脉冲场剥离过程中的热副作用:使用计算机建模分析

科学领域:

• 心脏病学 心脏病学
• 在瘤学瘤学.
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 脉冲场除 (PFA) 被认为是非热的,但在临床应用中已经观察到热效应.
• 在PFA期间影响热能产生的特定参数仍然不完全理解.

研究的目的:

• 以数值评估PFA对心肌和食道组织的热效应.
• 调查不同峰值电压条件在PFA期间对热能发展的影响.

主要方法:

• 用左心室的3D计算机模型来量化热效应.
• 模拟PFA使用双极配置与特定的电极边界条件.
• 一个单相波形 (100微秒脉冲宽,1秒间隔) 应用于50个脉冲的1,1,5和2kV.

主要成果:

• 在1kV (214.5J) 时观察到最小的食道温度升高.
• 在单个脉冲列车后,温度分别达到46.3°C和62°C,分别为1.5kV (570.3J) 和2kV (1.23kJ).
• 重复的PFA应用可能会导致显著的温度升高,特别是在良好的组织接触的情况下.

结论:

• 在PFA中,热效应取决于总储存的能量,而峰值电压是关键决定因素.
• 当前的PFA系统可能会在重复使用时引发附带热损伤.
• 在临床实践中,仔细监测和调整PFA参数至关重要.