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前言 热疗作为一种辅助性的治疗手段,配合放疗、手术或化疗治疗难治性的肿瘤已在临床上广泛应用。通过外科手术在肿瘤内插植穿刺针,然后进行局部加热,使肿瘤局部的温度升高,且肿瘤内的温度分布均匀,正常组织不超过耐受的温度,从而配合插植放疗以达到治疗难治的或术中残留的肿瘤目的,以实现放疗增益比。 文献报告的组织间插植热疗方法有射频组织间热疗、微波组织间热疗、热籽组织间热疗。因射频组织间热疗可配合组织间插植放疗使用,后装治疗的插植针是根据经典的巴黎系统间距在1.0~1.5cm平行排列,这就为组织间插植热疗提供了合理的理论依据。但有关热疗的SAR分布研究较少见,特别是组织间插植热疗配合组织间插植放疗的SAR分布研究更少见。本研究拟探讨插植热疗的空间几何因素对SAR分布的影响,为临床工作提供理论依据。 材料和方法 NRL-Ⅱ射频组织间热疗机由长春迈达公司提供频率1MHz,输出功率300W,反射功率10W。1.0cm厚的有机玻璃板,制作成内径为8×8×8cm~3的正方体,放入按重量百分比配方的等效肌肉组织琼脂体模,琼脂体模介电常数81,导电系数0.62S/m。以一定的间距一定的长度平行插入体模内两个金属电极,然后在模拟机下拍正交定位片两张,以确定电极是否平行。加热测温:两金属电极接上电源,分别为正负电极,选定加热通道、电极的长度、两电极的间距,设定输出电压255V,温度上限43℃,进行加热。8个热电偶测温点分别摆放在电极外0.scm*.0 cm和受热体积中心。计算机实时测温,每1秒钟测温一次,并随时记录温度变化。记录加温前体模内的温度和加温后60秒体模内的温度。以电极针尖·外1.ocm为测温平面,以后每间隔0.scm取一横断面测温,直至与有机玻璃板相距0.scm的平面。 几何因素:电极间距*ocm不变,插人体模的电极长度分别为2 cm、4cm和6cm进行加热测温,分别记录温度变化;电极长度4cm不变,分别改变电极间距为*scm上.ocm,进行加热测温,记录温度变化;电极在同一平面上,两电极不平行,最近的距离0.scm,最远的距离1.scm,进行加热测温,记录温度变化。 根据温度对时间的增量呈正比关系:SAR=4186(AT/N)C(w/kgX人为组织比热,等效肌肉的琼脂体模 C=4.2 x 10’J/kg PC上T为开机后60秒的增温,At=60秒。 结 果 与电极插人方向相垂直的两电极所处的层面为X轴,沿电极插人的方向为Y轴,以SAR值为Z轴,描绘出SAR分布图。 一、比较长度相同4cm,间距不同的SAR分布。在1.ocm范围内,SAR最高值160,最低值20.95,而且分布均匀在治疗体积内,曲线比较平滑,没有偏离中心。在 1,5 cm范围内,可以看到中心点SAR值最高174,在两电极上方形成波峰,电极上方的波峰值153,在0距离处下降到139。在2.ocm范围内,可以看出整个曲线中各点的SAR值的较低,在2.ocm范围电极上方的波峰值83.72,而0距离处SAR则更低为6.97,曲线波动较大。 二、比较间距相同*ocm,长度不同的SAR分布。SAR分布相似,分布均匀,没有偏离中心,只是在长度上延伸,SAR分布上 ·2·均有一最高值,此处为受热体积中心,也是控温点的位置。 三上较平行与不平行的SAR分布 两插植针间距最远1.scm,最近0.scm,插植长度4cm,与间距1.scm比较,SAR偏向0.scm一侧、单一过高的SAR值,最高值209.3,最低值6.97而且范围较窄。 结 论 间距1.ocm SAR分布以受热体积为中心,分布合理、均匀,应是临床组织间热疗的一种模式;而间距 1.5 cm的 SAR值波动变化不大,热疗时也可采用此间距治疗。间距2.ocm SAR分布在中心层面较低,不适合临床应用。不平行的插植热疗SAR偏离受热体积中心,会造成正常的损伤不宜使用。