导读 研究人员正在使利用声波来瞄准和摧毁癌性肿瘤的现实更加接近。自 20 世纪 50 年代以来,医生一直使用低强度超声作为医学成像工具,而滑...
研究人员正在使利用声波来瞄准和摧毁癌性肿瘤的现实更加接近。
自 20 世纪 50 年代以来,医生一直使用低强度超声作为医学成像工具,而滑铁卢大学的专家正在使用和扩展模型,帮助捕获高强度聚焦超声 (HIFU) 在细胞水平上的作用。
这项研究由应用数学家、菲尔兹研究所数学医学中心研究员 Siv Sivaloganathan 领导,发现通过在计算机模拟中运行数学模型,可以解决该技术中的基本问题,而不会给实际患者带来任何风险。
Sivaloganathan 与他的研究生 June Murley、Kevin Jiang 和博士后 Maryam Ghasemi 一起创建了工程师和医生用于将 HIFU 付诸实践的数学模型。他说,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”。
“我的观点是使用数学和计算机模拟来开发一个可靠的模型,其他人可以在实验室或临床环境中采用和使用。虽然这些模型不像人体器官和组织那么复杂,但模拟给出了一个巨大的头脑开始临床试验。”
Sivaloganathan 目前正在努力克服的障碍之一是,在针对癌症时,HIFU 也会对健康组织造成风险。当 HIFU 用于破坏肿瘤或癌性病变时,希望良好的组织不会被破坏。当将强烈的声波聚焦在骨骼上的肿瘤上时,也会释放出大量的热能,这同样适用。Sivaloganathan 和他的同事正在努力了解热量如何消散以及是否会损害骨髓。
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。