JP2013240507A - Ultrasonic probe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波探触子に関し、さらに詳しくは、前方の対象物に向かって超音波を送信し、前記対象物から戻ってきた前記超音波を受信する超音波探触子に関する。 The present invention relates to an ultrasonic probe, and more particularly to an ultrasonic probe that transmits ultrasonic waves toward a front object and receives the ultrasonic waves returned from the object.
従来、医療分野において、注射針、生検針、鉗子、レーザメスなどの針状器具を用いて患部の検査や治療などの処置を行う場合、超音波探触子を用いて患部などの対象物の深さ方向を含めた3次元形状を確認しながら針状器具を操作することによって、より正確な処置が可能になっている。 Conventionally, in the medical field, when performing a treatment such as an examination or treatment of an affected area using a needle-like instrument such as an injection needle, biopsy needle, forceps, or laser knife, the depth of an object such as an affected area is measured using an ultrasonic probe. By operating the needle-shaped instrument while confirming the three-dimensional shape including the vertical direction, more accurate treatment is possible.
この場合に、診断用探触子の側面に取り付けたアタッチメントを針状器具のガイドとして用いて、針状器具を斜め方向に体内対象物に穿刺する方法が一般的であるが、斜めから体内に挿入するため対象物までの挿入距離が長く、針状器具が対象物からそれるなどの問題があり、正確に穿刺するには熟練を必要としていた。 In this case, it is common to use an attachment attached to the side of the diagnostic probe as a guide for the needle-like instrument and puncture the body object in an oblique direction. In order to insert, there is a problem that the insertion distance to the object is long, and the needle-like instrument deviates from the object, and skill is required for accurate puncture.
そこで我々は、操作性を改良するために、中央に穿刺用貫通孔を有し、当該穿刺用貫通孔の周囲に針状器具検出用の超音波送受信素子を配置した円筒形状の探触子を先に提案した(例えば特許文献1)。この探触子は、針状器具の先端位置を確認するために穿刺用貫通孔の周辺に設けた超音波送受信素子と、当該素子の外側に配置した前方対象物観察用の超音波送受信素子から構成したもので、これにより、針状器具の先端位置と探触子前方の体内対象物との両方の相対的位置を確認しながら正確に針状器具を体内に穿刺することが可能になった。この探触子は、乳がんなどの広がりを持った対象物に対して体表面から垂直に穿刺する場合に操作性がよい。 Therefore, in order to improve the operability, a cylindrical probe having a puncture through hole at the center and an ultrasonic transmission / reception element for detecting a needle-like instrument around the puncture through hole is provided. Previously proposed (for example, Patent Document 1). This probe includes an ultrasonic transmission / reception element provided around the puncture through-hole for confirming the tip position of the needle-like instrument, and an ultrasonic transmission / reception element for observing a front object disposed outside the element. This makes it possible to accurately puncture the needle-like instrument into the body while checking the relative position of both the tip position of the needle-like instrument and the body object in front of the probe. . This probe has good operability when puncturing perpendicularly from the body surface to an object having a spread such as breast cancer.
しかしながら、頸静脈などの血管は体表面に対して略平行な線状であるため、血管に挿入するときは針を体表面に対して斜めに傾けて挿入する必要があり、円筒形状の上記探触子は操作性が悪い。 However, since blood vessels such as the jugular vein are linearly parallel to the body surface, it is necessary to incline the needle obliquely with respect to the body surface when inserting it into the blood vessel. The tentacles have poor operability.
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、体表面に対して略平行に存在している体内の対象部位に医療器具を挿入する場合に、当該医療器具を体表面に対して斜めに傾けて挿入することを容易にする超音波探触子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and when inserting a medical instrument into a target site in the body that is substantially parallel to the body surface, the medical instrument is placed on the body surface. An object of the present invention is to provide an ultrasonic probe that can be easily inserted while being inclined obliquely.
上記目的を達成するために、第1の発明に係る超音波探触子は、体内に穿刺して体内の対象部位の処置に用いる医療器具を案内するとともに、前方の対象物に向かって超音波を送信し、前記対象物から戻ってきた前記超音波を受信する超音波探触子であって、当該超音波探触子は、略直方体状の形状を有し、前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部と、前記前方部の前面において対向する長辺のうちのいずれか一方の略中央から短辺方向に形成されるとともに前記超音波探触子の前方端から後方端まで連通して形成されており、前記医療器具を案内する穿刺用切込部と、前記前方部の前面において前記穿刺用切込部の周囲に形成され、前記医療器具に向かって超音波を送信し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を受信する器具検出部と、前記前方部の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって配列され、前記対象部位に向かって超音波を送信し、前記対象部位から戻ってきた前記超音波を受信する複数の素子からなる対象部位検出部とを備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, an ultrasonic probe according to a first invention guides a medical instrument that is punctured into a body and used for treatment of a target site in the body, and ultrasonic waves toward a front object. And an ultrasonic probe for receiving the ultrasonic wave returned from the object, wherein the ultrasonic probe has a substantially rectangular parallelepiped shape and is perpendicular to the long side direction of the front surface. The cross-section in any direction is formed in the short side direction from the approximate center of any one of the front part having a shape projecting forward and the long side facing the front part of the front part. The ultrasonic probe is formed so as to communicate from the front end to the rear end, and is formed around the puncture cut portion on the front surface of the front portion and the puncture cut portion for guiding the medical instrument. , Send ultrasonic waves towards the medical device, An instrument detection unit that receives the returned ultrasound, and is arranged from the periphery of the instrument detection unit toward the outside in the long side direction on the front surface of the front part, and transmits the ultrasound toward the target site, And a target part detection unit including a plurality of elements that receive the ultrasonic waves returned from the target part.
第2の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記前方部が、前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって円弧状又は多角状に張り出した形状を有していることを特徴としている。 In addition to the above configuration, the ultrasonic probe according to the second invention has a shape in which the front portion has a cross section perpendicular to the long side direction of the front surface protruding in an arc shape or a polygon shape toward the front. It is characterized by that.
第3の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記対象部位検出部は、前記各素子が前記前方部の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって格子状に配列されていることを特徴としている。 The ultrasonic probe according to a third aspect of the present invention is the ultrasonic probe according to the third aspect of the invention, wherein the target part detection unit is configured such that each element is a lattice from the periphery of the instrument detection unit toward the outside in the long side direction on the front surface of the front part. It is characterized by being arranged in a shape.
第4の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記対象部位検出部の前記各素子にセクタ走査を行わせるように制御可能な制御部をさらに備えたことを特徴としている。 An ultrasonic probe according to a fourth invention is characterized in that, in addition to the above configuration, a control unit that can be controlled to cause each element of the target region detection unit to perform sector scanning is further provided.
第5の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記穿刺用切込部が、軸に対して傾いた傾斜面が先端から形成された針状の医療器具に設けられた器具側係合部に係合可能な切込側係合部を有し、前記切込側係合部が、前記医療器具の前記傾斜面が前記穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴としている。 An ultrasonic probe according to a fifth aspect of the present invention is an instrument provided in a needle-like medical instrument in which the puncture cut portion is formed with an inclined surface inclined from the tip in addition to the above configuration. A cut-side engagement portion that can be engaged with the side-engagement portion, and the cut-side engagement portion is arranged such that the inclined surface of the medical device faces the opening side of the puncture cut-out portion. It is characterized by engaging with the instrument side engaging portion.
