| 研究課題/領域番号 |
20K12663
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 秋田大学 |
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研究代表者 |
山本 良之 秋田大学, 理工学研究科, 准教授 (70322120)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 磁性ナノ粒子 / 磁気ハイパーサーミア / 温度測定 / 非侵襲 / ハイパーサーミア / 温度計測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ガン細胞が熱に弱いことを利用し、交流磁場をかけると発熱する磁性体をガン組織に埋め込むことで、外科手術なし（非侵襲）でガン治療を行う磁気ハイパーサーミアの実現に向けた研究が行われている。懸念される点として加熱し過ぎによる正常細胞へのダメージがあるが、これを防ぐためには温度計を刺し入れて監視する必要があるため、この手法の利点である非侵襲性が損なわれる問題があった。
本研究ではこれを解決するために磁性ナノ粒子の交流磁場に対する非線形磁化と緩和現象を利用し、発熱体となる磁性ナノ粒子そのものを温度計として用いることで非侵襲で温度測定、さらに定温で加熱するシステムを実現することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
腫瘍に蓄積させた磁性ナノ粒子に交流磁場を印加して発熱させることで腫瘍部を加温し，非侵襲的にガンを治療する磁気ハイパーサーミアが患者のQOL向上のために研究されている。本研究では，酸化鉄ナノ粒子に交流磁場を印加して加熱しながら，粒子の磁気信号から粒子の温度を非接触で推定する手法と一定温度に制御する手法を開発した。その結果，0.2℃程度の誤差で温度推定でき，直流磁場を交流磁場に重畳印加することで定温制御できることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ハイパーサーミア治療では腫瘍部を加温して一定温度に保つ必要があるが，これまでに提案されている手法では，腫瘍温度を監視するために温度センサーを刺入しなければならず，QOL向上の利点である非侵襲性が失われてしまう問題点があった。本研究によって，非侵襲性を保ったままハイパーサーミア治療を実現するための手法の要素技術を構築することができた。
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