Abstract:
目的:基于真实解剖模型研究肺肿瘤的微波消融(microwave ablation,MWA)结果,以更有效地规划微波天线的穿刺方向,实现个性化术前仿真.方法:首先,基于真实患者的肺部CT数据构建由肺组织、肿瘤和血管系统等组成的个性化MWA仿真模型.其次,通过对电磁场和生物传热场2个物理场进行耦合求解来仿真MWA效果,得到消融热凝固区的大小和肺组织的温度分布.最后,从电导率和血液灌注2个维度定量评估血管网络对消融结果的影响,并分析大血管与天线处于不同距离(大血管与天线尖端相距5和10 mm)和穿刺方向下(大血管相对于天线尖端平行和相交)的消融结果.结果:血管网络的存在使热凝固区体积减小0.5%~3.7%,且血液灌注使得消融温度大幅下降、热凝固区体积大幅减小.随着大血管与天线之间的距离增加,大血管所带来的降温效果逐渐减小.在相同的治疗参数下,大血管与天线处于平行方向形成的热凝固区明显大于相交方向形成的热凝固区.结论:基于真实CT数据的个性化MWA仿真分析可获得更接近实际情况的温度分布和损伤估算,从而为MWA精准治疗肺肿瘤以及协助医生确定微波天线的穿刺方向提供重要的参考和指导.
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医疗卫生装备
ISSN: 1003-8868
Year: 2024
Issue: 9
Volume: 45
Page: 27-34
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