WO2018182018A1 - 超音波照射装置 - Google Patents

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恭寿 高野
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京セラ株式会社
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    • A61N2007/0078—Ultrasound therapy with multiple treatment transducers

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic irradiation apparatus that cauterizes a pain site by irradiating ultrasonic waves from outside the body.
  • the affected area is irradiated with high-density focused ultrasound (HIFU) from outside the body by using an ultrasonic irradiation device.
  • HIFU high-density focused ultrasound
  • Bone pain alleviation treatment is performed in which a site is cauterized non-invasively (see Patent Documents 1 and 2).
  • the ultrasonic irradiation apparatus of the present disclosure includes an ultrasonic transducer that irradiates focused ultrasonic waves from the outside toward the body surface, a pressing member that presses the body surface, a pressing unit that presses the pressing member toward the body surface, A pressure measurement device including a load measuring unit that measures a pressing force of the pressing element against the body surface, and a tenderness perceiving pressure recording unit that records a pressing force at the time when pain is perceived by the pressing of the pressing element. .
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an ultrasonic irradiation unit in the ultrasonic irradiation apparatus of the embodiment, and this figure shows a state during ultrasonic irradiation.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing the operation of the tenderness value measuring instrument in the ultrasonic irradiation apparatus of the present embodiment.
  • FIG. 3A is a front view of the ultrasonic irradiation unit of the ultrasonic irradiation apparatus as viewed from below, and FIG. 3B is a side view.
  • the ultrasonic irradiation apparatus currently used for bone pain relief treatment can be classified into two types, and is called (1) MRgHIFU by a method of diagnosing and guiding the ultrasonic irradiation target site such as a treatment section.
  • An apparatus having an MRI guide (Magnetic Resonance Imaging-guided) apparatus and an apparatus having an ultrasonic guide (UltraSound-guided) apparatus called (2) USgHIFU are known.
  • the therapeutic transducers that cauterize the pain site are the same HIFU type.
  • the HIFU transducer has various shapes, for example, the outer shape is circular or quadrangular, and each bulges in a concave surface in the direction opposite to the ultrasonic irradiation direction, or is not bulged and has a plate shape, etc. There is.
  • the above-mentioned MRgHIFU and USgHIFU use the images obtained from the MRI guide device and the ultrasonic guide device, respectively, to monitor the tissue coagulation of the HIFU treatment part that is the ultrasonic irradiation target site in the patient's body, This is one of the judgment results of treatment results and treatment effects by cautery.
  • both the general MRgHIFU and USgHIFU currently used for diagnosis are expensive and difficult to introduce, and occur near the body surface, that is, in a shallow part of the body whose depth from the body surface is about several mm to 30 mm.
  • bone pain is originally a doctor who searches for tender points by palpation by hand, and the patient himself or a medical professional performs sensory evaluation according to a predetermined scale such as NRS (Numerical Rating Scale)
  • NRS Numerical Rating Scale
  • each time HIFU irradiation the transducer for cauterization is removed from above the treatment part which is the ultrasonic irradiation target site, and the affected part after ultrasonic irradiation is A method of determining the treatment result by cauterization by recording the tenderness value by pressing the tenderometer or the like can be considered.
  • This indication was made in view of such a situation, and it aims at providing the ultrasonic irradiation apparatus which can acquire the tenderness value which pushed the affected part efficiently, and can perform ultrasonic irradiation effectively. To do.
  • the ultrasonic irradiation apparatus includes an ultrasonic transducer that irradiates focused ultrasonic waves from the outside toward the body surface, a presser that presses the body surface, and a press that presses the presser toward the body surface.
  • a pressure measuring device including a load measuring unit that measures a pressing force of the pressing element against the body surface, and a tenderness perception pressure recording unit that records a pressing force when pain is perceived by the pressing of the pressing element.
  • This ultrasonic irradiation apparatus includes a power supply unit (not shown), a cooling water generation unit, a personal computer, etc., in addition to the HIFU irradiation unit 10 and the treatment support base 20 each having one or a plurality of ultrasonic transmission elements shown in FIG. And a control unit.
  • the moving bed 21 of the treatment support table 20 and the support unit 11 of the HIFU irradiation unit 10 are configured to move a patient's body lying on the bed for ultrasonic irradiation treatment in two planes, the XY axis direction and the height axis.
  • the position in the Z-axis direction can be freely adjusted so that the ultrasonic irradiation target part, in this example, the thighs of both legs can be held at an appropriate position directly below the HIFU irradiation unit 10.
  • the HIFU irradiation unit 10 can rotate around the axis of the support unit 11 and irradiate ultrasonic waves obliquely with respect to the vertical direction.
  • the movable bed 21 may be provided with a restraining belt 22 or the like for maintaining the posture and position of the patient.
