CN102958448A - 医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法 - Google Patents

医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法。本发明的医用图像诊断装置具备：断层图像构成部，其构成被检体的断层图像；测量部，其基于所述断层图像来测量心脏测量值；和图像显示部，其显示所述断层图像和所述心脏测量值，还具备：特征波形检测部，其根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形；和心拍周期设定部，其设定心拍周期，该心拍周期是在将由所述特征波形检测部检测出的特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形的情况下由紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期，所述测量部基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值。

Description

医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法
技术领域
本发明涉及使用对断层图像设定的测量点来进行生物体组织的测量的医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法。
背景技术
在现有的医用图像诊断装置中，操作者在所获取到的断层图像上使用鼠标或跟踪球等输入部来设定测量点。然后，医用图像诊断装置基于所设定的测量点来测量心脏测量值，并显示心脏测量值。
具体而言，若操作者在断层图像上设定了多个测量点，则在医用图像诊断装置的测量应用中测量测量点间的距离、被多个测量点包围的面积、容积。另外，若操作者在断层图像上设定了规定区域，则在测量应用中计算所设定的规定区域内的面积、体积。
在医用图像诊断装置的测量应用中，在断层图像上显示测量点并执行测量的情况下，进行自动设定测量点的动作。(例如，专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-224465号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1中，并没有考虑在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的情况。由此，在专利文献1中，没有在每个心拍周期更新心脏测量值来进行显示。
在本发明中，其目的在于提供一种在被依次更新的每个心拍周期来更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法。
用于解决技术问题所采用的技术方案
为了达成上述目的，在本发明中，构成被检体的断层图像，根据心电图波形的形状来检测特征波形，设定心拍周期，该心拍周期是在将检测出的所述特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形而根据紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期，基于所构成的所述断层图像来测量心脏测量值，显示所述断层图像和所述心脏测量值。
具体而言，本发明的医用图像诊断装置具备：断层图像构成部，其构成被检体的断层图像；测量部，其基于所述断层图像来测量心脏测量值；和图像显示部，其显示所述断层图像和所述心脏测量值，所述医用图像诊断装置的特征在于，还具备：特征波形检测部，其根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形；和心拍周期设定部，其设定心拍周期，该心拍周期是在将由所述特征波形检测部检测出的特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形而根据紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期，所述测量部基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值。
另外，本发明的心脏测量显示方法其特征在于包括：构成被检体的断层图像的步骤；根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形的步骤；设定心拍周期的步骤，该心拍周期是在将检测出的所述特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形而根据紧接着第1特征波形连续的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期；基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值的步骤；和显示所述断层图像和所述心脏测量值的步骤。
