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JPH0889525A - 超音波治療中の患者の体位をモニターする方法および装置 - Google Patents

超音波治療中の患者の体位をモニターする方法および装置

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Publication number
JPH0889525A
JPH0889525A JP7132039A JP13203995A JPH0889525A JP H0889525 A JPH0889525 A JP H0889525A JP 7132039 A JP7132039 A JP 7132039A JP 13203995 A JP13203995 A JP 13203995A JP H0889525 A JPH0889525 A JP H0889525A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
treatment
transducer
patient
mode
echo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7132039A
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Yves Chapelon
ジャン−イヴ シャペロン
Emmanuel Blanc
エマニュエル ブラン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Technomed Medical Systems SA
Original Assignee
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Technomed Medical Systems SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM, Technomed Medical Systems SA filed Critical Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Publication of JPH0889525A publication Critical patent/JPH0889525A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61N7/02—Localised ultrasound hyperthermia
    • A61N7/022—Localised ultrasound hyperthermia intracavitary
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ａモード超音波エコーグラフィーを使用して
治療中の患者の体位をモニターする。 【構成】 少なくともひとつの超音波治療変換器と少な
くともひとつの超音波モニター変換器とを含む治療装置
において、超音波モニター変換器はＡモード信号を発生
するように電子回路に接続され、かつＡモードエコーグ
ラフィーデバイスを構成する一部となっている。この治
療装置は、さらに、Ａモードにより作動する超音波変換
器に短い信号を伝達させ、かつその短い信号のエコーを
受信させる手段、受信したエコーを対照エコーと比較す
る手段、ならびに、比較の結果を制御デバイスに伝達す
る手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基本的には、治療期間
中の患者の体位をモニターするために、Ａモードにより
作動する超音波エコーグラフィーデバイスを使用するこ
とに関し、さらに、このモニターを行う方法および装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】集束超音波は、腫瘍の治療に使用できる
ことが知られている。一般的には、この方法はいくつか
の段階を有しており、具体的には、まず治療を要する領
域の容量を定め、次に照射場所を計算し、その後に、こ
の計算された場所に次から次へと照射を行うことからな
る。
【０００３】既知の方法に従えば、照射は、「ブライン
ド」状態で行われるか、あるいは、照射の間の空白時間
を利用して超音波画像を提供してモニターを行うことも
ある。
【０００４】「ブラインド」状態で行われる治療は危険
なことがある。というのは、治療期間は長いことが多
く、また、麻酔を施されていても患者がよく動くことが
あるからである。この場合には、健常組織または生命に
かかわる組織へも損失を与える危険性がある。
【０００５】従って、画像を提供することにより、標的
の周辺の臓器に対する治療用変換器の実際の位置をモニ
ターすることができる。しかしながらこの方法では、医
療従事者が超音波画像を写しているスクリーンに治療の
全期間中にわたって注意を持続するという確信がない限
り、絶対的に安全だとはいえない。これらの欠点を克服
するため画像解析技術が提案されているが、これらは、
特別で、かつ非常に複雑な電気機器およびソフトウェア
を必要とし、このことが設備費を増大させ、新たな問題