第6の発明に係る超音波探触子は、体内に穿刺して体内の対象部位の処置に用いる医療器具を案内するとともに、前方の対象物に向かって超音波を送信し、前記対象物から戻ってきた前記超音波を受信する超音波探触子であって、当該超音波探触子は、略直方体状の形状を有している探触子本体と、当該探触子本体の前面に取り付けられているバッファ材とを備え、前記探触子本体は、当該探触子本体の前面において対向する長辺のうちのいずれか一方の略中央から短辺方向に形成されるとともに前記探触子本体の前方端から後方端まで連通して形成されており、前記医療器具を案内する本体側穿刺用切込部と、前記探触子本体の前面において前記本体側穿刺用切込部の周囲に形成され、前記医療器具に向かって超音波を送信し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を受信する器具検出部と、前記探触子本体の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって配列され、前記対象部位に向かって超音波を送信し、前記対象部位から戻ってきた前記超音波を受信する複数の素子からなる対象部位検出部とを有し、前記バッファ材は、前後方向の厚みが、前記探触子本体の前面において対向する長辺のうち前記本体側穿刺用切込部が形成されている方の長辺から他方の長辺に向かって小さくなる形状を有し、前記本体側穿刺用切込部に連通するとともに前記バッファ材の前方端から後方端まで連通して形成されたバッファ側穿刺用切込部を有していることを特徴としている。 An ultrasonic probe according to a sixth invention guides a medical instrument used for treatment of a target site in the body by being punctured in the body, and transmits an ultrasonic wave toward a front target object. An ultrasonic probe that receives the returned ultrasonic wave, the ultrasonic probe having a substantially rectangular parallelepiped shape and a front surface of the probe main body The probe body is formed in the short side direction from the approximate center of any one of the long sides facing each other on the front surface of the probe body, and the probe body. A main body side puncture notch for guiding the medical device, and a periphery of the main body side puncture notch on the front surface of the probe main body. Is formed and transmits ultrasonic waves toward the medical device, and the medical device An instrument detector that receives the ultrasound returned from the probe, and is arranged from the periphery of the instrument detector toward the outside in the long side direction on the front surface of the probe body, and transmits the ultrasound toward the target site And a target part detection unit comprising a plurality of elements that receive the ultrasonic waves returned from the target part, and the buffer material has a thickness in the front-rear direction facing the front surface of the probe body. The long side has a shape that decreases from the long side on which the main body side puncture cut portion is formed to the other long side, and communicates with the main body side puncture cut portion and the buffer. It has a notch part for buffer side puncture formed so as to communicate from the front end to the rear end of the material.
第7の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記バッファ材が、前記探触子本体の前面に着脱可能に取り付けられていることを特徴としている。 An ultrasonic probe according to a seventh invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the buffer material is detachably attached to the front surface of the probe main body.
第8の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記バッファ材が、前面が平面状であることを特徴としている。 An ultrasonic probe according to an eighth invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the buffer material has a flat front surface.
第9の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記バッファ材が、前記探触子本体の前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部を有していることを特徴としている。 In addition to the above configuration, the ultrasonic probe according to a ninth aspect of the invention has a shape in which the cross section of the buffer material in a direction perpendicular to the long side direction of the front surface of the probe body projects forward. It is characterized by having a front part.
第10の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記対象部位検出部は、前記各素子が前記超音波探触子の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって格子状に配列されていることを特徴としている。 An ultrasonic probe according to a tenth aspect of the present invention is the ultrasonic probe according to the tenth aspect of the present invention. It is characterized by being arranged in a lattice pattern.
第11の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記対象部位検出部の前記各素子にセクタ走査を行わせるように制御可能な制御部をさらに備えたことを特徴としている。 An ultrasonic probe according to an eleventh aspect of the invention is characterized in that, in addition to the above configuration, a control unit that can be controlled to cause each element of the target part detection unit to perform sector scanning is further provided.
第12の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記本体側穿刺用切込部が、軸に対して傾いた傾斜面が先端から形成された針状の医療器具に設けられた器具側係合部に係合可能な本体切込側係合部を有し、前記本体切込側係合部が、前記医療器具の前記傾斜面が前記本体側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴としている。 In an ultrasonic probe according to a twelfth invention, in addition to the above-described configuration, the main body side puncture cutting portion is provided in a needle-like medical instrument in which an inclined surface inclined with respect to an axis is formed from the tip. A main body cut side engaging portion that can be engaged with the instrument side engaging portion, and the main body cut side engaging portion is configured such that the inclined surface of the medical device is an opening of the main body side puncturing cut portion. It is characterized by engaging with the instrument side engaging part so as to face the part side.
第13の発明に係る超音波探触子は、上記構成に加え、前記バッファ側穿刺用切込部が、軸に対して傾いた傾斜面が先端から形成された針状の医療器具に設けられた器具側係合部に係合可能なバッファ切込側係合部を有し、前記バッファ切込側係合部が、前記医療器具の前記傾斜面が前記バッファ側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴としている。 In the ultrasonic probe according to a thirteenth aspect of the invention, in addition to the above configuration, the buffer side puncture cutting portion is provided in a needle-like medical instrument having an inclined surface inclined from the tip. A buffer cut-side engagement portion that can be engaged with the instrument-side engagement portion, and the buffer cut-side engagement portion is configured such that the inclined surface of the medical device is an opening of the buffer-side puncture cut-out portion. It is characterized by engaging with the instrument side engaging part so as to face the part side.
第1の発明に係る超音波探触子によれば、当該超音波探触子は、略直方体状の形状を有し、前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部を備えているため、前面が平面状であるものと比べて、前記穿刺用切込部の開口部を上に向けた状態において当該超音波探触子の前面を体表面に当てながら前記穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する際に、当該超音波探触子を前後方向に垂直な方向に傾け易く、体表面に対する前記医療器具の傾きを容易に調節することができる。 According to the ultrasonic probe according to the first invention, the ultrasonic probe has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a cross section in a direction perpendicular to the long side direction of the front surface protrudes forward. Since the front portion having a shape is provided, the front surface of the ultrasonic probe is placed in a state where the opening of the puncture cutting portion faces upward as compared with a flat front surface. When the medical instrument is punctured into the body along the bottom of the puncture cut portion while being applied to the body surface, the ultrasonic probe can be easily tilted in a direction perpendicular to the front-rear direction, and the medical instrument with respect to the body surface Can be easily adjusted.
また、当該超音波探触子では、前記穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する方向が当該超音波探触子の主軸に対して平行であるため、探触子の側面に取り付けたアタッチメントを医療器具のガイドとして用いて斜め方向に医療器具を体内に穿刺するものと比べて、探触子が医療器具を支持している部分から体表面までの距離を短くすることができ、医療器具を体内の対象部位に容易に到達させることができる。 Further, in the ultrasonic probe, the direction in which the medical instrument is punctured into the body along the bottom of the puncturing notch is parallel to the main axis of the ultrasonic probe. The distance from the probe supporting part to the body surface is shortened compared to using the attachment attached to the side of the medical device as a guide for the medical device and puncturing the medical device in the body at an angle. The medical device can easily reach the target site in the body.
