离、活体对比实验探讨微波消融肾组织的研究

目的 通过对比观察植入式微波对正常离、活体猪肾实质的消融作用,为肾癌微波消融提供基础实验依据.方法 采用水冷式微波针,发射频率为2 450 MHz,输出功率范围为50～80 W,作用时间范围为300～900 s,选择不同能量组合对离、活体猪肾实质消融,观测消融形态、大小、温度变化等数据.结果 消融灶的形态在离、活体均为类圆形;随微波输出能量的增加,消融体积均呈非线性增加;当功率大于60 W后,长径和炭化区增加明显(P<0.05);增加作用时间,宽径增幅大于长径增幅,消融形状逐渐接近球形.活体状态下消融体积、宽径、长径均显著小于离体(P<0.05).活体实验病理证实微波消融区为凝固性坏死表现.结论 植入式微波可在猪肾实质内形成可控范围的类圆形消融坏死灶,但范围和形态均与血流状态有关.     

植入式微波消融活体猪肾实验研究

目的通过研究植入式微波对正常活体猪肾实质的消融作用,为微波消融肾脏肿瘤的临床应用提供实验依据。方法采用水循环内冷式硬质微波针,微波发射频率为2450 MHz,能量输出50～80 W/600 s,观察不同能量条件下微波对活体猪肾实质的消融作用。结果植入式微波在不同能量条件下消融灶的形态均为椭球形,由消融中心向外周依次分别为组织炭化区、消融凝固区、充血反应区和正常组织区。不同区域病理表现各异。实验中分别统计了不同能量状态下消融范围（最大长径、宽径和体积）和天线周围温度变化。结论植入式微波消融技术可在活体猪肾实质形成类圆形消融坏死区,消融范围可随能量改变而变化。     

超声引导下微波凝固离体猪肾的实验研究

目的 通过研究超声引导下微波对离体猪肾的凝固作用,为超声引导下微波凝固治疗肾脏病变的可行性及安全性提供依据.方法 在超声引导下,采用KY-2000型微波治疗仪和水循环内冷式微波天线以不同作用功率、时间对离体猪肾进行微波凝固,观察微波凝固过程,分析凝固灶范围与功率和时间的关系.结果 超声可清晰显示微波针在肾实质内的位置....     

植入式微波消融猪离体乳腺

目的观察植入式微波在离体猪乳腺实质的消融形态和范围,为临床应用提供参考。方法采用KY-2000型微波消融治疗仪,通过不同时间及功率组合对离体猪乳腺组织进行消融,观察其消融范围及形态。结果在功率20～60W,时间3～10min时微波消融离体猪乳腺组织的形态均为水滴形,可获得(1.65±0.06)cm～(3.78±0.10)cm的长径范围、(1.08±0.05)cm～(2.70±0.00)cm的横径范围和(1.27±0.70)cm3～(15.07±0.21)cm3的体积范围,形态规则。结论应用KY-2000型微波消融治疗仪对猪离体乳腺组织进行消融,可以达到较理想的消融体积及消融形态。     

水冷单导植入式微波电极消融肌组织量效关系的实验研究

目的探讨单导植入式水冷微波电极不同功率与时间组合条件下消融猪后臀离体肌组织形成的凝固范围、形态及其影响因素。方法采用频率2450MHz微波,连续波作用方式,单导植入式内水冷却微波电极,采用40、50、60和70w4个功率,每个功率分别作用300S及600S。消融过程中监测热场周边温度变化。结果不同功率及不同时间消融的肌组织形态均为类球形,以50w消融的肌组织形态最接近球形。在相同作用时间下,随功率增加消融灶的体积增大,电极与肌纤维间角度及筋膜影响消融组织的形态和范围。消融靶目标外穿刺针道组织无损伤。热场边缘温度在58℃持续10S时组织无凝固性坏死。结论植入式内冷却微波消融肌组织的范围随作用功率和时间增大,消融区呈类圆形,沿穿刺针道外组织无损伤,本研究为临床微波消融子宫肌瘤提供实验依据。     

