JP4731185B2 - 生体内部加熱装置 - Google Patents

Description

この発明は、癌の治療などのために生体の局部を加熱するのに適した生体内部加熱装置に関し、詳しくは、ソレノイドコイルを用いて磁束を生じさせ、この磁束を生体に照射することにより、生体内部の患部等を加熱する生体内部加熱装置に関する。
この生体内部加熱装置の利用は、癌細胞を選択的に壊死させるために患部を集中的に加熱する局部温熱療法（ハイパーサーミヤ法）に適しており、特に、微粒子の感磁発熱体を生体内に配し、生体外から交番磁界を印加して発熱させるのに、好適なものである。

癌治療等のために生体内奥部の小領域を集中的に加熱できるようになった生体内部加熱装置として、比透磁率を高位に限定した鉄系酸化物の微粒子を主成分とする感磁発熱体を生体内部に配置し、交番磁界発生装置にて生体を通る磁束を形成する、というものが知られている（例えば特許文献１参照）。この交番磁界発生装置の構成例として、生体を囲んで配置できるソレノイドコイルに交流を通電することにより縦断的な磁束すなわち生体を主として身長方向に貫く磁束を生じるものと、生体を挟んで配置できる磁極対により横断的な磁束を生じるものとがある。

また、高周波電界によって生体の表層部が誘電加熱されるのを緩和・防止するために、生体を遊挿しうるソレノイドコイルに筒状の高誘電体を内装した磁束照射装置が知られている（例えば特許文献２参照）。この磁束照射装置は、ソレノイドコイルに高周波通電を行うことにより、縦断的な磁束を生じ、それを高誘電体の中空部内に配置された生体のほぼ全体に照射するようになっている。

さらに、人体等の被射体の局所に対して一方向から高密度の磁束を照射するために、磁束発生部の一端（作用端）側から高密度の磁束が発射されるようにした、単一作用磁極タイプの磁束照射装置もある（例えば特許文献３参照）。この磁束照射装置は、高周波通電により磁束を生じる小形ソレノイドコイルに、磁束強化のため棒状の磁心を嵌挿したものである。磁心の昇温防止等のため、磁心の作用端側よりも非作用端側を太くしたものや、冷媒の流路を磁心に形成したものも、知られている。

特開平１１−５７０３１号公報 特開２００４−１６７０３１号公報 特開２００４−２２８２８９号公報

このような従来の生体内部加熱装置では、生体全体に縦断的な磁束を照射する生体包囲ソレノイドタイプの場合、磁束が生体の深奥部まで到達することや、磁束が概ね平行な磁力線群で構成されることから、生体のほぼ全体において磁束に沿った方向の磁束密度の減少勾配が小さくなるので不所望なホットスポットの発生が少ないこと等の利点があるが、患部の感磁発熱体など所望部位に磁束を集中させるのが難しい、という不満もある。これに対して、また、局所的な磁束を生じる単一作用磁極タイプの場合、作用端近傍にて磁束が集中しているので、生体の体表面近傍の部位であれば十分に加熱することができる等の利点がある。しかし、作用端から遠ざかるほど磁束が広がって行くので磁束に沿った方向の磁束密度の減少勾配は急峻であることから、深部を加熱しようとしてコイル電流を増加させると、体表面の磁束密度は過大とならざるを得ず、体表面の誘導電流が増加して、正常細胞まで不所望に加熱されてしまう、という不満がある。

横断的な磁束を生じる磁極対タイプの場合、両者の中間の特性が示され、磁束の広がり方も磁束密度の減少勾配も中程度となる。このため、利点も不満点も中間的なものとなる。
しかしながら、生体内部加熱装置を用いた局部温熱療法の効果を高めるには、患部のところでは磁束が生体の内奥部まで高密度のまま到達するとともに、正常な体表面では磁束密度が低くなる、という特性の強化が求められる。
そこで、磁束の集中と分散を生体内部でも自在かつ明瞭に行える生体内部加熱装置を実現することが技術的な課題となる。

