光动力疗法(Photodynamic Therapy,PDT),是一微侵袭性、引起局部组织破坏的、非产热性治疗手段,是利用光动力反应进行疾病诊断和治疗的医疗技术。光动力治疗过程需要光敏剂、光、氧三种因素的共同参与才能产生起治疗作用的活性氧。在治疗中所涉及参量多,而且影响三种因素的不确定性因子也较突出,因此研究三因素与各参量的关系是光动力治疗的关键。而且在光动力治疗过程中,主要是通过Ⅱ型机制起反应,即氧影响着主要的细胞毒素单态氧的产生。本论文主要从理论上研究氧对光动力作用的影响,论文分为以下几部分:第一,阐述了光动力疗法作用的基本机理,对光动力治疗过程中的几大要素进行了分析,简单介绍了PDT的特点。第二,阐述了正常组织与肿瘤组织中氧的分布;对不同情况下氧的消耗进行了数学仿真模拟,分析了限制癌组织氧含量的因素。第三,通过对光敏剂光漂白的数值模拟,分析了PDT中三要素对光漂白速率的影响,通过数学仿真模拟,分析了不同光功率密度、不同光敏剂浓度和不同氧浓度下,光漂白速率随组织深度变化的规律。第四,依据光在组织的分布规律、PDT中各因素与单态氧生成速率间的关系式,研究了光动疗法中光功率密度、氧浓度变化对单态氧速率的影响,得到了不同光功率密度、氧浓度下单态氧的分布曲线,分析比较了光功率密度、氧浓度对单态氧产生的影响。