Cavitația ultrasonică reprezintă formarea și activitatea bulelor de gaz sau vapori (cavități) într-un mediu iradiat cu ultrasunete , precum și efectele care decurg din interacțiunea acestora cu mediul și cu câmpul acustic [1] [2] [3] [4 ]. ] . Există două tipuri foarte diferite de cavitație ultrasonică. Prima dintre ele este cavitația inerțială, a cărei natură este asociată cu formarea de cavități gaz-vapori în lichid datorită expansiunii lichidului în timpul semiciclului negativ al oscilațiilor în unda acustică. După debutul semiciclului de compresie, aceste cavități se prăbușesc brusc, iar încălzirea locală și perturbațiile hidrodinamice apar sub formă de unde de microșoc, jeturi cumulate și microfluxuri de lichid. Al doilea tip este cavitația neinerțială, caracterizată prin oscilații ale bulelor de gaz stabile pe termen lung [1] [2] [3] [4] . Dacă se depășește pragul de cavitație inerțială, atunci ambele tipuri de cavitație pot apărea simultan, mai ales având în vedere că câmpul acustic este de obicei neomogen.
În unele cazuri, cavitația cu ultrasunete are efecte dăunătoare și atunci ar trebui căutate modalități de a preveni apariția acesteia. Deci, apărând pe suprafața emițătorilor acustici, cavitația distruge această suprafață. În același timp, cavitația acustică este utilizată cu succes în tehnologia ultrasonică, de exemplu, pentru curățarea pieselor contaminate, debavurare, dispersie , emulsionare, pentru formarea de aerosoli , etc. Cavitația și-a găsit o aplicație deosebit de largă și utilă în aplicațiile medicale ale ultrasunetelor, în special în chirurgie [1] [4] .
În literatura de acustică fizică și tehnică publicată cu doar câteva decenii în urmă , cavitația ultrasonică însemna de obicei formarea de discontinuități în mediul lichid sub acțiunea tensiunilor de tracțiune în faza de rarefacție, apariția unor cavități instabile vapor-gaz și ulterioare. prăbușirea acestor cavități în faza de compresiune [5] [6] [7 ] . Astfel de fenomene corespund conceptelor de „instabil” [8] , „adevărat”, „abur”, „tranzitoriu”, „real” cavitație întâlnite în literatura de specialitate . Mai târziu, pentru a descrie acest tip de cavitație, o serie de autori au început să folosească termenul de cavitație „inerțială”, deoarece energia cinetică stocată în lichid este transmisă bulei și controlează mișcarea acesteia în timpul colapsului. În 1996, la Simpozionul World Federation of Ultrasound in Medicine and Biology on the Safety of Medical Ultrasound, acest termen a fost „legalizat” pentru a descrie acest tip de cavitație [3] .
Natura fizică și manifestările cavitației ultrasonice inerțiale (instabile) au fost luate în considerare în detaliu în multe lucrări și cărți de recenzie [1] [2] [4] [5] [7] [9] [10] [11] [12] [13] . Unul dintre fenomenele fizice importante care decurg din apariția cavităților instabile este formarea și propagarea ulterioară a undelor de șoc [1] [11] .
Mai târziu, însă, termenul de cavitație a început să fie înțeles nu doar ca cavitație inerțială, a cărei definiție este dată mai sus, ci și orice activitate a bulelor, fie existente anterior în mediu, fie create sub acțiunea ultrasunetelor, inclusiv vibrații de lungă durată. -bule de gaze pe termen, stabile [9 ] [13] . Aceste bule se pot coalesce sau pot crește la dimensiuni vizibile prin așa-numita difuzie rectificată sau direcționată [1] [6] [7] . Esența acestui fenomen este că, în perioada oscilațiilor acustice, gazul difuzează în bule în timpul fazei de rarefacție, iar apoi îl părăsește în timpul fazei de compresie. Deoarece suprafața bulei în faza de rarefacție este mult mai mare decât în faza de compresie, fluxul de gaz rezultat este direcționat în interiorul bulei, ceea ce face ca bula să crească. Bulele stabile există pentru multe mii sau milioane de cicluri de vibrații ultrasonice, în timp ce durata de viață a bulelor de cavitație inerțială este de obicei comparabilă cu durata mai multor cicluri.
