(57)【要約】【課題】より安全に腫瘍の治療を行うことができる腫瘍治療装置を提供すること。【解決手段】腫瘍治療装置１は、腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅させるものである。この腫瘍治療装置１は、制御部２１を備える装置本体２と、観察用超音波振動子３１を備える観察用超音波プローブ３と、治療用超音波振動子４１を備える治療用超音波プローブ４とを有している。観察用超音波振動子３１は、生体内に投与された気泡の存在を確認するための観察用超音波を発振するとともに、生体や気泡で反射された観察用超音波の反射波（反射エコー）を受信する機能を有している。一方、治療用超音波振動子４１は、前記気泡を破泡させるための治療用超音波を発振する機能を有している。制御部２１は、観察用超音波の反射波から得られる情報に基づいて、治療用超音波の発振を制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、前記腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅させる腫瘍治療装置であって、
生体内に投与された前記気泡の存在を確認するための第１の超音波を発振する第１の超音波振動子と、
前記気泡を破泡させるための第２の超音波を発振する第２の超音波振動子と、
前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第２の超音波の発振を制御することを特徴とする腫瘍治療装置。
【請求項２】
前記第１の超音波振動子は、前記第１の超音波の反射波を受信する機能を有する請求項１に記載の腫瘍治療装置。
【請求項３】
前記第１の超音波振動子と前記第２の超音波振動子とが一体的に設けられている請求項１または２に記載の腫瘍治療装置。
【請求項４】
腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、前記腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅させる腫瘍治療装置であって、
生体内に投与された前記気泡の存在を確認するための第１の超音波と、前記気泡を破泡させるための第２の超音波とを発振する超音波振動子と、
前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御することを特徴とする腫瘍治療装置。
【請求項５】
前記超音波振動子は、前記第１の超音波の反射波を受信する機能を有する請求項４に記載の腫瘍治療装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第１の超音波の発振を停止し、前記第２の超音波の発振を開始するよう制御する請求項１ないし５のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第２の超音波の発振を間欠的に行うとともに、前記第２の超音波の発振を行っている期間は、前記第１の超音波の発振を行わないよう制御する請求項１ないし６のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項８】
１回の前記第２の超音波の発振を行っている期間は、０．１〜６０秒である請求項７に記載の腫瘍治療装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第１の超音波の発振と前記第２の超音波の発振とを交互に行うよう制御する請求項７または８に記載の腫瘍治療装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第２の超音波の発振を停止した後、所定時間経過後、前記第１の超音波の発振を開始するよう制御する請求項７ないし９のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１１】
前記所定時間は、０．０００１〜１秒である請求項１０に記載の腫瘍治療装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第２の超音波の発振を停止するよう制御する請求項１ないし１１のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１３】
前記第１の超音波の反射波から得られる情報は、前記第１の超音波の反射波の強度である請求項１ないし１２のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１４】
前記第１の超音波と前記第２の超音波とは、それらの出力および／または周波数が異なる請求項１ないし１３のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１５】
