JPH0394742A - 衝撃波破砕治療装置および連続波温熱治療装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、癌組織や結石等の被治療物を、超音波送波等
によって得られる衝撃波により破砕する衝撃波破砕治療
装置、および連続超音波の集束エネルギーによる熱作用
で癌組織等を破壊し治療する連続波温熱治療装置に関す
る。

（従来の技術） この種の装置として、超音波送波によって衝撃波を発生
するものが知られている。また、この超音波による衝撃
波破砕治療装置には、衝撃波発生手段として超音波振動
子を高電圧で駆動して生体内の被治療物を衝撃波により
破砕する衝撃波パルスの発生前に、前記衝撃波発生手段
としての超音波振動子を低電圧で駆動して受波情報を得
る超音波パルスを送波し、さらに超音波振動子群（超音
波イメージングプローブ）を断層像生戊のため所謂Ｂモ
ード駆動して断層像（Ｂモード像情報）を得ることがで
きようにしているものがある。このような装置では、前
記被治療物と前記衝撃波焦点との一致度を、前記受波情
報及び前記断層像で知ることができる。また、この種の
装置のものは、超音波イメージングブローブによる断層
像（Ｂモード像）を見ながら操作者は何時でも衝撃波発
生スイッチを押して衝撃波を発生することができる。

（発明が解決しようとする課題） 生体内の被治療物を衝撃波により破砕する原理は、例え
ば超音波ビームの集束エネルギーによる物理的破砕によ
るものであるが、被治療物である癌組織や結石等に衝撃
波が照射されるならば、治療となり得る・が、被治療物
でない正常組織等に衝撃波が照射されると、生体損傷に
つながる。

この場合、従来の装置では、前記被治療物と前記衝撃波
焦点との一致度を知るための操作状態と、衝撃波発生可
能な操作状態とは分離されていないため、何時でも衝撃
波照射ボタンを押すと、衝撃波発生手段としての超音波
振動子が高電圧で駆動し、このとき、衝撃波焦点が被治
療物の位置に一致していた状態から、何等かの理由によ
り一致状態がずれた場合であっても、衝撃波が発生し、
被治療物でない正常組織等に衝撃波が照射されることが
あり、生体損傷につながりかねない問題があった。また
、以上の説明は、振動子から衝撃波を発生するものの例
であるが、駆動回路を連続超音波を発生できるものに代
えると連続波温熱治療を行なえるものになり、やはり、
この場合も誤照射の問題が生じることになった。

そこで本発明の目的は、衝撃波の誤照射を防止し得る衝
撃波破砕治療装置、および、連続超音波の誤照射を防止
し得る連続波温熱治療装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような手段を講じた構成としている。

すなわち、請求項１にかかる発明の衝撃波破砕治療装置
では、衝撃波発生手段と、生体内の被治療物と前記衝撃
波発生手段から発生される衝撃波の焦点との一致度を知
るための超音波イメージング手段とを持ち、前記超音波
イメージング手段のみを動作可能とする位置決めモード
と、前記超音波イメージング手段及び衝撃波発生手段の
動作を可能とする治療モードとを設けてなる衝撃波破砕
治療装置において、前記治療モードが設定されていると
きに前記衝撃波発生手段が移動したことを検出する移動
検出手段と、この移動検出手段から検出出力が発せられ
たとき前記衝撃波発生手段が動作しないように制御する
制御手段とを具備したことを特徴とする。

請求項２にかかる発明の衝撃波破砕治療装置では、衝撃
波発生手段と、生体内の被治療物と前記衝撃波発生手段
から発生される衝撃波の焦点との一致度を知るための超
音波イメージング手段とを持ち、前記超音波イメージン
グ手段のみを動作可能とする位置決めモードと、前記超
音波イメージング手段及び衝撃波発生手段の動作を可能
とする治療モードとを設けてなる衝撃波破砕治療装置に
おいて、前記治療モードが設定されているときに前記衝
撃波発生手段が移動したことを検出する移動検出手段と
、この移動検出手段から検出出力が発せられたとき前記
衝撃波発生手段が動作しないようにすると共に前記治療
モードの設定を解除して前記位置決めモードを設定する
制御手段とを具備したことを特徴とする。

