Пилотный эксперимент по неинвазивной нетепловой деструкции муцинозной карциномы молочной железы человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением
Представлены результаты пилотного эксперимента, демонстрирующие возможность неинвазивной нетепловой деструкции муцинозной карциномы молочной железы человека ex vivo с помощью мощного импульсного фокусированного ультразвука методом гистотрипсии с кипением. Воздействие на целевой объём проводилось путём фокусировки последовательности 20 ультразвуковых импульсов с частотой 1.5 МГц, мощностью в импульсе 517 Вт, амплитудой ударного фронта в фокусе 103 МПа, длительностью 10 мс и периодом следования импульсов 1 с в каждый узел объёмной сетки 4×4×1 мм. Облучение визуализировалось с помощью УЗИ в B-режиме, полное время воздействия составило 21 мин. Гистологическое окрашивание гематоксилином и эозином и по Массону показало отсутствие опухолевых комплексов в целевой области, подтверждающее деструкцию раковых клеток и их ядер в результате гистотрипсии с кипением.
ponomarchuk.em14@physics.msu.ru Пономарчук Е.М.
10.47056/1814-3490-2024-1-21-25
Pilot experiment on non-invasive non-thermal disintegration of human mucinous breast carcinoma ex vivo using boiling histotripsy
The results of the pilot case study are presented demonstrating the feasibility of non-invasive non-thermal disintegration of human mucinous breast carcinoma ex vivo using sequences of high-intensity focused ultrasound pulses in boiling histotripsy regime. The target volume was sonicated into each node of a volumetric grid 4×4×1 mm by focusing ultrasound pulses (n=20) of 1.5 MHz frequency, 10-ms duration and 1-s pulse repetition period, 517 W acoustic power within the pulse, and 103 MPa shock front amplitude at the focus. Sonication was visualized and controlled using B-mode ultrasound imaging, total time of the treatment was 21 minutes. Histological staining with hematoxylin-eosin and Masson's trichrome revealed the absence of tumor elements in the treated region confirming the destruction of cancer cells and their nuclei using boiling histotripsy exposure.