In der Kryotherapie beeinflusst das Vorhandensein von Blutgefäßen sowohl bei normalem als auch bei erkranktem Gewebe die Behandlungsergebnisse erheblich. Die Untersuchung der Einflussmechanismen der Gefäße auf den Gefrierprozess ist von großer Bedeutung. In dieser Arbeit wurde ein dreidimensionales Wärme- und Stofftransportmodell auf Basis eines flexiblen Kaltmessersystems entwickelt, um den Einfluss der Gefäße auf den Gefrierprozess zu untersuchen. Als Simulationsobjekt wurden Tumorgewebe mit umgebenden Blutgefäßen mit einem Radius von 0,7 mm verwendet. Gefäße in 3 und 6 mm Entfernung vom Kaltmesser sowie in vertikaler und horizontaler Richtung wurden untersucht. Die Auswirkungen der Gefäße auf die Temperaturfeldverteilung, die Verteilung der Isothermen bei -1, -8, -20, -40 °C sowie das Ausmaß der Gewebeschädigung wurden analysiert. Die Studie zeigt, dass Gefäße, die dem Kaltmesser näher sind, die Temperaturstörung im Feld um den Messer herum verstärken, wobei der größte Einfluss bei X=3 mm festgestellt wurde. Gefäße bei Z=-3 mm beeinträchtigen den Gefrierprozess und minimieren den Bereich der Gewebeschädigung. Gefäße, die parallel zum Kaltmesser verlaufen, haben einen größeren Einfluss auf die Temperatur als senkrechte, jedoch ist der Bereich der Gewebeschädigung bei parallel verlaufenden Gefäßen größer.

Kältetherapie; Blutgefäße; biothermisches Modell