JPH066172B2 - 電撃化学療法の実行装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は悪性腫瘍の化学療法を行うに際し、悪性腫瘍
の両側に電極を配置しこれに高電圧パルスを印加するこ
とにより、化学療法の効果を向上させ得る電撃化学療法
を実行するための装置に関する。

［従来の技術］ 悪性腫瘍の化学療法は、一般に副作用が大きく癌細胞に
有効に作用しても同じに正常細胞にも悪影響を与え、身
体の消耗を招き充分な治療効果を期待できない。

一方副作用の少ない薬物では、癌細胞への効果もほとん
ど期待できなかった。

ところがラット、マウスを使った実験では、化学療法を
行うに際し、腫瘍の両側に電極を配置しこれに高電圧パ
ルスを印加すると、薬物のみではほとんど効果のなかっ
た各種の抗癌剤投与の場合においても、顕著な腫瘍の縮
小が認められている。例えば次のような学会発表がなさ
れている。

(1) 1987年 日本癌学会「ラット固形腫瘍に対する電
撃化学療法」沖野基規（山口大）他 (2) 1987年 日本癌治療学会「電撃化学療法のＬewis
肺癌に対する抗腫瘍効果と転移に及ぼす影響」兼定博彦
（山口大）他 (3) 1989年 日本癌学会「電撃化学療法における至適
条件」沖野基規（山口大）他 (4) Ｏkino，Ｍet al：“Ｅffect of high voltage el
ectrical impulse and an anticancer drug on invivo
growing tumors” Ｊpn. Ｊ．cancer Ｒes.，78：1319-1321，1987 これらの発表により電撃化学癌法自体は既に公知となっ
ている。

［発明が解決しようとする課題］ 前記した従来の技術における電撃化学療法においては、
5000〜10000vという高電圧を使用するため、高電圧の身
体への影響とりわけ心臓への影響を考慮しなければなら
ない。

すなわち電撃による心臓の停止や細動の発生といった事
態が懸念されるのである。

この問題を解決しない限り折角顕著な効果があっても、
電撃化学療法は利用場面がきわめて限定されたものとな
るので実行性に乏しいという問題点があった。

この発明は前記した各問題点を除去するために、悪性腫
瘍の電撃化学療法を行うに際し、悪性腫瘍の両側に電極
を配置しこれに心電信号に同期した高電圧パルスを印加
することにより、心臓に悪影響を与えずに化学療法の効
果を向上させ得る電撃化学療法を実行するための装置を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記したこの発明の目的は、心臓の収縮に伴って発生す
る心電信号をピックアップするための心電信号検出部
と、この心電信号検出部から検出した心電信号に同期し
たトリガー信号を発生するトリガー信号発生部と、この
トリガー信号発生部から得たトリガー信号に基づいて患
部細胞組織を挟んで対設した対をなす電極間に高電圧パ
ルスを出力する高圧パルス発生部とをそれぞれ具備する
ことで達成される。

［作 用］ 身体にランダムなタイミングで高電圧パルスを印加する
と、前述したような心臓停止や細動発生という危険な状
態を誘発する。

心電計により心電図を測定すると、Ｑ波、Ｒ波、Ｓ波と
いった波が観測されるが、最大の振幅を持つのがＲ波で
ある。

Ｒ波が観測される時点において、心臓は最も大きく収縮
しており、言い替えれば血液を送りだしていることにな
る。

このＲ波発生時およびその直後においては心臓は電気的
に不感時間帯に当たり、この時間帯に高電圧パルスを印
加しても、心臓にはほとんど影響を与えないことがこれ
までの本出願人等の研究で明かとなっている。

本発明はこの点に着目し、高電圧パルスをＲ波に同期し
て印加することで心臓に悪影響を与えることなく電撃化
学療法を実行することができる。

すなわちこの発明の基本的な動作（作用）は心臓筋肉の
収縮に伴って発生する心電信号中のＲ波による心電信号
を心電信号検出部で検出するとともに、この心電信号と
操作パネルの操作で生じたスタート信号とのアンドゲー
ト出力パルス、つまり操作パネルからのスタート信号持
続期間中に生じた前記心電信号に同期して得たトリガー
信号に基づいて患部細胞組織を挟んで対設した対をなす
電極間に高圧パルス発生部からの高圧パルスを心臓の電
気的不感時間帯に出力することで、心臓の停止や細動の
発生を厳重に防ぎながら電撃化学療法を安全に実行する
ことができる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。

先ずこの発明の基本構成は第１図、第２図に示すよう
に、心臓の収縮に伴って発生する心電信号Ｃをピックア
ップするための電極Ａを有する心電信号検出部１と、こ
の心電信号検出部１から検出した心電信号Ｃに同期し、
かつ操作パネルＢによるスタート信号Ｄによりトリガー
信号Ｆを発生するアンドゲート回路内装のトリガー信号
発生部２とを備える。

