(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨折部位を含む皮質骨に向けて超音波を照射するプローブと、
前記超音波により発生する誘発電位の方向依存性を有する皮質骨において、前記皮質骨の径方向に直交する前記皮質骨の長軸方向または円周方向に対して４５°±３０°の角度の範囲内にある方向から、前記超音波を前記骨折部位に対して照射させる、前記プローブの超音波照射方向の設定を行う照射方向設定部と、
を備えたことを特徴とする超音波骨折治療装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波骨折治療装置であって、
前記照射方向設定部は、直接的に前記超音波を前記骨折部位に対して照射させ、または、前記骨折部位の周囲の皮質骨に前記超音波を照射させて当該周囲の皮質骨内を伝搬させて間接的に前記超音波を前記骨折部位に対して照射させることを特徴とする超音波骨折治療装置。
【請求項３】
請求項２に記載の超音波骨折治療装置において、
前記照射方向設定部は、
前記間接的に前記超音波を前記骨折部位に照射させる場合に、前記プローブを前記皮質骨の周囲の軟部組織の表面に位置させ、かつ前記軟部組織から前記皮質骨の表面に至る超音波の入射角を臨界角に設定する超音波骨折治療装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の超音波骨折治療装置において、
前記照射方向設定部は、
前記長軸方向または前記円周方向に対して４５°の角度の方向から、前記超音波を前記骨折部位に対して照射させる超音波骨折治療装置。
【請求項５】
骨折部位を含む皮質骨に向けて超音波を照射するプローブと、
前記超音波により発生する誘発電位の方向依存性を有する皮質骨において、前記皮質骨の円周方向に直交する前記皮質骨の長軸方向または径方向に対して４５°±３０°の角度の範囲内にある方向から、前記超音波を前記骨折部位に対して照射させる、前記プローブの超音波照射方向の設定を行う照射方向設定部と、
を備えたことを特徴とする超音波骨折治療装置。
【請求項６】
請求項５に記載の超音波骨折治療装置であって、
前記照射方向設定部は、直接的に前記超音波を前記骨折部位に対して照射させ、または、前記骨折部位の周囲の皮質骨に前記超音波を照射させて当該周囲の皮質骨内を伝搬させて間接的に前記超音波を前記骨折部位に対して照射させる
ことを特徴とする超音波骨折治療装置。
【請求項７】
請求項６に記載の超音波骨折治療装置において、
前記照射方向設定部は、
前記間接的に前記超音波を前記骨折部位に照射させる場合に、前記プローブを前記皮質骨の周囲の軟部組織の表面に位置させ、かつ前記軟部組織から前記皮質骨の表面に至る超音波の入射角を臨界角よりも低い角度に設定する超音波骨折治療装置。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の超音波骨折治療装置において、
前記照射方向設定部は、前記長軸方向または前記径方向に対して４５°の角度の方向から、前記超音波を前記骨折部位に対して照射させる超音波骨折治療装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の超音波骨折治療装置において、
前記皮質骨の周囲の軟部組織の表面において前記骨折部位の位置に対応した箇所に、前記プローブを配置させる位置確認部を備えた超音波骨折治療装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の超音波骨折治療装置において、
前記プローブは、複数の超音波素子を備え、
前記照射方向設定部は、前記各超音波素子の超音波の出力タイミングを制御することにより、前記骨折部位に対して前記超音波を照射させる超音波骨折治療装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の超音波骨折治療装置において、
前記照射方向設定部は、前記プローブの超音波照射面に対する前記皮質骨の表面の傾斜角を推定し、前記プローブによる超音波照射方向を設定する超音波骨折治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超音波を用いて骨折治療を行う超音波骨折治療装置および超音波骨折治療方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気または磁気等の刺激は、骨細胞の増殖に影響を及ぼすことが知られている（例えば非特許文献１を参照）。そこで、近年、超音波を用いた骨折治療が注目されている。例えば、特許文献１には、骨折治療の状況を観察するために、超音波を骨折部位に照射させる装置が記載されている。また、特許文献２には、超音波ビームの指向性を制御することにより、骨折部位に超音波を照射させる装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】深田栄一，「骨の電気力学的刺激の研究  回顧と展望」，日本生体電気・物理刺激研究会誌２４，pp.1-10，２０１０
【特許文献１】特許公開公報第２７９６１７９号公報
【特許文献２】特許公開公報第４５６７６４９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、従来の手法および各特許文献に記載の装置では、超音波を骨折部位に照射しているのみである。したがって、より効果的な超音波の照射態様の確立が課題となる。
【０００５】
そこで、本発明は、骨折治療に効果的な超音波の照射態様を実現する超音波骨折治療装置および超音波骨折治療方法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】