发明效果
根据本发明，起到如下效果，即：能够提供在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置以及心脏测量值显示方法。
附图说明
图1是表示本发明的医用图像诊断装置(超声波诊断装置)的整体构成的图。
图2是表示本发明的实施例1的图。
图3是表示本发明的实施例1的图。
图4是表示本发明的实施例1的动作的流程图。
图5是表示本发明的实施例2的图。
图6是表示本发明的实施例2的图。
图7是表示本发明的实施例3的图。
图8是表示本发明的实施例4的图。
具体实施方式
以下，利用附图来说明适用了本发明的医用图像诊断装置。
[实施例1]
图1是表示适用了本发明的医用图像诊断装置的构成的框图。在此，作为医用图像诊断装置的一例而说明超声波诊断装置。
如图1所示，超声波诊断装置具备：触碰于被检体10来使用的超声波探头12；经由超声波探头12隔开时间间隔向被检体10反复发送超声波的发送部14；将从被检体10反射来的超声波作为反射回波信号来接收的接收部16；对发送部14和接收部16进行控制的超声波收发控制部18；对由接收部16接收到的反射回波进行调相加法运算的调相加法部20；基于来自调相加法部20的RF信号帧数据来构成被检体10的断层图像、例如黑白断层图像的断层图像构成部22；按照与图像显示部26的显示相匹配的方式对从断层图像构成部22输出的断层图像数据进行变换的黑白扫描转换器24；以及显示断层图像等图像的图像显示部26。
而且，超声波诊断装置还具备：借助被安装于被检体10的希望部位、例如被检体10的手和脚的心电图记录仪来检测心电图波形的心电图波形检测部30；对由心电图波形检测部30检测出的心电图波形进行解析、并对心电图波形的特征波形进行检测的特征波形检测部32；以及使用由特征波形检测部32检测出的特征波形之中的与实际时间(当前)的心电图波形的时刻之间的时间差最短的特征波形(最新的第1特征波形)和与第1特征波形连续的特征波形(第2特征波形)来设定心拍周期的心拍周期设定部34。
在此，关于第1特征波形，虽然按照选择与实际时间(当前)之间的时间差最短的特征波形的方式进行了说明，但是也可将上述说明过的第2特征波形的时刻的特征波形设定为第1特征波形，将其前一心拍的时态(tense)设为第2特征波形。这样，即便是从当前进行追溯的心电图波形，只要第1特征波形和第2特征波形这两者连续，便可通过操作部40的操作者所进行的操作来任意地选择。在本申请说明书中定义成：在基准时间测定出的心电图波形中进行该第1特征波形和第2特征波形的任意选择。也就是说，所述心拍周期设定部中的基准时间可以是实际时间(当前)，亦可设定任意想要选择的时刻的下一个心拍周期。
操作者对图像显示部26显示出的断层图像设定多个测量点。具备测量部36，该测量部36在由心拍周期设定部34设定出的心拍周期内，基于所设定的多个测量点来测量心脏的面积、心脏的体积、测量点间的长度等心脏测量值，并使图像显示部26显示心脏测量值。另外，具备：由操作者进行设定测量点等指示的操作部40；以及按照操作部40的指示来进行各构成要素的控制的控制部42。在操作部40中配置有：用于进行测量点的定位等的跟踪球、用于执行操作的执行键、用于使断层图像冻结的冻结键等。
在此，对超声波诊断装置进行详细地说明。超声波探头12配设多个振荡器而形成，并具有经由振荡器而对被检体10收发超声波的功能。发送部14具有下述功能：生成用于驱动超声波探头12以产生超声波的发送波脉冲，并且将所发送的超声波的收束点设定在某深度。另外，接收部16具有下述功能：针对基于由超声波探头12接收到的超声波的反射回波信号而以规定的增益进行放大来生成RF信号即接收波信号。调相加法部20具有下述功能：输入由接收部16放大后的RF信号来进行相位控制，针对一个或者多个收束点形成超声波束来生成RF信号帧数据。
断层图像构成部22输入来自调相加法部20的RF信号帧数据来进行增益校正、对数压缩、检波、轮廓强调、滤波处理等信号处理，从而获得断层图像数据。另外，黑白扫描转换器24构成为包括：将从断层图像构成部22输出的断层图像数据变换为数字信号的A/D变换器、在时间序列上存储被变换后的多个断层图像数据的帧存储器、以及控制器。该黑白扫描转换器24将帧存储器所保存的被检体10内的断层图像数据作为图像获取，并以图像显示部26的电视机同步的方式读出所获取到的断像图像数据。
特征波形检测部32对由心电图波形检测部30检测出的心电图波形进行解析，并根据心电图波形的形状来检测在每个心拍周期内出现的特征波形。由心电图波形检测部30检测出的心电图波形其纵轴用电压(电位差)进行表示，横轴用时间进行表示。特征波形检测部32利用在由心电图波形检测部30检测出的心电图波形之中R波最大的波形、即R波的电压最大这一特性，来检测作为特征波形的R波。
