JP2009183454A - Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic - Google Patents

Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic Download PDF

Info

Publication number
JP2009183454A
JP2009183454A JP2008026364A JP2008026364A JP2009183454A JP 2009183454 A JP2009183454 A JP 2009183454A JP 2008026364 A JP2008026364 A JP 2008026364A JP 2008026364 A JP2008026364 A JP 2008026364A JP 2009183454 A JP2009183454 A JP 2009183454A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
ultrasonic
bone
transducer
ultrasonic waves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008026364A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoko Kamata
奈緒子 鎌田
Akihisa Fujita
顕久 藤田
Yasuki Hanaoka
泰樹 花岡
Jun Takeda
純 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Pharma Ltd
Original Assignee
Teijin Pharma Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Pharma Ltd filed Critical Teijin Pharma Ltd
Priority to JP2008026364A priority Critical patent/JP2009183454A/en
Publication of JP2009183454A publication Critical patent/JP2009183454A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic inspection apparatus allowing a user to confirm that the ultrasonic wave is correctly irradiated to a site of fracture. <P>SOLUTION: The ultrasonic inspection apparatus includes a transmission transducer which is installed on a body surface near the site of fracture and irradiates ultrasonic waves to the fracture site, a reception transducer which is installed on the body surface near the bone having the fracture site and receives the ultrasonic waves propagating through the bone, and a determination means which confirms that the transmission transducer irradiates the ultrasonic waves to the fracture site based on reception signals of the reception transducer propagating through a specific tissue using a difference in frequency damping characteristics between the bone and the soft tissue, and the characteristics of pulsed ultrasonic waves. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、超音波検査装置又は超音波照射位置検査方法に関する。特に、伝搬する超音波の減衰特性を利用して、照射対象骨の超音波照射位置を確認する超音波検査装置又は超音波照射位置検査方法に関する。   The present invention relates to an ultrasonic inspection apparatus or an ultrasonic irradiation position inspection method. In particular, the present invention relates to an ultrasonic inspection apparatus or an ultrasonic irradiation position inspection method for confirming an ultrasonic irradiation position of an irradiation target bone using attenuation characteristics of propagating ultrasonic waves.

超音波は安全で簡便な物理療法として一般的に診断や治療に使用されている。中でも、骨折癒合促進のために用いられている超音波骨折治療器は、超音波トランスデューサから超音波を骨折部位へ照射し、骨折治癒過程を刺激することにより治療を行うものである。骨折部に適切に超音波を照射するため、治療器の装着位置及び角度を正確に定め、保持することが求められる。   Ultrasound is generally used for diagnosis and treatment as a safe and simple physical therapy. Among them, an ultrasonic fracture treatment device used for promoting fracture fusion is to perform treatment by irradiating a fracture site with ultrasonic waves from an ultrasonic transducer and stimulating the fracture healing process. In order to appropriately irradiate the fractured part with ultrasonic waves, it is required to accurately determine and hold the mounting position and angle of the treatment device.

従来、超音波照射位置の決定には、骨折部のX線写真を撮影し、その情報を元に照射位置が決められていた。しかし、X線写真より得られる情報は、撮影時の一方向から見た二次元情報であるため、特に筋肉や脂肪等の軟部組織の厚い大腿骨や上腕骨において、トランスデューサ装着の正しい位置や角度を決めることが困難という課題があった。   Conventionally, in determining the ultrasonic irradiation position, an X-ray photograph of a fractured part is taken, and the irradiation position is determined based on the information. However, since the information obtained from X-ray photographs is two-dimensional information viewed from one direction at the time of radiography, the correct position and angle of transducer mounting, particularly in the thick femur and humerus of soft tissues such as muscle and fat There was a problem that it was difficult to decide.

上記課題を解決するため、治療用トランスデューサから骨へ超音波を照射し、その反射波を受信用トランスデューサで受信することで、正しく骨に照射されているかを判別する技術が開示されている(特許文献1)。   In order to solve the above-described problem, a technique is disclosed in which ultrasonic waves are irradiated from a therapeutic transducer to a bone, and the reflected wave is received by a receiving transducer to determine whether the bone is correctly irradiated (patent) Reference 1).

また、別の方法として、超音波を骨へ照射し、その骨の長軸方向の伝搬波を受信用トランスデューサで受信することで、正しく骨に照射しているかを判断する技術が発明されている(特願2006−224335)。
特開2001−299772号公報
As another method, a technique has been invented that determines whether bone is correctly irradiated by irradiating bone with ultrasonic waves and receiving a propagation wave in the long axis direction of the bone with a receiving transducer. (Japanese Patent Application No. 2006-224335).
JP 2001-299772 A

本発明は、骨に超音波を照射する際に、生体に安全な範囲内で、いかなる部位においても照射位置への正確な超音波の照射を確認できる超音波検査装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an ultrasonic inspection apparatus capable of confirming accurate irradiation of an ultrasonic wave to an irradiation position at any site within a safe range for a living body when the bone is irradiated with ultrasonic waves. To do.

本発明は、超音波を発信する発信用トランスデューサ、超音波照射対象骨の長軸方向に伝搬した超音波を受信する受信用トランスデューサ、及び超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段を有し、前記発信用トランスデューサは、2種類以上の周波数を有する超音波を発信し、前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数と各周波数における受信信号の強度情報を取得し、前記強度情報から算出される減衰係数/周波数が周波数ごとに異なる数値を示す場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別することを特徴とする超音波検査装置である。   The present invention provides a transmitting transducer for transmitting ultrasonic waves, a receiving transducer for receiving ultrasonic waves propagated in the longitudinal direction of the ultrasonic irradiation target bone, and a transmitting transducer at a target position of the ultrasonic irradiation target bone. A discriminating unit for discriminating whether or not the ultrasonic wave is applied; the transmitting transducer transmits an ultrasonic wave having two or more types of frequencies; and the discriminating unit transmits an ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer. When the intensity information of each frequency and the received signal at each frequency is acquired and the attenuation coefficient / frequency calculated from the intensity information indicates a different numerical value for each frequency, the ultrasonic irradiation target bone is placed at the target position. It is an ultrasonic inspection apparatus characterized by discriminating that a transmitting transducer emits ultrasonic waves.

また本発明は、前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信する超音波の周波数情報を周波数決定手段から取得し、前記受信用トランスデューサが受信した受信信号が記録された記録手段から受信信号の強度情報を取得し、前記発信信号の周波数情報及び前記受信信号の強度情報を利用して、前記受信信号の強度から減衰係数を算出した後に、周波数ごとの減衰係数/周波数を算出することを特徴とする超音波検査装置である。   In the present invention, the discriminating unit obtains the frequency information of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer from the frequency determining unit, and the intensity of the received signal from the recording unit in which the received signal received by the receiving transducer is recorded. Obtaining information, calculating the attenuation coefficient / frequency for each frequency after calculating the attenuation coefficient from the intensity of the received signal using the frequency information of the transmission signal and the intensity information of the received signal, This is an ultrasonic inspection apparatus.

さらに本発明は、超音波を発信する発信用トランスデューサ、超音波照射対象骨の長軸方向に伝搬した超音波を受信する受信用トランスデューサ、及び超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段を有し、前記発信用トランスデューサは、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数となり、かつ、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信し、前記判別手段は、受信信号に含まれる周波数成分を取得し、発信した超音波の周波数より低い周波数成分を前記受信信号が有している場合は、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別することを特徴とする超音波検査装置である。   Furthermore, the present invention relates to a transmitting transducer for transmitting ultrasonic waves, a receiving transducer for receiving ultrasonic waves propagated in the longitudinal direction of the ultrasonic irradiation target bone, and a transmitting transducer at a target position of the ultrasonic irradiation target bone. The transmitting transducer has a lower frequency than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the transmitted wave from the soft tissue is transmitted. The ultrasonic wave in the frequency region having the same frequency as the frequency of the ultrasonic wave that has been transmitted is transmitted, the determination means acquires a frequency component included in the received signal, and a frequency component lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave is received in the received signal. The transmitting transducer determines that the transmitting transducer is irradiating the ultrasonic wave at the target position of the ultrasonic irradiation target bone. It is a sound wave inspection apparatus.

さらに本発明は、前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信する超音波の周波数情報を周波数決定手段から取得し、前記受信用トランスデューサが受信した受信信号が記録された記録手段から受信信号の周波数成分を取得し、前記発信信号の周波数情報及び前記受信信号の周波数成分を利用して、前記発信信号及び前記受信信号の周期、外形、又は周波数解析結果を比較することによって、発信した超音波の周波数より低い周波数成分を前記受信信号が有しているか否かを判別することを特徴とする超音波検査装置である。   Furthermore, in the present invention, the discriminating unit acquires the frequency information of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer from the frequency determining unit, and the frequency of the received signal from the recording unit in which the received signal received by the receiving transducer is recorded. By acquiring the component, and using the frequency information of the transmission signal and the frequency component of the reception signal, the period of the transmission signal and the reception signal, the external shape, or the frequency analysis result is compared, An ultrasonic inspection apparatus that determines whether or not the received signal has a frequency component lower than a frequency.

