JPS622970A - 加温療法用の冷却液循環装置 - 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】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、加温療法用の冷却液循環装置ｉ’／に係り、
とくに電磁波を用いて仕体深部の所定箇所を方面話治療
する際に必要とされるための加ｌｌ！１療法用の冷却液
循環装置に関する。 〔従来の技術〕 近年、加温療法

【１ハイパ一号−）ア−１ともいう】を
用いた治療法が脚光を浴びており、１．ＩＩに悪性腫瘍
を例えば４３℃（・１近で１時間ないし２時間の間連続
加温するとともに、−足囲１！＋１で、−れを繰り返す
ことにより、癌細胞の再／Ｌ機能をＩ’ｌｌ害せし。 め、同時にその多くを致死−ロしぬることができるとい
ろ研究中Ｕ告が相次いでなされている（言１　／Ｉｉｌ
＋と制御ｖｏ１．２２．陽１０）にの種の加温療法とし
ては、全体加温法と局所加温法とがル）ろ。この内、癌
組織およびその周辺だけを選択的に温める局所加温法と
して、電磁波乙ごよる方法、電磁誘導に３１−る］ＪＪ
法、超音波による方法等が提案されている。 一方、発明者らは、電磁波を用いて仕体表面（１１もと
より４１′体内深部の癌を加温治療する場合のｆｉ効性
を、従来より提案し研究をＩＩめている。、−の場合、
とくに電磁波を４１一体内・＼送り込むたｙ〕の加温用
のアプリケータにつき、発明者ら（３［、電磁波のエネ
ルギーを望束−〇しめる必要１）１から、従来より電波
レンズを装備するという手法を採用してい具体的には、
第４図に示すように、γブリケータ１ル３［、導波管と
しての１幾能を（ｌｔｆｉえたケース本体３と、このケ
ース本体３の一端部内に設ＬＪられた電磁波給電部２と
、他端部内に設けられた電波レンズ部４とを要部として
構成され、ごの電波Ｌ／ンズ部４の出力段には牛体Ａの
表面の過熱を防＋ｌするための冷却板５が装備され、同
時に当該冷却十Ｊゾ５は冷却水Ｗにより冷却されるよう
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で番よ、使用する冷
却液を単に液体ポンプ等を用いて冷却機構に送り込む人
６＋）であることから、かかる手法のものをそのまま使
用し液冷却Ｊ＝段とともに閉ループを形成した場合には
、周囲の温度変化その他の理由から冷却液の液圧が増加
すると当該閉ループ内の強度の弱い箇所か打１傷すると
いう不都合が生じる。。 具体的には、前記アプリケータに併設されている冷ｉＪ
＋機構は、生体表面との密着１ノ＋−を良くするため４
ト体当接側の面に１［−軸的軟質で薄い部＋４から成る
絶縁膜部材を装Ｍｆｆ　Ｌ、でいる。このため１、′の
絶縁膜部＋５４は、冷ＪＵ’ｌ液循環機横を閉ループと
ｔまた場合には、内１Ｆの変化（１１ｒに圧力増）に。 １、すＩＨ傷（７易い状態となっている。 〔発明の目的〕 本発明は、かかる従来例の有する不都合及びその後の動
向を勘案し、冷却液循環機構を閉ループとした場合であ
っても、内部の液圧の変化が直接的に絶縁膜部材に印加
されるのを防＋ｌ　Ｌ−１これによって全体的には充分
に耐久１’ｌのある加温療法用の冷却液循環機構を提供