具体而言，特征波形检测部32针对由心电图波形检测部30检测出的心电图波形的电压而与预先确定的阈值进行比较，在电压超过了阈值的情况下检测出是R波。按照能够检测心电图波形的峰值(最大电压)的方式设定该阈值。另外，特征波形检测部32也可以利用对由心电图波形检测部30检测出的心电图波形进行微分而获得的微分值来检测R波。此外，在本实施例中，虽然对检测了R波的特征波形的例子进行了说明，但是由特征波形检测部32检测的特征波形也可以是心电图波形的P波、Q波、S波、T波等特征波形。能够通过操作部40从R波、P波、Q波、S波、T波等之中选择由特征波形检测部32检测的特征波形的种类。
根据特征波形的种类的选择功能能够如下那样分开使用：在检测左心室的舒张期中只要使用R波即可，在检测左心房的舒张期中使用P波即可。
另外，在临床中，能够用于关注“T波的振幅低”或“Q波R波S波期间异常地长”这些特性来发现疾病的通常诊断中。
此外，在无法明确地检测R波的情况下，能够将从P波的时刻起例如500ms后模拟地用作R波时刻。
心拍周期设定部34基于由特征波形检测部32检测出的每个心拍周期出现的特征波形，具体地基于最新的第1特征波形和与第1特征波形连续的第2特征波形来设定心拍周期。第2特征波形是仅次于第1特征波形的新的特征波形。由此，由心拍周期设定部34设定出的心拍周期相对于实际时间(当前)的时刻而成为最新的心拍周期。
测量部36针对从黑白扫描转换器24输出并在实际时间(当前)被更新的断层图像，测量利用最新的第1特征波形和与第1特征波形连续的第2特征波形所设定的心拍周期内的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数(EF值)等心脏测量值。然后，测量部36使图像显示部26与在实际时间(当前)被更新的断层图像一起显示心脏测量值。
利用图2来具体地说明本实施例。图2是在图像显示部26中被显示的图像的一例。在图像显示部26中显示由心电图波形检测部30检测出的心电图波形50、从黑白扫描转换器24输出的断层图像70、以及由测量部36测量出的心脏测量值80。
心电图波形50是由心电图波形检测部30检测出的，在心电图波形50上显示出表示实际时间(当前)的时刻(时态)的显示时态标记52。显示时态标记52与心电图波形50的更新同时地在时间方向上(右方向)移动并被显示。如果显示时态标记52到达了右端，则显示时态标记52向左端移动，与心电图波形50的更新同时地被重复显示。在显示时态标记52的左侧示出的心电图波形50是被更新后的心电图波形。
在图像显示部26中显示出：由特征波形检测部32检测出的、相对于实际时间(当前)的时刻而言最新的R波54、紧接着R波54的R波56、以及紧接着R波56的R波58。由特征波形检测部32检测出的R波为特征波形的一种。
R波54是相对于实际时间(当前)的时刻而言最新的R波，成为最新的R波。R波56是相对于实际时间(当前)的时刻而言第2新的R波。同样地，R波58是相对于实际时间(当前)的时刻而言第3新的R波。
心拍周期设定部34基于作为由特征波形检测部32检测出的特征波形的R波，来设定利用最新的R波54和仅次于R波54新的R波56所设定的心拍周期A(R-R周期)。被R波54和R波56夹着的心拍周期A成为被最新的特征波形和第2新的特征波形夹着的1个周期的心拍周期。由此，被R波54和R波56夹着的心拍周期A成为与实际时间(当前)的时刻之差最短的心拍周期。与实际时间(当前)的时刻之差最短的心拍周期也可称作最新的心拍周期。
在与心拍周期A相当的心电图波形50上，在图像显示部26显示出心电图波形标记60，以便能够识别出最新的心拍周期A已由心拍周期设定部34设定。关于心电图波形标记60，例如在与被R波54和R波56夹着的心拍周期A相当的心电图波形50上用与心电图波形50不同的线类型(粗线、虚线等)示出，或者在与心拍周期A相当的心电图波形50上用与心电图波形50不同的颜色(红色、蓝色等)示出。
断层图像70是被检体10的心脏的断面图像，例如是心尖部二腔像(A2C)。在断层图像70设置有多个测量点。在本实施例中，沿着作为断层图像被显示的心脏的内壁设定了9个的测量点。区域76是由多个测量点包围的区域。
测量部36测量由心拍周期设定部34所设定的心拍周期A的舒张期以及收缩期的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数等心脏测量值。
舒张期是指在心脏收缩之后心脏舒张、从全身向心脏中注入血液的区间。收缩期是指心脏收缩将血液向全身送出的区间。舒张期是R波前后的区间，例如是从R波前500ms到R波后50ms为止的区间。收缩期是从R开始经过了规定时间后的区间，例如是从R波后50ms到R波后300ms为止的区间。R波包括在舒张期的区间内，R波表示收缩期开始之前的舒张末期。
