بررسی عددی تاثیر اندازه و فاصله رگ بر کرایوسرجری یک تومور مجاور آن رگ
First Statement of Responsibility
کاوه حاج آقا قلی زاده
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
مهندسی مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۱
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۳۵ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسي (مکانیک/تبدیل انرژی)
Date of degree
۱۴۰۱/۱۱/۱۸
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
کرایوسرجری یک درمان موثر سرطان است که میتواند برای از بین بردن غیر تهاجمی برخی از تومورهای داخلی به کار رود. روشی است که در آن از نیتروژن مایع استفاده می شود تا بافت های غیرنرمال از بین برود. کرایوسرجری میتواند جایگزین مناسبی برای جراحی باز به دلیل کمینه تهاجم آن باشد که منجر به درد و خونریزی, هزینههای درمان و زمان بستری کمتر میشود. با این حال، تعیین دقیق دمای تعیین آسیب سلول در بافت در طول کرایوسرجری مشکل است. یکی از راههای غلبه بر این مشکل، توسعه مدلهای عددی برای پیشبینی توزیع دما در طول کرایوسرجری است در این پایان نامه پدیده کرایوسرجری تومور به طور عددی برای تحلیل جریان خون درون رگ در همسایگی تومور پس از افزودن نانو ذرات به محیط بافت سرطانی و با تغییر رسانش گرمایی مدل سازی و بررسی می گردد پس از انتخاب نرم افزار مناسب شبکه بهینه تولید می گردد، سپس با انتخاب مدل و حلگر مناسب شبیه سازی انجام خواهد یافت. در نهایت جواب های عددی حاصله با نتایج تجربی معتبر اعتبارسنجی خواهد شد.
Text of Note
AbstractCryosurgery is an efficient cancer treatment which can be used for non-invasive ablation of some internal tumors such as liver and prostate. Tumors are usually located near the large blood vessels and the heat convection may affect the progression of the ice ball. Hence it is necessary to predict the surgery procedure and its consequences earlier. In spite of the recent studies it is still unclear that which arteries will significantly affect the freezing treatment of tumors and which can be ignored. Therefore a numerical model of a spherical 3 cm diameter liver tumor, subjected to cryosurgery was developed. The specific thermophysical properties were applied to the tumor and healthy tissues in frozen and unfrozen states. A simplified Hepatic artery with different anatomical diameters was placed in different positions relative to the tumor and energy and momentum equations were solved. The temperature distribution and the shape of the resultant ice ball were discussed. The results showed that a 4 mm diameter artery in the vicinity of a tumor will increase the minimum temperature achieved at the tumor boundary by 12.5 °C and therefore significantly affects the cryosurgery outcome. This may cause insufficient freezing which leads to incomplete death of tumor cells, failure of the surgery and tumor regenesis. Eventually it was shown that injection of gold and Fe3O4 and gold nanoparticles to the surrounding tissue of the artery can enhance the heat transfer and progression of the ice ball, making temperature distribution similar to the no vessel state. Development of computational models can provide the physicians an applicable tool which helps them recognize how efficient a treatment method will be for a specific case and design a suitable cryosurgery plan.
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Numerical analyzation of the vessel size and distance effect on the cryosurgery of an liver tumor Thesis approved for the degree of Master of Science In Mechanical Engineering