[ミリ波によるj人体皮膚の局所加温:血流の影響] med./bio.

Local heating of human skin by millimeter waves: effect of blood flow.

掲載誌: Bioelectromagnetics 2005; 26 (6): 489-501

この研究は、ミリ波ばく露による前腕と中指の皮膚の局所加温に対する血液灌流の影響を調べた。42.25GHzのミリ波ばく露には、開口導波管(WG)およびYAVミリ波治療装置を用いた。この2つの発生源はともに、釣り鐘型の入射電力密度(IPD)分布をもち、ピーク電力密度はそれぞれ208および55mW/cm2であった。血液灌流は二つの方法、すなわち血流をふさぐ方法と皮膚血管拡張剤クリームを塗布する方法で、変化させた。温熱モデルには、生体熱伝達方程式(BHTE)と、ハイブリッド生体熱伝達方程式(HBTH;BHTHとスカラー有効伝熱方程式の組み合わせ)を用いた。その結果、208mW/cm2の通常ばく露下では、血流が速い中指の皮膚温上昇は2.5±0.3℃と小さめであるのに対し、前腕皮膚では4.7±0.4℃であった;血流を止めた場合、両者の温度上昇は同じになった;BHTHでは、血流の遅い場合のみ、前腕の局所的ハイパサーミアを精度よく予測できた;HBTHでは、血流速度の高低に拘わらず、精度よく予測できた;血流と実効熱伝達率は線形関係にあることが見出された;ミリ波ばく露により、浸透深さ0.56mmより深い組織層の定常的な加温をもたらされることが示された、と報告している。

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