することを、そのＩＩ的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明でＣ：ｌ、電磁波を集束しながら出力す
るアプリ／、−夕と、このアプリケータの電磁波出力端
に装Ｏ１＃され加温部の表面側を冷ｔｉｌｌ−ｉする冷
却機構と、この冷ノ、旧幾構に対して力１出；ポンプを
用いて冷却液を流入・流出せしめる冷却液循環機構とを
設け、前記冷却機構に送り込まれる冷却液が異常に加圧
された場合にこれを減圧−１しめる液圧緩衝手段を、前
記冷却機構の冷却液流入側に装備ずろという構成を採り
１、−れによって前記］」的を達成しようとするもので
ある。 （作　　用〕 電磁波による／、１一体内の加温治療に際Ｕ７て（２１
、電ζ〃波が生体表面で吸収される割合が大きいことも
あって、当該生体表面が過熱され易い。このため、電磁
波照射側の生体表面は常に冷却液により冷却される。 一方、冷却液は、加圧ポンプによって冷却機構に送り込
まれることから、冷却液はその流動中に常に液圧の変動
を受けている。又全体的には温度変化によって冷却液は
幾分なりとも膨張する。この液圧変化は冷却液循環機構
の内部全体に一様に加えられるため、耐圧性の小さい箇
所の部材が損傷し易い。 液圧緩衝手段は、かかる場合は作用し、特に温度上胃に
伴う体積増及び液の流動に伴う衝Ｆ、ｌ的な液圧の増加
に対しては、容積変化を許容する部分例えば蛇■ν構造
の部分が極く容易に拡張して、かかる内圧変化を充分に
吸収し得るようになっている。この液圧緩衝手段は、特
に冷却機構の冷却液流入側に装備したことから、この点
におい゛ζ冷却機構およびアプリケータ内部は比較的安
定した液圧が印加され、これがため冷却機構の生体当接
面をなす部分（具体的には、軟質の絶縁膜部十Ａ）も充
分に保護されている。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図２．ｇいし第３図に基
づいて説明する。 まず、第１図において、１０はアプリケータを示し、３
０は加温装置の装置本体を示し、５０は制御手段を示す
。 前記アプリケータ１０は、導波管として機能するケース
本体１０Ａを一′ｔミ体に構成され、その内部に、電磁
波の減衰の少ない絶縁油が充填され、外部から導いた電
磁波が当該アプリケータ内で減衰するのを極力抑えた形
態が採られている。このアプリケータ１０は、電磁波放
射端部に表面冷却用の冷却機構Ｉ１１をイｊｆ設してお
り、またその内側には電波レンズ部（図示せず）が着脱
口７Ｆに装備され、そして、中央部に３本のスタブナユ
リ・−機構１０１’３が装備され、これによっ−４件体
内の所定箇所に効率よく電磁波を集中照射し所定温度に
加？ＸＡし１−ｆるよ・うになっている。１０１１１：
、前記ケース本体１０Ａ内に収納した絶縁油の逃げ手段
を、ｌｉ：た、３］、３２は各々冷却液流入・？ｈ出ガ
イドを示ず。第３図Ａ；ｌ二、ごのようにして形成され
たγプリケータ１０の装（ｆｔＨ状態を示す斜視図であ
る。矢印Ｃ，Ｄ皮び［乞　Ｆ　Ｌ；ｔ：各々動作ｌｉ１
能））′向を示ず。 このアプリケータ１０に併設もしくは−・体的に装備さ
れた前記冷却機構１１は、その液入力（１１すに液圧緩
衝手段１２を、又液出内側に液冷却手段１３を、各々連
結装備している。そして、前記冷却機構１１から流出す
る冷却液Ｌｅｔ、前記液冷却手段１３によって所定温度
