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超声治疗热场有限元分析
针对人体组织非均匀性和实际位置与形状,考虑时变的生物组织特性的超声治疗温度场计算是超声治疗计划研究的重要内容.研究了人体组织超声治疗温度场的有限元计算方法,并利用ANSYS有限元分析软件对人体肝脏肿瘤超声治疗的稳态和瞬态温度场进行了分析.
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计算机辅助微波热场的动态模拟在肝癌微波凝固治疗中的研究
目的建立超声引导下微波凝固治疗肝癌的微波热场的计算机动态模拟预测体系并验证其准确性.方法通过在仿肝组织的等效体模中沿微波辐射天线三维空间上精确的布点,采集到加热初始段的温升曲线,求得不同功率下组织的比吸收率(SAR).根据生物传热方程,利用有限元的方法建立了微波热场计算机模拟体系,通过大量的离活体动物实验和临床研究对该模拟系统进行了校验.结果在离体实验中,模拟温度曲线和实测温度曲线比较,单导二者91.4%的位点有很好的吻合性,双导二者88.9%的位点有很好的吻合性.模拟凝固体积与实测凝固体积85.6%的标本吻合性很好.活体实验显示,血流灌注对组织的温升有重要的影响,在其他条件相同的情况下,不同的血流灌注率对温升的影响可以相差30℃.在临床治疗中,实测温度曲线和模拟温度曲线两者67.3%位点有很好的吻合性.为保证一次完全凝固较大的肿瘤,需采用多电极同时穿刺以凝固肿瘤,本研究通过计算机模拟求得了保证两电极之间无冷区而凝固范围大的佳电极间摆放距离及组合热场的分布,并通过离、活体实验和临床肝癌病人的测温进行了校验.结论上述系列研究结果显示,用有限元的方法计算机模拟和预测微波热场是可行和可靠的,这一系统的建立,为动态调控微波热场和一次完全凝固较大的肿瘤奠定了理论和技术基础.
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鼻咽癌腔内热疗辐射器的实验初探
鼻咽癌是我国常见的恶性肿瘤之一,放疗是其首选治疗方法.10%～18%患者在放疗结束后局部仍有残留,首次放疗后的局部复发率为10%～16%,因此减少局部复发、提高局部控制率是治疗鼻咽癌的关键.热疗与放疗联合治疗恶性肿瘤可增加放疗的敏感性提高局部控制率是目前大家所公认的,但如何能提高鼻咽腔局部肿瘤对放疗的敏感性,因目前尚缺少适合鼻咽腔结构的热疗辐射器而成为当前的重点研究课题之一.笔者就课题组自行研制辐射器及动物模拟鼻咽腔热场分布的实验结果做一小结.
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药业产权激活财富第五波
多家医药公司股权买卖的消息近日从上海联合产权交易所传来,勾勒出医药业产权交易的火热场面.美国经济学家保罗·皮尔泽将健康产业称为继IT产业之后的全球"财富第五波".
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经皮微波凝固疗法肝组织热场分布的实验研究
目的:探讨微波凝固肝组织局部热场分布规律.方法:采用单微波电极对离体新鲜猪肝及活体兔、猪肝进行微波凝固,观察热场中凝固区大短轴上序列点温度随时间的动态变化,同时观察凝固区边缘、移性区各部位的温度.结果:某一时刻短轴上各点温度(y)和其与中心的距离(x)符合函数x2=-2py+b;随x递增和/或功率递减,各测温点的温度上升速度渐次减慢,并相继达到渐次减低的饱和温度;远隔组织在中、后期温升相对较快;离体凝固的中心温度恒定为105℃,而活体凝固则因有、无供血而异,凝固功率45 W时其温度分别为83℃、92℃,血流对微波凝固范围、形态有显著影响;凝固区边缘、移行区温度较恒定,分别为50℃～52.5℃、48℃～50℃;6.36 mm天线的热场内组织凝固形态佳.结论:在人体组织中微波的热场分布是微波物理特性、微波天线性能、组织热传导性、血供等因素的综合作用;合适的天线长度、适当地增加凝固功率、延长凝固时间、中断组织供血有利于显著扩大凝固区.
