21385

21385

تخمين لحظه‌اي دما در به‌كارگيري امواج فراصوت با هدف درمان سرطان

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي

1398

1398/8/28

دكتر محمد حق پناهي

دكتر محمدباقر شيران

مكانيك

در درمان سرطان با امواج فراصوت، هدف از بين بردن بافت سرطاني با استفاده از افزايش دما است. با توجه به اين‌كه آسيب به بافت سالم بايد به حداقل برسد، به دست آوردن توزيع حرارتي صحيح و دقيق براي از بين بردن بافت سرطاني ضروري است. تاكنون روش‌هاي زيادي براي اين هدف عملي شده است اما محدوديت‌هاي تحقيقات آزمايشگاهي اين نياز را ايجاد كرد تا با صرف كمترين هزينه و زمان بتوان به نتايج قابل‌قبول دست‌يافت. در اين پروژه هدف اصلي تخمين دما بود. به صورتي كه بتوان با استفاده از چند متغير باقابليت اندازه‌گيري ساده، دماهاي هدف را تخمين زد. اين دماها شامل دماي مركز، سطح خارجي و سطح داخلي بافت بود. تمامي آزمايشات به‌صورت in vitro بر روي نمونه بافت سينه مرغ انجام گرفت. نتايج دمايي در فركانس‌هاي 1 و 3 مگاهرتز با پالس پيوسته و توان‌هاي مختلف ثبت شد. در ادامه از داده‌هاي مربوطه، مدل‌هاي منتخب رگرسيوني جهت تخمين دما استخراج گرديد. با اين روش در طول آزمايش ديگر نياز به خارج كردن نمونه از زير دستگاه و دمانگاري نيست و مي‌توان دما را به‌صورت آني اندازه گرفت و از دمانگاري تهاجمي اجتناب كرد.

1398/09/16

Temperature estimates in the application of ultrasound to cancer treatment

11/21/2020 12:00:00 AM

In the treatment of cancer by ultrasound, the goal is to destroy the cancer tissue by increasing temperature. Since damage to healthy tissue should be minimized, accurate thermal distribution is necessary to destroy the cancerous tissue. There have been many ways to do this. But the limitations of laboratory research have forced researchers to achieve acceptable results with the least cost and time. The main purpose of this thesis was temperature estimation. Using some measurable and simple variables to estimate target temperatures. These temperatures included the center, external surface and inner surface of the tissue. All experiments were performed on chicken tissue. Temperature results were recorded at 1 and 3 MHz frequencies with continuous pulses and different powers. Then the best regression models were extracted to estimate the temperature. Using this method during the test does not need to remove the sample from the device for thermometry. And temperature can be measured online and avoid invasive thermometry.