(57)【要約】【課題】  難治性てんかんや頻脈性不整脈発作を患者自身でコントロールすることができる完全埋め込み型臓器冷却装置を提供する。【解決手段】  完全埋め込み型臓器冷却装置において、てんかんによる発作の前兆を患者１が感じた時点で、前記てんかんによる発作の焦点となる病巣２をヒートパイプ装置５を介して体外から冷却装置７を用いて冷却することにより、前記病巣２の神経活動を抑制し、前記てんかんによる発作を予防する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
てんかんによる発作の前兆を患者が感じた時点で、前記てんかんによる発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣の神経活動を抑制し、前記てんかんによる発作を予防することを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプ装置は、ヒートパイプと、該ヒートパイプの一端に配置されるヒートシンクと、該ヒートパイプの他端に配置される冷却端子とからなり、前記ヒートシンクを頭蓋骨と頭皮の間に設置し、前記冷却端子を前記てんかんによる発作の焦点となる病巣に接触させるように設置したことを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項３】
請求項２記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプは、非侵襲性の膜で覆った金属からなる熱伝導の良い物質、または、アルミナ単結晶、炭化珪素、窒化アルミニウムの熱伝導率の高いセラミックスからなり、該ヒートパイプを頭蓋骨を貫通して設置し、前記てんかんによる発作を抑えるように熱伝導することを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項４】
請求項３記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記非侵襲性の膜は、チタン又はプラスチックであり、前記金属はアルミニウム、銅、又は真鍮であることを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項５】
上室性頻拍発作、心室心拍の頻脈性不整脈発作において、該頻脈性不整脈の発作の前兆を患者が感じた時点で、前記頻脈性不整脈発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣のリエントリーや電位活動を抑制し、前記頻脈性不整脈の発作の発生を予防することを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項６】
請求項５記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプ装置は、ヒートパイプと、該ヒートパイプの一端に配置されるヒートシンクと、該ヒートパイプの他端に配置される冷却端子とからなり、前記冷却端子を前記頻脈性不整脈の発作の焦点となる病巣に接触させるように設置したことを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項７】
請求項６記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプは、非侵襲性の膜で覆った金属からなる熱伝導の良い物質、または、アルミナ単結晶、炭化珪素、窒化アルミニウムの熱伝導率の高いセラミックスからなり、該ヒートパイプにより、前記頻脈性不整脈の発作を抑えるように熱伝導することを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【請求項８】
請求項７記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記非侵襲性の膜は、チタン又はプラスチックからなり、前記金属は、アルミニウム、銅又は真鍮であることを特徴とする完全埋め込み型臓器冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、てんかん、又は不整脈などの発作の発生を予防する、あるいは、発作を停止させることができる完全埋め込み型臓器冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、てんかんの治療には、まず薬剤治療が試みられている。しかし、そのうちの３分の１程の患者は発作のコントロールが十分でない。また、薬剤抵抗性の患者には、外科的な病巣の切除も試みられているが、脳神経組織の切除は合併症を引き起こす危険がある。
【０００３】
そこで、この種のてんかん発作の予防装置として、埋め込み型の迷走神経刺激装置などが用いられていた。これはてんかん発作の発生の前兆が感じられた時点で迷走神経を電気刺激して、発作の発生を予防する効果を狙ったものである（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５１３６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、迷走神経とてんかん発作の間には、病態生理学的に理論的な関連性は全く認められず、経験論のみに依存するもので効果も不十分であり、日本では認可されていないのが現状である。
【０００６】
したがって、従来の技術では、薬剤抵抗性の患者のてんかん発作の発生をコントロールできないという問題があった。  
【０００７】
同様に、薬剤抵抗性で頻繁に発作に起こす頻脈性不整脈の患者の治療として手術が行われるが、患者に対する負担が大きい。
【０００８】
