DE102021132133A1

DE102021132133A1 - Analysevorrichtung; analysesystem und analyseverfahren

Info

Publication number: DE102021132133A1
Application number: DE102021132133.6A
Authority: DE
Inventors: Fumimasa Shige
Original assignee: Canon Medical Systems Corp
Current assignee: Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2020-12-08
Filing date: 2021-12-07
Publication date: 2022-06-09
Also published as: JP2022090798A; DE202021106654U1; US12094111B2; US20220180511A1

Abstract

Eine Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält eine Extrahiereinheit, eine Berechnungseinheit, eine Prädiktionseinheit und eine Anzeigesteuereinheit. Die Extrahiereinheit extrahiert die Form eines Blutgefäßes eines Probanden und die Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung aus medizinischen Bilddaten. Die Berechnungseinheit berechnet einen Fluidparameter in dem Blutgefäß zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes, und berechnet, während sie eine Zeitvorgabe ersten Typs der Reihe nach ändert, einen auf die Ablagerung bezogenen Index zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs und beruhend auf dem Fluidparameter. Beruhend auf dem Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs prognostiziert die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu einer Zeitvorgabe eines zweiten Typs, bei der es sich um die zu der Zeitvorgabe des ersten Typs nächste Zeitvorgabe handelt. Die Anzeigesteuereinheit zeigt auf einer Anzeigeeinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs an, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beruht auf und beansprucht die Priorität der am 8. Dezember 2020 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2020-203331 A , deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
GEBIET
Hier beschriebene Ausführungsbeispiele beziehen sich im Allgemeinen auf eine Analysevorrichtung, ein Analysesystem und ein Analyseverfahren.
HINTERGRUND
In Bezug auf eine Planung einer Behandlungsstrategie für eine Blutgefäßerkrankung wird es für den Arzt wichtig, Kenntnis über den zukünftigen Zustand einer in einer Blutgefäßwand gebildeten Ablagerung zu gewinnen. Zum Verbessern der Lebensdauerprognose des Patienten ist es extrem wichtig, dass der Arzt Kenntnis insbesondere darüber gewinnt, ob sich das akute Koronarsyndrom wahrscheinlich dahin entwickelt oder nicht, dass eine Koronararterie aufgrund des Durchbruchs einer Ablagerung verstopft wird.
Als Index zum Prognostizieren, ob sich eine an der Gefäßwand eines Blutgefäßes, wie einer Koronararterie, gebildete Ablagerung vergrößern wird oder nicht, liegt der Fokus in letzter Zeit auf der Schubspannung, die auf die Ablagerung ausgeübt wird (d.h. der Wandschubspannung (WSS)). Beispielsweise ist es beruhend auf der Größe der WSS möglich, zu prognostizieren, ob sich die Ablagerung ausgehend von der aktuellen Größe in der relativ nahen Zukunft (beispielsweise nach 6 Monaten oder einem Jahr) vergrößern wird oder nicht. Die WSS wird beispielsweise auf folgende Weise berechnet: aus den medizinischen Bilddaten, wie CT-Bilddaten (CT steht für Computer Tomography), wird die Form eines derartigen Blutgefäßes des Patienten extrahiert, das eine Ablagerung oder eine Gefäßverkalkung enthält; und unter Verwendung der extrahierten Form des Blutgefäßes wird eine Simulationsvielfalt, wie eine Finite-Element-Simulation oder eine Simulation unter Verwendung eines äquivalenten Schaltungsmodells durchgeführt.
Eine Analysevorrichtung gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Extrahiereinheit, eine Berechnungseinheit, eine Prädiktionseinheit und eine Anzeigesteuereinheit. Die Extrahiereinheit extrahiert aus medizinischen Bilddaten die Form eines Blutgefäßes eines Probanden und die Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung. Die Berechnungseinheit berechnet einen Fluidparameter innerhalb des Blutgefäßes zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes, und während sie eine Zeitvorgabe erster Art der Reihe nach ändert, berechnet die Berechnungseinheit einen auf die Ablagerung bezogenen Index bei der betreffenden Zeitvorgabe erster Art beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung bei der betreffenden Zeitvorgabe erster Art und beruhend auf dem Fluidparameter. Beruhend auf dem Index bei der Zeitvorgabe erster Art prognostiziert die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung bei einer Zeitvorgabe zweiter Art, bei der es sich um die nächste Zeitvorgabe nach der Zeitvorgabe erster Art handelt. Die Anzeigesteuereinheit zeigt die prognostizierte Form der Ablagerung bei der Zeitvorgabe zweiter Art an einer Anzeigeeinheit an, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.
Figurenliste

1 zeigt eine Darstellung einer Beispielkonfiguration eines Analysesystems und einer Analysevorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung eines Beispielablaufs eines Analysevorgangs, der in der Analysevorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt wird,
die 3 bis 6 zeigen Darstellungen zur Beschreibung von Beispielen der in der Analysevorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge,
7 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Beschreibung eines Beispielablaufs eines Analysevorgangs, der in der Analysevorrichtung gemäß einem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels durchgeführt wird,
die 8 und 9 zeigen Darstellungen zur Beschreibung von Beispielen der Vorgänge, die in der Analysevorrichtung gemäß einem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels durchgeführt werden,
10 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Beispiels der in der Analysevorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge,
11 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Beispiels der in der Analysevorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge,
die 12 und 13 zeigen Darstellungen zur Beschreibung von Beispielen der in der Analysevorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge,
14 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Beispiels der in der Analysevorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge,
15 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Beispiels der in der Analysevorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge, und
16 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Beispiels der in der Analysevorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Gemäß den in der vorliegenden Spezifikation und den Zeichnungen offenbarten Ausführungsbeispielen besteht eines der zu lösenden Probleme im Prognostizieren des Zustands einer Ablagerung in relativ ferner Zukunft (beispielsweise wenige Jahre später, wie zwei Jahre später). Allerdings ist das Problem, das gemäß den in der vorliegenden Spezifikation und den Zeichnungen offenbarten Ausführungsbeispielen zu lösen ist, nicht auf das vorstehend beschriebene Problem beschränkt. Das heißt, die Probleme, die den Wirkungen entsprechen, die infolge des Implementierens verschiedener Konfigurationen gemäß den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erzielt werden, können als weitere Probleme behandelt werden.
Ausführungsbeispiele und Abwandlungsbeispiele einer Analysevorrichtung, eines Analysesystems und eines Analyseverfahrens werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Unterdessen können die Ausführungsbeispiele mit der herkömmlichen Technologie, anderen Ausführungsbeispielen und anderen Abwandlungsbeispielen kombiniert werden, ohne dass in den Einzelheiten Widersprüche verursacht werden. Auf identische Weise können die Abwandlungsbeispiele mit der herkömmlichen Technologie, anderen Ausführungsbeispielen und anderen Abwandlungsbeispielen kombiniert werden, ohne in den Einzelheiten Widersprüche zu verursachen. In der folgenden Beschreibung sind identische Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die redundante Beschreibung ist weggelassen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
1 zeigt eine Darstellung einer Beispielkonfiguration eines Analysesystems 100 und einer Analysevorrichtung 150 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Wie in 1 gezeigt, enthält das Analysesystem 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Röntgen-CT-Vorrichtung 110 (CT steht für Computed Tomography), eine medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120, ein elektronisches Gesundheitsaktensystem 130, eine medizinische Informationsanzeigevorrichtung 140 und die Analysevorrichtung 150. Die Röntgen-CT-Vorrichtung 110, die medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120, das elektronische Gesundheitsaktensystem 130, die medizinische Informationsanzeigevorrichtung 140 und die Analysevorrichtung 150 sind zum miteinander Kommunizieren über ein Netzwerk 160 verbunden.
Zusätzlich zu der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 kann das Analysesystem 100 ferner auch andere medizinische Bilddiagnosevorrichtungen enthalten, wie eine MRI-Vorrichtung (MRI steht für Magnetic Resonance Imaging), eine Ultraschalldiagnosevorrichtung, eine PET-Vorrichtung (PET steht für Positron Emission Tomography) und eine SPECT-Vorrichtung (SPECT steht für Single Photon Emission Computed Tomography). Zusätzlich zu dem elektronischen Gesundheitsaktensystem 130 kann das Analysesystem 100 ferner auch andere Systeme enthalten, wie ein Hospitalinformationssystem (HIS) und ein Radiologieinformationssystem (RIS).
Die Röntgen-CT-Vorrichtung 110 erzeugt auf den Probanden bezogene CT-Bilddaten. Wie in 1 veranschaulicht, enthält die Röntgen-CT-Vorrichtung 110 eine Verarbeitungsschaltung 111, die beispielsweise unter Verwendung eines Prozessors implementiert ist. Die Verarbeitungsschaltung 111 enthält eine Erzeugungsfunktion 111a. Die Erzeugungsfunktion 111a, die den Bestandteil der in 1 veranschaulichten Verarbeitungsschaltung 111 darstellt, ist beispielsweise als computerausführbares Programm in einer in der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 enthaltenen Speicherschaltung gespeichert. Die Verarbeitungsschaltung 111 liest das Computerprogramm aus der Speicherschaltung aus und führt es aus, sodass die dem Computerprogramm entsprechende Erzeugungsfunktion 111a implementiert wird. Das heißt, beim Lesen des Computerprogramms geschieht es, dass die Verarbeitungsschaltung 111 die Erzeugungsfunktion 111a enthält, die in 1 als in der Verarbeitungsschaltung 111 enthalten veranschaulicht ist. Die Erzeugungsfunktion 111a stellt ein Beispiel einer Erzeugungseinheit dar.
In der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 kreisen eine Röntgenröhre und eine Röntgenstrahlerfassungseinrichtung auf einer Kreisbahn um den Probanden, und Projektionsdaten werden gesammelt, die die Verteilung der Röntgenstrahlen darstellen, die durch den Probanden gelaufen sind. Beruhend auf den gesammelten Projektionsdaten erzeugt die Erzeugungsfunktion 111a der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 dann CT-Bilddaten. Die Erzeugungsfunktion 111a erzeugt beispielsweise CT-Bilddaten 152a, die in ihrer Art zweidimensional oder dreidimensional sind, und in denen sich die Blutgefäße des Probanden und die an den Gefäßwänden gebildeten Ablagerungen abzeichnen. In den CT-Bilddaten 152a zeichnet sich beispielsweise eine Koronararterie als ein Beispiel eines Blutgefäßes ab. Alternativ kann das sich in den CT-Bilddaten 152a abzeichnende Blutgefäß ein von einer Koronararterie verschiedenes anderes Blutgefäß sein.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel stellen die CT-Bilddaten 152a CT-Bilddaten dar, die durch die Röntgen-CT-Vorrichtung 110 erhalten werden, indem sie eine Bildgebung zu einer Zeitvorgabe T₀ durchführt. Aus diesem Grund stellen das Blutgefäß und die Ablagerung, die sich in den CT-Bilddaten 152a abzeichnen, das Blutgefäß zur Zeitvorgabe T₀ und die Ablagerung zur Zeitvorgabe T₀ dar.
Dann überträgt die Röntgen-CT-Vorrichtung 110 die CT-Bilddaten 152a über das Netzwerk 160 zu der medizinischen Bildarchivierungsvorrichtung 120 und der Analysevorrichtung 150. Unterdessen stellen die CT-Bilddaten 152a ein Beispiel medizinischer Bilddaten dar.