の原因となる可能性がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この解決法における別
の欠点は、超音波スキャンそのものに存在する。使用さ
れている装置は、超音波スキャンヘッドを有する（国際
出願番号Ｗ／Ｏ 92/15253 号に記載）点においては従来
型であるといえる。この特許明細書においては、超音波
スキャンヘッドを治療変換器に組み込むことを開示して
いるが、このことは、ヘッドが治療変換器の一部を覆っ
てしまうことを意味しており、従って、装置の効率が減
少し、前記出願においても、医療従事者は、常に治療変
換器の伝達表面積が最大となるように試みるべきことが
指摘されている。
【０００７】治療変換器の伝達表面積を減少させること
なく標的とその周辺域の超音波画像を得ることも可能で
ある。これは、Ｂモードスキャン装置（IEEE 1992年超
音波シンポジウム（Ultrasonics Symposium ）要旨集に
記載。N.T.サングヴィ（Sanghvi ）、R.S.フォスター
（Foster）、F.J.フライ（Fry ）、R.バール（Birhl
e）、C.ヘンジ（Hennige ）およびL.V.ヘンジ（Hennige
）著。題名「病巣のイメージング、治療および計画な
らびに処置における空洞内系超音波」1249〜1253ペー
ジ）に接続した変換エレメントを使用することにより行
われる。治療変換器のヘッドのそれぞれの位置に対し、
ひとつの線の画像が得られる。つまり、完全な画像を得
るには、治療ヘッドを順次動かす必要がある。画像速度
が治療ヘッドの機械的なスキャン速度によって制限され
るため、これはゆっくりとした工程になってしまう。
【０００８】さらに、Ｂモードスキャン装置を用いて画
像を得る方法が考案される以前には、Ａモードエコーグ
ラフィーが距離の測定、たとえば目のエコーグラフィー
など、あるいは僧帽弁の孔の大きさの測定、またあるい
は脳の中茎の測定および位置の探索、あるいはさらに治
療面からみた骨の位置の探索に使用されていた。これら
に関しては、本出願と同一出願人による以前の明細書で
あるフランス特許Ａ−2,660,186 号および同じく米国特
許第5,235,981 号に記載されている。
【０００９】しかしながら、Ａモードエコーグラフィー
は実際の治療時に使用されたことはなく、また、治療中
の患者の体位のモニターにも使用されたことはない。
【００１０】また、治療中の患者の体位を確認するため
には、発光性のマーカーも使用されている。本出願と同
一出願人によるフランス特許Ａ−2,663,529 号；米国特
許Ａ−4,132,900 号（W.E.スミス（Smith ））；ドイツ
特許Ａ−2,361,155 号（C.レスクレニア（Lescrenie
r））およびヨーロッパ特許Ａ−0,260,550 号（シーメ
ンス（Siemens ）A.G.）を参照のこと。しかしながら、
発光性マーカーは、ある種の症例、たとえば、空洞内治
療については採用できないことは明かである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、治療
中の患者の体位を確実かつ正確にモニターする手段を提
供するにあたっての技術的な問題の解決について呈示し
ている。この解決法が非常に簡便なものであれば有用で
ある。
【００１２】さらに本発明の目的は、治療中に確実、正
確にかつ非常に簡便な様式で患者の体位を自動的にモニ
ターすることのできる画像供給手段を提供することにあ
る。
【００１３】本発明の別の目的は、治療中に患者の体位
をモニターするだけでなく、治療中に患者もしくは治療
機器の位置を修正および閉鎖ループ制御することによ
り、治療が全期間にわたって正確に行われるようにする
手段を提供することにある。この解決法においては、事
前測定された反射輪郭（a predetermined reflecting c
ontour）に対する治療変換器のリアルタイム制御が可能
であり、しかもこれが従来の全ての画像システムとは独
立に行われることが好ましい。
【００１４】さらに本発明の目的は、上記の技術的問題
を解決すると同時に、医師および／または医療従事者が
治療中に患者の体位をうっかり変えてしまうことに対し
て警告する手段を提供することにある。
【００１５】本発明は、上述した全ての技術的課題を、
産業および医療上の規模で使用できる安全かつ確実な方
法によりすべて解決することができる。
【００１６】かくして、本発明は、治療期間中の患者の
体位をモニターするためにＡモードエコーグラフィーデ
バイスを使用することに関する。
【００１７】Ａモードエコーグラフィーをこのように使
用する場合、Ａモードエコーグラフィーデバイスにより
検出された動作にあわせて治療装置の標的を変更するこ
とが有利である。
【００１８】患者の動きがあらかじめ定められた領域−
これは安全限界としての役割を果たす−を超えた場合に
は、治療を中断するようにＡモードエコーグラフィーデ
バイスを変更することもできる。
【００１９】ひとつの好ましい実施態様によれば、Ａモ
ードエコーグラフィーデバイスは治療装置の位置のリア
ルタイム制御ができ、従来の画像システムとは独立した
ものであることが好ましく、非常に簡便なものである。
ここで該治療装置はたとえば、事前測定した反射輪郭に
