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1、第26卷第1期生物医学工程学杂志Vol.26No.12009年2月JournalofBiomedicalEngineeringFebruary2009高强度聚焦超声辐照剂量与生物学效应研究123334贺雪梅熊欣邹建中李发琪马平王智彪1(重庆医科大学附属第二医院超声科,重庆400010)2(重庆医科大学基础医学院计算机教研室,重庆400016)3(重庆医科大学生物医学工程系医学超声工程研究所省部共建国家重点实验室培育基地重庆市超
2、声医学工程重点实验室,重庆,400016)4(重庆医科大学附属第二医院肿瘤中心,重庆400010)摘要研究高强度聚焦超声体外致凝固性坏死的辐照剂量及其对应产生的生物学效应。将新鲜离体牛肝组织﹙屠宰后6h内﹚,浸泡于09%NS中,常规脱气25min后作为实验材料备用。实验设备为JC型高强度聚焦超声肿瘤治疗系统。治疗头频率16MHz。采用定点点打方式辐照牛肝组织。固定辐照深度为20mm。辐照声功率为6544~19632W,分为8级,每级相差1644W,对应每级声功率,辐照时间分别为1~2
3、0s。声功率与辐照时间的乘积即为辐照剂量。相同剂量下重复实验3次。取靶区灰白色区域与正常组织交界处组织送病理检查(HE染色),光镜下观察靶区和靶区边缘是否发生凝固性坏死。实验发现辐照所采用的声功率越大,达到凝固性坏死所需辐照时间越短,当声功率达到一定水平(超过17996W)只需1s就能致凝固性坏死;不同辐照剂量,生物学焦域形态不同,生物学焦域面积大小亦不同,生物学焦域面积与辐照剂量之间存在正相关(y=00164x10591,R2=09238,P<005)。因此,研究高强度聚焦超声辐照剂量与
4、生物学效应关系,有助于临床治疗过程中辐照剂量的选择。关键词高强度聚焦超声辐照剂量生物学效应中图分类号R318.5文献标识码A文章编号1001-5515(2009)01-0072-03StudyonTherapeuticDosimetryandBiologicEffectofHighIntensityFocusedUltrasound123334HeXuemeiXiongXinZouJianzhongLiFaqiMaPingWangZhibiao1(Departmento
5、fUltrasound,TheAffiliatedSecondHospital,ChongqingUniversityofMedicine,Chongqing400010,China)2(DepartmentofComputerScience,ChongqingUniversityofMedicine,Chongqing400016,China)3(DepartmentofBioengineering,InstituteofUltrasonic,EngineeringinMedicineofChon
6、gqingUniversityofMedicine,Chongqing410016,China)4(TumorTherapeuticCenter,TheAffiliatedSecondHospital,ChongqingUniversityofMedicine,Chongqing400010,China)AbstractThisstudywasaimedatexploringthehighintensityfocusedultrasound(HIFU)therapeuticdosime-try
7、anditsbiologiceffect.In-vitro,bovineliverwasimmersedinto09%NSanddegassedforapplication.TheJCMode-lfocusedultrasoundtumortherapeuticsystemwasusedintheexperiment.TheHIFUparameterswere:fre-quency16MHz,depth20mm,acousticpowerfrom1644Wto19632W.Undereach
8、power,atradiatingtimesfrom1sto20s,biopticspecimenswereobtainedfromallsamples.Theresultsshowedwhentheacousticpowerwasequaltoorhigherthan17996W,only1sofradiatingisadequatetoinducecoagulativenecrosis,andwhenthea-cousticpowerwaslowerthan65
