JP2013248141A - 超音波医用装置 - Google Patents
超音波医用装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013248141A JP2013248141A JP2012124824A JP2012124824A JP2013248141A JP 2013248141 A JP2013248141 A JP 2013248141A JP 2012124824 A JP2012124824 A JP 2012124824A JP 2012124824 A JP2012124824 A JP 2012124824A JP 2013248141 A JP2013248141 A JP 2013248141A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- ultrasonic beam
- displacement
- ultrasonic
- measurement
- 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.)
- Granted
Links
Images
Abstract
【解決手段】HIFU用振動子10Hは、治療用超音波ビームTBを形成して強力集束超音波を送波し、また、放射用超音波ビームEBを形成して放射用の超音波を送波する。診断用振動子10Dは、計測用超音波ビームMBを形成して計測用の超音波を送受し、計測用超音波ビームMBに沿って受信信号を得る。制御部40は、放射用超音波ビームEBの照射強度と変調周波数のうちの少なくとも一方を制御する。変位計測部24は、計測用超音波ビームMBに沿って治療部位Pから得られる受信信号に基づいて、放射用超音波ビームEBの放射力による治療部位Pにおける変位を計測する。そして、組織性状評価部25は、変位の計測結果に基づいて、治療用超音波ビームTBにより加熱される治療部位Pにおける組織性状の観察結果を得る。
【選択図】図1
Description
変位計測部24では、二つの異なるタイミングで取得した受信信号の相互相関によって変位を計測する。このとき、位相情報まで使うことによって、ノイズが無ければ原理的にはアナログ/デジタル変換器の量子化誤差が問題となるレベルまで細かい位相、すなわち微小な変位まで計測が可能である。しかし、現実的には、信号のダイナミックレンジは60〜100dB程度であり、有限の大きさのノイズが存在する。このノイズレベルが変位検出限界を決める要因の一つである。
生体は常に呼吸や拍動などによって動いており、動き計測におけるノイズとなる。特に、あらゆる組織には血管が張り巡らされており、比較的大きな血管は計測の対象から避けることが可能であるが、細動脈のような細かい血管は避けるのが難しい。周波数成分で言うと1〜10Hz、振幅では、血管径〜100μmのオーダーに対してその約10パーセント程度の変動が生じていると考えると、拍動での変位の速度は10−5〜10−4m/sとなる。変位の計測間隔は0.1〜1msのオーダーなので、この間に細動脈の拍動に起因する変位量は10−9〜10−7mとなり、大きく見積もると0.1μm程度の変位が生じていることになるので、計測の下限は例えば1μm程度となる。
放射用超音波(変位生成用超音波)で変位が生じるのであれば、当然に計測用超音波(変位検出用超音波)でも有限の大きさの変位が生成していることになる。実際に、変位生成用超音波と変位検出用超音波の振幅は互いに同程度である。一方、パルス幅に関しては、変位検出用超音波が1μs程度、変位生成用超音波は実効的には変調周期(変調周波数の逆数)の4分の1程度である。つまり、両者の比は、変調周波数をfmとすると、10−6×4fmとなる。図6の変調周波数100Hzで変位50μmから考えると、変位検出用超音波でも1/200μm程度は変位が生じていることになる。よって、ノイズレベルを究極的に低減し、体動が無かったとしても、1/20μm程度以下の変位検出は難しいといえる。
Claims (5)
- 治療用超音波ビームを形成して治療部位を加熱する治療波処理部と、
放射用超音波ビームを形成して治療部位において放射力を発生させる放射波処理部と、
計測用超音波ビームを形成して当該ビームに沿って受信信号を得る計測波処理部と、
放射用超音波ビームの照射強度と放射用超音波ビームに対する変調処理における変調周波数のうちの少なくとも一方を制御する制御部と、
計測用超音波ビームに沿って治療部位から得られる受信信号に基づいて、放射用超音波ビームの放射力による治療部位における変位を計測する変位計測部と、
治療部位における変位の計測結果に基づいて、治療用超音波ビームにより加熱される当該治療部位における組織性状の観察結果を得る性状観察部と、
を有する、
ことを特徴とする超音波医用装置。 - 請求項1に記載の超音波医用装置において、
前記計測波処理部は、治療部位に向けて減衰計測用超音波ビームを形成し、
前記制御部は、減衰計測用超音波ビームに沿って得られる受信信号に基づいて、放射用超音波ビームの照射強度を制御することにより、減衰率の変化に伴う前記放射力の変化を抑制し、
前記性状観察部は、変化を抑制された前記放射力による治療部位における変位の計測結果に基づいて、当該治療部位における凝固の観察結果を得る、
ことを特徴とする超音波医用装置。 - 請求項2に記載の超音波医用装置において、
前記計測波処理部は、治療用超音波ビームの焦点部位を通るように減衰計測用超音波ビームを形成し、
前記制御部は、減衰計測用超音波ビームに沿って前記焦点部位よりも深い部位から得られる受信信号の強度に基づいて、放射用超音波ビームの照射強度を制御して前記放射力の変化を抑制し、
前記性状観察部は、前記治療部位における凝固の観察結果として、当該治療部位における凝固の開始タイミングを得る、
ことを特徴とする超音波医用装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の超音波医用装置において、
前記制御部は、変位計測部において検出できる最小の変位に応じて決定される変位検出限界に基づいて、前記放射力による治療部位における変位が変位検出限界よりも小さくならないことを条件として、放射用超音波ビームの変調周波数を制御する、
ことを特徴とする超音波医用装置。 - 請求項4に記載の超音波医用装置において、
前記制御部は、放射用超音波ビームの変調周波数として利用できる複数の周波数から、前記条件を満たす最大の周波数を選択して放射用超音波ビームの変調周波数とする、
ことを特徴とする超音波医用装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012124824A JP6004255B2 (ja) | 2012-05-31 | 2012-05-31 | 超音波医用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012124824A JP6004255B2 (ja) | 2012-05-31 | 2012-05-31 | 超音波医用装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013248141A true JP2013248141A (ja) | 2013-12-12 |
JP6004255B2 JP6004255B2 (ja) | 2016-10-05 |
Family
ID=49847457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012124824A Active JP6004255B2 (ja) | 2012-05-31 | 2012-05-31 | 超音波医用装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6004255B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016027610A1 (ja) * | 2014-08-21 | 2016-02-25 | 国立大学法人東京大学 | 超音波医用装置 |
JP2017518843A (ja) * | 2014-06-30 | 2017-07-13 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 治療モニタリングを特徴とする超音波せん断波エラストグラフィ |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111000627B (zh) * | 2019-12-04 | 2020-11-20 | 南京航空航天大学 | 基于约化散射系数的微波消融组织杨氏模量实时评估方法及其装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050004466A1 (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-06 | Hynynen Kullvero H. | Harmonic motion imaging |
