محقق دانشگاه تربيت مدرس مدل رياضي توزيع دما در كبد را ارائه كرد

به گزارش گروه علمي، آموزشي «شبكه خبر دانشجو»، يكي از شايعترين انواع تومور، تومور كبد مي باشد كه از روش هاي متداول جهت درمان آن يكي برداشتن قسمت سرطاني توسط جراحي و يا پيوند كبد است، با توجه به اينكه روش هاي مذكور تنها در مورد 10 تا 15 درصد از بيماران قابل اجرا است، لذا امروزه توجه پزشكان به روش هاي نوين درماني از جمله گرما درماني ميان بافتي توسط ليزر (LITT)  معطوف شده است.

زهرا حداد سليماني، دانش آموخته رشته مهندسي مكانيك گرايش تبديل انرژي، مجري طرح تحقيقاتي «تحليل حرارتي بافت كبد در گرمايش ليزري» در افزود: با بالا رفتن دما در بافت زنده در اثر گرمايش توسط ليزر به ترتيب پديده هاي انعقاد، تبخير، كربنيزاسيون و ذوب رخ مي دهد كه هر يك به نوبه خود سبب بروز صدماتي بعضاً جبران ناپذير در بافت مي شود. براي يافتن يك روند LITT مؤثر و جلوگيري از آسيب رسيدن به بافت زنده لازم است كه بتوان دماي نقاط مختلف را پيش بيني کرد، تا با انتخاب نوع ليزر، طول موج، مدت زمان تابش و يا تغيير ضرايب اپتيكي توسط تزريق مواد مناسب بتوان محدوده تأثيرگذاري ليزر را تنظيم کرده، ضمن از بين بردن بافت سرطاني، از صدمه رسيدن به بافت سالم اجتناب کند.

وي در بيان هدف پژوهش خود گفت: هدف در اين پايان نامه بدست آوردن مدل رياضي مناسبي براي پيش بيني توزيع دما در كبد طي فرآيند گرما درماني توسط ليزر مي باشد، در اين مدل به منظور مدلسازي نحوه توزيع تشعشع و جذب آن در بافت، از روش تقريب PN استفاده شده است كه نسبت به روش هايي كه تاكنون بكار رفته بسيار دقيق تر و جامع تر بوده و نياز به عمليات سنگين كامپيوتري ندراد.

حداد سليماني در ادامه تشريح مراحل تحقيق خود افزود: در مرحله بعد براي مدلسازي انتقال حرارت و محاسبه اثر خنك كنندگي جريان خون، از مدل نپس استفاده شده است، بعلاوه براي در نظر گرفتن اثر ذوب چربي، روش انتالپي ارائه و بررسي شد، به منظور افزايش دقت محاسبات، بر خلاف ساير مطالعاتي كه تا كنون در اين زمينه انجام يافته، تغييرات ضرايب حرارتي و ضريب تراوش خون با دما در محاسبات لحاظ شد كه اين امر منجر به غير خطي شدن معادلات شد لذا براي حل آنها از روش عددي حجم محدود استفاده شده است.

دانش آموخته رشته مهندسي مكانيك گرايش تبديل انرژي  در پايان گفت: در نهايت به منظور تكميل محاسبات، با در نظر گرفتن توموري در ميان بافت و لحاظ كردن خواص مختص به تومور، مدل كاملي تدوين شده كه با تغيير قطر تومور در آن مي توان توزيع دما را براي بيماران مختلف  پيش بيني کرد.

لازم به ذکر است، اين پژوهش با راهنمايي دكتر مهدي معرفت، عضو هيئت علمي دانشكده فني مهندسي و با مشاوره دكتر منيژه مختاري، عضو هيئت علمي دانشكده علوم پزشكي دانشگاه انجام شد./انتهاي پيام/