JPH04285572A - 温熱療法用発熱体 - Google Patents
温熱療法用発熱体Info
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- JPH04285572A JPH04285572A JP7372891A JP7372891A JPH04285572A JP H04285572 A JPH04285572 A JP H04285572A JP 7372891 A JP7372891 A JP 7372891A JP 7372891 A JP7372891 A JP 7372891A JP H04285572 A JPH04285572 A JP H04285572A
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Landscapes
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- Laminated Bodies (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、温熱療法に使用する面
状発熱体に関するものである。詳しくは表在性の悪性腫
瘍部表面に貼付け、磁気誘導加熱方式によって加熱フレ
ークを一定温度に昇温・保持し悪性腫瘍の治療を行うた
めに用いる面状発熱体に関するものである。
状発熱体に関するものである。詳しくは表在性の悪性腫
瘍部表面に貼付け、磁気誘導加熱方式によって加熱フレ
ークを一定温度に昇温・保持し悪性腫瘍の治療を行うた
めに用いる面状発熱体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】癌などの悪性腫瘍細胞と正常細胞との間
に存在する熱感受性の差異に着目して、腫瘍付近の温度
を42℃或はそれ以上に加熱することによって癌治療を
おこなう手法(ハイパーサーミア)が1960年頃から
研究され始め、最近のめざましい加温技術の進歩により
、広範囲な応用が試みられつつある。ハイパーサーミア
は、その加熱方式によって全身温熱療法と局部温熱療法
とに大別される。
に存在する熱感受性の差異に着目して、腫瘍付近の温度
を42℃或はそれ以上に加熱することによって癌治療を
おこなう手法(ハイパーサーミア)が1960年頃から
研究され始め、最近のめざましい加温技術の進歩により
、広範囲な応用が試みられつつある。ハイパーサーミア
は、その加熱方式によって全身温熱療法と局部温熱療法
とに大別される。
【0003】全身温熱療法には、温水や溶融パラフィン
が用いられ、我国では対外循環血液加温法が最も普及し
ている。
が用いられ、我国では対外循環血液加温法が最も普及し
ている。
【0004】局部温熱療法では、電磁波を用いるものが
多く、マイクロ波加温(2,450MHz、915MH
z、434MHz等)、RF誘電加温(27.12MH
z、13.56MHz)、RF誘電加温(13.56M
Hz、8MHz)及び超音波加温(1〜3MHz)に基
づく種々の外部加温装置が厚生省の製造承認を得て臨床
応用に供されている。
多く、マイクロ波加温(2,450MHz、915MH
z、434MHz等)、RF誘電加温(27.12MH
z、13.56MHz)、RF誘電加温(13.56M
Hz、8MHz)及び超音波加温(1〜3MHz)に基
づく種々の外部加温装置が厚生省の製造承認を得て臨床
応用に供されている。
【0005】マイクロ波加温は原理的に表皮から数セン
チメートルの深さまでが加熱限界であり、表在性の腫瘍
に対してのみ有効である。RF誘電加温は電極の間に生
体を挟み高周波電流を生体に流すことにより発生するジ
ュール熱によって発熱する。そのため、電極周辺や電気
抵抗が他の物質よりも高い皮下脂肪が選択的に加温され
、患部のみの加温は難しい。RF誘導加温は、高周波磁
界の印加により生体に生じる渦電流によって発熱する。 そのため深部加温が可能であるが、生体内の不均一イン
ピーダンスによって発熱パターンが乱れやすく、病巣以
外も加温されてしまうという欠点がある。更に超音波に
よる加温は収束性が良好であり、深部の加温に適しては
いるが、骨や空気との境界面で反射されるため適用部位
に制限がある。
チメートルの深さまでが加熱限界であり、表在性の腫瘍
に対してのみ有効である。RF誘電加温は電極の間に生
体を挟み高周波電流を生体に流すことにより発生するジ
ュール熱によって発熱する。そのため、電極周辺や電気
抵抗が他の物質よりも高い皮下脂肪が選択的に加温され
、患部のみの加温は難しい。RF誘導加温は、高周波磁
界の印加により生体に生じる渦電流によって発熱する。 そのため深部加温が可能であるが、生体内の不均一イン
ピーダンスによって発熱パターンが乱れやすく、病巣以
外も加温されてしまうという欠点がある。更に超音波に
