光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣的數(shù)學(xué)模型的建立及驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2021-04-19 00:24
研究目的 本研究擬利用數(shù)學(xué)方法,通過(guò)對(duì)光動(dòng)力療法(PDT)治療鮮紅斑痣(PWS)中所涉及到的激光、光敏劑和氧等因素的作用及其相互關(guān)系進(jìn)行分析,建立PDT治療PWS的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和仿真計(jì)算方法,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行初步的驗(yàn)證。 方法和結(jié)果 第一部分是構(gòu)建PDT治療PWS的數(shù)學(xué)模型。用數(shù)學(xué)方法對(duì)三方面主要因素的變化規(guī)律分別建模,以此作為本模型建立的理論依據(jù):(1) 光在組織中分布的模型建立:由于PWS的病理組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜,選用Monte Carlo方法進(jìn)行建模;(2) 光敏劑濃度變化的模型建立,可分為兩部分:①血管內(nèi)的光敏劑濃度變化規(guī)律符合藥代動(dòng)力學(xué)的藥-時(shí)方程;②血管外組織中的光敏劑濃度變化服從Fick第二定律,并受光漂白作用的影響。(3) 氧在血管外組織中的變化的模型建立:氧在組織中的擴(kuò)散服從Fick第二定律,同時(shí)PDT生成單線態(tài)氧(1O2)對(duì)氧有消耗。在以上建模結(jié)果的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析1O2產(chǎn)生的光化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程,用Lambert-Beer定律和光敏劑的1O2
【文章來(lái)源】:中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
皮的吸系示圖
甸怕dv勁g山mm]E昌甘‘﹃︺日a。︺uo鉀d石.口試圖1一4去氧血紅蛋白(dexoy)和血紅蛋白(xoy)的吸收系數(shù)圖協(xié)110%UOIUme六口O口Onmd口n怡om臼夕10’廠~~~一一任呂1000壇償’00O竺10右譽(yù),的月40050060070080000010001100w.dv即g山山ml圖1一5表皮、真皮的吸收系數(shù)示意圖100010010l01|帥帽的g山山ml尸匕昌叭-云一。!荀。。留we-當(dāng).。s習(xí)竺‘女進(jìn)圖1一6皮膚的修正散射系數(shù)圖一21一
圖1一7組織吸收的光幾率密度仿真結(jié)果,波長(zhǎng)532nm輻照度功率密︵日w/cm歲圖1一8組織中光輻照的功率密度仿真結(jié)果,波長(zhǎng)532nm、表面輻照功率密度100mwclmZ5.PWS中光分布的特點(diǎn)在PWS的治療方法中,脈沖激光也是近年研究頗多的一種方法,這種方法的機(jī)理是激光的組織分布和熱弛豫不同、使血管內(nèi)溫度較周?chē)M織高,從而選擇性破壞血管[26]。因此,國(guó)外有多位作者利用Montecarof方法,對(duì)Pws的光分布特點(diǎn)進(jìn)行了研究L’9一23],得到許多對(duì)臨床治療有指導(dǎo)意義的規(guī)律,簡(jiǎn)述如下:5.1光束直徑的影響一24一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物組織光傳輸理論概論[J]. 來(lái)建成,李振華,賀安之. 激光生物學(xué)報(bào). 2004(03)
[2]光動(dòng)力治療中光的有效吸收光劑量及其確定[J]. 王穎,劉凡光,顧瑛. 激光生物學(xué)報(bào). 2004(02)
[3]組織光學(xué)中的Monte Carlo方法[J]. 彭東青,李暉,謝樹(shù)森. 光電子·激光. 2003(01)
[4]人體組織中光的漫反射理論與仿真研究[J]. 唐貴林,呂海寶,陳長(zhǎng)水,張陽(yáng)德. 量子電子學(xué)報(bào). 2002(03)
[5]血啉甲醚的光漂白特性[J]. 李步洪,謝樹(shù)森,陸祖康,陳鍵. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2001(03)
[6]光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣1216例臨床分析[J]. 顧瑛,劉凡光,王開(kāi),朱建國(guó),梁潔,潘玉明,李峻亨. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2001(02)
