JP2018510700A

JP2018510700A - 交番磁界治療を提供するためのシステム及び方法

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Publication number: JP2018510700A
Application number: JP2017546905A
Authority: JP
Inventors: クリストファーペティ、; レブジルバーター、; ジョンポポウ、
Original assignee: カイオセラピー，エルエルシー
Priority date: 2015-03-02
Filing date: 2016-03-02
Publication date: 2018-04-19
Anticipated expiration: 2036-03-02
Also published as: JP6716591B2; HK1242948A1; SG11201707030QA; US20160256704A1; KR20170125888A; EP3265005A4; AU2016226262A1; WO2016141051A1; US10500409B2; EP3265005A1; AU2016226262B2

Abstract

交番磁界治療を提供するためのシステム及び方法の例示が提供される。１つの例示の方法は、電気コイル及び強磁性コアを備える交番磁界（ＡＭＦ）ヘッドの第１の端部に近接してターゲットを配置するステップであって、電気コイルは実質的に第１の軸を中心とする実質的に環状の断面を有し、ＡＭＦヘッドはコイルの第１の端部に対応する第１の端部及びコイルの第２の端部に対応する第２の端部を有するステップと、交流（ＡＣ）信号を生成してＡＭＦヘッドに送信するステップと、温度センサからのセンサ信号に基づいてターゲットの温度を決定するステップと、温度を決定することに応じて、温度と既定のターゲット温度との間の差に基づいてＡＣ信号を修正するステップとを含む。

Description

本開示は、一般に、交番磁界（ＡＭＦ）治療を提供することに関し、より詳細には、ＡＭＦ治療を内科患者に提供することに関する。

［関連出願の相互参照］
本願は、２０１５年３月２日に出願され、“ＳｙｓｔｅｍｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＰｒｏｖｉｄｉｎｇＡｌｔｅｒｎａｔｉｎｇＭａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄＴｈｅｒａｐｙ”と題された同時係属中の米国仮特許出願第６２／１２７，２４９号、及び２０１５年３月３日に出願され“ＳｙｓｔｅｍｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＰｒｏｖｉｄｉｎｇＡｌｔｅｒｎａｔｉｎｇＭａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄＴｈｅｒａｐｙ”と題された同時継続中の米国仮特許出願第６２／１２７，３２７号への優先権を主張する。これらは参照により全体が援用される。

［著作権表示］
この特許文献の開示の一部及びその添付物は、著作権保護を受ける資料を含んでいる。著作権の所有者は、特許商標庁の包袋又は記録に表れている特許文献又は特許開示の誰かによる複写に異存は無いが、その他の点については全ての著作権を保持している。

［背景技術］
腫瘍の治療は、腫瘍の場所によっては癌患者に困難な場合が有る。これらは、従来の手術によって到達することが困難である又は不可能である場所に有ることが多い。手術が可能であれば、確実に腫瘍の全ての部分を取り除くことが困難であり得る。手術の後に患者に残された腫瘍の残余物は、時間と共に腫瘍の再増殖をもたらし得る。手術の代わりに、腫瘍細胞を加熱することによって死滅させることも可能な場合が有る。例えば、小さな鉄粒子が腫瘍に注入されて、交番磁界を用いて加熱され得る。これは腫瘍細胞の損傷又は死滅をもたらし得る。

交番磁界治療を提供するためのシステム及び方法に関する様々な例が記載されている。

こうした例示は、本開示の範囲を限定又は定義するために言及されるのではなく、その理解を支援するための例示を提供するものである。詳細な説明において例示が検討されており、そこには更なる説明が提供されている。様々な例によってもたらされる利点は、本明細書を吟味することにより更に理解され得る。

本明細書に組み込まれてその一部を構成する添付の図面は、１つ以上の所定の例示を示しており、例示の説明と共に、所定の例示の原理及び実装を説明する役割を果たす。
ＡＭＦ治療を提供するための例示的なシステムを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的なシステムの斜視図及び分解図を示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コアを示す。ターゲットの例示的な赤外線画像を示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的なシステムを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な方法を示す。ターゲットの例示的な赤外線画像及びターゲットに対応する領域の選択を示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な制御システムを示す。ＡＭＦ治療を提供するための例示的な方法を示す。

本明細書では、交番磁界治療を提供するためのシステム及び方法の文脈で例示が記載されている。当業者であれば、以下の記載は例示目的であり、如何なる限定も意図していないことを理解するであろう。次に、添付の図面に示された例示的な実装を詳細に参照する。同じ参照記号が同じ又は同様の項目を参照するために図面及び以下の記載を通じて使用される。

明確のため、本明細書に記載の例示の定型的な特徴の全てが示され且つ記載されているわけではない。勿論、このような実際の実装の開発において、アプリケーション及びビジネス関連の制約の遵守等の多くの実装固有の決定が開発者固有の目的を達成するために行われなければならず、こうした固有の目的は実装ごとに又は開発者ごとに変化することが理解されるであろう。［交番磁界治療を提供するための例示］
１つの例示では、腕の腫瘍の治療のために、患者が診療所を訪れている。患者は椅子に腰を下ろし、腕はテーブル等の平坦面に乗せられる。関節アームのＡＭＦヘッドを患者の腕の上で腫瘍の場所に配置できるように、室内の関節アーム又はＡＭＦシステムが動かされる。次に、ＡＭＦヘッドの下面が１０ｍｍほど患者の腕の上に配置されるように、ＡＭＦヘッドが下げられる。処置のこの時点よりも前に、腕の腫瘍の中に多数の強磁性ナノ粒子が注入されている。治療の間に、強磁性ナノ粒子は、ＡＭＦヘッドによって生成されたＡＭＦに晒されて、加熱される。

一旦ＡＭＦヘッドが配置されると、医者等のオペレータが、提供される治療に関する情報をＡＭＦシステムに入力する。この例示では、オペレータは、３０分間の間、腫瘍が４６℃に保たれるようにターゲット温度を指定し、治療を開始するようにＡＭＦシステムに指示する。

