2007 Fiscal Year Annual Research Report
伝熱制御による医工学の新展開 -生命の質への挑戦-
| Project/Area Number |
18206022
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
圓山 重直 Tohoku University, 流体科学研究所, 教授 (80173962)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山家 智之 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (70241578)
相場 節也 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80159269)
冨永 悌二 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00217548)
小宮 敦樹 東北大学, 流体科学研究所, 助教 (60371142)
|
|---|
| Keywords | 温熱制御 / ペルチェ素子 / 皮膚治療 / てんかん治療 / 凍結治療 |
|---|
| Research Abstract |
本年度も前年度同様,研究代表者グループが伝熱制御システムを構築し,このシステムを用いて皮膚治療,てんかん治療を目的とした動物実験と臨床試験を行った.医学的観点から,低温領域から常温領域における広範囲な温度領域での種々の治療法の検討を行う必要性が生じ,温熱治療による臨床試験を並行して行った.
皮膚凍結治療の研究については,凍結療法装置による治療の最適条件を決定し,小動物の背部皮膚を用いた実験により,凍結領域の制御に関する知見を得た.特に,凍結装置の凍結効率の改善,温度センサー,温度制御コンピュータの改良を図り,動物実験へ適用した.また,動物実験の凍結領域を数値シミュレーションでモニターできる数値シミュレーションコードの開発を行い,ミクロンオーダーの生体凍結と凍結・解凍プロセスの最適化冷却・加熱モードの制御パラメータについて検討を行った.
脳冷却によるてんかん制御については,昨年度実施した非生体物質を用いた伝熱制御実験の結果よりこの装置の特性を明らかにした.また,得られた知見より改良型の冷却プローブに必要な仕様を検討し,性能評価を行うための数値シミュレーションコードを開発した.
温熱治療に関する研究については,金属内等方伝熱を利用した接触型温熱器,およびふく射伝熱輸送を用いた非接触型温熱器を製作し,温熱治療臨床実験を行った.臨床実験を通して温熱器の有用性についての評価を行い,局所温熱による治療効果について検討し,高精度伝熱制御による温熱治療法の確立に向けた実験データベースの構築を行った.同時に熱の生体内部浸透を評価する数値シミュレーションコードを構築し,施術温度と生体内患部への到達温度の関係を評価した.
|
