[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR100875208B1 - 고강도 초점 초음파 시스템 - Google Patents

고강도 초점 초음파 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR100875208B1
KR100875208B1 KR1020050120581A KR20050120581A KR100875208B1 KR 100875208 B1 KR100875208 B1 KR 100875208B1 KR 1020050120581 A KR1020050120581 A KR 1020050120581A KR 20050120581 A KR20050120581 A KR 20050120581A KR 100875208 B1 KR100875208 B1 KR 100875208B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
signal
ultrasound
coupling head
ultrasonic
Prior art date
Application number
KR1020050120581A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070060676A (ko
Inventor
정목근
윤라영
Original Assignee
주식회사 메디슨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 메디슨 filed Critical 주식회사 메디슨
Priority to KR1020050120581A priority Critical patent/KR100875208B1/ko
Priority to EP06025194A priority patent/EP1795131B1/en
Priority to US11/608,341 priority patent/US20070167773A1/en
Priority to JP2006332411A priority patent/JP2007160093A/ja
Publication of KR20070060676A publication Critical patent/KR20070060676A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100875208B1 publication Critical patent/KR100875208B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13Tomography
    • A61B8/14Echo-tomography
    • A61B8/145Echo-tomography characterised by scanning multiple planes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4483Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device characterised by features of the ultrasound transducer
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48Diagnostic techniques
    • A61B8/483Diagnostic techniques involving the acquisition of a 3D volume of data
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N7/02Localised ultrasound hyperthermia
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8909Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration
    • G01S15/8915Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array
    • G01S15/8925Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array the array being a two-dimensional transducer configuration, i.e. matrix or orthogonal linear arrays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/899Combination of imaging systems with ancillary equipment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/378Surgical systems with images on a monitor during operation using ultrasound
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0078Ultrasound therapy with multiple treatment transducers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

본 발명은 고강도 초점 초음파 시스템에 관한 것으로, 제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호를 생성하여 제 1 부위로 송신 집속시키고, 제 1 부위의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하여 제 1 부위로 송신 집속시키고, 제 1 부위로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하며, 제 1 부위의 상부에 위치하고 제 1 및 제 2 초음파 신호가 투사되는 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 결합헤드수단과, 결합헤드수단에 고주파 전원을 인가하기 위한 고주파 전원 공급수단과, 초음파 에코신호에 기초하여 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상을 형성하며, 영상신호에 기초하여 제 2 부위에 대한 영상을 형성하기 위한 영상처리수단과, 제 1 부위에 결합헤드수단의 초점이 형성되도록 결합헤드수단을 제어하기 위한 제어신호를 생성하기 위한 구동 제어수단과, 제어신호에 기초하여 결합헤드수단을 구동시키기 위한 구동수단과, 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상과 제 2 부위에 대한 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템을 제공한다.
Figure R1020050120581
고강도 초점 초음파, 병변조직, 프로브, 카메라, 광원

