JP2000083985A - 超音波治療アプリケータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波治療アプリケータにおいて、生体内の
治療部位について治療可能範囲を広げることを可能とす
る。 【解決手段】 生体内の治療部位８に集束超音波を放射
する治療用超音波振動子２を、診断用探触１子及び治療
用超音波振動子２を支持して長手方向及び軸回りに走査
駆動する走査駆動軸３の長手方向に対して直交する方向
にも移動可能に設けたものである。これにより、上記治
療用超音波振動子２から放射される集束超音波が障害部
位（９）を回避して目的の治療部位８に到達するように
できる。したがって、超音波治療アプリケータにおい
て、生体内の治療部位について治療可能範囲を広げるこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、治療用超音波振動
子を生体の体腔内に挿入し治療部位に集束超音波を放射
して病変部を治療する超音波治療アプリケータに関し、
特に、生体内の治療部位について治療可能範囲を広げる
ことができる超音波治療アプリケータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の体腔内挿入式の超音波治療アプリ
ケータは、図４及び図５に示すように、生体内の治療部
位の超音波断層像を収集する診断用探触子１と、上記治
療部位に集束超音波を放射する治療用超音波振動子２
と、上記診断用探触子１及び治療用超音波振動子２を支
持して長手方向及び軸回りに走査駆動する走査駆動軸３
と、上記各構成要素を体腔内に挿入するための支持収納
手段としてのハウジング４とを備えて成っていた。そし
て、上記走査駆動軸３の根本部には、上記診断用探触子
１及び治療用超音波振動子２を該走査駆動軸３の長手方
向に沿って移動させると共に、走査駆動軸３を中心とし
て回動させる駆動源５が設けられている。これにより、
上記診断用探触子１及び治療用超音波振動子２が放射す
る超音波ビームを３次元に走査するようになっていた。

【０００３】図４において、上記走査駆動軸３の軸方向
をＡＡ’とし、診断用探触子１が放射する超音波ビーム
による断層面をＢＢ’とし、治療用超音波振動子２が放
射する超音波ビーム６の放射面の中心に立てた垂線をＣ
Ｃ’とすると、上記治療用超音波振動子２の放射面に立
てた垂線ＣＣ’は走査駆動軸３の軸方向ＡＡ’と交わる
配置となっており、この状態で固定されていた。この状
態を上記走査駆動軸３の軸方向ＡＡ’から見ると、図６
に示すように、治療用超音波振動子２の放射面に立てた
垂線ＣＣ’が診断用探触子１が放射する超音波ビームに
よる扇形の断層面７の中心軸に位置する状態とされてい
た。

【０００４】そして、このような状態で、図４及び図５
に示すハウジング４ごと体腔内、例えば直腸に挿入し、
診断用探触子１及び治療用超音波振動子２を走査駆動軸
３の長手方向に沿って移動させると共に、該走査駆動軸
３を中心として回動させ、生体内の治療部位を観察し、
その治療部位に集束超音波を放射して病変部を焼灼し治
療していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の超音波治療アプリケータにおいては、図４に示すよ
うに治療用超音波振動子２の放射面に立てた垂線ＣＣ’
は走査駆動軸３の軸方向ＡＡ’と交わる配置で固定され
ており、図６に示すように上記垂線ＣＣ’が診断用探触
子１が放射する超音波ビームによる扇形の断層面７の中
心軸に位置する状態とされていたので、生体内の治療部
位８の手前側に他の臓器９（例えば尿管）があり、その
臓器９の内部に超音波を通さない物質があると仮定する
と、上記治療用超音波振動子２から放射されその放射面
の垂線ＣＣ’に沿って伝播する超音波ビーム６は、上記
他の臓器９の部位で減弱し又は遮断されることがあっ
た。この場合、上記超音波を通さない物質が挿入された
臓器９は、超音波の障害部位となり、その裏側には超音
波が到達しないか又は減弱されるものであった。したが
って、上記治療部位８の病変部を治療できず、また治療
可能範囲が狭くなることがあった。

【０００６】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、生体内の治療部位について治療可能範囲を広げる
ことができる超音波治療アプリケータを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による超音波治療アプリケータは、生体内の
治療部位の超音波断層像を収集する診断用探触子と、上
記治療部位に集束超音波を放射する治療用超音波振動子
と、上記診断用探触子及び治療用超音波振動子を支持し
て長手方向及び軸回りに走査駆動する走査駆動軸と、上
記各構成要素を体腔内に挿入するための支持収納手段と
を備えた超音波治療アプリケータにおいて、上記治療用
超音波振動子は、走査駆動軸の長手方向に対して直交す
る方向にも移動可能に設けたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は本発明による超音波治
療アプリケータの実施の形態を示す要部側面図であり、
図２はその要部平面図である。この超音波治療アプリケ
ータは、治療用超音波振動子を生体の体腔内に挿入し治
療部位に集束超音波を放射して病変部を治療するもの
で、図１及び図２に示すように、診断用探触子１と、治
療用超音波振動子２と、走査駆動軸３と、ハウジング４
とを備えて成る。