なお、当該超音波探触子では、前記医療器具を案内する穿刺用切込部を設けており、医療器具を挿通する挿通孔を設けているものと比べて、医療器具を体内に穿刺したまま当該超音波探触子のみを容易に取り外すことができ、また、当該超音波探触子の全体を覆う滅菌カバーを取り付ける場合に、この滅菌カバーを容易に着脱することができる。 Note that the ultrasonic probe is provided with a puncture notch for guiding the medical instrument, and the medical instrument remains punctured in the body as compared with the one provided with an insertion hole for inserting the medical instrument. Only the ultrasonic probe can be easily removed, and when a sterilization cover that covers the entire ultrasonic probe is attached, the sterilization cover can be easily attached and detached.
第2の発明に係る超音波探触子によれば、前記前方部は、前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって円弧状又は多角状に張り出した形状を有しているため、前面が平面状であるものと比べて、当該超音波探触子の前面を体表面に当てながら前記穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する際に、当該超音波探触子を前後方向に垂直な方向に一層傾け易く、体表面に対する前記医療器具の傾きをさらに容易に調節することができる。 According to the ultrasonic probe according to the second aspect of the invention, the front portion has a shape in which a cross section in a direction perpendicular to the long side direction of the front surface protrudes forward in an arc shape or a polygon shape. Therefore, when the medical instrument is punctured into the body along the bottom of the puncture cutting portion while the front surface of the ultrasonic probe is applied to the body surface, compared with the case where the front surface is flat, It is easier to tilt the ultrasonic probe in the direction perpendicular to the front-rear direction, and the tilt of the medical instrument relative to the body surface can be adjusted more easily.
第3の発明に係る超音波探触子によれば、前記対象部位検出部は、前記各素子が前記前方部の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって格子状に配列されているため、前記医療器具と前記対象部位との相対的な位置関係を前記超音波探触子の長辺方向だけでなく、短辺方向においても認識することができる。 According to the ultrasonic probe according to the third aspect of the invention, the target part detection unit is arranged in a lattice shape from the periphery of the instrument detection unit toward the outside in the long side direction on the front surface of the front part. Therefore, the relative positional relationship between the medical instrument and the target site can be recognized not only in the long side direction but also in the short side direction of the ultrasonic probe.
第4の発明に係る超音波探触子によれば、前記対象部位検出部の前記各素子にセクタ走査を行わせるように制御可能な制御部をさらに備えているため、前記対象部位の周囲の状況を広く観測しながら前記医療器具を体内に穿刺することができる。 According to the ultrasonic probe according to the fourth aspect of the present invention, the ultrasonic probe further includes a control unit that can be controlled to cause each element of the target site detection unit to perform sector scanning. The medical instrument can be punctured into the body while observing the situation widely.
第5の発明に係る超音波探触子によれば、前記切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合するため、前記医療器具の前記傾斜面が前記穿刺用切込部の開口部側とは反対側を向いた状態において前記医療器具を体内に穿刺してしまうことを抑制し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を前記器具検出部が受信する際の前記超音波の信号強度を強くすることができる。 According to the ultrasonic probe according to the fifth aspect of the present invention, the cutting side engagement portion includes the instrument side engagement so that the inclined surface of the medical instrument faces the opening side of the puncture cutting portion. In order to engage the joint portion, the medical device is prevented from puncturing the medical device in the body in a state where the inclined surface of the medical device faces the side opposite to the opening side of the puncture cutting portion, It is possible to increase the signal intensity of the ultrasonic wave when the instrument detection unit receives the ultrasonic wave returned from the medical instrument.
第6の発明に係る超音波探触子によれば、前記バッファ材は、前後方向の厚みが、前記探触子本体の前面において対向する長辺のうち前記本体側穿刺用切込部が形成されている方の長辺から他方の長辺に向かって小さくなる形状を有しているため、当該超音波探触子の前面を体表面に当てながら前記本体側穿刺用切込部及び前記バッファ側穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する際に、当該超音波探触子を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を容易に維持させながら前記医療器具を穿刺することができる。 According to the ultrasonic probe according to the sixth aspect of the invention, the buffer material is formed by the main body side puncture incision portion among the long sides opposed in the front-rear direction of the front surface of the probe main body. The main body side puncture cut-out portion and the buffer while the front surface of the ultrasonic probe is applied to the body surface because it has a shape that becomes smaller from the longer side to the other long side. When the medical instrument is punctured into the body along the bottom of the side puncture incision part, the medical instrument is punctured while easily maintaining the state in which the ultrasonic probe is tilted in a direction perpendicular to the front-rear direction. can do.
第7の発明に係る超音波探触子によれば、前記バッファ材が、前記探触子本体の前面に着脱可能に取り付けられているため、傾斜角度の異なるバッファ材を複数用意しておいて、使用時点で穿刺対象部位に合った最適なものを選んで装着することができる。また、医療器具が針状を呈している場合に、当該医療器具の太さに応じてバッファ側穿刺用切込部の切込み幅の異なる複数のバッファ材を用意しておいて、使用時に当該医療器具の太さに合った最適なものを選んで装着することができる。 According to the ultrasonic probe of the seventh invention, since the buffer material is detachably attached to the front surface of the probe body, a plurality of buffer materials having different inclination angles are prepared. It is possible to select and wear an optimal one that matches the puncture target site at the time of use. In addition, when the medical device has a needle shape, a plurality of buffer materials having different cutting widths for the buffer side puncture cutting portion are prepared according to the thickness of the medical device, and the medical device is used at the time of use. You can choose the best fit for the equipment thickness.
第8の発明に係る超音波探触子によれば、前記バッファ材は、前面が平面状であるため、当該超音波探触子の前面を体表面に当てながら前記本体側穿刺用切込部及び前記バッファ側穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する際に、当該超音波探触子を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を一層容易に維持させながら前記医療器具を穿刺することができる。 According to the ultrasonic probe according to the eighth aspect of the present invention, since the front surface of the buffer material is flat, the main body side puncture cutout portion while the front surface of the ultrasonic probe is applied to the body surface And when puncturing the medical instrument into the body along the bottom of the buffer-side puncture cut portion, while maintaining the state in which the ultrasonic probe is tilted in the direction perpendicular to the front-rear direction more easily Medical instruments can be punctured.
第9の発明に係る超音波探触子によれば、前記バッファ材は、前記探触子本体の前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部を有しているため、前記バッファ材の前面を体表面に当てながら前記本体側穿刺用切込部及び前記バッファ側穿刺用切込部の底部に沿って前記医療器具を体内に穿刺する際に、当該超音波探触子を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を維持させながら、体表面に対する前記医療器具の傾きを容易に調節することができる。 According to the ultrasonic probe of the ninth invention, the buffer material has a shape in which a cross section in a direction perpendicular to the long side direction of the front surface of the probe main body protrudes forward. Since it has a front part, the medical device is punctured into the body along the bottom side of the main body side puncture cut portion and the buffer side puncture cut portion while the front surface of the buffer material is applied to the body surface At this time, it is possible to easily adjust the inclination of the medical instrument with respect to the body surface while maintaining the state in which the ultrasonic probe is inclined in the direction perpendicular to the front-rear direction.
第10の発明に係る超音波探触子によれば、前記対象部位検出部は、前記各素子が前記超音波探触子の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって格子状に配列されているため、前記医療器具と前記対象部位との相対的な位置関係を前記超音波探触子の長辺方向だけでなく、短辺方向においても認識することができる。 According to the ultrasonic probe according to the tenth aspect of the invention, the target portion detection unit is configured such that each element is a lattice from the periphery of the instrument detection unit toward the outside in the long side direction on the front surface of the ultrasonic probe. Therefore, the relative positional relationship between the medical instrument and the target site can be recognized not only in the long side direction but also in the short side direction of the ultrasonic probe.
