ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN CAO NHẬT ÁNH

KHẢO SÁT SỰ LAN TRUYỀN ÁNH SÁNG KHI SỬ DỤNG
CHÙM TIA LASER CÔNG SUẤT THẤP
TÁC ĐỘNG LÊN KHỐI MÔ BẤT THƯỜNG Ở NGỰC
Chuyên ngành: Vật lý Kỹ thuật
Mã số: 8520401

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2023


Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. Trần Trung Nghĩa
Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Phạm Thị Thu Hiền
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Ngô Thị Minh Hiền
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách khoa – ĐHQG-HCM ngày 23 tháng 07
năm 2023
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. Chủ tịch Hội đồng: PGS.TS Huỳnh Quang Linh
2. Thư ký: TS. Phạm Thị Hải Miền
3. Phản biện 1: PGS.TS Phạm Thị Thu Hiền
4. Phản biện 2: TS. Ngô Thị Minh Hiền
5. Ủy viên: TS. Trần Trung Nghĩa
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau
khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

PGS.TS Huỳnh Quang Linh

PGS. TS. Trương Tích Thiện


i

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên học viên: Nguyễn Cao Nhật Ánh
Ngày, tháng, năm sinh: 12/09/1997
Chuyên ngành: Vật lý Kỹ thuật

MSHV: 1970749
Nơi sinh: TP. Hồ Chí Minh
Mã số: 8520401

I. TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT SỰ LAN TRUYỀN ÁNH SÁNG KHI SỬ DỤNG CHÙM


TIA LASER CÔNG SUẤT THẤP TÁC ĐỘNG LÊN KHỐI MÔ BẤT THƯỜNG Ở
NGỰC

INVESTIGATING LOW-LEVEL LASER LIGHT PROPAGATION AND ITS EFFECT
ON ABNORMAL TISSUE MASS IN THE BREASTS
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

Tìm hiểu về sinh lý bệnh u vú lành tính và các vấn đề liên quan đến việc điều trị bệnh
hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới. Tìm hiểu tác động sinh học và cơ chế của liệu pháp
laser đối với nội tiết tố nữ và u vú lành tính. Xây dựng mơ hình và khảo sát sự lan truyền
của ánh sáng đối với u vú lành tính bằng laser bán dẫn công suất thấp. Đánh giá kết quả
khảo sát.
III.
IV.
V.

NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 06/02/2023
NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 12/06/2023
HỌ VÀ TÊN NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. Trần Trung Nghĩa
Tp. HCM, ngày 12 tháng 06 năm 2023

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TS. Trần Trung Nghĩa

PGS. TS. Huỳnh Quang Linh


TRƯỞNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

PGS. TS. Trương Tích Thiện


ii

LỜI CẢM ƠN
Dưới sự hỗ trợ và động viên đáng q từ thầy cơ, bạn bè và gia đình, tơi đã hoàn
thành luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ một cách thành cơng. Tơi muốn bày tỏ lịng biết ơn
chân thành và sâu sắc tới những người đã đóng góp vào luận văn này.
Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến TS. Trần Trung Nghĩa và
PGS.TS Trần Minh Thái, hai giảng viên tận tâm và kiên nhẫn đã đồng hành và hướng
dẫn tôi trong quá trình thực hiện luận văn Thạc sĩ này. Sự chỉ bảo và định hướng từ hai
thầy không chỉ giúp tôi tiếp cận với những kiến thức chuyên môn quan trọng cho đề tài,
mà còn truyền cảm hứng sâu sắc về việc nghiên cứu khoa học liên tục, làm nguồn động
cho tơi vươn tới những hồn thành tốt đẹp hơn.
Tơi muốn gửi lời cám ơn đến quý thầy cô thuộc Khoa Khoa học Ứng dụng, đặc biệt
là Bộ môn Vật lý Kỹ thuật, cùng Nhà trường, vì đã trang bị cho tôi những kiến thức
nền tảng và chuyên ngành đáng giá. Những kiến thức này đã đóng vai trị quan trọng
trong việc giúp tơi hồn thành luận văn một cách thành công và tự tin hơn trong tương
lai nghiên cứu và sự nghiệp chun ngành của mình.
Cuối cùng, tơi muốn bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả bạn bè và gia đình
đã ln đồng hành và ủng hộ tơi trong suốt q trình nghiên cứu và viết luận văn. Sự
đồng tình và khích lệ từ những người thân yêu là nguồn động viên to lớn giúp tôi vượt
qua những khó khăn và đạt được thành tựu đáng tự hào này. Tơi rất biết ơn có những
người như bạn bè và gia đình ln đồng hành cùng mình trên con đường học tập và
nghiên cứ
Học viên


