JPS5815858A - 哺乳類患者加熱装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は人間を含めた哺乳動物生体の患者を加熱する装
置に関する。この装置は、ガンの治療上有効と考えられ
る高いレベルへの上昇を含めて、内部温を上昇させるよ
う放射熱を利用する。

ガンは現在、手術、放射線、化学療法、免疫療法、及び
これらの組合せにより治療が行われている。しかしなが
ら、高熱つまり顕著な高体温状態が、通常の治療では効
果のないものも含め【ガンに大きな治療効果を有するこ
とが益々認められてきている。ガンの高熱治療は、患者
の体温を４１．８−４２℃（約１０７”Ｆ）に上昇させ
所定時間温度を維持することを含む。通常患者の全身が
加熱されるので、この技術は「全身高熱法」として知ら
れてきている。典型的には高熱法は、化学療法や放射線
のような他の治療法と組合せて使用される。

今日まで高熱状態をつくりだすための種々の技術が使用
されてきた。これらの技術の中には、患者を熱いロウ中
に漬けるもの、加熱した流体を通す導管を有する服や毛
布を患者に着せたり、かぶせたりするもの、身体から血
を抜き加熱した後身体へ戻すもの、身体と高周波エネル
ギ源の間にＲ−Ｆ結合をつくるジアテルミ療法、患者に
超音波エネルギを加えるものがある。しかし、このよう
な手段はひとつまたはそれ以上の限界または短所を有す
る。これらの欠点には医学的危険を伴う全身麻酔の必要
性、専門職及び／または専門技能の必要性、熱の集中ま
たは装備の高温個所による患者への火傷の危険性、患者
の血液を損う可能性。

複雑で大型の温度監視調節装置、長期の加熱時間。

そして装備の扱いにくさがあげられる。

さらに、高熱法は死をまねきうる温度の僅か下の温度で
実施されるから、高熱状態をつくり維持するのに使用さ
れる装置の操作性は極めて重大である。

したがって、本発明の目的は上記技術の短所を避け、相
応の安全性を保ちつつ所望のレベルＫ。

動物１％に人間を含む哺乳類患者の内部あるいは中心温
を効果的かつ正確に上昇させる改良された装置を提供す
るにある。

現在まで取られてきた方法と異なり、本発明の装置は放
射熱を利用している。簡単に言うと、本発明は、患者を
収容するようにした空洞を区画する壁部材を有する装置
を提供するものである。担架またはその他の手段が患者
を空洞内に置くために設けられている。壁部材外面上の
電熱ケーブルが部材を高く一様かつ能率的に加熱し、患
者に効果的に熱を放射する。電気回路が電熱ケーブルを
働かせ制御するために電力源に接続されている。

壁部材は典型的には銅薄板からなり円筒状で一端は閉じ
、他端は密封扉となっていて、そこを通って患者の胴部
が空洞に収容される。電熱ケーブルは円筒状薄板上に一
様に付設されており、絶縁体で覆われている。ケーブル
は、高温個所の偏在による火傷その他皮膚損傷を防止し
つつ適切な時間所望のレベルに中心温を上昇させるに足
る低密度一様な放射熱を供給するために、並列接続で働
く複数個の部分からなることが好ましい。

本装置は温度の精密な制御及び高度の反復使用性を備え
る。温度感知器は、壁部材温度及び空洞の所望温度と最
高許容温度に応答して電熱ケーブルが働くよう制御する
ため回路に入れられている。

本発明は、装置費用及び治療費用の両面から見て低費用
である。本発明では患者に全身麻酔を施す必要がない。

このことにより高度の専門性を−もつ要員及び技能の必
要性は滅じ、高熱法の訓練を受けた、より少い人数によ
り高熱治療が実施できる。

ここでは、本発明はガンの高熱治療法にそって説明され
るが、他の応用が可能なのは明白である。

たとえば、本装置を使用して低下した体温を安全に標準
体温に戻すことにより低温に曝された罹災者を治療でき
る。関節の病気の治療に使用することも考えられる。

第１図は、動物生体１％に人間を含む哺乳類患者の内部
あるいは中心温を上昇させる本発明による装置１０を示
す。装置１０は第５１第４図に最もよく示す如く、枠組
１４上に設けられている外被１２を含む。枠組１４は装
置に移動性を与えるコースタ１６を含む。