請求項３にかかる発明の連続波温熱治療装置では、連続
波発生手段と、生体内の被治療物と前記連続波発生手段
から発生される連続波の焦点との一致度を知るための超
音波イメージング手段とを持ち、前記超音波イメージン
グ手段のみを動作可能とする位置決めモードと、前記超
音波イメージング手段及び連続波発生手段の動作を可能
とする治療モードとを設けてなる連続波温熱治療装置に
おいて、前記治療モードが設定されているときに前記連
続波発生手段が移動したことを検出する移動検出手段と
、この移動検出手段から検出出力が発せられたとき前記
連続波発生手段が動作しないように制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする。

請求項４にかかる発明の連続波温熱治療装置では、連続
波発生手段と、生体内の被治療物と前記連続波発生手段
から発生される連続波の焦点との一致度を知るための超
音波イメージング手段とを持ち、前記超音波イメージン
グ手段のみを動作可能とする位置決めモードと、前記超
音波イメージング手段及び連続波発生手段の動作を可能
とする治療モードとを設けてなる連続波温熱治療装置に
おいて、前記治療モードが設定されているときに前記連
続波発生手段が移動したことを検出する移動検出手段と
、この移動検出手段から検出出力が発せられたとき前記
連続波発生手段が動作しないようにすると共に前記治療
モードの設定を解除して前記位置決めモードを設定する
制御手段とを具備したことを特徴とする。

（作用） 前記請求項１記載の発明の衝撃波破砕治療装置によれば
、治療モードが設定されているときに例えば衝撃波発生
手段が移動して衝撃波焦点が被治療物の位置に一致して
いた状態がくずれたとしても、これを移動検出手段によ
り検出でき、そして、この移動検出手段から検出出力が
発せられると前記衝撃波発生手段が動作しないように制
御するので、衝撃波は発生せず、よって、衝撃波焦点が
被治療物に合っていないとき、誤照射が未然に防止され
、安全な衝撃波破砕治療を行なえる。

前記請求項２記載の発明の衝撃波破砕治療装置によれば
、治療モードが設定されているときに例えば衝撃波発生
手段が移動して衝撃波焦点が被治療物の位置に一致して
いた状態がくずれたとしても、これを移動検出手段によ
り検出でき、そして、この移動検出手段から検出出力が
発せられると前記衝撃波発生手段が動作しないように制
御すると共に、治療モードの設定を解除して位置決めモ
ードを設定するので、衝撃波は発生せず、よって、衝撃
波焦点が被治療物に合っていないとき、誤照射が未然に
防止され、安全な衝撃波破砕治療を行なえる。

前記請求項３記載の発明の連続波温熱治療装置によれば
、治療モードが設定されているときに例えば連続波発生
手段が移動して連続波焦点が被治療物の位置に一致して
いた状態がくずれたとしても、これを移動検出手段によ
り検出でき、そして、この移動検出手段から検出出力が
発せられると前記連続波発生手段が動作しないように制
御するので、連続波は発生せず、よって、連続波焦点が
被治療物に合っていないとき、誤照射が未然に防止され
、安全な連続波温熱治療を行なえる。

前記請求項４紀載の発明の連続波温熱治療装置によれば
、治療モードが設定されているときに例えば連続波発生
手段が移動して連続波焦点が被治療物の位置に一致して
いた状態がくずれたとしても、これを移動検出手段によ
り検出でき、そして、この移動検出手段から検出出力が
発せられると前記連続波発生手段が動作しないように制
御すると共に、治療モードの設定を解除して位置決めモ
ードを設定するので、連続波は発生せず、よって、連続
波焦点が被后療物に合っていないとき、誤照射が未然に
防止され、安全な連続波温熱治療を行なえる。

（実施例） 以下本発明にかかる衝撃波破砕治療装置の一実施例を第
１図を参照して説明する。第１図は同実施例のブロック
図である。

本実施例の衝撃波破砕治療装置は、アプリケータと称さ
れる媒質容器に、超音波による衝撃波を発生させ且つ超
音波エコーによる包絡線波形を得るための第１の超音波
振動子群と、超音波エコーによる断層像を得るための第
２の超音波振動子群とを設けた超音波による衝撃波破砕
治療装置である。