  • the movement and holding mechanism of the patient's body that is the ultrasonic irradiation target site is not limited to the configuration of the above example, and any known device that can hold the ultrasonic irradiation target site in an appropriate position is known.
  • a patient support and transfer mechanism used in other medical devices may be employed.
  • the presser is in a rod shape
  • the ultrasonic transducer includes an ultrasonic irradiation unit having a surface facing the irradiation target
  • the ultrasonic irradiation unit includes: A through-hole opening on the surface facing the irradiation object is provided, and the presser is inserted into the through-hole, and the presser is configured to be movable through the through-hole.
  • the ultrasonic transducer includes one or a plurality of ultrasonic transmission elements on a surface facing the irradiation target.
  • the HIFU irradiation unit 10 shown in FIG. 1 includes an ultrasonic transducer 1 that is a disk-shaped ultrasonic irradiation unit that spreads over an affected area, and cooling for cooling a patient's body that is an ultrasonic irradiation target site. It is mainly composed of a balloon 2 made of a resin film for holding water and a housing 6 which is an irradiation unit case which is suspended on the patient's body and is supported and moved by the support unit 11. Yes.
  • the housing 6 includes a bar-shaped presser 3 that constitutes a tenderness value measuring instrument including a tenderness perception pressure recording unit, and a presser drive unit 4 that is a pressing unit that presses the presser 3 toward the body surface.
  • a load meter 5 that is a load measuring unit that measures the pressing force of the pressing element 3 against the body surface is disposed.
  • each part and each apparatus which comprise the above-mentioned tenderness value measuring device do not necessarily need to be arrange
  • each part and each apparatus can also be abbreviate
  • a recording meter as a tenderness perception pressure recording unit that records the pressing force of the presser 3, that is, a peak load value, may be incorporated in the load meter 5, and the control unit described above bears its function. You may let them. Further, the connection between members such as piping and wiring in each drawing is omitted.
  • the disk-shaped ultrasonic transducer 1 is formed in a disk shape or a disk shape that spreads over the affected area as a whole.
  • the affected part side of the lower surface has a parabolic shape that curves concavely downward.
  • a large number of ultrasonic wave transmitting elements 1a as shown in FIG. 3A are arranged on the concave inner surface.
  • a through-hole 1b that is an opening through which a presser 3 of a tenderness value measuring instrument, which will be described later, can be inserted, is provided in the center portion of the disc-shaped and parabolic shape.
  • the inner surface of the ultrasonic transducer 1 is formed into a curved surface having a radius of curvature that converges toward one point, when these ultrasonic transmission elements 1a oscillate simultaneously, as shown in FIG.
  • the ultrasonic waves focused on the focal point become a high-density HIFU.
  • the ultrasonic transducer 1 has a disk shape or the like that spreads over the affected area as in the above example, and the ultrasonic transmission is performed by arranging as many ultrasonic oscillators as possible on a wide surface facing the affected area. This is to ensure strength. Therefore, the shape of the ultrasonic irradiation part is not limited to the above-described disk shape or disk shape, and the overall shape of the irradiation part is particularly limited as long as a wide surface facing the affected part can be secured. It is not a thing.
  • the outer shape may be a circle or a quadrangle, and the outer shape may swell on the concave surface in the direction opposite to the ultrasonic irradiation direction, or may be a plate shape that does not swell.
  • the ultrasonic oscillator is a phased array type HIFU capable of changing the focal point of the ultrasonic wave and the depth of field
  • the parabolic curvature radius of the ultrasonic transducer 1 can be changed, or the bottom surface can be changed. It is also possible to adopt a flat plate-shaped irradiation part.
  • the balloon 2 is configured using a resin film, and degassed cold water produced in a cooling water generation unit (not shown), in this case, cold water having a water temperature of about 18 ° C. circulates between the cooling water generation unit.
  • cold water having a water temperature of about 18 ° C. circulates between the cooling water generation unit.
  • the reason for cooling the body surface is to reduce burns and burns on the body surface and surface layer due to ultrasonic irradiation.
  • the chilled water to be circulated circulates in a deaerated state in order to suppress generation of bubbles due to ultrasonic irradiation.
  • the presser 3 of the tenderness value measuring instrument including the tenderness perception pressure recording section is generally cylindrical, and a disc-shaped presser plate 3a that is in contact with the body surface is attached to the lower end of the figure, which is the tip.
  • the pressing plate 3a is inserted into the ultrasonic transducer 1 from the through hole 1b of the ultrasonic irradiation unit.
  • the cylindrical portion 3b is disposed so as to be able to reciprocate up and down and up and down via a presser driving portion 4 and a load meter 5 which will be described later, and the lower end on the pressing plate 3a side is the ultrasonic wave described above.
