Tìm hiểu về ung thư gan và các phương pháp điều trị

 

LỜI GIỚI THIỆU 1

Chương 1 . GIỚI THIỆU CHUNG VỀ UNG THƯ GAN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ 3

1.1/ Cấu tạo và vai trò của gan 3

1.2/ Bệnh ung thư gan 3

1.3/ Một số phương pháp điều trị ung thư gan 4

1.3.1/ Tắc động mạch gan kèm hoá chất (Transarterial chemoemebolization – TACE) 4

1.3.2 / Diệt u bằng đông lạnh (Cryosurgery – CS) 6

1.3.3 / Diệt u sử dụng sóng siêu cao tần 6

1.3.4 / Phương pháp sử dụng Laser 7

1.3.5 / Phương pháp huỷ u ngoài cơ thể bằng sóng siêu âm 7

1.3.6 / Phương pháp diệt u bằng tiêm cồn vào khối u 8

1.3.7 / Phương pháp diệt u bằng cách tiêm Axit axetic 8

1.3.8 / Phương pháp sử dụng điện phân diệt u 9

1.3.9/ Phương pháp sử dụng dòng cao tần (Radiofrequency ablation – RFA) 9

Chương 2 . ĐIỀU TRỊ ĐIỆN 11

2.1/ Khái niệm chung 11

2.2/ Dòng điện một chiều đều ( dòng Galvanic) 12

2.2.1/ Định nghĩa 12

2.2.2/ Cơ sở vật lí và sinh học của tác dụng dòng điện một chiều 13

2.2.3 / Tác dụng sinh lí của dòng điện một chiều đều 16

2.2.4 / Cơ chế tác dụng của dòng điện một chiều đều 17

2.2.5/ Điện phân thuốc ( còn gọi là điện di ion thuốc ) 18

2.3/ Các dòng điện xung thông dụng 19

2.3.1/ Dòng điện xung hình chữ nhật ( dòng Leduc ) và dòng điện xung hình tam giác ( dòng Faradic) 19

2.3.2 / Dòng điện xung hình lưỡi cày ( dòng Lapic , dòng Exponentiel) 21

2.3.3/ Dòng điện xung hình sin ( dòng Diadynamic , dòng Bernard) 22

2.3.4/ Dòng điện xung giao thoa (dòng Interferentiel , dòng Nemec) 24

2.3.5 / Dòng T.E.N.S 27

2.4/ Dòng xoay chiều tần số Radio ( Dòng cao tần – Radio Frequency) 28

2.5 / Các chế độ điều trị trong các thiết bị điều trị điện ESU 29

2.5.1/ Chế độ Cutting 30

2.5.2/ Chế độ Coagulation 31

2.5.3/ Chế độ Blend 32

Chương 3 . ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN CAO TẦN TỚI U GAN 34

