(57)【要約】【課題】治療用振動子の操作が比較的容易であり治療部位を効率的に冷却できる超音波治療システムを提供する。【解決手段】超音波振動子１０には、円筒状のスカート４０が設けられている。円筒状のスカート４０が乳房Ｂの表面に向かって伸長され、超音波振動子１０の振動子面と、円筒状のスカート４０と、乳房Ｂの表面とによって取り囲まれた、局所的な冷却領域が形成され、その局所的な冷却領域にノズルＮから冷却水ＲＷが注入される。超音波振動子１０の振動子面とスカート４０により、強力超音波ＳＵが照射される乳房Ｂの表面に接する局所的な冷却領域が形成されるため、水槽７０内の水を全体的に冷却する場合に比べて、極めて効率よく、強力超音波ＳＵが照射される乳房Ｂの表面を冷却できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響媒体を収容した媒体槽内に配置されて治療用超音波を送波する治療用振動子と、
媒体槽内における前記治療用振動子の位置と向きの少なくとも一方を調整する振動子駆動部と、
治療部位に対して治療用超音波のビームを形成するように前記治療用振動子を送信制御する送信部と、
媒体槽内の前記治療用振動子と治療部位の間の局所的な領域に冷却媒体を注入する媒体注入部と、
を有する、
ことを特徴とする超音波治療システム。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波治療システムにおいて、
前記媒体槽内の治療部位近傍において局所的な準閉領域を形成する閉領域形成部をさらに有し、
前記媒体注入部は、前記準閉領域内に冷却媒体を注入する、
ことを特徴とする超音波治療システム。
【請求項３】
請求項２に記載の超音波治療システムにおいて、
前記閉領域形成部は、伸縮可能な筒状のスカートを備え、前記治療用振動子と治療部位の間においてスカートを伸長して当該スカート内を前記準閉領域とし、
前記媒体注入部は、伸長されたスカート内に冷却媒体を注入するノズルを備える、
ことを特徴とする超音波治療システム。
【請求項４】
請求項３に記載の超音波治療システムにおいて、
前記閉領域形成部は、前記スカートの治療部位側の先端に治療部位表面を検知するセンサを備え、当該センサが治療部位表面を検知した場合に前記スカートの伸長動作を停止させる、
ことを特徴とする超音波治療システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療用超音波を送波する超音波治療システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
強力な超音波を集束させることにより癌や腫瘍などを焼灼して治療する強力集束超音波（ＨＩＦＵ：High Intensity Focused Ultrasound）が知られている（例えば特許文献１参照）。強力集束超音波の治療においては、例えば、癌や腫瘍などの治療箇所の位置を焦点として強力集束超音波のビームを形成し、治療箇所を焼灼しつつそれら以外の正常な組織等を傷めないように治療が行われる。
【０００３】
ところが、生体内にある治療箇所に強力集束超音波ビームの焦点を設定しても、強力集束超音波は生体の体表を通って治療箇所に向かうため、強力集束超音波による体表の加熱を無視することができない。
【０００４】
ちなみに、特許文献２〜４には、超音波振動子（プローブ）を水袋（バック）内に配置し、水袋内で冷却媒体を循環させて超音波振動子を冷却する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−４７０７９号公報
【特許文献２】特開平１０−３０５０４１号公報
【特許文献３】特表２００３−５１７８５６号公報
【特許文献４】特開２００４−９７４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２〜４に記載された技術は、超音波振動子の冷却に関する技術であり、治療部位の冷却を意図したものではなく、また、超音波振動子と水袋が一体的に形成されているため、診断や治療において超音波振動子の位置や向きを調整する操作が難しい。
【０００７】
