JPH0213476A - 空胴共振器型ハイパーサーミア装置 - Google Patents
空胴共振器型ハイパーサーミア装置Info
- Publication number
- JPH0213476A JPH0213476A JP16354688A JP16354688A JPH0213476A JP H0213476 A JPH0213476 A JP H0213476A JP 16354688 A JP16354688 A JP 16354688A JP 16354688 A JP16354688 A JP 16354688A JP H0213476 A JPH0213476 A JP H0213476A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric field
- cavity resonator
- patient
- resonator
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、癌などに対するハイパーサーミアく温熱療
法）を行なうための装置に関し、とくに空胴共振器型ハ
イパーサーミア装置に関する。
法）を行なうための装置に関し、とくに空胴共振器型ハ
イパーサーミア装置に関する。
ハイパーサーミアは、癌などの悪性腫瘍の組織が熱に弱
いことを利用してその部分を加温することにより治療を
行なう治療法である。患部のみを加温し、他の正常組織
はなるべく加温しないことが、正常組織の損傷を防ぎ、
患部の治療効果を向上させる上で重要である。 治療対象である人体を４３℃程度に加温する方式として
、誘電加温方式や放射型アプリケータを用いたマイクロ
波加温方式などが従来より知れられているが、患部が人
体の深部にある場合にその深部のみを加温するという点
で不十分であったり、効率が悪いなどの問題がある。 そこで、最近、空胴共振器型のハイパーサーミア装置が
提案されている。これは、たとえば第４図のように、円
筒形の空胴共振器１の側面に患者６を挿入するための孔
を設け、患者６を共振器１内に入れ、高周波電力を給電
して共振させる。この場合、共振モードとして基本モー
ド（Ｔ Ｍ ０１０モード）が通常使用される。
いことを利用してその部分を加温することにより治療を
行なう治療法である。患部のみを加温し、他の正常組織
はなるべく加温しないことが、正常組織の損傷を防ぎ、
患部の治療効果を向上させる上で重要である。 治療対象である人体を４３℃程度に加温する方式として
、誘電加温方式や放射型アプリケータを用いたマイクロ
波加温方式などが従来より知れられているが、患部が人
体の深部にある場合にその深部のみを加温するという点
で不十分であったり、効率が悪いなどの問題がある。 そこで、最近、空胴共振器型のハイパーサーミア装置が
提案されている。これは、たとえば第４図のように、円
筒形の空胴共振器１の側面に患者６を挿入するための孔
を設け、患者６を共振器１内に入れ、高周波電力を給電
して共振させる。この場合、共振モードとして基本モー
ド（Ｔ Ｍ ０１０モード）が通常使用される。
しかしながら、第４図のような円筒形空胴共振δ型ハイ
パーサーミア装置において、基本モードで共振させると
、電界強度分布は、第５図に直径に沿った平面でのパタ
ーンを示すように、中心で強く周辺にいくにしたがって
徐々に弱くなる中心軸に対して回転対称なものとなる。 そこで、患者６内の円筒形空胴共振器１の中心軸付近が
局部的に加温され深部の加温が実現されるものの、その
局所性は緩やかなものとなり、所望の治療部位のみを局
所的に加温し他の部位は加温しないという点で不十分で
ある。 この発明は、深部の局所的な加温を実現するとともに、
所望の治療部位のみを局所的に加温し他の部位は加温し
ないようにできる、空胴共振器型ハイパーサーミア装置
を提供することを目的とする。
パーサーミア装置において、基本モードで共振させると
、電界強度分布は、第５図に直径に沿った平面でのパタ
ーンを示すように、中心で強く周辺にいくにしたがって
徐々に弱くなる中心軸に対して回転対称なものとなる。 そこで、患者６内の円筒形空胴共振器１の中心軸付近が
局部的に加温され深部の加温が実現されるものの、その
局所性は緩やかなものとなり、所望の治療部位のみを局
所的に加温し他の部位は加温しないという点で不十分で
ある。 この発明は、深部の局所的な加温を実現するとともに、
所望の治療部位のみを局所的に加温し他の部位は加温し
ないようにできる、空胴共振器型ハイパーサーミア装置
を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明にょる空胴共振器型
