(57)【要約】【課題】組織の密度や種類に関係なく、患部の治療に必要な発熱エネルギを安定的に発生させることができる超音波治療装置超音波治療装置を提供する。【解決手段】集束超音波を照射する集束超音波振動子２と、該集束超音波が通過する生体組織Ｃに対して計測用超音波を照射してその強度の計測を行う探触子３と、該探触子３により照射された計測用超音波が通過する２つの計測点Ｏ，Ｑ間の距離と該計測点Ｏ，Ｑ間を通過したことによる計測用超音波の強度変化量とに基づいて集束超音波振動子２が照射する集束超音波の出力強度を制御する制御部９とを備える超音波治療装置１を提供する。【選択図】図１
2015019751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集束超音波を照射する集束超音波振動子と、
該集束超音波が通過する生体組織に対して計測用超音波を照射してその強度の計測を行う探触子と、
該探触子により照射された計測用超音波が通過する２つの計測点間の距離と該計測点間を通過したことによる計測用超音波の強度変化量とに基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御する制御部とを備える超音波治療装置。
【請求項２】
前記探触子が計測用超音波を照射してから計測用超音波を受信するまでの時間を計測する時間計測部と、
該時間計測部により計測された時間に基づいて前記探触子からの距離が異なる２つの計測点の相対距離を算出する演算部とを備える請求項１に記載の超音波治療装置。
【請求項３】
前記演算部が、以下の演算式により生体組織の減衰係数を算出し、前記制御部が、前記演算部により算出された前記減衰係数に基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御する請求項２に記載の超音波治療装置。
【数１】
2015019751.tif 000007
ここで、
α：減衰係数
Ｘ１：探触子から近い計測点までの距離
Ｘ２：探触子から遠い計測点までの距離
Ｐ１：探触子から近い計測点の計測用超音波の強度
Ｐ２：探触子から遠い計測点の計測用超音波の強度
である。
【請求項４】
前記演算部が、以下の演算式により前記生体組織における集束超音波の強度を算出し、前記制御部が、前記演算部により算出された前記集束超音波の強度に基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御する請求項３に記載の超音波治療装置。
【数２】
2015019751.tif 000008
ここで、
Ｉ：集束超音波振動子の集束超音波の強度
Ｉ０：集束超音波振動子から単位距離における集束超音波の強度
Ｘ：集束超音波振動子からの距離
である。
【請求項５】
前記探触子により計測された計測用超音波の強度情報から画像を形成する画像形成部と、
前記画像を表示する画像表示部と、
前記画像における任意の２つの計測点を選択可能な選択部とを備える請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の超音波治療装置。
【請求項６】
前記選択部が、前記画像表示部と一体となっているタッチパネルである請求項５に記載の超音波治療装置。
【請求項７】
前記探触子により計測された計測用超音波の強度情報から画像を形成する画像形成部と、
前記画像における前記生体組織の深さ方向に隣り合う画素の階調値の差が閾値を超え、かつ、前記探触子を通過する任意の直線上に間隔をあけて配列された２つの計測点を選択する階調値勾配検出部とを備える請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の超音波治療装置。
【請求項８】
前記探触子が、前記集束超音波振動子の焦点における計測用超音波の強度を１つの計測点における計測用超音波の強度として計測する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の超音波治療装置。
【請求項９】
一端に開口端を有し、内部に陰圧が供給される筒状のシース部を備え、
前記探触子が、前記シース部内の前記開口端近傍に、該シース部の軸線に交差する方向に間隔をあけて対向配置される計測用超音波の照射用素子および計測用素子を備え、