上述した背景技術に鑑み、本願の発明者は、治療用超音波を送波する超音波治療システムについて研究開発を重ねてきた。
【０００８】
本発明は、その研究開発の過程において成されたものであり、その目的は、治療用振動子の操作が比較的容易であり治療部位を効率的に冷却できる超音波治療システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的にかなう好適な超音波治療システムは、音響媒体を収容した媒体槽内に配置されて治療用超音波を送波する治療用振動子と、媒体槽内における前記治療用振動子の位置と向きの少なくとも一方を調整する振動子駆動部と、治療部位に対して治療用超音波のビームを形成するように前記治療用振動子を送信制御する送信部と、媒体槽内の前記治療用振動子と治療部位の間の局所的な領域に冷却媒体を注入する媒体注入部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
上記構成において、音響媒体は超音波を伝播する媒体であり、例えば水が好適な一例であるが水以外の液体やゲル等を音響媒体としてもよい。治療用振動子は、一般的な超音波診断装置で利用される診断用超音波よりも巨力な治療用超音波を送波する振動子であり、例えば強力集束超音波（ＨＩＦＵ：High Intensity Focused Ultrasound）を送波する振動子などである。振動子駆動部は、例えばその一部または全てが媒体槽内に配置され、媒体槽内における治療用振動子の位置と向きを調整する。振動子駆動部は、治療用振動子の位置のみ又は向きのみを調整する簡易的な構成であってもよい。媒体注入部が注入する冷却媒体は、例えば媒体槽内の音響媒体と同じであることが望ましい。例えば、音響媒体が水であれば冷却媒体は冷却水であることが望ましい。媒体注入部は、例えば水を収容した媒体槽内の局所的な領域に冷却媒体である冷却水を注入する。さらに、例えば媒体槽内から回収された水が冷却され、媒体注入部は、冷却された水を再び媒体槽内の局所的な領域に冷却媒体として注入してもよい。
【００１１】
上記構成によれば、媒体槽内において治療用振動子の位置と向きの少なくとも一方を調整することができるため、例えば治療用振動子と水袋が一体化されて治療用振動子と共に水袋を移動させつつ治療する態様に比べて、治療用振動子の操作が容易になる。また、治療用振動子と治療部位の間の局所的な領域に冷却媒体が注入されるため、媒体槽内の全体を冷却する場合に比べて、治療部位を効率的に冷却できる。
【００１２】
望ましい具体例において、前記超音波治療システムは、前記媒体槽内の治療部位近傍において局所的な準閉領域を形成する閉領域形成部をさらに有し、前記媒体注入部は、前記準閉領域内に冷却媒体を注入することを特徴とする。この具体例において、準閉領域は、例えば、注入された冷却媒体を領域の外に排出できる程度の隙間を備えた、ほぼ密閉領域に近い状態であることが望ましい。ほぼ密閉状態に近い準閉領域であれば、より効率的な冷却が可能になる。
【００１３】
望ましい具体例において、前記閉領域形成部は、伸縮可能な筒状のスカートを備え、前記治療用振動子と治療部位の間においてスカートを伸長して当該スカート内を前記準閉領域とし、前記媒体注入部は、伸長されたスカート内に冷却媒体を注入するノズルを備えることを特徴とする。
【００１４】
望ましい具体例において、前記閉領域形成部は、前記スカートの治療部位側の先端に治療部位表面を検知するセンサを備え、当該センサが治療部位表面を検知した場合に前記スカートの伸長動作を停止させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、治療用振動子の操作が比較的容易であり治療部位を効率的に冷却できる超音波治療システムが提供される。例えば、本発明の好適な態様によれば、媒体槽内において治療用振動子の位置と向きの少なくとも一方を調整できるため、治療用振動子と水袋が一体化されて治療用振動子と共に水袋を移動させつつ治療する態様に比べて、治療用振動子の操作が容易になり、また、治療用振動子と治療部位の間の局所的な領域に冷却媒体が注入されるため、媒体槽内の全体を冷却する場合に比べて、治療部位を効率的に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施において好適な超音波治療システムを示す図である。
