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目的通过观察SonoVueTM超声微泡造影剂(USMCA)对高强度聚焦超声(HIFU)照射兔肝的生物学焦域(BFF)的影响,探讨微泡造影剂影响HIFU对兔肝热损伤作用的机制。方法采用随机对照设计方案,40只质量在2.23-2.85kg,平均(2.52±0.26)Kg的新西兰纯种大白兔随机分成两组,即对照组:静脉注射生理盐水照射组,试验组:静脉注射SonoVueTM超声造影剂照射组,注射剂量均为0.1ml/kg,HIFU辐照参数设定统一(频率:1.6MHz;焦距:95mm;功率:220W;扫描方式:定点定打;辐照持续时间:30S;靶域距皮肤20mm)。照射结束即刻测量兔肝热损伤区域超声灰度值变化情况(面积和治疗前后灰度值变化差值换算成变化均值)。照射结束20分钟解剖实验兔获取肝脏标本,测量实际热损伤域的长(X)、短(Y)、厚(Z)径线值,根据椭球形最大截面积公式(S=π(X+Y)~2/4)和体积公式(V=πXYZ/6)计算实际生物学焦域的最大截面积和体积的大小,对上述参数进行统计学分析,并切取兔肝标本行HE染色,镜下观察组织病理变化。结果试验组与对照组在高强度聚焦超声辐照30S后,超声灰度值较治疗前均发生具有临床治疗意义的改变(均值>10),试验组的灰度值变化面积7.70±1.72cm~2,灰度值前后变化差值35.35±7.18;对照组灰度值变化面积2.33±0.68cm~2,灰度值前后变化差值22.30±4.08,两者比较具有显著统计学差异(P<0.01)。超声监控结果显示试验组较对照组的热损伤效果更为显著。两组辐照20分钟后解剖兔肝所得大体标本,两组损伤形态均近似半椭球性,测量损伤区域长(X)、短(Y)、厚(Z)径线值,根据椭球最大截面积公式S=π[(X+Y)/2]~2,体积V=πXYZ/6,计算得试验组面积为8.17±1.29cm~2,体积为1.13±0.19cm~3,对照组面积为2.35±0.63cm~2,体积为0.21±0.06cm~3,显示试验组实际热损伤最大截面积和体积均较对照组大,有统计学意义。超声监控所测量面积与实际测量面积存在直线相关关系,通过超声实时监控治疗前后的灰度值变化面积能够较为准确的预测实际热损伤最大截面积(对照组两者没有统计学差异(P=0.373);试验组(?)=3.179+0.868X计算预测)。病理组织学结果显示试验组和对照组的损伤区域均发生了不可逆性坏死。试验组显示无论是碳化区还是凝固性坏死区,其组织结构均较松散,空洞较大,肝细胞破坏呈碎片状,联结紊乱,小梁结构不连续;对照组反映出损伤组织相对致密、均质,肝小叶失去正常结构,核碎裂,细胞肿胀,裂解表现,细胞均质红染。两组显示坏死区与正常肝组织交界均较清晰,以充血带环绕为标志,其中充血带以外仅少许水肿肝细胞,肝小叶结构及肝细胞结构完整。对照组显示毗邻分界处坏死区为均质凝固性坏死,交界区有大量炎症细胞及有核细胞浸润;试验组为毗邻交界区为破碎的肝细胞、排列松散,不连续,细胞及核型态不规则,失去完整性。肝小梁失去正常联结,碎裂紊乱及大小不等的孔穴分布,孔穴中分布呈束分布的红细胞。结论微泡超声造影剂SonoVueTM通过改变生物学组织的超声治疗环境,集中靶域的能量沉积,提高空化效应,提高靶域组织热敏感性,降低其损伤阈值,从而提高HIFU的治疗效能。通过超声能够实时监控治疗过程的损伤情况,较为准确的预测其实际毁损情况。此项技术是安全的,有效地,方便可行。微泡造影剂普遍半衰期较短(2-10分钟),价格昂贵,距离实际应用中还需要进一步的临床试验研究和药理研究。