A Computational Modeling Approach to Investigate the Influence of Hyperthermia on the Tumor Microenvironment

Anna Bottiglieri; Rahul A. Sheth; Punit Prakash

doi:10.3791/65870

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Bioengineering
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A Computational Modeling Approach to Investigate the Influence of Hyperthermia on the Tumor Microenvironment

一种计算建模方法研究热疗对肿瘤微环境的影响

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10:23 min

December 1, 2023

DOI: 10.3791/65870-v

Anna Bottiglieri¹, Rahul A. Sheth², Punit Prakash¹

¹Department of Electrical and Computer Engineering,Kansas State University, ²Department of Interventional Radiology,The University of Texas MD Anderson Cancer Center

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

本文描述了一种协议，用于模拟瞬态温度曲线和偶极射频热疗系统加热后间隙流体压力的耦合时空变化。该方案可用于评估表征肿瘤微环境的生物物理参数对介入热疗技术的反应。

本研究的目的是使用计算建模来研究局部射频热干预对肿瘤生物力学的影响。我们将特别关注由肿瘤内异常血流驱动的高瘤内压力，这是有效分布治疗剂的主要障碍之一。最近，人们已经探索了射频热疗等干预措施，将其作为扰乱肿瘤微环境的潜在工具，例如，增加血流量，从而降低肿瘤内压。

这可能为治疗剂的分布带来更有利的条件，并可能改善患者对治疗的反应。目前可用于测量肿瘤内压力的依赖于侵入性技术，这些技术仅在肿瘤内的几个位置提供信息，定量信息。计算模型可以提供评估整个肿瘤中生物物理变量的特殊特征的方法。

协议是对计算工作流程的描述，该工作流程捕获组织温度和血液灌注之间的关系，从而驱动肿瘤内压力的变化。该协议描述了一个模型几何形状，该几何形状原则上反映了旨在近似临床热干预的体内实验设置。关于如何利用计算模型来推进我们对肿瘤微环境的生物物理参数（如肿瘤内压力）如何受到局部热干预影响的理解。

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