それに応じて、ＡＭＦシステムは、ＡＭＦヘッドにＡＣ電流を送るために、交流（ＡＣ）信号生成器をアクティブ化する。この例示では、ＡＣ信号は約１０６キロヘルツ（ｋＨｚ）を有するが、他の周波数が使用されてもよい。ＡＣ電流はヘッド内の電気コイルを通って移動し、この中に強磁性材料で作られたコアが配置されている。電気コイルを通って移動するＡＣ電流は、コアを通して交番磁界を誘導する。これは患者の腕、腫瘍及び最終ターゲットである腫瘍内の強磁性ナノ粒子材料に投射される。今度は、ＡＭＦは、強磁性ナノ粒子と相互作用して、振動によって強磁性ナノ粒子が加熱される。これが今度は周囲組織、例えば、腫瘍を加熱する。

ターゲット組織が加熱されると、ＡＭＦシステムは、温度センサによってターゲット組織の温度を監視する。この場合、ＡＭＦシステムは、赤外線カメラを使用して、ターゲットの赤外線画像をキャプチャする。次に、赤外線画像がオペレータに表示される。オペレータは、次に、画像内の対象領域を選択する。これは、ターゲット組織の温度を決定するためにキャプチャ画像の関連部分を識別するためにＡＭＦシステムによって使用される。この例示では、画像内の色データが対応する温度範囲にマッピングされる。これは、次に、組織の温度を決定するために使用される。

ターゲット組織が加熱されると、ＡＭＦシステムは、組織温度をターゲット温度、この例示では４６℃と連続的に比較する。組織温度がターゲット温度よりも低い間は、ＡＭＦシステムは、高いＡＣ電流レベルを維持するようにＡＣ信号生成器に命令する。時間と共に、組織温度がターゲット温度に接近し到達すると、ＡＭＦシステムは、ＡＣ信号生成器の電力出力を低下させて、赤外線画像からの温度測定値に基づいてターゲット組織の温度上昇を遅くし、次に再び赤外線画像に基づいてターゲット温度を維持する。一旦ターゲット温度に到達すると、ＡＭＦシステムは、３０分の間温度を維持し、次に、ＡＣ信号を停止してＡＭＦを終了する。オペレータは関節アームを待機位置に戻して、患者は診療所から解放される。

この例示は、限定することを全く意図しておらず、本願の主題の導入部を提供することが意図されている。例えば、上記の例示はスマートフォンに関して記載されているが、本願はこのような装置に限定されるべきではなく、任意の適切な装置に使用されてもよい。交番磁界治療を提供するためのシステム及び方法の他の例示が以下に記載されている。

次に図１を参照すると、図１は、交番磁界治療を提供するための例示的なＡＭＦシステム１００のブロック図を示す。また、図２Ａ−２Ｊには例示的なＡＭＦシステム１００の異なる斜視及び分解図が示されている。ＡＭＦシステム１００は、ベースユニット１１０及び関節アームユニット１２０及び１つ以上の熱センサ１３０を含む。ベースユニット１１０は、プロセッサ１１２、コンピュータ可読媒体１１３、ＡＣ生成器及び電力供給部１１５、冷却システム１１６、及びオペレータディスプレイ１１４を含む。関節アーム１２０は、電気コイル１２４及び電気コイル１２４内の強磁性コア１２６を有するＡＭＦヘッド１２２を有する。また、関節アーム１２０は、関節アーム１２０及びＡＭＦヘッド１２２の位置及び方向をプロセッサ１１２によって提供されるコマンドに従って変更できるようにするアクチュエータ１２１も有する。

ＡＣ生成器及び電力供給部１１５は、ＡＣ信号を生成して、関節アームユニット１２０内のＡＭＦヘッド１２２にＡＣ信号を提供するように構成される。ＡＭＦヘッド１２２はＡＣ信号を受信し、それに応じて、電気コイル１２４及び強磁性コア１２６を使用して、ＡＭＦ放射を生成し、ＡＭＦヘッド１２２からターゲットに向かって投射する。一部の例では、ターゲットは、強磁性ナノ粒子が注入されている生体組織であり、強磁性ナノ粒子は、ＡＭＦ放射を受け、それに応じて、加熱され、それによってターゲットを加熱することができる。一部の例では、強磁性ナノ粒子は、マグネタイトコーティングリポソーム（ＭＣＬ）ナノ粒子を含む。冷却システム１１６は、ＡＣ生成器及び電力供給部１１５を冷却するための冷却液を循環させように構成され、冷却液の冷却を可能にする１つ以上のラジエータ又はファンを含んでもよい。

オペレータディスプレイ１１４は、オペレータに対して情報を表示することができる１つ以上のディスプレイスクリーンを含む。一部の例では、オペレータディスプレイ１１４は、ＡＭＦシステムに入力を提供するためにオペレータによって使用されるタッチスクリーンディスプレイを含む。一部の例では、オペレータディスプレイに加えて又はその代わりに、ベースユニット１１０は、ユーザがＡＭＦシステムと相互作用するために利用できる１つ以上のユーザ操作可能装置（１つ又は複数の操作子）を有してもよい。例えば、適切な操作子は、１つ以上の物理的ボタン、スライダ、スイッチ、ダイアル、ジョイスティック、トラックボール、マウス又はキーボードを含んでもよい。例えば、ベースユニット１１０は、関節アーム１２０又はＡＭＦヘッド１２２の方向及び配置を制御するための１つ以上のジョイスティック装置を含んでもよい。更に、１つ以上のダイアル又はスイッチは、ターゲット温度を選択し、治療時間を設定し、又は治療セッションを開始若しくは停止するために利用されてもよい。

プロセッサ１１２は、コンピュータ可読媒体１１３に記憶されているプログラムコードを実行する。プログラムコードは、オペレータディスプレイ１１４上に表示される１つ以上のユーザインターフェース、ターゲットの感知温度に基づいてＡＭＦヘッドによって出力されるＡＭＦ放射の強度のフィードバック制御、及び持続時間及び周波数等のターゲットに加えられるＡＭＦ放射の他の特性の制御を提供することを含む、ＡＭＦシステム１００の動作を制御するソフトウェアを提供する。

１つ以上の温度センサ１３０が、関節アーム１２０のＡＭＦヘッド１２２の下に配置されるターゲットの温度を検出して、プロセッサ１１２にセンサ信号を提供するように構成される。この例示では、温度センサは、関節アーム１２０に機械的に結合される。しかしながら、一部の例では、ベースユニット１１０又は関節アーム１２０の何れにも機械的に結合されなくてもよい。例えば、温度センサは、ターゲットと同じ表面上に配置されてもよく、又はターゲット自体の上に配置されてもよい。プロセッサ１１２は、（複数の）温度センサ１３０からセンサ信号を受信し、ターゲット上に投射されるＡＭＦ放射の量を制御するためにＡＭＦヘッド１２２に提供されるＡＣ信号を調節するようにＡＣ生成器及び電力供給部を制御することができる。そうすることによって、プロセッサは、ターゲットの温度を制御することが可能であってもよい。