[7]生物組織中的光分布研究[J]. 薛玲玲,王新宇,張春平,朱明堯,張連順,遲榮華,張建東,李加,李光寅,富光華. 光子學(xué)報(bào). 2000(10)
[8]激光治療血管瘤和血管畸形及其研究進(jìn)展[J]. 肖志勇,陳明. 國(guó)外醫(yī)學(xué).耳鼻咽喉科學(xué)分冊(cè). 2000(05)
[9]血啉甲醚在動(dòng)脈組織的吸收分布特性[J]. 劉凡光,顧瑛,關(guān)澄宇,富秋濤,潘玉明. 激光生物學(xué)報(bào). 2000(03)
[10]光動(dòng)力治癌藥血啉甲醚的藥代動(dòng)力學(xué)研究[J]. 陳文暉,余建鑫,姚建忠,沈衛(wèi)鏑,劉建飛,許德余. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2000(02)
本文編號(hào):3146457
【文章來(lái)源】:中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:144 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
皮的吸系示圖
甸怕dv勁g山mm]E昌甘‘﹃︺日a。︺uo鉀d石.口試圖1一4去氧血紅蛋白(dexoy)和血紅蛋白(xoy)的吸收系數(shù)圖協(xié)110%UOIUme六口O口Onmd口n怡om臼夕10’廠~~~一一任呂1000壇償’00O竺10右譽(yù),的月40050060070080000010001100w.dv即g山山ml圖1一5表皮、真皮的吸收系數(shù)示意圖100010010l01|帥帽的g山山ml尸匕昌叭-云一。!荀。。留we-當(dāng).。s習(xí)竺‘女進(jìn)圖1一6皮膚的修正散射系數(shù)圖一21一
圖1一7組織吸收的光幾率密度仿真結(jié)果,波長(zhǎng)532nm輻照度功率密︵日w/cm歲圖1一8組織中光輻照的功率密度仿真結(jié)果,波長(zhǎng)532nm、表面輻照功率密度100mwclmZ5.PWS中光分布的特點(diǎn)在PWS的治療方法中,脈沖激光也是近年研究頗多的一種方法,這種方法的機(jī)理是激光的組織分布和熱弛豫不同、使血管內(nèi)溫度較周?chē)M織高,從而選擇性破壞血管[26]。因此,國(guó)外有多位作者利用Montecarof方法,對(duì)Pws的光分布特點(diǎn)進(jìn)行了研究L’9一23],得到許多對(duì)臨床治療有指導(dǎo)意義的規(guī)律,簡(jiǎn)述如下:5.1光束直徑的影響一24一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]生物組織光傳輸理論概論[J]. 來(lái)建成,李振華,賀安之. 激光生物學(xué)報(bào). 2004(03)
[2]光動(dòng)力治療中光的有效吸收光劑量及其確定[J]. 王穎,劉凡光,顧瑛. 激光生物學(xué)報(bào). 2004(02)
[3]組織光學(xué)中的Monte Carlo方法[J]. 彭東青,李暉,謝樹(shù)森. 光電子·激光. 2003(01)
[4]人體組織中光的漫反射理論與仿真研究[J]. 唐貴林,呂海寶,陳長(zhǎng)水,張陽(yáng)德. 量子電子學(xué)報(bào). 2002(03)
[5]血啉甲醚的光漂白特性[J]. 李步洪,謝樹(shù)森,陸祖康,陳鍵. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2001(03)
[6]光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣1216例臨床分析[J]. 顧瑛,劉凡光,王開(kāi),朱建國(guó),梁潔,潘玉明,李峻亨. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2001(02)
[7]生物組織中的光分布研究[J]. 薛玲玲,王新宇,張春平,朱明堯,張連順,遲榮華,張建東,李加,李光寅,富光華. 光子學(xué)報(bào). 2000(10)
[8]激光治療血管瘤和血管畸形及其研究進(jìn)展[J]. 肖志勇,陳明. 國(guó)外醫(yī)學(xué).耳鼻咽喉科學(xué)分冊(cè). 2000(05)
[9]血啉甲醚在動(dòng)脈組織的吸收分布特性[J]. 劉凡光,顧瑛,關(guān)澄宇,富秋濤,潘玉明. 激光生物學(xué)報(bào). 2000(03)
[10]光動(dòng)力治癌藥血啉甲醚的藥代動(dòng)力學(xué)研究[J]. 陳文暉,余建鑫,姚建忠,沈衛(wèi)鏑,劉建飛,許德余. 中國(guó)激光醫(yī)學(xué)雜志. 2000(02)
本文編號(hào):3146457
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