JPS622955A - 加温療法用アプリケ−タ - 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】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、加温療法用アプリケータに係り、とくに電磁
波を用い゛ζ生体の所定箇所を加温治療するだめの加温
療法用アプリケータに関する。 〔従来の技術〕 近年、加温療法

【［−ハイパーサーミア１ともいう］を
用いた治療法が脚光を浴びており、特に悪性腫瘍を例え
ば４３°Ｃ付近で１時間ないし２時間の間連続加温する
とともに、一定周回でこれを繰り返すことにより、癌細
胞の再生機能を阻害せしめ、同時にその多くを致死せし
めることができるという研究報告が相次いでなされてい
る（４測と制御νｏｉ、２２．Ｎｏ、１０）。この種の
加温療法、としては、全体加温法と局所加温法とがある
。この内、癌組織およびその周辺だけをｉ′Ａ択的に温
める局所加温法として、電磁波による方法、電磁誘導に
よる方法、超音波による方法等が提案されている。 一方、発明五らは、電磁波を用いて生体表面ばもとより
生体内深部の癌を加温治療する場合の有効性を、従来よ
り稈案じ研究を進めている。この場合、とくに電磁波を
生体内へ送り込むための加温用のアプリケータにつき、
発明者らは、電磁波のエネルギーを集束セしめる必要性
から、従来より電波レンズを装備するという工法を採用
している。 具体的には、第１３図に示すようにアプリゲータ１は、
導波管としての機能をＯＩ存えたケース本体３と、この
ケース本体３の一端部内に設けられた電磁波給電部２と
、他端部内に設し」られた電波レンズ部４とを要部とし
て構成され、この電波レンズ部４の出力段には生体への
表面の過熱を防市するだめの冷却板５を装（Ｍｊ　シ、
同時に当該冷却板５は冷却水Ｗにより冷却し得るように
なっている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、かかる従来例においては、アプリケータ
１の内部において電（〃波のエネルギ損失が什較的大き
い。このため発明者らは、当該アプリケータ内に電磁波
の減衰の少ないオイルを充填することを既に提案してい
る（特願昭５９−８６９２号）。 一方、このオイル充填のアプリゲータにおいても、生体
表面及び必要に応じて装（１箱される電波レンズとの不
整合の問題や電磁波伝送系全体におけるインピーダンス
に起因した熱損失等の問題が生し、電磁波エネルギの損
失を完全に抑えることができず、これがため特に長時間
のｌ！ｆ！　ｄ４Ｌ使用に際しては当該アプリゲータが
加熱され、同ｌ！■に充Ｊ眞］・イルが膨張して例えば
ケース本体内の電波伝播路に配置されたオイル封入４１
切＋ｉＱを破）ｔｌせし２めろ等の不都合が生じている
。また、充填オイルは、長時間の連続使用によと）熱変
形して劣化し２電磁波のδ、Ｎ衰に影響を及ぼすご、と
から、定ｊＵｌ的に取換えなければならないとい・）事
態４）牛している。 〔発明のｌＴｌ的〕 本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、とく
に連続使用によって充填オイルの熱膨張が生じても容易
にこれを吸収してオイル月入仕切仮その他の部材に悪影
響を及ぼすことのないｄｉ・ｌ久性ある加温療法用アプ
リゲータを提供することを、その目的とする。 〔問題点を解決するだめの手段〕 そこで、本発明では、一端部に電磁波給電部を有し、他
ｈｉ＾；部端縁に電磁波放射端部を備えたケース本体を
設け、このケース本体内の前記電磁波給電部に電磁波の
減衰の小さい絶縁油を充填し、この電磁波給電部の内壁
の一部に複数の小孔部を設け、この複数の小孔部の外部