壁部材１Ｂは枠組１４に支持されている。第５図に最も
よく示す如く、壁部材１８は、患者または、患者の胴部
のような患者の選択された一部を以下に説明するように
収容する管状の室２４を形成するように、円板２２で一
端を封止された１１２０を含む。壁２０の円筒の形状は
室２４内の均等な熱分布を助ける。壁部材１Ｂは、部材
が放射器としての効果を高める放射率を有するように鋼
材による薄板より形成されるのが好ましい。銅は一様な
良熱伝導体であり、高温個所の偏在と患者の皮膚火傷の
防止を助ける。銅はまた熱保持力が大きいので急激な温
度変化を避は一定の温度を供給する。

レール２６は壁部材１８上に位置し、患者が置かれる担
架５０の運び台２８を受容する。レール２６は、第３図
に示す如く、室２４の中部と後部でＩ］２０の内面に沿
って延在する帯２７上に設けられている。帯２７は、帯
をしたがってレール２６をａ１２０に締着するようにト
グル機構（図示せず）Ｋより拡張されている。帯２７を
使用することにより、４１２０に穴をあける必要や、室
２４の一体性を維持するための封止物その他の必要がな
くなる。帯２７とレール２６は室２４から取りはずせる
ので室２４の清掃も容易となる。

運び台２８は、患者用の頭ささえろ２．室２−４の閉鎖
を助けるパネル５６．運び台、担架及び患者を室２４に
出入させるための取手５４を含む。

壁部材１８の閉放端は、頭が頭ささえろ２にささえられ
た患者の首が通る開口４０を形成しである一対の隔離層
５６及び５８により閉じられる。

扉５６及び５Ｂは逆り字形をしており、患者の首のまわ
りにあって開口４０を封止するカラーを受けとめる溝４
２のような保持部材を有する。扉は頭ささえ５２の傍の
底部で封止される。扉６６及び５８は外縁に沿って蝶番
４４及び４６を備え、内縁の磁石ランチ４８及び５０に
より閉じた状態に保持される。扉５６及び３８及び頭さ
さえ板５５には、閉じたときこれらの要素を壁部材１８
または外被１２へ封止するガスケットを備えることも可
能である。頭ささえ５２が担架５０に結合しており、Ｌ
字形扉が中心で開くので、患者及び付属医療装備の室２
４への収容、そして特に取り出しが容易となる。人間に
ついて緊急の場合、取手５４を外側に引くことにより、
患者の肩は扉５６及び５８を押し開くことができ、患者
を室２４より取り出すことができる。

外被１２は、第６図に示す如く、電気回路の操作盤５２
を備えている。

壁部材１８上には、壁部材と室２４の加熱手段が設けら
れている。図示せる如く、このような手段は壁２０の外
面付近を包む電熱テーブル５４からなり、壁部材はケー
ブルからの熱の拡散を助ける。ケーブルは第３図に示す
如く周囲を被覆されており、ケーブルの巻きは壁部材１
８上に高温個所が偏在しない様圧するために、壁部材を
一様に加熱するべく壁部材の周囲に沿って間隔があけら
れている。典型的には、ケーブル５４の巻きは、枠組１
４その他の部分的禁則によるバラつきがおそらくあるだ
ろうが、［２０に沿って一様に間隔がとられる。保持つ
まりスペーサ手段（図示せず）が［１１２０上の適所に
ケーブル５４を保持するために設けられている。ケーブ
ル５４は、アナコンダ力パー社の大陸線・ケーブル部門
及びゼネラルエレクトリック社の線・ケーブル部門など
による数種の市販品が利用できる。第５図に示す如く、
ケーブル５４は、内部金属抵抗線５６．ｉｉを包囲絶縁
する石綿、グラスチックあるいはゴム製被覆５８、ケー
ブルを保護及び電気的に接地する金属網ジャケット６０
からなる。電気抵抗［５６は、２０℃で約６７５オーム
パー　サーキュラミル７ツト（約１．１２Ｘ１０”−６
Ωｍ）の抵抗を有する１９または２０ゲージの単一電導
体を使用しうる。電導体は０．０４５インチ（約１．１
４５ｍｍ）の厚さのシリコン：ｒＡＡｌ１５８とニッケ
ルメッキ銅の保饅網で包囲されている。

