JPS602048B2 - 超音波穿刺装置 - Google Patents
超音波穿刺装置Info
- Publication number
- JPS602048B2 JPS602048B2 JP54017820A JP1782079A JPS602048B2 JP S602048 B2 JPS602048 B2 JP S602048B2 JP 54017820 A JP54017820 A JP 54017820A JP 1782079 A JP1782079 A JP 1782079A JP S602048 B2 JPS602048 B2 JP S602048B2
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- JP
- Japan
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- puncture needle
- ultrasonic
- probe
- puncture
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波穿刺装置、特に電子走査超音波診断装置
により描出された臓器等の生体組織を観Ｚ察しながら、
穿刺針により所望の生体組織を採取する超音波穿刺装置
の改良に関するものである。
により描出された臓器等の生体組織を観Ｚ察しながら、
穿刺針により所望の生体組織を採取する超音波穿刺装置
の改良に関するものである。
超音波診断装置により生体組織を観察しながら、臓器等
の所望生体組織を経皮的に穿刺採取する超音波穿刺装置
が周知であり、疾患部の精密検査に好適である。従来の
超音波穿刺装置は超音波断層像検出用の探触子と穿刺針
とが８Ｕ体に構成され、超音波探触子により被検体を走
査して所望の断層像を表示部に表示させながら、所望生
体組織の位置および表面からの距離を測定したうえで、
穿刺針を被検体に刺入し穿刺作業を行っていた。この従
来装置では、断層像が表示部に描出されてから穿刺針が
穿刺されるまでに比較的大きな時間遅れが生じ、生体組
織中の臓器の移動により刺入位置が正しく定められず、
所望生体組織の採取が困難であるという欠点があった。
従来の改良された超音波穿刺装置として、超音波探触子
と穿刺針とを組み合わせることにより、実時間（リアル
タイム）で穿刺作用を行う装置が知られている。
の所望生体組織を経皮的に穿刺採取する超音波穿刺装置
が周知であり、疾患部の精密検査に好適である。従来の
超音波穿刺装置は超音波断層像検出用の探触子と穿刺針
とが８Ｕ体に構成され、超音波探触子により被検体を走
査して所望の断層像を表示部に表示させながら、所望生
体組織の位置および表面からの距離を測定したうえで、
穿刺針を被検体に刺入し穿刺作業を行っていた。この従
来装置では、断層像が表示部に描出されてから穿刺針が
穿刺されるまでに比較的大きな時間遅れが生じ、生体組
織中の臓器の移動により刺入位置が正しく定められず、
所望生体組織の採取が困難であるという欠点があった。
従来の改良された超音波穿刺装置として、超音波探触子
と穿刺針とを組み合わせることにより、実時間（リアル
タイム）で穿刺作用を行う装置が知られている。
第１図には、超音波探触子と穿刺針とを一体化した従来
装置が示されている。第１図において、超音波探触子１
０のほぼ中央部には切込み１０ａが形成され、該切込み
１０ａ内に穿刺針１２が挿入可能な構造となっている。
まず探趣子１０を被検体１４の表面に密着させ電子走査
を行うことにより、穿刺を必要とする臓器１６が断層像
の中央部に描出されるよう、表示断層像を観察しながら
探鰍子１０の設置位置を定める。次に、穿刺針１２を探
触子１０の切込み１０ａから被検体１４中に刺入し、こ
の刺入状態を断層像により実時間で観察しながら、穿刺
針１２を臓器１６に達するまで刺入させる。この従来装
置によれば、穿刺針の刺入が実時間で観察できるので、
穿刺の必要な臓器へ確実に穿刺針を刺入すことができる
という利点を有する。しかしながら、この改良された従
来装置では、探触子１０１こ設けられた切込み１０ａの
ため、穿刺針１２が刺入される位置に対応する振動子を
除去しなければならず、刺入位置での超音波断層像の感
度が低下し、刺入時の穿刺針像を鮮明な画像として得る
ことができないという欠点があった。
装置が示されている。第１図において、超音波探触子１
０のほぼ中央部には切込み１０ａが形成され、該切込み
１０ａ内に穿刺針１２が挿入可能な構造となっている。
まず探趣子１０を被検体１４の表面に密着させ電子走査
