| Περίληψη |
Η Υπερθερμία αποτελεί μια μέθοδο για τη θεραπεία του καρκίνου η χρήση της οποίας έχει αναφερθεί
εδώ και χιλιάδες χρόνια. Κλινικά η υπερθερμία ορίζεται ως η ανύψωση της θερμοκρασίας τοπικά σε
εύρος 42◦C ως 45◦C, σε μια περιοχή της νόσου ενώ ταυτόχρονα οι υγιείς ιστοί διατηρούνται κάτω
από τις κρίσιμες θερμοκρασίες. Έτσι ο περιβάλλοντα υγιή ιστός προστατεύεται από μη αναστρέψιμες
βλάβες.
Η υπερθερμία έχει προκαλέσει μεγάλη προσοχή ,καθώς είναι μια μη επεμβατική θεραπευτική τεχνική
που έχει αποδειχθεί αρκετά αποτελεσματική στην κλινική θεραπεία. Ωστόσο, το θέμα της παρακολούθησης της θερμοκρασίας καταστέλλει την ανάπτυξή του.
Η μαγνητική τομογραφία είναι μία από τις υπό διερεύνηση μεθόδους για τη μη επεμβατική θερμομέτρηση (MRI). Οι χρόνοι μαγνητικής αποκατάστασης εξαρτώνται από την θερμοκρασία και μπορούν
να ληφθούν υπόψιν για τις θερμομετρικές παραμέτρους της εικόνας.
Σε σύγκριση με τις επεμβατικές διαδικασίες, οι τεχνικές χαρτογράφησης θερμοκρασίας που βασίζονται σε μαγνητική τομογραφία είναι ασφαλείς και έχουν χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση μεταβολών
θερμοκρασίας σε πολλές εφαρμογές.
Η μαγνητική τομογραφία (MRI) είναι μια ευέλικτη και ισχυρή τεχνική ιατρικής απεικόνισης που χρησιμοποιείτε ευρέως στην κλινική πράξη. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της μαγνητικής τομογραφίας
σε σχέση με άλλες μεθόδους απεικόνισης, εκτός από το ότι χρησιμοποιεί μη ιονίζουσα ακτινοβολία,
είναι ότι μπορεί να παράγει εικόνες υψηλής αντίθεσης μαλακών ιστών με βάση τα εγγενή χαρακτηριστικά των ιστών. Τρεις συνήθεις μέθοδοι σκιαγραφικής αντίθεσης που χρησιμοποιούνται σε κλινικές
εφαρμογές είναι η αντίθεση με έμφαση στην πυκνότητα πρωτονίων, η αντίθεση με έμφαση στην
παράμετρο T1 και η αντίθεση με έμφαση στην παράμετρο T2.
Κατά τη διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας, κάνοντας χρήση κεραίας διαθερμίας μικροκυμάτων,
δημιουργήσαμε καταστάσεις υπερθερμίας σε τέσσερα δείγματα, εκ των οποίων τα τρία (3) από αυτά
ήταν διαλύματα Χλωριούχου Νατρίου (N aCl) που προσομοίαζαν ιστούς, ενώ το τελευταίο αποτελούσε
καλλιέργεια καρκινικών κυττάρων μελανώματος. Με τη χρήση ενός συστήματος MRI απεικονίσαμε
και συσχετίσαμε τα αποτελέσματα της υπερθερμίας που προκλήθηκαν.
Ο σκοπός αυτής της εργασίας ήταν διττός. Αρχικός στόχος ήταν η μέτρηση και ποσοτικοποίηση
της παραμέτρου T2 συναρτήσει της θερμοκρασίας σε καταστάσεις ήπιας υπερθερμίας, με σκοπό τον
έλεγχο του δείκτη T2 σαν μέσο μέτρησης μεταβολών της θερμοκρασίας, κατά τη διάρκεια μίας διαδικασίας υπερθερμίας. Η μέτρηση του δείκτη T2 πραγματοποιήθηκε για τέσσερα διαφορετικά δείγματα
εκ των οποίων τα πρώτα τρία είχαν ηλεκτρικές ιδιότητες -και πιο συγκεκριμένα αγωγιμότητα- που
προσομοίαζαν διάφορους ιστούς σε θερμοκρασία 37◦C. Το πρώτο διάλυμα είχε αγωγιμότητα η οποία
προσομοίαζε το λίπος, το δεύτερο προσομοίαζε φαιά ουσία εγκεφάλου και το τρίτο εγκεφαλονωτιαίο
υγρό. Το τέταρτο διάλυμα αποτελούσε καλλιέργεια καρκινικών κυττάρων μελανώματος.
Σε δεύτερο χρόνο, μετρήθηκε η αγωγιμότητα των τεσσάρων διαλυμάτων σε εύρος θερμοκρασιών
από 20 έως 40 βαθμούς Κελσίου, με σκοπό την ποσοτικοποίηση της αγωγιμότητας C συναρτήσει της
θερμοκρασίας T καθώς και τη μελέτη συμπεριφοράς της αγωγιμότητας χρησιμοποιώντας διαφορετικές
τεχνικές θέρμανσης (επαφή και διαθερμία μικροκυμάτων).
|
Temperature measurements in materials with different conductivities utilizing mild microwave hyperthermia techniques: correlation of results with quantitative MRI methodologies
