Primerjava modelov električne prevodnosti tkiva med elektroporacijo in analiza negotovosti pri napovedovanju ireverzibilne elektroporacijeAzdejković, Marija (Avtor) Kos, Bor (Mentor) Cindrič, Helena (Komentor) elektroporacijaablacija s pulzirajočim poljemnumerično modeliranjeelektrična prevodnostanaliza negotovostiprag električnega poljamagisterijiV magistrskem delu smo preučili vpliv različnih modelov spreminjanja električne prevodnosti tkiva med elektroporacijo na rezultate modeliranja pri klinično pomembnih aplikacijah elektroporacije, zlasti pri ireverzibilni elektroporaciji in ablaciji pulznega polja. Osredotočili smo se na tri glavne sklope: (i) analizo različnih modelov električne prevodnosti, (ii) analizo negotovosti numeričnega modela ter (iii) vpliv izbranega modela prevodnosti na določitev praga smrtonosnega električnega polja (angl. lethal electric field threshold, LET) za ablacijo s pulzirajočim poljem. Za numerične simulacije smo uporabili poenostavljen tridimenzionalni model jetrnega tkiva v okolju COMSOL Multiphysics, pri čemer smo primerjali stacionarni model električne prevodnosti s dinamičnimi modeli, ki vključujejo odvisnost prevodnosti od električnega polja. Ugotovili smo, da izbira modela prevodnosti pomembno vpliva na napoved volumnov elektroporacije in ablacije, kar ima ključen pomen za načrtovanje zdravljenja. Za oceno negotovosti smo uporabili Morrisovo metodo analize negotovosti. Analiza je pokazala različni strukturi negotovosti obeh modelov dinamične prevodnosti. Pri modelu z zglajeno Heaviside funkcijo je prevladoval parameter E0, ki določa začetek povečevanja prevodnosti, pri sigmoidnem modelu pa je bil vpliv enakomerneje porazdeljen med parametroma σ0 in σ1, ki opisujeta prevodnost pred in po elektroporaciji. Rezultati izpostavljajo ključne parametre za zmanjšanje negotovosti numeričnega modela. V tretjem delu smo razvili poenostavljen računalniški model za določitev praga smrtonosnega električnega polja (LET) pri ablaciji s pulzirajočim poljem. Model smo zgradili na podlagi eksperimentalnih podatkov iz literature, kar je omogočilo robustno oceno LET za različne modele prevodnosti. Izbira modela električne prevodnsoti je pomembno vplivala na ocenjeno vrednost LET, pri čemer so vsi mdoeli kljub razlikam dosegli preimerljivo visoko ujemanje z eksperimentalnimi lezijami. Rezultati zato kažejo, da LET ni univerzalna lastnost tkiva, temveč je odvisen od uporabljenenega modela prevodnosti. Rezultati magistrskega dela prispevajo k boljšemu razumevanju vloge električne prevodnosti, negotovosti parametrov in pragov električnega polja pri elektroporaciji ter ponujajo izhodišče za zanesljivejše načrtovanje kliničnih postopkov, kot sta elektrokemoterapija in ablacija s pulzirajočim poljem.M. Azdejković20262026-06-10 07:55:01Magistrsko delo/naloga183279UDK: 621.3:602.621(043.3)VisID: 63184COBISS_ID: 282453251sl