Generace fokusovaných rázových vln impulzními elektrickými výboji ve vodě a jejich využití v medicíně
ID projektu:IBS2043004
Poskytovatel:Grantová agentura AV ČR
Období:01.01.2000 - 31.12.2003
Příjemce - koordinátorÚstav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i., Praha
Hlavní řešitel:Doc. Ing. Pavel Šunka, CSc.
Spolupříjemce / hl. řešitel(é):UJP PRAHA a.s. -- MUDr. RNDr. Jiří Beneš
-- Ing. Jiří Kudrman, DrSc.

Cíle projektu: Generace fokusovaných rázových vln impulsními elektrickými výboji ve vodě, které jsou schopny lokálně rozrušovat akusticky homogenní tkáně účinkem kavitací vznikajících v oblasti ohniska rázové vlny. Vlivem závislosti rychlosti zvuku ve vodě na tlaku je primární tlakový impuls během fokusace transformován na rázovou tlakovou vlnu následovanou vlnou zředění. Vhodnou volbou amplitudy a časového průběhu primárního tlakového impulsu může amplituda vlny zředění překročit kavitační práh právě v oblasti ohniska. V první etapě bude ověřována možnost lokálního rozrušování buněk v akusticky homogenním prostřed (hemolýza erytrocytů, rozrušování buněk nádorových suspenzí). V druhé etapě budou biologické experimenty rozšířeny na měkké tkáně pokusných zvířat. Srovnání výsledků fyzikálních a biologických experimentů umožní optimalizovat generátor fokusované rázové vlny.

Dosažené výsledky: Při řešení projektu byly realizovány tři varianty generátoru fokusovaných rázových vln s perspektivou využití v medicíně i v technické praxi.

Související výsledky:

Šunka P., Babický V., Člupek M., Beneš J., Poučková P.: Localized Damage of Tissue Induced by Focused Shock Waves Induced by Focused Shock Waves. IEEE Transactions on Plasma Science 32 [4] (2004) 1609-1613. [ Anotace ]
[Third International Symposium on Nonthermal Medical/Biological Treatments Using Electromagnetic Fields and Ionized Gases.. San Antonio, 11.06.2003-13.06.2003]

Šunka P.: Localized damage of tissues induced by focused shock waves. Third International Symposium on Nonthermal Medical/Biological Treatments Using Electromagnetic Fields and Ionized Gases, Symposium Record. San Antonio, Texas : Veridian, US, 2003 - (Johnson, T.) s. 57-58.
[ELECTROMED 2003.. San Antonio (US), 11.06.2003-13.06.2003]

Šunka P., Babický V., Člupek M., Fuciman M., Lukeš P., Šimek M., Beneš J., Majcherová Z.: Potential Applications of Pulse Electrical Discharges in Water. Proceedings of the 14th Symposium on Application of Plasma Processes. Liptovský Mikuláš : Military Academy, 2003 - (Šutta, P.; Muellerová, J.; Bruner, R.) s. 45-48. ISBN 80-8040-195-0.
[Symposium on Application of Plasma Processes/14th./. Liptovský Mikuláš (SK), 13.01.2003-18.01.2003]

Šunka P., Babický V., Člupek M., Neufuss K., Beneš J.: Způsob generace fokusované rázové vlny elektrickým výbojem v kapalině a zařízení k provádění tohoto způsobu. 20000425. Datum udělení patentu: 20021030. 8 s. 291 158

Šunka P.: Pulse electrical discharges in water and their applications. Physics of Plasmas 8 [5] (2001) 2587-2594.

Šunka P.: Pulse electrical discharges in water and thein applications. Bulletin of the American Physical Society 45 [7] (2000) 19.
[Annual meeting of the Division of Plasma Physics Am.Phys.Society and the 10th International Congress on Plasma Physics/42nd./. Quebec City, 23.10.2000-27.10.2000]