Glioblastoma multiformenin hipertermi ile tedavisinin sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmesi
Investigation of the treatment of glioblastoma multiforme with hyperthermia using finite element method
- Tez No: 733447
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MESUT KARAHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Onkoloji, Computer Engineering and Computer Science and Control, Oncology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Üsküdar Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nörobilim Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nörobilim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Kanser, hastalığın mevcut tedavi seçenekleri sınırlı olmasından dolayı tıbbi araştırmaların karşılaştığı en büyük sorunlardan biridir. Kanser tedavisi için kullanılan standart yöntemlerin ise yan etkileri vardır ve bu nedenle çalışmaların çoğu kanserin tanı ve tedavisini bulmaya yönelmiştir. Glioblastoma Multiforme (GBM) olarak bilinen beyin kanseri ise erişkinlerde en sık görülen merkezi sinir sistemi tümörlerindendir. Kanserin hipertermi ile tedavisinde kanseri çevreleyen dokulara zarar vermeden kanserli hücreleri öldürmek için ısı enerjisinden yararlanılır. Hipertermi tedavisi için yapılan klinik çalışmalarda tümör ve normal doku boyunca oluşan sıcaklık dağılımını belirlemek zordur. Bu çalışmada sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak hipertermi tedavisinde kullanılmak üzere 2D mikrodalga anten modeli tasarlanıp tümör tedavindeki ısı transferinin kolay, düşük hata yüzdesi ile gerçeğe uygun bir şekilde radyofrekans ve biyoısı transfer modülleri kullanılarak simülasyonu amaçlanmıştır. Uygulamada Maxwell ve Penne'nin elekromanyetik uygulama ve biyoısı transfer denklemlerinden yararlanılmıştır. Modelde anten geometrisi ile ilişkili parametreler ve ısı denklemllerinde kullanılmak üzere kimyasal ve biyolojik parametreler için bu alanda yapılmış önceki çalışmalardan faydalanılmıştır. Modellemede, kanserli dokunun gelişiminin etkin bir şekilde baskılanması veya yok edilmesi amaçlanmıştır. Bir mikrodalga güç kaynağı tarafından uygulana toplam güç yoğunluğunun, beyin dokusundaki dağılımı, dokudaki spesifik absorbsiyon oranları (SAR), sıcaklık dağılımı ve uygulama sonundaki anten ve çevresindeki hasarlı bölge dağılımı kontrol edilmiştir. Bu amaçla, güç, frekans, uygulama zamanı, anten geometrisi gibi çeşitli parametreler değiştirilerek 13 farklı uygulama yapılmıştır. Çalışma ile GBM'nin tedavisinde beyin dokusuna uygulanan mikrodalga anten kataterin güvenli güç, frekans, zaman aralığı ve geometrik özellkleri belirlenmiştir. Uygulama zamanı ort. 10 dakika, güç aralığı 5-10 W, frekansı 0.915GHz- 2.45 GHz aralığında, anten geometrisinin ise iletken uzunluğunun doku ile uyumlu olacak şekilde 70 mm uzunlukta olması ve dokuya ait genişliğin 30 mm olması gerektiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Cancer is one of the biggest problems faced by medical research due to the limited treatment options available for the disease. The standard methods used for cancer treatment, on the other hand, have side effects, so most of the studies have focused on finding the diagnosis and treatment of cancer. Brain cancer, known as Glioblastoma Multiforme (GBM), is one of the most common central nervous system tumors in adults. In the treatment of cancer with hyperthermia, heat energy is used to kill cancerous cells without damaging the tissues surrounding the cancer. It is difficult to determine the temperature distribution across the tumor and normal tissue in clinical studies for the treatment of hyperthermia. In this study, a 2D microwave antenna model was designed to be used in the treatment of hyperthermia using the finite element method, and it was aimed to simulate the heat transfer in tumor treatment using radiofrequency and bioheat transfer modules in a realistic way with an easy, low error percentage. In practice, electromagnetic application and bioheat transfer equations of Maxwell and Penne were used. In the model, the parameters related to the antenna geometry and the chemical and biological parameters to be used in temperature equations have been benefited from previous studies in this field. In the modeling, it is aimed to suppress or destroy the development of cancerous tissue effectively. The distribution of the total power density applied by a microwave power source in the brain tissue, the specific absorption rates (SAR) in the tissue, the temperature distribution and the distribution of the damaged area around the antenna and its surroundings at the end of the application were checked. For this purpose, 13 different applications were made by changing various parameters such as power, frequency, application time, antenna geometry. The safe power, frequency, time interval and geometric properties of the microwave antenna catheter applied to the brain tissue in the treatment of GBM were determined. It has been observed that the application time is approximately 10 minutes, the power range is 5-10 W, the frequency is between 0.915GHz - 2.45 GHz, and the antenna geometry should be 70 mm long. the length is compatible with the tissue and the tissue width should be 30 mm.
Benzer Tezler
- İnsan glioblastoma multiforme primer hücre kültüründe ve sıçan C6 gliom modelinde, tibolon ve medroksi progesteron asetat (MPA) tedavisi
Tibolon and medroxy pregesterone acetate treatment on the primary human glioblastoma cell culture and on the rat C 6 malignant glioma model
SERDAR BAKİ ALBAYRAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2003
Nöroşirürjiİstanbul ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MURAT İMER
- Glioblastoma multiformede epidermal büyüme faktör reseptörü pozitifliği ve diğer prognostik faktörlerin analizi
Başlık çevirisi yok
BAKİ TARAKCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
OnkolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ŞABAN ÇAKIR
- Farklı glioma türlerinde biyoinformatik araçlar kullanımıyla epitranskriptom penceresinden biyobelirteçlerin tanımlanması
Identification of biomarkesrs in different glioma types using bioinformatic tools from the epitranscriptome perspective
GAYE AÇCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURAN DEMİRCAN
- Glioblastoma multiformeli hastalarda transkriptom analizi
Transcriptome analysis of glioblastoma multiforma patients
DİDEM SEVEN
- Glioblastoma multiformeli olgularda total rezeksiyon sonrası uygulanan kemoterapinin etkileri
Başlık çevirisi yok
ENİS KURUOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
NöroşirürjiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FAHRETTİN ÇELİK