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题名激光诱导间质热疗中生物组织的温度场研究
被引量:9
- 1
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作者
包美芳
钱志余
李韪韬
肖笛
王晋阳
钱露
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机构
南京航空航天大学自动化学院生物医学工程系
南京邮电大学通信与信息工程学院
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第5期718-721,共4页
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基金
江苏省自然科学基金(No.BK2009371)
国家高技术研究发展计划(No.2008AA02Z438)资助
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文摘
激光诱导间质热疗疗效评估的前提是必须获得准确的激光在不同功率、不同照射时间的生物组织温度场分布.利用多物理场直接耦合分析软件COMSOL Multiphysics构建了在组织光学参量不变情况下的三维有限元传热模型.该模型基于Pennes生物传热方程和轴对称高斯形状的激光光束热源方程,参量针对离体猪肝组织,考虑到了生物组织热物性密度、比热和热导率随温度变化的情况.仿真获得激光功率为0.77 W、0.95 W、1.23 W,照射时间为10~90 s,径向距离0~2 mm范围和轴向距离0~4 mm范围的温度场数据集.利用拟合算法,获得了自变量为激光功率、照射时间、径向距离和轴向距离的生物组织温度场分布模型.将功率为0.88 W和1.05 W时的结果与Pennes方程结果相比较,两者误差在5%以内.
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关键词
激光诱导间质热疗
温度场
有限元
Pennes生物传热方程
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Keywords
Laser-induced interstitial thermotherapy
Temperature distribution
Finite element
Pennes bio-heat transfer equation
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分类号
TN24
[电子电信—物理电子学]
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题名激光诱导间质热疗方法的离体模拟实验研究
被引量:4
- 2
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作者
江世臣
马宁
张学学
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机构
清华大学热能工程系
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出处
《激光杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第2期21-22,共2页
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基金
国家自然科学基金资助项目 ( 5 0 2 76 0 3 2 )
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文摘
本文建立了激光诱导间质热疗方法 (LITT)的离体模拟实验系统 ,在不同的输出功率、不同的加热时间下 ,实验测量了激光加热时的离体猪肝组织温度分布和热凝结区域的大小 ,与计算机模拟的结果进行了对比。实验发现 ,在相同的功率和加热时间下 ,会出现有无碳化两种不同现象。当临近激光加入头表面的生物组织产生碳化时 。
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关键词
激光诱导间质热疗
离体模拟实验
激光加热
热凝结
碳化
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Keywords
Laser-induced interstitial thermotherapy (LITT)
coagulation
in vitro simulated experiment
carbonization
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分类号
R454.2
[医药卫生—治疗学]
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题名激光诱导间质热疗中生物组织吸收系数变化特性研究
被引量:2
- 3
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作者
王晋阳
钱志余
钱爱平
吕操君
王栋
花国然
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机构
南京航空航天大学生物医学工程系
南通大学机械工程学院
东南大学附属中大医院
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出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第1期91-95,共5页
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基金
高等学校博士学科点专项科研基金(20103218110022)
江苏省自然科学基金(BK2008184)资助项目
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文摘
利用近红外光谱技术进行生物组织激光诱导间质热疗(Laser induced interstitial thermotherapy,LITT)实时监测,探讨LITT术中疗效评估基础。实验样本采用离体猪肝和小鼠皮下移植肝肿瘤,使用近红外光谱实时采集系统采集激光热疗过程中组织吸收系数(μ_a)。实验结果表明μ_a在激光热疗过程中具有一定的变化规律,其中猪肝的变化规律非常明显,在低功率下呈现缓慢的上升,高功率下达到一定的温度(50℃左右)快速上升,并逐步达到稳定。肿瘤在热毁损时会根据瘤体的组织特性不同出现特异性变化,这些变化可以作为将来临床治疗的参考。实验结果表明在进行实体组织激光诱导间质热疗过程中,μ_a作为实时监测因子具有一定的参考价值,而作为肿瘤的治疗评估因子还需要进一步探索。
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关键词
医用光学与生物技术
激光诱导间质热疗
近红外光谱技术
吸收系数
实时监测
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Keywords
medical optics and biotechnology
laser induced interstitial thermotherapy
near infrared spectrmn technique
absorption coefficient
real-time monitoring
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
R318.51
[医药卫生—生物医学工程]
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题名激光热疗光源控制系统的研制
被引量:1
- 4
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作者
于松群
王双争
高志坚
曹军胜
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机构
中国科学院大学
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学技术大学
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出处
《激光杂志》
CAS
北大核心
2023年第11期16-20,共5页
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基金
白求恩医学工程与仪器中心基金(No.BQEGCZX2021012)。
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文摘
研制了多波长的激光消融控制系统,该系统可单独或组合输出多种波长激光,在MRI实时影像引导下,将激光经磁兼容光路导入病灶,实现肿瘤消融。本文设计的系统可控制激光功率、脉宽、时间、温度等多种参数,并通过动物实验提出一种行之有效的治疗方案及参数,在激光消融肿瘤及相关领域具备进一步丰富现有医疗方案的潜力。
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关键词
五波长
温度控制
激光间质热疗
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Keywords
five wavelength
temperature control
LITT
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分类号
TN248
[电子电信—物理电子学]
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