第11の発明に係る超音波探触子によれば、前記対象部位検出部の前記各素子にセクタ走査を行わせるように制御可能な制御部をさらに備えているため、前記対象部位の周囲の状況を広く観測しながら前記医療器具を操作することができる。 The ultrasonic probe according to the eleventh aspect of the invention further includes a control unit that can be controlled to cause each element of the target part detection unit to perform sector scanning. The medical instrument can be operated while observing the situation widely.
第12の発明に係る超音波探触子によれば、前記本体切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記本体側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合するため、前記医療器具の前記傾斜面が前記本体側穿刺用切込部の開口部側とは反対側を向いた状態において前記医療器具を体内に穿刺してしまうことを抑制し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を前記器具検出部が受信する際の前記超音波の信号強度を強くすることができる。 According to the ultrasonic probe according to a twelfth aspect of the present invention, the main body cutting side engaging portion is configured so that the inclined surface of the medical instrument faces the opening side of the main body side puncturing cutting portion. In order to engage with the instrument side engaging portion, the medical instrument is punctured into the body with the inclined surface of the medical instrument facing away from the opening side of the main body side puncture cutting portion. It is possible to suppress this and increase the signal intensity of the ultrasonic wave when the instrument detection unit receives the ultrasonic wave returned from the medical instrument.
第13の発明に係る超音波探触子によれば、前記バッファ切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記バッファ側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合するため、前記医療器具の前記傾斜面が前記バッファ側穿刺用切込部の開口部側とは反対側を向いた状態において前記医療器具を体内に穿刺してしまうことを抑制し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を前記器具検出部が受信する際の前記超音波の信号強度を強くすることができる。 According to the ultrasonic probe of the thirteenth aspect of the invention, the buffer cut side engaging portion is configured so that the inclined surface of the medical instrument faces the opening side of the buffer side puncture cut portion. In order to engage with the instrument side engaging portion, the medical instrument is punctured into the body in a state where the inclined surface of the medical instrument faces the side opposite to the opening side of the buffer side puncture cutting portion. It is possible to suppress this and increase the signal intensity of the ultrasonic wave when the instrument detection unit receives the ultrasonic wave returned from the medical instrument.
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1に係る超音波探触子の構成について説明する。本実施の形態に係る超音波探触子100は、人などの体内の対象部位Yの処置に用いる医療器具Xを体内に穿刺する方向を案内するとともに、前方の対象物である医療器具X及び対象部位Yの各々に向かって超音波を送信し、医療器具X及び対象部位Yからそれぞれ戻ってきた当該超音波を受信することによって、医療器具Xと対象部位Yとの相対的な位置関係を認識するためのものである。当該超音波探触子100は、いわゆる超音波送受信兼用素子であり、超音波送信素子の機能、すなわちある周波数の電気信号が入力されるとその周波数の超音波を送信する機能と、超音波受信素子の機能、すなわちある周波数の超音波を受信するとその周波数の電気信号を出力する機能の両方を兼ね備えている。上記医療器具Xは、例えば注射針、生検針、バイオプシー、鉗子、レーザメスなどの細長い形状、特に針状の器具である。
(Embodiment 1)
First, the configuration of the ultrasound probe according to
超音波探触子100は、図1に示すように、略直方体状の形状を有し、略矩形状を呈している前面3の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって円弧状に張り出した形状を有している前方部1と、当該前方部1に後方から連結するとともに略直方体状の形状を有している後方部2とを備えている。このように、超音波探触子100は、前面3がその短辺方向において前方に円弧状に張り出している。なお、後方部2は、超音波吸収材を有し、超音波探触子100から送信された超音波のうち後方に伝播された超音波を吸収するためのダンパーである。
As shown in FIG. 1, the
超音波探触子100は、前面3に対向する面である図外の背面の中央付近から医療器具Xを挿入して当該医療器具Xを前面3の中央付近から外側へ押し出し可能にするために形成された穿刺用切込部4をさらに備えている。穿刺用切込部4は、前方部1の前面3において上面側長辺5の略中央から当該上面側長辺5に対向する長辺である底面側長辺6に向かって形成されるとともに、前面3から背面まで、すなわち超音波探触子100の前方端から後方端まで連通して形成されたスリットである。これにより、穿刺用切込部4の開口部7を上に向けた状態において、超音波探触子100の背面の中央付近から挿入した医療器具Xを穿刺用切込部4の底部8に沿って前方に押し込むことによって、医療器具Xの超音波探触子100における挿通方向及び体内への穿刺方向を案内することができる。
The
超音波探触子100は、前方部1の前面3において、医療器具Xに向かって超音波を送信し、医療器具Xから戻ってきた当該超音波を受信することにより、超音波探触子100に挿通させる医療器具Xの位置情報を取得可能な器具検出部9をさらに備えている。また、超音波探触子100は、前方部1の前面3において、対象部位Yに向かって超音波を送信し、対象部位Yから戻ってきた当該超音波を受信する複数の素子11からなることにより、体内の対象部位Yの位置情報を取得可能な対象部位検出部10をさらに備えている。また、超音波探触子100は、図2に示すように、器具検出部9及び対象部位検出部10の各素子11をそれぞれ制御可能な制御部12をさらに備えている。当該制御部12には、当該制御部12から出力された電気信号を視認可能に表示するための表示部13が電気的に接続されている。当該表示部13は、例えば液晶ディスプレイであり、制御部12を介して器具検出部9及び各素子11に電気的に接続されている。これにより、器具検出部9及び各素子11から制御部12を介して出力された各電気信号が、同一画面上に表示されるようになっている。
The
器具検出部9は、前方部1の前面3において穿刺用切込部4の底部8の周囲に形成された領域である。
The
対象部位検出部10は、前方部1の前面3において器具検出部9に対して長辺方向両側に形成された領域である。
The target
各素子11は、図2に示すように、前面3の短辺方向を長手方向として細長い形状に形成され、対象部位検出部10において前面3の長辺方向に配列されている。
As shown in FIG. 2, each
