Ультразвук может уничтожить раковые клетки без хирургического вмешательства и вреда для соседних тканей

Ультразвук может применяться для лечения миомы матки, гиперплазии предстательной железы, рака предстательной железы, метастатической опухоли в кости и других типов опухолей для разрушения опухолевых клеток с помощью тепла. Однако, существует потенциальная опасность “обожжения” тканей, окружающих опухоль.

В Центре бионики Корейского института науки и технологий (Korea Advsnced Institute of Science and Technology (KAIST), Center for Bionics) доказали возможность точного “вырезания” опухоли сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности (HIFU) и выяснили, почему ткани возле опухоли могут повредиться.

В процессе физического разрушения ткани в месте воздействия HIFU образуется пузырек кипящего пара, и именно кинетическая энергия этого первичного пузырька пара приводит к разрушению опухолевой ткани. Однако, во время процесса между кипящим пузырем и сенсором HIFU могут образоваться кавитационные пузырьковые облака (вторичные пузырьки), что приведет к нежелательному разрушению здоровых клеток. Это потребовало выявления причины их образования и точного прогнозирования мест их возникновения.

Результаты исследований показали, что вторичная генерация пузырьков вызывается “ударом” обратно движущейся волны от первичного пузырька. На основе изображений, полученных с помощью высокоскоростной камеры, было обнаружено, что область, где возникла интерференция, и область, где образовались вторичные пузыри, были близко совпадающими. А это значит, что теперь медики могут спрогнозировать, где будут возникать вторичные пузырьки и предотвращать их появление, что позволит более точно нацеливать HIFU на опухоль, без риска повредить соседние ткани.