に冷却されたのち、次段に装備されたエアー抜き手段１
４によって脱気され、しかるのち加圧ポンプ１５で加圧
され、その後、前記液圧緩衝１段１２を介して再びアプ
リケータ１０の冷却機構１１・＼と送り込まれる３１、
うζ、ニなっている。そして、これら−・連の液？＋’
ｉ環系ＩＩ閉ループをなして冷ｊＪＴ液循環機構１６を
構成（−７でいる。 前記エアー抜き手段１４は、冷ｊｉｌｌ液循ｌ＋２機構
１６内ではＭｌ（命の０置に装荷されている。、ｒ、の
エアー抜き手段１４内では、第２図０こ示ずよ・うに冷
却液の流路１４Ａに一体的に集気室１４Ｉ３が設けられ
、この４４３気室１４　Ｒｌ：Ｚ、冷ｊ４１１液内の気
泡が隼められるようになっている。１４ｃは後述する＋
制御部５〇八に制御されて一定時間旬に開閉する開閉バ
ルブを示１゜また、＋　４１’）は、ｉｌ’ｌ　’ｉｉ
！開閉バルブ１４Ｃをｌｌ′１接駆動するソＩ・ノイド
を示ず。 更に、前記エアー抜き手段１４の前記集気室１４Ｂには
、外部から冷却液循環機構］　ｆｉに冷却液を補給する
だめの冷却液補給部１７が連結されている。 この冷却液補給部１７８よ、液補給槽１　’７Δと、こ
の液補給槽＋７Ａの１一端部に閉［−１された補給［１
１７■３と、前配液補給槽１７Ａの］ζ端部に装備され
た開閉バルブ１７０と、前記液補給槽１７Ａを支承ずろ
支承＝ｆ段１８とからなり、伸縮自在の配管１９を介し
て１ｊｉｉ記掖補給槽１７Ａの開閉バルブ１７Ｃ部分が
前記エアー抜き手段１４の集気室１４Ｔ３に連結された
構成となっている。 このため、後述する十制御部５０Ａに伺勢されてエアー
抜き手段】４の開閉バルブ１４　Ｇが開かれると、集気
室１４１３に集められた空気は直りに一トー界し前記液
補給ｉｆｆ　ｌ　７　Ａを介して外部−・放出されるよ
うになっている。 また、１１ｉ１記支承丁段１８は、第１図の矢印Ａ。 Ｂで示すように所定のス］・ローフで−ｈ下動ｉｉＪ能
に構成されている。このため、前述したアプリケータ１
０の取り換え若しくは当該アプリケータ１０の部品交換
等にあっては、前記支承手段１８を鋒下させるごとによ
っ゛ζ液補給槽＋７Ａをアプリケータ１０の１ζ位に位
置せしめ、しかる後、冷却液用の配管をはずしてＯ１Ｉ
記アプリケータ１０を交換するか成いは部品交換を行う
と、水位の関係から冷却液の噴出を免れることができて
都合がよい。 尚、冷却水として（３１例えば純水が望まし７いが本実
施例では通常の水が使用されている。 また、前記液圧緩衝′「段１２　ｉ；Ｉ、本実施例でシ
、［、内部が配管に連ｊｍシた蛇腹状伸縮器が使用され
ている。この蛇腹状伸縮器はｊｍ常は自らの弾１）１に
よって圧縮された形態をとるものが使用されている。 尚、これも同等に機能するものであれば他の機構で置き
換えてもよい。 前記アプリケータ１０用の電磁波発振器２０は、実際に
はマグネトじ１ンが使用されている。そしＣ１この電磁
波発振器２０の出力は、力量性結合器２１を介して前記
アプリう一タＩＯへ送られる。、−の場合、方向ｔｌ結
合器２１には、最大出力に対して現在送られている電（
イタ波の割合を表示する出力表示部２１Δと、反射電磁
波の割合を表示する反射波表示部２１Ｆ３とが装備され
ている。このため、反射波が多い場合は、当該反射波表
示部２１Ｂを注視しながら前述したアプリケータの三木