制御部12は、器具検出部9及び各素子11にそれぞれ電気的に接続されている。当該制御部12は、器具検出部9及び各素子11のうちの1つが前方の対象物に向かって超音波を送信してから、当該対象物から戻ってきた当該超音波を受信するまでの時間である応答時間を計測し、この応答時間に応じて、器具検出部9及び各素子11から上記対象物までの距離を判定している。具体的には、制御部12は、応答時間が短い場合には、応答時間が長い場合と比べて、器具検出部9及び各素子11から上記対象物までの距離が短いと判定している。この判定の結果に従って、制御部12は、器具検出部9及び各素子11から上記対象物までの距離を示す情報を表示部13に出力する。
The
また、制御部12は、器具検出部9及び各素子11のうちの1つが、所定距離だけ離れた前方の対象物に向かって超音波を送信してから、当該対象物から戻ってきた当該超音波を受信するまでの十分な時間として設定された所定時間が経過した時点で、器具検出部9及び各素子11のうちの別の1つが前方の対象物に向かって超音波を送信するように、器具検出部9及び各素子11の全てについて順次制御可能である。これにより、異なる器具検出部9又は素子11からそれぞれ送信された超音波が同時に伝播することを抑制する。さらに、制御部12は、器具検出部9又は素子11から送信された超音波が、同一の器具検出部9又は素子11によって受信されるまでの時間を計測している。このため、前面3に略平行な平面、すなわち前後方向に略垂直な平面おいて配置されている位置がそれぞれ異なっている器具検出部9及び各素子11の当該位置に応じて、器具検出部9及び各素子11の前方に存在している対象物の位置を特定することができる。従って、制御部12は、前後方向に垂直な平面おいて特定された対象物の位置に対して、当該位置の前後方向の深さを測定し、この測定の結果を示す情報を表示部13に出力することができる。
In addition, the
次に、本発明の実施の形態1に係る超音波探触子100の使用手順、作用及びその効果について説明する。超音波探触子100を使用する場合、まず使用者は、穿刺用切込部4の開口部7を上に向けた状態において、医療器具Xを挿通していない状態の超音波探触子100の前面3を患者の体表面Zに押し当てる。そして、この状態で超音波探触子100に所定周波数の電気信号を入力すると、超音波探触子100から超音波の送信が開始される。より詳細には、対象部位検出部10の各素子11からは、図4に示すように、主に直進前方に超音波Aが送信される一方、指向性の広い器具検出部9からは、直進前方の超音波だけでなく斜め前方にも超音波Bが送信される。
Next, the procedure for using the
その後、対象部位検出部10から送信された超音波Aは、対象部位Yで反射され、その反射波Cが対象部位検出部10によって受信されることにより、対象部位検出部10が反射波Cと同じ周波数の電気信号を出力する。この電気信号は、制御部12を介して表示部13へと送られ、表示部13には電気信号に基づく超音波画像が表示される。
Thereafter, the ultrasonic wave A transmitted from the target
この時点では、器具検出部9から送信された超音波は、直進前方に送信された超音波に関しては対象部位Yによって反射され、その反射波が器具検出部9によって受信される。しかし、斜め前方に送信された超音波Bは、前述のように穿刺用切込部4にはまだ医療器具Xが挿通されていないため、器具検出部9は、医療器具Xを回り込む超音波D及び医療器具Xから戻る超音波Eのいずれも受信しない。従って、超音波画像には、器具検出部9が医療器具Xを回り込む超音波D及び医療器具Xから戻る超音波Eのいずれかを受信することによって表示される画像は現れない。なお、器具検出部9から送信されて、医療器具Xを回り込む超音波D及び医療器具Xから戻る超音波Eをあわせて、医療器具Xから戻ってきた超音波と呼ぶ。
At this time, the ultrasonic wave transmitted from the
次いで、使用者は、医療器具Xを超音波探触子100の穿刺用切込部4に挿通させ、更にその医療器具Xの先端を体表面Zから体内へと刺し込む。この時、対象部位検出部10から送信された超音波Aが対象部位Yで反射され、その反射波Cが対象部位検出部10によって受信される点は前述と同様である。一方、器具検出部9から斜め前方に送信された超音波Bは、体内に刺し込まれた医療器具Xを回り込むか、又は医療器具Xから戻り、当該医療器具Xを回り込む超音波D及び対象物から戻る超音波Eが器具検出部9によって受信される。このため、使用者は、超音波画像を見ることにより、器具検出部9が医療器具Xから戻ってきた超音波を受信することによって表示される画像を視覚的に確認することができる。
Next, the user inserts the medical instrument X into the
その後、使用者が医療器具Xを操作して体内の更に深部へと刺し込むと、それに従って器具検出部9から医療器具Xの先端までの距離が増加する分、器具検出部9が超音波Bを送信してから超音波D及びEを受信するまでの時間が長くなる。このため、使用者は、超音波画像を見ることにより、器具検出部9が医療器具Xから戻ってきた超音波D及びEを受信する時刻が徐々に遅くなるのに応じて、医療器具Xが徐々に体内の更に深部へと刺し込まれていることを示す画像を視覚的に確認することができる。
Thereafter, when the user operates the medical instrument X and stabs it deeper into the body, the distance from the
次いで、図4に示すように、医療器具Xの先端が対象部位Yに到達すると、器具検出部9が超音波Bを送信してから超音波D及びEを受信するまでの時間が、対象部位検出部10が超音波Aを送信してからその反射波Cを受信するまでの時間に略等しくなる。このため、使用者は、超音波画像を見ることにより、医療器具Xの先端が対象部位Yに到達したことを認識することができる。このように、医療器具Xの先端と対象部位Yとの相対的な位置関係を医療器具Xの刺し込み方向に認識できるようになることで、使用者は医療器具Xを用いて対象部位Yの処置を正確に行うことができる。
Next, as shown in FIG. 4, when the tip of the medical instrument X reaches the target part Y, the time from when the
特に、超音波探触子100によれば、当該超音波探触子100は、略直方体状の形状を有し、前面3の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部1を備えているため、前面3が平面状であるものと比べて、穿刺用切込部4の開口部7を上に向けた状態において当該超音波探触子100の前面3を体表面Zに当てながら穿刺用切込部4の底部8に沿って医療器具Xを体内に穿刺する際に、当該超音波探触子100を前後方向に垂直な方向に傾け易く、体表面Zに対する医療器具Xの傾きを容易に調節することができる。従って、図3に示すように、対象部位Yが体表面Zに対して略平行な線状を呈している頸静脈などの血管であり、当該血管に医療器具Xを挿入する場合であっても、超音波探触子100によれば、体表面Zに対する医療器具Xの傾きを容易に調節することができ、当該血管に医療器具Xを容易に挿入することができる。
In particular, according to the
また、当該超音波探触子100では、穿刺用切込部4の底部8に沿って医療器具Xを体内に穿刺する方向が当該超音波探触子100の主軸に対して平行であるため、探触子の側面に取り付けたアタッチメントを医療器具Xのガイドとして用いて斜め方向に医療器具Xを体内に穿刺するものと比べて、超音波探触子100が医療器具Xを支持している部分から体表面Zまでの距離を短くすることができ、医療器具Xを体内の対象部位Yに容易に到達させることができる。
Further, in the
なお、当該超音波探触子100では、医療器具Xを案内する穿刺用切込部4を設けており、医療器具Xを挿通する挿通孔を設けているものと比べて、医療器具Xを体内に穿刺したまま当該超音波探触子100のみを容易に取り外すことができ、また、当該超音波探触子100の全体を覆う滅菌カバーを取り付ける場合に、この滅菌カバーを容易に着脱することができる。
The
本実施の形態では、超音波探触子100が、略矩形状を呈している前面3の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって円弧状に張り出した形状を有している前方部1を備えている場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、超音波探触子100が、略矩形状を呈している前面3の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって多角状に張り出した形状を有している前方部1を備えているものであっても良い。つまり、超音波探触子100は、前面3がその短辺方向において前方に多角状に張り出しているものであっても良い。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、対象部位検出部10には、複数の素子11が前面3の長辺方向にのみ配列されている場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、各素子11が、図5に示すように、前記前方部1の前面3において前記器具検出部9の周囲から長辺方向外側に向かって格子状、すなわち2次元アレイ状に配列されているものであっても良い。このような構成により、対象部位検出部10は、医療器具Xと前記対象部位との相対的な位置関係を前記超音波探触子100の長辺方向だけでなく、短辺方向においても認識することができる。
Further, in the present embodiment, an example in which a plurality of
