Mögliche Langzeitkomplikationen bei der ultraschallunterstützten Lipoplastie induziert durch Sonolumineszenz, Sonochemie und thermische Wirkung

Die ultraschallunterstützte Lipoplastie ist zusammen mit der herkömmlichen Vakuum-Fettabsaugung zu einem gängigen Verfahren zur Extraktion von Fett geworden. Es gibt einen Trend, Ultraschall-assistierte Lipoplastik mit Vakuum-Fettabsaugung gleichzusetzen, aber es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass jeder völlig unterschiedliche physikalische Modi und Techniken verwendet, um Fett zu extrahieren. Untersuchungen zum Vergleich der Wirksamkeit der ultraschallunterstützten Lipoplastie mit der Vakuum-Liposuktion wurden berichtet und werden weiterhin ausgewertet.

Seit seiner frühen Verwendung durch Zocchi1-3 und Maillard et al.,4 viel Erfahrung und Wissen sind bezüglich der Nebenwirkungen und Komplikationen gewonnen worden. Obwohl bereits kurzfristige Nebenwirkungen wie Verbrennungen, Infektionen, Fibrosen, Serome und die Gerinnung von Blutgefäßen und Nerven festgestellt und berichtet wurden, sind Langzeitkomplikationen möglich.

Jüngste Studien haben über den Einsatz einer ultraschallunterstützten Lipoplastik an der Brust4 und die Extraktion großer Fettmengen berichtet. Der Schwerpunkt sollte auf die langfristigen Auswirkungen der ultraschallunterstützten Lipoplastie bei jungen Patienten gelegt werden, wenn empfindliche Bereiche wie Kopf, Hals und Brust behandelt werden und wenn hochintensive Ultraschallenergie in unmittelbarer Nähe zu großen Blutgefäßen und Nerven angewendet wird.Das allgemein akzeptierte Verständnis der Physik der Ultraschallenergie, die das umgebende Gewebe beeinflusst, beinhaltet die thermischen, kavitativen und mechanischen Effekte. Eine gründliche Überprüfung der Literatur in Bezug auf die Chemie und Physik der Ultraschallenergie, jedoch, zeigt einen detaillierteren und umfassenderen Mechanismus, der zu nachteiligen Auswirkungen von Ultraschallenergie in biologischen Systemen beitragen kann. Dieser Mechanismus umfasst drei Hauptfaktoren, die im Zusammenhang mit einer ultraschallunterstützten Lipoplastik zu Langzeitkomplikationen führen können:

• Sonolumineszenz oder die Umwandlung von Schall in Licht, die ultraviolette und möglicherweise weiche Röntgenstrahlung erzeugen kann

• Sonochemie, die zu einer Vielzahl von Nebenprodukten freier Radikale führt

• Thermische Wirkung auf tiefe Weichteile, die eine späte Nachwirkung haben kann, wie das Marjolin-Ulkus-ähnliche Phänomen

Die Meinung, dass die Verwendung von ultraschall hat kein wesentliches Risiko ist weit verbreitet. Diese Studie untersucht die potenziellen Risiken bei der Umwandlung von hochintensiver Ultraschallenergie und ihre möglichen langfristigen gefährlichen Auswirkungen auf das Weichgewebe.