を行うことにより、穿刺を必要とする臓器１６が断層像
の中央部に描出されるよう、表示断層像を観察しながら
探鰍子１０の設置位置を定める。次に、穿刺針１２を探
触子１０の切込み１０ａから被検体１４中に刺入し、こ
の刺入状態を断層像により実時間で観察しながら、穿刺
針１２を臓器１６に達するまで刺入させる。この従来装
置によれば、穿刺針の刺入が実時間で観察できるので、
穿刺の必要な臓器へ確実に穿刺針を刺入すことができる
という利点を有する。しかしながら、この改良された従
来装置では、探触子１０１こ設けられた切込み１０ａの
ため、穿刺針１２が刺入される位置に対応する振動子を
除去しなければならず、刺入位置での超音波断層像の感
度が低下し、刺入時の穿刺針像を鮮明な画像として得る
ことができないという欠点があった。
特に、通常の超音波穿刺装置では、穿刺針１２の刺入方
向は探触子１０の超音波パルスビームの放射方向とほぼ
平行に設置され、切込み１０ａでの振動子の欠損が直接
刺入位置での超音波送受信信号の欠如となり、極めて分
解能の低い画像しか得られず、穿刺作用に最も重要な穿
刺針１２の先端部位鷹を正確に確認することができない
という欠点があった。第２図には従来の超音波穿刺装置
の他の構成が示されている。
向は探触子１０の超音波パルスビームの放射方向とほぼ
平行に設置され、切込み１０ａでの振動子の欠損が直接
刺入位置での超音波送受信信号の欠如となり、極めて分
解能の低い画像しか得られず、穿刺作用に最も重要な穿
刺針１２の先端部位鷹を正確に確認することができない
という欠点があった。第２図には従来の超音波穿刺装置
の他の構成が示されている。
第２図において〜穿刺針１２は探雛子１０の一端に固定
されたガイド１８１こ槽動可能に保持され、探触子１８
が被検体貴４１こ密着された状態で穿刺針１２が被検体
１４の臓器１６へ向って斜めに刺入される。この従来装
置によれば、探触子亀０から被検体１４中に放射される
超音波ビームと穿刺針１２とは平行することなく、あら
かじめ定められた偏位角を有することとなるので、刺入
される穿刺針１２の先端位置を正確に観察することがで
き、また探鰍子ｉに穿刺針挿入用の切込みを設ける必要
がないという利点を有する。しかしながら、この従来装
置では、探触子１０の側方に穿刺針がガイド蔓８を設け
る必要があり、したがって、探触子亀０および穿刺針１
２の長さが増加するという欠点があった。更に、穿刺針
１２は被検体１４に対して比較的大きな傾斜角で刺入し
なければならず、刺入操作性が低下すると共に、採取を
必要とする生体組織に向って刺入最短経路をとることが
できないという欠点があった。本発明は上記の欠点を解
消するためになされたもので、その目的は極めて操作性
が良く、かつ穿刺針の刺入状態を正確に観察することの
できる改良された超音波穿刺装置を提供することにある
。
されたガイド１８１こ槽動可能に保持され、探触子１８
が被検体貴４１こ密着された状態で穿刺針１２が被検体
１４の臓器１６へ向って斜めに刺入される。この従来装
置によれば、探触子亀０から被検体１４中に放射される
超音波ビームと穿刺針１２とは平行することなく、あら
かじめ定められた偏位角を有することとなるので、刺入
される穿刺針１２の先端位置を正確に観察することがで
き、また探鰍子ｉに穿刺針挿入用の切込みを設ける必要
がないという利点を有する。しかしながら、この従来装
置では、探触子１０の側方に穿刺針がガイド蔓８を設け
る必要があり、したがって、探触子亀０および穿刺針１
２の長さが増加するという欠点があった。更に、穿刺針
１２は被検体１４に対して比較的大きな傾斜角で刺入し
なければならず、刺入操作性が低下すると共に、採取を
必要とする生体組織に向って刺入最短経路をとることが
できないという欠点があった。本発明は上記の欠点を解
消するためになされたもので、その目的は極めて操作性
が良く、かつ穿刺針の刺入状態を正確に観察することの
できる改良された超音波穿刺装置を提供することにある
。
上記目的を達成するために、本発明は超音波探触子の超
音波ビーム放射面に音響プリズムを設けて穿刺針の刺入
方向と超音波ビームの放射方向との間に偏位角を形成し
たことを特徴とする。本発明によれば、穿刺針は超音波
ビームの放射方向に対して斜めに刺入されることとなり
、穿刺針の刺入状態特に穿刺針先端位置を正確に断層像
中に描出することができ、正確に所望の生体組織を採取
することが可能となる。また本発明によれば、穿刺針は
採取を要する生体組織に対して任意に選択された経路を
経て刺入することができ、被検体に与える肉体的損傷を