【図２】超音波振動子の形状例を示す図である。
【図３】超音波治療システムの使用例を示す図である。
【図４】スカートの具体例を示す図である。
【図５】超音波画像を利用したスカートの制御を説明するための図である。
【図６】超音波治療システムの動作例を示すフローチャートである。
【図７】スカートの有無による冷却効果の相違を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施において好適な超音波治療システムを示す図である。図１の超音波治療システム（本超音波治療システム）は、超音波振動子１０を備えており、その超音波振動子１０は治療用振動子１０Ｔと診断用振動子１０Ｄを備えている。
【００１８】
治療用振動子１０Ｔは、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）を送波する振動子であり、複数の治療用振動素子を備えている。治療用振動子１０Ｔは、癌や腫瘍などの治療箇所に治療用の強力な超音波を送波して、その治療箇所を焼灼して治療するために利用される。
【００１９】
診断用振動子１０Ｄは、複数の診断用振動素子を備えており、治療箇所を有する被検体（患者）に対して、超音波画像を形成するための比較的弱い超音波を送波し、被検体内から得られる反射波を受波する。
【００２０】
強力超音波送信部１２は、治療用振動子１０Ｔを送信制御する。強力超音波送信部１２は、治療用振動子１０Ｔが備える複数の治療用振動素子を電子走査制御することにより、治療箇所をフォーカス点とした強力超音波のビームを形成する。例えば、治療箇所の位置等の情報がシステム制御部６０から強力超音波送信部１２に伝えられ、その情報に基づいて強力超音波送信部１２が治療用振動子１０Ｔを送信制御する。
【００２１】
診断超音波送受信部１４は、診断用振動子１０Ｄを送受信制御する。診断超音波送受信部１４は、診断用振動子１０Ｄが備える複数の診断用振動素子を電子走査制御することにより、被検体に向けて診断用の超音波ビームを形成し、二次元平面または三次元空間の走査領域内で超音波ビームを走査する。さらに、診断超音波送受信部１４は、複数の診断用振動素子から得られる信号に基づいて超音波ビームに沿ってエコー信号（受信信号）を形成する。
【００２２】
走査された超音波ビームから得られる複数のエコー信号は超音波画像形成部１６に出力される。超音波画像形成部１６は、複数のエコー信号に基づいて被検体の超音波画像（Ｂモード画像や三次元画像など）を形成する。こうして形成された超音波画像は、液晶ディスプレイ等の表示部２０に表示される。
【００２３】
超音波振動子１０は、ロボットアーム５２に支持されており、ロボットアーム５２の動作に応じて、超音波振動子１０の位置や向きが調整される。そのロボットアーム５２の動作はアーム駆動部５０により制御される。例えば、超音波振動子１０の機械的な走査のための情報や治療箇所の位置等の情報がシステム制御部６０からアーム駆動部５０に伝えられ、その情報に基づいてアーム駆動部５０がロボットアーム５２の動作を制御することにより、超音波振動子１０の位置や向きが調整される。なお、システム制御部６０は、図１の超音波治療システムの各部を集中的に制御する。
【００２４】
超音波振動子１０にはノズルＮが設けられており、冷却水注入部３０は、ノズルＮから冷却水を放出する。また、超音波振動子１０にはスカート４０が設けられており、スカート駆動部４２は、スカート４０を駆動して、冷却水が注入される領域を形成する。
【００２５】
図２は、超音波振動子１０の形状例を示す図である。超音波振動子１０は、お椀（どんぶり）状に内部を凹ませた形状を備えており、その凹ませた内部の表面を振動子面としている。そして、その内部の中央に診断用振動子１０Ｄが配置され、診断用振動子１０Ｄを円環状に取り囲むように治療用振動子１０Ｔが配置される。例えば、振動子面をお椀状に形成された治療用振動子１０Ｔの底の部分に円柱状のスペースがあり、そのスペースに四角柱状の診断用振動子１０Ｄが挿入されて、図２に示す超音波振動子１０が形成される。なお、診断用振動子１０Ｄは例えば円柱状等の形状であってもよい。また、診断用振動子１０Ｄの振動子面と治療用振動子１０Ｔの振動子面との間に段差があってもよい。
