ミリ波・サブミリ波帯におけるカテーテル照射装置の基礎的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470197
• Research Institution: KAGAWA MEDICAL UNIVERSITY
• Principal Investigator: 立川 敏明 香川医科大学, 医学部, 教授 (00020206)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 合田 文則 香川医科大学, 医学部・附属病院, 助手 (90294769) ; 土井 昭孚 香川医科大学, 医学部, 助教授 (00033217) ; 寺中 正人 香川医科大学, 医学部, 教務職員 (20294770) ; 出原 敏孝 福井大学, 遠赤外開発研究センタ, 教授 (80020197) ; 高島 均 香川医科大学, 医学部, 助教授 (10116402)
• Keywords: 生体照射 / ジャイロトロン / カテーテル伝送 / ミリ波・サブミリ波

Research Abstract

本研究の平成12年度における目標は、(1)昨年度試作設置したW-band(90GHz)ミリ波分光装置を用いて,ライト・パイプによるミリ波伝送,各種コーナーベンドおよび放射アンテナの特性を測定する。(2)現有のミリ波・サブミリ波ジャイロトロン装置の出力部を改良整備し直径2〜6mmのライト・パイプ(カテーテル)への出力変換を試み、生体照射と医療応用への予備的実験として、ジャイロトロン出力のタンパク質への照射実験を行い、それによる変成の様子を調べる。(3)既設の照射装置を用いて、生体ラットサブミリ波照射を試みることであった。
(1)の研究に関しては、内径2.4〜5.0mmの金属円筒導波管,金属誘電体導波管および誘電体導波管の特性、種々のベンド角を持つ導波管の特性を測定した。また、放射アンテナに関しては昨年に引き続いて,ホーンアンテナとテフロン・ロッドアンテナの放射分布を測定し,さらに,コンピュータによるシミュレーション結果と比較した。(2)に関しては、まず、ジャイロトロンの発振特性の安定化を図り(成果(3))、次に、内径28mm導波管により伝送されてきたジャイロトロン出力を、新たに金メッキを施したテーパー導波管を用いて、内径5mm以下のカテーテル導波管への出力変換を試みた(成果(1)(4))。さらに、上記の放射アンテナを用いて、肉片への照射実験を行った。この際に,新たに微動調整付き赤外線放射温度計を設置し,これにより照射部の表面温度の時間変化を測定した(成果(2)(4))。(3)では、計画どうり、生体ラットへのサブミリ波照射を試みた(成果(2)(4))。

Research Products

• [Publications] Aripin et.al.: "Submillimeter wave ESR measurement for Cr3+ in ruby crystal using a gyrotron as a radiation source"Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 20・11. 1875-1888 (1999)
• [Publications] S.P.Sabchevski et.al.: "Computer simulation of axis-encircling beams generated by an electron gun with a permanent magnet system"Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 21・9. 1191-1209 (2000)
• [Publications] 土井昭孚 等: "ジャイロトロンFU VIによるミリ波・サブミリ波の生体組織に対する照射実験"福井大学遠赤外領域開発研究センター報告書. 1. 150-155 (2000)
• [Publications] T.Tatsukawa et.al.: "Development of submillimeter wave catheter transmitting a gyrotron output for irradiation on living bodies"Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 21・8. 1153-1167 (2000)