本発明の生体内部加熱装置（請求項１）は、このような課題を解決するために創案されたものであり、可動寝台などの生体保持台と、それを遊挿しうるソレノイドコイルと、これに通電するための高周波電源とを備えた生体内部加熱装置において、前記ソレノイドコイルに遊挿可能な磁性体を設けたことを特徴とする。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項２）は、上記の請求項１記載の生体内部加熱装置であって更に、前記磁性体が複数設けられ、それらが前記ソレノイドコイルの軸方向に分離配置されている、ことを特徴とする。
さらに、本発明の生体内部加熱装置（請求項３）は、上記の請求項２記載の生体内部加熱装置であって更に、前記磁性体に磁束収束用の中実状磁性体と磁束拡散用の中空状磁性体とが含まれていることを特徴とする。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項４）は、上記の請求項３記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中実状磁性体の作用端面に、該作用端面と対向する生体表面の温度を検出する体表面温度検出部材が付設されていることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項５）は、上記の請求項３，請求項４記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中実状磁性体にその内部温度を検出する内部温度検出部材が付設されていることを特徴とする。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項６）は、上記の請求項３〜請求項５記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中実状磁性体は、頂部に向かって断面積が小さくなって行く形態を有し、その頂部を作用端面とするものであることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項７）は、上記の請求項３〜請求項６記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中空状磁性体は強磁性材料と高分子材料の複合体であることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項８）は、上記の請求項７記載の生体内部加熱装置であって更に、前記複合体は可撓性を有するベルト状部材であることを特徴とする。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項９）は、上記の請求項３〜請求項８記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中実状磁性体に、前記高周波電源で通電される小形ソレノイドコイルが付設されていることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項１０）は、上記の請求項３〜請求項９記載の生体内部加熱装置であって更に、前記中実状磁性体を冷却する磁性体冷却手段が設けられていることを特徴とする。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項１１）は、上記の請求項１〜請求項１０記載の生体内部加熱装置であって更に、前記磁性体が前記生体保持台に装着されていることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項１２）は、上記の請求項１１記載の生体内部加熱装置であって更に、前記磁性体の前記生体保持台への装着が可動部材を介してなされていることを特徴とする。
また、本発明の生体内部加熱装置（請求項１３）は、上記の請求項１記載の生体内部加熱装置であって更に、前記磁性体は、頂部に向かって断面積が小さくなって行く形態を有し、その頂部を作用端面とするものであることを特徴とする。

このような本発明の生体内部加熱装置（請求項１）にあっては、生体が生体保持台と共にソレノイドコイルに遊挿されるようにしたことにより、磁束が生体の全体に分散して生体の深奥部まで到達するという縦断的磁束照射タイプの利点が先ず確保される。そして、それを前提として、ソレノイドコイルより小さな磁性体がソレノイドコイルに遊挿されるようにもしたことにより、磁性体のところでは磁束が集束されて高密度になるので、それを生体の患部に向ければ、磁束を生体の内奥部に位置する患部にまで高密度のまま届けることができ、その局所以外では磁束を分散させることができる。

すなわち、ソレノイドコイルの中空内で、磁束は、大半がソレノイドコイルの全長に亘ってソレノイドコイルの軸方向に延伸しており、軸方向にはその状態を維持しながら、径方向では、磁性体のところで集束し、それ以外のところで分散する。そのため、磁性体で集束された磁束は、磁性体から出たら直ぐに転回して大きく拡散するのでなく、分散しながらもソレノイドコイルの軸方向に進むので、しかもその分散がソレノイドコイルの中空内に抑制されているので、磁性体の先でも暫くは高密度状態を保ち、それから適度に分散するのである。