3.1/ Các thông số điện của mô 34

3.1.1/ Giới thiệu chung 34

3.1.2/ Màng tế bào 36

3.1.3/ Thông số chất điện môi của các vật liệu sinh học 38

3.2/ Ảnh hưởng của dòng cao tần tới mô sinh học 39

3.3/ Các nguồn năng lượng nhiệt 41

3.4/ Ảnh hưởng của công suất và dộ dẫn điện của mô tới quá trình điều trị 42

3.4.1/ Tăng cường công suất tại vùng điều trị 43

3.4.2/ Tăng cường tính dẫn nhiệt của mô 51

3.5/ Ảnh hưởng của các mạch máu xung quanh vùng điều trị 54

Chương 4 . MÁY ĐỐT U GAN CAO TẦN SỬ DỤNG ĐIỆN CỰC COOL-TIP 57

4.1/ Lịch sử phát triển 57

4.2/ Nguyên lí hoạt động và sơ đồ khối của hệ thống Cool-tip 60

4.2.1 / Nguyên lí hoạt động 60

4.2.2/ Sơ dồ khối của thiết bị điều trị cao tần Cool-tip 63

4.2.3/ Thuật toán điềukhiển hoạt động của hệ thống Cool-tip 66

4.3/ Khối điện cực ( Electrode) 67

4.3.1/ Điện cực đơn Cool-tip 69

4.3.2/ Điện cực Cool-tip Cluster 76

3.3/ Điện cực trung tính ( Neutral Electrode) 82

4.4/ Khối nguồn 84

4.4.1 Nguồn cấp điện áp một chiều 84

4.4.2 Nguồn cấp điện áp xoay chiều 91

4.5. Khối tạo dạng sóng cao tần 91

4.5.1 Mạch tạo dao động cao tần 91

4.5.1.1 Mạch tạo dao động ba điểm 94

4.5.1.2 Mạch tạo dao động ghép biến áp 96

4.5.1.3 Mạch dao động đổi pha dùng IC 97

4.5.1.4 Bộ tạo dao động cầu Viên 97

4.6. Khối khuếch đại công suất 100

4.7 . Khối điều khiển độ rộng xung trong chế độ Coagulation 101

4.8. Khối chuẩn đoán hình ảnh 101

4.8.1/ Phương pháp tạo ảnh bằng siêu âm US – Ultrasound Image 102

4.8.2/ Phương pháp tạo ảnh cắt lứop điện toán CT – Computer Tomography Image 102

4.8.3/ Phương pháp tạo ảnh Cộng hưởng từ MRI – Magnetic Resonance Image 103

Chương 5 . ẢNH HƯỞNG XẢY RA TRONG ĐIỀU TRỊ ĐIỆN 105

5.1/ An toàn trong cách điện 105

5.2/ Cách đặt điện cực trung tính 107

5.3/ Ảnh hưởng từ các thiết bị phụ trợ 108

KẾT LUẬN 110

TÀI LIỆU THAM KHẢO 111

 

 