対する治療プローブを有する。
【００２０】たとえば、前立腺への治療を例にとると、
治療デバイス（たとえば、少なくとも１個の治療変換器
を含む）は、画像システムとは独立して得られる直腸壁
からのＡ型エコーを使用して制御することが可能であ
る。このことから、直腸から正確な距離−一般にはおよ
そ３mm−のところで損傷を与え、正しい治療を行うこと
が可能である。同様に、甲状腺の治療においては、気管
からのエコーに基づいて治療デバイスをリアルタイム制
御することができる。
【００２１】実際の治療においては、集束超音波を採用
した治療装置を用いることが好ましい。
【００２２】また、本発明は、治療期間中の患者の体
位、特に治療すべき該患者の臓器の位置をモニターする
方法を提供するものであり、本発明の方法は以下のこと
から構成される。
【００２３】ａ）Ａモードにより作動する超音波モニタ
ー変換器を準備し、モニターすべき患者、特にその治療
すべき組織に、音声情報が得られるように接触（acoust
is contact）させること（この際、該交換器は既知の位
置に配置しておく、たとえば、患者に対して特に補助手
段となっているような構造に固定しておく）、； ｂ）Ａモードにより作動する前記超音波モニター変換器
から、たとえば治療用の装置の照射の間などに、パルス
を形成する短い信号を発生させること； ｃ）前記信号のエコーを前記変換器で受信すること； ｄ）前記受信エコーを電気的信号に変換すること； ｅ）前記エコーに対応する信号において、前記患者のモ
ニターすべき組織からのエコーの特徴となるような構造
の位置または形状がどこにあるかを見出しておくこ
と、； ｆ）前記患者のモニターすべき組織からのエコーの特徴
となる前記構造の位置または形状を、該患者のモニター
すべき組織からの対照エコー信号の位置または形状と比
較すること； ｇ）前記比較により、受信エコー信号の位置または形状
が対照エコー信号の位置または形状と比べて変化してい
ることを示す結果が出た場合、この情報を適切な制御デ
バイスに伝達すること。
【００２４】優れた特徴に従えば、受信エコー信号の位
置または形状が対照エコー信号の位置または形状と比べ
て変化している、あるいはエコー信号が受信されないこ
とを示す情報が伝達された場合には、制御デバイスは警
報を発するようになっている。
【００２５】本発明の利点は、制御デバイスが治療デバ
イスの位置をリアルタイム閉鎖ループ制御すること、す
なわち、この制御が患者の動き、特に治療すべき臓器の
動きにあわせて行われることであり、該患者の事前測定
された反射輪郭、たとえば前立腺治療中の直腸壁、ある
いは甲状腺治療中の気管などに対して行われることが好
ましい。
【００２６】さらに別の優れた特徴に従えば、Ａモード
により作動する超音波モニター変換器は機械的に治療デ
バイスに接続している。
【００２７】治療デバイスは、集束超音波を用いて治療
を行うための、少なくともひとつの超音波治療変換器を
有することが好ましい。
【００２８】超音波治療変換器は、音響カップリング流
体を満たしたバルーンの内部におかれているのがよい。
【００２９】対照エコー信号は、反響しやすい界面（た
とえば、バルーンの壁に接触している界面など）と超音
波治療変換器との間の所望距離に対応し、比較は、該界
面に対するエコーについて測定した実際の距離と、該界
面と該治療変換器との間の対照距離とを比較することに
よって行う。
【００３０】好ましい特徴によれば、測定された距離が
対照距離よりも短い場合には、治療変換器は、患者、特
に治療を受ける臓器に対する距離を長くするように制御
され、一方、もし該測定距離が対照距離よりも長かった
場合には、該治療変換器は、患者、特に治療を受ける臓
器に対する距離を短くするように制御される。
【００３１】超音波治療変換器は、空洞内、好ましくは
直腸プローブに組み込まれた集束超音波治療変換器であ
ることが好ましく、これにより特に、前立腺または甲状
腺の良性あるいは悪性腫瘍、とりわけ癌の治療がなされ
る。
【００３２】その他の優れた実施態様については、治療
装置に関する以下の詳細な説明、ならびに実施例および
本明細書に添付した図面に示す。
【００３３】第三の点の側面からみれば、本発明は、少
なくともひとつの超音波治療変換器と少なくともひとつ
のモニター用超音波変換器を含む治療デバイスを有する
治療装置を提供し、ここで、前記超音波モニター用該変
換器は、電子回路に連結されてＡモード信号を処理し、
かつＡモードエコーグラフィーデバイスの一部を構成し
ている。前記治療装置は、さらに、Ａモードにより作動
する前記超音波変換器に短い信号を伝達させ、この短い
信号のエコーを受信させるようにした手段、受信エコー
を対照エコーと比較する手段、ならびにこの比較の結果
を制御デバイスに伝達する手段を有する。
【００３４】ひとつの優れた特徴によれば、制御デバイ
スは警報を発するようになっている。
【００３５】制御デバイスは、患者、特に治療をされる
臓器に対する治療変換器の位置をリアルタイム閉鎖ルー
プ制御により操作する。
【００３６】超音波治療変換器は集束型であるのが有利
である。
【００３７】ひとつの好ましい特徴によれば、超音波治
療変換器とＡモードモニター変換器は、空洞内プロー
ブ、特に直腸空洞内プローブに一体的に組み込まれてい
る。
【００３８】好ましい実施態様においては、集束型治療