前記制御部が、前記照射用素子と前記計測用素子の間の距離と前記計測用素子により計測された計測用超音波の強度とに基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御する請求項１に記載の超音波治療装置。
【請求項１０】
２つの前記素子間の距離を可変させる距離可変部を備える請求項９に記載の超音波治療装置。
【請求項１１】
前記探触子が、アレイ状に配列された圧電素子である請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の超音波治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波治療装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、対象領域を温度上昇させる超音波を発生させる超音波発生源と、温度上昇に必要な発熱エネルギを設定する発熱エネルギ設定手段と、発熱エネルギに基づいて超音波発生源を制御する制御手段とを備える超音波装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の超音波装置は、発熱エネルギを設定するために必要な減衰係数として、一般値を用いて超音波の出力強度を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９５７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、生体組織の減衰係数は、生体組織の密度や種類によって異なるので、実際の減衰係数と一般値とは必ずしも一致していない。実際の値とは異なる減衰係数を用いて制御が行われた場合には、患部を温度上昇させるのに必要な発熱エネルギと、集束超音波によって実際に患部に与えられる発熱エネルギとの間にずれが生じる。そのため、患部を十分に加熱できなかったり、患部を過度に加熱したりして、適正な治療を施すことが困難であるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、組織の密度や種類に関係なく、患部の治療に必要な発熱エネルギを安定的に発生させることができる超音波治療装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、集束超音波を照射する集束超音波振動子と、該集束超音波が通過する生体組織に対して計測用超音波を照射してその強度の計測を行う探触子と、該探触子により照射された計測用超音波が通過する２つの計測点間の距離と該計測点間を通過したことによる計測用超音波の強度変化量とに基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御する制御部とを備える超音波治療装置を提供する。
【０００７】
本態様によれば、探触子から生体組織に対して計測用超音波が照射されると、該計測用超音波は、生体組織を通過した後に探触子によって受信される。間隔をあけた２箇所の計測点における計測用超音波の強度が探触子により計測されることにより、２箇所の計測点における計測用超音波の強度変化量と、その２箇所の計測点の相対距離とから計測用超音波が通過する生体組織の減衰係数を精度よく求めることができ、患部を適正に治療するために必要な集束超音波の出力強度を精度よく求めることができる。したがって、集束超音波が通過する生体組織の種類や密度が異なっても、患部の治療に必要な発熱エネルギを安定的に患部に供給して適正な治療を行うことができる。
【０００８】
上記態様においては、前記探触子が計測用超音波を照射してから計測用超音波を受信するまでの時間を計測する時間計測部と、該時間計測部により計測された時間に基づいて前記探触子からの距離が異なる２つの計測点の相対距離を算出する演算部とを備えていてもよい。
【０００９】
このようにすることで、探触子を生体組織の表面に配置して、探触子から生体組織に対して計測用超音波を照射すると、計測用超音波は生体組織内の各部において反射され、戻ってきた計測用超音波が探触子によって受信される。この場合に、探触子による計測用超音波の照射から受信までに要した時間が時間計測部により計測され、計測された時間に基づいて、探触子から生体組織の各部までの距離が計測される。そして、例えば、生体組織の深さ方向に異なる位置に配置される２つの計測点を選択し、表面から各計測点までの距離を計測して減算することで２つの計測点間の相対距離を容易に求めることができる。
【００１０】