Description

고강도 초점 초음파 시스템{HIGH INTENSITY FOCUS ULTRASOUND SYSTEM}
도 1a는 종래 고강도 초점 초음파 시스템에 의해 인체내의 병변조직이 큰 경우 고강도 초음파의 초점 이동시 음장이 겹쳐 피부 표면에 손상이 가해지는 것을 보이는 예시도.
도 1b는 종래 고강도 초점 초음파 시스템에 의해 인체내의 병변조직이 피부 표면에 근접한 경우 피부 표면에 손상이 가해지는 것을 보이는 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고강도 초점 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 보이는 구성도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 보이는 구성도.
도 5a 내지 도 5d는 M×N개의 엘리멘트를 갖는 트랜스듀서를 포함하는 2D 어레이 프로브에서 트랜스듀서의 엘리먼트의 활성화 방향을 보이는 예시도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 보이는 구성도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 트랜스듀서에 의해 형성되는 초음파 영상을 보이는 예시도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
100 : 고강도 초점 초음파 시스템 110, 210, 310 : 결합치료헤드
120 : 고주파 전원 공급부 130 : 영상 처리부
140 : 구동 제어부 150 : 구동부
160 : 디스플레이부 111 : 고강도 초음파 트랜스듀서
112, 212 : 프로브 113 : 촬상부
114 : 광원
본 발명은 초음파 진단 시스템에 관한 것으로, 특히 고강도 초점 초음파 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 초음파 진단 시스템은 피검체의 체표로부터 체내의 소망 부위를 향하여 초음파 신호를 조사하고, 반사된 초음파 신호(초음파 에코신호)의 정보를 이용하여 연부조직의 단층이나 혈류에 관한 이미지를 무침습으로 얻는 장치이다. 이 장치는 X선 진단장치, X선 CT스캐너(Computerized Tomography Scanner), MRI(Magnetic Resonance Image), 핵의학 진단장치 등의 다른 화상진단장치와 비교할 때, 소형이고 저렴하며, 실시간으로 표시 가능하고, X선 등의 피폭이 없어 안전성이 높은 장점을 갖고 있어, 심장, 복부, 비뇨기 및 산부인과 진단을 위해 널리 이용되고 있다.
특히, 고강도 초점 초음파(High Intensity Focus Ultrasound) 시스템은 의료학 분야와 임상 분야에 적용되고 있으며, 치료 효과에 있어서도 매우 효과적이다. 고강도 초점 초음파 시스템은 인체내의 병변조직(예를 들어, 악성종양 조직)을 제거하기 위해 고강도 초음파를 이용하고 있다. 즉, 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 인체내의 병변조직에 대한 2차원 초음파 영상을 디스플레이하면서, 병변조직에 초점이 형성된 고강도 초음파를 조사함으로써, 병변조직을 제거한다.
그러나, 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.
(1) 종래의 고강도 초점 초음파 시스템을 이용하여 병변조직 제거를 위한 시술 계획을 세우는 경우, 병변조직의 치료 범위 및 영역을 슬라이스 개수와 슬라이스들 간의 길이로 정의하고, 각 슬라이스의 2차원 초음파 영상을 통해 시술시의 병변조직의 상태를 확인 및 평가하고 있다. 이와 같이, 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 병변조직 제거를 위한 시술에 사용되는 초점이 3차원적으로 발생되고, 이는 현재 시술하는 슬라이스 뿐만 아니라 인접한 다른 슬라이스에 영향을 준다. 그러므로, 현재 슬라이스 뿐만 아니라 이와 인접한 슬라이스들의 상태를 확인할 필요성이 있지만 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 슬라이스 이동마다 고강도 초점 초음파 시스템의 결합 치료 헤드 전체를 이동해야 하기 때문에 인접한 슬라이스를 보기 위한 이동이 불가능하여 초음파 영상을 통한 시술의 실시간 평가 및 확인을 정확히 할 수 없는 문제점이 있다.
