磁性纳米颗粒肿瘤热疗需要精确的临床计划，因此，瘤区三维热剂量的模拟工作对临床治疗起着关键的作用。本论文针对肝动脉栓塞热疗建立了一个理论热模型。从兔肝VX-2肿瘤模型中通过CT可以观测到纳米颗粒在肝肿瘤区域的分布情况，并可以勾画出磁性纳米颗粒的填充区域。再根据体外对外加交变磁场参数的测量结果以及建立的SAR值的测量方法，根据生物传热方程，可以对理论模型进行动态的温度场计算。模拟结果显示，在治疗过程中，同一点温度升高与磁性纳米颗粒的浓度成线性关系，并且整个瘤区的温度场最大值和最小值不出现在肿瘤中心，而是在肿瘤的边缘区域。这种模拟方法有望对将来临床计划提供一种算法参考。
图1. 通过CT观察到碘油－磁性纳米颗粒在瘤区的分布情况。
图3. 温度的升高值与磁性纳米颗粒的剂量呈线性关系。
Xu, R. Yu, H. Zhang, Y. Ma, M. Chen, Z. Wang, C. Teng, G. Ma, J. Sun, X. Gu, N. .Three-Dimensional Model for Determining Inhomogeneous Thermal Dosage in a Liver Tumor During Arterial Embolization Hyperthermia Incorporating Magnetic Nanoparticles, IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL. 45, NO. 8, AUGUST 2009
研究进展