Номер патенту: 17399

Опубліковано: 15.04.1997

Автори: Поспелов Леонід Андрійович, Мельник Сергій Іванович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Способ гипертермического лечения опухолей путем воздействия электромагнитным полем высокой частоты через слой жидкого диэлектрика с регулируемой температурой с помощью сменных электродов, отличающийся тем, что лечение осуществляют после определения параметров процедуры на основании индивидуальных для каждого пациента параметров по соотношениям

где  - частота электромагнитного излучения;

 - радиус дискового электрода;

 - полная мощность, излучаемая с электрода в направлении тела пациента;

 - радиус прилегающей к телу поверхности болюса;

 - температура поверхности охлаждающего болюса;

 - глубина ближней границы опухоли;

 - глубина дальней границы опухоли;

 - радиус максимального поперечного сечения опухоли;

 - толщина жировой прослойки;

 -удельная теплопроводность мышечной ткани;

 - удельная теплопроводность жировой ткани;

 - значение объемного кроветока в мышечной ткани при максимально допустимой температуре;

 - температура артериальной крови;

 - наиболее эффективная температура прогрева опухоли;

 - максимально допустимая температура прогрева здоровых тканей;

 - глубина скин-слоя плоской волны частоты в мышечной ткани;

 - коэффициент ослабления продольной волны при переходе их жировой в мышечную ткань.

Текст

Область применения изобретения - медицина, в частности - онкология. Оно может быть использовано при физиотерапевтическом лечении для локального термического воздействия на опухоль. Известен способ гипертермического лечения опухолей путем воздействия на опухоль электрическим полем высокой частоты с помощью накладных электродов (см.: Ливенцев Н. М. и Ливенсон А. Р. Электромедицинская аппаратура. М.: Медицина, 1974. - С.22). При лечении по описанному способу возможен недогрев опухолей или же перегрев здоровых тканей из-за того, что размеры "горячей зоны" на заданной глубине зависят только от частоты поля, радиуса электродов и не согласованы с размерами опухоли. Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков является способ гипертермического лечения опухолей (А.с. СССР №1132389, кл. A61N1/40). Воздействие электрическим полем на опухоль осуществляется через слой жидкого диэлектрика с регулируемой температурой с помощью сменных электродов, размеры которых превышают максимальный поперечник опухоли, но не меньше, чем глубина ее залегания. Однако при лечении больных указанным способом возможен недогрев глубоко расположенных опухолей из-за того, что глубина проникновении электромагнитного поля в ткани, зависящая как от частоты излучения, так и от размеров электродов, не согласована с параметрами опухоли. По той же причине возможно избыточное облучение и перегрев здоровых тканей, особенно жирового слоя. В основу изобретения поставлена задача создать такой способ гипертермического лечения опухолей, по которому определение параметров лечебной процедуры, таких как размеры электродов, подаваемая на них мощность и частота, температура охлаждающего болюса индивидуально для каждого пациента в зависимости от размеров и места расположения опухоли и толщины подкожной жировой прослойки позволяет повысить эффективность нагрева опухоли, предотвратить переоблучение и перегрев здоровых тканей, а также сократить расход электроэнергии. Такой технический результат может быть достигнут тем, что в способе гипертермического лечения опухолей путем воздействия электромагнитным полем высокой частоты через слой жидкого диэлектрика с регулируемой температурой с использованием сменных электродов, согласно изобретению, лечение осуществляют после определения параметров процедуры на основании индивидуальных для каждого пациента параметров по соотношениям где - частота электромагнитного излучения. - радиус дискового электрода; - полная мощность, излучаемая с электрода в направлении тела пациента; - радиус прилегающей к телу поверхности болюса; температура поверхности охлаждающего болюса; - глубина ближней границы опухоли; - глубина дальней границы опухоли; - радиус максимального поперечного сечения опухоли; - толщина жировой прослойки; - удельная теплопроводность мышечной ткани; - удельная теплопроводность жировой ткани; - значение объемного кроветока в мышечной ткани при максимально допустимой температуре; - температура артериальной крови; - наиболее эффективная температура прогрева опухоли; - максимально допустимая температура прогрева здоровых тканей; - глубина скин-слоя плоской волны частоты в мышечной ткани; - коэффициент ослабления продольной волны при переходе из жировой в мышечную ткань. На фиг.1 изображено устройство, осуществляющее способ, которое включает электроды 1, 1п, подсоединяемые к генератору УВЧ эластичные болюсы 2, заполненные диэлектриком, протекающим через трубки 3. Способ гипертермического лечения опухолей осуществляется следующим образом. Толщину жирового слоя 4, размеры не кротической зоны и месторасположение опухоли 5 (фиг.1) определяют поданным рентгенографического обследования или ЯМРтомографии, температуру артериальной крови на основании температурных измерений, значения коэффициентов удельной теплопроводности жировой и мышечной тканей и величину объемного кроветока в мышечной ткани на основании табличных данных с учетом конкретных особенностей (температура тела, предварительное химиотерапевтическое воздействие, частота пульса). Определяют параметры процедуры гипертермии по формулам (1 6). Накладывают с двух сторон тела электроды радиусом подают на них напряжение частотой так что полная мощность, излучаемая в сторону тела При этом размеры эластичных болюсов должны удовлетворять соотношению (6), а температура их поверхности - (5). Для обеспечения плавности перехода к стационарному режиму процедуры мощность и температура охладителя должны изменяться по линейному закону. Так, например, для гипертермического воздействия на опухоль с параметрами в теле пациента толщиной 20см и со слоем жира толщиной 10мм по таблицам (Гай, Лемманн, Стоунбридж. Применение электромагнитной энергии в терапии (ТИИЭРт, 62, 1974, №1, с.66 - 93) и на основании непосредственных измерений определяют биотепловые параметры тканей С скин-слоя учетом медицинских по требований, вычисляют глубину таблице определяют частоту воздействия устанавливают сменный электрод 1 радиусом 17мм, подают на него полезную мощность 400Вт. Температуру поверхности охлаждающего болюса выбирают равной 10°C. Переход к стационарным значениям параметров процедуры осуществляют по линейному закону за время 15мин. При этом термопрофили в теле пациента имеют вид, показанный на фиг.2. Эти данные получены на основании численной модели гипертермии с учетом анатомических особенностей и стандартных биотепловых параметров. Таким образом, способ позволяет повысить эффективность нагрева опухоли, предотвратить переоблучение и перегрев здоровых тканей, а также сократить расход электроэнергии.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for hyperthermia of tumors

Автори англійською

Melnyk Serhii Ivanovych

Назва патенту російською

Способ гипертермического лечения опухолей

Автори російською

Мельник Сергей Иванович

МПК / Мітки

МПК: A61N 1/40

Мітки: пухлин, гіпертермічного, лікування, спосіб

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-17399-sposib-gipertermichnogo-likuvannya-pukhlin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб гіпертермічного лікування пухлин</a>

Подібні патенти