変換器は、焦点を変化させながら電子信号を発する手段
に連結されている。治療期間中の患者の動きに合わせ
て、制御デバイスは該治療変換器の焦点距離を閉鎖ルー
プ制御することが好ましい。
【００３９】治療装置には、Ａモードにより作動する該
モニター変換器から発するエコーを連続的に記録する手
段を備えていることが好ましい。Ａモード電子回路は、
Ａモードにより作動するエコーグラフィーデバイスから
構成することができる。
【００４０】その他の優れた実施態様については、治療
装置に関する以下の記述、ならびに実施例および本明細
書に添付した図面により説明する。
【００４１】本発明は、患者の治療中の体位を簡便、正
確かつ確実な様式でモニターすることを可能にし、それ
により上述の技術的問題を解決すると共に、当業者に明
らかなその他の技術的利点を提供するものである。
【００４２】
【実施例】図１から図４を参照すると、本発明による治
療装置は全体を参照符号10として表わしている。この治
療装置は、全体を参照符号12で示す実際の治療デバイス
を有し、該治療デバイスは、ここでは集束しやすいカッ
プ型の皿の形をとっている治療変換器14とＡモードエコ
ーグラフィー用の電子回路に連結した少なくともひとつ
の超音波モニター変換器16とを含む。当業者には、変換
器16がＡモードエコーグラフィーデバイスの一部を構成
していることがすぐに認識できるであろう。
【００４３】ひとつの好ましい実施態様においては、超
音波モニター変換器16の作動部は、治療変換器14のと一
体化しており、従って、変換器16は変換器14と分離して
組み立てられることはない。しかし、別の態様において
はそのような構造をとることも可能である。
【００４４】モニターエレメントは、変換器の中央に対
称軸に沿って配置される。
【００４５】モニター変換器は、圧電材料上に付着して
治療変換器を形成し、電気的に刺激するように構成され
た金属薄膜を分割することによって得ることができる。
この方法によれば、個別に制御可能な２個の圧音エレメ
ントを容易に得ることができる。金属層の分割は、モニ
ターエレメントの表面積が最少となるように行い、これ
により治療に使用するエレメントの有効表面積の損失を
ごくわずかに抑えることができる。
【００４６】優れた実施態様においては、治療デバイス
12は国際特許出願ＷＯ92/15253号に記載されているタイ
プの空洞内プローブ18の形をとることができ、ここで参
考として引用しておく。
【００４７】特に、この先の出願によれば、空洞内プロ
ーブ18の後部には、空洞内プローブ18を平行移動および
／または回転させることのできるモーターシステム20を
有していてもよく、この結果、空洞内プローブは、患者
Ｐの界面Ｉを形成する表面によって定められ、治療を要
する標的Ｔ（臓器Ｏ、たとえば前立腺ＰＲの内部の腫瘍
など）に向かうように正確に配置される。同様の引用符
号が図４から図６の態様においても用いられている。
【００４８】治療装置は制御ユニット22も有しており、
この制御ユニットは、空洞内プローブ18に平行移動およ
び／または回転を与えるモーターシステム20を制御する
だけでなく、電気信号発生機24も制御する。ここで電気
信号発生機24は、治療変換器14の操作および／または、
電気移動検出器28（その構成については図３に関連して
詳しく記載する）を介してモニター変換器16の操作を行
う。図２に示されるように、開閉回路（スイッチ回路）
26（電気移動検出器28に接続している）を配備してもよ
い。図３は、移動検出器28の内部構造を示している。モ
ニター変換器16は、伝達／受信転換デバイス30を介し
て、パルス発生用部品32、あるいは増幅器34と検出器36
とからなる信号処理用部品のどちらにも接続することが
できる。これらの部品は、制御ユニット22から発せられ
た信号により、同調デバイス36によって同調される。処
理用部品34、36はモニター変換器16により受信されたエ
コーを分析し、出力ユニット40に対して制御信号を発す
る。ここで出力ユニット40は、警報発生手段の形となる
ことができ、あるいは、空洞内プローブ18（制御ユニッ
ト22を介してもよい）を平行移動および／または回転さ
せるための手段20を作動する手段を構成することもでき
る。
【００４９】本発明の処置装置の操作については、図４
から図６に示されている２つの治療例から一層明らかに
される。
【００５０】図４から図６においては、まず、治療変換
器14が、焦点域Ｆに集束されたビームを発していること
を示している。この焦点域はおおよそ三角形として表示
されているが、良好な治療状況においては治療を受ける
標的域、たとえば、臓器Ｏ（図４の場合には前立線、あ
るいは図６の場合には甲状腺として例示）内部の腫瘍Ｔ
内に位置されていなければならない。
【００５１】図１〜図６に示されている実施態様におい
ては、Ａモードにより作動するモニター変換器16は治療
変換器14に組み込まれており、そして、たとえば、該治
療変換器14の中央部を占めているが、これは、図２およ
び図４〜図６に明示されている。
【００５２】好ましい実施態様においては、モニター変
換器16を一体的に組み込んだ治療変換器14は、テクノー
ムドインターナショナル（Technomed International ）