Nguyễn Cao Nhật Ánh


iii

TÓM TẮT
KHẢO SÁT SỰ LAN TRUYỀN ÁNH SÁNG KHI SỬ DỤNG CHÙM
TIA LASER CÔNG SUẤT THẤP TÁC ĐỘNG LÊN KHỐI MƠ BẤT
THƯỜNG Ở NGỰC
Bệnh vú lành tính là ngun nhân phổ biến nhất gây ra các vấn đề về vú ở phụ
nữ và diễn ra với mức độ thường xuyên hơn bệnh vú ác tính. Mặc dù các bệnh u vú
lành tính khơng gây tử vong tức thời nhưng về lâu dài có thể gây ảnh hưởng đến những
sinh hoạt cá nhân, gia đình, tâm sinh lý của người phụ nữ và đặc biệt là một số loại u
vú có thể dẫn đến ung thư vú sau này. Các phương pháp điều trị phổ biến hiện nay đều
yêu cầu cắt bỏ một phần hoặc toàn phần khi phát hiện khối u, vì vậy khơng thể bảo
tồn được chức năng sinh lý vốn có của ngực phụ nữ cũng như khơng đảm bảo về mặt
thẩm mỹ, kèm theo các biến chứng hoặc tác dụng phụ khơng mong muốn.
Do đó, luận văn tiến hành khảo sát và xây dựng mơ hình mơ phỏng sự lan
truyền ánh sáng trong mô vú. Hai bước sóng được nghiên cứu để khảo sát tác động của
chùm tia laser đến các vị trí bên trong mơ sinh học là 650nm và 780nm. Mơ hình mơ
phỏng được xây dựng ở dạng 3 chiều, bao gồm mơ hình lớp phẳng và mơ hình được
tạo bằng dữ liệu ảnh MRI nguồn mở. Nguồn sáng laser được thiết lập ở dạng chùm tia
Gaussian, áp sát bề mặt mơ hình với cơng suất 5 mW ở chế độ liên tục. Phần mềm sử
dụng mơ phỏng trong luận văn là MOSE, tính tốn dựa trên phương pháp Monte Carlo.
Các lớp mô của vùng ngực nhìn từ bề mặt da được mơ phỏng bao gồm các lớp chính:
lớp da (0,4 cm), lớp mỡ dưới da (0,7 cm) và lớp mô tuyến vú.
Việc khảo sát tác động của chùm tia laser công suất thấp đến các lớp mô bất
thường nằm sâu dưới lớp da ngực đều cho thấy hai bước sóng 650nm và 780nm hồn
tồn đủ điều kiện để tạo ra hiệu ứng kích thích sinh học để đưa ra các hiệu ứng cần
thiết trong việc điều trị (công suất hấp thụ và mật độ cơng suất thấp nhất đều trên 10-2

W/cm3). Ngồi ra, luận văn cũng xây dựng thành cơng mơ hình ba chiều sử dụng dữ


iv

liệu MRI, kết quả cho thấy bước sóng 780nm thể hiện khả năng xun sâu đến mơ có
độ sâu lên đến 2 cm và tán xạ rộng hơn nên có nhiều ưu thế hơn trong việc điều trị.
Tóm lại, kết quả khảo sát cho thấy việc điều trị khối mô ngực bất thường bằng laser
bán dẫn công suất thấp là một phương pháp tiềm năng, giảm thiểu xâm lấn cũng như
cũng như các tác dụng phụ lên bệnh nhân. Để tối ưu hóa kết quả điều trị, các nghiên
cứu trong tương lai có thể khảo sát nhiều bước sóng đa dạng hơn, kết hợp với các
phương pháp phổ biến hiện nay và tối ưu hóa các thơng số điều trị.


v

ABSTRACT
INVESTIGATING LOW-LEVEL LASER LIGHT
PROPAGATION AND ITS EFFECT ON ABNORMAL TISSUE
MASS IN THE BREASTS
Benign breast diseases are the most common cause of breast-related issues in
women, occurring more frequently than malignant breast diseases. Although benign
breast conditions do not lead to immediate mortality, their long-term impact can affect
personal, family, and psychological aspects of a woman's life, especially when certain
types of benign conditions may develop into breast cancer over time. Current treatment
methods often involve partial or complete removal of the affected tissue, which can
compromise the physiological function and aesthetic appearance of the breast, often
leading to complications or undesirable side effects.
In light of these challenges, this thesis undertakes a comprehensive investigation
and modeling of light propagation within breast tissue. Two wavelengths, 650nm and

780nm, were studied to assess the effects of low-level laser therapy on various depths
within the biological tissue. The three-dimensional simulation models were constructed,
including a flat-layer model and a model derived from open-source MRI data. The
laser source, modeled as a Gaussian beam, was applied near the tissue surface with a
continuous power of 5 mW. The MOSE software, based on the Monte Carlo method,
was employed for simulation.
The investigation of the laser's impact on deeper layers within the breast tissue
revealed that both 650nm and 780nm wavelengths were sufficient to induce the
necessary biological stimulation effects for treatment, with the minimum absorbed
power and power density both exceeding 10-2 W/cm³. Furthermore, the successfully
developed three-dimensional model utilizing MRI data demonstrated that the 780nm


vi

wavelength exhibited deeper penetration into tissue, reaching depths of up to 2 cm, and
exhibited broader scattering, making it more advantageous for therapeutic purposes.
In summary, the results of this study highlight the potential of low-level
semiconductor laser therapy as a minimally invasive method for treating abnormal
breast tissue, reducing invasion and patient-related adverse effects. To optimize
treatment outcomes, future studies may explore a wider range of wavelengths,
combined with contemporary methods, and fine-tune treatment parameters for
enhanced efficacy.


vii

LỜI CAM ĐOAN
Luận văn này là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được thực hiện dưới sự
hướng dẫn khoa học của TS. Trần Trung Nghĩa. Số liệu và kết quả nghiên cứu trong

luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa từng được sử dụng hoặc công bố trong
bất kỳ cơng trình nào khác. Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cám ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều được ghi rõ nguồn gốc.
Học viên

