Porovnání regionálních hypertermických systémů pro léčbu v pánevní oblasti a dutině břišní

Abstract

Porovnání regionálních hypertermických systémů pro léčbu v pánevní oblasti a dutině břišní: Cíle: Cílem projektu bylo porovnat kvalitu regionální hypertermické léčby, pokud byly pro ohřev použity systémy obsahující dipólové, flíčkové nebo metamateriálové antény. Metody: Z plně anonymizovaných CT snímků deseti pacientů byly vytvořeny pacientské 3D modely, které byly dále použity pro predikce optimalizovaného rozložení SAR a teplotního pole. Tyto predikce byly provedeny pro tři modely systémů regionální hypertermie a všech deset pacientských modelů. Výsledky: Predikce kvality léčby byla pro všechny tři modely srovnatelná. Maximální rozdíl TC25 byl 8 % a teplotního mediánu T50 1,1 °C. Modely se lišily svou efektivitou. Flíčkový a metamateriálový model vyžadoval výrazně nižší výkon než model dipólový pro dosažení maximální teploty 44 °C. Závěr: Projekt porovnává regionální hypertermický systém pracující s dipólovými anténami, který je v klinické praxi často využíván, se systémy využívající pro ohřev tkáně flíčkové nebo metamateriálové antény. Z těchto systémů se jeví flíčkový model jako nejlépe využitelný v praxi díky nízké energetické náročnosti, menším rozměrům antén a snadnější konstrukci.

Comparison of regional hyperthermic systems for pelvic and abdominal treatment: Aims: The aim of the project was to compare the quality of regional hyperthermic treatment if systems containing dipole, patch or metamaterial antennas were used for heating. Methods: From the fully anonymized CT images of ten patients, patient 3D models were created, which were further used to predict the optimized SAR distribution and temperature field. These predictions were made for three models of the regional hyperthermia system and all ten patient models. Results: The prediction of treatment quality was comparable for all three models. The maximum difference of TC25 was 8% and of temperature median T50 1.1 °C. The models differed in their effectiveness. The models containing patch and metamaterial antennas model required significantly less power than the dipole model to achieve a maximum temperature of 44 °C. Conclusion: The project compares a regional hyperthermic system working with dipole antennas, which is often used in clinical practice, with systems using patch or metamaterial antennas for tissue heating. Of these systems, the patch model appears to be the most usable in practice due to its low energy consumption, smaller antenna dimensions and easier construction.