前記第２の超音波の出力は、０．１〜３０Ｗ／ｃｍ２である請求項１ないし１４のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１６】
前記第２の超音波の周波数は、１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである請求項１ないし１５のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１７】
前記気泡の平均粒径は、０．０５〜１０μｍである請求項１ないし１６のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１８】
前記気泡の表面には、前記腫瘍細胞に特異的に結合する抗体またはその断片が固相化されている請求項１ないし１７のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【請求項１９】
前記気泡は、抗腫瘍剤を含むものである請求項１ないし１８のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、腫瘍治療装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、固形腫瘍、血液腫瘍等の腫瘍（ガン）に対して行われている治療方法としては、例えば、化学療法、放射線療法、外科療法等が代表的なものである。
【０００３】
これらの治療方法では、腫瘍細胞だけでなく、正常細胞も殺傷してしまったり、侵襲が大きく、患者のＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｌｉｆｅ）を著しく損なってしまうという問題がある。
【０００４】
近年、患者のＱＯＬの向上という観点から、超音波を用いた治療方法も用いられるようになってきている。この治療方法は、例えば、特許文献１に記載の装置を用いて、集束超音波（Ｈｉｇｈ−Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ：ＨＩＦＵ）を腫瘍（治療部位）に照射し、腫瘍の温度を８０°〜１００°に上昇させ、この熱により腫瘍細胞を凝固壊死させるというものである。
【０００５】
ところが、かかる治療方法では、人体のような不均一な媒質を介して超音波を集束させる部位を、正確にコントロールするのは非常に困難であるという問題や、熱拡散が大きい血管近傍部の組織では、凝固不完全部位が残存してしまうという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２１６１４５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、より安全に腫瘍の治療を行うことができる腫瘍治療装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１９）の本発明により達成される。
【０００９】
（１）  腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、前記腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅させる腫瘍治療装置であって、
生体内に投与された前記気泡の存在を確認するための第１の超音波を発振する第１の超音波振動子と、
前記気泡を破泡させるための第２の超音波を発振する第２の超音波振動子と、
前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第２の超音波の発振を制御することを特徴とする腫瘍治療装置。
【００１０】
（２）  前記第１の超音波振動子は、前記第１の超音波の反射波を受信する機能を有する上記（１）に記載の腫瘍治療装置。
【００１１】
（３）  前記第１の超音波振動子と前記第２の超音波振動子とが一体的に設けられている上記（１）または（２）に記載の腫瘍治療装置。
【００１２】
（４）  腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、前記腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅させる腫瘍治療装置であって、
生体内に投与された前記気泡の存在を確認するための第１の超音波と、前記気泡を破泡させるための第２の超音波とを発振する超音波振動子と、
前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第１の超音波の発振と、前記第２の超音波の発振とを制御することを特徴とする腫瘍治療装置。
【００１３】
（５）  前記超音波振動子は、前記第１の超音波の反射波を受信する機能を有する上記（４）に記載の腫瘍治療装置。
【００１４】