上記態様においては、前記演算部が、以下の演算式により生体組織の減衰係数を算出し、前記制御部が、前記演算部により算出された前記減衰係数に基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御してもよい。
【数１】
2015019751.tif 000003
ここで、
α：減衰係数
Ｘ１：探触子から近い計測点までの距離
Ｘ２：探触子から遠い計測点までの距離
Ｐ１：探触子から近い計測点の計測用超音波の強度
Ｐ２：探触子から遠い計測点の計測用超音波の強度
である。
【００１１】
このようにすることで、演算式により精度よく算出された生体組織の減衰係数を用いて、患部を適正に治療する為に必要な集束超音波の出力強度をより精度よく求めることができ、患部の治療に必要な発熱エネルギをより安定的に患部に供給して適正な治療を行うことができる。
【００１２】
上記態様においては、前記演算部が、以下の演算式により前記生体組織における集束超音波の強度を算出し、前記制御部が、前記演算部により算出された前記集束超音波の強度に基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御してもよい。
【数２】
2015019751.tif 000004
ここで、
Ｉ：集束超音波振動子の集束超音波の出力強度
Ｉ０：集束超音波振動子から単位距離における集束超音波の出力強度
Ｘ：集束超音波振動子からの距離
である。
このようにすることで、演算式により算出された強度の集束超音波を所望の距離Ｘに位置する生体組織に与えることができる。
【００１３】
上記態様においては、前記探触子により計測された計測用超音波の強度情報から画像を形成する画像形成部と、前記画像を表示する画像表示部と、前記画像における任意の２つの計測点を選択可能な選択部とを備えていてもよい。
【００１４】
このようにすることで、計測用超音波の強度情報から画像形成部により形成された画像が画像表示部に表示された状態において、該画像における任意の２つの計測点が選択部により指定されると、選択された２つの計測点における座標と計測超音波の強度とから、２つの計測点間の相対距離と強度変化量とが求められる。これにより、集束超音波振動子の焦点位置に必要な発熱エネルギを供給して適正な治療を行うことができる。
【００１５】
上記態様においては、前記選択部が、前記画像表示部と一体となっているタッチパネルであってもよい。
このようにすることで、集束超音波の出力強度を算出する為に必要な探触子からの距離が異なる２つの計測点として、ユーザが、画像表示部に表示されている画像上の任意の２つの計測点を手動で選択することにより、画像上の座標や探触子からの距離を入力しなくても、所望の計測点を指定することができる。
【００１６】
上記態様においては、前記探触子により計測された計測用超音波の強度情報から画像を形成する画像形成部と、前記画像における前記生体組織の深さ方向に隣り合う画素の階調値の差が閾値を超え、かつ、前記探触子を通過する任意の直線上に間隔をあけて配列された２つの計測点を選択する階調値勾配検出部とを備えていてもよい。
【００１７】
このようにすることで、画像形成部により形成された画像において、階調値勾配検出部により２つの計測点が選択される。これらの計測点は、深さ方向に隣り合う画素の階調値が閾値を超えて変化しているため、成分の異なる生体組織の境界近傍に位置している。したがって、生体組織の２つの境界近傍に配置される２つの計測点を自動的に選択でき、ユーザが各計測点を指定する手間を省略することができる。
【００１８】
上記態様においては、前記探触子が、前記集束超音波振動子の焦点における計測用超音波の強度を１つの計測点における計測用超音波の強度として計測してもよい。
このようにすることで、探触子が計測点として焦点を自動的に用いるため、ユーザが他方の計測点を任意に指定すれば、２箇所の計測点を指定する手間を省略することができる。
【００１９】
上記態様においては、一端に開口端を有し、内部に陰圧が供給される筒状のシース部を備え、前記探触子が、前記シース部内の前記開口端近傍に、該シース部の軸線に交差する方向に間隔をあけて対向配置される計測用超音波の照射用素子および計測用素子を備え、前記制御部が、前記照射用素子と前記計測用素子の間の距離と前記計測用素子により計測された計測用超音波の強度とに基づいて前記集束超音波振動子が照射する集束超音波の出力強度を制御してもよい。