首先，测量部36测量由心拍周期设定部34所设定的心拍周期A的舒张期中的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。测量部36例如测量作为心拍周期A的舒张末期的R波的时刻的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。舒张末期是指心脏的舒张结束的时期。作为心拍周期A的舒张末期的R波既可以是相对于实际时间(当前)的时刻而言最新的R波54，也可以是紧接着R波54的R波56。此外，在本实施例中，由于前提是测量射血分数，因而假设在心拍周期A的R波56的时刻进行舒张期的测量。测量部36测量R波56的时刻的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。由测量部36测量出的舒张期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度作为图像显示部26的心脏测量值80被显示。
并且，测量部36与心拍周期A的舒张期的测量同样地测量由心拍周期设定部34所设定的心拍周期A的收缩期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。测量部36例如测量从R波的时刻经过了规定时间后的收缩末期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。
收缩末期是指心脏的收缩结束的时期，例如是心脏的体积变得最小之时。测量部36针对心拍周期A(前一个心拍周期)中的所有断层图像帧来进行体积计算，确定赋予心脏的最小体积的断层图像帧，由此决定收缩末期的时刻。然后，测量部36使用收缩末期的断层图像帧来测量心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。
测量部36能够测量被任意地设定的2个测量点间的长度。另外，测量部36通过组合被任意设定的2个测量点间的长度的多个测量结果，由此能够测量长轴长度或短轴长度等心脏测量值。另外，测量部36还能够测量不同断面的长轴长度之比即L Index值。
另外，测量部36预先测量心脏的体积的变化，基于所测量出的心脏的体积的变化来测量从R波的时刻到心脏的体积变得最小的时刻为止的时间(T1)。然后，测量部36测量从R波56的时刻经过了规定时间(T1)后的收缩末期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度。
在此，说明心脏的面积的测量方法。基于区域76中所包含的像素数来测量由多个测量点包围的区域76的面积。首先，测量部36对区域76内的像素数进行计数。测量部36预先掌握每1mm2的像素数，对在区域76内被计数出的像素数进行面积换算，由此测量区域76的面积。例如，若测量部36预先将每1mm2的像素数作为10像素来掌握，则如果在区域76内被计数出的像素数为5000像素，那样面积换算为500mm2。
其次，说明心脏的体积的测量方法。测量部36使用辛普森法(Simpson)来测量心脏的体积。辛普森法是如下的方法：在纵长方向上将由多个测量点包围的区域76分割成矩形区域，求出矩形区域的面积，针对每个矩形区域计算体积，按分割之后的矩形区域来相加所获得的体积，由此求出体积。
其次，说明2个测量点间的长度的测量方法。首先，操作者利用操作部40设定9个测量点之内的2个测量点。在此，假设设定了测量点72和测量点74。测量部36将所设定的测量点72与测量点74之间的距离作为2个测量点间的长度来测量。
之后，测量部36根据所测量出的舒张末期的心脏的体积和收缩末期的心脏的体积来运算射血分数。射血分数根据使用了舒张期的心脏的体积和收缩期的心脏的体积的下式来求出。
{式1}
射血分数(％)＝(Va(舒张末期的心脏的体积)-Vb(收缩末期的心脏的体积)/Va×100
射血分数是由测量部36利用作为舒张末期的R波56的时刻的心脏的体积和作为收缩末期的心脏的最小体积而运算出的。射血分数是表示心脏的收缩功能的评价值。另外，在测量部36中，除了射血分数以外，还可以组合舒张末期中的测量值和收缩末期中的测量值来算出表示心拍周期A的循环器官功能的指标值。例如，测量部36基于下式利用舒张末期的心脏的体积与收缩末期的心脏的体积之差，能够测量心拍周期A中的血液的心输出量或者一次心输出量。
{式2}
心输出量＝心拍数×(Va-Vb)
(式3}
一次心输出量＝Va-Vb
其次，利用图3来说明更新心脏测量值80。图3(a)是表示图2示出的心拍状态的形态。图3(b)是表示从图3(a)示出的心拍状态经过了规定时间后的心拍状态的形态。图3(c)是表示从图3(b)示出的心拍状态经过了规定时间后的心拍状态的形态。
图3(a)示出的表示实际时间(当前)的时刻(时态)的显示时态标记52与心电图波形50的更新一并在时间方向(右方向)上移动并被显示。如图3(b)所示，在显示时态标记52到达了作为新R波的R波62之时，特征波形检测部32检测作为特征波形的R波62。R波62是相对于实际时间(当前)的时刻而言最新的R波，成为最新的R波。R波54相对于实际时间(当前)的时刻而言成为第2新的R波。
心拍周期设定部34重新设定被最新的R波62和紧接着R波62的R波54夹着的心拍周期B(R-R周期)。由此，在图3(b)示出的心拍状态下，被R波62和R波54夹着的心拍周期B成为最新的心拍周期。