(2) 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 병변조직에 초음파 신호를 송신하고, 병변조직으로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하기 위해 위상 배열 프로브 (Phased Array Probe)를 사용하고 있다. 그러나, 위상 배열 프로브는 섹터 프로브이기 때문에, 인체 내부의 깊은 곳에 병변조직이 존재할 경우, 해상도가 낮은 2차원 초음파 영상을 제공하게 된다.
(3) 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 도 1a에 도시된 바와 같이 인체내의 병변조직(15)이 크면, 고강도 초점 초음파 시스템의 결합헤드부(3)에서 발사되는 고강도 초음파의 초점(16)을 이동시킬 경우 음장이 겹쳐지기 때문에, 피부표면(11)을 손상(즉, 화상(17))시킬 수 있을 뿐만 아니라, 도 1b에 도시된 바와 같이 인체내의 병변조직(15)이 피부표면(11)에 근접하게 위치한 경우에도 피부표면(11)을 손상시킬 수 있다. 그러나, 종래의 고강도 초점 초음파 시스템은 일반적으로 하부 장착형이므로, 피부표면의 손상 정도를 실시간으로 확인할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 3차원 프로브 및/또는 2D 어레이 프로브를 이용하여 병변조직에 대해 해상도가 높은 3차원 초음파 영상을 제공하며, 병변조직의 상부에 위치하는 피부표면에 대한 영상을 실시간으로 제공하는 고강도 초점 초음파 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 고강도 초음파 진단 시스템은 제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하며, 상기 제 1 부위의 상부에 위치하고 상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 투사되는 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 결합헤드수단; 상기 결합헤드수단에 고주파 전원을 인가하기 위한 고주파 전원 공급수단; 상기 초음파 에코신호에 기초하여 상기 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상을 형성하며, 상기 영상신호에 기초하여 상기 제 2 부위에 대한 영상을 형성하기 위한 영상처리수단; 상기 제 1 부위에 상기 결합헤드수단의 초점이 형성되도록 상기 결합헤드수단을 제어하기 위한 제어신호를 생성하기 위한 구동 제어수단; 상기 제어신호에 기초하여 상기 결합헤드수단을 구동시키기 위한 구동수단; 및 상기 제 1 부위에 대한 상기 3차원 초음파 영상과 상기 제 2 부위에 대한 상기 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드는 제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키기 위한 제 3 트랜스듀서; 상기 제 1 부위의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하기 위한 프로브; 및 상기 제 1 부위의 상부에 위치하고 상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 투사되는 제 2 부위의 영상신호를 획득하기 위한 촬상수단을 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드는 제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호와, 상기 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상 을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하고, 상기 제 1 초음파 신호와 상기 제 2 초음파 신호를 번갈아가며 상기 제 1 부위에 송신 집속시키기 위한 제 4 트랜스듀서; 및 상기 제 1 부위의 상부에 위치하고 상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 투사되는 제 2 부위의 영상신호를 획득하기 위한 촬상수단을 포함한다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고강도 초점 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고강도 초점 초음파 시스템(100)은 결합치료헤드(110), 고주파 전원 공급부(120), 영상 처리부(130), 구동 제어부(140), 구동부(150) 및 디스플레이부(160)를 포함한다. 