【００２０】
このようにすることで、シース部の開口端を生体組織の表面によって閉塞した状態でシース部内に陰圧が供給されることにより、生体組織がシース部内に陰圧により吸引される。吸引された生体組織は、シース部内の開口端近傍に配置されている照射用素子と計測用素子との間に引き込まれる。この状態において、照射用素子から計測用超音波を照射することにより、生体組織を通過した計測用超音波が計測用素子によって受信され計測用超音波の強度が計測される。これにより、２つの素子間の距離と計測された計測用超音波の強度とを用いて、生体組織の減衰係数を精度よく求めることができる。
【００２１】
上記態様においては、２つの前記素子間の距離を可変させる距離可変部を備えていてもよい。
【００２２】
このようにすることで、２つの素子間の距離が開いた状態で、陰圧によってシース部内に生体組織を吸引し、シース部内に生体組織が吸引されると距離可変部を用いて２つの素子間の距離を狭めて生体組織を挟持する。これにより、各素子と生体組織とを密着させることができ、２つの素子間の距離および計測用超音波の強度の計測精度を向上させることができる。
【００２３】
上記態様においては、前記探触子が、アレイ状に配列された圧電素子であってもよい。
このようにすることで、探触子は、計測用超音波を照射し、生体組織内の各部に反射されて戻ってきた計測用超音波を広範囲で計測することができる。これにより、患部および生体組織の位置を容易に特定することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、組織の密度や種類に関係なく、患部の治療に必要な発熱エネルギを安定的に発生させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る超音波治療装置を示す概略図である。
【図２】図１の超音波治療装置のＡ部の拡大図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の変形例に係る超音波治療装置を示す概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る超音波治療装置の画像形成部により形成されたエコー画像を示す詳細図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の変形例に係る超音波治療装置の画像形成部により形成されたエコー画像を示す詳細である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る超音波治療装置を示す概略図である。
【図７】図６の超音波治療装置のＢ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の第１の実施形態に係る超音波治療装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る超音波治療装置１は、図１に示されるように、集束超音波を照射する集束超音波振動子２と、計測用超音波を照射および受信する探触子３と、これらに接続された処理部１００とを備えている。
【００２７】
集束超音波振動子２は、焦点Ｓに集束する集束超音波を射出する凹面状の照射面２１を備えている。
探触子３は、平面上に圧電素子１０をアレイ状に配列して構成されている。
圧電素子１０は、電圧が印加されると該電圧値に応じた強度の計測用超音波を発生する一方、受けた計測用超音波の強度に応じた電圧を発生するようになっている。
【００２８】
処理部１００は、探触子３を作動させるとともに、探触子３により検出された計測用超音波に基づいて集束超音波振動子２が照射する集束超音波の出力強度を制御する制御部９を備えている。さらに具体的には、処理部１００には探触子３に接続する時間計測部７が備えられ、制御部９から探触子３に対して計測用超音波の照射指令信号が入力された時刻を起算点として、計測用超音波が各部において反射して戻り探触子３によって受信されるまでに要した時間（所要時間）を計測するようになっている。
【００２９】
また、処理部１００は、探触子３により計測された計測用超音波の強度と時間計測部７において計測された所用時間とを対応づけて画像（例えば、エコー画像）を形成する画像形成部４を備えている。計測用超音波は音速で伝播するので、所要時間を計測することで、探触子３から各部までの距離を算出することができる。画像形成部４は、好ましくは、スキャンコンバータである。
