JPH0213474A - ハイパーサーミア装置 - Google Patents
ハイパーサーミア装置Info
- Publication number
- JPH0213474A JPH0213474A JP16354488A JP16354488A JPH0213474A JP H0213474 A JPH0213474 A JP H0213474A JP 16354488 A JP16354488 A JP 16354488A JP 16354488 A JP16354488 A JP 16354488A JP H0213474 A JPH0213474 A JP H0213474A
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- Japan
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- electric field
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- cylindrical
- cavity resonator
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- Pending
Links
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- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 claims description 12
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Landscapes
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、ハイパーサーミア（温熱療法）を行うため
の装置に関する。
の装置に関する。
ハイパーサーミアは、癌などの悪性腫瘍の組織が熱に弱
いことを利用してその部分を加温することにより治療を
行うものである。そのため、患部のみを加温し、正常組
織はなるべく加温しないようにすることが、正常組織の
損傷を防ぎ、治療効果を向上させる上で重要である。 従来より、ハイパーサーミア装置として、誘電加温方式
により加温を行うものや、放射型アプリケータよりマイ
クロ波を放射して加温を行うものなどが知られている。
いことを利用してその部分を加温することにより治療を
行うものである。そのため、患部のみを加温し、正常組
織はなるべく加温しないようにすることが、正常組織の
損傷を防ぎ、治療効果を向上させる上で重要である。 従来より、ハイパーサーミア装置として、誘電加温方式
により加温を行うものや、放射型アプリケータよりマイ
クロ波を放射して加温を行うものなどが知られている。
しかしながら、従来のハイパーサーミア装置はいずれも
、患部のみを加温するという点て不十分である。すなわ
ち、誘電加温方式のハイパーサーミア装置では局所加温
が難しく、また、放射型アプリケータよりマイクロ波を
放射するハイパーサーミア装置では、患部が人体深部に
ある場合にその深部の加温ができない。 この発明は、加温治療対象の表面はなるべく加温せず、
その深部のみを局所的に加温することができるハイパー
サーミア装置を提供することを目的とする。
、患部のみを加温するという点て不十分である。すなわ
ち、誘電加温方式のハイパーサーミア装置では局所加温
が難しく、また、放射型アプリケータよりマイクロ波を
放射するハイパーサーミア装置では、患部が人体深部に
ある場合にその深部の加温ができない。 この発明は、加温治療対象の表面はなるべく加温せず、
その深部のみを局所的に加温することができるハイパー
サーミア装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明によるハイパーサー
ミア装置では、円筒形で且つその軸方向の長さが可変で
きるようにされた、Ｔ Ｍ ＯＩ ２モードで共振する
空胴共振器が備えられる。
ミア装置では、円筒形で且つその軸方向の長さが可変で
きるようにされた、Ｔ Ｍ ＯＩ ２モードで共振する
空胴共振器が備えられる。
円筒形空胴共振器をＴ Ｍ ｏ １Ｚモードで共振させ
ると、電界強度が軸方向の中心（長さの＋）付近で強く
、長さの＋と＋の位置付近で弱くなるような電界強度分
布を得ることができる。 そこで、円筒形空胴共振器の軸方向長さを可変できるよ
うにし、空胴内に配置される加温治療対象の厚さに応じ
て、上記の軸方向長さを調整すれば、その加温治療対象
の表面での電界強度を弱く、深部局所での電界強度を強
くすることが可能である。 したがって、ハイパーサーミアの加温を受ける人体の表
面温度を上げず、深部に位置している患部のみの温度を