连续与间歇作用微波消融离体肌组织的对比研究

目的 比较单导植入式微波不同辐射方式消融离体猪肌组织的效果,为临床微波消融治疗子宫肌瘤提供实验数据.方法 采用2450 MHz微波,相同输出功率,相同作用时间,分别采用连续波和每发射100 s间歇1O s和20 s的间歇辐射方式,进行离体肌组织消融,观察消融区形态、范围、热场温度及病理结果.结果 在相同输出功率,相同发射时间条件下,三种作用方式的消融形态、范围、前向距离、热场内温度差异无统计学意义,病理表现相同.结论 单导植入式微波连续波辐射与间歇式辐射消融离体猪肌组织的凝固效果无明显差异,可供临床应用参考.     

植入式915 MHz微波消融离体猪肝实验研究

目的 通过植入式915MHz微波对离体猪肝消融的实验研究，探讨其消融形态及范围。 方法 采用南京康友微波能应用研究所研制生产的KY-2000型微波消融治疗仪，微波频率915MHz，采用连续波和脉冲波2种工作方式，作用时间分别为600s和1200s。不同功率条件下，植入式内冷却微波天线直接插入离体猪肝进行消融。 结果 不同条件下消融的形态均为椭球形，统计了消融灶的最大长径和宽径。 结论 植入式915MHz微波可以有效地扩大消融范围，对较大肝癌消融治疗会有应用潜力。     

微波消融人离体子宫肌瘤与猪离体肌组织的对比观察

目的 比较单导植入式微波消融人离体子宫肌瘤与猪离体肌组织的异同点,探讨微波消融离体猪肌组织的各项参数对临床微波消融子宫肌瘤的指导和参考价值.方法 采用单导2450 MHz微波,作用功率50 W,作用时间300 s,分别进行离体肌组织和离体子宫肌瘤消融,对比观察消融区形态、范围、消融时声像图表现、病理表现等参数.结果 同剂量微波消融离体子宫肌瘤的范围小于离体肌组织范围;二者消融时的声像图表现及消融形态类似.肌瘤被膜不连续处有热外泄.结论 微波消融离体猪肌组织的各项参数对临床微波消融子宫肌瘤有指导和参考价值.     

离体骨的置入式微波消融木

背景：微波高温可直接灭活骨肿瘤细胞,并且可维持骨的支架作用。目的：探讨置入式微波对离体状态下正常骨组织的消融作用。方法：采用微波消融治疗仪对新鲜离体猪骨干骺端进行消融,功率分别为60,70,80,90,100W,消融时间300s,微波频率2450MHz。刻度尺测量凝固区最长直径及最短直径;取凝固区标本,光镜及电镜观察其组织形态及超微结构。结果与结论：置入式微波在不同功率下消融形态基本恒定,纵面上看类似一个椭球形,横面上看类似一个圆形,微波消融范围随着功率的增加明显增大,光镜下未见变化,电镜下可见经微波消融后的骨组织骨细胞核消失、空泡化,呈现完全坏死。说明置入式微波对离体状态下正常骨组织有消融作用。     

离体骨的置入式微波消融

背景:微波高温可直接灭活骨肿瘤细胞,并且可维持骨的支架作用.目的:探讨置入式微波对离体状态下正常骨组织的消融作用.方法:采用微波消融治疗仪对新鲜离体猪骨干骺端进行消融,功率分别为60,70,80,90,100 W,消融时间300 s,微波频率2 450 MHz.刻度尺测量凝固区最长直径及最短直径;取凝固区标本,光镜及电镜观察其组织形态及超微结构.结果与结论:置入式微波在不同功率下消融形态基本恒定,纵面上看类似一个椭球形,横面上看类似一个圆形,微波消融范围随着功率的增加明显增大,光镜下未见变化,电镜下可见经微波消融后的骨组织骨细胞核消失、空泡化,呈现完全坏死.说明置入式微波对离体状态下正常骨组织有消融作用.     