（６）  前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第１の超音波の発振を停止し、前記第２の超音波の発振を開始するよう制御する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００１５】
（７）  前記制御手段は、前記第２の超音波の発振を間欠的に行うとともに、前記第２の超音波の発振を行っている期間は、前記第１の超音波の発振を行わないよう制御する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００１６】
（８）  １回の前記第２の超音波の発振を行っている期間は、０．１〜６０秒である上記（７）に記載の腫瘍治療装置。
【００１７】
（９）  前記制御手段は、前記第１の超音波の発振と前記第２の超音波の発振とを交互に行うよう制御する上記（７）または（８）に記載の腫瘍治療装置。
【００１８】
（１０）  前記制御手段は、前記第２の超音波の発振を停止した後、所定時間経過後、前記第１の超音波の発振を開始するよう制御する上記（７）ないし（９）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００１９】
（１１）  前記所定時間は、０．０００１〜１秒である上記（１０）に記載の腫瘍治療装置。
【００２０】
（１２）  前記制御手段は、前記第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、前記第２の超音波の発振を停止するよう制御する上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２１】
（１３）  前記第１の超音波の反射波から得られる情報は、前記第１の超音波の反射波の強度である上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２２】
（１４）  前記第１の超音波と前記第２の超音波とは、それらの出力および／または周波数が異なる上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２３】
（１５）  前記第２の超音波の出力は、０．１〜３０Ｗ／ｃｍ２である上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２４】
（１６）  前記第２の超音波の周波数は、１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２５】
（１７）  前記気泡の平均粒径は、０．０５〜１０μｍである上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２６】
（１８）  前記気泡の表面には、前記腫瘍細胞に特異的に結合する抗体またはその断片が固相化されている上記（１）ないし（１７）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２７】
（１９）  前記気泡は、抗腫瘍剤を含むものである上記（１）ないし（１８）のいずれかに記載の腫瘍治療装置。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の腫瘍治療装置は、腫瘍内またはその表面に存在する気泡を破泡させることにより、腫瘍を構成する腫瘍細胞の少なくとも一部を死滅（壊死）させるものである。
【００２９】
ここで、本発明で用いられる気泡は、その内部に、生体に投与されたとき、生体の温度（３７℃付近）においてガス状（気体状）となる物質が封入されてなるものである。
【００３０】
このような物質（封入ガス）としては、例えば、空気、窒素、酸素、二酸化炭素、水素、ヘリウム、アルゴン、キセノン、クリプトンのような不活性ガス、六フッ化硫黄、十フッ化二硫黄、トリフルオロメチル硫黄ペンタフルオリドのようなフッ化硫黄、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、エチレン、プロピレン、プロパジエン、ブテン、アセチレン、プロピンのような低分子量炭化水素類またはこれらのハロゲン化物、ジメチルエーテルのようなエーテル類、ケトン類、エステル類等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、六フッ化硫黄、パーフルオロプロパン、パーフルオロブタン、パーフルオロペンタンが好適である。かかる気泡は、生体中での高い安定性を発揮する。
【００３１】
また、気泡の膜（外殻）を構成する材料としては、例えば、アルブミンのようなタンパク質、ポリカチオン性脂質、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチダルエタノールアミンのようなリン脂質、パルミチン酸、ステアリン酸のような高級脂肪酸、ガラクトースのような糖類、コレステロール、シトステロールのようなステロール類、界面活性剤、天然または合成分子等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３２】