【０００９】上記診断用探触子１は、生体内の治療部位
８の超音波断層像を収集するもので、通常の超音波診断
装置の探触子と同様に構成されており、図３に示すよう
に例えばコンベックス型とされ、該診断用探触子１から
放射される超音波ビームによる断層面がＢＢ’とされて
いる。そして、診断用探触子１の扇形の断層面７の超音
波断層像を収集して生体内の治療部位８を観察するよう
になっている。

【００１０】上記診断用探触子１の近傍には、治療用超
音波振動子２が設けられている。この治療用超音波振動
子２は、上記治療部位８に集束超音波を放射して病変部
を焼灼し治療するもので、適宜の直径のお椀形に形成さ
れ、このお椀形の超音波振動子が放射する超音波ビーム
６の放射面の中心に立てた垂線をＣＣ’とすると、この
垂線ＣＣ’上の所定距離に集束超音波の焦点を結ぶよう
になっている。

【００１１】上記診断用探触子１及び治療用超音波振動
子２は、走査駆動軸３に取り付けられている。この走査
駆動軸３は、上記診断用探触子１及び治療用超音波振動
子２を支持して長手方向及び軸回りに走査駆動するもの
で、後述のハウジング４の内部にその長手方向に沿って
挿入されている。そして、この走査駆動軸３の先端部に
は診断用探触子１が取り付けられており、その近傍には
治療用超音波振動子２が設けられている。また、この走
査駆動軸３の根本部には、上記診断用探触子１及び治療
用超音波振動子２を該走査駆動軸３の長手方向に沿って
移動させると共に、走査駆動軸３を中心として回動させ
る駆動源５が設けられている。これにより、上記診断用
探触子１及び治療用超音波振動子２が放射する超音波ビ
ームを３次元に走査するようになっている。なお、図１
及び図２において、上記走査駆動軸３の軸方向をＡＡ’
とする。

【００１２】上記診断用探触子１及び治療用超音波振動
子２並びに走査駆動軸３は、ハウジング４の内部に支持
し収納されている。このハウジング４は、上記各構成要
素を体腔内に挿入するための支持収納手段となるもの
で、例えばプラスチック等で直腸等の体腔内に挿入しう
るように細径のパイプ状に形成されており、その長手方
向に沿って上記各構成要素を挿入し支持している。そし
て、このハウジング４の先端面は例えば球状に形成さ
れ、また、上記診断用探触子１及び治療用超音波振動子
２が設けられた部分の一側面部は一定範囲にわたって切
り欠かれている。これにより、上記診断用探触子１及び
治療用超音波振動子２から、走査駆動軸３の軸方向Ａ
Ａ’に直交する方向に超音波が伝播することとなる。

【００１３】ここで、本発明においては、上記治療用超
音波振動子２は、走査駆動軸３の長手方向に対して直交
する方向にも移動可能に設けられている。すなわち、上
記治療用超音波振動子２は、図２及び図３に示すよう
に、走査駆動軸３の先端部に設けられたリンク機構１０
に取り付けられている。このリンク機構１０は、治療用
超音波振動子２を上記走査駆動軸３の回動中心（軸方向
ＡＡ’）から外れた偏心状態（図３参照）で該走査駆動
軸３の長手方向に対して直交する方向に回動させるもの
で、例えば２重構造とされた走査駆動軸３に取り付けら
れている。この場合、図１において、２重構造とされた
走査駆動軸３の例えば外側の軸に診断用探触子１が取り
付けられ、第一の駆動源５で軸回りに回動されるように
なっている。また、上記走査駆動軸３の例えば内側の軸
に上記リンク機構１０を介して治療用超音波振動子２が
取り付けられ、第二の駆動源１１による回動で偏心状態
に回動されるようになっている。

【００１４】なお、図３に示すように上記治療用超音波
振動子２が偏心してハウジング４の外側方に移動したと
きを考慮して、ハウジング４の側面部材は、例えばゴム
等のフレキシブルな材料できており、図２に示すように
外側方に出っ張るようにされている。或いは、上記治療
用超音波振動子２が偏心してハウジング４の外側方に移
動する量を予め考慮して、ハウジング４の内径を大きく
しておいてもよい。