Die Physik der Sonolumineszenz

Ultraschallenergie wird durch die Umwandlung elektrischer Energie durch einen piezoelektrischen Kristall erzeugt, der sich im Handstück der Kanüle befindet. Ultraschall energie emittiert durch die wandler können schaffen kavitation—die expansion und schnelle zusammenbruch von eine winzige blase in lösung—mit energie ausreichend zu produzieren die sonolumineszenz phänomen. Die Blasen, die mit Schallwellen in einer Flüssigkeit erzeugt und aufrechterhalten werden, kavitieren im Schallfeld und emittieren eine Schwarzkörperstrahlung, die ein unstrukturiertes Spektrum aufdeckt, das sich in Wasser aus dem Infrarotbereich erstreckt und bei etwa 190 nm seinen Höhepunkt erreicht. Bei dieser Wellenlänge wird die höchste Emissionsintensität detektiert. Diese Wellenlänge entspricht 25.000 K. Dies ist jedoch keineswegs die tatsächliche Temperatur, die beim Kollaps der Blase erreicht wird, da Wassermoleküle bei dieser Wellenlänge Licht zu absorbieren beginnen. Die von organischen Flüssigkeiten beobachtete Sonolumineszenz ist mit einer viel niedrigeren Temperatur verbunden, doch die Einführung von Tumeszenzlösung in das mit Ultraschallenergie bestrahlte Gewebe erzeugt ein wässriges Medium für Kavitation mit höherer Energie. Bei experimentellen Arbeiten in vitro bewirkt der Beschuss der Luftblase durch Ultraschallenergie in einem wässrigen Medium in einem Bereich zwischen 20 kHz und 1 MHz, dass sie sich aufgrund eines Abfalls des akustischen Drucks ausdehnt, was zu einer etwa 25-fachen Vergrößerung des Durchmessers auf einen Durchmesser von 100 µm führt. Wenn die Schallwelle die Hälfte ihres Zyklus erreicht, ist das Innere der Blase praktisch ein Vakuum, da das Gas stark verteilt ist. Nach Erreichen des maximalen Durchmessers beginnt der Schalldruck zu steigen, und die resultierende Druckdifferenz zwischen innen und außen führt zum schnellen Kollaps der Blase. Wenn sich die Blase komprimiert, kann die Kerntemperatur auf 72.000 ° K und sogar bis zu 10 Millionen Grad Kelvin ansteigen, und Sonolumineszenz — die Emission von Licht im sichtbaren, ultravioletten und sogar weichen Röntgenspektrum – kann auftreten. Die durchmesser der blase springt up und unten für eine kurze zeit, und dann eine neue burst von sound können schaffen die wirkung alle über wieder. Das Leuchten des Lichts scheint kontinuierlich zu sein, obwohl es tatsächlich in sehr schnellen Zyklen mit einer Dauer von etwa 50 psec blinkt.5 Es gibt mehrere andere Erklärungen zum lichtemittierenden Mechanismus, aber das obige ist das am leichtesten akzeptierte.

In der Sonolumineszenz, wie der Prozess der Umwandlung von Schall in Licht genannt wird, konzentriert die Blase die Energie der akustischen Schwingungen um den Faktor 1 Billion. Das heißt, die Schallwellenlänge, die die Blase antreibt, ist Zentimeter lang, aber das Licht wird aus einem Bereich atomarer Dimensionen emittiert. Die Hohlraumbildung, die durch die Ultraschallenergie verursacht wird, die durch den Wandler bei Ultraschall-unterstützter lipoplasty ausgestrahlt wird, kann ein ähnliches Phänomen verursachen, das Sonolumineszenz erzeugt.

Die biologischen Effekte der Sonolumineszenz

Es wird erwartet, dass die biologischen Effekte kompliziert und multivariabel abhängig sind. Obwohl die physikalischen Bedingungen für die Erzeugung von Sonolumineszenz mit ultraschallunterstützten Lipoplastie-Geräten vorweggenommen werden können, wird erwartet, dass die Sonolumineszenz in der durch Gewebe- und Zellzerfall erzeugten Emulsion während der durch Ultraschallbestrahlung auf Weichgewebe erzeugten hochintensiven Kavitation kaum nachweisbar ist.

Vona et al.6 haben Sonolumineszenz von nahen ultravioletten Emissionen etwa 250 nm und marginale Unterstützung für die Produktion von Photonen höherer Energie gezeigt, möglicherweise einschließlich biologisch schädigenden fernen ultravioletten und weichen Röntgenemissionen in extrakorporalen Stoßwellenlithotriptoren, Kavitation im Brennbereich einer extrakorporalen Stoßwelle verursachen. Carstensen et al.7 haben gezeigt, dass Ultraschallenergie nicht nur für Fettgewebe spezifisch ist. Die Autoren zeigen die Lyse von Erythrozyten durch Exposition gegenüber kontinuierlichen Wellen von 1 MHz Ultraschallwellen. „Beobachtungen der Sonolumineszenz stimmen alle mit der Hypothese überein, dass Zellen durch träge (transiente) akustische Kavitation lysiert werden. „7

Der größte Teil der Literatur zu diesem Phänomen kann, obwohl es in einer Laborumgebung beobachtet wurde, die Menge und das Energieniveau innerhalb der Spitze der Kanüle angeben, die in standardmäßigen ultraschallunterstützten Lipoplastie-Geräten verwendet wird. Diese liegt üblicherweise im Bereich von 50 bis 150 W/cm2, bei einer Frequenz von etwa 20 kHz.

