پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 709 |
| تعداد مقالات | 10,241 |
| تعداد مشاهده مقاله | 71,751,464 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 63,540,590 |
Numerical Study of the impact of peritoneal fluid and its convection on magnetic nanoparticle hyperthermia in the treatment of peritoneal metastasis | ||
| Journal of Heat and Mass Transfer Research | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 19 اردیبهشت 1405 | ||
| نوع مقاله: Full Length Research Article | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jhmtr.2026.37513.1732 | ||
| نویسندگان | ||
| M.H. Tavakoli* 1؛ Mohadese Ranjbaran2؛ Zahra Keshtpour Amlashi3؛ Safoora Nikzad4 | ||
| 1Physics Department, Bu-Ali Sina University | ||
| 2Department of Physics, Faculty of Science, Bu-Ali Sina University, Hamadan | ||
| 3Cancer Research Center, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan | ||
| 4Department of Medical Physics, Faculty of Medicine, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan | ||
| تاریخ دریافت: 07 اردیبهشت 1404، تاریخ بازنگری: 03 اسفند 1404، تاریخ پذیرش: 19 اردیبهشت 1405 | ||
| چکیده | ||
| Objective: This study evaluates magnetic nanoparticle hyperthermia for treating peritoneal metastasis, focusing on the effect of ascitic fluid and convection on tumor heating and healthy tissue. Methods: Magnetic nanoparticles (MNPs) were applied to raise tumor temperature to 42–46°C under an alternating magnetic field. Finite element simulations were used to calculate magnetic field distribution (Maxwell’s equations), heat generated by MNPs (Rosensweig model), temperature in the tumor and surrounding solid tissue (Pennes bioheat equation), and fluid temperature and convection in the peritoneal cavity (Navier–Stokes equations). Results: Induction heating in the tumor was unaffected by ascitic fluid, though overall heat in the peritoneal cavity increased. Heat generated by MNPs was lowest at the tumor center and highest near the surface, with ascitic fluid enhancing heat production. Tumor temperature reached 45–46°C without ascitic fluid but decreased to 43–44°C when convection was present. Healthy tissue temperature remained below 44.2°C in both scenarios. Convective cooling in the fluid was the dominant factor influencing temperature distribution, causing non-uniform heating within the tumor. Conclusion: Magnetic nanoparticle hyperthermia effectively targets tumor tissue while protecting healthy tissue. The presence of ascitic fluid significantly alters temperature distribution through convection, highlighting the importance of considering fluid dynamics in treatment planning. | ||
| کلیدواژهها | ||
| Magnetic nanoparticles؛ hyperthermia؛ Peritoneal metastasis؛ heat transfer؛ Fluid modeling | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| مطالعه عددی تاثیر مایع صفاقی و همرفت آن بر گرمادرمانی نانوذرات مغناطیسی در درمان متاستاز صفاقی | ||
| چکیده [English] | ||
| هدف: این مطالعه گرمادرمانی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی را برای درمان متاستاز صفاقی ارزیابی میکند و بر تأثیر مایع آسیتی و همرفت بر گرمادهی تومور و بافت سالم تمرکز دارد. روشها: نانوذرات مغناطیسی (MNPs) برای افزایش دمای تومور به ۴۲ تا ۴۶ درجه سانتیگراد تحت میدان مغناطیسی متناوب به کار گرفته شدند. از شبیهسازیهای المان محدود برای محاسبه توزیع میدان مغناطیسی (معادلات ماکسول)، گرمای تولیدشده توسط نانوذرات مغناطیسی (مدل روزنزوایگ)، دما در تومور و بافت جامد اطراف (معادله زیستگرمایی پِنِس)، و دمای سیال و همرفت در حفره صفاقی (معادلات ناویر–استوکس) استفاده شد. نتایج: گرمایش القایی در تومور تحت تأثیر مایع آسیتی قرار نگرفت، اگرچه گرمای کلی در حفره صفاقی افزایش یافت. گرمای تولیدشده توسط نانوذرات مغناطیسی در مرکز تومور کمترین و در نزدیکی سطح بیشترین مقدار بود و حضور مایع آسیتی تولید گرما را افزایش داد. دمای تومور در غیاب مایع آسیتی به ۴۵ تا ۴۶ درجه سانتیگراد رسید، اما با حضور همرفت به ۴۳ تا ۴۴ درجه سانتیگراد کاهش یافت. دمای بافت سالم در هر دو حالت کمتر از ۴۴٫۲ درجه سانتیگراد باقی ماند. سرمایش همرفتی در مایع، عامل غالب در تعیین توزیع دما بود و باعث ایجاد گرمایش غیریکنواخت درون تومور شد. نتیجهگیری: گرمادرمانی با نانوذرات مغناطیسی بهطور مؤثر بافت توموری را هدف قرار میدهد و در عین حال از بافت سالم محافظت میکند. حضور مایع آسیتی از طریق همرفت، توزیع دما را بهطور قابلتوجهی تغییر میدهد و اهمیت در نظر گرفتن دینامیک سیالات در برنامهریزی درمان را برجسته میسازد. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| نانوذرات مغناطیسی, گرمادرمانی, متاستاز صفاقی, انتقال حرارت, مدلسازی سیالات | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 46 |
||