Xxiv международная медико-биологическая конференция молодых исследователей Фундаментальная наука и клиническая

ЭФФЕКТЫ КОЛЛАПСИРУЮЩЕЙ КАВИТАЦИИ 
ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЫСОКОИНТЕНСИВНОГО 
ФОКУСИРОВАННОГО УЛЬТРАЗВУКА
Ким Ю.В., студ., Тхай Д.В., студ., Грызунов А.В., 
Грипп М.Р., студ.
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский 
университет имени И. П. Павлова,
Санкт-Петербург, Россия
Научный руководитель: Грызунов В.В., д.м.н., проф.
Одним из перспективных методов терапии онкологических за-
болеваний является использование фокусированного высокоин-
тенсивного ультразвука, основной лечебный эффект которого свя-
зан с локальной термической деструкцией глубоко расположенных 
патологически измененных тканей. Локальный нагрев ткани может 
существенно превышать тепловой порог денатурации белка (57-
60°С) и достигать более 100°С, что приводит к эффекту взрывного 
локализованного кипения или коллапсирующей (нестационарной) 
кавитации. При реализации подобного эффекта высвобождается 
значительная часть энергии, которая способна вызвать механиче-
скую деструкцию тканей, что и определило цель данной работы. Для 
оценки значимости механической составляющей при HIFU воздей-
ствии использовали тканеэквивалентные фантомы, изготовленные 
по методике А. И. Неворотина в модификации О.В. Плоткиной [2, 
3], сосудистые модели языка 7 травяных лягушках (Rana Temporaria), 
12 половозрелые крысы — самцы линии Wistar. Крысам подкожно 
перевивался клеточный гомогенат лимфосаркомы Плисса (штамм 
из ФГБУ НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова МЗ РФ). На 6-7 сутки 
наркотизированных крыс подвергали воздействию HIFU в зоне 
опухолевого роста с использованием экспериментального стен-
да на базе сканера «Ангиодин-1» (фирма «Биосс», РФ), подвижно-
го модуля «Диатерм» с вогнутым преобразователем Н-148 S/N 010 
(компания «Sonic Concepts, Inc.») c центральной частотой генера-
ции колебаний 2,5 МГц и локальным термоконтролем в зоне фокуса. 
При воздействии на 12 тканеэквивалентных биофантов, с интенсив-

---

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
657
ностью HIFU 8,2 кВт/см
2
и экспозициями от 300 мс до 1000 мс от-
мечено появление кратерообразных, округлых воронок с ровными 
контурами, диаметр которых зависел от длительности воздействия. 
При ультразвуковом сканировании фантомов визуализируется 
большое количество плавающих «хлопьев», генез которых связан 
с эффектом взрывной коллапсирующей кавитации. При использо-
вании сосудистой модели языка лягушки сразу после воздействия 
HIFU выявляется четкая зона деструкции неправильной формы, с 
неравномерной оптической плотностью площадью 10-16 мм
2
. Сосу-
ды в зоне деструкции не выявлялись, а над поверхностью этой зоны 
видны отдельные сосуды, в которых сохранился кровоток. В тканях 
языка, прилежащих к зоне деструкции, кровоток частично или пол-
ностью сохранен, уменьшено число функционирующих капилляров. 
Диаметр артериол в зоне воздействия уменьшился на 30%, а диаметр 
венул снизился на 9%.

---

658
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ ПАТОФИЗИОЛОГИЯ