本发明专利技术提供一种与相变型超声波造影剂组合使用的肿瘤的超声波诊断治疗装置。该超声波诊断治疗装置利用相变型超声波造影剂，从相变用超声波发送部（18）照射相变用超声波，从微泡保持用超声波发送部（29）照射微泡保持用超声波，使用相变检测用超声波发送接收部（19）观察相变，由此，预先使要治疗部位（16）全体生成/保持微泡，以该微泡为目标，从治疗用超声波发送部（20）向要治疗部位（16）全体照射1kW/cm2以下的中等程度的强度的治疗用超声波。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及超声波诊断治疗装置，特别涉及组合使用相变型超声波造影剂和超声波的超声波诊断、治疗技术。
技术介绍
X射线CT(计算机断层摄影Computed Tomography)、MRI(核磁共振成像MagneticResonance Imaging)、超声波诊断装置等图像诊断手段在医疗现场成为必需的工具已经很久了。它们分别对生物体内的CT值、自旋缓和时间、音响阻抗的不同进行图像化，而这些物理性质的不同主要反映生物体等被摄体的构造(形状)，因此被称为“形态成像”。与此相对，对即使在构造上是相同的组织但功能上处于不同的状态的部位进行图像化的情况被称为“功能成像”。该功能成像中的特别对分子生物学信息即蛋白质、氨基酸、 或核酸等生物体构成分子的存在状态进行可视化的情况大多被称为“分子成像”。在分子成像中，大多使用具有对生物体构成分子具有选择性的构造的物质即“分子探针”。在该情况下，对分子探针附加能够通过任意的物理手段进行检测的构造，对体内的分子探针的分布进行可视化。例如，在非专利文件I中，记载了命中肿瘤时的分子探针的例子。肽、抗体等是主要的分子探针。作为对这样的分子成像几乎特化了的成像装置，可以列举PET(正电子发射型计算机断层显像Positron Emission Topography)装置和光成像装置。另外，除了对这些分子成像特化了的装置以外，以在现有的形态成像中使用的 MRI、超声波这样的手段为基础，也正在开发比现有技术更早地检测、诊断疾病的系统。其中，使用超声波的系统具有其他手段所没有的特长，即(I):实时性优越，(2)由于小型化，所以对手术室内的使用的限制少，(3)不只是诊断，还能够作为治疗用工具来使用，因此，能够期待成为在大型医院以外也能够使用的诊断、治疗综合工具。作为治疗用工具的超声波通过从离开患病部位的部位照射聚焦超声波而产生的部位选择性，在原理上能够进行损伤性极低的治疗。特别在近年来被关注的是在数秒、或数十秒的短时间内使对象部位上升到蛋白变性温度(约65° )的加热凝固治疗。通过使用lkW/cm2 以上的高强度聚焦超声波(High Intensity Focused Ultrasound :HIFU)的治疗，大多被称为HIFU治疗。在该HIFU治疗中，只通过超声波的聚焦性就得到治疗部位选择性，因此，在由于体动等而无法瞄准时，将lkW/cm2以上这样的高强度的超声波向治疗对象以外照射，有可能产生重大的副作用。因此，为了安全性高的治疗，理想的是同时还具有超声波的聚焦以外的部位选择性的治疗法。为了使得具有超声波以外的选择性而正在研究使用药剂，但特别对以下的治疗法的期待很高，即使用大多被用作超声波造影剂的微泡等的气泡。这是因为例如如非专利文件2所示那样，可知在存在微泡时，在照射超声波时，照射部位的外表的吸收系数变高。作为以上的与HIFU治疗、微泡等有关的现有技术文件，除了上述以外还有非专利文件3、4、专利文件1、2。现有技术文件专利文件专利文件I :W098/01131号公报专利文件2 W009/122650号公报非专利文件非专利文件I :Allen(2002)Nature Rev. Cancer 2:750-763非专利文件2 holt 等(2001)Ultrasound Med. Biol. 27:1399-1412非专利文件3 :Holland 等(1990) J. Acoust. Soc. Am. 88:2059-2069非专利文件4 :Kawabata 等(2004) Proc. 4th Intern. Symp. Ultrasound ContrastImg. 92
技术实现思路
专利技术要解决的问题在上述的使用微泡等气泡的HIFU治疗中，如果将能够使微泡只局限于目标部位，则能够利用该现象，选择性地只对目标部位进行加温。但是，由于微泡的大小很大，所以只能存在于血管中，难以使其从血管转移而局限于组织中的特定部位。另外，作为HIFU治疗中的特别的问题点，可以列举以下的问题在照射超声波而开始治疗后，到发生温度上升或产生气泡等现象而对生物体产生不可逆的作用为止，无法知道通过装置设定的焦点与实际的生物体中的焦点是一致还是不同。为了解决该问题，需 要一种通过只产生可逆的生物体作用的非破坏性强度区域的超声波照射来了解焦点的方法。但是，在组织不均匀性高的生物体中，难以通过诊断用超声波等非破坏性强度区域的超声波照射来确定焦点。进而，在HIFU治疗中，在一次超声波照射中所能够对应的区域小到数立方毫米左右，因此，还需要移动焦点而对多个位置进行照射。因此，为了确实并且短时间地进行治疗，需要一种能够监视是否照射了充分必要时间的超声波的方法。但是，作为HIFU治疗的治疗机制的加热凝固在治疗后在诊断图像上不产生能够明确判断的变化的情况很多。由此，能够使用以下的方法，即使用MRI进行温度测量，确认温度上升对加热凝固是否充分的方法；以及根据预先在水中等的测量结果，考虑到生物体内的超声波衰减等，而计算必要的强度、时间等，在治疗中使用该确定的值的方法。在一次超声波照射中能够对应的区域小到数立方毫米而需要移动焦点这样的HIFU治疗的特征还存在治疗时间比其他方法长的缺点。