第一章 生物电研究的历史与现状 1
第一节 生物电研究的历史 1
一、生物电现象 1
二、生物电的定义和分类 1
三、人体生物电的经典应用 2
四、高电压脉冲电场的出现和应用 3
五、以脉冲电场为基础的生物电技术和化疗的结合应用 3
第二节 生物电研究的现状 4
第三节 生物电研究领域重要研究学者 5
第二章 中国生物电磁学发展现状 10
第一节 浙江大学医学院浙江省生物电磁学重点研究实验室 10
第二节 陆军军医大学电磁辐射医学防护教育部重点实验室 11
第三节 中国科学院电工研究所生物电磁学北京市重点实验室 12
第四节 空军军医大学辐射生物学医学研究所 12
第五节 中国科学院强磁场科学中心 13
第六节 中国信息通信研究院环境与安全部 13
第三章 脉冲电场的原理及设备 15
第一节 直流和交流电场治疗肿瘤的原理 15
一、直流电场 15
二、交流电场 16
第二节 脉冲电场治疗肿瘤的物理原理参数及模型 19
一、脉冲电场 19
二、脉冲电场用于肿瘤消融治疗 20
三、脉冲电场治疗肿瘤的物理模型 22
第四章 脉冲电场的类型和产品 27
第一节 脉冲电场肿瘤治疗方法 27
一、手术电刀 27
二、电穿孔技术 27
三、射频消融 27
四、电化学处理 28
五、肿瘤热疗 28
六、纳秒脉冲的治疗 28
第二节 电气设备设计和制作 28
第三节 脉冲电场的治疗计划和数字模型 29
第四节 脉冲发生治疗器 29
第五章 电磁相关医疗器械的临床使用及安全管理 31
第一节 医疗器械的定义及分类 31
一、医疗器械的定义 31
二、医疗器械的分类 31
第二节 医疗器械的风险管理 32
一、风险分析 32
二、风险评估 32
三、风险控制 32
第三节 射频消融设备使用实例 33
一、射频消融设备简述 33
二、射频消融的治疗原理 33
三、射频消融设备的类型及特点 33
四、射频消融设备的安全措施 34
五、射频消融设备的保养维护 35
第四节 医院使用医疗器械的安全原则规定法规 35
第六章 电磁生物效应 38
第一节 脉冲电磁场的频谱特性 38
一、电磁场频谱 38
二、脉冲电磁场频谱 39
第二节 生物介质的电磁特性 43
一、生物介质的电磁物理特性 43
二、极低频电磁场特性 45
三、射频电磁场特性 47
第三节 电磁能量转移 52
一、分子电偶极矩 52
二、外电场和外磁场势能 53
三、海马ROS的电磁能量效应 55
第四节 极低频电磁场生物效应 59
一、流行病学调查 59
二、人体志愿者实验 62
三、动物效应 62
四、细胞与分子效应 63
五、生物物理机制 63
六、极低频电磁场的评价与标准 65
第五节 射频电磁场生物效应 66
一、流行病学调查 66
二、人体志愿者实验 68
三、动物效应 68
四、细胞与分子效应 71
五、生物物理机制 74
六、射频电磁场的评价与标准 74
第六节 电磁生物效应的时间响应 75
一、实时电磁场细胞暴露系统 76
二、实时电磁生物效应 80
第七章 脉冲电场引起的细胞物理变化 83
一、细胞膜的变化和充电过程有关 83
二、细胞在电场下的变形 83
三、纳米孔隙对膜张力的影响 83
四、纳秒脉冲电场引起的经孔隙外泄 83
五、电解质浓度的改变与胶体渗透性肿胀 84
六、细胞膜的组成成分影响脉冲电场的作用效果 84
七、脉冲电场引起的焦耳产热 84
八、脉冲电场引起的主要生物物理过程 85
第八章 纳秒脉冲引起的细胞生物变化 87
一、细胞膜通透性的改变 87
二、磷脂酰丝氨酸的转位 88
三、内源性凋亡 88
四、外源性凋亡 88
五、细胞坏死 88
六、细胞自噬 89
七、细胞骨架影响 89
第九章 不可逆性电穿孔技术 90
第一节 不可逆性电穿孔消融肿瘤的原理及优点 90
一、原理 90
二、硬件设备 90
三、消融效应 91
四、优势 91
第二节 不可逆性电穿孔消融肿瘤的临床操作 92
一、IRE适应证和禁忌证 92
二、实施路径 92
三、操作步骤 93
四、并发症 93
第三节 不可逆性电穿孔消融胰腺癌的临床实例 93
一、IRE消融胰腺癌的背景和现状 93
