JPH04348765A - 温熱療法用磁気誘導コイル - Google Patents
温熱療法用磁気誘導コイルInfo
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- JPH04348765A JPH04348765A JP3149228A JP14922891A JPH04348765A JP H04348765 A JPH04348765 A JP H04348765A JP 3149228 A JP3149228 A JP 3149228A JP 14922891 A JP14922891 A JP 14922891A JP H04348765 A JPH04348765 A JP H04348765A
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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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、温熱療法に使用する磁
気誘導コイルに関するものである。詳しくは、磁気誘導
加熱方式によって生体内部に留置された感温性磁性材料
の加熱に用いられる磁気誘導コイルに関するものである
。
気誘導コイルに関するものである。詳しくは、磁気誘導
加熱方式によって生体内部に留置された感温性磁性材料
の加熱に用いられる磁気誘導コイルに関するものである
。
【0002】
【従来の技術】癌などの悪性腫瘍細胞と正常細胞との間
に存在する熱感受性の差異に着目して、腫瘍付近の温度
を42°C或はそれ以上に加熱することによって癌治療
をおこなう手法(ハイパーサーミア)が1960年頃か
ら研究され始め、最近のめざましい加温技術の進歩によ
り、広範囲な応用が試みられつつある。ハイパーサーミ
アは、その加熱方式によって全身温熱療法と局部温熱療
法とに大別される。全身温熱療法には、温水や溶融パラ
フィンが用いられ、我国では体外循環血液加温法が最も
普及している。
に存在する熱感受性の差異に着目して、腫瘍付近の温度
を42°C或はそれ以上に加熱することによって癌治療
をおこなう手法(ハイパーサーミア)が1960年頃か
ら研究され始め、最近のめざましい加温技術の進歩によ
り、広範囲な応用が試みられつつある。ハイパーサーミ
アは、その加熱方式によって全身温熱療法と局部温熱療
法とに大別される。全身温熱療法には、温水や溶融パラ
フィンが用いられ、我国では体外循環血液加温法が最も
普及している。
【0003】局部温熱療法では、電磁波を用いるものが
多く、マイクロ波加温(2,450MHz,915MH
z,434MHz等)、RF誘導加温(27,12MH
z,13,56MHz)、RF誘電加温(13,56M
Hz,8MHz)及び超音波加温(1〜3MHz)に基
ずく種々の外部加温装置が厚生省の製造承認を得て臨床
応用に供されている。
多く、マイクロ波加温(2,450MHz,915MH
z,434MHz等)、RF誘導加温(27,12MH
z,13,56MHz)、RF誘電加温(13,56M
Hz,8MHz)及び超音波加温(1〜3MHz)に基
ずく種々の外部加温装置が厚生省の製造承認を得て臨床
応用に供されている。
【0004】マイクロ波加温は、原理的に表皮から数セ
ンチメートルの深さまでが加熱限界であり、表在性の腫
瘍に対してのみ有効である。RF誘電加温は電極の間に
生体を挟み高周波電流を生体に流すことにより発生する
ジュール熱によって発熱する。そのため、電極周辺や電
気抵抗が他の物質よりも高い皮下脂肪が、選択的に加温
され、患部のみの加温は難しい。RF誘導加温は、高周
波磁界の印加により生体に生じる渦電流によって発熱す
る。そのため深部加温が可能であるが、生体内の不均一
インピーダンスによって発熱パターンが乱れやすく、病
巣以外も加温されてしまうという欠点がある。更に超音
波による加温は収束性が良好であり、深部の加温に適し
てはいるが、骨や空気との境界面で反射されるため適用
部位に制限がある。
ンチメートルの深さまでが加熱限界であり、表在性の腫
瘍に対してのみ有効である。RF誘電加温は電極の間に
生体を挟み高周波電流を生体に流すことにより発生する
ジュール熱によって発熱する。そのため、電極周辺や電
気抵抗が他の物質よりも高い皮下脂肪が、選択的に加温
され、患部のみの加温は難しい。RF誘導加温は、高周
波磁界の印加により生体に生じる渦電流によって発熱す
る。そのため深部加温が可能であるが、生体内の不均一
インピーダンスによって発熱パターンが乱れやすく、病
巣以外も加温されてしまうという欠点がある。更に超音
波による加温は収束性が良好であり、深部の加温に適し
てはいるが、骨や空気との境界面で反射されるため適用
部位に制限がある。
【0005】以上述べてきた方法は、加温に対しては何
れも生体外より電磁波および超音波を加える方式であり
生体内部への電極挿入の必要がない(非浸襲的である)
という利点を有する。しかし、生体深部の局所加温を確
実に実現するのは容易ではなく、不要な場所での高温領
域(HOT SPOT)の発生などを防ぐために常時
生体内部の温度計測をする必要があり、生体内患部及び
患部周辺に温度センサーを挿入する必要がある(浸襲的
である)。なぜなら、生体内部の温度を測定してその測
定温度によってフィードバック制御をしなければ生体の
加温箇所の温度が上昇し過ぎるため生体に害を及ぼす可
能性があるからである。更にHOTSPOTの発生箇所
は予測し難く、適切な温度分布計測法は未だ確立されて
ない。一般に電磁波を用いる場合、高周波化すれば局所