これにより、磁束分散の特性は、横断的な磁束を生じるタイプのものより強くて、縦断的な磁束を生じるタイプのものに近く、磁束集中の特性は、横断的な磁束を生じるタイプのものより強くて、局所的な磁束を生じるタイプのものに近くなる。しかも、高密度な磁束の到達距離が従来よりも伸びている。
したがって、この発明によれば、磁束の集中と分散を生体内奥部でも自在かつ明瞭に行える生体内部加熱装置を実現することができる。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項２）にあっては、複数の磁性体をソレノイドコイルの軸方向に分離して配置したことにより、磁性体同士の間では、磁束の集中作用が両側から及んで強化されるので、磁束の高密度なところが軸方向に延伸する。そのため、高密度な磁束を生体内奥部で従来より深いところにまでも照射することができる。
したがって、この発明によれば、磁束の集中と分散を生体深奥部でも自在かつ明瞭に行える生体内部加熱装置を実現することができる。

さらに、本発明の生体内部加熱装置（請求項３）にあっては、磁束収束用の中実状磁性体に加えて磁束拡散用の中空状磁性体もソレノイドコイルに遊挿して軸方向に分離配置したことにより、磁束の集中能力ばかりか磁束の分散能力も強化される。
したがって、この発明によれば、磁束の集中と分散を生体深奥部でもより自在かつ明瞭に行える生体内部加熱装置を実現することができる。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項４）にあっては、使用に際して中実状磁性体の作用端面が生体の患部に向けられるので、体表面に近い患部の温度あるいは患部直近の体表面温度が体表面温度検出部材によって検出される。
そのため、その検出温度に基づいて高周波電源の出力抑制を行う等のことで、生体の不所望な加熱を防止することができる。
したがって、この発明によれば、磁束の集中と分散を生体深奥部でもより自在かつ明瞭に行える生体内部加熱装置であって磁束集中能力が高くても安全な装置を実現することができる。

また、本発明の生体内部加熱装置（請求項５）にあっては、磁束集中能力が高くて温度が上がりやすい中実状磁性体の内部温度が内部温度検出部材によって検出される。
そのため、その検出温度に基づいて高周波電源の出力抑制を行う等のことで、磁性体の不所望な昇温を防止することができる。磁性体は、温度が変わると磁気特性も変動する性質があり、具体的には昇温に伴って磁束集中能力が低下するので、治療効果を確保するには、使用時に作用端面を生体の患部に向ける中実状磁性体の温度を常温に維持するのが有効である。そこで、中実状磁性体に小形ソレノイドコイルが付設されていて発熱量が多いときなど、検出温度に応じて中実状磁性体を冷却すると特に良い。

本発明の生体内部加熱装置の一実施形態（第１形態）について、その構成を、図面を引用して説明する。図１は、（ａ）が生体内部加熱装置１０の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図である。

この生体内部加熱装置１０は、乳癌などの局部温熱療法に好適なものであり、従来品と同様、図示しない横送り機構の付いた可動寝台１５（生体保持台）と、架台１４上に横置きされた筒状枠体１６と、軸方向を水平にした状態で筒状枠体１６に納められ可動寝台１５を遊挿しうる大形のソレノイドコイル１７と、ケーブル１２やマッチングボックス１３を介してソレノイドコイル１７に高周波を通電するための高周波電源１１とを備えているが、従来品と異なり、ソレノイドコイル１７の中空に遊挿可能な磁性体１８も具備している。

磁性体１８は、例えば焼結フェライトなどの強磁性体からなり、この例では棒切れ状（棒片状、直線状、真っ直ぐな棒状）に形成されている。磁性体１８は、ソレノイドコイル１７の中空内で磁束を患部に集中させるためのものなので、サイズや形状が患部に適合させられ、例えば乳癌用では直径が数ｃｍで長さが数十ｃｍの丸棒状になっている。更には患部の形状に応じて、Ｌ形，三ヶ月形などの異形片状とすることもできる。

この実施形態（第１形態）の生体内部加熱装置１０について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図１（ｃ）は患者８（生体、被射体）に磁気を照射しているところの縦断面模式図である。

