1392/6/10، جلد ۴، شماره ۳، صفحات ۱۴۰-۱۴۷

عنوان فارسی شبيه‌سازی برهم‌کنش ليزر با بافت چربی با استفاده از روش مونت‌کارلو
چکیده فارسی مقاله

زمينه و هدف: امروزه ليپوساکشن يکي از روش‌های پرطرفدار برای حذف چربی‌های ناخواسته است. روش‌های سنتی ليپوساکشن دارای معايبی چون باقی‌ماندن نسج جوشگاه (scar)، سوختگی، شلی و افتادگی پوست هستند. با درنظرگرفتن تقاضای روزافزون برای چربی‌برداری و فرم‌دهی به بدن، بهبود روش‌هاي سنتی ضروری به‌نظر می‌رسد. ليپوليز ليزری يکی از جديدترين روش‌های عرضه‌شده براي حذف چربی‌های ناخواسته است. زخم، خون‌ريزی و درد کمتر از مزايای عمده اين روش است.

روش اجرا: انتشار و پخش فوتون‌ها درون بافت‌های زنده را می‌توان توسط روش مونت‌کارلو به نحو مناسبی شبيه‌سازی کرد. در اين مطالعه از روش مونت‌کارلو برای شبيه‌سازی جهت انتشار، جذب و پخش فوتون‌ها داخل بافت استفاده شده است. در اين روش از مولد اعداد تصادفی برای توليد، انتشار و نابودی فوتون استفاده شده است. اثرات طول‌موج و فلوئنس (انرژی بر واحد سطح) روي جذب و عمق نفوذ تابش درون بافت چربی مورد بررسی قرار گرفته است.

يافته‌ها: نتايج اين مطالعه نشان می‌دهند که با کاهش ضريب جذب مربوط به هر طول‌ موج، عمق نفوذ آن در بافت افزايش می‌يابد. مشاهده گرديد که بيشترين عمق نفوذ در بافت چربی مربوط به طول‌موج 920 نانومتر است، چرا که اين طول‌موج دارای کمترين ضريب جذب در بافت است. هم‌چنين مشاهده شد که با افزايش توان ليزر عمق نفوذ تابش درون بافت افزايش می‌يابد. از طرف ديگر با افزايش شعاع باريکه ليزری عمق نفوذ تابش کاهش می‌يابد.

نتيجه‌گيری: روش مونت‌کارلو روشی مؤثر برای شبيه‌سازی انتشار تابش درون‌ بافت است. اين روش به نحو مؤثری به شبيه‌سازی مؤلفه‌هاي فيزيکی تابش درون بافت می‌پردازد. مطالعه‌ی ما نشان‌دهنده‌ی اين نکته است که برای انجام ليپوليز مؤثر و ايمن انتخاب مناسب طول‌موج دارای اهميت زيادی است.

کلیدواژه‌های فارسی مقاله مونت‌کارلو, شبيه‌سازی, ليپوليز ليزری, بافت چربی, ليزر Nd:YAG, جذب

عنوان انگلیسی Monte Carlo simulation of laser interaction with fat tissue
چکیده انگلیسی مقاله

Background and Aim: Liposuction is one of the most popular procedures for removing unwanted body fat deposits now. The conventional methods for liposuction however have many drawbacks; among them is long recovery time, scars, bruising, skin flaccidity and excessive blood loss. Considering the increasing demand for body sculpting, the need to improve these techniques is of vital importance. One of these newly proposed techniques is laser assisted lipolysis. Laser lipolysis is now widely used for body contouring and sculpting. Less trauma, bleeding and pain is among the main advantages of this method.

Methods: Photons propagation and scattering within the biological tissues can effectively investigated by using numerical methods. In this study we used the Monte Carlo simulation method to simulate photons directions, absorption and scattering inside the tissue. This method uses a random number generator for photons creation, moving inside the tissue and termination. In this simulation we considered both the wavelength and fluence variations effects on the photon absorption rate and penetration depth inside the fat tissue.

Results: Our study showed the increasing of penetration depth with decreasing of absorption coefficient. We observed that deepest penetration depth for 920 nm wavelength as it has lowest absorption coefficient. We also concluded that increasing the laser power (increase in fluence of laser) resulted in increasing the penetration depth of laser radiation. Increasing the radius of laser beam (decreasing the fluence) on the other hand resulted in reduction in penetration depth.

Conclusion: Monte Carlo simulation of radiation propagation within the biological tissue has proved to be an efficient method. This method effectively simulates the physical components of laser radiation. Our findings indicate that to have laser lipolysis more efficient and safe, it is essential to choose suitable wavelength.

کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Monte Carlo, simulation, laser lipolysis, fat tissue, Nd: YAG laser, absorption

نویسندگان مقاله 49093---49094---

نشانی اینترنتی http://jdc.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-37&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده Special
نوع مقاله منتشر شده Research
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات