Az ultrahangos sejtromboló műszer működési elve

Az ultrahang egyfajta rugalmas mechanikai hullám az anyagi közegben. Ez egy hullámforma, így az emberi szervezet élettani és kóros információinak, nevezetesen a diagnosztikai ultrahangnak a kimutatására használható. Ugyanakkor ez egy olyan energiaforma is, amely egy bizonyos dózisú ultrahang átvitelekor egy szervezeten belül kölcsönhatásba lép egymással. Az ultrahang anyagi közegben elasztikus mechanikai hang, melynek a sejtekre gyakorolt ​​hatásai elsősorban hőhatások, kavitációs hatások és mechanikai hatások.
A termikus hatás az, hogy amikor az ultrahang terjed a közegben, a súrlódás akadályozza az ultrahang által okozott molekuláris rezgéseket, aminek következtében bizonyos energia helyi nagy hővé alakul (42-43 fok). Ennek az az oka, hogy a normál szövet kritikus halálos hőmérséklete 45,7 fok, és a daganatszövet érzékenyebb, mint a normál szövet. Ezért ezen a hőmérsékleten a daganatsejtek anyagcseréje megszakad, és a DNS, az RNS és a fehérjeszintézis is érintett, ezáltal elpusztulnak a rákos sejtek anélkül, hogy a normál szöveteket befolyásolnák. A kavitációs hatás az ultrahangos besugárzás hatására vakuolák képződése az élőlényekben, amelyek a vakuolák vibrációjával és heves robbanásával mechanikai nyírónyomást és turbulenciát hoznak létre, ami tumorvérzést, szöveti szétesést és nekrózist okoz. Ezen túlmenően, amikor a kavitációs buborék felszakad, azonnali magas hőmérsékletet (körülbelül 5000 fokot) generál, és magas nyomások (akár 500 × 104 Pa) a vízgőz termikus disszociációját idézhetik elő. OH szabad gyökök és. H atomok. A redox okozta. OH szabad gyökök és. A H atomok polimer lebomláshoz, enziminaktivációhoz, lipidperoxidációhoz és sejtpusztuláshoz vezethetnek. A mechanikai hatás az ultrahang elsődleges hatása. Az ultrahang terjedési folyamata során a közeg részecskéinek váltakozó összenyomása és kiterjedése nyomásváltozást okoz, ami károsítja a sejtszerkezetet. Az ölőhatás erőssége szorosan összefügg az ultrahang gyakoriságával és intenzitásával.
Ugyanakkor egy energiaforma is, amely az ultrahang biológiai hatásának nevezett ultrahang biológiai hatásának nevezett kölcsönhatásai révén változásokat idézhet elő az élőlények működésében és szerkezetében.
Az ultrahangos sejtmegszakító műszer elve nem túl titokzatos és bonyolult. Egyszerűen fogalmazva, ez az elektromos energia hangenergiává alakítása egy átalakítón keresztül. Ez az energia folyékony közegben (például vízen) sűrű kis buborékokká alakul át, amelyek gyorsan felrobbannak és energiát termelnek, mint egy kis bomba, ezáltal szerepet játszanak az olyan anyagok lebontásában, mint a sejtek (közismert nevén "kavitációs hatás"). .