第１図に示すように、アブリケータ１０は、略中央部に
抜孔を有する凹面体１２に、蛇腹機構１４の一端部が固
定され、この蛇腹機構１４の他端部には可とう性の隔膜
１６が取付けられ、前記抜孔には例えばモータ及びエン
コーダを含む位置決め機構１８を介して摺動可能な断層
像生戊用棒状プローブ２０が設けられ、凹面体１２，蛇
腹機構１４，隔膜１６により形成される内空間は、液密
構造となっている。この液密構造の内空間には、超音波
媒質の一つである水Ｗが収容されており、図示しないタ
ンク内から給排可能になっている。

ここで、凹面体１２には、超音波による衝撃波を発生さ
せ且つ超音波エコーによる包路線波形を得るための第１
の超音波振動子群２２が設けられ、棒状プローブ２０の
先端には超音波エコーによる断層像を得るための第２の
超音波振動子群２４が設けられている。ここで、第１の
超音波振動子群２２の超音波送受波における口径は大き
いものであり、第２の超音波振動子群２４の超音波送受
波における口径は小さいものであり、しかも、第１の超
音波振動子群２２におけるビーム焦点は、内空間に収容
される水Ｗの量により所望の深さに設定できるものとな
っている。この場合、水Ｗの量の増減に伴い、蛇腹機構
１４は伸縮し、隔膜１６は常に患者Ｐの体表に密着する
ものとなっている。

図示符号２６は第１の超音波振動子群２２の超音波ビー
ムを示し、２８は第２の超音波振動子群２４の超音波ビ
ームを示し、３０は第１の超音波振動子群２２のビーム
焦点を示している。従って、棒状ブローブ２０を上下す
ることにより第２の超音波振動子群２４の超音波ビーム
２６の上下すなわち断層像のイメージング部位を上下す
ることができ、水Ｗを内空間つまりアプリケータ１０か
ら給排することにより、第１の超音波振動子群２２のビ
ーム焦点３０を上下することができる。

本実施例装置の電気回路の構或は、断層像装置４０と、
第１の振動子群送受信回路５０と、マイクロプロセッサ
を含み両装置４０．５０を統括制御するコントローラ６
０と、このコントローラ６０を介し両装置４０．５０等
に対して操作指令を与える操作卓７０と、両装置４０．
５０からの画像情報等を表示するディスプレイ８０と、
位置決め装置１８に対する動作信号及び帰還信号を送受
して棒状ブローブ２０の位置を設定するための位置コン
トローラ９０と、衝撃波発生手段としてのアプリケータ
１０が移動したことを検出する移動検出部１００とによ
り構成されている。

断層像装置４０は、第２の超音波振動子群２４を電子走
査型アレイプローブとした所謂電子走査型断層像映像化
装置であり、送受信の切換えを行うマルチプレクサ４１
と、送信回路４２と、Ｂモード用の低電圧パルスを発生
する第１のバルサ４３と、受信回路４４と、断層像生成
のための信号処理を行う信号処理回路４５と、この信号
処理回路４５より生威された断層像を保持する画像メモ
リ４６と、この画像メモリ４６に保持された断層像に対
して例えば画素値認識処理等の画像処理を加える画像処
理回路４７とから構成されている。

第１の振動子群送受信回路５０は、第１の超音波振動子
群２２を高電圧で駆動することにより超音波ビームの集
束エネルギーによる衝撃波を生体に照射し、この衝撃波
により被治療物を破砕する后療モードを実行することと
、第１の超音波振動子群２２を低電圧で駆動することに
より超音波エコーによる包絡線波形等の受波情報を得る
ことができる装置であり、送受信の切換えを行うマルチ
プレクサ５１と、送信回路５２と、衝撃波発生用の高電
圧パルスと受波情報生成用の低電圧パルスとを発生する
第２のバルサ５３と、この第２のバルサ５３により低電
圧パルスを与えたときの受波情報を受信する受信回路５
４と、この受信回路５４による受波情報を信号処理して
包路線波形等を得る信号処理回路５５とから構成されて
いる。

コントローラ６０は、操作卓７０からの設定指令の下、
及び移動検出部１００の検出出力の下で、断層像装置４
０，第１の振動子群送受信回路５０ディスプレイ８０，
位置コントローラ９０の制御を行うものとなっている。

ここで、移動検出部１００の検出出力がコントローラ６
０に与えられると、第１の振動子群送受信回路５０が衝
撃波発生駆動しない、つまり第２のバルサ５３に高電圧
パルスが与えられないように制御するか、又は、第１の
振動子群送受信回路５０の第２のバルサ５３に低電圧パ
ルスが与えられるように制御する、つまり治療モードの
設定を解除して位置決めモードを設定するように、第１
の振動子群送受信回路５０に指令を与えるものとなって
いる。

