ตามที่การประชุมเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทยครั้งที่ 23 (MENETT23) เมื่อวันที่ 4-7 พฤศจิกายน 2552 ที่ผ่านมา ณ โรงแรมอิมพีเรียลแม่ปิง จ.เชียงใหม่ โดยมีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นเจ้าภาพในการจัดงานในครั้งนี้ ซึ่งการประชุมทางวิชาการครั้งนี้ได้มีการคัดเลือกบทความดีเด่น 14 บทความ จากบทความทั้งหมด 307 บทความ จากสถาบันการศึกษา 38 สถาบันทั่วประเทศไทย ปรากฎว่า บทความเรื่อง "การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยจำลองการรักษาเซลล์มะเร็งตับ โดยใช้คลื่นไมโครเวฟผ่านท่อนำคลื่น (Computer Simulation of Liver Cancer Cells Modeling Treated by Using Microwave Coaxial Antenna) " ได้รับรางวัลบทความดีเด่นระดับชาติ สาขา Biomechanics ผลงานวิจัยนี้ดำเนินการวิจัยโดย นางสาวพรทิพย์ แก่งอินทร์ นายธีรพจน์ เวศพันธุ์และ รศ.ดร.ผดุงศักดิ์ รัตนเดโช จากหน่วยวิจัยเพื่อการใช้ประโยชน์จากไมโครเวฟในงานวิศวกรรม (R.C.M.E.) ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

โดยในงานวิจัยนี้ได้กล่าวว่ามะเร็งตับเป็นมะเร็งที่พบได้อันดับต้นๆ ในคนไทย และในอีกหลายประเทศที่กำลังพัฒนา ข้อมูลจากองค์การอนามัยโลก รายงานว่าเป็นโรคมะเร็งที่พบมากเป็นอันดับ 5 และคิดเป็นร้อยละ 5.6 ของผู้ป่วยโรคมะเร็งทั้งหมด พบในเพศชายมากกว่าเพศหญิงถึง 4 เท่า และพบผู้ป่วยใหม่ทั่วโลกสูงถึงประมาณ 560,000 คนต่อปี การรักษาโรคมะเร็งตับในปัจจุบันมีหลากหลายวิธี เช่น การผ่าตัด ( Surgical resection) การปลูกถ่ายตับ ( Liver tansplantation) การใช้เคมีบำบัดโดยการใช้ยา ( Chemotherapy) วิธีรังสีบำบัด ( Radiotherapy ) หรือการฉีดแอลกอฮอล์เข้าก้อนมะเร็งโดยตรง แต่บ่อยครั้งที่การรักษาด้วยวิธีดังกล่าวไม่สัมฤทธิ์ผล หรือมีข้อจำกัดบางประการ และอาจมีผลกระทบต่อร่างกายของผู้รักษาในภายหลัง การรักษาโรคมะเร็งตับโดยการให้ความร้อน ( Thermal ablation) จึงเป็นวิธีการรักษาอีกทางเลือกหนึ่ง และเป็นเทคนิคใหม่ที่กำลังเป็นที่สนใจของแพทย์ทั่วโลก ซึ่งมีหลายเทคโนโลยี เช่น การใช้เลเซอร์ (Laser) และการใช้ความร้อนจากคลื่นไมโครเวฟในการรักษา ( Microwave ablation) โดยจะใช้ท่อนำคลื่นไมโครเวฟ ( Microwave antenna ) ที่มีขนาดเล็ก สอดเข้าไปในเนื้อเยื่อที่เป็นมะเร็ง ความร้อนจากคลื่นไมโครเวฟจะทำให้เนื้อเยื่อในส่วนนั้นตายได้ โดยมีข้อดีในการรักษา คือสามารถทำลายเนื้อเยื่อที่เป็นมะเร็งที่อยู่ลึกภายในร่างกายได้ โดยไม่ทำให้เนื้อเยื่อดีที่อยู่ข้างเคียงเป็นอันตราย ทำให้ผู้ป่วยมีโอกาสการรอดชีวิตสูง มีผลข้างเคียงในการรักษาน้อย และใช้เวลาพักฟื้นหลังการรักษาไม่นาน ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบมากกว่าการรักษาด้วยวิธีอื่น จึงเป็นวิธีที่นิยมนำมาใช้ในการรักษาโรคมะเร็งตับ และศึกษามากในปัจจุบัน ซึ่งที่ผ่านมาการศึกษาการรักษาโรคมะเร็งตับ โดยการใช้ความร้อนจากคลื่นไมโครเวฟนั้นมีข้อจำกัดมากมายในหลายๆด้าน ไม่ว่าจะเป็นการศึกษาโดยการทดลอง ซึ่งไม่สามารถทำการทดลองได้กับร่างกายมนุษย์จริง จึงจำเป็นต้องใช้เนื้อเยื่อตับของสัตว์ประเภทอื่นแทน เช่น วัว และหมู ซึ่งอาจมีคุณสมบัติบางประการที่แตกต่างจากเนื้อเยื่อตับของมนุษย์ ทำให้ไม่สามารถได้ผลการศึกษาที่มีความถูกต้อง และแม่นยำได้ การศึกษาจากการใช้แบบจำลองโดยใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งในงานวิจัยนี้จะเป็นการใช้เงื่อนไขขอบเขตของการถ่ายเทความร้อนแบบเคลื่อนที่ (Moving boundary) คือจำลองให้เนื้อเยื่อของตับสามารถยืดหดได้ ซึ่งจะเป็นการศึกษาทั้งการถ่ายเทความร้อน โดยการใช้ สมการไบโอฮีท ร่วมกับสมการการแพร่กระจายคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และสม การการยืดหยุ่นทางกล (E lastic constitutive equation) เพื่อศึกษา การกระจายตัวของพลังงานไมโครเวฟ (Microwave heat-source density ) อัตราการกระจายตัวของพลังงานดูดซับที่เกิดจากคลื่นไมโครเวฟ ( Microwave specific absorption rate ; SAR ) การกระจายตัวของอุณหภูมิ ( Temperature distribution) ลักษณะการยืดหดตัวของเนื้อเยื่อมะเร็งตับ (Normal strain distribution) โดยใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (FEM) ในการหาผลเฉลย ซึ่งจะทำให้ได้ผลการศึกษาที่มีความใกล้เคียงกับลักษณะทางกายภาพจริง มีความถูกต้องแม่นยำมากขึ้น สามารถนำผลจากการศึกษาไปใช้เป็นพื้นฐานในการรักษาโรคมะเร็งตับในเชิงปฏิบัติได้ และเป็นรูปแบบการจำลองแบบใหม่ในระดับนานาชาติ

ปัจจุบันผลงานวิจัยนี้ได้ส่งตีพิมพ์ในวารสารระดับนานาชาติ IEEE Transaction on Biomedical Engineering (IMPACT FACTOR = 2.7) ในหัวข้อ “Analysis of Specific Absorption Rate and Heat Transfer in Deformed Liver Cancer Cells Modeling Treated by Using Microwave Coaxial Antenna”

สำหรับงานวิจัยนี้ได้รับทุนสนับสนุนการวิจัย จากเงินกองทุนวิจัย มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ประจำปี 2552 และสำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.)