然后，测量部36针对被更新为实际时间(当前)的断层图像70，测量由心拍周期设定部34所设定的心拍周期B中的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数等心脏测量值。因为心拍周期B的舒张期以及收缩期中的测量与心拍周期A的舒张期以及收缩期中的测量同样，所以省略其说明。由测量部36测量出的心拍周期B的舒张期以及收缩期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度作为图像显示部26的心脏测量值80被覆写在过去测量出的心脏测量值上来进行显示。
由此，每当表示实际时间(当前)的时刻的显示时态标记52通过新的特征波形时、即每当特征波形检测部32检测出新的特征波形时，心拍周期设定部34设定心拍周期。具体而言，心拍周期设定部34设定心拍周期，该心拍周期是根据新检测出的最新的第1特征波形和紧接着第1特征波形的第2特征波形所设定的周期。由此，每当特征波形检测部32检测出新的特征波形时，心拍周期设定部34更新心拍周期，由此能够将心拍周期始终确保为最新。
然后，测量部36测量在每次检测出新的特征波形时被更新的心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数的心脏测量值。图像显示部26显示被更新后的心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏测量值80。
如图3(c)所示，在从特征波形检测部32检测出作为特征波形的R波62之时到检测出下一个R波为止的期间内，图像显示部26持续显示心拍周期B的舒张期以及收缩期中的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度的心脏测量值80。
操作者在任意的时刻(时态)按压操作部40的冻结按钮，由此控制部42能够在图像显示部26中使被更新为实际时间(当前)的断层图像70冻结，并且使心脏测量值80的更新停止。操作者能够确认在图像显示部26上显示出的被冻结的断层图像70和最新的心脏测量值80。另外，操作者能够在参考被更新的心脏测量值80的同时，使适用于诊断的断像图像70冻结并显示。
图4示出表示本实施例的动作的流程图。
(S101)利用与被检体10抵接地使用的超声波探头12，隔开时间间隔对被检体10反复收发超声波，由此在图像显示部26显示被检体10的断层图像70。在图像显示部26显示出的断层图像70被更新为实际时间(当前)。
(S102)操作者通过按压操作部40的冻结按钮，从而由控制部42使在图像显示部26显示出的断层图像70冻结。在图像显示部26显示出被冻结的断层图像70。操作者通过使操作部40的跟踪球旋转，由此在被冻结的断层图像70上进行测量点的定位。然后，操作者通过按压操作部40的执行键，由此在被定位的位置处设定测量点。这样一来，能够在被冻结的断层图像70设定多个测量点。通过解除断层图像70的冻结，从而使断层图像70实际时间(当前)显示。根据断层图像70的动作来追踪多个测量点。测量部36求出多个测量点伴随着心脏的跳动依次移动到什么位置。具体而言，测量部36在断层图像上设定包含测量点以及测量点附近在内的任意形状的区域，针对该区域在2个断层图像之间进行相关处理来追踪测量点。
另外，控制部42还能够按每个心拍来解析被更新为实际时间(当前)的断层图像70的组织形状，并基于组织形状自动地设定测量点。具体而言，虽然没有图示，但是控制部42具有对基于被模板化的被检体的组织的诊断用图像信息进行了保存的数据库。控制部42将被更新为实际时间(当前)的断层图像与数据库中保存的被模板化的诊断用图像信息进行比对，基于比对结果并根据组织形状来设定测量点。例如，沿着组织形状(心脏的内腔)设置多个测量点。
(S103)测量部36利用在被更新为实际时间(当前)的断层图像70上追踪的测量点，测量由最新的第1特征波形和紧接着第1特征波形的第2特征波形所设定的心拍周期的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数等心脏测量值。
(S104)测量部36测量在每次新检测出特征波形时被更新的心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数的心脏测量值，并更新心脏测量值80。
(S105)操作者选择是否结束心脏测量值的测量。在继续测量的情况下，返回到S104继续测量。在结束测量的情况下，结束动作。
