微波消融肝组织的有效损毁功率及组织热沉积剂量的实验研究

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目的:(1)研究离体、活体猪肝、离体牛肝组织消融过程中实际到达微波天线末端的有效损毁功率。(2)研究主机输出功率与有效损毁功率的关系。(3)研究组织的热沉积剂量与消融体积之间的相关性,探索热沉积剂量量化消融范围的科学性及可行性。(4)探讨高功率微波消融肝组织的应用价值。   方法:①按实验示意图连接实验设备,选取新鲜离体猪肝70副,按实验分组,测定不同主机输出功率时间组合的有效损毁功率与组织热沉积剂量;以5副离体牛肝为对照实验,研究比较不同组织的有效损毁功率有无差异,建立主机输出功率与输入端功率、有效损毁功率的相关性方程。②比较主机输出能量及组织热沉积剂量与消融体积的相关性。③选取6头活体猪为模型,按实验分组,在开腹状态下行微波消融实验,研究活体组织的有效损毁功率与组织热沉积剂量,并与离体组织相对比。④研究高功率状态下,微波消融离体及活体肝组织的差异。   结果:⑴随着主机输出功率的增加,有效损毁功率亦增加,能量的利用率(有效损毁功率与主机输出功率比值)也是不断增加。主机输出功率与有效损毁功率的回归方程:P=31.831Ln(P2)-96.864。⑵离体猪肝与离体牛肝在相同的主机输出功率,其有效损毁功率具有统计学差异。⑶离体组织热热沉积剂量与消融体积的相关系数为0.985,高于于主机输出能量与消融体积的相关系数分别为0.912。⑷活体猪肝与离体猪肝的有效损毁功率,在50W组(t=0.782,P=0.450>0.05);80W组(t=2.117,P=0.063>0.05);120W(t=-4.402,P=0.21>0.05)则无明显统计学差异。⑸高功率120W微波消融活体肝组织在3min、6min、8min的消融范围大于相应的离体肝组织。⑹在50W、80W、120W时,活体组织热沉积剂量与消融体积的相关系数分别为0.713、0.897、0.899。   结论:①有效损毁功率真实的反映了组织接受的功率,更为准确的反映组织的消融情况,有效损毁功率与组织的特性有关。②有效损毁功率随主机输出功率的增加而增加,两者呈“S”型改变。③离体组织的热沉积剂量与消融体积具有较高的相关性,活体组织的组织热沉积剂量与消融体积的相关性与主机输出功率有关。④高功率微波消融肝组织可以减少血流灌注效应,一定时间内可以获得较离体更大的消融范围。
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