JP3077343B2 - 超音波診断装置 - Google Patents

超音波診断装置

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JP3077343B2 JP03346650A JP34665091A JP3077343B2 JP 3077343 B2 JP3077343 B2 JP 3077343B2 JP 03346650 A JP03346650 A JP 03346650A JP 34665091 A JP34665091 A JP 34665091A JP 3077343 B2 JP3077343 B2 JP 3077343B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波診断装置、特
に、穿刺針を備えた超音波診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】医用分野において、生体内の組織や血流
動態等の観察に超音波診断装置が用いられている。超音
波診断装置は、一般に、生体内の観察部位に対して超音
波ビームを送受波する超音波プローブ(以下、単に「プ
ローブ」と記す)と、プローブが接続される診断装置本
体とから主として構成されている。また、このような超
音波診断装置において、観察部位の体液や細胞を抽出す
る場合には、穿刺針が用いられる。穿刺針は、一般に、
プローブに着脱自在に取り付けられるアダプタに装着さ
れる。そして、この穿刺針を備えた装置において、たと
えばBモード画像を観察しつつ穿刺を行う際には、モニ
タ画面上において、所望の観察部位に対して穿刺針の刺
入方向を示す1本のガイドラインが表示されるようにな
っている。
【0003】操作者は、穿刺針を生体内に刺入し、ガイ
ドラインに沿って穿刺針を移動させる。そして、穿刺針
先端が所望の観察部位に到達した後、穿刺針を用いて観
察部位からの体液等の抽出を行う。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の超音波診断
装置では、穿刺の際に、アダプタの穿刺針装着部の遊び
によって穿刺針の位置がずれたり、生体内で穿刺針が多
少たわんだりする場合がある。また、モニタ画面上にお
いて穿刺針の像全体が鮮明に映し出されない場合も多
く、さらに生体像により穿刺針の像が隠れてしまう場合
がある。この結果、穿刺針がガイドラインからずれるこ
とがあるが、従来においては、このずれの許容量を操作
者の目視により判断していたため、作業が煩雑となり、
穿刺を容易に行えない場合がある。
【0005】本発明の目的は、穿刺を容易に行えるよう
にすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る超音波診断
装置は、穿刺針を備えた装置において、穿刺部位マーカ
手段と、刺入方向マーカ手段とを備えている。前記穿刺
部位マーカ手段は、穿刺針の生体内における穿刺部位を
指定するための手段である。前記刺入方向マーカ手段
は、穿刺部位に対する穿刺針の刺入方向を互いに角度を
なす2本の線分で指定するための手段である。
【0007】
【作用】本発明では、穿刺部位マーカ手段が、穿刺針の
生体内における穿刺部位を指定する。これにより、穿刺
の際の穿刺針の先端位置(目標部位)が示される。ま
た、刺入方向マーカ手段が、穿刺部位に対する穿刺針の
刺入方向を、互いに角度をなす2本の線分で指定する。
すなわち、これら2本の線分で挟まれた範囲内が穿刺針
のずれの許容範囲となる。したがって、穿刺の際に操作
者は、穿刺針を前記2本の線分の間に入れた状態で刺入
を行うとともに穿刺針の先端位置を穿刺部位に合わせる
ようにすればよく、これにより穿刺を容易に行える。
【0008】
【実施例】図1は、本発明の一実施例による超音波診断
装置を示している。図1において、プローブ1は、被検
体内に超音波ビームを送信するとともに、被検体内で反
射した反射エコーを受信するものである。また、プロー
ブ1は、複数の微小振動子から構成されている。プロー
ブ1には、送受信回路2が接続されている。送受信回路
2は、超音波ビームを送信するための高周波パルス発振
器、反射エコーを受信する受信器、電子走査を行うため
の遅延回路及び遅延量選択回路等により構成されてい
る。送受信回路2には、表示図形発生回路3が接続され
ている。表示図形発生回路3は、送受信回路2で受信さ
れた反射エコーを処理して、生体の断層データを得るた
めの回路である。送受信回路2及び表示図形発生回路3
は、装置中央制御部4によって制御される。
【0009】装置中央制御部4は、CPU、ROM、R
AM等から構成されるマイクロコンピュータを備えてい
る。装置中央制御部4には、キーボード5が接続されて
いる。また、装置中央制御部4には、後述する導入マー
カを移動させるための導入マーカ移動キー6と、先端マ
ーカ(後述)を移動させるための先端マーカ移動キー7
との各出力が接続されている。先端マーカ移動キー7
は、たとえばトラックボールやジョイスティック、マウ
ス、カーソルスイッチ等によって構成される。
【0010】また、この超音波診断装置は、グラフィッ