Sonochemie

Die Ausbreitung der Ultraschallwellen durch ein Medium setzt sich aus Kompressions- und Verdünnungszyklen zusammen. Die Blase kollabiert während des Kompressionsteils, und aufgrund der hohen Temperatur, die während dieses Zusammenbruchs erzeugt wird, brechen chemische Bindungen von Molekülen, die in dem Hohlraum eingeschlossen sind. Es wird daher vorgeschlagen, dass Forscher, die sich für sonochemische Reaktionen interessieren, Lösungsmittel mit niedrigem Dampfdruck und gelöste Stoffe mit hohem Dampfdruck wählen. Die Mechanismen, die für die sonochemischen Reaktionen vorgeschlagen werden, beinhalten immer freie Radikale. Diese freien Radikale sind ein Nebenprodukt der kurzen hohen Temperatur, die mit der adiabatischen Kompression der Blasen im Kavitationsprozess verbunden ist. Andere Interpretationen der sonochemischen Reaktion beinhalten jedoch Ionen; Diese Theorien basieren auf riesigen elektrischen Gradienten, die sich mit dem Zusammenbruch der Blase entwickeln.

Die Produkte, die durch die Wirkungen von Ultraschall durch Kavitation und Sonolumineszenz und ionisierender Strahlung auf eine Vielzahl von Kohlenstoffkettenmolekülen erzeugt werden, sind deutlich ähnlich.8 Die Elektronenspinresonanztechnik wird verwendet, um die Eigenschaften der Vielfalt der in biologischen Medien gebildeten freien Radikale durch Analyse des Elektronenspinresonanzspektrums des Addukts zu bestimmen.9

Akustische Wellen, die etwa 110 dB entsprechen, sind erforderlich, um die charakteristische Blasenbewegung der Sonolumineszenz zu erzeugen.

Die Energie aus dem Kollaps ist stark genug, um Moleküle in Blasen auseinander zu brechen. Die dissoziierten Moleküle emittieren Licht, wenn sie rekombinieren. Dieser Effekt, bezeichnet als Chemilumineszenz, wurde zuerst von Virginia F berichtet. Griffing der Katholischen Universität im Jahr 1952. Es begleitet transiente Kavitation und wurde verwendet, um ungewöhnliche chemische Prozesse einzuleiten.5

Die biologischen Wirkungen der Sonochemie

Die selektiven Wirkungen der Sonochemie wurden nicht nachgewiesen. Die sonochemische Aktivität wurde als Ursache für nachteilige biologische Auswirkungen der In-vitro- und In-vivo-Ultraschallexposition berichtet. Die bei der chemischen Reaktion in den wässrigen Medien entstehenden Hydroxyl- und Wasserstoffradikale können mit RNA und DNA reagieren und zu einer Veränderung der Nukleinsäuresequenz führen.10 Liebeskind et al.11 haben gezeigt, dass Ultraschallwellen diagnostischer Intensität die DNA tierischer Zellen beeinflussen können. Freie Radikale können Zellen zerstören, indem sie direkt mit DNA reagieren oder eine Peroxidation der Zell- und Organellenmembranen, eine Störung der intrazellulären Matrix und eine Veränderung wichtiger proteinenzymatischer Prozesse verursachen.12 Niedrige Ultraschallintensitäten sind gezeigt worden, um sonoreactions der Nukleinsäure durch Wasserstoff und Hydroxylradikale in den wässrigen Lösungen an den Niveaus so niedrig wie 1,7 W/cm2 zu verursachen.13 Thymin und Uracil erwiesen sich als die reaktionsfähigsten Nukleinsäuren gegenüber freien Radikalen in Sonoreaktionen mit einer Schwellenintensität von etwa 0,5 W / cm2.14 Die Kinetik der Sonoreaktion von Thymin ist temperaturabhängig erster und nullter Ordnung. Der Abbau von Thymin mit Ultraschallwellen erfolgt durch Addition eines Hydroxylradikals an die 5-6-Doppelbindung von Thymin mit anschließendem Abbau zu Cis-Glykol und Trans-Glykol. Die chemische Geschwindigkeit der Thyminreaktion kann groß genug sein, um bei längerer Beschallung lebender Systeme eine „wesentliche chemische Veränderung“ zu bewirken.“13 In Verbindung mit Phakoemulsionsgeräten wurden sonolumineszierende und sonochemische Effekte beobachtet, die möglicherweise die Bildung sauerstofffreier Radikale verursachen, die in der Chirurgie zu Hornhautendothelschäden führen.15

