JP2008526288A - 医療用途における双方向超音波による深さ測定法 - Google Patents
医療用途における双方向超音波による深さ測定法 Download PDFInfo
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Abstract
【選択図】2A
Description
経路の方向で骨に向けて液体噴射を実現する液体貯蔵器に流体的に接続されたノズルと、
液体噴射を介して超音波を生成し、経路に沿った骨の構造の変化を特徴づける骨の音響インピーダンスの変化によって生じる超音波のエコーを検出する超音波変換器と、
エコーを経路に沿った構造上の変化の位置に関する有効な情報に解釈する分析器とを
備える。
さらに、本発明のいくつかの好ましい実施形態によって骨の中へ向かう経路に沿った骨の内部構造を特定する方法が提供され、該方法は、
経路の方向で骨に向けて液体噴射を実現することと、
液体噴射を介して超音波を生成し、経路に沿った骨の構造の変化を特徴づける骨の音響インピーダンスの変化によって生じる超音波のエコーを検出することと、
エコーを経路に沿った構造上の変化の位置に関する有効な情報に解釈することとを含む。
図1は原則として、本発明で使用するために超音波のこの特性を用いる方法を示す。電力信号32は、電力回路33から超音波変換器68へ送信される。制御電子機器31は、電力回路33を制御する。以下のケースでは、超音波変換器68は、軟質層26および骨22を通って超音波34を伝送する。超音波34は、神経管20(神経24を包含する)にぶつかり、別個の(ミラー様の)反射36を生成する。反射36が、管20から骨22および軟層26を介して戻ると、同様の(弱まった)反射が得られるが、これは異極性を有する。反射36は超音波変換器68で受信され、この変換器は、データ信号38を信号処理ユニット37へ逆に伝え、このユニットは、反射の原因までの距離を計算し(ソフトウェアによって)、その結果を、典型的にはテキストまたはグラフィック出力39として外科医に提供する。
図1および図3aおよび3bを参照すると、穿孔過程中制御ユニット31は、超音波変換器68による超音波34の伝送を引き起こす(自動的にまたは手動で)。変換器68によって受信される異なる密度の組織から戻る超音波反射は、リンク64を介して処理ユニット37へ進み、この処理ユニットは、下顎に穿孔された穴の底部から神経を包含する管20の上部への距離を計算し(ミラー様の反射を有する)、外科医がそれらを検査することができる出力ユニット39にその結果を出力する。典型的にはこの出力は、英数字のまたは図式による表示で表示されて外科医に提供される。
図5は、本発明の好ましい実施形態による双方向超音波による深さ測定装置を備える歯科用ドリルの回路の詳細な構成図を示す。この構成図は、アナログ200モードで作動し、それ以外はデジタル300モードで作動する。これらの回路により、超音波の伝送および超音波反射の受信の改良されたノイズフィルタリングおよび信号増幅を実現する。増幅された信号のタイミングが測定され、骨を通る超音波パルスの知られた伝播速度を想定して、上述のようにドリル穴の底部から神経管までの距離が測定され表示される。
Claims (10)
- 骨の中へ向かう経路に沿った骨の内部構造を特定する装置であって、
前記経路の方向で、前記骨に向けて液体噴射を実現する液体貯蔵器に流体的に接続されたノズルと、
前記液体噴射を介して超音波を生成し、前記経路に沿った前記骨の構造の変化を特徴づける前記骨の音響インピーダンスの変化によって生じる前記超音波のエコーを検出する超音波変換器と、
前記エコーを前記経路に沿った前記構造上の変化の位置に関する有効な情報に解釈する分析器とを備える装置。 - 外科用器具に組み込まれた、請求項1に記載の装置。
- 前記外科用器具がドリルである、請求項1に記載の装置。
- 前記ドリルが中空であり、前記液体噴射が前記ドリルの中を進むことを可能にする、請求項1に記載の装置。
- 前記液体噴射口が、前記ドリルの先端に向かって前記ドリルの外側にある、
請求項1に記載の装置。 - 前記骨の中へ向かう経路に沿った骨の内部構造を特定する方法であって、
前記経路の方向で前記骨に向けて液体噴射を実現することと、
前記液体噴射を介して超音波を生成し、前記経路に沿った前記骨の構造の変化を特徴づける前記骨の音響インピーダンスの変化によって生じる前記超音波のエコーを検出することと、
前記エコーを前記経路に沿った前記構造上の変化の位置に関する有効な情報に解釈することとを含む方法。 - 前記方法が手術に組み込まれる、請求項6に記載の方法。
- 前記手術が前記骨に穿孔することを含む、請求項6に記載の方法。
- 前記方法が前記穿孔と同時に実施される、請求項6に記載の方法。
- 前記方法が前記穿孔が中断されるとき実施される、請求項8に記載の方法。
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