JP5020533B2 - ドラッグデリバリーシステム、及びそれを制御するためのコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
<第1の実施形態>
図1は、例えば超電導磁石や永久磁石を使用した核磁気共鳴イメージング(MRI)装置1の外観を示している。このMRI装置1は、一般的に患者2の体内の断面を撮像するために使用される。MRI装置1を使用して、患者2の血管を撮像するためには、患者2の血管内に弱磁性微粒子を含む造影剤を注入し、血液内に混合した造影剤を検知することで血液を撮像し、この情報から血液が流動する血管を細部にわたって撮像する。
以上のようにして取得された患者2の血管ルート情報は、データベース300に格納される。
永久磁石で発生できる磁界は、せいぜい1テスラで、かつ発生する磁場が磁石表面からあまり遠くまで到達しない。このため、被検体者の体外表面に磁石を配置する場合、体外表面から深部に磁場が到達せず、癌細胞が体外表面から深部にある場合磁性薬を捕捉できず、癌細胞に対し薬の効果が効かない場合がある。
図12及び図13は、第3の実施形態に係る高温超電導バルク体の構成を示している。図12及び図13では、図9及び図10の場合とは異なり、リング59の代わりに、突起部(高温超電導バルク体)61及び62の側面形状に所定のクリアランスを有する溝65を有するリング66を設け、このクリアランス内をグラスファイバー入りの樹脂材63で埋めた構成が採られている。
なお、実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても本発明は実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或は装置に提供し、そのシステム或は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピィ(登録商標)ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどが用いられる。
2・・・患者
4・・・血管
5・・・血管分岐部
6・・・磁性薬
7・・・超電導磁石容器
8・・・磁石容器位置制御装置
11・・・駆動部収納ボックス
14,16・・・アーム
21・・・超電導ソレノイドコイル
28・・・ヘリウム冷凍機ヘッド
33・・・冷却ステージ
48・・・超音波探触子
58・・・高温超電導バルク体
61・・・高温超電導バルク体
62・・・高温超電導バルク体
70・・・演算制御装置
100・・・ドラッグデリバリーシステム
200・・・LAN
300・・・データベース
Claims (17)
- 生体の一部若しくは全体をステージ上に載置し、前記生体内に注入された磁性体を有する薬剤を注入して前記生体の患部まで誘導するドラッグデリバリーシステムであって、
前記生体における血管分岐部の位置を含む血管情報を取得する血管情報取得手段と、
前記生体の血管内における前記薬剤の移動を磁気力によって誘導するための磁場を発生させる磁場発生手段と、
前記血管情報に基づいて、前記磁場発生手段を前記血管分岐部に配置するよう制御する制御手段と、
前記血管分岐部における薬剤の停留量を検知する停留量検知手段と、を備え、
前記制御手段は、前記停留量検知手段によって検知された前記薬剤の停留量に応じて前記磁場発生手段の磁気力を調整して、前記血管分岐部における前記薬剤の停留量が所定の値以上になった場合に前記薬剤の停留量が低減されるように制御することを特徴とするドラッグデリバリーシステム。 - 前記薬剤は、音響インピーダンス差を生じさせる物質を有し、
前記停留量検知手段は、超音波探触子により前記薬剤の音響インピーダンス差を検知することにより前記薬剤の停留量を検知することを特徴とする請求項1に記載のドラッグデリバリーシステム。 - 前記制御手段は、前記薬剤の注入から所定時間経過後に前記薬剤の停留量が第1の閾値以上になった場合に前記磁場発生手段の磁気力を弱め、前記薬剤の停留量が第2の閾値以下になった場合に再度前記磁場発生手段の磁気力を元に戻すことを特徴とする請求項1に記載のドラッグデリバリーシステム。
- 前記第1の閾値は、前記血管分岐部において血栓が生成されてしまう危険性がある量に基づいて決定され、前記第2の閾値は、前記血管分岐部において血栓発生の危険性がなくなる程度の量に基づいて決定されることを特徴とする請求項3に記載のドラッグデリバリーシステム。
- さらに、前記薬剤の注入の許可を通知する通知手段を備え、