또한, 고강도 초점 초음파 시스템(100)은 결합치료헤드(110)와 인체의 피부조직 사이에 위치하여 결합치료헤드(110)에서 발사되는 고강도 초음파를 인체내의 병변조직으로 전달하기 위한 매질을 수용하기 위한 용기를 더 포함한다. 여기서, 매질 수용 용기는 물 탱크(Water Tank), 물 봉지(Water Bag) 등으로 이루어질 수 있다.
결합치료헤드(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 고강도 초음파 트랜스듀서(111), 프로브(112), 촬상부(113) 및 광원(114)을 포함한다.
고강도 초음파 트랜스듀서(111)는 고주파 전원 공급부(120)로부터 인가되는 전원을 공급받아, 고강도 초음파를 생성하고, 생성된 고강도 초음파를 인체내의 병변 조직에 송신 집속하여 병변조직을 제거한다.
프로브(112)는 인체내의 병변조직의 3차원 초음파 영상을 획득하기 위해, 송 신 집속된 초음파 신호를 송신 스캔 라인(Scan Line)을 따라 인체내의 병변조직으로 송신하고, 병변 조직으로부터 반사된 초음파 에코신호들을 수신한다. 여기서, 프로브(112)는 3차원 초음파 영상을 획득하기 위해 3차원 프로브로 이루어질 수 있다.
촬상부(113)는 고강도 초음파 형성/제공부(210)에서 발사되는 고강도 초음파에 의해 피부조직이 손상(즉, 화상)되는 것을 방지하기 위해 결합치료헤드(110)와 고강도 초음파 트랜스듀서(111)에 의해 제거되는 병변조직 사이에 존재하는 인체 피부를 실시간으로 촬상한다. 여기서, 촬상부(113)는 결합치료헤드(110)에 장착될 수 있을 정도의 크기를 갖는 촬상장치이면 어떤 것이라도 무방하다. 예를 들어, 촬상부(113)는 소형 카메라, CCTV 등으로 이루어질 수 있다.
광원(114)은 촬상부(113)가 보다 밝은 피부 영상을 획득하기 위해 인체 피부에 빛을 조사한다. 여기서, 광원(114)은 결합치료헤드(110)에 장착되며 빛을 조사할 수 있는 장치이면 어떤 것이라도 무방하다. 예를 들어, 광원(114)은 고휘도 LED 등으로 이루어질 수 있다.
다시 도 2를 참조하여, 고주파 전원 공급부(120)는 고주파 전원을 생성하고, 생성된 고주파 전원을 결합치료헤드(110)의 고강도 초음파 트랜스듀서(111)에 인가한다.
영상 처리부(130)는 프로브(112)에서 출력되는 초음파의 에코신호를 수신하고, 수신된 초음파 에코신호에 기초하여 병변조직의 3차원 초음파 영상을 형성하고, 촬상부(113)에서 출력되는 피부 영상 신호에 기초하여 피부 영상을 형성한다. 영상 처리부(130)는 도 2에 도시하지 않았지만, 빔 포머, 영상 신호 프로세서, 스캔 컨버터, 렌더링부 등을 더 포함한다.
구동 제어부(140)는 결합치료헤드(110)가 병변조직에 초점을 맞추기 위한 구동신호를 생성한다.
구동부(150)는 구동 제어부(140)에서 출력되는 구동신호에 기초하여 결합치료헤드(110)를 구동시킨다.
디스플레이부(160)는 영상 처리부(130)에 의해 형성된 병변조직의 3차원 초음파 영상 및 피부 영상을 디스플레이한다.
이하, 도 4 내지 도 5d를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 보이는 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 결합치료헤드(210)는 고강도 초음파 트랜스듀서(111), 2D 어레이 프로브(212), 촬상부(113) 및 광원(114)을 포함한다. 여기서, 본 실시예에 따른 결합치료헤드(210)의 고강도 초음파 트랜스듀서(111), 촬상부(113) 및 광원(114)은 도 3의 결합치료헤드(110)의 고강도 초음파 트랜스듀서(111), 촬상부(113) 및 광원(114)과 동일하므로, 동일한 도면부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.