„Die sonodynamische Therapie ist eine vielversprechende neue Modalität für die Krebsbehandlung, die auf dem synergistischen Effekt auf die Abtötung von Tumorzellen durch Kombination eines Arzneimittels (typischerweise eines Photosensibilisators) und Ultraschall basiert.“16 Miyoshi et al.16 haben den „Mechanismus der sonodynamischen Wirkung“ gezeigt, der eine Photoanregung des Sensibilisators durch Sonolumineszenzlicht mit anschließender Bildung von Singulettsauerstoff beinhaltete.“

Riesz et al.17 haben die Erzeugung von Methylradikalen durch 50 kHz-Sonolyse von argongesättigten Wasseraceton- und Wasseracetonitrilgemischen beobachtet. Harrison et al.18 untersuchte die Wirkung von Ton-Burst-Ultraschallwellen auf zytotoxische Arzneimittel und zeigte die Potenzierung der klonogenen Zytotoxizität von Doxorubicin-Hydrochlorid (Adriamycin) und Diaziquon sowie die Produktion von Hydroxylradikalen in wässrigen Medien bei Intensitäten von nur 0,4 W / cm2.Freie Radikale sind hochreaktive Substanzen und es wird erwartet, dass sie sofort mit dem umgebenden Gewebe reagieren. Restabbauprodukte, einschließlich freier Radikale, die durch die Verwendung der festen Kanüle in der ultraschallunterstützten Lipoplastie erzeugt werden, werden nur teilweise aus dem Körper abgesaugt und können von größerer Bedeutung sein, da eine größere Menge an reaktiv Material im Untergrund der Haut für einen längeren Zeitraum zurückbleibt.

Der thermische Effekt

Die Bestrahlung eines wässrigen Mediums oder Gewebes mit Ultraschall erzeugt unterschiedliche Wärmegrade, abhängig von der Menge der im betroffenen Medium absorbierten Ultraschallenergie. Der durch das Gewebe hindurchtretende Ultraschallstrahl wird teilweise absorbiert, wodurch ein Temperaturanstiegsgradient entlang der Gewebetiefen auf der Strahlachse entsteht. Die durch den Blasenkollaps erzeugte hohe Temperatur ist auf den Ort der Blase beschränkt, deren Größe auf 100 µm geschätzt wird. Der Großteil der bestrahlten Flüssigkeit wird jedoch auch erwärmt, wenn Ultraschallstrahlung von 100 W / cm 2 durch 50 ml einer Lösung geleitet wird, die bei einer Trockeneistemperatur von -78 ° C gehalten wird. Die gemessene Temperatur am Ende von 3 Stunden Bestrahlung beträgt ungefähr -10 ° C. Der Temperaturanstieg korreliert mit der Ultraschallintensität, wie von ter Haar und Hopewell19 gezeigt wurde, obwohl er nur in einem Bereich niedriger Intensität von 1,5 bis 3 W / cm2 gemessen wurde. Der Gewebetemperaturanstieg ist eine Funktion von Leitung und Konvektion, wobei ein unterschiedlicher Signifikanzgrad der Blutperfusion des Gewebes das Gleichgewicht nach einem anfänglichen linearen Temperaturanstieg oder Temperaturabfall nach einer Zunahme der Gewebeperfusion erreicht.

