Calculation of Electromagnetic Field and SAR Dis- tributions of Two Antenna Structures for Bone Tu- mors Microwave Hyperthermia

Objective: To investigate the electromagnetic field and specific absorptionrate (SAR) distribution of different structure applicators with different depths for treating bonetumors using microwave hyperthermia. Methods: The finite element method (FEM) was used to calculate,electromagnetic field and SAR distribution. Two different structure applicators were simulated. Theone is simple coaxial antenna, which has been successfully used in clinic treating bone tumors inTangdu hospital of the Forth Military Medical University several years. It was formed by a coaxialcable peeled off the out copper at end. The other applicator was coaxial- slot antenna, which waswidely used in microwave hyperthermia. The applicator inserted into the cylindrical bone withdifferent depths, and worked at the frequency of 2 450 MHz. Results: The electric field and SARgenerated by the simple coaxial applicator were mainly concentrated out the tissues, and were notuniform in the tissues, while the coaxial- slot applicator well transmits the electric field and SARinto the tissues, and can easily treat different position by adjusting the slat position.Conclusion: The results calculated by EFM, were well accordant with the experimental and clinicalresulls, and will be important for improving the clinical effects of microwave hyperthermia.

近红外光谱用于骨组织微波消融热损伤评估研究

为探索术中组织实时热损伤评估模型的效果,本研究使用近红外光谱法研究了微波消融过程中骨组织的热损伤程度。首先,设计骨组织加热实验,研究热损伤程度与骨组织近红外光谱的相关性;其次,设计微波消融实验,采集微波消融中骨组织近红外参数,研究约化散射系数、斜率因子、面积因子等与骨组织状态变化间的关系;最后,设计评估因子,基于BP网络构建骨组织热损伤评估模型。实验结果发现,近红外参数包括面积因子(area(500~550))和斜率因子(slope(524~532)、slope(565~570))在组织消融过程中发生了显著变化,可作为骨组织热损伤评估因子,构建的评估模型可用于评估骨组织热损伤程度。本研究结果可为构建微波消融骨组织损伤评估系统提供重要价值。

肢体恶性骨肿瘤的微波高温原位灭活保肢术

[目的]探讨肢体恶性骨肿瘤的微波高温原位灭活保肢术的临床效果。[方法]将荷瘤骨段与正常组织分离后原位热灭活,经过灭活骨段的加固措施,使其能够承重,且保留了临近的自然关节。[结果]经本术式治疗的309例肢体肿瘤结果:3年以上存活率为60.2%,对多数病人而言,保留了功能甚为满意的肢体,近期并发症及远期并发症均较文献报告低。[结论]原位灭活保肢术是一种可靠、有效和简化的术式,肿瘤学和功能学效果均令人鼓舞。

骨盆恶性或高度侵袭性骨肿瘤微波高温灭活保肢术

[目的]有相当比例的原发或继发恶性骨肿瘤发生在骨盆部位,目前常用的外科治疗方法是荷瘤盆骨的切除及恢复骨盆连续性的重建。该手术创伤大,局部复发率高,术后功能差,是骨科医生公认的极具挑战性的难题。[方法]本文介绍一种全新的外科术式:将荷瘤盆骨从正常组织中分离,将微波天线均匀地插入瘤块内,输入电磁能量,通过热凝固达到杀灭瘤细胞的目的,勿需特殊的重建措施(不包括植骨等加固措施)。[结果]从1994年5月到2005年12月,152例骨盆恶性肿瘤患者接受了上述疗法,IB期病人中48例得到良好的局部和全身控制,61例IIB期患者,19例死于肿瘤播散,42例经过术后3～11年的观察,未发生远隔转移或局部复发,24例骨盆转移癌患者,11例于术后6个月～3年内死亡,13例病人在观察期1～7年内尚存活,无肿瘤存在迹象。在存活病人中,多数获得美容学和功能学上均可接受的肢体。[结论]该方法被证明为一种行之有效的途径,极大地简化了手术,改进了肿瘤学预后,明显改善了患肢的功能。