2D 어레이 프로브(212)는 M×N개의 엘리먼트를 갖는 트랜스듀서를 포함한다. 2D 어레이 프로브(212)는 트랜스듀서의 엘리먼트의 활성화를 연속적으로 변경하면 서 3차원 초음파 영상을 구성하기 위한 초음파 에코신호를 획득한다. 도 4에 있어서, 도면부호 212a는 활성화된 엘리먼트를 나타내고, 도면부호 212b는 비활성된 엘리먼트를 나타낸다. 이 때, 2D 어레이 프로브(212)는 트랜스듀서의 엘리먼트를 가로 방향(도 5a), 세로 방향(도 5b) 및 대각선 방향(도 5c 및 도 5d)과 같이 다수의 방향으로 활성화시킴으로써, 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 초음파 에코신호를 수신한다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 설명한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합치료헤드의 구성을 보이는 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 결합치료헤드(310)는 트랜스듀서(311), 촬상부(113) 및 광원(114)을 포함한다. 여기서, 본 실시예에 따른 결합치료헤드(310)의 촬상부(113) 및 광원(114)은 도 3의 결합치료헤드(110)의 촬상부(113) 및 광원(114)과 동일하므로, 동일한 도면부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.
트랜스듀서(311)는 인체내의 병변조직을 제거하기 위한 고강도 초음파와 병변조직의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 초음파 신호를 생성하고, 생성된 병변조직 제거용 고강도 초음파와 초음파 영상용 초음파 신호를 번갈아가며 송신한다. 보다 상세하게, 트랜스듀서(311)는 상이한 주파수, 파워 및 송신 파형을 갖는 인체내의 병변조직 제거용 고강도 초음파와 3차원 초음파 영상 형성용 초음파 신호를 번갈아가며 병변조직으로 송신 집속시킨다. 이 때, 트랜스듀서(311)는 병변조직 제거용 고강도 초음파의 초점 위치와 병변조직의 3차원 초음파 영상용 초음파 신호의 이미지 평면(Image Plane) 위치를 맞추기 위해 컨케이브 형태를 갖는 다수의 엘리먼트들의 배열로 이루어진다.
더욱이, 트랜스듀서(311)는 도 7에 도시된 바와 같이, 다수의 엘리멘트들(321, 322) 중에서 중앙에 위치하는 엘리먼트들(321)을 보다 작은 배열로 구성함으로써, 다른 엘리먼트들(322)에 의해 만들어지는 초음파 영상(332)에 직교하는 또 다른 초음파 영상(331)을 형성할 수도 있다. 이와 같이, 직교하는 초음파 영상(331)을 이용하면, 병변조직의 형태 및 크기를 보다 정확하게 관측할 수 있다.
본 발명이 바람직한 실시예를 통해 설명되고 예시되었으나, 당업자라면 첨부한 청구 범위의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 변경이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 위상 변환 프로브 대신 3차원 프로브 및/또는 2D 어레이 프로브를 이용함으로써, 현재 시술하고 있는 슬라이스의 상태 뿐만 아니라 인접한 슬라이스의 상태를 고강도 초점 초음파 시스템의 결합치료헤드를 이동시키지 않고도 3차원 프로브 내의 자체 모터를 이용하거나 2D 어레이 프로브의 활성화 엘리먼트들을 변화시켜 관찰할 수 있으므로, 시술을 실시간으로 확인 및 평가할 수 있다. 또한, 2D 어레이 프로브의 경우 병변조직에 대해 해상도가 높은 초음파 영상을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 결합치료헤드의 프로브에 인접한 위치에 촬상부 및 광원을 구비하여 병변조직의 상부에 위치하는 피부표면의 영상을 실시간으로 제공함으로써, 피부표면을 실시간으로 확인할 수 있어, 고강도 초음파에 의해 피부표면이 손상되는 것을 미리 방지할 수 있다.

