Contribution à la modélisation des applicateurs en structure plaquée par la méthode des différences finies dans le domaine temporel : application à la thermothérapie contrôlée par radiométrie micro-onde

par Pierre-Yves Cresson

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Joseph Pribetich.

Soutenue en 1995

à Lille 1 .


  • Résumé

    L'hyperthermie micro-onde localisé est souvent associée par les médecins à d'autres thérapies anticancéreuses afin d'en potentialiser les effets. Elle peut être décrite comme une élévation modérée de la température au-dessus de la température physiologique normale (37c). Afin que le traitement soit efficace, la température dans la tumeur doit se situer autour de 46c en évitant de surchauffer les tissus sains environnants. Il faut donc que les dimensions et les formes des applicateurs planaires utilisés soient appropriées au volume à traiter. Le contrôle de la température à l'intérieur de la zone traitée est réalisée par une technique de mesure non invasive: la radiométrie micro-onde. Notre travail s'inscrit dans la continuité des travaux entrepris au laboratoire depuis une dizaine d'années sur ce sujet. Il consiste à développer un outil de simulation électromagnétique tridimensionnelle permettant de caractériser complètement les applicateurs planaires utilisés. Grâce à la méthode des différences finies dans le domaine temporel (f. D. T. D. ), les résultats théoriques suivants sont obtenus. En premier lieu, nous déterminons l'évolution fréquentielle du coefficient de réflexion s#1#1 en incluant dans la méthode la dépendance fréquentielle de la permittivité diélectrique complexe des milieux biologiques. Ensuite, nous calculons les densités de puissance absorbée par les milieux dissipatifs aux fréquences de chauffage et radiométrique. Enfin, dans une dernière partie, nous utilisons les résultats précédents pour établir la répartition spatiale de la température et déterminer la température radiométrique. Avant de présenter les calculs théoriques pour des structures hétérogènes comme le corps humain, la simulation est validée pour des milieux homogènes. Le logiciel réalisé a permis de mettre en évidence les perturbations apportées par la ligne d'alimentation sur la répartition spatiale de la densité de puissance déposée et a montré la possibilité d'étudier facilement des applicateurs aux formes quelconques.

  • Titre traduit

    Contribution to the modelling of planar applicators using the finite difference time domain method : application to thermotherapy controlled by microwave radiometry


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  • Détails : 1 vol. (143 f.)
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