Die medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120 archiviert eine Vielzahl medizinischer Bilddaten, die sich auf den Probanden beziehen. Die medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120 erhält insbesondere CT-Bilddaten über das Netzwerk 160 von der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 und speichert die erhaltenen CT-Bilddaten in einer internen Speicherschaltung. Die medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120 ist beispielsweise unter Verwendung einer Computereinrichtung, wie eines Servers oder einer Workstation, implementiert. Alternativ ist die medizinische Bildarchivierungsvorrichtung 120 beispielsweise unter Verwendung des Picture Archiving And Communication System (PACS) implementiert, und archiviert CT-Bilder in einem Format nach DICOM (DICOM steht für Digital Imaging and Communications in Medicine).
Das elektronische Gesundheitsaktensystem 130 archiviert Untersuchungsdatensätze des Probanden und eine Vielfalt medizinischer Untersuchungsdaten, die sich auf Patienteninformationen beziehen. Das elektronische Gesundheitsaktensystem 130 erzeugt insbesondere auf den Probanden bezogene medizinische Untersuchungsdaten oder erhält die auf den Probanden bezogenen medizinischen Untersuchungsdaten über das Netzwerk 160 von einer anderen Vorrichtung und speichert die erhaltenen medizinischen Untersuchungsdaten in einer internen Speicherschaltung. Das elektronische Gesundheitsaktensystem 130 ist beispielsweise unter Verwendung einer Computereinrichtung, wie eines Servers oder einer Workstation, implementiert.
Die medizinische Informationsanzeigevorrichtung 140 zeigt eine Vielfalt medizinischer Informationen hinsichtlich des Probanden an. Die medizinische Informationsanzeigevorrichtung 140 erhält insbesondere medizinische Informationen, wie CT-Bilddaten, und Ergebnisse einer Bildverarbeitung über das Netzwerk 160 von der Analysevorrichtung 150 und zeigt diese medizinischen Informationen auf einer in ihr installierten Anzeigeeinrichtung an. Die medizinische Informationsanzeigevorrichtung 140 ist beispielsweise unter Verwendung einer Computereinrichtung, wie einer Workstation, eines Personal Computers oder eines Tablet-Endgeräts, implementiert.
Die Analysevorrichtung 150 führt eine Analysevielfalt und eine Bildverarbeitungsvielfalt hinsichtlich der medizinischen Bilddaten, wie der CT-Bilddaten, durch. Die Analysevorrichtung 150 erhält insbesondere die CT-Bilddaten über das Netzwerk 160 von der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 oder der medizinischen Bildarchivierungsvorrichtung 120 und führt eine Analysevielfalt und eine Bildverarbeitungsvielfalt hinsichtlich der erhaltenen CT-Bilddaten durch. Die Analysevorrichtung 150 ist beispielsweise unter Verwendung einer Computereinrichtung, wie eines Servers oder einer Workstation, implementiert.
Wie in 1 gezeigt, enthält die Analysevorrichtung 150 eine Netzwerk-(NW-) Schnittstelle 151, eine Speicherschaltung 152, eine Eingabeschnittstelle 153, eine Anzeigeeinrichtung 154 und eine Verarbeitungsschaltung 155.
Die NW-Schnittstelle 151 steuert die Übertragung einer Vielfalt von Daten und die Kommunikation zwischen der Analysevorrichtung 150 und anderen Vorrichtungen oder dem elektronischen Gesundheitsaktensystem 130, die bzw. das mit der Analysevorrichtung 150 über das Netzwerk 160 verbunden sind. Die NW-Schnittstelle 151 ist insbesondere mit der Verarbeitungsschaltung 155 verbunden und gibt die von anderen Vorrichtungen empfangenen Daten zu der Verarbeitungsschaltung 155 aus oder sendet die aus der Verarbeitungsschaltung 155 ausgegebenen Daten zu anderen Vorrichtungen oder dem elektronischen Gesundheitsaktensystem 130. Die NW-Schnittstelle 151 ist beispielsweise unter Verwendung einer Netzwerkkarte, eines Netzwerkadapters oder einer Netzwerkschnittstellensteuereinrichtung (NIC) implementiert.
Die Speicherschaltung 152 wird zur Speicherung einer Vielfalt von Daten und von verschiedenen Computerprogrammen verwendet. Die Speicherschaltung 152 ist insbesondere mit der Verarbeitungsschaltung 155 verbunden und wird zur Speicherung einer Vielfalt von Daten unter der Steuerung der Verarbeitungsschaltung 155 verwendet. Die in der Speicherschaltung 152 gespeicherten Daten werden ferner durch die Verarbeitungsschaltung 155 erhalten (gelesen). Die Speicherschaltung 152 ist beispielsweise unter Verwendung einer Halbleiterspeichereinrichtung, wie eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff (RAM) oder eines Flash-Speichers, oder unter Verwendung einer Festplatte oder unter Verwendung einer optischen Scheibe implementiert.
Die Eingabeschnittstelle 153 empfängt Eingabebedienungen hinsichtlich verschiedener Instruktionen und eine Vielfalt von Informationen von dem Benutzer des Analysesystems 100. Die Eingabeschnittstelle 153 ist insbesondere mit der Verarbeitungsschaltung 155 verbunden und wandelt eine von dem Benutzer empfangene Eingabebedienung in ein elektrisches Signal um und gibt es zu der Verarbeitungsschaltung 155 aus. Die Eingabeschnittstelle 153 ist beispielsweise unter Verwendung eines der folgenden Dinge implementiert: Trackball, Schalttasten, Maus, Tastatur, Touchpad zur Durchführung von Eingabebedienungen durch Berühren eines Bedienbildschirms, berührungsempfindlicher Bildschirm, bei dem ein Anzeigebildschirm und ein Touchpad integriert sind, kontaktlose Eingabeschnittstelle, bei der ein optischer Sensor verwendet wird, oder Sprachschnittstelle. Unterdessen ist die Eingabeschnittstelle 153 in der vorliegenden Beschreibung nicht auf eine physikalische Bedienkomponente, wie eine Maus oder eine Tastatur, beschränkt. Als die Eingabeschnittstelle 153 kann alternativ beispielsweise eine elektrische Signalverarbeitungsschaltung verwendet werden, die ein elektrisches Signal empfängt, das einer Eingabebedienung von einer externen Eingabevorrichtung entspricht, die separat von der Analysevorrichtung 150 installiert ist, und das elektrische Signal dann zu der Verarbeitungsschaltung 155 ausgibt. Die Verarbeitungsschaltung 155 ist beispielsweise unter Verwendung eines Prozessors implementiert. Die Eingabeschnittstelle 153 stellt ein Beispiel einer Empfangseinheit dar.
Die Anzeigeeinrichtung 154 zeigt eine Vielfalt von Informationen und eine Vielfalt von Daten an. Die Anzeigeeinrichtung 154 ist insbesondere mit der Verarbeitungsschaltung 155 verbunden und zeigt verschiedene Bilder an, die auf einer Vielfalt von Bilddaten beruhen, die von der Verarbeitungsschaltung 155 empfangen werden, und zeigt eine Vielfalt von Informationen und eine Vielfalt von Daten an. Die Anzeigeeinrichtung 154 ist beispielsweise unter Verwendung eines Flüssigkristallmonitors, eines Kathodenstrahlröhren-(CRT-) Monitors oder eines berührungsempfindlichen Bedienfelds implementiert. Die Anzeigeeinrichtung 154 stellt ein Beispiel einer Anzeigeeinheit dar.
Die Verarbeitungsschaltung 155 steuert die Analysevorrichtung 150 insgesamt. Die Verarbeitungsschaltung 155 führt beispielsweise eine Verarbeitungsvielfalt gemäß den über die Eingabeschnittstelle 153 von dem Benutzer empfangenen Eingabebedienungen durch. Die Verarbeitungsschaltung 155 empfängt beispielsweise eine Eingabe von Daten, die von einer anderen Vorrichtung gesendet werden, über die NW-Schnittstelle 151 und speichert die eingegebenen Daten in der Speicherschaltung 152. Ferner empfängt (erhält) beispielsweise eine (später beschriebene) Erhaltefunktion 155a der Verarbeitungsschaltung 155 die CT-Bilddaten 152a über die NW-Schnittstelle 151 von der Röntgen-CT-Vorrichtung 110 und speichert die CT-Bilddaten 152a in der Speicherschaltung 152, wie es in 1 veranschaulicht ist. Des Weiteren steuert die Verarbeitungsschaltung 155 die NW-Schnittstelle 151 beispielsweise derart, dass die von der Speicherschaltung 152 erhaltenen Daten zu einer anderen Vorrichtung oder zu dem elektronischen Gesundheitsaktensystem 130 gesendet werden. Infolgedessen überträgt die NW-Schnittstelle 151 die Daten zu einer anderen Vorrichtung oder zu dem elektronischen Gesundheitsaktensystem 130. Ferner zeigt die Verarbeitungsschaltung 155 beispielsweise die Daten, die von der Speicherschaltung 152 erhalten werden, auf der Anzeigeeinrichtung 154 an. Die Verarbeitungsschaltung 155 ist beispielsweise unter Verwendung eines Prozessors implementiert.
Bis jetzt wurde eine Beispielkonfiguration des Analysesystems 100 und der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Das Analysesystem 100 und die Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sind beispielsweise in einer medizinischen Einrichtung, wie einem Krankenhaus oder einer Krankenstation installiert und unterstützen den Benutzer, wie einen Arzt, eine Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, durchzuführen und einen Behandlungsplan zu erstellen.
Im Allgemeinen wird beispielsweise die Schubspannung, die auf eine Ablagerung ausgeübt wird, die an der Gefäßwand eines Blutgefäßes, wie einer Koronararterie, gebildet ist (d.h. die Wandschubspannung (WSS)) als der Index zum Prognostizieren verwendet, ob sich die Ablagerung vergrößern wird oder nicht. In der folgenden Beschreibung wird „die auf eine Ablagerung ausgeübte Schubspannung“ als „die auf eine Ablagerung ausgeübte WSS“ bezeichnet. Beruhend auf der Größe der auf eine Ablagerung ausgeübten WSS ist beispielsweise die Prädiktion möglich, ob sich die Ablagerung von der aktuellen Größe in relativ naher Zukunft (beispielsweise nach 6 Monaten oder einem Jahr) vergrößern wird oder nicht. Allerdings ist die Prädiktion des Zustands der Ablagerung in der relativ fernen Zukunft (beispielsweise wenige Jahre später, wie zwei Jahre später) schwierig.
Diesbezüglich sind das Analysesystem 100 und die Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wie nachstehend beschrieben zum Prognostizieren des Zustands einer Ablagerung in der relativ fernen Zukunft konfiguriert.
Wie in 1 veranschaulicht, enthält die Verarbeitungsschaltung 155 beispielsweise die Erhaltefunktion 155a, eine Extrahierfunktion 155b, eine Berechnungsfunktion 155c, eine Prädiktionsfunktion 155d und eine Anzeigesteuerfunktion 155e. Die Erhaltefunktion 155a stellt ein Beispiel einer Erhalteeinheit dar. Die Extrahierfunktion 155b stellt ein Beispiel einer Extrahiereinheit dar. Die Berechnungsfunktion 155c stellt ein Beispiel einer Berechnungseinheit dar. Die Prädiktionsfunktion 155d stellt ein Beispiel einer Prädiktionseinheit dar. Die Anzeigesteuerfunktion155e stellt ein Beispiel einer Anzeigesteuereinheit dar.
