CAJ | 학술논문

激光诱导间质热疗疗效评估的前提是必须获得准确的激光在不同功率、不同照射时间的生物组织温度场分布.利用多物理场直接耦合分析软件COMSOL Multiphysics构建了在组织光学参量不变情况下的三维有限元传热模型.该模型基于Pennes生物传热方程和轴对称高斯形状的激光光束热源方程,参量针对离体猪肝组织,考虑到了生物组织热物性密度、比热和热导率随温度变化的情况.仿真获得激光功率为0.77 W、0.95 W、1.23 W,照射时间为10～90 s,径向距离0～2 mm范围和轴向距离0～4 mm范围的温度场数据集.利用拟合算法,获得了自变量为激光功率、照射时间、径向距离和轴向距离的生物组织温度场分布模型.将功率为0.88 W和1.05 W时的结果与Pennes方程结果相比较,两者误差在5%以内.
격광유도간질열료료효평고적전제시필수획득준학적격광재불동공솔、불동조사시간적생물조직온도장분포.이용다물리장직접우합분석연건COMSOL Multiphysics구건료재조직광학삼량불변정황하적삼유유한원전열모형.해모형기우Pennes생물전열방정화축대칭고사형상적격광광속열원방정,삼량침대리체저간조직,고필도료생물조직열물성밀도、비열화열도솔수온도변화적정황.방진획득격광공솔위0.77 W、0.95 W、1.23 W,조사시간위10～90 s,경향거리0～2 mm범위화축향거리0～4 mm범위적온도장수거집.이용의합산법,획득료자변량위격광공솔、조사시간、경향거리화축향거리적생물조직온도장분포모형.장공솔위0.88 W화1.05 W시적결과여Pennes방정결과상비교,량자오차재5%이내.