Локальное низкотемпературное воздействие: разрушение, сохранение, терапия
- Авторы: Пушкарев А.В.1, Саакян Н.Ю.2
-
Учреждения:
- Московский Государственный Технический Университет им. Н. Э. Баумана
- Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
- Выпуск: Том 111, № 4 (2022)
- Страницы: 273-277
- Раздел: Краткие сообщения
- URL: https://ogarev-online.ru/0023-124X/article/view/132751
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF114720
- ID: 132751
Цитировать
Аннотация
Локальное низкотемпературное воздействие (ЛНВ) на биоткани в зависимости от достигаемой температуры может приводить к разрушающим, сохраняющим или терапевтическим эффектам. В работе описан принцип единого подхода для перехода от массовых рекомендаций по дозированию локального низкотемпературного воздействия к персонализированным. Предлагается разделить процесс воздействия на три этапа: планирование, обеспечение и контроль, анализ соответствия запланированной и полученной дозы. Приведены примеры решения задач теплообмена в криохирургии и криоконсервации для возможного улучшения этапа планирования. В рамках первого направления рассмотрено два случая. Первый – повышение точности планирования криоаблации предстательной железы. Второй – сравнение по эффективности различных материалов криохирургических аппликаторов: медь, латунь и искусственный сапфир, который возможно применять для воздействия и контроля зоны замораживания оптическими методами. В рамках второго направления показан случай применения локального низкотемпературного воздействия для решения задачи одновременного сохранения каркаса биоткани и удаления слоя клеток донора, называемый децеллюляризацией, в целях трансплантологии. Результаты приведенных примеров потенциально могут быть использованы при планировании локального низкотемпературного воздействия. На основе единого подхода возможна разработка методик и технологий нового поколения с возможностью прецизионного дозирования.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Александр Васильевич Пушкарев
Московский Государственный Технический Университет им. Н. Э. Баумана
Автор, ответственный за переписку.
Email: pushkarev@bmstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-1737-7838
SPIN-код: 5796-8324
ведущий инженер, к.т.н
Россия, МоскваНаталия Юрьевна Саакян
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Email: natali.saakyan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6799-5450
SPIN-код: 4390-3138
студент
Россия, МоскваСписок литературы
- Shurrab M., Wang H., Kubo N., et al. The cooling performance of a cryoprobe: Establishing guidelines for the safety margins in cryosurgery // International Journal of Refrigeration. 2016. Vol. 67. P. 308-318. doi: 10.1016/j.ijrefrig.2016.03.007
- Rabin Y. Mathematical modeling of surface deformation during vitrification // Cryobiology. 2021. Vol. 102. P. 34–41. doi: 10.1016/j.cryobiol.2021.07.014
- Yamashita M., Miura H., Ohara Y., et al. Evaluation of Temperature Distribution Around the Probe in Cryoablation of Lipiodol-Mixed-Tissue Phantom // CardioVascular and Interventional Radiology. 2021. Vol. 44, N 3. P. 489–495. doi: 10.1007/s00270-020-02710-3
- Yoshikawa T., Miura H., Hirota T., et al. Fundamental Evaluation of Thermophysical Properties of Lipiodol Associated with Cryoablation: Freezing Experiments Using Lipiodol Phantom // Cardio Vascular and Interventional Radiology. 2020. Vol. 43, N 3. P. 514–519. doi: 10.1007/s00270-020-02710-3
- Ye J., Lugnani F., Yuan L., et al. The pattern of cell survival in the pig liver following one freeze-thaw cryosurgery cycle // Cryo letters. 2022. Vol. 43, N 1. P. 25-31. doi: 10.54680/fr22110110712
- Pushkarev A.V., Ryabikin S.S., Saakyan N.Y., et al. A study of prostate multiprobe cryoablation near urethra for precision treatment planning // Cryobiology. 2022. Vol. 109. P. 10–19. doi: 10.1016/j.cryobiol.2022.10.002
- Pushkarev A.V., Ryabikin S.S., Tsiganov D.I., et al. Comparison of probe materials for tissue cryoablation: operational properties of metal and sapphire cryoprobes // Journal of Biomedical Photonics & Engineering. 2022. Vol. 8, N 4. P. 040501. doi: 10.18287/JBPE22.08.040501
Дополнительные файлы