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医用红外热像仪电调焦装置的制作
医用红外热像仪是目前发展起来的一种新的医疗诊断设备,它可将人体辐射出的中心波长为9～10μm的红外线热场分布信号,摄取为热场图像,提供给医务人员进行热图分析比较,从而达到诊断疾病的目的.由于目前国内自行开发的医用红外热像仪多为手动方式聚焦,操作时人机不能隔开,在对病人摄像时不能避开他人,场地使用方面也有一定的限制,同时操作也极为不便,因此,我们根据需要,在新研制的热像仪上增加了与计算机分离的电动调焦装置,解决了上述热像仪在使用中存在的问题.此装置也可用于老式热像仪手动调焦装置的改进,效果也较好.下面就电动调焦装置的制作、改装及使用作一介绍.
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水冷915 MHz与2450 MHz微波消融活体猪肝的比较
用于超声引导下深部组织消融治疗的915 MHz微波具有波长长,在微波热场中穿透深度深,输出损耗少等物理特性[1-3],本研究拟探讨内置水冷却系统915 MHz与传统2450MHz微波对活体肝组织消融的效果.
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Paiban骨组织单电极射频消融的范围及热场分布
背景:保证射频消融治疗效果的关键问题是准确判定病灶内的加热温度及范围.目的:观察骨组织单电极射频消融的范围和热场分布情况.设计、时间、地点:对比观察实验,于2007-09/12在上海长海医院中心实验室完成.材料:成年黄牛胫骨新鲜标本15例,MSI S-1500型射频仪为美国迈德医疗科技有限公司生产.方法:使用射频仪及单电极射频针对15例新鲜牛胫骨标本进行射频消融,设置中心温度95 ℃,持续15 min,消融中测量电极旁20 mm范围内骨皮质和骨髓内16个测温点的温度.主要观察指标:消融过程中各测温点温度随时间变化及骨组织内部凝固形态和范围.结果:在骨髓和骨皮质分别形成以电极为中心半径为10 mm和5 mm的50 ℃以上高温区;电极周围骨皮质成苍白色,界限不清;骨髓凝固区域沿电极呈纵椭圆形,垂直电极方向大横经约17.2 mm,沿电极方向的大长径平均约23.6 mm.结论:单电极骨组织射频消融范围较小,用于较大骨肿瘤的治疗需多点次消融;骨皮质有明显隔热作用.
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介入微波治疗肝癌三维适形热场的计算机辅助设计
超声引导微波介入治疗肝癌能否实现和怎样实现三维适形治疗是人们探索的方向.肝脏肿瘤组织多呈类球形,三维适形就是构造与肿瘤形状吻合的有效治疗温度区(>54oC),对于单天线微波热场,已经有了深入研究,结果表明它对于小范围的呈梭型的肝部肿瘤能有效覆盖,但直径超过3cm或呈类球形的肿瘤,单探头微波热场无能为力,局部区域温度不足以杀灭肿瘤细胞,这与介入式微波热疗的原则(一次彻底灭活)相违背.
