JPWO2018182017A1 - 超音波照射装置 - Google Patents

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であるＨＩＦＵを照射する超音波トランスデューサと、超音波照射対象部位の体表面を撮像する光学撮像部またはカメラと、を備える。また、体表面に照射位置ガイドまたはマーカーが位置決めして配設されており、カメラによりマーカーを検出し、そのマーカーの位置情報に基づいて、超音波トランスデューサの位置と照射角度とを制御する。これにより、治療用トランスデューサを適切な照射位置に誘導できるとともに、超音波照射中の体表面の状態を看視することができる。

Description

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、超音波照射対象部位の体表面を撮像する光学撮像部と、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、第１実施形態の超音波照射装置の概略構成図である。 図２は、第２実施形態の超音波照射装置の概略構成図である。 図３Ａ〜３Ｄはいずれも、実施形態で用いられる照射位置ガイドの例を示す正面図である。 図４Ａは、実施形態における超音波照射装置の超音波照射部を下方から見た正面図であり、図４Ｂは側方から見た側面図である。

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、治療対象の患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、疼痛発生の原因となる部位を特定し、その特定された部位に、治療用トランスデューサを当ててＨＩＦＵを照射し、患部の焼灼を行っている。

しかしながら、現在診断に使用されている一般的なＭＲＩガイド装置および超音波ガイド装置は、深部で発生する疼痛の原因となる、身体の奥の軟組織である臓器等を検出して画像化できるのに対し、体表面からの深度が数ｍｍ〜数十ｍｍ程度の身体の浅い部分で発生する、骨疼痛の原因となる硬組織の検出・特定が難しく、不得手であるという弱点があった。

そのため、深度が数ｍｍ〜２０ｍｍ程度の体表面の近くで発生する骨疼痛の患部の位置の特定は、医師が徒手による触診により圧痛点を探し出し、その圧痛点を体表面である皮膚に、医療用ペン等でマーキングすることにより、行っている。そして、そのマークまたは印（しるし）を頼りに、医師等の医療者が目測による手動で、ＨＩＦＵを照射する治療用トランスデューサの位置決めを行っていた。したがって、治療用トランスデューサが、適切な照射位置に配置されているかどうか、確認する部がなかった。

また、先述のＭＲＩガイド装置および超音波ガイド装置は、超音波照射および超音波焼灼に伴う皮膚熱傷や火傷等が発生した場合、超音波の照射後に、熱傷の程度の判別に用いることはできるものの、超音波照射中は画像化と計測とを同時に行うことができない。そのため、従来の超音波照射装置は、超音波照射中の皮膚状態を、リアルタイムでモニタリングする部を有していなかった。

本開示は、このような実情に鑑みなされたもので、治療用トランスデューサを適切な照射位置に誘導できるとともに、超音波照射中の体表面の状態を看視する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、超音波照射対象部位の体表面を撮像する光学撮像部とを備え、転移骨がん，関節痛等に由来する骨疼痛等、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に示すように、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の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・位置を保持するための拘束ベルト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・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Ｘ線検査装置等の他の医療用検査機器において使用されている患者支持・移動の機構を採用してもよい。

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が、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、前記超音波照射部は、前記照射対象に正対する面に開口を備え、前記光学撮像部が、前記開口を通して、前記超音波照射対象部位の体表面を撮像可能に配設されている構成をとる。

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３と、を主体として構成されている。なお、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。

円板状の超音波トランスデューサ１は、図４Ｂ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、その下面である患部側が、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４Ａに示すような、超音波発信素子１ａが多数配設されている。この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。

また、円板状でパラボラ形状の中央部には、後記する第１の光学撮像素子であるカメラＣ１のレンズを取り付けることのできる開口、貫通孔１ｂが設けられている。そして、貫通孔１ｂに取り付けられたカメラＣ１による、バルーン２の下の照射位置ガイドであるマーカーＭ１の検出情報および位置情報に基づいて、図示を省略したコンピュータ等の制御部が、超音波トランスデューサ１およびバルーン２を含むＨＩＦＵ照射部１０を、前記マーカーＭ１直上の適切な位置に、制御して降下・載置するようになっている。

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、樹脂製の透明または半透明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内の水温が一定温度に保たれ、バルーン２下部でかつ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、超音波照射対象部位の皮膚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り、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。また、本実施形態におけるバルーン２の「透明または半透明」とは、使用している樹脂フィルムの、可視光の波長帯域および紫外線の波長帯域における光の透過率が８０％以上であることを言う。