低減させ、また穿刺針が他の臓器に損傷を与えることを
防止することができる。以下図面により本発明の好適な
実施例を説明する。
音波ビーム放射面に音響プリズムを設けて穿刺針の刺入
方向と超音波ビームの放射方向との間に偏位角を形成し
たことを特徴とする。本発明によれば、穿刺針は超音波
ビームの放射方向に対して斜めに刺入されることとなり
、穿刺針の刺入状態特に穿刺針先端位置を正確に断層像
中に描出することができ、正確に所望の生体組織を採取
することが可能となる。また本発明によれば、穿刺針は
採取を要する生体組織に対して任意に選択された経路を
経て刺入することができ、被検体に与える肉体的損傷を
低減させ、また穿刺針が他の臓器に損傷を与えることを
防止することができる。以下図面により本発明の好適な
実施例を説明する。
第３図には本発明に係る超音波穿刺装置の好適な第１実
施例が示され、リニア電子走査型超音波探鮫子２０の超
音波ビーム放射面２０ａには音響プリズム２２が固定配
設されている。
施例が示され、リニア電子走査型超音波探鮫子２０の超
音波ビーム放射面２０ａには音響プリズム２２が固定配
設されている。
音響プリズム２２はアクリル等の高分子材料からなり「
図示した実施例では「くさび状の形状を有する。探触子
２０と音響プリズム２２のほぼ中央部には穿刺針刺入用
の切込み２４が形成され、この切込み２４から穿刺針２
６が被検体２８中へ刺入される。本発明の第１実施例は
以上の構成からなり「探触子２０から放射された超音波
ビー−ムは音響特性の異なる音響プリズム２２と被検体
２８との援触面で第３図の鎖線で示されるように屈折さ
れ、この結果、被検体２８中へ放射される超音波ビーム
の放射方向と穿刺針２５の刺入方向との間には偏位角が
形成されることとなる。したがって、穿刺針２６は超音
波ビームに対して斜めに刺入する結果となるので、穿刺
針２６の刺入状態および穿刺針２６の先端位置は正確に
断層像中に表示され、採取を必要とする臓器３０と穿刺
針２６との相対位置を正確に観察することが可能となる
。第４図には第３図の実施例における超音波ビームの屈
折状態が示されている。
図示した実施例では「くさび状の形状を有する。探触子
２０と音響プリズム２２のほぼ中央部には穿刺針刺入用
の切込み２４が形成され、この切込み２４から穿刺針２
６が被検体２８中へ刺入される。本発明の第１実施例は
以上の構成からなり「探触子２０から放射された超音波
ビー−ムは音響特性の異なる音響プリズム２２と被検体
２８との援触面で第３図の鎖線で示されるように屈折さ
れ、この結果、被検体２８中へ放射される超音波ビーム
の放射方向と穿刺針２５の刺入方向との間には偏位角が
形成されることとなる。したがって、穿刺針２６は超音
波ビームに対して斜めに刺入する結果となるので、穿刺
針２６の刺入状態および穿刺針２６の先端位置は正確に
断層像中に表示され、採取を必要とする臓器３０と穿刺
針２６との相対位置を正確に観察することが可能となる
。第４図には第３図の実施例における超音波ビームの屈
折状態が示されている。
第４図において、音響プリズム２２は音速ｃ，＝２８３
８肌′ｓのアクリルからなり、くさび状断面は傾斜角の
＝２０ｏを有する。
８肌′ｓのアクリルからなり、くさび状断面は傾斜角の
＝２０ｏを有する。
音響プリズム２２が密着される被検体２８は一般的にｃ
２＝１５２４ｍ′ｓの音速を有し、両媒質の境界面にて
超音波ビームが屈折する。いま、探触子２０の任意位置
にある振動子４０から放射された超音波ビーム１００を
考えると、このビーム１０川ま探触子２０の放射面２０
ａから直角方向に放射されて音響プリズム２２内を通過
する。そして、音響プリズム２２と被検体との境界面に
８，の入射角で入射することとなる。両媒質の境界面に
おける屈折は屈折角を０２とするならば、ｓｉｎ８２
Ｃ２ ｓｉｎ８，ＣＩ で示され、この関係式に前述した各数値を代入すること
により、８２±１０．４０が得られる。
２＝１５２４ｍ′ｓの音速を有し、両媒質の境界面にて
超音波ビームが屈折する。いま、探触子２０の任意位置
にある振動子４０から放射された超音波ビーム１００を
考えると、このビーム１０川ま探触子２０の放射面２０
ａから直角方向に放射されて音響プリズム２２内を通過
する。そして、音響プリズム２２と被検体との境界面に
８，の入射角で入射することとなる。両媒質の境界面に
おける屈折は屈折角を０２とするならば、ｓｉｎ８２
Ｃ２ ｓｉｎ８，ＣＩ で示され、この関係式に前述した各数値を代入すること
により、８２±１０．４０が得られる。
したがって、プリズム角のから８２を減算することによ