例示的な温度センサ１３０は、接触及び非接触温度センサを含んでもよい。例えば、温度センサ１３０は、ターゲットの１つ以上の画像をキャプチャするように構成される赤外線（ＩＲ）カメラを含んでもよく、ターゲットの表面下の温度をキャプチャすることも可能であってもよい。ＩＲカメラによってキャプチャされるターゲット８１０の例示的な画像８００が図８に示されている。一部の例では、温度センサ１３０は、パッシブ非接触赤外線センサ又は非鉄熱電対等の適切な接触センサを含んでもよい。一部の例では、同じタイプ又は異なるタイプの複数の温度センサ１３０が利用されてもよい。

ＡＣ信号生成器１１５は、電源から入力ＡＣ電気信号を受信し、入力ＡＣ電気信号の電圧、電流又は周波数をＡＭＦヘッドに出力されるＡＣ生成器信号に変更するように構成される変成器を含む。この例示では、ＡＣ信号生成器は、８０−２５０ｋＨｚの範囲の周波数を有するＡＣ信号を出力できるが、一部の例では、１００−１１０ｋＨｚの範囲の周波数、例えば、１０６又は１０９ｋＨｚが利用されてもよい。また、適切な周波数が、特定のターゲットの加熱割合等の係数に基づいて選択されてもよく、以下でより詳細に記載されるターゲットの共振周波数に基づいてもよい。

上記のように、ＡＭＦヘッド１２２は、電気コイル１２２及び強磁性コア１２４を含む。電気コイル１２２は、適切な円筒空洞を生成するために空所の周囲の略円筒配置で巻き付けられる導電性ワイヤを含む。導電体、例えば、ワイヤは、空所の周りに１回り以上巻き付けられてもよく、各々の完全な巻き付けは巻き線と呼ばれる。この例示では、電気コイル１２２は１０の巻き線を含んでいるが、他の例では、異なる数の巻き線が利用されてもよい。一部の例では、巻き線の数は、ＡＭＦ生成器によってＡＭＦヘッドに提供されるＡＣ信号に関する所望の共振周波数に基づいて選択され得る。ＡＣ信号が電気コイルを介して送られると、それはコアと連動してターゲット上に投射され得るＡＭＦを生成する。ＡＭＦの強度は、ＡＣ信号の振幅と共に、ＡＣ信号をＡＭＦヘッドに運ぶ導体、電気コイル、強磁性コア、及びＡＣ信号生成器１１５内の共振に部分的に基づく。ＡＣ信号生成器における変成器及び電気コイルにおける多数の巻き線を選択することによって、ＡＭＦシステムは、ＡＭＦシステム１００と共振する周波数でＡＭＦを出力するように同調されてもよい。従って、ＡＣ信号生成器１１５の変成器及び電気コイルにおける多数の巻き線は、特定の周波数で共振するように選択されてもよい。共振周波数でＡＣ信号を提供することは、所望の強度のＡＭＦも維持しながら、より低い振幅のＡＣ信号が提供されることを可能にするので、ＡＭＦシステム１００がＡＭＦをより効率的にターゲットに適用することを可能にする。また、電気コイル１２４は、電気コイルによって定義される空洞内に強磁性コア１２４を収容するようなサイズを有する。この例示では、強磁性コア１２４は、直径が略２インチであり、高さが略５インチである。この例示では、ＡＭＦヘッド１２２は、図３Ａ−３Ｂに示されるように強磁性コア３００を含む。図３Ａは、本開示による一部の例示的なＡＭＦシステムと共に使用するのに適した例示的な強磁性コア３００の垂直面の部分断面図を示し、図３Ｂは、例示的な強磁性コア３００の水平面の断面図を示している。図３Ａ−３Ｂの強磁性コア３００が一定の縮尺で示されているのではないことに留意されたい。図４Ａ−４Ｂは、図３Ａ−３Ｂに示されたものと同様の強磁性コアの追加の例を示している。

強磁性コア３００は、空洞を形成するように配置される６つの外部強磁性リング要素３２０を含み、空洞内に４つの強磁性ロッド３１０が挿入され、これらは全て強磁性コア３００の第１の端部から強磁性コア３００の第２の端部に向かって延びる強磁性コア３００の縦軸３３０に沿うように向けられている。強磁性リング要素３２０は、隣接する強磁性リング要素３２０の間に空隙が有るように配置される。この例における強磁性要素３１０、３２０は、１つ以上のプラスチック要素を使用して所定の場所に保持される。コアの形状を維持するために、様々なエラストマー及び樹脂を含む、更に他の非導電材料が利用されてもよい。プラスチック要素は、強磁性リング要素３２０又は強磁性ロッド３１０の間に配置される１つ以上のプラスチックスペーサ又は１つ以上のプラスチックジップタイであってもよく、又は強磁性要素３１０、３２０はプラスチック基盤に埋め込まれてもよい。一部の例では、外部強磁性リング要素３２０の間に配置されるプラスチック要素は、スプリッタ機構等を介して、サイズが変化するように構成されてもよい。一部の例では、材料は、１つ以上の強磁性リング要素３２０の間の間隔を変更するように膨張又は収縮され得る１つ以上の膨張式要素を含んでもよい。一部の例では、空隙のサイズは、ＡＭＦヘッド１２２又はＡＭＦシステム１００の共振周波数に影響を及ぼしてもよく、この共振周波数でＡＭＦヘッドはＡＭＦをより効率的に生成し得る。従って、このような膨張式要素又は機械式調節機構をＡＭＦヘッド１２２内に組み込むことによって、ＡＭＦシステム１００はその共振周波数を調節し得る。例えば、より詳細に検討されるように、ターゲットに関する共振周波数が決定され、その後の時間に、ＡＭＦヘッド又はＡＭＦシステムの共振周波数がターゲットの決定された共振周波数により厳密に一致するように調節されてもよい。一部の例では、異なる数の強磁性リング要素３２０又は強磁性ロッド３１０が利用されてもよい。例えば、適切な強磁性コアは、強磁性リング要素３２０によって定義される空洞内に配置される６つの強磁性ロッド３１０を有する４つの強磁性リング要素３２０のスタックを含んでもよい。一部の例では、１つの強磁性ロッド３１０のみが利用されてもよい。

この例示では、強磁性要素３１０、３２０は、約２，３００の透磁率を有するマンガン亜鉛（ＭｎＺｎ）複合材料から作られる。しかしながら、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）材料又は鉄系材料等の他の適切な材料も利用されてもよい。適切な材料は、４００から１０，０００の範囲内の透磁率を有してもよいが、１２５まで低い透磁率が許容され得る。

この例における電気コイル１２４及び強磁性ヘッド１２６は、電気コイル１２４及び強磁性コア１２６の縦軸が底面に直交する方向でＡＭＦヘッド１２２の底面から出るようにＡＭＦヘッド１２２内に配置される。更に、強磁性ヘッド１２６及び電気コイル１２４の第１の端部は、それらがＡＭＦヘッド１２２の底面と実質的に同一平面上であるように配置される。一部の例では、電気コイル１２４及び強磁性コア１２６はターゲットに露出され得ないが、その代わり、電気コイル１２４又は強磁性コア１２６自体ではなく強磁性コア１２６又は電気コイル１２４の第１の端部上のカバーがＡＭＦヘッド１２２の底面と同一平面上であるように覆われてもよいことに留意されたい。更に、一部の例では、電気コイル１２４又は強磁性コア１２６は、ＡＭＦヘッド１２２の底面を超えて延びてもよく、又はＡＭＦ１２２の底面まで完全に延びず、従ってＡＭＦヘッド１２２の底面と同一平面上ではなくてもよい。更に、一部の例では、電気コイル１２４又は強磁性１２６の位置は、ＡＭＦヘッド１２２に対して調節可能であってもよい。

次に図５Ａを参照すると、図５Ｂは、ＡＭＦ治療を提供するための例示的な強磁性コア５００の断面図を示す。この例に示された例示的な強磁性コア５００は、コアコンパートメント内に垂直に積み重ねられた多数の磁気トロイダルコア要素を含む。コアコンパートメントは、プラスチック材料等の非強磁性材料から作られ、コア自体の要素を包含する。電気コイルは、コアコンパートメントの外部の周りに巻き付けられる。１つ以上の磁気トロイダルコア要素の間に、ラテックス材料等の可撓性材料から作られたバルーンが有る。各バルーンは、非強磁性材料から作られ且つ空気ポンプから供給される空気管に接続され、各々が各バルーンから空気が抜け出ることを可能にするように作動され得る電子制御弁に接続された第２の空気管も含む。コア要素間にバルーンを挿入することによって、例えば、各バルーンを膨張又は収縮させることによって、コア自体の構成が変更され得る。このような要素を膨張させることによって、磁気トロイダルコア要素間の間隔が調節可能であり、これはＡＭＦヘッドの共振周波数を変化させ得る。それによって、ターゲットが照射される周波数のより効率的な調節が可能になる。ＡＭＦコアを共振周波数で駆動することによって、エネルギは、ＡＭＦヘッドからターゲットにより効率的に転送され得る。更に、以下でより詳細に検討されるように、ターゲットの共振周波数が既知である場合、ターゲットをより効率的に加熱するために、ＡＭＦヘッド又はＡＭＦシステムの共振周波数をターゲットの共振周波数に一致させることが可能である。

図５Ｂは、図５Ａに示された膨張バルーンが収縮されている図５Ａの強磁性コアの第２のビューを示す。この例は、コイルに対する磁気トロイダルコア要素の配置が調節され得ることを示す。例えば、最上部又は最下部のバルーンが膨張又は収縮される場合、強磁性コア全体をコイル内で上下に移動させ得る。このような調節は、ターゲットに加えられるＡＭＦを有利に変更し得る。従って、図５Ａ−５Ｂの例示的な強磁性コアは、各強磁性コア要素の相対位置、及びコイルに対する強磁性コア自体の相対位置も変化することを可能にする。

次に図６を参照すると、図６は、例示的な強磁性コアを示す。この例示では、強磁性コアは、図５Ａ−５Ｂに示された磁気トロイダル要素等の個別に調節可能なコア要素を含む。しかしながら、バルーンを利用する代わりに、１つ以上のスプリッタ板が各強磁性コア要素の間に挿入されてもよい。このようなスプリッタ板を回転させることによって、強磁性コア要素間の間隔が調節されてもよい。

次に図７を参照すると、図７は、例示的な強磁性コアを示す。この例示では、強磁性コアは、図５Ａ−５Ｂに示された磁気トロイダル要素等の個別に調節可能なコア要素を含む。しかしながら、バルーン又はスプリッタ板を利用する代わりに、コア要素は、その周囲に巻きつけられる部材であって、コア要素を上昇又は下降させるために引っ張られ又は開放され得る第２の部材に取り付けられる部材を有してもよい。例えば、１つ以上の糸が、各コア要素の周囲に巻きつけられ且つ回転可能軸の周囲に上方に伸ばされてもよい。軸を回転させることによって、糸は、軸に巻き付いて、各コアと共にその上に位置する任意のコアを上方に引く。同様に、各コアは、軸を反対方向に回転させることによって下降され得る。一部の例では、糸の代わりに、１つ以上の表面に形成される歯を有するジップタイ又は類似の部材等の１つ以上のプラスチック部材が、ギアの回転が各コアを上昇又は下降させ得るようにギアと係合してもよい。

上記と類似の例が、ＡＭＦのより効率的な生成及び適用を可能にするために、調節可能なＡＭＦ特性をＡＭＦシステムに提供してもよい。

次に図９を参照すると、図９は、図１及び２Ａ−２Ｊの例示的なシステムのコンポーネントを含む例示的なＡＭＦシステムを示すが、図９の例示的なＡＭＦシステム９００には関節アームが無い。この例示では、ＡＭＦシステム９００は、ベースユニットに設置されるＡＭＦヘッド１２２を含み、ターゲットがＡＭＦヘッド１２２の下に配置されてもよい。ターゲットに対するＡＭＦヘッド１２２の高さが調節されてもよいが、そうでない場合、ＡＭＦヘッド１２２の位置は固定される。更に、一部の例では、異なる方向を有する複数のＡＭＦヘッド１２２がベースユニット１１０に設置されてもよいが、各々は、共通位置に配置されるターゲットがＡＭＦヘッド１２２の各々から実質的に同量のＡＭＦ放射を受けるように、共通位置の方に指向される。更に、このようなＡＭＦヘッドは、ＡＭＦヘッド１２２が患者を部分的に又は完全に囲むように腹臥位にしている患者が横たわることができるように配置されてもよく、それによって、患者がベースユニット１１０、又はベースユニットの一部に挿入され、１つ以上のＡＭＦヘッド１２２からＡＭＦ放射を受けることが可能になる。