のスタブチュナー機構１０Ｂを調整することにより、当
該反射レベルを最イ［（値に設定することができる。 そし７で、１−記名構成部（、イの内、ｉ゛と（−７で
、７Ｆ碩波発振器２０．液冷却ｆ゛段１３，１アー抜き
手段１４、冷却液補給部１７および加１丁ポンプＩ５が
加温装置本体３０ζｒ　Ｉ！容さ相、必要に応しで液１
１：緩衝手段１２およびプノ向（４１結合器２１も曲部
装置本体；３０内に収容さｉ′するようになっている。 ｉＦな、前記液冷却手段＋　３　、　ＩＩＩＩＩＦポン
プ１５；４．′、１．、び電Ｃ？’ｉ波発振器２０の各
々Ｃ１″、ついては、本実施例では制御下段５０のトー
制？１１１部５０Ａ？こ制御さ相て各々稼働するよ・）
になっている。 これを更に詳述すると、前記１制ｆｆｆ１１部５０Ａに
は、４１゛体内の加温部１００の？Ａｉ度情＋−Ｋか第
１の温度計５１により、又電磁波が大引する部分の生体
表面の）品度情軒ｊが第２の温度ｄ１５２により各々常
時入力される、１、うになっている。一方、前記−１−
制御部５０Δには、各患者に応して予め定められた１１
一体表ｉｉｉの冷却各１１４度、ノ１一体内加温部の力
１１温温度等及び封体的な制御１ｇ１ｌｌｆｆが、制御
に際し７ての基〈１モ情叩としで人力部５０１１３から
入力さ独ろようになっている。このため、−１１１□Ｉ
Ｉ　１ｆｆ１部５　［Ｉ　Ａ　ｉ；ｌ、予め入力部５０
［（から人力さね設定さ１″Ｉた埴お、（、び１１１！
ｊｌ　４１７゜従って、電磁波発振器２０の出力を増減
制御Ｌ、又加圧ポンプ１５及び′／Ｐ１．冷却手段１３
の動イル−、ルを制御し、ごれに。１、−：＝　−（ｒ
’ｒｉｒ記加温治療部＋００の温度を常時４３°（゛な
い！−２４３、５°（θ）所定範囲内に保持するととも
４”、前記ノＩ体表向が熱傷を負わ／Ｉ′いように、Ｍ
ｉｔ記第２０）温度ｉ！ｌ−５：！からの情＋ｔ３に基
づいて前ｊホした如く液冷Ｉ１１丁段１３および加圧ポ
ンプ１５を駆動側？ｆｌする＋１４成Ｊ゛なっている。 次に、本実施例の全体的な作用について説明ずろ。 まず、加温治療の開始Ｃ３τ際してｉｌｌ：、　′ｆ−
め当該加温部の状況がチェ・ツクされ、加温部１θ′の
設定や加温時間、冷却制御に必要な表面温度の設’；ｒ
ｌ　：＃ｊ　、、ｌ、び制御手段等の情報が、前記入力
部５０［也かｃ）１．制御部５０Δへ入力され、第１図
に示ずｌｌ１１＜同時に加温部の表面部分へのアプリノ
ｙ−夕ｌＯの配８！３および温度１１５１，５２の装備
がなされる。 次に、装置全体の電源をオン（１”ＯＮ、Ｉ　）　ｌ：
１ろと、本実施例では、まず電磁波発振器２０から要人
出力で電磁波か出力され、同時に加圧ポンプ１５も作動
して過熱され易い加温部表面側の冷却も開始される。こ
の場合、アプリケータ１０内のインピーダンス不整合が
あった場合は方向１ノ１結合器２１の反射波表示部２１
１３がその割合を表示することから、オペｌ／　−−タ
はＩＩ′］らに７７本のスタフ゛チェナー機＋ハｌ０１
３を調整して反射波をゼｌ−１と１２、整合をとる。 この間、第１および第２の温度ｆｉ１５１．５２は、そ
れぞれ生体内加温部および加ｌｉＬ部の表面側の温度を
連続１１１１定し、その情態４を主制御部５０Ａへ送り
込むようになっている。そり、て、主制御部で（、■、
加温部１００の温度が４３．５’ｃを越えた場合ｙは電
磁波発振器からの出力を、ＫＦ７’若り、　＜　Ｄ：ｊ