doc115 trang | Chia sẻ: huong.duong | Ngày: 17/08/2015 | Lượt xem: 1084 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tìm hiểu về ung thư gan và các phương pháp điều trị, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
nhau Hình 18 : Dạng sóng điển hình của dòng điện xoay chiều Hình trên là kiểu điển hình của dòng điện xoay chiều với 3 kiểu điện áp sử dụng : * Điện áp trung bình RMS ( Root Mean Square ) là trung bình của điện áp Peak Voltage . * Điện áp Peak Voltage . * Điện áp Peak to Peak Voltage . 2.5.1/ Chế độ Cutting Dòng điện ở chế độ này là dòng điện liên tục , với dòng điện ở chế độ này làm cho các phân tử bốc hơi , mật độ công suất tập trung cao ở đầu điện cực nhỏ . Với chế độ này yêu cầu điện áp thấp . Hình 19 : Dạng sóng ở chế độ Cutting 2.5.2/ Chế độ Coagulation Dòng điện ở chế độ này không phải là dòng điện liên tục mà là dòng ngắt quãng , tức là có thời gian xung “ ON ” và thời gian xung “ OFF “ . Thông thường thì người ta sử dụng thuật ngữ “ Duty cycle “ để miêu tả dòng điện sử dụng trong chế độ này . “ Duty cycle ” là tỉ số giữa thời gian tồn tại xung “ ON “ trên toàn bộ chu kì xung và thường thì “ Duty cycle “ khoảng từ 20 – 5 % . Hình 20 : Dạng sóng ở chế độ Coagulation Dòng điện sử dụng trong chế độ này thấp hơn dòng điện trong chế độ Cutting nhưng điện áp thì lại cao hơn . Hình 21 : Biẻu đồ thể hiện sự đáp ứng của chế độ Cutting và chế độ Coagulation với điện áp và dòng điện ở chế độ này thì khả năng cầm máu rất tốt do có khoảng thời gian xung “ OFF “ . Do đó chế độ xung này thường được sử dụng trong điện áp xung của công nghệ điện cực Cool-tip . 2.5.3/ Chế độ Blend Chế độ Blend là chế độ trung gian giữa chế độ Cutting và chế độ Coagulation . Thong thường có các chế độ Blend sau : Blend 1 : 50% ON , 50% OFF . Blend 2 : 40% ON , 60% OFF . Blend 3 : 25% ON , 75% OFF . Hình 22 : Dạng sóng ở chế độ Blend Tuỳ theo mục đích sử dụng mà người điều trị sẽ quyết định sử dụng loại dòng điện nào cho phù hợp . Chương 3. ảnh hưởng của dòng điện cao tần tới u gan 3.1/ Các thông số điện của mô 3.1.1/ Giới thiệu chung Cơ thể người là một thực thể sống được cấu tạo bởi các hợp chất hữu cơ . Nó bao gồm các thành phần được cấu tạo chủ yếu từ các phân tử Hydro , Cacbon , Nitơ và một số các dạng phân tử khác . Các phân tử này liên kết với nhau tạo nên các cấu tạo khác nhau và tạo nên các thành phần của phần tử sống cơ bản . Đó chính là tế bào . Hình 23 : Cấu tạo của tế bào Như đã biết , Hydro ( chiếm 63% tổng số nguyên tử trong cơ thể người ) , Oxy ( ciếm 25% ) , Cacbon ( chiếm 9%) và Nitơ ( chiếm 1,4%) là bốn dạng nguyên tử chiếm đa số trong cơ thể người . Chúng có khả năng tạo nên các liên kết hoá trị ( ví dụ như nước H2O) thông qua việc chia sẻ các cặp electron của hai nguyên tử với các electron tự do tại các mức năng lượng bên ngoài của chúng . Hỗu hết các phân tử sinh học là các hợp chất của Cacbon do khả năng biến đổi liên kết của phân tử này . Gần như tất cả cacsvaaatj liệu đặc của tế bào đều nằm trog dạng các protein , các hydrocacbon và các lipid . Nói đến cơ thể sống chúng ta phải nói đến đơn vị cơ bản của sự sống mà đó chính là té bào . Mỗi cơ quan gòm vô số các tế bào . Các tế bào này liên kết tới nhau nhờ cấu trúc liên tế bào . Trong cơ thể có nhiều loại tế bào khác nhau , mỗi loại có những đặc trưng riêng của nó . Tuy nhiên chúng đều có đặc điểm chung và những đặc điểm chung đó được gọi là đặc điểm của sự sống . Các tế bào trong một cơ thế sống luôn tồn tại các quá trình vận động không ngừng . Đó là quá trình chết đi và quá trình thay mới của các tế bào . Các quá trình vận động này liên quan tới nhau mà chúng ta phân ra hai loại quá trình vận động là quá trình đồng hoá và quá trình dị hoá . Quá trình đồng hoá : là quá trình thu nhận vật chất , chuyển vật chất thành chất dinh dưỡng , thành phần cấu tạo đặc trưng của tế bào cho các sinh vật tồn tại và phát triển . Quá trình dị hoá : là quá trình phân giải vật chất , giải phóng năng lượng cho cơ thể hoạt động và đào thải các sản phẩm đã chuyển hoá ra khỏi cơ thể . Hai quá trình này liên kết chặt chẽ với nhau , là hai mặt thống nhất của quá trình chuyển hoá và thường phải cân bằng với nhau để cơ thể có thể tồn tại và phát