JPS622965A - 加温療法用アプリケ−タ - 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〕 本発明は、力面晶療法用アプリケータに係り、と（に電
磁波を用いて生体の所定箇所を加温治療するための加温
療法用アプリケータに関する。 〔従来の技術〕 近年、加温療法

【［ハイパーサーミア１ともいう］を用
いた治療法が脚光を浴びており、特に悪性腫瘍を例えば
４３℃付近で１時間ないし２時間の間連続加温するとと
もに、−足固１υ１でこれを繰り返すことにより、癌細
胞の再生機能をＩＩＩ害せしめ、同時にその多くを致死
せしめることができるという研究報告が相次いでなされ
ている（、ｉ（測と制御ｖｏ１．２２．　Ｎｏ、１０）
。この種の加温療法としては、全体加温法と局所加温法
とがある。この内、癌組織およびその周辺だけを選択的
に温める局所加温法として、電磁波による方法、電磁誘
導による方法、超音波による方法等が提案されている。 一方、発明者らは、電磁波を用いて生体表面はもとより
生体内深部の癌を加１１μ治療する場合の有効性を、従
来より提案し研究を進めている。この場合、とくに電磁
波を生体内へ送り込むための加温用のアプリケータにつ
き、発明者らは、電磁波のエネルギーを集束せしめる必
要性から、従来より電波レンズを装備するという手法を
採用している。 具体的にε」、第１４１Ｐ＋に示す、４ンうに一７プリ
ノ）−一部１は、うｎ波ヤ；とＵ２ての機能をイｌ？ｉ
ｊえたｂ−−ス・を二体３と、ごのゲースオ体３の−、
＋４ｊ部内に設り、ＩＣうれた電磁波給電部２と、他端
Ｈ１ｒ、内に設ｉＪられノコ電波］・ンス部４とを要７
’＜ＪＪとして構成され、ごの電波し・ンス部４の出力
段に（，１牛体Ａの表面の過熱を防ＩＩ−するための冷
Ｊ、ｉｌｌ　＋ＩＱ　５を装備し、同■１「に当該冷却
板５に１冷却水Ｗに、１−り冷）、１１１−ｉ：？るよ
うにな−１てい７）。 〔発明か６・ｊ′決しようとずろ問題点〕し２かしなか
ら、かかる従来例に、打いアｖ；ｔ、　Ｊ］ｌＩ／ｌ’
ｌ！、部の表面の熱イｕ防Ｉ１．のために使用される冷
Ｊｉｌ’＋　（７月７４が、冷却水てん却（ル５を冷却
することによとン当該冷却板で表面を冷却するという間
接冷却の１法を採用していることから、冷却効率が悪い
とい・）欠点があり、また生体表面の凹凸に対して１、
′ｒに＝チ賜。 していｆＩＩ″いごとから、当該生体表面とのＷ月り３
か不充分となって深部加温を充分になし得ない場合が４
Ｌシ２、従って汎用４４＋に欠けるきらいがあった。更
にば、電波Ｌ−ンス部が固定式である人９ノ〕、加温部
の）窄さの異なるものについてる３１、予め複数のアブ
υゲー々を用漕−しないとＣ；Ｅｌ、　！：二充分に夕
１．１応ずイ）、二とかてきないとい・う欠点かぁ−、
た。 〔発明の「１的〕 本発明は、かかる従来例のイ１する不都合を改ＩＩ′丁
し２、とくに牛体表面との当接を円泪にｒｌ　−：）　
３ヤ易に行い得るとともに、力１’ｌ　／ＡＮ部の）茅
さが胃なったものに対し７でも、これＧこ充分に月１＋
ｆｆ・することのできる和温療法用アプリケータを提供
すイ）ごとを、その１」的とずＺｌ。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明では、−・端部に電磁りυ給電部を６ｍ
え他端部０こ電波レンズ部及び電磁波放射・瑞Ｈ’Ｈ，
ｌ（をイｊずろケース本体を設り、このゲ〜ス本体の前
記電磁波放射？ｊ：Ｍ部に加温部の表面側を冷ｌ、１１
する冷）ｉｌ’１機構を′Ａ備し、この冷却機１’Ｍの
４１体当接側の部（ＡとＬ７てｌ：Ｉ：　！ｌｉｕ的ｊ
ツさの薄い絶縁ｉ１ｒ；！、部（Ａを使用するとともに
、この絶縁■り部材および１１；１記電波Ｌ−ンス部の
各々を前記ケース本体に対し２箔膜自在に装（１ｉｉｉ
するという構成を採り、これによって前記ｌ１的を達成
しようとするものである。 〔作　　用〕 電磁波給電部に！ｎかれた電も３夕波は、ｍ波管３とし
