高电压技术
高電壓技術
고전압기술
HIGH VOLTAGE ENGINEERING
2014年
12期
3860-3866
,共7页
陈锐%姚陈果%李成祥%赵亚军%董守龙%储贻道
陳銳%姚陳果%李成祥%趙亞軍%董守龍%儲貽道
진예%요진과%리성상%조아군%동수룡%저이도
不可逆电穿孔%电导率%球形肿瘤%椭球形肿瘤%电场%温度
不可逆電穿孔%電導率%毬形腫瘤%橢毬形腫瘤%電場%溫度
불가역전천공%전도솔%구형종류%타구형종류%전장%온도
irreversible electroporation%electrical conductivity%sphere tumor%ellipsoidal tumor%electric field%temperature
为了研究不可逆电穿孔过程中组织电导率对组织内电场分布及温度的影响,采用有限元分析软件COMSOL建立了小鼠肝脏的球形肿瘤及椭球形肿瘤的数值模型;通过改变组织的电导率,得到肿瘤及正常组织内不可逆电穿孔电场、温度的分布情况.结果表明:组织电导率随着穿孔过程的发展逐渐增大.组织电导率变化前后,2种肿瘤模型中的各项数据如下:1)不可逆电穿孔电场消融的肿瘤体积与肿瘤总体积之比分别从0.867 7升至0.927 0(球形肿瘤)以及从0.451 l升至0.772 1(椭球形肿瘤);2)不可逆电穿孔电场造成正常组织损伤的体积与肿瘤总体积之比分别从0.745 9降至0.678 2(球形肿瘤)以及从0.8164降至0.603 6(椭球形肿瘤);3)温升＞l℃的正常组织的最大体积只有肿瘤体积的1.16％,说明正常组织的温升对组织整体温度变化的影响较小.因此,组织不可逆电穿孔过程中,增大电导率能在促进电脉冲对肿瘤的消融效果的同时减小其对正常组织的损伤,且脉冲作用造成的组织温升不会造成组织的热损伤.
為瞭研究不可逆電穿孔過程中組織電導率對組織內電場分佈及溫度的影響,採用有限元分析軟件COMSOL建立瞭小鼠肝髒的毬形腫瘤及橢毬形腫瘤的數值模型;通過改變組織的電導率,得到腫瘤及正常組織內不可逆電穿孔電場、溫度的分佈情況.結果錶明:組織電導率隨著穿孔過程的髮展逐漸增大.組織電導率變化前後,2種腫瘤模型中的各項數據如下:1)不可逆電穿孔電場消融的腫瘤體積與腫瘤總體積之比分彆從0.867 7升至0.927 0(毬形腫瘤)以及從0.451 l升至0.772 1(橢毬形腫瘤);2)不可逆電穿孔電場造成正常組織損傷的體積與腫瘤總體積之比分彆從0.745 9降至0.678 2(毬形腫瘤)以及從0.8164降至0.603 6(橢毬形腫瘤);3)溫升＞l℃的正常組織的最大體積隻有腫瘤體積的1.16％,說明正常組織的溫升對組織整體溫度變化的影響較小.因此,組織不可逆電穿孔過程中,增大電導率能在促進電脈遲對腫瘤的消融效果的同時減小其對正常組織的損傷,且脈遲作用造成的組織溫升不會造成組織的熱損傷.
위료연구불가역전천공과정중조직전도솔대조직내전장분포급온도적영향,채용유한원분석연건COMSOL건립료소서간장적구형종류급타구형종류적수치모형;통과개변조직적전도솔,득도종류급정상조직내불가역전천공전장、온도적분포정황.결과표명:조직전도솔수착천공과정적발전축점증대.조직전도솔변화전후,2충종류모형중적각항수거여하:1)불가역전천공전장소융적종류체적여종류총체적지비분별종0.867 7승지0.927 0(구형종류)이급종0.451 l승지0.772 1(타구형종류);2)불가역전천공전장조성정상조직손상적체적여종류총체적지비분별종0.745 9강지0.678 2(구형종류)이급종0.8164강지0.603 6(타구형종류);3)온승＞l℃적정상조직적최대체적지유종류체적적1.16％,설명정상조직적온승대조직정체온도변화적영향교소.인차,조직불가역전천공과정중,증대전도솔능재촉진전맥충대종류적소융효과적동시감소기대정상조직적손상,차맥충작용조성적조직온승불회조성조직적열손상.
