Запатентовано ультразвуковое устройство, позволяющие лечить органы, расположенные за костной тканью

Уникальные возможности ультразвука довольно давно нашли применение в медицине. В частности, хирургия получила возможность разрушать опухоли внутри организма «неинвазивным» способом — без надрезов кожного покрова и тканей, используя концентрированные, направленные звуковые пучки (общепринятое сокращение HIFU — от словосочетания High Intensity Focused Ultrasound).  Этот способ широко применяется при лечении опухолей молочной железы, печени, костей, почек, поджелудочной железы и матки. Но когда пораженный орган скрывается за костной тканью, как, например, мозг, печень или сердце, применение этого способа теряет эффективность —  ультразвук проходит через сильно поглощающие ткани, что пагубно сказывается на его интенсивности, и в результате до пораженного органа доходят недостаточные для разрушения импульсы. Энергии пучка ультразвука уже не хватит на разрушение опухоли: все будет потрачено на то, чтобы пройти сквозь здоровые ткани высокой плотности.

Изобретение, авторами которого являются  Леонид Гаврилов, Вера Хохлова, Олег Сапожников, зарегистрированное патентом RU 2589649, позволяет сохранить возможность разрушения болезненных элементов без прямого хирургического вмешательства.

В выданном патенте описывается устройство для неинвазивного разрушения ткани, представляющее собой фазированную решетку с непериодическим (рандомизированным) расположением излучающих элементов и центральным отверстием для установки датчика для контроля очага воздействия, в которой непериодическое расположение элементов обеспечивается размещением их по спирали. Размер элементов выбран из расчета не более 4 длин волн излучаемого ультразвука с заполнением элементами не менее 85% площади активной поверхности решетки.

Еще один способ разрушения опухолей с помощью устройства использующего подобный принцип — воздействие импульсами фокусированного ультразвука в частотном диапазоне 0.2-3 МГц, генерируемыми фазированной решеткой с интенсивностью, обеспечивающей образование ударных фронтов с амплитудой 50-150 Мпа.  Электронное перемещение фокуса в данном случае дает угловое отклонение пучка от оси решетки в пределах не менее чем ±8°, допуская при предельных перемещениях снижение интенсивности не более чем на 50%, а значит, возможность разрушения болезненных элементов без прямого хирургического вмешательства сохраняется.

Патентообладателем является Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова.