肿瘤介入诊疗中射频消融术的应用与展望课件.ppt

肿瘤介入诊疗中射频消融术肿瘤介入诊疗中射频消融术的应用与展望的应用与展望中国物理治疗设备标准化技术委员会副主任:王洪奎一、射频消融( 一、射频消融( RFA RFA )术的物理学概念)术的物理学概念 1. 无线电频谱和波段的划分段号频段名称频段范围波段名称波长范围 1 极低频(ELF)3~ 30 赫( Hz) 极长波 100~ 10 兆米 2 超低频(SLF) 30~ 300 赫( Hz) 超长波 10~1 兆米 3 特低频(ULF) 300~ 3000 赫( Hz) 特长波 100~ 10 万米 4 甚低频( VLF)3~ 30 千赫( KHz) 甚长波 10~1 万米 5 低频( LF) 30~ 300 千赫( KHz) 长波 10~1 千米 6 中频( MF) 300~ 3000千赫( KHz) 中波 10~1 百米 7 高频( HF) 3~ 30 兆赫( MHz) 短波 100~ 10米 8 甚高频( VHF) 30~ 300 兆赫( MHz) 超短波 10~1米 9 特高频( UHF) 300~ 3000兆赫( MHz) 分米波微波 10~1 分米 10 超高频( SHF)3~ 30 吉赫( GHz) 厘米波 10~1 厘米 11 极高频( EHF) 30~ 300 吉赫( GHz) 毫米波 10~1 毫米 12 至高频 300~ 3000吉赫( GHz) 丝米波 10~1 丝米 2. 不同频率的应用领域 300MHz - 3000MHz (米波) 通讯、电视、广播 3000MHz - 30000MHz (厘米波) 雷达、卫星通信、无线电导航 30000MHZ - 300000MHz (毫米波)卫星通信 100KHz - 100MHz 医用射频的频率范围射频消融设备一般用的频率 200KHz500KHz,, 3. 消融( Ablation )的概念 Ablate (to remove by cutting,erosion,melting,evaporation or vaporization Ablation (the process of ablating) 地质学中的解释: 地球上的固态物质(如小山丘、岩石等),在长期的风化作用下其体积会逐渐缩小,甚至消失,这种物理变化过程称为消融现象。医学中的解释: 将病变的组织(固态物质)利用冷冻、高温或化学方法将其灭活,术后在周围正常组织的吸收作用下(新陈代谢),灭活组织的体积会逐渐缩小,甚至消失,这种生理变化过程称为消融,相应的治疗方法称为消融治疗。二、射频消融的基本原理二、射频消融的基本原理治疗状态 1. RFA 系统组成 1)射频信号产生器和测温控温装置 2)消融电极 3)地电极(体外电极)4)计算机控制系统 5)患者及模拟器 2、热生成的机理 1)高频电流回路的构成: 射频源消融电极患者肌体组织地电极 2)由患者肌体内的导电离子( ions )和极化分子在高频电场的作用下形成了电流(交流),由于离子之间相互摩擦而产生摩擦热。摩擦热的功率与肌体的导电率、射频源的功率(电压) ,消融电极和外电极的表面积有关。功率 P= I 2 R ,式中 I为电流, R 为回路电阻(或阻抗) 热量(温度) ∝ P× t, P 为高频功率, t为时间; 在消融区内某点的温度由组织本身产生的摩擦热加上离消融电极表面较近的组织的传导热。 3)热对细胞的作用温度( ℃)细胞效应<40 细胞无损伤 40-49 细胞损伤可逆 49-70 细胞变性(不可逆) 70-100 细胞凝固性坏死 100-200 细胞干燥>200 细胞炭化 4)热疗中三个温度段的定义及在临床中的应用郭应禄院士将热疗温度分为三个温度段(见下图), 42-50 ℃为理疗温度段,起止痛、改善局部血液循环、消炎、改善局部代谢营养、解痉的作用; 70-90 ℃为消融温度段,可使病变组织产生不可逆转的凝固性坏死,术后坏死组织逐渐被吸收或纤维化; 400 ℃以上可直接使病变组织产生汽化,达到切割或消除肿物、增大腔道的目的。三、射频消融术治疗肿瘤的历史与现状三、射频消融术治疗肿瘤的历史与现状 1. 历史背景 1)历史: 100 多年前人类就知道用交流电( 10KHz )能在人体内产生热,从而制做了电凝刀(止血),但由于加热的范围很小一直未被重视,随着射频消融设备的不断更新, 20世纪 90年代, Rossi 报道了利用射频治疗肝肿瘤,从此射频消融术才越来越引起医师们和关注和重视; 2)现状: 现在射频消融已广泛运用于各种实体性肿瘤的治疗:如肝、肺、肾、肾上腺、前列腺、骨样