クス発生回路8を有している。グラフィックス発生回路
8は、各移動キー6及び7でそれぞれ指定された位置に
導入マーカ及び先端マーカを発生させるための回路であ
る。グラフィックス発生回路8は、図2に示すように、
書き込み制御回路9と、書き込み制御回路9により書き
込み制御が行われる二次元メモリ10と、二次元メモリ
10の内容を読み出してアナログ信号に変換するD/A
コンバータ11とから構成されている。このグラフィッ
クス発生回路8も、同様に装置中央制御部4(図1)に
よって制御される。
【0011】表示図形発生回路3及びグラフィックス発
生回路8の出力には混合回路12が接続されている。混
合回路12は、表示図形発生回路3及びグラフィックス
発生回路8の各出力を合成するためのものである。混合
回路12の出力には、表示器13が接続されている。プ
ローブ1には、図3に示すような穿刺用アダプタ50が
着脱自在に取り付けられるようになっている。
【0012】図3において、穿刺用アダプタ50は、プ
ローブ1に着脱自在な取付部35と、取付部35側部に
設けられ、穿刺針60を装着するための装着部40とを
有している。装着部40は、円弧状の突出部41と、直
線状の突出部42とから構成されている。これらの突出
部41及び42上に、穿刺針60が挿入される針ガイド
45が設けられている。針ガイド45の一端及び突出部
42には紙面直角方向にピン43が挿入されており、針
ガイド45はこのピン43の回りを回動自在となってい
る。また、突出部41上には、複数個の穴44が円弧上
に形成されている。各穴44は、円弧状の溝によって互
いに連結されている。そして、針ガイド45下面の突出
部41対向部分には、図示しないばねが内蔵されるとと
もに、このばねにより出没自在なボール(図示せず)が
設けられている。このボールは、各穴44内に係合し得
るようになっている。
【0013】ここで、導入マーカ及び先端マーカについ
て説明する。いま、図4に示すようなモニタ画面上にお
いて生体の断層像20が図のように表示されたとし、こ
の断層像20の観察部位(穿刺部位)を×印とする。ま
た、この図4において、導入マーカは21で、先端マー
カは22で示されている。導入マーカ21は、穿刺部位
(×印)に対する穿刺針の刺入方向を示すためのもので
あり、互いに角度をなす2本の線分(破線)から構成さ
れている。穿刺の際には、上述の導入マーカ移動キー6
を操作することにより、導入マーカ21の各線分の間に
穿刺部位(×印)が配置されるようにする。なお、導入
マーカ移動キー6の操作により、導入マーカ21は、図
5に示すように、矢印方向に移動して断層像20全体を
カバーできるようになっている。また、この導入マーカ
21の移動時には、図6に示すように、先端マーカ22
が一体的に移動し得る。先端マーカ22は、円形のグラ
フィック表示であり、穿刺部位、すなわち穿刺時の穿刺
針の先端位置を示すためのものである。穿刺の際には、
上述の先端マーカ移動キー7の操作により、先端マーカ
22を穿刺部位(×印)の位置に配置させるようにす
る。また、先端マーカ22は、円形の他に、図7(a)
に示すような方形や、同図(b)に示すような図形等、
各種のものが考えられる。なお、いずれの図形であって
も、モニタ画面上に穿刺針60先端部を明瞭に表示する
ために、先端マーカ22は図形の輪郭のみで構成されて
いるものが好ましい。
【0014】次に、上述の実施例の動作のうち、装置中
央制御部4のグラフィックス発生回路8に対する制御動
作について、図8を用いて説明する。なお、送受信回路
2及び表示図形発生回路3に対する各制御動作について
は、一般的なものであり、ここでは説明を省略する。図
8において、ステップS1では、導入マーカ21及び先
端マーカ22をそれぞれ初期位置に設定する等の初期設
定がなされる。次に、ステップS2では、導入マーカ移
動キー6が押されたか否かを判断する。導入マーカ移動
キー6が押されていなければステップS3に移行する。
ステップS3では、先端マーカ移動キー7が押されたか
否かを判断する。そうでなければステップS4に移行す
る。ステップS4では、キーボード5から他のキー入力
がなされたか否かを判断する。この判断がNoであれば
ステップS5に移行し、キーボード5から終了キーが押
されたか否かを判断する。終了キーが押されていなけれ
ば、プログラムはステップS2に戻り、ステップS2〜
ステップS4の処理を繰り返して行う。
【0015】ステップS2において、導入マーカ移動キ
ー6が押されれば、プログラムはステップS2からステ
ップS6に移行する。ステップS6では、導入マーカ2
1がモニタ画面の右端または左端位置にあるか否かを判
断する。導入マーカ21が端位置にあって指定方向に移
動できないと判断されれば、導入マーカ21は移動する
ことなく、プログラムはステップS3に移行する。ま
た、ステップS6において、導入マーカ21が指定方向
側の端位置にないと判断されれば、ステップS7に移行
する。ステップS7では、既に表示されていた前の導入
マーカ21を消去する。次に、ステップS8では、導入
マーカ移動キー6の入力に従って、新たな導入マーカ2
1をモニタ画面上に表示する。この場合において、導入