Nguyễn Cao Nhật Ánh


viii

MỤC LỤC
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ ................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... ii
TÓM TẮT ........................................................................................................................ iii
ABSTRACT ...................................................................................................................... v
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... vii
DANH SÁCH HÌNH ẢNH ..............................................................................................xi
DANH SÁCH BẢNG BIỂU ..........................................................................................xiii
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI .............. 1
1.1 TÌNH HÌNH CHUNG ................................................................................................. 1
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .......................................................................................... 2
1.3 NHIỆM VỤ CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................2
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .............................................................................. 3
2.1 GIẢI PHẪU HỌC TUYẾN VÚ Ở PHỤ NỮ TRƯỞNG THÀNH ............................3
2.2 U VÚ LÀNH TÍNH .....................................................................................................7
2.2.1 Các loại u vú lành tính ............................................................................................. 7
2.2.2 Các dấu hiệu và triệu chứng thường gặp của u vú lành tính ................................11
2.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NỘI TIẾT TỐ ĐỐI VỚI U NGỰC Ở PHỤ NỮ ................... 12
2.3.1 Sinh lý vú ở phụ nữ .................................................................................................13
2.3.2 Những thay đổi liên quan đến độ tuổi đối với sinh lý vú .......................................14

2.3.3 Thụ thể estrogen và progesterone ..........................................................................15


ix

2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN VÀ ĐIỀU TRỊ U LÀNH TÍNH ................ 16
2.4.1 Các phương pháp chẩn đốn và điều trị u nhú ..................................................... 16
2.4.2 Các phương pháp chẩn đoán và điều trị u sợi tuyến .............................................18
2.4.3 Các phương pháp chẩn đoán và điều trị u diệp thể .............................................. 21
2.4.4 Các phương pháp chẩn đoán và điều trị u mơ thừa ..............................................22
2.5 GIỚI THIỆU VỀ LASER CƠNG SUẤT THẤP ......................................................23
2.5.1 Liệu pháp laser công suất thấp ..............................................................................23
2.5.2 Cơ chế trị liệu của laser công suất thấp ................................................................24
2.5.3 Các thông số phục vụ trị liệu của laser công suất thấp ........................................ 29
2.5.4 Đáp ứng liều hai pha ..............................................................................................30
CHƯƠNG 3: SỰ TƯƠNG TÁC CỦA CHÙM TIA LASER ĐỐI VỚI CÁC MÔ
SINH HỌC VÀ ỨNG DỤNG LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT THẤP TRONG
TRỊ LIỆU ....................................................................................................................... 32
3.1 THÔNG SỐ QUANG HỌC CƠ BẢN CỦA CÁC MÔ SINH HỌC .......................32
3.1.1 Chỉ số khúc xạ ........................................................................................................ 32
3.1.2 Hệ số tán xạ ............................................................................................................33
3.1.3 Hệ số hấp thụ ..........................................................................................................34
3.2 PHƯƠNG TRÌNH RTE, MƠ PHỎNG MONTE CARLO, PHẦN MỀM MOSE .. 39
3.2.1 Phương trình lan truyền bức xạ RTE .....................................................................39
3.2.2 Giới thiệu về phương pháp Monte Carlo ..............................................................42
3.2.3 Giới thiệu về phần mềm MOSE .............................................................................46
3.3 MƠ HÌNH MƠ PHỎNG ........................................................................................... 49
3.3.1 Mơ hình ba chiều lớp phẳng .................................................................................. 39



x

3.3.2 Mơ hình ba chiều được tái tạo bằng ảnh MRI .......................................................50
3.3.3 Kịch bản mô phỏng ................................................................................................ 51
3.4 ỨNG DỤNG LASER CƠNG SUẤT THẤP TRONG ĐIỀU TRỊ U XƠ LÀNH
TÍNH Ở NGỰC PHỤ NỮ ...............................................................................................53
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................... 56
4.1 MƠ HÌNH BA CHIỀU LỚP PHẲNG ......................................................................56
4.1.1 Sự hấp thụ ...............................................................................................................56
4.1.2 Mật độ công suất ................................................................................................... 59
4.2 QUÃNG ĐƯỜNG ĐI CỦA PHOTON VÀ BỨC XẠ BỀ MẶT .............................62
4.3 MƠ HÌNH BA CHIỀU TÁI TẠO TỪ DỮ LIỆU ẢNH MRI ..................................65
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN ............................................................................................ 67
5.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC ............................................................................................67
5.2 HẠN CHẾ ................................................................................................................. 68
5.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................................................................69
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 71


xi

DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 2.1 U sợi tuyến ở ngực phụ nữ. ....................................................................................8
Hình 2.2 Ảnh hưởng của chu kỳ kinh nguyệt đến chỉ số tổng thể vú (TLI) của phụ nữ
dưới 34 tuổi theo chu kỳ tự nhiên hoặc được điều chỉnh bởi thuốc tránh thai (OC). ....... 13
Hình 2.3 Giải phẫu đơn giản của vú phụ nữ minh họa các thành phần cấu trúc chính
của vú, vị trí giải phẫu của các tổn thương khác nhau, mô học của các tổn thương đó
và các vị trí tương ứng nguồn gốc của các tổn thương tiềm ẩn ........................................ 14
Hình 2.4 Định luật Arndt Schulz cho liệu pháp Laser ....................................................... 30
Hình 3.1 Quang phổ hấp thụ của nước, huyết sắc tố khử oxy (Hb) và huyết sắc tố oxy