  • the through hole 1b of the transducer 1 is inserted.
  • a sealing member such as an O-ring is provided between the cylindrical portion 3b and the surrounding through-hole 1b to form a watertight structure between these gaps. Water leakage is prevented.
  • Other structures may be adopted as the water leakage preventing structure of the through hole 1b.
  • the shape of the presser 3 is an example, and any shape may be used as long as the body surface can be pressed through the bottom surface in the balloon 2.
  • the presser drive unit 4 which is a pressing unit of the tender value measuring device drives the presser 3 up and down using a motor or compressed air as a drive source. As shown in FIG. When the ultrasonic wave is not oscillated, the pressing plate 3a of the pressing element 3 is pressed toward the body surface of the ultrasonic irradiation target site to cause tenderness at the pain generating site. A load meter 5 or a load meter is attached to the presser drive unit 4 so that the pressing force of the presser 3 against the body surface can be measured and measured.
  • the above-mentioned presser drive part 4 is also an example of the movable part in this indication. That is, the presser drive unit 4 is positioned near the through-hole 1b of the ultrasonic transducer 1 at a position away from the body surface when the ultrasonic wave irradiation or tenderness measurement ends, for example, as described later. When it is lifted up and retracted, it functions as a movable part that moves the presser 3.
  • the pressing portion and the movable portion of the tender value measuring instrument may be configured so that one device or apparatus is used as in this example, or the movable portion is configured with the device or apparatus that constitutes the pressing portion. You may comprise combining with another apparatus, an apparatus, etc. to do.
  • the load meter 5 that is a load measuring unit may include a recording meter that records a peak load value as the pressing force of the pressing element 3.
  • the drive source and drive mechanism of the presser drive unit 4 are not particularly limited.
  • the load cell 5 may include a switch 7 that is a pain reporting unit for notifying others of the occurrence of pain due to the pressing of the presser 3 of the tenderness measuring instrument.
  • the tender value measuring device includes a pain reporting unit for notifying others of the occurrence of pain due to the pressing of the presser, and the tender value measuring device includes the The structure provided with the press stop part which stops pushing into the body surface of a presser is employ
  • the operation of the ultrasonic irradiation apparatus having the above configuration is a mark on the body surface position that is considered to be the optimal irradiation position by prior palpation by a doctor or the like, or by using an MRI guide apparatus or an ultrasonic guide apparatus. Mark a sign or mark using a sign pen.
  • a medical person such as a doctor lays the patient's body lying on the moving bed 21 of the treatment support base 20 in the supine position on the moving bed 21 and the HIFU irradiation unit. 10 is moved to a position suitable for irradiation by moving in three axis directions, the HIFU irradiation unit 10 is lowered onto the patient, and the upper part of the focal point which is the irradiation center of the HIFU irradiation unit 10 is moved to the previous sign or Align with the mark.
  • the HIFU When positioning of the HIFU irradiation position is completed, the HIFU is irradiated for a predetermined time, in this case, usually 0.1 seconds to several seconds in accordance with a prior treatment plan, and the affected part is cauterized and inactivated.
  • the bar-shaped presser 3 of the tender value measuring device rises to a position in the vicinity of the through hole 1b of the ultrasonic transducer 1 and is retracted so as not to obstruct the irradiation of the HIFU.
  • the presser 3 of the tender value measuring device is lowered based on the command signal of the control unit, and the body surface is passed through the bottom of the balloon 2.
  • the pressing plate 3a of the pressing element 3 is pressed against the surface.
  • the patient on the side where tenderness is measured holds the switch 7 described above, and indicates that the pain or tenderness due to the pressing of the presser 3 has reached the limit.
  • the loader 5 is used to measure the load pressure or the pressing pressure
  • the presser 3 is used to press the presser 3. Push it into.
  • the pain due to pressing reaches the limit for the treatment subject
  • the button or the like of the switch 7 of the pain reporting section the peak value of the pressing pressure at that time is recorded, and that of the pressing element 3 is recorded. The above pressing is stopped.
  • one tenderness measurement is completed. It is desirable that the tenderness value is measured repeatedly about three times between the ultrasonic irradiations and the number average is taken.
  • the ultrasonic irradiation apparatus As described above, the ultrasonic irradiation apparatus according to the present embodiment is hidden under the ultrasonic transducer 1 and the balloon 2 without removing the ultrasonic transducer 1 for treatment from the affected area or moving the position thereof.
  • the tenderness value of the ultrasonic irradiation target site can be measured quickly. As a result, the irradiation time for ultrasonic ablation can be shortened and the burden on the patient can be reduced.