カメラＣ１は、先にも述べたように、円板状の超音波トランスデューサ１の中央部に設けられた貫通孔１ｂに取り付けられており、バルーン２内の冷却水とバルーン２下部の樹脂製フィルムとを通して、バルーン２直下の超音波照射対象部位の体表面を撮像することができる。また、カメラＣ１のレンズ側先端の図示下方には、バルーン２の内側に向けて、光学フィルタＦとライトＬ１とが取り付けられており、前述のマーカーＭ１が位置する超音波照射対象部位を、より鮮明に撮像できるようになっている。

なお、カメラＣ１先端の光学フィルタＦおよびライトＬ１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。

以上の構成を有する超音波照射装置によれば、カメラＣ１から得られた、超音波照射対象部位の体表面の画像を解析して利用することにより、治療用のＨＩＦＵ照射部１０を適切な照射位置に簡単に誘導することが可能になるとともに、その超音波照射対象部位の体表面の状態を、超音波照射中に、リアルタイムでモニタリングすることが可能になる。

すなわち、本実施形態の超音波照射装置によれば、光学撮像部から得られた、超音波照射対象部位の体表面の画像を解析して利用することにより、治療用トランスデューサを適切な照射位置に簡単に誘導することが可能になるとともに、その超音波照射対象部位の体表面の皮膚の状態を、超音波照射中に、リアルタイムでモニタリングすることが可能になる。これにより、本発明の超音波照射装置は、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。

また、本実施形態の超音波照射装置は、治療用のＨＩＦＵトランスデューサを移動させることなく、患部上に広がる略円板状または略円盤状等の超音波照射部の直下に隠れた超音波照射対象部位を、超音波照射中に撮像することが可能になる。したがって、治療時間の短縮等、患者にかかる負担を軽減することができる。

超音波照射対象部位のモニタリングについて、より詳しく説明すると、本実施形態において、超音波照射中の照射対象部位の撮像が可能になったのは、バルーン２の底部と内部の脱気水とが透明または半透明であり、かつ、カメラＣ１が、超音波照射部に隠れた場所に位置する超音波照射対象部位であるマーカーＭ１の位置をバルーン２内から見通せる位置に配設されたことによるものである。また、カメラＣ１は、光学フィルタＦおよびライトＬ１を有しているため、種々の撮像形態をとることができる。

ここで、本実施形態の超音波照射装置は、前記光学撮像部から得られた画像を演算処理する画像処理部を備え、該画像処理部が、得られた画像の超音波照射対象部位における複数の特定波長帯域の光の反射光の分布に基づいて、該超音波照射対象部位の皮膚の状態を判定する、皮膚状態判定部を含む。

たとえば、超音波照射対象部位から得られる反射光画像に着目して体表面の状態を看視する場合、ライトＬ１として、「標準の光」を発する、色温度２８５６．６Ｋのタングステンランプである標準イルミナントＡ光源、または、色相関温度６５０４Ｋの昼光である標準イルミナントＤ_６５光源を使用し、カメラＣ１で、バルーン２を透過して見通せるマーカーＭ１の位置を撮像することにより、約４００〜７００ｎｍの可視光帯域の反射光画像が得られる。また、得られた画像を、図示を省略した画像処理部を用いて１０ｎｍステップで分光することにより、超音波照射対象部位の分光スペクトルを得ることができる。この分光スペクトルから、演算によりＣＩＥＬＡＢ（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊）色空間に基づく色パラメーターであるＬ^＊値，ａ^＊値，ｂ^＊値を取得することが可能である。

そして、皮膚表面の熱傷や火傷に関連する色パラメーター、特にａ^＊値の赤色度，ｂ^＊値の黄色度を、超音波照射の前のイニシャル値と、超音波照射中あるいは照射後とで比較することにより、超音波照射対象部位の皮膚の状態を、リアルタイムでモニタリングすることができる。なお、これは皮膚状態判定部の一例であり、ａ^＊値は、超音波照射対象部位の皮膚熱傷の発生の危険度を判定するのに利用することもできる。

なお、前述のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における、２５６階調のａ^＊スケールの範囲は、最大緑色飽和（ａ_０）から最大赤色飽和（ａ_２５５）までであり、赤色度は、ａ^＊値の１２８〜２５５で表される。また、２５６階調のｂ^＊スケールの範囲は、最大青色飽和（ｂ_０）から最大黄色飽和（ｂ_２５５）までであり、黄色度は、ｂ^＊値の１２８〜２５５で表される。そして、超音波照射前の対象領域のａ^＊値，ｂ^＊値のイニシャル値を記録しておけば、ＨＩＦＵ照射部１０を移動させることなく、超音波照射中等に同様の撮像を行うことにより、対象領域のａ^＊値，ｂ^＊値の測定値が得られる。これらの差であるデルタを求めることにより、体表面の色の変化、すなわち皮膚の状態変化を、明らかにすることができる。

