[发明专利]测量装置及测量方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及在使用超声波的测量装置中同时测量声速和吸收(BUA)的技术。

背景技术

使用超声波来测量皮质骨的声速的测量装置众所周知。通过测量皮质骨的声速，能够评估骨骼的健康性。该种诊断装置记载于例如专利文献1中。

超声波在皮质骨中传播的时候，由该皮质骨产生吸収(宽带超声衰减：Broadband Ultrasonic Attenuation,BUA)。该BUA造成由测量装置接收的超声波信号的波形失真，因此成为导出声速时的误差的原因。该方面，专利文献1中记载的测量装置在导出声速时没有考虑BUA，也不能够测量BUA。

非专利文献1中公开了BUA与皮质骨的骨质之间存在相关性。因此，认为通过测量皮质骨的BUA，能够作为骨骼诊断的有用的指标而利用。由此，在临床现场，期望能够测量生物体内的皮质骨的BUA的技术。

此外，非专利文献2公开了以下方法：通过针对向骨骼发送高斯脉冲(Gaussian pulse)时的接收信号进行建模，并将各个参数优化，从而测量骨骼中的声速和BUA。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:特开2010-246692号公报

非专利文献

非专利文献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。

非专利文献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。

非专利文献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>。

发明内容

发明要解决的问题

非专利文献1将切下来的皮质骨样本作为对象来测量BUA，并没有测量生物体内的皮质骨的BUA。因此，非专利文献1未能涉及提出能够在临床现场测量BUA的方法。

非专利文献2也不是测量生物体内的骨骼的文献，而是测量水槽内的骨骼的样本的文献。非专利文献2虽然暗示了也适用于生物体内的骨骼的测量的可能性，但为此需要考虑骨骼周围的软组织的影响。此外，在非专利文献2中导出骨骼声速时，需要骨骼的厚度的信息，但在非专利文献2中由于骨骼的厚度假设为d＝30mm，并没有能够算出实际的骨骼中的声速。

此外，非专利文献2在2个超声波振子之间配置骨骼的样本从而进行超声波信号的收发，基于透射骨骼的信号导出骨骼声速和BUA。

非专利文献3公开了一种测量生物体内的骨骼的技术。该非专利文献3与非专利文献2一样将测量对象的骨骼夹在2个超声波振子间，基于透射该骨骼的信号导出骨骼声速和BUA。像这样利用透射波的方法，能够被用来测量骨骼内部的海绵骨，但不能利用该方法测量骨骼表面的皮质骨。

如上述那样，用以往的超声波测量装置不能测量生物体内的皮质骨的声速以及BUA。