上昇させて治療することができる。
ると、電界強度が軸方向の中心（長さの＋）付近で強く
、長さの＋と＋の位置付近で弱くなるような電界強度分
布を得ることができる。 そこで、円筒形空胴共振器の軸方向長さを可変できるよ
うにし、空胴内に配置される加温治療対象の厚さに応じ
て、上記の軸方向長さを調整すれば、その加温治療対象
の表面での電界強度を弱く、深部局所での電界強度を強
くすることが可能である。 したがって、ハイパーサーミアの加温を受ける人体の表
面温度を上げず、深部に位置している患部のみの温度を
上昇させて治療することができる。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。この発明の一実施例にかかるハイパーサーミ
ア装置は第１図に示すような円筒形空胴共振器よりなる
。この円筒形空胴共振器は、両端が開放した円筒体１と
、その両端にスライド自在に取り付けられる一端が有底
の円筒体２．３よりなる。そして、開放円筒体１の側面
には貫通孔が設けられて加温治療対象である人体４が、
この円筒体ｌに略直角に挿入される。 さらに詳しく述べると、開放円筒体１及び有底円筒体２
．３とも導電性金属から作られており、有底円筒体２．
３は第２図に示すように導電性Ｏリング２１．３１を介
して開放円筒体１と電気的接触性を保ちながら軸方向（
長さ方向）にスライドするようにされている。人体４は
、開放円筒体１の軸方向（長さ方向）のほぼ中央部に、
その体軸が該円筒体１の直径方向となるようにして配置
される。 この円筒形空胴共振器は、Ｔ Ｍ Ｏ１２モードで共振
させられている。このＴ Ｍ Ｏｌ ２モードで共振す
るよう共振周波数及び給電点が選択されている。 この円筒形空胴共振器の半径がａ、管長がＱであるとす
ると、Ｔ Ｍ ＯＩ ２モードの電界分布はつぎの式で
与えられる。 Ｅｒ＝＋（ａ／ｕｏ＋ ）（２π／ Ｑ ）ＡＪｌ （
ｕ０１ｒ／ａ）ｓｉｎ（２πＺ／ Ｑ ）Ｅφ・０ 〜４− Ｅｚ＝ＡＪｏ（ｕｏｌｒ／ａ）ｃｏｓ（２πＺ／ Ｑ
）但しｕ（，１＝２．４０５ ここで、ｒは半径方向、φは円周方向、２は長さ方向を
表わす。これに基づき円筒形空胴共振器を直径に沿って
縦方向に２分割するような平面ての電界強度分布を求め
てみると第３図のような結果が得られる。この第３図は
円筒形共振器の直径に沿った平面での下半分の電界強度
分布を表わす。 Ｚ／Ｑ＝Ｏ１５は長さ方向の中心であり、Ｚ／Ｑ−〇は
下側の底部の管壁、ｒ／ａ−−１，＋１は側面の管壁で
ある。 この第３図から明らかなように、中心（Ｚ／Ｑ−〇、５
、ｒ ／ ａ ＝ Ｏ）付近では電界強度が極大となる
が、中心軸上の端から十の長さの位置付近は電界の節と
なっていて電界強度の極小点となっている。そこで、こ
の第３図で２点鎖線で示すような線上に体表面が位置す
るように、有底円筒体２．３を開放円筒体１に対してス
ライドさせることにより人体４の厚さに対して管長Ｑを
定めれば、管長方向での人体の中心部のみが局所的に加
温され、体表面ではほとんど加温されないことになる。 また、管長妻の位置では電界強度は半径方向にも中心部
が最大となるので、人体４の、円筒形空胴共振器の直径
方向中心部に位置する部分、つまり体軸方向及びそれに
直角な方向で、中心部が最も加温される。 したがって、結局、円筒形空胴共振器の中央の１点に位
置する人体４の部分のみが局所的に加温されることにな
る。そこで、この部分に深部の患部が位置するように人
体４を円筒形空胴共振器に対して位置決めすれば、この
深部の患部のみが加温され、他の正常組織を損傷せずに
癌組織の効果的な治療が可能となる。 なお、上記では円筒形空胴共振器の内部は空気であると
して説明したが、共振器内部に誘電体を充填した場合も
電界強度分布としては同じであり、同じく深部の局所的
な加温ができる。誘電率の高い水等の液体を充填した場
合は低い共振周波数を用いて加温できるため加温が容易
になる。
説明する。この発明の一実施例にかかるハイパーサーミ
ア装置は第１図に示すような円筒形空胴共振器よりなる
。この円筒形空胴共振器は、両端が開放した円筒体１と
、その両端にスライド自在に取り付けられる一端が有底
の円筒体２．３よりなる。そして、開放円筒体１の側面
には貫通孔が設けられて加温治療対象である人体４が、
この円筒体ｌに略直角に挿入される。 さらに詳しく述べると、開放円筒体１及び有底円筒体２
．３とも導電性金属から作られており、有底円筒体２．
３は第２図に示すように導電性Ｏリング２１．３１を介
して開放円筒体１と電気的接触性を保ちながら軸方向（
長さ方向）にスライドするようにされている。人体４は
、開放円筒体１の軸方向（長さ方向）のほぼ中央部に、
その体軸が該円筒体１の直径方向となるようにして配置
される。 この円筒形空胴共振器は、Ｔ Ｍ Ｏ１２モードで共振
させられている。このＴ Ｍ Ｏｌ ２モードで共振す
