초록 |
수치 시뮬레이션은 고강도집속 초음파(high intensity focused ultrasound, HIFU) 치료의 온도 분포를 예측해서 치료제량을 확정하는 효과적인 방법이다. 본 연구는 Westervelt 방정식의 근사식과 Pennes 생물열전달 방정식을 결합해, 간조직(돼지 간종양 모델)의 음향학적 특성이 HIFU 온도장에 미치는 영향을 고려하는 조건에서 시간영역 유한차분법으로 조사시간과 음향강도가 종양조직 내 치료가능 집속범위에 미치는 영향을 시뮬레이션하였다. 연구 결과, 음향강도가 일정한 조건에서 간 조직의 음향학적 특성이 종양 내 치료가능 집속범위에 미치는 영향은 조사시간이 증가함에 따라 더욱 뚜렷해졌고, 치료가능 집속범위는 조사시간 또는 음향강도의 증가에 따라 비선형적으로 증가하였다. 같은 조사조건에서 종양조직 내 치료가능 집속범위가 종양보다 컸고, 치료가능 집속범위가 일정한 경우 응향강도와 조사시간이 역상관성을 보였다. 또한 동등한 열제량으로 판정한 치료가능 집속범위는 온도 역치로 판정한 치료가능 집속범위보다 컸고, 양자 간의 격차는 음향강도의 변화에 따라 변화하였다. |