加温は可能であるものの深部加温が困難になり、低周波
化すれば深部加温は容易になるが加温範囲が広くなると
いう本質的な問題を有している。
れも生体外より電磁波および超音波を加える方式であり
生体内部への電極挿入の必要がない(非浸襲的である)
という利点を有する。しかし、生体深部の局所加温を確
実に実現するのは容易ではなく、不要な場所での高温領
域(HOT SPOT)の発生などを防ぐために常時
生体内部の温度計測をする必要があり、生体内患部及び
患部周辺に温度センサーを挿入する必要がある(浸襲的
である)。なぜなら、生体内部の温度を測定してその測
定温度によってフィードバック制御をしなければ生体の
加温箇所の温度が上昇し過ぎるため生体に害を及ぼす可
能性があるからである。更にHOTSPOTの発生箇所
は予測し難く、適切な温度分布計測法は未だ確立されて
ない。一般に電磁波を用いる場合、高周波化すれば局所
加温は可能であるものの深部加温が困難になり、低周波
化すれば深部加温は容易になるが加温範囲が広くなると
いう本質的な問題を有している。
【0006】これらの電磁波応用ハイパーサーミアの問
題点をカバーすべく近年開発されつつあるのが、ソフト
ヒーテイング法と呼ばれる方法である。この方法では感
温性磁性材料を生体内の腫瘍部に埋め込み、高周波交番
磁界で励磁することによって発生するヒステリシス損失
等を発熱源として利用し加温するものである。この方法
によれば、治療温度は、感温素子のキュリー温度により
決まるため、治療部位の温度を測定する必要が無く、且
つ電磁波出力の調整をする必要がないことを特徴として
いる。しかし、ソフトヒーテイング法においても電磁波
出力を人体に供給する方法は、特開昭55−16072
0号に記載されているように通常固定式の空心コイルで
あり、空心コイル内に各治療部位を挿入する必要がある
ため、人体をベットと共にコイル内に挿入する必要があ
った。
題点をカバーすべく近年開発されつつあるのが、ソフト
ヒーテイング法と呼ばれる方法である。この方法では感
温性磁性材料を生体内の腫瘍部に埋め込み、高周波交番
磁界で励磁することによって発生するヒステリシス損失
等を発熱源として利用し加温するものである。この方法
によれば、治療温度は、感温素子のキュリー温度により
決まるため、治療部位の温度を測定する必要が無く、且
つ電磁波出力の調整をする必要がないことを特徴として
いる。しかし、ソフトヒーテイング法においても電磁波
出力を人体に供給する方法は、特開昭55−16072
0号に記載されているように通常固定式の空心コイルで
あり、空心コイル内に各治療部位を挿入する必要がある
ため、人体をベットと共にコイル内に挿入する必要があ
った。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】生体深部に留置された
感温性磁性材料を効果的に加熱するためには、留置され
た部位に磁界を集中させることが考えられる。しかしな
がら、一般的な空心コイル方式の有効磁界は空心コイル
内のみであり、コイル内に治療部位を挿入しないと治療
ができない。また、治療部位を空心コイル中心部分に移
動させるためには、ベットを挿入しなければならず装置
が大がかりなものとなる。さらに、磁界の方向は常に一
定であり、方向性を持つ発熱体の使用が限定されるとい
う欠点があった。
感温性磁性材料を効果的に加熱するためには、留置され
た部位に磁界を集中させることが考えられる。しかしな
がら、一般的な空心コイル方式の有効磁界は空心コイル
内のみであり、コイル内に治療部位を挿入しないと治療
ができない。また、治療部位を空心コイル中心部分に移
動させるためには、ベットを挿入しなければならず装置
が大がかりなものとなる。さらに、磁界の方向は常に一
定であり、方向性を持つ発熱体の使用が限定されるとい
う欠点があった。
【0008】従って本発明の目的は、磁気誘導加熱方式
におけるソフトヒーティング法において、治療対象をで
きるだけ動かさずに励磁コイルの移動によって、生体深
部に留置された感温性磁性材料を効果的に加熱すること
ができる磁気誘導コイルを提供することである。
におけるソフトヒーティング法において、治療対象をで
きるだけ動かさずに励磁コイルの移動によって、生体深
部に留置された感温性磁性材料を効果的に加熱すること
ができる磁気誘導コイルを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め種々検討した結果、2つの対応する空心コイルをハの
字型に組み合わせた瞬時の磁界の方向がほぼ同じ方向で
ある擬ヘルムホルツコイルを製作した。空心コイルの中
心軸がなす角度が45°〜135°において感温性磁性
材料を寒天ファントム中に留置して、図1(a)に示す
ハッチ領域に寒天ファントムを置き、対応する2つの空
心コイルに高周波電圧を印加したとき感温性磁性材料が
効果的に加温でき、温熱療法用磁気誘導コイルとして利
用できることを発明した。
め種々検討した結果、2つの対応する空心コイルをハの
字型に組み合わせた瞬時の磁界の方向がほぼ同じ方向で
ある擬ヘルムホルツコイルを製作した。空心コイルの中
心軸がなす角度が45°〜135°において感温性磁性
材料を寒天ファントム中に留置して、図1(a)に示す
ハッチ領域に寒天ファントムを置き、対応する2つの空
心コイルに高周波電圧を印加したとき感温性磁性材料が
効果的に加温でき、温熱療法用磁気誘導コイルとして利
用できることを発明した。
【0010】更に、2つの対応する空心コイルがVの字
になり、且つ、瞬時の磁界の方向がほぼ逆方向になる様
に組み合わされ、2つの対応する空心コイルの中心軸が