  • the ultrasonic irradiation apparatus of the present embodiment efficiently and reproducibly obtains the tenderness value of pressing the affected part, easily obtains the result of pain relief treatment by ultrasonic cauterization, and obtains the result of the next ultrasonic wave
  • the ultrasonic irradiation apparatus of the present embodiment efficiently and reproducibly obtains the tenderness value of pressing the affected part, easily obtains the result of pain relief treatment by ultrasonic cauterization, and obtains the result of the next ultrasonic wave
  • the above-described switch 7 is also used as a pressing stop unit that immediately stops pushing the rod-shaped presser 3 into the body surface, or ablation that is ultrasonic oscillation of the ultrasonic transducer 1 is immediately stopped. If the emergency stop part is also used, the patient's anxiety about the fear of pain associated with cauterization and tenderness measurement can be further reduced.
  • the position may be another position as long as the lower end can reach the ultrasonic irradiation target site at the tip of the pressing element 3 in the disk shape.
  • the presser 3 moves inside the balloon 2. There is no need to pass through, and the tender value measuring instrument may be installed outside the disk-shaped ultrasonic transducer 1.
  • the switch 7 of the above-described pain report section is not limited to the shape in this example, and there is no particular limitation as long as it is easy to use for the patient, such as a button shape or a touch panel shape. A plurality may be installed within the reach of the patient.
  • the device provided with the pressing stop unit can immediately stop the patient when the patient feels uneasy about the operation of the tenderness measuring device. Therefore, the patient's psychological burden such as fear of pain associated with tenderness measurement can be further reduced, which is preferable.
  • the configuration of the ultrasonic irradiation apparatus other than the HIFU irradiation unit 10 is not particularly limited, and the present invention can be widely applied to an ultrasonic irradiation apparatus having a HIFU irradiation unit.

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Abstract