【００２６】
治療用振動子１０Ｔは、その振動子面に沿って二次元的に配列された図示しない複数の治療用振動素子で構成される。例えば、治療用振動子１０Ｔの振動子面が、診断用振動子１０Ｄを取り囲む複数の円環により区分けされ、複数の円環の各々に沿って複数の治療用振動素子が一次元的に配列されて、治療用振動子１０Ｔの振動子面を埋め尽くすように複数の治療用振動素子が二次元的に配置される。なお、２つの治療用振動素子の間に必要に応じてギャップや無効素子が設けられてもよい。
【００２７】
また、診断用振動子１０Ｄは、その振動子面に沿って二次元的に配列された図示しない複数の診断用振動素子で構成される。例えば、診断用振動子１０Ｄの振動子面を埋め尽くすように複数の診断用振動素子が格子状に二次元的に配置される。なお、治療用振動子１０Ｔと同様な円環状の配列により、診断用振動子１０Ｄの振動子面を埋め尽くすように複数の診断用振動素子が二次元的に配置されてもよい。もちろん、２つの診断用振動素子の間に必要に応じてギャップや無効素子が設けられてもよい。
【００２８】
治療用振動子１０Ｔから図２に示す送波方向に治療用超音波が送波される。また、診断用振動子１０Ｄから図２に示す送波方向に診断用超音波が送波され、その送波に伴う反射波が診断用振動子１０Ｄにより受波される。
【００２９】
さらに、治療用振動子１０Ｔの底の部分における円柱状のスペースには、ノズルＮが配置される。図２に示す具体例においては、診断用振動子１０Ｄの両隣に２つのノズルＮが設けられている。２つのノズルＮから、図２に示す送波方向に冷却水が放出される。なおノズルＮは１つでもよいしノズルＮの位置も図２の具体例に限定されない。必要に応じてノズルＮの位置や向きを調整できる構成を設けてもよい。
【００３０】
また、治療用振動子１０Ｔの側面を取り囲むように、円筒状のスカート４０が設けられる。スカート４０は、円筒状のまま図２に示す送波方向に伸長可能であり、伸長されたスカート４０により形成される領域内に、ノズルＮから冷却水が注入される。
【００３１】
図３は、図１の超音波治療システムの使用例を示す図である。図１の超音波治療システム（本超音波治療システム）は、癌や腫瘍などの治療箇所に治療用の強力な超音波を送波し、その治療箇所を焼灼して治療するために利用される。本超音波治療システムは例えば乳房の治療に適しており、図３には、乳房の治療に好適な態様が示されている。
【００３２】
図３は、ベッドの表面（水平面）上に患者が腹臥位になって治療を受ける例を示している。水槽７０は、そのベッドの表面の下側に設けられ、そのベッドの表面には水槽７０内に繋がる挿入口が設けられている。その挿入口は、患者の乳房Ｂを挿入できる程度の大きさに設けられており、ベッドの表面上に腹臥位になった患者の乳房Ｂが水槽７０内に挿入される。なお、ベッドの表面に設けられた挿入口を覆うように、伸縮性を備えたシート１００が設けられており、乳房Ｂがシート１００に押し付けられてシート１００に覆われつつ、水槽７０内を満たす水の中に浸される。
【００３３】
超音波振動子１０は、水で満たされた水槽７０内に配置される。そして、アーム駆動部５０により制御されるロボットアーム５２の動作に応じて、超音波振動子１０の位置や向きが調整される。例えば、乳房Ｂ内の癌や腫瘍などの治療箇所Ｔの位置に応じて、超音波振動子１０の水平方向の位置と鉛直方向の位置と向きが調整され、さらに、治療用振動子１０Ｔから送波される治療用の強力超音波ＳＵが治療箇所Ｔの位置に適切に集束するように、治療用振動子１０Ｔが電子走査制御される。
【００３４】
治療箇所Ｔの位置は、例えば強力超音波ＳＵによる治療の事前に確認される。その事前の確認においても超音波振動子１０が利用される。その確認においては、治療用振動子１０Ｔによる強力超音波ＳＵの送波が停止されており、診断用振動子１０Ｄが利用される。そして、診断用振動子１０Ｄに対する電子制御による部分的な走査と、ロボットアーム５２の機械的な動作による広域的な走査を組み合わせることにより、治療箇所Ｔを含む比較的広い範囲に亘って、例えば乳房Ｂの全域に亘って三次元的にエコー信号が収集される。こうして収集されたエコー信号に基づいて、乳房Ｂ内の超音波画像、例えば複数のＢモード画像を積層した三次元画像や、直交三断面画像などが形成され、その超音波画像に基づいて、治療箇所Ｔの三次元的な位置、例えばアーム駆動部５０や水槽７０を基準とした座標系上における治療箇所Ｔの座標が確認される。
