近年来，HIFU已广泛应用于实体肿瘤的治疗，如肝肿瘤、骨肿瘤、乳腺癌等。
HIFU的治疗作用机制包括热效应和非热效应，其中非热效应以空化效应为主。调节脉冲高强度聚焦超声(PHIFU)的声学参数可以控制热效应和非热效应;短占空比和高强度有利于空化的发生。超声造影剂(UCA)可以增强空化效果。非热效应引起的病变具有与热效应引起的病变完全不同的特征性病理变化。
将于2008年11月21日发表的一篇研究文章解决了这个问题。重庆医科大学生物医学工程系王志彪教授课程组采用短占空比、高强度的PHIFU联合UCA对兔肝VX2肿瘤进行非热效应损伤，并通过组织病理学评价其非热损伤。
建立兔肝VX2肿瘤模型20只，随机分为PHIFU联合UCA组(PHIFU+UCA组)和假手术组，每组10只。PHIFU+UCA组先静脉注射SonoVue 0.2 mL，然后快速注射生理盐水1 mL。注射后15秒，肿瘤暴露于ISP 5900W/cm2的HIFU下90秒。HIFU暴露后1天处死家兔。取暴露肿瘤组织标本，在光镜、透射电镜下进行病理观察。剩余暴露的肿瘤组织行TTC染色。TTC染色前，sham组和PHIFU+UCA组的肿瘤组织与灰色鱼肉相似;TTC染色后，肿瘤组织呈均匀的红色，肿瘤组织与正常组织界限清晰。PHIFU + UCA组光镜下细胞质中可见大量大小不等的空泡，部分细胞出现染色质边缘和核固缩现象。电镜检查显示部分细胞核固缩、染色质边沿，细胞间隙增宽，存在高电子密度的凋亡小体，细胞质内有许多大小不等的空泡。
本研究发现，PHIFU联合UCA可增强超声的非热效应，且非热损伤的病理特征不同于热损伤。免疫组化检测发现，PHIFU联合UCA可促进肿瘤细胞凋亡，抑制肿瘤细胞增殖，这将在另一篇文章中报道。