本開示の超音波照射装置は、外側から体表面に向けて集束超音波を照射する超音波トランスデューサと、前記体表面を押圧する押圧子、該押圧子を前記体表面に向かって押し込む押圧部、前記押圧子の前記体表面に対する押圧力を測定する荷重計測部、および前記押圧子の押圧により痛みを知覚した時点の押圧力を記録する圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器と、を備える。これにより、ＨＩＦＵトランスデューサ１を患部上から移動することなく、超音波照射対象部位の圧痛値を測定することが可能になる。

Description

超音波照射装置
　本発明は、体外から超音波を照射して疼痛部位を焼灼する超音波照射装置に関する。
　転移骨がん、関節痛等に由来する疼痛を緩和するため、超音波照射装置により、体外から、高密度集束超音波（Ｈｉｇｈ－Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｆｏｃｕｓｅｄ　Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ：以下、ＨＩＦＵ）を患部に照射して、疼痛部位を非侵襲で焼灼する、骨疼痛緩和治療が行われている（特許文献１，２を参照）。
特公平７－３８８５８号公報 特許第５４２９８２２号公報
　本開示の超音波照射装置は、外側から体表面に向けて集束超音波を照射する超音波トランスデューサと、前記体表面を押圧する押圧子、該押圧子を前記体表面に向かって押し込む押圧部、前記押圧子の前記体表面に対する押圧力を測定する荷重計測部、および前記押圧子の押圧により痛みを知覚した時点の押圧力を記録する圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器と、を備える。
本開示の目的、特色、および利点は、下記の詳細な説明と図面とから、より明確になるであろう。
図１は、実施形態の超音波照射装置における超音波照射部を示す概略構成図であり、この図は超音波照射中の状態を示す。 図２は、本実施形態の超音波照射装置における圧痛値計測器の動作を示す概略構成図である。 図３Ａは、超音波照射装置の超音波照射部を下から見た正面図であり、図３Ｂは側面図である
　現在、骨疼痛の緩和治療に用いられている超音波照射装置は、２種類に分類することができ、治療部などの超音波照射対象部位を診断・ガイドする方式により、（１）ＭＲｇＨＩＦＵと呼ばれるＭＲＩガイド（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｉｍａｇｉｎｇ－ｇｕｉｄｅｄ）装置を備えるものと、（２）ＵＳｇＨＩＦＵと呼ばれる超音波ガイド（ＵｌｔｒａＳｏｕｎｄ－ｇｕｉｄｅｄ）装置を有するものとが、知られている。なお、疼痛部位を焼灼する治療用トランスデューサは、どちらも同じ、ＨＩＦＵタイプである。また、ＨＩＦＵトランスデューサには様々な形状があり、たとえば、外形が円形もしくは四角形等で、それぞれ超音波照射方向とは逆向きに凹面に膨らんでいるもの、もしくは、膨らんでおらず板状のもの等がある。
　ところで、前述のＭＲｇＨＩＦＵおよびＵＳｇＨＩＦＵは、それぞれ、ＭＲＩガイド装置および超音波ガイド装置から得られる画像を利用して、患者の体内の、超音波照射対象部位であるＨＩＦＵ治療部の組織凝固をモニタリングし、焼灼による治療結果や治療効果の判断指標の１つとしている。
　しかしながら、現在診断に使用されている一般的なＭＲｇＨＩＦＵおよびＵＳｇＨＩＦＵはいずれも高額で導入が難しいうえ、体表面の近く、すなわち体表からの深度が数ｍｍ～３０ｍｍ程度の身体の浅い部分で発生する骨疼痛は、もともと、医師が徒手による触診で圧痛点を探し出し、ＮＲＳ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｓｃａｌｅ）等の予め決められた尺度に沿って、患者自身または医療者が官能評価しているものであるため、画像解析による治療結果の判断と、患者本人が感じている焼灼効果の判断との間にずれがあり、結果が一致しない場合がある。
　一方、医療者による疼痛の診断方法として、医師等による触診時に、デジタル式，アナログ式の圧痛計、または、筋硬度計を兼用する圧痛計等を押し当て、痛みである圧痛が生じ始めた時点の加重圧、すなわち圧痛知覚圧、または単に「圧痛値」というを記録し、単位：Ｎニュートンで表される圧痛値を、疼痛の強さの尺度として利用する方法が用いられている。そこで、前記の治療結果や効果の判断指標の１つとして、ＨＩＦＵ照射の度に、焼灼用のトランスデューサを超音波照射対象部位である治療部の上から取り除き、超音波照射後の患部に、前記の圧痛計等を押し当てて圧痛値を記録し、焼灼による治療結果を判定する方法が考えられる。
　しかしながら、照射毎にこの判定を行うと、焼灼用のＨＩＦＵトランスデューサを患部の上から取り除き、前述のような圧痛値の測定後にまた同じ位置までトランスデューサを戻すのに時間がかかるうえ、診断測定に対する不安感が増大する等、患者に対する心理的負担も大きい。
　いずれの方法にせよ、ＨＩＦＵ治療中の、焼灼による疼痛緩和治療結果のモニタリングは、現状、手間と費用がかかり、患者にも負担を強いるものとなっている。
　本開示は、このような実情を鑑みなされたもので、患部を押した圧痛値を効率良く取得して、超音波照射を効果的に行うことのできる超音波照射装置を提供することを目的とする。
　以下、本開示の実施形態について説明する。
