微波消融热疗中靶区组织升温特性的影响因素数值VIP专享

(论文)摘 要随着社会的发展现在耳边最近常听到的就是癌症低龄化，癌症普遍化。据调查发现如今世界范围内患癌症的人数“逐年激增”，每年因患此病去世的人也水涨船高。仅 2018 年一年的时间里大约增加了 1810 万患者，且大约有 960 万人丧命于此。截至本文创作前，癌症仍是人类延长平均寿命的最大难题。近年来无数学者专家潜心研究努力，走出了局部消融这一创新道路，该技术一经面世就引起了极大的关注，经过十多年的发展，在临床应用医学方面已经展现出了巨大的价值。微波消融在肿瘤治疗中占据了越来越重要的的地位，尤其在针对肝组织的恶性肿瘤治疗中，微波消融已成为一种非常普遍的治疗方式。但在此消融治疗过程中还有许多问题亟待解决，包括温度场分布，功率时间控制选择在内的一些关键技术，其中温度场分布是微波消融领域重要的研究方向之一。微波消融区域的温度场分布情况和消融区域适形，是保证微波消融治疗效果的关键。本 文 将 通 过 计 算 机 模 拟 微 波 消 融 效 果 的 预 测 与 仿 真 ， 通 过 使 用COMSOL Multiphysics 5.4 多物理场仿真软件对微波功率、作用频率和时间、组织物性参数以及添加增敏材料来模拟微波消融过程中有效消融区域大小及消融温度的变化，以期得到更精确的温度场分布规律，为微波消融临床应用提供参考。本文还在靶区模型中添加增敏材料—海藻酸钠小球进行相关模拟，探究增敏材料对微波消融效果的影响。结果证明海藻酸钠的添加对于增大有效消融体积有显著的效果。在模型构建过程中进行了网格独立性证明，选取网格无关的模型进行模拟，证明本文所建物理模型，选取的网格划分和实验方法均为可行。本文的研究结果对于肿瘤微波消融方法治疗疾病有所帮助，对于选取合适的发射功率、微波作用时间以及病体是否使用增敏材料来扩大消融区域有一定的参考价值，配合合适的手术方案有望在局部消融方向开创出新局面。 - I -关键词： 微波消融，数值模拟，温度场，损伤分数(论文)Numerical Simulation of the Factors Influencing the Temperature Rise Characteristics of Target Tissue in Microwave Ablation HyperthermiaAbstractWith the development of society, what we often hear recently is that cancer is becoming younger and more common. According to the survey, the number of people suffering from cancer in the...