以上，实施例1为一种医用图像诊断装置，具备：断层图像构成部，其构成被检体的断层图像；测量部，其基于所述断层图像来测量心脏测量值；和图像显示部，其显示所述断层图像和所述心脏测量值，所述医用图像诊断装置还具备：特征波形检测部，其根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形；和心拍周期设定部，其设定心拍周期，该心拍周期是在将由所述特征波形检测部检测出的特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形的情况下根据紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期，所述测量部基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值，因而能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
另外，实施例1包括：构成被检体的断层图像的步骤；根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形的步骤；设定心拍周期的步骤，该心拍周期是在将检测出的所述特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形的情况下利用紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期；基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值的步骤；和显示所述断层图像和所述心脏测量值的步骤，因而能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的心脏测量值显示方法。
另外，所述测量部即便测量指标值，该指标值表示由所述心拍周期设定部设定出的所述心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏测量值或者循环器官功能，也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
此外，所述心拍周期设定部中的基准时间即便是实际时间(当前)，也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
另外，所述特征波形即便是所述心电图波形的R波、P波、Q波、S波、T波之中的任意一个，也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
此外，也可具备对所述图像显示部显示出的断层图像设定多个测量点的操作部，所述测量部基于所设定的多个测量点来测量心脏的面积、心脏的体积、心脏的射血分数之中的至少一个心脏测量值，这样也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
另外，也可在每次所述特征波形检测部检测出新的特征波形时，所述心拍周期设定部利用新检测出的第1特征波形和紧接着所述第1特征波形的第2特征波形来设定心拍周期，这样也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
此外，所述测量部测量也可在每次所述特征波形检测部检测出新的特征波形时被更新的心拍周期的舒张末期以及收缩末期的心脏测量值，这样也能够提供一种在被依次更新的每个心拍周期更新并测量心脏测量值的医用图像诊断装置。
另外，根据实施例1，在具备构成被检体10的断层图像的断层图像构成部22、显示由断层图像构成部22所构成的断层图像的图像显示部26、以及基于在图像显示部26显示出的断层图像来测量心脏测量值的测量部36的医用图像诊断装置之中，具备：对从被检体10检测出的心电图波形进行解析并根据心电图波形的形状来检测特征波形的特征波形检测部30、以及基于由特征波形检测部30检测出的特征波形来设定利用最新的第1特征波形和紧接着第1特征波形的第2特征波形所设定的心拍周期的心拍周期设定部34，测量部36测量心拍周期中的心脏测量值，图像显示部26显示心脏测量值。由此，能够针对被更新为实际时间(当前)的断层图像按每个心拍周期来测量心脏测量值，使与被更新为实际时间(当前)的断层图像一起更新心脏测量值。
此外，在实施例1中，心拍周期设定部34基于作为由特征波形检测部32检测出的特征波形的R波而设定了作为被最新的R波54和紧接着R波54的R波56夹着的心拍周期A的1个周期，但是也可设定多个周期。心拍周期设定部34例如还能够设定被最新的R波54和作为第3新R波的R波58夹着的心拍2周期。
[实施例2]
在此，使用图5、6来说明实施例2。与实施例1不同之处在于：测量部36在每个心拍周期的舒张末期或者每个心拍周期的收缩末期来测量心脏测量值。
图5是心拍周期的舒张末期(R波的时刻)的状态，是显示时态标记52到达了R波54的状态。在到达了心拍周期的舒张末期(R波的时刻)之时、显示时态标记52到达了R波54之时，测量部36测量心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度的心脏测量值80。图像显示部26显示在每个心拍周期的舒张末期被更新的心脏测量值80。