また、同様に、前述の反射光の分光スペクトルにおける特定の波長または特定の波長帯域の光反射率や、特定波長の吸光度等に着目して、別の観点から皮膚の状態変化をモニタリングすることもできる。

すなわち、本実施形態の超音波照射装置は、前記画像処理部が、得られた画像の超音波照射対象部位における複数の特定波長帯域の光の反射光の分布に基づいて、該超音波照射対象部位の皮膚熱傷の発生の危険度を判定する、熱傷発生危険度判定部を含む。

たとえば、皮膚上層の表層による吸収帯である４５０ｎｍ付近、および、ヘモグロビンに由来する吸収帯である５５０，６５０ｎｍ付近といった、複数の特定波長帯域の反射光の分布に基づいて、対象領域の皮膚熱傷の程度である熱傷度を判定する手法や、血液中のオキシ−ヘモグロビン（ＨｂＯ_２）とデオキシ−ヘモグロビン（Ｈｂ）の吸収帯である約５００〜６００ｎｍの周波数帯域の反射光の分布に基づいて、対象領域の皮膚の熱傷や壊死の危険度を判定する手法、または、皮膚中のコラーゲンに由来する６８５ｎｍ付近の反射光の分布に基づいて、対象領域の皮膚上層の損傷程度を判定する手法等を用いて、超音波照射対象部位の皮膚の状態や熱傷発生の危険度を判定してもよい。これらは、いずれも、皮膚状態判定部または熱傷発生危険度判定部の一例である。

また一方、超音波照射対象部位から得られる蛍光に着目して体表面の状態を看視する場合、ライトＬ１等の光源として、特定波長の励起光を発光するレーザーＬＥＤや紫外線（ＵＶ）ＬＥＤ等のダイオードやランプを使用し、カメラＣ１で、マーカーＭ１の位置を撮像することにより、対象部位の蛍光画像や蛍光スペクトルを取得することができる。

たとえば、レーザーＬＥＤを光源として波長約４０５ｎｍの光を照射し、約４５０〜７００ｎｍの可視光帯域の反射光を含む蛍光画像を取得した場合、熱傷による血行不良が生じていると、ヘモグロビンに由来する約５００〜５５０ｎｍの蛍光の光強度が低下する現象が生じるとされる。これにより、対象領域の皮膚の熱傷度を判定することができる。

また、皮膚内のコラーゲンも蛍光を発するため、たとえば、ＵＶ−ＬＥＤを用いて波長約３２５ｎｍの光を照射し、約４００〜４１０ｎｍの可視光帯域の蛍光画像を取得した場合、熱傷による皮膚の損傷が発生していると、コラーゲンに由来する約４００および４０５ｎｍの蛍光の光強度が低下する現象が生じるとされる。これによっても、対象領域の皮膚の熱傷度を判定することができる。これらも、本実施形態における皮膚状態判定部または熱傷発生危険度判定部の一例である。

前述の実施態様のように、本発明の超音波照射装置は、カメラＣ１から得られた、超音波照射対象部位の体表面の画像を解析して利用することにより、その対象部位の体表面の状態を、ＨＩＦＵ照射部１０を移動させることなく、リアルタイムでモニタリングすることが可能になる。

なお、本実施形態の超音波照射装置の制御部は、前記各手法により得られた、皮膚状態や熱傷発生危険度、たとえばａ^＊値等が、予め設定されたしきい値を超えた場合に、超音波トランスデューサ１の超音波発振を停止させる、熱傷発生予防部を備えていてもよい。すなわち、前述の皮膚状態判定部または熱傷発生危険度判定部を、超音波トランスデューサ１を制御する制御部と連動するものとすることにより、より確実に、熱傷や火傷等の発生を抑制することが可能になる。

つぎに、治療用のＨＩＦＵ照射部１０を適切な照射位置に誘導するのに用いられる照射位置ガイドについて説明する。

本実施形態の超音波照射装置は、前記超音波照射の照射位置ガイドを備え、前記照射位置ガイドが、前記体表面に位置決めして配設され、前記光学撮像部により前記照射位置ガイドを検出し、その照射位置ガイドの位置情報に基づいて、前記超音波トランスデューサの位置と照射角度とを制御する、超音波照射位置案内部を備える。なお、ここでいう光学撮像部は、先に述べた「超音波照射対象部位の体表面を撮像する光学撮像部」と同じであってもなくてもよく、その機能も「超音波照射部を通して超音波照射対象部位の体表面を撮像可能」なものに限定されるものではない。また、配設位置や個数も任意に設定することができる。

