高强度聚焦超声(High Intensity Focused Ultrasound, HIFU)是近年来发展较快的肿瘤无创治疗技术，该技术涉及医学、生物医学工程、声学、自动化控制、计算机、精密机械制造等多项技术。其最大特点是将高能量聚焦于焦点处，使位于焦域内的肿瘤组织在瞬间发生凝固性坏死，而不损伤周围及超声波所经过的组织。多项实验及临床研究表明，HIFU治疗肝癌、乳腺癌、骨肉瘤及软组织肉瘤患者是有效的、安全和可行的。本课题建立了肺部VX2肿瘤动物模型，采用已经检测的高强度超声平面治疗头对荷瘤动物分早、晚期进行治疗，首先探讨HIU治疗动物移植性肺癌的有效性、安全性及可行性；在此基础上进一步观察了高强度聚焦超声对荷瘤兔的治疗情况以及HIU处理人离体肺癌的临床前研究，为高强度聚焦超声在临床上的应用提供了实验基础。本实验已进行如下研究并获得以下结果： 1.首先介绍一下高强度超声治疗系统。它是由重庆海扶公司研制的小型超声波治疗仪，其特点是体积小，重量轻，操作方便灵活，用途可扩展，采用不同的治疗头可实现不同目的治疗，治疗仪主要性能<WP=6>指标为：输出超声功率0-50W；超声频率2-10MHz。2.为了肺癌的实验性研究，我们将40只新西兰兔分为三组，用肿瘤细胞悬液注射法、包块埋植并闭式引流法、单纯肿瘤包块埋植法建立肺癌动物模型，观察肿瘤的生物学特性，比较三种方法的优劣性。结论：单纯包块埋植法建立的肺癌动物模型稳定性强、生长局限、转移模式类似于人肺癌转移方式，易于观察HIU治疗疗效。3.探讨高强度超声治疗兔早期肺癌的有效性及安全性。将35只接种4天的实验兔随机分为HIU治疗组（n=15），手术治疗组（n=10），对照组（n=10）。观察生存质量、平均生存时间、治愈率及体重的变化；随机处死HIU组5只兔行病理电镜观察；从HIU组中随机抽取10只兔分别于术前术后抽耳动脉血行血气分析。结论：HIU及手术治疗荷瘤兔生存时间超过150天，长于对照组（P<0.05），可说是治愈，两组在治愈率及平均生存时间上是一致的（P>0.05）。病理及电镜观察均见治疗部位肿瘤细胞坏死，细胞核碎裂溶解，细胞形态不完整，胞内细胞器完全破坏，肺门淋巴结未见肿瘤细胞转移浸润。血气分析示HIU前后动脉中PO2，PCO2均无显著性的变化。说明HIU治疗兔早期肺部肿瘤是安全有效的。 4.探讨了高强度超声治疗兔晚期肺癌的有效性。将45只肺部接种肿瘤21天的兔随机分为HIU组（15只），HIU+化疗组（10只）,化疗组（10只）及对照组（10只）。比较四组的生存时间及生存质量，随机处死HIU组5只实验兔行病理电镜观察。结论：HIU组与HIU合并<WP=7>阿霉素治疗组的平均生存时间约为110天，明显长于阿霉素组及对照组实验兔的平均生存时间（P<0.05）；光电镜均提示肿瘤细胞呈不可逆坏死；同时还极有可能会增强机体的免疫功能。5.探讨高强度聚焦超声对兔晚期肺癌的治疗是否有效。用高强度聚焦超声对荷瘤21天的3只实验兔进行体外治疗，病理连续切片观察治疗情况。结论：术后病理检查示肿瘤细胞呈不可逆的坏死，邻近治疗区域的心脏切片亦未见心脏组织的损伤，说明HIFU能准确地治疗病变部位，不会伤及邻近组织，是有效而安全的治疗方法。6.探讨高强度超声处理人肺癌离体标本的有效性。5例人体肺癌标本经HIU处理后用氯化三苯基四氮唑染色，病理观察未着色区的变化。结论：病理显示肿瘤细胞呈不可逆坏死，未着色区与治疗靶区一致，说明靶区的肿瘤细胞已丧失活性。本研究结果证明，高强度超声能安全有效的治疗肺部肿瘤。