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高强度聚焦超声诱导的组织光学散射和吸收变化跨越九个数量级的热剂量
摘要： 在热消融过程中，组织的光学特性会发生变化。声光（AO）和光声（PA）成像等多模态方法可提供病灶形成的实时直接测量。此前已通过温度可控水浴暴露的有限热剂量范围测量了组织光学特性的基线变化，但关于高强度聚焦超声（HIFU）所创病灶的光学特性数据极少。本研究采用积分球分光光度法，测量了离体鸡胸肉经HIFU处理后400-1300纳米波段的光学散射与吸收系数，并通过红外相机监测HIFU诱导的时空温度升高来计算局部组织承受的热剂量。结果显示：当热剂量超过CEM43=600±81累积等效分钟时（覆盖9个数量级范围），HIFU照射会导致约化散射系数增大；HIFU热损伤会引起全光谱散射变化，超过70°C的热损伤区域散射强度增加2.5倍。热损伤组织的吸收系数同样增大，但其增幅强烈依赖光学波长且样本间差异显著，故未能确定热剂量阈值的存在。在以900纳米和1100纳米为中心的近红外波段发现了光学穿透深度最大的治疗窗口。这些数据为改进HIFU治疗中实时AO/PA病灶形成监测技术（作为温度测量的替代方案）提供了研究依据。
关键词： 热损伤、光学特性、热剂量、损伤灶、高强度聚焦超声
更新于2025-09-23 15:21:01
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超精细调节
摘要： 中国西安理工大学的研究人员与法国ENSEIRB和IERF的研究人员共同提出了一种基于可变同步开关电容的相控阵高强度聚焦超声（HIFU）系统自动调谐网络。该新型系统能够自动补偿因温度波动和制造误差导致的电路换能器中的无功功率和阻抗漂移，并符合磁共振成像（MRI）兼容性规定。
关键词： 相控阵、可变同步开关电容、高强度聚焦超声、HIFU、自动调谐网络、MRI兼容性
更新于2025-09-23 15:21:01
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介入肿瘤学（影像引导癌症治疗的原理与实践）|| 高强度聚焦超声的原理
摘要： 高强度聚焦超声（HIFU），又称聚焦超声（US），是一种非侵入性影像引导治疗技术，主要用于临床中对良恶性肿瘤进行非侵入性热消融。通过超声或磁共振成像（MRI）引导实现实时影像引导、治疗监测与治疗控制。目前HIFU的临床应用包括子宫肌瘤（子宫纤维瘤）、前列腺（良性前列腺增生和癌症）、乳腺、肝脏、肾脏、胰腺、脑部及骨肿瘤的治疗，但针对多数这类肿瘤的治疗病例数相对较少，HIFU热消融技术的广泛应用仍较有限。现存技术挑战包括：在有限治疗时间内处理大体积肿瘤、治疗易移动肿瘤，以及当声窗因介入解剖结构（如肋骨、肠管）受限时对目标病灶的精准定位。
关键词： 影像引导治疗、热消融、高强度聚焦超声、非侵入性治疗
更新于2025-09-23 15:21:01
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高强度聚焦超声从激光诱导气泡背向散射引起的空化起始压力与气泡云形成
摘要： 研究了在不同水温和溶解氧（DO）条件下，由激光诱导气泡对高强度聚焦超声（HIFU）的背向散射所引发的空化气泡云形成过程。利用在HIFU几何焦点附近产生的激光诱导气泡，通过背向散射产生强烈负压。同时采用高速摄像机进行光学观测，并使用光纤探针水听器测量压力，以理解背向散射引发的气泡云形成过程及相应压力场。光学观测显示，气泡云呈阶梯状生长，形成由微小空化气泡组成的多层结构，且空化起始位置与采用鬼流体法模拟的局部最小压力位置一致。气泡云沿HIFU传播的反方向生长更大，且空化起始压力的绝对值随水温升高而降低?？栈鹗佳沽τ胨轮涞南咝韵喙匦?，与Vlaisavljevich、Xu、Maxwell、Mancia、Zhang、Lin、Duryea、Sukovich、Hall、Johnsen和Cain[IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 63, 1064–1077 (2016)]给出的结果相符。然而，当DO充分脱气时，其对空化起始压力的影响较小。此外，通过气泡动力学估算了实验中可能存在的汽核尺寸。
关键词： 溶解氧，水温，气泡云形成，空化起始压力，激光诱导气泡，高强度聚焦超声，空化
更新于2025-09-23 15:19:57
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联合应用大光斑532nm激光、高强度聚焦超声及埋线提升术治疗面部肥厚型鲜红斑痣
摘要： 血管激光是治疗面部毛细血管畸形（俗称葡萄酒色斑/PWS）的金标准疗法。但高达65%的病例会伴随显著软组织肥大，这类问题无法通过血管激光得到满意解决。本文报道一例40岁高加索女性患者，其面中部至下颌及颈部存在大面积单侧PWS，伴发显著受累区域肥大导致明显面部不对称。该患者曾接受多种血管激光多次治疗：包括"小光斑"磷酸氧钛钾（532nm）激光、强脉冲光设备及脉冲染料激光（PDL）。脉冲染料激光虽使皮损颜色部分改善，但颈部遗留轻微瘢痕。既往所有治疗均在数次无效疗程后终止。本研究采用带接触冷却的大光斑短脉宽532nm激光（ExcelV；Cutera公司，美国加州布里斯班；能量密度9-10J/cm2，脉宽6毫秒，面颊区8mm光斑；颈部7-9J/cm2，6-7毫秒脉宽，9mm光斑）每4周治疗一次PWS血管成分。经6次治疗后，通过三维数字摄影客观测量显示皮损颜色及面积改善达34.61%。为改善软组织肥大及面部不对称，引入高强度聚焦超声治疗（Ultraformer III；韩国Classys公司），采用工作深度分别为4.5mm、3.0mm和1.5mm的3个探头，对应能量0.7J、0.6J和0.4J。分两次治疗（间隔2周/次，每次300线共600线）。6个月后采用聚左旋乳酸牵引线（Silhouette-Soft；英国Sinclair制药）对肥厚面颊皮肤进行复位固定，从前耳区两个进针点以"V"形走行植入2根含12个锥体（每侧6个）的线材。即时效果（数据未显示）与远期疗效均满意（图1）?；颊咦允雒娌坎欢猿聘纳拼吹穆舛认灾哂诜羯谋?。
关键词： 牵引线、高强度聚焦超声、面部肥厚性葡萄酒色斑、532纳米激光
更新于2025-09-16 10:30:52