triển . Chuyển hoá ngừng là ngừng sự sống . Rối loạn chuyển hoá là rối loạn hoạt động chức năng của cơ thể . Các quá trình chuyển hoá này đều dựa trên các quá trình chuyển hoá cơ bản thực hiện diễn ra trong tế bào . Thực chất của quá trình chuyển hoá xảy ra trong tế bào là quá trình trao đổi chất bên trong cơ thể . Với khái niệm này chúng ta cần quan tâm tới một khái niệm đó là nội môi . Khoảng 56% trọng lượng cơ thể của người trưởng thành là dịch . Hầu hết các dịch của cơ thể nằm trong tế bào . Lượng dịc này được gọi là dịch nội bào . Số còn lại chiếm 1/3 tổng lượng dịc cơ thể nằm ở bên ngoiaf tế bào gọi là dịc ngoại bào . Dich ngoại bào luôn luôn được vận chuyển khắp cơ thể nhờ hệ thống tuần hoàn mà chủ yếu là tuần hoàn máu . Máu và dịch nằm trong tế bào được trao đổi qua lại nhờ sự khuếch tán dịch và chất qua thành mao mạch . Dịch ngoại bào cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của các tế bào . Như vậy về căn bản các tế bào trong cơ thể đều được sống trong cùng một môi trường bên trong cơ thể hay còn gọi là nội môi . Các tế bào chỉ có thể tồn tại , phát triển và thực hiện được chức năng của nó khi nó được sống trong môi trường thích hợp và ổn định về nồng độ các chất như Oxy , Glucose , các ion , các axit amin , các axits béo và các thành phần khác . Sự khacsnhau cơ bản giữa dịch ngoiaj bào và dịch nội bào đó là dịch ngoại bào chứa nhiều chất dinh dưỡng như Oxy , axit amin , axit béo , chứa một lượng lớn các ion Na+ , Cl - , HCO3 – trong khi đó dịch nội bào lại chứa nhiều ion K+ , Mg++ , PO43- . Bên cạnh đó các ion liên kết trên cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc điều hoà chức năng của cơ thể . Cụ thể như : Ion K+ , Na+ , Ca++ tham gia vào cơ chế tạo điện thế màng tế bào , dẫn truyền xung động thần kinh trong sợi thần kinh và qua synap . Rối loạn nồng độ các ion này sẽ làm mất tính ổn định của nội môi và dẫn đến rối loạn hoạt động của các tế bào . Ion Ca++ và Mg++ tham gia vào cơ chế tác dụng và giải phóng các hormon và chát truyền đạt thần kinh . Ion Ca++ tham gia trong cơ chế co cơ , đông máu và ảnh hưởng tới tính hưng phấn của sợi thần kinh . Rối loạn nồng độ ion Ca++ sẽ dẫn đến rối loạn đông máu và rối loạn hoạt động của hệ thần kinh cơ . Các ion khác cũng có những vai trò của nó trong từng hoạt động chức năng . Sự thay đổi nồng độ các ion này đều có ảnh hưởng tới điều hoà chức năng của cơ thể . 3.1.2/ Màng tế bào Như đã biết , tế bào là đơn vị nhỏ nhất của sự sống , là đơn vị cấu trúc và chức năng của mọi sinh vật cũng như con người . Cơ thể con người có từ 75 đến 100 triệu triệu tế bào . Chính vì vậy trong quá trình chuyển hoá các tế bào đóng một vai trò quan trọng mà trong đó chúng ta cần tập trung quan tâm tới màng tế bào và chức năng chuyển chất qua màng . Tế bào sinh học được bao quanh bởi một màng tế bào . Nó phân cách chất dịch bên trong tế bào ( nội bào ) hay còn gọi là tế bào chất với chất dich bên ngoài tế bào . Màng tế bào này thông thường dày từ khoảng 7,5 – 10nm ( 1nm = 10-9m) và thành phần chủ yếu của nó là protein và lipid . Thực chất cấu trúc của màng tế bào là một lớp kép lipid , đó là một lá lipid rất mỏng bề dày chỉ có hai phần tử , lá mỡ mỏng này liên tục bao quanh tế bào . Lác đác trên lá mỡ mỏng có những phân tử lớn protein cầu . Thành phần hoá học của lớp kép hầu như toàn là Phospholipid và Cholesterol . Phospholipid có hai đầu , một đầu là gốc phosphat ưa nước , đầu kia là gốc axit kị nước . Cholesterol cũng có hai đầu , một đầu là gốc Hydroxyl ưa nước còn đầu kia là nhân Steroid kị nước . Như vậy chúng đều có một đầu ưa nước và một đầu kị nước . Đầu kị nước bị nước gian bào cũng như nước nội bào đẩy lên quay vào trong gặp nhau hấp dẫn lẫn nhau . Đó là phần kị nước tức là phần mỡ chiếm lớp giữa hai lớp kép của màng , còn phần ưa nước hướng về môi trường phía bên ngoài tế bào tiếp giáp với nước bao quanh . Màng tế bào khi đó có thể coi như là tụ điện phẳng với chất điện môi là các lipid không ưa nước nằm giữa hai mặt thấm nước của tế bào . Giá trị thông thường đối với dung kháng của màng tế bào là 1mF/cm2 . Hình 24 : Trở kháng tương đương của màng tế bào Các Protein là các phân tử lớn nhiều nhất trong cacstế bào sống và 65% khối