Acest tip de cavitație este adesea denumit cavitație „stabilă” [8] deoarece corespunde în esență aspectului unui câmp de bule stabile și nu este însoțită de efectele fizice caracteristice cavitației ultrasonice instabile. Totuși, simpozionul [3] menționat mai sus pentru a descrie acest tip de cavitație a „legitimat” utilizarea termenului de cavitație „non-inerțială”, care după aceea a devenit general acceptată. Apariția bulelor stabil existente poate duce la diferite, în special, efecte biologice (deformarea microstructurii țesuturilor, formarea de fluxuri acustice la scară mică - microfluxuri etc.), cu toate acestea, acest fenomen nu este la fel de rapid, exploziv precum cavitație acustică inerțială. Trebuie remarcat faptul că valorile prag ale intensității ultrasunetelor necesare pentru formarea cavităților de cavitație inerțiale (instabile) sunt mult mai mari decât pentru formarea de bule neinerțiale (stabile).
Rupturile tisulare se formează pe nucleele de cavitație sau „punctele slabe” ale mediului lichid. Mecanismul de existență pe termen lung (stabilizare) a punctelor slabe din lichide, care sunt predominant bule de gaz microscopice, a fost mult timp privit ca un mister și a fost subiect de discuție de mult timp. Faptul este că bulele mari ar trebui să plutească în sus datorită forței de flotabilitate Stokes (de exemplu, viteza de urcare a unei bule cu o rază de 10 μm este de 0,2 mm/s), iar bulele mici ar trebui să se dizolve sub acțiunea presiunii datorită tensiunea superficială 2σ/R , unde σ este coeficientul de tensiune superficială la interfața dintre gaz și lichid și R este raza bulei. De exemplu, pentru o bula cu o rază de 1 μm, această presiune suplimentară este de 1,5 atm. Pentru a explica apariția și existența stabilă în lichide a bulelor de gaz - nuclee de cavitație, au fost implicate diverse mecanisme, care au fost luate în considerare în detaliu într-o serie de cărți și recenzii [5] [6] [7] . Astfel, s-a demonstrat că nucleele de cavitație pot fi create continuu în apă sub acțiunea razelor cosmice , a neutronilor și a altor particule de înaltă energie [5] . Fox și Hertzfeld [14] au sugerat că moleculele organice pot forma o coajă pe suprafața unei bule, care împiedică difuzarea gazului din aceasta. O altă teorie este legată de prezența microfisurilor în boabele de praf și particulele de impurități; aceste microfisuri, precum și particulele solide, pot servi drept capcane de gaz.
Pentru structurile biologice, „punctele slabe” sunt probabil bule de gaz microscopice acoperite cu o peliculă de impurități organice, care sunt întotdeauna prezente în țesuturile în mod normal saturate cu gaz și, de asemenea, situate în fisurile de impurități sau porii membranei. Aceste bule pot fi detectate folosind metode acustice speciale [15] . Un alt tip de „punct slab” în structurile biologice poate fi interfața dintre diferite țesuturi sau medii, cum ar fi pereții de sânge și vasele de sânge. Nucleele de cavitație pot fi create în mod intenționat, de exemplu, atunci când se utilizează agenți de contrast ultrasonic [16] .
În cazul în care apa ar fi perfect curată și nu ar conține incluziuni de vapori-gaz, ar putea rezista la solicitări de tracțiune de ordinul a 1000 MPa [5] . Cu toate acestea, datorită apariției spontane a bulelor de abur în ea, rezistența teoretică a apei scade cu un ordin de mărime și se ridică la 100 MPa [5] . Puterea reală a apei în contact cu aerul și praful atmosferic se dovedește a fi egală cu unitățile și chiar fracțiile de megapascali [5] . Conform remarcii potrivite a lui Flynn [6] , orice apă în condiții reale nu trebuie să fie ruptă - este deja ruptă de nucleele de cavitație din ea.
