JP6651164B1 - ***超音波ファントム、その***超音波ファントムの製造方法、及び、当該***超音波ファントムを収納する収納箱 - Google Patents
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Abstract
Description
複数の腺葉模擬体25はそれぞれ、1つの乳管及びその複数の小葉から成る腺葉(それぞれが乳腺組織を成す)を略茄状1つの器官と見做して模擬している。具体的には、高分子材料(例えば、高分子ハイドロゲル)をネット状の部材で略茄状に成形することで作成される。この高分子材料には、超音波信号の伝搬特性が一定の許容範囲の、実物に近い超音波反射特性を示すように添加剤が含有されている。
このトレーニングのためには、様々な種類のターゲットが複数の腺葉模擬体25に用意されていることが望ましい。この観点から、本実施形態では、良性腫瘍、悪性腫瘍、悪性を示唆する区域性病変、及び悪性の可能性もあり、一般に構築に乱れとも称される引き攣れの4種類のターゲットT1〜T4が用意されている。本実施形態では、5個の腺葉模擬体25のうち、1つの腺葉模擬体255にはターゲットを埋設せずに、病変が無い正常な、参照用の腺葉模擬体として用意されている。
本実施形態に係るファントム10は、以下のような手順で製造される。但し、以下の手順は一例であって、型の使用/非使用など、様々な変形も可能である。
このため、図9に示すように、超音波診断装置41の超音波プローブ42をファントム10に当てると、装置内の送受信回路43から超音波パルスがBモード撮影のシーケンスに従ってファントム10に送信される。ファントム10内の音響インピーダンスが相違する各境界面で反射した反射パルス波は超音波プローブ42で受信される。この受信波は送受信回路43で信号処理されてBモード断層像として、モニタ44に表示される。
さらに、ファントム10はJIS規格(JIS T 0601-2-37:2005)で要求される仕様を満たすように製造されている。
本実施形態ではまた、ファントム10を専用に保管・運搬をするための収納箱90が提供される。このため、ファントム10は、この専用の収納箱90に収納させて保管、運搬させることが好ましい。
本発明に係る、***超音波検査のトレーニング用の***超音波ファントムは、必ずしも上述した実施形態に記載の構造に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載の構成要素に基づく要旨を逸脱しない限り、更に様々な態様に変更して実施できる。
10A ***下溝
11 台座
11A 上面
12 ファントム本体
13 スペーサ
21 大胸筋模擬層
22 乳腺後隙脂肪模擬層
23 皮膚模擬層
23A 端部
24 皮下脂肪模擬層
25(251〜255) 腺葉模擬体
26 基材
27 乳輪
28 乳頭
90 収納箱
91A 押圧部
92 仕切り部
93 カバー
93C スリット
T1〜T4、Te ターゲット(病変模擬部)
Claims (22)
- 人体の***を実物の形状、硬さ、及び超音波の減衰及び反射を含む超音波伝搬特性の観点から模擬し、且つ、検査者が超音波診断装置のプローブを当てて***超音波検査のトレーニングに用いる***超音波ファントムであって、
前記人体の大胸筋を、少なくとも前記超音波伝搬特性の面から模擬した大胸筋模擬層と、
前記大胸筋模擬層に積層され、前記人体の乳腺後隙の脂肪層を前記超音波伝搬特性の面から模擬した乳腺後隙脂肪模擬層と、
前記***の表面の皮膚層を前記超音波伝搬特性の面から模擬した皮膚模擬層と、
前記皮膚模擬層の内側の面に張り付けられ、前記***の皮下脂肪を模擬した皮下脂肪模擬層と、
前記乳腺後隙脂肪模擬層と前記皮下脂肪模擬層との間に配置され、前記***の腺葉体を少なくとも前記超音波伝搬特性の面から模擬した複数の腺葉模擬体と、を少なくとも備え、
前記複数の腺葉模擬体に、前記***の病変を前記超音波伝搬特性の面から模擬した少なくとも1つの病変模擬部を設けた、
ことを特徴とする***超音波ファントム。
- 前記病変模擬部は、前記***の腺葉体を構成する組織の構築の乱れである引き攣れ、集束、及び集中のうちの少なくとも1つの形態として表現される病変を模擬した構築の乱れ模擬部である、
ことを特徴とする請求項1に記載の***超音波ファントム。
- 前記複数の腺葉模擬体に、前記病変模擬部としての、前記***に発病する腫瘍のうち腫瘤を形成する病変を模擬した腫瘍・腫瘤模擬部を更に設けた、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の***超音波ファントム。
- 前記腫瘍・腫瘤模擬部は、前記腫瘤を形成する腫瘍としての良性腫瘍及び悪性腫瘍を模擬した2種類の、良性腫瘍模擬部及び悪性腫瘍模擬部である、
ことを特徴とする請求項3に記載の***超音波ファントム。
- 前記腫瘍・腫瘤模擬部は、前記腫瘤を形成する腫瘍において良性を示唆する形態を模擬した腫瘤模擬部である、
ことを特徴とする請求項3に記載の***超音波ファントム。
- 前記腫瘍・腫瘤模擬部は、前記腫瘤を形成する腫瘍において悪性を示唆する形態を模擬した腫瘤模擬部である、
ことを特徴とする請求項3に記載の***超音波ファントム。
- 前記腫瘍・腫瘤模擬部は、前記腫瘤を形成する腫瘍の模擬について、その形状、硬さ、腺葉模擬体に配置する存在部位において、良性と悪性それぞれの特徴を有する腫瘤模擬部である、
ことを特徴とする請求項3に記載の***超音波ファントム。
- 前記複数の腺葉模擬体に、前記病変模擬部としての、前記***に発病する区域性病変を模擬した区域性病変模擬部を設けた、