よる加温は収束性が良好であり、深部の加温に適しては
いるが、骨や空気との境界面で反射されるため適用部位
に制限がある。
【0006】以上述べてきた方法は、加温に対しては何
れも生体外より電磁波および超音波等を加える方式であ
り生体内部への電極挿入の必要がない(非侵襲的である
)という利点を有する。しかし、生体深部の局所加温を
確実に実現するのは容易ではなく、不要な場所での高温
領域(HOT SPOT)の発生などを防ぐために常
時生体内部の温度計測をする必要があり、生体内患部及
び患部周辺に温度センサーを挿入する必要がある(侵襲
的である)。なぜなら、生体内部の温度を測定してその
測定温度によってフィードバック制御をしなければ生体
の加温箇所の温度が上昇し過ぎるため生体に害を及ぼす
可能性があるからである。更にHOT SPOTの発
生箇所は予測し難く、適切な温度分布計測法は未だ確立
されていない。
れも生体外より電磁波および超音波等を加える方式であ
り生体内部への電極挿入の必要がない(非侵襲的である
)という利点を有する。しかし、生体深部の局所加温を
確実に実現するのは容易ではなく、不要な場所での高温
領域(HOT SPOT)の発生などを防ぐために常
時生体内部の温度計測をする必要があり、生体内患部及
び患部周辺に温度センサーを挿入する必要がある(侵襲
的である)。なぜなら、生体内部の温度を測定してその
測定温度によってフィードバック制御をしなければ生体
の加温箇所の温度が上昇し過ぎるため生体に害を及ぼす
可能性があるからである。更にHOT SPOTの発
生箇所は予測し難く、適切な温度分布計測法は未だ確立
されていない。
【0007】一般に電磁波を用いる場合、高周波化すれ
ば局所加温は可能であるものの深部加温が困難になり、
低周波化すれば深部加温は容易になるが加温範囲が広く
なるという本質的な問題を有している。
ば局所加温は可能であるものの深部加温が困難になり、
低周波化すれば深部加温は容易になるが加温範囲が広く
なるという本質的な問題を有している。
【0008】これらの電磁波応用ハイパーサーミアの問
題点をカバーすべく近年開発されつつあるのが、ソフト
ヒーティング法と呼ばれる方法である。この方法では感
温性磁性材料を生体内の腫瘍部に埋め込み、高周波交番
磁界で励磁することによって発生するヒステリシス損失
等を発熱源として利用し加温するものである。この方法
によれば、治療温度は、感温素子のキュリー温度により
決まるため電磁波出力の調整をする必要がないことを特
徴としている。
題点をカバーすべく近年開発されつつあるのが、ソフト
ヒーティング法と呼ばれる方法である。この方法では感
温性磁性材料を生体内の腫瘍部に埋め込み、高周波交番
磁界で励磁することによって発生するヒステリシス損失
等を発熱源として利用し加温するものである。この方法
によれば、治療温度は、感温素子のキュリー温度により
決まるため電磁波出力の調整をする必要がないことを特
徴としている。
【0009】ソフトヒーティング法による生体加熱用感
温性磁性材料については特願昭63−198490号公
報に開示されているように感温アモルファス合金の提案
がされている。しかし、生体深部加温を目的としており
、表在性の腫瘍に対する加熱方法が確立していなかった
。
温性磁性材料については特願昭63−198490号公
報に開示されているように感温アモルファス合金の提案
がされている。しかし、生体深部加温を目的としており
、表在性の腫瘍に対する加熱方法が確立していなかった
。
【0010】
【本発明が解決しようとする課題】特願昭63−198
490号公報に開示されている感温性アモルファス合金
は、局部加熱用インプラント材料として開発されたもの
であり、生体内深部における悪性腫瘍を効果的に加熱す
ることを目的としている。生体内に埋め込むため上記感
温性アモルファス合金は、粉末状である必要がある。な
ぜなら、生体内に感温性アモルファス合金を留置する時
、切開手術など生体にできるだけ負担をかけないよう(
低侵襲性)にするためである。しかし、一般に磁性材料
は、その形状により磁気特性が劣化する。そのため、高
周波交番磁界を印加し感温性磁性材料を発熱させたとき
のキュリー温度以下での昇温速度は、粉末の粒径に依存
する。粒径が細かくなるに従って昇温速度が遅くなるた
め、一定温度(治療温度)に達するまでに時間がかかる
という欠点がある。また、粉末状のものは、フィルム等
に配置する際の取扱が面倒である。
490号公報に開示されている感温性アモルファス合金
は、局部加熱用インプラント材料として開発されたもの
であり、生体内深部における悪性腫瘍を効果的に加熱す
ることを目的としている。生体内に埋め込むため上記感
温性アモルファス合金は、粉末状である必要がある。な
ぜなら、生体内に感温性アモルファス合金を留置する時