また、本実施の形態では、制御部12は、器具検出部9及び各素子11のうちの1つが、所定距離だけ離れた前方の対象物に向かって超音波を送信してから、当該対象物から戻ってきた当該超音波を受信するまでの十分な時間として設定された所定時間が経過した時点で、器具検出部9及び各素子11のうちの別の1つが前方の対象物に向かって超音波を送信するように、器具検出部9及び各素子11の全てについて順次制御可能である場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、制御部12は、図6に示すように、1〜N個の各素子11に、当該各素子11が所定距離だけ離れた前方の対象物に向かって超音波を送信してから、当該対象物から戻ってきた当該超音波を受信するまでの十分な時間未満の時間であって、それぞれτ1〜τnの僅かな遅延時間を設けて、当該遅延時間だけの時間遅れをもって、当該各素子11が上記対象物に向かって超音波を順次送信するように制御する方法、つまり各素子11が送信する超音波の位相を制御して前後方向に対して当該超音波の進行方向に角度を持たせる方法であるセクタ走査による制御が可能なものであっても良い。このような構成により、当該各素子11から送信された超音波は、前後方向に対して傾いた方向に波面が合成され、所定の角度をもって合成波が送信される。このため、使用者は、器具検出部9を基準にして直進前方にのみ位置している対象物であっても、このような対象物に及ぶ範囲である走査範囲Rにおいて観測しながら前記医療器具Xを体内に穿刺することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態において用いられる医療器具Xとして、図7(a)及び(b)に示すように、軸に対して傾いた傾斜面Sが先端から形成された針状の医療器具Xを用いる場合には、超音波探触子100の背面の中央付近から挿入した当該医療器具Xを穿刺用切込部4の底部8に沿って前方に押し込んで前面3の中央付近から外側へ押し出した状態において、図7(a)に示すように、傾斜面Sが穿刺用切込部4の開口部7側を向いているときのほうが、図7(b)に示すように、傾斜面Sが穿刺用切込部4の開口部7側とは反対側を向いているときよりも、医療器具Xから戻ってきた超音波を器具検出部9が受信する際の当該超音波の信号強度を強くすることができる。従って、器具検出部9の超音波の受信感度を良くすることができる。これは、医療器具Xの傾斜面Sが開口部7側を向いている場合には、医療器具Xの先端近傍にある器具検出部9の表面積が、傾斜面Sが開口部7側とは反対側を向いている場合と比べて大きいからである。このため、医療器具Xを体内に穿刺する際は、医療器具Xの傾斜面Sが開口部7側を向くように医療器具Xを体内に穿刺することが望ましい。そこで、当該医療器具Xに器具側係合部を設けるとともに、穿刺用切込部4に、上記器具側係合部に係合する切込側係合部であって、当該切込側係合部が、上記医療器具Xの傾斜面Sが穿刺用切込部4の開口部7側を向くように器具側係合部に係合する切込側係合部を設けていても良い。例えば、医療器具Xが細長い円柱状を呈している場合に、当該医療器具Xを軸方向に切断することによって平面状の切断面を設け、この切断面を上記器具側係合部とし、当該器具側係合部に係合可能に穿刺用切込部4の底部8を平面状にしてなる上記切込側係合部を穿刺用切込部4に設けていても良い。このような構成により、医療器具Xに設けられた平面状の上記器具側係合部を穿刺用切込部4の底部8に設けられた平面状の上記切込側係合部に当接させながら、医療器具Xを超音波探触子100の背面の中央付近から挿入するとともに穿刺用切込部4の底部8に沿って前方に押し込んで前面3の中央付近から外側へ押し出すことによって、医療器具Xの傾斜面Sを穿刺用切込部4の開口部7側に向けながら、医療器具Xを超音波探触子100に挿通させ、体内へ穿刺することができる。或いは、医療器具Xに、凸部又は凹部からなる上記器具側係合部を設けるとともに、穿刺用切込部4に、上記器具側係合部に係合可能な凹部又は凸部からなる上記切込側係合部を設けていても良い。
Further, as the medical instrument X used in the present embodiment, as shown in FIGS. 7A and 7B, a needle-like medical instrument X having an inclined surface S inclined from the axis formed from the tip is used. When used, the medical instrument X inserted from the vicinity of the center of the back surface of the
(実施の形態2)
以下、本発明の実施の形態2に係る超音波探触子200の構成について説明する。実施の形態1では、超音波探触子100を使用する際に、当該超音波探触子100と体表面Zとの間に部材を介在させる必要のないタイプの超音波探触子100について説明した。これに対し、本実施の形態2では、超音波探触子200を使用する際に、当該超音波探触子200と体表面Zとの間に部材を介在させるタイプの超音波探触子200について説明する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the configuration of the
本実施の形態に係る超音波探触子200は、超音波探触子100に略相当する探触子本体14と、当該超音波探触子200を使用する際に当該探触子本体14と体表面Zとの間に介在させるバッファ材15とを備えているという点、及び探触子本体14は、前方部分が、超音波探触子100の前方部1のように、略矩形状を呈している前面3の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって円弧状に張り出した形状を有している必要はないという点において、超音波探触子100とは異なっている。これらの点以外については、超音波探触子200は、超音波探触子100と同様の構成を備えている。
The
超音波探触子200は、図8に示すように、略直方体状の形状を有している探触子本体14と、当該探触子本体14の前面16に取り付けられているバッファ材15とを備えている。
As shown in FIG. 8, the
探触子本体14は、前面16に対向する面である背面17の中央付近から医療器具Xを挿入して当該医療器具Xを前面16の中央付近から外側へ押し出し可能にするために形成された本体側穿刺用切込部18を備えている。本体側穿刺用切込部18は、探触子本体14の前面16において図外の上面側長辺の略中央から当該上面側長辺に対向する長辺である図外の底面側長辺に向かって形成されるとともに、前面16から背面17まで、すなわち超音波探触子200の前方端から後方端まで連通して形成されたスリットである。これにより、本体側穿刺用切込部18の開口部19を上に向けた状態において、背面17の中央付近から挿入した医療器具Xを本体側穿刺用切込部18の底部20に沿って前方に押し込むことによって、医療器具Xの超音波探触子200における挿通方向及び体内への穿刺方向を案内することができる。
The
探触子本体14は、当該探触子本体14の前面16において、医療器具Xに向かって超音波を送信し、医療器具Xから戻ってきた当該超音波を受信することにより、超音波探触子200に挿通させる医療器具Xの位置情報を取得可能な器具検出部9をさらに備えている。また、探触子本体14は、当該探触子本体14の前面16において、対象部位Yに向かって超音波を送信し、対象部位Yから戻ってきた当該超音波を受信する複数の素子11からなることにより、体内の対象部位Yの位置情報を取得可能な対象部位検出部10をさらに備えている。これらの器具検出部9及び対象部位検出部10は、上記実施の形態1における器具検出部9及び対象部位検出部10と同様の構成である。なお、探触子本体14から送信された超音波のうち後方に伝播された超音波を吸収するために、探触子本体14の後方部分が超音波吸収材を有していても良い。
The probe
バッファ材15は、前後方向の厚みが、探触子本体14の前面16において対向する長辺のうち本体側穿刺用切込部18が形成されている方の長辺から他方の長辺に向かって小さくなる形状を有している。例えば、バッファ材15は、略矩形状の面21を有している略三角柱状の形状を有するとともに、略矩形形状の上記面21が探触子本体14の前面16に取り付けられている。
The
また、バッファ材15は、本体側穿刺用切込部18に連通するとともに、バッファ材15の略中央において前方端から後方端まで連通して形成されたバッファ側穿刺用切込部22を有している。
In addition, the
このような構成により、バッファ材15は、前後方向の厚みが、探触子本体14の前面16において対向する長辺のうち本体側穿刺用切込部18が形成されている方の長辺から他方の長辺に向かって小さくなる形状を有しているため、本体側穿刺用切込部18及びバッファ側穿刺用切込部22の開口部19,23を上に向けた状態において、当該超音波探触子200の前面を体表面Zに当てながら本体側穿刺用切込部18及びバッファ側穿刺用切込部22の底部20,24に沿って医療器具Xを体内に穿刺する際に、当該超音波探触子200を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を容易に維持させながら医療器具Xを穿刺することができる。
With this configuration, the
また、バッファ材15は、探触子本体14と一体に成形されたものであるか、又は探触子本体14の前面16に着脱可能に取り付けられているものであるかのいずれかであっても良い。バッファ材15が探触子本体14の前面16に着脱可能に取り付けられているものである場合には、傾斜角度の異なるバッファ材15を複数用意しておいて、使用時点で穿刺対象部位Yに合った最適なものを選んで装着することができる。また、医療器具Xが針状を呈している場合に、当該医療器具Xの太さに応じてバッファ側穿刺用切込部22の切込み幅の異なる複数のバッファ材15を用意しておいて、使用時に当該医療器具Xの太さに合った最適なものを選んで装着することができる。
