2003 Fiscal Year Annual Research Report
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15300179
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
長野 勇 金沢大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50019775)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠原 寿郎 金沢大学, 医学部附属病院, 講師 (30272967)
小田 誠 金沢大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (50224241)
八木谷 聡 金沢大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (30251937)
田澤 賢次 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (80018887)
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| Keywords | 癌 / 誘導加温 / 動物実験 / シミュレーション / 共振鋭度 |
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| Research Abstract |
平成15年度の研究実施計画は、1.「誘導加温装置の出力増強」、2.「各癌腫・患部に適したアプリケータの改良」、3.「可変アーム機構開発」、4.「治療支援シミュレーションソフトウェア開発」、5.「動物実験の準備」であった。以下に研究実績を記す。
1.試作1号機では、トランス巻数、DC/DCコンバータの出力電圧変更により、誘導コイル中心軸上約40mmの位置において磁場強度3mT、試作2号機では、DC/DCコンバータの定格電力増加し、その変更に応じた回路設計を行い、誘導コイルから約90mmにおいて磁場強度3mTが照射可能となった。また回路シミュレーションにより、インバータのデッドタイム(回路の素子破壊を防ぐため、各スイッチング間がオフとなるようにドライブ信号に設ける時間)の最適化、及び誘導コイル単体の共振鋭度と実効共振鋭度(加温装置を含めた全体の共振鋭度)の関係について検討を行った。
2.磁場分布シミュレーションを利用し誘導コイルの形状設計・開発を行った。従来加温装置に内蔵していたトランスと共振コンデンサを誘導コイルと一体にしたアプリケータを開発し、装置本体とアプリケータを接続するケーブルの熱損失を低減。また高周波抵抗を低減したコイル線材を開発し、更に高透磁率材料を利用し高効率コイルを開発。またパン型アプリケータに加え、均一磁場を発生可能なC型アプリケータを開発した。
3.1号機に用いる誘導コイルの磁場照射位置を3次元的に調整可能な可変アームを開発。今後改良を加え利便性向上を図る。
4.コイル形状、磁性体発熱量、血流冷却等を要素とした3次元磁場分布、2次元発熱シミュレーション・ソフトを開発。今後は改良を加え、ファントム実験、動物実験を通して最適化を図りシミュレーションの信頼性を高める。
5.金沢大学実験動物施設にてウサギ及びラットについて、腫瘍株を移植、継代培養し肝腫瘍モデル、癌性胸膜炎モデルの作成を行っている。癌腫瘍の移植後、デキストランマグネタイト(DM)及びリゾビスト(DMが主成分の市販の造影剤)を腫瘍に注入し、上記開発した加温装置にて、加温実験を行なう予定である。
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[Publications] 長野, 前田, 八木谷, 田澤他: "誘導加温による癌治療システムの開発"電気学会電磁界理論技術専門資料. EMT-03-43. 35-40 (2003)
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[Publications] T.Tazawa, S.Wada, I.Nagano, others: "Development of a portable inductive heating system using Dextran Magnetite Complex"ICHO 2004. (2004)
