JP2530796B2 - 砕石装置における焦点範囲の位置検出装置 - Google Patents
砕石装置における焦点範囲の位置検出装置Info
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- A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
- A61B17/225—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves
- A61B17/2256—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves with means for locating or checking the concrement, e.g. X-ray apparatus, imaging means
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体内に存在する結石
に対して衝撃波源で発生される衝撃波の焦点範囲の位置
を検出するための装置に関する。
に対して衝撃波源で発生される衝撃波の焦点範囲の位置
を検出するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＳＷＬ（＝体外衝撃波砕石法）・焦点
範囲は、特に解剖学上不利な状態において、幾何学的に
計算された焦点からかなりずれる。このような場合には
破砕すべき結石の正確な位置決めはできず、従ってＥＳ
ＷＬ・作用は低い。生体内における衝撃波伝播／集束の
直接的な映像は、医療で公知の撮影方法では実施できな
い。
範囲は、特に解剖学上不利な状態において、幾何学的に
計算された焦点からかなりずれる。このような場合には
破砕すべき結石の正確な位置決めはできず、従ってＥＳ
ＷＬ・作用は低い。生体内における衝撃波伝播／集束の
直接的な映像は、医療で公知の撮影方法では実施できな
い。
【０００３】ヨーロッパ特許第３６７１１６号公報にお
いて、衝撃波により誘導された生体内における運動過程
によって、焦点範囲の位置が間接的に検出される。しか
しその際使用される超音波・ドップラ法の場合、超音波
が出されそのエコーが受信される超音波走査器に関連し
て、ラジアル速度だけしか測定できない。
いて、衝撃波により誘導された生体内における運動過程
によって、焦点範囲の位置が間接的に検出される。しか
しその際使用される超音波・ドップラ法の場合、超音波
が出されそのエコーが受信される超音波走査器に関連し
て、ラジアル速度だけしか測定できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、衝撃
波源の焦点範囲を確実に位置検出でき、結石を確実に焦
点範囲に位置合わせできるような装置を提供することに
ある。
波源の焦点範囲を確実に位置検出でき、結石を確実に焦
点範囲に位置合わせできるような装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの目的
は、冒頭に述べた形式の装置が、生体の内部における像
範囲の超音波Ｂ像を発生するための超音波装置、２つの
超音波Ｂ像を記憶する像記憶器と記憶された２つの超音
波Ｂ像を像セグメントに分割し一方の超音波Ｂ像の像セ
グメントを他方の超音波Ｂ像における対応したセグメン
トの周囲と相関させる相関装置とを有している生体内の
衝撃波によって誘導された運動過程を検出するための装
置、運動の検出を衝撃波の発生後の固定した時間窓に制
限するためのトリガー装置、像範囲の色彩コード化した
速度像を発生するための装置、および色彩コード化した
速度像を超音波Ｂ像と重畳するための装置から成ってい
ることによって達成される。
は、冒頭に述べた形式の装置が、生体の内部における像
範囲の超音波Ｂ像を発生するための超音波装置、２つの
超音波Ｂ像を記憶する像記憶器と記憶された２つの超音
波Ｂ像を像セグメントに分割し一方の超音波Ｂ像の像セ
グメントを他方の超音波Ｂ像における対応したセグメン
トの周囲と相関させる相関装置とを有している生体内の
衝撃波によって誘導された運動過程を検出するための装
置、運動の検出を衝撃波の発生後の固定した時間窓に制
限するためのトリガー装置、像範囲の色彩コード化した
速度像を発生するための装置、および色彩コード化した
速度像を超音波Ｂ像と重畳するための装置から成ってい
ることによって達成される。
【０００６】本発明の実施態様は特許請求の範囲の各請
求項に記載されている。
求項に記載されている。
【０００７】
【作用】本発明に基づく装置によれば、生体内の衝撃波
伝播／集束は衝撃波によって誘導された運動過程の検出
によって間接的に描写される。その運動は、結石材料、
結石を取り囲む液体あるいは生体組織内において誘導さ
れる。またその運動として衝撃波領域内に発生されるキ
ャビテーション気泡の運動も考えられる。焦点範囲内に
おける運動過程は最も強く現れるので、この領域の位置
を検出することができる。
伝播／集束は衝撃波によって誘導された運動過程の検出
によって間接的に描写される。その運動は、結石材料、
結石を取り囲む液体あるいは生体組織内において誘導さ
れる。またその運動として衝撃波領域内に発生されるキ
ャビテーション気泡の運動も考えられる。焦点範囲内に
おける運動過程は最も強く現れるので、この領域の位置
を検出することができる。
【０００８】患者身体内における誘導された運動過程の
検出は、ＥＳＷＬ・結石位置検出法に対して利用されて
