Η υπερθερμία είναι μια μέθοδος συνεργιστικής θεραπείας κακοηθειών (συνέργεια με
ακτινοθεραπεία ή/και χημειοθεραπεία). Κλινικά η υπερθερμία ορίζεται ως η παροχή μιας
επιθυμητής και ελεγχόμενης μορφής θερμότητας σε περιοχές της νόσου, εύρους 42°C ως 45°C,
με ταυτόχρονη προστασία των γειτονικών υγειών ιστών από μη αναστρέψιμες βλάβες.
Η ήπια υπερθερμία έχει προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον, καθώς είναι μια μη επεμβατική
θεραπευτική τεχνική που έχει αποδειχθεί αρκετά αποτελεσματική στην κλινική θεραπεία. Ωστόσο,
το θέμα της παρακολούθησης της θερμοκρασίας καταστέλλει την ανάπτυξή της.
Η Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού (ΑΜΣ) είναι μία από τις υπό διερεύνηση μεθόδους
για τη μη επεμβατική θερμομέτρηση. Οι χρόνοι μαγνητικής αποκατάστασης εξαρτώνται από την
θερμοκρασία και μπορούν να ληφθούν υπόψιν για τις θερμομετρικές παραμέτρους της εικόνας.
Η μαγνητική τομογραφία (MRI) είναι μια ευέλικτη και ισχυρή τεχνική ιατρικής απεικόνισης, η
οποία σε σύγκριση με τις άλλες επεμβατικές διαδικασίες, οι τεχνικές που βασίζονται σε αυτή είναι
ασφαλείς και έχουν χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση μεταβολών θερμοκρασίας σε ένα
σημαντικό εύρος εφαρμογών. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της μαγνητικής τομογραφίας σε σχέση
με άλλες μεθόδους απεικόνισης, εκτός από το ότι χρησιμοποιεί μη ιονίζουσα ακτινοβολία, είναι
ότι μπορεί να παράγει εικόνες υψηλής αντίθεσης μαλακών ιστών με βάση τα εγγενή
χαρακτηριστικά των ιστών. Τρεις συνήθεις μέθοδοι σκιαγραφικής αντίθεσης που
χρησιμοποιούνται σε κλινικές εφαρμογές είναι η αντίθεση με έμφαση στην πυκνότητα πρωτονίων,
η αντίθεση με έμφαση στην παράμετρο T1 και η αντίθεση με έμφαση στην παράμετρο T2.
Κατά τη διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας, κάνοντας χρήση κεραίας διαθερμίας
μικροκυμάτων, σε πρώτο χρόνο δημιουργήσαμε καταστάσεις υπερθερμίας σε τέσσερα (4)
δείγματα διαλυμάτων Χλωριούχου Νατρίου (NaCl) που προσομοίαζαν ιστούς με υψηλές τιμές
της παραμέτρου Τ2, ενώ σε δεύτερο χρόνο δημιουργήσαμε ίδιες καταστάσεις σε τριάντα δύο
διαλύματα (32) με περιεχόμενα προσομοίωσης ιδιοτήτων διαφόρων βιολογικών ιστών σε ένα
μεγάλο εύρος τιμών Τ2. Με τη χρήση συστήματος MRI απεικονίσαμε και συσχετίσαμε τα
αποτελέσματα της υπερθερμίας που προκλήθηκαν.
Ο σκοπός αυτής της πειραματικής εργασίας, ήταν ο σχεδιασμός νέων ακολουθιών για την
σωστή και αποδοτικότερη μελέτη υλικών βιολογικών ιστών σε καταστάσεις ήπιας υπερθερμίας.
Συγκεκριμένα, στόχος ήταν η διεύρυνση των γρήγορων μετρήσεων Τ2 για υλικά με μικρούς
χρόνους Τ2 (50 – 300ms) που προσομοιώνουν ζώντες μαλακούς ιστούς, σε συνδυασμό με υλικά
μεγάλων χρόνων Τ2 (>400) που προσομοιώνουν σωματικά υγρά.
Τέλος, έγινε σύγκριση μεταξύ της ευρέως γνωστής ακολουθίας MESE και της ακολουθίας
HASTE, μια ακολουθία εμπορευματοποιημένη από την εταιρείας Siemens.
(EL)
Hyperthermia is a method of synergistic treatment of malignancies (synergy with
radiotherapy and/or chemotherapy). Clinically, hyperthermia is defined as the provision of a
desired and controlled form of heat to areas of the disease, ranging from 42°C to 45°C, while
simultaneously protecting adjacent healthy tissues from irreversible damage.
Mild hyperthermia has generated a lot of interest, as it is a non-invasive therapeutic
technique that has been shown to be quite effective in clinical treatment. However, the issue of
temperature monitoring suppresses its development.
Magnetic Resonance Imaging (MRI) is one of the methods under investigation for noninvasive thermometry. Magnetic recovery times are temperature dependent and can be
accounted for by image thermometric parameters. A major advantage of MRI over other
imaging modalities, in addition to using non-ionizing radiation, is that it can produce highcontrast images of soft tissues based on intrinsic tissue characteristics. Three common contrast
methods utilized in clinical applications are proton density–weighted contrast, T1−weighted
contrast, and T2−weighted contrast.
During the experimental process, using a microwave diathermy antenna, firstly we created
hyperthermia states in four (4) samples of Sodium Chloride (NaCl) solutions simulating tissues
with high values of the T2 parameter, and secondly we created the same states in thirty two
solutions (32) with contents simulating properties of various biological tissues in a wide range
of T2 values. Using an MRI system we visualized and correlated the effects of induced
hyperthermia.
The purpose of this experimental work was to design new sequences for the correct and
more efficient study of biological tissue materials in mild hyperthermia conditions. In
particular, the aim was to expand fast T2 measurements for materials with short T2 times (50
– 300ms) simulating living soft tissues, in combination with materials with long T2 times (>400)
simulating body fluids.
Finally, a comparison was made between the well-known MESE sequence and the HASTE
sequence, a sequence commercialized by Siemens.
(EN)
Πανεπιστήμιο Κρήτης