hóa ....................................................................................................................................... 35
Hình 3.2 Phổ hấp thụ của Fe(III) cytochrom c ở các giá trị pH khác nhau từ 6,8 đến
1,7 ........................................................................................................................................ 36
Hình 3.3 Lưu đồ thuật tốn chung của các chương trình Monte Carlo mô phỏng sự vận
chuyển của các photon trong mơ sinh học ......................................................................... 44
Hình 3.4 Mơ phỏng DOT .................................................................................................... 48
Hình 3.5 Mơ hình mơ phỏng dạng lớp phẳng .................................................................... 49
Hình 3.6 Các bước chính xây dựng mơ hình ba chiều bằng ảnh MRI .............................. 50
Hình 3.7 Mơ hình vú được xây dựng bằng ảnh MRI : da (trái), mô vú (giữa) và lớp mỡ
dưới da (phải) ..................................................................................................................... 50
Hình 3.8 Mơ hình vú được chia ở dạng lưới tam giác ....................................................... 51
Hình 3.9 Kịch bản mơ phỏng sự lan truyền chùm tia laser vào mơ vú ............................. 51
Hình 4.1 Cơng suất hấp thụ chuẩn hóa trên đơn vị thể tích ở bước sóng 650 nm ............56
Hình 4.2 Cơng suất hấp thụ chuẩn hóa trên đơn vị thể tích ở bước sóng 780 nm ............57
Hình 4.3 Sự hấp thụ theo độ sâu ở bước sóng 650 nm ...................................................... 58
Hình 4.4 Sự hấp thụ theo độ sâu ở bước sóng 780 nm ...................................................... 58
Hình 4.5 Mật độ cơng suất ở bước sóng 650 nm ............................................................... 59


xii

Hình 4.6 Mật độ cơng suất ở bước sóng 780 nm ............................................................... 60
Hình 4.7 Mật độ cơng suất theo độ sâu ở bước sóng 650 nm ............................................61
Hình 4.8 Mật độ cơng suất theo độ sâu ở bước sóng 780 nm ............................................61
Hình 4.9 Đường đi của 100 “gói photon” ngẫu nhiên ở bước sóng 650 nm. ...................62
Hình 4.10 Đường đi của 100 “gói photon” ngẫu nhiên ở bước sóng 780 nm ..................63
Hình 4.11 Bức xạ bề mặt ở bước sóng 650 nm .................................................................. 64
Hình 4.12 Bức xạ bề mặt ở bước sóng 780 nm .................................................................. 64
Hình 4.13 Mơ hình mơ phỏng ba chiều ở mơ hình vú được xây dựng bằng ảnh MRI ...... 65
Hình 4.14 Sự hấp thụ của mơ vú ở bước sóng 650 nm (trái) và 780 nm (phải) ................66

Hình 4.15 Phân bố mật độ cơng suất của mơ vú ở bước sóng 650 nm và 780 nm ........... 66


xiii

DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Ảnh hưởng của steroids sinh dục trên tuyến vú ..................................................15
Bảng 4.1 Chi tiết về thông số các mô ở ngực phụ nữ ........................................................ 52


1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN, MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ
CỦA ĐỀ TÀI
1.1 TÌNH HÌNH CHUNG
Bệnh u vú lành tính (BBDs) là một nhóm các bệnh vú khơng phải là ung thư.
Đây là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra các vấn đề về vú ở phụ nữ và thường xuyên
hơn các bệnh ác tính [1]. Trên thực tế, căn bệnh này phổ biến nhiều hơn ít nhất 10 lần
so với ung thư vú ở các nước phương Tây. Có tới 30% phụ nữ bị BBDs sẽ phải điều trị
vào một thời điểm nào đó trong đời.
Tổn thương vú lành tính có thể gây ra đau, sưng khối u, nhiễm trùng, chảy dịch
ở núm vú và thay đổi bề mặt da vú. Với tỷ lệ mắc bệnh ngày càng gia tăng, những
nguy cơ tiềm ẩn cho sức khỏe của phụ nữ cũng ngày càng được quan tâm. Mặc dù các
bệnh u vú lành tính khơng gây tử vong tức thời nhưng về lâu dài có thể gây ảnh hưởng
đến những sinh hoạt cá nhân, gia đình, tâm sinh lý của người phụ nữ và đặc biệt là một
số loại u vú có thể dẫn đến ung thư vú sau này.
Đa số các phương pháp điều trị hiện nay là xâm lấn cắt bỏ một phần hoặc toàn
phần khi phát hiện khối u, vì vậy khơng thể bảo tồn được chức năng sinh lý vốn có
của ngực phụ nữ cũng như khơng đảm bảo về mặt thẩm mỹ. Để khắc phục được những
nhược điểm của các phương pháp xâm lấn, trong những năm gần đây, dùng Laser công

suất thấp để điều trị khối u đang ngày càng được sử dụng phổ biến. Đối với laser cơng
suất thấp hiệu ứng đóng vai trị chủ yếu là hiệu ứng kích thích sinh học. Hiệu ứng sinh
học xảy ra khi chùm tia laser tác động lên một hệ sinh học với mật độ công suất
khoảng trong khoảng thời gian từ 10 giây đến vài chục phút và diễn ra thông qua hàng
loạt các phản ứng quang sinh, quang hóa tạo nên các đáp ứng sinh học. Phương pháp
điều trị laser công suất thấp là phương pháp đơn giản, dễ thực hiện, không gây nguy


