Карзова М.М., Цысарь С.А., Пестова П.А., Папикян Л.А., Хохлова В.А. «Реализация в лабораторном эксперименте ударно-волновых режимов фокусировки клинической HIFU-системы» Акустический журнал, 72, № 3, с. 343-354 (2026)

Ударно-волновое импульсно-периодическое воздействие с использованием мощного фокусированного ультразвука представляет собой перспективное направление в развитии клинических методов, основанных на технологии HIFU (High Intensity Focused Ultrasound). Главным преимуществом такого воздействия является быстрое получение разрушения биоткани в строго локализованной области, обусловленное эффективным тепловыделением на ударных фронтах ультразвуковой волны. Проведение экспериментальных исследований ударно-волновых протоколов осложняется значительными затратами, связанными с необходимостью доступа к дорогостоящим клиническим HIFU-системам. В настоящей работе разработана и реализована экспериментальная установка, представляющая собой упрощенный лабораторный аналог клинической HIFU-системы для изучения импульсно-периодических ударно-волновых протоколов облучения, достигаемых с помощью многоэлементных терапевтических решеток V1 и V2 системы MRgHIFU Sonalleve (Profound Medical Corp., Канада). Ультразвуковые решетки V1 и V2 состоят из 256 элементов диаметром 6.6 мм и частотой 1.2 МГц. Предлагаемый аналог представляет собой одноэлементный излучатель с той же частотой, фокусным расстоянием 120 мм и углом схождения 60°. Результаты численного моделирования, данные акустической голографии и прямых гидрофонных измерений в воде демонстрируют, что размеры фокальной области данного излучателя находятся в пределах диапазона размеров фокальных областей решеток V1 и V2, а амплитуда развитого ударного фронта в фокусе достигает 78 МПа, что сопоставимо с параметрами систем V2 (83 МПа) и V1 (96 МПа). Ключевые слова: мощный фокусированный ультразвук, ударный фронт, нелинейные эффекты, численное моделирование, акустическая голография, гидрофон, программный комплекс HIFU beam DOI: 10.7868/S3034500626030020