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技術 超音波診断用ボーラス

出願人 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構国立研究開発法人科学技術振興機構
発明者 古川重夫
出願日 1998年9月6日 (22年3ヶ月経過) 出願番号 1998-269015
公開日 2000年3月21日 (20年9ヶ月経過) 公開番号 2000-079120
状態 特許登録済
技術分野 超音波診断装置 超音波診断装置
主要キーワード 楕円板状 グルコマンナンゲル 固体性 肋骨領域 眼球領域 超音波診断用 エコー像 ゼラチンゲル
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年3月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (2)

課題

患者不快感を与えることなく、安全でもあって、眼球領域での画像診断が可能で、しかもバックエコーが問題となってきた肋骨領域でも優れた画質が得られる、新しい超音波診断用ボーラスを提供する。

解決手段

マンナンゲルによるボーラスとする。

概要

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請求項1

マンナンゲルからなることを特徴とする超音波診断用ボーラス

請求項2

マンナンゲルは食用マンナンゲルである請求項1の超音波診断用ボーラス。

技術分野

0001

この出願の発明は、超音波診断用ボーラスに関するものである。

0002

最近、医療分野において超音波診断法は、体の表層から深層への鮮明な局所断層画像が実時間で観察できるという利点があり、しかも非侵襲的かつ簡便であり、X線−CTなどに比べて放射線からの影響がないため今日広く臨床に応用されている。その診断方法としては、被検者体表面にプローブを当て、エコーによって断層像ブラウン管投影してその患部の深さや大きさを診断したり、あるいは、体外に取出した臓器の患部に直接プローブを当てて、さらに詳細に診断したりしている。

0003

ところが、本法はプローブと生体との間に空気層が入ると画像が不鮮明になるので、通常ゼリーにより間隙をうめて使用している。それによって体表面が平坦な場合は比較的鮮明な画像がえられるが、ヒトの体表面は曲面であることが多く、特に喉頭部頚部あるいはそ頚部などでは、ゼリーを使用した程度ではプローブと体表面の間にすき間ができて、空気の妨害により画像が乱れ十分な観察ができないのが現状である。

0004

また、従来のゼリーには固形性がないため、眼球などの臓器に入り込む結果、患者不快感を与えるという問題があった。このような問題については、固形性のある成形品、たとえば、寒天カラギーナンアルギン酸などの水性ゲルの成形品が考えられるが、不純物空気泡が入りやすく、また不均質であるため画像が不鮮明となり、また機械的強度に乏しく、押えると壊れたり曲げると割れたりするので密着性が悪く不適当である。

0005

密着性をよくするために、これらの水性ゲルを加熱溶解して、型枠を用いて凹凸のある体表面に流し込むという方法も考えられるが、対象物が生体であるため熱を加えることは不可能であり、ゲル化にも長時間を要するので、この方法は適用できない。さらに、超音波診断法の弱点として、とくに胸部肺野のように肋骨などの骨組織に囲まれている部位については、骨組織のバックエコーにより強いアーティファクトが生じ、画像に影が現れて患部を十分観察できないということが知られている。

0006

そこで、この出願の発明は、以上のとおりの従来の問題点を解消し、固体性のあるボーラスであって、患者に不快感を与えることなく、安全でもあって、眼球領域での画像診断が可能で、しかもバックエコーが問題となってきた肋骨領域でも優れた画質が得られる、新しい超音波診断用のボーラスを提供することを課題としている。

課題を解決するための手段

0007

この出願の発明は、上記の課題を解決するものとし、マンナンゲルからなることを特徴とする超音波診断用ボーラスを提供する。また、この出願は、マンナンゲルが食用マンナンゲルである超音波診断用ボーラスをも提供する。

発明を実施するための最良の形態

0008

この出願の発明におけるボーラスとしてのマンナンゲルは、マンノグリカン(mannnoglycan)として知られるマンナンの水性ゲルがある。マンナンそのものは、わが国古来の食品である「こんにゃく」をはじめ、ゾウヤシの実やある種のラン科植物球根等に含まれているβ−D−1,4−結合のマンノース残基を主成分として持つものである。