２てのケース本体内を伝ｉ’！ｉｔ　シながら電波レン
ス部によってレンズ効果が付さＡ９、しかろのち７じＶ
！２波放躬放射から生体深部の所定箇所へ放射伝１；枠
されろ。 この場合、加温部の表面側＋１−＋、その熱傷１（１月
１．のために冷却（機構によって常時冷却される。 一方、冷却機構の一部をなす牛体当接側の絶縁膜部十Ａ
は、枠板によっ−で前記ケース不体側に７１脱自在に装
備されζいる。ごのため、この枠（ルを取りはずすこと
により、前記絶縁膜部４Ａ’　ｌ、ｉ極く容易に取り換
えることができる。一方、電波１／ンズ部は、前記絶縁
Ｉ＋ψ部十部子取りＣ４１ずずことにより、前記ケース
本体に極く容易に着脱し／４７．るようになっており、
これによって異なった深部の加〆詰治療に際しても容易
に対応し得るようになっている。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を、第１し１ないし第１３図に
基づいて説明する。 まず、第１図において、１０は導波管としての機能を１
６１”１えたケース本体を示す。Ｊ−の）、、−’−″
人本体１０は、第２し１ないし第３図でも明らかのよう
に相形を成し、その一端部に電磁波給電部１１が設けら
れ、その他３ｉＡｉ部に電波し・ンス部１２がＲＱｉＪ
られ、又その中間部には電磁波整合用のスタゾ整合手段
としてのスタブヂ、−ｊ−ナー機横６３が装備さ才）て
いる。さらに、前記電波レンズ部１２の第１図にお番ノ
る右端部は、開ｒｌされて電磁波放射、＋、ｉｉｉ部１
４を形成し、同時にこの電磁波放射５ｊＡｊ部１４には
、当該電磁波放射◇Ｊ１部１４を外側から覆・うように
し２て生体表面冷却用の冷却機＃’ｌ？ｔ　＋　５が５
Ａ　ＭＮされている。 前記電磁波給電部１１は、ケース本体１０の一部を成ず
給電部導波管１０Δと、この給電部ネｎ波管１０Ａの中
央部に突出して配設された励振アンテナ１．１．　Ａと
、この励振アンテナＩＩＡに接続された防水形で電磁波
用の同軸コネクタ１１丁シとにより形成されている。そ
して、ごれにより、同軸：１不クタＩ　１．　Ｂを介し
て送り込まれる電磁波は効率よくケース本体１０内へ導
入されるようにな−、ている。 前記給電部ｍ波％’　ｌ　ＯＡ内には、前記スタブチュ
ナー機＋ｆ＆６３の装備箇所をも含めて、電磁波の減衰
が小さい絶１３、油（以下、１１′（に１オイル」とい
う）１０Ｃが充填されている。ｌ　ＯＤ　Ｌ；ｌｌ、前
記オイルＩＯＣを封入するための誘電体部材から成るオ
イル］°、１人仕切板を示す。 前記スタブチュナー機構６３は、三木のスタブバー６６
から成り、この各スタブバー６６は前記ケース本体１０
内に対してその適当量が各別に突出可能に形成されてい
る。 これを更に詳述すると、前記スクブチュナー機構６３の
内の三木の各スクブチュナー機構は、一端部が開口され
たシリンダ部６４と、このシリンダ部６４内を往復移動
するピストン部材６５の一部に固着され前記ケース本体
１０に形成された所定の貫孔１０Ｓを遊挿して当該ケー
ス本体内に突出されるように装備されたスタブバー６６
と、前記シリンダ部６４の開口部分に回転自在に装備さ
れ前記ピストン部材に往復動をイ＝１勢するねし式駆Ｉ
Ｊ＋ａ構６７とにより構成されている。この内、前記ね
し機構６７は、駆動ねじ部６７Ａを固着するとともに回
転の力が許容されて前記シリンダ部６４に装着された駆
動部材６７１Ｂと、この駆動部材６７Ｂの外部への離脱
を係止するスナップピン６７Ｃと、前記駆動部材６７Ｂ
に装着されたシール部材６７Ｄとにより形成されている
。そして、第１４図に示すように、前記駆動部材６７Ｂ
に形成された２つの駆動用小孔部６７Ｅ、６７Ｂを介し
て当該駆動部材６７Ｂを回転せしめると、これと一体化
されている駆動ねじ部６７Ａがその位置を変えることな
く回転し、このためその回転反力によって前記ピストン
部材６５がシリンダ部６４内を往又は復移動し、これに
よって当該ピストン部材６５に一体化されたスタブバー
６６の前記ケース本体１０内への突出量が適当に調整さ
