开题报告
一.前言
1.超声辐射及声动力疗法（sonodynamic therapy，SDT）的简介
1.1超声波的简介及应用
超声波(US)是一种频率高于人类听觉（20kHz）的周期性振动的机械波。其典型应用是作为成像和检测的工具，即超声成像[1]。除此之外，超声波还具有在损伤小的情况下穿透数十厘米的正常组织的能力[2]。不同强度和频率的超声会产生不同的生物效应，例如：高强度聚焦超声（HIFU）会产生热效应，组织吸收超声波产生机械压缩和膨胀后温度会升高，引起局部组织的热消融[3]——HIFU在临床上用于前列腺癌、肝癌、子宫肌瘤、乳腺癌的治疗。尽管热消融有很强的治疗效果，较高的能量也意味着更大的风险，如皮肤灼伤、肌肉与骨骼对能量的吸收带来的副作用[4]；低强度超声在微气泡的存在下则可以产生非热效应，气泡通过膨胀和收缩响应超声。这个过程被称为超声空化效应，因其可以到达较深的肿瘤病变部位，被广泛地应用于化疗药物的递送系统[5]。超声波的非热效应则具有一套复杂的机制，包括空化、微流和辐射力[6]。如：在超声的作用下，流体中的气泡迅速增长并破裂的过程被称为惯性空化。气泡破裂过程中，产生高温（gt;5000K）和高压（gt;800atm）并释放出大量的能量，从而诱导水的热解并产生活性氧（ROS）[7]。
1.2声动力疗法的简介
声动力疗法是一种基于低强度超声辐射与光敏剂的新型抗肿瘤疗法，可以达到微创抗肿瘤的效果[8]。与光动力相似，声动力可以通过产生ROS抗肿瘤。如图1所示[9]。但相比之下，超声波对组织深层的穿透力使其相较于光动力而言有更好的应用前景。
图1.SDT与PDT的作用过程
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