KR20020004803A - 암 열 치료법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 암 열 치료법, 특히 인체를 공동 공명기(cavity resonator)에 넣고 상기 인체의 소정의 부분에 열을 가하는 암 열 치료법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 공동 공명기내로 도입된 소정의 고 주파 전력을 상기 공동 공명기의 장축 방향을 따라 일정한 전장 강도를 갖는 여기 방식으로 상기 공동 공명기의 장축 방향으로 공명시킨다. 이어서, 인체를 그의 신체 축이 상기 공동 공명기의 장축 방향과 일치될 수 있도록 상기 공동 공명기 내의 테이블(2) 위에 놓는다. 이어서, 공명된 고 주파 전력을 상기 인체에 적용시킨다.

Description

암 열 치료법{A cancer thermotherapy}

본 발명은 암 열 치료법, 특히 인체를 공동 공명기(cavity resonator)에 넣고 상기 인체의 소정의 부분에 열을 가하는 암 열 치료법에 관한 것이다.

통상적으로, 다양한 암 치료법들이 제시되어 왔으나, 이들 통상적인 암 치료법들은 인체의 심부에 효과적으로 열을 가할 수 없다.

이의 원인들 중 하나는 통상적인 치료법에서는 인체를 신체 축을 중앙으로 놓기 전에 전장 분포를 최대화하는 여기 방식이 사용된다는 것이다. 여기에서, "신체 축"이란 인체의 두부와 다리 사이의 선을 의미한다. 즉, 인체가 이러한 여기 방식으로 공동 공명기에 놓이는 경우, 그의 예정된 바람직한 전장 분포가 변하고, 따라서 인체의 목적하는 심부에서의 약한 전장 강도로 인해 상기 심부에 충분한 열이 가해질 수 없다.

다른 원인은 통상적인 치료법에서 공동 공명기의 공명 주파수와 동일한 고 주파 전력이 적용됨에 틀림없지만, 상기 공동 공명기의 공명 주파수는 인체가 놓임에 따른 상기 공동 공명기의 큰 손실에 기인하여 일정하지 않게 된다는 것이다.

본 발명의 목적은 인체의 목적하는 심부에 효과적으로 열을 가하여, 상기 인체의 암 열 치료를 효과적으로 수행할 수 있는 암 열 치료법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 암 열 치료법에 바람직하게 사용되는 암 열 치료 장치를 도시하는 사시도이고,

도 2는 본 발명의 암 열 치료법의 바람직한 실시태양의 설명도이고,

도 3은 본 발명의 암 열 치료법의 또 다른 바람직한 실시태양의 설명도이고,

도 4는 본 발명의 암 치료법에서 공명 주파수의 측정 방법에 대한 설명도이다.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1: 원통형 공동 공명기 5: 고리 안테나

6: 접속기 12: 금속 부재

13: 금속 판 14: 공명 주파수 조절 부재

15: 여기 안테나 16: 수신 안테나

본 발명은 일정한 전장 강도를 갖는 여기 방식으로 공동 공명기내에 도입된 소정의 고 주파 전력을 상기 공동 공명기의 장축 방향으로 공명시키는 단계, 인체를 상기 인체의 신체 축이 상기 공동 공명기의 장축 방향과 일치될 수 있도록 상기 공동 공명기에 넣는 단계, 및 상기 여기 방식으로 공명된 고 주파 전력을 상기 인체에 적용시킴으로써, 상기 인체의 소정의 부분에 열을 가하여 상기 부분에 퍼져있는 암을 치료하는 단계를 포함하는 암 열 치료법에 관한 것이다.

본 발명의 암 열 치료법은 공동 공명기에서 상기 공동 공명기내에 도입된 고 주파 전력을 일정한 전장 강도를 갖는 여기 방식으로 상기 공명기의 장축 방향으로 공명시키며, 이 점이 상기의 통상적인 치료법들과 다른 점이다. 이어서, 인체를 상기 인체의 신체 축이 상기 공동 공명기의 장축 방향과 일치될 수 있도록 상기 조건 하의 공동 공명기에 넣는다.