に、前記絶縁油が必要に応して前記ケース本体へ流出若
しくは該ケース本体内へ流入し得るための流体ガイド手
段を装備するという構成を採り、これによって前記目的
を達成しようとするものである。 〔作　　用〕 アプリケータの長時間の連続使用により当該アプリケー
タ内の電磁波エネルギの損失によりケース本体及び充填
オイルが加熱され、充填オイルが熱膨張をきたす。この
場合、本発明では熱膨張により増大した充填オイルの増
加分は電磁波給電部の内壁の一部に形成された複数の小
孔を通じ同時に当該小孔の外部に連続して設けられた流
体ガイド手段を介してケース本体外−・流出し、これに
よってケース本体内での異常内圧の発生及びオイル封入
仕切板の破損等の不都合が排除されている。 一方、この流体ガイドは、同時に充填オイルの交換に際
してもそのまま使用し得るという二重の機能を備えたも
のとなっている。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を、第１図ないし７第１２図に
基づいて説明する。 まず、第１図において、１０４：ｌ導波管とＬ７ての機
能を侃えたケース本体を示ず。このノノースＡ、体１０
は、第２図ないし第３図でも明らかのよう乙こ箱形を成
し、その−０１ｆ部に電磁波給電′？ｌ＋＋＋＋が設げ
られ、その他端部に電波レンズ部１２が設けられ、又そ
の中間部には電磁波整合用のスタブチ、１、ナー機構１
３が装備されている。さらに、前記電波レンズ部１２の
第１図におｉＪるｔｉ　Ｍｉｉｉ部に１、開「Ｉされて
電磁波放射端部１４を形成し、同■、冒二二この電磁波
放射端部１４には、！＋１＋１磁電磁波放射端４を外側
から覆・うようにして生体表面冷ｔｉｌｌ用の冷却機構
１５が装備されている。 前記電磁波給電部１１は、ケース本体１０の一部を成ず
給電部導波管１．　Ｏ、Ａと、この給電部３ｉ波管１０
Ａの中央部に突出して配設された励振アンテナＩＩＡと
、この励振アンテナＩＩＡに接続された防水形で電磁波
用の同軸コネクタ１．１　Ｂとにより形成されている。 そして、これにより、同軸コネクタＩＩＢを介して送り
込まれる電磁波は効イ（よくケース本体１０内へ導入さ
れるようになっている。 前記給電部導波管１０Δ内には、前記スタブチっ、ナー
機構１３の装備箇所をも含めて、電磁波の減衰が小さい
絶縁油（以下、ｊ１′４に［オイル１という）］、ＯＣ
が充填されている。１．０Ｄは、前記オイルＩＯＣを１
．１大するための誘電体＋；＋（材から成るオイル封入
仕切板を示す。 前記スクブチュナー機構１３は、本実施例では所定間隔
をおいて同一線」二に配設された３本−絹のスタブチュ
ナー機構が使用されている。これを更に詳述すると、こ
れら各スタブチュナ−１５Ａ。 １３Ｂ、１３ｃの各々は、一端が開口されたシリンダ部
２１と、このシリンダ部２１内を往復移動する防水形の
ピストン部材２２と、このピストン部材２２に−・体化
され四つスタブ緒合機能を備えたねじ部材２３と、この
ねし部＋Ａ’２３を螺合貫挿せしめるねし穴２４と、前
記ケース本体１０内とシリンダ部２１内とを連ｉｍする
−・又は２以十のｖｊ孔２５とに、Ｌり構成され、各ね
じ部４，１’　２３を回転せしめることにより当該ねじ
部子Ａ’２３が＋ｔｉｉ記ゲースケー１０内に適当に突
設されて必要な整合が採られるようになっている。 この場合、前記連通貫孔２５ば、前記ピストン部材２２
の往復動に伴っζ生じる前記オイルＩＯＣの移動用の流
通Ｉ］を示す。 また、かかるオイル１．０　Ｃの流動ずなわち前記ピス
トン部＋４’２２の往復移動を円滑なさしめるため、ま
た連続使用によって生じるケース本体の過熱に伴う充填
オイルの熱膨張を許容するため、前記給電部導波管１０
Ａの一部にはオイル逃げ機ｆ１！１１６が設げられてい
る。 このオイル逃げ機構１６は、本実施例では前記給電部導