により出願された先のフランス特許出願Ａ−2,679,125
号に記載された複合材料を用いて組み立てることがで
き、ここに参考として引用しておく。
【００５３】また、図２に示されるように、変換器の中
央エレメントをモニターおよび治療の両方の目的で使用
することも可能である。この場合には、開閉回路（スイ
ッチ回路）26を用いて中央エレメントを電気信号発生器
24あるいは移動検出器28に順次接続する。
【００５４】治療中または治療の前後に組織の特性を判
断する目的で、該中央変換器を使用することもできる。
この様式においては、戻ってきたエコーを分析して、治
療を受けた組織の構造あるいは治療の効果そのものを確
認する。
【００５５】モニター変換器16は、Ａモード信号を伝達
するが、そのビーム形状は図１、図２、図４、図５、お
よび図６にそれぞれ示されている。本発明の構成として
は、Ａモードにより作動するモニター変換器16から発す
るビームは標的域Ｆを覆うことが好ましく、そうするこ
とにより、この領域を治療中にモニターすることもでき
る。しかしながら、患者の体位、特に臓器Ｏをモニター
することに関しては、Ａモードにより作動するモニター
変換器16から発するビームが標的域を通過することが絶
対に必須ではなく、これは、モニター変換器における必
須目的が、反響しやすい界面の位置をモニターすること
だからである。ここで反響しやすい界面とは一般的に
は、患者Ｐの気管の界面Ｉ（図６を参照）、あるいは治
療を受ける臓器Ｏの壁（たとえば図１、図２、図４およ
び図５には前立腺ＰＲとして示されている）からなって
おり、これらの界面は非常によく反響する。
【００５６】治療デバイスは、音響カップリング流体52
を満たした膜50に包囲されていることが好ましく、この
音響カップリング流体52とはたとえば水のような音響波
を標的、たとえば臓器Ｏ（図４および図５においては前
立腺ＰＲ）内部の腫瘍Ｔなどに伝達することができるも
のである。
【００５７】前立腺の治療に特定した場合の図４および
図５の構成に関しては、モニターされる界面Ｉは直腸壁
Ｒであり、直腸壁に非常に近接しておかれている集束治
療変換器14を用いて集束域Ｆに集束超音波をあてると、
治療デバイス12の位置が間違っていることによって患者
Ｐに危険を与えることになり、直腸壁Ｗに明らかに深刻
な結果をもたらす。従って、治療変換器14に対する直腸
壁の位置を持続的にモニターすることが特に重要であ
る。
【００５８】モニターは以下のような方法で行われる。
治療変換器14の中央部を構成するモニター変換器16は短
いパルスを発し、これはたとえば2.25MHz の頻度で１μ
ｓの強度でパルス発生器32から供給され、そのエコーは
移動検出デバイス28により受信され、増幅器34および検
出器36により処理されるが、ここで検出器はエコーを分
析し、対照エコーと比較する。
【００５９】この比較の方法は図５を参照することによ
り理解される。ここでは、時間Ｔの関数としてのエコー
信号の形状はｘ軸上に示され、ｙ軸は信号の振幅Ａを示
している。いま、モニター変換器16から０時点における
パルスの伝達に続くエコー信号Ｅは、まず、水ｅなどの
カップリング流体による反響の弱い領域Ｅe を通過する
ことを示し、次に、治療を受ける臓器Ｏの界面Ｉ（ここ
では直腸壁、あるいは後の例では前立腺ＰＲ）に遭遇す
ることを表している。直腸壁Ｗからなるこの界面Ｉは非
常に反響がよく、本発明の構成に従ってモニターされる
エコーである対照エコーＥi を上昇させる。このエコー
は信号が発せられてから時間ｔI の時に遭遇するが、こ
の時間は、モニター変換器16のモニター領域内における
モニター変換器16と直腸壁Ｗとの距離ＤI の移動に対応
することは特筆すべきである。
【００６０】患者が動くと、図４および図５における臓
器Ｏ（ここでは前立腺ＰＲ）も動き、それにともなって
モニター変換器16と直腸壁Ｗとの距離ＤI も変化する。
【００６１】本発明の第一の実施態様においては、エコ
ーＥI が到達した時間ｔI を、対照エコー（これは治療
の直前、または治療の開始時に受信されたエコー）と比
較するか、あるいは戻ってきたエコーが移動した距離を
治療の開始前に距離測定手段によって測定された距離と
比較することができる。時間ｔI が対照エコー時間より
ずれる場合は、最初に測定したモニター変換器16と直腸
壁との距離に比べて距離ＤI が変化していることを示す
ものであり、これは、患者が動いたことを意味する。こ
の場合には、検出分析デバイス36は出力ユニット40に命
令を発し、警報信号を出させ、および／または、モニタ
ーデバイス16と連結している治療デバイス12に対して平
行移動および／または回転制御命令を出させ、これによ
り、界面Ｉからのエコーは対照エコーの出現時間と同時
かそれに近い時間ｔi に再び出現するようになる。
【００６２】このように、警報信号を発したり、あるい
は治療変換器16を動かす命令を出すのは、界面ＥI から
来るエコーの時間ｔi がその定めた対照エコー時間より
長いかまたは短い時に限られる。
【００６３】かくして、本発明においては、治療中に治
療デバイス12の位置を修正することができることに応じ
て、患者の動きを自動的にモニターできる。
【００６４】界面ＥI からのエコーの時間ｔi を計算で
きるだけでなく、カップリング流体および組織内で音速
