JPS63177854A - Hyperthermia apparatus - Google Patents
Hyperthermia apparatusInfo
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- JPS63177854A JPS63177854A JP947687A JP947687A JPS63177854A JP S63177854 A JPS63177854 A JP S63177854A JP 947687 A JP947687 A JP 947687A JP 947687 A JP947687 A JP 947687A JP S63177854 A JPS63177854 A JP S63177854A
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Landscapes
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
- Thermotherapy And Cooling 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
この発明は、癌などの腫瘍に治療効果のある温熱療法（
ハイパーサーミア）を行うためのハイパーサーミア装置
に関する。This invention is based on thermotherapy (thermal therapy), which has therapeutic effects on tumors such as cancer.
The present invention relates to a hyperthermia device for performing hyperthermia (hyperthermia).
ハイパーサーミアでは、その治療効果は基本的に、加温
して温度上昇した患部の温度とその時間との積に対応し
たものとして定量的に捉えることができる。治療効果の
指標となる熱投与量は、生体組織の熱感受性の相違によ
り絶対量として定義することはできないが、相対値とし
て次のようにして定義されるＴＤ （Ｔｈｅｒｍａｌ
Ｄｏｓｅ＞が提案されている（ Ｉｎｔ、 Ｊ、 Ｒａ
ｄｉａｔｉｏｎ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ Ｂｉｏｌ、 Ｐｈ
ｙｓ、 。
Ｍａｒｃｈ １９８５． Ｖｏｗ、 １１． Ｎｏ、
３． ｐｐ、 ５５５−５６０）。
ＴＤ＝ ＳＯｔ［Ｆ （Ｔ）］ ｄｔ
Ｆ （Ｔ） ＝ＯＴ≦４０
＝ ４ （Ｔ−’３） ４０＜Ｔ＜４３＝ Ｉ
Ｔ＝４３
＝ ２ ”−”’ ４３＜Ｔ＜４９
＝６４ Ｔ≧４９
但し、Ｔは温度（℃）、
ｔは加温時聞くたとえば、分）
たとえば、４３°Ｃで１分間加温するとＴＤ＝１となり
、４４℃で１分間加温するとＴＤ＝２となる。
そこで、加温した患部の温度を測定し、これを腫瘍の種
類に応じた重み関数で補正した上で加温時間を乗じ、求
めた値を熱投与量として表示する装置が案出されている
（特開昭６１−１４９１４０号公報）。The therapeutic effect of hyperthermia can basically be understood quantitatively as the product of the temperature of the affected area, which is heated and the temperature rises, and the time. Thermal dose, which is an indicator of therapeutic effect, cannot be defined as an absolute amount due to differences in the thermal sensitivity of living tissues, but it can be defined as a relative value as follows: TD (Thermal
Dose> has been proposed (Int, J, Ra
diation Oncology Biol, Ph
ys, . March 1985. Vow, 11. No,
3. pp, 555-560). TD= SOt[F (T)] dt F (T) = OT≦40 = 4 (T-'3) 40<T<43= I
T=43 = 2 "-"'43<T<49 =64 T>=49 However, T is the temperature (℃), t is the heating time (for example, minutes) For example, if heated at 43℃ for 1 minute, TD = 1, and when heated at 44°C for 1 minute, TD = 2. Therefore, a device has been devised that measures the temperature of the heated affected area, corrects this using a weighting function depending on the type of tumor, multiplies the heating time, and displays the obtained value as the amount of heat administered. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 149140/1983).
