Physics and Technology of Hyperthermia

در دهه 1960 منطق محکمی برای استفاده از دماهای افزایش یافته برای درمان بیماری های بدخیم ایجاد شد و از آن زمان تاکنون گسترش مداوم این زمینه وجود داشته است. با این حال، یک محدودیت عمده در توانایی ما برای گرم کردن تومورهای انسانی، به ویژه آنهایی که در عمق بدن قرار دارند، با درجه معقولی از یکنواختی دما وجود دارد. این مشکل منجر به همکاری نزدیک مهندسان و فیزیکدانان با زیست شناسان و پزشکان برای هدف مشترک توسعه و آزمایش پتانسیل بالینی این روش درمانی هیجان انگیز شده است. هدف فیزیکدان و مهندس توسعه روش‌های قابل قبول برای گرم کردن توده‌های tumQur در مکان‌های زیادی است که ممکن است تا دمای درمانی با اجتناب از گرم شدن بیش از حد ساختارهای معمولی و در عین حال، به دست آوردن توزیع دما در سراسر حجم گرم شده. این مشکل با محدودیت‌های نظری و فنی روش‌ها و دستگاه‌های گرمایشی بزرگ‌تر می‌شود. علاوه بر این، مدل‌سازی رسوب خارجی انرژی در بافت و دانش پرفیوژن بافتی تعریف نشده است. به این باید دشواری مفهومی تعریف دوز حرارتی را نیز اضافه کرد. دوره ناتو برای ارائه پایه ای برای ادغام فیزیک و فناوری مربوط به توسعه هایپرترمی طراحی شده است. 48 سخنرانی وجود داشت که جنبه‌های نظری و عملی طراحی و ارزیابی سیستم را پوشش می‌داد، از جمله، تا آنجا که ممکن بود، تمام تکنیک‌های مورد علاقه و اهمیت فعلی در این زمینه.

In the 1960s a firm rationale was developed for using raised temperatures to treat malignant disease and there has been a continuous expansion of the field ever since. However, a major limitation exists in our ability to heat human tumours, especially those sited deep in the body, with a reasonable degree of temperature uniformity. This problem has resulted in engineers and physicists collaborating closely with biologists and clinicians towards the common goal of developing and testing the clinical potential of this exciting treatment modality. The aim of the physicist and engineer is to develop acceptible methods of heating tumQur masses in as many sites as possible to therapeutic temperatures avoiding excessive heating of normal structures and, at the same time, obtaining the temperature distribution throughout the heated volume. The problem is magnified by both the theoretical and technical limitations of heating methods and devices. Moreover, the modelling of external deposition of energy in tissue and knowledge of tissue perfusion are ill-defined. To this must be added the conceptual difficulty of defining a thermal dose. The NATO course was designed to provide a basis for the integration of physics and technology relevant to the development of hyperthermia. There were 48 lectures covering the theoretical and practical aspects of system design and assessment, including, as far as possible, all the techniques of current interest and importance in the field.