ことを特徴する請求項4に記載の***超音波ファントム。
- 前記複数の腺葉模擬体に、前記病変模擬部としての、前記***に発病する腫瘍のうち明らかに腫瘤を形成しない病変、又は、小さな腫瘤が特定の腺葉に区域性に存在する病変を模擬した区域性病変模擬部を更に設けた、
ことを特徴とする請求項1に記載の***超音波ファントム。
- 前記少なくとも1つの病変模擬部は、前記構築の乱れ模擬部と、前記良性腫瘍模擬部と、前記悪性腫瘍模擬部と、前記区域性病変模擬部とから成り、
前記複数の腺葉模擬体は、前記構築の乱れ模擬部、前記悪性腫瘍模擬部、及び、前記区域性病変模擬部をそれぞれ個別に又は複数を含む、少なくとも4つの腺葉模擬体である、
ことを特徴とする請求項8に記載の***超音波ファントム。
- 前記少なくとも1つの病変模擬部は、少なくとも2つの病変模擬部から成り、
前記複数の病変模擬部は、前記***の腺葉体を構成する組織の構築の乱れである引き攣れ、集束、及び集中のうちの少なくとも1つの形態として表現される病変を模擬した構築の乱れ模擬部、前記***に発病する腫瘍のうち腫瘤を形成する病変を模擬した腫瘍・腫瘤模擬部、及び、前記***に発病する腫瘍のうち明らかに腫瘤を形成しない病変、又は、小さな腫瘤が特定の腺葉に区域性に存在する病変を模擬した区域性病変模擬部のうちの、少なくとも2つの模擬部から成る、
ことを特徴とする請求項1に記載の***超音波ファントム。
- 前記***の頂部に、当該***の乳頭を模擬した乳頭模擬体を形成した、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項11の何れか一項に記載の***超音波ファントム。
- 前記乳頭模擬体は、前記超音波の減衰率を当該乳頭模擬体の周辺の部位よりも大きく設定した、
ことを特徴とする請求項12に記載の***超音波ファントム。
- 前記皮下脂肪模擬層は、前記人体の皮下脂肪層におけるブロック状に区分されている形状を模擬した表面が敷石状の形状、および皮下脂肪層のもつ軟らかさを模擬して前記皮下脂肪模擬層に固設した、
ことを特徴とする請求項13に記載の***超音波ファントム。
- 前記皮膚模擬層は、前記皮下脂肪模擬層から剥がすことが可能に形成されている、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項14の何れか一項に記載の***超音波ファントム。
- 前記***超音波ファントムは台座の上面に載置され、
前記皮膚模擬層は、前記皮下脂肪模擬層を覆うとともに、前記台座の上面に略一体化させた端部を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項15の何れか一項に記載の***超音波ファントム。
- 前記皮膚模擬層が成す***表面の形状は、当該***超音波ファントムを横置きした状態で乳腺下溝を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項16の何れか一項に記載の***超音波ファントム。
- 前記病変模擬部は、前記腺葉模擬体の材料と同じ材料で形成された前記病変を模擬した模擬体であって、当該模擬体は当該腺葉模擬体とは別の工程によって形成されたことを特徴とする請求項1乃至請求項16の何れか一項に記載の***超音波ファントム。
- 人体の***を実物の形状、硬さ、及び超音波の減衰及び反射を含む超音波伝搬特性の観点から模擬し、且つ、検査者が超音波診断装置のプローブを当てて***超音波検査のトレーニングに用いる***超音波ファントムの製造方法において、
前記***の外形を模した型枠を用意する用意工程と、
前記型枠に、前記***の皮下脂肪を模擬した皮下脂肪模擬層と、前記***の病変を前記超音波伝搬特性の面から模擬した少なくとも1つの病変模擬部を含むと共に当該***の腺葉体を前記超音波の伝搬特性の面から模擬した複数の腺葉模擬体とを、この順に配置した配置工程とを備える、
ことを特徴とする***超音波ファントムの製造方法。
- 前記配置工程は、
前記型枠から前記配置した部分を取り出し、当該配置した部分を台座にスペーサを介して載せ、
前記配置した部分の頂部に、少なくとも、乳頭を前記超音波伝搬特性の面から模擬した乳頭模擬体を固設し、
この乳頭模擬体を固設した前記***の全体の表面に、***の皮膚層を前記超音波の伝搬特性の面から模擬した皮膚模擬層を前記台座との隙間を無くするようにコーティングした、
ことを特徴とする請求項19に記載の***超音波ファントムの製造方法。
- 少なくとも前記配置工程の前に、前記台座の、前記配置した部分を載置する部分には、中央部が周辺部よりもなだらかに盛り上がるスペーサと、前記人体の大胸筋を前記超音波伝搬特性の面から模擬した大胸筋模擬層とを前記スペーサを覆って積層する、
ことを特徴とする請求項20に記載の***超音波ファントムの製造方法。
- 請求項1〜18の何れか一項に記載の***超音波ファントムを収納する収納箱であって、
蓋と、
蓋の裏側に固設された押圧部と、
前記***超音波ファントムの表面に沿って当該表面を覆う大きさ及び形状に形成された樹脂製のカバーと、
当該収納箱の内部に形成され且つ収納される前記***超音波ファントムを収める仕切り部と、を備え、
前記カバーが被せられた前記***超音波ファントムが当該収納箱の内部に収納され且つ前記仕切り部に収められるともに前記蓋が閉められたときに、前記押圧部によって前記カバーと前記***超音波ファントムとが当該収納箱の内部に固定されることを特徴とした収納箱。
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