ハイパーサーミア装置においては、治療対象が挿入され
る空胴共振器と、挿入された治療対象内の所望の治療部
位に電界強度分布の極大領域が位置するように、上記空
胴共振器内に高次共振モードを生成する手段と、少なく
ともこの高次共振モードによる電界強度分布の対称角度
分だけ上記空胴共振器を上記治療対象に対して上記治療
部位を通る軸の周りに回転させる回転駆動手段とが備え
られる。
ハイパーサーミア装置においては、治療対象が挿入され
る空胴共振器と、挿入された治療対象内の所望の治療部
位に電界強度分布の極大領域が位置するように、上記空
胴共振器内に高次共振モードを生成する手段と、少なく
ともこの高次共振モードによる電界強度分布の対称角度
分だけ上記空胴共振器を上記治療対象に対して上記治療
部位を通る軸の周りに回転させる回転駆動手段とが備え
られる。
空胴共振器内に高次共振モードが生成されると、空胴共
振器内に複雑なパターンの電界強度分布が生じる。この
電界強度分布の極大領域が、共振器内に挿入された治療
対象内の所望の治療部位に位置するようにされる。そし
て、この治療部位を通る軸の周りに、治療対象に対して
相対的に空胴共振器が回転させられる。この空胴共振器
の回転によって電界強度分布が治療部位を中心にして回
転することになる。 そのため、この回転によっては回転中心に当たる治療部
位については電界強度分布との位置関係が変わらず常に
極大領域が位置することになるが、治療対象における他
の部位では電界強度分布が回〜４− 転移動していき、他の部位に極大領域が生じていてもそ
れが動いていくため、結局治療部位以外はそれほど加温
されない。 結果として、治療対象内の治療部位のみが、治療対象内
の他の部位に比較して集中して加温されることになり、
深部に位置する治療部位の局所的な加温が実現できる。 ここで、空胴共振器とは、文字通りの空胴となっている
ものだけでなく、誘電体（たとえば純水のような誘電率
が概略人体等価な液体）が充填されているものでもよい
。
振器内に複雑なパターンの電界強度分布が生じる。この
電界強度分布の極大領域が、共振器内に挿入された治療
対象内の所望の治療部位に位置するようにされる。そし
て、この治療部位を通る軸の周りに、治療対象に対して
相対的に空胴共振器が回転させられる。この空胴共振器
の回転によって電界強度分布が治療部位を中心にして回
転することになる。 そのため、この回転によっては回転中心に当たる治療部
位については電界強度分布との位置関係が変わらず常に
極大領域が位置することになるが、治療対象における他
の部位では電界強度分布が回〜４− 転移動していき、他の部位に極大領域が生じていてもそ
れが動いていくため、結局治療部位以外はそれほど加温
されない。 結果として、治療対象内の治療部位のみが、治療対象内
の他の部位に比較して集中して加温されることになり、
深部に位置する治療部位の局所的な加温が実現できる。 ここで、空胴共振器とは、文字通りの空胴となっている
ものだけでなく、誘電体（たとえば純水のような誘電率
が概略人体等価な液体）が充填されているものでもよい
。
つぎにこの発明にがかる空胴共振器型ハイパーサーミア
装置の一実施例について図面を参照しながら説明する。 第１図は正面がらみた断面図で、円筒形空胴共振器１は
円筒の軸が上下方向となるようにして配置されている。 この円筒形空胴共振器１は回転フレーム２に固定されて
おり、この回転フレーム２は主フレーム３により回転自
在に保持されている。そしてモーター４及び適宜な回転
駆動機構により回転フレーム２が少なくとも１８０°回
転させられ、これを往復繰り返すようにさせられる。円
筒形空胴共振器１の側面には孔１１が設けられ、この孔
１１を通してベツド５上に横たわっている患者６が紙面
に垂直方向に挿入される。このベツド５は紙面に垂直な
方向に直線移動するが、回転はせず、そのため円筒形空
胴共振器１はこの患者６の体軸付近のこれに平行な軸を
中心軸として、患者６に対して相対的に回転することに
なる。 円筒形空胴共振器１には、たとえば第２図に示すような
位置に給電コネクタ１２が取り付けられて所定の周波数
の高周波電力が給電される。この給電点及び周波数を適
宜選択することにより所望の高次モードの共振モードを
円筒形空胴共振器１内に発生させることができる。この
実施例ではＴＭ１１１モードを発生させている。 このＴＭ１１．モードの場合、１つの直径に沿った平面
上の電界強度分布は第２図に示すようになり、中心点Ｏ
で電界強度が極大になっている。また、このパターンの
場合、他にもＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点で極大になっている。そ