しかしながら、従来では、上記のように単に熱投与量を
計算して表示するだけであり、ハイパーサーミアの治療
装置としては加温温度と加温時間とを別個に設定するよ
うにしている。すなわち、このように加温温度と加温時
間とを別個に設定して各回の治療を行い、その各回毎の
結果的な熱投与量を計算・表示するだけであるから、１
回毎の治療の履歴を表すには適しているが、ハイパーサ
ーミアにおける確実な治療効果を上げることが困難であ
った。
この発明は、放射線治療においては一般に１回当りの治
療毎にたとえば３Ｇｙ （３００Ｒａｄ）というように
放射線址を設定して効果的な治療を行っていることに着
目し、ハイパーサーミア治療においても１回当りの熱投
与量の設定を行って加温中に熱投与量を計算し、設定し
た熱投与量に到達したら加温を停止するようにして、決
められた熱投与量を確実に与えて１回毎に確実な治療効
果をあげることができる、バイパーサ−′ミア装置を提
供することを目的とする。However, conventionally, the amount of heat administered is simply calculated and displayed as described above, and the heating temperature and heating time are separately set in a hyperthermia treatment device. In other words, it is only necessary to set the heating temperature and heating time separately, perform each treatment, and calculate and display the resulting heat dose for each treatment.
Although it is suitable for expressing the history of each treatment, it has been difficult to ensure a reliable treatment effect for hyperthermia. This invention focuses on the fact that in radiotherapy, the radiation dose is generally set at 3 Gy (300 Rad) for each treatment to perform effective treatment, and in hyperthermia treatment, Set the heat dose, calculate the heat dose during heating, and stop heating when the set heat dose is reached, ensuring that the determined heat dose is given once. The purpose of the present invention is to provide a vipersothermia device that can provide reliable therapeutic effects in each case.
この発明によるハイパーサーミア装置は、生体に対し加
温エネルギーを照射する照射手段と、該照射手段に加温
エネルギーを供給するエネルギー発生手段と、加温され
た生体の温度を測定する手段と、熱投与量を設定する設
定手段と、上記の測定温度と経過時間とにより熱投与量
を計算する手段と、計算された熱投与量が設定値に到達
したときに上記の照射手段からの加温エネルギー照射を
停止させる制御手段とを有してなる。The hyperthermia device according to the present invention includes: an irradiation means for irradiating heating energy to a living body; an energy generation means for supplying heating energy to the irradiation means; a means for measuring the temperature of the heated living body; a setting means for setting the amount of heat, a means for calculating the heat dose based on the above-mentioned measured temperature and elapsed time, and a heating energy irradiation from the above-mentioned irradiation means when the calculated heat dose reaches the set value. and control means for stopping the.
このハイパーサーミア装置では、各回のハイパーサーミ
ア治療を開始する前に、その回において与えるべき熱投
与量の設定がなされる。これはたとえば加温により何℃
にするかの温度の設定と、その温度でどれくらいの時間
保持するかの時間の設定により行われる。
その後、超音波や電磁波などの加温エネルギーが生体に
照射されて加温が開始される。これにより生体は加温さ
れて温度が上昇するが、その生体の実際の温度が測定さ
れ、この測定温度と経過時間とにより、実際にそのとき
までに投与された熱投与量が計算される。
そして、この実際の熱投与量が設定された熱投与量に到
達したとき、加温エネルギーの照射が停止させられる。
したがって、確実なハイパーサーミア治療効果をあげる
ことができる。すなわち、ハイパーサーミアの治療効果
は熱投与量によって定まり、これが与えられたときに加
温が終了するからである。In this hyperthermia device, before starting each hyperthermia treatment, the amount of heat to be administered for that time is set. For example, how many degrees Celsius does this depend on when heated?
This is done by setting the temperature at which the product will be heated and how long it will be held at that temperature. Thereafter, heating energy such as ultrasonic waves or electromagnetic waves is irradiated onto the living body to start heating it. As a result, the living body is heated and its temperature rises, but the actual temperature of the living body is measured, and the amount of heat actually administered up to that point is calculated from this measured temperature and the elapsed time. Then, when the actual heat dose reaches the set heat dose, the heating energy irradiation is stopped. Therefore, reliable hyperthermia treatment effects can be achieved. That is, the therapeutic effect of hyperthermia is determined by the amount of heat administered, and heating ends when this amount is given.