超声波强度高的部分大致限定于焦点区域，但超声波从照射源以波束状射出，因此，在焦点的前后部位也产生比焦点弱的超声波的生物体效果。特别地，超声波能量最终被变换为热能，因此在焦点以外也产生温度上升。特别在超声波照射源的附近，即使焦点移动，超声波也始终持续命中，因此温度也会上升。由于这样的情况，在HIFU治疗中，一般采取以下的方法，即在将焦点设定在一个位置而照射超声波后，等待组织温度恢复原状，再进行下一个焦点位置的照射。组织温度恢复原状一般要1(Γ30秒左右，因此，例如如果假设需要使焦点移动100次，则除了实际的治疗时间以外，还多余I个小时左右。另外，作为微泡等气泡相关的超声波生物体作用，可以列举(音响)空泡的作用。空泡本来是通过超声波生成气泡核而该气泡成长并压缩破坏的现象。在照射超声波的部位存在微泡的情况相当于在空泡过程的中途气泡成长的阶段，通过在该状态下照射超声波，能够省略空泡的生成所需要的核生成这样的一个步骤。因此，由于存在微泡，例如如非专利文件3所示那样，可知产生空泡所需要的音响强度降低。已知在产生空泡时，在最后的气泡的压缩破坏的阶段，产生数千度的高温和数百气压的高压，由此，直接、或例如通过专利文件I所示那样的被称为音响化学活性物质的化学物质间接地产生生物体作用，直至细胞死亡、组织破坏。另一方面，也研究了例如专利文件2、非专利文件4所示那样的、在生物体投放时，将纳米大小的液滴，即由于照射超声波而产生相变生成微泡的相变型药剂(相变纳米液滴)用作造影剂和HIFU用治疗敏化剂。如果是纳米大小的液滴，则能够使其在肿瘤等的组织中移动，另外，通过使用附加上述的分子探针这样的分子成像的方法，能够使其具有组织选择性。通过使用这样的相变型的造影剂，能够进行组织选择性高的超声波造影。相变纳米液滴在相变后形成微泡，因此如上所述，能够作为HIFU的敏化剂来应用。特别由于在投放时大小很小，所以与直接投放微泡相比分布于更广的范围，特别能够期待从血管漏出而到达肿瘤组织。如以上说明的那本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.09 JP 2010-0902611.一种超声波诊断治疗装置，用于向照射对象的规定部位照射超声波而进行超声波诊断治疗，其特征在于包括相变用超声波照射部，向投放了超声波造影剂的上述规定部位照射相变用超声波，其中该超声波造影剂通过超声波照射而产生相变，成为气泡；气泡保持用超声波照射部，向上述规定部位照射用于保持所生成的上述气泡的气泡保持用超声波；治疗用超声波照射部，向上述规定部位照射治疗用超声波；以及控制部，对上述相变用超声波照射部、上述气泡保持用超声波照射部、上述治疗用超声波照射部的超声波照射进行控制，其中，上述控制部能够控制为检测来自上述规定部位的气泡回波信号，在上述规定部位生成、保持了上述气泡的状态下，向上述规定部位照射上述治疗用超声波。2.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于还包括显示部，显示上述照射对象的上述规定部位的图像；以及图像处理部，根据上述气泡回波信号，生成显示在上述显示部上的图像，其中，上述图像处理部进行图像处理使得将上述规定部位的保持了上述气泡的位置显示在上述显示部上。3.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述治疗用超声波是频率为O. 5^2. 5MHz的超声波。4.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述控制部进行控制使得对从上述气泡保持用超声波照射部照射的上述气泡保持用超声波施加振幅调制，并检测上述气泡回波信号的强度与上述振幅调制同步地变动的情况。5.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述控制部一边使焦点位置移动使得向上述规定部位的各位置照射的超声波的时间平均音响强度大致成为5(T500W/cm2，一边控制该超声波的照射。6.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述控制部进行控制使得从上述相变超声波照射部向上述规定部位照射上述相变超声波，并从上述气泡保持用超声波照射部向上述规定部位照射N次上述气泡保持用超声波，其中N为I以上的自然数。7.根据权利要求I所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述相变用超声波照射部、上述气泡保持用超声波照射部、上述治疗用超声波照射部由一个超声波照射装置构成。8.根据权利要求7所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述超声波照射装置具备在凹面形的内面配置为同心圆状的多个超声波振子。9.根据权利要求8所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述超声波照射装置的配置为同心圆状的多个上述超声波振子被分割为多个外侧超声波振子、多个内侧超声波振子。10.根据权利要求9所述的超声波诊断治疗装置，其特征在于上述控制部通过控制上述内侧超声波振子而照射上述气...
【专利技术属性】
技术研发人员：川畑健一，浅见玲衣，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：
国别省市：
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