前記制御手段は、前記薬剤の注入から所定時間経過後に前記薬剤の停留量が前記第1の閾値未満であった場合に前記通知手段を動作させることを特徴とする請求項3又は4に記載のドラッグデリバリーシステム。 - 前記制御手段は、前記薬剤の注入回数が所定回数に達している場合には、前記通知手段を動作せずに前記薬剤の誘導運転の終了を促すことを特徴とする請求項5に記載のドラッグデリバリーシステム。
- 前記停留量検知手段は、前記生体の患部における前記薬剤の停留量を検知し、
前記制御手段は、前記薬剤の注入から所定時間経過後の患部における前記薬剤の停留量が第3の閾値以上になった場合には、前記薬剤の誘導運転の終了を促すことを特徴とする請求項1に記載のドラッグデリバリーシステム。 - 前記磁場発生手段は、超伝導コイル磁石を用いて磁場を発生させることを特徴とする請求項1に記載のドラッグデリバリーシステム。
- 前記磁場発生手段は、超伝導バルク磁石を用いて磁場を発生させることを特徴とする請求項1に記載のドラッグデリバリーシステム。
- 前記超伝導バルク磁石を構成するバルク体は、それぞれ形状の異なる第1及び第2の磁場発生面を有し、前記第1の磁場発生面から発する磁気力は前記第2の磁場発生面から発する磁気力よりも大きいことを特徴とする請求項9に記載のドラッグデリバリーシステム。
- 生体の一部若しくは全体をステージ上に載置し、前記生体内に注入された磁性体を有する薬剤を前記生体の患部まで誘導するドラッグデリバリーシステムの動作を制御するためのコンピュータプログラムであって、
前記生体における血管分岐部の位置を含む血管情報を取得する動作を実行するためのプログラムコードと、
磁場発生手段を動作させ、前記生体の血管内における前記薬剤の移動を磁気力によって誘導する磁場を発生させるためのプログラムコードと、
前記血管情報に基づいて、前記磁場発生手段を前記血管分岐部に配置するように制御するためのプログラムコードと、
停留量検知手段を動作させ、前記血管分岐部における薬剤の停留量を検知する動作を実行するためのプログラムコードと、
前記停留量検知手段によって検知された前記薬剤の停留量に応じて前記磁場発生手段の磁気力を調整して、前記血管分岐部における前記薬剤の停留量が所定の値以上になった場合に前記薬剤の停留量が低減されるように制御するためのプログラムコードと、を備えることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記薬剤は、音響インピーダンス差を生じさせる物質を有し、
前記停留量検知手段は、超音波探触子により前記薬剤の音響インピーダンス差を検知することにより前記薬剤の停留量を検知することを特徴とする請求項11に記載のコンピュータプログラム。 - 前記磁気力を調整する動作を実行させるためのプログラムコードは、前記薬剤の注入から所定時間経過後に前記薬剤の停留量が第1の閾値以上になった場合に前記磁場発生手段の磁気力を弱め、前記薬剤の停留量が第2の閾値以下になった場合に再度前記磁場発生手段の磁気力を元に戻す動作を実行するためのプログラムコードを含むことを特徴とする請求項11に記載のコンピュータプログラム。
- 前記第1の閾値は、前記血管分岐部において血栓が生成されてしまう危険性がある量に基づいて決定され、前記第2の閾値は、前記血管分岐部において血栓発生の危険性がなくなる程度の量に基づいて決定されることを特徴とする請求項13に記載のドラッグデリバリーシステム。
- さらに、前記薬剤の注入の許可を通知する通知手段を動作させるためのプログラムコードと、
前記薬剤の注入から所定時間経過後に前記薬剤の停留量が前記第1の閾値未満であった場合に前記通知手段を動作させるためのプログラムコードと、を備えることを特徴とする請求項13又は14に記載のコンピュータプログラム。 - さらに、前記薬剤の注入回数が所定回数に達している場合には、前記通知手段を動作せずに前記薬剤の誘導運転の終了を促す動作を実行させるためのプログラムコードを備えることを特徴とする請求項15に記載のコンピュータプログラム。
- さらに、前記停留量検知手段に、前記生体の患部における前記薬剤の停留量を検知させるためのプログラムコードと、
前記薬剤の注入から所定時間経過後の患部における前記薬剤の停留量が第3の閾値以上になった場合には、前記薬剤の誘導運転の終了を促す動作を実行させるためのプログラムコードと、を備えることを特徴とする請求項11に記載のコンピュータプログラム。
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