り、被検体２８中に放射される超音波ビーム１０２は探
触子２０から放射されたビーム１００‘こ対して８３
ｉ９．６０の傾斜角を有し、穿刺針２６を探触子２０１
こ直角方向に挿入した場合、この傾斜角が穿刺針２６の
刺入方向と超音波ビームの放射方向との偏位角を形成す
る。したがって、被検体２８中へ放射される超音波ビー
ムは穿刺針２６に対し斜めに放射されることとなり、穿
刺針２６の刺入状態が極めて鮮明に断層像画面上に描出
される。また、穿刺針２６を挿入するために探触子２０
の一部欠如した振動子から放射される超音波ビームは第
４図の符号２００で示されるように、穿刺針２６と交わ
ることなく屈折され、鮮明度の低い超音波ビーム２００
が穿刺針２６の断層像形成に寄与することはない。一方
、刺入状態の観察に最も重要な穿刺針２６の先端２６ａ
は第４図の超音波ビーム３００１こより捕捉され、この
超音波ビーム３０川ま切込み部から離れた振動子４２に
より放射され、穿刺針２６の先端２６ａは画面上に鮮明
な画像として示されることが理解される。以上のように
、第１実施例では、探触子２０の一部に振動子欠如部を
設けて穿刺針２６を挿入しても、穿刺針２６の刺入状態
を正確に表示することができ、コンパクトな、かつし高
精度の超音波穿刺装置を得ることができる。第５図には
本発明の好適な第２実施例が示され、第１実施例と同一
部材には同一符号を付して説明を省略する。
り、被検体２８中に放射される超音波ビーム１０２は探
触子２０から放射されたビーム１００‘こ対して８３
ｉ９．６０の傾斜角を有し、穿刺針２６を探触子２０１
こ直角方向に挿入した場合、この傾斜角が穿刺針２６の
刺入方向と超音波ビームの放射方向との偏位角を形成す
る。したがって、被検体２８中へ放射される超音波ビー
ムは穿刺針２６に対し斜めに放射されることとなり、穿
刺針２６の刺入状態が極めて鮮明に断層像画面上に描出
される。また、穿刺針２６を挿入するために探触子２０
の一部欠如した振動子から放射される超音波ビームは第
４図の符号２００で示されるように、穿刺針２６と交わ
ることなく屈折され、鮮明度の低い超音波ビーム２００
が穿刺針２６の断層像形成に寄与することはない。一方
、刺入状態の観察に最も重要な穿刺針２６の先端２６ａ
は第４図の超音波ビーム３００１こより捕捉され、この
超音波ビーム３０川ま切込み部から離れた振動子４２に
より放射され、穿刺針２６の先端２６ａは画面上に鮮明
な画像として示されることが理解される。以上のように
、第１実施例では、探触子２０の一部に振動子欠如部を
設けて穿刺針２６を挿入しても、穿刺針２６の刺入状態
を正確に表示することができ、コンパクトな、かつし高
精度の超音波穿刺装置を得ることができる。第５図には
本発明の好適な第２実施例が示され、第１実施例と同一
部材には同一符号を付して説明を省略する。
第２実施例は、探触子２０の側面に設けたガイド５川こ
穿刺針２６を挿入保持したものであり、この場合におい
ても、穿刺針２６は被検体２８‘こ対してほぼ垂直方向
から刺入し、探触子２０からの超音波ビームは音響プリ
ズム２２により屈折されて斜め方向から穿刺針２６を描
出することとなる。第５図の実施例においては、探触子
２０から被検体２８中へ放射される超音波ビームは第３
図の実施例と比較して穿刺針２６から遠い位置に放射さ
れるので、放射方向と刺入方向との偏位角は比較的大き
く設定しなければならず、このために音響プリズムの傾
斜角のおよび音速ｃ，を大きく選択する必要がある。以
上説明したように、本発明によれば「穿刺針を最も効果
的な刺入経路で採取を必要とする生体組織に向けて刺入
し、穿刺針の刺入状態を正確に断層綾上に描出すること
ができ、極めて操作性の良い、かつ高精度の超音波穿刺
装置を得ることができる利点がある。
穿刺針２６を挿入保持したものであり、この場合におい
ても、穿刺針２６は被検体２８‘こ対してほぼ垂直方向
から刺入し、探触子２０からの超音波ビームは音響プリ
ズム２２により屈折されて斜め方向から穿刺針２６を描
出することとなる。第５図の実施例においては、探触子
２０から被検体２８中へ放射される超音波ビームは第３
図の実施例と比較して穿刺針２６から遠い位置に放射さ
れるので、放射方向と刺入方向との偏位角は比較的大き
く設定しなければならず、このために音響プリズムの傾
斜角のおよび音速ｃ，を大きく選択する必要がある。以
上説明したように、本発明によれば「穿刺針を最も効果
的な刺入経路で採取を必要とする生体組織に向けて刺入
し、穿刺針の刺入状態を正確に断層綾上に描出すること
ができ、極めて操作性の良い、かつ高精度の超音波穿刺