さらに本発明は、前記発信用トランスデューサが発信する超音波が400kHz以上であることを特徴とする、超音波検査装置である。   Furthermore, the present invention is the ultrasonic inspection apparatus, wherein the ultrasonic wave transmitted by the transmitting transducer is 400 kHz or more.

さらに本発明は、前記判別手段での判別結果を表示する表示部を備える、超音波検査装置である。   Furthermore, the present invention is an ultrasonic inspection apparatus including a display unit that displays a determination result obtained by the determination unit.

さらに本発明は、超音波照射対象骨の超音波照射位置検査方法において、発信用トランスデューサを超音波照射対象骨の照射位置付近の体表に設置して、2種類以上の周波数を有する超音波を別々に発信する工程、前記超音波照射対象骨付近の体表に設置された受信用トランスデューサで、前記発信用トランスデューサから発信された各超音波の超音波照射対象骨の長軸方向又は軟部組織を伝搬した超音波を受信する工程、超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段で、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数と各周波数における前記受信用トランスデューサで受信した受信信号の強度情報を取得し、強度情報から算出される減衰係数/周波数が周波数ごとに異なる数値を示す場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別する工程とを有する、超音波照射位置検査方法である。   Furthermore, the present invention provides an ultrasonic irradiation position inspection method for an ultrasonic irradiation target bone, wherein a transmitting transducer is installed on a body surface near the irradiation position of the ultrasonic irradiation target bone, and ultrasonic waves having two or more frequencies are used. The step of transmitting separately, the receiving transducer installed on the body surface near the ultrasonic irradiation target bone, the long axis direction or the soft tissue of the ultrasonic irradiation target bone of each ultrasonic wave transmitted from the transmission transducer The step of receiving the propagated ultrasonic wave, the discrimination means for discriminating whether the transmitting transducer is irradiating the ultrasonic wave at the target position of the ultrasonic irradiation target bone, each frequency of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer And the intensity information of the received signal received by the receiving transducer at each frequency, and the attenuation coefficient / frequency calculated from the intensity information is When the show different numbers, the originating transducer to a target position of the ultrasonic irradiation target bone and a step of determining that the ultrasonic irradiation, an ultrasonic irradiation position inspection method.

さらに本発明は、超音波照射対象骨の超音波照射位置検査方法において、発信用トランスデューサを超音波照射対象骨の照射位置付近の体表に設置して、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数となり、かつ、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信する工程、前記超音波照射対象骨付近の体表に設置された受信用トランスデューサで、前記発信用トランスデューサから発信された超音波の超音波照射対象骨の長軸方向又は軟部組織を伝搬した超音波を受信する工程、超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段で、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の周波数と前記受信用トランスデューサで得られた受信信号に含まれる周波数成分を取得し、受信信号が発信した超音波の周波数より低い周波数成分を有している場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別する工程とを有する、超音波照射位置検査方法である。   Furthermore, the present invention provides an ultrasonic irradiation position inspection method for an ultrasonic irradiation target bone, wherein a transmitting transducer is installed on the body surface near the irradiation position of the ultrasonic irradiation target bone, and a propagation wave from the bone is transmitted A step of transmitting ultrasonic waves in a frequency region where the propagation wave from the soft tissue has the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic waves, and is set on the body surface near the ultrasonic irradiation target bone. Receiving the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer, the ultrasonic wave propagating through the long axis direction or the soft tissue of the ultrasonic irradiation target bone, and the target position of the ultrasonic irradiation target bone. A discriminating means for discriminating whether or not the transmitting transducer is irradiated with ultrasonic waves, and the frequency of the ultrasonic waves transmitted from the transmitting transducer and the receiving transducer. If the frequency component included in the received signal obtained by the sensor is acquired and the received signal has a frequency component lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, the ultrasonic signal irradiation target bone is located at the target position. And a step of determining that the transmitting transducer is radiating ultrasonic waves.

本発明によって、骨に超音波を照射するための装置の設置位置を決める際に、骨の形状又は骨の部位による影響が従来方法に比べ減少し、かつ生体に安全な範囲内で、照射位置への正確な超音波の照射を確認できる超音波検査装置又は検査方法を提供することができる。   According to the present invention, when determining the installation position of the device for irradiating the bone with ultrasonic waves, the influence of the shape of the bone or the bone part is reduced as compared with the conventional method, and the irradiation position is within the safe range for the living body. It is possible to provide an ultrasonic inspection apparatus or an inspection method capable of confirming accurate irradiation of ultrasonic waves.

(原理)
本発明は、伝搬する媒体の減衰特性と発信するパルス超音波の特性の関係によって、伝搬波の周波数や強度が異なるという特徴を利用し、超音波の照射位置を確認するものであり、骨に超音波を照射した場合に、照射した骨の長軸方向に伝わる伝搬波を受信用トランスデューサで受信し、その受信信号によって目的とする位置に照射できているかを確認するものである。
本発明において、骨とは皮質骨及び/又は海綿骨等の骨組織を意味し、軟部組織とは皮質骨及び/又は海綿骨等の骨組織以外の軟部組織を意味する。
(principle)
The present invention uses the feature that the frequency and intensity of the propagating wave differ depending on the relationship between the attenuation characteristic of the propagating medium and the characteristic of the transmitted ultrasonic pulse, and confirms the ultrasonic irradiation position. When an ultrasonic wave is irradiated, a propagation wave transmitted in the long axis direction of the irradiated bone is received by a receiving transducer, and it is confirmed whether the target position can be irradiated by the received signal.
In the present invention, bone means bone tissue such as cortical bone and / or cancellous bone, and soft tissue means soft tissue other than bone tissue such as cortical bone and / or cancellous bone.

周波数減衰特性は、減衰係数α、超音波周波数f、比例係数k、周波数の巾乗mを用いて、以下の式で表される。
α=k・f [dB/cm]
また、受信信号の強度Iと減衰係数αは、以下の関係で表される。
I∝exp(−α)
The frequency attenuation characteristic is expressed by the following equation using an attenuation coefficient α, an ultrasonic frequency f, a proportional coefficient k, and a frequency power m.
α = k · f m [dB / cm]
Also, the received signal strength I and the attenuation coefficient α are expressed by the following relationship.
I∝exp (-α)

上記式において、軟部組織は、mはほぼ1、kは0.5から2程度とされており、周波数のおよそ1乗に比例して増大する傾向を示す。つまり、α/fはfに依存せず一定となる。一方、骨は軟部組織に比べk、m共に大きく、α/fはfに依存し傾きを持つ。したがって、同一長さの骨と軟部組織に、同一周波数の超音波を伝搬させた場合、軟部組織に比べ骨はより減衰しながら伝搬する。さらにαは、受信信号の強度と上記式の関係を持つことから、受信信号の強度を測定することで、算出することができる。   In the above formula, the soft tissue has m of approximately 1 and k of approximately 0.5 to 2, and tends to increase in proportion to the first power of the frequency. That is, α / f is constant without depending on f. On the other hand, bone is larger in both k and m than soft tissue, and α / f has an inclination depending on f. Therefore, when ultrasonic waves having the same frequency are propagated to the bone and soft tissue having the same length, the bone propagates while being attenuated more than the soft tissue. Furthermore, since α has the relationship of the received signal strength and the above equation, α can be calculated by measuring the received signal strength.

また、発信用トランスデューサから発信する超音波が、周波数fHzのパルス超音波であるとき、その超音波に含まれる周波数は、fHzの周波数と、パルス超音波の立ち上がりと立ち下がりに含まれるfHz以外の周波数となる。   When the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer is a pulse ultrasonic wave having a frequency of fHz, the frequency included in the ultrasonic wave is a frequency other than fHz and fHz included in the rising and falling edges of the pulse ultrasonic wave. It becomes frequency.

周波数fHzのN個の波を繰り返し周波数1Hzで照射したときのパルス超音波に含まれる周波数の強度分布を、図14に示す。周波数fHzのN個の波を繰り返し周波数1Hzで照射したときのパルス超音波に含まれる周波数の強度分布は、周波数fHzに最も大きなピークを持ち、fHzを中心として、低周波数領域、高周波数領域それぞれにN−1個の小さなピークを持つ分布となる。   FIG. 14 shows the intensity distribution of the frequency included in the pulsed ultrasonic wave when N waves having a frequency of fHz are repeatedly irradiated at a frequency of 1 Hz. The intensity distribution of the frequency contained in the pulsed ultrasonic wave when N waves with a frequency of fHz are repeatedly emitted at a frequency of 1 Hz has the largest peak at the frequency fHz, and each of the low frequency region and the high frequency region centered on fHz. Distribution with N-1 small peaks.

