69、癌症热疗中毛细血管床及扩散磁共振成像相关研究

癌症热疗中毛细血管床及扩散磁共振成像相关研究

癌症热疗中毛细血管床的影响

癌症热疗是一种利用高温来破坏肿瘤组织的治疗方法。在热疗过程中，毛细血管床的结构和血液流速等因素对治疗效果有着重要的影响。

毛细血管数量的影响

通过进行 10000 次蒙特卡罗模拟，研究了毛细血管数量对热疗的影响。模拟结果用图展示，其中实线代表平均温度，阴影区域代表 95%置信区间。从图中可以看出，肿瘤内部的平均温度高于健康组织，且肿瘤组织的平均温度超过了 43°C，这一温度会导致肿瘤组织受损。同时，只有少量（5.3%）的健康组织达到了 43°C 或更高的温度。

血液流速的影响

考虑血液流速大小存在 50%的不确定性，进行模拟分析。同样经过 10000 次蒙特卡罗模拟，在 t = 50 分钟时，当 43°C 的白色等值线覆盖整个肿瘤时，肿瘤组织达到导致坏死的目标温度。肿瘤组织的温度依然高于健康组织，且肿瘤的平均温度高于 43°C，仅有 5.1%的健康组织达到 43°C 或更高温度。

综合讨论

从数值结果来看，在所有情况下，肿瘤部位的平均温度都能上升到 43°C 以上，从而导致肿瘤受损，而健康组织的损伤均小于 6%。不过，研究也存在一定的局限性。例如，设定的 43°C 组织损伤和细胞坏死温度阈值，未考虑达到该温度所需的持续时间，也未考虑达到组织损伤的延迟情况。此外，还有更精确的测量肿瘤消融的方法，且该研究基于理论模型，可能无法完全反映实际肿瘤中的复杂生物过程，研究结果可能无法立即应用于临床环境，需要进一步的实验验证。

以下是模拟研究的简单流程：