脂肪诊断装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及脂肪诊断装置，其通过对被检体的关心区域(ROI)等测定区域进行加温并检测加温区域中的加温前后的超声波速度变化，从而诊断脂肪组织。本发明尤其涉及适用于体内深部的脂肪诊断、其中尤其是肝脏等肋骨内侧的脂肪诊断的脂肪诊断装置。
【背景技术】
[0002]作为对体内的状态进行诊断的诊断技术，公开了如下的声波计测装置(参照专利文献I):作为加热能量从被检体外部对被检体照射光、电波、且根据情况照射超声波从而进行加温，并计测加温前后的超声波速度的变化，由此计测加温部位的温度变化特性、能量吸收特性。
[0003]该文献中作为具体例记载了使用光照射机构的情况。即，记载了对被检体从全方位以尽可能达到均匀的能量密度的方式进行光照射的例子以及由比被检体的体宽更宽幅的光源从被检体的侧方对体整体进行光照射的例子，并记载了对关心区域的周围整体广泛地加温从而进行计测的情况。然而，关于作为加热能量通过超声波进行照射的情况的具体内容则无任何记载。
[0004]另外，作为利用了加温前后的超声波速度变化的新的图像诊断手法，给出了如下的脂肪组织的检测方法以及检测装置(专利文献2):为了诊断作为生活习惯病的危险因素之一的内脏脂肪，对关心区域进行基于光照射的加温，并计测加温前后的超声波速度变化，将超声波速度呈现负的变化的部位检测为脂肪组织，从而诊断脂肪组织分布。
[0005]对专利文献2所记载的脂肪诊断装置(脂肪组织检测装置)进行说明。该装置具备:装置主体，其搭载有为了获取B模式断层图像及超声波速度变化图像而需要的控制部；以及探头，其直接抵接于被检体的体表并朝向被检体进行超声波照射及加温。探头采用如下的专用的探头:将线阵探触件和红外线激光光源分别以朝向相同测定区域作用的方式横向并列地配置，其中，所述线阵探触件对被检体的测定区域进行超声波照射，所述红外线激光光源与线阵探触件相邻且对被检体的检测区域进行用于加温的近红外光照射。
[0006]线阵探触件具有呈直线状排列的多个振子(由压电元件形成)，各振子通过来自控制部的驱动信号而激励出脉冲波从而发送超声波信号，并接收针对该超声波信号的来自被检体内的超声波回波信号。而且，通过控制信号对进行发送接收的振子按顺序切换扫描。另外，红外线激光光源从线阵探触件的横向照射700nm?100nm的近红外光。
[0007]对该装置中测定超声波速度变化而进行脂肪测定的动作进行说明。从红外线激光光源对被检体照射近红外线，经过规定的加温时间后，驱动线阵探触件，以依次扫描脉冲状的超声波信号的方式进行发送，并且，依次接收来自被检体的接收信号即超声波回波信号。然后，将以光照射状态获取的超声波回波信号(接收信号)的波形作为光照射后超声波回波信号存储。
[0008]若光照射后超声波回波信号的接收波形的存储结束则停止光照射。当从该照射停止起经过规定的时间而被检体的温度充分降低时，驱动线阵探触件，发送超声波信号，并且从被检体接收超声波回波信号。然后，将光照射停止状态下获取的超声波回波信号(接收信号)的波形作为非照射时超声波回波信号存储。另外，对于所存储的超声波回波信号而言，通过对其振幅进行亮度显示从而作为B模式断层图像显示。
[0009]接着，根据光照射后和非照射时的超声波回波信号，依据以下所示的关系求出超声波速度变化。
[0010]图8是示出某部分区间的非照射时(加温前)超声波回波信号与光照射后(加温后)超声波回波信号的示意图。令非照射时的超声波速度为V，光照射后的超声波速度为V’。另外，令超声波信号在非照射时的某边界间传播时产生的脉冲间隔为τ，令光照射后超声波信号在相同边界间(距离一定)传播时产生的脉冲间隔为τ 一 △ τ。S卩，设脉冲间隔由于温度变化而以缩短Δ τ的方式移位。