　本実施形態にかかる超音波照射装置は、外側から体表面に向けて集束超音波を照射する超音波トランスデューサと、前記体表面を押圧する押圧子、該押圧子を前記体表面に向かって押し込む押圧部、前記押圧子の前記体表面に対する押圧力を測定する荷重計測部、および前記押圧子の押圧により痛みを知覚した時点の押圧力を記録する圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器とを備え、転移骨がん，関節痛等に由来する骨疼痛、すなわち体表からの深度が数ｍｍ～３０ｍｍ程度の身体の浅い部分で発生する疼痛を緩和するために用いられる、骨疼痛緩和治療用の超音波照射装置である。この超音波照射装置は、図１に示す、単数または複数の超音波発信素子を備えるＨＩＦＵ照射部１０および治療用支持台２０の他、図示しない電源部，冷却水発生部と、パーソナルコンピュータ等からなる制御部とから構成されている。
　治療用支持台２０の移動ベッド２１と、ＨＩＦＵ照射部１０の支持部１１とは、超音波照射治療のためにベッドに横たわる患者の身体を、平面２軸であるＸＹ軸方向と高さ軸であるＺ軸方向の位置を自在に調節して、超音波照射対象部位、この例では、両足の大腿部を、ＨＩＦＵ照射部１０の鉛直直下の適切な位置に保持できるようになっている。
　なお、ＨＩＦＵ照射部１０は、支持部１１の軸周りに回転して、鉛直方向に対して斜めに超音波を照射することも可能である。また、移動ベッド２１には、患者の姿勢や位置を保持するための、拘束ベルト２２等が配設されている場合もある。さらに、超音波照射対象部位である患者の身体の移動および保持機構は、前記の例の構成に限られるものではなく、超音波照射対象部位を適切な位置に保持できるものであれば、公知の、他の医療機器において使用されている患者の支持および移動の機構を採用してもよい。
　また、本実施形態の超音波照射装置は、前記押圧子は棒状であり、前記超音波トランスデューサは、照射対象に対して正対する面を有する超音波照射部を備え、該超音波照射部は、前記照射対象に正対する面に開口する貫通孔を備え、該貫通孔に前記押圧子が挿通され、前記押圧子は、前記貫通孔を移動可能に構成されている。また、本実施形態の超音波照射装置は、前記超音波トランスデューサは、前記照射対象に正対する面に、単数または複数の超音波発信素子を含む。
　詳しく説明すると、図１に示すＨＩＦＵ照射部１０は、患部の上に広がる円板状の超音波照射部である超音波トランスデューサ１と、超音波照射対象部位である患者の身体の冷却用の冷却水を保持するための樹脂フィルム製のバルーン２と、これらを患者の身体の上に懸架するとともに、支持部１１に支持されて移動する照射部ケースであるハウジング６と、を主体として構成されている。
　また、ハウジング６には、圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器を構成する、棒状の押圧子３と、押圧子３を体表面に向かって押し込む押圧部である押圧子駆動部４と、押圧子３の体表面に対する押し圧力を測定する荷重計測部である荷重計５と、が配設されている。なお、上述の圧痛値計測器を構成する各部および各機器は、必ずしも一体の筐体の中に配設されていなくてもよい。また、その機能を補完したり兼任したりすることで、各部および各機器を省略したりすることもできる。たとえば、押圧子３の押し圧力、すなわちピーク荷重値を記録する圧痛知覚圧記録部としての記録計は、荷重計５が内蔵していてもよいし、先に述べた制御部にその機能を担わせてもよい。また、各図における配管，配線等の各部材間の接続は、図示を省略している。
　ＨＩＦＵ照射部１０を構成する部材をより詳しく説明すると、円板状の超音波トランスデューサ１は、図３Ｂに示すように、全体として、患部の上に広がる円板状または円盤状に形成されており、その下面の患部側が、鉛直下方に向かって凹状に湾曲するパラボラ形状になっている。その凹状の内面には、図３Ａに示すような、超音波発信素子１ａが多数配設されている。また、円板状でパラボラ形状の中央部には、後記する圧痛値計測器の押圧子３を挿通することのできる開口である貫通孔１ｂが設けられている。
　そして、超音波トランスデューサ１の内面が、一点に向かって集束する曲率半径を有する湾曲面に形成されているため、これら各超音波発信素子１ａが同時に発振した場合、図１に示すように、発振された超音波は、焦点に集束して高密度なＨＩＦＵとなる。
　なお、超音波トランスデューサ１が、前記例のように患部の上に広がる円板状等の形状になっているのは、患部に正対する広い面になるべく多くの超音波発振素子を並べて超音波発信強度を確保するためである。そのため、超音波照射部の形状は、前述の円板状や円盤状に限定されるものではなく、患部に正対する広い面を確保できる形状であれば、照射部の全体形状は特に限定されるものではない。たとえば、外形が円形もしくは四角形等で、それぞれ超音波照射方向とは逆向きに凹面に膨らんでいるもの、もしくは、膨らんでおらず板状のもの等としてもよい。
　また、超音波発振素子を、超音波の焦点と被写界深度とを変えることのできる、フェィズドアレイタイプのＨＩＦＵとすれば、超音波トランスデューサ１におけるパラボラ形の曲率半径を変更したり、下面がフラットな平板状の照射部を採用したりすることも可能である。