이 경우에, 상기 일정한 전장 강도를 갖는 고 주파 전력이 상기 공명 조건 하에서 인체에 적용된다. 그러나, 고 주파 전력이 인체 내에 도입되는 경우, 상기 전력은 상기 인체와 상기 공동 공명기의 내부 공간간의 전기 상수의 차이로 인해 상기 인체의 한쪽 선두에서 반사된다. 상기 반사된 고 주파 전력은 다시 상기 인체의 다른 쪽 선두에서 반사되며, 따라서 상기 고 주파 전력은 상기 인체의 목적하는 부분에 집중된다.

상기 반사된 고 주파 전력은 시간이 흐름에 따라 상기 인체의 목적하는 부분에 포개지며, 따라서 전장 강도가 상기 목적하는 부분에서 증가된다. 그 결과, 상기 인체의 심부에 효과적으로 열이 가해질 수 있으며, 상기 심부에 퍼져있는 암이 효과적으로 치료될 수 있다.

상기의 통상적인 암 열 치료법은 단지 약 10%의 완치율을 가질 수 있지만, 본 발명의 암 열 치료법은 약 50% 까지 완치율을 개선시킬 수 있다.

본 발명을 도면을 참고로 상세히 개시할 것이다.

도 1은 본 발명의 암 열 치료법에 바람직하게 사용되는 암 열 치료 장치를 도시하는 사시도이다.

도 1에 도시된 암 열 치료 장치는 원통형 공동 공명기(1), 및 상기 공명기에서 인체(3)를 놓는 테이블(2)을 갖는다. 여기에서, 인체(3)는 간략하게 나타내기 위해서 원기둥으로 묘사한다. 고리 안테나(5)가 그의 고리 면(5A)이 공동 공명기(1)의 장축 방향에 평행할 수 있도록 접속기(6)를 통해 상기 공동 공명기(1)의 상부 벽에 제공되어 있다.

접속기(6)는 임피던스 부합 장치(도시 안됨)를 통해 외부 고 주파 전력 공급원(도시 안됨)에 연결되며, 이에 의해 고 주파 전력이 상기 외부 고 주파 전력 공급원으로부터 공동 공명기(1)내로 도입된다. 고리 안테나(5)의 선두(5B)는 도입된 고 주파 전력을 공동 공명기(1)에서 여기 및 공명시키기 위해서 개방되어 있다. 더욱 또한, 인체(3)를 공동 공명기(1)의 안팎으로 넣었다 빼는 개구(7)가 상기 공명기의 좌측 단부에 형성되어 있다. 인체(3)를 치료할 때는 개구(7)를 주어진 뚜껑으로 닫는다.

본 발명의 암 열 치료법에서, 인체(3)를 공동 공명기(1)에 넣기 전에 소정의 고 주파 전력을 접속기(6)를 통해 외부 고 주파 전력 공급원으로부터 상기 공동 공명기(1)내로 도입시킨다. 이어서, 상기 도입된 고 주파 전력을 고리 안테나(5)에 의해 여기시키고, 공동 공명기(1)에서 소정의 주파수로 공명시킨다. 이 경우에, 상기 고리 안테나(5)는 공동 공명기(1)의 장축 방향에 평행한 고리 면(5A)을 갖기 때문에, 상기 고 주파 전력은 상기 공동 공명기(1)의 장축 방향을 따라 일정한 전장 강도를 갖는 여기 방식, 즉 전장 강도-불변 여기 방식으로 공명된다.

이어서, 인체(3)를 개구(7)로부터 상기 공명 조건 하의 공동 공명기(1)에 넣고, 상기 인체의 신체 축(4)이 상기 공동 공명기(1)의 장축 방향과 일치할 수 있도록 테이블(2) 위에 놓는다. 이 경우에, 일정한 전장 강도를 갖는 상기 여기 방식의 새로운 공명 주파 전력이 상기 인체(3)에 적용된다. 인체(1)와 공동 공명기(1) 내부간의 전기 상수의 차이 때문에, 상기 여기 방식의 고 주파 전력이 인체(3)의 한쪽 선두에서 반사된다.