いる超音波Ｂ像（以下、「Ｂ像」と呼ぶ）を評価するこ
とによって菌が侵入せずに行われる。衝撃波によって誘
導された運動過程の検出装置において、連続するＢ像の
区分および相関によって、その運動が検出される。その
場合、像の比較は直接連続する像Ｂi ，Ｂi+1 に限定さ
れず、像Ｂi ，Ｂi+K（ｋ＞１）も有利に比較できる。
求められた速度値は色彩コード化された速度像を発生す
るために利用され、超音波Ｂ像に重畳される。
検出は、ＥＳＷＬ・結石位置検出法に対して利用されて
いる超音波Ｂ像（以下、「Ｂ像」と呼ぶ）を評価するこ
とによって菌が侵入せずに行われる。衝撃波によって誘
導された運動過程の検出装置において、連続するＢ像の
区分および相関によって、その運動が検出される。その
場合、像の比較は直接連続する像Ｂi ，Ｂi+1 に限定さ
れず、像Ｂi ，Ｂi+K（ｋ＞１）も有利に比較できる。
求められた速度値は色彩コード化された速度像を発生す
るために利用され、超音波Ｂ像に重畳される。
【０００９】このような速度像の場合、値／速度の各組
み合わせに対してそれぞれ１つの色彩／強さ組み合わせ
が対応する。
み合わせに対してそれぞれ１つの色彩／強さ組み合わせ
が対応する。
【００１０】音波の屈折および回折によるＢ像特有の像
誤差は、ＥＳＷＬ・位置合わせのために焦点範囲と結石
の相対位置が決定的に作用するので、焦点範囲の位置検
出に対しては影響を与えない。
誤差は、ＥＳＷＬ・位置合わせのために焦点範囲と結石
の相対位置が決定的に作用するので、焦点範囲の位置検
出に対しては影響を与えない。
【００１１】
【実施例】以下図に示した実施例を参照して本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１２】図１は、衝撃波によって誘導され焦点範囲
の位置を検出するために使用できる運動過程を概略的に
示している。焦点範囲は破線で縁取りされ、矢印で運動
方向が示されている。
の位置を検出するために使用できる運動過程を概略的に
示している。焦点範囲は破線で縁取りされ、矢印で運動
方向が示されている。
【００１３】図１（ａ）には、衝撃波の焦点範囲内にお
ける液体に生ずるキャビテーション気泡の動きが示され
ている。キャビテーション気泡は動く超音波造影媒体と
して作用し、従って超音波Ｂ像で見られる。
ける液体に生ずるキャビテーション気泡の動きが示され
ている。キャビテーション気泡は動く超音波造影媒体と
して作用し、従って超音波Ｂ像で見られる。
【００１４】図１（ｂ）には、焦点範囲内における結石
材料の動きが示されている。大きな結石はほとんど動か
ないので、特にその周囲の液体に生ずるキャビテーショ
ン気泡が焦点範囲の位置を検出するために使用される。
材料の動きが示されている。大きな結石はほとんど動か
ないので、特にその周囲の液体に生ずるキャビテーショ
ン気泡が焦点範囲の位置を検出するために使用される。
【００１５】図１（ｃ）には、結石片の動きが示されて
いる。ここでは結石片の動き並びにその周囲の液体に生
ずるキャビテーション気泡が、焦点範囲の位置を検出す
るために適用される。
いる。ここでは結石片の動き並びにその周囲の液体に生
ずるキャビテーション気泡が、焦点範囲の位置を検出す
るために適用される。
【００１６】図２は本発明に基づく装置のブロック図を
示している。患者身体ＰＫ内に破砕すべき結石Ｋが存在
している。衝撃波源ＳＱにおいて超音波衝撃波が発生さ
れ、集束され、結石Ｋに向けられる。超音波走査器ＳＣ
は超音波を送信し、そのエコーを受信する。超音波装置
ＵＳにおいてこのエコーは観察する身体範囲の超音波Ｂ
像の形に処理される。このＢ像は、衝撃波によって誘導
される運動過程を検出するための装置ＢＤに導かれる。
この検出は互いに連続し即ち異なった時間に撮影された
２つのＢ像Ｂi ，Ｂi+K （ｋ≧１）を区分および相関さ
せることによって行われる。運動検出はトリガー装置Ｔ
Ｒによって、衝撃波源ＳＱにおける衝撃波の発生後にお
ける時間窓に限定される。計算された速度値は色彩コー
ド化装置ＦＫにおいて色彩コード化されるので、患者身
体ＰＫのＢ像で描写された範囲は速度像に変換される。
続いて色彩コード化された像の再処理（例えば平滑、補
間）が再処理装置ＮＶにおいて行われる。
示している。患者身体ＰＫ内に破砕すべき結石Ｋが存在
している。衝撃波源ＳＱにおいて超音波衝撃波が発生さ
れ、集束され、結石Ｋに向けられる。超音波走査器ＳＣ
は超音波を送信し、そのエコーを受信する。超音波装置
ＵＳにおいてこのエコーは観察する身体範囲の超音波Ｂ
像の形に処理される。このＢ像は、衝撃波によって誘導
される運動過程を検出するための装置ＢＤに導かれる。
この検出は互いに連続し即ち異なった時間に撮影された
２つのＢ像Ｂi ，Ｂi+K （ｋ≧１）を区分および相関さ
せることによって行われる。運動検出はトリガー装置Ｔ
Ｒによって、衝撃波源ＳＱにおける衝撃波の発生後にお
ける時間窓に限定される。計算された速度値は色彩コー
ド化装置ＦＫにおいて色彩コード化されるので、患者身
体ＰＫのＢ像で描写された範囲は速度像に変換される。
続いて色彩コード化された像の再処理（例えば平滑、補
間）が再処理装置ＮＶにおいて行われる。
【００１７】混合段階ＭＳにおいて色彩コード化された
速度像は、超音波Ｂ像と重畳され、ディスプレーＢＳに
映し出される。
速度像は、超音波Ｂ像と重畳され、ディスプレーＢＳに
映し出される。
【００１８】図３は、衝撃波によって誘導される運動過
程を検出するための装置ＢＤのブロック図を示してい
る。例えばシフトレジスタとして設計されている像記憶
