高密度焦点式超音波（HIFU）は1940年代にリンによって導入され.動物の神経系の標的領域の組織を破壊する実験に用いられ.迅速な視覚化と周辺組織への最小限のダメージで使用されました。
しかし.当時の工学的な限界から.この技術のさらなる発展は阻まれていた。
前世紀末の10年間.コンピュータ技術と高精細画像技術の急速な発展により.HIFU研究ブームが再び始まり.中国で初めて装置の工業化を完了し.現在.中国はHIFUの臨床応用において世界のリーダー的存在となっている。 HIFUシステムは.画像.位置決め.制御.焦点を一つに統合し.まず超音波プローブを通して腫瘍組織を探し出し.治療中にその輪郭を描画する。
–次に.コンピュータの自動制御のもと.超音波トランスデューサが深部腫瘍組織（3000W/cm2.診断用超音波の3万～5万倍に相当）に正確に超音波エネルギーを集中させ.瞬間高温（≧65℃）を発生させ.腫瘍組織の即時凝固と壊死を引き起こすことができる。
HIFUシステムは腫瘍組織の実際の輪郭に沿うことができ.点を線に.線を平面に.平面を体型に重ね合わせる「ニブリング法」を採用し.リアルタイム監視下で腫瘍を点ごとに焼灼することができます。
実験によると.65℃~70℃の温度で腫瘍細胞を死滅させるのに0.25秒しかかからないので.HIFUは熱療法の治療領域の温度要求を軟化させ.高温.高効率.非侵襲性を真に実現した。 I.メカニズム
1.熱効果：熱効果は腫瘍治療のためのHIFUの主な効果である。
超音波は一種の機械的な波で.強い浸透力がある。
体内に入った後.摩擦.粘性損失.熱伝導損失.分子迷走プロセスにより.秩序ある超音波振動エネルギーの一部が無秩序な分子熱運動エネルギーに絶えず変換されて.焦点で瞬間高温を作って.組織を不活性化させることができる。
ティッシュは超音波周期および急速で.激しい拡張および圧縮の多数のマイクロ泡.これらのマイクロ泡を.高温および高圧に終って破烈の崩壊まで.作ることができ.強力な衝撃波を.これですキャビテーションの効果出しました。
キャビテーション効果による組織損傷は予測不可能で制御できないため.HIFU治療中に熱効果による損傷を正確に把握し.キャビテーション効果を可能な限り回避する必要がある。
多くの実験研究と臨床実践から.HIFU治療は標的組織の温度が致死温度を超える限り使用可能であり.その絶対温度を無制限に上げることは不必要なだけでなく.有害である；3. II.装置
現在のHIFU装置は経直腸型と体外型に分けられる
1.経直腸型：前立腺疾患（前立腺がん.BPH）の治療に使用される。
Focus
Sugery社のSonablate
500やEdap社のAblatherm
Integrated
Imagingはこのカテゴリーに属する。
これらの機器は高価で.単一疾患の治療であり.欧米の先進国で主に使用されており.前立腺がんに対する有効性が明らかである。 2.体外式：生体内の腫瘍に超音波を当てるもので.モニターや誘導方法によって超音波誘導型と磁気コア誘導型に分けられる。 (1)
超音波ガイド型：市販機はすべて中国で生産され.治療プローブの中心にある超音波プローブはライフルのコリメーターのように.腫瘍の局在を担当する。
(1）重慶Hefu会社のJCシリーズ製品は.高い音響パワー.明白な局所効果.一度に完了した治療.治療中のリアルタイム監視.しかし治療中の強い痛み.全身麻酔を必要とする凹レンズ焦点方式と組み合わせたアーク表面自己集束を採用し.（2）北京元徳会社のFEP-BYシリーズ製品は.アーク表面に従って配置された小さな平面トランスデューサ.パルス発光.治療中の明白な痛み.無麻酔.良い安全.大きな腫瘍が麻酔なしで治療できる数百を採用しています。
上海愛申会社のHIFUNIT9000シリーズは.多面的な二重焦点を採用し.治療プローブを自由に組み合わせることができ.焦点効率が高く.世界で初めて上面搭載型乾燥治療プローブを採用し.治療中に患者が快適な横臥姿勢になり.治療をリアルタイムでモニターでき.患者に明白な痛みがなく.大きな腫瘍も段階的に治療することが可能である。
安全性.有効性.モニタリング性を兼ね備えた装置です。 超音波ガイド下集束超音波治療は.構造が簡単で.超音波の動的観察が生かせるが.最大の欠点は.対象部位の即時温度を非破壊で正確に測定できないため.対象組織の損傷度合いを定量化できないことである。 (2)
磁気共鳴ガイド（MRI-HIFU）：イスラエルInsightec社のExAblate2000は.1.5T
MRIとフェーズドアレイ超音波トランスデューサを1台に統合し.治療中にMRIの温度マップを通じて標的部の温度を反映させることができる[3]。
ExAblate
2000は.子宮筋腫の治療薬として米国で承認されている。 臨床応用
