2009 Fiscal Year Annual Research Report
肺腫瘍凍結治療の局所制御力向上を目指した治療支援シミュレーションシステムの構築
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21591823
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
川村 雅文 Keio University, 医学部, 准教授 (70169770)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉 陽太郎 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (90245506)
朝倉 啓介 慶應義塾大学, 医学部, 研究員(非常勤) (90383786)
山内 良兼 慶應義塾大学, 医学部, 研究員(非常勤) (30445390)
橋本 浩平 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (70464964)
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| Keywords | 凍結療法 / 肺がん / 転移性肺腫瘍 / シミュレーション / コンピュータ支援システム |
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| Research Abstract |
本研究は胸部のCT画像から腫瘍に近接する直径3mm以上の肺動脈の走行も計算に入れながら、その腫瘍を根治的に凍結治療するのに必要な至適な凍結端子の本数、刺入方向、留置位置を事前に計算できるプログラムソフトを開発し、臨床試験に導入することを目的としている。平成21年度には豚の肺を用いて第2サイクル～第4サイクルまでの凍結融解時の詳細な温度分布(低温域の変化)を分析し、コンピューターシュミュレーション上に第3サイクルまでの凍結範囲が描出できるようにすることを目的とした。
この元となるデータを得るために凍結端子の周囲に端子からの距離が4mmから14mmの範囲で2mm間隔で12方向に任意の測定点40箇所で熱電対により同時に温度変化が測定できる装置を作成した。この40個の熱電対を凍結端子の周囲の肺に刺入し凍結端子周囲の肺の温度をコンピュータに連続的に記録した。この結果、第3サイクル以降の低温域の拡がりは第2サイクルと変らないことが明らかとなった。これにより臨床的には凍結融解は2サイクルでよいことが判明した。この実験データから凍結融解時の経時的な熱分布を表す理論式を作成し報告した。(On freeze-thaw sequence of vital organ of assuming the cryoablation for malignant lung tumors by using cryoprobe as heat source. Cryobiology 2010 ; in press)このデータを既存の3次元汎用熱流体解析プログラム
Phoenics(3次元汎用熱流体解析プログラム)v3.6.1(コンセントレーション・ヒート・アンド・モーメンタム株式会社)に入力して、凍結端子のよりその周辺に氷が成長していく様子を、実際に臨床データから取得した3次元の胸部CT画像上に描出することが可能になった。
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