【００３０】
また、処理部１００は、画像形成部４により形成された画像を表示するディスプレイ（画像表示部）５と、該ディスプレイ５に表示されている画像上の任意の位置をユーザが指定することでその位置の座標および計測用超音波の強度選択するための選択部６とを備えている。選択部６は、例えば、ディスプレイ５と一体となっているタッチパネルセンサ（図示略）である。
【００３１】
そして、処理部１００は、タッチパネルセンサで選択された２つの位置（計測点）に対応する座標および計測用超音波の強度が入力され、これらの座標および計測用超音波の強度から減衰係数を算出する演算部８を備えている。
具体的には、演算部８は、入力された２つの計測点の座標から両計測点間の相対距離を算出するとともに、入力された２つの計測点における計測用超音波の強度の比を算出し、これらに基づいて２つの計測点間に存在する物質の減衰係数を算出するようになっている。
【００３２】
制御部９は、集束超音波振動子２により発生される集束超音波の出力強度を制御する。具体的には、演算部８から入力されてきた減衰係数を用いて、集束超音波振動子２により発生される集束超音波の焦点Ｓにおいて所望の発熱エネルギが発生されるように集束超音波振動子２を制御するようになっている。
【００３３】
このように構成された本実施形態に係る超音波治療装置１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る超音波治療装置１を用いて生体組織Ｃ内部に存在する患部Ｄの治療を行うには、図１に示されるように、探触子３および集束超音波振動子２を人体や動物等の生体組織Ｃの表面に配置する。
【００３４】
この状態で、制御部９を作動させて、探触子３から生体組織Ｃに対して計測用超音波を入射させると、図２に示されるように、該計測用超音波は、生体組織Ｃを通過し、生体組織Ｃ内の組織界面や患部Ｄ等の各部において反射され、戻ってきた計測用超音波が探触子３で受信されて、生体組織Ｃの各部の計測用超音波の強度が計測される。また、生体組織Ｃの各部において反射して戻った計測用超音波の所要時間が時間計測部７において計測される。そして、該計測用超音波の強度および所要時間に基づいて、画像形成部４が、図４に示されるような、生体組織Ｃ内の画像を形成し、該画像がディスプレイ５により表示される。
【００３５】
そして、ユーザが、ディスプレイ５に表示された画像における任意の２つの計測点Ｏ，Ｑをタッチパネルセンサにより指定する。これにより、選択された２つの計測点Ｏ，Ｑにおける座標と計測用超音波の強度とが演算部８に入力され、以下の演算式により生体組織Ｃの減衰係数を算出する。その結果、生体組織Ｃの減衰係数を精度よく求めることができる。
【数３】
2015019751.tif 000005
ここで、
α：減衰係数
Ｘ１：探触子３から近い計測点Ｏ，Ｑまでの距離
Ｘ２：探触子３から遠い計測点Ｏ，Ｑまでの距離
Ｐ１：探触子３から近い計測点Ｏ，Ｑの計測用超音波の強度
Ｐ２：探触子３から遠い計測点Ｏ，Ｑの計測用超音波の強度
である。
【００３６】
制御部９は、演算部８で算出された減衰係数を用いて、以下の演算式により、生体組織Ｃにおける集束超音波の出力強度を制御する。これにより、算出された強度の集束超音波を所望の距離Ｘに位置する生体組織Ｃに与えることができる。
【数４】
2015019751.tif 000006
ここで、
Ｉ：集束超音波振動子２の集束超音波の出力強度
Ｉ０：集束超音波振動子２から単位距離における集束超音波の出力強度
Ｘ：集束超音波振動子２からの距離
である。
【００３７】
したがって、制御部９は、探触子３により照射された計測用超音波が通過する２つの計測点Ｏ，Ｑの座標距離と、該計測点Ｏ，Ｑ間を通過したことによる計測用超音波の強度比とに基づいて集束超音波振動子２の集束超音波振動子の出力強度を制御する。
この場合において、算出した生体組織Ｃの減衰係数を精度よく算出することができ、減衰係数に基づいて演算を行う集束超音波の出力強度も必然的に精度よく算出することができる。したがって、超音波治療装置１が、患部Ｄの治療に必要な発熱エネルギを安定して供給することができ、患部Ｄを適正に治療することができる。
【００３８】
