JPS62231651A - Living body remedy apparatus - Google Patents

Living body remedy apparatus

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JPS62231651A
JPS62231651A JP61073869A JP7386986A JPS62231651A JP S62231651 A JPS62231651 A JP S62231651A JP 61073869 A JP61073869 A JP 61073869A JP 7386986 A JP7386986 A JP 7386986A JP S62231651 A JPS62231651 A JP S62231651A
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treatment
living body
treatment beam
ultrasonic
irradiation area
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信行 岩間
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) この発明は、生体特に!!!i瘍や結石等を治療するた
めの生体治療装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) This invention is particularly applicable to living organisms! ! ! The present invention relates to a biological treatment device for treating ulcers, stones, etc.

(従来の技術) 悪性新生物いわゆる癌に対する治療法としては、従来よ
り外科療法、化学療法、放射線療法および免疫療法等が
実学的治療という名のもとに実施されているが、これら
の療法に加えて最近注目されてきたのか温熱療法(ハイ
パーサーミア)である。この治療法はIl!瘍細胞の致
死温度が正常細胞に比べて低いことを利用して加温によ
り治療を行なうもので、非観血的な方法であるため、切
除不可能な病巣の治療に対して非常に有効であると考え
らnている。
(Prior art) As treatments for malignant neoplasms, so-called cancer, surgical therapy, chemotherapy, radiotherapy, immunotherapy, etc. have traditionally been carried out under the name of practical treatment. In addition, heat therapy (hyperthermia) has recently attracted attention. This treatment is Il! Treatment is performed by heating, taking advantage of the fact that the lethal temperature of tumor cells is lower than that of normal cells.As it is a non-invasive method, it is extremely effective for treating lesions that cannot be removed. I don't think there is.

温熱治療法は全身加温、局部加温および局所加温に分類
されるが、これらのうちで特に超音波を深部m瘍に集束
照射することにより、腫瘍部位を選択的に加温して治療
を行なう局所加温法が有屋視されている。
Thermotherapy is classified into whole body heating, local heating, and regional heating, and among these, it is particularly effective in selectively heating the tumor site by focusing ultrasound on deep malignant tumors. Local heating methods that perform this are considered controversial.

この方法は、M!瘍の比較的小さな早期に発見して治療
を行なうことがより効果的と考えられているが、特に腹
部の比較的小さな腫瘍を対象とするような場合、治療ビ
ームの集束点の位置が呼吸により変動し1lIII填以
外の正常な組織までも加温されるので効果的な治療を行
ない得ないという問題があった。
This method is M! It is thought that it is more effective to detect and treat tumors at an early stage when they are relatively small, but especially when targeting relatively small tumors in the abdomen, the position of the focal point of the treatment beam may be affected by breathing. There was a problem in that effective treatment could not be performed because the temperature fluctuated and normal tissues other than the 1lIII tissue were also heated.

(発明が解決しようとする問題点) 上記のように従来の技術にあっては、Pfl、瘍が小さ
い場合に呼吸の影響を受けて治療ビームを対象とする点
を集中できず適切な治療を行なうことができなかった〇 この発明はこのような事情を解決するためのもので、治
療対象が小さい場合にも呼吸による位置変動の影響を受
けることなく患部に対し集中して的確かつ効率的な治療
を行なうことのできる生体治療装置を提供することを目
的としている。
(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, in the conventional technology, when Pfl and the tumor are small, the treatment beam cannot be focused on the target point due to the influence of breathing, and appropriate treatment cannot be performed. 〇This invention is intended to solve this situation. Even when the treatment target is small, it is possible to concentrate on the affected area accurately and efficiently without being affected by positional changes due to breathing. The purpose of the present invention is to provide a biological treatment device that can perform treatment.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