なす角度を45°〜135°まで開閉でき、空心コイル
を支持しているアーム部及びアーム架台の移動により上
下左右前後方向に移動できる2つの対応する空心コイル
に、高周波電圧を印加し、感温性磁性材料を加温するこ
とにより、温熱療法用誘導コイルとして利用できること
を発明し、本発明を完成した。
になり、且つ、瞬時の磁界の方向がほぼ逆方向になる様
に組み合わされ、2つの対応する空心コイルの中心軸が
なす角度を45°〜135°まで開閉でき、空心コイル
を支持しているアーム部及びアーム架台の移動により上
下左右前後方向に移動できる2つの対応する空心コイル
に、高周波電圧を印加し、感温性磁性材料を加温するこ
とにより、温熱療法用誘導コイルとして利用できること
を発明し、本発明を完成した。
【0011】本発明において、2つの対応するコイルが
ハの字になるタイプの場合、2つのコイルの中心軸のな
す角度が135°を越えると2つの対応する空心コイル
に挟まれた領域が狭く人体用には使えない。また、この
角度が45°未満にすると2つの空心コイル有効磁場領
域が小さくなり、感温性磁性材料が加熱されにくくなる
。2つの対応するコイルがVの字になるタイプの場合、
2つのコイルの中心軸のなす角度が45°未満にすると
、2つの対応するコイルに発生する有効磁界領域が狭く
なり、135°を越えると、2つの対応するコイルに発
生する磁界が反発しあい、有効な加温ができなくなる。
ハの字になるタイプの場合、2つのコイルの中心軸のな
す角度が135°を越えると2つの対応する空心コイル
に挟まれた領域が狭く人体用には使えない。また、この
角度が45°未満にすると2つの空心コイル有効磁場領
域が小さくなり、感温性磁性材料が加熱されにくくなる
。2つの対応するコイルがVの字になるタイプの場合、
2つのコイルの中心軸のなす角度が45°未満にすると
、2つの対応するコイルに発生する有効磁界領域が狭く
なり、135°を越えると、2つの対応するコイルに発
生する磁界が反発しあい、有効な加温ができなくなる。
【0012】励磁コイルを移動させる装置構成において
は、2つの対応する空心コイルの支持アーム部が、上下
左右に移動できるアーム架台によって臨床ベット上を頭
部から脚部まで移動できるようになっている。
は、2つの対応する空心コイルの支持アーム部が、上下
左右に移動できるアーム架台によって臨床ベット上を頭
部から脚部まで移動できるようになっている。
【0013】
【実施例】図2に本発明の磁気誘導コイルの概略図を示
す。1及び2が空心コイルであり、3が空心コイルを支
持するアーム部である。このアーム部は、上下方向の移
動が可能であるようにアーム架台4に取り付けられてい
る。又架台4は前後左右に移動可能である。このコイル
を用いて寒天ファントム中に留置した感温性磁性材料を
加熱したときの昇温特性を図3に示す。この図から感温
性磁性材料は、1分以内で所定の温度まで昇温し、一定
温度で維持されていることが解る。
す。1及び2が空心コイルであり、3が空心コイルを支
持するアーム部である。このアーム部は、上下方向の移
動が可能であるようにアーム架台4に取り付けられてい
る。又架台4は前後左右に移動可能である。このコイル
を用いて寒天ファントム中に留置した感温性磁性材料を
加熱したときの昇温特性を図3に示す。この図から感温
性磁性材料は、1分以内で所定の温度まで昇温し、一定
温度で維持されていることが解る。
【0014】
【発明の効果】本発明の温熱療法用磁気誘導コイルを使
用することにより、磁気誘導加熱方式における感温性磁
性材料の加熱を空心コイルの移動によって効果的に行う
ことができ、又、人体をベットと共に空心コイル内に挿
入する必要がないため、加熱装置自体も小型化が可能で
ある。
用することにより、磁気誘導加熱方式における感温性磁
性材料の加熱を空心コイルの移動によって効果的に行う
ことができ、又、人体をベットと共に空心コイル内に挿
入する必要がないため、加熱装置自体も小型化が可能で
ある。
【図1】本発明による2つの対応する空心コイルの使用
領域の1例を示した図である。矢印は空心コイルの磁界
の方向を示す。点線部分は、使用領域における磁界の方
向を示す。
領域の1例を示した図である。矢印は空心コイルの磁界
の方向を示す。点線部分は、使用領域における磁界の方
向を示す。
【図2】本発明磁気誘導加熱装置の1例の擬略図である
。
。
【図3】本発明磁気誘導コイルによる発熱体の昇温特性
図である。
図である。
【図4】従来の磁気誘導コイルを示した図である。
1 空心コイル
2 空心コイル
3 アーム部
4 アーム架台
5 人体
6 ベット
10 測温センサ
11 高周波電源
Claims (2)
- 【請求項1】 2つの対応する空心コイルがハの字に
なる瞬時の磁界の方向がほぼ同じ方向である擬ヘルムホ
ルツコイル型に組み合わされ、組み合わされた2つの対
応する空心コイルの中心軸がなす角度を45°〜135
°まで開閉でき、空心コイルを支持しているアーム部及
びアーム架台の移動により上下左右前後方向に移動でき
ることを特徴とする温熱療法用磁気誘導コイル。 - 【請求項2】 2つの対応する空心コイルがVの字に
なり、かつ瞬時の磁界の方向がほぼ逆方向になる様に組
み合わされ、2つの対応する空心コイルの中心軸がなす
角度を45°〜135°まで開閉でき、空心コイルを支
持しているアーム部及びアーム架台の移動により上下左
右前後方向に移動できることを特徴とする温熱療法用磁