器ＳＰに、連続する２つのＢ像Ｂi ，Ｂi+K （ｋ≧１）
が記憶されている。仮定の焦点範囲（以下、「ＲＯＩ」
と呼ぶ）が、装置ＢＡによってＢ像内部におけるユーザ
インターフェースＢＩを介して決定され、従ってこのＲ
ＯＩの内部だけで運動過程が検出される。
程を検出するための装置ＢＤのブロック図を示してい
る。例えばシフトレジスタとして設計されている像記憶
器ＳＰに、連続する２つのＢ像Ｂi ，Ｂi+K （ｋ≧１）
が記憶されている。仮定の焦点範囲（以下、「ＲＯＩ」
と呼ぶ）が、装置ＢＡによってＢ像内部におけるユーザ
インターフェースＢＩを介して決定され、従ってこのＲ
ＯＩの内部だけで運動過程が検出される。
【００１９】２つのＲＯＩは相関器ＫＯＲにおいて例え
ば矩形網目状に適当な大きさの像セグメントに分割され
る。その場合、像セグメントは一般に複数の像点（画
素）を有している。続いて第１の像Ｂi における像セグ
メントと継続像Ｂi+K における像セグメントの像周囲と
の相関係数が計算される。この計算原理は各像点のグレ
ースケール値である。第１の像Ｂi における像セグメン
トと継続像における最大相関範囲との差ベクトルは、運
動ベクトルの値および速度を計算するために利用され
る。相関過程により生ずるが物理的に無意味な評価値が
認識され、ろ過される。
ば矩形網目状に適当な大きさの像セグメントに分割され
る。その場合、像セグメントは一般に複数の像点（画
素）を有している。続いて第１の像Ｂi における像セグ
メントと継続像Ｂi+K における像セグメントの像周囲と
の相関係数が計算される。この計算原理は各像点のグレ
ースケール値である。第１の像Ｂi における像セグメン
トと継続像における最大相関範囲との差ベクトルは、運
動ベクトルの値および速度を計算するために利用され
る。相関過程により生ずるが物理的に無意味な評価値が
認識され、ろ過される。
【００２０】求められた二次元の速度ベクトルの総計は
続く色彩コード化において速度像に変換される。その場
合、各像セグメントにはそれぞれ方向および値に対する
１つの色彩／強さ・組み合わせが対応する。
続く色彩コード化において速度像に変換される。その場
合、各像セグメントにはそれぞれ方向および値に対する
１つの色彩／強さ・組み合わせが対応する。
【００２１】運動検出はトリガー装置ＴＲによって衝撃
波主要時間に制限される。
波主要時間に制限される。
【００２２】
【発明の効果】本発明に基づく装置は、ドッペル法に基
づいて誘導された運動過程の検出に比べて、二次元の速
度成分を検出できるという利点がある。従ってイン・ラ
イン・走査器並びにオフ・アクシス・走査器のＢ像は、
万一の優先方向における運動過程を検出するために損失
なしに利用できる。
づいて誘導された運動過程の検出に比べて、二次元の速
度成分を検出できるという利点がある。従ってイン・ラ
イン・走査器並びにオフ・アクシス・走査器のＢ像は、
万一の優先方向における運動過程を検出するために損失
なしに利用できる。
【図１】衝撃波によって誘導される生体内の運動過程を
示した概略図。
示した概略図。
【図２】本発明に基づく装置のブロック図。
【図３】衝撃波によって誘導された運動過程を検出する
ための装置のブロック図。
ための装置のブロック図。
ＰＫ 患者身体 ＳＱ 衝撃波源 Ｋ 結石 ＳＣ 超音波走査器 ＵＳ 超音波装置 ＢＤ 運動過程検出装置 ＳＰ 記憶器 ＫＯＲ 相関器 ＴＲ トリガー装置 ＦＫ 色彩コード化装置 ＭＳ 混合段 ＢＡ 仮定の焦点範囲の決定装置 ＮＶ 再処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−91845（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−182249（ＪＰ，Ａ) 特表 昭62−502312（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】生体（ＰＫ）内に存在する結石（Ｋ）に対
して衝撃波源（ＳＱ）で発生される衝撃波の焦点範囲の
位置を検出するための装置において、 生体（ＰＫ）の内部における像範囲の超音波Ｂ像を発生
するための超音波装置（ＳＣ，ＵＳ）、２つの超音波Ｂ
像（Ｂi ，Ｂi+K ）を記憶する像記憶器（ＳＰ）と記憶
された２つの超音波Ｂ像（Ｂi ，Ｂi+K ）を像セグメン
トに分割し一方の超音波Ｂ像（Ｂi ）の像セグメントを
他方の超音波Ｂ像（Ｂi+K ）における対応したセグメン
トの周囲と相関させる相関装置（ＫＯＲ）とを有してい
る生体（ＰＫ）内の衝撃波によって誘導された運動過程
を検出するための装置（ＢＤ）、運動の検出を衝撃波の
発生後の固定した時間窓に制限するためのトリガー装置
（ＴＲ）、像範囲の色彩コード化した速度像を発生する
ための装置（ＦＫ）、および色彩コード化した速度像を
超音波Ｂ像と重畳するための装置（ＭＳ）から成ってい
ることを特徴とする砕石装置における焦点範囲の位置検
出装置。 - 【請求項２】運動過程を検出するための装置（ＢＤ）
が、超音波Ｂ像（Ｂi ，Ｂi+K ）の内部における関係領
域（仮定の焦点範囲）を検出するための補助装置（Ｂ
Ａ）を有し、その関係領域の内部だけで運動過程が検出
されることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】色彩コード化した速度像を再処理（例えば
平滑および補間）するための装置（ＮＶ）が存在してい