lượng của các protein của cơ thể người là nằm bên trong tế bào . Các protein là các thiết bị dạng phân tử mà chúng biểu diễn các thông tin phát sinh tại đó . Tất cả các protein được cấu tạo từ 20 axit amin được liên kết bởi các liên kết hoá trị . Tất cả 20 axit amin có một nhóm chung sau : COO- H3+N - C - H R Giá trị R trong cấu trúc biểu thị trên là một chuỗi liên kết mà nó xác định các trạng thái của các axit amin . Các thông số điện của protein phụ thuộc chủ yếu vào nhóm R này chỉ trừ trường hợp nó phân cực hay tích điện . Các axit amin được phân chia do các nhóm R của chúng nhưng các thông số của nhóm R này và các thông số của các axit amin đó phụ thuộc vào nồng độ pH và cấu trúc phân tử . Hình 25 : Trở kháng đối với khối vật chất 3.1.3/ Thông số chất điện môi của các vật liệu sinh học Trong phần này chúng ta quan tâm tới lý thuyết tổng quan về các vật liệu sinh học . Nó bao gồm cả các tế bào trong cơ thể chúng ta và dưới góc nhìn về điện sinh học thì các thông số trở kháng của các vật liệu sinh học phần lớn là rất quan trọng trong nhiều ứng dụng khác nhau của các kích thích điện . Chúng bức chế các mật độ dòng điện và các đường dẫn mà nó là kết quả của một loạt các kích thích cung cấp . Nhằm đánh giá các thông số lớn này thì chúng ta cần quan tâm tới các thông số chất điện môi trong các phần tiếp sau . Tính dẫn điện và hằng số điện môi Hình 3.1.2 miêu tả một cách đo đơn giản của suất điện trở điện r hay tính dẫn điện của vật chất s (s = 1/r ) . Hai điện cực có diện tích A được đặt tiếp xúc với một khối hình trụ cầu của vật liệu sinh học có độ dài d . Trở kháng giữa hai điện cực của vật liệu được xác định bằng tỉ số V/I sẽ tỉ lệ thuận với độ dài của vật liệu sinh học và tỉ lệ nghịch với diện tích của các điện cực và điện trở suất của vật liệu tương ứng với biểu thức sau : (1.1) Nghịch đảo của công thức (1.1) mang đến một định nghĩa của điện trở suất của vật liệu hay tính dẫn điện của nó : (1.2) Điện trở suất được xác định bằng đơn vị Ωm hay Ωcm . Giá trị nghịch đảo của điện trở suất tính theo Ωm chính là độ dẫn điện được biểu diễn trong các đơn vị Siemens / mét (S/m) . 3.2/ ảnh hưởng của dòng cao tần tới mô sinh học Mục đích chính của phương pháp điều trị đốt u gan là việc sử dụng nhiệt làm chết tế bào ác tính với việc hạn chế việc phẫu thuật . Tế bào bình thường ổn định ở nhiệt độ khoảng 400C , khi nhiệt độ tăng khoảng từ 42 – 450C tế bào dễ bị ảnh hưởng bởi các tác nhân khác như hoá học hoặc các bức xạ . Tuy nhiên nếu kéo dài quá trình ở nhiệt độ đó sẽ không thể giết chết tế bào trong vùng khối u bởi sự phát triển thay thế không ngừng của tế bào và sự phát triển của khối u . Khi nhiệt độ tăng lên đến khoảng 460C và thời gian khoảng 60 phút thì sự phá huỷ tế bào là có thể xảy ra . Với nhiệt độ trong khoảng 50 – 520C trong một khoảng thời gian ngắn cần thiết có thể làm chết tế bào ( khoảng 4 -6 phút ) . Với nhiệt độ khoảng 60 – 1000C thì làm cho các protein dễ bị thay đổi tính chất và có thể dẫn đến làm đông thành khối . Với nhiệt độ T0 > 1000C có thể xảy ra hiện tượng sôi , bay hơi và có thể xảy ra hiện tượng hoá than . Trong quá trình điều trị điện thì thường được giữ trong khoảng nhiệt độ tử 50 -1000 C . Đây là khoảng nhiệt độ thích hợp cho việc điều trị bằng điện và nhằm tránh sự giảm năng lượng nhiệt trong quá trình truyền dẫn . Những ảnh hưởng của các thiết bị điều trị điện tới mô là do tác dụng nhiệt . Nguyên lí trong việc điều trị điện là điều quan trong để có thể hiểu nhiệt được tạo ra như thế nào và ở đâu và bằng cách nào có thể truyền nhiệt đến vị trí dự định , được tăng cường và tập trung nhiệt như thế nào ... Dòng điện có thế có các ảnh hưởng khác nhau trên mô , điều chủ yếu là phụ thuộc tần số của dòng điện . Với dòng điện thông thường trong phạm vi tần số 60 Hz thì hiện tượng sốc gây co cơ , gây đau và điện thế có thể làm cho tim ngừng đập . Tất cả các vấn đề này đều có thể coi là ảnh hưởng của hiệu ứng Faradic trong khoảng tần số từ 60 Hz cho đến khoảng 200 – 300 kHz . ở tần số cao hơn không có nghĩa là không có ảnh hưởng tới mô . Trong thực tế ở tần số cao với mật độ năng lượng là không cao thì dòng điện có thể đi qua cơ thể mà không gây bất kì một ảnh hưởng nào . Hiệu