Hyperthermia for breast cancer treatment using a slotted microstrip patch antenna array
Other Title(s)
علاج سرطان الثدي بالفرط الحراري عن طريق مصفوفة هوائي ميكروشريطية ذو فتحات
Joint Authors
Shihatah, Rana Mahmud
Badawi, Muhammad Ismail
Ismail, Nur al-Din
Source
Journal of al Azhar University : Engineering Sector
Issue
Vol. 16, Issue 61 (31 Oct. 2021), pp.1135-1155, 21 p.
Publisher
al-Azhar University Faculty of Engineering
Publication Date
2021-10-31
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
21
Main Subjects
Topics
- Temperatures
- Thermal energy
- Electromagnetic waves
- Cancer
- Feeds
- Allocation of frequencies
- Breast
- Computer simulation
- Finite element method
Abstract AR
تهدف هذه الرساله إلى التحقق من إمكانية استخدام مجموعة من عناصر الهوائيات الميكروشريطية (MSA) مستطيلة الشكل ذات فتحات تعمل في نطاق الترددات الميكروموجية عند تردد 2.45 جيجاهرتز لعلاج سرطان الثدي بارتفاع درجة الحرارة باستخدام برنامج محاكاة.
حيث يتم تعرض الأنسجة السرطانية لدرجات حرارة عالية (فوق 42 درجة مئوية) دون تعرض الأنسجة السليمة.
عادة ما يكون سرطان الثدي عبارة عن أورام سطحية أي أنها تنمو بالقرب من سطح الجلد، لذلك يعتبر علاج ارتفاع الحرارة الموضعي (local hyperthermia treatment ) من العلاجات المستخدمة لرفع درجة حرارة أنسجة الثدي السرطانية.
حيث يتم إنتاج الحرارة من خلال اقتران الطاقة الكهرومغناطيسية داخل الجسم المنبعثة من الهوائيات (MSA).
يتم أجراء هذا البحث باستخدام برنامج محاكاةComputer Simulation Technology (CST) Studio 2019 software لنمذجة و تحليل نظام علاج الثدي بارتفاع درجة الحرارة باستخدام الموجات الكهرومغناطيسية عن طريق مصفوفة من الهوائيات (MSA) بناء على طريقة العناصر المحدودة ((FEM.
أظهرت النتائج المستخرجة من برنامج المحاكاة على قدرة مصفوفة هوائيات MSAعلى تركيز الطاقة الحرارية على ورم صغير قطره 12 ملم مما يؤكد من إمكانية تطبيقها كأداة في العلاج بارتفاع درجة الحرارة.
إلى جانب ذلك، فإن النطام المقترح قادر على توجيه حزمة الموجات الميكروموجية إلى مواقع مختلفة في الثدي عن طريق تغيير مقدار تغذية و زاوية كل عنصر من عناصر المصفوفة.
Abstract EN
The main objective of this paper is to investigate the potential of using an inset‐fed rectangular slot microstrip patch antenna (MSA) array applicator operating at 2.45 GHz for hyperthermia treatment.
Microwave hyperthermia is considered as an effective method for the treatment of breast cancer.
The challenge in hyperthermia is to damage and kill the cancerous tissue by raising its temperature above 42 C without exposing healthy tissue to excessive temperature elevations.
The thermal energy is coupled onto the breast tissue through eight MSAs array applicator that transmits microwave energy.
The 3D numerical model consists of an eight MSA array elements irradiating breast tissue with tumor is constructed using Computer Simulation Technology (CST) Studio 2019 software.
The results obtained shows that the proposed system is capable of steering the array beam to tumor locations by changing the phase and the feeding current distribution of antenna array elements to achieve a precise hyperthermia to the cancerous tissues and minimal injury to normal tissues
American Psychological Association (APA)
Shihatah, Rana Mahmud& Badawi, Muhammad Ismail& Ismail, Nur al-Din. 2021. Hyperthermia for breast cancer treatment using a slotted microstrip patch antenna array. Journal of al Azhar University : Engineering Sector،Vol. 16, no. 61, pp.1135-1155.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1306921
Modern Language Association (MLA)
Shihatah, Rana Mahmud…[et al.]. Hyperthermia for breast cancer treatment using a slotted microstrip patch antenna array. Journal of al Azhar University : Engineering Sector Vol. 16, no. 61 (2021), pp.1135-1155.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1306921
American Medical Association (AMA)
Shihatah, Rana Mahmud& Badawi, Muhammad Ismail& Ismail, Nur al-Din. Hyperthermia for breast cancer treatment using a slotted microstrip patch antenna array. Journal of al Azhar University : Engineering Sector. 2021. Vol. 16, no. 61, pp.1135-1155.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1306921
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
-
Record ID
BIM-1306921