ることを特徴とする請求項１又は２記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4113697A DE4113697A1 (de) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Vorrichtung zur fokalbereichsortung fuer die lithotripsie |
| DE4113697.7 | 1991-04-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622974A JPH0622974A (ja) | 1994-02-01 |
| JP2530796B2 true JP2530796B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=6430438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4106924A Expired - Lifetime JP2530796B2 (ja) | 1991-04-26 | 1992-04-24 | 砕石装置における焦点範囲の位置検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5287856A (ja) |
| EP (1) | EP0511506B1 (ja) |
| JP (1) | JP2530796B2 (ja) |
| DE (2) | DE4113697A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4241161C2 (de) * | 1992-12-07 | 1995-04-13 | Siemens Ag | Akustische Therapieeinrichtung |
| DE4446192A1 (de) * | 1994-12-23 | 1996-07-04 | Wolf Gmbh Richard | Verfahren zur Trefferkontrolle |
| US7189209B1 (en) * | 1996-03-29 | 2007-03-13 | Sanuwave, Inc. | Method for using acoustic shock waves in the treatment of a diabetic foot ulcer or a pressure sore |
| US6390995B1 (en) | 1997-02-12 | 2002-05-21 | Healthtronics Surgical Services, Inc. | Method for using acoustic shock waves in the treatment of medical conditions |
| US7078388B2 (en) * | 2000-01-21 | 2006-07-18 | Merial | DNA vaccines for farm animals, in particular bovines and porcines |
| DE10100974B4 (de) | 2001-01-11 | 2004-07-08 | Hmt High Medical Technologies Ag | Vorrichtung zur Erzeugung von Stoßwellen |
| DE10102317A1 (de) * | 2001-01-19 | 2002-08-14 | Hmt Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Beaufschlagung des Körpers eines Lebeswesens mit Druckwellen |
| DE10125936A1 (de) * | 2001-05-23 | 2003-01-02 | Hmt Ag | Medizinisches Gerät |
| DE10158519B4 (de) * | 2001-11-29 | 2005-01-13 | Dornier Medtech Holding International Gmbh | Stoß- und Druckwellen-Therapiegerät |
| DE10234144A1 (de) * | 2002-07-26 | 2004-02-05 | Dornier Medtech Gmbh | Lithotripter |
| EP1671627B8 (en) | 2004-12-15 | 2010-04-07 | Dornier MedTech Systems GmbH | Improvement of cell therapy and tissue regeneration in patients with cardiovascular and neurological diseases by means of shockwaves |
| DE102005017724A1 (de) * | 2005-04-15 | 2006-11-09 | Ast Gmbh | Fokussiereinrichtung für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Stoßwellen |
| US8219940B2 (en) * | 2005-07-06 | 2012-07-10 | Semiconductor Insights Inc. | Method and apparatus for removing dummy features from a data structure |