2

hiểm cho bệnh nhân và chi phí điều trị bệnh thấp phù hợp với nhiều đối tượng bệnh
nhân.
Từ các vấn đề trên, Phịng thí nghiệm Cơng nghệ Laser – Khoa Khoa học ứng
dụng – Trường ĐH Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh đã đề xuất đề tài luận văn “Khảo sát
sự lan truyền ánh sáng khi sử dụng chùm tia laser công suất thấp tác động lên khối mô
bất thường ở ngực” nhằm nghiên cứu phương pháp mới trong điều trị bệnh. Đây cũng
chính là bối cảnh hình thành đề tài này.
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Mục tiêu chính của đề tài là khảo sát tác động của chùm tia laser bán dẫn công
suất thấp trong điều trị khối mô bất thường ở ngực nhằm:
- Lý giải được tác dụng điều trị của laser bán dẫn thông qua làm rõ được tác
dụng xun sâu của bước sóng đối với mơ vú.
- Chọn được bước sóng phù hợp để điều trị và xây dựng các mơ hình để khảo
sát sự lan truyền của ánh sáng đối với khối u bất thường bằng laser bán dẫn cơng suất
thấp.
1.3 NHIỆM VỤ CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI
Những nhiệm vụ chính cần thực hiện để đạt được những mục tiêu của luận văn:
- Tìm hiểu về sinh lý bệnh u vú lành tính và các vấn đề liên quan đến việc điều
trị bệnh hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới
- Tìm hiểu tác động sinh học và cơ chế của liệu pháp laser đối với nội tiết tố nữ

và u vú lành tính
- Xây dựng mơ hình và khảo sát sự lan truyền của ánh sáng đối với khối u bất
thường ở vú bằng laser bán dẫn công suất thấp
- Đưa ra kết quả khảo sát, đánh giá kết quả và nghiên cứu ứng dụng.


3

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 GIẢI PHẪU HỌC TUYẾN VÚ Ở PHỤ NỮ TRƯỞNG THÀNH
Vú được cấu tạo bởi 2 thành phần là mô tuyến vú và mô mỡ. Tỉ lệ mô tuyến và
mô liên kết thay đổi theo tình trạng hoạt động nội tiết, độ tuổi, thai và cho con bú.
Ở phụ nữ trưởng thành, vú nằm giữa xương sườn 2- 6 theo trục dọc và giữa bờ
xương ức với đường nách giữa trên trục ngang. Trung bình, đường kính vú đo được là
10-12 cm, và dày 5-7 cm ở vùng trung tâm. Mô tuyến vú cũng chiếu ra hố nách được
gọi là đuôi nách của Spence [2]. Hình dạng của vú rất thay đổi nhưng thường có hình
như cái nón ở phụ nữ chưa sinh đẻ và có thể chảy xệ lủng lẳng ở những phụ nữ đã sinh
đẻ. Cấu trúc vú gồm 3 thành phần: da, mơ dưới da và mơ vú, trong đó mơ vú bao gồm
cả mô tuyến và mô đệm. Phần mô tuyến được chia thành 15-20 phân thuỳ, tất cả đều
tập trung về núm vú. Sữa từ các thuỳ sẽ được đổ vào các ống góp có ở mỗi thuỳ, đường
kính khoảng 2 mm, rồi tới các xoang chứa sữa dưới quầng vú có đường kính từ 5 đến 8
cm. Có tất cả khoảng 5 đến 10 ống dẫn sữa mở ra ở núm vú.
Tuyến vú:
Tuyến vú được xem như một phần phụ của da, có chức năng sản xuất sữa.
Tuyến vú là một tuyến lớn, nằm trên thành ngực, phía trên các cơ ngực lớn và bé, có
dạng hình bán cầu, với chóp bán cầu là núm vú và quầng vú. Tuyến vú được cố định
bằng một hệ thống cân mạc và dây chằng lỏng lẻo đi từ da đến thành ngực. Núm vú là
nơi đổ ra ngoài của hệ thống các ống tuyến sữa. Quầng vú là một quầng sắc tố quanh
núm vú. Bên dưới của quầng vú là vị trí mà các ống dẫn sữa dãn rộng ra, gọi là các
xoang sữa.

Tuyến vú được cấp máu bởi các mạch máu từ thành ngực.