、切開手術など生体にできるだけ負担をかけないよう(
低侵襲性)にするためである。しかし、一般に磁性材料
は、その形状により磁気特性が劣化する。そのため、高
周波交番磁界を印加し感温性磁性材料を発熱させたとき
のキュリー温度以下での昇温速度は、粉末の粒径に依存
する。粒径が細かくなるに従って昇温速度が遅くなるた
め、一定温度(治療温度)に達するまでに時間がかかる
という欠点がある。また、粉末状のものは、フィルム等
に配置する際の取扱が面倒である。
【0011】従って本発明の目的は、磁気誘導加熱方式
におけるソフトヒーティング法において、生体表面付近
を効果的に加熱することができる温熱療法用面状発熱体
を提供することである。
におけるソフトヒーティング法において、生体表面付近
を効果的に加熱することができる温熱療法用面状発熱体
を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め種々検討した結果、厚さ5〜100μm、アスペクト
比(最大長さ/厚さ)が10〜15,000でキュリー
温度範囲が42℃〜90℃である感温性アモルファスフ
レークを寒天ファントム(寒天を生理食塩水により固形
化して生体等価物質塊としたもの)の表面に貼り付け、
高周波交番磁界を印加した時、本発明のフレークが加熱
され、表在性腫瘍を効果的に加温できることを発見し、
本発明を完成した。
め種々検討した結果、厚さ5〜100μm、アスペクト
比(最大長さ/厚さ)が10〜15,000でキュリー
温度範囲が42℃〜90℃である感温性アモルファスフ
レークを寒天ファントム(寒天を生理食塩水により固形
化して生体等価物質塊としたもの)の表面に貼り付け、
高周波交番磁界を印加した時、本発明のフレークが加熱
され、表在性腫瘍を効果的に加温できることを発見し、
本発明を完成した。
【0013】本発明において、感温性アモルファスフレ
ークの厚さを5μm未満にするとアモルファスフレーク
の製造が困難であり、これが100μmを越えて厚くな
るとアモルファス化が難しくなるので、フレークの厚さ
は、5〜100μmとする。特に好ましい厚さは、20
〜60μmである。また、感温性アモルファスフレーク
のアスペクト比が10未満では、反磁界により透磁率が
低下して加熱フレークが発熱しにくくなる。アスペクト
比が15,000を越えるとアモルファスフレークの取
扱が面倒になり生産性が低下する。アスペクト比の好ま
しい範囲は、50〜2,500である。
ークの厚さを5μm未満にするとアモルファスフレーク
の製造が困難であり、これが100μmを越えて厚くな
るとアモルファス化が難しくなるので、フレークの厚さ
は、5〜100μmとする。特に好ましい厚さは、20
〜60μmである。また、感温性アモルファスフレーク
のアスペクト比が10未満では、反磁界により透磁率が
低下して加熱フレークが発熱しにくくなる。アスペクト
比が15,000を越えるとアモルファスフレークの取
扱が面倒になり生産性が低下する。アスペクト比の好ま
しい範囲は、50〜2,500である。
【0014】感温性アモルファスフレークのキュリー温
度は、42℃から90℃である必要がある。キュリー温
度が42℃未満では、ハイパーサーミアとして有効な温
度域まで加温出来ず、90℃を越えると治療温度域をオ
ーバーして過熱となるためである。好ましいキュリー温
度範囲は、45〜55℃である。
度は、42℃から90℃である必要がある。キュリー温
度が42℃未満では、ハイパーサーミアとして有効な温
度域まで加温出来ず、90℃を越えると治療温度域をオ
ーバーして過熱となるためである。好ましいキュリー温
度範囲は、45〜55℃である。
【0015】更に、生体に感温性アモルファスフレーク
を貼る方法においては、どの様な方法で貼り付けてもよ
く、耐熱性のあるテープ、フィルム、又はシートに感温
性アモルファスフレークを均一に配置し、そのままテー
プといっしょに生体表面に貼り付けてもよい。前述のテ
ープ、フィルム、又はシートについては布でもプラスチ
ックでも良い。これらのテープ、フィルム、又はシート
を用いることで、磁気誘導加熱方式における表在性腫瘍
の温熱療法が可能となる。また、この面状発熱体は、生
体の屈曲する表面に追従するため、生体表面の腫瘍部分
を効果的に加熱することができる。
を貼る方法においては、どの様な方法で貼り付けてもよ
く、耐熱性のあるテープ、フィルム、又はシートに感温
性アモルファスフレークを均一に配置し、そのままテー
プといっしょに生体表面に貼り付けてもよい。前述のテ
ープ、フィルム、又はシートについては布でもプラスチ
ックでも良い。これらのテープ、フィルム、又はシート
を用いることで、磁気誘導加熱方式における表在性腫瘍
の温熱療法が可能となる。また、この面状発熱体は、生
体の屈曲する表面に追従するため、生体表面の腫瘍部分