−・時的停止ｌ−なる制ｉ３’ｌｌを行い、一方、表面
７ｘｋ度が予め定めた所定温度（例えば２０℃）を越え
た場合は、液冷却手段による液の冷却を強めるか、又は
加圧ポンプ１５の速度を増加せしめて？ｌｉ速増を図幻
、ごれによって加温部表面の冷却効果を高めるとい・）
構成となっており）、史に必要に応して、表面冷却のた
めに電磁波出力を・時的に停止１−制御ずろ１という手
法も採り得るようになっている。 これら一連の加温治療は、１■、）間ノ、ζいし７２肋
間の間継続され、更に必要に応ｊ−７で繰ｒ′ｌ返Ｕ７
行われるようになっている。 −・方、冷却液は、加圧ポンプ１５によ、１．て冷却機
構１１に送り込まれる、−とかＣ″−）、冷却液ε３１
その流動中に常に液圧の変動を受シｊ″Ｃいる。、ソ全
体的には温度変化によ５．て冷却液（。を幾分なりと）
）膨張する。この液圧変化は冷却液循環機構１６の内部
全体に一様に加えられるため、酎１１’ｔ’ｌの小さい
箇所の部材が）ｉｉ　４８シ２易い。液圧緩衝手段＋２
１ｔ、かかる場合に作用し５、特に温度１．、、、９７
−　！こ性う体積増及び液の流動に伴う衝撃的な液圧の
増加に対ｊ７−ζは、容積変化を許容する部分例えば蛇
腹構造の部分が極く容易に拡張しＣ１かかろ内１＋”４
’化を充分にＱｌ）収し得るようになっている。 この液圧緩衝手段１２は特に冷却機構１１の冷却液流入
側に装（ｉｉｉｉされていることから１、′のＩ：ｌｉ
　（、において冷却機構１１およびアプリケータ１０内
部は比較的安定した液ｌ「が印加され、ご相がため冷ノ
、１１機＋ｆ４１　’Ｉθ司仕当接而を面−づ部分（具
体的には、軟質の絶縁膜部材）も充分に保護さねている
。 ［発明の効果］ 本発明は１ソ＋のように構成さね機能するので、これに
よると、冷却液循環機構の内部の液１Ｆの変化が比較的
耐圧のシ１５１い部（イを使用している冷Ｊｉｌ１機構
に伝えられでも、当該冷却機構の冷に＋＋液流入側に装
備されへ液圧緩衝手段がイ１ｊＴＩ　Ｉ）で、これを充
分に吸１■することとなり、従って冷にＪ１機横機構充
分

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示ずブＩ−２ツク図、第２
図は第１図内の一部をなず脱気手段の一例を示す部分断
面図、第３１２１は第１図中のアプリケータ部分の装（
ｍ例を示す斜視図、第４図ｔ、！従来例のアプリケータ
部分を示す斜視図である。 １０・・・・・・アプリケータ、１１・・・・・冷却機
構、１２・・・・・・液ｊ１．緩衝丁段、１５・・・・
・・加圧ポンプ、１Ｇ・・・・・・冷却液循環機構。 特許用ＩＱｎ人　　　菊　　地　　　１眞（夕（３名）
ｖｓ　　２　　図 第　　３　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、電磁波を集束しながら出力するアプリケータと
   、このアプリケータの電磁波出力端に装備され加温部の
   表面側を冷却する冷却機構と、この冷却機構に対して加
   圧ポンプを用いて冷却液を流入・流出せしめる冷却液循
   環機構とを設け、前記冷却機構に送り込まれる冷却液が
   異常に加圧された場合にこれを減圧せしめる液圧緩衝手
   段を、前記冷却機構の冷却液流入側に装備したことを特
   徴とする加温療法用の冷却液循環装置。