操作卓７０は、図示しない衝撃波照射ボタンを有してい
る他に、図示しない複数のスイッチ，ダイヤル，キー等
を備え、断層像装置４０の条件設定及びその起動、第１
の振動子群送受信回路５０の条件設定及びその起動、水
Ｗの給排設定及びその起動、棒状ブローブ２０の上下設
定及びその起動等を前記複数のスイッチ，ダイヤル，キ
ーを操作者が操作することにより行うことができるよう
になっている。

また、アプリケータ１０が移動したことを検出する移動
検出部１００は、具体的には、図示しないアプリケータ
保持装置に備わっている移動レバーの動きをセンサで検
知する方法、図示しないアプリケータ保持装置の移動レ
ディースイッチ（例えば操作卓７０に備わっているか、
フートスイッチであってもよい。）の電気的変化（オフ
からオンへの変化）を電気的に検知する方法、アプリケ
τタ１０内の水Ｗを増減するためのスイッチ（例えば操
作卓７０に備わっている。）の電気的変化（オフからオ
ンへの変化）を電気的に検知する方法等を利用すること
ができる。

以上のように、本実施例によれば、治療モードが設定さ
れているときに例えばアプリケータ１０が移動して衝撃
波焦点が被治療物の位置に一致していた状態がくずれた
としても、これを移動検出部１００により検出でき、そ
して、この移動検出部１００から検出出力が発せられる
と第１の超音波振動子群２２が高電圧駆動しないように
制御するので、衝撃波は発生せず、よって、衝撃波焦点
が被治療物に合っていないとき、誤照射が未然に防止さ
れ、安全な衝撃波破砕治療を行なえる。

また、治療モードが設定されているときに例えばアプリ
ケータ１０が移動して衝撃波焦点が被治療物の位置に一
致していた状態がくずれたとしても、これを移動検出部
１００により検出でき、そして、この移動検出部１００
から検出出力が発せられると第１の超音波振動子群２２
が高電圧駆動しないように制御すると共に、治療モード
の設定を解除して位置決めモードを設定するので、衝撃
波は発生せず、よって、衝撃波焦点が被治療物に合って
いないとき、誤照射が未然に防止され、安全な′＆１撃
波破砕治療を行なえる。

上記の実施例において、第２のパルサ５３，５２に代え
て、連続超音波を発生できる連続超音波送信器を用いる
ことにより、連続波温熱治療装置として構成される。

この他、本発明は上記実施例に限定されるものではなく
、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種種変形して実施で
きるものである。

〔発明の効果〕

以上のように請求項１．２に記載の発明の衝撃波破砕治
療装置によれば、治療モードが設定されているときに衝
撃波発生手段が移動したことを検出する移動検出手段を
設け、この移動検出手段から検出出力が発せられたとき
前記衝撃波発生手段が動作しないように制御する、又は
この移動検出手段から検出出力が発せられたとき前記衝
撃波発生手段が動作しないようにすると共に前記治療モ
ードの設定を解除して前記位置決めモードを設定する制
御手段とを具備したことにより、治療モードが設定され
ているときに例えば衝撃波発生手段が移動して衝撃波焦
点が被治療物の位置に一致していた状態がくずれたとし
ても、これを移動検出手段により検出でき、そして、こ
の移動検出手段から検出出力が発せられると前記衝撃波
発生手段が動作しないように制御する、又はこの移動検
出手段から検出出力が発せられると前記衝撃波発生手段
が動作しないように制御すると共に治療モードの設定を
解除して位置決めモードを設定するので、衝撃波は発生
せず、よって、衝撃波焦点が被治療物に合っていないと
き、誤照射が未然に防止され、安全な衝撃波破砕治療を
行なえる。