二、IRE消融胰腺癌的患者指征 94
三、IRE随访策略 94
第十章 不可逆性电穿孔消融实体肿瘤 96
第一节 不可逆性电穿孔技术简介 96
一、发展概述 96
二、设备介绍 96
三、治疗原理及特点 96
第二节 不可逆性电穿孔的临床应用 97
一、IRE在肝脏的临床应用 97
二、IRE在胰腺的临床应用 98
三、IRE在前列腺的临床应用 99
四、IRE在肺的临床应用 100
第十一章 脉冲电场在介入放射消融中的临床应用 103
第一节 介入放射学发展概况 103
第二节 介入放射学的范围 104
一、血管性介入放射学 104
二、经皮活检 104
三、抽吸引流 104
四、其他 104
第三节 临床介入消融的发展和创新 105
第四节 脉冲电场在临床介入放射消融中的扩展应用 106
第十二章 纳秒脉冲消融骨肉瘤 107
第一节 骨肉瘤治疗研究的现状 107
一、骨肉瘤的临床表现 108
二、骨肉瘤的辅助检查 108
三、骨肉瘤的诊断 108
四、骨肉瘤的并发症 108
五、骨肉瘤的治疗 109
六、骨肉瘤的预后 109
第二节 骨肉瘤多学科综合治疗和微创治疗的进展 109
第三节 纳秒脉冲消融骨肉瘤的实验研究 111
第十三章 脉冲电场消融宫颈癌 115
第一节 宫颈癌治疗研究的现状 115
一、发病机制 116
二、病理基础 116
三、临床症状 116
四、诊断方法 117
五、临床分期 117
六、治疗方法 117
第二节 宫颈癌多学科综合治疗和微创治疗的发展 118
一、腹腔镜微创手术切除 118
二、机器人手术 118
三、不能手术的晚期宫颈癌的治疗 119
第三节 纳秒脉冲消融宫颈癌的实验研究 119
一、单独使用脉冲电场消融宫颈癌 120
二、脉冲电场联合顺铂 120
三、脉冲电场对宫颈癌转移复发能力的影响 121
第十四章 脉冲电场消融乳腺癌 123
第一节 乳腺癌的手术治疗 124
一、乳腺癌改良根治术 124
二、乳房单切＋前哨淋巴结活检术 124
三、保乳手术 125
第二节 乳腺癌微创手术治疗 125
一、麦默通旋切系统 125
二、消融治疗 126
第三节 乳腺癌的个体化辅助治疗 128
第四节 乳腺癌的化疗 129
一、新辅助化疗 129
二、乳腺癌术后常规辅助化疗 129
三、晚期乳腺癌的治疗性化疗 129
第五节 乳腺癌的靶向治疗 130
第六节 乳腺癌的内分泌治疗 130
第七节 乳腺癌的放疗 131
第十五章 脉冲电场消融胰腺癌 132
第一节 胰腺癌的研究现状 132
第二节 胰腺癌微创介入治疗的发展 133
一、腹腔镜在胰腺癌分期和手术可切除性判断的价值 134
二、腹腔镜胰腺癌切除术 134
三、腹腔镜胰腺癌姑息性手术 134
四、机器人辅助腹腔镜胰腺手术 135
五、微创外科胰腺癌的其他治疗 135
第三节 脉冲电场在胰腺癌中的研究应用 136
第十六章 电磁相关微侵袭神经外科技术 139
一、磁共振质子波谱成像 139
二、功能性磁共振成像 140
三、弥散张量成像 140
四、正电子发射断层扫描 140
五、脑磁图 140
六、神经导航系统 141
七、神经内镜技术 141
八、术中磁共振 142
九、术中超声 142
十、术中电生理 143
十一、术中唤醒麻醉 144
十二、脑肿瘤的栓塞治疗 144
十三、脑肿瘤的热疗技术 144
十四、立体定向放射外科技术 145
十五、脑肿瘤的基因和病毒治疗 146
第十七章 电磁相关微创技术在肺癌治疗中的应用 149
第一节 微创物理治疗技术 149
第二节 温度消融技术在肺癌中的应用 149
第三节 脉冲电场消融技术在肺癌中的应用 151
第十八章 神经电刺激技术在神经系统疾病中的应用 153
第一节 脑深部电刺激术 153
一、DBS在帕金森病治疗中的应用 153
二、DBS在肌张力障碍治疗中的应用 154
三、DBS在其他神经系统疾病治疗中的应用 154
第二节 迷走神经电刺激术 155
第三节 骶神经根电刺激术 155
第四节 脊髓电刺激术 156
第五节 经颅直流电刺激技术 157
第六节 神经肌肉电刺激技术 158
第七节 其他神经电刺激技术 158