Korkean intensiteetin fokusoidun ultraäänen periaate

Nykyinen suositeltu menetelmä kasvainten parantamiseksi on edelleen kirurginen resektio. Tieteen ja tekniikan kehitys on johtanut avoimen leikkauksen kehittämiseen pienempään traumaan. Erilaiset interventiotoimenpiteet ovat minimaalisesti invasiivisia hoitomenetelmiä, mukaan lukien perkutaaninen radiotaajuusablaatio ja mikroaaltokoagulaatio, joita on käytetty laajasti kliinisessä käytännössä. Vuosikymmeniä ihmiset ovat odottaneet saavuttavansa ei-invasiivisen kasvaimen ablaation. Lynn ehdotti jo vuonna 1942 korkean intensiteetin fokusoidun ultraäänen käsitettä HIFU keraaminen muunnin . vuonna 1958, jossa käytetään HIFU-tekniikkaa. Parkinsonin taudin kraniotomian kokeellisessa tutkimuksessa havaittiin, että ultraäänisäde voi tuottaa paremman polttoalueen valitulla kehon syvyydellä tuhoamaan kohdekudoksen vahingoittamatta viereistä kudosta. Vuonna 1956 Burov ehdotti ensimmäisen kerran ohimenevän korkean intensiteetin ultraäänen hoitoa pitkään. Matalaintensiteettinen ultraäänisäteilytys on parempi 1990-luvun lopulla, Wang Zhisheng käytti HIFU:ta raskauden alkuvaiheessa ja käytti tätä tekniikkaa ensimmäisenä maksasyövän, rintasyövän ja muiden sairauksien kliiniseen hoitoon.

HIFU:n perusperiaate:

Lämpövaikutukset: Tällä hetkellä tunnustettu ensisijainen syy solujen tappamiseen tai vahingoittamiseen on HIFU:n tuottama paikallinen korkean lämpötilan vaikutus. Kriittinen lämpötila kasvainsolujen inaktivoimiseksi on 42,6 - 43,0 °C, kun taas normaalit solut ovat 45 °C. Varhainen lämpöhoito perustuu syövän histologisiin verenvuotovirheisiin sekä erilaisiin ultraääni- ja lämmönpoistohoitoihin. HIFU-tarkennetulla ultraäänisäteellä ei ole vain sama toiminto, vaan se voi myös saavuttaa tarkennuksen. Korkea äänenvoimakkuus mahdollistaa äänienergian nopeasti imeytymisen kudokseen ja muuntamisen lämpöenergiaksi. Paikallisella hetkellä syntyy 70 °C tai korkeampi lämpötila, ja kasvainsolut voidaan koaguloida nekroottisiksi lämpöablaation saavuttamiseksi sen jälkeen, kun säteilytysaika on alle 1 s. HIFU ultherapy anturi havaitsi, että 10 sian munuaisten ja kuoriutunut munuaissolusyöpä, HIFU voi aiheuttaa hyytymisnekroosia, liuennutta nekroosia, lyyttistä nekroosia ja kudossolujen rappeutumista. Kudosnekroosissa on ilmeisiä patologisia muutoksia, ja vaikka morfologiset muutokset eivät ole ilmeisiä valomikroskopiassa, solut ovat menettäneet toimintansa ja estäneet kasvaimen kasvua. Mekaanisella vaikutuksella tarkoitetaan ultraäänelle altistettujen kudossolujen molekyylirakenteen suurtaajuista värähtelyä kehossa. Voimakkaiden muutosten mekaanisilla vaikutuksilla on mekaanisia vaikutuksia, jotka aiheuttavat solujen hajoamista, toiminnallisia muutoksia, DNA:n makromolekyylien hajoamista ja proteiinien denaturaatiota ja voivat aiheuttaa solujen välisiä viskositeettikertoimia, solujen erottumista ja irtoamista.