超声技术在破坏新冠病毒结构及灭杀方面的应用可能性研究探讨 冠状病毒组成结构 2021年2月18日， 麻省理工学院Tomasz Wierzbicki研究团队在国际固体力学权威期刊“Journal of the Mechanics and Phys...
超声技术在破坏新冠病毒结构及灭杀方面的应用可能性研究探讨
冠状病毒组成结构
2021年2月18日， 麻省理工学院Tomasz Wierzbicki研究团队在国际固体力学权威期刊“Journal of the Mechanics and Physics of Solids”（《固体力学与固体物理学杂志》）上发表文章，文章表示新型冠状病毒可能容易受到医学诊断成像中使用的超声波振动频率的影响。即在人体安全适用的超声波频率范围内，超声波振动能够破坏冠状病毒结构甚至杀死病毒。[1]
新型冠状病毒主要由核心RNA、衣壳以及衣壳上的刺突蛋白组成，其中刺突蛋白对于病毒识别入侵宿主细胞具有关键作用。由于病毒是寄生生物，无法独立生存，因此寻找一种可以有效破坏冠状病毒衣壳及其刺突蛋白结构的方法，对于治疗以及预防冠状病毒感染具有很大的意义。
研究内容与结果
Wierzbicki团队通过计算机模拟构建冠状病毒模型，并模拟其在一系列超声波频率振动的机械反应。结果发现在100 MHz（冠状病毒衣壳自然振动频率）的振动频率下，病毒产生共振效应，病毒衣壳和刺突蛋白发生向内弯曲，类似于一个球在从地面反弹时会出现的凹痕现象，并于几毫秒内发生破裂。并且随着研究人员增加超声波振动的幅度和强度，在 25MHz 和 50MHz 的频率之间时，弯曲和破裂的速度加快，这种效应在空气及与人体体液密度相等的水模拟环境中都可以看到。最重要的是这次模拟实验证明了存在着在人体医学成像适用范围内（1MHz-30MHz）利用超声波治疗人体新冠感染的可能性。
Wierzbicki补充说：该试验已成功表明，在超声波激发下，新冠病毒的外壳和刺突蛋白会发生共振，振动的幅度会非常大，产生的张力可能会破坏病毒的某些部分，对外壳造成可见的损伤，并可能对内部的核糖核酸造成不可见的损伤。
研究缺陷与展望
目前，他们正计划与西班牙微生物学家合作探
