患者自身で発作をコントロールできる完全埋込型てんかん発作制御装置の開発

开发完全植入式癫痫发作控制装置，使患者能够控制自己的癫痫发作

• 批准号: 19659359
• 负责人: 山家 智之
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19659359/
• 关键词: てんかん; 人工内臓; 経皮電力伝送; 電子冷却素子; 最適熱設計

本研究計画の目的は、全世界の人口の0.5～1.5%(約六千万人前後)の有病率を持つと報告される全人類にとっても最も重要な疾患の一つである「てんかん」の発作を、患者が自分で発作をコントロールすることができる全く新しい人工内臓「完全埋込型てんかん発作停止装置」の開発である。そのために、外科的な病巣切除とは根本的に異なる安全な治療方法としてのナノテク経皮伝送技術などを応用したてんかん発作停止装置の発明に至り、東北大学、ミシガン大学などと協同で、既に特許申請も行った(特願2005-291008)。システムは、ペルチェ素子等の電子冷却素子等を応用した体内冷却部とヒートシンクでナノレベル最適熱設計を行ったてんかん停止装置本体、装置にエネルギーを供給する経皮エネルギー伝送システム、及びナノDLCセンサ等を用いたコントローラとしてのてんかん発作診断装置より構成される。最適熱設計により病巣の最適の冷却を行うことができ、電子冷却素子では必ず問題となる反対側の熱の発生も、経皮エネルギー伝送システムを兼ねた対側のヒートシンクの最適熱設計によって完全に予防できる極めて安全性が高いシステムである。試作したシステムは、体外の一次コイル及び電源ユニット、皮下にペースメーカのように埋め込まれる二次コイルを兼ねた精密な熱設計計算を行って熱放散を最小に最適化したヒートシンク、及びてんかんの焦点である病巣を冷却するペルチェ素子などを応用した電子冷却素子デバイスから構成され、冷却素子デバイスは、小切開を介して頭蓋内に一部挿入され、病巣を冷却する。ヒートシンクを兼ねた二次コイルは、頭蓋骨外でペースメーカのように皮下に置かれる。この方法論に採用により、最小限の侵襲でデバイスの埋め込みが可能になる。更に、デバイスは頭蓋骨に固定されるので、脳組織を傷害させる危険は極めて少ない安全性の高いものとなった。

Plan は の purpose, this study の の the world's population of 0.5 ~ 1.5% (about sixty million) before and after の sick rate を hold つ と report さ れ る mankind に と っ て も の a most important な も disease つ で あ る "て ん か ん" の 発 を, patients が allotted で 発 as を コ ン ト ロ ー ル す る こ と が で き る く all new し い artificial routine in "completely buried type 込 て ん か Youdaoplaceholder0 to make a stop device "ん to make である. そ の た め に 巣 resection, surgical な disease と は fundamental に different な る security な treatment と し て の ナ ノ テ ク 経 skin 伝 send technology な ど を 応 with し た て ん か ん 発 as a stop device の 発 Ming に to り, Northeastern University, ミ シ ガ ン university な ど と で together, both に franchise application も っ た (2005-291008, may). シ ス テ ム は, ペ ル チ ェ element child の electronic cooling element such as such as を 応 with し た body cooling (と ヒ ー ト シ ン ク で ナ ノ レ ベ ル optimal thermal design line を っ た て ん か ん stop device ontology, device に エ ネ ル ギ ー を supply す る 経 skin エ ネ ル ギ ー 伝 send シ ス テ ム and び ナ ノ DLC セ ン サ い を in た コ ン ト ロ ー ラ と し て の て ん か ん The diagnostic device よ よ constitutes される. The optimal thermal design に よ り disease 巣 の optimum cooling line を う の こ と が で き, electronic cooling element で は will ず problem と な る reverse side の seaborne thermal の 発 も, 経 skin エ ネ ル ギ ー 伝 send シ ス テ ム を and ね た side seaborne の ヒ ー ト シ ン ク の optimal thermal design に よ っ て に to completely prevent で き る extremely め て security が high い シ ス テ ム で あ る. Attempt し た シ ス テ ム は, in vitro の コ イ ル and び power ユ ニ ッ ト, subcutaneous に ペ ー ス メ ー カ の よ う に buried め 込 ま れ る secondary コ イ ル を and ね た precision な hot line design calculation を っ て optimal minimum thermal radiation を に し た ヒ ー ト シ ン ク and び て ん か ん の focus で あ る disease 巣 を cooling す る ペ ル チ ェ element child な ど を 応 with し た electrons Cooling element child デ バ イ ス か ら constitute さ れ, cooling element デ バ イ ス は, small incision を interface し て in cranium に a scions into さ れ, illness 巣 を cooling す る. ヒ ー ト シ ン ク を and ね た secondary コ イ ル は, skull で ペ ー ス メ ー カ の よ う に subcutaneous に buy か れ る. The <s:1> <s:1> methodology に adopts によ, the minimum limit <e:1> invents でデバ ス ス and め込みが possibilities になる. More に, デ バ イ ス は skull に fixed さ れ る の で を damage, 脳 さ せ る dangerous 険 は extremely め て less な の high い い safety も の と な っ た.

项目成果

Development of the Super stent system for Esophageal carcinoma

食管癌超级支架系统的研制

• 发表时间: 2008
• 期刊: Nano Biomedical Engineering in the East Asian pacific Rim Region
• 作者: Yambe T;et.al
• 通讯作者: et.al

脳神経機能制御アクチュエータ

脑神经功能控制执行器

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電気学会産業技術応用部門講演論文集 2007
• 作者: Yambe T;et. al.;山家 智之 et. al.
• 通讯作者: 山家 智之 et. al.

Brain Activation Associated With Changes in Heart Rate, Heart Rate Variability, and Plasma Catecholamines During Rectal Distention

• DOI: 10.1097/psy.0b013e31819b69ca
• 发表时间: 2009-06
• 期刊: Psychosomatic Medicine
• 影响因子: 3.3
• 作者: Hideaki Suzuki;Satoshi Watanabe;T. Hamaguchi;H. Mine;T. Terui;Motoyori Kanazawa;Noriko Oohisa;M. Maruyama;T. Yambe;M. Itoh;S. Fukudo

視聴覚に対する人工的な感覚刺激における循環制御系の反応解析と、コンテンツ安全ガイドライン

循环控制系统对人工视听感官刺激的响应分析及内容安全指南

• 发表时间: 2009
• 期刊: 循環制御 30
• 作者: 山家智之;他
• 通讯作者: 他