ケーブル５４のような加熱手段で壁部材１８を加熱する
ことは、いくらか相反する２つの考察の対象となる。充
分な量の放射熱が、所望の時間生理学的に意味がある程
度室２４内の患者の中心温を上昇させるよう壁部材１８
から供給されねばならない。生理学的に意味がある温度
上昇とは、患者を高熱状態にするのに必要な上昇のこと
である。

この考察により、ケーブル５４は、室２４内に患者の中
心温を１２０分以内の間少なくとも４℃上昇させるのに
充分な熱を供給する。、より詳細には、装置は患者の中
心温を６０〜１２０分間、４〜５℃上昇させることがで
きねばならない。

しかしながら同時に加熱密度つまり壁部材１８の単位領
域当りの瀞放射は、壁面の温度状態特に壁部材での高温
個所の偏在により、患者が火傷のような表面損傷を受け
る可能性を減らすように１充分く一様かつ低密度である
必要がある。

患者の体重は、電熱手段からの熱の量を選定する要因と
なる。体重が７０に９（１５４ボンド）で室２４に適す
る大きさの患者を加熱する場合は、約１０００ワツトの
電力定格の電熱ケーブルが使用される。

第４図に最もよく示す如く、管状壁部材１８とケーブル
５４はガラス繊維絶縁体のような絶縁材６４で包囲され
ており、絶縁材゛は金属その他の材料により形成された
包装体６６で管状部材上に保持されている。

加熱ケーブル５４を働かせるための電気回路は第６図に
示されている。加熱ケーブル５４は、管状室２４全体に
均等な加熱を確保するため並列−接続した複数個の部分
に分けることが好ましい。これは、加熱ケーブルに沿っ
たタッグの電気接続によって実現できる。例として、第
６図では加熱ケ−１に５４は４つの四字分部分５４１　
＊　５４　ｂ　＃　５４　Ｃｍ及び５４ｄに分かれる。

回路７０は、供給！Ｉ７４と中立４Ｉ７６を有する通常
の１２０にシト６０サイクル交流を供給する交流電源７
２に接続されている。回路７ｏの導線７８及び８０は線
７４及び７６に接続されており、手動によるリセットが
必要な接地事故遮断装置８２を含む。接地事故遮断装置
８２は、電気的事故が生じた場合に装置１０に衝撃が加
わる危険を減少防止するために回路７０を遮断する。導
体７Ｂは動力スイッチ８４とリレー接点８６ａを含み、
リレー接点８６ａが閉じていると導線８０を介して部分
加熱ケーブル５４ａ〜５４ｄへの並列エネルギ供給が可
能になる。

表示ラング８８は線７Ｂと８０の間に接続され、主動力
スイッチ８４が閉じていることを表示する。

さらに複数個の素子が、電熱ケーブル５４の動作を制御
するためＫ１１７８と８０の間に接続されている。これ
らの中には、ケーブル５４を働かせる時間を決めるタイ
マーがある。通常は閉じているバイメタル型のサーモス
タット９２は壁部材１８の壁２０上にあって、壁の温度
を感知し、温度が所望の最高値以上に上昇した場合、電
気＋−１ル５４を遮断する。典型的にはサーモスタット
９２は６０℃（１４０″Ｆ）で開き、５４℃（１５０’
Ｆ）で再び閉じるよ５１１節されており、操作者には取
り扱いまたは調節が不可能であることが望ましい。