离体猪肝微波消融灶的弹性变化及其病理意义

目的 探讨微波消融致离体猪肝弹性改变及其与肝组织坏死程度之间的对应关系.方法 以离体猪肝为消融模型,利用弹性超声的色彩显示和应变率比值定量检测对消融前后靶区的弹性进行对照研究,同步观察靶区的组织学变化.结果 随微波功率增大和消融时间加长,消融区的弹性显著降低,硬度增大,同时细胞坏死和碳化程度加重,并以微波功率的影响为著.结论 弹性超声检查提示微波消融令离体猪肝迅速变硬,可从硬变程度推断凝固坏死的程度.

Abstract：

Objective To investigate the elasticity reduction of liver tissue due to microwave ablation and the relevance to the histographic damages. Methods An experimental study using fresh porcine liver was designed. Elasto-ultrasonography scanning both in color display and strain ratio calculations was conducted before and 5 min after microwave ablation ( 2450 MHz) in manner of antenna insertion under ultrasound guidance to determine the alterations of the liver elasticity, in correspondence with the histopathologic assessment of each ROI. Results Elasto-ultrasonography showed a significant elasticity reduction and hardness augment of the targeted liver tissue and the corresponding histopathology revealed increases in the amount of massive coagulative necrosis and coking of liver cells after microwave irradiation,in proportional to the applied field power and working time. Conclusions Elasto-ultrasonography helps to demonstrate microwave-induced lesion in porcine liver got rapidly hardened. It is possible to estimate the tissue necrosis to the changing of tissue hardening.     

多电极射频对动物肾脏作用的实验研究

目的研究多电极射频对离体和活体动物肾脏的作用,消融时间和功率对消融灶的影响及超声在评估消融效果的应用价值。方法取新鲜离体猪肾10枚,杂种犬4只。在离体猪肾的上、下极和中部进针1cm,30个离体靶点随机分两组,每组15个,分别应用5W和10W的初始功率进行消融。活体狗16个靶点初始功率为40W。用实时超声、4h后超声和病理检查进行对比观察。结果消融灶大小和电极伞径相似,初始功率不同所产生的消融灶大小差异无显著性。超声显示消融灶为边缘极不规则的强回声,肉眼观察离体肾为棕褐色类圆形、活体肾为楔形的凝固性坏死。实时超声所测消融灶值均明显大于肉眼测定值和4h超声测值(P<0.005),4h后超声测得消融灶明显小于肉眼值(P<0.05)。结论消融灶的大小不随初始功率和时间增加而增大。超声能准确引导定位,消融灶显示不规则的强回声,但不能反映消融灶的大小。根据伞径预测消融灶的大小是可靠的。     

915MHz与2450MHz微波在离体猪肝实验中温度曲线与消融范围的比较

目的 比较915 MHz与2450 MHz微波在离体猪肝消融实验中温度曲线与消融范围的异同点.方法 分别应用915 MHz与2450 MHz微波进行离体猪肝实验,实验分为4组:50 W,60 W,70 W与80 W,作用时间均为600 s,共消融56个标本;消融过程于电极旁开5 mm、10 mm、15 mm、20 mm与25mm处测温,共得到280点温度曲线.结果 915 MHz与2450 MHz微波的温升曲线均以天线为中心在三维空间上呈逐渐衰减的规律.并且随着微波输出能量的增加,温度曲线的最高温度有逐渐增加的趋势,同时随着距离天线越来越远,温度曲线的最高温度有逐渐下降的趋势.除了旁开5 mm位点,915 MHz微波的最高温度均高于2450 MHz微波(P＜0.05).915 MHz微波消融区的横径与长径均＞2450 MHz微波(P＜0.05).结论 915 MHz微波在离体猪肝标本中可形成更高且稳定的温度曲线及更大的消融范围.     

体外肝组织微波消融范围的研究

目的 研究微波消融治疗在离体人肝组织的消融灶形态及范围.方法 通过在不同初始功率、作用时间下对离体人肝组织进行单针微波消融,超声及大体解剖观察消融灶的形态及范围,镜下观察消融灶病理学变化.结果 相同初始功率组消融灶随作用时间延长而增大;在相同作用时间下初始功率70 W组消融灶大于初始功率50 W组,其差异均有统计学意义（P＜0.05）.超声显示消融灶范围较大体解剖测量范围大,两者比较差异具有统计学意义（P＜0.05）.病理检查见消融灶中心凝固区肝组织均凝固坏死,距凝固区边缘0.5 cm处有1例可见残存水肿肝细胞、1 cm处有17例可见残存肝细胞组织.结论 微波消融灶呈椭圆形,其范围随初始功率及作用时间增加而扩大,超声测量比大体解剖消融范围大,消融灶与周围组织间有移行带.     