こで、患者６の断面が第２図の２点鎖線で示すように円
形であるとすると、その体表部のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの位置
でも電界強度が高く、それらの体表部分も強い電界強度
により加温されることになる。しかし、この実施例では
中心Ｏを通る円筒形空胴共振器１の中心軸に直角な軸（
紙面を貫通するような軸）の周囲に、円筒形空胴共振器
１が１８０°の往復回転を繰り返すようにさせられ、患
者６は固定のままとなっている。そのため、第２図で示
したようなパターンの電界強度分布が患者６に対して回
転し、患者６の点Ｏでは常に電界強度が高くなるが、こ
の点Ｏ以外のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点等の他の点では回転にと
もなって電界強度の高い領域が移動していく。 したがって、この回転中の各点の電界強度（絶対値）は
、第３図に示すように、点Ｏでは直線イのように高いま
ま一定となり、たとえはＡ点では曲線口のように高くな
ったり低くなったり変化する。 Ａ点では平均の電界強度は点線のようになり、直線イの
場合よりは明らかに低くなる。そのため、点Ｏ付近の部
位のみが他の部位に対して相対的に加温されることにな
り、深部の局所的な加温が実現される。この場合、円筒
形空胴共振器１の回転角度はすくなくとも、その中に発
生する電界強度分布パターンの対称角度（この第２図に
示すパターンでは１８０°）だけとする必要がある。 したがって、円筒形空胴共振器１の回転機構により機械
的に定まる回転中心軸付近に電界強度の極大領域が生じ
るようなパターンの電界強度分布を持つ高次の共振モー
ドを生成させ、この回転中心軸付近に、患者６の治療し
たい所望の患部を位置させれば、その患部のみが局所的
に加温され、他の部位は加温されないことになる。 なお、上記のＴＭ、、１モード及びその電界強度分布パ
ターン（第２図）は１つの例であり、他の高次モード及
びその電界強度分布パターンに応じた往復回転角度を用
いることができることは勿論である。
装置の一実施例について図面を参照しながら説明する。 第１図は正面がらみた断面図で、円筒形空胴共振器１は
円筒の軸が上下方向となるようにして配置されている。 この円筒形空胴共振器１は回転フレーム２に固定されて
おり、この回転フレーム２は主フレーム３により回転自
在に保持されている。そしてモーター４及び適宜な回転
駆動機構により回転フレーム２が少なくとも１８０°回
転させられ、これを往復繰り返すようにさせられる。円
筒形空胴共振器１の側面には孔１１が設けられ、この孔
１１を通してベツド５上に横たわっている患者６が紙面
に垂直方向に挿入される。このベツド５は紙面に垂直な
方向に直線移動するが、回転はせず、そのため円筒形空
胴共振器１はこの患者６の体軸付近のこれに平行な軸を
中心軸として、患者６に対して相対的に回転することに
なる。 円筒形空胴共振器１には、たとえば第２図に示すような
位置に給電コネクタ１２が取り付けられて所定の周波数
の高周波電力が給電される。この給電点及び周波数を適
宜選択することにより所望の高次モードの共振モードを
円筒形空胴共振器１内に発生させることができる。この
実施例ではＴＭ１１１モードを発生させている。 このＴＭ１１．モードの場合、１つの直径に沿った平面
上の電界強度分布は第２図に示すようになり、中心点Ｏ
で電界強度が極大になっている。また、このパターンの
場合、他にもＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点で極大になっている。そ
こで、患者６の断面が第２図の２点鎖線で示すように円
形であるとすると、その体表部のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの位置
でも電界強度が高く、それらの体表部分も強い電界強度
により加温されることになる。しかし、この実施例では
中心Ｏを通る円筒形空胴共振器１の中心軸に直角な軸（
紙面を貫通するような軸）の周囲に、円筒形空胴共振器
１が１８０°の往復回転を繰り返すようにさせられ、患
者６は固定のままとなっている。そのため、第２図で示
したようなパターンの電界強度分布が患者６に対して回
転し、患者６の点Ｏでは常に電界強度が高くなるが、こ
の点Ｏ以外のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点等の他の点では回転にと
もなって電界強度の高い領域が移動していく。 したがって、この回転中の各点の電界強度（絶対値）は