Hier sind die Erhaltefunktion155a, die Extrahierfunktion 155b, die Berechnungsfunktion 155c, die Prädiktionsfunktion 155d und die Anzeigesteuerfunktion 155e, die die Bestandteile der in 1 veranschaulichten Verarbeitungsschaltung 155 bilden, beispielsweise in der Speicherschaltung 152 als computerausführbare Programme gespeichert. Die Verarbeitungsschaltung 155 liest die Programme aus der Speicherschaltung 152 und führt sie aus, sodass die entsprechenden Funktionen implementiert werden. Das heißt, beim Lesen der Computerprogramme passiert es, dass die Verarbeitungsschaltung 155 die Funktionen enthält, die in 1 als in der Verarbeitungsschaltung 155 enthalten gezeigt sind.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Beispielablaufs eines in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Analysevorgangs. Der Analysevorgang stellt den Vorgang eines Durchführens einer Analyse hinsichtlich der CT-Bilddaten 152a zum Zweck des Erhaltens des Ergebnisses einer Prädiktion des Zustands der Ablagerung in der relativ fernen Zukunft dar. Der Analysevorgang wird beispielsweise durchgeführt, wenn die CT-Bilddaten 152a in der Speicherschaltung 152 gespeichert sind, und wenn die Verarbeitungsschaltung 155 eine Instruktion von dem Benutzer, wie einem Arzt, über die Eingabeschnittstelle 153 zum Durchführen des Analysevorgangs empfängt.
Wie in 2 veranschaulicht, setzt Erhaltefunktion 155a eine Variable N auf „0“ als Anfangswert (Schritt S101). Dann erhält die Erhaltefunktion 155a die CT-Bilddaten 152a, die der Zeitvorgabe T₀ entsprechen, von der Speicherschaltung 152 (Schritt S102).
Danach extrahiert die Extrahierfunktion 155b die Form des Blutgefäßes zu der Zeitvorgabe T₀ und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T₀ aus den CT-Bilddaten 152a (Schritt S103). 3 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 3 veranschaulicht, extrahiert die Extrahierfunktion 155b in Schritt S103 beispielsweise die Form eines Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀ und die Form einer Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T₀ aus den CT-Bilddaten 152a.
Dann berechnet die Berechnungsfunktion 155c die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu einer Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀ und beruhend auf der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N (Schritt S104). Wenn die Variable N beispielsweise auf den Anfangswert von „0“ gesetzt ist, berechnet die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S104 die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T₀ beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀ und der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T₀. Die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS stellt ein Beispiel der Schubspannung dar und stellt auch ein Beispiel eines mechanischen Index dar, der die Schubspannung angibt.
Soweit die WSS-Berechnung betroffen ist, sind verschiedene Verfahren als bekannte Technologie verfügbar. In Schritt S104 implementiert die Berechnungsfunktion 155c somit eine bekannte Technologie und berechnet die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS. Hinsichtlich verschiedener Parameter, wie Menge an Blut, das in dem Blutgefäßen 11 pro Zeiteinheit fließt, Geschwindigkeit des in das Blutgefäß 11 fließenden Blutes, Menge an Blut, das pro Zeiteinheit von dem Blutgefäß 11 wegfließt, Geschwindigkeit des von dem Blutgefäß 11 wegfließenden Blutes, Querschnittsfläche des Blutgefäßes 11 an seiner Eintrittsposition, Querschnittsfläche des Blutgefäßes 11 an seiner Austrittsposition, Druck des Blutes an der Eintrittsposition des Blutgefäßes 11 und Druck des Blutes an der Austrittsposition des Blutgefäßes 11 sind die Werte vorab festgelegt. Die Berechnungsfunktion 155c verwendet diese verschiedenen Parameter und führt eine Simulationsvielfalt durch, die zum Berechnen der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS gedacht ist. Als Ergebnis wird die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS berechnet. Unter Verwendung verschiedener Parameter und beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 und der Form der Ablagerung 12 führt die Berechnungsfunktion 155c beispielsweise eine Finite-Elemente-Simulation hinsichtlich des Blutgefäßes durch oder führt eine Simulation unter Verwendung eines äquivalenten Schaltungsmodells durch und berechnet die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS. Unterdessen stellen die Menge an in das Blutgefäß 11 pro Zeiteinheit fließenden Blutes, die Geschwindigkeit des in das Blutgefäß 11 fließenden Blutes, und der Druck des Blutes an der Eintrittsposition des Blutgefäßes 11 die Parameter dar, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen. Andererseits stellen die Menge an von dem Blutgefäß 11 pro Zeiteinheit wegfließenden Blutes, die Geschwindigkeit des von dem Blutgefäß 11 wegfließenden Blutes und der Druck des Blutes an der Austrittsposition des Blutgefäßes 11 die Parameter dar, die auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut bezogen sind. Wie vorstehend beschrieben berechnet die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S104 die Fluidparameter in dem Blutgefäß 11 zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 und berechnet dann die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀, der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N und den berechneten Fluidparametern.
Danach prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 beruhend auf der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N (Schritt S105). Hier ist das Zeitintervall (der Zeitschritt) zwischen der Zeitvorgabe T_N und der nächsten Zeitvergabe T_N+1 beispielsweise gleich ein Monat. Das heißt, in Schritt S105 prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der zukünftigen Zeitvorgabe T_N+1, die einen Monat nach der Zeitvorgabe T_N liegt, beruhend auf der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N. Wenn die Variable N auf den Anfangswert von „0“ gesetzt ist, prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d beispielsweise die Form der Ablagerung 12 zu einer zukünftigen Zeitvorgabe T₁, die einen Monat nach der Zeitvorgabe T₀ liegt, beruhend auf der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T₀.
Nachstehend wird ein spezifisches Beispiel des durch die Prädiktionsfunktion 155d in Schritt S105 durchgeführten Vorgangs beschrieben. 4 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. In 4 ist die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N unter Verwendung einer gepunkteten Linie veranschaulicht, und die Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 ist unter Verwendung einer durchgezogenen Linie veranschaulicht.
In Schritt S105 bestimmt die Prädiktionsfunktion 155d zuerst, ob die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N unter einen ersten Schwellenwert α fällt oder nicht. Wenn die Größe der WSS beispielsweise unter den ersten Schwellenwert α fällt, bedeutet dies, dass die Größe der WSS kleiner als der erste Schwellenwert α ist. Wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt, wird angenommen, dass sich die Ablagerung 12 vergrößern wird. Wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt, wie es in 4 veranschaulicht ist, prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d als die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 daher die Form der Ablagerung 12, die durch Vergrößern der Form der Ablagerung 12 um eine vorbestimmte Größe an einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der Ablagerung 12, die der Zeitvorgabe T_N entspricht, in den Normalen-Richtungen der Positionen 12a erhalten wird. Hier ist die vorbestimmte Größe beispielsweise gleich 0,01 mm. Auf diese Weise vergrößert die Prädiktionsfunktion 155d die der Zeitvorgabe T_N entsprechende Form der Ablagerung 12 und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1. Das heißt, die Prädiktionsfunktion 155d vergrößert die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 verglichen mit der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N und prognostiziert daher die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1.
Auch wenn die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt, und wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag einen zweiten Schwellenwert β überschreitet, wird unterdessen angenommen, dass sich die Ablagerung 12 vergrößern wird. Diesbezüglich kann die Prädiktionsfunktion 155d in Schritt S105 bestimmen, ob die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N unter den ersten Schwellenwert α fällt oder nicht, und ob der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet. Hier ist der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag beispielsweise die Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert der WSS in einem Pulsschlag. Wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS den zweiten Schwellenwert β überschreitet, bedeutet dies ferner, dass der Maximalwert der Differenz in der WSS größer als der zweite Schwellenwert β ist. Wenn die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N unter den ersten Schwellenwert α fällt, und wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet, vergrößert die Prädiktionsfunktion 155d die der Zeitvorgabe T_N entsprechende Form der Ablagerung 12 und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1.
Auch wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet, wird ferner angenommen, dass sich die Ablagerung 12 vergrößern wird. Diesbezüglich kann die Prädiktionsfunktion 155d in Schritt S105 bestimmen, ob der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet. Wenn in diesem Fall der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d wie vorstehend beschrieben die der Zeitvorgabe T_N entsprechende Form der Ablagerung 12 vergrößern und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostizieren.
Auch in dem Fall, wenn die Differenz zwischen der WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Systole in einem Pulsschlag und der WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Diastole in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, wird angenommen, dass sich die Ablagerung 12 vergrößern wird. Diesbezüglich kann die Prädiktionsfunktion 155d in Schritt S105 bestimmen, ob die Differenz zwischen der WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Systole in einem Pulsschlag und der WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Diastole in einem Pulsschlag den Schwellenwert überschreitet oder nicht. Wenn die Differenz zwischen der WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Systole in einem Pulsschlag und die WSS in einer vorbestimmten Zeitphase während der Diastole in einem Pulsschlag den Schwellenwert überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d wie vorstehend beschrieben die der Zeitvorgabe T_N entsprechende Form der Ablagerung vergrößern und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostizieren. Die vorbestimmte Zeitphase während der Diastole stellt ein Beispiel einer Zeitphase ersten Typs dar. Die vorbestimmte Zeitphase während der Diastole stellt ein Beispiel einer Zeitphase zweiten Typs dar.
Wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt, oder wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt und wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N gemäß einem von dem vorstehend beschriebenen Verfahren verschiedenen anderen Verfahren vergrößern.
Die Prädiktionsfunktion 155d kann die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N beispielsweise durch Erhöhen des Volumens der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N um 1% vergrößern. Dabei kann die Prädiktionsfunktion 155d in jeder Region der Ablagerung 12, die keinen Kontakt mit dem Blutgefäß 11 hat, die Form der Ablagerung 12 um einen bestimmten Prozentsatz in der Normalen-Richtung der Außenfläche der Ablagerung 12 vergrößern.
Alternativ kann die Prädiktionsfunktion 155d beispielsweise an jeder einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der Ablagerung 12, die der Zeitvorgabe T_N entspricht, die Form der Ablagerung 12 in der entsprechenden Normalen-Richtung um die Größe vergrößern, die in Übereinstimmung mit der Größe der WSS ist. Wenn beispielsweise „P“ die Größe der WSS darstellt, dann ist „die Größe, die in Übereinstimmung mit der Größe der WSS ist“ gleich „0,01×C1×(1/P)“. Hier stellt „C1“ einen positiven Koeffizienten dar.
Wieder unter Bezugnahme auf 2 stellt die Prädiktionsfunktion 155d die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 beruhend auf der auf die Ablagerung ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N ein (Schritt S106).
Im Folgenden wird das spezifische Beispiel des in Schritt S106 durchgeführten Vorgangs beschrieben. Wenn die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N größer oder gleich dem ersten Schwellenwert α ist, wird beispielsweise angenommen, dass sich an der Außenfläche der Ablagerung 12 eine fibröse Kapsel entwickelt. Die Ablagerung 12 wird beispielsweise aus einer Vielzahl von Komponenten gebildet, die eine fibröse Kapsel, Calcium und Fettstoffe beinhalten. Wenn die Größe der WSS größer oder gleich dem ersten Schwellenwert α ist, wird daher angenommen, dass sich der Anteil der fibrösen Kapsel bezüglich einer Vielzahl von Komponenten erhöht. Verglichen mit den Fettstoffen ist die fibröse Kapsel eine harte Komponente. Wenn es einen Anstieg im Anteil der fibrösen Kapsel bezüglich einer Vielzahl von Komponenten gibt, wird die Ablagerung 12 daher härter.
