技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用超聲波來診斷骨強(qiáng)度的骨強(qiáng)度診斷裝置及骨強(qiáng)度診斷方法。?

背景技術(shù)

至今為止，作為診斷骨強(qiáng)度的裝置，具有利用X線來精密地測量骨密度的診斷裝置，但卻存在有裝置規(guī)模較大，被放射線照射的問題。?

于是，作為不產(chǎn)生此問題的無創(chuàng)性(non-invasive)骨強(qiáng)度診斷裝置，使用了對超聲波進(jìn)行利用的裝置(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在這樣的診斷裝置中，從相對于骨表面傾斜規(guī)定角度的方向從超聲波的送波設(shè)備輻射超聲波，來在骨表面產(chǎn)生表面波。然后，例如，通過能夠相對該超聲波的送波設(shè)備移動的超聲波接收設(shè)備，接收從表面波泄漏的泄漏波，根據(jù)輻射超聲波到泄漏波被接收為止的傳播時間和傳播距離，來測量表面波的音速。在這樣的裝置中，使橈骨、脛骨及指骨這樣的長管狀骨為測量部位，并且，對沿著這些長管狀骨的長軸方向傳播的表面波的音速進(jìn)行測量。一般來說，被測量的表面波的音速越快，診斷為骨強(qiáng)度越高。?

專利文獻(xiàn)1：日本特表2005-510283號公報(bào)。?

但是，本案發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)了即使被測量的表面波的音速較快，有時也會發(fā)生實(shí)際的骨密度較低這樣的情況，與此相反，即使被測量的表面波的音速較慢，有時也會發(fā)生實(shí)際的骨密度較高這樣的情況，長管狀骨的長軸方向的表面波的音速與骨密度不太相關(guān)的事實(shí)。因此，基于長管狀骨的長軸方向的表面波的音速，難以準(zhǔn)確地評價骨強(qiáng)度。?

發(fā)明內(nèi)容

于是，本發(fā)明的目的在于：提供一種能夠更準(zhǔn)確地診斷骨強(qiáng)度的骨強(qiáng)度診斷裝置及骨強(qiáng)度診斷方法。?

本發(fā)明的目的還在于：能夠通過使用超聲波、X線診斷裝置、計(jì)算機(jī)斷層掃描裝置等，從生體外測量“皮質(zhì)骨厚度”，并使用超聲波測量“各軸方向的音速”，來從皮質(zhì)骨厚度觀測骨量，從圓周或直徑方向音速觀測骨密度，且使用長軸方向的音速觀測骨定向性，提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠從更多的角度來診斷骨強(qiáng)度的骨強(qiáng)度診斷裝置及骨強(qiáng)度診斷方法。?

本案的骨強(qiáng)度診斷裝置是利用超聲波來診斷骨強(qiáng)度的骨強(qiáng)度診斷裝置，其特征在于，包括：音速測量器，其向骨表面輻射超聲波，測量在上述骨表面中，沿著與該骨的長軸方向正交的第一方向進(jìn)行傳播的超聲波的音速；第一指標(biāo)計(jì)算器，其使用由上述音速測量器所測量出的上述第一方向的音速，來計(jì)算與骨密度有關(guān)的第一指標(biāo)；以及骨診斷器，其根據(jù)由上述第一指標(biāo)計(jì)算器所算出的上述第一指標(biāo)來診斷骨強(qiáng)度，上述音速測量器，還測量沿著與上述骨的長軸方向平行的第二方向進(jìn)行傳播的超聲波的音速，該骨強(qiáng)度診斷裝置還包括：第二指標(biāo)計(jì)算器，其通過用由上述音速測量器所測量出的上述第二方向的音速除以上述第一方向的音速，來計(jì)算與骨的定向性有關(guān)的第二指標(biāo)；以及第三指標(biāo)計(jì)算器，其使用由皮質(zhì)骨測量器所測量出的上述骨的皮質(zhì)骨厚度，來計(jì)算與骨量有關(guān)的第三指標(biāo)，上述骨診斷器，根據(jù)與骨密度有關(guān)的上述第一指標(biāo)、與骨的定向性有關(guān)的上述第二指標(biāo)和與骨量有關(guān)的上述第三指標(biāo)這三個指標(biāo)，來診斷骨強(qiáng)度。?

一般認(rèn)為在骨表面?zhèn)鞑サ某暡?表面波)的音速會受到骨密度、骨的定向性等骨特性的影響。骨具有羥磷灰石結(jié)晶和骨膠原纖維規(guī)則性排列的結(jié)構(gòu)。長管狀骨的羥磷灰石(HAp)結(jié)晶的c軸具有沿著長軸方向排列的被稱為1軸定向的HAp結(jié)晶的定向性。纖維狀的骨膠原的走向(定向性)與該HAp結(jié)晶的c軸方向幾乎相同。可以認(rèn)為由于長軸方向的表面波的音速大幅度地受到長軸方向的骨的定向性(HAp)結(jié)晶的定向性和骨膠原纖維的定向性)和骨密度兩方面的影響，因此不能根據(jù)長軸方向的音速準(zhǔn)確地把握骨密度。另一方面，可以認(rèn)為作為與長軸方向交叉的方向的第一方向的表面波的音速受到骨的定向性的影響較小，與骨密度密切相關(guān)。所以，第一指標(biāo)計(jì)算器能夠根據(jù)第一方向的音速，來計(jì)算與骨密度有關(guān)的第一指標(biāo)。并且，由于骨診斷器根據(jù)該第一指標(biāo)來診斷骨強(qiáng)度，因此與根據(jù)長軸方向的音速診斷骨強(qiáng)度時相比，能夠更準(zhǔn)確地診斷骨強(qiáng)度。?

本案的骨強(qiáng)度診斷裝置的特征在于，上述音速測量器還測量沿著與上述骨的長軸方向平行的第二方向進(jìn)行傳播的超聲波的音速；該骨強(qiáng)度診斷裝置還包括第二指標(biāo)計(jì)算器，該第二指標(biāo)計(jì)算器使用由上述音速測量器所測量出的上述第二方向的音速和上述第一方向的音速，來計(jì)算與骨的定向性有關(guān)的第二指標(biāo)；上述骨診斷器，根據(jù)與骨密度有關(guān)的上述第一指標(biāo)和與骨的定向性有關(guān)的上述第二指標(biāo)這兩個指標(biāo)，來診斷骨強(qiáng)度。?