Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 23 Sayı: 5

Meme Mikrodalgası Hipertermi Aplikatörü İçin Geliştirilen Doku Taklidi Jel Karakterizasyonu

Tissue Mimicking Gel Characterization Developed for a Breast Microwave Hyperthermia Applicator

Ömer Işık(Elektrik Elektronik Mühendisliği)0000-0002-0726-9446
Erdal Korkmaz(The Hague University of Applied Sciences)0000-0002-6118-6510
Sayfa
1190–1196
Yayın Tarihi
2023-10-30
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Deri, kas, meme yağı ve kanserli dokular ISM bandı 434 MHz'de önerilmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:İnsan vücudu ile elektromanyetik dalgaların etkileşimi, dokuların ve hücrelerin dielektrik özellikleri gibi faktörlerin yanı sıra diğer etkenler tarafından da şekillenir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Mikrodalga hipertermi ve mikrodalga görüntüleme uygulamalarında, deney ortamı ölçüm düzeneklerinde simülasyon sonuçlarını doğrulamak için doku taklit eden materyallere ihtiyaç vardır.
💡
Sonuç & Katkı:Deri, kas, meme yağı ve kanserli dokular ISM bandı 434 MHz'de önerilmektedir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Hipertermi · Doku Taklidi Jeller · Elektromanyetik Etkileşim

Özet

İnsan vücudu ile elektromanyetik dalgaların etkileşimi, dokuların ve hücrelerin dielektrik özellikleri gibi faktörlerin yanı sıra diğer etkenler tarafından da şekillenir. Mikrodalga hipertermi ve mikrodalga görüntüleme uygulamalarında, deney ortamı ölçüm düzeneklerinde simülasyon sonuçlarını doğrulamak için doku taklit eden materyallere ihtiyaç vardır. Bu çalışmada hipertermi uygulamalarında kullanılmak üzere kadın memelerine ait bazı doku taklit materyallerinin karakterizasyonu sunulmuştur. Karakterize edilen doku taklit malzemelerinin maliyeti ucuz ve üretim aşamaları kolaydır. Deri, kas, meme yağı ve kanserli dokular ISM bandı 434 MHz'de önerilmektedir.

Abstract

The interaction of electromagnetic waves with the human body is determined by the dielectric properties of tissues and cells along with other considerations. The complex dielectric properties of the materials are very important for the interaction of the electromagnetic waves within the human body. In microwave hyperthermia and microwave imaging applications, there is a need of tissue mimicking materials to validate the simulation results in in vitro measurement setups. In this paper, we presented the characterization of some tissue materials belonging to female breast to be used for hyperthermia applications. The characterized tissue mimicking materials are inexpensive and have simple recipes that are easy to formulate. Skin, muscle, breast fat and cancerous tissues are proposed at ISM band 434 MHz.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Işık, Ö., Korkmaz, E. (2023). Meme Mikrodalgası Hipertermi Aplikatörü İçin Geliştirilen Doku Taklidi Jel Karakterizasyonu. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 23 Sayı: 5, 1190–1196. https://doi.org/10.35414/akufemubid.1267788

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Baysal, B., & Khodadoust, A. P. (2018). Tissue-mimicking gel phantoms with tunable electromagnetic properties for medical applications. Sensors, 18(2), 602.
  2. Chaudhary, SS, Mishra, RK, Swarup, A, Thomas, JM. (1984). Dielectric properties of normal & malignant human breast tissues at radiowave & microwave frequencies. Indian J Biochem Biophys., 21(1):76-9. PMID: 6490065.
  3. Chou, C., Chen, G., Guy, A., & Luk, K. H. (1984). Formulas for preparing phantom muscle tissue at various radiofrequencies. Bioelectromagnetics, 5(4), 435–441. https://doi.org/10.1002/bem.2250050408
  4. Fukunaga, K., Watanabe, S., Yamanaka, Y. (2004). Dielectric Properties of Tissue-Equivalent Liquids and Their Effects on Specific Absorption Rate, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 46, no. 1, pp 126-129, February 2004.
  5. Furse, C.M. (2000). Design of an antenna for pacemaker communication, Microwave RF, vol. 39, no. 3, pp. 73–76, Mar. 2000.
  6. Gabriel, C., Gabriel, S., Corthout, E. (1996) The dielectric properties of biological tissues: I. Literature survey, Phys. Med. Biol., 41, pp. 2231-2249, 1996.
  7. Gabriel, S., Lau, R.W., Gabriel, C. (1996). The dielectric properties of biological tissues: II. Measurements in the frequency range 10 Hz to 20 GHz, Phys. Med. Biol., 41, pp. 2251-2269, 1996.
  8. Gultekinoglu, M., & Celik, E. (2019). Electromagnetic properties of tissue-mimicking phantoms: Materials, design considerations, and applications, IEEE Access, 7, 97744-97759.
  9. Korkmaz, E., Isik, O., & Nassor, M. A. (2013). A compact microstrip spiral antenna embedded in water Bolus for hyperthermia applications. International Journal of Antennas and Propagation, 2013, 1–6. https://doi.org/10.1155/2013/954986
  10. Korkmaz, E., Isik, O., & Sagkol, H. (2015). A directive antenna array applicator for focused electromagnetic hyperthermia treatment of breast cancer, European Conference on Antennas and Propagation, 1–4. https://ieeexplore.ieee.org/stamp/redirect.jsp?arnumber=/7209133/7228134/07228244.pdf&arnumber=7228244
  11. Lazebnik, M., Popovic, D., McCartney, L., Watkins, C. B., Lindstrom, M. J., Harter, J., Sewall, S., Ogilvie, T., Magliocco, A., Breslin, T. M., Temple, W. J., Mew, D., Booske, J. H., Okoniewski, M., & Hagness, S. C. (2007). A large-scale study of the ultrawideband microwave dielectric properties of normal, benign and malignant breast tissues obtained from cancer surgeries, Physics in Medicine and Biology, 52(20), 6093–6115. https://doi.org/10.1088/0031-9155/52/20/002
  12. Yilmaz, T., Karacolak, T., Topsakal, E. (2008) Characterization and testing of a skin mimicking material for implantable antennas operating at ISM band (2.4 GHz-2.48 GHz), IEEE Antennas and Wireless Propogation Letters, 7: 418-420, DOI:10.1109/LAWP.2008.2001736
  13. Zastrow, E., Davis, S.K., Lazebnik, M., Kelcz, F., Van Veen, B.D., Hagness, S.C. (2018). Development of Anatomically Realistic Numerical Breast Phantoms With Accurate Dielectric Properties for Modeling Microwave Interactions With the Human Breast, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, vol. 55, no. 12, pp. 2792-2800.
  14. Furse, C.M. (2000). Design of an antenna for pacemaker communication, Microwave RF, vol. 39, no. 3, pp. 73–76, Mar. 2000.