照射位置ガイドは、治療用トランスデューサであるＨＩＦＵ照射部１０を、照射に適切な位置に案内するための指標または目印であり、該照射位置ガイドの配設位置の特定は、医師等が徒手による触診により圧痛点を探し出すことにより、行われる。

前記照射位置ガイドとしては、図３に示すような、先に例示したマーカーＭ１を含むフィルム状マーカーや、超音波照射対象の体表面に印字されたインクからなるマーク，スタンプまたはサイン等が、体表面上に配設される。

すなわち、実施形態の超音波照射装置において、前記照射位置ガイドが、前記体表面に配設されたフィルム状マーカーである構成、または、前記照射位置ガイドが、前記体表面に印字されたインクからなるマーク，スタンプまたはサインである構成を、好適に採用する。なお、前記の「体表面に印字」とは、プリンタ等の印刷機を用いて印字される場合の他、ペン等を用いた手書きや、スタンプ等による押印、シール等の貼り付けなど、皮膚に目印（めじるし）を付ける部全般を広く包含する概念である。

なお、マーカーを含む照射位置ガイドを、配設する数や位置は、特に限定されるものではなく、複数箇所設けてもよい。また、その照射位置ガイドを検出する光学撮像部および超音波照射位置案内部の一部も、先に述べた円板状の超音波トランスデューサ１の中に配設されたカメラＣ１だけでなく、たとえば図２に示す第２のカメラＣ２，第３のカメラＣ３等のように、照射位置ガイドを観察・検知可能な位置に、配設位置を制限することなく複数配設することができる。

さらに、図２に示す超音波照射装置は、照射位置ガイドが見易いように、照射位置ガイドの設置箇所を照らす照明部Ｌ２，Ｌ３等を備えている。また、これら照射位置ガイドを照らすライトＬ１および照明部Ｌ２，Ｌ３等を、紫外線を照射可能なＵＶランプであるいわゆるブラックライト等とし、前述のマーカーや体表面の印字に用いられるインクに、蛍光インクと呼ばれる紫外線反射インクを使用すれば、屋内の照明等に関わらず、照射位置ガイドをよりはっきりと識別することができる。

照射位置ガイドとして用いられるフィルム状マーカーは、糊や接着剤等を用いて体表面に貼り付けられた際に、体表面との間に空気を挟まず皮膚に密着するように、樹脂フィルム等の薄くて柔らかい素材を用いて構成されている。具体的に、用いられる樹脂としては、超音波を吸収ないし反射せず、超音波を透過するシリコーン等の高分子材料が望ましい。また、フィルムの適切な厚みとしては、超音波の波長の１／４とすることが好ましく、照射超音波の周波数が１ＭＨｚである場合、フィルムの厚さは３７０μｍ程度とすることが望ましい。前述のカメラＣ１がフィルム状マーカーの下の皮膚を透過して見通せるように、光透過率８０％以上の、透明または半透明のフィルムを用いてもよい。

医療者もしくは上方の光学撮像部側から見た場合の、フィルム状マーカーの平面形状は、たとえば図３Ａ〜図３Ｄに示すような、直径５〜３０ｍｍ程度の丸状、あるいは多角状等とすることが望ましく、図のように、その表面（おもてめん）に、インク等による印字がなされている。

印字の色やパターンは特に限定されるものではないが、図３Ａのように中央に圧痛点を示す色点である黒点が１点のみ印字されているマーカーＭ１、図３Ｂのように中央の圧痛点を３点で三方から等方・等距離で囲うマーカーＭ２、図３Ｃのように丸状の縁部に照射限界線である安全枠を有するマーカーＭ３や、図３Ｄのように患者を識別する２次元コードまたは１次元コードとして機能するマーカーＭ４等、種々の形態を取り得る。

また、医師等により体表面に印字されたインクからなるマーク，スタンプ，サイン等を照射位置ガイドとして用いる場合も同様に、印判等を用いて、皮膚上に図３Ａ〜図３Ｄに示すようなマークやスタンプ等を印字することができる。さらに、単純な点やＯ字，Ｘ字状のサインでもよく、これらを、圧痛点を囲むように複数印字して、画像解析によりそれらの重心点を基準としてもよい。