波管＋ＯＡの二箇所に所定間隔をおいて形成された貫孔
１６Ａ、１６Ａと、この各貫孔１６Ａ、を内側から覆う
ようにして配設され装備された比較曲目の細かい金４Ｍ
１６Ｂと、前記各貫孔］６Ａに連結されたガイド管１６
Ｃ，１，６Ｃと、ごの各ガイド管１　ｆｉ　Ｃに連結さ
れ上方に延設された佳較的軟質のオイル逃げチューブ１
６Ｄ、１６Ｄとにより構成されている。そして、この内
のガイド管］、　６　Ｃとチューブ１６ＤとによりＷｆ
体ガイド手段が形成されている。ここで、前記金８し１
１６Ｂは、電磁波給電部１１の側壁の一部を構成するも
のであり、従ってこれと同等に機能するものであれば、
例えば電磁波給電部１１の内壁に直接複数の小孔を設け
たものであっても又無数のｌ’ｊ　１ｆｆｉ小孔を有す
る板状金属部材で置き換えてもよい。 また、前記ケース本体１０の電磁波放射端部１４に装備
された冷却機構１５は、加温部の表面を効率よ（冷却す
るために偏平型に形成されている。 これを更に詳述すると、冷却機構１５は、前記ケース本
体１０に一体的に固着された係着基板３０と、この係着
基板３０の一端部に形成された矩形状の冷却液流入口３
０八と、これに対応して当該係着基板３０の他端部に形
成された同じく矩形状の冷却液流出口３０Ｂと、これら
の各冷却液流入・流出口３ＯＡ、３０Ｂ及び前記電磁被
放ｒ（・１端部１４の開１−：’Ｉ　ｌ　ＯＥを取り囲
むように（−７で刻設された防水用の絶縁膜防止溝３０
Ｃと１、−れＣ）の各冷却液流入ｒ１３０Ａおよび冷却
液流出ｒｉ’ｉｌ　３０　Ｂに連結固定された冷却液ガ
イ＋”３１３２と、前記電磁波放射端部１４の略全面を
被覆するよ−′）にして配設された偏平形の絶縁膜部材
３３と、この絶縁膜部材３３をその周囲を防水した状態
で前記係着基＋ｒｉ　３０に着脱自在に装着する枠板３
４とにより形成されている。この内、前記絶縁膜部材３
３ば、外側に凸状で内側が開口された皿状をなし、電磁
波の減衰の少ないフィルＪ、状誘電体により形成されて
いる。そして、冷却液流入Ｄ３ＯＡから流入した冷却水
は、当該絶縁膜部材３３の内側を流りＪして第１図矢印
ｆの如く冷却液流出［−１５０Ｂへ送り出されるが、こ
の間に当該絶縁膜部＄４’　３３を介して生体表面を効
率よく冷却し２得るようになっている。 前記ケース本体１０の第１図における右端部に装備され
た電波レンズ部１２ば、本実施例では第４図ないし第８
図に示すよう乙こ対向する二面が開「１された箱形状に
形成され、その全体が前記ケース本体１ｏ内に着脱自在
に収納されるようになっている。 これを史に詳述すると、前記電波レンズ部１２は５、同
一寸法から成る複数枚の金属板４０．４０・・・と、こ
の各金属板４０の第６図におりる１−下端部を係ＩＬす
る枠体４１とにより形成されている。 この内、前記各金属板４０は、その相互間が第６図に示
すように、その中央部の寸法幅α。を最大１１法とする
とともに、前記枠体４１の側壁４ＩΔに近づ（に従って
小さくなるように設定されたα１．α２．α、の寸法幅
（但し、α０〉α、〉α２〉α３）乙こより配設され、
これによって到来電磁波に対して第１０図の点線で示す
如く各金属板４０の全体で一方の方向に所定のＩメンズ
効果を発揮し得るように設定されている。また、１１Ｊ
記各金属板４０ば、前記電磁波給電部】１側Ｑ角ｊＭ部
中央が弓形状に切除された形状となっており、これによ
って、前述したものと同一のＳ：１１来電θｌ波に対し
て第９図に示ず、Ｊ：　’＞　１．二（＋！！方の方向
にｔ）所定のレンズ効果を発揮し得るよ・）に設定され
ている。第１１図は、このよ・うにＬ７て形成された電
波１．・ンズ部１２をケース本体１０に収納した場合の
第１図に、１３ジノる行側面図を＞（、す（但し絶縁膜
部＋４３３を取り除いた状態）。、二の場合、＋ｉｉｉ
