Development of Jelly-Type Simulating Polymer Based Human Tissue for Research on Hyperthermia by High Frequency Magnetic Field

고주파 자계 온열요법 연구를 위한 젤리형의 고분자계 모의인체

  • Kim, Oh-Young (Department of Polymer Science and Engineering, Dankook University) ;
  • Choi, Chang-Young (Department of Polymer Science and Engineering, Dankook University) ;
  • Ma, Sung-Jae (Department of Polymer Science and Engineering, Dankook University) ;
  • Lim, Sang-Mung (Department of Polymer Science and Engineering, Dankook University) ;
  • Seo, Ki-Taek (Department of Polymer Science and Engineering, Dankook University)
  • 김오영 (단국대학교 공과대학 고분자공학) ;
  • 최창영 (단국대학교 공과대학 고분자공학) ;
  • 마승재 (단국대학교 공과대학 고분자공학) ;
  • 임상명 (단국대학교 공과대학 고분자공학) ;
  • 서기택 (단국대학교 공과대학 고분자공학)
  • Published : 2006.11.30

Abstract

In this work, a variety of polymer based jelly phantoms suitable for the hyperthermia operations to human organs was synthesized in order to confirm the possibility of auxiliary cancer therapy. Specifically, using an appropriate material composition including polyethylene, Jelly phantoms for brain was prepared and characterized their electrical properties suitable for the monitoring the effect of electromagnetic wave from code division multiple access (CDMA) and personal communication service (PCS) on the human body. In the future, after injection of ferromagnetic nanoparticle into the jelly phantoms, new approach to propose the cancer therapy can be anticipated by monitoring the degree of temperature rise in human body using the photograph of Infrared camera.

사회적 관심이 되고 있는 전력선과 휴대폰의 전자파 영향에 의한 인체 유해성 문제에 대한 상대적 개념으로 암 치료에 있어서 보조요법의 일환으로 제시될 수 있는 전자파를 이용한 온열치료법 개발을 위한 기초연구로서 고분자계의 젤리팬텀을 제작하였다. 폴리에틸렌을 비롯한 다양한 구성비를 가지는 팬텀 재료의 조합을 통해 CDMA와 PCS 대역에 적용되는 인체 두뇌의 젤리팬텀을 제작한 후 전기적 특성을 분석하였다. 본 연구는 향후 제조된 젤리팬텀을 비롯한 각종 장기의 모의인체에 대한 전기적 특성 값을 분석한 다음, 자성유체를 젤리팬텀에 주입시킨 후 실제 온도상승을 온도감지 적외선 카메라로 촬영하여 확인, 젤리팬텀의 전자기적 특성 분석을 통한 암 치료에 있어서의 새로운 방법론을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. ICNIRP Guideline (Guidelines For Limiting Exposure to Time - Varying Electric. Magnetic. and Electromagnetic Fields (up to 300 GHz) , International Commission on NonIonizing Radiation Protection
  2. I. Koichi, K. Hiroki, and S. Kazuyuki, IEICE, J85-B, 582 (2002)
  3. O. Yoshinobu, I. Koichi, I. Ichirou, and T. Masaharu, IEEE Transaction on microwave theory and techniques, 48, Nov. (2000)
  4. NANOBIOTECH NEWS, 3, July 13 (2005)
  5. A. Ito, Y. Kuga, H. Honda, H. Kikkawa, A. Horiuchi, Y. Watanabe, and T. Kobayashi, Cancer Letters, 212, 167 (2004) https://doi.org/10.1016/j.canlet.2004.03.038
  6. Y. Gao, 'Biofunctionalization of magnetic nanoparticles', in Nanotechnologies for the life sciences, Challa S. S. R. Kumar, Editors, Wiley-VCH, Vol 1, p. 72 (2005)
  7. Y. M. Gimm and J. H. Kim, The 4th International Conference on Electromagnetic Fields and Biological Effects, Ministry of Health China, pp. 36-37, Sept. (2005)
  8. C. H. Durney, H. Massouni, and M. F. Iskander, RadIofrequency radiation dosimetry handbook, 4th ed., Chap. 3, The Univ. of Utah, Utah (1986)