pic
ОНКОТЕРМИЯ – новое качество лечения онкозаболеваний

+7 (499) 504-41-32
info@oncothermia.ru

Онкотермия.Ру

Онкотермия.Ру − специализированный интернет-сайт, посвященный проблемам онкотермии, качественно нового комплементарного метода лечения онкологических заболеваний.

Внедрение онкотермии в практику онкологии в качестве базового метода, наряду с хирургией, лучевой и химиотерапией, приведет к качественному изменению лечения: 10-20%-ному увеличению выживаемости и значительному повышению качества жизни пациентов.

Онкотермия − новое качество лечения онкологических заболеваний.


"Модулированная электрогипертермия" на Википедии.


+7 (499) 50-44-132
info@oncothermia.ru

OT.ru_qrcode

  РИА РБК
Rambler's Top100
Главная / Онкотермия / Основы / Глубина проникновения при онкотермии

Основы

« Назад

Глубина проникновения при онкотермии  29.09.2012

Проникновение радиочастотного излучения критически зависит от способа генерации поля. Не существует конкретного максимума проникновения: поле экспоненциально ослабевает без конкретного предела распространения. Известно, что радиоволны проникают в наши дома через стены и через все, что стоит на пути их распространения (см. рис. 1). 


The radiofrequency goes through the walls, goes through the persons 

Рис. 1. Радиоволны проникают через стены и воздействуют на людей.

 

Существуют особенности метода емкостного сопряжения. Есть две крайности: одна - излучение (антенна, распространение радиоволн), а другая - проведение (импеданс, электролитная проводимость). Если электроды при излучательном решении отсоединить от тела, они продолжат излучать через воздух (см. Рис. 2, 3). Большинство емкостных систем имеют излучательную конструкцию. Онкотермия же строго ориентирована на импеданс. Импедансную систему легко отличить от излучательной. Если электроды продолжают излучать после того, как отсоединены от тела, то емкостное сопряжение является излучательным, и нагрев осуществляется преимущественно посредством дипольной релаксации. Если же излучение (ток) прекращается, то это импедансное, кондуктивное сопряжение, и нагрев осуществляется преимущественно  посредством джоулевого (кондуктивного) тепловыделения.


The capacitive coupling by radiation is not sensitive for air-bubbles, or the distance from the body. The absorption of RF-field is dominantly produces heat by repolarization of the dipoles in the body.The capacitive coupling by radiation is not sensitive for air-bubbles, or the distance from the body. The absorption of RF-field is dominantly produces heat by repolarization of the dipoles in the body.  The capacitive coupling by radiation is not sensitive for air-bubbles, or the distance from the body. The absorption of RF-field is dominantly produces heat by repolarization of the dipoles in the body.    

Рис. 2. Излучательное емкостное сопряжение нечувствительно к воздушным пузырям и расстоянию между электродом и телом. Поглощение РЧ-поля в основном производит нагрев посредством дипольной релаксации. (Все емкостные методы, кроме онкотермии).


  Capacitive coupling in impedance case is strictly centered on the real RF-current, dominating Joule heat in the body. This is more similar to the real conduction processes     Capacitive coupling in impedance case is strictly centered on the real RF-current, dominating Joule heat in the body. This is more similar to the real conduction processes 

Рис. 3. Импедансное емкостное сопряжение строго привязано к реальному РЧ-току между электродами, что делает определяющим Джоулев (кондуктивный) нагрев тела. Такое сопряжение больше напоминает нагрев электрическим током. (Онкотермия)