一部の例では、複数のＡＭＦヘッド１２２の代わりに、電気コイルは、患者又は腕若しくは脚等の患者の一部がコイルによって定義される空洞内に挿入されるように配置され且つサイズを有してもよい。一部のこのような例では、ＡＭＦシステム９００は強磁性コアを含まないが、一部の例では、コアは、電気コイルによって定義される空洞内に配置されてもよく、空洞内に挿入されるターゲットにＡＭＦを向けるために使用されてもよい。

次に図１０を参照すると、図１０は、一例に従ってＡＭＦ治療を提供するための例示的な方法を示している。図１０の方法は、図１−２ＪのＡＭＦシステム１００に関して先に記載されるが、他の適切なＡＭＦシステムも利用されてもよい。例えば、本開示による一部の例示的な方法は、図９のＡＭＦシステム９００に関して行われてもよい。

図１０の方法１０００は、ブロック１０１０で開始し、ＡＭＦシステム１００が初期化され、ＡＭＦをターゲットに適用するために準備されている。この例示では、ＡＭＦシステム１００は、ターゲットと近接するように操作され得る関節アーム１２０を含む。例えば、腕に腫瘍を有する患者が、テーブルに着いて、テーブルに腕を載せていてもよい。患者の腕における場所が、正確な領域のより簡単なターゲット設定を可能にするために腫瘍の場所を示すように印を付けられてもよい。更に、腫瘍は、ＭＣＬナノ粒子等の強磁性ナノ粒子を注入されている。

患者が適切に位置した後で、ＡＭＦシステム１００のオペレータは、関節アーム１２０を移動させ且つＡＭＦヘッドを患者の腕に対して配置し且つ腫瘍の場所をターゲットにするためにオペレータディスプレイ１１４に表示されたグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）と相互作用する。ＡＭＦシステム１００の一部の例は関節アーム１２０の配置を制御するためにＧＵＩを利用するが、一部の例では、オペレータは、ＡＭＦヘッド１２２を所定位置に操作するためにジョイスティック等の別の入力装置を使用してもよい。

この例示では、オペレータは、ターゲット、例えば、この場合は腫瘍が電気コイル１２４及び強磁性コア１２６の下に配置されるように患者の腕上の位置にＡＭＦヘッド１２２を移動させ、それによって強磁性コア１２６の中央を通る縦軸がターゲットに向けられる。ＡＭＦヘッド１２２は、強磁性コア１２６又は電気コイル１２４の第１の端部が患者の腕から約１０ｍｍになるように配置されるが、一部の例では、ＡＭＦヘッド１２２とターゲットとの間の距離は、より大きな又は小さな距離、例えば、５から３０ｍｍの範囲内であってもよい。

更に、一部の例では、ＡＭＦヘッドは、ターゲットと、又はプラスチックシート等のターゲットにオーバレイされる材料と接触させられてもよい。

ＡＭＦヘッドが所定位置に移動した後で、オペレータは、ＡＭＦシステム１００に治療のコースを入力する。例えば、オペレータは、ターゲットに対する所望の温度及び温度を維持する持続時間を入力する。一部の例では、治療は、時間と共に温度を変化させてもよく、又は例えば、ターゲットの温度が上昇する速度を制限するために、ターゲットの温度の変化率を指定してもよい。このようなパラメータは、例えば、熱傷に関する心配を減らすことで患者の快適性を増加し、又はより効果的な治療のコースを提供してもよい。一旦治療のコースがプログラムされると、オペレータは、例えば、ボタンを押す又はコマンドを入力することによって、治療を開始するようにＡＭＦシステム１００に命令してもよい。

ブロック１０２０において、ＡＭＦシステム１００は、交流（ＡＣ）信号を生成してＡＭＦヘッドに送信する。この例示では、オペレータがプログラムされた治療のコースを開始するようにＡＭＦシステム１００に命令した後で、プロセッサ１１２は、ＡＣ信号を生成するためにＡＣ信号生成器１１５に信号を送信する。一部の例では、プロセッサ１１２は、例えば、ＡＣ信号に関する周波数及びＡＣ信号に関する電力レベルを設定するために、ＡＣ信号生成器１１５に複数の信号を送信してもよい。１つ以上の信号を受信することに応答して、ＡＣ信号生成器１１５は、信号を生成してＡＭＦヘッド１１２に送信する。この例示では、ＡＣ信号は、最初に、約８ｋＷで１０６ｋＨｚの正弦波ＡＣ信号を含む。一部の例では、ＡＣ信号は、方形波又は鋸波等の他の波形を含んでもよい。一部の例では、ＡＣ信号の電力レベルは、ターゲットの所望の加熱速度に基づいて、８ｋＷよりも多く又は小さくてもよい。

ＡＣ信号が電気コイル１２４を通って移動すると、それはＡＭＦを生成する。ＡＭＦは強磁性コア１２６によって増幅され、ターゲット、例えば、患者の腫瘍に投射される。ＡＭＦは強磁性ナノ粒子と相互作用し、これによってそれらの温度を上昇させ、今度は周囲組織の温度も上昇させる。

ブロック１０３０において、ＡＭＦシステム１００は、温度センサからのセンサ信号に基づいてターゲットの温度を決定する。この例示では、温度センサ１３０は、ターゲットに向けられるＩＲカメラを含む。ＡＭＦシステム１００がＡＭＦを出力すると、プロセッサ１１２は、ターゲットの温度を決定するために、既定の割合で、例えば毎秒、ＩＲカメラから１つ以上の画像を受信する。この例示では、プロセッサ１１２は、１つ以上の画像をオペレータディスプレイに提供して、ターゲットに対応する画像の部分を識別するようにオペレータを促す。画像内のターゲットを識別するために、オペレータディスプレイは、ユーザがターゲットの周囲の境界を引くことを可能にする。図１１は、図８のＩＲ画像と共に、ターゲット８１０及びオペレータディスプレイ１１４上でターゲット８１０の周囲に引かれている境界１１１０を示す。識別されたターゲットに基づいて、プロセッサ１１２は、識別された領域、例えば、領域１１１０内のピクセルの色を決定し、異なる色に対応する温度を決定する。