記電波１．・ンス部】２は、その電磁波入射側と電磁波
数η・ｌイＩｊ轢二がいづれも開放されて才９２ツ、ご
れがため前述し、た７ｈ却機構Ｉ５内の冷却液は極く容
易に当該電波レンズ部内に流入・流出し得ろ構造となっ
ている。また、第１図において４２は前記電波レンズ部
１２を係止するためのＩ１７めねじを示す。そして、上
記の如く着脱自在に形成された箱型の電波レンズ部１２
は実際にｔＪ屈部に応し２て予め数１０個ｉｊＦ＆＠さ
れ、適宜選択使用されろよ・）になっている。 さらに、前記電波レンズ部１２の前記電磁波給電部ｌｌ
側に！：１１、前記冷ｊｌｌ’＋液流出用の冷却液ガイ
ド３２にｉ！ｌ！ｉｍされた気泡ｉ０げ手段として比較
的直径の小さい配管３９が４ｇ　（ｄｉｉされ、治療中
にノドした気泡が冷却液のシ奇動に伴う負圧によって当
該冷却液ガイ１゛３２から直接外部へ吸い出されるよう
になっている。 そしζ、このようにして形成された本実施例にお１．す
る加／ｌ！Ａ療法用のアプリケータ５ｏば、両側面の支
持部材１０Ｇ、ｌｏＩＴ部分にて第１２図に示すように
逆Ｕ字状のアプリケータ保持手段５１によって矢印Ｃ，
Ｄの如く起伏回動自在に保持される。このアプリケータ
保持手段５１は図ボしない支持機構に支持され■っ矢印
Ｅ、　　Ｆの如く回転自在に構成され、これによイで、
加温部に適合した任意の姿勢をとることができるように
なっている。 次に、上記実施例の全体的な作用について説明する。 まず、同軸コネクタ１１Ｂを介して入力され且つ励振ア
ンテナＩＩＡがらケース本体１ｏ内に向ジノで出力され
た電磁波は、オイ月用ｏｃ中でほとんど減衰することな
く、そのまま電波レンズ部１２へ送られる。そして、こ
の電波レンズ部１２を伝播する過程で中央部よりも外側
の方の位相が進み、これがため当該電波レンズ部１２が
ら放１ｊされる時点で電磁波にレンズ効果がイ９１され
、放射及び集束が同時になされる。このレンズ効果をイ
・］された電重重ψは、冷却機構１５内を伝１ｍ　Ｌ、
たのら表面から生体側へと伝播されるが１、二の間、ま
ず仕体表面で一部反射し、次いで当該４Ｆ体表面及び深
部の加熱に入る。この場合、／Ｊ一体表面は、ｉｔｉ＋
述した冷却機構１５により有効に冷却される。また、深
部については、とくに電波レンズによる全方向のレンズ
効果によって集束されることがら所定の深さの焦点位置
及びその周囲が能率よく加温される。 一方、前記生体表面での反射波むｌ電磁波伝送系のイン
ピーダンスの相違によるものであり、かがるインピーダ
ンス変化は前記電波レンズ部１２の入’Ｉ＝１側でも生
じ°ζいる。このため励振アンテナ１１Ａ側からみると
、前述した電波Ｉ／ンズ部１２及び加温部表面の両方か
らの電磁波の反射を検知し得る。この場合、前記スタブ
チュナー機構１３をｊｍ当に調整することにより直ちに
Ｏｆ述した電波レンス部１２及び加温部側に対するイン
ビーダンス４ン合を採る、−とができ、これによって反
躬電碍波の発４トか押さえられることから電磁エネルギ
ーは効率よく加温部内へ送り込まれる。 ここで、スタブチフ、ナー機構１３によるインピーダン
ス整合は、具体的には、前記同軸コネクタ１１１３に連
結使用される方向性結合器の反射電磁波表示手段（図示
ゼず）に表示される反射の割合をｖａ　ｉ、召しながら
、オペレータによ、ってとり行われろ。 前記スタブチ工ナー機構１３によるインピーダンス整合
とは別に、前記ケース本体１０内では僅かながらも電磁
波伝送系のインピーダンスに伴うエネルギ世が生じてお
り、これがアプリケ−タの連続使用によってケース本体
１０及び充填オイル１０Ｃを常時加熱することから充填
オイル１０　Ｇの熱膨張が生じ、その対策が問題となる
。この場合、これを放置すると、例えばオイル封入仕切
板１、ＯＤを破損−已しめるが、これに対しては前ｊホ