1.適応症：現在.HIFUは膵臓がん.肝臓がん.腎臓がん.後腹膜腫瘍.子宮筋腫.卵巣がん.前立腺がん.腹部・骨盤内転移性腫瘍.乳がん.骨肉腫などの腹部・骨盤内の硬癌の治療に広く用いられているが.中でも膵臓がん.後腹膜腫瘍.子宮筋腫でより広く用いられている；2.適応症は.膵臓がん.後背膜腫瘍.骨髄腫.腹部・骨盤内転移性腫瘍.腹部・骨盤内転移性腫瘍.乳房・骨盤内転移性腫瘍.腹部・背部・背部内転移性腫瘍などである。
2.状況：（1）外科的に切除できない進行した腫瘍.（2）患者さんの高齢.虚弱.多くの合併症のために手術に耐えられない腫瘍.（3）手術後に再発または転移した腫瘍で再手術に適さない腫瘍.（4）手術を断固拒否する患者さんなどです。 3.禁忌：超音波の物理的特性と集束原理から.以下の臓器や部位の腫瘍はHIFUで治療してはならない：肺癌や腸癌などのガス含有腔内の腫瘍.中枢神経系の腫瘍.表皮から1cm未満の腫瘍や表皮に浸潤した腫瘍.さらに搭載超音波で腫瘍がはっきり見えない場合.超音波ビーム入射経路に骨やガス含有組織があれば.HIFU治療も適切でない。 肝細胞がん：肝臓の大部分は胸郭で遮蔽され.遮蔽されていないのは左葉の一部のみです。
超音波は骨組織を通過しにくいため.右葉肝癌の治療にHIFUを用いると.胸郭を通過する少量の超音波では集束加温効果が得られず.高エネルギー超音波の入射により胸郭が強く痛むことがあります。
肋骨の一部を切除して音響窓を増やすという方法をとる医師もいますが.処置自体はそれほど侵襲的ではないものの.患者さんには受け入れられにくいのが現状です。
肝細胞がんに対してTACE後にHIFU治療を行うと.腫瘍の血管が先に閉じて放熱機能が低下するため.TACE単独より生存率が高くなると報告する学者もいます。
一般に.肝細胞癌に対する低侵襲な切除法は他にも多数あり.いずれも明確な有効性を持っており.HIFUはそれと比較して独自の優位性を持っていないと考えられています。 HIFUは膵臓腫瘍の治療に用いることができ.腫瘍像を明確に可視化できるだけでなく.血流の放熱機能により腫瘍周辺の重要な血管を損傷から守り.ほとんどの膵臓がんは血液供給がないため熱の蓄積が容易である。
超音波ビームは.膵臓腫瘍を治療しながら後腹部神経叢を熱的に封鎖することができ.大きな鎮痛効果を発揮する。
復旦大学華東病院集束超音波ナイフセンターでは.2005年から2007年の2年間に1300例以上の膵臓がんをHIFUで治療し.そのすべてが手術不能の進行腫瘍または術後再発in
situで.疼痛緩和率は75％.平均生存率は6.6カ月であった。
後腹膜腫瘍の治療において.HIFUは強い超音波の浸透力と正確な焦点合わせという利点を十分に発揮し.真に効率的で安全かつ再現性の高い治療法である。 HIFU治療のメカニズムは腫瘍細胞の機能不活性化であり.高温により腫瘍周囲の栄養血管が閉じられ.腫瘍の凝固・壊死の吸収に時間がかかるため.腫瘍の体積や長さで効果を判断する従来の方法はHIFU治療には適さない。 1.画像評価：一般にHIFUの局所的な効果は.主に画像評価によって判断すべきと考えられており.主に治療対象部位の組織に凝固壊死があるかどうか.壊死の程度を判断する。
超音波.カラードップラー.超音波検査.CT.MRI.さらにはPET-CTは.標的部位への血液供給を反映し.腫瘍が不活性化されたかどうかを推測することができる。
生存率 多数のHIFU治療の実践において.HIFU治療後に局所的な画像変化が顕著でない多くの進行した腫瘍は良好な臨床結果を得ており.腫瘍はかなりの期間成長を止めているか.非常にゆっくりと成長していることがわかった。逆に.画像変化が顕著な多くの症例はHIFU治療後に他の部位に転移していることが判明した。
腫瘍.特に進行した腫瘍は.今日では局所的あるいは静的な疾患とは考えられていないことを考えると.利用可能な治療法では治癒を達成することはできない。
したがって.病気の進行を制御し.治療による外傷や合併症を減らし.腫瘍患者の生存の質を向上させることが.がんを治療するためのより現実的な戦略である。
中・後期腫瘍に対するHIFU治療において，治療リスクを高めることを犠牲にして，標的領域の画像変化を唯一の判断基準としてHIFUの局所的有効性を判断することは，再考する価値があると思われる。 V.
展望
21世紀の腫瘍に対するグリーンな治療法として.HIFUは世界中で大きな注目を集めており.その基礎研究および臨床応用においてエキサイティングなブレークスルーがもたらされつつある。
リアルタイムで温度を測定できない超音波ガイド下HIFUの現在の欠点は.温度を測定できる新世代のMRIガイド下HIFUによって補われ.特定の臓器用のいくつかの小型治療プローブ（例えば.甲状腺.腋窩リンパ節の治療.婦人科疾患の腔内治療.術中適用の特殊トランスデューサ）の開発によってHIFU治療の適応が著しく拡大されると思われます。
HIFU技術の洗練は.やがて局所腫瘍治療の分野に真の技術革命をもたらすだろう。