したがって、周波数fHzのパルス超音波を伝搬させる系において、fHzの成分の減衰が小さく、伝搬波の強度分布におけるfHzの割合が、発信する超音波のfHz以外の周波数成分の割合よりも大きい場合、伝搬波の周波数は発信する超音波と同一の周波数fHzとなる。周波数fHzのパルス超音波を伝搬させる系において、fHzの成分の減衰が大きく、伝搬波の強度分布におけるfHzの割合が、発信する超音波のfHz以外の周波数成分の割合よりも小さい場合、伝搬波の周波数は発信する超音波の周波数fHzより低い周波数となる。   Therefore, in a system in which pulsed ultrasonic waves having a frequency of fHz are propagated, when the attenuation of the fHz component is small and the ratio of fHz in the intensity distribution of the propagation wave is larger than the ratio of frequency components other than fHz of the transmitted ultrasonic wave, The frequency of the propagating wave is the same frequency fHz as the transmitted ultrasonic wave. In a system for propagating pulsed ultrasonic waves having a frequency of fHz, when the attenuation of the fHz component is large and the ratio of fHz in the intensity distribution of the propagating wave is smaller than the ratio of frequency components other than fHz of the transmitted ultrasonic wave, the propagating wave This frequency is lower than the frequency fHz of the transmitted ultrasonic wave.

本発明は、骨と軟部組織の周波数減衰特性の違いと、パルス超音波の特性を利用し、受信信号の周波数情報を評価することにより、骨への照射を確認する。   The present invention confirms the irradiation to the bone by evaluating the frequency information of the received signal using the difference in frequency attenuation characteristics between bone and soft tissue and the characteristics of pulsed ultrasound.

(判別方法)
受信信号の周波数情報とは、具体的に、(A)発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αと、(B)受信信号に含まれる周波数成分である。これら二種類の周波数情報から、骨への超音波の照射を確認するための判別方法として、二つの方法を提案する。
(Determination method)
And frequency information of the received signal, specifically, (A) and attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n of the outgoing ultrasound from the transmitting transducer, (B) the received signal It is a frequency component contained in. From these two types of frequency information, two methods are proposed as a discrimination method for confirming the irradiation of ultrasonic waves to the bone.

(A)の情報を利用する方法では、周波数を数通り変化させて発信し、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する方法である。この方法で判別する場合、判別情報として用いる、受信信号の周波数情報は、発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数fと、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αである。この場合、α/fがfに対して傾きを持てば骨に照射されていると判断する。骨に照射していない場合、すなわち軟部組織を伝搬している場合は、軟部組織のmは、ほぼ1であるので、α/fは周波数fに影響されずに、fに対して傾きを持たないからである。一方、骨に照射している場合は、骨のmは1より大きいので、α/fは周波数fに影響されて、fに対して傾きを持つことになる。 In the method using the information of (A), it is a method of determining by originating by changing a few streets frequency, to evaluate the attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n . In determining in this way, is used as the discrimination information, frequency information of the received signal, and the frequency f n of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer, the attenuation is calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n The coefficient α n . In this case, if α / f has an inclination with respect to f, it is determined that the bone is irradiated. When the bone is not irradiated, that is, when propagating through the soft tissue, since m of the soft tissue is approximately 1, α / f has an inclination with respect to f without being influenced by the frequency f. Because there is no. On the other hand, when the bone is irradiated, m of the bone is larger than 1, so α / f is influenced by the frequency f and has an inclination with respect to f.

(A)の場合において、受信信号が2つ以上ある場合、それぞれにおいて、fに対するα/fの傾きを評価し、1つでも傾きを持つ受信信号があれば骨に照射されていると判断する。α/fがfに対して傾きをほぼ持たなければ骨に照射されていないと判断する。受信信号が2つ以上ある場合、それぞれにおいて、fに対するα/fの傾きを評価する。それぞれにおいて、fに対するα/fの傾きを評価し、全ての受信信号が傾きを持たなければ骨に照射されていないと判断する。   In the case of (A), when there are two or more received signals, the inclination of α / f with respect to f is evaluated in each case, and if there is even one received signal having an inclination, it is determined that the bone is irradiated. . If α / f has almost no inclination with respect to f, it is determined that the bone is not irradiated. When there are two or more received signals, the inclination of α / f with respect to f is evaluated in each case. In each, the inclination of α / f with respect to f is evaluated, and if all the received signals have no inclination, it is determined that the bone is not irradiated.

(B)の情報を利用する方法では、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信し、受信信号に含まれる周波数成分を評価することで判別する方法である。この方法で判別する場合、判別情報として用いる、受信信号の周波数情報は、受信信号に含まれる周波数成分である。この場合、受信信号が発信した超音波の周波数より低い周波数であれば骨に照射されていると判断する。受信信号が2つ以上ある場合、それぞれにおいて、周波数成分を評価し、1つでも発信した超音波の周波数より低い周波数の受信信号があれば骨に照射されていると判断する。受信信号が発信した超音波の周波数と同一であれば骨に照射されていないと判断する。受信信号が2つ以上ある場合、それぞれにおいて、周波数成分を評価し、全ての受信信号が発信した超音波の周波数と同一であれば骨に照射されていないと判断する。   In the method using the information in (B), the propagation wave from the bone has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the soft tissue has a frequency domain super frequency that is the same as the frequency of the transmitted ultrasonic wave. In this method, a sound wave is transmitted and the frequency component included in the received signal is evaluated. When discriminating by this method, the frequency information of the received signal used as discrimination information is a frequency component included in the received signal. In this case, if the received signal has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, it is determined that the bone is irradiated. When there are two or more received signals, frequency components are evaluated in each of them, and if there is a received signal having a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, it is determined that the bone is irradiated. If the received signal has the same frequency as the transmitted ultrasonic wave, it is determined that the bone is not irradiated. When there are two or more received signals, the frequency components are evaluated in each, and if all the received signals have the same frequency as the transmitted ultrasonic wave, it is determined that the bone is not irradiated.

伝搬波の周波数情報で判別するこの方法は、発信用トランスデューサから発信する超音波の伝搬波を受信できる箇所であれば受信用トランスデューサの設置はどこでもよい。   In this method of discriminating based on the frequency information of the propagation wave, the receiving transducer may be installed anywhere as long as the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer can be received.

(具体例)
受信信号の周波数情報の評価において、周波数を2種類以上変化させて発信し、各周波数f[MHz]における受信信号の強度I[W/cm]より算出される減衰係数α[dB/cm]を評価することで判別する方法(A)の場合、発信用超音波の周波数をf1、f2、f3のように数通りに変化させ、それぞれの周波数における受信信号の強度I1、I2、I3を取得し、減衰係数α1、α2、α3を算出する。これらを基に、α/f[dB/(cm・MHz)]とf[MHz]の関係を導き、f[MHz]に対するα/fの傾きを評価する。例えば、α/f−αn−1/fn―1≠0であれば傾きを持つと決めて評価する。この方法の場合、周波数は、どの周波数でもよく、伝搬波の受信が可能かつ生体に安全な範囲内の出力であればよい。骨からの伝搬波が発信した超音波の周波数より低い周波数となる周波数領域の超音波を用いる場合、パルス超音波の立ち上がりと立ち下がりに含まれる強度の小さい周波数領域で評価することになるため、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を用いる方が好ましい。
(Concrete example)
In the evaluation of the frequency information of the received signal, transmission is performed by changing two or more frequencies, and the attenuation coefficient α n [dB] calculated from the received signal intensity I n [W / cm 2 ] at each frequency f n [MHz]. In the case of the method (A) for discriminating by evaluating / cm], the frequency of the transmitting ultrasonic wave is changed in several ways, such as f1, f2, and f3, and the received signal intensities I1, I2, I3 is acquired, and attenuation coefficients α1, α2, and α3 are calculated. Based on these, the relationship between α / f [dB / (cm · MHz)] and f [MHz] is derived, and the slope of α / f with respect to f [MHz] is evaluated. For example, if α n / f n −α n−1 / f n−1 ≠ 0, it is determined that it has a slope and evaluated. In the case of this method, the frequency may be any frequency as long as the output is within a range in which a propagation wave can be received and is safe for a living body. When using ultrasonic waves in a frequency region that is lower than the frequency of the ultrasonic waves transmitted from the bone, since the evaluation will be performed in the frequency region of low intensity included in the rise and fall of the pulse ultrasonic wave, It is preferable to use the ultrasonic wave in the frequency region having the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic wave as the propagation wave from the bone.

具体的には、周波数が約150kHz以下の超音波が好ましい。本発明者らの実験によると、骨からの伝搬波が発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波は、4cmの骨においては300kHz以下、20cmの骨においては150kHz以下であることを確認している。従って、周波数を数通り変化させて発信し、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する方法では、両トランスデューサの設置位置を限定せずに十分に判別基準とする伝搬波を受信可能であるので、150kHz以下の周波数が好ましい。 Specifically, an ultrasonic wave having a frequency of about 150 kHz or less is preferable. According to the experiments by the present inventors, the ultrasonic wave in the frequency region having the same frequency as the ultrasonic wave transmitted from the bone is 300 kHz or less for a 4 cm bone and 150 kHz or less for a 20 cm bone. Confirm that there is. Accordingly, in the method for determination by originating by changing a few streets frequency, to evaluate the attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n, without limiting the installation position of the two transducer Therefore, a frequency of 150 kHz or less is preferable because it is possible to receive a propagating wave that is a sufficient discrimination criterion.