壁面温度をこの高さに制限することで装置１０による皮
膚火傷の危険性が減少防止される。サーモスタット９４
は管状室２４の室内温度感知に適切な個所に設けられる
。サーモスタット９４は通常封止流体膨張型であって、
それは操作者には調節が不ｎ■能で、室内の所望の最高
温度で開くようまえもって調節しである。この最高温度
は典型的には７０℃（１６０？）である。このサーモス
タットは６８℃（１５５？　）以下では閉じる。サーモ
スタット９６も管状室２４内の室内温度を感知する一場
所に置かれる。サーモスタット９６も通常封止流体膨張
型で、サーモスタット９４による最高温度以下の室内温
度を選べるよう操作者により調節できる。リレー８６の
コイル８６ｂは、線７８と８０の間に、タイマー９０．
サーモスタット９２．９４及び９６と直列に接続されて
いる。フィル８６ｂは線７８の接点８６ａを作動させる
。表示ランプ９８は、リレー接点が閉じ加熱ケーブル５
４が働いていることを表示する。

使用の際は、装置１０により高熱治療をする準備として
患者に軽度の鎮静剤を施してもよい。内部体温を監視す
るために必要な温度表示器を、たとえば直腸９食道、及
び／または心臓プループを使用して患者の体内に置くこ
ともできる。呼吸や心搏数などの他の生理機能の感知器
も患者にとりつけられる。

患者は頭を頭ささえにのせて担架６０上におかれる。患
者は頭を室２４の外側に出したまま担架にのせて管状室
２４内に滑べり入れられる。扉５６及び６８は閉じられ
、室２４を閉鎖系にするため開口４０をしつかり封止す
るよう患者の首のまわりにカラーが置かれる。タイマー
９０は最長治療時間にセットされる。サーモスタット９
６は室２４の所望の最高温度にセットされる。加熱ケー
ブル５４を働かすため動力スイッチ８４を閉じる。タイ
マー９０の接点及びサーモスタット９２．９４及び９６
は閉じており、リレー８６のリレーコイル８６ｂは働い
ていてリレー接点８６ａを閉じる。これＫより電気ケー
ブル５４が働く。ケーブル５６が働くと銅製壁部材１８
を加熱して担架上の患者に熱が放射される。患者の内部
あるいは中心温は測温プローブを使って監視される。典
型的には、直腸２１１温グローブから得られた温度が治
療目的上患者の中心温とされる。カラーにより開口４ｏ
を封止することにより、患者は発汗して室２４内は水蒸
気飽和もしくは水蒸気飽和に近い状態に維持され患者の
気化熱損失を制限する。発汗による体液損失は静脈注射
により回復される。患者の体温が上昇すると、患者の代
謝熱生成が壁部材１８から放射熱を増補するよう実際に
上昇し高熱状態、に達する。

所望の中心温に患者が達したなら、患者を管状室２４か
ら取り出し気化熱損失を減少させるため毛布で覆う。高
熱状態にあるため体温調節能力は失なわれているので、
外部熱供給がなくても活発化した代謝が生成する熱によ
り患者の所望の内部温が維持される。患者が所望時間高
温状態に留まったなら、気化冷却でき、通常の体温調節
が回復できるよう毛布を取り除く。高熱状態を終了させ
るため患者の冷却がさらに必要な場合は、冷却毛布ある
いはアルコールスポンジ浴を使用する。