マーカ21の表示は、モニタ画面上において段階的に行
われるようになっており、この段階的な表示における各
導入マーカ21の表示位置は、穿刺針60(図3)の回
動位置にそれぞれ対応している。ステップS8での処理
後、プログラムはステップS3に移行する。
【0016】すなわち、導入マーカ移動キー6が押され
ている間、導入マーカ21が端位置にくるまで新たな導
入マーカ21が次々と段階的に表示されることとなる。
操作者は、導入マーカ移動キー6の操作により、断層像
20内の所望の穿刺部位(×印)を導入マーカ21の各
線分の間に配置させる。ステップS3において、先端マ
ーカ移動キー7が押されたと判断されれば、ステップS
9に移行する。ステップS9では、先端マーカ22が上
端位置(たとえば導入マーカ21の交差位置)または下
端位置(導入マーカ21の先端開口位置)にあるか否か
を判断する。先端マーカ21が上記端位置にない(また
は端であっても指定方向とは逆である)と判断されれ
ば、先端マーカ22は移動することなく、プログラムは
ステップS4に移行する。ステップS9において、先端
マーカ22が指定方向の端位置にないと判断されれば、
ステップS10に移行する。ステップS10では、モニ
タ画面上に既に表示されていた前の先端マーカ22を消
去する。次に、ステップS11では、先端マーカ移動キ
ー7からの入力に従い、新たな先端マーカ22を表示す
る。ステップS11での処理後、プログラムはステップ
S4に移行する。
【0017】すなわち、先端マーカ移動キー7が押され
ている間、図5に示すように、上記端位置にくるまで先
端マーカ22が導入マーカ21の各線分の間を上下方向
に移動表示されることとなる。操作者は、先端マーカ移
動キー7の操作により、先端マーカ22を、所望の刺入
部位(図4×印)に配置させる。この状態から、操作者
は、穿刺針60を装着部40上で回動させ、導入マーカ
21の移動位置に対応する位置に穿刺針60を配置させ
る。そして、穿刺針60を生体内に刺入し、モニタ画面
を見ながら穿刺針60を導入マーカ21の各線分の間に
導入する。そして、穿刺針60の先端を先端マーカ22
内に移動させる。穿刺針60先端が先端マーカ22内に
移動したところで、穿刺針60を用いて穿刺部位(×
印)から患部組織等の抽出を行う。
【0018】この場合には、穿刺針60の刺入方向が2
本の線分から構成される導入マーカ21で示されている
ため、操作者はこれらの線分の間に穿刺針60を配置さ
せつつ刺入を行えばよく、1本のガイドラインで示され
る場合に比べ穿刺針60の刺入が容易に行われる。しか
も、穿刺針60の先端位置が先端マーカ22によって示
されるので、モニタ画面上において穿刺針60の一部が
不鮮明な場合においても、穿刺を容易に行える。
【0019】また、ステップS4において、他のキーが
押されたと判断されれば、ステップS12に移行する。
ステップS12では、そのキー入力に従った他の処理が
行われる。ステップS5において終了キーが押されたと
判断されれば、ステップS5における判断がYesとな
り、このプログラムは終了する。 〔他の実施例〕前記実施例では、導入マーカ21の移動
時には導入マーカ21を構成する各線分の交叉角度を変
えることなく導入マーカ21全体を移動させるものを示
したが、本発明の適用はこれに限定されず、各線分の角
度を変更可能としてもよい。
【0020】この場合には、図8のステップS6の前に
各線分のいずれを移動させるかを判断するステップを設
けるようにすれば、一方の線分を指定することにより両
線分の角度が変更され得る。
【0021】
【発明の効果】本発明に係る超音波診断装置では、穿刺
部位を指定するための穿刺部位マーカ手段と、穿刺針の
刺入方向を互いに角度をなす2本の線分で指定するため
の刺入方向マーカ手段とが設けられるので、穿刺を容易
に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による超音波診断装置の概略
ブロック図。
【図2】前記装置のグラフィックス発生回路の概略ブロ
ック図。
【図3】穿刺用アダプタの平面概略図。
【図4】モニタ画面の一例を示す図。
【図5】前記実施例の動作を説明するための図。
【図6】前記実施例の動作を説明するための図。
【図7】先端マーカの他の例を示す図。
【図8】前記実施例の制御部のフローチャート。
【符号の説明】
6 導入マーカ移動キー 7 先端マーカ移動キー 21 導入マーカ 22 先端マーカ 60 穿刺針
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 8/00 - 8/15 A61B 17/34

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】穿刺針を備えた超音波診断装置において、 穿刺部位を指定するための穿刺部位マーカ手段と、 前記穿刺部位に対する前記穿刺針の刺入方向を、互いに
    角度をなす2本の線分で指定するための刺入方向マーカ
    手段と、を備えた超音波診断装置。
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