例えば、発信用超音波の周波数fを100kHzから150kHzまで10kHzごとに変化させ、それぞれの周波数における受信信号の強度を測定し、α/fを算出する。fに対してα/fが傾きを持てば骨に照射されていると判断し、α/fが傾きを持たなければ、骨に照射されていないと判断する。   For example, the frequency f of the transmitting ultrasonic wave is changed every 100 kHz from 100 kHz to 150 kHz, the intensity of the received signal at each frequency is measured, and α / f is calculated. If α / f has an inclination with respect to f, it is determined that the bone is irradiated. If α / f does not have an inclination, it is determined that the bone is not irradiated.

受信信号の周波数情報の評価において、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数であって、かつ軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信し、受信信号に含まれる周波数成分を評価することで判別する方法(B)の場合、fHzの超音波を発信したときの受信信号の周波数fを取得する。受信信号の周波数fは、受信信号の周期や外形を観察する、あるいは周波数解析を行うことで取得できる。受信信号の周波数fは、発信超音波の周波数fの相対的な評価ができる情報であればよい。この方法の場合、特には500kHz以上の超音波が好ましい。本発明者らの実験によると、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波は、4cmの骨においては400kHz以上、20cmの骨においては200kHz以上であることを確認している。従って、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数であって、かつ、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信し、受信信号に含まれる周波数成分を評価することで判別する方法では、両トランスデューサの設置位置を限定せずに十分に判別基準とする伝搬波を受信可能であるので、400kHz以上の周波数が好ましい。より好ましくは、500kHz以上である。 In the evaluation of the frequency information of the received signal, the frequency range where the propagation wave from the bone is lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave and the propagation wave from the soft tissue is the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic wave. In the case of the method (B) for discriminating by evaluating the frequency component included in the received signal, the frequency f 0 of the received signal when the fHz ultrasonic wave is transmitted is acquired. The frequency f 0 of the received signal can be obtained by observing the period and outer shape of the received signal or performing frequency analysis. The frequency f 0 of the received signal may be information that allows relative evaluation of the frequency f of the transmitted ultrasonic wave. In the case of this method, an ultrasonic wave of 500 kHz or more is particularly preferable. According to the experiments by the present inventors, the propagation wave from the bone has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the soft tissue has the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic wave. It has been confirmed that it is 400 kHz or more for a 4 cm bone and 200 kHz or more for a 20 cm bone. Therefore, the propagation wave from the bone has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the soft tissue transmits the ultrasonic wave in the frequency region having the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic wave. In the method of discriminating by evaluating the frequency component included in the received signal, it is possible to receive a propagation wave as a discriminating reference sufficiently without limiting the installation positions of both transducers, so a frequency of 400 kHz or higher is preferable. More preferably, it is 500 kHz or more.

例えば、周波数800kHzの超音波を発信したときの受信信号に、100kHzの信号が存在する場合、骨に照射されていると判断し、800kHzの信号のみである場合、骨に照射されていないと判断する。   For example, if there is a 100 kHz signal in the received signal when an ultrasonic wave having a frequency of 800 kHz is transmitted, it is determined that the bone is irradiated, and if only the 800 kHz signal is determined, the bone is not irradiated. To do.

また、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波、及び、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数となり、かつ軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波、それぞれの周波数領域の超音波を、タイミングを変えて発信してもよい。このように二種類の周波数の超音波を発信する場合は、どちらか一種類の超音波を照射して判別する場合よりも判別に用いる情報や判別に至るまでの段階が増えるため、骨への照射の検出精度は高くなる。   In addition, the propagation wave from the bone has the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the bone has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and from the soft tissue. Propagation waves may be transmitted at different timings, with ultrasonic waves in the frequency domain having the same frequency as the frequency of the transmitted ultrasonic waves, and ultrasonic waves in the respective frequency domains. In this way, when transmitting ultrasonic waves of two types of frequencies, the information used for discrimination and the stage until discrimination are increased compared to the case of discriminating by irradiating either one type of ultrasonic wave. Irradiation detection accuracy is increased.

(適用例1)
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。なお、本発明は図示の実施例に限定されるものではない。
大腿骨骨折治療への本発明の適用例を、図1に示す。
(Application example 1)
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to the illustrated embodiment.
An example of application of the present invention to the treatment of femoral fracture is shown in FIG.

発信側に関して、骨折部位3を治療するときには、医療機関で決定された装着位置に発信用トランスデューサ4を設置し、固定手段10を用いて大腿に装着する。固定手段10は、発信用トランスデューサ4を体表12に固定できるものであればよく、例えばベルト等を用いる。このとき、発信用トランスデューサ4と体表12との間に、超音波伝搬物質7を介在させる。超音波伝搬物質7は、超音波を伝搬するものであればよく、例えば水や超音波ゲル等が好適である。このとき発信用トランスデューサ4から発信される超音波は、治療用及び/又は診断用並びに検査用、あるいは検査用のみどちらでもよい。検査用のみとする場合は、治療又は診断用装置と別装置の形態をとることができる。   Regarding the transmitting side, when treating the fracture site 3, the transmitting transducer 4 is installed at the mounting position determined by the medical institution and mounted on the thigh using the fixing means 10. The fixing means 10 only needs to be able to fix the transmitting transducer 4 to the body surface 12, and for example, a belt or the like is used. At this time, the ultrasonic wave propagation material 7 is interposed between the transmitting transducer 4 and the body surface 12. The ultrasonic wave propagation material 7 may be anything that propagates ultrasonic waves. For example, water or ultrasonic gel is suitable. At this time, the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer 4 may be used for treatment and / or diagnosis and inspection, or only for inspection. When it is used only for testing, it can take the form of a device separate from the treatment or diagnosis device.

受信側に関して、大腿骨2付近の体表12の、発信用トランスデューサ4を設置した箇所とは別の箇所に、受信用のトランスデューサ5を固定する。受信用トランスデューサ5の固定は、発信用トランスデューサ4と同様、固定手段11を用いて固定する。受信用トランスデューサ5と体表12との間にも超音波伝搬物質7を介在させる。   On the receiving side, the receiving transducer 5 is fixed to a location on the body surface 12 near the femur 2 at a location different from the location where the transmitting transducer 4 is installed. The receiving transducer 5 is fixed using the fixing means 11 in the same manner as the transmitting transducer 4. The ultrasonic propagation material 7 is also interposed between the receiving transducer 5 and the body surface 12.

受信用トランスデューサ5の設置箇所は、発信用トランスデューサから発信する超音波の骨からの伝搬波を受信できる箇所であれば受信用トランスデューサの設置はどこでもよい。超音波は直進性を持つことから、骨からの伝搬波をより効率よく受信するためには、治療対象である骨に近い体表かつ治療対象骨の近位端や遠位端が好ましい。例えば、治療する骨が大腿骨であれば、大腿骨外側上顆付近や大腿骨内側上顆付近又は大腿骨大転子等となる。図2では、大腿骨外側上顆付近に受信用トランスデューサ5を設置している。他の例として、上腕骨を治療する際には、上腕骨外側上顆付近や上腕骨内側上顆付近に、受信用トランスデューサを設置するとよい。   The receiving transducer 5 may be installed anywhere as long as it can receive a propagation wave from an ultrasonic bone transmitted from the transmitting transducer. Since ultrasonic waves are straight, the body surface close to the bone to be treated and the proximal end and distal end of the bone to be treated are preferable in order to receive the propagation wave from the bone more efficiently. For example, if the bone to be treated is the femur, the femur is near the outer epicondyle of the femur, near the epicondyle of the femur, or the greater trochanter of the femur. In FIG. 2, the receiving transducer 5 is installed in the vicinity of the outer epicondyle of the femur. As another example, when treating the humerus, a receiving transducer may be installed in the vicinity of the outer humerus condyle or in the vicinity of the inner humerus condyle.

このように、受信用トランスデューサ5を骨からの伝搬波を伝搬した超音波を受信できる場所に設置し、得られる受信信号の周波数情報を評価することによって、発信用トランスデューサの正確な照射位置の確認が可能となる。このとき、骨折位置への正確な照射を確認するタイミングは、発信用トランスデューサ4から発信可能な超音波が治療用及び/又は診断用並びに検査用である場合、治療開始前、治療中、治療終了後のどのタイミングでも行うことができ、検査用のみである場合、治療開始前、治療終了後となる。   As described above, the receiving transducer 5 is installed in a place where the ultrasonic wave propagating the propagation wave from the bone can be received, and the frequency information of the received signal obtained is evaluated, thereby confirming the accurate irradiation position of the transmitting transducer. Is possible. At this time, when the accurate irradiation to the fracture position is confirmed, when the ultrasonic wave that can be transmitted from the transmitting transducer 4 is for treatment and / or diagnosis and examination, before treatment start, during treatment, and treatment end. It can be performed at any later timing, and when it is for testing only, it is before the start of treatment and after the end of treatment.