本発明は、上記状況に鑑みて、難治性てんかんや頻脈性不整脈の発作を患者自身でコントロールすることができる完全埋め込み型臓器冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的を達成するために、
〔１〕完全埋め込み型臓器冷却装置において、てんかんによる発作の前兆を患者が感じた時点で、前記てんかんによる発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣の神経活動を抑制し、前記てんかんによる発作を予防することを特徴とする。
【００１０】
〔２〕上記〔１〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプ装置は、ヒートパイプと、このヒートパイプの一端に配置されるヒートシンクと、このヒートパイプの他端に配置される冷却端子とからなり、前記ヒートシンクを頭蓋骨と頭皮の間に設置し、前記冷却端子を前記てんかんによる発作の焦点となる病巣に接触させるように設置したことを特徴とする。
【００１１】
〔３〕上記〔２〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプは、非侵襲性の膜で覆った金属からなる熱伝導の良い物質、または、アルミナ単結晶、炭化珪素、窒化アルミニウムの熱伝導率の高いセラミックスからなり、該ヒートパイプを頭蓋骨を貫通して設置し、前記てんかんによる発作を抑えるように熱伝導することを特徴とする。
【００１２】
〔４〕上記〔３〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記非侵襲性の膜は、チタン又はプラスチックであり、前記金属はアルミニウム、銅、又は真鍮であることを特徴とする。
【００１３】
〔５〕完全埋め込み型臓器冷却装置において、上室性頻拍発作、心室心拍の頻脈性不整脈発作において、この頻脈性不整脈の発作の前兆を患者が感じた時点で、前記頻脈性不整脈発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣のリエントリーや電位活動を抑制し、前記頻脈性不整脈の発作の発生を予防することを特徴とする。
【００１４】
〔６〕上記〔５〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプ装置は、ヒートパイプと、このヒートパイプの一端に配置されるヒートシンクと、このヒートパイプの他端に配置される冷却端子とからなり、前記冷却端子を前記頻脈性不整脈の発作の焦点となる病巣に接触させるように設置したことを特徴とする。
【００１５】
〔７〕上記〔６〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記ヒートパイプは、非侵襲性の膜で覆った金属からなる熱伝導の良い物質、または、アルミナ単結晶、炭化珪素、窒化アルミニウムの熱伝導率の高いセラミックスからなり、このヒートパイプにより、前記頻脈性不整脈の発作を抑えるように熱伝導することを特徴とする。
【００１６】
〔８〕上記〔７〕記載の完全埋め込み型臓器冷却装置において、前記非侵襲性の膜は、チタン又はプラスチックからなり、前記金属は、アルミニウム、銅又は真鍮であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００１８】
（１）ヒートパイプを使用することにより、感染症の心配がない完全埋め込み型臓器冷却装置を実現することができ、てんかん、又は頻脈性不整脈による発作を予防することができる。
【００１９】
（２）ヒートパイプを介して体外から病巣を冷却することで、発作発生後でも無菌的・非侵襲的に発作を停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明にかかるてんかん発作の病巣を示す患部を示す図面代用写真である。
【図３】本発明の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置による病巣の冷却状態を示す模式図である。
【図４】本発明の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置のヒートパイプ装置の模式図である。
【図５】本発明の実施例を示す埋め込み型臓器冷却装置による、てんかん発作の停止効果を確認する動物実験の一例を示す図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（１）完全埋め込み型臓器冷却装置において、てんかんによる発作の前兆を患者が感じた時点で、前記てんかんによる発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣の神経活動を抑制し、前記てんかんによる発作を予防する。
【００２２】
（２）完全埋め込み型臓器冷却装置において、上室性頻拍発作、心室心拍の頻脈性不整脈発作において、この頻脈性不整脈の発作の前兆を患者が感じた時点で、前記頻脈性不整脈発作の焦点となる病巣をヒートパイプ装置を介して体外から冷却装置を用いて冷却することにより、前記病巣のリエントリーや電位活動を抑制し、前記頻脈性不整脈の発作の発生を予防する。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置の概略構成を示す図、図２は本発明にかかるてんかん発作の病巣を示す図面代用写真、図３は本発明の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置による病巣の冷却状態を示す模式図、図４はその完全埋め込み型臓器冷却装置のヒートパイプ装置の模式図である。
【００２５】
これらの図において、１は患者、２はてんかん発作の焦点となる病巣（患部）、３は頭蓋骨、４は頭蓋骨３を貫通する穴、５はてんかん発作の焦点となる病巣に接触するように頭蓋骨３の穴４に装着された臓器冷却のためのヒートパイプ装置、６は頭皮、７は体外に配置される冷却装置（ポータブル冷却装置）である。