さらに、印字に用いられるインクが、先に述べたカメラＣ１による体表面の観察およびモニタリングの邪魔になる場合は、紫外線反射インク等の不可視インクにより印字を行ってもよい。

なお、疼痛が激しく圧痛点に触れることができない、すなわち、前記フィルム状マーカーやマーク，スタンプ，サイン等を患部である圧痛点の上および周囲に配設するのが難しい場合、図２に示すマーカーＭ１’のように、圧痛点から少し離れた場所にマーカーやマーク，スタンプ，サイン等配設し、これらを基準として、治療用のＨＩＦＵ照射部１０を照射位置に誘導してもよい。

以上の構成によれば、前記の体表面上の各照射位置ガイドであるフィルム状マーカーやマーク，スタンプ，サイン等を基準として、超音波照射装置が、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自動で移動させ、このＨＩＦＵ照射部１０の照射中心である焦点の上部を、適切な位置に降下させることができる。

これにより、本実施形態の超音波照射装置は、超音波焼灼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、モニタリングにより、超音波焼灼による皮膚熱傷の発生を防止または抑制することが可能である。

なお、本実施形態の超音波照射装置の光学撮像部に用いるカメラとしては、たとえば、電荷結合素子デバイス等のＣＣＤイメージセンサ、または、相補型金属酸化膜半導体等のＣＭＯＳイメージセンサ，レンズ，メモリ等からなる静止画・動画撮影用のデジタルカメラが用いられる。このカメラは、カットオフフィルタ，バンドパスフィルタ等を適宜備えている。

また、前記実施形態に記載の、超音波発振制御，患者支持・移動制御，画像処理，皮膚状態判定，熱傷発生危険度判定，熱傷発生予防等の各部は、パーソナルコンピュータ等からなる制御部の一部を構成するソフトウェアやアプリケーションとすることができ、これらを相互に連携して動作するように構成してもよい。

前記実施形態における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以外へも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 ハウジング
１０ ＨＩＦＵ照射部
１１ 支持部
２０ 治療用支持台
２１ 移動ベッド
Ｃ１ カメラ
Ｃ２，Ｃ３ カメラ
Ｌ１ ライト
Ｌ２，Ｌ３ 照明部
Ｆ 光学フィルタ
Ｍ１，Ｍ１’ マーカー
Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４ マーカー

Claims (10)

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、
   超音波照射対象部位の前記体表面を撮像する光学撮像部と、
   を備える超音波照射装置。
2. 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、
   前記超音波照射部は、前記照射対象に正対する面に開口を備え、
   前記光学撮像部が、前記開口を通して、前記超音波照射対象部位の体表面を撮像可能に配設されている、請求項１に記載の超音波照射装置。
3. 前記光学撮像部から得られた画像を演算処理する画像処理部を備え、
   該画像処理部が、得られた画像の超音波照射対象部位における複数の特定波長帯域の光の反射光の分布に基づいて、該超音波照射対象部位の皮膚の状態を判定する、皮膚状態判定部を含む、請求項１または２に記載の超音波照射装置。
4. 前記画像処理部が、得られた画像の超音波照射対象部位における複数の特定波長帯域の光の反射光の分布に基づいて、該超音波照射対象部位の皮膚熱傷の発生の危険度を判定する、熱傷発生危険度判定部を含む、請求項３に記載の超音波照射装置。
5. 前記熱傷発生危険度判定部で得られた危険度が、予め決められたしきい値を超えた場合に、前記超音波トランスデューサの超音波発振を停止させる、熱傷発生予防部を有する、請求項４に記載の超音波照射装置。
6. 前記超音波照射の照射位置ガイドを備え、
   前記照射位置ガイドが、前記体表面に位置決めして配設され、
   前記光学撮像部により前記照射位置ガイドを検出し、その照射位置ガイドの位置情報に基づいて、前記超音波トランスデューサの位置と照射角度とを制御する、超音波照射位置案内部を備える、請求項１に記載の超音波照射装置。
7. 前記照射位置ガイドが、前記体表面に配設されたフィルム状マーカーである、請求項６に記載の超音波照射装置。
8. 前記照射位置ガイドが、前記体表面に印字されたインクからなるマーク，スタンプまたはサインである、請求項６に記載の超音波照射装置。
9. 前記照射位置ガイドが、患者を識別する１次元コードまたは２次元コードである、請求項６に記載の超音波照射装置。
10. 前記照射位置ガイドを照らす照明部を備える、請求項６〜９のいずれか１つに記載の超音波照射装置。