装置を得ることができる利点がある。
第１図は従来の超音波穿刺装置の構造を示す概略説明図
、第２図は従来の他の超音波穿刺装置を示す概略説明図
、第３図は探触子中に穿刺針が挿′入保持されている本
発明に係る超音波穿刺装置の好適な第１実施例を示す概
略説明図「第４図は第１実施例における超音波ビームの
屈折作用を示す説明図、第５図は穿刺針が探触子の側面
に保持されている本発明に係る超音波穿刺装置の好適な
第２実施例を示す概略説明図である。 夕 ２０・・・・・・超音波探触子、２０ａ……超音波
ビーム放射面、２２・・…・音響プリズム、２６……穿
刺針、２８・・・・・・被検体。 ゲー図 オ２図 矛３図 才４図 才５図
、第２図は従来の他の超音波穿刺装置を示す概略説明図
、第３図は探触子中に穿刺針が挿′入保持されている本
発明に係る超音波穿刺装置の好適な第１実施例を示す概
略説明図「第４図は第１実施例における超音波ビームの
屈折作用を示す説明図、第５図は穿刺針が探触子の側面
に保持されている本発明に係る超音波穿刺装置の好適な
第２実施例を示す概略説明図である。 夕 ２０・・・・・・超音波探触子、２０ａ……超音波
ビーム放射面、２２・・…・音響プリズム、２６……穿
刺針、２８・・・・・・被検体。 ゲー図 オ２図 矛３図 才４図 才５図
Claims (1)
- １ リニア電子走査超音波診断装置で生体観察を行いな
がら穿刺針により所望の生体組織を採取する超音波穿刺
装置において、超音波探触子の超音波ビーム放射面に音
響プリズムを設けて穿刺針の刺入方向と超音波ビームの
放射方向との間に偏位角を形成したことを特徴とする超
音波穿刺装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54017820A JPS602048B2 (ja) | 1979-02-20 | 1979-02-20 | 超音波穿刺装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54017820A JPS602048B2 (ja) | 1979-02-20 | 1979-02-20 | 超音波穿刺装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55110538A JPS55110538A (en) | 1980-08-26 |
| JPS602048B2 true JPS602048B2 (ja) | 1985-01-18 |
Family
ID=11954359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54017820A Expired JPS602048B2 (ja) | 1979-02-20 | 1979-02-20 | 超音波穿刺装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602048B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57131432A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-14 | Yokogawa Electric Works Ltd | Ultrasonic probe for drilling |
| US8761862B2 (en) * | 2009-10-09 | 2014-06-24 | Stephen F. Ridley | Ultrasound guided probe device and sterilizable shield for same |
| JP6001161B2 (ja) | 2013-03-29 | 2016-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 穿刺針用超音波プローブ、およびそれを用いる超音波診断装置 |
| JP6333575B2 (ja) * | 2014-02-20 | 2018-05-30 | 国立大学法人滋賀医科大学 | 穿刺支援装置 |
-
1979
- 1979-02-20 JP JP54017820A patent/JPS602048B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55110538A (en) | 1980-08-26 |
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