Die ultraschallunterstützte Lipoplastie ist ein Verfahren, bei dem das Unterhautgewebe einer hochintensiven Ultraschallenergie ausgesetzt wird, die hohe Temperaturen erzeugt, insbesondere wenn hochenergetische Maschinen verwendet werden. Die Anwendung der Ultraschallenergie-induzierten Hyperthermie verursachte Schäden am Endothel der Blutgefäße in einem Schweinemodell.20 Die thermische Wirkung der Sonde soll nicht auf ihren Durchmesser beschränkt sein, sondern über ihre Ränder hinausgehen.21 Die externe Anwendung von Ultraschallenergie im Bereich von 1,5 bis 3 W/cm2 bei 0.75 MHz auf der Haut führt zu einem maximalen Temperaturanstieg in unterschiedlichen Abständen unter der Haut, mit Luftblasen zwischen dem Schallkopf und der Haut oder Blasen in der subkutanen Schicht, die zu einer übermäßigen lokalen Erwärmung führen können. Je niedriger die Ultraschallfrequenz ist, desto geringer ist die Intensität, die erforderlich ist, um eine spontane Blasenbildung zu erzeugen.

Der thermische Effekt erzeugt keine nachweisbaren morphologischen Veränderungen im Gehirngewebe von Säugetieren bei Temperaturen unter 43 ° C und mit geringer Intensität der Ultraschallenergie, wenn er weniger als 10 Minuten lang aufrechterhalten wird.22 In einem niedrigen Energiebereich, wenn die Temperatur niedrig ist, ist Kavitation die Hauptursache für Gewebeschäden und daher von größerer Bedeutung als der thermische Effekt (der bei höheren Temperaturen Gewebeschäden verursacht). Es wird erwartet, dass der Temperaturanstieg viel höher ist, wenn er einer hochenergetischen ultraschallunterstützten Lipoplastie ausgesetzt wird, was erhebliche schädliche Auswirkungen auf bestrahltes Gewebe hat. Erste Endoskopiebilder, die scheinbar intakte Nerven und Blutgefäße zeigen, können hitzeentartete Nervenfasern und geronnene Blutgefäße darstellen.

Der thermische Effekt des ultraschallunterstützten Lipoplastikgeräts korreliert mit der aufgebrachten Energiemenge, dem Hydratationsgrad der tumeszierenden Flüssigkeit und der Expositionszeit. Obwohl der thermische Effekt zu Fibrose und Straffung der Haut führen kann, wurde die Langzeitwirkung auf tiefe Weichteile noch nicht untersucht. Der sogenannte

„Marjolin Ulcus-like effect“ kann sich im tiefen Narbengewebe nach der Verbrennung entwickeln.

Zunehmende Risikofaktoren der ultraschallunterstützten Lipoplastie

• Operationsdauer — Je länger die Operation, desto höher die potenzielle Exposition gegenüber den schädlichen Auswirkungen von ultravioletter und weicher Röntgenbestrahlung, freien Radikalen und thermischer Wirkung.

• Energieintensität – Obwohl Maschinen mit höherer Energie effizienter sind, entsprechen diese einem höheren Schadensrisiko.

• Art des Gewebes — Jüngste klinische Arbeiten wurden mit ultraschallunterstützter Lipoplastie am Brustgewebe berichtet, was Anlass zur Sorge hinsichtlich der späteren Entwicklung krebserzeugender Veränderungen geben sollte. Die ultraschallgestützte Lipoplastik von Kopf, Hals und Geweben in unmittelbarer Nähe zu wichtigen Blutgefäßen und Nerven sollte aufgrund der Anwendung hoher Energie in der Nähe empfindlicher Strukturen bewertet werden.

• Alter des Patienten – Die Anwendung der ultraschallgestützten Lipoplasty-Technik bei jungen Patienten kann ihre Chancen für spätere Komplikationen wie späte Ultraviolett- und Röntgenstrahlung und thermische Effekte erhöhen.