気泡の平均粒径は、特に限定されないが、０．０５〜１０μｍ程度であるのが好ましく、２〜７μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、気泡の腫瘍への集積量をより増大させることができる。
【００３３】
また、気泡には、その表面に、腫瘍細胞に特異的に結合する抗体（ＩｇＧ）またはその断片（ＩｇＧのＦａｂ断片）が固相化されたものを用いることができる。なお、固相化の方法としては、例えば、吸着、または、ビオチン−アビジン結合のようなリガンド−抗リガンド結合等の方法を用いることができる。  かかる気泡を用いることにより、目的とする腫瘍に効率よく気泡を到達（集積）させることができる。その結果、腫瘍治療の際には、腫瘍以外の正常細胞にダメージを与えるのを、防止または抑制することができる。
【００３４】
また、かかる気泡を用いることにより、血管内に投与して血流により腫瘍に到達させる場合にも、目的とする腫瘍に効率よく気泡を到達（集積）させることができるという効果が得られる。
【００３５】
さらに、このような気泡には、抗腫瘍剤（抗がん剤）を含むもの、すなわち、その内部に抗腫瘍剤が封入されたものや、気泡を構成する膜に抗腫瘍剤が含有または吸着したもの等を用いることができる。これにより、腫瘍を物理的に死滅させる効果に加えて、腫瘍を化学的に死滅させることもでき、腫瘍の治療効果をより増大させることができる。
【００３６】
この抗腫瘍剤としては、例えば、シクロフォスファミド、イホスファミド、ダカルバジン、ブスルファン、メルファランのようなアルキル化剤、エピルビシン、ダウノビシン、ドキソルビシン、ミトキサントロン、アクチノマイシン、アクラルビシン、ピラルビシン、エピルビシン、ペプロマイシン、ブレオマイシン、マイトマイシンＣのような抗癌性抗生物質、エノシタビン、カルモフール、シタラビン、テガフール、フルオロウラシル、メルカプトプリン、メトトレキサートのような代謝拮抗剤、ビンアルカロイド、エトポシドのような植物性アルカロイド、クエン酸タモキシフェン、酢酸メドロキシプロゲステロンのようなホルモン剤、シスプラチン、カルボプラチンのような白金化合物、カルムスチン、ロムスチン、ストレプトゾトシンのようなニトロソウレア化合物、インターフェロン、インターロイキン、レンチナン、レバミゾール、ピシバニール、クレスチンのような免疫調整剤等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を、腫瘍の種類に応じて適宜組み合わせて用いることができる。
【００３７】
以下、本発明の腫瘍治療装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３８】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の腫瘍治療装置の第１実施形態について説明する。
【００３９】
図１は、本発明の腫瘍治療装置の第１実施形態を模式的に示す全体構成図、図２は、図１に示す腫瘍治療装置の回路構成例を示すブロック図、図３は、図１に示す腫瘍治療装置における超音波発振のタイミングチャートである。
【００４０】
図１に示す腫瘍治療装置１は、装置本体２と、この装置本体２に接続された観察用（確認用）超音波プローブ３、治療用超音波プローブ４とを有している。また、図２に示すように、装置本体２は、制御部（制御手段）２１と、送受信ユニット２２と、送信ユニット２３と、演算部２４と、表示部（表示手段）２５と、操作部（入力部）２６とを有している。
【００４１】
以下、各構成要素について、順次説明する。
観察用超音波プローブ３（以下、「観察用プローブ３」と略す。）は、その内部に、観察用超音波振動子（第１の振動子）３１を有している。
【００４２】
この観察用超音波振動子３１（以下、「観察用振動子３１」と略す。）は、生体内に投与された気泡の存在を確認するための観察用超音波（第１の超音波）を発振するとともに、生体や気泡で反射された観察用超音波の反射波（反射エコー）を受信する機能を有している。
【００４３】
観察用振動子３１には、送受信ユニット２２が電気的に接続されている。送受信ユニット２２は、観察用振動子３１を駆動して、観察用超音波を発振させるとともに、観察用振動子３１で受信し、電気信号に変換されたエコー信号を増幅する。
【００４４】
また、治療用超音波プローブ４（以下、「治療用プローブ４」と略す。）は、その内部に、治療用超音波振動子（第２の振動子）４１を有している。
【００４５】
この治療用超音波振動子４１（以下、「治療用振動子４１」と略す。）は、前記気泡を破泡させるための治療用超音波（第２の超音波）を発振する機能を有している。
【００４６】
治療用振動子４１には、送信ユニット２３が電気的に接続されている。送信ユニット２３は、治療用振動子４１を駆動して、治療用超音波を発振させる。