、第３図に示すように、点Ｏでは直線イのように高いま
ま一定となり、たとえはＡ点では曲線口のように高くな
ったり低くなったり変化する。 Ａ点では平均の電界強度は点線のようになり、直線イの
場合よりは明らかに低くなる。そのため、点Ｏ付近の部
位のみが他の部位に対して相対的に加温されることにな
り、深部の局所的な加温が実現される。この場合、円筒
形空胴共振器１の回転角度はすくなくとも、その中に発
生する電界強度分布パターンの対称角度（この第２図に
示すパターンでは１８０°）だけとする必要がある。 したがって、円筒形空胴共振器１の回転機構により機械
的に定まる回転中心軸付近に電界強度の極大領域が生じ
るようなパターンの電界強度分布を持つ高次の共振モー
ドを生成させ、この回転中心軸付近に、患者６の治療し
たい所望の患部を位置させれば、その患部のみが局所的
に加温され、他の部位は加温されないことになる。 なお、上記のＴＭ、、１モード及びその電界強度分布パ
ターン（第２図）は１つの例であり、他の高次モード及
びその電界強度分布パターンに応じた往復回転角度を用
いることができることは勿論である。
この発明の空胴共振器型ハイパーサーミア装置によれば
、患者の身体深部にある患部を局所的に加温することが
でき、患部以外の正常組織に不都合を生じることなく、
治療効果を向上できる。
、患者の身体深部にある患部を局所的に加温することが
でき、患部以外の正常組織に不都合を生じることなく、
治療効果を向上できる。
第１図はこの発明の一実施例にがかる空胴共振器型ハイ
パーサーミア装置の一部断面した正面図、第２図は電界
強度分布を示す図、第３図は電界強度の回転による変化
をしめずグラフ、第４図は従来例の模式的な斜視図、第
５図は従来例の電界強度分布を示す図である。 １・・・円筒形空胴共振器、１１・・・孔、１２・・給
電コネクタ、２・・・回転フレーム、３・・・主フレー
ム、４・・・モーター、５・・・ベツド、６・・・患者
。
パーサーミア装置の一部断面した正面図、第２図は電界
強度分布を示す図、第３図は電界強度の回転による変化
をしめずグラフ、第４図は従来例の模式的な斜視図、第
５図は従来例の電界強度分布を示す図である。 １・・・円筒形空胴共振器、１１・・・孔、１２・・給
電コネクタ、２・・・回転フレーム、３・・・主フレー
ム、４・・・モーター、５・・・ベツド、６・・・患者
。
Claims (1)
- （１）治療対象が挿入される空胴共振器と、挿入された
治療対象内の所望の治療部位に電界強度分布の極大領域
が位置するように、上記空胴共振器内に高次共振モード
を生成する手段と、少なくともこの高次共振モードによ
る電界強度分布の対称角度分だけ上記空胴共振器を上記
治療対象に対して上記治療部位を通る軸の周りに回転さ
せる回転駆動手段とを有することを特徴とする空胴共振
器型ハイパーサーミア装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16354688A JPH0213476A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 空胴共振器型ハイパーサーミア装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16354688A JPH0213476A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 空胴共振器型ハイパーサーミア装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0213476A true JPH0213476A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15775948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16354688A Pending JPH0213476A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 空胴共振器型ハイパーサーミア装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0213476A (ja) |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP16354688A patent/JPH0213476A/ja active Pending
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