JPH01262875A - ハイパーサーミア・アプリケーター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、隔部を選択的に加温して、正常組織を殺さ
ずに隔部を死滅させる温熱治療に用いるハイパーサーミ
ア舎アプリケーターに関する。

［従来の技術］ 癌細胞が正常細胞と比較して熱に弱いことを利用して、
患部にマイクロ波を照射して、正常細胞を殺さずに癌細
胞を死滅させる治療が行なわれている。

こうした治療には、ハイパーサーミア・アプリ−ケータ
−を体内に挿入して、先端のアンテナから生体にマイク
ロ波を送信させる方法がある。

このハイパーサーミア舎アプリケーターのアンテナには
、従来、特開昭５９−５７６７１号公報にも開示されて
いるように多くのものが出願されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来のハイパーサーミア・アプリケーターは
、いずれもアンテナの形状を変えるという機能はない。

このため、指向性のコントロール、インピーダンスのコ
ントロールが難しいものであった。しかも、挿入性を向
上させるために、挿入後のアンテナの形状をある程度犠
牲にしなければならなかった。

この発明は、゛このような事情に着目してなされたもの
で、アンテナの形状を任意に変えることができるハイパ
ーサーミア・アプリケーターを提供することを目的とす
る。

［課届を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、アンテナの形状を形状記憶
合金の形状変化によって変える手段と、形状記憶合金を
操作する手段とを設けて、ハイパーサーミア・アプリケ
ーターを構成する。

［作用］ アンテナを体内に挿入した状態から、形状記憶合金を形
状変化させることにより、アンテナの形状が変っていく
。

［実施例］ 以下、この発明を第１図ないし第５図に示す第１の実施
例にもとづいて説明する。第２図は温熱治療器のシステ
ムを示し、１はマグネトロン等を内蔵して構成されるマ
イクロ波発振器、２はアプリケーターである。そして、
マイクロ発振器１にアプリケーター２の基部が接続され
、マグネトロン等によって発生したマイクロ波をアプリ
ケーター２に供給できるようにしている。またマイクロ
波発振器１に接続された制御部３には、患部の温度を検
出するための温度センサ４が接続されている。そして、
温度センサ４からの出力で患部のと度をフィードバック
して、マイクロ波発振器１の出力電力等を制御できるよ
うにしている。つまり、全体としてネガティブ・フィー
ドバック系を構成している。

一方、アプリケーター２には第１図に示されるように電
力電送線５（同軸線）の先端部にアンテナ６を設けた構
造が用いられている。そして、このアンテナ６にこの発
明が適用されている。

すなわち、アンテナ６は、電力電送線５の中心導体に、
直線状の形状記憶合金から構成したアンテナ本体７を接
続した構造となっている。そして、アンテナ本体７には
、所望とするアンテナ６の形状、例えば第２図に示され
るようなリング形状が形状記憶されており、形状記憶合
金の形状変化によってアンテナ６の形状を変えることが
できるようになっている。またアンテナ本体７は、マイ
クロ波を送信することによる自らの損失によって生じる
発熱で、一定の温度（変態温度）を越えるまで加温され
ると、所望とするアンテナ６の形状が得られるようにな
っている。つまり、マイクロ波発振器そのものを形状記
憶合金の形状を変えるための操作手段として、挿入時は
挿入性のよい細い直線状のアプリケーター先端形状（常
態）にし、マイクロ波を送信しだすと本来のアンテナ６
の形状（リング形状）に変化するようになっている。

むろん、アンテナ６の形状はリング形状でなく、第３図
に示すようなコイル形状、第４図に示すような波形形状
などにしてもよい。

しかして、こうしたアプリケーター２は、挿入しやすい
直線状のアンテナ本体６を体内に挿入した後、マイクロ
波発振器１を作動すれば、マイクロ波発振器１から発生
したマイクロ波がアンテナ本体７から送信される。その
マイクロ波の送信に伴い形状記憶合金が自らの損失分に
よって発熱していく。そして、一定の温度を越えると、
第２図に示すリング形状、あるいは第３図に示すコイル
形状、又は第４図に示す波形形状といった如く所望とす
る本来のアンテナ６の形状に変っていく。