　バルーン２は、樹脂製のフィルムを用いて構成されており、図示しない冷却水発生部で作製された脱気済み冷水、この場合水温約１８℃の冷水が、冷却水発生部との間で循環することにより、このバルーン２内の冷却水の温度が一定に保たれ、バルーン２下部で底部の接する体表面を冷却できるようになっている。なお、体表面を冷却する理由は、超音波照射による体表面および表層の熱傷や火傷を軽減するためである。また、循環させる冷水は、超音波照射による気泡の発生等を抑制するために、脱気された状態で循環する。
　圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器の押圧子３は、全体として円柱状で、その先端である図示下端には、体表面に当接する円板状の押圧板３ａが取り付けられている。押圧板３ａは、超音波照射部の貫通孔１ｂから、超音波トランスデューサ１の内側に挿入されている。また、円柱部３ｂは、後記する押圧子駆動部４と荷重計５とを介して、上下に往復および昇降可能に配設されており、押圧板３ａ側の下端は、先に述べた超音波トランスデューサ１の貫通孔１ｂに挿通されている。
　なお、円柱部３ｂとその周囲の貫通孔１ｂとの間には、これらの間隙を水密構造とするための、Ｏリング等のシール部材が配設されており、先述の脱気済み冷却水の水漏れが防止されている。貫通孔１ｂの水漏れ防止構造は、他の構造を採用してもよい。また、押圧子３の形状は一例であり、バルーン２内の底面を介して体表面を押圧することができる形状であれば、どのような形状でもよい。
　圧痛値計測器の押圧部である押圧子駆動部４は、モータあるいは圧縮空気等を駆動源として、押圧子３を上下に駆動するものであり、図２に示すように、超音波トランスデューサ１が超音波を発振していない時に、押圧子３の押圧板３ａを超音波照射対象部位の体表面に向かって押し付け、疼痛発生部位に、圧痛を生じさせる。また、押圧子駆動部４には、荷重計５または加重計が取り付けされており、押圧子３の体表面に対する押し圧力を測定・計測できるようになっている。
　なお、前述の押圧子駆動部４は、本開示における可動部の一例でもある。すなわち、押圧子駆動部４は、たとえば後述のように、超音波照射時や圧痛計測の終了時に押圧子３を、体表面より離れた位置にある、超音波トランスデューサ１の貫通孔１ｂ近傍の位置まで上昇させて退避させる場合に、押圧子３を移動させる可動部として機能する。圧痛値計測器の押圧部と可動部とは、この例のように１つの機器または装置が兼用するように構成してもよいし、押圧部を構成する機器や装置等と、可動部を構成する別の機器や装置等とを、組み合わせて構成してもよい。
　また、荷重計測部である荷重計５は、先にも述べたように、押圧子３の押し圧力としてピーク荷重値を記録する記録計を備えていてもよい。また、押圧子駆動部４の駆動源や駆動機構も、特に限定されるものではない。
　また、図２に示すように、荷重計５が、圧痛値計測器の押圧子３の押圧による痛みの発生を他者に知らせるための痛み申告部であるスイッチ７を備える構成としてもよい。
　すなわち、本実施形態の超音波照射装置は、前記圧痛値計測器が、前記押圧子の押圧による痛みの発生を他者に知らせるための痛み申告部を備えるとともに、前記圧痛値計測器が、前記押圧子の体表面への押し込みを停止する押圧停止部を備える構成を、好適に採用する。
　以上の構成を有する超音波照射装置の動作は、まず、医師等による事前の触診や、ＭＲＩガイド装置または超音波ガイド装置等の利用により、最適照射位置と思われる体表面位置に、目印となる、サインペン等を使ったサインやマークをマーキングする。
　つぎに、前記の体表面上のサインやマークを目印に、医師等の医療者が、治療用支持台２０の移動ベッド２１上に仰臥位で横たわる患者の身体を、移動ベッド２１およびＨＩＦＵ照射部１０の三軸方向の移動により、照射に適切な位置まで移動させ、ＨＩＦＵ照射部１０を患者の上に降下させて、このＨＩＦＵ照射部１０の照射中心である焦点の上部を、先のサインやマークに合わせる。
　ＨＩＦＵ照射位置の位置決めが完了したら、事前の治療計画に従って、ＨＩＦＵを所定時間、この場合、通常、０．１秒～数秒間照射し、患部を焼灼して不活化させる。なお、この時、圧痛値計測器の棒状押圧子３は、超音波トランスデューサ１の貫通孔１ｂ近傍の位置まで上昇して、ＨＩＦＵの照射の障害とならないように退避している。
　ついで、上記のＨＩＦＵ照射部１０を患者の上に降下させた状態のまま、制御部の指令信号に基づいて、圧痛値計測器の押圧子３を降下させ、バルーン２の底部を介して体表面に押圧子３の押圧板３ａを押し付ける。この時、圧痛を計測される側の患者は、図２に示すように、先に述べたスイッチ７を握って、押圧子３の押圧による痛みや圧痛が限度に達したことを、スイッチ７のボタンを押す等により、いつでも申告することができる。なお、ボタン等を離すことにより、痛みを申告するシステムとしてもよい。
　つぎに、押圧子３が体表面とバルーン２の底部とに当接した状態から、荷重計５により荷重圧または押し圧を計測しつつ、押圧子駆動部４を用いて押圧子３を体表面に押し込んでゆく。そして、押圧による痛みが治療対象者にとって限度に達した時、該患者が前記痛み申告部のスイッチ７のボタン等を押すと、その時点における押し圧のピーク値が記録され、押圧子３のそれ以上の押圧が停止される。
　そして、押圧子駆動部４の駆動により押圧子３が上昇し、押圧子３が超音波トランスデューサ１の貫通孔１ｂ近傍の位置まで退避した時、１回の圧痛計測が終了する。この圧痛値の計測は、超音波照射と照射の間に、３回程度繰返して行い、回数平均をとることが望ましい。
