背景:食管癌是人类常见的消化道恶性肿瘤之一。目前食管癌的治疗方法以手术切除为主,对中晚期不能手术者则以放疗、化疗为主。对于早期的食管癌患者,手术可获得满意的生存率,术后5年生存率90~100%。对于大部分中晚期的患者,确诊时可行根治性手术者仅占20%左右,术后5年生存率在25%~30%之间。治疗失败的主要原因是局部复发和远处转移。如何提高中晚期食管癌的治疗疗效是一个备受关注的课题。腔内热疗(Intracavitary Hyperthermia)作为治疗食管癌的一种重要手段已经越来越为人们关注。许多的文献报道,热疗联合手术、放疗、化疗提高了中晚期食管癌的局部控制率和患者的长期生产率。目前所报道的食管癌腔内微波热疗辐射器大多是单极同轴电缆结构,有效加热长度一般不超过10cm。另外,由于辐射器加热不均匀,随着加热时间的延长组织内的温差增大,造成局部温度过高,不能实现长时间的均匀加热,从而影响热疗的质量。因此,如何进一步提高腔内热疗辐射器的有效加热长度?如何使辐射器的热场分布得更加均匀、避免“热点”的存在?这些是为了进一步提高食管癌腔内热疗质量所需要解决的问题。研究目的:1.探索“来回移动辐射器加热”这种加热方法能否使辐射器的有效加热范围增大、热分布能否更加均匀。2.探索加热功率、辐射器移动距离和移动速率三者之间的匹配关系对热分布的影响。研究方法:1.将加热功率设置为10W。将辐射器在导管内以6cm/s的速率匀速来回移动加热2分钟,分别测量移动间距为6cm、8cm、10cm时的热分布情况。2.保持加热功率为10W,加热2分钟,将移动速率增大到12cm/s,再次测量移动间距分别为6cm、8cm、10cm时的热分布情况。3.将加热功率调至20W,辐射器移动速率为12cm/s,分别测量移动间距分别为6cm、8cm、10cm时的热分布情况。研究结果:1.本实验所使用的辐射器有效加热长度约为4cm。通过来回移动辐射器6cm、8cm、10cm加热后,有效加热长度分别增加至8.8cm、11cm、12.5cm。并且加热范围内的热分布更加均匀,温度差缩小。2.加热功率10W,移动速率增大至12cm/s时,加热2分钟后,移动间距6cm、8cm、10cm的各组所测得的最高温度分别为42.6℃、40.4℃、39.6℃。与移动速率为6cm/s时相比,加热范围内的温度升高的速率加快,并且温度分布的均匀性更好。3.加热功率20W,辐射器移动的速率为12cm/s,加热2分钟后,移动间距6cm、8cm、10cm时,各组所测得的最高温度分别为46.6℃、43.8℃、42.6℃,较加热功率为10W时的最高温度增加,并且各点的温度升高亦较加热功率为10W时快。结论:1.所使用的辐射器天线的热分布在轴向大致呈“山峰状”,而在径向方向热分布呈“同心圆”形状。2.目前所使用的辐射器固定位置加热时,无论以多大的功率对体模进行持续加热,随着加热时间的延长,均出现局部温度过高,无法实现长时间的较大范围的均匀地加热。3.通过匀速地来回移动辐射器一定间距进行加热,可以增加辐射器的有效加热长度,并可以使加热范围内的热分布相对均匀。实验中,移动间距为6cm、8cm、10cm,加热后的有效加热长度分别约为8.8cm、11cm、12.5cm。移动辐射器加热后的有效加热长度并不等于辐射器固有的加热长度与移动距离的几何相加。4.辐射器的移动间距、移动速率和加热功率三者之间的匹配关系对热分布起着重要的影响。当移动间距和移动速率一定时,加热功率越大,体模内的升温越快。当加热功率和移动间距一定时,辐射器移动速率越快,体模内升温越快,热分布亦越均匀。为了使加热更快、热分布更均匀,当辐射器移动的间距增大时,则要求辐射器的移动速率和加热功率应相应的增加。5.辐射器天线是热疗中的关键设备。厂家几乎不提供辐射器的热分布图,或提供的热分布图与实际所测得的热分布有较大的差距。临床中,在开展热疗前应先了解辐射器的热场分布。