を効果的に加熱することができる。
【0016】
【実施例】図1に示すように平均厚さ20μmで長さ方
向との平均アスペクト比が1,500である感温性アモ
ルファスフレークを用いて、厚さ25μmのポリエチレ
ン系プラスチックフィルムでサンドイッチ状にはさんだ
シートを製作した。このシートを生体の体液を模倣した
生理食塩水を用いて製作した寒天ファントムの側面に貼
り付け高周波交番磁界(H=3.4KA/m、f=20
0KHz)を印加した。このシートを張り付けた寒天表
面から1cm離れた寒天内における昇温特性を図2に示
す。 この方法では、3分以内で所定の温度まで昇温し、一定
温度で維持されていることが解る。
向との平均アスペクト比が1,500である感温性アモ
ルファスフレークを用いて、厚さ25μmのポリエチレ
ン系プラスチックフィルムでサンドイッチ状にはさんだ
シートを製作した。このシートを生体の体液を模倣した
生理食塩水を用いて製作した寒天ファントムの側面に貼
り付け高周波交番磁界(H=3.4KA/m、f=20
0KHz)を印加した。このシートを張り付けた寒天表
面から1cm離れた寒天内における昇温特性を図2に示
す。 この方法では、3分以内で所定の温度まで昇温し、一定
温度で維持されていることが解る。
【0017】
【発明の効果】本発明による温熱療法用面状発熱体を使
用することにより、磁気誘導加熱方式における表在性腫
瘍の加熱を効果的に行うことが出来る。
用することにより、磁気誘導加熱方式における表在性腫
瘍の加熱を効果的に行うことが出来る。
【図1】本発明による温熱療法用発熱体の一例を示した
説明図である。
説明図である。
【図2】図1に示した発熱体の昇温特性を示したグラフ
図である。
図である。
1 プラスチックフィルム
2 アモルファスフレーク
Claims (3)
- 【請求項1】 布またはフィルムの片面に加熱フレー
クが挟み込まれていることを特徴とする温熱療法用面状
発熱体。 - 【請求項2】 布またはフィルムの片面に加熱フレー
クが接着されていることを特徴とする温熱療法用面状発
熱体。 - 【請求項3】 加熱フレークが、キュリー温度42〜
90℃の磁性材料であり、かつその形状が厚さ:5〜1
00μm、アスペクト比(最大長さ/厚さ)が10〜1
5,000であることを特徴とする特許請求範囲第1項
及び第2項記載の温熱療法用面状発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7372891A JPH04285572A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 温熱療法用発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7372891A JPH04285572A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 温熱療法用発熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285572A true JPH04285572A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=13526584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7372891A Pending JPH04285572A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 温熱療法用発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285572A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017039976A (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 国立大学法人横浜国立大学 | 温熱治療用の発熱軟磁性粉体、発熱複合体及び発熱シート |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP7372891A patent/JPH04285572A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017039976A (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 国立大学法人横浜国立大学 | 温熱治療用の発熱軟磁性粉体、発熱複合体及び発熱シート |
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