激光是醫生解決動脈壁上斑塊堆積的工具之一，但目前的方法有併發症的風險，而且效果有限。堪薩斯大學的科學家們通過將超聲波引入其中，展示了這種治療的新方法，它依靠爆炸的微氣泡以更大的安全性和效率來摧毀斑塊，同時暗示了一些獨特的長期優勢。
這種新型的超聲輔助激光技術建立在所謂的激光血管成形術的基礎上，這種現有的治療方法旨在改善因斑塊堆積而使動脈變窄的病人的血流。支架和球囊血管成形術等更傳統的治療方法擴大了動脈並壓縮了斑塊，而激光血管成形術則破壞了斑塊以消除堵塞。
激光通過導管插入動脈，其產生的熱能將動脈中的水變成一個汽泡，使斑塊膨脹、塌陷並破裂。由於這種技術需要高功率的激光，它有可能穿孔或解剖動脈，這是科學家們希望通過使用低功率的激光來避免的。
在超聲波的幫助下，他們能夠在豬肚樣本和動脈斑塊的體外樣本中做到這一點。該方法使用低功率納秒脈衝激光來產生微泡，然後對動脈施加超聲波，使這些微泡膨脹、塌陷並破壞斑塊。
團隊成員Rohit Singh說：“在傳統的激光血管成形術中，整個空化過程需要很高的激光功率，而在我們的技術中，只需要較低的激光功率就能啟動空化過程。總的來說，超聲和激光的結合減少了對激光功率的需求，提高了清除動脈硬化斑塊的效率。”
激光和超聲波的組合已經在醫學的其他領域顯示出潛力， Singh和他的同事們正在尋求類似的療法來解決眼睛中導致失明的異常微血管和靜脈中的血塊。我們還看到超聲波在癌症研究中被用來引爆微小的氣泡，為消滅腫瘤中的癌細胞提供了一種方法。
由於它破壞而不是壓縮斑塊，科學家們說，與球囊血管成形術和支架術相比，該技術在治療后應該有較低的動脈再狹窄的風險。他們現在正在計劃體內實驗，並指出激光和超聲波技術已經被臨床醫生普遍使用，這應該會簡化其潛在的臨床使用路徑。
這項研究將於本周在丹佛舉行的第182屆美國聲學學會會議上公布。