JP2007307188A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Hitachi Medical Corp | 超音波装置 |
JP2010259806A (ja) * | 2009-05-04 | 2010-11-18 | Siemens Medical Solutions Usa Inc | 医用超音波イメージングにおける高密度焦点式超音波に対するフィードバックを行う方法、システムおよびコンピュータ読み出し可能記録媒体 |
JP2011078744A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-04-21 | Sophia School Corp | 変位計測方法及び装置、並びに、超音波診断装置 |
JP2012090780A (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-17 | Olympus Corp | 超音波照射装置 |
-
2012
- 2012-05-31 JP JP2012124824A patent/JP6004255B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050004466A1 (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-06 | Hynynen Kullvero H. | Harmonic motion imaging |
JP2007307188A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Hitachi Medical Corp | 超音波装置 |
JP2010259806A (ja) * | 2009-05-04 | 2010-11-18 | Siemens Medical Solutions Usa Inc | 医用超音波イメージングにおける高密度焦点式超音波に対するフィードバックを行う方法、システムおよびコンピュータ読み出し可能記録媒体 |
JP2011078744A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-04-21 | Sophia School Corp | 変位計測方法及び装置、並びに、超音波診断装置 |
JP2012090780A (ja) * | 2010-10-27 | 2012-05-17 | Olympus Corp | 超音波照射装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6016005930; 東隆、馬場渉、外7名: '「音響放射圧を用いた集束強力超音波治療のターゲティング及びモニタリング」' 超音波医学 第39巻増刊号, 20120415, S158 * |
JPN6016005931; 中村弘文 外10名: '「音響放射圧変調を用いた体内加熱凝固領域計測手法の開発」' 第51回日本生体医工学会大会プログラム・論文集(CD-ROM) , 20120510, O1-02-2 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017518843A (ja) * | 2014-06-30 | 2017-07-13 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 治療モニタリングを特徴とする超音波せん断波エラストグラフィ |
WO2016027610A1 (ja) * | 2014-08-21 | 2016-02-25 | 国立大学法人東京大学 | 超音波医用装置 |
JP2016042944A (ja) * | 2014-08-21 | 2016-04-04 | 国立大学法人 東京大学 | 超音波医用装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6004255B2 (ja) | 2016-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4618810B2 (ja) | 剪断モード診断用超音波 | |
JP4629034B2 (ja) | 剪断モード治療用超音波 | |
EP2881041B1 (en) | Apparatus and method for ultrasonic diagnosis | |
KR20120131552A (ko) | 초음파를 이용한 치료 및 진단 방법 및 시스템 | |
CN109730722B (zh) | 基于聚焦超声声振信号的弹性成像方法 | |
JP2022500093A (ja) | キャビテーションの最適化された監視を伴う集束超音波システム | |
WO2002056779A1 (fr) | Sonde d'ultrasonotherapie et dispositif ultrasonique | |
KR20130106345A (ko) | 초음파 치료의 전달을 제어하기 위한 이중 모드 초음파 트랜스듀서(dmut) 시스템 및 방법 | |
Maleke et al. | Single-element focused ultrasound transducer method for harmonic motion imaging | |
CN109745077B (zh) | 基于聚焦超声声振信号的弹性特性检测方法 | |
Fan et al. | Comparative study of lesions created by high-intensity focused ultrasound using sequential discrete and continuous scanning strategies | |
JP6004255B2 (ja) | 超音波医用装置 | |
JP2021006259A (ja) | 患部加熱システム、及び、腫瘍診断システム | |
Lu et al. | Enhanced-cavitation heating protocols in focused ultrasound surgery with broadband split-focus approach | |
JP5954841B2 (ja) | 超音波医用装置 | |
JP6633314B2 (ja) | 超音波医用装置 | |
US20150335918A1 (en) | Ultrasonic probe having gradient information and device for ultrasonic diagnosis and treatment using same | |
JP5590493B1 (ja) | 超音波医用装置 | |
US20090264798A1 (en) | System and method for controlling energy delivery using local harmonic motion | |
Han et al. | Focused ultrasound steering for harmonic motion imaging | |
JP2022029165A (ja) | 超音波評価装置及び超音波評価方法 | |
JP2016027842A (ja) | 超音波治療装置 | |
JP2015156885A (ja) | 超音波治療システム | |
JP6653172B2 (ja) | 超音波治療装置 | |
Kaczkowski et al. | Temperature rise measured noninvasively during thermal therapy using backscattered ultrasound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150410 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160223 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160421 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20160523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160809 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160825 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6004255 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |