可控温循环冷却水袋耦合装置的研制及应用
作者：王伟 李丰彤 李瑞英 李金城 韩建国 林世寅
单位：王伟(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李丰彤(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李瑞英(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李金城(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；韩建国(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；林世寅(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)
关键词：
中华放射肿瘤学杂志000129 微波加温治疗表浅肿瘤的疗效已得到确认。但如何增加辐射器的有效加温深度、改善患者受治条件以提高疗效仍是人们所关注的问题。可控温循环冷却水袋耦合装置，将原外加温辐射器简单的空气耦合改进为循环冷却水耦合，经体模实验及临床试用，循环冷却水耦合具有许多优点。
, http://www.100md.com
1 仪器与方法
1.1 仪器：可控温循环冷却水袋耦合装置如图1所示。
图1 可控温循环冷却水袋耦合装置的结构示意图
耦合水袋采用柔软聚乙烯薄膜制成，并有可控温的循环水路和固定的充水厚度(18cm×20cm，充水厚度1cm)。使用时设定冷却水温，冷却水控温精度为±1℃。加温时使用915MHz治癌机，外加温辐射器(直径160mm)。测温采用美国LUXTRON-3000型多通道光纤测温仪及TC-2型自制多点测温仪，测温精度在±0.2℃以内。
1.2 方法
1.2.1 体模实验：体模材料采用静态组织等效体模，体模盒内空间尺寸为220mm×210mm×50mm(单个)。将辐射器置于体模上方正中，空气耦合时距离1cm；水耦合时仍保持同一固定间隔，水袋平放在体模上与辐射器良好接触，水袋充水均匀无气泡。辐射器内耦合参数经适当调整使其驻波比符合临床要求。设定冷却水温，待其稳定，再将多点测温探头置于辐射器中心相对的体模不同深度处。测量体模表面、表面下0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0cm处加温时的温度变化，每隔30s记录1次温度值。加温功率为150W，加温时间为3min。
, 百拇医药
1.2.2 临床病例选择：该装置适用于人体相对平坦部位表浅肿瘤的加温，如：颈部淋巴结转移、乳腺癌术后复发、胸壁、腹壁、背部等。特别适于对脂肪层疼痛、表面有瘢痕、年老体弱等空气耦合治疗效果不理想的患者，但应避免表皮已有破溃的情况。
2 结果
已知静态组织等效体模加温在短时间、高功率条件下的比吸收率SAR≈△T/△t。本实验采用同一配方体模，同一时间及功率，故△T相当于SAR相对值。加温3min后可得到不同耦合介质、不同体模深度的温度增量，并可分别画出空气和水的相对比吸收率曲线。分析该曲线结果表明，循环冷却水耦合可有效降低表皮加温温度，其穿透深度比空气耦合至少可增加7mm。
3 讨论
国外的外加温辐射器已废弃了空气耦合加温方式，均改为匹配的循环水耦合方式。可控温循环冷却水袋耦合装置结合了国产机的特点，对辐射器的结构稍做调整，就实现了耦合介质的改变。
经静态组织等效体模实验和患者治疗结果证明：该装置能降低表浅组织温度、增加有效治疗深度、减少微波泄漏、改善与患者的耦合状态，从而使热图稳定；同时也改善了患者的受治条件，使原来一些不能接受微波加温治疗的年老体弱患者也能进行治疗且治疗有效温度有所改善。
(收稿日期：1999-07-10), http://www.100md.com
单位：王伟(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李丰彤(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李瑞英(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；李金城(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；韩建国(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)；林世寅(300060 天津医科大学附属肿瘤医院研究所放射物理室)
关键词：
中华放射肿瘤学杂志000129 微波加温治疗表浅肿瘤的疗效已得到确认。但如何增加辐射器的有效加温深度、改善患者受治条件以提高疗效仍是人们所关注的问题。可控温循环冷却水袋耦合装置，将原外加温辐射器简单的空气耦合改进为循环冷却水耦合，经体模实验及临床试用，循环冷却水耦合具有许多优点。
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1 仪器与方法
1.1 仪器：可控温循环冷却水袋耦合装置如图1所示。
图1 可控温循环冷却水袋耦合装置的结构示意图
耦合水袋采用柔软聚乙烯薄膜制成，并有可控温的循环水路和固定的充水厚度(18cm×20cm，充水厚度1cm)。使用时设定冷却水温，冷却水控温精度为±1℃。加温时使用915MHz治癌机，外加温辐射器(直径160mm)。测温采用美国LUXTRON-3000型多通道光纤测温仪及TC-2型自制多点测温仪，测温精度在±0.2℃以内。
1.2 方法
1.2.1 体模实验：体模材料采用静态组织等效体模，体模盒内空间尺寸为220mm×210mm×50mm(单个)。将辐射器置于体模上方正中，空气耦合时距离1cm；水耦合时仍保持同一固定间隔，水袋平放在体模上与辐射器良好接触，水袋充水均匀无气泡。辐射器内耦合参数经适当调整使其驻波比符合临床要求。设定冷却水温，待其稳定，再将多点测温探头置于辐射器中心相对的体模不同深度处。测量体模表面、表面下0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0cm处加温时的温度变化，每隔30s记录1次温度值。加温功率为150W，加温时间为3min。
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1.2.2 临床病例选择：该装置适用于人体相对平坦部位表浅肿瘤的加温，如：颈部淋巴结转移、乳腺癌术后复发、胸壁、腹壁、背部等。特别适于对脂肪层疼痛、表面有瘢痕、年老体弱等空气耦合治疗效果不理想的患者，但应避免表皮已有破溃的情况。
2 结果
已知静态组织等效体模加温在短时间、高功率条件下的比吸收率SAR≈△T/△t。本实验采用同一配方体模，同一时间及功率，故△T相当于SAR相对值。加温3min后可得到不同耦合介质、不同体模深度的温度增量，并可分别画出空气和水的相对比吸收率曲线。分析该曲线结果表明，循环冷却水耦合可有效降低表皮加温温度，其穿透深度比空气耦合至少可增加7mm。
3 讨论
国外的外加温辐射器已废弃了空气耦合加温方式，均改为匹配的循环水耦合方式。可控温循环冷却水袋耦合装置结合了国产机的特点，对辐射器的结构稍做调整，就实现了耦合介质的改变。
经静态组织等效体模实验和患者治疗结果证明：该装置能降低表浅组织温度、增加有效治疗深度、减少微波泄漏、改善与患者的耦合状态，从而使热图稳定；同时也改善了患者的受治条件，使原来一些不能接受微波加温治疗的年老体弱患者也能进行治疗且治疗有效温度有所改善。
(收稿日期：1999-07-10), http://www.100md.com