【００３５】
なお、治療箇所Ｔの位置の確認において磁気共鳴画像が利用されてもよい。しかし、磁気共鳴画像を利用する場合に比べて、超音波振動子１０を利用して治療箇所Ｔの位置を確認する方が、システム全体の規模やコストを抑える面で有利である。
【００３６】
このように、本超音波治療システムによれば、事前に治療箇所Ｔの位置が確認されてから治療用の強力超音波ＳＵが治療箇所Ｔの位置に適切に集束するように制御されるため、例えば治療箇所Ｔ以外の正常な組織等に対する悪影響を極力抑えることができる。
【００３７】
さらに、本超音波治療システムは、治療用の強力超音波ＳＵによる乳房Ｂの表面の加熱を抑制する。つまり、超音波振動子１０に設けられたノズルＮから、乳房Ｂの表面に向けて冷却水ＲＷが放出され、冷却水ＲＷにより乳房Ｂの表面が冷却される。ノズルＮには、図示しないチューブ等が連結されており、冷却水注入部３０（図１）からチューブ等を介してノズルＮに冷却水が供給される。
【００３８】
また、超音波振動子１０には、円筒状のスカート４０が設けられている。そして、円筒状のスカート４０が乳房Ｂの表面に向かって伸長され、超音波振動子１０の振動子面と、円筒状のスカート４０と、乳房Ｂの表面とによって取り囲まれた、局所的な冷却領域が形成され、その局所的な冷却領域にノズルＮから冷却水ＲＷが注入される。
【００３９】
本超音波治療システムによれば、超音波振動子１０の振動子面とスカート４０により、強力超音波ＳＵが照射される乳房Ｂの表面に接する局所的な冷却領域が形成されるため、例えば水槽７０内の水を全体的に冷却する場合に比べて、極めて効率よく、強力超音波ＳＵが照射される乳房Ｂの表面を冷却できる。
【００４０】
なお、スカート４０は、乳房Ｂの表面を押し付けないように、乳房Ｂの表面との間に若干の隙間を設けるように伸長されてもよいし、乳房Ｂの表面に触れる程度に伸長されてもよい。また、冷却水が注入されることにより冷却領域から溢れる水は、例えば、乳房Ｂの表面とスカート４０の間から冷却領域外へ排出される。もちろん、スカート４０に水を排出する穴などが設けられてもよい。
【００４１】
また、水槽７０に排出口が設けられ、冷却水が注入されることにより水槽７０から溢れる水が排出口から排出されるようにしてもよいし、さらに、排出された水が冷却されて冷却水としてノズルＮから冷却領域内に注入される循環経路が設けられてもよい。
【００４２】
図４は、スカート４０の具体例を示す図である。スカート４０は、例えば図４に示すように、円筒状であり、超音波振動子１０の側面を取り囲むように設けられ、円筒状のまま図４の伸長方向に伸長可能とされる。
【００４３】
図４に示す具体例において、スカート４０にはワイヤＷが接続されており、スカート駆動部４２（図１）がワイヤＷを押し引きすることにより、スカート４０が伸長方向に伸縮される。なお、ユーザがワイヤＷを操作してスカート４０を伸縮する構成としてもよい。
【００４４】
さらに、図４に示す具体例において、スカート４０の伸長方向の先端、つまり治療部位側の先端部分には、ばねＣとセンサＳが設けられている。ばねＣは、伸長方向の弾力性を備えており、センサＳは、ばねＣが所定の位置まで縮められたことを検出する。例えば、被検体の表面に向けてスカート４０が伸長され、スカート４０の先端部分が被検体の表面に達すると、被検体の表面からの反発力によりばねＣが縮められ、それをセンサＳが検知することにより、スカート４０の先端が被検体の表面に達したことが検知される。
【００４５】
例えば、スカート駆動部４２が被検体の表面に向けてスカート４０を伸長させ、スカート４０の先端が被検体の表面に達したことが検知されると、スカート駆動部４２はスカート４０の伸長動作を停止させる。また、ユーザがワイヤＷを操作してスカート４０を伸長させる態様においては、スカート４０の先端が被検体の表面に達したことが検知された場合に、スカート駆動部４２がユーザの伸長操作を停止させる機構を備えてもよい。また、超音波画像に基づいてスカート４０の伸長動作を制御するようにしてもよい、