The
また、バッファ材15は、前面25が平面状である。このような構成により、当該超音波探触子200の前面25を体表面Zに当てながら本体側穿刺用切込部18及びバッファ側穿刺用切込部22の底部20,24に沿って医療器具Xを体内に穿刺する際に、当該超音波探触子200を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を一層容易に維持させながら前記医療器具Xを穿刺することができる。
The
また、バッファ材15は、生体と音響インピーダンスのマッチングが良くて、かつ、生体に近い音速を有している材料からなることが望ましい。ここでいう音速とは、バッファ材15や生体などの対象物の中を超音波が伝播する際の当該超音波の進行速度のことである。そして、バッファ材15と生体との音響インピーダンスの差を小さくすることが望ましい。これにより、両者の接触面において超音波の反射を抑制することができる。また、バッファ材15と生体との音速が異なる場合には、制御部12は、器具検出部9及び対象部位検出部10からそれぞれ医療器具X及び対象部位Yまでの距離を計測する際に、バッファ材15と生体との音速の差による影響を補正しながら、当該距離を計測することが望ましい。
In addition, the
本実施の形態では、バッファ材15は、前面25が平面状である場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、バッファ材15は、前記探触子本体14の前面16の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部26を有しているものであっても良い。このような構成により、バッファ材15の前面25を体表面Zに当てながら本体側穿刺用切込部18及びバッファ側穿刺用切込部22の底部20,24に沿って医療器具Xを体内に穿刺する際に、当該超音波探触子200を前後方向に垂直な方向に傾けた状態を維持させながら、体表面Zに対する医療器具Xの傾きを容易に調節することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、対象部位検出部10には、複数の素子11が前面16の長辺方向にのみ配列されている場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、各素子11が、図5に示すように、探触子本体14の前面16において器具検出部9の周囲から長辺方向外側に向かって格子状、つまり2次元アレイ状に配列されているものであっても良い。このような構成により、対象部位検出部10は、医療器具Xと前記対象部位との相対的な位置関係を前記超音波探触子200の長辺方向だけでなく、短辺方向においても認識することができる。
Further, in the present embodiment, an example in which a plurality of
また、上記実施の形態1で説明したように、本実施の形態においても、制御部12は、器具検出部9及び各素子11のうちの1つが、所定距離だけ離れた前方の対象物に向かって超音波を送信してから、当該対象物から戻ってきた当該超音波を受信するまでの十分な時間として設定された所定時間が経過した時点で、器具検出部9及び各素子11のうちの別の1つが前方の対象物に向かって超音波を送信するように、器具検出部9及び各素子11の全てについて順次制御可能であるものには限られない。例えば、制御部12は、各素子11に対して上記セクタ走査による制御が可能なものであっても良い。
Further, as described in the first embodiment, also in the present embodiment, the
また、上記実施の形態1で説明したように、本実施の形態においても、医療器具Xとして、図7(a)及び(b)に示すように、針状の医療器具Xを用いる場合であって、当該医療器具Xの軸に対して傾いた傾斜面Sが先端から形成された医療器具Xを用いる場合には、当該医療器具Xに器具側係合部を設けるとともに、本体側穿刺用切込部18に、上記器具側係合部に係合する本体切込側係合部であって、当該本体切込側係合部が、上記医療器具Xの傾斜面Sが本体側穿刺用切込部18の開口部19側を向くように器具側係合部に係合する本体切込側係合部を設けていても良い。例えば、医療器具Xが細長い円柱状を呈している場合に、当該医療器具Xを軸方向に切断することによって平面状の切断面を設け、この切断面を上記器具側係合部とし、当該器具側係合部に係合可能に本体側穿刺用切込部18の底部20を平面状にしてなる上記本体切込側係合部を本体側穿刺用切込部18に設けていても良い。このような構成により、医療器具Xに設けられた平面状の上記器具側係合部を本体側穿刺用切込部18の底部20に設けられた平面状の上記本体切込側係合部に当接させながら、医療器具Xを超音波探触子200の背面17の中央付近から挿入するとともに本体側穿刺用切込部18の底部20に沿って前方に押し込んで前面16の中央付近から外側へ押し出すことによって、医療器具Xの傾斜面Sを本体側穿刺用切込部18の開口部19側に向けながら、医療器具Xを超音波探触子200に挿通させ、体内へ穿刺することができる。或いは、医療器具Xに、凸部又は凹部からなる上記器具側係合部を設けるとともに、本体側穿刺用切込部18に、上記器具側係合部に係合可能な凹部又は凸部からなる上記本体切込側係合部を設けていても良い。
Further, as described in the first embodiment, the present embodiment is also the case where the needle-like medical instrument X is used as the medical instrument X as shown in FIGS. 7 (a) and (b). Thus, when using the medical instrument X in which the inclined surface S inclined with respect to the axis of the medical instrument X is formed from the tip, the instrument side engaging portion is provided on the medical instrument X, and the main body side puncture The
さらに、本実施の形態においては、当該医療器具Xに器具側係合部を設けるとともに、バッファ側穿刺用切込部22に、上記器具側係合部に係合するバッファ切込側係合部であって、当該バッファ切込側係合部が、上記医療器具Xの傾斜面Sがバッファ側穿刺用切込部22の開口部23側を向くように器具側係合部に係合するバッファ切込側係合部を設けていても良い。例えば、医療器具Xが細長い円柱状を呈している場合に、当該医療器具Xを軸方向に切断することによって平面状の切断面を設け、この切断面を上記器具側係合部とし、当該器具側係合部に係合可能にバッファ側穿刺用切込部22の底部24を平面状にしてなる上記バッファ切込側係合部をバッファ側穿刺用切込部22に設けていても良い。このような構成により、医療器具Xに設けられた平面状の上記器具側係合部をバッファ側穿刺用切込部22の底部24に設けられた平面状の上記バッファ切込側係合部に当接させながら、医療器具Xを超音波探触子200の背面17の中央付近から挿入するとともにバッファ側穿刺用切込部22の底部24に沿って前方に押し込んで前面16の中央付近から外側へ押し出すことによって、医療器具Xの傾斜面Sをバッファ側穿刺用切込部22の開口部23側に向けながら、医療器具Xを超音波探触子200に挿通させ、体内へ穿刺することができる。或いは、医療器具Xに、凸部又は凹部からなる上記器具側係合部を設けるとともに、バッファ側穿刺用切込部22に、上記器具側係合部に係合可能な凹部又は凸部からなる上記バッファ切込側係合部を設けていても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the medical instrument X is provided with an instrument side engaging part, and the buffer side puncture notch part 22 is provided with a buffer notch side engaging part that engages with the instrument side engaging part. The buffer cutting side engaging portion is a buffer that engages with the instrument side engaging portion so that the inclined surface S of the medical device X faces the
なお、本発明の実施形態は上述の形態に限るものではなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。 In addition, embodiment of this invention is not restricted to the above-mentioned form, In the range which does not deviate from the range of the thought of this invention, it can change suitably.