(装置の構成1)
装置構成要素の一例を、図2に示す。
検査装置本体6は、発信回路13、受信回路14、周波数決定手段17、記録手段18および判別手段19を含む制御手段15、電力供給手段16、並びに表示部20を備えている。
(Device configuration 1)
An example of device components is shown in FIG.
The inspection apparatus body 6 includes a transmission circuit 13, a reception circuit 14, a frequency determination unit 17, a control unit 15 including a recording unit 18 and a determination unit 19, a power supply unit 16, and a display unit 20.

実際の装置の動きを以下に記述する。まず、発信超音波の周波数を周波数決定手段17により決定し、その周波数下での判別条件を決定する。たとえば、発信用トランスデューサ4より発信する超音波の周波数を150kHz以下に設定して、周波数を数通りに変化させて発信し、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する方法(A)を用いる場合、判別条件をfに対するα/fの傾きとする。発信用トランスデューサ4より発信する超音波の周波数を500kHz以上に設定して、受信信号に含まれる周波数成分を評価することで判別する方法(B)を用いる場合、判別条件を受信信号に含まれる周波数成分とする。 The actual device movement is described below. First, the frequency of the transmitted ultrasonic wave is determined by the frequency determining means 17, and the discrimination condition under that frequency is determined. For example, the frequency of the ultrasonic waves originating from transmitting transducer 4 is set to less than 150 kHz, transmits by changing the few streets frequency, attenuation coefficient calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n alpha When using the method (A) for discriminating by evaluating n , the discriminating condition is the slope of α / f with respect to f. When using the method (B) in which the frequency of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer 4 is set to 500 kHz or higher and the frequency component included in the received signal is evaluated, the determination condition is the frequency included in the received signal. Ingredients.

次に、電力供給手段16から電力を供給された制御手段15は、発信回路13に駆動信号を送る。駆動信号を受信した発信回路13はケーブル8を介して発信用トランスデューサ4に信号を送り、発信用トランスデューサ4は超音波を発信する。このとき受信側は、制御手段15が発信回路13に駆動信号を送る、あるいは停止するタイミングでトリガ信号を受信回路14に送り、信号検知を開始する、あるいは、受信回路にある一定以上の電圧値を検知した時に受信回路14の信号検知を開始する。ここで、電力供給手段16は、具体的には、内蔵電源あるいは外部電源等が挙げられる。   Next, the control unit 15 supplied with power from the power supply unit 16 sends a drive signal to the transmission circuit 13. The transmission circuit 13 that has received the drive signal sends a signal to the transmission transducer 4 via the cable 8, and the transmission transducer 4 transmits an ultrasonic wave. At this time, the receiving side sends a trigger signal to the receiving circuit 14 when the control means 15 sends a driving signal to the transmitting circuit 13 or stops, and starts signal detection, or a voltage value above a certain level in the receiving circuit. When the signal is detected, the signal detection of the receiving circuit 14 is started. Here, the power supply means 16 specifically includes a built-in power supply or an external power supply.

受信用トランスデューサ5より受信した超音波は電気信号に変換され、ケーブル9を介して受信回路14に送られる。検知した信号は記録手段18により記録され、発信超音波の周波数から決定された判別情報を基に、判別手段19を用いて判別される。その結果は表示部20により表示され、骨に照射されているか否かの判別が可能となる。ここで、記録手段18は、具体的には、半導体メモリ等が挙げられる。また表示部20は、具体的には、結果を文字で表示するLCDや点灯で表示するLED等が挙げられる。   The ultrasonic wave received from the receiving transducer 5 is converted into an electric signal and sent to the receiving circuit 14 via the cable 9. The detected signal is recorded by the recording means 18 and discriminated using the discriminating means 19 based on the discriminating information determined from the frequency of the transmitted ultrasonic wave. The result is displayed on the display unit 20, and it is possible to determine whether or not the bone is irradiated. Here, the recording means 18 is specifically a semiconductor memory or the like. The display unit 20 specifically includes an LCD for displaying the result in characters, an LED for displaying the result in lighting, and the like.

治療前の使用時で正しい照射位置であると判断した場合、検査装置本体6で治療用又は診断用超音波の発信が可能であるときは、発信回路13は検査用の信号から治療用又は診断用の信号に切り替えて、治療又は診断を開始する。検査装置本体6が検査用の超音波のみ発信が可能であるときは、治療又は診断用の装置に切り替えて、治療又は診断を開始する。   When it is determined that the irradiation position is correct at the time of use before treatment, when the inspection apparatus body 6 can transmit ultrasonic waves for treatment or diagnosis, the transmission circuit 13 can perform treatment or diagnosis from the inspection signal. Switch to the signal for use and start treatment or diagnosis. When the inspection apparatus main body 6 can transmit only the ultrasonic waves for inspection, the apparatus is switched to the apparatus for treatment or diagnosis and treatment or diagnosis is started.

(適用例2)
本発明の超音波の発信と受信の機構を二つの装置で実現した例を、図3に示す。
発信機構21は、発信用トランスデューサ4を介して検査用超音波のみ、又は検査用超音波並びに治療用超音波及び/もしくは診断用超音波を発信可能であり、受信機構22は受信用トランスデューサ5を介して受信した超音波を電気信号に変換し、あらかじめ入力されている判別条件を元に、照射位置の適否を判定する。本形態では、各装置の小型化、発信機構21からのノイズ除去によるS/Nの向上を図ることができる。
(Application example 2)
FIG. 3 shows an example in which the transmission and reception mechanisms of ultrasonic waves according to the present invention are realized by two devices.
The transmission mechanism 21 can transmit only the inspection ultrasonic wave, or the inspection ultrasonic wave and the therapeutic ultrasonic wave and / or the diagnostic ultrasonic wave via the transmission transducer 4, and the reception mechanism 22 transmits the reception transducer 5. The ultrasonic wave received via the terminal is converted into an electrical signal, and the suitability of the irradiation position is determined based on the discrimination condition input in advance. In this embodiment, the S / N can be improved by downsizing each device and removing noise from the transmission mechanism 21.

(装置の構成2)
発信機構21と受信機構22を二つの装置で実現した場合の、発信機構の一例を図4に、受信機構の一例を図5に示す。
発信機構21は、発信回路13、制御手段15、電力供給手段16、発信用トランスデューサ4、及びケーブル8を備える。受信機構22は、受信回路14、制御手段15、電力供給手段16、周波数決定手段17、記録手段18、判別手段19、表示部20、受信用トランスデューサ5、及びケーブル9を備える。
(Device configuration 2)
FIG. 4 shows an example of the transmission mechanism and FIG. 5 shows an example of the reception mechanism when the transmission mechanism 21 and the reception mechanism 22 are realized by two devices.
The transmission mechanism 21 includes a transmission circuit 13, a control unit 15, a power supply unit 16, a transmission transducer 4, and a cable 8. The reception mechanism 22 includes a reception circuit 14, a control unit 15, a power supply unit 16, a frequency determination unit 17, a recording unit 18, a determination unit 19, a display unit 20, a reception transducer 5, and a cable 9.

それぞれの構成要素の作用などは、上述した実施例と同様で構成してもよい。この場合、受信側は、制御手段15が発信回路13に駆動信号を送る、あるいは停止するタイミングでトリガ信号をケーブル(図示せず)もしくは無線(図示せず)等により受信回路14に送ることで、受信回路14の信号検知を開始する、あるいは、受信回路にある一定以上の電圧値を検知した時に受信回路14の信号検知を開始することで、受信タイミングを容易に調製できる。また、治療前の使用時で正しい照射位置であると判断した場合、前記ケーブルもしくは無線等により発信機構へ信号を送り、発信用トランスデューサの検査用超音波を治療又は診断用超音波へ切り替えることができる。   You may comprise the effect | action of each component, etc. similarly to the Example mentioned above. In this case, the receiving side sends a trigger signal to the transmission circuit 13 by the control means 15 or sends a trigger signal to the reception circuit 14 by a cable (not shown) or wireless (not shown) at the timing of stopping. The reception timing can be easily adjusted by starting the signal detection of the reception circuit 14 or starting the signal detection of the reception circuit 14 when a voltage value of a certain level or higher is detected in the reception circuit. In addition, when it is determined that the irradiation position is correct at the time of use before treatment, a signal is transmitted to the transmission mechanism by the cable or wirelessly, and the ultrasound for examination of the transducer for transmission is switched to treatment or diagnostic ultrasound. it can.