【００４６】
図５は、超音波画像を利用したスカート４０の制御を説明するための図である。超音波画像２２は、図１の診断用振動子１０Ｄを利用して得られるエコー信号から超音波画像形成部１６により形成されて表示部２０に表示される。例えば、超音波画像２２の画像端が診断用振動子１０Ｄの位置となる。また、診断用振動子１０Ｄを備えた超音波振動子１０にスカート４０が設けられていれば、超音波振動子１０の形状等に関する設計値に基づいて、診断用振動子１０Ｄとスカート４０の相対的な位置関係が確認される。したがって、超音波画像２２を基準とした診断用振動子１０Ｄの位置（画像端）と、診断用振動子１０Ｄとスカート４０の相対的な位置関係から、超音波画像２２を基準としたスカート４０の位置を把握することができる。
【００４７】
さらに、図５に示す例において、超音波画像２２内には、被検体（例えば乳房）の断層画像が映し出されており、ユーザ（検査者）は、表示部２０に表示される超音波画像２２を見て、治療箇所Ｔや被検体表面Ｆの位置を確認することができる。例えば、ユーザがマウスやタッチパネル等の操作デバイスを利用して、操作超音波画像２２内において被検体表面Ｆの位置を指定することにより、被検体表面Ｆの位置が特定される。なお、被検体表面Ｆに接するシート１００（図３）の輝度値が比較的高い（大きい）ことに基づいて、例えば、二値化処理等の画像処理によりシート１００の部分、つまり被検体表面Ｆの部分を抽出して、被検体表面Ｆの位置を特定するようにしてもよい。
【００４８】
そして、超音波画像２２を基準としたスカート４０の位置情報と、超音波画像２２内における被検体表面Ｆの位置情報が、例えば、図１のシステム制御部６０からスカート駆動部４２に伝えられ、スカート駆動部４２がスカート４０の位置情報と被検体表面Ｆの位置情報に基づいて、スカート４０の先端が被検体表面Ｆに達するように、スカート４０の伸長動作を制御する。
【００４９】
図６は、図１の超音波治療システムの動作例を示すフローチャートである。図１に示した部分（構成）については図１の符号を利用して、図６のフローチャートの各ステップにおける動作を説明する。
【００５０】
強力集束超音波（ＨＩＦＵ）を照射する治療に先立ち、まず、診断用振動子１０Ｄを利用して画像用のエコー信号が収集される（Ｓ６０１）。例えば、診断超音波送受信部１４の電子的な走査により断層面が形成され、ロボットアーム５２の機械的な走査により断層面が移動され、例えば乳房等の治療部位から広域的に、例えば治療部位の全域からエコー信号が収集される。
【００５１】
そして、収集されたエコー信号に基づいて、超音波画像形成部１６により、治療部位の三次元超音波画像が形成される（Ｓ６０２）。例えば、ロボットアーム５２により調整される超音波振動子１０の位置と方向に基づいて、各断層面の位置と方向が特定され、複数の断層面に関する位置と方向と、各断層面から得られるエコー信号に基づいて、三次元超音波画像の画像データが形成される。
【００５２】
さらに、形成された三次元超音波画像から治療箇所の位置と体表面の位置が特定される（Ｓ６０３）。例えば、三次元超音波画像が表示部２０に表示され、表示される三次元超音波画像内において、ユーザ（検査者）が腫瘍等の治療箇所の位置と体表面の位置を指定することにより、これらの位置が特定される。なお、三次元超音波画像に対する二値化処理等の画像処理により、治療箇所の位置と体表面の位置が特定されてもよい。
【００５３】
治療箇所の位置と体表面の位置が特定されると、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）を照射するために、超音波振動子１０の位置と方向が調整され、また、ＨＩＦＵの超音波ビームに関する焦点が設定される（Ｓ６０４）。治療箇所が複数の場合には、そのうちの１つの治療箇所の位置にＨＩＦＵの超音波ビームを照射できるように、ロボットアーム５２により超音波振動子１０の位置と方向が調整され、調整後の超音波振動子１０から治療箇所の位置を焦点とするように、強力超音波送信部１２がＨＩＦＵの超音波ビームを制御する。なお、この時点においては、超音波ビームの制御のみであり、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）は照射されない。