本発明の超音波骨折治療装置は、骨折部位を含む皮質骨に向けて超音波を照射するプローブと、前記超音波により発生する誘発電位の方向依存性を有する皮質骨において当該誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向から前記骨折部位に対して前記超音波を照射させる、前記プローブの超音波照射方向の設定を行う照射方向設定部と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
例えば、皮質骨の断面において、皮質骨の中心（長軸）から外部に向かう方向（長軸に直交する方向）を径方向（Ｒａｄｉａｌ）、皮質骨の長軸の方向を長軸方向（Ａｘｉａｌ）、長軸方向を中心軸とする皮質骨の円周に沿う方向を円周方向（Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）とした場合、皮質骨は超音波により発生する誘発電位の方向依存性を有するため、図３に示すように、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内で、ＡｘｉａｌおよびＴａｎｇｅｎｔｉａｌ以外の方向（すなわち、当該誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向）から超音波を伝搬させると、誘発電位が大きくなることがわかる。また、図５に示すように、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内においても、ＡｘｉａｌおよびＲａｄｉａｌ以外の方向（すなわち、当該誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向）から超音波を伝搬させると、誘発電位が大きくなることがわかる。
【０００８】
したがって、本発明の超音波骨折治療装置は、骨折治療に対してより効果的な超音波の照射態様を実現することができる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、骨折治療に対してより効果的な超音波の照射態様を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、超音波骨折治療装置の主要構成を示すブロック図である。
【図２】図２（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図２（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図２（Ｃ）は、正面図である。
【図３】Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、各方向から超音波を照射した場合の誘発電位の大きさを示す図である。
【図４】図４（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図４（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図４（Ｃ）は、正面図である。
【図５】図５（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）を示す図であり、図５（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図５（Ｃ）は、正面図である。
【図６】Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、各方向から超音波を照射した場合の誘発電位の大きさを示す図である。
【図７】図７（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）を示す図であり、図７（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図７（Ｃ）は、正面図である。
【図８】図８（Ａ）は、側面図一部透過図であり、図８（Ｂ）は、上面図である。
【図９】複数の超音波素子を備えたプローブを用いる場合の、照射時の斜視図（一部透過図）である。
【図１０】図１０（Ａ）は、アレイ素子を備えた超音波骨折治療装置の主要構成を示すブロック図であり、図１０（Ｂ）は、照射時の斜視図（一部透過図）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、超音波骨折治療装置の主要構成を示すブロック図である。図２（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図２（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図２（Ｃ）は、正面図である。
【００１２】
本実施形態では、皮質骨７１の長軸方向（四肢から足先に向かう方向）をＡｘｉａｌ、当該長さ方向に直交する平面において、皮質骨７１の中心軸（長軸）から外部に向かう径方向（長軸に直交する方向）を径方向（Ｒａｄｉａｌ）、長軸方向を中心軸とする皮質骨７１の円周に沿う方向（皮質骨７１表面の円周方向）を円周方向（Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）と称する。
【００１３】
超音波骨折治療装置１は、プローブ２、照射器具２１、送受信部３、制御部４、操作部５、および表示器６を備えている。
【００１４】