は実質的に一定の既知の速度であることを考慮して、そ
れに対応する距離ＤI も計算でき、かくしてじび距離Ｄ
I と時間ｔI を一緒にスクリーンに映し出すことが可能
となり、このことにより医療従事者は安全度を増しなが
ら治療の進行を追うことができる。
【００６５】本発明のさらに別の実施態様を図６に示す
が、ここでは、甲状腺の小結節Ｎに対する治療を表して
いる。図４および図５で使用したものと同じ番号および
記号を使用して同一の要素を表している。
【００６６】ここで、モニターしなければならない特に
重要な界面は気管にあり、この界面は図６においては記
号Ｉ2 で表されている。気管の界面はまた、顕著なエコ
ーＥI2を発しており、図６においてはこのエコーＥI2は
強いエコー信号として明らかに認められる。気管Ｉ2 の
界面の前には患者Ｐの皮膚Ｓからなる第一の界面Ｉ1が
存在することは当然であるが、ここでは、最初に強いエ
コーＥi1を発するこの界面は気管Ｉ2 と比較すると重要
性は殆どない。
【００６７】甲状腺を治療する場合には、エコーが現れ
る時間ｔI2を測定するために使用されるのは界面Ｉ2 で
あり、この時間は、モニター変換器と気管の界面Ｉ2 と
の距離ＤI2に相応する。
【００６８】図４および図５の場合と同様な方法でモニ
ターが行われ、エコーＥI2が現れた時間ｔi2が対照エコ
ーの現れる予測時間と異なるときは、出力ユニット40を
介して警報信号を発し、および／または、制御ユニット
22ならびに20の平行移動および／または回転移動20を介
して治療デバイス12の位置を変える命令を出すことが可
能である。
【００６９】このように本発明は、上述した全ての問題
を解決することができ、それから得られる全ての技術的
利点を享受することができるものであるが、このことは
当業者にとっては明らかであろう。
【００７０】なお、本発明は、上述したものと技術的に
同等あるいはこれらの様々な組合せに係る全ての手法も
包含するものである。
【００７１】たとえば、Ａモードにより作動するモニタ
ー変換器16は連続した信号を発信するようにも設定で
き、従って、連続的に記録されたエコーにより、患者Ｐ
の動きを視覚的にモニターすることもできる。
【００７２】さらに、本発明は、必須部分を構成する図
１から図６と共に説明され、かつ請求項に記載されたも
のを組み合わせることによって得られ、従来技術に対し
て新規と見なされる全ての特徴も包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による治療装置の第一の実施態様を図示
するものであり、Ａモードモニター変換器を有する直腸
空洞内変換器の形をとっている実際の治療デバイスを縦
方向の断面図として、必要な制御および検出手段と共に
示している。
【図２】図１に示したデバイスの別の実施態様を示す図
である。
【図３】移動検出回路の細部を拡大して示す図である。
【図４】本発明による治療装置の第二の実施態様を図示
するものであり、ここでは前立腺の治療に使用する直腸
空洞内変換器を有する治療デバイスの形をとっており、
作動位置においては、バッグまたはバルーンの内部は音
響カップリング流体が充填され、バッグまたはバルーン
の表面は治療を受ける臓器に接触していることを示して
いる。
【図５】図４に示したＡモード超音波モニター変換器に
結合させた治療デバイスを拡大して示すものであり、短
いパルス信号の伝達に次いで、Ａモード変換器により受
信したエコー信号をともに示しているが、これにより、
モニターされる界面（ここでは直腸壁）に対するエコー
パルスの形状および構造を観察することが可能となる。
【図６】本発明による治療装置の第三の実施態様を図示
するものであり、治療デバイスはカップ型の集束皿の形
状をした生体外プローブの形をとっており、ここでは甲
状腺の治療の様子を甲状腺を横切る方向からの水平断面
として示している。
【符号の説明】
10 治療装置 12 治療デバイス 14 治療変換器 16 モニター変換器 18 空洞内プローブ 20 モニターシステム 22 制御ユニット 24 電気信号発生器 26 開閉回路（スイッチ回路） 28 電気移動検出器 30 伝達／受信転換デバイス 32 パルス発生用部品 34 増幅器 36 同調デバイス 40 出力ユニット 50 膜 52 音響カップリング流体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シャペロン ジャン−イヴ フランス国 69100 ヴィユールバンヌ アレ マルセル アシャール ６ (72)発明者 ブラン エマニュエル フランス国 69230 エステェー ジェニ ラヴァル アレ アントナン デュマ 47

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 治療期間中の患者の体位をモニターする
    ためのＡモードエコーグラフィーデバイス。
  2. 【請求項２】 前記治療を行う装置の標的が、前記Ａモ
    ードエコーグラフィーデバイスによって検出された動き
    に従って修正されることを特徴とする請求項１に記載の
    Ａモードエコーグラフィーデバイス。
  3. 【請求項３】 患者の動きが、安全限界としての機能を
    果たすようにあらかじめ定められた限界を超えているこ