Diskussion

Ultraschallenergie wurde in einer Vielzahl von medizinischen, diagnostischen und therapeutischen Anwendungen eingesetzt. In den letzten Jahren hat das Interesse an seiner Verwendung in der ästhetisch-plastischen Chirurgie zugenommen, insbesondere an seiner Anwendung in der internen ultraschallunterstützten Lipoplastie und kürzlich in der externen ultraschallunterstützten Lipoplastie. Komplexe und nachteilige physikalische, chemische und biologische Phänomene können durch Ultraschallenergie entstehen, die auf Weichgewebe angewendet wird. Die externe Verwendung von Ultraschallenergien in therapeutischen Instrumenten wurde als sicher angesehen, ohne signifikante Auswirkungen bei Intensitäten von weniger als 100 mW / cm2 räumliche Spitze, zeitliche durchschnittliche Intensität in einem freien Feld in Wasser.Es wurden 23 Schädliche biologische Effekte von niederintensiver Ultraschallbestrahlung auf die pränatale Entwicklung von Mäusen beobachtet.24 Es wurde ein gestörtes Skelettwachstum im Zusammenhang mit der Anwendung einer therapeutischen Ultraschallexposition zwischen 3 und 4 W / cm2 und Veränderungen der Knochenstruktur mit Expositionswerten von nur 0,5 bis 1 W / cm2 berichtet, weshalb eine Ultraschalltherapie mit anderen bestimmten Zielorganen und unter anderen spezifizierten Bedingungen kontraindiziert war.25 Es wurde in experimentellen Arbeiten gezeigt, dass Ultraschallenergie sonolumineszierende, sonochemische und thermische Effekte hat. Aufgrund der Komplexität des Kavitationsprozesses und der vielen Variablen, die das Ergebnis in vivo beeinflussen, kann eine Ultraschallexposition, die in einer Situation biologische Schäden verursacht, in einer anderen Situation keine Kavitationsaktivität oder -wirkung hervorrufen.26 Dennoch sollte hochintensive Ultraschallenergie auf diesen Ebenen mit äußerster Vorsicht bei der Fettextraktion mit hohem Volumen, in empfindlichen Gewebebereichen wie Brust, Kopf und Hals, in Geweben in unmittelbarer Nähe zu großen Blutgefäßen und Nerven und bei jungen Patienten angewendet werden.

In seinen Studien behauptet Zocchi13, dass bei der ultraschallunterstützten Lipoplastie Fettgewebe durch die ultraschalloperative Wirkung selektiv angegriffen werden. Wenn wir jedoch die physikalischen, chemischen und biologischen Auswirkungen von Ultraschallenergie bei hohen Intensitäten berücksichtigen, können wir erwarten, dass sie ein viel breiteres Spektrum von Geweben betreffen. Es wird erwartet, dass freie Radikale, Sonolumineszenz und hohe Temperaturen das Weichgewebe nicht selektiv beeinflussen und die Hauptursache für langfristige Nebenwirkungen der hochintensiven Ultraschallbestrahlung auf tiefes Gewebe sein können. Die Selektivität der ultraschallunterstützten Lipoplastie kann durch die Stärke verschiedener Gewebetypen bestimmt werden und würde sich in der Geschwindigkeit der Gewebeaspiration manifestieren. Die Gewebestärke würde auch die minimale Blutungsmenge bei Aspiration durch ultraschallunterstützte Lipoplastie im Vergleich zu herkömmlichen Methoden erklären.27 Verschiedene Publikationen belegen die Nichtselektivität von Ultraschallenergie auf biologisches Gewebe. In mehreren Experimenten, die in vivo an Labormäusen durchgeführt wurden, wurden schwere Schäden an Leber- und Darmgewebe mit einer Bestrahlung von 800 kHz bei Intensitäten von 1 bis 25 W / cm2 erzeugt. Gewebeschäden traten in der Tiefe des Zielbereichs auf, wobei große Bereiche und manchmal zwei parallele Schadensbänder mit einer Wellenlänge von 0,4 korrelierten. Es gab Knötchen von hämorhagischer Nekrose, die im normalen Gewebe verstreut waren. Der Schaden wurde zuerst an einer Schwelle von beobachtet 1.8 W/cm2, mit zunehmender Schädigung, die mit zunehmender Energieintensität und Expositionsdauer korreliert.21