4

Hệ thống ống dẫn và mạch máu của vú:
Có rất nhiều cách gọi tên hệ thống ống dẫn, hệ thống nhánh có thể được gọi tên
theo hình dáng, bắt đầu bằng các ống góp ở núm vú và kẻo đài cho tới các ống làm
nhiệm vụ dẫn sữa tại mỗi nang. Mỗi ống dẫn ở 1 thuỳ được tạo thành từ các ống dẫn
nhỏ hơn của 20-40 tiểu thuỳ. Mô dưới da và mô đệm của vú bao gồm mỡ, các mô liên
kết, mạch máu, sợi thần kinh và bạch huyết.
Da vùng vú mỏng, bao gồm các nang lông, tuyến bã và các tuyến mồ hôi. Núm
vú nằm ở khoang liên sườn 4, có chứa các tận cùng thần kinh cảm giác, bao gồm các
thể Ruffini và các hành tận cùng của Krause. Ngồi ra cịn có các tuyến bã và tuyến
bán hủy nhưng khơng có các nang lơng. Các củ Morgagni nằm ở rìa quầng vú, được
nâng cao lên do miệng các ống tuyến Montgomery. Các tuyến Montgomery là những
tuyến bã lớn, có khả năng tiết sữa, nó là dạng trung gian giữa tuyến mồ hôi và tuyến
sữa [2]. Tồn bộ vú được bao bởi cân ngực nơng, cân này liên tục với cân nông
Camper ở bụng. Mặt dưới của vú nằm trên cân ngực sâu, cân này che phủ phần lớn
ngực và cơ răng trước. Hai lớp cân này nối với nhau bởi tổ chức xơ (dây chằng
Cooper), là phương tiện nâng đỡ tự nhiên cho vú.
Vú được cấp máu chủ yếu từ các động mạch vú trong và động mạch ngọc bên.
Khoảng 60% khối lượng tuyến vú, chủ yếu là phần trung tâm được cấp máu từ các
nhánh xiên trước của động mạch vú trong, còn khoảng 30% vú, chủ yếu là 1/4 trên
ngoài được cấp máu bởi động mạch ngọc bên. Một số các động mạch khác tham gia
cấp máu cho vú là nhánh ngực của động mạch ngực-vai, các nhánh bên của động mạch
liên sườn thứ 3, 4 và 5, ngồi ra cịn có các động mạch vai và động mạch ngực-lưng.
Hệ thống mạch bạch huyết và các ống bạch huyết:
Đám rối bạch huyết dưới biểu mô hoặc đám rối bạch huyết nách của vú hồ vào
hệ bạch huyết dưới biểu mơ của tồn bộ bề mặt cơ thể. Các mạch bạch huyết khơng có



5

van này sẽ nối với các mạch bạch huyết dưới da và hợp với đám rối dưới quầng vú
Sappey.
Đám rối dưới quầng vú nhận các mạch bạch huyết từ núm vú và quầng vú. Bạch
huyết chảy không trực tiếp từ các đám rối nông tới các đám rối sâu, và từ đám rối dưới
quầng vú qua các mạch bạch huyết của ống dẫn sữa tới các đám rối quanh tiểu thuỳ và
các đám rối sâu dưới da. Các mạch bạch huyết quanh ống dẫn sữa nằm ngay phía ngồi
lớp cơ-biểu mơ của thành ống dẫn. Dịng chảy bạch huyết từ các mạch bạch huyết
trong vú và dưới da sâu hướng tới trung tâm và tới các hạch bạch huyết vùng nách và
vú trong. ước tính có khoảng 3% lượng bạch huyết từ vú chảy tới chuỗi hạch vú trong,
trong khi 97% chảy tới chuỗi hạch nách. Có thể quan sát được đường đi của bạch huyết
tới chuỗi hạch vú trong sau khi tiêm chất đánh dấu phóng xạ vào bất cứ phần tư nào
của vú. Hệ bạch dịch của tuyến vú đổ vào nách và hạch vú (cạnh ức), sau đó nối tiếp
với hệ thống bạch dịch trên xương địn. Xương đòn là một mốc quan trọng để đánh giá
mức độ di căn hạch của các ung thư vú. Khảo sát các hạch nách và hạch thượng đòn là
một nội dung quan trọng khi hướng dẫn người phụ nữ tự khám vú cũng như khi thực
hiện đánh giá giai đoạn qua phẫu thuật các khối u vú.
Các nghiên cứu giải phẫu định khu cho thấy. các hạch lympho nách là con
đường lan tràn chủ yếu của ung thư vú tiên phát. Có rất nhiều nghiên cứu phân loại giải
phẫu của các hạch lympho nách, chi tiết nhất là nghiên cứu của Pickren về giải phẫu
bệnh lý của hạch. Các hạch nách có thể được gộp lại thành các nhóm hạch vùng đỉnh,
hạch dưới địn giữa cơ ngực bé, nhóm hạch nằm dọc tĩnh mạch nách chạy từ cơ ngực
bé tới thành bên hố nách; các hạch giữa cơ ngực (interpectoral) (hạch Rotter), nằm giữa
cơ ngực lớn và cơ ngực bé, dọc theo thần kinh ngạc bên; nhóm hạch vai, gồm các hạch
nằm dọc các mạch dưới vai; và nhóm hạch trung tâm nằm dưới bờ bên cơ ngực lớn và
phía dưới cơ ngực bé. Các nhóm khác có thể gồm nhóm hạch ngồi vú, nằm ở đi
nách và nhóm hạch cạnh vú nằm ở tổ chức mỡ dưới da 1/4 trên ngoài của vú. Các hạch