(照射条件)
治療用超音波には、骨折治療に適切な条件の超音波を用いる。例えば適切な超音波条件の一つとして、1.5MHzの周波数、200μsのバースト幅、1kHzの繰り返し周波数、超音波出力の時間平均と空間平均が30mW/cmの超音波が好ましい。
検査用超音波に関しては、上述のとおりである。出力に関しては、さらに、超音波診断装置として生体に安全な範囲で使用するため、MI(Mechanical Index)が1.0以下となるような生体への安全性を保てる範囲の出力で使用する。MIとは、負音圧の最大値を周波数の平方根で割った式で定義される値で、負音圧により発生した空洞が消失する際の生体への影響の可能性を示す機械的指標である。
(Irradiation conditions)
As the therapeutic ultrasonic waves, ultrasonic waves having conditions suitable for fracture treatment are used. For example, as one of suitable ultrasonic conditions, a 1.5 MHz frequency, a 200 μs burst width, a 1 kHz repetition frequency, an ultrasonic wave with a time average and a spatial average of 30 mW / cm 2 are preferable.
The inspection ultrasonic waves are as described above. Further, since the ultrasonic diagnostic apparatus is used within a safe range for the living body, the output is used within the range where the safety to the living body can be maintained such that MI (Mechanical Index) is 1.0 or less. MI is a value defined by an expression obtained by dividing the maximum value of negative sound pressure by the square root of the frequency, and is a mechanical index indicating the possibility of an influence on a living body when a cavity generated by negative sound pressure disappears. is there.

(超音波照射位置の確認方法)
発信用トランスデューサの超音波照射位置を確認する例を述べる。正しく照射位置へ発信用トランスデューサ4が設置されている場合、超音波が骨折部位3に照射される。骨折部位3に照射された超音波は大腿骨2の長軸方向に伝わり、骨を伝搬した超音波を、受信用トランスデューサ5を用いて受信する。
(Confirmation method of ultrasonic irradiation position)
An example of confirming the ultrasonic irradiation position of the transmitting transducer will be described. When the transmitting transducer 4 is correctly installed at the irradiation position, the ultrasonic wave is irradiated to the fracture site 3. The ultrasonic wave applied to the fracture site 3 is transmitted in the long axis direction of the femur 2, and the ultrasonic wave propagated through the bone is received using the receiving transducer 5.

判別手段19には、周波数を数通り変化させて発信し、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する方法(A)、あるいは受信信号に含まれる周波数成分で判別する方法(B)の二つの手段が考えられる。二つの手段のうち片方を用いても、両方を組み合わせて用いてもよい。両方を組み合わせて用いる場合は、どちらか一方の手段により判別する場合よりも骨への照射の検出精度は高くなる。 The determination means 19 transmits by changing a few streets frequency, how to determine by evaluating the attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n (A), or the received signal Two means of the method (B) for discriminating by the frequency component contained in the above are conceivable. One of the two means may be used, or both may be used in combination. When both are used in combination, the accuracy of detection of irradiation to the bone is higher than when discrimination is made by either means.

周波数を数通り変化させて発信し、各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する場合の、判別手段19による判別方法の例を図6に示す。発信用トランスデューサ4から周波数f1、f2、f3の超音波を発信したときに、それぞれの超音波に対して受信用トランスデューサ5で受信した伝搬波の強度より算出される減衰係数をα1、α2、α3とする。伝搬波の強度より減衰係数を算出する際は、以下の式を用いる。発信超音波の出力をIと表記している。
α ∝ −log(I/I
縦軸にα1/f1、α2/f2、α3/f3、横軸にf1、f2、f3をとり描いたグラフにおいて、α/fがfに対して傾きを持った場合(図6a)、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていると判断し、その結果が情報として表示部20に示されることから、超音波が骨折部位3に照射されていることが分かる。受信信号が二つ以上ある場合、それぞれにおいて、fに対するα/fの傾きを評価し、1つでも傾きを持つ受信信号があれば、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていると判断する。一方、縦軸にα1/f1、α2/f2、α3/f3、横軸にf1、f2、f3をとって描いたグラフにおいて、α/fがfに対して傾きをほぼ持たず一定となった場合(図6b)、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていないと判断し、その結果が情報として表示部20に示されることから、超音波が骨折部位3に照射されていないことが分かる。受信信号が二つ以上ある場合、それぞれにおいて、fに対するα/fの傾きを評価し、すべての受信信号が傾きを持たなければ、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていないと判断する。この場合は、発信用トランスデューサの設置位置や向きを変えて、α/fがfに対して傾きを持ったグラフを描くようになるまで、操作を繰り返す。
When determining by originating by changing a few streets frequency, to evaluate the attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n, the example of determining method by the discrimination means 19 6 Shown in When ultrasonic waves having frequencies f1, f2, and f3 are transmitted from the transmitting transducer 4, the attenuation coefficients calculated from the intensity of the propagation waves received by the receiving transducer 5 for the respective ultrasonic waves are α1, α2, and α3. And When calculating the attenuation coefficient from the intensity of the propagating wave, the following equation is used. The output of the transmitted ultrasonic wave is denoted as I0 .
α ∝ -log (I n / I 0 )
In the graph with α1 / f1, α2 / f2, α3 / f3 on the vertical axis and f1, f2, and f3 on the horizontal axis, α / f has an inclination with respect to f (FIG. 6a). Since it is determined that the transducer 4 is correctly installed at the irradiation position and the result is displayed on the display unit 20 as information, it can be seen that the ultrasonic wave is irradiated to the fracture site 3. When there are two or more received signals, the inclination of α / f with respect to f is evaluated in each case, and if there is even one received signal having an inclination, it is determined that the transmitting transducer 4 is correctly installed at the irradiation position. To do. On the other hand, in the graph drawn with α1 / f1, α2 / f2, α3 / f3 on the vertical axis and f1, f2, and f3 on the horizontal axis, α / f has almost no inclination with respect to f and is constant. In the case (FIG. 6 b), it is determined that the transmitting transducer 4 is not properly installed at the irradiation position, and the result is displayed on the display unit 20 as information. I understand. When there are two or more received signals, the inclination of α / f with respect to f is evaluated in each case. If all the received signals have no inclination, it is determined that the transmitting transducer 4 is not correctly installed at the irradiation position. . In this case, the installation position and orientation of the transmitting transducer are changed, and the operation is repeated until α / f draws a graph having an inclination with respect to f.

受信信号に含まれる周波数成分で判別する場合(B)の、判別手段19による判別方法の例を図7から図10に示す。発信用トランスデューサ4から周波数fHzの超音波を発信したときに、受信用トランスデューサ5で受信される伝搬波において、fHz以外の周波数成分を含み複数の周波数の波が重ね合い乱れた正弦波を検知(図7)、あるいは受信信号が複数あるうち一つでもfHzより低い周波数の受信信号を検知(図8)、あるいはFFT解析後fHzより低い周波数領域に最も大きいピークが検知された場合(図9)、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていると判断し、その結果が情報として表示部20に示されることから、超音波が骨折部位3に照射されていることが分かる。一方、発信用トランスデューサ4から周波数fHzの超音波を発信したときに、受信用トランスデューサ5で受信される伝搬波において、周波数fHzの正弦波を一つ(図10)、受信信号が複数ある場合は全てにおいて周波数fHzの正弦波を検知(図11)、あるいはFFT解析後fHzに最も大きいピークが検知された場合(図12)、発信用トランスデューサ4が正しく照射位置へ設置されていないと判断し、その結果が情報として表示部20に示されることから、超音波が骨折部位3に照射されていないことが分かる。この場合は、発信用トランスデューサの設置位置や向きを変えて、乱れた正弦波を検知あるいはFFT解析後複数のピークが検知されるまで、操作を繰り返す。   FIGS. 7 to 10 show examples of the discrimination method by the discrimination means 19 when discriminating by the frequency component included in the received signal (B). When an ultrasonic wave having a frequency of fHz is transmitted from the transmitting transducer 4, a sine wave that includes frequency components other than fHz and is disturbed by overlapping a plurality of frequency waves is detected in the propagation wave received by the receiving transducer 5 ( 7), or even when one of a plurality of received signals is received, a received signal having a frequency lower than fHz is detected (FIG. 8), or the largest peak is detected in a frequency region lower than fHz after FFT analysis (FIG. 9). Since it is determined that the transmitting transducer 4 is correctly installed at the irradiation position and the result is displayed on the display unit 20 as information, it can be seen that the fracture site 3 is irradiated with ultrasonic waves. On the other hand, when an ultrasonic wave having a frequency of fHz is transmitted from the transmitting transducer 4, the propagation wave received by the receiving transducer 5 includes one sine wave having a frequency of fHz (FIG. 10) and a plurality of received signals. In all cases, a sine wave having a frequency of fHz is detected (FIG. 11), or when the largest peak is detected at fHz after FFT analysis (FIG. 12), it is determined that the transmitting transducer 4 is not correctly installed at the irradiation position, Since the result is displayed on the display unit 20 as information, it can be understood that the fracture site 3 is not irradiated with ultrasonic waves. In this case, the operation is repeated until a plurality of peaks are detected after detecting a disturbed sine wave or FFT analysis by changing the installation position and orientation of the transmitting transducer.

