分叉血管周圍微波熱療溫度場的實驗研究.pdf

1、熱療作為治療腫瘤的第四大療法,已引起國內(nèi)外學(xué)者及醫(yī)療界的普遍重視。微波熱消融療法因為可以得到更大的消融域而成為一個很有效的治療方法。微波熱消融療法是利用微波能量一次性將腫瘤組織溫度升高到54℃,進(jìn)而達(dá)到破壞腫瘤的目的。血管的血液流動對于加熱組織的溫度場具有重要的影響,同時,分叉結(jié)構(gòu)也是復(fù)雜的血管網(wǎng)絡(luò)中最為重要的一個特性。因此,本文研究分叉血管周圍的微波熱療溫度場。 本文建立了分叉血管周圍微波熱療溫度場測量的實驗系統(tǒng)。實驗采用一種

2、等效微波體模來代替肝組織；采用Y型銅管代替人體肝動脈內(nèi)的分叉大血管,并依據(jù)人體肝動脈的血流速度調(diào)節(jié)管內(nèi)的水流速度；利用銅-康銅熱電偶測量分叉血管周圍的溫度場。實驗設(shè)定了兩種不同的血流量,研究分叉血管中血流量的變化對微波消融域的影響：實驗還設(shè)定了三種不同的微波天線位置,研究微波天線和分叉血管之間距離的變化對微波消融域的影響。 實驗結(jié)果顯示,當(dāng)微波天線距離血管10mm時,由于血液對流換熱的影響,微波消融域并沒有關(guān)于微波天線對稱,在靠

3、近血管的一側(cè)出現(xiàn)了很大的溫度梯度。同時,血流量越大,微波消融域越小。當(dāng)微波天線距離血管15mm時,微波消融域的形狀開始變圓,并且兩個不同血流量下的溫度等溫線也幾乎重合。當(dāng)微波天線距離血管20mm時,微波消融域幾乎呈圓形,且關(guān)于微波天線對稱。 本研究為微波熱消融療法在臨床應(yīng)用中分叉血管的處理方法提供了一些實驗參考值。當(dāng)微波天線與血管之間的距離大于20mm時,可以忽略分叉血管對于微波熱場的影響,熱療前不用進(jìn)行血管阻斷術(shù)。當(dāng)微波天線與