Claims (20)

  1. 제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하며, 상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 상기 제 1 부위로 송신될 때 통과하는 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 결합헤드수단;
    상기 제 2 부위에 빛을 제공하기 위한 광원;
    상기 결합헤드수단에 고주파 전원을 인가하기 위한 고주파 전원 공급수단;
    상기 초음파 에코신호에 기초하여 상기 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상을 형성하며, 상기 영상신호에 기초하여 상기 제 2 부위에 대한 영상을 형성하기 위한 영상처리수단;
    상기 제 1 초음파 신호가 상기 제 1 부위에 집속되도록 상기 결합헤드수단을 제어하기 위한 제어신호를 생성하기 위한 구동 제어수단;
    상기 제어신호에 기초하여 상기 결합헤드수단을 구동시키기 위한 구동수단; 및
    상기 제 1 부위에 대한 상기 3차원 초음파 영상과 상기 제 2 부위에 대한 상기 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이수단
    를 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 결합헤드수단은
    상기 고주파 전원 공급수단으로부터 인가되는 고주파 전원에 기초하여 상기 제 1 초음파 신호를 생성하고, 상기 제 1 초음파 신호를 상기 제 1 부위에 송신 집속시키기 위한 제 1 트랜스듀서;
    상기 제 2 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위에 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위로부터 반사되는 상기 에코신호를 수신하기 위한 프로브; 및
    상기 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 촬상부
    를 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 프로브는 3차원 프로브인 고강도 초점 초음파 시스템.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 프로브는 다수개의 엘리먼트를 갖는 트랜스듀서를 포함하는 2D 어레이 프로브인 고강도 초점 초음파 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 광원은 고휘도 LED인 고강도 초점 초음파 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 결합헤드수단은
    상기 제 1 및 제 2 초음파 신호를 생성하고, 상기 제 1 초음파 신호와 상기 제 2 초음파 신호를 번갈아가며 상기 제 1 부위로 송신 집속시키기 위한 제 2 트랜스듀서; 및
    상기 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 촬상부
    를 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제 2 트랜스듀서는 컨케이브 형태를 갖는 다수의 엘리먼트를 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템.
  9. 제 7항 및 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 촬상부에 의해 촬상되는 상기 제 2 부위에 빛을 제공하기 위한 광원을 더 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 광원은 고휘도 LED인 고강도 초점 초음파 시스템.
  11. 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드에 있어서,
    제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키기 위한 제 3 트랜스듀서;
    상기 제 1 부위의 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하여 상기 제 1 부위로 송신 집속시키고, 상기 제 1 부위로부터 반사된 초음파 에코신호를 수신하기 위한 프로브;
    상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 상기 제 1 부위로 송신될 때 통과하는 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 촬상수단; 및
    상기 제 2 부위에 빛을 제공하기 위한 광원
    을 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 프로브는 3차원 프로브인 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 프로브는 다수개의 엘리먼트를 갖는 트랜스듀서를 포함하는 2D 어레이 프로브인 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  14. 삭제
  15. 제 11항에 있어서, 상기 광원은 고휘도 LED인 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  16. 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드에 있어서,
    제 1 부위를 제거하기 위한 제 1 초음파 신호와, 상기 제 1 부위에 대한 3차원 초음파 영상을 형성하기 위한 제 2 초음파 신호를 생성하고, 상기 제 1 초음파 신호와 상기 제 2 초음파 신호를 번갈아가며 상기 제 1 부위에 송신 집속시키기 위한 제 4 트랜스듀서;
    상기 제 1 및 제 2 초음파 신호가 상기 제 1 부위로 송신될 때 통과하는 제 2 부위의 영상을 형성하기 위한 영상신호를 획득하기 위한 촬상수단; 및
    상기 제 2 부위에 빛을 제공하기 위한 광원
    을 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 제 4 트랜스듀서는 컨케이브 형태를 갖는 다수의 엘리먼트 배열을 포함하는 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 제 4 트랜스듀서는 상기 다수의 엘리멘트가 제 1 크기의 엘리먼트와 제 1 크기보다 작은 제 2 크기의 엘리먼트로 구성되는 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
  19. 삭제
  20. 제 16항에 있어서, 상기 광원은 고휘도 LED인 고강도 초점 초음파 시스템용 결합 헤드.
KR1020050120581A 2005-12-09 2005-12-09 고강도 초점 초음파 시스템 KR100875208B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050120581A KR100875208B1 (ko) 2005-12-09 2005-12-09 고강도 초점 초음파 시스템
EP06025194A EP1795131B1 (en) 2005-12-09 2006-12-06 High intensity focused ultrasound system
US11/608,341 US20070167773A1 (en) 2005-12-09 2006-12-08 High intensity focused ultrasound system
JP2006332411A JP2007160093A (ja) 2005-12-09 2006-12-08 高強度焦点超音波システム及び高強度焦点超音波システム用結合ヘッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050120581A KR100875208B1 (ko) 2005-12-09 2005-12-09 고강도 초점 초음파 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070060676A KR20070060676A (ko) 2007-06-13
KR100875208B1 true KR100875208B1 (ko) 2008-12-19