植入式水冷915 MHz与2450 MHz微波消融的猪活体肝脏的实验对比

目的 对比植入式水冷915 MHz和2450 MHz微波在活体猪肝脏消融实验中的消融范围及热场特性.方法 根据频率不同分两组实验.915 MHz和2450 MHz微波天线沿特制支架插入活体猪肝脏后,平行天线裂隙旁开5 mm、10 mm、15 mm、20 mm 间距的A(5,0)、B(10,0)、C(15,0)、D(20,0)四点分别放置测温针,均以60 W、600 s条件辐射,计算机采集测温数据,消融后测量消融区范围并比较两组消融范围的大小,分析温升曲线并比较两组的温升速率及所达最高温度.结果 915 MHz微波较2450 MHz微波在活体猪肝消融中可获得更大的消融横径和纵径;915 MHz微波和2450 MHz微波两者距离天线越近的位点温升速率越快,所达最高温度亦越高;对应B、C、D点上915 MHz微波较2450 MHz微波具有更快的温升速率及更高的温度.结论 915 MHz微波与2450 MHz微波相比,915MHz微波可获得更大的消融范围,具有更高的热效率.     

羊胸腺微波消融的实验研究

目的探讨微波消融技术对羊胸腺组织的影响。方法利用微波消融治疗仪和发射段长5 mm、直径2mm的电极,分别以不同功率和时间对离体羊胸腺组织进行超声引导下消融,测量气化范围及消融灶大小,并进行病理学检查。分析消融灶大小与消融功率、时间的关系;观察微波消融后羊胸腺组织的病理变化,以及超声下气化范围和实际热损伤范围的大小关系。结果随着消融时间和功率的增加,气化区长径、短径和气化范围及消融灶长径、短径和消融灶面积均呈现增大趋势;同一消融功率、时间下,气化范围小于消融灶面积(P0.05);消融灶质地变硬,边界清晰,光学显微镜下,消融灶内胸腺组织形态失常,其内淋巴细胞难以辨认。结论微波消融功率、时间越大,超声气化范围和消融灶大小往往越大;微波消融羊胸腺组织的热损伤范围大于超声观察的气化范围,临床通过气化范围评估消融范围并不可靠。     

Microwave Catheter Ablation Using a Clinical Prototype System with a Lateral Firing Antenna Design

Microwave has been considered a potentially more effective and more versatile form of energy than radiofrequency. Its feasibility has been tested using various prototype systems and catheter designs. This study assessed the safety and efficacy of a clinically-suitable prototype microwave power supply and catheter system with a lateral-firing antenna design for atrioventricular (AV) junction ahlation in canines and to correlate with tissue histopathology. The system consisted of a deflectable catheter with a 6-mm antenna and a thermocouple; and a 2.45-CHz frequency generator with power, time, and temperature controls. AV junction ablations were performed using 75 W energy for up to 60 seconds. Effective heating was confirmed hy a rise in catheter temperature to 69.3 ± 8.8°C. Complete AV nodal block was accomplished in all canines after an average of 4.1 ± 2.3 applications at 66.8 ± 7.7°C, and persisted after 28 days in all chronic animals. Lesions were consistent with thermal necrosis, were hemispherical to semi linear in shape and have distinct borders. Acute lesions were 3.4 ± 1.5 mm wide, 4.8 ±2.1 long, and 2.0 ± 0.9 deep. Chronic lesions showed typical healing and were smaller in size. Ablations did not cause any transvalvular, vascular or other cardiac structural damage, and no coagulum formation was noted on the antenna or catheter tip. Microwave AV junction ablation using this clinical prototype system specifically designed for it was safe and effective. Lesion's depth was limited to 5 mm with 60-second heating while its shape corresponded to the antenna's length. Microwave energy may provide greater versatility for producing discrete or linear ablation.