Кондуктивный (импедансный) нагрев использует плотность тока (Джоулев нагрев), тогда как излучательный - диэлектрическое поглощение (реполяризационный нагрев). Онкотермия строго ориентирована на импеданс, и основным фактором нагрева является плотность тока, поэтому онкотермическая система не переносит отсоединения электрода от тела или наличия воздушных пузырей в верхнем электроде. В водяном матраце пузыри допустимы, поскольку, когда пациент ложится на матрац, все они оказываются по бокам, вне зоны излучения. В верхнем электроде таким образом могут удаляться только мелкие пузырьки, но крупные не имеют такой возможности. Именно РЧ-ток отвечает за все эффекты онкотермии, делает онкотермию особенной, и создает основные преимущества онкотермии. Импедансное (кондуктивное) сопряжение имеет, конечно, и недостатки по сравнению с излучательным (абсорбционным) сопряжением. Основным недостатком является более высокая чувствительность, требование к высокоточной и специальной настройке и к электродной системе, а также к точной и регулярной калибровке. Именно это делает возможным оптимальное РЧ-сопряжение, являющееся основой автофокусировки и эффективности онкотермии. 
Конечно, во всех случаях емкостного сопряжения задействованы как кондуктивный, так и излучательный, абсорбционный факторы - значение имеет их соотношение. В случае пропускания тока через металлический проводник, имеющий одинаковое сопротивление по всей длине, глубина проникновения точно соответствует дистанции между электродами. Это создает особенность кондуктивного емкостного сопряжения, потому что ток течет через тело  между двумя электродами. 
В случае излучательного нагрева (плоская волна), глубина проникновения радиоволн строго обратно пропорциональна длине волны [1], и может изменяться симметрией излучателя [2]. Кроме того, абсолютное значение абсорбированной энергии на определенной глубине линейно пропорционально падающей мощности. Плоские волны при применяемой, относительно низкой частоте, генерируемой емкостными (но излучательными) антеннами при 13.56 МГц, имеют показатель глубины проникновения в теле, равный 14-20 см [3] (глубина проникновения - это показатель, определяемый как глубина (расстояние от поверхности среды), при которой интенсивность поля составляет 36% (1/е) от интенсивности поля на поверхности среды). Эти значения действительны только в случае плоской волны. 
Онкотермия основана на эффектах электрического поля. Должным образом настроенное импедансное емкостное сопряжение при онкотермии использует в основном кондуктивную часть нагрева, которая не имеет ограничения по глубине проникновения, и только меньшая часть энергии доставляется волновым (излучательным) путем, поэтому онкотермия действует приблизительно вдвое глубже благодаря преимущественному использованию эффектов электрического поля. [4] Поскольку квадрат поля пропорционален энергии, глубина проникновения электрического поля составляет 28-40 см [5], [1].

Излучательное решение  позволяет нагреть чашку Петри с изотоническим раствором при использовании мощности более 100 Вт. При кондуктивном решении, мощность всего в 1 Вт позволяет нагреть то же количество раствора в чашке Петри в течение нескольких минут (см. Рис. 4.). 

Difference between the conductive and wave (radiative) capacitive couplings   Difference between the conductive and wave (radiative) capacitive couplings 

Рис. 4. Различие в эффективности кондуктивного и излучательного емкостного сопряжения.

 


[1] Jackson JD (1999) Classical Electrodynamics. John Wiley & Sons, Inc., New York

[2] Cloude S (1995) An introduction to electromagnetic wave propagation & antennas. UCL Press Ltd, Univ. College London

[3] Polk C, Postow E (1996) Handbook of Biological Effects of Electromagnetic Fields. CRC Press, Boca Raton, New York, London, Tokyo, pp. 15

[4] Andocs G, Renner H, Balogh L et al (2009) Strong synergy of heat and modulated electromagnetic field in tumor cell killing, Study of HT29 xenograft tumors in a nude mice model. Strahlentherapie und Onkologie 185:120-126

[5] Rao NN (1994) Elements of Engineering Electromagnetics. Prentice Hall International, London



Новости

11.1721
Гипертермия - хроники пикирующего бомбардировщика: опубликовано письмо редактору The Lancet Oncology

TheLancetOncologyОпубликовано письмо "Неоадъювантная химиотерапия без и с регионарной гипертермией при саркомах мягких тканей" редактору журнала The Lancet Oncology.

11.1707
ОНКОТЕРМИЧЕСКИЕ ПУБЛИКАЦИИ 2017
k5c_gj4bВ журнале BMJ Open опубликовано исследование С.В. Русакова "Клинико-экономическая оценка модулированной электрогипертермии в сочетании с высокодозовым темозоломидом в режиме 21/28 дней при лечении рецидивной глиболастомы: ретроспективный анализ двухцентрового немецкого когортного исследования с систематическим сравнением и анализом "эффект-лечение".
10.1716
Онкотермия в Саудовской Аравии

537439Онкотермия получила регистрацию и начинает активное продвижение в Саудовской Аравии.

Анонсы

ICHS_Log.gifwfcms235-я ежегодная конференция ICHS совместно с 5-ой ежегодной конференцией Международного Федерации обществ китайской медицины - специального комитета по натуропатии (WFCMS-SCNT) состоится в ноябре 2017 года в Гуанчжоу (Китай).