【００４７】
ここで、治療用超音波には、例えば、その出力および周波数の一方または双方が、観察用超音波のそれと異なるものが使用される。
【００４８】
具体的には、治療用超音波の出力は、０．１〜３０Ｗ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．５〜１５Ｗ／ｃｍ２程度であるのがより好ましい。治療用超音波の出力を前記範囲とすることにより、気泡をより確実に破泡させることができる。また、この治療用超音波の出力は、従来のＨＩＦＵで用いられる超音波の出力が１０００Ｗ／ｃｍ２であるのに対して低いものである。このため、腫瘍周辺の正常細胞へダメージを与えることも防止することができ、患者の安全性が高い。
【００４９】
一方、治療用超音波の周波数と観察用超音波の周波数とを異ならせる場合、治療用超音波の周波数は、気泡の構成等によっても異なるが、気泡の共振周波数に近い周波数が好ましい。
【００５０】
具体的には、治療用超音波の周波数は、１００ｋＨｚ〜１０ＭＨｚ程度であるのが好ましく、７００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ程度であるのがより好ましい。治療用超音波の周波数を前記範囲とすることにより、気泡をより低い音圧で確実に破泡させることができる。
【００５１】
送受信ユニット２２および送信ユニット２３は、それぞれ、制御部２１に電気的に接続されている。
【００５２】
制御部２１は、例えば、マイクロコンピュータ等で構成されており、制御部２１には、図示しない記憶部（記録部）等が内蔵されている。また、制御部２１には、演算部２４、表示部２５および操作部２６が電気的に接続されている。
【００５３】
この制御部２１は、送受信ユニット２２を介して観察用振動子３１による観察用超音波の発振と、送信ユニット２３を介して治療用振動子４１による治療用超音波の発振とを制御するとともに、腫瘍治療装置１の各部（演算部２４、表示部２５）の作動を制御する。
【００５４】
演算部２４には、エコー信号データが、制御部２１を介して入力される。演算部２４では、エコー信号データに所定の加工・処理が施され、画像信号として処理される。
【００５５】
この画像信号は、制御部２１を介して表示部（モニタ）２５に送信され、表示部２５において、超音波画像として表示される。
【００５６】
操作部２６は、例えば、タッチパネル、操作キー等で構成されており、腫瘍治療装置１のＯＮ／ＯＦＦや、超音波の発振のタイミングの設定、超音波の強度、超音波の出力時間、超音波の発振の自動・手動の切り替え等の各種情報の入力を行うことができる。
【００５７】
次に、腫瘍治療装置１の作用（使用方法）の一例について、図１〜図３を参照しつつ説明する。
【００５８】
［１］  まず、操作部２６を操作して腫瘍治療装置１をＯＮする。これにより、腫瘍治療装置１を使用可能な状態（作動状態）とする。
【００５９】
［２］  次に、前述したような気泡を含む液（薬液）を、例えば、患者の静脈（血管）内に投与する。
【００６０】
［３］  次に、操作部２６を操作して治療開始の指示を入力するとともに、観察用プローブ３を、患者の表皮（腫瘍が存在する治療対象臓器に対応する部位）に当接させる。
【００６１】
［４］  制御部２１は、送受信ユニット２２を介して観察用振動子３１を駆動する。これにより、観察用振動子３１は、観察用超音波を、治療対象臓器側に発振する。この観察用超音波は、生体内の音響インピーダンスの異なる面で反射され、観察用振動子３１に反射波（反射エコー）として入射する。観察用振動子３１は、反射エコーを電気信号に変換してエコー信号を出力する。
【００６２】
このエコー信号データは、制御部２１を介して、演算部２４に入力され、所定の加工・処理が施された後、表示部（モニタ）２５に、超音波画像として表示される。例えば、生体内の各部からの反射エコーの強度（観察用超音波の反射波から得られる情報）の違いは、表示部２５に輝度の違いとして表示される。
【００６３】
そして、腫瘍の表面には、時間の経過とともに、気泡が集積していく。気泡は、生体よりも音響インピーダンスが高いため、気泡が集積した部位（腫瘍部位）における反射エコーの強度が上昇していく。すなわち、表示部２５における超音波画像上では、腫瘍部位の輝度が上昇していく。これにより、腫瘍の位置の特定を容易に行うことができる。
【００６４】
このとき、腫瘍細胞に特異的に結合するＩｇＧまたはその断片が固相化された気泡を用いることにより、腫瘍への気泡の集積率をより向上させることができる。
【００６５】
［５］  次に、観察用プローブ３の近傍（腫瘍のほぼ直上となる位置）に治療用プローブ４を位置させ、この位置において、患者の表皮に治療用プローブ４を当接させる。
【００６６】
［６］  次に、制御部２１は、観察用超音波の反射波から得られる情報に基づいて、観察用超音波の発振を停止し、治療用超音波の発振を開始するよう制御する。