　以上のようにして、本実施形態の超音波照射装置は、治療用の超音波トランスデューサ１を患部の上から取り除いたり位置を移動させたりすることなく、超音波トランスデューサ１とバルーン２の下に隠れた超音波照射対象部位の圧痛値を、素早く測定することができる。その結果、超音波焼灼のための照射時間を短縮し、患者にかかる負担を軽減することができる。
　しかも、超音波焼灼による疼痛緩和治療の結果を直ぐに得て、その結果を直後の次回の超音波照射にフィードバックさせることができるため、過剰な超音波照射を抑制することができるとともに、圧痛測定のための余計で過大な痛みを受けることがなくなるため、痛みに伴う患者の不安を取り除くことが可能になる。
　すなわち、本実施形態の超音波照射装置は、患部を押した圧痛値を能率良くかつ再現性良く取得し、超音波焼灼による疼痛緩和治療の結果を簡便に得て、その結果を次回の超音波照射に利用、活用やフィードバックすることにより、超音波照射による焼灼を、短時間で効果的に完了させることが可能になる。また、これにより、超音波照射時における患者の負担を低減することができる。
　さらに、前述のスイッチ７を、棒状押圧子３の体表面への押し込みを即時停止する押圧停止部を兼用するものとするか、あるいは、超音波トランスデューサ１の超音波発振である焼灼を即時停止する緊急停止部を兼用するものとすれば、焼灼や圧痛値計測に伴う痛みへの恐怖に対する患者の不安を、より軽減することができる。
　なお、圧痛値計測器による圧痛の計測は、超音波照射ごとに毎回行う必要はない。また、前記実施形態では、圧痛値計測器の押圧子３を挿入するための貫通孔１ｂを、円板状の超音波トランスデューサ１の中央部に設けた例を示したが、この貫通孔１ｂの位置も、該円板状の中の、押圧子３の先端で下端が超音波照射対象部位に到達できる位置であれば、他の位置でもよい。
　また、体側方向からの超音波照射等、超音波照射対象部位から、治療用の超音波トランスデューサ１を取り除くことなく患部を見るまたは露出させることが可能な場合は、押圧子３がバルーン２内を通過する必要はなく、圧痛値計測器を超音波トランスデューサ１の円板状の外側に設置してもよい。
　さらに、前述の痛み申告部のスイッチ７は、この例での形状に限られるものではなく、ボタン状やタッチパネル状等、患者が使用し易い形態であれば、特に制限はない。また、患者の手の届く範囲に、複数設置してもよい。
　すなわち、本実施形態の超音波照射装置のなかでも、痛み申告部を備えるものは、患者が言葉を発するよりも早く、押圧子の押し込みによる痛みである圧痛が限度に達したことを、医療者に簡単に伝達することができる。
　さらに、押圧停止部を備えるものは、患者が圧痛値計測器の動作に不安を感じたさいは、これを即時に緊急停止させることができる。そのため、圧痛値計測に伴う痛みへの恐怖等の患者の心理的負担を、より軽減することができ、好ましい。
　ＨＩＦＵ照射部１０以外の超音波照射装置の構成は、特に限定されるものではなく、本発明は、ＨＩＦＵ照射部を有する超音波照射装置に広く適用することができる。
　また、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施できる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、請求の範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内のものである。
　１　超音波トランスデューサ
　　１ａ　超音波発信素子
　　１ｂ　貫通孔
　２　バルーン
　３　押圧子
　　３ａ　押圧板
　　３ｂ　円柱部
　４　押圧子駆動部
　５　荷重計
　６　ハウジング
　７　痛み申告部（スイッチ）
　１０　ＨＩＦＵ照射部
　１１　支持部
　２０　治療用支持台
　２１　移動ベッド
　２２　拘束ベルト

Claims (6)

  1. 　外側から体表面に向けて集束超音波を照射する超音波トランスデューサと、
    　前記体表面を押圧する押圧子、該押圧子を前記体表面に向かって押し込む押圧部、前記押圧子の前記体表面に対する押圧力を測定する荷重計測部、および前記押圧子の押圧により痛みを知覚した時点の押圧力を記録する圧痛知覚圧記録部を含む圧痛値計測器と、
    を備える超音波照射装置。
  2. 　前記圧痛値計測器は、前記押圧子を前記体表面と接する位置および前記体表面より離れた位置に移動させる可動部を備える請求項１に記載の超音波照射装置。
  3. 　前記押圧子は棒状であり、
    　前記超音波トランスデューサは、照射対象に対して正対する面を有する超音波照射部を備え、
    　該超音波照射部は、前記照射対象に正対する面に開口する貫通孔を備え、該貫通孔に前記押圧子が挿通され、
    　前記押圧子は、前記貫通孔を移動可能に構成されている、請求項１または２に記載の超音波照射装置。
  4. 　前記超音波トランスデューサは、前記照射対象に正対する面に、単数または複数の超音波発信素子を含む、請求項３に記載の超音波照射装置。
  5. 　前記圧痛値計測器は、前記押圧子の押圧による痛みの発生を他者に知らせるための痛み申告部を備える請求項１～４のいずれか１つに記載の超音波照射装置。
  6. 　前記圧痛値計測器は、前記押圧子の体表面への押し込みを停止する押圧停止部を備える請求項１～５のいずれか１つに記載の超音波照射装置。
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