[發明專利]測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201380063158.7
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104837411A
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: D·克雷坦
• 申請（專利權）人: 古野電氣株式會社
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 高迪

技術領域

本發明主要涉及在使用超聲波的測量裝置中同時測量聲速和吸收(BUA)的技術。

背景技術

使用超聲波來測量皮質骨的聲速的測量裝置眾所周知。通過測量皮質骨的聲速，能夠評估骨骼的健康性。該種診斷裝置記載于例如專利文獻1中。

超聲波在皮質骨中傳播的時候，由該皮質骨產生吸収(寬帶超聲衰減：Broadband?Ultrasonic?Attenuation,BUA)。該BUA造成由測量裝置接收的超聲波信號的波形失真，因此成為導出聲速時的誤差的原因。該方面，專利文獻1中記載的測量裝置在導出聲速時沒有考慮BUA，也不能夠測量BUA。

非專利文獻1中公開了BUA與皮質骨的骨質之間存在相關性。因此，認為通過測量皮質骨的BUA，能夠作為骨骼診斷的有用的指標而利用。由此，在臨床現場，期望能夠測量生物體內的皮質骨的BUA的技術。

此外，非專利文獻2公開了以下方法：通過針對向骨骼發送高斯脈沖(Gaussian?pulse)時的接收信號進行建模，并將各個參數優化，從而測量骨骼中的聲速和BUA。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1:特開2010-246692號公報

非專利文獻

非專利文獻1:Magali?Sasso,Salah?Naili,Guillaume?Haiat,Mami?Matsukawa,Yu?Yamato.'Broadband?Ultrasonic?Attenuation?in?femoral?bovine?cortical?bone?is?an?indicator?of?bone?properties'.2007IEEE?Ultrasonics?Symposium.Pages?2167-2170。

非專利文獻2:Stefanie?Dencks,Reinhard?Barkmann.'Model-Based?Estimation?of?Quantitative?Ultrasound?Variables?at?the?Proximal?Femur'.IEEE?TRANSACTIONS?ON?ULTRASONICS,FERROELECTRICS,AND?FREQUENCY?CONTROL,VOL.55,NO.6,JUNE?2008.pages?1304-1315。

非專利文獻3:Reinhard?Barkmann,Pascal?Laugier,Urs?Moser,Stefanie?Dencks,Michael?Klausner,Frederic?Padilla,Guillaume?Haiat,Martin?Heller,Claus.-C.Gluer.'In?Vivo?Measurements?of?Ultrasound?Transmission?Through?the?Human?Proximal?Femur'.Ultrasoud?in?Medicine?and?Biology,Volume34,Issue?7,July?2008,Pages?1186-1190。<URL:http://www.umbjournal.org/article/S0301-5629％2807％2900652-7/abstract>。

發明內容

發明要解決的問題

非專利文獻1將切下來的皮質骨樣本作為對象來測量BUA，并沒有測量生物體內的皮質骨的BUA。因此，非專利文獻1未能涉及提出能夠在臨床現場測量BUA的方法。

非專利文獻2也不是測量生物體內的骨骼的文獻，而是測量水槽內的骨骼的樣本的文獻。非專利文獻2雖然暗示了也適用于生物體內的骨骼的測量的可能性，但為此需要考慮骨骼周圍的軟組織的影響。此外，在非專利文獻2中導出骨骼聲速時，需要骨骼的厚度的信息，但在非專利文獻2中由于骨骼的厚度假設為d＝30mm，并沒有能夠算出實際的骨骼中的聲速。

此外，非專利文獻2在2個超聲波振子之間配置骨骼的樣本從而進行超聲波信號的收發，基于透射骨骼的信號導出骨骼聲速和BUA。

非專利文獻3公開了一種測量生物體內的骨骼的技術。該非專利文獻3與非專利文獻2一樣將測量對象的骨骼夾在2個超聲波振子間，基于透射該骨骼的信號導出骨骼聲速和BUA。像這樣利用透射波的方法，能夠被用來測量骨骼內部的海綿骨，但不能利用該方法測量骨骼表面的皮質骨。

如上述那樣，用以往的超聲波測量裝置不能測量生物體內的皮質骨的聲速以及BUA。