상기 반사된 고 주파 전력은 인체(3)의 다른 쪽 선두에서 다시 반사되어, 예를 들면 상기 인체(3)의 소정의 부분(3A)에 집중된다. 상기 반사된 고 주파 전력들은 시간이 지남에 따라 상기 소정의 부분에 포개져서, 이 부분에서 전장 강도가 증가하게 된다. 그 결과, 상기 소정의 부분(3A)에 열이 깊숙이 효과적으로 가해질 수 있으며, 상기 부분에 퍼져있는 암이 효과적으로 치료될 수 있다.

그러나, 도 1에 도시된 장치를 사용하는 본 발명의 암 열 치료법에서, 고리 안테나(5)에 가까운 인체(3) 부분에는 열이 효과적으로 가해질 수 있고 보다 먼 인체 부분은 열 효율이 보다 먼 인체 부분에서 떨어지기 때문에 효과적으로 열이 가해지지 않을 수도 있으며, 따라서 상기 보다 먼 부분에는 열이 예정 온도로 가해지지 않을 수도 있다.

이 경우에, 공동 공명기(1)의 하부 벽에 추가의 고리 안테나를 제공하여 인체(3)를 상기와 고리 안테나(5) 사이에 끼워 넣는 것이 바람직할 수 있다. 이어서, 각각의 고 주파들을 고리 안테나(5) 및 상기와 반대 위상의 추가의 안테나에 인가시킨다. 그 결과, 상기 2 개의 고리 안테나들로부터의 열 효율이 배가되며, 따라서 인체에 횡단면으로 효과적으로 열을 가할 수 있다.

이 경우에, 인체의 횡단면상 중심에 최대로 열이 가해지는 경향이 있다. 그러므로, 가장 심부에 해당하는 인체의 중심에 효과적으로 열이 가해질 수 있으며, 따라서 상기 중심에 퍼져있는 암을 효과적으로 치료할 수 있다.

추가의 안테나를 그의 고리 방향이 고리 안테나(5)의 방향과 반대가 될 수 있도록 제공하는 경우, 상기 열 효율을 수행하기 위해서 각각의 고 주파 전력을 같은 위상으로 상기 추가의 안테나와 고리 안테나(5)에 인가시킨다.

더욱 또한, 3 개 이상의 고리 안테나를 공동 공명기에 제공하고 상기 고리 안테나들에 인가되는 고 주파 전력들의 강도 및 위상을 적절하게 조절하는 경우, 인체의 어떠한 부분에도 열이 효과적으로 가해질 수 있다.

고리 안테나는 임의의 길이를 가질 수 있지만, 공동 공명기내로 도입되는 고 주파 전력 파장의 1/4 길이를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 그 결과, 고 주파 전력을 효과적으로 여기시키고 공명시킬 수 있다.

더욱 또한, 도 1에 도시된 고리 안테나(5)의 고리 면(5A)은 실질적으로 원형의 형상을 갖고 있지만, 측방향으로 긴 타원형의 형상 또는 직사각형 형상을 갖는것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 암 열 치료법의 바람직한 실시태양에 대한 설명도이다.

본 발명의 상기 암 열 치료법에서, 열을 가하고자 하지 않는 인체의 부분들, 예를 들어 머리 및 발에 열이 가해질 수도 있다. 이 경우에, 상기 열을 가하고자 하지 않는 부분들을 도 2에 도시된 바와 같이 관상 금속 부재(12)로 덮는 것이 바람직할 수 있다. 상기 공명된 고 주파 전력은 상기 금속 부재 내로 도입되지 않기 때문에, 상기 금속 부재로 덮인 부분들에는 열이 가해지지 않을 수 있다.

더욱 또한, 금속 부재(12)들 중 하나의 기저 면을 도 2에 도시된 바와 같이 금속 판(13)으로 덮는 것이 바람직하다. 이 경우에, 고 주파 전력은 상기 금속 부재(12) 내부에 보다 효과적으로 도입되지 않을 수 있다.

금속 부재(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 항상 관상의 형상을 갖는 것은 아니며, 인체 형상에 따라 어떠한 형상도 가질 수 있다.

도 3은 본 발명의 암 열 치료법에서 또 다른 바람직한 실시태양에 대한 설명도이다. 도 1의 부분들과 유사한 부분들은 동일한 도면 번호로 나타낸다.

