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J-GLOBAL ID：201802237735974642   整理番号：18A1684971

水和軟組織のin vivo電気外科加熱の連続体熱力学モデル【JST・京大機械翻訳】

A continuum thermomechanical model of in vivo electrosurgical heating of hydrated soft biological tissues

著者 (5件)： Karaki Wafaa (Center for Modeling, Simulation and Imaging in Medicine, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) ,  Rahul (Center for Modeling, Simulation and Imaging in Medicine, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) ,  Lopez Carlos A. (Center for Modeling, Simulation and Imaging in Medicine, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) ,  Borca-Tasciuc Diana-Andra (Center for Modeling, Simulation and Imaging in Medicine, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) ,  De Suvranu (Center for Modeling, Simulation and Imaging in Medicine, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 127  号： PA  ページ： 961-974  発行年： 2018年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電気外科的方法の間の軟部組織の高周波(RF)加熱は,細胞内および細胞外水の蒸発と輸送を通しての相変化を含む速い過程であり,温度と含水量による物理的性質の変化が重要な役割を果たす。これらの効果を正確に予測し,捕捉することは,組織の温度変化のモデリングを改善し,改良された器具設計の開発と組織損傷と壊死のより良い理解を可能にする。Pennesの生物熱モデルに基づく以前のモデルは,蒸発と輸送の両方を無視しているが,数値相関を通して蒸発を考慮することは,物質移動または相変化による物理的性質の変化を説明せず,組織内の蒸発による圧力増加を捉えない。多孔質媒体アプローチは,蒸発,輸送,圧力および物理的性質の変化の影響を捉えることができるが,モデルは,温度の予測下で重要な結果となる無傷組織における輸送パラメータに関する仮定を注意深く検討することなく,液体およびガスの自由拡散を仮定する。従って,これらの異なるアプローチは,蒸発損失と輸送の影響を捉えることにおける不正確さによる実験と比較して,20%を超える温度予測の誤差と関連していた。ここでは,電気外科的加熱中に起こる蒸発による輸送,変形および相変化損失を同時に考慮して,組織の多相性が連続体熱力学フレームワーク内で捉えられる混合理論に基づく水和軟部組織のRF加熱のモデルを提示した。モデル予測は,電気外科装置の種々の電力設定におけるブタ肝臓組織のin vivoアブレーションに対して得られたデータに対して検証された。このモデルは,7.9%未満の誤差で,急速低および高出力アブレーション手順の間,電極の近傍における鋭い勾配を有する平均実験温度データに適合することができた。さらに,モデルは,100°Cを超える温度予測に顕著な影響を持つ蒸気ビルドアップによる速い蒸発損失と対応する圧力上昇を捉えることができる。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： モデリング ,  物理的性質 ,  アブレーション ,  高速度 ,  蒸発 ,  *水和 ,  *連続体 ,  多相 ,  *軟部組織 ,  温度変動 ,  電力 ,  予測 ,  含水量 ,  物質移動 ,  *モデル

著者キーワード (4件)： 電気手術 ,  アブレーション ,  混合理論 ,  組織加熱

分類 (1件)： 相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 水和 ,  軟組織 ,  電気外科 ,  連続体 ,  熱力学モデル