気誘導コイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3149228A JPH04348765A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 温熱療法用磁気誘導コイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3149228A JPH04348765A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 温熱療法用磁気誘導コイル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04348765A true JPH04348765A (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=15470671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3149228A Pending JPH04348765A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 温熱療法用磁気誘導コイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04348765A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009502395A (ja) * | 2005-08-03 | 2009-01-29 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 磁気温熱療法のための超音波モニタリングおよびフィードバック |
WO2009104768A1 (ja) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | 有限会社ダルトン | 溶断装置 |
US9682247B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-06-20 | Endomagnetics Limited | Apparatus for the generation of an energy field for the treatment of cancer in body cavities and parts that are cavity-like |
US10124186B2 (en) | 2011-01-24 | 2018-11-13 | Endomagnetics Limited | System for automatically amending energy field characteristics in the application of an energy field to a living organism for treatment of invasive agents |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP3149228A patent/JPH04348765A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009502395A (ja) * | 2005-08-03 | 2009-01-29 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 磁気温熱療法のための超音波モニタリングおよびフィードバック |
WO2009104768A1 (ja) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | 有限会社ダルトン | 溶断装置 |
US10124186B2 (en) | 2011-01-24 | 2018-11-13 | Endomagnetics Limited | System for automatically amending energy field characteristics in the application of an energy field to a living organism for treatment of invasive agents |
US9682247B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-06-20 | Endomagnetics Limited | Apparatus for the generation of an energy field for the treatment of cancer in body cavities and parts that are cavity-like |
US9687668B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-06-27 | Endomagnetics Limited | Treatment of cancer in body cavities and parts that are cavity-like |
RU2635653C2 (ru) * | 2011-08-26 | 2017-11-14 | Эндомагнетикс Лтд | Устройство для генерирования энергетического поля для лечения рака полостей тела и полостных органов тела |
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