ứng Faradics là nguyên nhân của sự khử cực các tế bào thần kinh và các mô cơ . Dòng điện có thể là nguyên nhân làm điện phân các mô sinh học , là nguyên nhân các ion trở lên phân cực , ion dương và ion âm là phân tách hẳn ra . Sự phân cực của các ion trong mô có thể là nguyên nhân của việc tăng nhiệt độ của các chất hoa học . ảnh hưởng này là xảy ra rất ít trong các thiết bị điều trị điện bởi vì tần số dòng điện xoay chiều là rất cao . Sự phân cực này chủ yếu xảy ra khi sử dụng dòng điện một chiều để điều trị . Thực tế việc điều trị bằng thiết bị điều trị điện như cutting hay coagulation là do quá trình tạo nhiệt ở mô . Thiết bị điều trị điện là nguyên nhân của dòng electron từ thiết bị và mô . Quá trình nhiệt này tạo ra bởi sự chuyển động phân tử của các phân tử nước . Nhiệt trong các thiết bị điều trị điện là mối tương quan theo phương trình sau : Q = I2 . R . T Trong đó : Q là lượng nhiệt . I là cường độ dòng điện . R là trở kháng . T là thời gian tác động . Với ví dụ : 6 calories = 0,5A2. 100 ohms . 1 second 1 calorie là lượng nhiệt được yêu cầu để làm nóng 1 cm3 nước lên 10C . Nếu với dòng trên là tác dụng đến 1 cm3 mô thì nhiệt độ tăng lên 60C . Nếu vẫn dòng đó mà tập trung tới 0,1 cm3 mô thì nhiệt độ tăng 600C . Chính vì vậy vẫn đề tập trung năng lượng là điều hết sức quan trọng trong điều trị điện . Với nhiệt độ trên 600C mô bắt đầu khô đi , trắng và co lại như là sự biến chất protein và sôi ở nhiệt độ trên 1000C . Trong mô có dòng máu chạy qua , nhiệt độ dưới 450C là có thể không dẫn đến quá trình điều trị thành công . ở nhiệt độ cao hơn sự phá huỷ tế bào là không thể khôi phục lại , mô sẽ chết và đông lại chỉ trong một khoảng thời gian ngắn . Một điều có thể xảy ra là khi nhiệt độ là cao hơn nhiệt độ làm chết tế bào nhưng nếu chu kì thời gian ngắn thì cũng không thể làm chết tế bào , trong khi đó với cùng thời gian đó một sự kéo dài về nhiệt độ trong khoảng mấy giây có thể làm chết tế bào . Hình 26 : ảnh hưởng của nhiệt độ tới tính chất của mô sinh học Nhiệt có thể được tạo ra và truyền dẫn theo một trong ba cách sau : Conduction heat transfer : là dòng năng lượng trong cơ thể ( hoặc mô) nó là kết quả của sự va chạm giữa các phân tử , đây là một trong những yếu tố bất lợi trong các thiết bị điều trị điện và laser . Việc đưa một nguồn nhiệt lớn tới mô trong một khoảng thời gian lớn có thể gây ra sự phá huỷ các mô lân cận . Radiation heat transfer : bao gồm các dòng năng lượng nhiệt bởi các sóng điện từ . Với cách này nhiệt thậm chí có thể truyền trong môi trường chân không . Convection heat transfer : đây là dòng nhiệt sinh ra từ các chất lỏng , khí đây như là một hiện tượng sôi nước . 3.3/ Các nguồn năng lượng nhiệt Có rất nhiều nguồn năng lượng được sử dụng để cung cấp nhiệt cần thiết cho việc điều trị các khối u . Năng lượng nhiệt sử dụng sóng diện từ trường như điều trị bằng tần số radio ( Radiofrequency ablation – RFA) , điều trị bằng sóng siêu cao tần ( Microwave ablation) . Năng lượng nhiệt sử dụng nguồn năng lượng Laser . Năng lượng nhiệt sử dụng sóng âm với độ hội tụ cao . Năng lượng nhiệt sử dụng điều trị các khối u bằng cách tiêm các chất dẫn điện , ethanol ...... Hình 27: Các phương pháp sử dụng trong điều trị khối u 3.4/ ảnh hưởng của công suất và dộ dẫn điện của mô tới quá trình điều trị Để có thể tiêu huỷ các khối u lớn thì toàn bộ khối u phải đạt đến nhiệt độ phá huỷ . Tuy nhiên những mô phức tạp và đặc biệt thường hạn chế điều đó có nghĩa là nhiệt thường mất đi . Điều quan trọng là tính không đồng nhất của nhiệt xảy ra trong quá trình điều trị . Đối với hầu hết các phương pháp điều trị bằng cách tiêm qua da thì nhiệt chủ yếu tập trung ở ngay đầu điện cực và bị giảm dần khi càng vào sâu trong mô . Việc tập trung năng lượng là do mật độ năng lượng tại đầu điện cực và tính dẫn điện của mô hay trở kháng mô . Hình 28 : Sự phân bố nhiệt xung quanh điện cực Đồng thời thêm vào đó chất lượng nhiệt có thể bị hạn chế do sự bốc hơi hay sôi lên ở nhiệt độ trên 1050C . Khi hiện tượng bốc hơi xảy ra , khí sẽ hình thành . Với tất cả các phương pháp thì khí này như một chất cách điện làm ngăn chặn việc lan rộng của nhiệt . Với sóng cao tần ( radio frequency – RF) thì lượng khí này làm