输出电压对聚焦超声经颅开放血脑屏障有效性及安全性的影响

目的 采用现有聚焦超声(FUS)治疗系统,固定基础频率等其他参数,探索输出电压对FUS经颅开放血脑屏障(BBB)有效性及安全性的影响,筛选出合适的输出电压幅值.方法 将SPF级雄性昆明小鼠(8～9周龄)随机分为0 mV组、100 mV组、200 mV组、500 mV组和1200 mV组,尾静脉注射微泡后给予FUS辐照(Bregma-2.7 mm,lateral+2.5 mm),再经尾静脉注入伊文思蓝(EB),4 h后取材,用脑组织的EB含量表征FUS经颅开放BBB的有效性指标,用HE染色探查安全性.结果 0 mV组小鼠BBB未开放.各组小鼠脑组织EB含量比较,差异有统计学意义(P<0.05),且随着输出电压升高,脑组织EB含量显著升高(P<0.05).0 mV组和100 mV、200 mV组小鼠大脑受超声辐照区域脑组织正常,均无红细胞渗出;500 mV组、1200 mV组小鼠大脑超声作用区域脑组织有不同程度红细胞渗出.结论 当FUS基础频率为1 MHz,脉宽10 ms,总辐照时间120 s,脉冲重复频率为1 Hz,SonoVue?六氟化硫微泡剂量2.5μL/g的情况下,输出电压为200 mV可经颅、高效、安全地开放BBB,是较为合适的输出电压幅值.