【００１５】次に、このように構成された超音波治療ア
プリケータの使用について説明する。まず、通常の使用
においては、走査駆動軸３の第二の駆動源１１を操作し
て、図６に示すと同様に治療用超音波振動子２の放射面
に立てた垂線ＣＣ’が診断用探触子１が放射する超音波
ビームによる扇形の断層面７の中心軸に位置する状態と
しておく。この状態で、図１に示すハウジング４ごと体
腔内、例えば直腸に挿入し、診断用探触子１及び治療用
超音波振動子２を走査駆動軸３の長手方向に沿って移動
させると共に、該走査駆動軸３を中心として回動させ、
生体内の治療部位８を観察する。

【００１６】ここで、図６に示すように、生体内の治療
部位８の手前側に他の臓器９（例えば尿管）があり、そ
の臓器９の内部に超音波を通さない物質があるとする
と、上記治療用超音波振動子２から放射され垂線ＣＣ’
に沿って伝播する超音波ビーム６は、上記他の臓器９の
部位で減弱し又は遮断されることとなるので、この臓器
９を回避しなければならない。

【００１７】そこで、図１に示す走査駆動軸３の第二の
駆動源１１を操作して、該走査駆動軸３の例えば内側の
軸にリンク機構１０を介して取り付けられた治療用超音
波振動子２を、図３に示すように走査駆動軸３の長手方
向に対して直交する方向に偏心状態に回動し、上記治療
部位８に向けるようにする。これにより、上記治療用超
音波振動子２から放射される超音波ビーム６による集束
超音波は上記他の臓器９の部位の脇を通って、該臓器９
の裏側の治療部位８にも伝播する。このとき、治療用超
音波振動子２からの集束超音波の焦点は、上記治療部位
８に合致するようにセットされる。

【００１８】したがって、上記治療用超音波振動子２か
ら放射される超音波ビーム６による集束超音波は、障害
部位としての臓器９を回避して目的の治療部位８に到達
し、上記治療部位８の病変部を治療することができる。
このことから、超音波治療アプリケータの治療可能範囲
を広くすることができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
生体内の治療部位に集束超音波を放射する治療用超音波
振動子を、診断用探触子及び治療用超音波振動子を支持
して長手方向及び軸回りに走査駆動する走査駆動軸の長
手方向に対して直交する方向にも移動可能に設けたこと
により、上記治療用超音波振動子から放射される集束超
音波が障害部位を回避して目的の治療部位に到達するよ
うにできる。したがって、超音波治療アプリケータにお
いて、生体内の治療部位について治療可能範囲を広げる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による超音波治療アプリケータの実施の
形態を示す要部側面図である。

【図２】図１の要部平面図である。

【図３】図１を走査駆動軸の軸方向から見た状態を示す
一部断面説明図である。

【図４】従来の超音波治療アプリケータを示す要部側面
図である。

【図５】図４の要部平面図である。

【図６】図４を走査駆動軸の軸方向から見た状態を示す
一部断面説明図である。

【符号の説明】

１…診断用探触子 ２…治療用超音波振動子 ３…走査駆動軸 ４…ハウジング ５…第一の駆動源 ６…治療用超音波振動子の超音波ビーム ７…診断用探触子の断層面 ８…治療部位 ９…他の臓器 １０…リンク機構 １１…第二の駆動源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅 村 晋一郎 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 石 田 一 成 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内 (72)発明者 三 和 祐 一 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 黒 田 勝 広 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内 (72)発明者 篠 村 隆 一 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 佐々木 一 昭 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 川 畑 健 一 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 東 隆 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 4C060 EE03 JJ27 4C099 AA01 AA10 CA13 EA20 GA30 JA13 NA20 4C301 AA01 BB02 BB13 BB28 BB30 BB34 CC01 EE20 FF01 FF22 GA11 GA15 GA16 GB06

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生体内の治療部位の超音波断層像を収集
   する診断用探触子と、上記治療部位に集束超音波を放射
   する治療用超音波振動子と、上記診断用探触子及び治療
   用超音波振動子を支持して長手方向及び軸回りに走査駆
   動する走査駆動軸と、上記各構成要素を体腔内に挿入す
   るための支持収納手段とを備えた超音波治療アプリケー
   タにおいて、上記治療用超音波振動子は、走査駆動軸の
   長手方向に対して直交する方向にも移動可能に設けたこ
   とを特徴とする超音波治療アプリケータ。