tăng trở kháng mô và làm ngăn chặn dòng nhiệt . Hình 29 : Sự bốc hơi ỏ nhiệt độ T > 1000C 3.4.1/ Tăng cường công suất tại vùng điều trị Một phương pháp chung để tăng cường năng lượng trên toàn vùng điều trị là việc tiến hành lặp lại việc điều trị tức là việc xếp chồng lên nhau hoặc sử dụng nhiều điện cực hơn hay còn gọi là đa cực ( multiple probe) Hình 30 : Quá trình điều trị sử dụng phương pháp Overlapping Việc sử dụng phương pháp xếp chồng này làm tăng thời gian điều trị và khó khăn trong quá trình thao tác . Việc sử dụng đồng thời nhiều điện cực tại cùng vị trí diều trị có thể làm giảm thời gian điều trị , tuy nhiên dộ chính xác của vị trí điều trị là không được đảm bảo . Sự phát triển của điện cực kiểu “ cái ô “ đã có thể giải quyết được vấn đề này và cho phép tạo được vùng điều trị lớn hơn . Nhiều nghiên cứu mới đây đã tập trung vào việc làm lạnh vùng mô xung quanh điện cực tránh hiện tượng bốc hơi và hoá than , đồng thời nâng cao năng lượng tại vùng điều trị . Điện cực Cool-tip đã thực sự được sử dụng cùng với RF (Radio frequency ) , Microwave , High-intensity sonography , và Laser . Nhiệt độ (0C) Khoảng cách (mm) Hình 31 : Đồ thị biểu diễn sự phân bố nhiệt độ tại các khoảng cách khác nhau tính từ vị trí đặt điện cực Điện cực Cool-tip sử dụng 2 ống nhỏ bên trong ( lumen) cho phép đưa nước lạnh tới đầu điện cực và đưa nước thừa ra ngoài . Ngoài ra còn sử dụng năng lượng dạng xung để tăng cường công suất . Khi năng lượng xung được sử dụng thì khoảng thời gian tồn tại xung và thời gian tắt xung được thay đổi phù hợp với nhau để tối ưu hoá kết quả điều trị , đồng thời việc đưa nước lạnh vào hợp lí sẽ làm tăng năng lượng tại vùng điều trị , cho phép nhiệt truyền sâu hơn và vùng điều trị lớn hơn . Sự kết hợ của điện cực lạnh Cool-tip và năng lượng dạng xung là hoàn toàn đáp ững cho việc điều trị các khối u lớn với khả năng tổn hại là tối thiểu . Ngoài ra đã có nhiều phương pháp nhằm rút ngắn thời gian diều trị đó là việc sử dụng điện cực kiểu đa điện cực : Điện cực Le Veen probe Hình 32 : Điện cực Le Veen Điện cực Rita probe Hình 33: Điện cực Rita Điện cực Cool-tip Hình 34 : Điện cực Cool-tip * So sánh ảnh hưởng của điện cực đơn ( monopolar electrode ) và điện cực Cluster electrode của Cool-tip Để so sánh ảnh hưởng của điện cực monopolar và điện cực Cluster Cool-tip tới kích thước khối u điều trị người ta đã tiến hành làm thí ngiệm và thu được một số kết quả sau : Bảng 2 : So sánh tác dụng của điện cực đơn Cool-tip và điện cực Cluster Hình 35 : Điện cực Cluster Đối với các điện cực Cluster thì dòng điện là được chạy giữa các đầu điện cực đơn thành phần và công suất là được đưa đều đến từng điện cực đơn . Với điện cực này có thể thay đổi khoảng cách giữa các điện cực này . Để xem xét ảnh hưởng của điện cực Cluster tới quá trình điều trị nguời ta tiến hầnh xem xét các yếu tố có thể gây ảnh hưởng tới quá trình điều trị là : Khoảng cách giữa các điện cực đơn trong điện cực Cluster được đặt tại các khoảng cách 5 , 10 , 15 , 20 , 25 , 30 mm nhờ thiết bị dẫn gọi là “ Acrylic guide “ , đầu điện cực tác dụng dài 2 cm , thời gian tác dụng là khoảng 10 phút . Độ dài đầu điện cực và thời gian tác dụng : xác định ảnh hưởng của độ dài đầu điện cực với các đầu điện cực với độ dài là 2.0 , 2.5 , 3.0 cm và các khoảng thời gian tác dụng là từ 5 – 60 phút . Xác định ảnh hưởng bởi việc sử dụng các biện pháp khác nhau trong quá trình điều trị , đầu điện cực tác dụng dài 2,5 cm và khoảng cách giữa các điện cực là 0,5 mm : - Sử dụng điện cực Cluster Cool-tip nhưng không sử dụng điện áp dạng xung - Sử dụng điện áp dạng xung nhưng không sử dụng điện cực lạnh - Sử dụng điện cực Cool-tip và điện áp dạng xung Để xác định nhiệt độ xung quanh điện cực người ta đặt một đầu cảm biến nhiệt độ với kích thước 21 gauge tại các vị trí cách bề mặt điện cực 1, 2, 3, 4 cm với thời gian là 45 phút , độ dài đầu điện cực là 2,5 cm và khoảng cách giữa các điện cực là 0,5 mm Kết quả : Hình 36 : Vùng điều trị sử dụng điện cực Cluster ảnh hưởng của khoảng cách giữa các điện cực đơn : Với khoảng cách là 3 cm thì tạo thành 3 vùng độc lập với kích thước điều trị mỗi vùng là 2,5 ± 0,1 cm . Với khoảng cách giữa các điện cực là 1,5 – 2,5 cm thì