熱在正常骨組織中傳導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：搔刮植骨或骨水泥填充術(shù)是治療良性骨腫瘤或腫瘤樣病變的一種手術(shù)方法，其在臨床上有著廣泛的應(yīng)用，在手術(shù)過(guò)程中，我們搔刮完腫瘤病變組織后，通常要用熱療或冷凍療法治療腫瘤病變的腔壁，這樣可以殺滅潛藏的腫瘤細(xì)胞，防止腫瘤復(fù)發(fā)。在熱治療腫瘤腔壁或骨水泥填充的過(guò)程中，不可避免地會(huì)把熱量傳遞到周圍，因而易損傷周圍正常組織。因此，有必要了解在熱量傳遞過(guò)程中其周圍溫度的分布及通過(guò)熱量傳遞滅活正常骨組織的最大距離。本實(shí)驗(yàn)采用不同時(shí)間與不同功率作用正常骨

2、組織，確定滅活正常骨組織的最大距離，確定距離和溫度、時(shí)間的關(guān)系，為熱療殺滅殘存瘤細(xì)胞提供理論依據(jù)。 方法：收集新鮮即時(shí)股骨組織標(biāo)本60例，此標(biāo)本均來(lái)源于惡性骨腫瘤患者截肢術(shù)或離斷術(shù)后，其中男性患者40例，女性患者20例，年齡均在10-68歲之間，平均年齡為36.5歲，術(shù)前均針吸活檢病理證實(shí)為惡性骨軟組織腫瘤，手術(shù)完成后，取正常新鮮一段骨組織，剝除骨膜，在骨皮質(zhì)上每間隔3毫米鉆孔，共鉆8孔，不鉆至髓腔(孔的位置偏一端)兩側(cè)橫斷，取

3、下骨標(biāo)本，將熱療機(jī)、測(cè)溫電腦接通電源，八點(diǎn)測(cè)溫儀接通電腦CPU及熱療機(jī)。開(kāi)通熱療機(jī)，將旋鈕擰至預(yù)熱位置，預(yù)熱3分鐘，在3分鐘內(nèi)將8點(diǎn)測(cè)溫儀的8個(gè)測(cè)溫線頭(直徑1毫米)置于孔內(nèi)(皮質(zhì)內(nèi))然后將骨標(biāo)本的一端置于熱療機(jī)的輻射區(qū)(輻射區(qū)為2 mm直徑，輻射器插入骨皮質(zhì))內(nèi)，輻射器距第一孔3毫米，用功率分別為40±3W.60±3W.90±3W的微波輻射股骨標(biāo)本40min、30min、20min、10min，每一功率輻射骨標(biāo)本20具。自輻射點(diǎn)向外，

4、每間隔 3 毫米處記點(diǎn)測(cè)皮質(zhì)內(nèi)溫度，編號(hào) (1-8)，根據(jù)50℃、10min為正常骨組織壞死的溫度時(shí)間值[1]，找到大于50℃和小于50℃的兩點(diǎn)，確定50℃的點(diǎn)，從而確定滅活骨組織的距離及距離和溫度、時(shí)間的關(guān)系。 結(jié)果：1.功率越大，時(shí)間越長(zhǎng)，輻射距離越長(zhǎng).但骨組織熱滅活的距離較短，(90±3W作用下40分鐘滅活骨組織距離僅為1.708±0.080厘米)，從輻射點(diǎn)向外，溫度成梯度分布逐漸降低，在編號(hào)(1-4)溫度變化幅度較大，編

5、號(hào)(5-8)溫度變化幅度較小，因此，在一定功率下，不同作用時(shí)間(s)，距離輻射點(diǎn)(d)越遠(yuǎn)，溫度變化差值(△t)越小，而滅活骨組織距離隨著時(shí)間的延長(zhǎng)和功率的增大呈逐漸增大趨勢(shì)，其中在功率40±3W.和60±3W.下，熱滅活骨組織的距離隨著時(shí)間的延長(zhǎng)增大趨勢(shì)明顯，在功率90±3W下作用10min、20min、30min、40min，滅活骨組織距離(cm)分別為1.101±0.146，1.501±0.073，1.652±0.132，1.70

6、8±0.080,其中后三者均位于測(cè)溫點(diǎn)(5-6)之間，變化幅度較小，增加趨勢(shì)不明顯. 2.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：據(jù)SAS統(tǒng)計(jì)軟件，Kruskal-Wallis Htest：用不同功率加熱骨組織標(biāo)本10分、20分、30分、40分，x=9.780，10.82，12.50，9.50，P<0.05，說(shuō)明滅活骨組織的距離均有差別。再根據(jù)Bonferroni’test， F=12.67,P<0.05，即用不同功率加熱骨組織40分，滅活骨組織的距離40

7、±3W與60±3W、90±3W有差別。而60±3W與90±3W之間無(wú)明顯差別。 結(jié)論：從本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出，骨皮質(zhì)的熱傳導(dǎo)性能較差，由Tab.3可得出，較大的功率90±3W和較長(zhǎng)的時(shí)間(40min)，在2.4厘米處溫度已為42.400±0.61.6℃，稍高于人體內(nèi)部體溫，這就表明骨皮質(zhì)的熱量傳遞影響距離較小，一般不會(huì)引起周圍正常組織的熱灼傷及骨組織的修復(fù)，但腫瘤易復(fù)發(fā)。而在骨水泥填充過(guò)程中，由于骨皮質(zhì)的熱傳導(dǎo)性能較差，其熱量傳遞

8、難以完全達(dá)到殺滅腫瘤組織的溫度，所以腫瘤也易復(fù)發(fā)。而從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可得出，不同功率加熱左股骨40min，60±3W與90±3W之間無(wú)明顯差別，這說(shuō)明隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，熱滅活的距離不隨功率的增大而增大，反而逐漸趨向于某一范圍。這表明增大功率，不會(huì)增加熱滅活的距離，反而會(huì)增加周圍組織熱損傷的幾率，而在功率90±3W下(Tab 3)，加熱20min、30min、40min，50℃均位于5-6點(diǎn)，這表明延長(zhǎng)作用時(shí)間，也不會(huì)明顯增加骨組織的熱滅活距