Wenn die Größe der WSS größer oder gleich dem ersten Schwellenwert α ist, stellt die Prädiktionsfunktion 155d diesbezüglich in Schritt S106 die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1, entsprechenden Ablagerung 12 derart ein, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 härter als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N ist. Die Prädiktionsfunktion 155d variiert die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 beispielsweise derart, dass der Anteil der fibrösen Kapsel bezüglich aller Komponenten der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 größer wird als der Anteil der fibrösen Kapsel bezüglich aller Komponenten der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N, und stellt so die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 ein.
Die Prädiktionsfunktion 155d ändert beispielsweise eine vorbestimmte Anzahl von Fettstoffen aus allen Fettstoffen, die in der Außenfläche der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N enthalten sind, in die fibröse Kapsel, und stellt somit die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 ein. Unterdessen kann die Prädiktionsfunktion 155d die Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 in eine Vielzahl von Regionen unterteilen, Regionen aus diesen Regionen zufällig auswählen, die in den ausgewählten Regionen enthaltenen Komponenten in die fibröse Kapsel ändern, und somit die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 einstellen.
In Schritt S106 bestimmt die Prädiktionsfunktion 155d ferner, ob die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N kleiner oder gleich einem dritten Schwellenwert γ ist oder nicht, der kleiner als der erste Schwellenwert α ist. Wenn die Größe der WSS kleiner oder gleich dem dritten Schwellenwert γ ist, wird angenommen, dass die Ablagerung 12 wächst, um mehr Fettstoffe zu enthalten. Wenn die Größe der WSS kleiner oder gleich dem dritten Schwellenwert γ ist, wird daher angenommen, dass es einen Anstieg im Anteil der Fettstoffe bezüglich aller Komponenten gibt. Verglichen mit Calcium und der fibrösen Kapsel sind die Fettstoffe weichere Komponenten. Wenn es einen Anstieg im Anteil der Fettstoffe bezüglich einer Vielzahl von Komponenten gibt, wird die Ablagerung 12 daher weicher.
Wenn die Größe der WSS kleiner oder gleich dem dritten Schwellenwert γ ist, stellt die Prädiktionsfunktion 155d in Schrift S106 diesbezüglich die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 derart ein, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 weicher als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N ist. Die Prädiktionsfunktion 155d variiert beispielsweise die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 derart, dass der Anteil der Fettstoffe bezüglich aller Komponenten der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 größer als der Anteil der Fettstoffe bezüglich aller Komponenten der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N wird, und stellt somit die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 ein.
Die Prädiktionsfunktion 155d ändert beispielsweise eine vorbestimmte Menge der fibrösen Kapsel und von Calcium aus der gesamten fibrösen Kapsel und des Calciums, die in der Außenfläche der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N enthalten sind, in Fettstoffe, und stellt somit die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechenden Ablagerung 12 ein. Unterdessen kann die Prädiktionsfunktion 155d die Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 in eine Vielzahl von Regionen unterteilen, Regionen aus diesen Regionen zufällig auswählen, die in den ausgewählten Regionen enthaltenen Komponenten in die Fettstoffe ändern, und somit die physikalischen Eigenschaften der der Zeitvorgabe T_N+1, entsprechenden Ablagerung 12 einstellen.
Danach bestimmt die Berechnungsfunktionen 155c, ob sich die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 in einem spezifischen Zustand befindet oder nicht (Schritt S107).
Es folgt die Beschreibung eines spezifischen Beispiels des durch die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107 durchgeführten Vorgangs. 5 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Die Berechnungsfunktion 155c bestimmt in Schritt S107 beispielsweise, ob das Wachstum der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 beendet ist oder nicht. Die Berechnungsfunktion 155c berechnet beispielsweise die Entfernung von jeder Position 12a an der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N zu der entsprechenden Position 12a an der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1. Als Ergebnis wird eine Vielzahl von Entfernungen berechnet. Dann berechnet die Berechnungsfunktion 155c den Mittelwert dieser Entfernungen. Danach bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, ob der Mittelwert kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert δ ist oder nicht. Wenn der Mittelwert kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert δ ist, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass das Wachstum der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 beendet ist. Wenn der Mittelwert andererseits größer als der vorbestimmte Schwellenwert δ ist, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass das Wachstum der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 nicht beendet ist.
Wenn die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N größer oder gleich einem Schwellenwert (beispielsweise dem ersten Schwellenwert a) ist, kann die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107 bestimmen, dass das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist. Wenn die Größe der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N andererseits unter den Schwellenwert (beispielsweise den ersten Schwellenwert a) fällt, kann die Berechnungsfunktion 155c bestimmen, dass das Wachstum der Ablagerung 12 nicht beendet ist. Wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag kleiner oder gleich dem zweiten Schwellenwert β ist, kann die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107 ferner bestimmen, dass das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist. Wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag andererseits den zweiten Schwellenwert β überschreitet, kann die Berechnungsfunktion 155c bestimmen, dass das Wachstum der Ablagerung 12 nicht beendet ist.
Wenn die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, den spezifischen Zustand nicht erreicht hat (Nein in Schritt S107), d.h., wenn das Wachstum der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 nicht beendet ist, imkrementiert die Berechnungsfunktion 155c den Wert der Variablen N um eins (Schritt S108). Durch Inkrementieren des Werts der Variablen N um eins leitet die Berechnungsfunktion 155c die der Zeitvorgabe T_N (wobei N die Variable vor dem Inkrementieren um eins darstellt) nächste Zeitvorgabe als die neue Zeitvorgabe T_N (wobei N die Variable nach dem Inkrementieren um eins darstellt) her. Wenn der Wert der Variablen N beispielsweise gleich „0“ ist, leitet die Berechnungsfunktion 155c als Ergebnis des Inkrementierens des Werts der Variablen N um eins die Zeitvorgabe T₁ her, die die der Zeitvorgabe T₀ nächste Zeitvorgabe ist. Wenn der Wert der Variablen N gleich „k“ ist (wobei k eine ganze Zahl größer oder gleich „1“ ist), leitet die Berechnungsfunktionen 155c auf identische Weise als Ergebnis des Inkrementierens des Werts der Variablen N um 1 die Zeitvorgabe T_k+1 her, die die der Zeitvorgabe T_k nächste Zeitvorgabe ist. Hier stellt jede Zeitvorgabe nach der Zeitvorgabe T₀ ein Beispiel einer Zeitvorgabe ersten Typs dar. Ferner stellt eine einer derartigen Zeitvorgabe ersten Typs nächste Zeitvorgabe ein Beispiel einer Zeitvorgabe zweiten Typs dar.
Von Schritt S108 aus kehrt die Systemsteuerung zu Schritt S104 zurück, und die Berechnungsfunktion 155c und die Prädiktionsfunktion 155d führen die Vorgänge von Schritt S104 bis Schritt S107 erneut durch.
Nachdem die Systemsteuerung von Schritt S108 zu Schritt S104 zurückgekehrt ist, verwendet die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S104 die Form des Blutgefäßes zu der Zeitvorgabe T₀ und verwendet die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N, wie sie in Schritt S105 prognostiziert wird, und berechnet die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N.
Bis die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand (Ja in Schritt S107) erreicht, wird der Vorgang in Schritt S108 zum Inkrementieren des Werts der Variablen N somit auf wiederholte Weise durchgeführt, und jedes Mal dann, wenn der Wert der Variablen N um eins inkrementiert wird, werden die Vorgänge von Schritt S104 bis Schritt S107 durchgeführt. Beispielsweise bis das Wachstum der Ablagerung 12 endet, werden jedes Mal dann, wenn der Wert der Variablen N inkrementiert wird, die Vorgänge von Schritt S104 bis Schritt S107 durchgeführt.
Bis das Wachstum der Ablagerung 12 endet, wird bei dem ersten Ausführungsbeispiel jedes Mal dann, wenn die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k berechnet wird, die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_k+1, die die der Zeitvorgabe T_k nächste Zeitvorgabe ist, beruhend auf der berechneten WSS prognostiziert.
6 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Unter Bezugnahme auf 6 wird ein Beispiel des durch die Anzeigesteuerfunktion 155e durchgeführten Vorgangs beschrieben, wenn die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1 erreicht (Ja in Schritt S107), d.h., wenn das Wachstum der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 beendet ist. Wenn die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand wie in 6 veranschaulicht erreicht (Ja in Schritt S107), zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 wie in Schritt S105 prognostiziert auf der Anzeigeeinrichtung 154 an (Schritt S109).
Das heißt, die Anzeigesteuerfunktion 155e zeigt in Schritt S109 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht (d.h. die dem Fall entsprechend Zeitvorgabe, wenn die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht). Genauer zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist. Dann beendet die Anzeigesteuerfunktion 155e den Analysevorgang.
Bis jetzt wurden die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 prognostizieren die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 einen spezifischen Zustand erreicht. Genauer prognostizieren die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist. Hierbei ist die Zeitvorgabe T_N+1 beispielsweise die Zeitvorgabe, die nach wenigen Jahren, wie zwei Jahre ab der Zeitvorgabe T₀ kommt. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird es daher möglich, den Zustand der Ablagerung in der relativ fernen Zukunft (beispielsweise wenige Jahre später) zu prognostizieren.
Die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 zeigen ferner den Zustand der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 an, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Genauer zeigen die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 an, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird es daher für den Benutzer, wie einen Arzt, möglich, den Zustand der Ablagerung in der relativ fernen Zukunft zu bestätigen. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, dabei zu unterstützen, eine auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, bezogene Diagnose durchzuführen und einen Behandlungsplan zu erstellen.
(Erstes Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels)
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird in Schritt S104 der Fall beschrieben, bei dem zur Zeit des Berechnens der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N die Berechnungsfunktion 155c die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀ verwendet. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel bleibt während des Analysevorgangs die Form des Blutgefäßes 11 daher unverändert. Alternativ kann die Berechnungsfunktion 155c die Form des Blutgefäßes 11 aber auch korrigieren. Dann kann die Berechnungsfunktion 155c unter Verwendung der korrigierten Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N berechnen.
Ein derartiges Abwandlungsbeispiel wird als erstes Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. Bei dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels werden hauptsächlich Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration wird somit nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des ersten Abwandlungsbeispiels des ersten Ausführungsbeispiels wird auf die Konfiguration, die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch ist, durch die gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht erneut beschrieben.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Beschreiben eines Beispielablaufs eines in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels durchgeführten Analysevorgangs. Verglichen mit dem in 1 veranschaulichten Analysevorgang gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich der in 7 veranschaulichte Analysevorgang gemäß dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels darin, dass die Vorgänge von Schritt S121 bis Schritt S125 zwischen den Vorgängen, die in den Schritten S103 und S105 durchgeführt werden, sowie zwischen den Vorgängen durchgeführt werden, die in den Schritten S108 und S104 durchgeführt werden.
Wie in 7 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N auf der Anzeigeneinrichtung 154 an, nachdem der Vorgang in Schritt S103 oder Schritt S108 durchgeführt wurde (Schritt S121).
Dann bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, ob die Eingabeschnittstelle 153 eine Korrekturinstruktion empfangen hat oder nicht, die durch den Benutzer eingegeben wird und eine Korrektur der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N anweist (Schritt S122).