微粒子の感磁発熱体を注入した患者８を可動寝台１５に乗せて横たわらせてから、磁性体１８の一端を作用端として患部に向けさせ、その状態を維持したまま、可動寝台１５を移動させて筒状枠体１６及びソレノイドコイル１７の中空内に患者８を送り込む。そして、感磁発熱体が患部に凝集した頃に高周波電源１１を作動させると、ソレノイドコイル１７の軸方向すなわち患者８の身長方向に延びる磁束９が生じる。この磁束９は、磁性体１８のところで集束されて、患部に高密度で照射される一方、磁性体１８以外のところではソレノイドコイル１７中空内において径方向に拡散・分散しながらソレノイドコイル１７の両端へ延びる。

そのため、患部には感磁発熱体の発熱機能に適う例えば３００ｍＴ（ミリ・テスラ）の磁束を照射した場合でも、それ以外の体表面では１０〜１００ｍＴ程度しか照射されないので、磁束の交番周波数が感磁発熱体に磁気ヒステリシス損を発生させるのに好適な５９ｋＨｚ〜４００ｋＨｚ程度の高周波であっても、正常な体表面を不所望に誘導加熱するおそれが無い。
したがって、この生体内部加熱装置１０にあっては、患者８に不所望な副作用的損傷を与えることなく、乳癌等の患部すなわち生体の局所には高密度の磁束を照射して十分に加熱することができる。

本発明の生体内部加熱装置の他の実施形態（第２形態）について、その構成を、図面を引用して説明する。図２は、（ａ）が生体内部加熱装置２０の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図である。

この生体内部加熱装置２０が上述した生体内部加熱装置１０と相違するのは、深奥患部への磁気照射のため、単一の磁性体１８が複数の磁性体２１，２２になって更にそれらがソレノイドコイル１７の軸方向に分離した状態で配置されている点である。
磁性体２１，２２は、何れも、焼結フェライトなどの強磁性体からなり、太さがテーパ状に変化する筒状体であるが、筒状枠体１６よりも径が小さく長さが半分未満で、軸方向に分離配置しても筒状枠体１６の中空に遊挿しうるものとなっている。筒状枠体１６より細いとは言っても、可動寝台１５を挿通可能な程度には太い。

この実施形態（第２形態）の生体内部加熱装置２０について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図２（ｃ）は患者８の腹部に磁気を照射しているところの縦断面模式図である。

膀胱癌や内臓の癌などでは患部が患者８の腹胸の深奥部に存在するので、磁性体２１，２２の細径端を対向させることにより、両者の間で磁束を絞り込み、患部の磁束密度を高める。詳述すると、微粒子の感磁発熱体を注入した患者８を可動寝台１５に乗せて横たわらせ、それから、一方の例えば左方の磁性体２１は、太径端を左にし細径端を右にした状態で左から可動寝台１５及び患者８に嵌装し、右方に配置される他方の磁性体２２は、太径端を右にし細径端を左にした状態で右から可動寝台１５及び患者８に嵌装し、両者の間隙に患者８の患部が来たところで、磁性体２１，２２と可動寝台１５との相対位置を固定する。

それによって患者８と磁性体２１，２２との相対位置も固定されるので、その状態を維持したまま、可動寝台１５を移動させて筒状枠体１６及びソレノイドコイル１７の中空内に患者８を送り込む。そして、この場合も、感磁発熱体が患部に凝集した頃に高周波電源１１を作動させると、ソレノイドコイル１７の軸方向すなわち患者８の身長方向に延びる磁束９が生じる。この磁束９は、磁性体２１，２２の細径端の間で集束されて、患者８の腹部深奥の患部に高密度で照射される一方、磁性体２１，２２の太径端や更に外側のところではソレノイドコイル１７中空内において径方向に拡散・分散しながらソレノイドコイル１７の両端へ延びる。

そのため、この生体内部加熱装置１０にあっても、患者８に不所望な副作用的損傷を与えることなく、内臓器癌等の患部すなわち生体の深奥部の局所に高密度の磁束を照射して、そこを十分に加熱することができる。

