研究人员使用高强度聚焦超声开发新的癌症治疗方法

研究人员正在使声波的使用更接近现实地瞄准和摧毁癌性肿瘤。

虽然医生自 1950 年代以来一直使用低强度超声作为医学成像工具，但滑铁卢大学的专家正在使用和扩展模型来帮助捕捉高强度聚焦超声 (HIFU) 如何在细胞水平上发挥作用。

该研究由菲尔兹研究所数学医学中心的应用数学家和研究员 Siv Sivaloganathan 领导，通过在计算机模拟中运行数学模型发现，该技术中的基本问题可以得到解决，而不会对实际患者造成任何风险。

Sivaloganathan 与他的研究生 June Murley、Kevin Jiang 和博士后研究员 Maryam Ghasemi 一起创建了工程师和医生用来将 HIFU 付诸实践的数学模型。他说他在其他领域的同事也对同样的问题感兴趣，“但我们是从不同的方向来解决这个问题的”。

“我的方面是使用数学和计算机模拟来开发一个实体模型，其他人可以在实验室或临床环境中采用和使用。虽然模型不像人体器官和组织那么复杂，但模拟为临床试验提供了一个巨大的开端。”

Sivaloganathan 目前正在努力克服的障碍之一是，在靶向癌症方面，HIFU 也会对健康组织构成风险。当 HIFU 被用于破坏肿瘤或癌性病变时，希望好的组织不会被破坏。这同样适用于将强声波聚焦在骨骼上的肿瘤上，在那里释放大量热能。Sivaloganathan 和他的同事正在努力了解热量如何消散以及它是否会损害骨髓。

与 Sivaloganathan 合作的其他研究人员包括正在构建物理技术的工程师和医生，特别是病童医院的首席外科医生 James Drake，他们正在研究 HIFU 在临床环境中的实际应用。

Sivaloganathan 相信 HIFU 将在癌症治疗和其他医疗程序和治疗方面做出重大改变。HIFU 已经在一些前列腺癌的治疗中找到了实际应用。

“我认为这是一个将成为临床医学中心的领域，”他说。“它没有放疗或化疗的副作用。除了热效应外，没有其他副作用，我们目前正在研究这一点。它还可以作为一种打破血栓甚至给药的新方法来应用。”

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