しかるに、変化するアンテナ６により、指向性のコント
ロールおよびインピーダンスのコントロールなどを簡単
に行うことができる。しかも、挿入時は挿入しやすい形
状に、治療時は本来のアンテナ形状にすることができる
から、従来のようにアンテナ形状を犠牲にするようなこ
となく挿入性を向上させることができる。

なお、形状記憶合金の変態温度については述べなかった
が、形状記憶合金の変態温度を「３７十α℃」にしてお
けば、体内において送信を行うと直ぐに形状が変化する
ので、その分、使い勝手が良くなる効果をもたらす。

また、この発明は第１の実施例に限らず、例えば第６図
および第７図に示される第２の実施例、第８図および第
９図に示される第３の実施例、第１０図および第１１図
に示される第４の実施例、第１２図および第１３図に示
される第５の実施例、第１４図および第１５図に示され
る第６の実施例、第１６図および第１７図に示される第
７の実施例、第１８図および第１９図に示される第８の
実施例、第２０図に示される第９の実施例、第２１図に
示される第１０の実施例、第２２図に示される第１１の
実施例、第２３図に示される第１２の実施例、第２４図
に示される第１３の実施例、第２５図に示される第１４
の実施例、第２６図に示される第１５の実施例、第２７
図および第２８図に示される第１６の実施例のようにし
てもよい。

すなわち、第２の実施例ないし第５の実施例は、いずれ
もアンテナ本体７に回動の変形（首振り）を行わせて、
アンテナ６の形状を変えるようにしたものを示している
。

詳しくは、第２の実施例はコイル形状のアンテナ本体７
を、基部側を支点として左右に回動変形を行わせるよう
にし、第３の実施例はくの字形状のアンテナ本体７を、
折れ曲り部を支点として左右に回動変形を行わせるよう
にし、第４の実施例は２本の略し字状の形状記憶合金７
ａ、７ｂからなるアンテナ本体７を、折れ曲り部を支点
として前後に回動変形を行わせるようにし、第５の実施
例は矩形枠状のアンテナ本体７を、基部側を支点として
左右に回動変形を行わせるようにしたちのである。なお
、第６図、第８図、第１０図、第１２図は常態でのアン
テナ形状を示し、第７図。

第９図、第１３図は変態後のアンテナ形状を示している
。

第６の実施例は、電力電送線５の中心導体を先端から突
出させてアンテナ本体７とするとともに、電力電送線５
の同軸外芯５ａに四方へ延びる複数本の地線１０（ラジ
アル）を接続して構成されるアンテナ６にこの発明を適
用したものを示している。

すなわち、地線１０を形状記憶合金から構成する。そし
て、地線１０は、常！３（冷めているとき）は第１４図
に示されるように地線全体が細くすぼまるような形状を
なし、マイクロ波が送信されることによる発熱（自己損
失による）で変態が起きると、第１５図°に示されるよ
うに四方に広がるような形状記憶がなされていて、この
他線１０の形状変化にてアンテナ６の形状を変えること
ができるようにしている。

こうした地線１０を有するアンテナ６は、しっかりした
アース面を形成することができる他、マイクロ波の放射
の強度や指向性が良好である。

第７の実施例は、第６の実施例の変形例で、地線１０の
代わりに、形状記憶合金よりなる円形のアース板１１を
用いて、同様な形状を行わせるようにしたものである。

なお、第６および第７の実施例において、第１４図およ
び第１６図は常態でのアンテナ形状を示し、第１５図、
第１７図は変態後のアンテナ形状を示している。

第８の実施例は、コイル形状のアンテナ本体７の径を形
状記憶合金の形状記憶を使って、挿入時は細く、治療す
るときに太くして、アンテナ６の大きさ（形状）を拡大
したものである。こうしたアンテナ６の大きさを変化さ
せる構造は、マイクロ波の放射分布を簡単に加温に適す
るようにすることができる。

第９の実施例は、先端にバルーン２０が取着されたマル
チルーメンチューブ２１の１つのチャンネル２１ａに、
先端に先に述べたようなアンテナ本体７（形状記憶合金
より構成されているもの）をもつアプリケータ２を挿通
する。そして、残るもう１つのチャンネル２１ｂを吸排
水口として、チャンネル２１ｂから体外で温度コントロ
ールされた液体をバルーン２０内に流し込んで、アンテ
ナ本体７の形状を変えるようにしたものである。