Când se utilizează unde ultrasonice plane din intervalul de frecvență megaherți, cavitația în medii lichide, în special medii biologice cu un conținut normal de gaz, poate apărea la intensități de numai 0,3 W / cm 2 , adică la amplitudini ale presiunii sonore egale cu aproximativ 1 atm. sau 0, 1 ( 17 ) [18] . În modul de iradiere în impulsuri, precum și cu o creștere a frecvenței ultrasunetelor, cu o creștere a vâscozității mediului și cu o scădere a conținutului său de gaz, pragurile de cavitație cresc considerabil, dar de obicei nu depășesc mai multe atmosfere. Cu toate acestea, atunci când ultrasunetele focalizate sunt utilizate în situații similare, pragurile de cavitație cresc semnificativ (cu câteva ordine de mărime) în comparație cu pragurile din câmpurile ultrasonice plate. De exemplu, cavitația în țesuturile creierului animalelor de experiment are loc la intensități ultrasunete în regiunea focală de sute și mii de W/cm2 [ 19] . De asemenea, s-a arătat că pragurile de cavitație în țesutul muscular al unui câine în intervalul de frecvență de 0,25-1,7 MHz au fost de 5 MPa·MHz −1 în ceea ce privește presiunea sonoră [20] , care pentru o frecvență de 1 MHz este de 50 de ori. mai mare decât pragul de cavitație menționat mai sus în câmp plat. Motivul pentru o astfel de creștere bruscă a pragurilor de cavitație atunci când se utilizează ultrasunete focalizate este asociat cu o serie de factori. În primul rând, volumul regiunii focale a radiatorului de focalizare este mult mai mic decât aria de influență atunci când se utilizează unde ultrasonice plane; în consecință, probabilitatea de a găsi nuclee de cavitație în regiunea focală este de asemenea scăzută.
Un alt factor important este că, în cazul ultrasunetelor focalizate, cavitația are loc în mediul lichid propriu-zis, iar în cazul undelor ultrasonice plane, aceasta apare în primul rând la interfața dintre emițător și lichid. Deoarece orice, chiar și o suprafață bine lustruită a emițătorului, există întotdeauna microfisuri umplute cu aer și fiind „generatoare” de nuclee de cavitație [5] [6] [7] , prezența unor astfel de interfețe contribuie întotdeauna la o scădere bruscă a rezistența la cavitație a mediului. Cavitatea de cavitație, care a apărut din germenul de cavitație inițial, atunci când se prăbușește, se împarte în mai multe bule microscopice de gaz-vapori [5] , servind drept nuclee gata făcute, pe care se vor dezvolta noi cavități de cavitație în ciclurile ulterioare de vibrații ultrasonice. Acest proces crește ca o avalanșă până când se atinge o anumită stare de echilibru, corespunzătoare apariției cavitației dezvoltate într-un mediu lichid. În acest caz, există multe nuclee de cavitație în mediu, iar puterea de cavitație a mediului nu mai corespunde rezistenței inițiale.
În practică, intensitatea ultrasunetelor la care apare cavitația în proba de testat (de exemplu, țesut) depinde în mod semnificativ de mulți factori: configurația câmpului ultrasonic în mediu, puritatea mediului, conținutul de gaz, vâscozitatea, temperatura, presiunea externă, istoricul expunerii la ultrasunete, frecvența ultrasunetelor etc. [1] . De exemplu, cu o creștere a presiunii externe, pragul de cavitație crește. Amplitudinea presiunii acustice necesară pentru a iniția cavitația scade pe măsură ce conținutul de gaz al lichidului iradiat crește. Odată cu creșterea temperaturii mediului, pragul de cavitație în acesta scade, iar odată cu creșterea vâscozității, crește. Astfel, valorile pragurilor de cavitație în țesuturi prezentate în literatură sunt lipsite de sens fără o descriere detaliată a condițiilor în care au fost măsurate. Astfel, conform datelor publicate, valorile pragurilor de cavitație în apă la o frecvență de 1 MHz pot varia de la 1 la 2,7·10 3 W/cm2 [ 21 ] .