插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活治疗肢体恶性或侵袭性骨肿瘤

评价插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活治疗肢体恶性或侵袭性骨肿瘤保肢手术的临床应用．方法：应用插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活治疗肢体恶性或侵袭性骨肿瘤19o例．从手术技术、肿瘤学、关节功能、并发症等方面全面综合评价此方法的临床应用效果．结果：恶性骨肿瘤134例，术后平均随访47mo，因远隔脏器转移死亡者32例，另有3例虽有肺部转移，但经转移病灶切除后现仍无瘤存活；存活率为74．2％；IO2例存活者中肢体关节功能优者72例，良者14例．骨巨细胞瘤56例，术后平均随访49mo，l例死于肺转移；3例局部复发，经行瘤段截除大段异体骨移植后治愈；35例关节功能属优，21例为良．结论：插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活治疗骨肿瘤技术是一种创新的、有效安全的、临床效果显著的、治疗肢体恶性或侵袭性骨肿瘤的新手段，值得继续应用、改进和评价这一治疗体系．

微波高温处理的人皮质骨生物力学性质的研究

目的 :明确微波高温处理的人皮质骨生物力学性质的变化 ,为预防微波介入式高温治疗的骨肿瘤患者病理骨折提供理论依据。方法 :微波高温加热人皮质骨 ,制备力学试样。进行静态拉伸、静态压缩试验。测定强度极限、断裂功 ,延伸率。结果 :微波高温处理 80℃ ,持续 30min ,皮质骨密度下降 5 .5 1%。在加载应变率为 0 .8～1.6× 10 -4s-1条件下 ,进行静力学试验。微波高温处理人皮质骨静拉伸强度无明显下降 ,压缩强度比正常皮质骨提高约 2 3%。显微硬度比正常湿润皮质骨提高 4 6 %。延伸率下降 4 3.2 % ,断裂功下降。结论 :微波高温损害了皮质骨的韧塑性 ,使骨组织脆性增加 ,易突发断裂。

肢体骨转移癌综合治疗及随访分析

目的:为有效提高肢体骨转移癌患者的生存时间和质量,探讨综合治疗的原则,手术方案的选择及临床意义。方法:对1997年3月至2003年8月间41例有随访结果的肢体骨转移癌患者进行回顾性分析。根据患者一般情况,骨转移灶特征及原发肿瘤性质,给予包括外科治疗在内的个体化综合治疗。对比治疗前后疼痛缓解程度、生活质量及功能。结果:患者术后存活时间平均22.7个月,存活1年以上的患者23例(56.1%)。接受综合治疗后疼痛早期缓解率为84%,其中13例接受转移灶高温诱导微波灭活自体或异体骨移植,除1例术后发生病理性骨折外,余治疗后生活质量显著提高。结论:严格根据适应证选择合理的综合治疗方案,对于延长晚期骨转移癌患者的生存时间,提高生存质量有着重要意义。微波灭活自体或异体骨移植治疗骨转移癌可获得满意疗效,尤其适用于孤立转移灶或存活期较长的肿瘤患者。

微波辐射对犬股骨力学性能的影响

目的 :测试微波辐射下犬股骨的生物力学性能 ,分析微波对股骨强度的影响。方法 :成年杂种犬 12只 ,显露股骨干 ,左侧为实验组 ,右侧为对照组 ,利用微波对股骨干中段进行 6 5℃加热 10min。术后 45d和 90d取材。测试CT值和生物力学特性。结果 :肉眼观察微波辐射区股骨干色泽呈灰白样 ,X线和CT表现同正常对照组。最大压缩强度、弹性模量均与正常组无显著性差异。结论 :微波辐射破坏了骨组织的血供和再生 ,但

插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活肢体肿瘤术的配合

作者报道了492例插入式微波天线阵列诱导高温原位灭活治疗肢体肿瘤的手术配合体会,强调充分的术前准备,严格的无菌无瘤操作,与麻醉师的密切协助以及微波治疗仪的正确使用、消毒和保养,是新技术得以顺利展开的重要保证。

骨巨细胞瘤及其辅助治疗研究现状

骨巨细胞瘤（GCTB）是一种常见的局部侵袭性原发性骨肿瘤,好发于20～40 岁人群的长骨骨端,生物学行为存在不确定性,局部复发率较高.临床上主要采取囊内刮除和节段切除手术治疗,其中囊内刮除结合各种物理和化学辅助疗法可提高肿瘤局部控制效果,降低肿瘤复发率.该文在复习GCTB流行病学特点、分级与诊断、手术治疗等的基础上重点综述高速磨钻技术、温度消融技术（氩气刀、微波、液氮、氩氦刀）、骨水泥填充以及化学辅助剂（如苯酚、高浓度酒精）辅助治疗的应用现状,以期对GCTB辅助治疗的选择提供参考.