つまり、バルーン２０内に温度コントロールされた液体
を流し込むことによって、アンテナ本体７の温度をコン
トロールし、アンテナ６の形状を操作するようにしてい
る。

こうしたアンテナ部７の形状を変化させる構造は、温度
のコントロールが細かくできるので、それに従ってアン
テナ６の形状も細かくコントロールすることができ、そ
の分、指向性やインピーダンスの調節ができる効果をも
たらす。むろん、挿入性を向上する。

第１０の実施例は、第９の実施例の変形例で、電力電送
線５の先端に直接バルーン２０を取着する他、バルーン
２０に吸排水路２５を別に設けたもので、このようにし
ても温度コントロールされだ液体を使ってアンテナ６の
形状を操作することができる。

第１１の実施例は、第４の実施例のように吸排水路２５
から流し込む液体の温度でアンテナ６の形状をコントロ
ールするのではなく、バルーン２０内に発熱素子３０を
設けて、この発熱素子３０を外部から通電し、バルーン
２０内に充満している液体の温度をコントロールして、
アンテナ６の形状をコントロールするものである。

こうした構造は、液体の温度変化にも対応できるうえ、
素早く細かいコントロールもできる利点をもたらす。

第１２の実施例は、第１１の実施例の変形例で、電力電
送線５でなく、普通の電線ラインと同軸ケーブルの両方
を含んだ複合ケーブル３５を用い、その先端に直接バル
ーン２０を取付ける他、ノくルーフ２０内に発熱素子３
０を設けるようにしたものである。

第１３の実施例は、マルチルーメンチューブ２１に挿通
した電力電送線５の先端のアンテナ本体７の周辺に、十
分に熱伝導ができる近さの部位に位置して発熱素子３０
を設けて、マルチルーメンチューブ２１内を通して外部
からその発熱素子３０に電力を供給することにより、ア
ンテナ本体７を変形させるようにしたものである。

こうした構造は、バルーンやバルーン内の液体が不要に
なるので、その分、構造が簡単になる。

しかも、形状記憶合金で構成されたアンテナ本体７を直
接、発熱素子３０で温度コントロールするので、バルー
ンを採用したときよりも、さらに細かい温度コントロー
ルができる上、応答性もよい。

第１４の実施例は、その変形例で、普通の電線ラインと
同軸ケーブルの両方を含んだ複合ケーブル３５に、発熱
素子３０で直接、アンテナ本体７を加熱するようにした
構造を適用したものである。

第１５の実施例は、例えば電力電送線５の先端に、形状
記憶合金の変形力によって十分に変形かできる位の軟か
さをもつ普通の導体からなるアンテナ本体４０を設ける
。そして、このアンテナ本体４０に、例えば第１の実施
例で述べたような形状が記憶された形状記憶合金の管４
１を被せる。

そして、この管４１に外部に存在する可変電源４２を接
続したものである。なお、この可変電源４２は図示はし
ないが外部から遠隔操作できるようになっているもので
ある。

こうしたアプリケーター２は、可変電源４２からの電力
の供給をコントロールすることにより管４１の形状が変
形し、それと共にアンテナ本体４０が変形していく。

こうした構造によると、アンテナ本体４０の材質は従来
のままで、アンテナ６の形状を変えることができる。

第１６の実施例は、第１５の実施例の変形例で、アンテ
ナ本体４０をヘリカルコイル状に成形する他、このアン
テナ本体４０の側方に、アンテナ本体４０に沿いに伸縮
動作をなすための形状記憶合金よりなる杆部材５０を設
ける。そして、杆部材５０の先端をアンテナ本体４０の
先端部に連結する他、基端を電力電送線５に連結して、
第１５の実施例と同様、可変電源４２から杆部材５０に
電力を供給すれば、杆部材５０の収縮動作からアンテナ
６の形状が変わるようにしている。なお、第２７図は常
態でのアンテナ形状を示し、第２８図は変態後のアンテ
ナ形状を示している。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、アンテナの形状
を任意に変えることができ、指向性のコントロールおよ
びインピーダンスのコントロールなどを簡単に行うこと
ができる。