第１図において、生体く患者身体）１の腫瘍などの患部
に向けてアプリケータ２がセットされる。
このアプリケータ２は電磁波や超音波などの加温エネル
ギーを生体１に対して照射することによって生体１を加
温するもので、たとえば超音波振動子や電磁波や電磁波
発射用アンテナなどからなる。
このアプリケータ２に加温エネルギー源３から超音波振
動子の駆動用電力やマイクロ波域の高周波電力が供給さ
れる。
一方、これらの加温エネルギー照射によって加温された
生木１の患部の温度は温度計測器４によって計測される
。この温度計測器４としては、患部に刺し込まれた測温
プローブを有する測温器等を使用することができる。こ
の場合は１点くあるいは数点）の温度計測を行う訳であ
るが、所定の断層面での面状の温度分布を求めるように
してもよい、それには、超音波測温装置やマイクロ波Ｃ
Ｔ装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置などを用いる必要が
ある。
熱投与量設定器６は、各回のハイパーサーミア治療を行
うに際して、あらかじめ熱投与量を設定するもので、上
記のようにして定義されるＴＤの値として、たとえばＴ
Ｄ＝７のように設定する。
このようにＴＤ＝７が設定されると、Ｔ＝４３゜ｔ＝７
（あるいはＴ＝４４．ｔ＝３．５）とのプリセットが行
われる。もちろん、ＴＤの値でなく、加温温度Ｔと加温
時間ｔとを直接設定することもできる。
このようにして設定が終了した後、加温が開始されるが
、このとき加温エネルギー源３は制御装置５によって制
御されて、温度が４３°Ｃ（あるいは４４℃）となるよ
うに、アプリケータ２へ供給するエネルギーが調整され
る。こうして加温しながら時間が経過して行くが、その
間に温度計測器４から刻々と温度情報が与えられるので
、所定の周期、たとえば１分間隔で熱投与量計算器７が
上記の式にしたがって実際に与えた熱投与量を１分毎に
計算するとともに、総熱投与量を積算していく。
温度Ｔと積算された熱投与量ＴＤとが、たとえば第２図
のような経過で変化した場合、５分でＴＤ＝７に到達す
る。そこで、この場合５分後に制御装置５が設定された
熱投与量が実際に投与されたと判断して、加温エネルギ
ー源３に対して加温停止指令を送り、これを停止させる
。
したがって、予め設定した熱投与量を確実に生体に与え
ることができるため、ハイパーサーミア治療効果が確実
なものとなる。
なお、上記の式に示すようにある温度く４０℃）以下で
はどれほど加温時間を長くしてもＴＤ＝０であり治療効
果がないので、温度計測器４で測定した温度の値が上記
の温度以下の時には制御装置５が加温エネルギー源３に
指令を出してアプリケータ２に供給する加温エネルギー
を増大することが必要となる。In FIG. 1, an applicator 2 is set toward an affected area such as a tumor on a living patient's body 1. As shown in FIG. The applicator 2 warms the living body 1 by irradiating heating energy such as electromagnetic waves or ultrasonic waves onto the living body 1, and includes, for example, an ultrasonic vibrator or an antenna for emitting electromagnetic waves or electromagnetic waves. The applicator 2 is supplied with power for driving an ultrasonic transducer and high frequency power in the microwave range from a heating energy source 3. On the other hand, the temperature of the affected area of the live tree 1 heated by these heating energy irradiations is measured by the temperature measuring device 4. As the temperature measuring device 4, a temperature measuring device having a temperature measuring probe inserted into the affected area or the like can be used. In this case, the temperature is measured at one or several points, but it is also possible to obtain a planar temperature distribution on a predetermined fault plane. C
It is necessary to use a T device, an X-ray CT device, an MRI device, etc. The heat dose setting device 6 is used to set the heat dose in advance when performing each hyperthermia treatment, and the heat dose setting device 6 is used to set the heat dose in advance when performing each hyperthermia treatment.