图6是心拍周期的收缩末期(心脏为最小体积之时、从R波的时刻经过了规定时间(T1)后)的状态。在到达了心拍周期的收缩末期之时，测量部36测量心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度的心脏测量值80。图像显示部26显示在每个心拍周期的收缩末期被更新的心脏测量值80。然后，测量部36基于在每个心拍周期的舒张末期获得的心脏的体积和在每个心拍周期的收缩末期获得的心脏的体积，在每个心拍周期的收缩末期运算并更新射血分数。
由此，所述测量部在每个所述心拍周期的舒张末期或者每个所述心拍周期的收缩末期测量心脏测量值，因此操作者能够在每个心拍周期的舒张末期或者每个心拍周期的收缩末期在实际时间(当前)确认心脏测量值。
[实施例3]
在此，使用图7来说明实施例3。与实施例1、2不同之处在于：在由测量部36测量出的射血分数为阈值以下的情况下，图像显示部26显示用于对阈值以下的射血分数所存在的心拍周期进行识别的心电图波形标记。
射血分数是表示心脏的收缩功能的评价值，一般在心力衰竭的情况下射血分数为40％以下。本实施例中的阈值在控制部42中被设定为例如40％。
在此，假设被R波56和R波58夹着的心拍周期中的射血分数为阈值以下。在由测量部36测量出的射血分数为阈值以下的情况下，控制部42按照能识别阈值以下的射血分数所存在的心拍周期的方式，如图7(a)所示那样，使图像显示部26显示用于对阈值以下的射血分数所存在的心拍周期进行识别的心电图波形标记62。心电图波形标记62在心电图波形50上用与心电图波形50不同的线类型(粗线、虚线等)进行表示，或者在心电图波形50上用与心电图波形50不同的颜色(红色、蓝色等)进行表示。
射血分数因病状而不同。操作者能够根据想要观察的病状而由操作部40来变更在控制部42中被设定的阈值。由此，操作者能够识别与病状相符的心拍周期。
另外，操作者通过按压操作部40的冻结按钮，从而能够由控制部42使在图像显示部26显示出的断层图像70冻结。然后，操作者使操作部40的跟踪球旋转，由此能够使显示时态标记52任意地移动。若按压了冻结按钮，则断层图像70不会被更新为实际时间(当前)。在被任意移动的显示时态标记52通过时所获取到的断层图像70显示在图像显示部26上。
然后，操作者参照心电图波形标记62，如图7(b)所示那样，如果使显示时态标记52移动至阈值以下的射血分数所存在的心拍周期内来进行设定，则能够使存在心力衰竭可能性的断层图像70显示在图像显示部26上。由此，操作者能够详细地观察存在心力衰竭可能性的断层图像70。
另外，图像显示部26能够对阈值以下的射血分数所存在的心拍周期中的断层图像70进行动态图像的循环再生。具体而言，图像显示部26使显示时态标记52在被R波56和R波58夹着的心拍周期内移动，对断层图像70进行动态图像的循环再生。
由此，在由所述测量部测量出的表示心脏射血分数的射血分数为阈值以下的情况下，图像显示部26显示用于对阈值以下的射血分数所存在的心拍周期进行识别的心电图波形标记，所以操作者能够以动态图像的方式详细地观察存在心力衰竭可能性的断层图像70。
[实施例4]
在此，使用图8对实施例4进行说明。与实施例1～3不同之处在于：图像显示部26显示不同断面的断层图像中的心脏测量值。
心尖部四腔像(A4C)的心脏测量值82被预先测量，且在未图示的存储部中与心尖部四腔像(A4C)的RF信号帧数据或者断层图像数据一起进行存储。通过从存储部中读出心脏测量值82，从而能够使图像显示部26显示心尖部四腔像(A4C)的心脏测量值82。
在图像显示部26中显示出的断层图像70是心尖部二腔像(A2C)。测量部36针对被更新为实际时间(当前)的心尖部二腔像(A2C)的断层图像70，测量由最新的第1特征波形和紧接着第1特征波形的第2特征波形所设定的心拍周期中的、心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数等心脏测量值。与断层图像70一起更新心脏测量值80并显示在图像显示部26上。
这样，能够使图像显示部26显示心尖部二腔像(A2C)的心脏测量值80和心尖部四腔像(A4C)的心脏测量值82。
由此，通过图像显示部26显示不同断面的所述断层图像中的所述心脏测量值，通过显示不同断面的断层图像中的心脏测量值80、82，从而操作者能够进行高精度的诊断。
另外，虽然未图示，但是还能够读出在存储部中存储的RF信号帧数据或者断层图像数据，使心尖部四腔像(A4C)的断层图像与心尖部二腔像(A2C)的断层图像70一起显示在图像显示部26上。在显示心尖部四腔像(A4C)的断层图像之际，通过使在心尖部四腔像(A4C)获取到的特征波形和在心尖部二腔像(A2C)获取到的特征波形一致，从而能够与心尖部二腔像(A2C)的断层图像70的心拍周期相匹配地进行显示。
另外，测量部36还能够使用从存储部读出的心尖部四腔像(A4C)的断层图像来测量心脏的面积、心脏的体积、2个测量点间的长度、射血分数等心脏测量值，并使心脏测量值82显示在图像显示部26上。
符号说明