しかも、挿入時は挿入しやすい形状に、治療時は本来の
アンテナ形状にすることができるから、アンテナ形状を
犠牲にすることなく挿入性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明の第１の実施例を示し、
第１図はアプリケータの先端構造を示す斜視図、第２図
はその形状記憶合金で（ｈ成されたアンテナ本体の形状
が加熱により変化した状態を示す正面図、第３図および
第４図はその異なる変化後のアンテナ本体の形状を示す
正面図、第５図は温熱治療器のシステムを示す構成図、
第６図はこの発明の第２の実施例の要部を示す斜視図、
第７図はその形状が変化したアンテナ本体を示す斜視図
、第８図はこの発明の第３の実施例の要部を示す斜視図
、第９図はその形状が変化したアンテナ本体を示す斜視
図、第１０図はこの発明の第４の実施例の要部を示す斜
視図、第１１図はその形状が変化したアンテナ本体を示
す斜視図、第１２図はこの発明の第５の実施例の要部を
示す斜視図、第１３図はその形状が変化したアンテナ本
体を示す斜視図、第１４図はこの発明の第６の実施例の
要部を示す斜視図、第１５図はその形状が変化した地線
を示す斜視図、第１６図はこの発明の第７の実施例の要
部を示す斜視図、第１７図はその形状が変化したアース
板を示す斜視図、第１８図はこの発明の第８の実施例の
要部を示す斜視図、第１９図はその形状が変化したアン
テナ本体を示す斜視図、第２０図はこの発明の第９の実
施例の要部を示す斜視図、第２１図はこの発明の第１０
の実施例の要部を示す斜視図、第２２図はこの発明の第
１１の実施例の要部を示す斜視図、第２３図はこの発明
の第１２の実施例の要部を示す斜視図、第２４図はこの
発明の第１３の実施例の要部を示す斜視図、第２５図は
この発明の第１４の実施例の要部を示す斜視図、第２６
図はこの発明の第１５の実施例の要部を示す斜視図、第
２７図はこの発明の第１６の実施例の要部を示す斜視図
、第２８図はその形状が変化したアンテナ本体を示す斜
視図である。 １・・・マイクロ波発振器、２・・・アプリケーター、
３・・・制御部、５・・・電力電送線、６・・・アンテ
ナ、７・・・アンテナ本体。 出願人代理人　弁理士　坪井　　４ 第１図 第２図　第３図　第４図 第５図 第６図　　　　　第７図 第８図　　　　第９図 ｂ 第１０図　　　　　第１１図 第１４日　　　　　　第１５図 第１７図 ら 第１８図　　　　　　第１９図 第２４図 ３！：１ 第２５図 昭和　　年　　月　　日 １．事件の表示 特願昭６３−９２０３２号 ２、発明の名称 ハイパーサーミア・アプリケーター ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （０３７）オリンパス光学工業株式会社４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル〒１
００　　電話　０３　（５０２）３１８１　（大代表）
７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第１ページ２０行目から同２ページ１行目
にかけて有る「ハイパーサーミア・アプリ−ケータ−」
を「ハイパーサーミア・アプリケーター」と訂正する。 （３）明細書第３ページ３行目、同４行目、同７行目か
ら８行目にかけての部位にそれぞれ有る「形状記憶合金
」を「形状記憶材料」と補正する。 （４）　　明細書第３ページ１２行目に有る「第２図」
を「第５図」と訂正する。 （５）明細書第４ページ１１行目に有る「形状記憶合金
」の後に「（形状記憶材料）」を加入する。 する。 （７）　　明細書第１２ページ１９行目に有る「を設け
る。」の後に「むろん、アンテナ本体４０は形状記憶材
料であれば何んでもよい。」を加入する。 （８）明細書第１３ページ１６行目に有る［なすだめの
」の後に「形状記憶材料、例えば」を加入する。 （９）明細書第１４ページ２行目の「ようにしている。 」の後に「むろん、杆部材５０は形状記憶材料であれば
何んでもよい。」を加入する。 ２、特許請求の範囲 アンテナと、このアンテナの形状を形状記憶材料の形状
変化によって変える手段と、前記形状記憶材料を加温に
より操作する手段とを具備したことを特徴とするハイパ
ーサーミア・アプリケーター。 出願人代理人　弁理士　坪井　淳

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アンテナと、このアンテナの形状を形状記憶合金の形状
   変化によって変える手段と、前記形状記憶合金を加温に
   より操作する手段とを具備したことを特徴とするハイパ
   ーサーミア・アプリケーター。