Bulele de cavitație emit sunet care poate fi înregistrat și analizat. Măsurătorile zgomotului de cavitație fac posibilă nu numai determinarea rezistenței la cavitație a mediului, ci și, în unele cazuri, evaluarea gradului de dezvoltare a cavitației. La intensități scăzute, sub prag, în mediu este emis doar semnalul frecvenței fundamentale a ultrasunetelor f . Cu toate acestea, pe măsură ce intensitatea crește, spectrul semnalului emis devine mai complex și poate include armonici mai mari (de exemplu, 2 f ), subarmonici ( f /2, f /3 etc.) și ultraarmonici (2 n +1) f/2 [ 1] [22] . Apariția unei armonice sau subarmonice în spectrul semnalului este considerată a fi un indicator al mișcării neliniare a bulei. Apariția subarmonicii f /2 a fost studiată cel mai activ , deoarece tocmai pentru aceasta s-au obținut multiple dovezi ale existenței unei relații între radiația sonoră și efectele biologice înregistrate [1] [22] .
Cu toate acestea, mecanismul de apariție a subarmonicilor, în special pentru cavitația neinerțială (stabilă), este încă în discuție [1] . Pentru cavitația inerțială (nestaționară), este aparent mai clar, deoarece la o intensitate a sunetului relativ mare, o subarmonică poate fi emisă de bule a căror durată de viață înainte de colaps este de două perioade de vibrații ultrasonice. Probabil, mecanismul de emisie al subarmonicii f /3 este același. De asemenea, se știe că atunci când are loc activitatea de cavitație într-un câmp ultrasonic, nivelul de zgomot alb, adică un semnal cu spectru continuu într-o bandă largă de frecvență, crește. Mecanismul apariției sale este asociat cu mai multe efecte: excitarea suprafeței bulelor, perturbări în mediu ca urmare a mișcării rapide a bulelor într-un câmp de mare intensitate și formarea undelor de șoc atunci când bulele se prăbușesc [1] .
O măsură a activității cavitației inerțiale este măsurarea sonoluminiscenței [23] (adică, emisia de lumină dintr-un lichid iradiat cu ultrasunete), care a fost înregistrată chiar și la parametrii ultrasonici caracteristici aplicării de diagnosticare a ultrasunetelor [24] . Când studiază mecanismele sonoluminiscenței (încă nu pot fi considerate destul de clare), cercetătorii au dat peste următoarele fapte [1] :
• strălucirea scade odată cu creșterea frecvenței ultrasunetelor și nu se observă la frecvențe peste 2 MHz;
• strălucirea apare la un anumit prag de intensitate a ultrasunetelor și apoi crește odată cu creșterea intensității, dar poate dispărea când se atinge o intensitate foarte mare;
• strălucirea scade odată cu creșterea presiunii externe;
• strălucirea scade odată cu creșterea temperaturii medii.
Sonoluminiscența este o tehnică utilă pentru studierea și monitorizarea cavitației în lichide. Cu toate acestea, această metodă nu este aplicabilă studiului cavitației în țesuturile opace.
Pentru controlul cavitației pot fi utilizate diferite metode: fizice (inclusiv acustice), chimice și biologice (în principal histologice) [1] [2] [4] [25] [26] . Unele dintre metodele dezvoltate sunt potrivite doar pentru controlul cavitației în suspensii biologice . Astfel, de exemplu, sunt metodele bazate pe înregistrarea vizuală a cavităților de cavitație, studiul modificărilor fluxului luminos care trece printr-un mediu cu bule de cavitație, studiul modificărilor chimice în mediu (de exemplu, procesele de eliberare a liberului iod dintr-o soluție de iodură de potasiu), studiul degradării macromoleculelor , luminiscența etc. Aceste metode sunt discutate suficient de detaliat în recenziile și cărțile de mai sus.
