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「こんにちは、赤ちゃん」 4D超音波エコーでおなかの赤ちゃんと対面

18世紀のイタリア。
聖職者で科学者の ラザロ・スパランツァーニ を変人と呼ぶ人もいましたが、彼はただ、コウモリの習性のことで頭がいっぱいなだけでした。

スパランツァーニは1700年代の後半「コウモリは目隠しをしてもハエを捕まえたり自由自在に飛び回ることができるが、耳をふさいでしまうと無様に落下する」ことを証明しました。この発見はエコロケーションと呼ばれ、のちに、超音波科学のきっかけとなりました。

まるでふたつの「気泡」のように見える、実際の双子の胎児の画像
6週目の胎児がそれぞれ羊膜に包まれている
TOPの写真:赤ちゃんの顔をとらえた リアルタイム4D超音波画像

科学者たちがスパランツァーニの摩訶不思議な実験結果を実証し、コウモリの声帯や耳のように、人には聴き取れない音を発声させ、その音響を分析する装置を発明するまでに1世紀以上の歳月がかかりました。第1次世界大戦中には、英国海軍が大西洋でドイツの潜水艦Uボートを見つけ沈没させるために、初期の人工超音波装置を用いています。しかしその後、超音波技術は科学的にはるかに大きな進歩を遂げることに。

8.5週目の双子の胎児の様子

最新の応用技術のひとつは「4D」超音波診断装置。この装置は、お母さんのおなかの中の赤ちゃんを、驚くほど鮮明に、ゆっくり時間をかけて3D観察することを可能に。「以前は胎児の様子を平面の2Dで見ていました。いまでは胎児の動きを3Dで観察することができます。笑顔やしかめっ面を眺めたり、個性を垣間見たりすることも可能なんですよ」――そう語るのは、GEヘルスケアで超音波製品のグローバルマネージングディレクターを務めるバーバラ・デル・プリンスです。

脳構造に成長が見られる9週目の胎児の様子

赤ちゃんのパパとママがこうした画像をみて歓喜する一方で、医師たちはこの技術を脳構造(画像参照)や心臓の動き(下の画像)など、胎児の臓器や機能の研究に役立てています。

バーバラは、GEの最新の産婦人科向け超音波診断装置で、リアルタイムで胎児の心臓を表示できるほど高感度なシグナルを発し、データ処理を行える「Voluson(ボルソン)E10*」についてこう言います。「医師の皆さんが確信のもてる診断に、この技術を役立てていただけるようになります」

HD Live Flow(高画質モード)で撮影した妊娠初期に発達する心臓の様子

超音波診断のとき、体にマウスのようなものを滑らせるのをご覧になったことがあるでしょうか。あのマウスのようなものを「プローブ」と呼びます。上の画像をとらえた「Voluson(ボルソン)E10*」には「Electronic 4D」という新しいプローブ技術を採用、きわめて高感度な仕様をとっています。そこには8千以上の圧電結晶が詰まっており、超音波ビームを電子的に制御し、鮮明かつ迅速な表示を可能にしています。体内の状態を確実にとらえるための接点となるプローブ。高い技術力が求められるため、GEヘルスケアでは高機能機種用のプローブは日本で製造しています。

HD Live Flow(高画質モード)で撮影した28週目の胎児の心臓の様子

また、Voluson E10が備えているHDLiveシルエットという新しいソフトウェア機能は、画像に解剖学的な臨場感を与えてくれます。医師は特に第1トリメスター(妊娠初期:1~12週目)にこの機能を使用することで、脳、顔、手足など、胎児の体外および体内の臓器や身体部位をより詳しく検査することができます。

4D超音波診断装置のHDliveシルエットで撮影した胎児の足の静止画像

もうひとつのソフトウェア機能であるHDLiveフローは、血流を3D表示し、血管をリアルに示してくれます。「この機能は医師が異常を発見するうえで非常に有益であるだけでなく、赤ちゃんの両親の多くが記念すべき我が子の最初の笑顔に出会うためにも使われることになるんですよ」とバーバラは笑います。

Voluson E10は現在、米国、欧州および日本で提供を開始しています。