以上のように請求項３，４に記載の発明の連続波温熱治
療装置によれば、治療モードが設定されているときに連
続波発生手段が移動したことを検出する移動検出手段を
設け、この移動検出手段から検出出力が発せられたとき
前記連続波発生手段が動作しないように制御する、又は
この移動検出手段から検出出力が発せられたとき前記連
続波発生手段が動作しないようにすると共に前記治療モ
ードの設定を解除して前記位置決めモードを設定する制
御手段とを具備したことにより、治療モードが設定され
ているときに例えば連続波発生手段が移動して連続波焦
点が被治療物の位置に一致していた状態がくずれたとし
ても、これを移動検出手段により検出でき、そして、こ
の移動検出手段から検出出力が発せられると前記連続波
発生手段が動作しないように制御する、又はこの移動検
出手段から検出出力が発せられると前記連続波発生手段
が動作しないように制御すると共に治療モードの設定を
解除して位置決めモードを設定するので、衝撃波は発生
せず、よって、連続波焦点が被治療物に合っていないと
き、誤照射が未然に防止され、安全な連続波温熱治療を
行なえる。

よって、本発明によれば、衝撃波の誤照射を防止し得る
衝撃波破砕治療装置、および、連続超音波の誤照射を防
止し得る連続波温熱治療装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる衝撃波破砕治療装置の一実施例
の構成を示すブロック図である。 １０・・・アプリケータ、１２・・・凹面体、１４・・
・蛇腹機構、１６・・・隔膜、１８・・・位置決め機構
、２０・・・断層像生成、２２・・・第１の超音波振動
子群、２４・・・第２の超音波振動子群、４０・・・断
層像装置、５０・・・第１の振動子群送受信回路、６０
・・・コントローラ、７０・・・操作卓、８０・・・デ
ィスプレイ、９０・・・位置コントローラ、１００・・
・移動検出部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）衝撃波発生手段と、生体内の被治療物と前記衝撃
   波発生手段から発生される衝撃波の焦点との一致度を知
   るための超音波イメージング手段とを持ち、前記超音波
   イメージング手段のみを動作可能とする位置決めモード
   と、前記超音波イメージング手段及び衝撃波発生手段の
   動作を可能とする治療モードとを設けてなる衝撃波破砕
   治療装置において、前記治療モードが設定されていると
   きに前記衝撃波発生手段が移動したことを検出する移動
   検出手段と、この移動検出手段から検出出力が発せられ
   たとき前記衝撃波発生手段が動作しないように制御する
   制御手段とを具備したことを特徴とする衝撃波破砕治療
   装置。
2. （２）衝撃波発生手段と、生体内の被治療物と前記衝撃
   波発生手段から発生される衝撃波の焦点との一致度を知
   るための超音波イメージング手段とを持ち、前記超音波
   イメージング手段のみを動作可能とする位置決めモード
   と、前記超音波イメージング手段及び衝撃波発生手段の
   動作を可能とする治療モードとを設けてなる衝撃波破砕
   治療装置において、前記治療モードが設定されていると
   きに前記衝撃波発生手段が移動したことを検出する移動
   検出手段と、この移動検出手段から検出出力が発せられ
   たとき前記衝撃波発生手段が動作しないようにすると共
   に前記治療モードの設定を解除して前記位置決めモード
   を設定する制御手段とを具備したことを特徴とする衝撃
   波破砕治療装置。
3. （３）連続波発生手段と、生体内の被治療物と前記連続
   波発生手段から発生される連続波の焦点との一致度を知
   るための超音波イメージング手段とを持ち、前記超音波
   イメージング手段のみを動作可能とする位置決めモード
   と、前記超音波イメージング手段及び連続波発生手段の
   動作を可能とする治療モードとを設けてなる連続波温熱
   治療装置において、前記治療モードが設定されていると
   きに前記連続波発生手段が移動したことを検出する移動
   検出手段と、この移動検出手段から検出出力が発せられ
   たとき前記連続波発生手段が動作しないように制御する
   制御手段とを具備したことを特徴とする連続波温熱治療
   装置。
4. （４）連続波発生手段と、生体内の被治療物と前記連続
   波発生手段から発生される連続波の焦点との一致度を知
   るための超音波イメージング手段とを持ち、前記超音波
   イメージング手段のみを動作可能とする位置決めモード
   と、前記超音波イメージング手段及び連続波発生手段の
   動作を可能とする治療モードとを設けてなる連続波温熱
   治療装置において、前記治療モードが設定されていると
   きに前記連続波発生手段が移動したことを検出する移動
   検出手段と、この移動検出手段から検出出力が発せられ
   たとき前記連続波発生手段が動作しないようにすると共
   に前記治療モードの設定を解除して前記位置決めモード
   を設定する制御手段とを具備したことを特徴とする連続
   波温熱治療装置。