توزیع حرارتی در برداشت اسکواموس سل کارسینومای پوست با استفاده از الکترپوریشن بازگشت ناپذیر

زمینه و هدف : الکتروپوریشن بازگشت ناپذیر یک مدالیته درمانی جدید برای برداشت تومورهای پوست است. برای یک درمان موفقیت‌آمیز تمام بافت تومورال بایستی تحت میدان الکتریکی شدید قرار گیرد. از طرفی گرمای ایجاد شده در حین جراحی می‌تواند روند بهبود را مختل نماید. این مطالعه به منظور بررسی توزیع حرارتی ناشی از میدان الکتریکی و تاثیر پارامترهای هندسی الکترود بر روی توزیع حرارتی و آسیب گرمایی انجام گردید. روش بررسی : در این مطالعه از مدلسازی عددی به کمک روش المان محدود برای محاسبه توزیع میدان الکتریکی و گرمایی در بافت سالم و تومورال استفاده شد. مدلسازی سه بعدی به کمک تصویربرداری MRI از بیمار مبتلا به اسکواموس سل کارسینومای پوست و در نرم‌افزار v 3.5a FEMLAB صورت گرفت. به کمک معادله لاپلاس توزیع میدان الکتریکی و به کمک معادله بیوگرمایی و معادله آرنیوس توزیع دمایی و میزان آسیب گرمایی برای پارامترهای هندسی مختلف دو نوع الکترود صفحه‌ای و سوزنی انجام شد. یافته‌ها : آسیب گرمایی ناشی از سوختگی درجه یک در هیچ‌کدام از موارد مشاهده نگردید. با این حال در ولتاژهای بالا حجم بافت با دمای بالای 43 درجه سانتی‌گراد به 10 درصد حجم بافت تومورال و 3 درصد بافت سالم اطراف تومور رسید. ولتاژ اعمال شده به الکترودها و فاصله بین دو الکترود بیشترین اثر را روی توزیع‌ گرمایی و الکتریکی نشان داد. علاوه بر این الکترود سوزنی در مقایسه با الکترود صفحه‌ای حرارت بیشتری ایجاد نمود. هرچند الکترود سوزنی پوشش الکتریکی بهتری را در ناحیه تومورال از خود نشان داد. نتیجه‌گیری : این مطالعه نشان داد که می‌توان به کمک مدلسازی عددی، پارامترهای هندسی و الکتریکی بهینه، الکترود را برای انجام برداشت کامل تومور و کنترل آسیب گرمایی در بافت سالم و تومورال انتخاب نمود.