れるようになっている。ｌｌＡ、６５Ａは、各々オイル
流動孔を示す。 また、前記ケース本体１０の第１図にお＆Ｊる左端部に
は、流体収容手段７６が設けられている。 この流体収容手段７６６ｇ、前記ケース本体１０の第１
図におりる左’ｊｌ：ｊ部に設けられた一定の空間領域
を有する流体収納部１０　Ｂと、この流体収納部１０Ｅ
と前記給電布導波管１０Ａ部分との間を仕切る目の細か
い金ｋｒ４７６　Ａと、前記流体収納部１、　ＯＥ内に
外部から挿入するようにしてその中央の凸部が配設され
た断面凹状のカップ状軟質部材７６Ｂと、このカップ状
軟質部材７６Ｂの中央部を外側から前記電磁波給電部１
１側へゆるやかに常時押圧するコイルばね７６Ｃと、こ
のコイルばね７６Ｃを係止するとともに前記カップ４ス
°軟質部材７６１”３を前記ケース本体１０に密封装着
する蓋部材７６Ｄとにより構成されている。７６　Ｆ、
は前記コイルばね７６Ｃを係止するねじを示し、７６Ｆ
は蓋部１Ｊ’　７６　Ｄに形成された１ｍ気孔を示す。 ここで、前記金網７６Ａは、電磁波給電部１１の側壁の
一部を構成するものであり、従ってこれと同等に機能す
るものであれば、例えば電磁波給電部１１の内壁に直接
複数の小孔を′設けたものであっても又無数の貫通小孔
を有する板状金属部材で置き換えてもよい。 このため、前記スタブチュナー機構６３によるインピー
ダンス整合の場合はもとより３例えば熱により充填オイ
ルＩＯＣが体積膨張した場合であっても、直ちに前記流
体収容手段７６が作用し、充填オイルＩＯＣの増加分を
収容し得るようになっている。具体的には、オイル圧力
に押されて前記カップ状軟質部材７６Ｂの中央部が圧縮
され、これによって広げられた流体収納部１０Ｅに充填
オイルの増加分が収容される。 また、前記ケース本体１０の電磁波放射端部１４に装備
された冷却機構１５は、加温部の表面を効率よく冷却す
るために偏平型に形成されている。 これを更に詳述すると、冷却機構１５は、前記ケース本
体１０に一体的に固着された係着基板３０と、この係着
基板３０の一端部に形成された矩形状の冷却液流入口３
０Ａと、これに対応して当該係着基板３０の他端部に形
成された同じく矩形状の冷却液流出口３０Ｂと、これら
の各冷却液】０ 流入・流出Ｄ３０Ａ、３０Ｂ及び前記電磁波放射端部１
４の開Ｄ　ｌ　０１Ｆ’、を取り囲むようにして刻設さ
れた防水用の絶縁膜係止溝３０Ｃと、ごれらの各冷却液
流入口３０Ａおよび冷却液流出Ｉ］　３０　Ｂに連結固
定された冷却液ガイＦ’３１．３２と、前記電磁波放射
端部１４の略全面を被覆するようにして配設された偏平
形の絶縁膜部材３３と、この絶縁膜部材３３をその周囲
を防水した状態で前記係着基板３０に着脱自在に装着す
る枠板３４とにより形成されている。この内、前記イ１
ハ縁■り部材３３は、外側に凸状て内側が開１」された
皿状をなし、電磁波のわ・Ｋ衰の少ないフィルム状誘電
体により形成されている。そしζ、冷却液流入口３０Ａ
から流入した冷却水は当該絶縁膜部＋Ｊ’３３の内側を
流動して第１図矢印ｆの如く冷却液流出口３０Ｂへ送り
出されるが、この間に当該絶縁膜部４４３３を介して生
体表面を効率よく冷却し得るようになっている。 前記ケース本体１０の第１図におしＪる右端部に装備さ
れた電波レンズ部１２は、本実施例では第５図ないし第
９図に示すように対向する二面か開口された箱形状に形
成され、その全体が前記ケース本体１０内に着脱自在に
収納されるようになっている。 これを更に詳述すると、前記電波レンズ部１２は、同一
寸法から成る複数枚の金属板４０．４０・・・と、この
各金属板４０の第７図における上下端部を係止する枠体
４１とにより形成されている。 この内、前記各金属板４０は、その相互間が同図に示す
ように、その中央部の寸法幅α。を最大寸法とするとと
もに、前記枠体４１の側壁４ｉＡに近づくに従って小さ
くなるよ・うに設定されたα１゜α２．α、の寸法幅（
但し、α。〉α、　　＞ｃｙ２＞α、ｌ）により配設さ