動物被験体として７０１１９（１５４ボンド）の豚を使
って装置１０の試験を行なった。この種の動物被験体は
体重、脂肪分布、及び右縁、肝臓及び呼吸の生理が人間
と類似する。しかしながら発汗はしない。動物は適切な
機器を取り付けられて、装置１０内に置かれ、加熱ケー
ブル５４が働く。直腸で測定された動物の内部あるいは
中心温は約８０分間で４１．８℃に上昇する。皮膚体温
は４２．５℃に上昇する。壁付近の気温は６５℃（１４
９？　）を越えず、動物Ｋｒ１ａ接するところで気温は
４６℃（１１４？）である。このとき豚は装置１ｏから
取り出され、さらに２時間高熱状態が維持されると内部
温は４１．６℃になる。それからエタノール浴を施し実
、験を終了する。約９０分間で内部温は５８℃（１００
’Ｆ）まで下がる。

上述の実験は本発明が人間について使用するのに適する
ことを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放射熱身体加熱製蓋の斜視図、第
２図は第１図の細部を示す部分斜視図、第６図は装置の
一部切截斜視図、第４図は第１ＦＩ！Ｊの４−４線の断
面図、第５図は本発明での使用に適する電熱コイルの切
截図、第６図は電熱ケーブルを働かす回路構成を示す概
略図である。 １０・・・加熱装置、１２・・・外被、１４・・・枠組
、１６・・・コースタ、１８・・・壁部材、２０・・・
壁、２２・・・円板、２４・・・室、２６・・・レール
、２７・・・帯、２８・・・運び台、５０・・・担架、
５２・・・頭ささえ、５５・・・パネル、５４・・・取
手、５６．５Ｂ・・・扉、−４０・・・開口、４２・・
・溝、４４．４６・・・蝶番、４８゜５０・・・礎石ラ
ッチ、５２・・・操作盤、５４・・・ケーブル、５６・
・・金属抵抗線、５８・・・ケーブルの被覆、６０・・
・金属網ジャケット、６４・・・絶縁材、６６・・・包
装体、７０・・・回路、７２・・・交流電源、７４・・
・供給線、７６・・・中立線、７８．８０・・・導線、
８２・・・接地事′故遮断装置、８４・・・動力スイッ
チ、８６・・・リレー、８６ａ・・・リレー接点、８６
ｂ−・・リレーコイル、８８・・・表示ラング、９０・
・・タイマー、９２゜９４．９６・・・サーモスタット
、９８・・・表示ランプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　少なくとも患者の遥択した一部を収容しうる画成
   された空間を区画し熱放射体で形成しである壁部材と、
   該壁部材で区画された空間に患部を位置させる手段と、
   該壁部材の外面に設けられ、所望の期間患者の中心温を
   生理学的に意味がある程度に上昇させるに充分な放射熱
   を壁部材から患部へ供給するため壁部材へ加える熱を発
   生する電熱手段と、該電熱手段を働かせる電力源に接続
   させうる回路手段とよりなり、該壁手段と加熱手段は患
   者の表面組織損傷の可能性を充分減少させるＫたる低密
   度の放射熱を供給する、哺乳類患者加熱装置。 ２、患者の高熱状態に至る中心温上昇を得るものであり
   、該電熱手段はさらに患者の高熱状態を得るに充分な熱
   を壁部材に供給する特許請求の範囲第１項記載の加熱装
   置。 ３、　該電熱手段はさらに患者の中心温を１２０分以内
   の期間少なくとも４℃上昇させるに充分な熱を発生する
   特許請求の範囲第１項記載の加熱装置。 ４、該電熱手段はさらに患者の中心温を６０分間から１
   ２０分間４℃から５℃上昇させるに充分な熱を発生する
   特許請求の範囲第６項記載の加熱装置。 ５、　１に電熱手段はさらに該壁部材から一様な放射熱
   を供給するよう壁部材の外面に設けられている特許請求
