JPH06104107B2 - 超音波診断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、超音波を利用して被検体の診断部位について
断層像を得ると共に該診断部位に穿刺針を刺しこんで経
皮的生検などを行う超音波診断装置に関し、特に穿刺針
の進入方向を案内する穿刺針ガイドラインマークをユー
ザにおいて任意に設定して表示することができる超音波
診断装置に関する。

従来の技術 従来のこの種の超音波診断装置は、第３図に示すよう
に、超音波を送受信すると共に穿刺針を取付け可能な探
触子１と、この探触子１を制御して超音波を発生させる
と共に受信した反射エコーの信号を処理する超音波送受
信部２と、この超音波送受信部２からのエコー信号をデ
ィジタル化して内部の画像メモリに断層像のデータを書
込み読出すディジタルスキャンコンバータ（以下「DS
C」と略称する）３と、このDSC3からの出力信号を入力
して断層像を表示する表示装置４とを有して成ってい
た。なお、第３図において、符号５は上記探触子１に取
り付けられた穿刺針であり、第４図に示すように、探触
子１の一側下端に設けられた穿刺針取付金具７によって
超音波表示領域Ａ内にて所定の角度をなすように取り付
けられる。また、符号６は上記DSC3に接続されたキーボ
ードである。そして、上記探触子１を被検体８の体表面
に押し当てて超音波を送受信し、診断部位の超音波診断
像を表示装置４の画面に映出し、その断面に沿って穿刺
針５を刺し込んでこの穿刺針５により例えば肝臓などの
器管から組織または体液を取り出し、経皮的生検を行っ
ていた。

このとき、上記穿刺針５の進入方向を示すために、第５
図に示すように、表示装置４の画面９には断層像ととも
に穿刺可能な領域の両端を点線で結んだ穿刺針ガイドラ
インマーク10が表示される。この穿刺針ガイドラインマ
ーク10は、探触子１とこれに取り付ける穿刺針５との組
み合わせで決まり、第４図に示すように、上記探触子１
の中心線11から穿刺針取付金具７までの距離ｌと、上記
中心線11と穿刺針５の取付方向とのなす角度θから表示
開始位置及び傾斜角度、長さ等を求めて表示するように
なっている。

ここで、第３図に示す従来装置においては、DSC3の内部
に、中央処理装置（CPU）12の制御用の第一の読出し専
用メモリ（ROM）13の他に、標準的な探触子１と穿刺針
５に対する距離ｌと角度θの固定データが格納された第
二の読出し専用メモリ（ROM）14を有していた。そし
て、前述の経皮的生検を行う際は、CPU12が上記第二のR
OM14から距離ｌと角度θのデータを読み出し、このl,θ
から穿刺針ガイドラインマーク10の表示開始位置及び傾
斜角度、長さ等を演算して求め、この結果を画像メモリ
15に書き込み、これをテレビ信号読出回路16で読み出し
て、第５図に示すように表示装置４の画面９に穿刺針ガ
イドラインマーク10を表示していた。なお、第３図にお
いて、符号17はCPU12のワーク用の随時読出し書込みメ
モリ（RAM）である。

発明が解決しようとする問題点 しかし、近年、探触子１がリニア走査型、セクタ走査型
などのように多様化して振動子のチャンネル数が多いも
のや少ないものがあると共に、ユーザの要求に応じた穿
刺針５が製品化されるようになってきた。従って、上記
探触子１と穿刺針５との組み合わせに対応して、第４図
に示す距離ｌと角度θのデータは種々変化するようにな
ってきた。しかるに、第３図に示す従来の超音波診断装
置においては、上記距離ｌと角度θのデータは、DSC3の
内部の第二のROM14に標準的な探触子１と穿刺針５に対
する固定データが格納されているだけであった。従っ
て、一種類の穿刺針ガイドラインマーク10しか表示でき
ず、探触子１と穿刺針５との組み合せの変化にそれぞれ
対応して正しい穿刺針ガイドラインマーク10を表示する
ことはできなかった。このことから、穿刺針５による正
しい経皮的生検ができないことがあった。この場合、上
記の変化に対応するために第二のROM14のデータ内容を
そっくり入れ換えればよいが、このようなソフトウェア
の入れ換えはユーザでは実施困難であった。そこで、本
発明は、穿刺針ガイドラインマークをユーザにおいて任
意に設定して表示することができる超音波診断装置を提
供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決する本発明の手段は、超音波を送受
信すると共に穿刺針を取付け可能な探触子と、この探触
子を制御して超音波を発生させると共に受信した反射エ
コーの信号を処理する超音波送受信部と、この超音波送
受信部からのエコー信号をディジタル化して内部の画像
メモリに断層像のデータを書込み読出すディジタルスキ
ャンコンバータと、このディジタルスキャンコンバータ
からの出力信号を入力して断層像を表示する表示装置と
を有する超音波診断装置において、上記ディジタルスキ
ャンコンバータの内部に、探触子とこれに取り付ける穿
刺針との組み合わせに対応する穿刺針ガイドラインマー
クの表示用データを書込み読出すための記憶手段を設
け、上記ディジタルスキャンコンバータに接続されたキ
ーボードから上記表示用データを入力して任意の穿刺針
ガイドラインマークを設定可能とした超音波診断装置に
よってなされる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明による超音波診断装置の実施例を示すブ
ロック図である。この超音波診断装置は、超音波を利用
して被検体の診断部位について断層像を得ると共に該診
断部位に穿刺針を刺しこんで経皮的生検などを行うもの
で、探触子１と、超音波送受信部２と、DSC3と、表示装
置４とを有して成る。

