目的 射頻消融(radiofrequency ablation, RFA)治療靜脈曲張(varicose veins, VVs)術是通過在靜脈腔內釋放射頻能量,以熱效應損傷靜脈內皮、從而閉合血管達到治療目的。但由于隱神經與下肢靜脈緊密伴行甚至纏繞,因此神經損傷是該術式最常見的并發(fā)癥。為此,本文擬通過RFA治療VVs的有限元計算和神經電生理建模相結合研究神經的損傷問題。方法 利用COMSOL多物理場軟件建立靜脈和神經三種不同相對位置的三維模型,采用電-熱-流體耦合有限元方法計算組織周圍的溫度分布及神經的熱損傷情況;利用MATLAB軟件建立基于Hodgkin-Huxley神經電生理模型,進一步從神經元響應頻率的角度驗證溫度升高對神經的影響。結果 血管周圍的組織溫度隨著距離電極越遠,溫度逐漸降低。血管與神經伴行以及血管與神經相互纏繞的位置關系中,神經最高溫度分別可達54.7℃、62.0℃。對于靜脈位于兩神經干之間的情況,在神經分叉處溫度較高,可達到65.5℃。距離血管越近,溫度分布越高。高于45℃后神經組織開始出現(xiàn)損傷,損傷區(qū)域以及損傷分數(shù)也隨時間變化不斷增大。神經在不同溫度下受刺激產生動作電位時表現(xiàn)出不同的特性,在37~48℃之間,溫度越高,神經元動作電位振動頻率越高,振幅略有降低。溫度超過48℃時神經元動作電位振動頻率趨近于零。結論 神經位置的分布影響RFA治療VVs的決策,RFA過程中的熱量會對神經造成不可逆的損傷,48℃是治療靜脈曲張過程神經損傷的溫度閾值。
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