微泡超声空化的肝生物学效应及对肝酒精消融的倍增作用

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1、第三军医大学硕士学位论文微泡超声空化的肝生物学效应及对肝酒精消融的倍增作用姓名：刘青申请学位级别：硕士专业：影像医学与核医学指导教师：刘政2012-12第三军医大学硕士学位论文微泡超声空化的肝生物学效应及对肝酒精消融的倍增作用摘要研究背景：经皮无水酒精消融(Percutaneousethanolablation，PEA)是临床治疗小肝癌有效、安全的方法之一。白1983年Sugiura等首次提出在超声引导下经皮注射无水酒精可以有效消融治疗肝癌(Hepatocellularcarcinoma，HCC)以来，经过反复验证，PEA治疗小肝癌的方法

2、在临床上已被广泛接受和应用。一般来说，PEA适用于直径小于3cm的肝脏肿瘤。因为PEA本质上是一种经皮化学消融的介入治疗方法，在实施过程中，肿瘤内部丰富的血供使注入的酒精快速消散，导致高浓度的酒精难以在肿瘤部位聚集。故PEA难以产生较大的、球形形状的消融灶，对于直径大于3cm的肝癌治疗效果差。本课题组前期研究发现，微泡增强的超声空化不仅可以阻断肿瘤血流灌注长达24h，还可有效阻断肝脏血流灌注15—30min。基于此，该效应可能使PEA注射的酒精停留在肝脏肿瘤局部的时间增加，增强治疗效果并增加消融体积。研究目的：1．了解微泡增强超声空化阻断

3、兔肝脏血流可能产生的副作用。2．超声空化联合酒精消融是否可以显著增加酒精消融正常肝脏的效果。材料与方法1．实验材料：实验仪器：CZ．960型脉冲式超声空化治疗仪，是一种小型数字化高声压、非聚焦式超声治疗装置，主要由数字脉冲发生器、高声压数字脉冲功率放大器、组合式晶片治疗头和工作站控制系统组成，其超声脉冲的特点是：脉冲式、间歇式、高声压超声发射，热效应微小。2-4MPa的高峰值声压和一定的脉冲宽度有利于激励循环微泡发生剧烈的惯性空化(Inertialcavitation，IC)。本实验室采用的治疗探头频率831KHz，平均声强(IsPTA)

4、I．3W／cm2，占空LLo．22％，峰值负压4．26MPa，采取工作6秒间歇6秒的交替治疗模式。实验试剂：“脂氟显”脂质微泡，平均粒径2p．m，核心气体为全氟丙烷，乳白色凝6第三军医大学硕士学位论文乳状外观，浓度约为4～9x109／ml，由本单位自制。实验中用于超声造影及治疗，在超声造影时的使用计量为0．02ml／kg，超声治疗时的使用剂量0．1ml／kg。2．实验方法：2．1超声空化阻断对兔肝血流灌注的影响：健康新西兰大白兔21只，平均体质量2．0～2．5kg，随机分为3组(每组7只)：分别为一次超声空化组、两次超声空化组和单纯超声组

5、。超声空化处理均采用经兔耳缘静脉注射脂质微泡(剂量O．1ml／kg体质量)联合峰值负压4．26MPa的脉冲式超声治疗仪，经开腹暴露肝脏后直接超声照射5min。实验操作过程中，一次超声空化组实验中仅治疗1次；两次超声空化组于靶区肝叶空化治疗1次后(与一次超声空化组相同)间隔1h再次行超声空化治疗；单纯超声组不再做空化治疗，仅用3ml生理盐水代替微泡。所有实验动物均行无菌手术操作，实验结束后48h时间点行安乐死并每组选取一只实验动物，获取肝脏标本，行病理检查。各组实验兔在治疗前、治疗后即刻、30min、60min及48h，实施超声造影(Con

6、trastenhancedultrasound，CEUS)检查，并计算各时间点峰值强度(PI)变化。2．2超声空化联合酒精消融兔正常肝脏的实验研究：健康新西兰大白兔24只，随机分为三组，超声空化联合酒精消融组9只，单纯超声空化组9只，单纯酒精消融组6只。实验中行无菌外科手术操作暴露实验兔肝脏，超声空化联合酒精消融做联合治疗，酒精消融推注量为0．05mL。超声空化处理采用经静脉注射脂质微泡的同时联合峰值负压为4．26MPa的脉冲式超声治疗仪直接辐照肝5min。超声造影观察评估治疗前后肝脏血流灌注情况，48h后取标本，量筒法测量肝脏坏死组织体

7、积。争士甲耋日7卜1．微泡增强的超声空化对实验兔正常肝血流灌注的影响：一次超声空化组在治疗后即刻和30min显示出明显差异，靶区肝实质在空化治疗前表现为均匀增强，在治疗后则为非增强缺损。观察TIC变化，其PI值亦由(一51．88±4．26)dB降至(一62．53±4．83)dB，48h后血流灌注恢复，PI值升至(一52．02±4．59)dB。两次超声空化治疗后即刻、30min，非增强缺损面积大于一次超声空化组，PI值变化亦与一次超声空化治疗组类似。单纯超声组治疗前和治疗后即刻超声造影观察均无明显变化。病理检查发现一次超声空化组及两次超声空

8、化组肝脏均出现散在微小坏死灶。7第三军医大学硕士学位论文2．超声空化联合酒精消融兔正常肝脏的实验研究：超声空化治疗后，超声造影观察治疗的靶区肝脏局部血流灌注消失，造影PI值由治疗前的一46．9