Wenn die Eingabeschnittstelle 153 keine Korrekturinstruktion empfangen hat (Nein in Schritt S122), bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, ob die Eingabeschnittstelle 153 eine Korrektur-nicht-erforderlich-Instruktion empfangen hat oder nicht, die durch den Benutzer als Instruktion eingegeben wird, die angibt, dass die Korrektur der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe TN nicht erforderlich ist (Schritt S123). Wenn die Eingabeschnittstelle 153 eine Korrektur-nicht-erforderlich-Instruktion empfangen hat (Ja in Schritt S123), schreitet die Systemsteuerung zu Schritt S104 voran und die Berechnungsfunktion 155c führt den Vorgang in Schritt S104 durch.
Wenn bei dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels in Schritt S104 der Wert der Variablen N gleich „0“ ist, berechnet die Berechnungsfunktion 155c beruhend auf der Form des Blutgefäßes zu der Zeitvorgabe T₀ und der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T₀ die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T₀. Wenn in Schritt S104 der Wert der Variablen N gleich „k“ ist (wobei k eine ganze Zahl größer oder gleich „1“ ist), berechnet die Berechnungsfunktion 155c beruhend auf der Form des Blutgefäßes zu der Zeitvorgabe T_k und der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_k die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k. Hierbei bedeutet die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_k beispielsweise die Form des Blutgefäßes 11, die der Zeitvorgabe T_k-1 entspricht, und die durch die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S104 oder Schritt S125 beim Berechnen der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_k-1 verwendet wurde.
Wenn die Eingabeschnittstelle 153 keine Korrektur-nicht-erforderlich-Instruktion empfangen hat (Nein in Schritt S123), kehrt die Systemsteuerung zu Schritt S122 zurück, und die Berechnungsfunktion 155c führt erneut den Vorgang in Schritt S122 durch.
Wenn die Eingabeschnittstelle eine Korrekturinstruktion empfangen hat (Ja in Schritt S122), korrigiert die Berechnungsfunktion 155c die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Korrekturinstruktion (Schritt S124).
Danach berechnet die Berechnungsfunktion 155c die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der korrigierten Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N und der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N (Schritt S125). Wenn die Systemsteuerung von Schritt S125 zu Schritt S105 voranschreitet, prognostiziert die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S105 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 beruhend auf der in Schritt S125 berechneten WSS.
Bei dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels wird ferner der Fall beschrieben, in dem die Systemsteuerung von Schritt S108 zu Schritt S121 zurückkehrt. In diesem Fall wird in Schritt S121 die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N-1, die beim Berechnen der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS zu der Zeitvorgabe T_N-1 verwendet wurde, als die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N behandelt, und die Anzeigesteuerfunktion 155e zeigt die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N auf der Anzeigeeinrichtung 154 an.
Bei dem in 7 veranschaulichten Analysevorgang wird der Fall beschrieben, in dem die Berechnungsfunktion 155c die Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N korrigiert, die beim Berechnen der WSS verwendet wird. Zur Zeit des Berechnens der WSS werden auch die Parameter, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen, und die Parameter verwendet, die sich auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut beziehen. Diesbezüglich kann die Berechnungsfunktion 155c auf identische Weise wie bei dem Verfahren zum Korrigieren der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N die Parameter, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen, und die Parameter korrigieren, die sich auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut beziehen. Die Parameter, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen, stellen ein Beispiel von Parametern eines ersten Typs dar, und die Parameter, die sich auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut beziehen, stellen ein Beispiel von Parametern eines zweiten Typs dar.
Das heißt, die Eingabeschnittstelle 153 empfängt zumindest eine der folgenden Instruktionen: eine Instruktion zum Korrigieren der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N, eine Instruktion zum Korrigieren der Parameter, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen, und eine Instruktion zum Korrigieren der Parameter, die sich auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut beziehen. Dann berechnet die Berechnungsfunktion 155c die auf die Ablagerung ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der korrigierten Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T_N und/oder den korrigierten Parametern, die sich auf das in das Blutgefäß 11 fließende Blut beziehen, und/oder den korrigierten Parametern, die sich auf das von dem Blutgefäß 11 wegfließende Blut beziehen, die als Ergebnis des Durchführens der Korrektur gemäß der zumindest einen durch die Eingabeschnittstelle 153 empfangenen Instruktionen erhalten wird/werden.
Bis jetzt wurden die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 gemäß dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn gemäß dem ersten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels die Form des Blutgefäßes 11, die beim Berechnen der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS verwendet wird, keine präzise Form ist, korrigiert der Benutzer die Form des Blutgefäßes 11 in die präzise Form, wodurch eine akkurate Berechnung der WSS ermöglicht wird. Wenn die Werte verschiedener Parameter, die beim Berechnen der auf die Ablagerung 12 ausgeübten WSS verwendet werden, keine präzisen Werte sind, korrigiert der Benutzer die Werte der Parameter auf gleiche Weise in präzise Werte, wodurch eine akkurate Berechnung der WSS ermöglicht wird.
(Zweites Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels)
In Schritt S105 kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 gemäß einem anderen Verfahren als dem zuvor bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Verfahren prognostizieren. Die Ablagerung 12 ist beispielsweise ein relativ weiches Objekt.
Daher wird angenommen, dass die Ablagerung 12 aufgrund der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft (des von dem Blutfluss ausgeübten Drucks) deformiert wird. Zur Zeit des Prognostizierens der Form der Ablagerung 12 kann die Prädiktionsfunktion 155d diesbezüglich sicherstellen, dass die Ablagerung 12 beruhend auf der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft deformiert wird. Ein derartiges Abwandlungsbeispiel wird als zweites Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Bei der Beschreibung des zweiten Abwandlungsbeispiels des ersten Ausführungsbeispiels werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Konfiguration, die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch ist, wird nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des zweiten Abwandlungsbeispiels des ersten Ausführungsbeispiels wird beispielsweise auf die Konfiguration, die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch ist, mit den gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht erneut beschrieben.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die 8 und 9 ein Verfahren beschrieben, durch das die Prädiktionsfunktion 155d gemäß dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostiziert. Die 8 und 9 zeigen Darstellungen zum Beschreiben von Beispielen der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels durchgeführten Vorgänge.
Wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt, oder wenn die Größe der WSS unter den ersten Schwellenwert α fällt und wenn der Maximalwert der Differenz in der WSS in einem Pulsschlag den zweiten Schwellenwert β überschreitet, berechnet die Prädiktionsfunktion 155d den Winkel, der durch die Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 mit der Richtung des Blutflusses in das Blutgefäß 11 erzeugt wird, der durch einen Pfeil 13 in 8 veranschaulicht ist. Die Prädiktionsfunktion 155d berechnet den Winkel beispielsweise hinsichtlich jeder Position 12a in dem Bereich von 0° bis 180°.
Bei dem in 8 veranschaulichten Beispiel bildet aus den fünf Positionen 12a die Normalen-Richtung der am weitesten links liegenden Position 12a einen Winkel von 180° mit der Richtung des Blutflusses, der durch den Pfeil 13 veranschaulicht ist. Aus den in 8 veranschaulichten fünf Positionen 12a bildet die Normalen-Richtung der in der horizontalen Richtung am weitesten in der Mitte liegenden Position 12a einen Winkel von 90° mit der durch den Pfeil 13 veranschaulichten Richtung des Blutflusses. Aus den in 8A veranschaulichten fünf Positionen 12a bildet die Normalen-Richtung der am weitesten rechts liegenden Position 12a einen Winkel von 0° mit der durch den Pfeil 13 veranschaulichten Richtung des Blutflusses.
Hierin verringert oder erhöht sich die von dem Blutfluss ausgeübte Kraft an einer beliebigen Position 12a proportional zu dem Winkel. Das Wachstum des Abschnitts jeder Position 12a beschleunigt oder verlangsamt sich also umgekehrt proportional zu dem Winkel.
Wie in 9 veranschaulicht, vergrößert die Prädiktionsfunktion 155d diesbezüglich die Form der Ablagerung 12 in der Normalen-Richtung jeder Position 12a um die Größe, die mit dem entsprechenden Winkel in Übereinstimmung ist. Als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d dann die Form der Ablagerung 12, die auf die vorstehend beschriebene Weise erhalten wird. Hierin bedeutet die Größe, die in Übereinstimmung mit dem Winkel ist, beispielsweise, dass die Größe mit Verringerung des Winkels ansteigt und die Größe mit Erhöhung des Winkels kleiner wird. Gemäß dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels kann die Prädiktionsfunktion 155d somit die Weise der Deformation der Ablagerung 12 aufgrund der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft prognostizieren.
Bis jetzt wurden die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 gemäß dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Bei dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels wie vorstehend beschrieben vergrößert die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 in der Normalen-Richtung jeder Position einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 um die Größe, die mit dem Winkel in Entsprechung ist, der durch die Normalen-Richtung der betreffenden Position 12a mit der Richtung des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 gebildet wird, und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 dementsprechend. Gemäß dem zweiten Abwandlungsbeispiel des ersten Ausführungsbeispiels wie vorstehend beschrieben wird es daher möglich, die Weise der Deformation der Ablagerung 12 aufgrund der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft zu prognostizieren.
Allerdings ist das Verfahren zum Prognostizieren der Weise der Deformation der Ablagerung 12 aufgrund der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft nicht auf das vorstehend beschriebene Verfahren beschränkt. Nachstehend wird ein anderes Verfahren zum Prognostizieren der Weise der Deformation der Ablagerung 12 aufgrund der von dem Blutfluss ausgeübten Kraft beschrieben.
Beispielsweise vergrößert die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 auf gleiche Weise zu dem in 4 veranschaulichten ersten Ausführungsbeispiel in der Normalen-Richtung jeder Position 12a an der Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung um eine vorbestimmte Größe von jeder Position 12a.
Dann führt die Prädiktionsfunktion 155d eine Fluidstrukturinteraktionssimulation durch und prognostiziert die Weise der Deformation der Ablagerung 12, wenn der Druck des Blutflusses auf die Ablagerung 12 ausgeübt wird. Beispielsweise definiert die Prädiktionsfunktion 155d zuerst die Ortsverteilung der Weichheit der Ablagerung 12. Die Prädiktionsfunktion 155d erhält beispielweise die Verteilung der CT-Werte der Ablagerung 12 aus den CT-Bilddaten 152a. Beruhend auf der Verteilung der CT-Werte der Ablagerung 12 definiert die Prädiktionsfunktion 155d dann die Ortsverteilung der Weichheit der Ablagerung 12.
Danach simuliert die Prädiktionsfunktion 155d die Weise der Deformation der Ablagerung 12 beruhend auf der Größe und der Orientierung des Drucks, der an jeder Position 12a der Ablagerung 12 aufgrund des Blutflusses ausgeübt wird, sowie beruhend auf der Form der Ablagerung 12 und der Ortsverteilung der Weichheit der Ablagerung 12 und erhält die Nach-Deformationsform der Ablagerung 12.