骨折位置への正確な照射を確認するタイミングが治療又は診断前であれば、正しい照射位置であると判断した場合、発信用トランスデューサ4から照射する超音波を検査用超音波から治療用又は診断用超音波に変更あるいは検査用装置から治療又は診断用超音波用装置に変更し、治療又は診断を開始する。   If the timing for confirming accurate irradiation to the fracture position is before treatment or diagnosis, if it is determined that the irradiation position is correct, the ultrasonic wave emitted from the transmitting transducer 4 is used for treatment or diagnosis from the inspection ultrasonic wave. Change to ultrasound or change from examination device to treatment or diagnostic ultrasound device and start treatment or diagnosis.

骨折位置への正確な照射を確認するタイミングが治療中であれば、治療用超音波を照射しながら、1kHzの繰り返し周波数即ち繰り返し周期1msのうち、治療目的の超音波を照射しない800μsの時間に、所定の間隔で検査用超音波を照射することで判別することもできる。治療又は診断中に行う場合、発信用トランスデューサ4の位置が正しくないときに、表示部20により患者に治療用トランスデューサの設置が正しくないことを常時伝えることができ、発信用トランスデューサ4の位置を正すことにより、治療効果の向上が期待できる。   If the timing for confirming the accurate irradiation to the fracture position is under treatment, the therapeutic ultrasonic wave is irradiated, and the repetition frequency of 1 kHz, that is, the repetition period of 1 ms, is at a time of 800 μs where the ultrasonic wave for treatment is not irradiated. It can also be determined by irradiating the inspection ultrasonic wave at a predetermined interval. When performing the treatment or diagnosis, when the position of the transmitting transducer 4 is not correct, the display unit 20 can always inform the patient that the setting of the therapeutic transducer is not correct and correct the position of the transmitting transducer 4. Therefore, improvement of the therapeutic effect can be expected.

治療中に位置の確認を行う場合について、本実施例を用いた例を具体的に述べる。発信用トランスデューサ4を駆動する電気信号を図13に示す。まず200μs幅の治療又は診断用超音波を発信し、その後400s後にバースト幅Tの検査用超音波を発信する。次の治療又は診断用超音波を送る前の残りの時間に、骨経由の超音波伝搬時間遅れを考慮した判別区間を設けて、受信用トランスデューサ5で骨を伝搬した検査用超音波を検知し、発信用トランスデューサの位置の適否を判別する。検査用超音波は、治療又は診断用超音波を10回送るごとに1回送る方法も可能である。他の方式として、治療又は診断目的の超音波を照射しない前記800μsの間に例えば200μsの間隔で3回だけ検査用超音波を照射することもできる。   An example using the present embodiment will be specifically described in the case of confirming the position during treatment. An electric signal for driving the transmitting transducer 4 is shown in FIG. First, an ultrasonic wave for treatment or diagnosis having a width of 200 μs is transmitted, and then an ultrasonic wave for inspection having a burst width T is transmitted after 400 s. In the remaining time before the next treatment or diagnostic ultrasonic wave is sent, a discrimination section is provided in consideration of the delay in the ultrasonic wave propagation time via the bone, and the ultrasonic wave for examination propagating through the bone is detected by the receiving transducer 5. Then, it is determined whether or not the position of the transmitting transducer is appropriate. The method of sending the ultrasonic waves for examination once every 10 times of sending ultrasonic waves for treatment or diagnosis is also possible. As another method, ultrasonic waves for examination can be irradiated only three times at intervals of, for example, 200 μs during the 800 μs without irradiation of ultrasonic waves for therapeutic or diagnostic purposes.

本発明の超音波診断装置を用いた実施態様の概略図である。It is the schematic of the embodiment using the ultrasonic diagnostic apparatus of this invention. 装置の構成要素の概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of components of the apparatus. 本発明の超音波診断装置を用いた別の実施態様の概略図である。It is the schematic of another embodiment using the ultrasonic diagnosing device of this invention. 発信機構の概略図である。It is the schematic of a transmission mechanism. 受信機構の概略図である。It is the schematic of a receiving mechanism. 各周波数fにおける受信信号の強度Iより算出される減衰係数αを評価することで判別する場合の判別手段による判別方法例の図である。Is a diagram of a discrimination method example by the discrimination means in the case of determination by evaluating the attenuation coefficient alpha n calculated from the intensity I n of the received signal at each frequency f n. 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されている場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when irradiated to the bone). 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されている場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when irradiated to the bone). 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されている場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when irradiated to the bone). 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されていない場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when not irradiating the bone). 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されていない場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when not irradiating the bone). 周波数成分で判別する場合の判別手段による判別方法例(骨に照射されていない場合)の図である。It is a figure of the example of a discriminating method by the discriminating means in the case of discriminating with a frequency component (when not irradiating the bone). 本発明の発信用トランスデューサを駆動する電気信号の一態様の図である。It is a figure of the one aspect | mode of the electric signal which drives the transducer for a transmission of this invention. 周波数fのN個の波を繰り返し周波数1Hzで照射したときのパルス超音波のパワースペクトル図である。It is a power spectrum figure of a pulse ultrasonic wave when N waves of frequency f are irradiated with repetition frequency 1Hz.

符号の説明Explanation of symbols

1. 軟部組織
2. 大腿骨
3. 骨折部位
4. 発信用トランスデューサ
5. 受信用トランスデューサ
6. 検査装置本体
7. 超音波伝搬物質
8. 発信用ケーブル
9. 受信用ケーブル
10.固定手段
11.固定手段
12.体表
13.発信回路
14.受信回路
15.制御手段
16.電力供給手段
17.周波数決定手段
18.記録手段
19.判別手段
20.表示部
21.発信機構
22.受信機構
1. 1. Soft tissue 2. Femur Fracture site 4. 4. Transmitting transducer 5. Transducer for reception 6. Inspection device body Ultrasonic wave propagation material8. Transmission cable 9. Receive cable 10. Fixing means 11. Fixing means 12. Body surface 13. Transmitting circuit 14. Receiving circuit 15. Control means 16. Power supply means 17. Frequency determining means 18. Recording means 19. Discriminating means 20. Display unit 21. Transmission mechanism 22. Reception mechanism

Claims (8)

