要包括CT、MRI等影像技術(shù)及普通超聲聲像圖的特征性改變和一些臨床指標(biāo)。國外學(xué)者在HIFU治療腎癌、膀胱腫瘤、睪丸腫瘤、青光眼等方面的領(lǐng)域也各自進(jìn)行了一些探索,獲得了重要的臨床資料。HIFU的止血溶栓作用也處于動物實驗研究階段,并取得了一系列令人振奮的結(jié)果。除此之外,HIFU技術(shù)與其他醫(yī)療手段如放療、化療等的協(xié)同作用也不斷被人們發(fā)現(xiàn),可以推測,HIFU治療的未來趨勢將是與多種治療手段的綜合并用。 隨著HIFU工程技術(shù)的不斷完善、發(fā)展,各種型號、不同用途的HIFU換能器相繼問世,HIFU的應(yīng)用領(lǐng)域也日益擴(kuò)大。已有人將高頻超聲通過聲導(dǎo)管應(yīng)用于心內(nèi)膜下消融,在此基礎(chǔ)上,近來也有學(xué)者提出將其通過聲導(dǎo)管或直接應(yīng)用于治療心臟疾病的設(shè)想,并作了初步的嘗試,認(rèn)為HIFU可以在心肌造成大小深度較為理想的凝固壞死區(qū),但未給出劑量效應(yīng)關(guān)系等具體參數(shù)。本研究的目的在于探討不同HIFU劑量下心肌組織損傷范圍的大小及形態(tài)的改變,并試圖分析聚焦區(qū)局部的溫度變化特點,進(jìn)一步闡 第四軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文 明HIFU的作用機(jī)理,為以后繼續(xù)研究提供數(shù)據(jù)資料,同時也為其他臟器 應(yīng)用 HIFU的劑量效應(yīng)關(guān)系(Dose{esponse Relation,DRR)提供參考。 方法:離體豬心共30/q。首先應(yīng)用不同強(qiáng)度門 兒d、15800 W兒、22200W止m勺、不同時間門、3s、ss、ss)的HIFU組成12種 輻照劑量,對其中20例置于治療水槽中的離體心臟進(jìn)行定位損傷。在二 維超聲的監(jiān)視下,選擇前、后、側(cè)壁和間隔的不同部位進(jìn)行定點損傷,同 時記錄每一損傷點的確切部位以便于解剖尋找。每組劑量重復(fù)5次。隨后 沿聲束方向分層剖開組織,以最大損傷面積為參數(shù)應(yīng)用體積計算軟件 GrayVol.exe計算損傷體積,并觀察記錄損傷區(qū)形態(tài)。每種輻照劑量下取 損傷區(qū)與周圍正常組織交界處的組織送病理學(xué)檢查。另以不同強(qiáng)度門000 W/cmZ、15800 W/cm‘、22200Worn2)、不同時間(Is、3s、ss、7s、10s、 13s、15s)的HIFU組成刀種不同輻照劑量,對另10只離體心臟的不同 部位進(jìn)行定點損傷。并通過二維超聲監(jiān)視將熱電耦探針置于焦點中心,熱 電耦溫度計與智能數(shù)字巡檢儀、計算機(jī)組成測溫裝置,同步連續(xù)測量記錄 焦點在輻照即刻起到停止輻照后80秒內(nèi)的溫度變化(每秒記錄一次),每 組劑量重復(fù)5次。結(jié)果以均數(shù)士標(biāo)準(zhǔn)差表示,統(tǒng)計分析采用SPSS 8.0軟 件分別進(jìn)行兩因素 3 X 4水平、3 X 7水平的析因分析,/0.05為差異有統(tǒng) 計學(xué)意義。 結(jié)果:在聲強(qiáng)為 11000 W兒m‘-22200W止m\輻照時間為卜-ss的劑 量范圍內(nèi),大體標(biāo)本觀察在不同劑量下HIFU所致的損傷體積范圍分布在 (n.2士1.9)!~283.2土4.習(xí)。’之間,在兩個劑量因素中,聲強(qiáng)因素、 時間因素不同水平間存在的差異均有顯著性意義(F=3.387,7.108, 廠隊0忙,0.加2),且兩因素有交互作用嚇一.430,p=o.0引)。損傷形 態(tài)隨著劑量增大,由邊緣尚清晰的橢圓球體變?yōu)檫吔缜逦腻F形體。組織 學(xué)檢察可見損傷區(qū)與周圍正常組織間隔l~3個形態(tài)失常的心肌細(xì)胞。在聲 4 第四軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文 強(qiáng)為 11000 W七m‘-22200W兒m\輻照時間為h叫 的劑量范圍內(nèi),焦 點中心所達(dá)到的最高溫度分布范圍為(66.4士11.2)C~(85.8t7.4)℃, 聲強(qiáng)因素不同水平間存在的差異有顯著性意義J<.639,=0.019人 時 間因素不同水平間存在的差異無顯著性意義嚇<.627,=0.073人 但兩 因素有交互作用嚇=6.sll,尸二0.001人停止輻照后焦點的溫度下降由快 漸慢,在最初305內(nèi)溫度下降趨勢明顯。 結(jié)論:HIFU可有效地使心肌組織發(fā)生范圍可控制的凝固性壞死區(qū), 焦點中心能夠達(dá)到組織發(fā)生不可逆變化所需的溫度。在聲強(qiáng)和時間兩個劑 量因素
【學(xué)位授予單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2002
【分類號】:R445.1
【學(xué)位授予單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2002
【分類號】:R445.1
【參考文獻(xiàn)】
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1 王智彪,伍烽,王芷龍,張U
本文編號:2746509
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