(問題点を解決するための手段2よび作用)この発明の
生体治療装置は、呼吸パターンを検出する手段と、生体
を治療するため超音波の治療ビームを照射する手段と、
前記呼吸パターンの任意における治療ビームの照射部位
を設定する手段と、前記呼吸パターンに同期させて治療
ビームの照射部位を変化させる手段と、超音波断層像を
検出し表示する手段とを備えたことを特徴とし、治療ビ
ームの照射部位を変化させる手段により治療ビームの照
射位置を呼吸パターンに同期させることにより、対象と
する患部に集中させて治療を行ない得るものである。
(Means 2 for Solving the Problems and Effects) The biological treatment device of the present invention includes a means for detecting a breathing pattern, a means for irradiating an ultrasonic therapeutic beam to treat a living body,
The apparatus further comprises means for setting an irradiation area of the treatment beam in any of the breathing patterns, means for changing the irradiation area of the treatment beam in synchronization with the breathing pattern, and means for detecting and displaying an ultrasonic tomographic image. By synchronizing the irradiation position of the treatment beam with the breathing pattern by means of changing the irradiation area of the treatment beam, the treatment can be concentrated on the target affected area.

(実施例) 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。(Example) Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、この発明を生体加温治療装置として構成した
実施例の概略的構成を示すものである0 まず治療ビームを照射しかつ検出する手段について述べ
n、ば、第1図において、1は加温アプリケータ、2は
超音波断層像の検出グローブであり、これらの加温アプ
リケータ1および検出プロー2は一体化してウォーター
バス3内に設けられ図示のように生体20の患部に近い
位置に装着されている。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an embodiment of the present invention configured as a biological heating treatment device. First, the means for irradiating and detecting a treatment beam will be described. 2 is a heating applicator, and 2 is a detection glove for ultrasonic tomographic images.The heating applicator 1 and the detection probe 2 are integrated in a water bath 3 and are placed close to the affected area of a living body 20 as shown in the figure. installed in position.

一方、生体20の呼吸パターンを検出するための手段と
して、呼吸パターン検出用のトランスデユーサ4が生体
20の鼻および口の付近を蔽って設けられ、その出力側
に呼吸パターン検出器5が設けられている。
On the other hand, as a means for detecting the breathing pattern of the living body 20, a transducer 4 for breathing pattern detection is provided covering the vicinity of the nose and mouth of the living body 20, and a breathing pattern detector 5 is provided on the output side thereof. It is provided.

この呼吸パターン検出器5はトランスデユーサ4を通じ
て第2図に示すような生体2oの呼吸流量パターンを検
出する。
The respiratory pattern detector 5 detects the respiratory flow rate pattern of the living body 2o as shown in FIG. 2 through the transducer 4.

まず超音波断層像の検出グローブ2は生体20内に駆動
受信回路6の出力に基づき超音波パルスを送信する。駆
動受信回路6は生体2oからの反射エコーを検出し画像
構成回路7へ送出する。
First, the ultrasonic tomographic image detection glove 2 transmits ultrasonic pulses into the living body 20 based on the output of the drive receiving circuit 6. The drive receiving circuit 6 detects the reflected echo from the living body 2o and sends it to the image composition circuit 7.

画像構成回路7は生体20の断層像を再構成し、陰極線
管8へ表示する。超音波断層像は超音波診断装置で知ら
れるセクタスキャンを行なっている。検出プローブ2を
動かし第3図に示すような陰極線管8の表示画面を見な
がら、加温したい1L130i画面の中央部に移動させ
検出グローブ2を固定する。
The image composition circuit 7 reconstructs a tomographic image of the living body 20 and displays it on the cathode ray tube 8. Ultrasonic tomographic images are obtained by sector scanning, which is known from ultrasonic diagnostic equipment. While moving the detection probe 2 and looking at the display screen of the cathode ray tube 8 as shown in FIG. 3, move it to the center of the 1L130i screen to be heated and fix the detection globe 2.

