2007 Fiscal Year Annual Research Report
サブナノ秒パルスパワーを用いた無痛癌治療装置の研究
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19656077
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
秋山 秀典 Kumamoto University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50126827)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
勝木 淳 熊本大学, バイオエレクトリクス研究センター, 教授 (80233758)
浪平 隆男 熊本大学, バイオエレクトリクス研究センター, 准教授 (40315289)
佐久川 貴志 熊本大学, 地域共同研究センター, 准教授 (40398186)
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| Keywords | 電気機器工学 / 電力工学 / プラズマ・核融合 / 癌 / 細胞・組織 |
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| Research Abstract |
サブナノ秒パルスパワーを癌細胞に印加すると、癌細胞がアポトーシスにより死滅することがこれまでの研究で明らかとなっている。この新しい反応を用いて、無痛癌治療装置を開発することを目的としている。癌細胞に弱い高周波電磁界を印加して加熱することによる癌治療の研究は行われているが、本研究は加熱を用いず、直接DNAに作用させることによるアポトーシス誘発であり、画期的・独創的である。安価に製作ができるパルスパワー方式無痛癌治療装置が実現されれば、外科ではなく内科でも物理的癌治療が手軽に行えるようになり、その波及効果は大きい。目的を達成するため、1.楕円面反射鏡の第一焦点にアンテナを置き第二焦点での電界計測、2.第二焦点に癌細胞を置きアポトーシスが起こることの確認、3.マウスの癌組織を第二焦点におき癌への効果の調査を行う。今年度は、楕円面反射鏡の第一焦点にアンテナを置き第二焦点での電界計測を行うための装置開発を目標とした。長さが数十cmの小型マルクス発生装置(容量940pF、10段構成で、最大充電電圧30kV)を製作し、出力230kVを発生できた。楕円面反射鏡の第一焦点に作成したホイップアンテナを置き、小型マルクス発生装置の出力を、ホイップアンテナに接続し、電磁波を発生した。人体での反射を抑えて体内にパルス電界を伝搬させるため、楕円面反射鏡は水中に置いた。また、本システムのコンピュータシミュレーションを実施し、第二焦点において、100kV/cmのパルス電界が発生することを確認した。
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[Journal Article] 12007
Author(s)
Tammo Heeren
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Journal Title
IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation Vol.14, No.4
Pages: 884-888
Peer Reviewed
