Ультразвуковые устройства применяются в медицине давно и успешно. Оптоакустическая разработка учёных Мичиганского университета расширяет возможности применения УЗ аппаратов в микрохирургии.
В традиционных УЗ сканерах звуковые волны получают посредством генераторов на пьезокристаллах, которые вибрируют при воздействии переменного тока, генерируя колебания.
Инновационное устройство работает по другому принципу. В основу ультразвукового скальпеля заложена акустическая стеклянная линза с покрытием из силикона и углеродных нанотрубок. Полученная конструкция под воздействием короткоимпульсного лазера поддерживает очень высокую частоту колебаний — свыше 15 мегагерц и обеспечивает эффект сверхточной фокусации (энергия может быть сконцентрирована на площади, сопоставимой с площадью сечения волоса человека).
Почти стократное увеличение концентрации генерируемой энергии позволяет при сравнительно небольшой мощности получать максимальное давление в участке контакта с целью. При помощи новой технологии специалисты рассчитывают точечно воздействовать на группы раковых клеток, отложения холестерина, конкременты. Можно будет удалять отдельные клетки, не затрагивая соседние и не травмируя чувствительные ткани, например, нервы.
Не исключено, что со временем оптоакустические линзы будут введены в состав волоконных световодов эндоскопов: это позволит направлять лазерный импульс в определённую точку и там генерировать фокусированный ультразвук.
Кроме малоинвазивной хирургии, бесконтактный УЗ скальпель может быть применён в терапии для доставки активных препаратов и в косметологии.
Оптоакустика — быстро развивающаяся область медицинской науки, связанная с формированием звуковых сигналов под воздействием светового потока или лазерного импульса.