vú trong nằm ở khoang liên sườn vùng cạnh xương ức, các hạch nằm gần động mạch


6

vú trong, trong tổ chức mỡ ngoài màng phổi và được phân bố trong các khoang liên
sườn. Từ khoang liên sườn 2 trở xuống, các hạch vú trong được phân cách với màng
phổi bởi lớp cân mỏng nằm trên cùng một bình diện ngang với cơ ngực. Số lượng hạch
vú trong rất thay đổi. Tỉ lệ các hạch ở mỗi khoang liên sườn như sau: khoang thứ nhất
là 97%, khoang thứ 2 là 98%, khoang thứ 3 là 82%, khoang thứ 4 là 9%, khoang thứ 5
là 12%, và khoang thứ 6 là 62% [3] [4]. Khi có di căn vào các hạch, có thể gây tắc
nghẽn các dịng chảy bạch huyết sinh lý và vì vậy, các con đường thay thế có thể trở
nên rất quan trọng. Các đường thay thế này nằm sâu, chạy ngang sau xương ức dẫn
bạch huyết tới chuỗi hạch vú trong bên đối diện, đường chạy nông trước xương ức,
đường chạy ngang khoang liên sườn, và đường trung thất, lan truyền qua cơ thẳng
nông ở bụng tới đám rối dưới mạc treo và dưới hồnh (con đường Gerota). Trong đó,
con đường cuối cho phép di căn lan trực tiếp từ khối u tới gan và các hạch sau phúc
mạc. Đường sau xương ức có thể được phát hiện khi nghiên cứu hình ảnh các hạch
bạch huyết.
Mô học tuyến vú:
Thành của hệ thống ống dẫn sữa (duct) và nang sữa (acini) được cấu tạo bởi 2
lớp: lớp biểu mơ trụ thấp hay trụ lót trong lịng ống, bên ngồi là lớp cơ biểu mơ. Tại
núm vú, cấu trúc cơ được tăng cường bằng nhiều bó cơ trơn và mơ collagen dày, có
nhiệm vụ tống xuất sữa từ các xoang sữa khi cho con bú. Cấu trúc các nang sữa cũng
tương tự như cấu trúc ống dẫn sữa. Lịng nang cũng được lót bởi một lớp biểu mô trụ
thấp, tựa trên một màng đáy. Biểu mô là vị trí xuất phát thường gặp nhất của các u vú.
Carcinoma ống tuyến vú thường gặp hơn là từ nang sữa.
Về mặt mô học, tuyến vú được cấu tạo bởi khoảng từ 1020 đơn vị gọi là các tiểu
thùy vú (breast lobe). Các tiểu thùy được phân cách với nhau bằng tổ chức mô liên kết
và mô mỡ. Chúng đổ vào các lỗ tận cùng ở núm vú (nipple). Nếu xuất phát từ lỗ đổ vào

núm vú, mỗi đơn vị bắt đầu bằng một ống rộng, gọi là ống dẫn sữa (lactiferous duct).


7

Khẩu kính của ống dẫn sữa gần nơi xuất phát vào khoảng 0.5 mm. Ở gần núm vú, khẩu
kính của ống rộng hơn, tạo một xoang để chứa sữa (lactiferous sinus). Từ đó, các ống
đi sâu vào bên trong và bắt đầu chia nhỏ dần. Cuối cùng, mỗi nhánh nhỏ của hệ thống
ống dẫn sữa kết thúc bằng cách nối với các nang sữa (acinus) bằng đơn vị ống tuyến
tận (terminal duct lobular unit) (TDLU) [2].
2.2 U VÚ LÀNH TÍNH
U vú lành tính là hiện tượng tăng sinh của các tế bào vú tạo nên các khối u, cục
thừa không có chức năng gì, khơng di căn và khơng gây hại cho cơ thể nhưng có thể
gây ra một vài phiền tối cho người bị. U vú lành tính khơng phải là ung thư và khơng
đe dọa tới tính mạng. Tuy nhiên, một số loại u vú lành tính có thể chuyển thành ung
thư vú, với tỉ lệ khoảng 0,08%.
Các khối u vú lành tính ở phụ nữ rất phổ biến. Có tới 1/2 phụ nữ sẽ trải qua
những thay đổi tế bào sợi gây ra các khối u lành tính ở một thời điểm nào đó trong
cuộc đời của họ.
2.2.1 Các loại u vú lành tính
Y khoa chia các dạng khối u vú lành tính thành ba loại như: loại khơng tăng sản,
tăng sản điển hình và tăng sản khơng điển hình. Trong đó, tổn thương vú loại tăng sinh
sản gồm các tế bào tuyến vú bình thường, hay gặp nhất là u nang, u sợi tuyến. Nang vú
khá nhỏ, thường tự hết hoặc có thể can thiệp rút ra bằng kim. U sợi tuyến đơn giản
thường tự nhỏ lại và biến mất. Tuy nhiên, nếu chúng tiếp tục phát triển lớn hơn thì nên
phẫu thuật cắt bỏ.
Đối với khối u vú tăng sản điển hình, các tế bào tuyến vú có tăng về số lượng
nhưng hồn tồn bình thường, khơng có sự hiện diện của tế bào bất thường có nhân dị
dạng. Trên thực tế, sự xuất hiện loại khối u điển hình có thể làm tăng nhẹ nguy cơ ung



8

thư vú trong tương lai lâu dài. Vì thế, tùy trường hợp bác sĩ sẽ đề nghị theo dõi, đảm
bảo khối u không phát triển hoặc tư vấn phẫu thuật cắt bỏ.
Riêng trường hợp khối u vú tăng sản không điển hình (có sự hiện diện của các tế
bào bất thường có nhân dị dạng), phần lớn thường dẫn đến nguy cơ cao hình thành ung
thư vú trong tương lai. Bởi vậy, khi phát hiện khối u vú loại này, bác sĩ thường chỉ định
phẫu thuật để loại bỏ mầm mống của ung thư, đồng thời duy trì theo dõi trong thời gian
dài. Như vậy, hầu hết các tổn thương vú lành tính khơng làm tăng nguy cơ ung thư vú;
nhưng u vú lành tính có nguy hiểm hay khơng cịn tùy thuộc tính chất tế bào của khối u,
cách phát hiện và xử lý.
2.2.1.1 U sợi tuyến
U sợi tuyến là những khối u lành tính hai pha bắt nguồn từ các đơn vị thùy của
ống dẫn tận cùng là khối u khu trú và biểu hiện sự tăng sinh của các thành phần biểu
mô và mô sợi như mô tả trong Hình 2.1 [5]. Kích thước trung bình từ 1 đến 3 cm.