操作部５は、マウスまたはキーボード等からなり、ユーザからの操作を受け付ける。操作部５は、例えば送信設定に関する操作または照射開始（治療開始）の操作を受け付ける。制御部４は、操作部５で受け付けた送信設定に関する操作に応じて、送信周波数、パルス幅、または入力電圧等の設定を行う。制御部４は、設定した内容を送受信部３に入力する。送受信部３は、入力された設定条件で超音波信号を発生する。送受信部３は、発生した超音波信号をプローブ２に出力し、プローブ２から超音波を送信させる。また、送受信部３は、プローブ２で受信したエコー信号をデジタル信号に変換し、制御部４へ出力する。
【００１５】
プローブ２は、照射器具２１に固定される。照射器具２１は、照射方向設定部の一例であり、図２（Ａ）に示すように、プローブ２を利用者の四肢等に所定角度で当接させるための器具である。照射方向設定部は、超音波により発生する誘発電位の方向依存性を有する皮質骨において当該誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向から骨折部位に対して超音波を照射させる、プローブ２の超音波照射方向の設定を行うものであり、詳細は後述する。
【００１６】
照射器具２１は、円柱形状であり、底面が四肢の側面に沿う形状となっている。ただし、照射器具２１の形状は、どの様なものであってもよい。
【００１７】
図２（Ｂ）に示すように、照射器具２１の底面を四肢の側面に当接させると、超音波は、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、Ｒａｄｉａｌに対して入射角θ１で皮質骨７１の表面に照射される。また、図２（Ｃ）に示すように、照射器具２１の底面を四肢の側面に当接させると、超音波は、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、Ａｘｉａｌに対して所定角φ１で皮質骨７１の表面を伝搬し、皮質骨７１の骨折部位７０に到達する。
【００１８】
ここで、入射角θ１は、軟部組織から皮質骨７１に対する臨界角に対応している。一例として、軟部組織中の音速を１５００ｍ／ｓとし、皮質骨中の音速を４０００ｍ／ｓとすると、臨界角は、約２２°となる。なお、実際には、臨界角は、軟部組織中の音速と皮質骨中の音速とにより決定され、１つの角度値に限らず、所定角度範囲にある。したがって、照射器具２１は、該照射器具２１の底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、超音波をＲａｄｉａｌに対して約２２°で皮質骨７１の表面に照射させる。このようにして皮質骨７１に照射された超音波は、皮質骨７１の表面に沿って伝搬し、皮質骨７１の骨折部位７０に到達する。ただし、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌに対して臨界角で皮質骨７１の表面に照射されることは必須ではない。
【００１９】
したがって、図２（Ｃ）に示すように、超音波は、骨折部位７０に対して、皮質骨７１の表面に沿ったＡｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、Ａｘｉａｌに対して所定角φ１で皮質骨７１の表面を伝搬し、皮質骨７１の骨折部位７０に対して到達する。
【００２０】
図３は、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、各方向から正圧の超音波を照射した場合の誘発電位の大きさを示す図である。図中の黒丸は正電位を表し、白丸は負電位を表す。図３に示すグラフにおいては、Ａｘｉａｌと一致する方向が０°であり、Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌと一致する方向が２７０°である。また、図３に示すグラフの中心位置は、電位が０であり、外周ほど電位が高くなっている。
【００２１】
図３に示すように、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、ＡｘｉａｌおよびＴａｎｇｅｎｔｉａｌの交点に向けて、ＡｘｉａｌまたはＴａｎｇｅｎｔｉａｌに対して４５°（４５°、１３５°、２２５°および３１５°）の方向から超音波を伝搬させると、誘発電位が最も大きくなる（最大値となる）。また、ＡｘｉａｌまたはＴａｎｇｅｎｔｉａｌと一致する方向から超音波を伝搬させると、誘発電位が最も小さくなる（最小値となる）。
【００２２】
したがって、照射器具２１は、該照射器具２１の底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌおよびＴａｎｇｅｎｔｉａｌと一致する方向以外の方向（すなわち、皮質骨７１の誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向）から超音波が伝搬される（換言すれば、骨折部位７０の周囲の皮質骨７１内を伝搬して骨折部位７０に対して照射される）ように設定されている。また、照射器具２１は、該照射器具２１の底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌまたはＴａｎｇｅｎｔｉａｌに対して４５°±３０°の範囲（図３のハッチング部分を参照）内の方向で伝搬されるように設定されていることが好ましい。さらに、超音波は、ＡｘｉａｌまたはＴａｎｇｅｎｔｉａｌに対して４５°の方向で伝搬されることが最も好ましい。
【００２３】
図４（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図４（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図４（Ｃ）は、正面図である。
【００２４】