本発明の生体内部加熱装置の他の実施形態（第３形態）について、その構成を、図面を引用して説明する。図３は、（ａ）が生体内部加熱装置３０の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図、（ｃ）が中実状磁性体４０の斜視図、（ｄ）が中空状磁性体５０の斜視図である。また、図４は、生体内部加熱装置３０の回路ブロック図である。

この生体内部加熱装置３０が上述した生体内部加熱装置２０と相違するのは（図３（ａ），（ｂ）参照）、前立腺癌を狙い撃ちするために下半身側の磁性体２２が磁束収束用の中実状磁性体４０になった点と、頭部や胸部への磁気作用を最小限に抑えるために上半身側の磁性体２１が磁束拡散用の中空状磁性体５０になった点である。
中空状磁性体５０は、その中空に可動寝台１５を挿通させた状態で且つ図示しないスライド機構にて軸方向へ即ち可動寝台１５の長手方向へ相対移動可能な状態で、可動寝台１５に装着されており、中実状磁性体４０は、一部を可動寝台１５から上に突き出す状態で、可動寝台１５に差し込み固定され、架台１４とケーブル３１で接続されている。

中実状磁性体４０は（図３（ｃ）参照）、人間の股の間に収まる比較的小形の磁性体本体４１を主体にしたものである。磁性体本体４１は、例えば平面状，曲面状に形成された小さい頂部を有する台形状あるいは頂部を切り取った角錐・円錐状等の、頂部に向かって断面積が小さくなって行く形態の強磁性材小片からなり、その頂部を作用端面４２として患部に向け、軸線を可動寝台１５の長手方向と平行にした配位で可動寝台１５に取り付けられる。磁性体本体４１には、作用端面４２及び非作用端面４３を貫く磁束を強化するために、小形ソレノイドコイル４４が捲回されている。小形ソレノイドコイル４４は（図４参照）、ケーブル３１内の高周波電線３４でマッチングボックス１３に接続されており、ソレノイドコイル１７と共に高周波電源１１にて高周波通電されるようになっている。

また、磁性体本体４１の作用端面４２には（図３（ｃ）参照）、作用端面４２と対向する生体表面の温度を検出する体表面温度検出部材４５が付設されている。体表面温度検出部材４５は、例えば半導体センサを組み込んだ温度計からなり、患部の表面温度を測定するため、感温部は作用端面４２から露出させ感温部以外は断熱材を被せた状態で、作用端面４２に埋設されている。体表面温度検出部材４５は（図４参照）、ケーブル３１内の信号線３５にて高周波電源１１に接続されており、体表面温度検出部材４５の検出温度が高周波通電の制御に利用できるようになっている。例えば、体表面温度検出部材４５の検出温度が４２℃を超えると、高周波電源１１が出力を弱めるようになっている。

さらに、磁性体本体４１の内部には（図３（ｃ）参照）、そこの温度を検出するため例えば半導体センサを組み込んだ内部温度検出部材４６が埋設されている。内部温度検出部材４６も（図４参照）、ケーブル３１内の信号線３６にて高周波電源１１に接続されており、その検出温度が高周波通電の制御に利用できるようになっている。中実状磁性体４０の磁気変態温度にもよるが、例えば、内部温度検出部材４６の検出温度が１００℃を超えると、中実状磁性体４０の磁化率が不所望に下がる場合には、それを防止するため、上記温度を境として高周波電源１１が出力を弱めるようになっている。

磁性体本体４１には（図３（ｃ）参照）、積極的な冷却のため磁性体冷却手段も設けられている。具体的には、磁性体本体４１にはその内部を巡るようにして例えばＵターンする冷媒流路４７が形成されており、それが（図４参照）ケーブル３１内のフレキシブル配管３７にて冷却水循環装置３８に接続されていて、中実状磁性体４０もマッチングボックス１３やソレノイドコイル１７と同様に水冷されるようになっている。