    とがわかった場合には、前記Ａモードエコーグラフィー
    デバイスが前記治療を中断するようになっていることを
    特徴とする請求項１または２に記載のＡモードエコーグ
    ラフィーデバイス。
  4. 【請求項４】 前記Ａモードエコーグラフィーデバイス
    が、治療プローブなどから構成される治療装置の位置
    を、事前測定された反射輪郭に対して、好ましくは従来
    の画像システムとは独立に、リアルタイム制御すること
    を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＡ
    モードエコーグラフィーデバイス。
  5. 【請求項５】 治療期間中に患者の位置、特に該患者内
    の治療すべき臓器の位置をモニターする方法であって、 ａ）Ａモードにより作動する超音波モニター変換器を準
    備し、モニターすべき患者、特にその治療すべき組織
    に、音声情報が得られるように接触させること、ここ
    で、該交換器は既知の位置に配置しておく、たとえば、
    患者に対して特に補助手段となっているような構造に固
    定しておく、； ｂ）Ａモードにより作動する前記超音波モニター変換器
    から、たとえば治療用の装置の照射の間などに、パルス
    を形成する短い信号を発生させること； ｃ）前記信号のエコーを前記変換器で受信すること； ｄ）前記受信エコーを電気的信号に変換すること； ｅ）前記エコーに対する信号において、前記患者のモニ
    ターすべき組織からのエコーの特徴となるような構造の
    位置または形状がどこにあるかを見出しておくこと、； ｆ）前記患者のモニターすべき組織からのエコーの特徴
    となる前記構造の位置または形状を、該患者のモニター
    すべき組織からの対照エコー信号の位置または形状と比
    較すること； ｇ）前記比較により、前記受信エコー信号の位置または
    形状が前記対照エコー信号の位置または形状と比べて変
    化していることを示す結果が出た場合、この情報を適切
    な制御デバイスに伝達すること；を特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 受信エコー信号の位置または形状が対照
    エコー信号の位置または形状と比べて変化している、あ
    るいはエコー信号が受信されないことを示す情報が伝達
    された場合には、制御デバイスが警報を発するようにな
    っていることを特徴とする請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 制御デバイスが治療デバイスの位置をリ
    アルタイム閉鎖ループ制御すること、すなわち、この制
    御が前記患者の動き、特に治療すべき前記臓器の動きに
    あわせて行われることであり、該患者の事前測定された
    反射輪郭、たとえば前立腺治療中の直腸壁、あるいは甲
    状腺治療中の気管などに対して行われることを特徴とす
    る請求項５または請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 Ａモードにより作動する前記超音波モニ
    ター変換器が前記治療デバイスに機械的に連結している
    ことを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項
    に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記治療デバイスが、集束超音波を使用
    した治療を行うための少なくともひとつの超音波治療変
    換器を有することを特徴とする請求項５から請求項８の
    いずれか１項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記超音波治療変換器が、内部に音響
    カップリング流体を充填したバルーンの内部におかれて
    いることを特徴とする請求項５から請求項９のいずれか
    １項に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 対照エコー信号は、反響しやすい界面
    と超音波治療変換器との間の所望距離に対応し、比較
    は、該界面に対するエコーについて測定した実際の距離
    と、該界面と該治療変換器との間の対照距離とを比較す
    ることによって行うことを特徴とする請求項５から請求
    項10のいずれか１項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 測定された距離が対照距離よりも短い
    場合には、治療変換器は、患者、特に治療を受ける臓器
    に対する距離を長くするように制御され、一方、もし該
    測定距離が対照距離よりも長かった場合には、該治療変
    換器は、患者、特に治療を受ける臓器に対する距離を短
    くするように制御されることを特徴とする請求項５から
    請求項11のいずれか１項に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記超音波治療変換器が、空洞内、好
    ましくは直腸のプローブに組み込まれた集束超音波治療
