真空探針冷凍和復(fù)溫性能實(shí)驗(yàn)測(cè)試及數(shù)值模擬

譚畯坤，劉玉東，耿世超，陳兵，童明偉

（1 重慶大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，重慶400044； 2 低品位能源利用技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（重慶大學(xué)），重慶400044）

引 言

在21 世紀(jì)，癌癥依然是人們面臨的重大問(wèn)題。世界衛(wèi)生組織2015年統(tǒng)計(jì)，在172個(gè)國(guó)家和91個(gè)地區(qū)中，癌癥是導(dǎo)致70 歲前死亡的主要原因[1]。研究工作者一直在不斷努力尋找治療癌癥的方法[2]，目前除了化學(xué)療法[3]、放射療法[4]、手術(shù)治療[5]等常規(guī)方式外，其他療法如超聲波療法[6]、光療法[7]、冷凍療法[8]、熱療法[9-10]以及基因療法[11]等都有廣泛的應(yīng)用。

冷凍療法歷史悠久，可以追溯到法老和古希臘時(shí)代，當(dāng)時(shí)主要用來(lái)止痛和消炎[12]。現(xiàn)在多位學(xué)者對(duì)低溫條件下組織細(xì)胞的損傷機(jī)理進(jìn)行了研究[13]，冷凍療法已經(jīng)被用在腫瘤的治療中[14-15]。熱療法的作用方式是將局部組織或者器官進(jìn)行加熱，通過(guò)維持較高溫度，使得癌變組織死亡，以達(dá)到殺死腫瘤組織的目的[16]。雖然冷凍療法和熱療法均可損傷腫瘤組織，但由于其局限性會(huì)導(dǎo)致腫瘤組織損傷得不徹底[15,17]。冷熱交替療法是將冷凍療法和熱療相結(jié)合，在治療過(guò)程中循環(huán)交替施行冷凍療法和熱療法。許多文獻(xiàn)都表明冷熱交替療法治療腫瘤細(xì)胞與單一療法相比有更好的效果[18-19]。

Endocare公司的氬氦冷刀在冷熱交替療法治療腫瘤細(xì)胞的方法中已經(jīng)較為成熟[20]。氬氦冷刀冷熱治療設(shè)備優(yōu)點(diǎn)突出，冷卻速率快，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，且常溫下便可很好地儲(chǔ)存[21]。但其存在的問(wèn)題同樣突出，例如，其翅片管直徑非常小容易堵塞，氬氣和氦氣價(jià)格高昂。……