Hình 2.1. U sợi tuyến ở ngực phụ nữ [5]


9

Người ta cho rằng u sợi tuyến là kết quả của sự tăng sinh và xâm nhập bất
thường của mô vú do ảnh hưởng của nội tiết tố và chúng khơng có biểu hiện ung thư rõ
rệt. U sợi tuyến được chia thành:
- U sợi tuyến trưởng thành thường biểu hiện ở phụ nữ trẻ;
- U sợi tuyến vị thành niên tồn tại trong tuổi dậy thì và thanh thiếu niên.
Sau ung thư biểu mô, u sợi tuyến là loại u phổ biến thứ hai của vú phụ nữ và là
loại u phổ biến nhất ở phụ nữ dưới 30 tuổi [6]. Tỷ lệ mắc bệnh của họ giảm xuống rất
nhiều trong giai đoạn sau mãn kinh.

2.2.1.2 U nhú
U nhú trong ống dẫn sữa (Papillomas) được tìm thấy trong khoảng 1-3% tất cả
các mẫu mô sinh thiết được lấy từ vú. Không nên đánh giá thấp mức độ liên quan của u
nhú ống dẫn sữa mặc dù tỷ lệ này tương đối thấp, vì chúng được coi là yếu tố nguy cơ
đối với các q trình ác tính bất kể đó là một hay nhiều biểu hiện. Theo thuật ngữ di
truyền bệnh học, sự phát triển của u nhú có thể được giải thích bằng sự đảo ngược
hướng tăng sinh. Trong khi cảm ứng trung mô xảy ra ở tất cả các tăng sản, với u nhú,
sự tự chủ mạnh mẽ của biểu mơ dẫn đến sự hình thành các khối biểu mơ tự do sau đó
tự tách rời trong tăng sinh trung mơ. Nhóm u nhú bao gồm:
- U nhú đơn/đa trong ống dẫn trứng;
- Bệnh u nhú ở người trưởng thành;
- Bệnh u nhú ở trẻ vị thành niên.
Sự khác biệt được dựa trên sự phân bố trong ống dẫn của các u nhú, với các u
nhú đơn có nguồn gốc từ các ống dẫn phụ lớn, phân đoạn và các u nhú đa ổ có nguồn
gốc từ các đơn vị tiểu thùy ống cuối [7]. U nhú được định nghĩa là tối thiểu 5 u nhú
tách biệt rõ ràng với nhau trong một phân đoạn giới hạn của mô vú. U nhú ở trẻ vị


10

thành niên là một dạng u tân sinh ảnh hưởng đến phụ nữ trẻ và được đặc trưng bởi sự
tăng sản ống nhú khơng điển hình với nhiều dạng nang khác nang. U nhu có khả năng
làm tăng nguy cơ ung thư vú [8].
Các u nhú đơn trong cơ thể có tỷ lệ phổ biến là 1,8% trong số tất cả các khối u
tuyến vú, và biểu hiện thường có thể nhận biết được ở phụ nữ tiền mãn kinh [9]. Là
những khối u hình bầu dục theo chiều dọc, chúng thường có đường kính dưới 0,5 cm
với chiều dài tối đa là 4 - 5 cm. Nhiều u nhú trong ống dẫn trứng chiếm khoảng 10%
tổng số u nhú bên trong ống. Nhiều u nhú trong ống dẫn sữa cũng ít gây tiết sữa hơn. U
nhú thường gây tiết dịch ống dẫn sữa và 80-100% trường hợp có biểu hiện tiết dịch
hoặc chảy máu từ núm vú. Xuất huyết là một triệu chứng lâm sàng của u nhú ở 64-88%

tổng số trường hợp, theo đó tỷ lệ này chỉ là 25-35% của tất cả các trường hợp đa u nhú
ngoại vi [10].
2.2.1.3 U diệp thể
Các khối u Phyllodes là loại u tuyến vú lành tính hiếm gặp, chỉ chiếm 0,3-1%
tổng số các khối u tuyến vú [11]. Do các thành phần dạng nang và hình dạng thịt, khối
u này ban đầu được gọi là 'u nang'. Tuy nhiên, do những khối u này biểu hiện hành vi
lành tính trong phần lớn các trường hợp, Tổ chức Y tế Thế giới đã khuyến nghị sử
dụng thuật ngữ trung tính ‘Phyllodes’. Chúng phát triển trong mô liên kết của vú, bao
gồm các mô, dây chằng bao quanh các ống dẫn mạch máu và mạch bạch huyết trong
vú. U diệp thể đúng như tên gọi của nó: các tế bào của u này phát triển theo hình dạng
giống như chiếc lá. U diệp thể thường được sờ thấy như một khối u vú không đau.
Chúng phát triển chậm và khoảng 90% không phải là ung thư, vì thế chúng thường
khơng lan ra bên ngồi vú. Tuy nhiên, đơi khi một số khối u có thể phát triển nhanh
chóng và làm căng da, nằm giữa lành tính và ung thư.
Cơ chế bệnh sinh của các khối u diệp thể vẫn chưa rõ ràng. Ngồi nguồn gốc
trong mơ vú, xuất hiện Phyllodes từ các u sợi tuyến hiện có hoặc sự biến đổi ác tính