kích thước vùng điều trị đạt được là 4,5 cm . Với khoảng cách giữa các điện cực là 0,5 – 1,5 cm thì kích thước vùng điều trị là 4,1 ± 0,2 cm . Còn với khoảng cách giữa các điện cực là 0,5 cm thì kích thước điều trị chỉ có 2,8 ± 0,2 cm . ảnh hưởng của độ dài đầu điện cực và khoảng thời gian tác dụng Hình 37: ảnh hưởng của thời gian tới kích thước khối u được điều trị Bảng 3 : So sánh sự ảnh hưởng của độ dài đầu điện cực tới kích thước vùng điều trị ảnh hưởng của các biện pháp sử dụng khác nhau - Với việc sử dụng điện áp dạng xung và điện cực Cool-tip thì kích thước vùng điều trị 6,2 ± 0,1 cm . - Việc sử dụng riêng điện cực Cool-tip mà không sử dụng điện áp dạng xung thì kích thước vùng điều trị là 4,7 ± 0,3 cm . - Với việc chỉ sử dụng điện áp dạng xung thì kích thước điều trị là bé khoảng 2,0 ± 0,1 cm . Nhiệt độ tại các khoảng cách khác nhau Hình 38 : Nhiệt độ tại các khoảng cách khác nhau tính từ điện cực ra vùng mô lân cận Kết luận : Với việc sử dụng điện cực Cluster Cool-tip sẽ cho vùng điều trị với kích thước lớn hơn rất nhiều so với sử dụng các điện cực đơn , đồng thời cùng với việc sử dung điện áp dạng xung tác dụng vào vùng điều trị thì kích thước vùng điều trị có thể lớn hơn và khả năng an toàn cao hơn với nhiệt độ không vượt qua vùng nhiệt độ bay hơi và hiện tượng hoá than của mô ( T > 1100 C) . 3.4.2/ Tăng cường tính dẫn nhiệt của mô Cải thiện tính dẫn nhiệt của mô bằng cách tiêm các chất dẫn điện hoặc các hợp chất có tính chất tương tự vào mô . Các chất này làm tăng tính ion hoá do đó làm tăng dòng điện chạy trong mô . Ngoài ra một yếu tố có thể thay đổi vùng đièu trị là kết cấu của mô hay tổ chức giữa các mô kác nhau bởi vì việc truyền dẫn nhiệt thông qua các mô khác nhau là khác nhau . Cho ví dụ , Việc truyền dẫn nhiệt là kém khi nhiệt truyền giữa tổ chức xương và mô cơ . Hình 39 : Sự tương quan giữa nồng độ dung dịch dẫn điện ( NaCl) và thể tích vùng điều trị Để chứng minh tính dẫn nhiệt bằng việc đưa các chất dẫn điện vào vùng mô điều trị , người ta tiến hành làm thí nghiệm trên 43 bệnh nhân bị u gan và chia thành 3 nhóm : Nhóm A (13 bệnh nhân) : Không sử dụng dung dịch dẫn điện NaCl 36% . Nhóm B ( 10 bệnh nhân ) : Sử dụng dung dịch dẫn điện NaCl 36% , 1ml trước khi điều trị . Nhóm C ( 20 bệnh nhân ) : Sử dụng dung dịch dẫn điện NaCl 36% , 0,5ml trước và trong quá trình điều trị . Thiết bị sử dụng là máy đốt nhiệt sử dụng điện cực lạnh Cool-tip với tần số 500 kHz (series CC-3; Radionics, Burlington, Mass., U.S.A.) , công suất 200W , sử dụng điện cực đơn 17-gauge , đầu điện cực active 1cm . Quá trình điều trị và theo dõi được thực hiện dưới sự dẫn đường của siêu âm US – Guide ( Ultrasound Guide) . ảnh hưởng của chất dẫn tới trở kháng mô và dòng trung bình Group A Group B Group C Trở kháng mô ban đầu 116,4 ± 13 113,6 ±15 110,4 ± 20 Trở kháng mô sau khi sử dụng chất dẫn N/A 73,2 ± 5.4 68,5 ± 13,6 Dòng trung bình 308,1 ± 80 704,3 ± 41,5 717,9 ± 83,6 Bảng 4 : ảnh hưởng của chất dẫn điện tới trở kháng và dòng điện tại vùng điều trị Từ bảng trên ta thấy trở kháng của mô giảm và dòng diện tăng khi sử đưa chất dẫn vào vùng mô cần điều trị . Trở kháng từ 116,4 ± 13 Ω ( Group A) xuống còn 73,2 ± 5,4 Ω ( Group B) và 68,5 ± 13,6 Ω ( Group C) . Dòng điện từ 308,1 ± 80 mA ( Group A) tăng lên 704,3 ± 41,5 mA (Group B) và 717,9 ± 83,6 mA ( Group C) . ảnh hưởng của chất dẫn tới kích thước vùng điều trị Group A Group B Group C Kích thước Max 11,5 ± 2,4 14,9 ± 3,8 12,5 ± 3,1 Kichs thước Min 10,6 ± 3,7 13,5 ± 4,14 9,7 ± 3,3 Bảng 5 : Kích thước vùng khối u sau điều trị sử dụng chất dẫn điện đưa vào khối u Từ hình trên ta thấy kích thước của khối u điều trị trong nhóm B là tốt nhất . Với kích thước khối u tối đa là 14,9 ± 3,8 mm và kích thước tối thiểu là 13,5 ± 4,14 mm . Để đánh giá tổng quan về sự ảnh hưởng của việc sử dụng chất dẫn đưa vào vùng điều trị ta sẽ xem xét vấn đề này ở hình dưới : Hình 40 : Sự ảnh hưởng của chất dẫn tới các thông số trở kháng , dòng điện và công suất điều trị . Nhận xét : Trở kháng được ổn định ( Group B và Group C ) khi sử dụng chất dẫn , còn trở kháng tăng trong quá trình điều trị ( Group

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDAN215.doc
Tài liệu liên quan