عنوان

شبيه سازی عددی تاثیر تعداد و سايز کرايوپروب بر تخريب سلول‌های سرطانی

شماره

۵۰۲۹پ

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

فارسی

عنوان اصلي

شبيه سازی عددی تاثیر تعداد و سايز کرايوپروب بر تخريب سلول‌های سرطانی

نام عام مواد

[پایان نامه]

نام نخستين پديدآور

رسول خلیقی قاضیانی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

صنعتی سهند

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۲

نام خاص و کميت اثر

۱۳۰ص.

ساير جزييات

مصور، جدول، نمودار

مواد همراه اثر

CD

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی پزشکی- بیومکانیک

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۲/۰۶/۰۱

متن يادداشت

سرطان پروستات دومین سرطان شایع در مردان در سراسر جهان و پنجمین علت مرگ ناشی از سرطان در مردان است. امروزه، بروز سرطان پروستات افزایش یافته و بار قابل توجهی بر سلامت عمومی دارد. در سال های اخیر با پیشرفت علم و تکنولوژی و همچنین مطالعات بالینی سرماجراحی به یک گزینه کم تهاجمی با خطر کم و هزینه پایین¬تر نسبت به سایر درمان¬های موجود، به یکی از بهترین گزینه¬های درمان تومور¬های سرطانی تبدیل شده است. سرماجراحی که به عنوان کرایوتراپی یا کرایوآبلیشن نیز شناخته می‌شود؛ با استفاده از انجماد به عنوان وسیله¬ای برای تخریب بافت¬های نامطلوب، سرماجراحی مدرن مزایای قابل توجهی نسبت به روش¬های درمانی دیگردارد.سرماجراحی با استفاده از یک کرایوپروب با قطر بسیار کوچک و با عبور ماده سرمازا از درون آن و قرارگیری آن بر روی یا داخل بافت هدف انجام می¬شود. ماده سرمازایی که در سرماجراحی استفاده می¬شوند به ترتیب نیتروژن مایع، اکسید نیتروژن، دی اکسید کربن جامد، آرگون مایع می¬باشد. چالش اصلی در سرماجراحی برای محققان تخریب کامل بافت هدف و جلوگیری از آسیب بیش از اندازه به بافت سالم اطراف می¬باشد. تحقیقات زیادی بر روی توسعه درمان¬های جایگزین مانند سرمادرمانی متمرکز شده است. مطالعات قبلی بر روی کل غده متمرکز بوده است که عوارضی همچون بی اختیاری در ادرار و مشکلات جنسی را به دنبال دارد. این بررسی با استفاده از فیزیک انتقال حرارت زیستی و توسط نرم افزار کامسول مولتی فیزیک به روش اجزای محدود مورد مطالعه قرارگرفت. در این مطالعه ابتدا با کمک تصاویرMRI و مدلسازی غده پروستات یک تومور کروی به قطر 10 میلی-متر در پروستات جایگذاری شده است. حجم کل پروستات توسط بافت چربی اطراف پروستات محصور می¬باشد. چهار کرایوپروب با قطر 47/1، 7/1، 4/2 و 3 میلی¬متر به شکل استوانه¬ی توخالی مدلسازی و در چهار آرایش مختلف با استفاده از معادلات انتقال حرارت نتایج دمایی و میزان آسیب وارده به بافت مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این مطالعه بررسی عددی فرآیند سرماجراحی و مقایسه میزان تاثیر تعداد و سایز کرایوپروب‌های مختلف در آرایش¬های مختلف می¬باشد. نتایج به دست آمده در این مطالعه که به کمک روش های عددی و تاریخچه حرارتی بافت و جبهه انجماد ایجاد شده است، نشان می¬د¬هد که در بافت هدف در سیستم چند کرایوپروبی تعداد 3 کرایوپروب با اندازه¬ی 4/2 در تخریب تومور دارای نتایج قابل قبول است و تعداد 4 کرایوپروب در تمامی اندازه¬¬های مورد مطالعه به تخریب 100% تومور سرطانی با آسیب حرارتی حداقلی به حاشیه تومور منجر خواهند شد.

متن يادداشت

Prostate cancer is the second most common cancer and the fifth leading cause of cancer death in men around the world. Nowadays, the incidence of prostate cancer has increased significantly and has overshadowed the public health. Although the probability of early and advanced diagnosis of prostate cancer has increased by specific prostate antigen examination, still the majority of deaths from cancer are caused by the advanced prostate cancer.Cryosurgery is performed by using a Cryoprobe with a tiny diameter placed on the surface or inside the target tissue and by passing the cryogen through it. The cryogens used in cryosurgery are liquid nitrogen, nitrogen oxide, solid carbon dioxide and liquid argon, respectively. The main challenge in cryosurgery for researches is to completely destroy the target tissue and prevent excessive damage to the surrounding healthy tissue. Lots of research has focused on the development of alternative therapies such as cryotherapy. Previous studies were focused on the entire tumor, which resulted in complications such as urinary incontinence and sexual problems.This research has been simulated using the physics of biological heat transfer and by the Comsol Multiphysics software using the finite element method. In this study, by means of MRI images and modeling of the prostate tumor, a spherical tumor with a diameter of 10mm is placed in the prostate. The total volume of the prostate is surrounded by the fat tissue around it. Four cryoprobes with diameters of 1.47, 1.7, 2.4 and 3 mm have been modeled in the form of a hollow cylinder and examined in four different arrangements. Using heat transfer equations, the temperature results and the amount of tissue damage have been simulated.The goal of this study is to investigate the numerical simulation of the cryosurgery procedure and to compare the amount of effect of the number and size of different cryoprobes in different arrangements. For this purpose, four arrangements were examined by four needles with different diameters. In this study with the help of numerical simulation and examining the thermal history of the tissue and the isotherm created in the target tissue in a multi-needle system, it was observed that 3 cryoprobes with the size of 2.4 had acceptable results in tumor destruction and four needles in all the studied sizes will lead to the 100% destruction of the cancerous tumor with minimal thermal damage to its margin.

عنوان گونه گون

Numerical simulation of effect of size and number of cryoprobe on cancerous cell destruction

موضوع مستند نشده

سرماجراحی

موضوع مستند نشده

انتقال حرارت زیستی

موضوع مستند نشده

کرایوپروب

موضوع مستند نشده

آسیب حرارتی

اصطلاح موضوعی

سرماجراحی، انتقال حرارت زیستی، کرایوپروب، سرطان پروستات، جبهه انجماد، آسیب حرارتی

اصطلاح موضوعی

Prostate Cancer, Cryosurgery, Cryoprobe, Bioheat transfer, Thermal Damage

مستند نام اشخاص تاييد نشده

خلیقی قاضیانی، رسول

عنصر شناسه اي

نیرومند اسکوئی

ساير عناصر نام

، هانیه

کد نقش

استاد راهنما

عنصر شناسه اي

صنعتی سهند

کشور

ایران

سازمان

دانشگاه صنعتی سهند

شماره بازیابی

مهندسی پزشکی، ۱۰۱۰۱، ۱۴۰۲

فرمت انتشار

p

نوع ماده

TF

کد کاربرگه

92029

سطح دسترسي

a

تكميل شده

Y