そしてこのトリガー信号発生部２から得た前記心電信号
Ｃに同期したトリガー信号Ｆに基づいて患部細胞組織を
挟んで対設した対をなす電極Ｐ1,Ｐ２間に高電圧パルス
Ｈを出力する高圧パルス発生部３とをそれぞれ具備する
ことでこの発明の電撃化学療法の実行装置は構成されて
いる。

さらに具体的には周知の電極Ａにより生体から心電信号
をピックアップする。

心電信号検出部１は電極Ａでピックアップされた心電信
号の中からＲ波だけを選択的に検出し、第２図に示すよ
うな心電信号Ｃを出力する。

トリガー信号発生部２は操作パネルＢからのスタート信
号Ｄが与えられた直後の心電信号Ｃに同期したトリガー
信号Ｆを出力する。

高圧パルス発生部３はトリガー信号Ｆに同期した高電圧
パルスＨを発生する。

Ｐ1,Ｐ２は治療用電極であり、癌組織を挟んでその両側
に対向配置される。

なお３つの心電信号の中からＲ波だけを選択的に検出す
る手段としては、Ｑ波、Ｓ波よりもＲ波の電圧振幅が大
きいことを利用して例えば周知のスライサ回路等により
設定電圧レベルよりも大きいＲ波による心電信号Ｃだけ
を検出できる。

またトリガー信号Ｆに同期した高電圧パルスＨを得るに
は、巻線比が１：２５程度に設定した昇圧トランスの１
次側巻線に流れる電流をパワートランジスタ等のスイッ
チング素子で上記トリガー信号Ｆに同期して断続するこ
とで、２次側高圧巻線から５〜１０ＫＶ程度の高電圧パ
ルスＨを心電信号Ｃに同期させて第２図に示すように得
ることができる。

なお、第２図において心電信号Ｃは心臓の拍動毎に１つ
のパルスとなって検出される。

トリガー信号Ｆはスタート信号Ｄが与えられた直後の心
電信号Ｃに同期して出力される。

操作パネルＢの操作タイミングにより、もしスタート信
号Ｄが心電信号Ｃの領域で印加され始めたときにはこの
スタート信号と心電信号とのアンド出力パルスは生ぜ
ず、次の心電信号Ｃに同期してトリガー信号Ｆが出力さ
れるようにしてある。

以上要するにこの発明は、心臓筋肉の収縮に伴って発生
する心電信号中のＲ波による心電信号を心電信号検出部
で検出するとともに、この心電信号と操作パネルの操作
で生じたスタート信号とのアンドゲート出力パルス、つ
まり操作パネルからのスタート信号持続期間中に前記心
電信号に同期して得たトリガー信号に基づいて患部細胞
組織を挟んで対設した対をなす電極間に高圧パルス発生
部からの高電圧パルスを心臓の電気的不感時間帯に出力
することで、心臓の停止や細動の発生を厳重に防ぎなが
ら電撃化学療法を安全に実行することができる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したように構成されているので、以
下に記載する効果を奏する。

心臓の収縮に伴って発生する心電信号を心電信号検出部
で検出し、この心電信号に同期したトリガー信号を発生
するトリガー信号発生部から得たトリガー信号に基づい
て患部細胞組織を挟んで対設した対をなす電極間に高圧
パルス発生部からの高電圧パルスを出力することで、心
臓の停止や細動の発生を充分確実に防ぎながら電撃化学
療法を安全に実行することができ、その利用場面を広範
囲となし得るという特異な効果が有る。

【図面の簡単な説明】

図はいずれもこの発明の実施例を示すもので、第１図は
この発明の電気的系統図、第２図は同上回路の動作を説
明するための波形図である。 Ａ 心電用電極 Ｂ 操作パネル １ 心電信号検出回路 ２ パルス幅制御回
路 ３ パルストランス ４ ＡＮＤ回路 ５ 直流低電圧電源 ６ スイッチング回
路 ７ 治療用電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】腫瘍の両側に在置される治療用電極、電極
   にインパルス電流を供給する昇圧パルストランス、パル
   ストランスの一次側電流をON/OFするスイッチング回
   路、スイッチング回路に電源を供給する直流低電圧電源
   回路、スイッチング回路に制御信号を出力するパルス幅
   制御回路、スタート信号と心電信号Ｒ波とのＡＮＤをと
   って、スイッチング回路をONにするためのトリガー信号
   を得るＡＮＤ回路、スタート信号を発生する操作パネ
   ル、心電信号Ｒ波を検出する心電用電極と心電信号検出
   回路を具え、治療用電極を通じ腫瘍に心電信号Ｒ波に同
   期した単一インパルス電流を流して、当該腫瘍の治療を
   行う電撃化学療法の実行装置