中空状磁性体５０（図３（ｄ）参照）は、磁性体２１と同様に強磁性体からなる筒状体であり、外径が筒状枠体１６の内径よりも小さく内径が可動寝台１５の横幅よりも大きくて可動寝台１５と筒状枠体１６との間に遊挿しうるものとなっている（図３（ａ），（ｂ）参照）。中空状磁性体５０は、長さが筒状枠体１６の半分以下で、中実状磁性体４０と共に軸線がソレノイドコイル１７の軸線と平行となる配位でソレノイドコイル１７内に分離配置されるようになっている。磁性体２１と同じく太さがテーパ状に変化する筒状体であっても良いが、ここでは、磁束拡散機能を発揮すれば足りるので、全長に亘って同径の筒状体になっている。

このような大径の中空状磁性体５０を総て強磁性体で作るのは材工費が嵩むので、実用的な中空状磁性体５０として、例えば（図３（ｄ）参照）、棒状の磁性体本体５１を環状に並べて筒状枠体５２にプラスチックモールドしたものを用いてもよい。更には、プラスチックモールドの代りにベルト状の可撓体に装着した態様、或いは強磁性体の粉粒体をゴムや軟質プラスチックに練り込んだ構成のベルト材が、生体にフィットさせて装着できる点などにおいて有用である。

この実施形態（第３形態）の生体内部加熱装置３０について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図５は、患者８に磁気を照射しているところの横断面模式図である。ここでは、患者８の前立腺癌を局部温熱療法で治療するものとする。

先ず、微粒子の感磁発熱体を注入した患者８を可動寝台１５に乗せて横たわらせるが、その際、中実状磁性体４０が作用端面４２を患者８の下腹部に向け非作用端面４３を患者８の下肢間を向く状態で患者８の股間に収まるようにする。それから、中空状磁性体５０を、可動寝台１５長手方向にスライド移動させて、患者８の胸を囲むところに位置させる。そうすると、可動寝台１５を基準にして中実状磁性体４０と中空状磁性体５０と患者８との相対位置が固定されるので、その状態を維持したまま、可動寝台１５を移動させて筒状枠体１６及びソレノイドコイル１７の中空内に患者８を送り込む。

そして、感磁発熱体が患部に凝集した頃に高周波電源１１を作動させると、患者８を包む筒状枠体１６中空の全域について概括すれば、この場合も、上述したようにソレノイドコイル１７の軸方向すなわち患者８の身長方向に延びる磁束９が生じる。この磁束９は、中実状磁性体４０のところで磁性体本体４１によって集束されるばかりか小形ソレノイドコイル４４によって更に強化され、生体内奥の患部に高密度で照射される一方、ソレノイドコイル１７中空内において、中空状磁性体５０のところでは径方向に速やかに拡散・分散し、中実状磁性体４０の非作用端面４３の先（図では右方）では緩やかに拡散・分散しながらソレノイドコイル１７の両端へ延びる。

そのとき、中実状磁性体４０においては、磁性体本体４１が小形ソレノイドコイル４４の交番磁界等によって発熱し、その熱は冷却水循環装置３８によって取り去られるが、その冷却を発熱が上回ると、磁性体本体４１の不所望な昇温が内部温度検出部材４６によって検出され、それに応じて高周波電源１１の出力が抑制的に調整されるので、中実状磁性体４０の磁束集束能力および磁束強化能力が適正に維持される。また、患者８の股間の温度が不所望に上昇すると、それが体表面温度検出部材４５によって検出され、それに応じて高周波電源１１の出力が抑制的に調整されるので、患者８の正常な体表面は患部近傍であっても不所望に加熱されることがない。

もちろん、患部から離れたところの体表面については、そこを貫く磁束が拡散・分散ししていて、磁束密度の勾配が小さいことから、交番磁界による誘導電流が少ないので、そこも不所望に加熱されることがない。
そのため、この生体内部加熱装置３０にあっては、患者８に不所望な副作用的損傷を与えることなく、前立腺癌等の患部すなわち生体の深奥部の局所に高密度の磁束を照射して、そこだけを十分に加熱することができる。

本発明の生体内部加熱装置の他の実施形態（第４形態）について、その構成を、図面を引用して説明する。図６は、（ａ），（ｂ）いずれも生体内部加熱装置６０の磁束照射部の斜視図である。