超音波を発信する発信用トランスデューサ、超音波照射対象骨の長軸方向に伝搬した超音波を受信する受信用トランスデューサ、及び超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段を有し、
前記発信用トランスデューサは、2種類以上の周波数を有する超音波を発信し、
前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数と各周波数における受信信号の強度情報を取得し、前記強度情報から算出される減衰係数/周波数が周波数ごとに異なる数値を示す場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別することを特徴とする超音波検査装置。
A transmitting transducer for transmitting ultrasonic waves, a receiving transducer for receiving ultrasonic waves propagated in the longitudinal direction of the bone to be irradiated with ultrasonic waves, and a transmitting transducer for irradiating ultrasonic waves to the target position of the bone to be irradiated with ultrasonic waves Having a determining means for determining whether or not
The transmitting transducer transmits ultrasonic waves having two or more frequencies,
The discrimination means acquires each frequency of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer and the intensity information of the received signal at each frequency, and the attenuation coefficient / frequency calculated from the intensity information indicates a different numerical value for each frequency In the ultrasonic inspection apparatus, it is determined that the transmitting transducer is irradiating ultrasonic waves at a target position of an ultrasonic irradiation target bone.
前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信する超音波の周波数情報を周波数決定手段から取得し、前記受信用トランスデューサが受信した受信信号が記録された記録手段から受信信号の強度情報を取得し、前記発信信号の周波数情報及び前記受信信号の強度情報を利用して、前記受信信号の強度から減衰係数を算出した後に、周波数ごとの減衰係数/周波数を算出することを特徴とする請求項1に記載の超音波検査装置。   The discriminating means obtains frequency information of the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer from the frequency determining means, acquires intensity information of the received signal from the recording means in which the received signal received by the receiving transducer is recorded, The attenuation coefficient / frequency for each frequency is calculated after calculating the attenuation coefficient from the intensity of the received signal using the frequency information of the transmission signal and the intensity information of the received signal. The described ultrasonic inspection apparatus. 超音波を発信する発信用トランスデューサ、超音波照射対象骨の長軸方向に伝搬した超音波を受信する受信用トランスデューサ、及び超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段を有し、
前記発信用トランスデューサは、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数となり、かつ、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信し、
前記判別手段は、受信信号に含まれる周波数成分を取得し、発信した超音波の周波数より低い周波数成分を前記受信信号が有している場合は、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別することを特徴とする超音波検査装置。
A transmitting transducer for transmitting ultrasonic waves, a receiving transducer for receiving ultrasonic waves propagated in the longitudinal direction of the bone to be irradiated with ultrasonic waves, and a transmitting transducer for irradiating ultrasonic waves to the target position of the bone to be irradiated with ultrasonic waves Having a determining means for determining whether or not
In the transmitting transducer, the propagation wave from the bone has a frequency lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the soft tissue has an ultrasonic frequency in the frequency region that is the same as the frequency of the transmitted ultrasonic wave. Outgoing,
The discriminating means obtains a frequency component included in the received signal, and when the received signal has a frequency component lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, An ultrasonic inspection apparatus characterized by discriminating that a transmitting transducer emits ultrasonic waves.
前記判別手段は、前記発信用トランスデューサから発信する超音波の周波数情報を周波数決定手段から取得し、前記受信用トランスデューサが受信した受信信号が記録された記録手段から受信信号の周波数成分を取得し、前記発信信号の周波数情報及び前記受信信号の周波数成分を利用して、前記発信信号及び前記受信信号の周期、外形、又は周波数解析結果を比較することによって、発信した超音波の周波数より低い周波数成分を前記受信信号が有しているか否かを判別することを特徴とする請求項3に記載の超音波検査装置。   The determination means acquires frequency information of ultrasonic waves transmitted from the transmission transducer from the frequency determination means, acquires a frequency component of the reception signal from a recording means on which the reception signal received by the reception transducer is recorded, By using the frequency information of the transmission signal and the frequency component of the reception signal, the frequency component lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave by comparing the period, external shape, or frequency analysis result of the transmission signal and the reception signal. The ultrasonic inspection apparatus according to claim 3, wherein it is determined whether or not the received signal has a signal. 前記発信用トランスデューサが発信する超音波が400kHz以上であることを特徴とする、請求項3又は4に記載の超音波検査装置。   The ultrasonic inspection apparatus according to claim 3 or 4, wherein the ultrasonic wave transmitted by the transmitting transducer is 400 kHz or more. 前記判別手段での判別結果を表示する表示部を備える、請求項1〜5のいずれかに記載の超音波検査装置。   The ultrasonic inspection apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that displays a discrimination result obtained by the discrimination unit. 超音波照射対象骨の超音波照射位置検査方法において、
発信用トランスデューサを超音波照射対象骨の照射位置付近の体表に設置して、2種類以上の周波数を有する超音波を別々に発信する工程、
前記超音波照射対象骨付近の体表に設置された受信用トランスデューサで、前記発信用トランスデューサから発信された各超音波の超音波照射対象骨の長軸方向又は軟部組織を伝搬した超音波を受信する工程、
超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段で、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の各周波数と各周波数における前記受信用トランスデューサで受信した受信信号の強度情報を取得し、強度情報から算出される減衰係数/周波数が周波数ごとに異なる数値を示す場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別する工程とを有する、超音波照射位置検査方法。
In the ultrasonic irradiation position inspection method for the ultrasonic irradiation target bone,
A step of separately transmitting ultrasonic waves having two or more types of frequencies by installing a transmitting transducer on the body surface near the irradiation position of the bone to be irradiated with ultrasonic waves;
The receiving transducer installed on the body surface near the ultrasonic irradiation target bone receives the ultrasonic wave transmitted from the transmitting transducer and transmitted through the long axis direction of the ultrasonic irradiation target bone or the soft tissue. The process of
A discriminating means for discriminating whether or not the transmitting transducer irradiates ultrasonic waves at a target position of the bone to be irradiated with ultrasonic waves. Each frequency of ultrasonic waves transmitted from the transmitting transducer and the receiving transducer at each frequency. When the intensity information of the received signal is acquired and the attenuation coefficient / frequency calculated from the intensity information indicates a different value for each frequency, the transmitting transducer is placed at a target position on the ultrasonic irradiation target bone. An ultrasonic irradiation position inspection method comprising: a step of determining that a sound wave is applied.
超音波照射対象骨の超音波照射位置検査方法において、
発信用トランスデューサを超音波照射対象骨の照射位置付近の体表に設置して、骨からの伝搬波は発信した超音波の周波数より低い周波数となり、かつ、軟部組織からの伝搬波は発信した超音波の周波数と同一の周波数となる周波数領域の超音波を発信する工程、
前記超音波照射対象骨付近の体表に設置された受信用トランスデューサで、前記発信用トランスデューサから発信された超音波の超音波照射対象骨の長軸方向又は軟部組織を伝搬した超音波を受信する工程、
超音波照射対象骨の目的とする位置に発信用トランスデューサが超音波を照射しているかを判別する判別手段で、前記発信用トランスデューサから発信した超音波の周波数と前記受信用トランスデューサで得られた受信信号に含まれる周波数成分を取得し、受信信号が発信した超音波の周波数より低い周波数成分を有している場合には、超音波照射対象骨の目的とする位置に前記発信用トランスデューサが超音波を照射していると判別する工程とを有する、超音波照射位置検査方法。
In the ultrasonic irradiation position inspection method for the ultrasonic irradiation target bone,
A transmitting transducer is installed on the body surface near the irradiation position of the target bone for ultrasonic irradiation, so that the propagation wave from the bone is lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, and the propagation wave from the soft tissue is transmitted. A step of transmitting an ultrasonic wave in a frequency region having the same frequency as the sound wave,
The receiving transducer installed on the body surface near the ultrasonic irradiation target bone receives ultrasonic waves transmitted from the transmitting transducer in the long axis direction of the ultrasonic irradiation target bone or the soft tissue. Process,
It is a discriminating means for discriminating whether or not the transmitting transducer is radiating ultrasonic waves to the target position of the bone to be irradiated with ultrasonic waves, and the frequency obtained from the transmitting transducer and the reception obtained by the receiving transducer. When the frequency component included in the signal is acquired and the received signal has a frequency component lower than the frequency of the transmitted ultrasonic wave, the transmitting transducer transmits the ultrasonic wave at the target position of the ultrasonic irradiation target bone. And a step of discriminating that the irradiation is performed.
JP2008026364A 2008-02-06 2008-02-06 Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic Pending JP2009183454A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008026364A JP2009183454A (en) 2008-02-06 2008-02-06 Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008026364A JP2009183454A (en) 2008-02-06 2008-02-06 Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009183454A true JP2009183454A (en) 2009-08-20

Family

ID=41067379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008026364A Pending JP2009183454A (en) 2008-02-06 2008-02-06 Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009183454A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2462873A1 (en) * 2009-08-05 2012-06-13 Teijin Pharma Limited Ultrasonic detection device having function of confirming application position, and method therefor
JP2013505040A (en) * 2009-09-17 2013-02-14 エコセンス Method for measuring at least one characteristic of biological tissue
JP2014521452A (en) * 2011-08-03 2014-08-28 エコセンス Method for determining in real time the probability that a biological tissue of interest is facing an ultrasonic transducer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2462873A1 (en) * 2009-08-05 2012-06-13 Teijin Pharma Limited Ultrasonic detection device having function of confirming application position, and method therefor
EP2462873A4 (en) * 2009-08-05 2013-01-30 Teijin Pharma Ltd Ultrasonic detection device having function of confirming application position, and method therefor
US9301729B2 (en) 2009-08-05 2016-04-05 Teijin Pharma Limited Ultrasound detecting device having function of confirming irradiation position, and method thereof
JP2013505040A (en) * 2009-09-17 2013-02-14 エコセンス Method for measuring at least one characteristic of biological tissue
JP2014521452A (en) * 2011-08-03 2014-08-28 エコセンス Method for determining in real time the probability that a biological tissue of interest is facing an ultrasonic transducer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4944795B2 (en) Medical ultrasonic device with irradiation position confirmation function
JP5451764B2 (en) Ultrasonic detection apparatus having irradiation position confirmation function and method thereof
US20120271169A1 (en) Ultrasound systems
JP5766604B2 (en) HIFU output deposition optimization and feedback control by analysis of inspection signal characteristics
JP2008036248A (en) Vertebral pedicular arch probe navigation system and navigation method
JPWO2008018612A1 (en) Ultrasonic fracture treatment device, fracture treatment receiving device and fracture position inspection device
JP2009183454A (en) Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using frequency damping characteristic
JP2013537055A (en) Method and apparatus for assessing bone density of bone
Raphael et al. A-Mode ultrasound guidance for pedicle screw advancement in ovine vertebral bodies
KR101345870B1 (en) Method for estimating bone mineral density using ultrasonic attenuation
US8465427B1 (en) Combined diagnostic confocal scanning and low intensity ultrasound treatment
KR101306543B1 (en) Method and apparatus for estimating bone mineral density of proximal femur using ultrasonic backscatter coefficient
JP2001299772A (en) Ultrasonic medical treatment instrument
KR20120046521A (en) Ultrasonic diagnostic device
JP4567649B2 (en) Ultrasonic fracture treatment device with transducer angle adjustment mechanism
KR101510525B1 (en) Method for Estimating Bone Structure of Proximal Femur by Using Ultrasonic Attenuation and Backscatter Coefficients
Rosenberg et al. Intraosseous monitoring and guiding by ultrasound: a feasibility study
JP2000325383A (en) Medical treatment for bone, healing diagnosing method and medical treatment and healing diagnosing apparatus
WO2014126148A1 (en) Ultrasound bone fracture treatment apparatus
JP2009183453A (en) Ultrasonic inspection apparatus or ultrasonic irradiation position inspection method using ultrasonic propagation rate
KR101197923B1 (en) Measuring method and device of cortical bone thickness by using pulse-echo ultrasound
US20140187954A1 (en) Infant bone assessment
KR101643104B1 (en) Method and apparatus for estimating cortical bone mineral density using time-reversed lamb waves
JP3202985U (en) Heating device for fat diagnosis