공동 공명기(1)의 공명 주파수는 인체의 크기 및 형상에 따라 변한다. 그러나, 외부 고 주파 전력 공급원, 케이블 길이 또는 임피던스 부합 장치의 주파수 의존성에 비추어, 상기 공동 공명기(2)가 일정한 공명 주파수를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 공명 주파수 조절 부재(14)를 공동 공명기(1)의 소정의 위치에 설치하여 상기 공명기의 공명 주파수를 일정하게 만든다.

구체적으로, 상기 일정화 공정은 공명 주파수 조절 부재(14)의 크기, 길이, 재료 및 위치를 조절함으로써 수행된다. 공명 주파수 조절 부재(14)를 인체를 놓는 테이블(2) 위에 배치할 수 있을 뿐만 아니라 공동 공명기(1)의 소정의 위치에 배치된 받침대 위에 배치할 수도 있다.

공명 주파수 조절 부재(14)를 금속 물질, 예를 들어 Cu, Al, Fe, 세라믹 물질, 유전체 물질, 예를 들어 Ti 및 오일, 및 인체-모형 팬톰, 예를 들어 TX151, 계면제 액 및 물로 제조할 수도 있다. 이어서, 상기 적합한 물질로부터 공명 주파수 조절 부재(14)를 제조함으로써, 공동 공명기의 공명 주파수를 조절할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같은 관상 금속 부재를 사용하는 경우에, 공동 공명기의 공명 주파수를 상기 금속 부재의 직경, 길이 및 상기 공명기내에서의 위치를 조절함으로써 일정하게 만들 수 있다.

이어서, 본 발명의 암 열 치료법에서 공명 주파수를 측정하는 방법을 개시할 것이다. 도 4는 상기 측정 방법에 대한 설명도이다.

인체의 예정된 부분에 본 발명의 암 열 치료법에 따라 효과적으로 열을 가함에 따라, 공명된 고 주파 전력이 대부분 상기 인체 내로 흡수되어 공동 공명기의 Q 값이 크게 하락한다. 그 결과, 공동 공명기의 공명 주파수를 그의 주파수-공명 특징으로부터 측정할 수가 없다.

이 경우에, 도 4에 도시된 바와 같이, 고리 안테나(5) 이외에, 고리 면이 상기 고리 안테나(5)의 면과 직교할 수 있도록 공동 공명기(1)의 우측 단부에 여기안테나(15)를 제공하고, 수신 안테나(16)를 상기 공동 공명기(1)의 하부 벽에 제공한다. 이어서, 고 주파 전력을 여기 안테나(15)를 통해 가변적인 고 주파 전력 발생기로부터 공동 공명기(1)내로 공급한다. 이 경우에, 공급된 고 주파 전력은 인체(3)내로 흡수되지 않고 공동 공명기(1)에서 공명한다. 그러므로, 상기 고 주파 전력은 수신 안테나(16)에서 수신되며, 따라서 상기 공동 공명기(1)의 공명 주파수를 상기 수신 안테나에서 수신된 최대 신호의 주파수로부터 측정할 수 있다.

도 4에서, 여기 안테나를 그의 고리 면이 고리 안테나의 면과 직교할 수 있도록 공동 공명기(1)의 우측 단부에 제공하고, 수신 안테나를 상기 공동 공명기의 하부 벽에 제공한다. 그러나, 공급된 고 주파 전력이 그의 공명 조건 하의 공동 공명기에서 공명되는 경우에만 상기 여기 안테나를 상기 안테나의 고리 면이 고리 안테나의 면에 직교될 수 있도록 하부 벽에 제공하고 상기 수신 안테나를 우측 단부에 제공할 수 있다. 더욱 또한, 상기 여기 안테나와 수신 안테나를 이들의 고리 면이 고리 안테나의 면에 직교될 수 있도록 각각 공동 공명기의 좌측 단부와 우측 단부에 제공할 수도 있다.

본 발명을 상기 예를 참고로 상세히 개시하였지만, 본 발명을 상기 개시 내용으로 국한시키는 것은 아니며 모든 종류의 변화 및 변경을 본 발명의 범위로부터 이탈되지 않고 수행할 수도 있다.