Pentru a controla cavitația în țesuturile biologice opace in vivo , metode acustice bazate pe înregistrarea zgomotului acustic de bandă largă sau a subarmonicilor care apar în prezența cavitației ultrasonice în mediu [1] [4] [9] [19] [20] [22] sunt cele mai utilizate pe scară largă . Zgomotul de cavitație poate fi monitorizat și analizat folosind hidrofoane , semnalul de la care este alimentat analizoarelor de spectru , filtre reglate la o anumită frecvență (de exemplu, subarmonică) sau voltmetre selective . Au fost folosite și alte metode acustice: imagistica cu ultrasunete (în principal B-scan), împrăștierea ultrasunetelor, radiația armonică a doua etc. [1] [3] [4] [11] .
O metodă de măsurare a pragurilor de cavitație este cunoscută de mult timp, bazată pe monitorizarea modificărilor impedanței unui lichid iradiat în timpul formării bulelor de cavitație în acesta. S-a demonstrat că impedanța apei într-un câmp ultrasonic puternic poate scădea cu până la 60% [27] . Monitorizarea impedanței se poate face prin măsurarea modificării semnalului electric de-a lungul traductorului.
Rezultatele măsurătorilor activității de cavitație sunt semnificativ distorsionate dacă un hidrofon este plasat în regiunea focală. Prin urmare, se dezvoltă metode care permit efectuarea de la distanță a unor astfel de măsurători. Astfel, pentru controlul cavitației în țesuturile cerebrale ale animalelor s-a folosit o metodă acustică „fără contact”, bazată pe utilizarea unui emițător de focalizare ca receptor, în timp ce se înregistrează o subarmonică [28] . sau zgomot de cavitație [29] .
A fost dezvoltat un dispozitiv pentru a controla cavitația creată în țesuturi folosind un litotriptor [30] . Dispozitivul, numit detector pasiv de cavitație, este format din doi receptori confocali ortogonali ale căror regiuni focale se intersectează. Dimensiunea transversală a volumului măsurat este de aproximativ 5 mm. Ajustarea precisă a locației receptoarelor în spațiu a fost realizată folosind un hidrofon miniatural instalat la punctul focal. O serie de autori [29] [30] [31] sunt dedicați particularităților măsurării cavitației în regiunea focală a litotriptorilor . [32] .
Hidrofoanele cu fibră optică sunt, de asemenea, folosite pentru a detecta cavitația , măsurarea presiunii cu care se bazează pe utilizarea unei modificări induse de ultrasunete a indicelui de refracție al mediului [33] . Caracteristicile și datele de testare ale unui astfel de hidrofon sunt descrise în detaliu [34] .
Cavitația cu ultrasunete este utilizată pentru curățarea solidelor (în special instrumentele chirurgicale), debavurare, dispersie , emulsionare, pentru formarea de aerosoli și umidificarea spațiilor, în industria alimentară etc. [5] .
Metode bazate pe utilizarea cavitației acustice inerțiale au fost dezvoltate în mod activ în aplicațiile medicale ale ultrasunetelor focalizate de mare putere. Se credea că modul de cavitație de expunere la țesuturi ar trebui evitat datorită naturii probabilistice a apariției cavitației și reproductibilitatea slabă a formei și locației leziunii rezultate. În ciuda acestui fapt, s-a demonstrat că modul de expunere prin cavitație într-un număr de cazuri nu este doar o alternativă la modul de expunere termică general acceptat și cel mai frecvent utilizat, ci devine în esență singurul posibil (și în același timp sigur). ) modalitate de implementare a unor astfel de aplicații [4] .
