瀬川 達也¹, 吉澤 昌純¹, 入江 喬介², 伊東 紘一³, 田川 憲男⁴, 横山 卓⁵, 紺野 啓⁶, 谷口 信行⁶, 守屋 正⁷

Tatsuya SEGAWA¹, Masasumi YOSHIZAWA¹, Takasuke IRIE², Kouichi ITOH³, Norio TAGAWA⁴, Taku YOKOYAMA⁵, Kei KONNO⁶, Nobuyuki TANIGUCHI⁶, Tadashi MORIYA⁷

¹東京都立産業技術高等専門学校創造工学専攻, ²マイクロソニック株式会社, ³常陸大宮済生会病院内科, ⁴首都大学東京大学院システムデザイン研究科, ⁵常陸大宮済生会病院外科, ⁶自治医科大学臨床検査医学, ⁷首都大学東京

¹Creative engineering, Tokyo metropolitan college of industrial technology, ²Microsonic co., ltd., Tokyo, Japna, ³Department of internal medicine, Hitachi-Omiya Saiseikai Hospital, ⁴Graduate School of System Design, Tokyo Metropolitan University, ⁵Department of surgery, Hitachi-Omiya Saiseikai Hospital, ⁶Department of Clinical Laboratory, Jichi Medical University, ⁷Tokyo Metropolitan University

キーワード :

【目的】
超音波顕微鏡は染色の必要が無いため術中の病理検査に向き，特に音響インピーダンス計測では組織表面の画像化ができるため，生体内計測の可能性が示唆されている．そこで我々は，石英棒を伝送線路およびセンサとして用い，音響インピーダンス差分画像を得る，穿刺型超音波顕微鏡を実現するための研究を行っている^（1-3）．これまで，本手法の有効性を確認するため，中心周波数5.8MHzにて腎断面の音響インピーダンスの差分の画像化を行った^（2）．また，分解能を向上するため中心周波数を20MHzに上げ，方位分解能を計測した所150μmであった．しかし，充分な分解能とは言い難かった．そこで今回，より高い分解能を得るため，直径0.84mmの石英棒センサの先端を超音波の集束に適した非球面状に凹面加工し，さらに中心周波数を44.9MHzに上げ，画像にて効果の検討を行った．
【方法】
本干渉型計測法は凹凸の描画が可能である．そこで，分解能の定性的評価のため複雑な表面形状を持つ外貨コインの一部を画像化した．振動子に中心周波数44.9MHz，波数20，振幅5Vp-pのバースト波を印加し，石英棒の先端と試料表面からの反射信号を干渉させて，試料と石英棒先端の間の音響カプラの距離を変えて振幅が最大となる距離で固定した．次に，2 mm×2 mm，50×50ポイント，40 μm間隔で自動ステージにより走査し，干渉信号の振幅の分布を画像化した．
【結果と考察】
図に外貨コインの画像化した一部の光学写真と本手法により得た超音波画像を示す．100μm程度の太さのくちばしや複雑な形状も明瞭に描画できているのが分かる．今後，方位分解能について検討を行う予定である．
【参考文献】
1.吉澤昌純，他．J Med Ultrasonics Vo. 36 Supplement. S295 （2009）.
2.M. Yoshizawa, T. Irie, K. Itoh, and T. Moriya: Jpn. J. Appl. Phys. 49 （2010） 07HF03.
3.柄澤浩一，他，J Med Ultrasonics Vol. 39 Supplement. 85-基P-002 （2012）．