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2020 年度 実施状況報告書

高精度な電磁界シミュレーション技術を用いた新たな温熱療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K08146
研究機関産業医科大学

研究代表者

大栗 隆行  産業医科大学, 医学部, 准教授 (80469395)

研究分担者 黒田 輝  東海大学, 情報理工学部, 教授 (70205243)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード温熱療法 / 温度分布 / 数値シミュレーション / 放射線治療
研究実績の概要

子宮頸癌の肥満患者の画像データを用いて、数値シミュレーションモデルを作成した。臨床で実施している深部領域加温の加温モデルを作成し、より良好なSAR分布や温度分布が達成できる加温設定をシミュレーション解析した。結果としてオーバーレイボーラスの使用、オーバーレイボーラス内の電気伝導性の最適化、また、殿裂部にボーラスを設置することで、深部腫瘍のSARや温度上昇と皮下脂肪の過熱の軽減が得られることを確認した。

この内容は、Ohguri T, Kuroda K, Yahara K, Nakahara S, Kakinouchi S, Itamura H, Morisaki T, Korogi Y.Optimization of the Clinical Setting Using Numerical Simulations of the Electromagnetic Field in an Obese Patient Model for Deep Regional Hyperthermia of an 8 MHz Radiofrequency Capacitively Coupled Device in the Pelvis. Cancers (Basel). 2021 Feb 26;13(5):979. に論文発表を行った。

また、関連する温熱療法併用の強度変調放射線治療実施例の症例報告”Salvage re-irradiation with intensity-modulated radiotherapy, chemotherapy combined with hyperthermia for local recurrence of nasopharyngeal carcinoma after chemoradiotherapy. Journal of UOEH in press.”を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

骨盤部深部加温の典型例の、基本的な温度シミュレーションに関する論文報告を行うことができた。
今後の、他臓器領域での詳細な数値シミュレーションや臨床試験の立案に向けて、十分な知見が得られた。

今後の研究の推進方策

今後、骨盤領域以外の胸部領域(肺癌)や腹部(膵癌)領域など、温熱療法がよく用いられる難治性癌の数値シミュレーションを進め、さらに臨床実施例の温度データとの相関を調べていく。その結果をもとに、これら数値シミュレーションに基づく新たな温熱療法を用いた臨床試験の立案を行う。

次年度使用額が生じた理由

学会が全面的にWeb開催となったため、学会参加費・旅費が当初予定より大幅に少なかった。今後、論文投稿費および電磁界シミュレーションソフトのライセンス料などの使用計画を立てている。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Optimization of the Clinical Setting Using Numerical Simulations of the Electromagnetic Field in an Obese Patient Model for Deep Regional Hyperthermia of an 8 MHz Radiofrequency Capacitively Coupled Device in the Pelvis2021

    • 著者名/発表者名
      Ohguri Takayuki、Kuroda Kagayaki、Yahara Katsuya、Nakahara Sota、Kakinouchi Sho、Itamura Hirohide、Morisaki Takahiro、Korogi Yukunori
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 13 ページ: 979~979

    • DOI

      10.3390/cancers13050979

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Salvage re-irradiation with intensity-modulated radiotherapy, chemotherapy combined with hyperthermia for local recurrence of nasopharyngeal carcinoma after chemoradiotherapy2021

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MORISAKI、Takayuki OHGURI、Katsuya YAHARA 、Sota NAKAHARA 1 , Sho KAKINOUCHI 1 , Hirohide ITAMURA ,Tetsuro WAKASUGI , Hideaki SUZUKI、Yukunori KOROGI
    • 雑誌名

      Journal of UOEH

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 深部領域加温の最適化とThermal doseの重要性2020

    • 著者名/発表者名
      大栗隆行
    • 学会等名
      日本ハイパーサーミア学会 第38回大会
    • 招待講演

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公開日: 2021-12-27  

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