De exemplu, modul de cavitație poate fi utilizat pentru distrugerea cu ultrasunete a structurilor profunde ale creierului (neurochirurgie cu ultrasunete) printr-un craniu intact. În acest caz, utilizarea modului tradițional de expunere termică va duce inevitabil la deteriorarea termică a osului craniului datorită absorbției mari a ultrasunetelor în acesta, în timp ce modul de cavitație cu ultrasunete poate fi destul de acceptabil pentru a atinge scopul [4] . Cavitația poate fi folosită pentru a distruge membranele celulare, ducând la necroză celulară. Această proprietate poate fi utilizată în chirurgia cu ultrasunete. Cavitația poate fi un mijloc eficient de creștere a absorbției în țesuturi și, în consecință, de îmbunătățire a componentei termice a expunerii cu ultrasunete datorită formării bulelor de gaz în țesuturi, care măresc brusc absorbția sunetului. La rândul său, o creștere a temperaturii îmbunătățește activitatea de cavitație a ultrasunetelor, deoarece o creștere a temperaturii țesuturilor reduce pragul de cavitație în țesuturi. Există dovezi că cavitația, aparent, este mecanismul principal al așa-numitei acțiuni sonodinamice a ultrasunetelor, adică o creștere a eficacității antitumorale a medicamentelor atunci când sunt utilizate în combinație cu ultrasunetele [35] . O altă posibilă aplicare a cavitației în oncologie se poate baza pe distrugerea vaselor de sânge din jurul tumorii, ceea ce va duce la blocarea fluxului sanguin în ea și, ca urmare, la o creștere a efectului dăunător al ultrasunetelor asupra celulelor tumorale . 4] .
O tradiție foarte veche are o metodă de distrugere mecanică a celulelor tisulare prin zdrobirea și ruperea acestora din cauza apariției undelor de șoc atunci când un număr mare de bule de cavitație se prăbușesc. Caracteristicile histologice ale unei astfel de distrugeri prin cavitație adevărată a structurii celulare a țesuturilor diferă semnificativ de distrugerea în timpul necrozei termice a țesuturilor. Interesant este că efectul presiunilor pozitive ridicate asupra țesuturilor generate în timpul generării undelor de șoc nu a condus în sine la o distrugere vizibilă în țesuturile tumorale in vivo , ceea ce a fost confirmat prin metode histologice și citometrice [36] . Totuși, de îndată ce a fost generată o presiune acustică negativă înainte de vârful pozitiv al presiunii sonore, care a crescut brusc numărul de bule de cavitație formate, distrugerea a devenit extinsă și bine reproductibilă [36] [37] [38] .
Activitatea de cavitație este îmbunătățită semnificativ prin introducerea preliminară a microbulelor stabile în țesuturi sub formă de agenți de contrast ecografic produși industrial [16] . Pragul pentru apariția cavitației în țesuturile rinichilor animalului a fost redus de 4 ori. În plus, a scăzut semnificativ și pragul efectului distructiv al ultrasunetelor (de 100 de ori în durată și de 2 ori în intensitate). Scăderea pragului la introducerea microbulelor care acționează ca nuclee de cavitație poate face cavitația acustică un mecanism mai previzibil și, prin urmare, mai acceptabil pentru practica în chirurgia ultrasonică.
Odată cu introducerea substanțelor de eco-contrast în țesuturi, se observă o creștere a absorbției ultrasunetelor în țesut datorită apariției bulelor de gaz în acesta [38] . În special, s-a demonstrat că secțiunea transversală de absorbție a unei bule de 1,1 μm (frecvența de rezonanță 3 MHz) este de 0,005 mm 2 la rezonanță , ceea ce este cu câteva ordine de mărime mai mare decât aria fizică a unei astfel de bule [38] . Estimările arată că este suficient să existe 8 bule rezonante în 1 mm 3 de țesut pentru ca absorbția sunetului în acesta (și, în consecință, efectul termic al ultrasunetelor) să crească de 2 ori. S-a demonstrat că adăugarea de agenți de ecocontrast în țesut crește creșterea temperaturii în țesut sub acțiunea ultrasunetelor cu un ordin de mărime [39] .