この例示では、ＡＭＦシステム１００は、異なる色及び温度間の対応によって構成されている。例えば、赤、オレンジ、黄、及び白の色は、３０−５０℃の範囲の温度を示すが、１０℃から３０℃の間の温度は緑、青及び紫の色で示される。この例示では、境界が示された領域内のピクセルに関する色値が決定され、最大及び最小値の範囲が確立され、平均温度が確立される。次に、プロセッサ１１２は、平均温度を下回る１つより多くの標準偏差の温度を有するピクセルを除外し、残りのピクセルを使用して、ターゲットの最大温度と共にターゲットの第２の平均温度を決定する。この例示では、プロセッサ１１２は、ターゲットの温度が第２の平均温度であることを決定する。しかしながら、一部の例では、プロセッサ１１２は、画像内のターゲットの最大温度がターゲットの温度であることを決定する。境界内の全てのピクセル又は境界が示された領域７１０の中央又は重心から半径の半分内のピクセルのみに関係付けられる温度を平均すること等、更に他の例が利用されてもよい。

ブロック１０４０において、ＡＭＦシステム１００は、温度を決定することに応じて、温度と既定のターゲット温度との間の差に基づいてＡＣ信号を修正する。例えば、ＡＭＦシステム１００が６０秒間にわたり患者の腕にＡＭＦを投射した後で、腫瘍はその温度を４５℃に上昇させている一方で、既定のターゲット温度はオペレータによって４６℃に設定されている。次に、プロセッサ１１２は、新しいＡＣ信号又はＡＣ信号に関する新しいパラメータを計算すること等によって、ＡＣ信号に対する修正を計算する。この例示では、プロセッサは、ＡＣ信号を決定するために比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御アルゴリズムを利用する。一部の例では、制御アルゴリズムの１つ以上のＰ、Ｉ又はＤ部分を除去することによって、他のタイプの制御アルゴリズムが利用されてもよい。

次に図１２を参照すると、図１２は、適切なＰＩＤ制御システムの例を示している。この例示では、オペレータによって所望の温度が設定され、現在の検出温度がアナログ・デジタルコンバータ（ＡＤＣ）１２９２を介して温度センサ１２９０によって提供される。所望の温度は、ブロック１２１０において検出温度と比較され、時間ｔにおける現在の温度差を決定し、現在の誤差Ｅ_（ｔ）を確立する。誤差は積分制御器１２２０に供給され、ここで現在の誤差及び最後に計算された誤差が平均化され、新しい積分制御状態を得るために当時最新の積分状態に加算される。新しい積分制御状態が最大積分制御状態（Ｉ_ＭＡＸ）よりも大きいか又は最小積分状態（Ｉ_ＭＩＮ）よりも小さい場合、新しい積分制御状態はブロック１２２２においてＩ_ＭＡＸに又はブロック１２２４においてＩ_ＭＩＮに設定される。次に、ブロック１２２６において、新しい積分制御状態に積分係数Ｋ_Ｉを乗じて、ＰＩＤ制御器に関する積分項を決定する。

比例項は、ブロック１２３０において、現在の誤差Ｅ（ｔ）に比例係数を乗じることによって計算される。

微分項は、ブロック１２４０において、過去の微分状態と現在の温度との差から計算され、ブロック１２４２において、この差に微分係数Ｋ_Ｄを乗じる。この例示では、Ｋ_Ｉ＝１．５、Ｋ_Ｐ＝２５、及びＫ_Ｄ＝０になるように係数（Ｋ_Ｉ、Ｋ_Ｄ、及びＫ_Ｐ）が設定されている。しかしながら、許容可能な温度行き過ぎ量及び所望のランプ時間等の設計パラメータに基づいて他の係数が選択されてもよい。例えば、最大許容可能温度の行き過ぎ量は５０℃に設定されてもよく、これはヒトの組織が過剰熱により死に始める温度に関連してもよい。更に、この例示では、Ｉ_ＭＡＸ及びＩ_ＭＩＮに関する値が、Ｉ_ＭＡＸ＝３００及びＩ_ＭＩＮ＝１００に設定されている。

ＰＩＤ制御システムを提供するための例示的なソースコードも、付録Ａにおいてこの明細書に提供されている。

積分項、比例項及び微分項を合計することによって、高周波電力供給部（ＨＰＦＳ）１２８０に対する新しい駆動信号が計算される。新しい駆動信号はレートリミッタ１２６０に送信され、これはＨＰＦＳに対する駆動信号が変更され得る速度についての制限、例えば、毎秒２５％未満の増加又は減少に基づいて信号を調節する。例えば、レートリミッタによって受信された新しい駆動信号が以前の駆動信号に対して振幅の５０％増加を表す場合に、レートリミッタは、駆動信号の振幅を２５％だけ増加させる。増加又は減少の最大速度に基づいて駆動信号の調節を行った後で、レートリミッタ１２６０は、デジタル・アナログコンバータ（ＤＡＣ）１２７０に新しい駆動信号を出力し、これはブロック１２８０においてＨＦＰＳを駆動させるためのアナログ駆動信号を生成する。

ＡＣ信号を修正した後で、治療のコースが完了していなければ、方法は、ブロック６３０に戻り、そのときには、方法は、ブロック６５０に進み、ＡＭＦシステム１００はＡＣ信号を停止することによってＡＭＦを停止する。

次に図１３を参照すると、図１３は、ＡＭＦ治療を提供するための例示的な方法を示している。図１３に示された例示的な方法１３００は、ターゲットの共振周波数を決定し、ターゲットの所望の温度を増加又は維持するためにより効率的に利用されてもよい。この例示のために、方法１３００は、図１の例示的なＡＭＦシステム１００によって実行される。更に、既に所望の温度に加熱されているターゲットの文脈で記載されており、ＡＭＦシステム１００は、既定の持続時間にわたり温度を維持している。しかしながら、他の例では、方法１３００は、所望の温度に到達する前に開始されてもよい。

