Prinsip Kerja Instrumen Gangguan Sel Ultrasonik

Ultrasound adalah sejenis gelombang Mekanik elastis di media material. Ini adalah bentuk gelombang, sehingga dapat digunakan untuk mendeteksi informasi fisiologis dan patologis tubuh manusia, yaitu USG diagnostik. Pada saat yang sama, itu juga merupakan bentuk energi yang, ketika dosis ultrasound tertentu ditransmisikan dalam suatu organisme, ia berinteraksi satu sama lain. Ultrasonik adalah suara mekanis elastis dalam media material, dan efeknya pada sel terutama meliputi efek termal, efek kavitasi, dan efek mekanis.
Efek termalnya adalah ketika ultrasound merambat di dalam medium, gesekan menghalangi getaran molekuler yang disebabkan oleh ultrasound, menyebabkan sebagian energi diubah menjadi panas tinggi lokal (42-43 derajat ). Ini karena suhu mematikan kritis jaringan normal adalah 45,7 derajat , dan jaringan tumor lebih sensitif daripada jaringan normal. Oleh karena itu, pada suhu ini, metabolisme sel tumor terganggu, dan sintesis DNA, RNA, dan protein terpengaruh, sehingga membunuh sel kanker tanpa mempengaruhi jaringan normal. Efek kavitasi adalah pembentukan vakuola pada organisme di bawah iradiasi ultrasound, yang menghasilkan tekanan geser mekanis dan turbulensi dengan getaran dan ledakan keras vakuola, menyebabkan perdarahan tumor, disintegrasi jaringan, dan nekrosis. Selain itu, ketika gelembung kavitasi pecah, itu menghasilkan suhu tinggi seketika (sekitar 5000 derajat ) dan tekanan tinggi (hingga 500 × 104Pa) dapat menyebabkan disosiasi termal uap air. Radikal bebas OH dan atom H. Redoks disebabkan oleh. Radikal bebas OH dan Atom H dapat menyebabkan degradasi polimer, inaktivasi enzim, peroksidasi lipid dan pembunuhan sel. Efek mekanis adalah efek utama dari ultrasound. Selama proses propagasi ultrasound, kompresi dan ekstensi bolak-balik dari partikel medium merupakan perubahan tekanan, menyebabkan kerusakan pada struktur sel. Kekuatan efek membunuh berhubungan erat dengan frekuensi dan intensitas ultrasound.
Pada saat yang sama, itu juga merupakan bentuk energi, yang dapat menyebabkan perubahan fungsi dan struktur organisme melalui interaksinya ketika dosis ultrasound tertentu menyebar di dalam organisme, yang dikenal sebagai efek biologis ultrasound.
Prinsip instrumen gangguan Sel ultrasonik tidak terlalu misterius dan rumit. Sederhananya, itu adalah konversi energi listrik menjadi energi suara melalui transduser. Energi ini diubah menjadi gelembung kecil yang padat melalui media cair (seperti air), yang dengan cepat meledak dan menghasilkan energi seperti bom kecil, sehingga berperan dalam memecah zat seperti sel (umumnya dikenal sebagai "efek kavitasi") .