   の範囲第１項記載の加熱装置。 ６、　該壁部材は鋼材で形成されている特許請求の範囲
   第１項記載の加熱装置。 ｌ　該加熱手段は該１１部材に略一様に付設されている
   特許請求の範囲第５項記載の加熱装置。 ８、該電熱手段は、該壁部材の少なくとも選択された一
   部で略一様に付設された電熱ケーブルからなる特許請求
   の範囲第１項記載の加熱装置・９、　　＊電熱手段は、
   円筒状の壁に一様に付設された電熱ケーブルからなる特
   許請求の範囲第７項記載の加熱装置。 １０、該電熱ケーブルは、電気的に並列接続された複数
   個のケーブルからなる特許請求の範囲第８項記載の加熱
   装置。 １１、該電熱ケーブルが、電気的に並列接続された複数
   個のケーブルからなる特許請求の範囲第９項に記載の加
   熱装置。 １２、該電熱手段は、患者の体重に合わせて熱を供給す
   る特許請求の範囲第１項ε載の加熱装置。 １６、該電熱手段は、約１０００ワツトの電力定格の電
   熱ケーブルからなる特許請求の範囲第１２項妃載の加熱
   装置。 １４、該壁部材及び電熱手段の外面上に絶縁手段を設け
   た特許請求の範囲第１項記載の加熱装置。 １５、該電気回路手段は、該空間の温度に応答し、所望
   のレベルに温度を設定する制御手段を有する特許請求の
   範囲第１項記載の加熱装置。 １６、該電気回路手段は、該空間の最高温度を設定する
   よう該空間の温度に応答する制御手段を特徴とする特許
   請求の範囲第１５項記載の加熱装置。 １ｚ　該電気回路手段は、該空間の最高温度を設定する
   よう該空間の温度に応答する制御手段を有する特許請求
   の範囲第１項記載の加熱装置。 １８、該電気回路手段は、該壁部材の最高温度を設定す
   るよ５該壁部材の温度に応答する制御手段を有する特許
   請求の範囲第１項記載の加熱装置。 １９　該電気回路手段は、該壁部材の最高温度を設定す
   るよう該壁部材の温度に応答する追加制御手段を有する
   特許請求の範囲第１５項記載の加熱装置。 ２０、該電気回路手段は、該壁部材の最高温度を設定す
   るよう該壁部材の温度に応答する追加制御手段を含む特
   許請求の範囲第１６項記載の加熱装置。 ２１、　ｌｉ！電気回路手段は、該電熱手段を働かせる
   期間を設定する手段を含む特許請求の範囲第１項記載の
   加熱装置。 ２２、　ｍｌ壁部材は患者の少なくとも一部を収容する
   空洞を画成するよう形成されている特許請求の範囲第１
   項記載の加熱装置・ ２６、患者は胴部を有し、該壁部材が患者の胴部な収容
   するに適する空洞を画成するよう形成されている特許請
   求の範囲第２２項記載の加熱装置。 ２４、該髄部材は一端で閉じており、他端で空洞に収容
   される患者が通った後で空洞を封止する開放可能閉鎖手
   段を備えた略円筒状の壁を有する特許請求の範囲第２２
   項または第２５項記載の加熱装置。 ２５、患者は胴部と頚部で胴部と接続する頭部を有し、
   空洞は頭部が空洞から延在するようにして患者の胴部を
   収容し、該閉鎖手段は空洞を封止するよう患者の頚部の
   周囲に存在する特許請求の範囲第２４項記載の加熱装置
   。 ２６、該閉鎖手段は、該空洞の該他端を横断して位置し
   、該壁部材の略中心に所在し【隣接する端部を有する一
   対の扉を含み、該層は該隣接する端部にそって操作可能
   である特許請求の範囲第２５項配戟の加熱装置。 ２ｚ　該位置決定手段は患者の頭部と胴部を受容する坦
   架よりなり、該坦架は患者を該空洞へ差込み該空洞から
   引出す、該空洞から延在する手段を有する特許請求の範
   囲第２５項記載の加熱装置。 ２８、該坦架は該閉鎖手段の一部を形成する特許請求の
   範囲第２７項記載の加熱装置。