ブロック１３１０において、ＡＭＦシステム１００は、図６の方法６００のブロック６２０に関して先に記載されたように、交流（ＡＣ）信号を生成してＡＭＦヘッドに送信する。ブロック１３２０において、プロセッサ１１２はＡＣ信号を修正する。この例示では、プロセッサ１１２は、加熱を誘導するためにＡＣ信号の周波数を１ｋＨｚ増加して電力を１ｋＷ増加する。しかしながら、他の例では、プロセッサ１１２は、５００Ｈｚ又は２ｋＨｚ等、より小さい又は大きい量でＡＣ信号の周波数を増加する。また、一部の例では、プロセッサ１１２は、ＡＣ信号の周波数を減少してもよい。例えば、所定回数の反復後、プロセッサは、初期周波数に戻して、徐々に周波数の減少を開始してもよい。一部の例では、周波数の変化の大きさは、プロセッサがターゲットの可能な共振周波数に焦点を合わせると経時的に減少してもよい。

ブロック１３３０において、プロセッサ１１２は、当時最新の周波数でターゲットの温度の変化率を決定する。例えば、プロセッサ１１２は、２秒間にわたり新しい周波数を維持して、２秒が経過した後で温度の変化を測定してもよい。次に、プロセッサ１１２は、終了温度から開始温度を引いて、経過時間で割ることによって変化率を決定してもよい。温度変化率を決定した後で、プロセッサ１１２は、ターゲットが所望の温度に戻ることを許可し、次に方法は新しい周波数を評価するためにブロック１３２０に戻る。方法は、既定の周波数帯域が試行された後でブロック１３４０に進んでもよい。例えば、ＡＭＦシステム１００は、最初に、ターゲットを所望の温度に上げるために１０６ｋＨｚのＡＣ信号を利用してもよい。次に、ＡＭＦシステム１００は、１００−１２０ｋＨｚの間の周波数帯域の探索を試行してもよい。

ブロック１３４０において、ＡＭＦシステム１００は、ターゲットの共振周波数を決定する。この例示では、ＡＭＦシステム１００は、ブロック１３２０及び１３３０においてテストされる周波数範囲内の周波数を識別して、温度変化の最高速度に対応する周波数を識別して、ターゲットの共振周波数を識別する。一部の例では、識別された周波数はターゲットの真の共振周波数でなくてもよいが、その代り、ターゲットのより効率的な加熱をもたらす周波数を表してもよい。

ブロック１３５０において、ＡＭＦシステム１００は、決定された共振周波数でＡＣ信号を生成して送信する。このような周波数は、ＡＣ信号生成器がＡＣ信号生成器に関して減少された電力設定でターゲットの温度を維持することを可能にし得る。即ち、決定された共振周波数におけるＡＭＦは、最初に選択された周波数よりも効率的にターゲットにエネルギを伝達し得る。その後、ＡＭＦシステム１００は、残りの確立された治療時間にわたり治療のコースを継続し得る。本明細書に記載の方法及びシステムの一部の例は様々な機械で実行するソフトウェアに関して記載されているが、方法及びシステムは、例えば、様々な方法を特別に実行するためのフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙ；ＦＰＧＡ）等の特別に構成されたハードウェアとして実装されてもよい。例えば、例示は、デジタル電子回路で、又はコンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア若しくはこれらの組み合わせで実装され得る。一例では、装置は、１つ又は複数のプロセッサを含んでもよい。プロセッサは、プロセッサに結合されるランダム・アクセス・メモリ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ；ＲＡＭ）等のコンピュータ可読媒体を備える。プロセッサは、メモリに記憶されたコンピュータ実行可能プログラム命令を実行する。例えば、画像を編集するための１つ以上のコンピュータプログラムを実行する。このようなプロセッサは、マイクロプロセッサ、デジタル・シグナル・プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ；ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ；ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙ；ＦＰＧＡ）、及び状態機械を含む。このようなプロセッサは、ＰＬＣ、割り込みコントローラ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｉｎｔｅｒｒｕｐｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ＰＩＣ）、プログラマブル論理回路（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅ；ＰＬＤ）、プログラマブルＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｒｅａｄ−ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ；ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｒｅａｄ−ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ；ＥＰＲＯＭ又はＥＥＰＲＯＭ）、又は他の類似の装置等のプログラマブル電子装置を更に備えてもよい。

このようなプロセッサは、媒体、例えば、プロセッサによって実行されると、プロセッサによって遂行又は支援される本明細書に記載のステップをプロセッサに実行させることができる命令を記憶し得るコンピュータ可読記憶媒体を備え又はこれと通信してもよい。コンピュータ可読媒体の例は、限定されないが、プロセッサ、例えばウェブサーバのプロセッサにコンピュータ可読命令を提供することができる電子、光学、磁気又は他の記憶装置を含んでもよい。媒体の他の例は、限定されないが、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気ディスク、メモリチップ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＳＩＣ、構成プロセッサ、全ての光学媒体、全ての磁気テープ若しくは他の磁気媒体、又はコンピュータプロセッサが読み取り可能な任意の他の媒体を含む。記載されたプロセッサ及び処理は、１つ以上の構造内に有ってもよく、１つ以上の構造を通じて分散されてもよい。プロセッサは、本明細書に記載の１つ以上の方法（又は方法の一部）を実行するためのコードを備えてもよい。

一部の例の上記の説明は、例示及び説明のためにのみ示されているのであって、網羅的であること又は開示された厳密な形態に本開示を限定することは意図されていない。その多くの修正及び適合が、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく当業者には明らかであろう。本明細書における一例又は実装への言及は、特定の機能、構造、操作、又は例と関連して記載される他の特徴が本開示の少なくとも１つの実装に含まれ得ることを意味する。本開示は、このように記載された特定の例又は実装に制限されない。明細書の様々な場所における「一例では」又は「ある例において」、「一実装では」又は「ある実装において」という句又はこれらの変形の出現は、必ずしも同じ例又は実装への言及ではない。任意の特定の機能、構造、操作、又は一例若しくは実装に関連する本明細書に記載の他の特徴は、他の機能、構造、操作、又は任意の他の例若しくは実装に関して記載された他の特徴と組み合わされてもよい。