Dann prognostiziert die Prädiktionsfunktion 155d die erhaltene Form der Ablagerung 12 als die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, in dem die Analysevorrichtung 150 die Zeitvorgabe, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist, als die Zeitvorgabe verwendet, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. In dem ersten Ausführungsbeispiel wird ferner der Fall beschrieben, in dem die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe prognostiziert, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist, und die prognostizierte Form der Ablagerung 12 anzeigt. Allerdings kann die Analysevorrichtung 150 als die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, die Zeitvorgabe verwenden, zu der die Ablagerung 12 wächst, und dadurch ein Risiko für den Probanden verursacht. Die Analysevorrichtung 150 kann die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den Zustand eines Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird, prognostizieren, und die prognostizierte Form der Ablagerung 12 anzeigen. Dies wird nachstehend als zweites Ausführungsbeispiel beschrieben.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration wird daher nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels wird die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal beschrieben.
10 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel bestimmt die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107 wie in 10 veranschaulicht beispielsweise, ob die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 den Zustand eines Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird. Genauer bestimmt die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107, ob die Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 den Rupturzustand erreicht oder nicht.
Nachstehend wird ein spezifisches Beispiel des in Schritt S107 durchgeführten Vorgangs beschrieben. Die Berechnungsfunktion 155c berechnet beispielsweise die auf die Ablagerung 12 ausgeübte Fluidkraft. Anhand der Form der Ablagerung 12 und der physikalischen Eigenschaften (beispielsweise der Weichheit) der Ablagerung 12 bestimmt die Berechnungsfunktion 155c dann, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreicht, wenn die Kraft einer bestimmten Stufe oder größer als die bestimmte Stufe darauf ausgeübt wird. Wenn die auf die Ablagerung 12 ausgeübte Kraft andererseits geringer als eine bestimmte Stufe ist, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand nicht erreicht. Die Berechnungsfunktion 155c kann die Rupturdynamik verwenden und bestimmen, ob die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreichen wird oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreicht, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass die Ablagerung 12 ein Risiko für den Probanden verursachen wird. Wenn bestimmt wird, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand nicht erreicht, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass die Ablagerung 12 kein Risiko für den Probanden verursachen wird.
Wenn die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird (Ja in Schritt S107), schreitet die Systemsteuerung zu Schritt S109 voran, und die Anzeigesteuerfunktion 155e führt den Vorgang in Schritt S109 durch. Wenn die Ablagerung 12 andererseits den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden nicht erreichen wird (Nein in Schritt S107), schreitet die Systemsteuerung zu Schritt S108 voran, und die Berechnungsfunktion 155c führt den Vorgang in Schritt S108 durch.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel berechnet die Berechnungsfunktion 155c die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k daher jedes Mal dann, wenn die Zeitvorgabe T_k erlangt wird, bis die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird. Jedes Mal dann, wenn die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k berechnet wird, prognostiziert die Prädiktionsfunktion die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_k+1, bei der es sich um die nächste Zeitvorgabe hinsichtlich der Zeitvorgabe T_k handelt, beruhend auf der berechneten WSS, bis die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird. Danach zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die der Zeitvorgabe T_k+1 entsprechende Form der Ablagerung 12 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an, zu der die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird.
Genauer gesagt berechnet die Berechnungsfunktion 155c die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k jedes Mal dann, wenn die Zeitvorgabe T_k abgeleitet wird, bis die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreicht. Die Prädiktionsfunktion 155d prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_k+1, die die nächste Zeitvorgabe zu der Zeitvorgabe T_k ist, beruhend auf der berechneten WSS jedes Mal dann, wenn die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k berechnet wird, bis die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreicht. Danach zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die Form der Ablagerung 12 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an, die der Zeitvorgabe T_k+1 entspricht, zu der die Ablagerung 12 den Rupturzustand erreicht.
Bis jetzt wurden die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird es möglich zu prognostizieren, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden in relativ ferner Zukunft erreichen wird. Ferner wird eine Prädiktion möglich, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand in der relativ fernen Zukunft erreichen wird.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird es für den Benutzer, wie einen Arzt, möglich, die Tatsache zu bestätigen, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden in der relativ fernen Zukunft erreichen wird. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird es für den Benutzer, wie einen Arzt, ferner möglich, die Tatsache zu bestätigen, dass die Ablagerung 12 den Rupturzustand in der relativ fernen Zukunft erreichen wird. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose, die sich auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie bezieht, und bei der Erstellung eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Bei dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wurde der Fall beschrieben, bei dem die Analysevorrichtung 150 die Zeitvorgabe des Zerreißens der Ablagerung 12 als die Zeitvorgabe behandelt, zu der die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird ferner der Fall beschrieben, bei dem die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe des Zerreißens der Ablagerung 12 prognostiziert und die prognostizierte Form der Ablagerung 12 anzeigt. Als die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den Zustand eines Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird, kann die Analysevorrichtung 150 allerdings alternativ die Zeitvorgabe behandeln, zu der die Ablagerung 12 den Blutfluss in dem Blutgefäß 11 blockiert. Die Analysevorrichtung 150 kann dann die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den Blutfluss in dem Blutgefäß 11 blockiert, prognostizieren und die prognostizierte Form der Ablagerung 12 anzeigen. Dies wird nachstehend als drittes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Daher wird die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des dritten Ausführungsbeispiels wird auf die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht erneut beschrieben.
11 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 11 veranschaulicht, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Schritt S107 beispielsweise, ob die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird oder nicht. Genauer bestimmt die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S107, ob die Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 erreicht oder nicht.
Nachstehend wird ein spezifisches Beispiel des in Schritt S107 durchgeführten Vorgangs beschrieben. Die Berechnungsfunktion 155c berechnet beispielsweise die fraktionelle Flussreserve (FFR) in dem Blutgefäß zu der Zeitvorgabe T_N. Die Berechnungsfunktion 155c berechnet die FFR beispielsweise unter Verwendung einer bekannten Technologie zur FFR-Berechnung. Die Berechnungsfunktion 155c berechnet die FFR zu der Zeitvorgabe T_N beispielsweise beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀, der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N, den Parametern, die sich auf den Blutfluss in das Blutgefäß 11 beziehen, und den Parametern, die sich auf den Blutfluss weg von dem Blutgefäß 11 beziehen.
Dann bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, ob der Wert der FFR zu der Zeitvorgabe T_N kleiner als ein vorbestimmter Wert (beispielsweise 0,85) ist oder nicht. Wenn der Wert der FFR zu der Zeitvorgabe T_N kleiner als der vorbestimmte Wert ist, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutgefäßes in dem Blutgefäß 11 zu der Zeitvorgabe T_N+1 erreichen wird. Wenn der Wert der FFR zu der Zeitvorgabe T_N größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c andererseits, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 zu der Zeitvorgabe T_N+1 nicht erreichen wird.
Wenn bestimmt wird, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutgefäßes in dem Blutgefäß 11 erreicht, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird. Wenn bestimmt wird, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutgefäßes in dem Blutgefäß 11 nicht erreichen wird, bestimmt die Berechnungsfunktion 155c andererseits, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden nicht erreichen wird.
Wenn die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreichen wird (Ja in Schritt S107), schreitet die Systemsteuerung zu Schritt S109 voran, und die Anzeigesteuerfunktion 155e führt den Vorgang in Schritt S109 durch. Wenn die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden nicht erreichen wird (Nein in Schritt S107), schreitet die Systemsteuerung allerdings zu Schritt S108 voran, und die Berechnungsfunktion 155c führt den Vorgang in Schritt S108 durch.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel berechnet die Berechnungsfunktion 155c somit die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k jedes Mal dann, wenn die Zeitvorgabe T_k abgeleitet wird, bis die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 erreichen wird. Die Prädiktionsfunktion 155d prognostiziert dann die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_k+1, die die nächste Zeitvorgabe zu der Zeitvorgabe T_k ist, beruhend auf der berechneten WSS jedes Mal dann, wenn die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_k berechnet wird, bis die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 erreichen wird. Danach zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die Form der Ablagerung 12 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an, die der Zeitvorgabe T_k+1 entspricht, zu der die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 erreichen wird.
Bis jetzt wurden die Analysevorrichtung 150 und das Analysesystem 100 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird es möglich zu prognostizieren, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden in der relativ fernen Zukunft erreichen wird. Des Weiteren wird die Prädiktion möglich, dass die Ablagerung 12 den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 in der relativ fernen Zukunft erreichen wird.
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird es für den Benutzer, wie einen Arzt, ferner möglich, die Tatsache zu bestätigen, dass die Ablagerung 12 in den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden in der relativ fernen Zukunft kommen wird. Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist es ferner für den Benutzer, wie einen Arzt, möglich, die Tatsache zu bestätigen, dass die Ablagerung 12 in den Zustand des Blockierens des Blutflusses in dem Blutgefäß 11 in der relativ fernen Zukunft kommen wird. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose, die sich auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie bezieht, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, in dem die Form der Ablagerung 12 für die Zeitvorgabe T_N+1 prognostiziert wird, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, wenn kein Stent in dem Blutgefäß 11 zu Behandlungszwecken platziert wurde. Aber auch wenn ein Stent in dem Blutgefäß 11 platziert wurde, kann die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostizieren, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Die Analysevorrichtung 150 kann dann die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert, wenn kein Stent in dem Blutgefäß 11 platziert wurde, anzeigen, und kann die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert, wenn ein Stent in dem Blutgefäß 11 platziert wurde, anzeigen. Dies wird nachstehend als viertes Ausführungsbeispiel beschrieben.
In dem vierten Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Somit wird die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels wird auf die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise durch die gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht erneut beschrieben.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel prognostiziert die Analysevorrichtung 150 auf identische Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel zuerst die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, in dem Zustand, in dem kein Stent in dem Blutgefäß 11 platziert wurde. In der folgenden Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem kein Stent platziert wurde“ als „erster Zustand“ bezeichnet. Die Analysevorrichtung 150 führt beispielsweise die in 2 veranschaulichten Vorgänge von Schritt S101 bis S108 in dem ersten Zustand durch und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht.
12 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. In 12 ist ein Beispiel veranschaulicht, bei dem eine Stentbehandlung durchgeführt wurde. Wie in 12 veranschaulicht, ist der verengte Abschnitt des Blutgefäßes 11, der aufgrund der Ablagerung 12 verengt war, durch einen Stent 14 geweitet. In dem Zustand, in dem der Stent 14 in dem Blutgefäß 11 wie in 12 veranschaulicht platziert wurde, prognostiziert die Analysevorrichtung 150 des Weiteren die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. In der folgenden Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem der Stent 14 in dem Blutgefäß 11 platziert wurde“ als „zweiter Zustand“ bezeichnet. Die Analysevorrichtung 150 führt beispielsweise die in 2 veranschaulichten Vorgänge von Schritt S101 bis S108 in dem zweiten Zustand durch und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Hierin berechnet die Berechnungsfunktion 155c in Schritt S104 die auf die Ablagerung 12 ausgeübte WSS zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀, der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N und der Form des Stent 14. Während des Analysevorgangs bleibt die Form des Stent 14 zu allen Zeitpunkten unverändert.