Mecanismele de interacțiune a agenților de contrast sub formă de bule de gaz cu ultrasunetele, efectele biologice ale bulelor într-un câmp ultrasonic și recomandările pentru utilizarea lor practică în siguranță fac obiectul unei literaturi extinse [40] [41] [42] [43 ] ] .
Unul dintre cele mai promițătoare domenii de aplicare a ultrasunetelor focalizate de mare intensitate în chirurgie este „histotripsia” [44] . O condiție necesară pentru implementarea sa este prezența microbulelor în țesuturi fie sub formă de agenți de contrast introduși în organism, fie bule rămase în țesuturi după expunerea anterioară. Aceste microbule asigură praguri de cavitație reproductibile, reduc semnificativ pragurile de fractură și contribuie la crearea unor centre de fractură mai regulate. Granițele unei astfel de distrugeri sunt foarte clare și netede. Avantajul histotripsiei este că nu numai microbulele, ci și țesuturile zdrobite mecanic sunt recunoscute prin imagistica cu ultrasunete. Acest lucru face posibilă obținerea de informații fiabile despre acuratețea localizării distrugerii și despre obținerea efectului terapeutic necesar, uneori în timp real. Rezultatele experimentelor efectuate folosind modul histotripsie sunt prezentate într-o serie de articole [45] [46] și analizate în carte [4] .
Modul de cavitație cu ultrasunete este utilizat cu succes în domenii precum oncologia , chirurgia prostatei (prostata) și fibromul uterin , distrugerea țesuturilor din spatele toracelui, tratamentul fibrilației atriale , glaucomul , controlul sângerării, terapia cu unde de șoc , chirurgia plastică , cosmetologie . , îndepărtarea durerii neuropatice [47] , tratamentul tremorului esențial [48] , distrugerea unei tumori intracerebrale - glioblastom [49] , tratamentul nevralgiei de trigemen [50] , precum și hemoragiile intracerebrale [51] , boala Alzheimer etc. (vezi [4] )
1. Sirotyuk, M. G. Cavitație acustică. — M.: Nauka, 2008. — 271 p.
2. Flynn, G. Fizica cavitației acustice în lichide. Pe. din ing. - M .: Mir, 1967. - T. 1. - S. 7-138.
3. Pernik, A. D. Probleme de cavitație. - L .: Construcţii navale, 1966. - 439 p.
4. Nyborg, WL Mecanisme fizice pentru efectele biologice ale ultrasunetelor. DHEW 78-8062. Washington, DC: Imprimeria Guvernului SUA. — 1977.
5. Akulichev, V. A. Pulsațiile cavităților de cavitație // În cartea: Câmpuri ultrasonice puternice / Ed. L. D. Rozenberg. - M .: Nauka, 1968. - S. 129-166.
7. Rozenberg, L. D. Regiunea cavitației // În cartea: Câmpuri ultrasonice puternice. / Ed. L. D. Rozenberg. - M .: Nauka, 1968. - S. 221-266.
8. Leighton, T. G. The Acoustic Bubble. - Londra: Academic Press, 1994. - 613 p.
9. Hill, K., Bamber, J., ter Haar, G. eds. Ecografia în medicină. Bazele fizice de aplicare. Pe. din engleza. — M.: Fizmatlit, 2008. — 544 p.
10. Bailey, M. R., Khokhlova, V. A., Sapozhnikov, O. A., Kargl, S. G., Cram, L. A. Mecanismele fizice ale efectului ultrasunetelor terapeutice asupra țesutului biologic (Review) // Acoustic . revistă - 2003. -T. 49, nr. 4. - S. 437-464.
11. Gavrilov, L. R. Ecografia focalizată de mare intensitate în medicină. - M.: Fazis, 2013. -656 p. — 978-5-7036-0131-2.