Cancer Diagnosis using Thermal-Pulse Radar with Active High Precision Temperature Measurement

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H02092
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 19020:Thermal engineering-related
• Research Institution: Hachinohe National College of Technology
• Principal Investigator: Maruyama Shigenao 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (80173962)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野中 崇 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (00390386) ; 井関 祐也 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (00780222) ; 細川 靖 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50270195) ; 藤村 卓 東北大学, 大学病院, 講師 (50396496) ; 山家 智之 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (70241578) ; 岡部 孝裕 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (70772713) ; 古川 琢磨 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (80818518) ; 郭 福会 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (40611356) ; 横田 実世 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (70827451)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: サーミスタ

Outline of Final Research Achievements

This research is to improve the precision of the guard-heater-type temperature probe which was proposed by our research group. The thermal pulse radar was invented with a thin-film type thermistor, which can be used for detecting an early stage of skin cancer and applied for surgical endoscopic catheters. In this research, we aimed to (1) develop the solid-type calibration equipment using multiple thermistors to measure in mK and evaluate its performance, and (2) create the prototype of the high precision surface temperature probe, combined with the thin-film thermistor and small Peltier module. The device provides the potential diagnosis for the early stage of skin cancer.

Free Research Field

熱工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

医療における診断は，外見の観察と触診に始まり，幹部を一部切除して病理学的に判断している．メラノーマ（悪性黒色腫）に代表される皮膚癌では初期段階で発見した場合の治癒率は高いが，進行すると生存率がきわめて低くなる．それゆえ，非侵襲（切除しない）に早期発見が可能な皮膚癌の診断法が望まれている．本装置はこれらの解決を図ることができる可能性を有しており，社会的意義は大きい．また，ガードヒータ型プローブによる皮膚癌診断の研究は，代表者のグループ以外では実施されていない世界でもユニークな取り組みであり学術的意義は高いと考えられる．