本発明に係る超音波探触子100,200は、人などの体内に穿刺して体内の対象部位Yの処置に用いる医療器具Xを案内するとともに、前方の対象物に向かって超音波を送信し、前記対象物から戻ってきた前記超音波を受信する超音波探触子100,200として用いることができる。
The
100,200 超音波探触子
1 前方部
3,16 前面
4 穿刺用切込部
9 器具検出部
10 対象部位検出部
11 素子
14 探触子本体
15 バッファ材
18 本体側穿刺用切込部
22 バッファ側穿刺用切込部
X 医療器具
Y 対象部位
A〜E 超音波
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,200
Claims (13)
当該超音波探触子は、略直方体状の形状を有し、前面の長辺方向に垂直な方向の断面が前方に向かって張り出した形状を有している前方部と、
前記前方部の前面において対向する長辺のうちのいずれか一方の略中央から短辺方向に形成されるとともに前記超音波探触子の前方端から後方端まで連通して形成されており、前記医療器具を案内する穿刺用切込部と、
前記前方部の前面において前記穿刺用切込部の周囲に形成され、前記医療器具に向かって超音波を送信し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を受信する器具検出部と、
前記前方部の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって配列され、前記対象部位に向かって超音波を送信し、前記対象部位から戻ってきた前記超音波を受信する複数の素子からなる対象部位検出部とを備えたことを特徴とする超音波探触子。 An ultrasonic probe that guides a medical instrument used for treatment of a target site in the body by puncturing the body, transmits an ultrasonic wave toward a front object, and receives the ultrasonic wave returned from the target object A child,
The ultrasonic probe has a substantially rectangular parallelepiped shape, a front portion having a shape in which a cross section in a direction perpendicular to the long side direction of the front surface protrudes forward,
It is formed in the short side direction from the approximate center of any one of the long sides opposed to the front surface of the front part and is formed to communicate from the front end to the rear end of the ultrasonic probe, A puncture notch for guiding a medical instrument;
An instrument detection unit that is formed around the puncture incision part on the front surface of the front part, transmits ultrasonic waves toward the medical instrument, and receives the ultrasonic waves returned from the medical instrument;
A plurality of the ultrasonic sensors arranged on the front surface of the front part from the periphery of the instrument detection part toward the outside in the long side direction, transmitting ultrasonic waves toward the target part, and receiving the ultrasonic waves returned from the target part An ultrasonic probe comprising a target part detection unit made of an element.
前記切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の超音波探触子。 The puncture notch has a notch-side engaging portion that can be engaged with an instrument-side engaging portion provided in a needle-like medical instrument having an inclined surface inclined with respect to an axis formed from the tip. ,
The said cutting side engaging part engages with the said instrument side engaging part so that the said inclined surface of the said medical device may face the opening part side of the said puncture cutting part. 4. The ultrasonic probe according to any one of 4 above.
当該超音波探触子は、略直方体状の形状を有している探触子本体と、当該探触子本体の前面に取り付けられているバッファ材とを備え、
前記探触子本体は、当該探触子本体の前面において対向する長辺のうちのいずれか一方の略中央から短辺方向に形成されるとともに前記探触子本体の前方端から後方端まで連通して形成されており、前記医療器具を案内する本体側穿刺用切込部と、
前記探触子本体の前面において前記本体側穿刺用切込部の周囲に形成され、前記医療器具に向かって超音波を送信し、前記医療器具から戻ってきた前記超音波を受信する器具検出部と、
前記探触子本体の前面において前記器具検出部の周囲から長辺方向外側に向かって配列され、前記対象部位に向かって超音波を送信し、前記対象部位から戻ってきた前記超音波を受信する複数の素子からなる対象部位検出部とを有し、
前記バッファ材は、前後方向の厚みが、前記探触子本体の前面において対向する長辺のうち前記本体側穿刺用切込部が形成されている方の長辺から他方の長辺に向かって小さくなる形状を有し、前記本体側穿刺用切込部に連通するとともに前記バッファ材の前方端から後方端まで連通して形成されたバッファ側穿刺用切込部を有していることを特徴とする超音波探触子。 An ultrasonic probe that guides a medical instrument used for treatment of a target site in the body by puncturing the body, transmits an ultrasonic wave toward a front object, and receives the ultrasonic wave returned from the target object A child,
The ultrasonic probe includes a probe body having a substantially rectangular parallelepiped shape, and a buffer material attached to the front surface of the probe body,
The probe main body is formed in a short side direction from substantially the center of one of the long sides facing each other on the front surface of the probe main body and communicates from the front end to the rear end of the probe main body. A main body side puncture notch for guiding the medical instrument,
An instrument detection unit that is formed around the main body side puncture cut portion on the front surface of the probe main body, transmits ultrasonic waves toward the medical instrument, and receives the ultrasonic waves returned from the medical instrument When,
Arranged on the front surface of the probe main body from the periphery of the instrument detection unit toward the outside in the long side direction, transmits ultrasonic waves toward the target site, and receives the ultrasonic waves returned from the target site. A target part detection unit comprising a plurality of elements,
The buffer material has a thickness in the front-rear direction from the long side of the long side facing the front surface of the probe main body to the other long side where the main body side puncture cut portion is formed. It has a reduced shape, and has a buffer-side puncture incision portion formed in communication with the main body-side puncture cut portion and communicated from the front end to the rear end of the buffer material. An ultrasonic probe.
前記本体切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記本体側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴とする請求項6〜11のいずれかに記載の超音波探触子。 The main body side puncture cut portion is a main body cut side engagement portion that can be engaged with a device side engagement portion provided in a needle-like medical device having an inclined surface inclined with respect to an axis formed from the tip. Have
The main body cutting side engaging portion engages with the instrument side engaging portion so that the inclined surface of the medical instrument faces the opening side of the main body side puncturing cut portion. Item 12. The ultrasonic probe according to any one of Items 6 to 11.
前記バッファ切込側係合部は、前記医療器具の前記傾斜面が前記バッファ側穿刺用切込部の開口部側を向くように前記器具側係合部に係合することを特徴とする請求項6〜12のいずれかに記載の超音波探触子。
The buffer side puncture cut portion is a buffer cut side engagement portion that can be engaged with a device side engagement portion provided in a needle-like medical device having an inclined surface inclined with respect to an axis formed from the tip. Have
The buffer cut-side engagement portion engages with the device-side engagement portion so that the inclined surface of the medical device faces the opening side of the buffer-side puncture cut portion. Item 13. The ultrasonic probe according to any one of Items 6 to 12.
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WO2017114701A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Koninklijke Philips N.V. | System and method for interventional acoustic imaging |
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2012
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