本明細書における単語「又は」の使用は、包含的及び排他的ＯＲ条件を含むことが意図されている。言い換えれば、Ａ又はＢ又はＣは、特定の利用のために必要であれば以下の代替的な組み合わせの全てを含んでいる。Ａだけ、Ｂだけ、Ｃだけ、Ａ及びＢだけ、Ａ及びＣだけ、Ｂ及びＣだけ、並びにＡ及びＢ及びＣ。

［付録Ａ］

Claims

電気コイル及び強磁性コアを備える交番磁界（ＡＭＦ）ヘッドであって、前記電気コイルは実質的に第１の軸を中心とする実質的に環状の断面を有し、前記ＡＭＦヘッドは前記コイルの第１の端部に対応する第１の端部及び前記コイルの第２の端部に対応する第２の端部を有するＡＭＦヘッドと、
前記ＡＭＦヘッドに結合されるＡＭＦ生成器であって、交流（ＡＣ）信号を生成し且つ前記ＡＣ信号を前記ＡＭＦヘッドの前記電気コイルに送信するように構成されるＡＭＦ生成器と、
前記ＡＭＦヘッドの第１の端部に近接して配置されるターゲットの温度を感知するように構成される温度センサと、
前記ＡＭＦ生成器及び前記温度センサと通信するプロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
制御信号を生成して前記ＡＭＦ生成器に送信することであって、前記制御信号は第１の振幅又は第１の周波数を有する前記ＡＣ信号を前記ＡＭＦ生成器に出力させるように構成されること、
前記温度センサからセンサ信号を受信すること、
前記センサ信号と既定のターゲット温度との差に基づいて、前記ＡＭＦ生成器によって前記第１の振幅を第２の振幅に変化させる又は前記第１の周波数を第２の周波数に変化させるように前記制御信号を修正すること、及び
修正された制御信号を前記ＡＭＦ生成器に送信すること
を行うように構成される、システム。
前記温度センサは、赤外線センサ、赤外線カメラ、又は可視光カメラを含む、請求項１に記載のシステム。
前記第１の周波数は、前記ＡＭＦヘッドの共振周波数を含む、請求項１に記載のシステム。
前記第２の周波数は、前記ＡＭＦヘッドの共振周波数を含む、請求項１に記載のシステム。
前記既定のターゲット温度は、４３−４８℃の間である、請求項１に記載のシステム。
前記ＡＭＦヘッドは共振周波数を含み、前記プロセッサは、前記強磁性コアの構成を変化させるための信号を送信するように更に構成され、前記ＡＭＦヘッドの前記共振周波数は、前記強磁性コアの前記構成に基づいて変化する、請求項１に記載のシステム。
前記ＡＭＦヘッドは、前記強磁性コアに結合される膨張式部材を更に備え、前記信号は、前記強磁性コアの前記構成を変化させるために前記膨張式部材の膨張レベルを変化させる、請求項６に記載のシステム。
前記ＡＭＦは、前記強磁性コアに結合される分離部材を備え、前記分離部材は、前記強磁性コアの少なくとも２つのコンポーネントの間の間隔を増加又は減少させるように構成され、前記信号は、前記強磁性コアの前記少なくとも２つのコンポーネントの少なくとも２つの間の間隔を前記分離部材によって増加又は減少させるように構成される、請求項６に記載のシステム。
前記プロセッサは、反復的に、
１つの周波数における前記ターゲットの温度の変化率を検出すること、
前記周波数に関係付けられる温度の前記変化率を記憶すること、
前記周波数を第２の周波数に変更すること、
前記第２の周波数における前記ターゲットの温度の変化率を検出すること、及び
前記第２の周波数に関係付けられる温度の前記変化率を記憶すること、及び
記憶された温度の変化率に基づいて、前記ターゲットの共振周波数を決定すること
を行うように更に構成される、請求項１に記載のシステム。
前記プロセッサは、前記ターゲットの前記共振周波数に基づいて、前記強磁性コアの構成を変化させる信号を送信するように更に構成される、請求項９に記載のシステム。
前記プロセッサは、前記ターゲットの前記共振周波数において、前記ＡＣ信号を生成して前記ＡＭＦヘッドに送信するように更に構成される、請求項９に記載のシステム。
電気コイル及び強磁性コアを備える交番磁界（ＡＭＦ）ヘッドの第１の端部に近接してターゲットを配置するステップであって、前記電気コイルは実質的に第１の軸を中心とする実質的に環状の断面を有し、前記ＡＭＦヘッドは前記コイルの第１の端部に対応する前記第１の端部及び前記コイルの第２の端部に対応する第２の端部を有するステップと、
交流（ＡＣ）信号を生成して前記ＡＭＦヘッドに送信するステップと、
温度センサからのセンサ信号に基づいて前記ターゲットの温度を決定するステップと、
前記温度を決定することに応じて、前記温度と既定のターゲット温度との間の差に基づいて前記ＡＣ信号を修正するステップと
を含む、方法。
前記ＡＭＦヘッドは共振周波数を含み、前記強磁性コアの構成を変化させるステップを更に含み、前記ＡＭＦヘッドの前記共振周波数は、前記強磁性コアの前記構成に基づいて変化する、請求項１２に記載の方法。
前記ＡＭＦヘッドは、前記強磁性コアに結合される膨張式部材を更に備え、前記強磁性コアの前記構成を変化させるために膨張式部材の膨張レベルを変化させるステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
前記ＡＭＦは、前記強磁性コアに結合される分離部材を備え、前記分離部材は、前記強磁性コアの少なくとも２つのコンポーネントの間の間隔を増加又は減少させるように構成され、前記強磁性コアの前記少なくとも２つのコンポーネントの少なくとも２つの間の間隔を前記分離部材によって増加又は減少させるステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
前記ターゲットの共振周波数を決定するステップを更に含み、
反復的に、
１つの周波数における前記ターゲットの温度の変化率を決定すること、
前記周波数を第２の周波数に変更すること、及び
前記第２の周波数における前記ターゲットの温度の変化率を決定すること
を含む、請求項１２に記載の方法。
前記ターゲットの前記共振周波数に基づいて強磁性コアの構成を変化させるステップを更に含む、請求項１６に記載の方法。
前記ターゲットの前記共振周波数において、前記ＡＣ信号を生成して前記ＡＭＦヘッドに送信するステップを更に含む、請求項１６に記載の方法。