【００２６】
ヒートパイプ装置５は、図４に示すように、断熱可塑性ヒートパイプ５Ａと、そのヒートパイプ５Ａの一端に配置される冷却端子（刺激部位側）５Ｂ、そのヒートパイプ５Ａの他端に配置される皮下埋没ヒートシンク（冷却側）５Ｃとからなる。
【００２７】
このヒートパイプ装置５は、脳神経系におけるてんかんの発作の病巣２（図２参照）の表面に接触している冷却端子５Ｂが、断熱可塑性ヒートパイプ５Ａを介して、頭蓋骨３と頭皮６の間に配置された皮下埋没ヒートシンク５Ｃに接続されている。
【００２８】
ヒートパイプ５Ａは、チタンやプラスチック等の非侵襲性の膜で覆ったアルミニウム、銅、真鍮等の金属からなる熱伝導の良い物質、または、アルミナ単結晶、炭化珪素、窒化アルミニウムの熱伝導率の高いセラミックスからなり、このヒートパイプを頭蓋骨を貫通して設置することで、てんかんによる発作を抑えるように熱伝導する。
【００２９】
てんかんを持つ患者の多くは、大発作の発生の直前に何らかの前兆を感じることが知られている。この前兆は患者によって異なり、光を感じたり、何らかの味を感じたりする場合がある。従って、患者のほとんどは、前兆を感じた時点で発作の発生を予期して何らかの対策を取ることができるが、服薬では薬剤の吸収に時間がかかり、薬剤を注射するには病院に行かなければ、発作の発生を予防することはできない。
【００３０】
そこで、患者１は、図３に示すように、てんかんの発作の前兆を感じた時点で、持ち運び可能な冷却装置７を頭皮６からヒートパイプ装置５に接触させる。すると、頭皮６下の皮下埋没ヒートシンク５Ｃが冷却され、見かけ上の熱伝導率が著しく高い断熱可塑性ヒートパイプ５を介して病巣２が冷却される。この冷却により、病巣２の神経活動を抑制し、てんかんの発作の発生を予防することができる。
【００３１】
また、てんかんが発生してしまった場合でも、同様に頭皮６表面からヒートパイプ装置５を介して病巣２を冷却することで、発作を停止させることができる。
【００３２】
なお、てんかんの病巣が大脳の表面でも頭蓋内の深部にある場合でも、断熱可塑性ヒートパイプ５Ａの長さを調節することで本発明を適用可能である。
【００３３】
一般的に、脳神経外科手術中には、氷水等を用いててんかん発作を停止させることが知られているが、現実には、開頭手術中でなければ、病巣を冷却することは不可能である。
【００３４】
本発明では、体表を冷却することによりヒートパイプ装置を介して熱輸送を行い、てんかんの発作を簡単に予防又は停止することができる。
【００３５】
このように、本発明の完全埋め込み型臓器冷却装置は、患者がてんかん発作の前兆を感じた時点、あるいは発作発生時に、皮下に埋め込まれたヒートパイプ装置５に冷却装置７を体表から接触させ、病巣２の熱を体表に輸送することにより、発作の焦点を冷却し、てんかんの大発作の発生を予防又は停止することができる。
【００３６】
図５は本発明の実施例を示す埋め込み型臓器冷却装置による、てんかん発作の停止効果を確認する動物実験の一例を示す図である。
【００３７】
図５（ａ）に示すような山羊を用いて実験的に誘発されたてんかん発作に対して、本発明の冷却装置を用いて病巣の冷却を行った。すると、図５（ｂ）に示すように、発作の停止効果が得られていることが山羊の脳波の解析から確認できた。
【００３８】
図６は本発明の他の実施例を示す完全埋め込み型臓器冷却装置の概略構成を示す図である。
【００３９】
この図において、１１は患者の心臓、１２は上室性頻拍発作・心室心拍などの頻脈（脈拍が１００を越える）性不整脈発作の焦点となる病巣、１３はヒートパイプ装置、１３Ａは断熱可塑性ヒートパイプ、１３Ｂは病巣１２の表面に接触している冷却端子、１３Ｃは皮下埋没ヒートシンク、１４は体皮、１５は体外に配置される冷却装置（ポータブル冷却装置）である。
【００４０】
不整脈の患者は、発作の前兆を感じた時点で、冷却装置１５を体皮１４表面からヒートパイプ装置１３に接触させる。不整脈発作の焦点となる病巣１２がこのヒートパイプ装置１３を介して冷却されることにより、病巣１２のリエントリーや電位活動を抑制され、不整脈の発作の発生を予防することができる。
【００４１】
このように、リエントリーによる頻拍性不整脈の病態においても、不整脈の発作の発生が予期された時点で、あるいは発作が発生した時に、上記した手法により体表面から心臓内の発作の病巣を冷却することで、不整脈発作の発生を予防したり停止したりすることができる。
【００４２】
なお、体表面からの冷却はポータブルの冷却装置を用い、触媒の反応を用いる方法、ペルチェ素子を用いる方法などが考えられる。また、冷却装置の携帯を忘れた場合には、氷などを用いて代行しても良く、環境・社会状況に応じて適宜選択することができる。
【００４３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の埋め込み型臓器冷却装置は、てんかんの発作や頻拍性不整脈の発生予防等の様々な治療分野に利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１    患者
２    てんかん発作の焦点となる病巣
３    頭蓋骨
４    頭蓋骨を貫通する穴
５，１３    ヒートパイプ装置
５Ａ，１３Ａ    断熱可塑性ヒートパイプ
５Ｂ，１３Ｂ    冷却端子
５Ｃ，１３Ｃ    皮下埋没ヒートシンク
６    頭皮
７，１５    冷却装置（ポータブル冷却装置）
１１    患者の心臓
１２    頻脈性不整脈発作の焦点となる病巣
１４    体皮
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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