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活体猪椎体多极射频消融的热场分布
目的 通过对活体猪椎体进行射频消融(RFA),观察热场分布,探讨RFA时电极针在椎体中的位置与脊髓的安全性关系以及椎体周围有无软组织损伤.方法 取2头小型香猪,1头消融2个椎体后即刻取标本制作病理切片；另1头消融10个椎体,每周消融2个椎体,完成后第6周取标本制作病理切片.每个椎体消融时按预先设计的测温点测“0”时刻、消融5、10、15、20 min各测温点的温度值.结果 各测温点“0”时刻温度值差异无统计学意义(P＞0.05).当消融5 min后电极针尖温度达到90℃以上时,各测温点的温度值差异有统计学意义(P＜0.05).电极针尖及椎体骨质内深1cm位置的温度在消融5 min后所测得的值明显高于椎体后壁及椎体的骨皮质表面,但各测温点的温度均高于“0”时刻各测温点的温度值.椎体骨质内深1 cm位置的温度在消融5 min后4个记录时刻比较差异有统计学意义(P＜0.05),温度总体上呈渐升过程.椎体后壁及椎体骨皮质表面的温度在消融5 min后4个记录时刻的温度比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 在对椎体行RFA时,椎管内流动的脑脊液及椎体骨质内流动的血液会带走部分热量；骨皮质具有一定的隔热作用,对椎体后壁保持完整的椎体转移性肿瘤RFA治疗安全、可靠.
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离体猪椎体多极射频消融范围及热场分布
目的 通过对离体猪椎体进行射频消融(RFA),观察其骨质凝固范围及热场分布,探讨RFA时电极针在椎体中的位置与脊髓的安全性关系,以及椎体周围有无软组织损伤.方法 取30节新鲜成年猪椎体,随机分成两组.电极针深度分别为10、20 mm.消融达稳态后按预先设计测温点测温.消融20 min后,沿电极针及垂直于电极针平面切开观察骨质凝同范围.结果 各测温点在3.5 min达稳态.靠电极越近温度上升越快.两组椎体周围软组织无损伤,当电极针深10、20 mm时均无脊髓损伤.结论 对椎体后壁保持完整的椎体转移性肿瘤RFA治疗安全、可靠.
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中药热熨配合理疗治疗儿童创伤性肘关节僵硬
自2001年以来,作者采用中药热熨配合RLY-A-BH中频热场针灸按摩仪(京华行科贸有限责任公司生产)治疗儿童创伤性肘关节僵硬35例,取得了满意效果.现总结报告如下.
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射频消融在离体椎体肿瘤模型中热场的分布
目的 观察离体椎体肿瘤模型中射频消融(RFA)的热场分布及椎体后皮质的隔热作用,探讨射频消融治疗椎体肿瘤的有效杀伤范围及椎体后皮质对脊髓的热保护作用.方法 制作离体肿瘤模型共30具,选用10具,分别于75、80、85、90、95℃进行射频消融,测量不同作用针长(1.0、2.0 cm)、不同设置温度在离体肿瘤模型中有效射频消融范围.选用20具新鲜成年猪腰椎标本,随机分为椎体后皮质完整组和椎体后皮质破坏组,制作两组肿瘤模型,分别于95 ℃进行射频消融,对椎体后皮质前后侧进行实时测温并记录.结果 射频电极针裸露1.0cm时,温度控制在75、80、85、90、95℃时RFA在离体椎体肿瘤模型中有效消融范围半径均未超过5.0mm,分别为(3.80±0.79)、(4.10±0.74)、(4.30 ±0.82)、(4.40±0.84)、(4.50±0.71) mm.射频电极针裸露2.0 cm时,温度控制在75、80、85、90、95℃时RFA在离体椎体肿瘤模型中达到50℃的消融范围半径分别为(6.40 ±0.52)、(7.40±0.71)、(8.00±0.67)、(8.20 ±0.63)、(8.30±0.68) mm.椎体后皮质完整组椎体后皮质前侧、后侧温度分别为(50.28 ±4.21)、(38.26 ±4.47)℃,其前后侧温度差异有统计学意义(P＜0.05);破坏组椎体后皮质前侧、后侧温度分别为(51.07±4.23)、(49.27 ±3.84)℃,其前后侧温度差异无统计学意义(P＞0.05).结论 在离体椎体肿瘤模型中,2.0cm作用针长在杀灭肿瘤过程中安全、有效,并且椎体后皮质对脊髓具有热保护作用.