【００５４】
また、超音波振動子１０の位置と方向が調整されると、調整後の超音波振動子１０の位置において、スカート４０が体表面まで伸長される（Ｓ６０５）。例えば、超音波振動子１０の位置、つまりスカート４０の初期位置と体表面の位置に基づいて、スカート駆動部４２が、体表面に接するように又は体表面の近傍までスカート４０を伸長する。これにより、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）が照射される体表面の近傍に冷却領域が形成される。
【００５５】
冷却領域が形成されると、冷却水注入部３０によりノズルＮから冷却領域内に冷却水が注入され（Ｓ６０６）、充満期間、つまり冷却水が冷却領域内に十分に行き渡る期間が経過するのを待つ（Ｓ６０７）。
【００５６】
そして、充満時間が経過して冷却領域内に冷却水が十分に行き渡ってから、治療箇所を焦点としたＨＩＦＵの超音波ビームに沿って、治療用の強力集束超音波（ＨＩＦＵ）が照射されて治療が行われる（Ｓ６０８）。なお、治療中においても冷却水が注入され、ＨＩＦＵの超音波ビームが照射される体表面の冷却が行われる。
【００５７】
こうして、１つの治療箇所に関する治療が終了すると、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）の照射が停止され、次の治療箇所の有無が確認される（Ｓ６０９）。
【００５８】
次の治療箇所があれば次の治療箇所を対象としてＳ６０４からＳ６０８までの処理が実行される。なお、冷却水の注入を停止してスカート４０を初期位置に戻してから、次の治療箇所を対象として超音波振動子の調整（Ｓ６０４）を行うようにしてもよい。Ｓ６０４からＳ６０８までの処理が繰り返され、全ての治療箇所の治療が終わると、本フローチャートが終了する。
【００５９】
図７は、スカートの有無による冷却効果の相違を示す図である。図７には、ファントム表面の温度変化に関する測定結果が示されており、横軸が時間軸で縦軸が温度である。図７の測定結果は、図３に示す使用例において、ノズルＮからファントム表面（乳房Ｂの表面）までの距離を３０ｍｍとし、冷却水の温度を摂氏５度とし、冷却水の注入流量を毎分２００ミリリットルとし、水槽７０内の水の温度を摂氏３６度とし、スカート４０を設けた場合（スカート有り）とスカート４０を設けなかった場合（スカート無し）のファントム表面の温度変化を示している。
【００６０】
スカート無しの場合には、ファントム表面の温度が摂氏３６度からほとんど低下していない。つまり、ファントム表面の温度が水槽７０内の水の温度とほぼ同じであり、冷却水による冷却の効果が小さい。
【００６１】
これに対し、スカート有りの場合には、ファントム表面の温度が摂氏３６度から徐々に低下し、４分後においては摂氏２８度にまで低下している。つまり、ファントム表面の温度が水槽７０内の水の温度よりも低下しており、冷却水による冷却の効果が大きい。このように、スカート４０を設けることにより、ファントム表面（治療部位の表面）を効率的に冷却することができる。
【００６２】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。
【符号の説明】
【００６３】
１０  超音波振動子、１２  強力超音波送信部、１４  診断超音波送受信部、１６  超音波画像形成部、２０  表示部、３０  冷却水注入部、４０  スカート、４２  スカート駆動部、５０  アーム駆動部、５２  ロボットアーム、６０  システム制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図５】
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【図７】
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