10 被检体、12 超声波探头、14 发送部、16 接收部、18 超声波收发控制部、20 调相加法部、22 断层图像构成部、24 黑白扫描转换器、26 图像显示部、30 心电图波形检测部、32 特征波形检测部、34 心拍周期设定部、36 测量部、40 操作部、42 控制部。

Claims (15)

1.一种医用图像诊断装置，具备：
断层图像构成部，其构成被检体的断层图像；
测量部，其基于所述断层图像来测量心脏测量值；和
图像显示部，其显示所述断层图像和所述心脏测量值，
所述医用图像诊断装置的特征在于，还具备：
特征波形检测部，其根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形；和
心拍周期设定部，其设定心拍周期，该心拍周期是将由所述特征波形检测部检测出的特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形而根据紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期，
所述测量部基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值。
2.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述测量部测量指标值，该指标值表示由所述心拍周期设定部设定出的所述心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏测量值或者循环器官功能。
3.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述心拍周期设定部中的基准时间是实际时间即当前时间。
4.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述特征波形是所述心电图波形的R波、P波、Q波、S波、T波的任意一个。
5.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述医用图像诊断装置具备对所述图像显示部显示出的断层图像设定多个测量点的操作部，
所述测量部基于所设定的多个测量点来测量心脏的面积、心脏的体积、心脏的射血分数的至少一个心脏测量值。
6.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
每当所述特征波形检测部检测出新的特征波形，所述心拍周期设定部根据新检测出的第1特征波形和紧接着所述第1特征波形的第2特征波形来设定心拍周期。
7.根据权利要求6所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述测量部测量每当所述特征波形检测部检测出新的特征波形而被更新的心拍周期的舒张末期以及收缩末期的心脏测量值。
8.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述测量部在每个所述心拍周期的舒张末期或者每个所述心拍周期的收缩末期测量心脏测量值。
9.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
在由所述测量部测量出的表示心脏射血分数的射血分数为阈值以下的情况下，所述图像显示部显示用于对阈值以下的射血分数所存在的心拍周期进行识别的心电图波形标记。
10.根据权利要求1所述的医用图像诊断装置，其特征在于，
所述图像显示部显示不同断面的所述断层图像中的所述心脏测量值。
11.一种心脏测量值显示方法，其特征在于，包括：
构成被检体的断层图像的步骤；
根据所述被检体的心电图波形的形状来检测特征波形的步骤；
设定心拍周期的步骤，该心拍周期是将所检测出的特征波形之中的与基准时间之间的时间差最小的特征波形设为第1特征波形而根据紧接着第1特征波形的第2特征波形和第1特征波形所设定的周期；
基于所述断层图像、所述特征波形和所述心拍周期来测量心脏测量值的步骤；和
显示所述断层图像和所述心脏测量值的步骤。
12.根据权利要求11所述的心脏测量值显示方法，其特征在于，
在进行所述测量的步骤中测量指标值，该指标值表示所设定的心拍周期的舒张期以及收缩期的心脏测量值或者循环器官功能。
13.根据权利要求11所述的心脏测量值显示方法，其特征在于，
所述基准时间是实际时间即当前时间。
14.根据权利要求11所述的心脏测量值显示方法，其特征在于，
所述心脏测量值显示方法包括对所述断层图像设定多个测量点的步骤，
在进行所述测量的步骤中，基于所设定的多个测量点来测量心脏的面积、心脏的体积、心脏的射血分数的至少一个心脏测量值。
15.根据权利要求11所述的心脏测量值显示方法，其特征在于，
每当在检测所述特征波形的步骤中检测出新的特征波形，在设定所述心拍周期的步骤中根据新检测出的第1特征波形和紧接着所述第1特征波形的第2特征波形来设定心拍周期。
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