真野 和音¹, 谷川 昇平¹, 和田 健司¹, 松中 敏行¹, 森川 浩安², 堀中 博道¹

Kazune MANO¹, Shohei TANIGAWA¹, Kenji WADA¹, Toshiyuki MATSUNAKA¹, Hiroyasu MORIKAWA², Hiromichi HORINAKA¹

¹大阪府立大学工学研究科, ²大阪市立大学医学研究科

¹Faculty of Engineering, Osaka Prefecture University, ²Faculty of Medicine, Osaka City University

キーワード :

【目的】
我々は，超音波の速度変化の温度依存性が水中と脂肪中で大きく異なることに着目し，初期段階における脂肪肝診断が可能と考えられる超音波速度変化イメージング法を提案した．画像用アレイプローブの横に超音波速度変化取得のための加温用プローブを設置した基本装置を作製し，家兎に適用することで，肝臓中の脂肪量と超音波の速度変化に相関関係があることを示した．しかし，本方式を人に適用するためには，肋骨の間から深部の加温と超音波画像データを取得する必要がある．そこで，加温と画像取得を共通のプローブで行う超音波速度変化イメージング装置を新たに作製した．
【方法】
作製した装置の外観をFig.1（a）に示す．装置全体の大きさは50×50×30 cmであり，持ち運びが可能である．アレイトランスデューサーの周波数は2 MHz，チャンネル数は64chであり，超音波画像データを取得するモードと加温を行うモードをスイッチで切り替えることができる．Fig.1（b）は，加温のためにビームフォーミングにより5cmの深さに収束した場合の音圧分布（シミュレーション）を示す．
【結果と考察】
生体組織の超音波特性に合わせて作製された生体ファントム（株式会社OST，減衰係数：0.7 dB/MHz/cm）に対して本装置を適用し，超音波速度変化を取得し画像化を行った．加温時の超音波ビームの収束位置を深さ5 cmに設定して180秒間加温を行い，同じプローブで取得した加温前後の超音波振幅波形から対象領域内で生じた速度変化を求めた．Fig.1（c）は得られた速度変化画像を示している．このファントムの主成分は寒天であり，超音波速度変化画像中の加温された領域では超音波速度が速くなる．素材は一様であるので，超音波速度変化分布は加温による温度分布を表している．
【結論】
人の脂肪肝の診断のために加温と画像データの取得を共通のプローブで行える超音波速度変化イメージング装置を新たに開発し，生体ファントム内の速度変化を検出することができた．今後，本装置による家兎を用いたin vivo実験を行う．
【謝辞】
本研究は，JST研究成果展開事業　「先端計測分析技術・機器開発プログラム（2012-2014）」による研究助成金の補助で行われました．本装置の作製にあたり，株式会社アドバンテストのご協力およびご支援をいただきました．