るよう共振周波数及び給電点が選択されている。 この円筒形空胴共振器の半径がａ、管長がＱであるとす
ると、Ｔ Ｍ ＯＩ ２モードの電界分布はつぎの式で
与えられる。 Ｅｒ＝＋（ａ／ｕｏ＋ ）（２π／ Ｑ ）ＡＪｌ （
ｕ０１ｒ／ａ）ｓｉｎ（２πＺ／ Ｑ ）Ｅφ・０ 〜４− Ｅｚ＝ＡＪｏ（ｕｏｌｒ／ａ）ｃｏｓ（２πＺ／ Ｑ
）但しｕ（，１＝２．４０５ ここで、ｒは半径方向、φは円周方向、２は長さ方向を
表わす。これに基づき円筒形空胴共振器を直径に沿って
縦方向に２分割するような平面ての電界強度分布を求め
てみると第３図のような結果が得られる。この第３図は
円筒形共振器の直径に沿った平面での下半分の電界強度
分布を表わす。 Ｚ／Ｑ＝Ｏ１５は長さ方向の中心であり、Ｚ／Ｑ−〇は
下側の底部の管壁、ｒ／ａ−−１，＋１は側面の管壁で
ある。 この第３図から明らかなように、中心（Ｚ／Ｑ−〇、５
、ｒ ／ ａ ＝ Ｏ）付近では電界強度が極大となる
が、中心軸上の端から十の長さの位置付近は電界の節と
なっていて電界強度の極小点となっている。そこで、こ
の第３図で２点鎖線で示すような線上に体表面が位置す
るように、有底円筒体２．３を開放円筒体１に対してス
ライドさせることにより人体４の厚さに対して管長Ｑを
定めれば、管長方向での人体の中心部のみが局所的に加
温され、体表面ではほとんど加温されないことになる。 また、管長妻の位置では電界強度は半径方向にも中心部
が最大となるので、人体４の、円筒形空胴共振器の直径
方向中心部に位置する部分、つまり体軸方向及びそれに
直角な方向で、中心部が最も加温される。 したがって、結局、円筒形空胴共振器の中央の１点に位
置する人体４の部分のみが局所的に加温されることにな
る。そこで、この部分に深部の患部が位置するように人
体４を円筒形空胴共振器に対して位置決めすれば、この
深部の患部のみが加温され、他の正常組織を損傷せずに
癌組織の効果的な治療が可能となる。 なお、上記では円筒形空胴共振器の内部は空気であると
して説明したが、共振器内部に誘電体を充填した場合も
電界強度分布としては同じであり、同じく深部の局所的
な加温ができる。誘電率の高い水等の液体を充填した場
合は低い共振周波数を用いて加温できるため加温が容易
になる。
この発明のハイパーサーミア装置によれば、比較的簡単
な構成で深部の局所的な加温が可能になる。
な構成で深部の局所的な加温が可能になる。
第１図はこの発明の一実施例の概略的斜視図、第２図は
同実施例の縦断面図、第３図はＴ Ｍ 、、２モードの
電界強度分布を示す図である。 １ ・開放円筒体、２．３・・・有底円筒体、２１．３
１・・・導電性Ｏリング、４・・・人体。
同実施例の縦断面図、第３図はＴ Ｍ 、、２モードの
電界強度分布を示す図である。 １ ・開放円筒体、２．３・・・有底円筒体、２１．３
１・・・導電性Ｏリング、４・・・人体。
Claims (1)
- （１）円筒形で且つその軸方向の長さが可変できるよう
にされた、ＴＭ＿０＿１＿２モードで共振する空胴共振
器よりなるハイパーサーミア装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16354488A JPH0213474A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ハイパーサーミア装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16354488A JPH0213474A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ハイパーサーミア装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0213474A true JPH0213474A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15775908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16354488A Pending JPH0213474A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ハイパーサーミア装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0213474A (ja) |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP16354488A patent/JPH0213474A/ja active Pending
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