[0011]此时，
[0012]V.τ = V，.( τ -Δ τ )...(1)
[0013]的关系成立，因此，能够根据2个回波信号的脉冲间隔的时间变化通过下述式(2)计算出超声波速度变化数据。
[0014]V，/V = τ / ( τ - Δ τ )...(2)
[0015]因此，根据所测定的2个回波信号计算出关心区域的脉冲间隔(τ )、波形移位量(△ τ)，并根据式(2)计算出各部位处的超声波速度的变化(超声波速度变化比(V’/V))。
[0016]接着，根据计算出的各部位的超声波速度变化比(V’/V)，将该值小于I的部位(相对于加温的超声波速度变化为负的区域)判定为脂肪区域。
[0017]S卩，作为在水中以及脂肪中传播的超声波速度，当37°C时水中音速为1524m/秒，脂肪中音速为1412m/秒，若对相对于温度变化的超声波速度变化进行比较则如下所述。
[0018]水:+2m/秒.。C
[0019]脂肪:一4m/秒.°C
[0020]由此，对于较多地含有水分的肌肉、内脏(肝脏等)而言若温度上升则超声波速度增加，而在脂肪部分中超声波速度则减小，超声波速度变化的极性发生反转。
[0021]因此，只要确定使测定区域温度变化时超声波速度变化为负的区域，便能够进行脂肪区域的检测。
[0022]而且，通过将解析结果的超声波速度变化的分布图像化并显示于显示装置，脂肪区域与其他部位明确区分地被图像显示。
[0023]专利文献1:日本特开2001-145628号公报
[0024]专利文献2:日本特开2010-005271号公报
[0025]根据专利文献2记载的脂肪诊断装置，通过使用针对测定区域横向并列地配置有线阵探触件和红外线激光光源的专用的探头，进行加温并进行超声波速度变化的测定，能够将脂肪区域图像化。
[0026]不过，在通过上述专用的探头进行生物体的诊断的情况下，会产生以下几个问题。
[0027]脂肪诊断的对象之一是肝脏(脂肪肝)。肝脏位于作为生物体深部的肋骨的内侧。因此需要能够加温至肝脏的加温源，但凭借基于红外线激光光源的近红外光，能够加温的深度是距体表3?4cm左右，要加温至位于距体表4cm以上的深度的肝脏，在原理上是困难的。
[0028]对此，在将超声波作为加热能量的情况下，通过频带的选择，能够使可加温的距体表的深度达到比4cm深。
[0029]但是，超声波还具有会被骨组织显著吸收这一另外的特性。例如超声波在生物体的软组织中的衰减系数为0.4?1.0(dB/cm)，在肌肉中为1.3?3.3 (dB/cm)左右，但报告称在骨组织中的衰减系数约为50 (dB/cm)左右。
[0030]因此，假设将超声波作为加热能量源，如专利文献I记载的那样对被检体从全方位取代光照射而进行超声波照射，或者，通过比被检体的体宽更宽幅的超声波照射源从被检体的侧方对体整体进行超声波照射，则超声波能量会被周围的骨组织吸收，会对骨组织造成热损伤，从而将被检体置于危险状态。
[0031]另外，虽然在专利文献2中使用并列配置有线阵探触件(探头)与红外线激光光源的专用的探头，但还可以考虑取代红外线激光光源而安装用于加温的超声波源。但是，在仅仅在红外线激光光源的位置安装有加温用超声波源的情况下，若朝向肝脏从线阵探触件照射诊断用的超声波，则由于与其相邻的加温用的超声波源位于肋骨的正上方，因此肋骨的骨组织会被照射，在该情况下也会产生骨组织被选择性地较强加温从而对被检体造成危害的问题。
【发明内容】
[0032]因此，本发明的目的在于提供一种脂肪诊断装置，其能够进行肝脏等生物体深部的脂肪诊断。另外，本发明的目的在于提供一种脂肪诊断装