用于骨肿瘤微波热疗的单探头设计

采用有限元数值分析方法,在2 45GHz频率下,针对临床骨肿瘤微波热疗模型,对目前临床使用的简单同轴探头和改进的缝隙同轴探头在骨组织中产生的电磁场分布及单位质量电磁能量吸收率进行了模拟计算,并进行了简单的实验验证.结果显示:简单同轴探头产生的电磁场能量主要分布在治疗区域外,在治疗组织中分布不均,且对正常组织损伤严重;改进的缝隙探头能较好地把能量传输到组织内部,集中在探头缝隙附近,可通过改变缝隙位置实现对包括顶端组织在内的不同部位的治疗,提高了治疗效率,缩短了时间,减少了对正常组织的损伤及对环境的电磁污染.体外实验结果与模拟结果相吻合,该结果为微波骨肿瘤临床治疗中探头的选择提供了理论依据.

骨肿瘤原位热疗术的配合

该文阐述了利用型号为MH-IG骨肿瘤微波热疗机,对骨肿瘤的患者进行微波热疗治疗,经过临床应用总结出一套手术配合方法。

微波灭活骨肿瘤细胞AgNOR 173例研究

探讨骨肿瘤微波灭活保肢术后生存率（sa生存率为72．4％）与传统手术组术后生存率（5a生存率为55．8％）在治疗方法上的差异，以便正确评价微波手术的效果．方法：将1992～1995年我科173例微波灭活保肢手术标本及52例1992年以前传统方法手术治疗的骨肿瘤标本进行AgNOR染色，用统计学方法比较微波手术组与传统手术组间在良恶性组成上有否差异，推测微波组的预后．结果：微波组】73例骨肿瘤标本问992～1995）AgNOR染色结果与对照组及文献报道的骨肿瘤AgNOR染色结果无明显差异（PwtoOI）．结论：微波灭活治疗骨肿瘤的实际生存率明显高于传统手术组，其原因在于手术本身，不存在选择病例手术的情况，微波灭活治疗骨肿瘤有其优越性．

原位微波灭活瘤段+重建治疗骨巨细胞瘤的临床观察

目的应用微波原位灭活瘤段+重建技术治疗骨巨细胞瘤,观察临床疗效和肢体功能。方法 2004年3月至2011年4月本组共应用此方法治疗32例骨巨细胞瘤患者,其中骨盆1例,股骨远端12例,胫骨近端10例,桡骨远端4例,肱骨近端3例,肱骨远端1例,跟骨1例。病理分级:Ⅰ级4例,Ⅱ级11例,Ⅲ级17例。术中边缘外分离肿瘤,原位插入微波针,控制性高温灭活瘤体,自体骨粒或骨水泥填充病灶腔隙,填充骨水泥和异体骨混合物,部分需行内固定,观察术后肿瘤复发和肢体功能评分。结果 32例患者皆得到随访,平均随访2年8个月。发现1例复发,1例感染,肢体关节功能评定:好者28例,可者4例,差者0例。结论原位微波灭活瘤段+重建技术治疗骨巨细胞瘤可能降低了骨巨细胞瘤术后的复发,并保留较好的肢体功能。

原位微波灭活+肿瘤假体置换治疗四肢肿瘤的近期临床效果观察(附5例报告)

目的初步观察原位微波灭活+肿瘤假体置换的近期临床疗效,探讨原位微波灭活+肿瘤假体置换在四肢肿瘤保肢手术中的应用价值。方法 2008年1月～2012年1月采用原位微波灭活+肿瘤假体置换方法治疗四肢近关节肿瘤5例,其中骨肉瘤4例,骨转移瘤1例;4例骨肉瘤Enneking分期:ⅡA期3例,ⅡB期1例。结果平均随访17个月,死亡2例,术后生存期分别为7和29个月,1例骨转移瘤患者术后带瘤生存。无局部复发,无假体周围感染、松动及断裂事件发生。术后6个月以上进行功能评分,优2例,良2例,中1例,Enneking得分平均21分。结论原位微波灭活+肿瘤假体置换在不增加局部复发机会和假体松动等并发症的前提下,可以保留更多骨量,为更多软组织覆盖及远期假体翻修等处置提供更多的机会和选择余地,是一种可行的手术方式,远期效果有待进一步观察。