【００６７】
具体的には、制御部２１は、腫瘍部位における反射エコーの強度が所定値（図３中、Ｉ１で示す。）に到達すると、図３に示すように、観察用振動子３１の駆動を停止して、観察用超音波の発振を停止する。
【００６８】
これとほぼ同時に、制御部２１は、送信ユニット２３を介して治療用振動子４１を駆動する。これにより、治療用振動子４１は、治療対象臓器側への治療用超音波の発振を開始する。
【００６９】
この所定値Ｉ１は、腫瘍部位に十分な量の気泡が集積した際に得られる反射エコーの強度であり、予め測定された反射エコーの強度（例えば、腫瘍部位における反射エコーの強度の平均値や分布等）である。
【００７０】
この治療用超音波が照射されることにより、腫瘍の表面において気泡が破泡する。この気泡の破泡（崩壊）する際のエネルギーにより、腫瘍細胞の細胞膜が破壊され、腫瘍細胞が死滅する。すなわち、腫瘍の治療がなされる。
【００７１】
なお、抗腫瘍剤を含む気泡を用いることにより、腫瘍の治療効果をより向上させることができる。
【００７２】
［７］  次に、制御部２１は、治療用超音波の発振を、所定時間（図３中、Ｔｔで示す。）行った後、治療用超音波の発振を停止（休止）するとともに、再度、観察用超音波を所定時間（図３中、Ｔｓで示す。）発振する。
【００７３】
このとき得られる腫瘍部位における反射エコーの強度は、前記［６］において、治療用超音波の照射により気泡が破泡され、腫瘍の表面に存在する気泡の数が減少しているため、前記［６］直前のそれより低下している。超音波画像上では、腫瘍部位における輝度が低下している。
【００７４】
そして、制御部２１は、得られた腫瘍部位での反射エコーの強度が所定値（図３中、Ｉ２で示す。）にまで低下していない場合、すなわち、腫瘍部位に存在する気泡が十分に破泡されていない場合、観察用超音波の発振を停止（休止）し、再度、治療用超音波の発振を開始する。
【００７５】
このように、腫瘍治療装置１では、制御部２１が、観察用超音波の発振と治療用超音波の発振とを交互に行うよう制御する。これにより、治療の経過をリアルタイムに把握することができる。
【００７６】
また、制御部２１が、観察用超音波の発振と治療用超音波の発振とを交互に行うよう制御すること、すなわち、治療用超音波の発振を間欠的に行うとともに、治療用超音波の発振を行っている期間（Ｔｔ）は、観察用超音波の発振を行わないよう制御することにより、超音波画像に治療用超音波の反射エコーによるノイズの混入を防止することができる。
【００７７】
なお、かかる観点からは、図３に示すように、制御部２１は、治療用超音波の発振を停止（休止）した後、所定時間（図３中、Ｔｋで示す）経過後、観察用超音波の発振を開始するよう制御するのが好ましい。これにより、超音波画像に治療用超音波の反射エコーによるノイズの混入をより確実に防止することができる。
【００７８】
前記時間（期間）Ｔｔ、Ｔｓ、Ｔｋは、それぞれ、例えば次のように設定することができる。
【００７９】
時間Ｔｔ（１回の治療用超音波の発振を行っている期間）は、特に限定されないが、０．１〜６０秒程度であるのが好ましく、１〜５秒程度であるのがより好ましい。これにより、効果的にかつ、無駄な出力が抑えられるという効果が得られる。
【００８０】
時間Ｔｓは、反射エコーを受信するのに十分な時間に設定すればよく、特に限定されないが、０．００１〜１秒程度であるのが好ましく、０．０１〜０．０５秒程度であるのがより好ましい。
【００８１】
また、時間Ｔｋは、特に限定されないが、０．０００１〜１秒程度であるのが好ましく、０．００５〜０．５秒程度であるのがより好ましい。
【００８２】
［８］  次に、制御部２１は、観察用超音波の反射波から得られる情報に基づいて、治療用超音波の発振を停止するよう制御する。具体的には、制御部２１は、腫瘍部位における反射エコーの強度が所定値Ｉ２にまで低下すると、図３に示すように、治療用振動子４１の駆動を停止して、治療用超音波の発振を停止する。
【００８３】
この所定値Ｉ２は、腫瘍部位自体から得られる反射エコーの強度をＩ０［ｄＢ］としたとき、１．０１×Ｉ０〜１．１×Ｉ０［ｄＢ］程度であるのが好ましく、１．０３×Ｉ０〜１．０７×Ｉ０［ｄＢ］程度であるのがより好ましい。これにより、腫瘍の十分な治療を行うことができる。
【００８４】
治療用超音波の発振と観察用超音波の発振とを、以上のように制御することにより、治療用超音波が、必要以上に、生体へ照射されるのを防止することができ、患者の安全性が高い。
【００８５】
なお、図示の構成では、異なるプローブにそれぞれ、観察用超音波振動子３１と、治療用超音波振動子４１とが設けられた構成であったが、これらの超音波振動子は、同一のプローブに、すなわち、一体的に設けられたような構成であってもよい。これにより、腫瘍治療装置１の構成が複雑となるのを防止することができるとともに、プローブの取り扱いが容易になる。
