In acest articol va vom prezenta modul in care functioneaza tehnologia HIFU si ce este de fapt aceasta tehnologie.
Exista multe mecanisme mecanice si termice directe cu ultrasunete focalizate care pot fi utilizate pentru a trata multe boli, precum si ca metode de ameliorare si / sau optimizare a altor tratamente.
Ablatia termica este mecanismul principal utilizat de dispozitivele HIFU aprobate in prezent. Pe masura ce un val acustic se propaga prin tesut, o parte din acesta este absorbit si transformat in caldura. Cu raze concentrate, o regiune foarte mica de incalzire se poate propaga adanc in tesuturi (de obicei la nivel de cativa milimetri).
Traverasarea tesuturilor are loc in functie atat de temperatura la care este incalzit tesutul si de cat timp tesutul este expus la aceasta caldura.
Tratamentul folosind intensitati mai mici, care genereaza o crestere a temperaturii scazute (hipertermie) si / sau o agitatie mecanica, poate fi de asemenea utilizat pentru a elibera anumite substante in creier si in alte zone ale corpului. De exemplu, sunt studiate fasciculele cu ultrasunete concentrate pentru a deschide temporar bariera hemato-encefalica pentru a permite eliberarea de medicamente la tesutul cerebral bolnav.
Aceasta tehnica implica infuzarea unui agent terapeutic impreuna cu microbule umplute cu gaz in sange. Tehnica este apoi aplicata pe zonele tinta din creier, determinand vibratiile bulelor, slabind jonctiunile stranse ale celulelor endoteliale care alcatuiesc vasele de sange si permitand concentratiilor mari de medicament sa patrunda in tesuturile tinta.
La intensitati acustice suficient de mari, poate aparea cavitatia (formarea microbubliilor si interactiunea cu campul de ultrasunete). Micrbulele care sunt produse pe teren oscileaza si cresc (datorita unor factori care includ difuzia rectificata) si pot eventual sa explodeze (cavitatie inertiala sau tranzitorie). In timpul cavitatiei inertiale, in interiorul bulelor apar temperaturi foarte ridicate, iar colapsul este asociat cu un val de soc si cu jeturi care pot deteriora mecanic tesutul.
Deoarece debutul cavitatiei si deteriorarea tesutului rezultat pot fi imprevizibile, aceasta a fost in general evitata in aplicatiile clinice pana in prezent. Cu toate acestea, cercetatorii au lucrat la o metoda de control a acestei cavitatii, numita Histotripsy.
Aceasta tehnica poate fi foarte precisa, provocand daune minime tesutului inconjurator, iar bulele folosite in cavitatie sunt usor vizibile cu ajutorul imaginilor cu ultrasunete, permitand directionarea si monitorizarea precisa. Din punct de vedere clinic, histotripsia are o gama larga de utilizari posibile de la bolile cardiovasculare la diferite tipuri de cancer.
Pentru regiunile foarte sensibile, cum ar fi creierul, sunt necesare mai multe cercetari pentru a confirma profilul de siguranta al tratamentului cu histotripsie. Utilizarea microbulelor injectate, pentru a reduce pragul de cavitatie inertiala numai la tinta pentru care se foloseste tratamentul, poate ajuta la reducerea leziunilor tesuturilor adiacente.
HIFU poate fi aplicat la cancere pentru a distruge micromediul tumorii si pentru a declansa un raspuns imun, precum si pentru a spori eficacitatea imunoterapiei. Ecografia concentrata, fie singura, fie imbunatatita prin microbubble si / sau agenti trombolitici, poate, de asemenea, sa dizolve cheagurile de sange. Energia cu ultrasunete cauzeaza vibratii care pot rupe direct zona de separare – prin intreruperea matricei de fibrina – sau o fac mai susceptibila la efectele agentilor trombolitici.
