تاریخچه HIFU:

شاید در دهه‌های اخیر هیچ پدیده‌ای همچون تحقیق و پژوهش در حوزه‌ی تشعشعات ساطع‌ شده از نور‌خورشید و مهم‌ترین آنها، اشعه‌ی ‌ماورای‌ بنفش، برای انسان، اینگونه شگفتی و نوآوری در عرصه‌های گوناگون پزشکی، صنعت، مهندسی و‌... به‌وجود نیاورده باشد.

به دفعات در‌مورد خصوصیات و ویژگی‌های موجود در طیف‌های مختلف اشعه‌ی‌ماورای‌بنفش و نیز تفاوت‌ها و اثربخشی‌های هر طیف، سخن گفته‌ایم که تکرار آن در‌این نوشته ضرورتی ندارد.

فقط ضرورت دانسته، به سه ویژگی شاخص اشعه‌ی‌ماورای‌بنفش که به بحث فعلی ما نیز کمک می‌کند اشاره‌ای گذرا داشته باشم:

اول: هرچقدر طول موج اشعه‌ای کوتاه‌تر باشد، انرژی و حرارت آن بیشتر بوده که این انرژی زیاد و حرارت بالا، برای موجود زنده بسیار زیان‌بار و آسیب‌رسان می‌باشد.

دوم: هرچقدر طول‌موج اشعه کوتاه‌تر باشد، بیشتر توسط سلول جذب گشته و کمترین مقدار آن، از سلول، بافت و در نهایت از بدن خارج می‌گردد.

با بلند‌بودن طول‌موج، علاوه‌بر کم‌شدن انرژی آن، کمتر هم جذب سلول‌شده و عمده انرژی و حرارت آن از موجود زنده خارج می‌گردد.

سوم: طول‌موج هر‌طیف از اشعه، رابطه مستقیمی با عمق نفوذ دارد. به‌این‌معنی که، هرچقدر طول‌موج کوتاه‌تر باشد، عمق نفوذش کمتر بوده و توسط لایه‌های اولیه و سطحی پوست، جذب می‌گردد.

و هرچه طول‌موج یک طیف از ماوراء‌بنفش و یا هر تابشی، بلندتر باشد، عمق نفوذش هم بیشتر بوده و تا عمیق‌ترین لایه‌ها نفوذ‌کرده و در مواردی، بنا به بلند‌بودن طول موج از بدن هم خارج می‌گردد.

دانستن این سه اصل کلیدی، ما را در فهم کیفیت انرژی، شدت، عمق نفوذ، اثربخشی‌و... هر‌طول موجی بسیار کمک می‌نماید.

حال با‌این‌مقدمه، برای درک بهتر از ویژگی‌های «امواج تمرکز یافته‌ی ماورای‌ صوت با شدت بالا» یا همان (HIFU(High Intensity Focused Ultrasound، نیم  نگاهی به تاریخچه پژوهشگران حوزه«طیف‌های مختلف اشعه ماورابنفش» می‌اندازیم:

1ـ لیزر:

طی بیست سال، بین 1970تا سال 1990، سال‌های نوآوری‌های لیزر نام گرفته است و این دو‌دهه، شگفتی‌های حاصل از کشف‌ها و نوآوری‌های پژوهشگران در تمام حوزه‌های پزشکی، صنعتی و...، لیزر را به پدیده‌ی قرن، تبدیل کرد.

طول‌موج اشعه‌ی ماورا‌صوت یا اولتراسوند، طول‌موجی بلند بوده و از این لـحاظ‌، در ردیـف خانواده ‌ام.آر.آی‌ و‌ سی.تی.اسکن قرارمی‌گیرند، که امواجی کم‌توان و بدون هیچ عارضه‌ای‌ برای بدن می‌باشند. براساس سه ویژگی یاد شده در فوق، ویژگی امواج اولتراسوند چنین می‌باشد:

1ـ کمترین انرژی و حرارت را در بدن ایجاد می‌نماید.

2ـ کمترین جذب را در بدن داشته و حداقل انرژی آن در بدن، جذب گشته و عمده‌ی انرژی و حرارتش، بدون ایجاد هیچ عارضه‌ای، از بدن خارج می‌گردد.

3ـ تا عمیق‌ترین لایه‌های پوست، به لحاظ طول‌موج بلندش نفوذ‌کرده و عمده انرژی و حرارت آن، از بافت و سلول زنده عبور نموده و از بدن خارج می‌گردد.

ویژگی آخر، موضوع مورد بحث می‌باشد.

مکانیسم (HIFU) برای ایجاد (SMAS Lifting):

امواج ماورا‌صوت (اولتراسوند)، به‌لحاظ بلندی طول‌موج و انرژی حرارتی حداقلی آن و دیگر ویژگی‌های منحصر به فردش، بدون ایجاد کمترین حرارت و آسیب، به عمقی‌ترین لایه‌ی پوست، یعنی سیستمی که عمیق‌ترین لایه‌ی درم یعنی به داخل لایه‌ی عضلانی را دربرگرفته (SMAS) نفوذ می‌کند. (لایه‌ای که نوآوری‌هایی همچون؛ رادیوفرکوئنسی، لیزر و (IPL)، توانایی نفوذ به این لایه را ندارند.)و در آنجا با ایجاد حرارت بالا در بافت موردنظر (SMAS)، منجر به افزایش شدید گرما در سلول شده و موجب باز حیات (Rejuvenation) سلول‌های جوانی یا همان کلاژن و الاستین می‌گردد. از‌دیگرسو، این امواج ماورا‌صوت (اولتراسوند) قوی متمرکز به لایه SMAS، نفوذ‌کرده و طی مراحلی باعث کشیدگی‌، سفتی و افزایش قوام این لایه‌ی عضلانی‌شده که در نتیجه، مساحتش کاهش یافته و اثر ظاهری کلینیکی آن را در کشیدگی، جمع‌شدن پوست صورت و رفع چین‌و‌چروک‌های صورت، می‌توان مشاهده نمود.

ابتدا، این ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد اولتراسوند، برای تخریب لایه‌های هیپرتروفی شده عضلات پروستات مبتلا به (PBH)یا کانسر پروستات و همچنین در درمان سرطان‌های کبد، رحم و پستان‌، به‌کار گرفته می‌شد.

امواج اولتراسوند، تنها تشعشعاتی هستند که به لحاظ طول‌موج بلندشان، می‌توانند با عبور از تمامی لایه‌های پوست و بدون ایجاد کمترین عارضه در آنها، به عمقی‌ترین لایه، یعنی لایه عضلانی رسیده و در‌آن جا، با ایجاد حرارت، باعث تخریب سلول‌های سرطانی شده و یا در ناحیه‌ی صورت، با ایجاد سفتی، کشیدگی و افزایش قوام عضله باعث جوانسازی پوست شود.

تقسیم بندی علمی لیزرها، بنابه عملکرد و اثربخشی‌شان در حوزه‌های درمانی و زیبایی، براساس اندازه‌ی طول‌موج آنها انجام می‌گیرد.

به‌عنوان‌مثال، اگر محو موهای بدن مدنظر باشد، باید لیزری را انتخاب نمود که طول‌موجش بتواند تا عمق ریشه‌های مو، نفوذ‌کند و اگر بخواهیم لیزری برای درمان واریس و مویرگ‌های بدن و یا برای درمان لکه‌های پررنگ پوست و یا جوانسازی پوست و... انتخاب کنیم، طول موج آن باید بتواند تا عمق مورد نظر، نفوذنموده و هدف یا Cible را بمباران نماید.