れ、これによって到来電磁波に対して第１１図の点線で
示す如く各金属板４０の全体で一方の方向に所定のＩメ
ンズ効果を発揮し得るように設定されている。また、前
記各金属板４０は、前記電磁波給電部１１側の端部中央
が弓形状に切除された形状となっており、これによって
、前述したものと同一の到来電磁波に対して第１０図に
示すように他方の方向にも所定のＩ／ンズ効果を発揮し
得るように設定されている。第１１図は、このようにし
゛ζ形成された電波Ｉ／ンズ部１２をケース本体１０に
収納した場合の第１図における右側面図を示ずく但し絶
縁膜部材３３を取り除いた状態）。この場合、前記電波
レンズ部１２ば、その電磁波入射側と電磁波放射側とが
いづれも開放されており、これがため前述した冷却機構
１５内の冷却液ば極く容易に当該電波レンズ部内に流入
・流出し得る構造となっている。また、第１図において
４２は前記電波レンズ部１２を係止するための止めねじ
を示す。そして、Ｊ１記の如く着脱自在に形成された箱
型の電波レンズ部１２は実際には患部に応じて予め数１
０個準備され、適宜選択使用されるよ・うになっている
。 第１２ＦＩ４１前記絶縁膜部材３３と前記電波レンズ部
１２の分解状態を示す説明図である。 さらに、前記電波レンズ部１２の前記電磁波給電部１１
側には、前記冷却液流出用の冷却液ガイド３２に連通さ
れた気泡逃げ手段として比較的直径の小さい配管３９が
装備され、治療中に牛した気泡が冷却液の流動に伴う負
正によって当該冷却液ガイ１−３２から直接外部へ吸い
出されるよ・うになっている。 そして、このようにして形成された本実施例における加
温療法用のアプリケータ５０ば、両側面の支持部材１０
Ｇ、ＩＯＨ部分にて第１３図に示すように、逆Ｕ字状の
アプリケータ保持手段５〕によって矢印Ｃ，Ｄの如く起
伏回動自在に保持される。このアプリケータ保持手段５
１は図示しない支持機構に支持され目、つ矢印Ｅ、Ｆの
如く回転自在に構成され、これによって、加温部に適合
した任意の姿勢をとることができるようになっている。 次に、−Ｉ−記実施例の全体的な作用について説明する
。 まず、同軸コネクタＩＩＢを介して入力され目一つ１Ｍ
Ｊ＋振アンチアンテリー１１．Ａ−ス本体１０内に向け
て出力された電磁波は、オイル１．　ＯＣ中でほとんど
減衰することなく、そのまま電波レンズ部１２へ送られ
る。そして、この電波１７７１部１２を伝播する過程で
中央部よりも外側の方の位相が進み、これがため当該電
波レンズ部１２から放射される時点で電磁波にレンズ効
果がイ（１され、放射及び集束が同時になされる。この
レンズ効果を付された電磁波は、冷却機構１５内を伝播
したのち表面から生体側へと伝播されるが、この間、ま
ず生体表面で一部反射し、次いで当該生体表面及び深部
の加熱に入る。この場合、生体表面は、前述した冷却機
構１５により有効に冷却される。また、深部については
、とくに電波レンズによる全方向のレンズ効果によって
集束されることから所定の深さの焦点位置及びその周囲
が能率よく加温される。 次に、前記生体表面での反則波は電磁波伝送系のインピ
ーダンスの相違によるものであり、かかるインピーダン
ス変化は前記電波レンズ部１２の入射側でも生じている
。ごのため励振アンテナ１１Ａ側からみると、前述した
電波レンズ部１２及び加温部表面の両方からの電磁波の
反射を検知し得る。この場合、前記スタブチュナー機構
６３を適当に調整することにより直ちに前述した電波レ
ンズ部１２及び加温部側に対するインピーダンス整合を
採ることができ、これによって反射電磁波の発生が押さ
えられることから電磁エネルギーは効率よく加温部内へ
送り込まれる。 ここで、スタブチュナー機構１３によるインピーダンス
整合は、具体的には、前記同軸コネクタ１１Ｂに連結使
用される方向性結合器の反射電磁波表示手段（図示せず
）に表示される反射の割合を確認しながら、オペレータ
によってとり行われる。 一方、前記スタブチュナー機構６３によるインピーダン
ス整合とは別に、前記ケース本体１０内では僅かながら
