Вплив електромагнітного випромінювання радіочастотного діапазону на біологічні об’єкти

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorКотовський, Віталій Йосипович
dc.contributor.authorЦутевич, Поліна Антонівна
dc.date.accessioned2026-01-08T11:21:05Z
dc.date.available2026-01-08T11:21:05Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractАктуальність дослідження зумовлена необхідністю поглибленого вивчення механізмів взаємодії радіочастотного електромагнітного випромінювання з біологічними об'єктами, а також розробки та впровадження нових, науково обґрунтованих підходів до використання інфрачервоної термографії в комплексній терапії онкологічних захворювань. Реалізація поставлених завдань дозволить суттєво покращити якість діагностики, підвищити ефективність лікувальних втручань та забезпечити контроль безпеки пацієнтів. Об’єкт дослідження біологічні об’єкти (пухлина Герена у щурів) під дією радіочастотного електромагнітного випромінювання. Предмет дослідження теплові та енергетичні процеси в біологічних об’єктах під час радіочастотної магнітотермії: формування температурних полів, параметри локальної гіпертермії, поглинута енергія ядром пухлини та неінвазивний контроль дослідженння методом інфрачервоної термографії. Мета дослідження обґрунтувати та експериментально дослідити застосування магнітотермії з дистанційним інфрачервоним термографічним контролем для локального нагріву пухлин і кількісної оцінки поглинутої енергії на моделі пухлини Герена у щурів, з визначенням оптимальних параметрів РЧ – впливу для підвищення ефективності комбінованої терапії злоякісних новоутворень. Методи дослідження Проведенні радіочастотної магнітотермії на установці «Магнітерм» з одночасним неінвазивним контролем температури інфрачервоною термографією та подальшою кількісною обробкою термограм. Задачі дослідження 1) Провести аналітичний огляд сучасних підходів до радіочастотної гіпертермії/магнітотермії та дії електромагнітного випромінювання на злоякісні пухлини, з акцентом на зниження хіміорезистентності. 2) Описати та обґрунтувати апаратно-програмний комплекс (установка «Магнітерм» і дистанційна ІЧ-термографія), параметри впливу та методи контролю. 3) Провести експериментальні дослідження in vivo на моделі пухлини Герена у щурів під впливом установки «Магнітерм», зафіксувати температурні зміни та карти нагріву. 4) Виконати кількісну енергетичну оцінку та проаналізувати динаміку різниці температур до початку опромінювання та після у ядра та периферії пухлини. 5) Оцінити внутрішньопухлинну гетерогенність і її чутливість до помірної гіпертермії. Наукова новизна одержаних результатів Запропоновано інтегрований підхід до локальної гіпертермії злоякісних новоутворень, що поєднує магнітотермію з інфрачервоним моніторингом температурних змін у реальному часі. Розроблена методика забезпечує прецизійний контроль локального нагрівання пухлинних клітин та мінімізацію термічного ушкодження здорових тканин. Встановлено нові біофізичні закономірності між інтенсивністю магнітного поля та динамікою теплової відповіді пухлинних клітин, що створює передумови для проведення індивідуальних магнітотермічних процедур у сучасній онкотерапії.
dc.description.abstractotherActuality of theme is determined by the need for an in-depth investigation of the mechanisms of interaction between radiofrequency electromagnetic radiation and biological objects, as well as the development and implementation of new, scientifically grounded approaches to the use of infrared thermography in the combined therapy of oncological diseases. The implementation of the stated tasks will make it possible to significantly improve the quality of diagnostics, increase the efficiency of therapeutic interventions, and ensure safety control for patients. .Object of the research biological objects (Guerin carcinoma in rats) exposed to radiofrequency electromagnetic radiation. Subject of the research thermal and energy processes in biological objects during radiofrequency magnetothermia: formation of temperature fields, parameters of local hyperthermia, energy absorbed by the tumour core, and their non-invasive monitoring by infrared thermography. Research aim to substantiate and experimentally investigate the application of magnetothermia with remote infrared thermographic control for local tumor heating and quantitative assessment of the absorbed energy on a Guerin tumor model in rats, with the determination of optimal RF exposure parameters to increase the effectiveness of combined therapy for malignant neoplasms. Research methods Radio-frequency magnetothermia was performed using the “Magnitherm” system with simultaneous non-invasive temperature monitoring by infrared thermography and subsequent quantitative analysis of thermograms. Tasks of research 1) To carry out an analytical review of modern approaches to radiofrequency hyperthermia/magnetothermia and the action of electromagnetic radiation on malignant tumors, with an emphasis on reducing chemoresistance. 2) To describe and substantiate the hardware–software complex (Magniterm setup and remote IR thermography), the exposure parameters, and the control methods. 3) To perform in vivo experimental studies on a Guerin tumor model in rats under exposure by the Magniterm setup, and to record temperature changes and heating maps. 4) To carry out a quantitative energy assessment and analyze the dynamics of the temperature difference before and after irradiation in the core and periphery of the tumor. 5) To assess intratumoral heterogeneity and its sensitivity to moderate hyperthermia. Scientific novelty of the results An integrated approach to local hyperthermia of malignant neoplasms is proposed, combining magnetothermia with infrared monitoring of temperature changes in real time. The developed methodology provides precise control of localized heating of tumor cells and minimizes thermal damage to healthy tissues. New biophysical relationships between the magnetic field intensity and the dynamics of the thermal response of tumor cells have been established, creating prerequisites for individualized magnetothermia procedures in modern cancer therapy.
dc.format.extent72 с.
dc.identifier.citationЦутевич, П. А. Вплив електромагнітного випромінювання радіочастотного діапазону на біологічні об’єкти : магістерська дис. : 104 Фізика та астрономія / Цутевич Поліна Антонівна. – Київ, 2025. – 72 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/77982
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectінфрачервона термографія
dc.subjectмагнітотермія
dc.subjectгіпертермія
dc.subjectМагнітерм
dc.subjectелектромагнітне поле
dc.subjectрадіочастотний діапазон
dc.subjectбіологічний об’єкт
dc.subjectinfrared thermography
dc.subjectmagnetothermia
dc.subjecthyperthermia
dc.subjectMagniterm
dc.subjectelectromagnetic field
dc.subjectradiofrequency range
dc.subjectbiological object
dc.subject.udc616-006.07
dc.titleВплив електромагнітного випромінювання радіочастотного діапазону на біологічні об’єкти
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Tsutevych_magistr.pdf
Розмір:
2.04 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (КЗФМФП)
Магістерські роботи