Development for radio frequency ablation supporting system appropriate to coagulation area of tumor by clarifying coagulation mechanism

明确凝血机制，开发适合肿瘤凝血区域的射频消融支持系统

• 批准号: 23240081
• 负责人: YAMAKAWA Hiroshi
• 金额: $ 29.29万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-05-31 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23240081/
• 关键词: 癌凝固メカニズム; 電磁波熱治療; 生体熱力学; バイオメカトロニクス; シミュレーション

In order to provide the accuracy of radio frequency ablation (RFA) treatment we proposed a RFA supporting treatment system. We mainly focused on the problems of RFA treatment and proposed the solutions such as (1) clarify the mechanism of coagulation in RFA and (2) develop the temperature distribution simulator based coagulation condition. We employed both mechanical method and biology method to make analyze the coagulation condition and evaluate the experimental results. According to the in vitro experiments, we found that the viscoelasticity of tissue in RFA treatment was useful as the index of coagulation condition and modeled the temperature dependence of viscoelasticity. And we used both mechanical method and biology method to derive and evaluate the parameters of ablation condition, which determined the coagulation condition of tissue. We also validated the bio-heat transfer model in RFA and developed the temperature distribution numerical simulator for RFA.

为了提供射频消融（RFA）治疗的准确性，我们提出了射频消融辅助治疗系统。我们主要针对RFA治疗中的问题提出了解决方案，例如（1）阐明RFA中的凝固机制和（2）开发基于凝固条件的温度分布模拟器。我们采用机械方法和生物学方法对凝血条件进行分析并对实验结果进行评价。根据体外实验，我们发现 RFA 治疗中组织的粘弹性可用作凝血状况的指标，并模拟粘弹性的温度依赖性。并采用机械方法和生物学方法推导和评估消融条件参数，这些参数决定了组织的凝固状态。我们还验证了 RFA 中的生物传热模型，并开发了 RFA 的温度分布数值模拟器。

项目成果

A method for deriving the coagulation boundary of liver tissue using a relational model of viscoelasticity and temperature in radio frequency ablation

• DOI: 10.1109/embc.2012.6345902
• 发表时间: 2012-11
• 期刊: 2012 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
• 作者: X. Lu;M. Tsukune;Hiroki Watanabe;N. Yamazaki;Y. Isobe;Yo Kobayashi;T. Miyashita;M. Fujie

RFA において非対称形状の焼灼領域形成を可能にする電極針の機構の検討

研究在 RFA 中形成不对称形状消融区域的电极针机制

• 发表时间: 2012
• 作者: Kitamura N;Yasuda K : 他5名;磯部 洋佑,山崎 望,渡辺 広樹,小林 洋,宮下 朋之,大平 猛,橋爪 誠,藤江 正克
• 通讯作者: 磯部 洋佑,山崎 望,渡辺 広樹,小林 洋,宮下 朋之,大平 猛,橋爪 誠,藤江 正克

A Method for Distinguishing Coagulation Boundary for Liver RF Ablation

肝脏射频消融凝固边界的区分方法

• 发表时间: 2012
• 作者: Satoshi Yamaguchi;Yoshinori Yoshida;Kazumichi Wakabayashi;Tadashi Nagashima;Fumio Takeshige;Yusuke Kawamoto;Hiroshi Noborio;Taiji Sohmura;高木寛之,香川亮太,細川聖,野川雅道,田中志信,山越憲一,齊藤浩一;呂筱薇,築根まり子,山崎望,渡辺広樹,小林洋,宮下朋之,藤江正克
• 通讯作者: 呂筱薇,築根まり子,山崎望,渡辺広樹,小林洋,宮下朋之,藤江正克

Breast tumor phantom utilizing heat coagulation mimic nonlinear elasticity

利用热凝固模拟非线性弹性的乳腺肿瘤模型

• 发表时间: 2012
• 作者: M. Tsukune;Y. Kobayashi;T. Miyashita;M. G. Fujie
• 通讯作者: M. G. Fujie

肝がんラジオ波焼灼療法における組織凝固領域提示システムの開発 (肝臓組織の粘弾性の温度依存性のモデル化)

肝癌射频消融治疗组织凝固区域呈现系统的开发（肝组织粘弹性温度依赖性建模）

• 发表时间: 2013
• 期刊: 日本機械学会C編
• 作者: 福井孝明;北村信人;黒川孝幸;横田正司;グン剣萍;安田和則;丸山厚;呂筱薇，築根まり子，渡辺広樹，小林洋，宮下朋之，藤江正克
• 通讯作者: 呂筱薇，築根まり子，渡辺広樹，小林洋，宮下朋之，藤江正克