13 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 13 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die folgenden Formen auf der Anzeigeeinrichtung 154 Seite an Seite an: die Form der Ablagerung 12 in dem ersten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, und die Form der Ablagerung 12 in dem zweiten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Für den Benutzer, wie einen Arzt, wird es infolgedessen möglich, das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 zu bestätigen, wenn eine Stentbehandlung unter Verwendung des Stent 14 durchgeführt wird, und das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 zu bestätigen, wenn keine Stentbehandlung durchgeführt wird. Somit wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose, die sich auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, bezieht, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Wie in 13 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e des Weiteren eine Position „P1“ des Stent 14 und eine Länge „L1“ des Stent 14 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an. Infolgedessen wird es für den Benutzer, wie einen Arzt möglich, die Position und die Länge des Stent 14 zu bestätigen, der bei der Stentbehandlung verwendet wird. Auch aus dieser Perspektive wird es daher möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Die Anzeigesteuerfunktion 155e kann auf der Anzeigeeinrichtung 154 auch die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, und die Zeitvorgabe T_N+1 anzeigen, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht. Die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, kann oder kann nicht die gleiche wie die Zeitvorgabe T_N+1 sein, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht. Somit wird es für den Benutzer, wie einen Arzt möglich, in dem ersten Zustand sowie in dem zweiten Zustand die Zeitvorgabe zu bestätigen, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Auch aus dieser Perspektive wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel stellt die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise die Zeitvorgabe dar, zu der das Wachstum der Ablagerung 12 beendet ist, oder die Zeitvorgabe dar, zu der die Ablagerung 12 den Zustand des Verursachens eines Risikos für den Probanden erreicht (beispielswiese die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 zerreißt bzw. aufbricht, oder die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den Blutfluss in dem Blutgefäß 11 blockiert).
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel kann die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise eine spezifische Zeitvorgabe sein, die nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt (beispielsweise nach wenigen Jahren) ab der Zeitvorgabe T₀ kommt. Diese spezifische Zeitvorgabe stellt ein Beispiel einer Zeitvorgabe eines dritten Typs dar.
Bis jetzt wurde eine Beispielkonfiguration der Analysevorrichtung 150 und des Analysesystems 100 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel wird es wie vorstehend beschrieben möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel wird der Fall beschrieben, in dem die Analysevorrichtung 150 das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12, wenn eine Stentbehandlung unter Verwendung des Stent 14 durchgeführt wird, und das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 anzeigt, wenn keine Stentbehandlung durchgeführt wird. Die Analysevorrichtung 150 kann alternativ die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert in jedem einer Vielzahl von Zuständen anzeigen, in denen der Stent 14 in dem Blutgefäß 11 platziert ist, wobei die Position und/oder die Länge des platzierten Stent 14 voneinander verschieden ist/sind. Dies wird nachstehend als fünftes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem vierten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die mit dem vierten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration wird nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des fünften Ausführungsbeispiels wird auf die mit dem vierten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise durch die gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht erneut beschrieben.
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel prognostiziert die Analysevorrichtung 115 die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, gemäß dem gleichen Verfahren wie dem im vierten Ausführungsbeispiel implementierten in jedem einer Vielzahl von Zuständen, in denen der Stent 14 in dem Blutgefäß 11 platziert ist. In dieser Vielzahl von Zuständen weist der im Blutgefäß 11 platzierte Stent 14 verschiedene Positionen und/oder verschiedene Längen auf. Im Folgenden werden zwei Zustände beschrieben, die die Vielzahl von Zuständen repräsentieren. Es kann aber auch drei oder mehr als drei Zustände geben.
Die folgenden zwei Beispiele werden beschrieben: der Zustand, in dem der Stent 14 mit einer Länge „L2“ an einer Position „P2“ in dem Blutgefäß 11 platziert ist, und der Zustand, in dem der Stent 14 mit einer Länge „L3“ an einer Position „P3“ in dem Blutgefäß 11 platziert ist. In diesem Fall prognostiziert die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, in jedem der zwei Zustände.
In der folgenden Beschreibung des fünften Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem der Stent 14 mit der Länge „L2“ an der Position „P2“ in dem Blutgefäß 11 platziert ist" als „erster Zustand“ bezeichnet. Ferner wird in der folgenden Beschreibung des fünften Ausführungsbeispiels „der Zustand, in dem der Stent 14 mit der Länge „L3“ an der Position „P3“ in dem Blutgefäß 11 platziert ist" als „zweiter Zustand“ bezeichnet.
14 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 14 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die folgenden Formen auf der Anzeigeeinrichtung 154 Seite an Seite an: die Form der Ablagerung 12 in dem ersten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, und die Form der Ablagerung 12 in dem zweiten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, kann oder kann nicht gleich der Zeitvorgabe T_N+1 sein, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht. Infolgedessen wird es möglich, dass der Benutzer, wie ein Arzt, das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12, wenn eine Stentbehandlung in dem ersten Zustand durchgeführt wird, bestätigen kann, und das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12, wenn eine Stentbehandlung in dem zweiten Zustand durchgeführt wird, bestätigen kann. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose hinsichtlich der Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Wie in 14 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e ferner die Position „P2“ und die Länge „L2“ des Stent 14 sowie die Position „P3“ und die Länge „L3“ des Stent 14 auf der Anzeigeeinrichtung 154 an.
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel kann die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise eine spezifische Zeitvorgabe nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt (beispielsweise wenigen Jahren) seit der Zeitvorgabe T₀ sein. Diese spezifische Zeitvorgabe stellt ein Beispiel der Zeitvorgabe dritten Typs dar. In diesem Fall kann die Anzeigesteuerfunktion 155e aus einer Vielzahl von Formen der Ablagerung 12 zu der spezifischen Zeitvorgabe die Form der Ablagerung 12, die für den Probanden kein Risiko verursacht, auf der Anzeigeeinrichtung 154 anzeigen.
Bis jetzt wurde eine Beispielkonfiguration der Analysevorrichtung 150 und des Analysesystems 100 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird es wie vorstehend beschrieben möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, bei der Durchführung einer Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird dem Probanden kein Medikament, wie Statin oder ein PCSK9-Hemmer, verabreicht, das zum Verringern des Cholesterinwerts im Blut gedacht ist. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird daher der Fall beschrieben, in dem ohne Verabreichen eines Medikaments die Form der Ablagerung 12 für die Zeitvorgabe T_N+1 prognostiziert wird, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Allerdings kann die Analysevorrichtung 150 auch in dem Zustand, in dem dem Probanden das vorstehend angeführte Medikament verabreicht wird, die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 prognostizieren, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Dann kann die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert, wenn dem Probanden kein Medikament verabreicht wird, anzeigen, und kann die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert, wenn dem Probanden ein Medikament verabreicht wurde, anzeigen. Dies wird nachstehend als sechstes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration wird nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des sechsten Ausführungsbeispiels wird die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und wird nicht noch einmal beschrieben.
Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel prognostiziert die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, auf gleiche Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel zuerst in dem Zustand, in dem dem Probanden kein Medikament verabreicht wird. In der folgenden Beschreibung des sechsten Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem dem Probanden kein Medikament verabreicht wird“ als „erster Zustand“ bezeichnet. Die Analysevorrichtung 150 führt die Vorgänge von Schritt S101 bis S108 durch und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise in dem ersten Zustand.
Ferner prognostiziert die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, ferner in dem Zustand, in dem dem Probanden ein Medikament verabreicht wird. In der folgenden Beschreibung des sechsten Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem dem Probanden ein Medikament verabreicht wird“ als „zweiter Zustand“ bezeichnet. Beispielsweise führt die Analysevorrichtung 150 die Vorgänge, die mit den Vorgängen von Schritt S101 bis S108 identisch sind, in dem zweiten Zustand durch und prognostiziert die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Zur Zeit des Prognostizierens der Form der Ablagerung 12 in Schritt S105 berücksichtigt die Prädiktionsfunktion 155d hierin die der Art der Medizin und der Dosierung zugeschriebene Auswirkung.
15 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 15 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die folgenden Formen auf der Anzeigeeinrichtung 154 Seite an Seite an: die Form der Ablagerung 12 in dem ersten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, und die Form der Ablagerung 12 in dem zweiten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, kann oder kann nicht die gleiche wie die Zeitvorgabe T_N+1 sein, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht. Infolgedessen wird es möglich, dass der Benutzer, wie ein Arzt, das Prädiktionsergebnis hinsichtlich der Form der Ablagerung 12, wenn ein Medikament gegeben wird, bestätigen kann, und das Prädiktionsergebnis hinsichtlich der Form der Ablagerung 12, wenn kein Medikament gegeben wird, bestätigen kann. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose hinsichtlich der Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Wie es in 15 veranschaulicht ist, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e auf der Anzeigeeinrichtung 154 ferner einen Typ „K1“ und eine Dosierung „D1“ des dem Probanden verabreichten Medikaments an. Infolgedessen wird es möglich, dass der Benutzer, wie ein Arzt, den Typ und die Dosierung des zur Zeit der Medikation verwendeten Medikaments bestätigt. Auch aus dieser Perspektive wird es daher möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose in Bezug auf die Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Die Anzeigesteuerfunktion 155e kann auf der Anzeigeeinrichtung 154 ferner auch die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, und die Zeitvorgabe T_N+1 anzeigen, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht.
Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel ist die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise identisch mit der Zeitvorgabe gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
Bis jetzt wurde eine Beispielkonfiguration der Analysevorrichtung 150 und des Analysesystems 100 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel wird es wie vorstehend beschrieben möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose hinsichtlich der Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Siebtes Ausführungsbeispiel)
Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel wurde der Fall beschrieben, in dem die Analysevorrichtung 150 das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 anzeigt, wenn ein Medikament gegeben wird, und das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 anzeigt, wenn kein Medikament gegeben wird. Alternativ kann die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 wie prognostiziert in jedem einer Vielzahl von Zuständen anzeigen, in denen dem Probanden ein Medikament verabreicht wird, wobei der Typ und/oder die Dosierung des Medikaments voneinander verschieden sind. Dies wird nachstehend als siebtes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Bei dem siebten Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede zu dem sechsten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die mit dem sechsten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration wird nicht beschrieben. Bei der Beschreibung des siebten Ausführungsbeispiels wird auf die mit dem sechsten Ausführungsbeispiel identische Konfiguration beispielsweise durch die gleichen Bezugszeichen Bezug genommen, und sie wird nicht noch einmal beschrieben.
Bei dem siebten Ausführungsbeispiel prognostiziert die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, gemäß dem gleichen Verfahren, wie es im sechsten Ausführungsbeispiel implementiert ist, in jedem einer Vielzahl von Zuständen, in denen dem Probanden ein Medikament verabreicht wird. In dieser Vielzahl von Zuständen weist das dem Probanden verabreichte Medikament verschiedene Typen und/oder verschiedene Dosierungen auf. Im Folgenden werden zwei Zustände beschrieben, die die Vielzahl von Zuständen repräsentieren. Es kann allerdings drei oder mehr als drei Zustände geben.
Als Beispiel werden die folgenden zwei Beispiele beschrieben: der Zustand, in dem dem Probanden ein Medikament mit einem Typ „K2“ und einer Dosierung „D2“ verabreicht wird, und der Zustand, in dem dem Probanden ein Medikament mit einem Typ „K3“ und einer Dosierung „D3“ verabreicht wird. Bei dem siebten Ausführungsbeispiel prognostiziert die Analysevorrichtung 150 die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, in jedem der zwei Zustände.
In der folgenden Beschreibung des siebten Ausführungsbeispiels wird „der Zustand, in dem dem Probanden das Medikament vom Typ „K2“ mit der Dosierung „D2“ verabreicht wird" als „erster Zustand“ bezeichnet. Ferner wird in der folgenden Beschreibung des siebten Ausführungsbeispiels „der Zustand, in dem dem Probanden das Medikament vom Typ „K3“ mit der Dosierung „D3“ verabreicht wird" als „zweiter Zustand“ bezeichnet.