この生体内部加熱装置６０が上述した生体内部加熱装置１０と相違するのは、磁性体１８が形状の異なる磁性体６１になった点と、磁性体６１が可動部材６２と回転機構６３と昇降機構６４とを介して可動寝台１５に装着されている点である。
磁性体６１は、棒切れ状であるが、太さがテーパ状に変化する中実棒であり、頂部に向かって断面積が小さくなって行く状態の強磁性材小片からなり、その頂部を作用端面とするものである。

可動部材６２は、プラスチック等の非磁性体からなり、磁性体６１を保持するものであるが、回転機構６３で回転させ、昇降機構６４で上下動させることにより、磁性体６１の保持位置を患部位置に適合させることができるようになっている。
なお、回転機構６３及び昇降機構６４は、詳細な図示を割愛したが、例えば適宜なギヤ機構やシリンダ機構等で具現化されている。

この実施形態（第４形態）の生体内部加熱装置６０について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図６（ｃ）は患者８に磁気を照射しているところの縦断面模式図である。

ここでも、上述した第１形態と同様に患者８の乳癌を局部温熱療法で治療するものとすると、微粒子の感磁発熱体を注入した患者８を可動寝台１５に乗せて横たわらせてから、磁性体６１の作用端を患者８の患部に向けさせる。その際、生体内部加熱装置６０にあっては、回転機構６３と昇降機構６４を作動させて、磁性体６１を所望のところに位置させる。そうすると、可動寝台１５を基準にして磁性体６１と患者８との相対位置が固定されるので、その状態を維持したまま、可動寝台１５を移動させて筒状枠体１６及びソレノイドコイル１７の中空内に患者８を送り込む。

こうして、生体内部加熱装置６０にあっては、磁性体６１と患部との位置合わせが回転機構６３や昇降機構６４を利用して簡単に行うことができ、更にはその相対位置関係が可動部材６２等によって安定維持されるので、使い易く性能も良い。
患者８をソレノイドコイル１７内に送り込んだ後、高周波電源１１の作動等は、繰り返しとなる説明は割愛するが、上述した生体内部加熱装置１０のときと同様である。

［その他］
上記の各形態では、可動寝台１５を横送りするようになっていたが、その代わりにソレノイドコイル１７を移動させても良く、可動寝台１５とソレノイドコイル１７の両方を移動させるようにしても良い。
また、上記の各形態では、生体保持台１５もソレノイドコイル１７も横置きされていたが、それらは、縦置きでも良く、傾斜していても良い。
さらに、上記の第３形態では、内部温度検出部材４６の検出結果を高周波電源１１の出力制御にだけ用いるようになっていたが、内部温度検出部材４６の検出温度に応じて冷却水循環装置３８の供給する水温や水量を調節するようにしても良く、併用しても良い。

本発明の一実施形態（第１形態）について、生体内部加熱装置の構造および使用態様を示し、（ａ）が生体内部加熱装置の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図、（ｃ）が磁束照射時の縦断面模式図である。 本発明の他の実施形態（第２形態）について、生体内部加熱装置の構造および使用態様を示し、（ａ）が生体内部加熱装置の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図、（ｃ）が磁束照射時の縦断面模式図である。 本発明の他の実施形態（第３形態）について、生体内部加熱装置の構造を示し、（ａ）が生体内部加熱装置の斜視図、（ｂ）が磁束照射部の縦断面図、（ｃ）が中実状磁性体の斜視図、（ｄ）が中空状磁性体の斜視図である。 その生体内部加熱装置の回路ブロック図である。 その生体内部加熱装置の使用態様を示す磁束照射時の横断面模式図である。 本発明の他の実施形態（第４形態）について、生体内部加熱装置の構造および使用態様を示し、（ａ）及び（ｂ）が生体内部加熱装置の磁束照射部の斜視図、（ｃ）が磁束照射時の縦断面模式図である。