上記探触子１は、機械的または電子的にリニア走査、セ
クタ走査等を行って超音波を送受信するもので、図示省
略したがその中には超音波の発生源であると共に反射波
を受信する振動子が内蔵されており、また、第４図に示
すように、一側下端に設けられた穿刺針取付金具７によ
って穿刺針５を取り付けるようになっている。超音波送
受信部２は、上記探触子１を制御して超音波を発生させ
ると共に受信した反射エコーの信号を処理するもので、
その内部には超音波打出回路19及び超音波受信回路20並
びにそれらの制御回路21を有している。

また、DSC3は、上記超音波送受信部２からのエコー信号
S₁を入力してディジタル化し、断層像のデータを内部の
画像メモリ15に書き込んだり読み出すもので、上記画像
メモリ15の他に、CPU12と、このCPU12の制御用のROM13
と、上記CPU12のワーク用のRAM17と、上記画像メモリ15
の画像データを読み出すと共に表示装置４に表示するた
めのテレビ信号に変換するテレビ信号読出回路16とを有
している。なお、上記CPU12には、各種のデータや指令
を入力するためのキーボード６が接続されている。

さらに、表示装置４は、上記DSC3からの出力信号S₂を入
力して断層像を表示するもので、例えばテレビモニタで
ある。

ここで、本発明においては、上記DSC3の内部にワーク用
の第二のRAM18が設けられている。この第二のRAM18は、
探触子１とこれに取り付ける穿刺針５との組み合わせに
対応する穿刺針ガイドラインマーク10（第５図参照）の
表示用データである距離ｌ及び角度θ（第４図参照）を
書き込み読み出すための記憶手段となるものである。そ
して、上記キーボード６からユーザが任意の表示用デー
タとして距離ｌ及び角度θを入力することにより、任意
の穿刺針ガイドラインマーク10を設定するようになって
いる。すなわち、前述の経皮的生検を行う際は、まず、
キーボード６によって今回使用しようとする探触子１と
穿刺針５との組み合わせにより、これに対応する距離ｌ
及び角度θからなる表示用データを入力し、この入力結
果をCPU12を介して第二のRAM18に格納する。次に、実際
に穿刺針ガイドラインマーク10を表示するには、CPU12
が上記第二のRAM18から距離ｌと角度θのデータを読み
出し、このl,θから穿刺針ガイドラインマーク10の表示
開始位置及び傾斜角度、長さ等を演算して求め、この結
果を画像メモリ15に書き込む。次に、このようにして作
成された穿刺針ガイドラインマーク10のデータをテレビ
信号読出回路16で読み出し、第５図に示すように表示装
置４の画面９に表示する。なお、上記第一のRAM17及び
第二のRAM18には、バックアップ用の電源Ｅが設けられ
ており、装置全体の電源を切ってもデータを記憶するよ
うになっている。

次に、このように構成された超音波診断装置の動作につ
いて、第２図に示すフローチャートを参照して説明す
る。まず、第２図（ａ）に示すマーク設定モードとは、
任意の探触子１と穿刺針５との組み合わせに対応する穿
刺針ガイドラインマークの表示用データを入力して設定
するモードである。また、第２図（ｂ）に示すマークの
表示モードとは、上記設定された表示用データを用いて
穿刺針ガイドラインマークを演算作成し、表示装置４の
画面に表示するモードである。最初に、専用の切換スイ
ッチを操作するか、またはキーボード６のキーを操作し
ファンクションコール或いはイニシャルセットを用い
て、第２図（ａ）のマーク設定モードに制御を切り換え
る。次に、個々の探触子１ごとに穿刺針ガイドラインマ
ーク10を設定するために、これから使用する探触子１を
選択する（ステップ）。次に、穿刺針ガイドラインマ
ーク10の表示フォーマットを選択する（ステップ）。
このとき、同一の探触子１でも仕様の異なる穿刺針取付
金具７が数種類あるので、上記表示フォーマットは各種
の穿刺針取付金具７に個別に対応できるようにしてあ
る。次に、使用する探触子１と穿刺針５との組み合わせ
に対応する穿刺針ガイドラインマーク10の表示用データ
をキーボード６により入力する（ステップ）。ここ
で、上記表示用データは、第４図に示す距離ｌと角度θ
である。次に、上記のように入力された距離ｌと角度θ
からなる表示用データは、DSC3のCPU12を介して第二のR
AM18に格納される（ステップ）。これにより、穿刺針
ガイドラインマーク10の表示用データが設定され、マー
ク設定モードから抜ける。