对探针式同轴探头在骨肿瘤微波热疗中电磁场分布的数值模拟分析

目的 研究探针式热疗探头在骨肿瘤微波热疗中产生电磁场分布的模拟数值结果。方法 取分层柱状结构骨肿瘤模型 ,将同轴电缆剥掉外导体后构成探针式探头。采用有限元数值分析方法 ,对不同插入深度及不同尺寸的同轴探头在组织中产生的电磁场进行数值模拟计算。结果 当探头外导体的截断面处于组织内部时 ,辐射能量能较好地集中于被辐射组织中 ;当探头接近被辐射组织顶端但又不穿透时 ,可使顶端辐射增强。结论 热疗时探头不同的插入深度及规格 ,可使被辐射组织的电磁场发生相应变化 ,故在临床微波热疗操作中 ,应根据肿瘤大小。

康复护理对下肢骨肿瘤微波灭活保肢术后患者疗效和生活质量的影响

目的探讨康复护理对下肢骨肿瘤微波灭活保肢术后患者疗效和生活质量的影响。方法选取2012年5月至2013年5月间青岛市市立医院收治的74例下肢骨肿瘤患者,采用等距随机抽样法分为观察组和对照组,每组37例。观察组患者采用康复护理模式,对照组患者采用常规护理模式,对比两组患者护理前后的视觉模拟评分(VAS)和生活质量评分,及护理后的肢体功能、并发症发生率和生存率。结果护理前,两组患者的VAS和生活质量评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。护理后观察组患者各时间段VAS评分均低于对照组患者,生活质量评分均高于对照组患者,差异均有统计学意义(均P<0.05)。护理后,观察组患者的生存率和肢体功能优良率分别为89.2%和94.6%,均明显高于对照组的64.9%和78.4%,差异均有统计学意义(均P<0.05)。观察组患者并发症发生率为8.1%,明显低于对照组的29.7%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论康复护理可有效提高微波灭活保肢手术治疗下肢骨肿瘤患者的生活质量,缓解疼痛症状,降低并发症发生率,对肢体功能的恢复产生积极影响,宜广泛推广。

成年狗股骨微波高温灭活后的再血管化研究

目的：建立长骨微波高温灭活的动物模型，并观察其再血管化过程。方法：选用成年杂种狗１６只，无菌条件下显露一侧股骨并游离髁上约８ｃｍ骨段，隔热材料保护周围组织，间距２．５ｃｍ置入微波天线２根，间断加热，维持骨皮质表面温度５０～６０℃３０分钟。术后不同时间进行ＥＣＴ骨扫描，取材前进行土霉素标记，印度墨汁灌注。取材后进行双侧股骨Ｘ线摄片、脱钙透明、石蜡包埋切片等处理。结果：通过ＥＣＴ、血管灌注等方法证实约有５～６ｃｍ骨段在灭活后完全失去血运，不产生土霉素荧光标记。灭活骨段４周左右首先从后侧肌间隔处接收血液供应，并以再管道化的方式开始再血管化。１２周时，髓腔及骨皮质外２／３形成新生血管网，骨皮质内带血管稀疏。６个月以后，骨皮质内带血供明显改善。术后１２周以前，灭活骨段的爬行替代以骨吸收表现为主。６个月以后，绝大多数新生血管周围均进入骨形成期。新生骨呈非随机性分布，至术后１年，大部区域死骨面积仍占５０％以上，而后侧肌间隔处骨皮质大部分已被新生骨替代。结论：本实验首次建立了成年狗股骨微波高温灭活的动物模型，并证实了后侧肌间隔对大段股骨再血管化的重要性。在实验条件下，微波高温灭活骨显示了良好的骨修复能力。

微波消融在四肢骨巨细胞瘤合并病理性骨折治疗中的应用

目的评价四肢骨巨细胞瘤合并病理性骨折采取微波消融治疗术后的临床疗效。方法回顾2007年至2016年间7例四肢骨巨细胞瘤合并病理性骨折的病例进行微波灭活、骨水泥填充内固定术治疗。男1例,女6例,平均年龄31岁,Campanacci分期均为3期。对所有病例进行临床、影像学评估,观察有无复发、转移。以Enneking评分评估下肢功能,MSTS评分评估上肢功能,Cooney评分评估腕关节功能。结果随访时间12~66个月,未见复发及转移,除发生感染的1例外,其余膝关节周围术后Enneking评分平均为28分,上肢腕关节术后MSTS评分为30分,腕关节功能Cooney评分为80分;结论微波消融治疗四肢骨巨细胞瘤合并病理性骨折是一种良好的选择,远期效果有待进一步观察。