次に治療ビームの照射部位を設定する手段について述べ
れは、第2図の呼吸パターンの各時刻tIyF・・・【
nIこおける断層像をそれぞれ固定画面上で見て第4図
に示すマーカ40をキーボード9で画面上を勤かし、腫
瘍30の場所へ移動させキーボード9のセット信号によ
り加温位置検出回路10にその時点の1liIi3Bの
位置が記憶さr+、る。このようにして順次呼吸パター
ンt、。
Next, the means for setting the irradiation area of the treatment beam will be described at each time tIyF of the breathing pattern in Figure 2.
Each tomographic image of the nI tumor is viewed on a fixed screen, and the marker 40 shown in FIG. The current position of 1liIi3B is stored in r+, ru. In this way sequential breathing patterns t,.

t2・・・tnにおけるm瘍の位置を検出し、セツティ
ングを終了する。
The position of m tumor at t2...tn is detected and the setting is completed.

加温治療時には、加温位置検出回路10は、Fl’eパ
ターンをモニタリングしながら、マーカ40の位置が画
面のほぼ中央部分にまた時点の貯・吸パターンの時にの
み加温駆動回路11を動作させる。
During heating treatment, the heating position detection circuit 10 monitors the Fl'e pattern and operates the heating drive circuit 11 only when the marker 40 is located approximately in the center of the screen and is in the current storage/inhalation pattern. let

加温駆動回路11は画面の中央部に焦点をもつ加温アプ
リケータ1を駆動し、lpI!瘍30かほぼ焦点付近に
ある時のみ選択的に加温を行なう。
The heating drive circuit 11 drives the heating applicator 1 focused on the center of the screen, and lpI! Selective heating is performed only when the tumor 30 is near the focal point.

呼吸バター/の呼気終末から吸気開始までの時間に比較
的長いため、この時点での腫[K2Oの位置が画面中央
部にあることが望ましい。しかし、空気を一杯吸い込ん
だ時点のIIl!瘍30の位置が加温にふされしい場合
には吸気棉末での腫瘍30の位*+画面の中央部におく
ようにすることもできる。
Since the time from the end of exhalation to the start of inhalation is relatively long, it is desirable that the position of the tumor [K2O] at this point be in the center of the screen. However, as soon as I sucked in a lot of air, IIl! If the location of the tumor 30 is suitable for heating, it may be placed at the location of the tumor 30 at the end of the inhalation* + the center of the screen.

加温アプリケータ1は、超音波IJニアアレー振動子で
構成され、加温駆動回路11の信号にしたがってアレー
振動子の一部分を駆動する。アレー振動子は、電子フォ
ーカスによって決った閑さに焦点が結はれている。アレ
ー振動子は一次元。
The heating applicator 1 is composed of ultrasonic IJ near-array transducers, and drives a portion of the array transducers in accordance with a signal from a heating drive circuit 11. The array transducer has a quiet focus determined by electronic focusing. Array transducers are one-dimensional.

二次元を問わず使うことかできる。ただし、−次元のア
レー振動子を用いる場合には、msの移動する方向にア
レー振動子の方向を合せて配置することが必要である。
It can be used regardless of two dimensions. However, when using a -dimensional array vibrator, it is necessary to align the array vibrator with the direction in which ms moves.

第5図は超音波アレー振動子1aの駆動素子の切換の様
子を示す説明図で、実線で示した呼吸パターンの呼気絡
線1部での[!蕩30の位置の場合超音波アレー振動子
1aのn、〜nstまでの素子を使用しIl!1!瘍3
0の深さに集束している。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing how the drive elements of the ultrasonic array transducer 1a are switched, and shows [! In the case of the position 30, use the elements n of the ultrasonic array transducer 1a, up to nst, and Il! 1! Tumor 3
It is focused at a depth of 0.

呼吸パターンの各点に対応してアレー振動子1aの駆動
する素子を順次移動させ、吸気の終牒で腫瘍が破線で示
す3o  の位置にきたときアレー振動子1aのnnへ
nmの素子を使用し同様の深さで駆動する。
The driven elements of the array transducer 1a are sequentially moved corresponding to each point of the breathing pattern, and when the tumor reaches the position 3o indicated by the broken line at the end of inspiration, the nm element is used for the nn of the array transducer 1a. and drive at a similar depth.

このようにして、常に呼吸パターンに同期させて、超音
波を同一部位に照射し続けることができる。
In this way, ultrasound can be continuously irradiated to the same region in synchronization with the breathing pattern.