図２においては、超音波骨折治療装置１（照射器具２１）は、皮質骨７１の径方向に直交する当該皮質骨の長軸方向および円周方向以外の方向から、骨折部位７０の周囲の皮質骨７１に超音波を照射させて当該周囲の皮質骨内を伝搬させて間接的に超音波を骨折部位に対して照射させる設定を行っていたが、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、直接的に超音波を骨折部位７０に対して照射させる設定を行ってもよい。この場合も上記と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００２５】
以上のように、超音波骨折治療装置は、骨折治療に対してより効果的な超音波の照射態様を実現することができる。ただし、治療を行う者が手動でプローブ２を保持して、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌおよびＴａｎｇｅｎｔｉａｌと一致する方向以外から超音波を伝搬させるようにしてもよい。
【００２６】
また、図２（Ａ）〜（Ｃ）、図４（Ａ）〜（Ｃ）および図３においては、皮質骨７１の径方向（Ｒａｄｉａｌ）に直交する当該皮質骨７１の長軸方向（Ａｘｉａｌ）および円周方向（Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）以外の方向から、超音波を骨折部位７０に対して照射させる例について示したが、後述するように、皮質骨７１の円周方向（Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）に直交する当該皮質骨の長軸方向（Ａｘｉａｌ）および径方向（Ｒａｄｉａｌ）以外の方向から超音波を骨折部位７０に対して照射させる態様であってもよい。
【００２７】
図５（Ａ）は、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、ＡｘｉａｌおよびＲａｄｉａｌ以外の方向から超音波を骨折部位７０に対して照射させる場合の、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図５（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図５（Ｃ）は、正面図である。
【００２８】
図５（Ｂ）に示すように、照射器具２１Ａの底面を四肢の側面に当接させると、超音波は、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、Ｒａｄｉａｌに対して入射角θ２で皮質骨７１の表面に照射される。また、図５（Ｃ）に示すように、照射器具２１Ａの底面を四肢の側面に当接させると、超音波は、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、Ａｘｉａｌに沿って皮質骨７１内を伝搬する。
【００２９】
ここで、入射角θ２は、軟部組織から皮質骨７１に対する臨界角よりも小さい角度に設定されている。一例として、軟部組織中の音速を１５００ｍ／ｓとし、皮質骨中の音速を４０００ｍ／ｓとしたときに、入射角θ２は、１５°に設定されている。
【００３０】
したがって、照射器具２１Ａは、該照射器具２１Ａの底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、超音波をＲａｄｉａｌに対して１５°で皮質骨７１の表面に照射させる。このようにして皮質骨７１に照射された超音波は、皮質骨内に進み、海綿骨または骨髄との界面で反射し、皮質骨７１内を反射しながらＡｘｉａｌ方向に伝搬し、骨折部位７０に対して照射される。
【００３１】
したがって、図５（Ｃ）に示すように、超音波は、骨折部位７０に対して、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、Ｒａｄｉａｌに対して所定角φ２で伝搬し、骨折部位７０に対して照射される。
【００３２】
図６は、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、各方向から正圧の超音波を伝搬させた場合の誘発電位の大きさを示す図である。図中の黒丸は正電位を表し、白丸は負電位を表す。図３に示すグラフにおいては、Ａｘｉａｌと一致する方向が０°であり、Ｒａｄｉａｌと一致する方向が９０°である。また、図５に示すグラフの中心位置は、電位が０であり、外周ほど電位が高くなっている。
【００３３】
図６に示すように、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内においても、ＡｘｉａｌおよびＲａｄｉａｌの交点に向けて、ＡｘｉａｌまたはＲａｄｉａｌに対して４５°（４５°、１３５°、２２５°および３１５°）の方向から超音波を伝搬させると、誘発電位が最も大きくなる（最大値となる）。また、ＡｘｉａｌまたはＲａｄｉａｌと一致する方向から超音波を伝搬させると、誘発電位が最も小さくなる（最小値となる）。
【００３４】
したがって、照射器具２１Ａは、該照射器具２１Ａの底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌおよびＲａｄｉａｌと一致する方向以外の方向（すなわち、皮質骨７１の誘発電位の最小値より大きな誘発電位を生じさせる方向）から超音波が伝搬されるように設定されている。また、照射器具２１Ａは、該照射器具２１Ａの底面を四肢の側面に当接させると、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、超音波がＡｘｉａｌまたはＲａｄｉａｌに対して４５°±３０°の範囲内の方向（図６のハッチング部分を参照）で伝搬されるように設定されていることが好ましい。さらに、超音波は、ＡｘｉａｌまたはＲａｄｉａｌに対して４５°の方向で伝搬されることが最も好ましい。
