אולטרסאונדהוא סוג של גל מכני אלסטי בתווך חומרי. זוהי צורת גל. לכן, ניתן להשתמש בו כדי לזהות את המידע הפיזיולוגי והפתולוגי של גוף האדם, כלומר, אולטרסאונד אבחוני. יחד עם זאת, זוהי גם צורה של אנרגיה. כאשר מינון מסוים של אולטרסאונד מתפשט באורגניזמים, באמצעות האינטראקציה ביניהם, הוא יכול לגרום לשינויים בתפקוד ובמבנה של אורגניזמים, כלומר, השפעה ביולוגית אולטרסאונד.

השפעות האולטרסאונד על תאים כוללות בעיקר אפקט תרמי, אפקט קוויטציה ואפקט מכני. ההשפעה התרמית היא שכאשר אולטרסאונד מתפשט בתווך, החיכוך מעכב את הרטט המולקולרי הנגרם על ידי אולטרסאונד וממיר חלק מהאנרגיה לחום מקומי גבוה (42-43 מעלות צלזיוס). מכיוון שהטמפרטורה הקטלנית הקריטית של רקמה רגילה היא 45.7 מעלות צלזיוס, ורגישותה של רקמת Liu נפוחה גבוהה מזו של רקמה רגילה, חילוף החומרים של תאי Liu נפוחים נפגע בטמפרטורה זו, וסינתזת ה-DNA, RNA וחלבון מושפעת, ובכך הורגים תאי סרטן מבלי לפגוע ברקמות רגילות.

אפקט קוויטציה הוא שתחת קרינה אולטרסאונד, נוצרות וואקולות באורגניזמים. עם רטט הוואקולות ופיצוצן האלימה, נוצרים לחץ גזירה מכני וטורבולנציה, מה שגורם לנפיחות, דימום, התפרקות רקמות ונמק.

בנוסף, כאשר בועת הקביטציה נשברת, היא מייצרת טמפרטורה גבוהה באופן מיידי (כ-5000 מעלות צלזיוס) ולחץ גבוה (עד 500 מעלות צלזיוס) × 104 פסקל), אשר יכולים להיווצר על ידי דיסוציאציה תרמית של רדיקל OH מאדי מים ואטום H, על ידי רדיקל OH ותגובת החמצון-חיזור הנגרמת על ידי אטום H יכולה להוביל לפירוק פולימרים, השבתת אנזימים, חמצון שומנים והריגת תאים.

报错 笔记