も電磁波伝送系のインピーダンスに伴うエネルギ損が生
じており、これがアプリケータの連続使用によってケー
ス本体１０及び充填オイルＩＯＣを常時加熱することか
ら充填オイル１０Ｃの熱膨張が生じ、その対策が問題と
なる。 この場合、これを放置すると、例えばオイル封入仕切板
１０Ｄを破損せしめるが、これに対しては前述した流体
収容手段７６が作用し、熱膨張により増大した充填オイ
ルＩＯＣの増加分を容易に収納し得るようになっている
。 更に、冷却機構の一部をなす生体当接側の絶縁膜部材３
３は、枠板３４によって前記ケース本体。 側に着脱自在に装備されている。このため、この枠板３
４を取りはずすことにより、前記絶縁膜部材３３は極く
容易に取り換えることができる。一方、電波レンズ部１
２は、前記絶縁膜部材３３を取りはずすことにより、前
記ケース本体１０に極く容易に着脱し得るようになって
おり、これによって異なった深部の加温治療に際しても
容易に対応し得るようになっている。 このため、本実施例においては、異なった箇所の生体深
部に対する加温療法に際し、インピーダンス整合の調整
を含めてその切換え準備作業をより迅速に成し得ること
ができ、その分だけ加温時間を充分に設定することがで
き、一方、多くのアプリケータを準備する必要がないこ
とから装置全体を比較的安価に入手し得るという利点が
ある。 また、本実施例においてば、特にスタブ整合手段６３の
調整に際しても充填オイルＩＯＣのケース本体１０内に
押し出される量が僅かな量となっていることから、流体
収容手段７６を小形化することが可能となり、且つ充填
オイルを完全密封型とすることが可能となり全体的に取
扱い易いアプリケータを得ることができるという利点が
ある。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように構成され機能するので、これによ
ると、必要に応じて極く容易に絶縁膜部材および電波レ
ンズ部を取り換えることが可能となり、従って絶縁膜部
材の損傷および深さの異なる加温部に対しても、これに
充分に対応することができるという汎用性があり且つ表
面冷却性能の優れた耐久性のある加温療法用アプリケー
タを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷却液ガイド部分を含
む断面図、第２図は第１図の左側面図、第３図は第１図
の平面図、第４図ないし第５図は各々第１図中に使用さ
れている電波レンズ部を示す斜視図、第６図は第４図の
矢印ｖｉからめた正面図、第７図は第６図の■−■綿に
沿った断面図、第８図は第７図の■−■綿に沿った断面
図、第１〕図ないし第１０図は各々電波１７７１部の作
用を示す説明図、第１１図は絶縁膜部材を取り除いた場
合の第１図にお＆Ｊる右側面図、第１２図Ｇ、ｌ第１図
の一部分解した状態を示す説明図、第１３図は第１図の
アプリケータの使用時におりる取イ・］状態を示す斜視
図、第１４図は従来例を示す斜視図である。 １０・・・・・・ケース本体、１１・・・・・・電磁波
給電部、１２・・・・・・電波レンズ部、１４・・・・
・・電磁波数ル］端部、１５・・・・・・冷却機構、３
３・・・・・・絶縁膜部材。 特許出願人　　菊　　地　　　眞（外３名）第６図　　
　第７図 ■″ 、４Ｉ）二つ ■ 第ε図 第ｑＦ 八 第１０図 第１３図 ｙ 第１４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一端部に電磁波給電部を備え他端部に電波レン
   ズ部及び電磁波放射端部を有するケース本体を設け、こ
   のケース本体の前記電磁波放射端部に、加温部の表面側
   を冷却する冷却機構を装備し、この冷却機構の生体当接
   側の部材として比較的厚さの薄い絶縁膜部材を使用する
   とともに、この絶縁膜部材および前記電波レンズ部の各
   々を前記ケース本体に対し着脱自在に装備したことを特
   徴とする加温療法用アプリケータ。