Family

ID=37836872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050120581A KR100875208B1 (ko) 2005-12-09 2005-12-09 고강도 초점 초음파 시스템

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20070167773A1 (ko)
EP (1) EP1795131B1 (ko)
JP (1) JP2007160093A (ko)
KR (1) KR100875208B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101118480B1 (ko) 2011-05-17 2012-03-12 주식회사 하이로닉 다중 경로 구간 동시 또는 순차 시술이 가능한 고강도 집속 초음파 생성 장치
KR101154520B1 (ko) 2011-05-17 2012-06-13 주식회사 하이로닉 분리형 이미지 센싱 수단을 갖는 고강도 집속 초음파 생성 장치
WO2013103186A1 (ko) * 2012-01-06 2013-07-11 원테크놀로지 주식회사 주름 및 비만 치료용 하이프 발생장치 및 방법
KR102486574B1 (ko) * 2021-12-08 2023-01-11 (주)아이엠지티 집속 초음파 장치 및 영상 트랜스듀서 보호 방법

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7617005B2 (en) * 2002-04-08 2009-11-10 Ardian, Inc. Methods and apparatus for thermally-induced renal neuromodulation
US8012093B2 (en) * 2005-07-27 2011-09-06 Medison Co., Ltd. Ultra sound system for forming strain images with instantaneous frequency
US20100286518A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-11 General Electric Company Ultrasound system and method to deliver therapy based on user defined treatment spaces
US20100286520A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-11 General Electric Company Ultrasound system and method to determine mechanical properties of a target region
US20100286519A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-11 General Electric Company Ultrasound system and method to automatically identify and treat adipose tissue
US8591413B2 (en) * 2010-02-26 2013-11-26 Empire Technology Development Llc Echogram detection of skin conditions
US8855751B2 (en) 2010-02-26 2014-10-07 Empire Technology Development Llc Multidirectional scan and algorithmic skin health analysis
KR101312303B1 (ko) * 2010-07-23 2013-10-14 서강대학교산학협력단 치료 신호의 초점 위치 확인이 가능한 하이푸 치료 장치 및 방법
US9028470B2 (en) 2011-06-17 2015-05-12 University Of Utah Research Foundation Image-guided renal nerve ablation
PL3355795T3 (pl) * 2015-09-29 2020-05-18 Institut National De La Santé Et De La Recherche Médicale (Inserm) Urządzenie i system do wytwarzania fal ultradźwiękowych w obszarze docelowym miękkiego ciała stałego oraz sposób miejscowego leczenia tkanki
KR102536179B1 (ko) * 2022-06-02 2023-05-26 이상구 초음파 장치, 초음파 트랜스듀서 모듈의 제어 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5081993A (en) 1987-11-11 1992-01-21 Circulation Research Limited Methods and apparatus for the examination and treatment of internal organs
US6554769B1 (en) 1997-12-31 2003-04-29 Ge Ultrasound Israel Ltd. Method and apparatus for determining the relative location of tomograph slices
JP2003126111A (ja) * 1991-03-05 2003-05-07 Technomed Medical Systems 治療用、特に前立腺癌治療用の直腸プローブ
JP2005169123A (ja) 2003-12-11 2005-06-30 Koninkl Philips Electronics Nv 2次元配列変換器を用いた容積超音波結像システム

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58188431A (ja) * 1982-04-27 1983-11-02 株式会社東芝 超音波診断治療装置
DE3374522D1 (ko) * 1982-10-26 1987-12-23 University Of Aberdeen
DE3382209D1 (de) * 1982-12-30 1991-04-18 Fujitsu Ltd Ultraschall-diagnosegeraet mit einem elektro-akustischen wandler.
JP3373602B2 (ja) * 1993-08-05 2003-02-04 株式会社東芝 超音波治療装置
JPH06285106A (ja) * 1993-03-30 1994-10-11 Shimadzu Corp 超音波治療装置
JPH07204202A (ja) * 1994-01-26 1995-08-08 Toshiba Corp 超音波治療装置
DE19615342C1 (de) * 1996-04-18 1997-10-09 Siemens Ag Therapiegerät mit einer optischen Einheit zur Ausrichtung
US6036646A (en) * 1998-07-10 2000-03-14 Guided Therapy Systems, Inc. Method and apparatus for three dimensional ultrasound imaging
AU2619301A (en) * 1999-10-25 2001-06-06 Therus Corporation Use of focused ultrasound for vascular sealing
AU2598201A (en) * 1999-12-23 2001-07-03 Therus Corporation Ultrasound transducers for imaging and therapy
US6361531B1 (en) * 2000-01-21 2002-03-26 Medtronic Xomed, Inc. Focused ultrasound ablation devices having malleable handle shafts and methods of using the same
US6428477B1 (en) 2000-03-10 2002-08-06 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Delivery of theraputic ultrasound by two dimensional ultrasound array
DE10021431C2 (de) * 2000-05-03 2002-08-22 Inst Neurosimulation Und Bildt Verfahren und Einrichtung zur Klassifizierung von optisch beobachtbaren Haut- oder Schleimhaut-Veränderungen
JP4076873B2 (ja) * 2002-03-26 2008-04-16 富士フイルム株式会社 超音波受信装置及び超音波受信方法
US6881189B2 (en) * 2002-03-26 2005-04-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Ultrasonic receiving apparatus and ultrasonic receiving method
JP3883481B2 (ja) * 2002-08-30 2007-02-21 富士フイルムホールディングス株式会社 超音波受信装置
US7135017B2 (en) 2003-06-30 2006-11-14 Depuy Products, Inc. Imaging and surgical procedure for carpal tunnel syndrome
US20070219448A1 (en) 2004-05-06 2007-09-20 Focus Surgery, Inc. Method and Apparatus for Selective Treatment of Tissue
US7300403B2 (en) * 2004-07-20 2007-11-27 Angelsen Bjoern A J Wide aperture array design with constrained outer probe dimension

