2017 Fiscal Year Research-status Report
磁場誘導加熱による癌の低侵襲的温熱療法に関する研究
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16K10419
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
齊藤 元 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20323149)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南谷 佳弘 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30239321)
水戸部 一孝 秋田大学, 理工学研究科, 教授 (60282159)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 温熱療法 / 磁性体 / 悪性腫瘍 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該研究期間では，ワイヤレス温度計測システムの精度向上を目的としているが，生体に適用可能な低侵襲治療システムを実現するためには，S/N比の改善による測定可能距離の拡大が不可欠である．体動と異なる周波数で回転走査を組み込んだ磁場印可検知ユニットの構築が必要と考え，磁場検知ユニット（ポリプロピレンチューブに 1% 寒天を作成，中心に磁性体を注入，誘導加熱電源で磁界を印加，セラミック温度センサーで温度を計測）を用い，以下の成果を得た．
自動磁場印加システムは，計測から320秒で目標温度に達し，以後43℃の範囲を維持したが，誘導加熱電源をON/OFF操作する制御切り替えの際に，電流が定常状態に達するまで一定時間のノイズが発生し，電圧変化が検知しにくい問題が判明，より深部での制御にはノイズのさらなる逓減が必要と考えられた．そこで，drive coil 内に一定の電流を流し，drive coil とpickup coil を一体化した磁場印可検知ユニットによる回転走査磁束計測法の妥当性と再現性を検証した．その結果，加熱した感温性磁性体の温度がキュリー温度付近に低下するとともに，誘導起電力の振幅値が増加し，キュリー温度以下となった場合，振幅値が変化せず一定の値となり，回転走査の再現性はあり，周期的なpickup電圧を検出することができ，回転走査により体動の影響を低減できることが分かった．またキュリー温度前後のpickup電圧の振幅値の変化量は磁場印可検知ユニットと磁性体の距離が離れるほど低下することが確認でき，この改善が今後の課題であると考えられる．
次年度は引き続き，回転走査磁束計測法にもとづくワイヤレス温度計測システムの精度向上を主目的とし，可能であれば動物実験まで発展できることを目標とする．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
自動磁場印加システム（ON-OFF プログラム）の妥当性の評価，および回転走査磁束計測法にもとづくワイヤレス温度計測システムにおける一定のノイズ逓減による精度向上の成果が得られた．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に準じ，H30年度から，さらなる回転走査磁束計測法にもとづくワイヤレス温度計測システムの精度向上，ドライブコイルと感温性磁性体までの距離の深長を目標とする．なお可能であれば動物実験にステップを進め，ワイヤレス温度計測による低侵襲な温熱療法システムの確立の可能性を追求したい．
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