محمد سیروس آذر؛ هلگا زبردست؛ زینب حسینی دستگردی؛ فرشاد خیری
دوره 13، شماره 4 ، دی 1398، ، صفحه 349-360
چکیده
در این تحقیق، نحوهی پاسخدهی سامانهی نوین دارورسانی پاسخگو به عامل تحریک تکگانهی دما مورد بررسی قرار گرفته و عملکرد سامانه در حالت ناپایا به روش عددی مدلسازی شده است. این سامانه از سه لایهی مجرا (شامل هستهی دارویی)، لایهی میانی تغییر فاز دهنده و لایهی محافظ بیرونی تشکیل شده است. سامانهی مورد نظر قابلیت انجام ...
بیشتر
در این تحقیق، نحوهی پاسخدهی سامانهی نوین دارورسانی پاسخگو به عامل تحریک تکگانهی دما مورد بررسی قرار گرفته و عملکرد سامانه در حالت ناپایا به روش عددی مدلسازی شده است. این سامانه از سه لایهی مجرا (شامل هستهی دارویی)، لایهی میانی تغییر فاز دهنده و لایهی محافظ بیرونی تشکیل شده است. سامانهی مورد نظر قابلیت انجام و قطع رهایش دارو با اعمال تغییر در دمای محیط رهایش را دارا بوده و دارو با استفاده از یک مکانیسم روشن-خاموش قابل آزادسازی از سامانه است. مدلسازی ریاضی با حل عددی معادلات انتقال حرارت و جرم حاکم بر لایههای مختلف سامانه در حالت ناپایا انجام شده و تاخیر زمانی سامانه در حالت روشن، سینتیک رهایش دارو در حالت روشن و همچنین سینتیک رهایش ناخواستهی دارو در حالت خاموش، به عنوان توابعی از پارامترهای مختلف سامانه به دست آمده است. نتایج حاصل از این مدلسازی نشان میدهد که عواملی چون ابعاد سامانه، نوع مواد تشکیل دهندهی لایههای میانی و محافظ و نسبت ضریب هدایت حرارتی لایهی میانی در حالت ذوب شده به لایهی محافظ، از جمله عوامل مهم تاثیرگذار بر پاسخگویی سامانه در قبال تغییر دمای محیط بوده و با تغییر این عوامل، کاهش در تاخیر زمانی سامانه برای شروع رهایش دارو امکانپذیر است. از منظر سینتیک رهایش دارو در حالت روشن میتوان عنوان نمود که مقدار داروی آزاد شده، تابعی از ثابت زمانی سامانه بوده و برای افزایش مقدار داروی آزاد شده در این حالت باید ثابت زمانی سامانه کاهش داده شود. همچنین نتایج نشان میدهد که برای تسریع رهایش ناخواستهی داروی موجود در لایهی محافظ در حالت خاموش و اتمام سریع رهایش، باید متغیرهای مربوط به لایهی محافظ مانند نوع و ضخامت آن تغییر داده شود. با استفاده از نتایج حاصل از این مدلسازی عددی میتوان سامانههای دارورسانی هوشمند پاسخگو به دما با ویژگیهای مطلوب و مورد نظر را برای مصارف عملی، طراحی و تولید کرد.
انتقال حرارت زیستی
مهدی معرفت؛ منیژه مختاری دیزجی؛ زهرا حداد سلیمانی
دوره 3، شماره 3 ، آذر 1388، ، صفحه 189-197
چکیده
در این مقاله، مدل ریاضی کاملی برای تحلیل حرارتی بافت کبد در گرمادرمانی سرطان کبد به وسیله لیزر (LITT) ارائه شده است. در مدل ارائه شده، برای اولین بار از روش تحلیلی تقریب انتشار به منظور مدلسازی تشعشعی بافت استفاده شده است. مدلسازی انتقال حرارت در بافت زنده با استفاده از مدل پنس و با لحاظ کردن اثر تغییرات ضرایب حرارتی و ضریب تراوش خون با ...
بیشتر
در این مقاله، مدل ریاضی کاملی برای تحلیل حرارتی بافت کبد در گرمادرمانی سرطان کبد به وسیله لیزر (LITT) ارائه شده است. در مدل ارائه شده، برای اولین بار از روش تحلیلی تقریب انتشار به منظور مدلسازی تشعشعی بافت استفاده شده است. مدلسازی انتقال حرارت در بافت زنده با استفاده از مدل پنس و با لحاظ کردن اثر تغییرات ضرایب حرارتی و ضریب تراوش خون با دما انجام شده، همچنین اثر ذوب چربی بر توزیع دما به وسیله روش انتالپی در نظر گرفته شده است. در این محاسبات، بافت تومور به شکل کره ای در میان بافت سالم در نظر گرفته شده است. در نهایت با حل معادلات غیرخطی حاصل با استفاده از روش عددی حجم محدود، توزیع دما در بافت طی گرمادرمانی در زمان های مختلف محاسبه شده است. مقایسه نتایج حاصل با نتایج به دست آمده از طریق آزمایش حاکی از دقت قابل قبول محاسبات است. به علاوه با استفاده از نتایج حاصل، اثر پارامترهای مختلف نظیر مشخصات لیزر و تغییرات ضرایب اپتیکی بر محدوده اثرگذاری لیزر بررسی شده است. نتایج حاصل می تواند راهگشای پزشکان در یافتن یک روند LITT بدون خطر برای از بین بردن بافت سرطانی بدون آسیب رساندن به بافت سالم باشد.