Der allgemein akzeptierte Mechanismus für die Gewebefragmentierung bei der ultraschallgestützten Lipoplastie besteht entweder in der Kavitation von Gasblasen, die die Fettzellen selektiv explodieren lassen, oder in der mechanischen Einwirkung von Ultraschallenergie auf das Gewebe.27 Die Prozesse, die in einem lebenden Organismus stattfinden können, der dem Kavitationseffekt von Ultraschallenergie ausgesetzt ist, und die genauen Auswirkungen dieser komplexen chemischen, physikalischen und biologischen Reaktionen können schwierig zu bestimmen sein, da die Bedingungen, unter denen Sonolumineszenz und Sonochemie auftreten, sowie Temperaturanstiege, variieren drastisch mit unterschiedlicher Ultraschallenergie, Frequenz, Hubamplitude und Spitzenbereich. Umgebungsbedingungen wie die Menge der tumeszierenden Lösung im Interzellularraum, Basaltemperatur, Dichte, Gassättigung, stehende Wellen, Zellanhaftung, Blutperfusion, Rühren der Lösung und Druck werden ebenfalls berücksichtigt, wenn die Auswirkungen von Ultraschallenergie auf einen lebenden Organismus berücksichtigt werden.28 Die Spülung von Gewebe mit Tumeszenzlösung und die Bestrahlung mit Ultraschallenergie können die prädisponierenden Faktoren für die Auslösung der Kavitation in unmittelbarer Nähe des betroffenen Gewebes sein, mit anschließender Intensivierung der sonochemischen und sonolumineszenten Effekte. Die Begrenzung der Radikalbildung unter diesen Bedingungen kann durch Zugabe von Scavengern zur Tumeszenzlösung erreicht werden. Bei geringer Ultraschallenergiebelastung ist der Kavitationseffekt (Sonoluminenszenz und Sonochemie) wichtig; bei einer höheren Energie wird jedoch ein Temperaturanstieg zum dominierenden Faktor, der die Wirkung auf das biologische System bestimmt.29 Die relevanten Werte jedes Mechanismus müssen untersucht werden.

Vor dem letzten Jahrzehnt waren Anwendungen der Ultraschalltechnologie in der Medizin innerhalb der Grenzen diagnostischer und therapeutischer Zwecke geblieben, indem ein Energiebereich von bis zu 1 bis 3 W / cm2 verwendet wurde. Bei der ultraschallunterstützten Lipoplastie ist die eingesetzte Ultraschallenergie 30- bis 50-mal höher, wobei Anwendungen von bis zu 150 W / cm2 auf das Kerngewebe gerichtet sind und eine viel höhere Energiedosis im subkutanen Raum absorbiert wird.

Fazit

Eine hochenergetische Maschine kann für die Fettgewinnung effizient sein, erhöht jedoch das Risiko von sonochemischen Produkten sowie Sonolumineszenz- und Hochtemperatureffekten. Ultraschallenergietoxizität und DNA-Schäden wurden auf molekularer Ebene gezeigt. Obwohl die Menge an Strahlung und freien Radikalen an der Spitze des Schallkopfes noch nicht bestimmt wurde, kann sich eine Langzeitbelichtung, wie bei einer großvolumigen Lipoplastie, in gefährlichen Mengen ansammeln. Biologisch empfindliches Gewebe, wie die Brust bei Frauen und Männern, sollte diesen Ultraschallenergien überhaupt nicht ausgesetzt werden. Mögliche langfristige biologische Veränderungen infolge einer ultraschallgestützten Lipoplastie bei jungen Patienten können langfristig DNA-Veränderungen und krebserzeugende Wirkungen hervorrufen.Die Anwendung neuer Technologien auf biologische Systeme birgt das Risiko unvorhergesehener Nebenwirkungen. Die Ultraschalltechnik scheint ein perfektes Werkzeug für die selektive Fettextraktion aus den subkutanen Räumen zu sein, aber die möglichen Konsequenzen sollten ihre Verwendung in der ästhetisch-plastischen Chirurgie einschränken, bis weitere experimentelle Arbeiten ihre langfristige Sicherheit gewährleisten.Ich bin ein sehr guter Freund von dir.

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