Set as D=7. If TD=7 is set in this way, T=43°t=7
(or T=44.t=3.5). Of course, it is also possible to directly set the heating temperature T and heating time t instead of the value of TD. After the settings are completed in this way, heating starts. At this time, the heating energy source 3 is controlled by the control device 5, and the application is adjusted so that the temperature becomes 43°C (or 44°C). The energy supplied to the data generator 2 is adjusted. As time passes while heating in this way, temperature information is provided moment by moment from the temperature measuring device 4, so that the heat dose calculator 7 is calculated at predetermined intervals, for example, every minute, according to the above formula. The amount of heat actually administered is calculated every minute, and the total amount of heat administered is integrated. If the temperature T and the integrated heat dose TD change as shown in FIG. 2, for example, TD=7 is reached in 5 minutes. In this case, after 5 minutes, the control device 5 determines that the set amount of heat has actually been administered, and sends a heating stop command to the heating energy source 3 to stop it. Therefore, a preset amount of heat can be reliably applied to the living body, thereby ensuring the hyperthermia treatment effect. Furthermore, as shown in the above formula, no matter how long the heating time is, TD = 0 and there is no therapeutic effect at a temperature below a certain temperature (40°C), so the temperature value measured by the temperature measuring device 4 is When the temperature is below the temperature, it is necessary for the control device 5 to issue a command to the heating energy source 3 to increase the heating energy supplied to the applicator 2.
この発明のハイパーサーミア装置によれば、設定された
熱投与量が実際に与えられたときに加温が終了するので
、確実なハイパーサーミア治療効果をあげることができ
る。According to the hyperthermia device of the present invention, since heating ends when the set amount of heat is actually applied, a reliable hyperthermia treatment effect can be achieved.
第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図は温
度及び熱投与量の時間的経過を表すグラフである。
１・・・生体、２・・・アプリケータ、３・・・加温エ
ネルギー源、４・・・温度計測器、５・・・制御装置、
６・・・熱投与量設定器、７・・・熱投与量計算器。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a graph showing the time course of temperature and heat dosage. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Living body, 2... Applicator, 3... Warming energy source, 4... Temperature measuring device, 5... Control device,
6... Heat dose setter, 7... Heat dose calculator.
Claims (1)
、該照射手段に加温エネルギーを供給するエネルギー発
生手段と、加温された生体の温度を測定する手段と、熱
投与量を設定する設定手段と、上記の測定温度と経過時
間とにより熱投与量を計算する手段と、計算された熱投
与量が設定値に到達したときに上記の照射手段からの加
温エネルギー照射を停止させる制御手段とを有してなる
ハイパーサーミア装置。(1) Setting an irradiation means for irradiating heating energy to a living body, an energy generation means for supplying heating energy to the irradiation means, a means for measuring the temperature of the heated living body, and a heat dosage amount. a setting means, a means for calculating a heat dose based on the above-mentioned measured temperature and elapsed time, and a control for stopping heating energy irradiation from the above-mentioned irradiation means when the calculated heat dose reaches a set value. A hyperthermia device comprising means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP947687A JPS63177854A (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Hyperthermia apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP947687A JPS63177854A (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Hyperthermia apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63177854A true JPS63177854A (en) | 1988-07-22 |
Family
ID=11721306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP947687A Pending JPS63177854A (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Hyperthermia apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63177854A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008086525A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Shiga Univ Of Medical Science | Miniaturized microwave hyperthermia treatment system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61149140A (en) * | 1984-12-25 | 1986-07-07 | 株式会社東芝 | Apparatus for displaying heat administration quantity |
| JPS61224769A (en) * | 1985-03-29 | 1986-10-06 | Canon Inc | Picture input device |
| JPS61288858A (en) * | 1985-06-17 | 1986-12-19 | 株式会社東芝 | Apparatus for displaying and recording heat applying quantity |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP947687A patent/JPS63177854A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61149140A (en) * | 1984-12-25 | 1986-07-07 | 株式会社東芝 | Apparatus for displaying heat administration quantity |
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| JPS61288858A (en) * | 1985-06-17 | 1986-12-19 | 株式会社東芝 | Apparatus for displaying and recording heat applying quantity |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008086525A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Shiga Univ Of Medical Science | Miniaturized microwave hyperthermia treatment system |
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