目的 探讨脂质包裹1,1,2-三氯三氟乙烷相变纳米微球对高强度聚焦超声(HIFU)消融效果的影响.方法 采用薄膜水化法制备脂质包裹1,1,2-三氯三氟乙烷相变纳米微球并检测其理化性质.通过离体及在体实验验证其对HIFU的增效作用.离体实验采用250 W、10 s的连续波辐照离体牛肝组织.在体实验采用200 W、5 s的连续波辐照活体新西兰大白兔的肝脏组织.测量、计算HIFU辐照后靶区的凝固性坏死体积、能效因子(EEF)及强回声区体积,并进行统计分析.结果 相变纳米微球在溶液中呈球状、均匀分布,粒径均一.离体实验显示,注射有纳米微球的牛肝组织HI-FU辐照后凝固性坏死体积、EEF及强回声区体积均大于未经处理的牛肝组织(t=28.80、19.55、14.30,P=0.01、0.02、0.02).在体实验显示,注射有纳米微球的新西兰大白兔肝组织HIFU辐照后凝固性坏死体积、EEF及强回声区体积均大于对照组(t=9.41、13.52、15.67,P=0.02、0.01、0.01).结论 脂质包裹1,1,2-三氯三氟乙烷相变纳米微球可明显提高HIFU消融效率.

目的 射频消融肾交感神经治疗顽固性高血压在临床上取得一定的疗效,它是通过插入肾动脉的射频导管释放能量,选择性毁坏外膜上的肾交感神经纤维,降低其活性以达到降压的目的,但是射频能量在消融交感神经的穿透能力受消融条件影响.本实验采用体外肝脏中的血管模仿肾动脉,探究不同消融条件下温度场的变化情况.方法 实验中使用含有血管的体外牛肝21个(分解块),采用水流模拟血管中的血液流动,进行射频消融.采集血管壁外周距离消融点上方8～10 mm处组织中的温度以及下游水流中心区的温度,研究该条件下射频消融对组织和血管下游的影响.同时通过改变消融时间以及水流速度,研究不同情况下的消融结果.结果 (1)当消融点与水流中心测温点的距离增加,水流中心消融前后温度ΔT值就会降低.在距离7 cm的情况下,水流温度只上升了1.11℃,说明射频能量对血流下游温度的影响是有限的.(2)随着消融时间由8 min逐渐增加到10 min,水流温度ΔT值与消融点上方组织温度ΔT值均增加.(3)水流速度由0.28 m/s增加到0.365 m/s,则水流温度的ΔT值与消融点上方组织温度ΔT值均下降.(4)射频消融所造成的温度变化,消融点上方组织平均升高3.97℃,水流中心点平均升高2.17℃.结论在10 min内对血管内壁进行消融,消融点外周上方组织和下游水流的温度上升,最大不超过6℃,对血液流动影响有限,基本验证了血管内射频消融术治疗的可行性.

目的 临床探讨平行法及交叉法两种布针模式在肝脏肿瘤RFA的效果差异,寻找最佳布针方案.方法 采用Celon射频治疗仪及200T30电极针2根,应用离体牛肝进行RFA实验.布针方式分为两种,平行法布针即两组消融区的布针点连线呈"="型,交叉法布针即两组消融区的布针点连线呈"x"型.设置布针点的最短距离(2 cm,2.5 cm,3 cm)及输出功率(20 W,25 W,30 W)分别消融并比较.消融结束后1h取材,测量并记录大体病理标本消融凝固区形态、范围、长径、短径及交界处凹陷深度.镜下观察不同组消融区交界处病理组织学改变.结果 应用25 W功率,布针点距离为2 cm、2.5 cm及3 cm时,两种模式布针的凝固范围均随着布针点距离增加而增大,而交界处凹陷深度亦随着距离的增加而增大,距离3 cm时,融合不佳.当针尖距离固定时,两种模式的长径相似,未见明显差异,而平行法的短径显著长于交叉法的短径[2 cm:(4.64±0.21)cm比(3.84±0.38)cm,P=0.003;2.5 cm:(5.15±0.25)cm比(4.20±0.40)cm,P=0.011;3 cm:(5.96±0.39)cm比(5.12±0.52)cm,P=0.020].当功率固定时,平行法与交叉法的长径相似,差异未见统计学意义,而平行法短径显著长于交叉法短径[20 W:(4.70±0.26)cm比(4.13±0.15)cm,P=0.033;25 W:(5.15±0.25)cm比(4.20±0.40)cm,P=0.011;30 W:(5.27±0.40)cm比(4.50±0.26)cm,P=0.027].当针距为2.5 cm和3 cm时,平行法的交界处凹陷深度明显短于交叉法[2.5 cm:(1.04±0.23)cm比(1.94±0.32)cm,P=0.007;3 cm:(2.09±0.18)cm比(3.53±0.64)cm,P=0.001].不同功率下,平行法的交界处凹陷深度同样短于交叉法[20 W:(1.61±0.56)cm比(3.60±0.53)cm,P=0.011;25 W:(1.04±0.23)cm比(1.94±0.32)cm,P=0.007;30 W:(0.90±0.44)cm比(1.83±0.15)cm,P=0.010].结论 两种布针模式的凝固范围均随着针距和功率的增加而增大,平行法的短径均长于交叉法,交界处凹陷距离均短于交叉法,提示平行布针法优于交叉布针法,在射频过程中更能融合形成有效的消融范围以达到完全覆盖肿瘤组织的目的 ,为肝肿瘤射频消融临床布针方案的设计提供了依据.

目的 通过离体牛肝脏组织实验验证所建温度预测模型的有效性和准确率.方法 利用Westervel方程计算HIFU焦域处的热量,并采用Pennes方程构建靶组织温度预测模型.以离体牛肝脏组织为实验辐照对象,在不同条件下进行预测模型与生物实验的结果对比.结果 ①随着HIFU辐照离体牛肝脏组织深度的增加,深部组织焦域的温升幅度较浅部组织小,温升速率较后者慢.三种辐照深度下模型预测与离体实验的温升曲线相关系数r分别为85.11％、92.24％和83.07％.②凝固性坏死面积随辐照深度增加逐渐减小,且预测模型损伤面积与离体组织实验损伤面积结果一致,二者凝固性坏死面积均无显著性差异(P＞0.05).结论 建立的温度预测模型与生物实验的结果具有较好的一致性,实现了 HIFU辐照过程中不同阶段的温度信息实时反馈.