また、タッチパネルセンサにより生体組織Ｃの深さ方向に異なる位置に配置される２つの計測点Ｏ，Ｑが選択されると、演算部８が生体組織Ｃの表面から各計測点Ｏ，Ｑまでの距離を計測して減算するため、２つの計測点Ｏ，Ｑ間の相対距離を容易に求めることができる。
【００３９】
また、画像形成部４が、所要時間から、探触子３から各計測点Ｏ，Ｑまでの距離を求めることにより、体内等の距離を実測することが困難な場所であったとしても、探触子３から計測点Ｏ，Ｑまでの距離を精度よく算出することができる。
【００４０】
また、制御部９が、集束超音波振動子２を制御することによって、患部Ｄを適正に治療する為に必要な集束超音波の出力強度をより精度よく求めることができ、患部Ｄの治療に必要な発熱エネルギをより安定的に供給して適正な治療を行うことができる。
【００４１】
また、集束超音波の出力強度を算出するために必要な探触子３からの距離が異なる２つの計測点Ｏ，Ｑとして、ユーザが、ディスプレイ５に表示されている画像上の任意の２つの計測点Ｏ，Ｑを手動ですることにより、画像上の座標や探触子３からの距離を入力しなくても、所望の計測点Ｏ，Ｑを指定することができる。
【００４２】
また、探触子３は、アレイ状に配列された圧電素子１０であるため、計測用超音波を照射し、生体組織Ｃ内の各部に反射されて戻ってきた計測用超音波を広範囲で計測することができる。これにより、患部Ｄおよび生体組織Ｃの位置を容易に特定することができる。
【００４３】
なお、上述した実施形態においては、超音波治療装置１１は、図３に示されるように、処理部１０１がタッチパネルセンサやディスプレイ５を用いなくとも、画像における生体組織Ｃの深さ方向に隣り合う画素の階調値の差が閾値を超え、かつ、探触子３を通過する任意の直線Ｙ上に間隔をあけて配列された２つの計測点Ｏ，Ｑを選択する階調値勾配検出部６２とを備えているようにしてもよい。
【００４４】
この場合において、図５に示されるように、画像形成部４により形成された画像において、階調値勾配検出部６１により自動的に２つの計測点Ｏ，Ｑが選択される。これらの計測点Ｏ，Ｑは、深さ方向に隣り合う画素の階調値が閾値を超えて変化しているため、成分の異なる生体組織Ｃの境界近傍に位置している。したがって、生体組織Ｃの２つの境界近傍に配置される２つの計測点Ｏ，Ｑを自動的に選択でき、ユーザが各計測点Ｏ，Ｑを指定する手間を省略することができる。
【００４５】
また、上述した実施形態においては、探触子３が、集束超音波振動子２の焦点Ｓにおける計測超音波の強度を１つの計測点Ｏにおける計測超音波の強度として計測してもよい。
このようにすることで、探触子３が計測点Ｏとして集束超音波振動子２の焦点Ｓを自動的に用いるため、ユーザが他方の計測点Ｑを任意に指定すれば、２箇所の計測点Ｏ，Ｑを指定する手間を省略することができる。
【００４６】
また、上述した実施形態においては、探触子３により計測した計測用超音波の強度と探触子３からの距離とが入力されて保存される記録部を備えてもよい。これにより、タッチパネルセンサにより２つの計測点Ｏ，Ｑを指定すると、選択された２つの計測点Ｏ，Ｑに対応する計測用超音波の強度と探触子３からの距離とが記録部から読み出されて演算部８に入力され、演算部８が減衰係数を算出して患部Ｄを適正に治療する為に必要な集束超音波の出力強度を算出するようにしてもよい。
【００４７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る超音波治療装置１２について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態の説明において、上述した第１の実施形態に係る超音波治療装置１２と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係る超音波治療装置１２は、図６に示されるように、超音波振動子２と、一端に開口端１３を有し、内部に陰圧が供給される筒状のシース部１４と、該シース部１４内の開口端１３近傍に、該シース部１３の軸線に直交する方向に所定の距離をあけて対向配置される計測用超音波の照射用素子１５および計測用素子１６を備えている探触子３と、処理部１０３とを備えている。
【００４８】
シース部１４の内部は、開口部１３のみにおいて外部に連絡するように気密に構成されており、開口端１３が閉塞されている状態で、基端部端に接続されている吸引部（図示省略）により吸引されることにより、内部を減圧することができるようになっている。