| DE102005037043C5 (de) | 2005-08-05 | 2017-12-14 | Dornier Medtech Systems Gmbh | Stoßwellentherapiegerät mit Bildgewinnung |
| DE102006002273A1 (de) * | 2006-01-17 | 2007-07-26 | Dornier Medtech Systems Gmbh | Behandlungseinrichtung |
| US7610079B2 (en) * | 2006-07-25 | 2009-10-27 | Ast Gmbh | Shock wave imaging system |
| DE102006050781A1 (de) * | 2006-10-27 | 2008-04-30 | Ast Gmbh | Vorrichtung zur räumlichen Positionierung eines Gerätes |
| WO2009027920A2 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | An ultrasound device for detecting presence or absence of cavitation events |
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| US10402513B2 (en) * | 2017-03-31 | 2019-09-03 | Lite-Med Inc. | Calculus targeting method and system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE3517934A1 (de) * | 1985-05-18 | 1986-11-20 | Märkisches Werk Doyce GmbH, 5884 Halver | Verfahren zur zertruemmerung von nierensteinen und anlage zur durchfuehrung des verfahrens |
| EP0257199B1 (de) * | 1986-07-18 | 1992-11-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Einrichtung zum Zertrümmern von Konkrementen |
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| FR2629997B1 (fr) * | 1988-04-19 | 1990-08-17 | Labo Electronique Physique | Dispositif de mesure par correlation de la vitesse d'organes en mouvement et d'ecoulements sanguins |
| DE3913023C2 (de) * | 1988-04-22 | 1993-10-14 | Toshiba Kawasaki Kk | Zertrümmerungswellen-Behandlungsgerät |
| EP0367116B1 (en) * | 1988-10-26 | 1994-06-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Shock wave treatment apparatus |
| JP2534764B2 (ja) * | 1989-01-10 | 1996-09-18 | 株式会社東芝 | 衝撃波治療装置 |
-
1991
- 1991-04-26 DE DE4113697A patent/DE4113697A1/de active Granted
-
1992
- 1992-04-01 EP EP92105570A patent/EP0511506B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-01 DE DE59207310T patent/DE59207310D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-24 JP JP4106924A patent/JP2530796B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-04-27 US US07/874,761 patent/US5287856A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4113697A1 (de) | 1992-11-05 |
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| JPH0622974A (ja) | 1994-02-01 |
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| DE4113697C2 (ja) | 1993-09-09 |
| US5287856A (en) | 1994-02-22 |
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