【００３５】
図７（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）であり、図７（Ｂ）は、側面図一部透過図であり、図４（Ｃ）は、正面図である。
【００３６】
図７においては、超音波骨折治療装置１（照射器具２１）は、皮質骨７１の円周方向に直交する当該皮質骨７１の長軸方向および径方向以外の方向から、骨折部位７０の周囲の皮質骨７１内で超音波を照射させて当該周囲の皮質骨７１内を伝搬させて間接的に超音波を骨折部位７０に対して照射させる設定を行っていたが、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、直接的に超音波を骨折部位７０に対して照射させる設定を行ってもよい。この場合も上記と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００３７】
次に、図８（Ａ）は、応用例に係る照射器具２１Ｂの側面図一部透過図であり、図８（Ｂ）は、上面図である。照射器具２１Ｂは、位置確認部２０１をさらに備えている点で、図２（Ａ）〜（Ｃ）の照射器具２１と異なる。その他の構成は、図２（Ａ）〜（Ｃ）の照射器具２１と同様である。
【００３８】
位置確認部２０１は、照射器具２１Ｂの底面側の側面から延びる平板状の部材からなる。位置確認部２０１の上面には、所定形状（この例ではＸ形状）の孔部２１５が複数設けられている。治療を行う者は、利用者の骨折部位に所定形状（この例ではＸ形状）の目印を付け、照射器具２１Ｂを利用者の四肢等に当接させる。治療を行う者は、これら孔部２１５から目印を覗くことが出来る位置に照射器具２１Ｂを移動させる。
【００３９】
軟部組織の厚みは、人により異なるため、照射器具２１Ｂを当接させる位置は、人によって異なる。しかし、位置確認部２０１には、孔部２１５が複数設けられている。各孔部２１５は、軟部組織の厚み（例えば３ｍｍ用、５ｍｍ用、７ｍｍ用等）に対応している。治療を行う者は、軟部組織の厚みに応じていずれかの孔部２１５に目印を合わせることで、超音波が骨折部位に対して適切に照射されるように、照射器具２１Ｂの位置を合わせることができる。
【００４０】
また、図８（Ｃ）は、応用例に係る照射器具２１Ｃの側面図一部透過図であり、図８（Ｄ）は、上面図である。照射器具２１Ｃは、位置確認部２０１をさらに備えている点で、図５（Ａ）〜（Ｃ）の照射器具２１Ａと異なる。その他の構成は、図５（Ａ）〜（Ｃ）の照射器具２１Ａと同様である。この場合も、超音波が骨折部位に対して適切に照射されるように、照射器具２１Ｃの位置を合わせることができる。
【００４１】
次に、図９は、複数の超音波素子を備えたプローブ２Ａを用いる場合の、照射時の斜視図（一部透過図）である。プローブ２Ａは、複数の超音波素子を備える点でプローブ２と異なり、その他の構成はプローブ２と同様である。この場合、皮質骨７１中を伝搬する超音波が多重反射し、骨折部位７０に伝搬される。したがって、より効果的に骨折治療を行うことができる。
【００４２】
次に、図１０（Ａ）は、アレイ素子を備えた超音波骨折治療装置１Ａの主要構成を示すブロック図であり、図１０（Ａ）は、照射時の斜視図（一部透過図）を示す図である。超音波骨折治療装置１Ａは、超音波骨折治療装置１のプローブ２に代えて、プローブ２Ｂを備えている。プローブ２Ｂは、複数の超音波素子（この例では８個の超音波素子２１−１、超音波素子２１−２、・・・超音波素子２１−８）からなるアレイ素子を備えている。その他の構成は超音波骨折治療装置１と同様である。
【００４３】
超音波骨折治療装置１Ａの制御部４は、各超音波素子における超音波の出力タイミングを調整する。これにより、制御部４は、プローブ２Ｂから出力される超音波の指向性を制御する。
【００４４】
この場合、制御部４により制御された複数の超音波素子により、照射方向設定部が実現される。すなわち、図１０（Ｂ）に示すように、プローブ２Ｂから出力される超音波は、所定の方向に指向性が制御されるため、図５（Ａ）または図９等に示した例と同様に、骨折部位７０に対して、Ａｘｉａｌ−Ｒａｄｉａｌ面内において、所定角（例えば４５°）で伝搬される。また、図２（Ａ）等に示した例のように、骨折部位７０に対して、Ａｘｉａｌ−Ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ面内において、所定角（例えば４５°）で伝搬される態様とすることも可能である。
【００４５】
さらに、制御部４は、複数の超音波素子が配置された面に対する皮質骨７１の表面の傾斜角を推定し、超音波の指向性を制御するようにしてもよい。制御部４は、各超音波素子から超音波を出力したタイミングと、エコー信号を受信したタイミングとの時間差から、各超音波素子と皮質骨７１との距離を測定することができる。これにより、制御部４は、複数の超音波素子が配置された面に対する皮質骨７１の表面の傾斜角を推定する。制御部４は、推定した皮質骨７１の表面に対して、所定角で超音波が照射されるように、各超音波素子の出力タイミングを調整する。
【符号の説明】
【００４６】
１，１Ａ…超音波骨折治療装置
２，２Ａ，２Ｂ…プローブ
３…送受信部
４…制御部
５…操作部
６…表示器
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…照射器具
７０…骨折部位
７１…皮質骨
２０１…位置確認部
２１−１，２１−２，２１−８…超音波素子
２１５…孔部
【図１】
0006719743.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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