예를 들어, 원통형 공동 공명기를 상기 실시태양에서 사용하지만, 타원형 공동 공명기, 사각 기둥 공동 공명기 또는 다각형 공동 공명기를 사용할 수도 있다.

본 발명의 암 열 치료법에 따라, 인체의 소정의 부분에 열을 깊숙이 효과적으로 가할 수 있으며, 따라서 상기 암 열 치료를 인체에 대해 효과적으로 수행할 수 있다.

Claims (14)

1. 일정한 전장 강도를 갖는 여기 방식으로 공동 공명기내에 도입된 소정의 고 주파 전력을 상기 공동 공명기의 장축 방향으로 공명시키는 단계,

   인체를 상기 인체의 신체 축이 상기 공동 공명기의 장축 방향과 일치될 수 있도록 상기 공동 공명기에 넣는 단계, 및

   상기 여기 방식으로 공명된 고 주파 전력을 상기 인체에 적용시킴으로써, 상기 인체의 소정의 부분에 열을 가하여 상기 부분에 퍼져있는 암을 치료하는 단계

   를 포함하는 암 열 치료법.
2. 제 1 항에 있어서, 고 주파 전기 공명기를, 고리 면이 공동 공명기의 장축 방향에 평행한 고리 안테나에 의해 상기 공동 공명기의 장축 방향으로 공명시키는 암 열 치료법.
3. 제 2 항에 있어서, 인체를 사이에 끼워 넣을 수 있고 고리 면들이 공동 공명기의 장축 방향에 평행할 수 있도록 제공된 동일한 고리 방향을 갖는 2 개의 고리 안테나에 각각 반대 위상의 고주파 전력을 인가시킴으로써 상기 인체의 횡단면 중심부가 최대의 온도를 가질 수 있도록 상기 인체에 열을 가하는 암 열 치료법.
4. 제 2 항에 있어서, 인체를 사이에 끼워 넣을 수 있고 고리 면들이 공동 공명기의 장축 방향에 평행할 수 있도록 제공된 각각 고리 방향이 반대인 2 개의 고리 안테나에 각각 동일 위상의 고주파 전력을 인가시킴으로써 상기 인체의 횡단면 중심부가 최대의 온도를 가질 수 있도록 상기 인체에 열을 가하는 암 열 치료법.
5. 제 2 항에 있어서, 인체를 둘러쌀 수 있고 고리 면들이 공동 공명기의 장축 방향에 평행할 수 있도록 제공된 다수개의 고리 안테나들에 인가된 각 고주파 전력들의 전력 강도 및 위상을 조절함으로써 인체의 임의의 부분에 열을 가하는 암 열 치료법.
6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 고리 안테나가 고 주파 전력 파장의 1/4 길이를 갖는 암 열 치료법.
7. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 고리 안테나가 측 방향으로 긴 타원형 고리 면 또는 직사각형 고리 면을 갖는 암 열 치료법.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 인체의 예정된 부분을 원통형 금속 부재로 덮고, 이에 의해 상기 덮인 부분을 제외한 인체의 소정의 부분에 열을 가하는 암 열 치료법.
9. 제 8 항에 있어서, 원통형 금속 부재의 한 쪽 기저 면을 금속 판으로 덮는 암 열 치료법.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 공동 공명기의 공명 주파수를 원통형 금속 부재의 직경, 길이, 및 공동 공명기에서의 위치를 조정함으로써 조절하는 암 열 치료법.
11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 공동 공명기의 공명 주파수를 상기 공동 공명기의 예정된 위치에 제공된 공명 주파수 조절 부재에 의해 조절하는 암 열 치료법.
12. 제 11 항에 있어서, 공명 주파수 조절 부재가 금속 물질, 세라믹 물질 또는 인체 모형 팬톰으로 제조된 암 열 치료법.
13. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 공동 공명기의 공명 주파수를 한 쌍의 여기 안테나와 수신 안테나에 의해 측정하는 암 열 치료법.
14. 제 13 항에 있어서, 하나 이상의 여기 안테나 및 수신 안테나가 그의 고리 면이 고리 안테나의 면에 직교될 수 있도록 제공된 암 열 치료법.