符号の説明

８…患者（被射体、生体）、９…磁束、
１０…生体内部加熱装置、１１…高周波電源、１２…ケーブル、
１３…マッチングボックス、１４…架台、１５…可動寝台（生体保持台）、
１６…筒状枠体、１７…ソレノイドコイル、１８…磁性体、
２０…生体内部加熱装置、２１，２２…磁性体、
３０…生体内部加熱装置、３１…ケーブル、３４…高周波電線、
３５，３６…信号線、３７…配管、３８…冷却水循環装置、
４０…中実状磁性体、４１…磁性体本体、４２…作用端面、
４３…非作用端面、４４…小形ソレノイドコイル、
４５…体表面温度検出部材、４６…内部温度検出部材、４７…冷媒流路、
５０…中空状磁性体、５１…磁性体本体、５２…筒状枠体、
６０…生体内部加熱装置、６１…磁性体、
６２…可動部材、６３…回転機構、６４…昇降機構

Claims (13)

1. 可動寝台などの生体保持台と、それを中空内に遊挿しうるものであって通電時には前記中空内でコイル軸方向に延びる磁束を発生させるソレノイドコイルと、これに通電するための高周波電源とを備えた生体内部加熱装置において、前記ソレノイドコイルより小さく且つ短くて前記ソレノイドコイルに遊挿可能な磁性体を設け、この磁性体を前記生体保持台と共に前記ソレノイドコイルの前記中空内に入れることにより、前記ソレノイドコイルの前記中空内の磁束を前記磁性体のところでは集中させるが他のところでは分散させながら前記生体保持台上に照射することを特徴とする生体内部加熱装置。
2. 前記磁性体が複数設けられ、それらが前記ソレノイドコイルの軸方向に分離配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の生体内部加熱装置。
3. 可動寝台などの生体保持台と、それを遊挿しうるソレノイドコイルと、これに通電するための高周波電源とを備えた生体内部加熱装置において、前記ソレノイドコイルに遊挿可能な磁性体が複数設けられ、それらが前記ソレノイドコイルの軸方向に分離配置されており、前記磁性体に磁束収束用の中実状磁性体と磁束拡散用の中空状磁性体とが含まれていることを特徴とする生体内部加熱装置。
4. 前記中実状磁性体の作用端面に、該作用端面と対向する生体表面の温度を検出する体表面温度検出部材が付設されていることを特徴とする請求項３記載の生体内部加熱装置。
5. 前記中実状磁性体にその内部温度を検出する内部温度検出部材が付設されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の生体内部加熱装置。
6. 前記中実状磁性体は、頂部に向かって断面積が小さくなって行く形態を有し、その頂部を作用端面とするものであることを特徴とする請求項３乃至請求項５に記載の生体内部加熱装置。
7. 前記中空状磁性体は強磁性材料と高分子材料の複合体であることを特徴とする請求項３乃至請求項６の何れかに記載された生体内部加熱装置。
8. 前記複合体は可撓性を有するベルト状部材であることを特徴とする請求項７記載の生体内部加熱装置。
9. 前記中実状磁性体に、前記高周波電源で通電される小形ソレノイドコイルが付設されていることを特徴とする請求項３乃至請求項８の何れかに記載された生体内部加熱装置。
10. 前記中実状磁性体を冷却する磁性体冷却手段が設けられていることを特徴とする請求項３乃至請求項９の何れかに記載された生体内部加熱装置。
11. 前記磁性体が前記生体保持台に装着されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れかに記載された生体内部加熱装置。
12. 前記磁性体の前記生体保持台への装着が可動部材を介してなされていることを特徴とする請求項１１記載の生体内部加熱装置。
13. 可動寝台などの生体保持台と、それを遊挿しうるソレノイドコイルと、これに通電するための高周波電源とを備えた生体内部加熱装置において、前記ソレノイドコイルに遊挿可能な磁性体を設け、前記磁性体は、頂部に向かって断面積が小さくなって行く形態を有し、その頂部を作用端面とするものであることを特徴とする生体内部加熱装置。

Images