长期以来,超声波被用以帮医生观察人体内部,但聚焦超声波正以崭新方式,为针对癌症治疗提供了可能性。2000年代初,在美国密西根大学攻读生物医学工程博士学位的华人徐蓁,试图寻找一种无需侵入性手术,就能摧毁并移除病变组织的方法。而数十年后,徐蓁的意外发现,也就是所谓的组织碎化技术(histotripsy),成了利用超声波治疗癌症的多种方法之一,开启了先进癌症治疗的新时代,让医生能以非侵入性方式,靠超声波清除患者体内的癌性肿瘤,而无需动刀。
图中间为美国密歇根大学生物医学工程系终身教授徐蓁(图)
BBC新闻网8日报导,要是徐蓁当年没有惹恼她的实验室同事,可能永远不会发现治疗肝癌的突破性方法。2000年代初,徐蓁在美国密西根大学(University of Michigan)攻读生物医学工程博士学位时,试图寻找一种无需侵入性手术,就能摧毁并移除病变组织的方法。她选择利用超声波来机械性地分解组织,并在猪心上进行实验。
理论上,人耳应该听不到超声波,但徐蓁使用的放大器功率之强,导致实验室其他研究人员抱怨噪音。她回忆说:「反正没什么行得通。」为了迁就同事,她决定增加超声波脉冲频率,将声音调整到人类听觉范围之外。而令她震惊的是,这一调整不仅减少了对周遭人的干扰,还比她先前尝试的方法更有效。
她观察到,在超声波作用一分钟内,猪心脏组织上就出现了一个洞。「我以为自己在做梦,」如今身为密西根大学生物医学工程教授的徐蓁说。而数十年后,徐蓁的意外发现,也就是所谓的组织碎化技术(histotripsy),成了利用超声波治疗癌症的多种方法之一,开启了先进癌症治疗的新时代,让医生能以非侵入性方式,靠超声波清除患者体内的癌性肿瘤,而无需动刀。
组织碎化技术2023年10月获得美国食品药物管理局(FDA)批准,用以治疗肝脏肿瘤。第二年,由推广徐蓁技术的HistoSonics所资助的小型研究显示,这种方法对95%的肝脏肿瘤获得技术上的成功。
徐蓁(Zhen Xu),女,出生于南京,美国密歇根大学生物医学工程系终身教授,组织碎裂术发明者兼HistoSonics联合创始人,世界知名超声专家。先后毕业于东南大学、密歇根大学,获博士学位。国际超声治疗学会董事会成员、国际电器电子工程师协会(IEEE)附属杂志编辑等。其研究重点方向为超声治疗,一直致力于超声组织切除术的研发。