【００８６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の腫瘍治療装置の第２実施形態について説明する。
【００８７】
図４は、本発明の腫瘍治療装置の第２実施形態の回路構成例を示すブロック図である。
【００８８】
以下、第２実施形態の腫瘍治療装置１について説明するが、前期第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００８９】
第２実施形態の腫瘍治療装置１では、１つの超音波振動子５１を有する超音波プローブ５と、超音波振動子５１を駆動する送受信ユニット２７を有し、それ以外は、前記第１実施形態の腫瘍治療装置１と同様である。
【００９０】
すなわち、第２実施形態の超音波振動子５１は、超音波振動子５１が、前記第１実施形態における観察用超音波振動子（第１の超音波振動子）３１と、治療用超音波振動子（第２の超音波振動子）４１との双方の機能を有している。
【００９１】
制御部２１は、送受信ユニット２７を介して超音波振動子５１を駆動する。これにより、超音波振動子５１は、生体内に投与された気泡の存在を確認するための観察用超音波（第１の超音波）と、気泡を破泡させるための治療用超音波（第２の超音波）とを発振する。また、超音波振動子５１は、観察用超音波の反射波（反射エコー）を受信する。
【００９２】
第２実施形態の腫瘍治療装置１も、前記第１実施形態の腫瘍治療装置１と同様にして使用することができる。
【００９３】
このような第２実施形態の腫瘍治療装置においても、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００９４】
以上、本発明の腫瘍治療装置について、図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができる。また、他の構成が付加されていてもよい。
【００９５】
また、各前記実施形態では、第１の超音波の反射波から得られる情報として、反射波の強度を用いる場合を代表にして説明したが、前記情報としては、例えば、反射波の所定成分の周波数や、反射波の強度に基づいて算出された輝度データ等を用いることもできる。
【００９６】
また、各前記実施形態では、制御手段は、第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、第１の超音波の発振を停止し、第２の超音波の発振を開始するよう制御する場合について説明したが、第１の超音波が連続して発振されており、第１の超音波の反射波から得られる情報に基づいて、第２の超音波を適宜発振するよう制御してもよい。
【００９７】
また、各前記実施形態では、第１の超音波を発振する超音波振動子が、その反射波を受信する機能を有するものについて説明したが、第１の超音波の反射波を受信する受信手段（受信部）を、別途設けるようにしてもよい。
【００９８】
また、各前記実施形態では、気泡を血管内に投与して血流により、腫瘍に到達させる場合について説明したが、気泡は、腫瘍内に直接注入するようにしてもよい。
【００９９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、より安全に腫瘍の治療を行うことができる。
【０１００】
また、制御手段が、第１の超音波の発振と第２の超音波の発振とを交互に行うよう制御することにより、治療の経過をリアルタイムに把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の腫瘍治療装置の第１実施形態を模式的に示す全体構成図である。
【図２】図１に示す腫瘍治療装置の回路構成例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す腫瘍治療装置における超音波発振のタイミングチャートである。
【図４】本発明の腫瘍治療装置の第２実施形態の回路構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１            腫瘍治療装置
２            装置本体
２１          制御部
２２          送受信ユニット
２３          送信ユニット
２４          演算部
２５          表示部
２６          操作部
２７          送受信ユニット
３            観察用超音波プローブ
３１          観察用超音波振動子
４            治療用超音波プローブ
４１          治療用超音波振動子
５            超音波プローブ
５１          超音波振動子
【図１】
2004223175.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004223175.tif 000006