Temperature Distribution of Human Tissue in Interstitial Microwave Hyperthermia

• Autorzy: Gas P.

Warianty tytułu

PL

Rozkład temperatury tkanki ludzkiej w śródmiąższowej hipertermii mikrofalowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A model which is an example of local interstitial microwave hyperthermia is presented. A microwave coaxial-slot antenna placed in the liver tissue is the heat source. Due to the axial symmetry of the model, for simplification a two-dimensional case is considered. The presented issue is therefore a coupling of the electromagnetic field and the temperature field. Using the finite element method, the wave equation for TM wave case and the bioheat equation under steady-state condition have been solved. At the end the obtained simulation results are presented.

PL

W pracy przedstawiono 2D model będący przykładem zastosowania miejscowej hipertermii śródmiąższowej. Źródłem ciepła jest współosiowa antena mikrofalowa z szczeliną powietrzną umieszczona w tkance wątroby. Przedstawiony problem stanowi sprzężenie pola elektromagnetycznego i pola temperatury. Posługując się MES rozwiązano równanie falowe dla przypadku fali TM, a następnie biologiczne równanie ciepła w przypadku stacjonarnym. Na końcu przedstawiono uzyskane wyniki symulacji.

Słowa kluczowe

EN

interstitial microwave hyperthermia; TM waves; bioheat equation; finite element method

PL

hipertermia mikrofalowa śródmiąższowa; fala TM; równanie biologiczne ciepła; metoda elementów skończonych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 7a
• Strony: 144--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., schem., tab., wykr

Twórcy

autor

Gas P.

• AGH University of Science and Technology, Department of Electrical and Power Engineering, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow,

Bibliografia

• [1] Habash R.W.Y., Bansal R., Krewski D., Alhafid H.T., Thermal Therapy, Part 2: Hyperthermia Techniques, Critical Reviews in Biomedical Engineering, 34 (2006), No. 6, 491-542.
• [2] Hurter W., Reinbold F., Lorenz W.J., A Dipole Antenna for Interstitial Microwave Hyperthermia, IEEE Trans Microwave Theory Tech., 39 (1991), 1048-1054.
• [3] Baronzio G.F., Hager E.D., Hyperthermia in Cancer Treatment: A Primer, Landes Bioscience and Springer Science + Business Media, New York (2006).
• [4] Lin J.C., Wang Y.J., Interstitial Microwave Antennas for Thermal Therapy, Int. J. Hyperthermia, 3 (1987), No. 1, 37-47.
• [5] Gas P., Temperature inside Tumor as Time Function in RF Hyperthermia, Electrical Review, 86 (2010), No. 12, 42-45.
• [6] Kurgan E., Gas P., Estimation of Temperature Distribution inside Tissues in External RF Hyperthermia, Electrical Review, 86 (2010), No. 01, 100-102.
• [7] Miaskowski A., Sawicki B., Krawczyk A., Yamada S., The Application of Magnetic Fluid Hyperthermia to Breast Cancer Treatment, Electrical Review, 86 (2010), No. 12, 99-101.
• [8] Gas P., Essential Facts on the History of Hyperthermia and their Connections with Electromedicine, Electrical Review, 87 (2011), No. 12b, 37-40.
• [9] Pennes H.H., Analysis of Tissue and Arterial Blood Temperatures in the Resting Human Forearm, J. Appl. Physiol., 1 (1948), No. 2, 93-122.
• [10] Saito K., Taniguchi T., Yoshimura H., Ito K., Estimation of SAR Distribution of a Tip-Split Array Applicator for Microwave Coagulation Therapy Using the Finite Element Method, IEICE Trans. Electronics, Vol. E84-C (2001), No. 7, 948-954.
• [11] Gabriel C., Gabriel S., Corthout E., The Dielectric Properties of Biological Tissues: I. Literature survey, Phys. Med. Biol., 41 (1996), 2231-2249.