2011 Fiscal Year Annual Research Report
密封小線源治療システムを利用した前立腺がん磁気温熱治療法の確立
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21240055
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中川 貴 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70273589)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橘 政昭 東京医科大学, 医学部, 教授 (70129526)
大堀 理 東京医科大学, 医学部, 教授 (50203930)
半田 宏 東京工業大学, 統合研究院, 教授 (80107432)
上田 智章 東京工業大学, 統合研究院, 特任教授 (50456258)
山本 孝夫 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00174798)
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| Keywords | 磁気温熱療法 / 前立腺がん / 高周波磁場発生装置 / 密封小線源 / 高周波コイル / 自己温度制御発熱体 / 磁気回路 / 高周波コイル |
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| Research Abstract |
ヒト前立腺がんを皮下に発症させたヌードマウスに密封小線源のコールドダミーとして純Ti針を挿入し、990kHz,500e-rmsの交流磁場を印加した場合の腫瘍部および直腸温度を光ファイバー温度計でモニタリングし、体表温度を赤外線サーモカメラで測定した。また、加温により生じる熱ショックタンパク質の血中量も測定した。その結果、磁場を30分印加した場合と60分印加した場合を比較すると、60分印加した場合の方が血中の熱ショックタンパク質量が優位に多くなり、さらに印加直後よりも24時間後に採血した血液中の方がより熱ショックタンパク質の量が増えることがわかった。このことから、純Ti針を磁気ハイパーサーミア用発熱体と使用した場合でも、温熱療法だけでなく自己免疫療法的治療効果が得られることが明らかとなった。したがって、密封小線源を発熱体として用いれば、放射線治療、温熱治療、免疫治療を同時に行うことができる優れた治療法となる可能性が非常に高いことを示せた。
また、体内の広域にほぼ均一な強度の交流磁場を発生させる装置として、直径60cmの空芯コイルの作製と、磁性体をコアとしてそのギャップ間に磁場を発生させる磁気回路の作製を試みた。60cmコイルについては問題となるコイル間の近接効果を三つ編み式に巻いていくことで大幅に低減できることがわかった。また、ギャップ間の距離が3cmである小型の磁場発生装置で得られた磁場分布と磁界シミュレータから計算された磁場分布はよく一致し、この結果をもとにしギャップ間が30cmの磁気回路の設計を行った。
さらに、自己温度制御発熱体として開発した(La,Sr)(Mn,Cu)O_3を発熱体として行ったマウス実験においても、治療効果のある43℃以上に腫瘍部の温度を上げることができた。
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