    変換器であって、これにより特に、前立腺または甲状腺
    の良性あるいは悪性腫瘍、とりわけ癌の治療がなされる
    ことを特徴とする請求項５から請求項12のいずれか１項
    に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 少なくともひとつの超音波治療変換器
    と少なくともひとつの超音波モニター変換器を含む治療
    デバイスを有する治療装置であって、前記超音波モニタ
    ー変換器はＡモード信号を発生する電子回路に接続され
    てＡモード信号を処理し、かつＡモードエコーグラフィ
    ーデバイスの一部を構成しており、さらに、前記治療装
    置は、Ａモードにより作動する前記超音波変換器に短い
    信号を伝達させ、そしてＡモード変換器からのこの短い
    信号のエコーを受信させるようにした手段、受信エコー
    を対照エコーと比較する手段、およびこの比較の結果を
    制御デバイスに伝達する手段とを有することを特徴とす
    る治療装置。
  15. 【請求項１５】 前記制御デバイスが警報を発すること
    を特徴とする請求項14に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記制御デバイスがリアルタイム閉鎖
    ループ制御すること、すなわち、この制御が前記患者の
    動き、特に治療すべき前記臓器の動きにあわせて行われ
    ることであり、さらに好ましくは、該患者の事前測定さ
    れた反射輪郭、たとえば前立腺治療中の直腸壁、あるい
    は甲状腺治療中の気管などに対して治療変換器の位置を
    制御することを特徴とする請求項14に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 前記超音波治療変換器が集束型である
    ことを特徴とする請求項14から請求項16のいずれか１項
    に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 前記超音波治療変換器と前記Ａモード
    モニター変換器とが空洞内プローブ、特に直腸空洞内プ
    ローブに組み込まれていることを特徴とする請求項14か
    ら請求項17のいずれか１項に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 前記集束型治療変換器が、焦点を変化
    させながら電子信号を発する手段に連結されていること
    を特徴とする請求項14から請求項18のいずれか１項に記
    載の装置。
  20. 【請求項２０】 治療期間中に前記患者の動きにあわせ
    て、前記制御デバイスが前記治療変換器の焦点距離を閉
    鎖ループ制御することを特徴とする請求項14から請求項
    19のいずれか１項に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 前記治療装置がＡモードにより作動す
    る前記モニター変換器から出されたエコーを連続的に記
    録する手段を有することを特徴とする請求項14から請求
    項20のいずれか１項に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記超音波モニター変換器が前記治療
    デバイスに機械的に接続されていることを特徴とする請
    求項14から請求項21のいずれか１項に記載の装置。
  23. 【請求項２３】 前記治療デバイスが、集束超音波を用
    いて治療を行うための少なくともひとつの超音波治療変
    換器からなっており、ここで該超音波治療変換器は、好
    ましくは音響カップリング流体を充填したバルーンの内
    部に置かれていることを特徴とする請求項14から請求項
    22のいずれか１項に記載の装置。
  24. 【請求項２４】 前記対照エコー信号は、反響しやすい
    界面と前記超音波治療変換器との間の所望距離に対応
    し、比較は、前記界面に対するエコーについて測定した
    実際の距離と、前記界面と前記治療変換器との間の対照
    距離とを比較することによって行い、ここで、測定され
    た距離が対照距離よりも短い場合には、治療変換器は、
    患者、特に治療を受ける臓器に対する距離を長くするよ
    うに制御され、一方、もし該測定距離が対照距離よりも
    長かった場合には、該治療変換器は、患者、特に治療を
    受ける臓器に対する距離を短くするように制御されるこ
    とを特徴とする請求項23に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記装置が特に前立腺または甲状腺の
    良性あるいは悪性腫瘍、とりわけ癌を治療するための装
    置であることを特徴とする請求項14から請求項24のいず
    れか１項に記載の装置。
JP7132039A 1994-05-30 1995-05-30 超音波治療中の患者の体位をモニターする方法および装置 Withdrawn JPH0889525A (ja)

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