なお、加温アプリケータとして二次元アレー振動子を用
いた場合には呼吸にょる腫瘍の移動の方向に特にアプリ
ケータを合せる必要がなく二次元的な照射部位の移動を
行なうことができる。
Note that when a two-dimensional array vibrator is used as the heating applicator, it is not necessary to specifically align the applicator with the direction of tumor movement due to respiration, and the irradiation site can be moved two-dimensionally.

また電子走査によりアレー振動子全体を使用しながら、
照射部位を移動させることもできる。
In addition, while using the entire array transducer by electronic scanning,
The irradiation site can also be moved.

かくして、この生体治療装置は生体の呼吸パターンに同
期させて患部に集中させることができるのでムダや悪影
響のない的確な治療を行なうことができる。
In this way, this living body treatment device can synchronize with the breathing pattern of the living body and concentrate on the affected area, so that accurate treatment can be performed without waste or adverse effects.

上記実施例は、加温による治療を行なうものとして構成
さnているが、第1図の加温アプリケータ1.加温位置
検出回路1oおよび加温駆動回路11に代えて第6図に
示すように砕石用アプリケータ1.砕石用位置検出回路
10’および砕石用駆動回路11  を用いることによ
りこの発明を結石破砕用として構成し、強力な超音波を
照射させることにより例えば腎結石を呼吸lこよる結石
移動の影響を受けることなく破砕する治療を行なうこと
ができる。
The above embodiment is configured to perform treatment by heating, and the heating applicator 1 shown in FIG. In place of the heating position detection circuit 1o and the heating drive circuit 11, as shown in FIG. 6, a stone crushing applicator 1. By using the lithotripsy position detection circuit 10' and the lithotripsy drive circuit 11, the present invention can be configured for use in stone crushing, and by irradiating powerful ultrasonic waves, for example, kidney stones can be affected by stone movement caused by breathing. It is possible to perform treatment that involves crushing the bone without causing any damage.

なplこの発明は上記各実施例に限定されるものではな
く要旨を変史しない範囲に2いて種々変形して実施する
ことができる。
This invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be implemented with various modifications without changing the gist.

この発明は加温による治療や砕石による治療だけでなく
、他の目的の治療に拡大して使用することが可能である
This invention can be used not only for treatment by heating or treatment by lithotripsy, but also for treatments for other purposes.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたようにこの発明Iこよれば、治療対象が小さ
い場合でも呼吸による位置変動の影!#を受けることな
く患部に対し系中して的確かつ効率的な治療を行なうこ
とのできる生体治療装置を提供することができる。
As mentioned above, according to the present invention, even when the treatment target is small, it is possible to eliminate the effects of positional changes due to breathing! It is possible to provide a living body treatment device that can perform accurate and efficient treatment on the affected area without undergoing #.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明を加温による治療を行なうものとして
構成した実施例の概略的な構成図、第2図は生°体の呼
吸パターンの説明図、第3図は表示画面上の腫駕を示す
説明図、第4図は表示画面上の1−カを示す説明図、第
5図は超音波アレー振動子の撮動素子の切換えの状態を
示す説明図、第6図はこの発明を砕石用として構成した
実施例の概略的構成図である。 1・・・加温アプリケータ 1・・・砕石用アプリケー
タ2・・・超音波断層像の検出プローブ 3・・・ウォータバス   4・・・トランスデユーサ
5・・・呼吸パターン検出器 6・・・駆動受信回路   7・・・画像構成回路8・
・・陰極線管     9・・・キーボード10・・・
加温位置検出回路 10′;・砕石用位置検出回路  11・・・加温駆動
回路11・・・砕石用駆動回路 20・・・生体30・
・・ll!lI瘍 40・・・マーカ 第1図 第2図 第6図
Fig. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the present invention configured to perform treatment by heating, Fig. 2 is an explanatory diagram of the breathing pattern of a living body, and Fig. 3 is a diagram showing a tumor on a display screen. FIG. 4 is an explanatory diagram showing 1-F on the display screen, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the state of switching of the imaging element of the ultrasonic array transducer, and FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an embodiment configured for stone crushing. 1... Warming applicator 1... Applicator for lithotripsy 2... Ultrasonic tomographic image detection probe 3... Water bath 4... Transducer 5... Breathing pattern detector 6.・・Drive receiving circuit 7・・Image configuration circuit 8・
...Cathode ray tube 9...Keyboard 10...
Heating position detection circuit 10'; - Stone crushing position detection circuit 11... Warming drive circuit 11... Stone crushing drive circuit 20... Living body 30.
...ll! lI tumor 40... Marker Figure 1 Figure 2 Figure 6

