激光誘導間質熱療療效評估模型基礎研究.pdf

1、激光誘導間質熱療法是一種可使局部組織受熱發(fā)生凝固壞死的腫瘤熱療技術，但該方法目前尚存在一些難以解決的問題，例如缺乏術中實時獲取生物組織參數(shù)的技術手段、無法實時獲得生物組織在空間點的溫度、無法實時判斷毀損的范圍等，這使得手術存在較大風險，治療效果具有不確定性。本文針對這些問題，提出了具體的解決方案，利用近紅外光譜技術實時獲得生物組織光學參數(shù)，根據(jù)有限元方法結合實驗建立了實時療效評估模型，為激光誘導間質熱療技術的臨床手術監(jiān)測提供理論基礎。<

2、br>　　論文根據(jù)有限元方法原理及其在生物傳熱學中的應用，借助于有限元仿真軟件建立激光誘導間質熱療下生物組織的溫度場分布，并由此得出生物組織的溫度場分布模型及有效毀損體積模型。其中，溫度場分布模型可以確定生物組織內(nèi)部任意位置處的瞬時溫度，有效毀損體積模型可以確定任意激光功率、照射時間下的有效毀損體積的變化情況。與此同時，為了證明研究的可行性，課題進行了動物在體實驗驗證，根據(jù)實驗結果建立了有效毀損體積模型及約化散射系數(shù)u's隨著激光功率和

3、毀損時間的變化模型。通過對比仿真體積模型與實驗體積模型，說明仿真結果的有效性，而約化散射系數(shù)u's作為評估因子，結合毀損體積模型，實時監(jiān)控評估生物組織有效毀損體積的變化，反映熱毀損的程度。
　　論文主要工作及創(chuàng)新點：(1)建立了基于有限元方法的仿真模型，包括溫度場分布模型以及毀損體積模型，溫度場分布模型是驗證體積模型的必要準備。(2)建立了動物在體實驗毀損體積模型以及光學參數(shù)模型，并驗證了仿真模型的可用性，為激光誘導間質熱療技術進