照射用素子１５は、圧電素子１０で構成されており、計測用素子１６に向かって計測用超音波を照射するようになっている。
【００４９】
計測用素子１６は、同様に圧電素子１０で構成されており、照射用素子１５から照射された計測用超音波を受信して計測用超音波の強度を計測するようになっている。
処理部１０３は、照射用素子１５から照射された計測用超音波が通過する２つの素子１５，１６間の距離と、照射用素子１５において発生させた計測用超音波の強度および計測用素子１６において受信された計測用超音波の強度とに基づいて集束超音波振動子２が発生する集束超音波の出力強度を制御する制御部９を備えている。
また、処理部１０３は、照射用素子１５から照射された計測用超音波が通過する２つの素子１５，１６間の距離と該素子１５，１６間を通過した計測用超音波の強度変化量とを用いて、予め設定されている演算式に基づいて演算を行って集束超音波の出力強度を求める演算部８を備えている。
【００５０】
このように構成された本実施形態に係る超音波治療装置１２の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る超音波治療装置１２によれば、シース部１４の開口端１３を生体組織Ｃの表面によって閉塞し、２つの素子１５，１６間の距離が開いて固定された状態で、シース部１４内に陰圧が供給されることにより、生体組織Ｃがシース部１４内に陰圧により吸引される。吸引された生体組織Ｃは、シース部１４内の開口端１３付近に配置されている２つの素子１５，１６の間まで引き込まれ、陰圧によりその状態が保持される。
【００５１】
この状態において、図７に示されるように、照射用素子１５から計測用超音波を照射することにより、２つの素子１５，１６間に介在する生体組織Ｃを通過した計測用超音波が計測用素子１６によって受信され計測用超音波の強度が計測される。これにより、演算部８が、２つの素子１５，１６間の距離と計測された計測用超音波の強度とを用いて、生体組織Ｃの減衰係数を精度よく求めることができ、患部Ｄを適正に治療する為に必要な集束超音波の出力強度を精度よく求めることができる。したがって、集束超音波が通過する生体組織Ｃの種類や密度が異なっても、患部Ｄの治療に必要な発熱エネルギを安定的に患部Ｄに供給して適正な治療を行うことができる。
【００５２】
なお、上述した超音波治療装置１２においては、２つの素子１５，１６間の距離を可変させる距離可変部１７を備えていてもよい。
この場合において、２つの素子１５，１６間の距離が開いた状態で陰圧によってシース部１４内に生体組織Ｃを吸引し、シース部１４内に生体組織Ｃが吸引されると、体外からの操作により距離可変部１７を操作し、２つの素子１５，１６間の距離を狭めて生体組織Ｃを挟持する。これにより、各素子１５，１６と生体組織Ｃとを密着させることができ、２つの素子１５，１６間の距離および計測用超音波の強度の計測精度を向上させることができる。
【００５３】
また、上述した超音波治療装置１２においては、画像形成部４やディスプレイ５を備え、探触子３が、シース部１４外から生体組織Ｃの深さ方向に計測用超音波を照射して、生体組織Ｃの各部に反射された計測用超音波を受信する画像用素子１８を備えていてもよい。
この場合において、画像用素子１８により得られた計測用超音波の強度情報を画像形成部４で画像を形成し、画像を画像表示部５により表示することにより、集束超音波により治療を行う患部Ｄの位置を特定することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１，１１，１２  超音波治療装置
２  集束超音波振動子
３  探触子
４  画像形成部
５  ディスプレイ（画像表示部）
６  選択部
７  時間計測部
８  演算部
９  制御部
１０  圧電素子
１３  開口端
１４  シース部
１５  照射用素子
１６  計測用素子
６２  階調値勾配検出部
１００，１０１，１０３
Ｏ，Ｑ  計測点
Ｓ  焦点
Ｃ  生体組織
Ｄ  患部
【図１】
2015019751.tif 000009
【図２】
2015019751.tif 000010
【図３】
2015019751.tif 000011
【図６】
2015019751.tif 000012
【図７】
2015019751.tif 000013
【図４】
2015019751.tif 000014
【図５】
2015019751.tif 000015