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)呼吸パターンを検出する手段と、生体を治療する
ため超音波の治療ビームを照射する手段と、前記呼吸パ
ターンの任意の位置における治療ビームの照射部位を設
定する手段と、前記呼吸パターンに同期させて治療ビー
ムの照射部位を変化させる手段と、超音波断層像を検出
し表示する手段とを備えたことを特徴とする生体治療装
置。
(1) A means for detecting a breathing pattern, a means for irradiating an ultrasonic treatment beam to treat a living body, a means for setting an irradiation part of the treatment beam at an arbitrary position of the breathing pattern, A living body treatment device characterized by comprising means for changing the irradiation area of a treatment beam in synchronization, and means for detecting and displaying an ultrasonic tomographic image.
(2)治療ビームを照射する手段は超音波アレー振動子
で構成されていることを特徴とする特許請求範囲第1項
記載の生体治療装置。
(2) The biological treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for irradiating the treatment beam is constituted by an ultrasonic array transducer.
(3)治療ビームの照射部位を変化させる手段は超音波
アレー振動子の駆動部位を切換える手段からなることを
特徴とする特許請求の範囲第2項記載の生体治療装置。
(3) The biological treatment apparatus according to claim 2, wherein the means for changing the irradiation area of the treatment beam comprises means for switching the drive area of the ultrasonic array transducer.
(4)治療ビームの照射部位を変化させる手段は超音波
アレー振動子を電子走査する手段からなることを特徴と
する特許請求の範囲第2項記載の生体治療装置。
(4) The biological treatment apparatus according to claim 2, wherein the means for changing the irradiation area of the treatment beam comprises means for electronically scanning an ultrasonic array transducer.
(5)治療ビームの照射部位を変化させる手段は呼吸の
ほぼ呼気の終末を検出した時点からほぼ次の吸気の開始
の時点までの期間動作することを特徴とする特許請求の
範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載された生体治療
装置。
(5) The means for changing the irradiation area of the treatment beam operates for a period from the time when almost the end of exhalation of respiration is detected to the time when almost the start of the next inspiration. The biological treatment device according to any of Item 4.
(6)治療ビームの照射部位を変化させる手段は呼吸パ
ターンのほぼ吸気の終末の時点に動作することを特徴と
する特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載
された生体治療装置。
(6) The living body treatment according to any one of claims 1 to 4, wherein the means for changing the irradiation area of the treatment beam operates at approximately the end of inspiration of the breathing pattern. Device.
(7)治療ビームの照射部位を設定する手段は超音波断
層像の表示画面上で行なわれることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の生体治療装置。
(7) The living body treatment apparatus according to claim 1, wherein the means for setting the irradiation area of the treatment beam is performed on a display screen of an ultrasonic tomographic image.
(8)治療ビームを照射する手段は生体を加温して治療
するためのものであることを特徴とする特許請求の範囲
第1項乃至第7項のいずれかに記載された生体治療装置
(8) The living body treatment device according to any one of claims 1 to 7, wherein the means for irradiating the treatment beam is for heating and treating the living body.
(9)治療ビームを照射する手段は生体の結石を破砕す
るためのものであることを特徴とする特許請求の範囲第
1項乃至第7項のいずれかに記載された生体治療装置。
(9) The living body treatment device according to any one of claims 1 to 7, wherein the means for irradiating the treatment beam is for crushing stones of a living body.
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