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5081993A (en) 1987-11-11 1992-01-21 Circulation Research Limited Methods and apparatus for the examination and treatment of internal organs
JP2003126111A (ja) * 1991-03-05 2003-05-07 Technomed Medical Systems 治療用、特に前立腺癌治療用の直腸プローブ
US6554769B1 (en) 1997-12-31 2003-04-29 Ge Ultrasound Israel Ltd. Method and apparatus for determining the relative location of tomograph slices
JP2005169123A (ja) 2003-12-11 2005-06-30 Koninkl Philips Electronics Nv 2次元配列変換器を用いた容積超音波結像システム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101118480B1 (ko) 2011-05-17 2012-03-12 주식회사 하이로닉 다중 경로 구간 동시 또는 순차 시술이 가능한 고강도 집속 초음파 생성 장치
KR101154520B1 (ko) 2011-05-17 2012-06-13 주식회사 하이로닉 분리형 이미지 센싱 수단을 갖는 고강도 집속 초음파 생성 장치
WO2013103186A1 (ko) * 2012-01-06 2013-07-11 원테크놀로지 주식회사 주름 및 비만 치료용 하이프 발생장치 및 방법
KR102486574B1 (ko) * 2021-12-08 2023-01-11 (주)아이엠지티 집속 초음파 장치 및 영상 트랜스듀서 보호 방법
WO2023106740A1 (ko) * 2021-12-08 2023-06-15 (주)아이엠지티 집속 초음파 장치 및 영상 트랜스듀서 보호 방법
US12133994B2 (en) 2021-12-08 2024-11-05 Imgt Co., Ltd. Focused ultrasound device and image transducer protection method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070060676A (ko) 2007-06-13
EP1795131B1 (en) 2012-07-25
US20070167773A1 (en) 2007-07-19
JP2007160093A (ja) 2007-06-28
EP1795131A1 (en) 2007-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11426611B2 (en) Ultrasound therapeutic and scanning apparatus
EP1795131B1 (en) High intensity focused ultrasound system
US5065740A (en) Ultrasonic medical treatment apparatus
JP4095729B2 (ja) 治療用超音波装置
US9610094B2 (en) Method and apparatus for ultrasonic diagnosis
JPS6346147A (ja) 超音波治療装置
JPH03251240A (ja) 超音波治療装置
EP3144074B1 (en) Ultrasonic probe, ultrasonic imaging apparatus including the same, and method for controlling the ultrasonic imaging apparatus
JPH05300910A (ja) 超音波治療装置
KR100932472B1 (ko) 병변조직을 검출하는 초음파 진단 시스템
EP3329854B1 (en) Three-dimensional imaging ultrasonic scanning method
JP2007007402A (ja) カラーフロー映像をディスプレイする方法及び超音波診断システム
KR20100025102A (ko) 적응적 컬러 도플러 수행 방법 및 그를 위한 초음파 진단 시스템
US20170150942A1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus
KR102704205B1 (ko) 초음파 프로브, 이를 포함하는 초음파 영상 장치 및 그 제어 방법
JP5117051B2 (ja) 超音波診断システム及びその方法
JP4192184B2 (ja) 超音波治療装置
WO2003028556A1 (fr) Titre
JP4012177B2 (ja) 超音波治療装置
JP4782407B2 (ja) 超音波照射装置
JP5177943B2 (ja) 治療システム
JP2007325664A (ja) 超音波診断装置
JP2013153998A (ja) 超音波治療システム
JP2015146952A (ja) 超音波治療装置及び超音波治療システム
JP3959411B2 (ja) 超音波治療装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120910

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130911

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141128

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151119

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161205

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171129

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181128

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191202

Year of fee payment: 12