したオイル逃げ機構Ｉ　Ｅｉが作用し、熱膨張により増
大した充填オイ月、ＩＯＣの増加分を外部へ容易に送出
し得るようζどなっている。、−のオイル速ユげ機４１
ｔ１６は、一方では充填オイル１０Ｃの交換に際し、で
も、そっくりそのまま使用し得るとい・う機能をも侃え
ている。 また、電波レンズ部１２ば、極く容易に交換し７得る構
造となっていることから、深部の位置６、二対応して集
束度の￥４なる電波レンズ部１２を選択使用すると効率
のよい加ｌ！ｌ！ｌ療法をなし得る。 このため、本実施例においてｔｒｉ、異７’；（＝、た
Ｉ４体深部に対する加温療法に際し７、その切換え゛？
ＩＩ′備作業を上作業速に成し得ることができ、その分
だムＪ加温時間を充分に設定することができ、−ブＪ、
多くのアプリケータを準備する必要がないことから装置
全体を比較的安価に入手し７得るという利点がある。 更に、この実施例では、電波【７７１部１２を形成する
各金属板４０を同一形状のものを使用していることから
枠体４１を含めて全体的に小型化すなわちアプリゲータ
全体の小型化がｉｊ■能となるという利点もある。 なお、上記実施側番よ、特に深部力旧品用のアプリケー
タにつき例示したが、本発明は必ずしもこれに限定され
ず、例えば出力エネルギを丁げ１」つ冷却機構１５を削
除する構成により、表面部加温用のアプリケータにもそ
のまま適用があるものである。また、主舵実施例におい
ては、オイル逃げ機構１６を２箇所に装（ｒＭする場合
を例示したが、１箇所であってもよい。 〔発明の効果〕 本発明は以−トのように構成され作用するので、これに
よると、充填オイルが熱膨張してもその増加分を有効に
収容し外部へ送出することができ、従って内圧によって
ケース本体内の部材が破損するという不都合がなくなり
、さらに充填オイルの交換も極く容易になし得るとい・
つｍｌ久性ある優れた加温療法用アプリケータを堤供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−・実施例を示す冷却液ガイドを含ん
だ断面図、第２図は第１図の右側面図、第３図は第１図
の平面図、第４図ないし第５図は各々第１図中に使用さ
れている電波レンズ部を示す斜視図、第６図は第４図の
矢印■からみた電波ｌ／ンス部の正面図、第７図は第６
図の■−■綿に沿った断面図、第８図は第７図の■−Ｘ
Ｎｉｆに沿った断面図、第９図ないし第１０図は各々電
磁波の集束状況を示す説明図、第１１図Ｕｌ第１図で絶
縁１１Ｑ部材を取り除いた場合の右側面図、第１２図は
第１図の取（＝Ｊ接状態示す斜視図、第１３図は従来例
を示す斜視図である。 １０・・・・・・ケース本体、ＩＯＣ・・・・・・絶縁
油としてのオイル、１１・・・・・・電磁波給電部、１
４・・・・・・電磁波放射端部、１６Ｂ・・・・・・小
孔部を形成する金網、１６Ｃ・・・・・・流体ガイ１′
手段の一部を成すガイＵ管。 特許出願人　　菊　　地　　　眞（夕（３名）〉　　　
　響 −んＶ　　／′）　　か− 第６図　　　第７図 第β図 ｆ２第■凶 第１０図 第１／回 、３０Ｂ 第１２図 第 ″″′−〆 Ｖ・、 月　　ｆ ／、／２ ＼、−〜− ＼−Ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一端部に電磁波給電部を有し、他端部端縁に電
   磁波放射端部を備えたケース本体を設け、このケース本
   体内の前記電磁波給電部に電磁波の減衰の小さい絶縁油
   を充填し、この電磁波給電部の内壁の一部に複数の小孔
   部を設け、この複数の小孔部の外部に、前記絶縁油が必
   要に応じて前記ケース本体へ流出若しくは該ケース本体
   内へ流入し得るための流体ガイド手段を装備したことを
   特徴とする加温療法用アプリケータ。