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1、超声溶栓应用刘新旭2015年11月12日一、概述二、超声溶栓的应用方法三、超声溶栓的机制四、经颅超声溶栓治疗仪五、超声溶栓研究代表郎鸿志一、概述1、血栓的形成往往会引起诸如缺血性脑卒中风、急性心肌梗死、周围血管闭塞等多种疾病，严重危害生命健康。当前治疗血栓的常用方法有药物溶栓、球囊介入血管形成术、外科手术等。2、超声溶栓最早在1940年已有报道；1965年它在动脉粥样硬化斑块消融中得到验证。1976年Trubestein等使用低频高强度超声经导管离体和动物在体溶栓，证明了超声可在较大的安全范围内有选择地破坏血栓和斑块，对血管壁的损伤最小。目前超声溶栓的方法主要有三种
2、：体外超声经导管进入血管内溶栓；导管顶端超声换能器在血管内溶栓；经皮超声溶栓。其中前两种属于导管介入的血管内超声溶栓技术，已发展的较成熟，并已有用于临床的经导管血管内超声溶栓设备。超声溶栓的各种方法的原理分别如图1(a)(c)所示二、超声溶栓的应用方法图1超声溶栓应用系统原理图(a)体外超声经导管进入血管内溶栓；(b)导管顶端超声换能器在血管内溶栓；(c)经皮超声溶栓2.1、体外超声经导管进入血管内溶栓在这种经导管的血管内超声溶栓方法，功率发生器激励体外超声换能器震荡，并将机械振动通过导管内的金属导丝传递到血管内，使导管顶端的探头在血液中高速振动，引起空化、微流和机
3、械效应，直接将血栓裂解。2.2、导管顶端超声换能器血管内溶栓这种经导管的血管内超声溶栓方法，导管放在血管内，其顶端安装有超声换能器，功率发生器经导管内的导线激励换能器发生振荡，对血栓直接消融。这里以微流作用促进溶拴药物对血块的渗透为主,而空化效应的作用似乎较小。超声频率通常为0.1~2MHz.声强取0.6-2W/cm2。以上两种经导管超声溶栓方法,属于介入性治疗范畴,设备要求比较高,操作难度大。尤其是导管顶端超声换能器在血管内溶栓的方法,会对血管壁造成一定的损伤。2.3、经皮超声溶栓这种方法应用高频低能的体外治疗超声(ETUS)经过皮肤等组织到达血管,在微流、空化效
4、应作用下,溶检药物对血块的渗透性得到加强,溶栓效果得到提高。超声频率取0.02~1MHz,声强通常取0.5-10W/,这种方法属于非介入性疗法,设备简単,操作方便,但超声热效应对软组织的损伤不容忽视,对于高强度聚集超声溶栓,只要超声波参数取的合理,可以安全有效地消融血栓,StephanBchrens等研究了不同频率和强度的高强度聚焦超声的溶栓效果。三、超声溶栓的机制有关超声溶检的具体机制到目前为止还不是很明确。一般认为低频高强度超声能够消融血栓,主要可能是以下机制促成的1、空化效应1.1稳态空化在液体或软组织中，存在一些小气泡（或受声照射时形成小气泡），在超声波的作
5、用下，当声压与静压力之和很小时，气泡会生长，反之则会缩小，故声波引起气泡呼吸式的振动或脉动。在超声强弱比较低时，这种振动不很强烈，通常不产生破坏力，称为稳态空化。即使在稳态空化的情况下，由于声流的存在，气泡周围的应力增加，可能会造成某些生物细胞功能的改变。1.2瞬态空化当声强超过某一阈值（称为空化阈值）时，气泡的振动十分剧烈。在膨胀期，即声压与静压力的合力趋于零时，气泡直径迅速增大。然后，当声压改变符号时，在很大的合压力的作用下，气泡猛烈收缩，以致破裂成许多小气泡，产生强烈的冲击波和局部的高温高压，这种现象称为瞬态空化。空化阈值空化阈值与超声波的频率有关，也与生物组
6、织的状态有关。在本来含有气泡（如一些多孔性的膜等）的情况下，空化阈值要低得多，空化借以开始生长的小气泡称为空化核，空化核的状态是决定空化效应强弱的主要因素。由于瞬态空化的强烈破坏性，在超声诊断中必须防范。实验表明，在超声诊断频段，各种生物组织的空化阈值均高于1W/cm2，因而通常不必担心瞬态空化发生。超声波作用于液体后使不断地有微泡生成.瞬态空化会迅速发生破裂,这个过程伴随有光、电、热和机械冲击的产生.CharlesW.Francls等研究表明,超声的空化效应可以提高溶栓药物向血检的渗透,另外,已经知道使用超声微泡造影剂(UCA)可降低空化血值,而不同的研究者都发现
7、,超声造影剂的使用可以提高溶栓效果,从而同接验证了空化效应对溶检有较大的作用。2、微流作用这是一种机械作用,往往由空化引起,迅速破裂的徴泡在溶液中产生的圧力促使溶液中的液体形成微流,增强药物的流动性。超声辅助微注射成型作为一种将超声外场作用与微注射成型相结合的新型聚合物成型工艺方法,因其在降低聚合物熔体粘度,提高充模流动性能,改善制品内部微观组织及控制分子结晶取向等方面具有明显的优势,进而成为近年来的研究热点。3、热效应由于生物组织的声吸收特性，射入组织的部分超声能量将会变成热能，并使其温度升高。当声强一点时，对某一种组织，温度变化与声波照射时间的关系如下图图中