次に、実際に穿刺針ガイドラインマーク10を表示するに
は、専用のマーク表示スイッチをオンするが、またはキ
ーボード６の所定のキーを操作することにより、第２図
（ｂ）のマーク表示モードに制御を切り換える。する
と、DSC3のCPU12が上記マーク設定モードにおいて第二
のRAM18に格納した表示用データ（l,θ）を読み出し、
この距離ｌと角度θのデータから穿刺針ガイドラインマ
ーク10の表示開始位置及び傾斜角度、長さ等を演算して
求め、この結果を画像メモリ15へ格納する（ステップ
）。次に、このようにして作成された穿刺針ガイドラ
インマーク10のデータをテレビ信号読出回路16で読み出
し、第５図に示すように表示装置４の画面９に表示する
（ステップ）。その後、上記画面９に表示された穿刺
針ガイドラインマーク10を見ながら、被検体８の診断部
位に穿刺針５を刺しこみ、経皮的生検を行う。

なお、その時点で使用している探触子１の種類は、該探
触子１と装置本体とをつなぐコネクタピンの位置により
自動的に識別してもよいし、キーボード６からキースイ
ッチ等により入力してもよい。

また、第１図においては、ワーク用の第一のRAM17の他
にワーク用の第二のRAM18を設けたものとして示した
が、本発明はこれに限らず、もしワーク用の第一のRAM1
7のワークスペースが余っているときは、この余分のワ
ークスペースを利用して探触子１と穿刺針５との組み合
わせに対応する穿刺針ガイドラインマーク10の表示用デ
ータ（l,θ）を書き込み、読み出すようにしてもよい。

発明の効果 本発明は以上説明したように、DSC3の内部に穿刺針ガイ
ドラインマーク10の表示用データを書込み読み出すため
の記憶手段（第二のRAM18）を設け、上記DSC3に接続さ
れたキーボード６から上記表示用データを入力して任意
の穿刺針ガイドラインマーク10を設定可能としたので、
穿刺針５を用いて経皮的生検を行う際に、その穿刺針５
の進入方向を案内する穿刺針ガイドラインマーク10を探
触子１と穿刺針５との組み合わせに対応してユーザにお
いて任意に設定して表示することができる。従って、上
記探触子１と穿刺針５との組み合わせによって第４図に
示す距離ｌと角度θのデータが種々変化しても、それに
対応して上記距離ｌと角度θからなる表示用データをDS
C3内の記憶手段に格納するだけで、探触子１と穿刺針５
との組み合わせの変化にそれぞれ対応した正しい穿刺針
ガイドラインマーク10を表示できる。このことから、従
来のようなソフトウェアの入れ換えを行うことなく、ユ
ーザにおいて簡単に穿刺針ガイドラインマーク10を任意
に設定して表示でき、その操作性を向上することができ
る。従って、穿刺針５による経皮的生検を容易かつ正し
く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による超音波診断装置の実施例を示すブ
ロック図、第２図はその動作を示すフローチャート、第
３図は従来の超音波診断装置を示すブロック図、第４図
は探触子と穿刺針との組み合わせ状態及び表示用データ
の項目を示す説明図、第５図は穿刺針ガイドラインマー
クの表示状態を示す説明図である。 １……探触子 ２……超音波送受信部 ３……DSC ４……表示装置 ５……穿刺針 ６……キーボード ７……穿刺針取付金具 10……穿刺針ガイドラインマーク 12……CPU 17……第一のRAM 18……第二のRAM

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】超音波を送受信すると共に穿刺針を取付け
   可能な探触子と、この探触子を制御して超音波を発生さ
   せると共に受信した反射エコーの信号を処理する超音波
   送受信部と、この超音波送受信部からのエコー信号をデ
   ィジタル化して内部の画像メモリに断層像のデータを書
   込み読出すディジタルスキャンコンバータと、このディ
   ジタルスキャンコンバータからの出力信号を入力して断
   層像を表示する表示装置とを有する超音波診断装置にお
   いて、上記ディジタルスキャンコンバータの内部に、探
   触子とこれに取り付ける穿刺針との組み合わせに対応す
   る穿刺針ガイドラインマークの表示用データを書込み読
   出すための記憶手段を設け、上記ディジタルスキャンコ
   ンバータに接続されたキーボードから上記表示用データ
   を入力して任意の穿刺針ガイドラインマークを設定可能
   としたことを特徴とする超音波診断装置。