0009

これらのマンナンのうちでは、「こんにゃく」からのグルコマンナンゲルが食用のものとしてよく知られている。この発明においては、このような、マンナンゲル、特に食用マンナンゲルを電磁温熱療法のボーラスに用いることを特徴としている。この発明のマンナン水性ゲルは、きわめて柔らかい弾性を持ちながら強靱であり、水に濡れると非常に滑らかになるので、これを成形したボーラスは、患者に苦痛を与えることなく、複雑な形状に柔軟に追従でき、折れたり、潰れたりすることがない。この発明を構成するマンナンゲルは、従来の一般的なゲルである強靱性のまったくない寒天ゲルゼラチンゲル、あるいは、凍結融解を繰り返してゲル化させた、強靱すぎて可撓性のない完全ケン化ポリビニルアルコールゲルなどとは本質的に相違している。

0010

この発明の以上のようなマンナンゲルからなるボーラスは、一般的には食用として処理したこんにゃく粉を用いて水とともに型枠に注入することで製造することができる。水との混合比、温度、pH値を適宜に変更することによってゲル化時間含水率、ゲル化強度を広い範囲で、ボーラスの使用部位に応じて調節することができる。こんにゃく粉を用いてのマンナンゲルの形成においてはゲル化剤は適当であってよい。たとえばカラギーナンやローカストビーンガム等が用いられる。マンナンゲルによるボーラスは、その使用目的、使用部位に応じて弾性や強度が調節されるが、このことは水分含有量の点においても関連している。通常は、含水率は20〜60%程度として調節されることになる。

0011

この発明の超音波診断用ボーラスの形状は、通常、厚さ10mm〜50mm、直径50mm〜200mm位の円板状、あるいはそれに準じた楕円板状帯板状などであり、これは鋳造あるいは鋳造後切断して作ることができる。また、凹凸のはげしい体表面については、その部位に型枠を設け、まだゲル化していない水性ゲルを直接流し込んで成形してボーラスとすることができる。

0012

以上のとおりのこの発明のボーラスでは食用マンナン等のゲルを利用していることから、従来の化学品を用いた素材と比較し、安全かつ安価で、使い捨て可能であり、皮膚アレルギー頻度が少ない。また、ボーラスを使用することにより、表面の凹凸などにより従来は診断は困難であった眼球領域や、バックエコーが問題となってきた肋骨領域でも優れた画質が得られる。

0013

次にこの発明のボーラスの実施例を示す。直径30mm、高さ15mmの容器食用こんにゃく粉と水、そしてゲル化剤カラギーナンとの混合物を注入してゲル化させた。透明性で柔軟で、しかも強力性のある厚み12mmの円板状のマンナンゲルボーラスが得られた。

0014

ゲルボーラスの含水率は50%とした。このボーラスを用いて眼球領域の超音波診断を行った。眼底腫瘍は、図1に例示したように鮮明なエコー像として得られた。このボーラスは、眼球に接触しても何ら問題はなく、その柔軟性によって眼球部形状によく追従することから超音波診断のためのボーラスとして有用であることが確認された。

0015

また以上の例との別に、マンナンゲルによって、胸部肺野の診断用ボーラスを作成した。厚み約8mmの板状ボーラスとした。従来バックエコーが問題となってきた肋骨領域でも骨転位腫瘍が優れた画質として得られた。

発明の効果

0016

以上詳しく説明したとおり、この出願の発明によって、患者に不快感を与えることなく、安全でもあって、眼球領域での画像診断が可能で、しかもバックエコーが問題となってきた肋骨領域でも優れた画質が得られる、新しい超音波診断用のボーラスを提供することができる。

図面の簡単な説明

0017

図1実施例としての眼球領域の超音波診断画像である。

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