効果的ハイパーサーミアと高機能高周波電源の開発に関する研究

Research Project

Project/Area Number	14780645
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biomedical engineering/Biological material science
Research Institution	Tohoku Bunka Gakuen University
Principal Investigator	家名田敏昭東北文化学園大学, 科学技術学部, 助教授 (40250691)
Project Period (FY)	2002 – 2003
Project Status	Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help	¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000) Fiscal Year 2003: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2002: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Keywords	ハイパーサーミア / 高周波電源 / 高周波発振回路 / SIT / 温度分布解析
Research Abstract	本年度においては主に高周波電源(高周波発振回路)の高出力化とハイパーサーミア治療時の治療部位ならびにその周辺の温度分布について検討を行った。まず,静電誘導トランジスタ(SIT)を用いた高周波電源の高出力化を目的として,SITを多重接続したダブルプッシュプル型の電源(発振回路)を試作した。その結果,本電源のベースとなる単一プッシュプル型回路と同様,(2)出力は入力電圧に比例して増加する,(2)SITを用いた回路の出力電力は電源電圧で制御可能である,(3)SITの多重接続により高出力化が可能である,こと等を実験により検証した。つぎに,生体加温時(治療時)に重要となる生体内の温度分布について有限要素法による解析を行い,高温の発熱体1個の使用よりも,適切に温度設定した発熱体を複数個使用し,これらを治療部位を取り囲むように配置することによって,効果的な加温が行えること等,発熱体の配置方法や発熱体温度の設定方法について解析的に明らかにした。これらの結果は通常のハイパーサーミアのみならず,近年注目を集めているアプレーションセラピーに関しても有用な所見を与えるものと考えられる。また,血流の影響を考慮した場合についても検討を加え,発熱体の配置場所や方法と血液の流れる方向を適切に選択することにより熱損傷を抑えた加温が可能である等の見通しを得た。なお,本研究の成果の一部は平成16年東北地区若手研究者研究発表会(講演番号:YS-2-23)において発表した。