16 zeigt eine Darstellung zum Beschreiben eines Beispiels der in der Analysevorrichtung 150 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel durchgeführten Vorgänge. Wie in 16 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e die folgenden Formen auf der Anzeigeeinrichtung 154 Seite an Seite an: die Form der Ablagerung 12 in dem ersten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, und die Form der Ablagerung 12 in dem zweiten Zustand zu der Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht. Die Zeitvorgabe T_N+1, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem ersten Zustand erreicht, kann oder kann nicht die gleiche wie die Zeitvorgabe T_N+1 sein, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand in dem zweiten Zustand erreicht. Infolgedessen wird es möglich, dass der Benutzer, wie ein Arzt, das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 bestätigen kann, wenn eine Medikation in dem ersten Zustand erfolgt, und das Prädiktionsergebnis über die Form der Ablagerung 12 bestätigen kann, wenn eine Medikation in dem zweiten Zustand erfolgt. Infolgedessen wird es möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose hinsichtlich der Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
Wie in 16 veranschaulicht, zeigt die Anzeigesteuerfunktion 155e auf der Anzeigeeinrichtung 154 ferner den Typ „K2“ und die Dosierung „D2“ des Medikaments sowie den Typ „K3“ und die Dosierung „D3“ des Medikaments an.
Bei dem siebten Ausführungsbeispiel ist die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise identisch mit der Zeitvorgabe gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. Bei dem siebten Ausführungsbeispiel ist die Zeitvorgabe, zu der die Ablagerung 12 den spezifischen Zustand erreicht, beispielsweise eine spezifische Zeitvorgabe nach einem vorbestimmten Zeitabschnitt (beispielsweise wenige Jahre) seit der Zeitvorgabe T₀. In diesem Fall kann die Anzeigesteuerfunktion 155e aus einer Vielzahl von Formen der Ablagerung 12 zu der spezifischen Zeitvorgabe auf der Anzeigeeinrichtung 154 die Form der Ablagerung 12 anzeigen, die kein Risiko für den Probanden verursacht.
Bis jetzt wurde eine Beispielkonfiguration der Analysevorrichtung 150 und des Analysesystems 100 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel beschrieben. Gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel wird es wie vorstehend beschrieben möglich, den Benutzer, wie einen Arzt, beim Durchführen einer Diagnose hinsichtlich der Erkrankungen von Blutgefäßen, wie einer Koronararterie, und beim Erstellen eines Behandlungsplans zu unterstützen.
(Weitere Ausführungsbeispiele)
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Abwandlungsbeispielen wurde der Fall beschrieben, bei dem CT-Bilddaten als die medizinischen Bilddaten verwendet werden. Allerdings sind die Ausführungsbeispiele nicht auf diesen Fall beschränkt. Alternativ kann beispielsweise eine beliebige Art medizinischer Bilddaten verwendet werden, solange die medizinischen Bilddaten eine Extraktion der Formen von Blutgefäßen und der Formen von Ablagerungen ermöglichen. Beispielsweise können durch eine Ultraschalldiagnosevorrichtung erhaltene Ultraschallbilddaten oder durch eine MRI-Vorrichtung erhaltene MR-Bilddaten verwendet werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Abwandlungsbeispielen wird ferner der Fall beschrieben, in dem die Berechnungsfunktion 155c die WSS als den auf die Ablagerung bezogenen Index berechnet. Allerdings kann die Berechnungsfunktion 155c als den auf die Ablagerung bezogenen Index alternativ die Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten dreidimensionalen Region um die Ablagerung berechnen. Die Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten dreidimensionalen Region um die Ablagerung bedeutet auch die Vortizität des Blutflusses innerhalb einer vorbestimmten Region um die Ablagerung. Die Berechnungsfunktion 155c kann in Schritt S104 beispielsweise die Fluidparameter in dem Blutgefäß 11 zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 berechnen und kann die Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten dreidimensionalen Region um die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Form des Blutgefäßes zu der Zeitvorgabe T₀, der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N und den berechneten Fluidparametern berechnen.
In diesem Fall verwendet die Prädiktionsfunktion 155d anstelle des Verwendens der WSS die Vortizität und führt die Vorgänge durch, die mit den Vorgängen gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Abwandlungsbeispielen identisch sind.
Wenn beispielsweise die berechnete Vortizität des Blutflusses unter einen vorbestimmten Schwellenwert ε fällt, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Wenn die berechnete Vortizität des Blutflusses unter den vorbestimmten Schwellenwert ε fällt und wenn der Maximalwert der Differenz in der Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten dreidimensionalen Region um die Ablagerung 12 in einem Pulsschlag einen vorbestimmten Schwellenwert ζ überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Wenn ferner der Maximalwert der Differenz in der Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten dreidimensionalen Region um die Ablagerung 12 in einem Pulsschlag den vorbestimmten Schwellenwert ζ überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 dementsprechend prognostizieren.
Wenn die Differenz zwischen der Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten Zeitphase während der Systole in einem Pulsschalg und der Vortizität des Blutflusses in einer vorbestimmten Zeitphase während der Diastole einen vorbestimmten Schwellenwert η überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N ferner vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Die Prädiktionsfunktion 155d kann die Form der Ablagerung 12 ferner von der betroffenen Position 12a um die Größe, die in Einklang mit der Vortizität ist, in der Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 vergrößern.
Wenn die berechnete Vortizität des Blutflusses größer oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ε ist, kann die Prädiktionsfunktion 155d ferner die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 derart einstellen, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 härter als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N wird.
Wenn die berechnete Vortizität des Blutflusses kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert θ ist, der kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ε ist, kann die Prädiktionsfunktion 155d die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 ferner derart einstellen, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 weicher als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N wird.
Ferner kann die Berechnungsfunktion 155c die Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Region (einer zweidimensionalen Region oder einer dreidimensionalen Region) um die Ablagerung als den auf die Ablagerung bezogenen Index berechnen. Je höher die berechnete Dispersion, desto größer wird die Variabilität der Blutflussgeschwindigkeit in der vorbestimmten Region um die Ablagerung. Die Dispersion der Geschwindigkeit in einer vorbestimmten Region um die Ablagerung bedeutet auch die Blutflussgeschwindigkeit in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung. Die Berechnungsfunktion 155c kann in Schritt S104 beispielsweise die Fluidparameter in dem Blutgefäß 11 zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 berechnen, und kann die Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Region um die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N beruhend auf der Form des Blutgefäßes 11 zu der Zeitvorgabe T₀, der Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N und den berechneten Fluidparametern berechnen.
In diesem Fall verwendet die Prädiktionsfunktion 155d anstatt der WSS die Dispersion und führt die Vorgänge durch, die mit den Vorgängen gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Abwandlungsbeispielen identisch sind.
Wenn die berechnete Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit beispielsweise unter einen vorbestimmten Schwellenwert ı fällt, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Wenn die berechnete Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit beispielsweise unter den vorbestimmten Schwellenwert ı fällt und wenn die Differenz in der Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Region um die Ablagerung 12 bei einem Pulsschlag einen vorbestimmten Schwellenwert κ überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Wenn die Differenz in der Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Region um die Ablagerung 12 bei einem Pulsschlag den vorbestimmten Schwellenwert κ überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d ferner die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Wenn die Differenz zwischen der Dispersion in der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Zeitphase während der Systole in einem Pulsschlag und der Dispersion in der Blutflussgeschwindigkeit in einer vorbestimmten Zeitphase während der Diastole einen vorbestimmten Schwellenwert λ überschreitet, kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N vergrößern und die Form der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 entsprechend prognostizieren.
Ferner kann die Prädiktionsfunktion 155d die Form der Ablagerung 12 von der betreffenden Position 12a um die Größe, die in Einklang mit der Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit ist, in der Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen 12a an der Außenfläche der der Zeitvorgabe T_N entsprechenden Ablagerung 12 vergrößern.
Wenn die berechnete Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit ferner größer oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ı ist, kann die Prädiktionsfunktion 155d die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 derart einstellen, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 härter als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N sein wird.
Wenn die berechnete Dispersion der Blutflussgeschwindigkeit ferner größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert µ ist, der kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert ı ist, kann die Prädiktionsfunktion 155d die physikalischen Eigenschaften der Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 derart einstellen, dass die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N+1 weicher als die Ablagerung 12 zu der Zeitvorgabe T_N sein wird.
Unterdessen bedeutet der bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele verwendete Ausdruck „Prozessor“ beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) oder eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder eine programmierbare Logikeinrichtung (wie eine einfache programmierbare Logikeinrichtung (SPLD) oder eine komplexe programmierbare Logikeinrichtung (CPLD) oder ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA)). Anstelle des Speicherns von Computerprogrammen in der Speicherschaltung 152 können diese ferner direkt in die Schaltung eines Prozessors aufgenommen werden. In diesem Fall liest der Prozessor die in der Schaltung enthaltenen Computerprogramme und führt sie aus, sodass die Funktionen implementiert werden. Unterdessen sind die Prozessoren gemäß den Ausführungsbeispielen nicht darauf beschränkt, dass sie Prozessor für Prozessor unter Verwendung einer einzelnen Schaltung konfiguriert sind. Alternativ kann ein einzelner Prozessor konfiguriert sein, indem eine Vielzahl unabhängiger Schaltungen kombiniert wird, und die entsprechenden Funktionen können implementiert werden.
Ein durch einen Prozessor ausgeführtes Computerprogramm wird vorab in einem Nur-Lese-Speicher (ROM) oder einer Speicherschaltung gespeichert. Alternativ kann das Computerprogramm als installierbare Datei oder ausführbare Datei in einem nichtflüchtigen computerlesbaren Aufzeichnungsmedium, wie einem Compact Disk-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM), einer Flexible Disk (FD), einer Compact Disk-Recordable (CD-R) oder einer Digital Versatile Disk (DVD) aufgezeichnet werden. Ein Computer kann das medizinische Informationsverarbeitungsprogramm somit von einem Aufzeichnungsmedium lesen und es ausführen. Alternativ kann das Computerprogramm auch auf herunterladbare Weise in einem Computer gespeichert werden, der mit einem Netzwerk, wie dem Internet, verbunden ist. Das Computerprogramm ist beispielsweise unter Verwendung von Modulen der vorstehend beschriebenen Verarbeitungsfunktionen konfiguriert. Soweit die tatsächliche Hardware betroffen ist, liest eine CPU das Computerprogramm aus einem Speichermedium, wie einem ROM, und führt es aus, sodass die Module in eine Hauptspeichereinrichtung geladen und erzeugt werden.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Abwandlungsbeispielen sind die in den Zeichnungen veranschaulichten Komponenten der Vorrichtung lediglich konzeptionell und müssen physikalisch nicht wie veranschaulicht konfiguriert sein. Die Komponenten können insgesamt oder teilweise entweder funktional oder physikalisch beruhend auf verschiedenen Lasttypen oder Verwendungsbedingungen separiert oder integriert werden. Die durch die Vorrichtung implementierten Verarbeitungsfunktionen werden insgesamt oder teilweise durch die CPU oder durch Computerprogramme implementiert, die durch die CPU analysiert und ausgeführt werden, oder sind als Hardware durch verdrahtete Logik implementiert.
Von den in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Prozessen können alle oder kann ein Teil der Prozesse, die als automatisch durchgeführt beschrieben werden, manuell durchgeführt werden. Gleichermaßen können alle oder kann ein Teil der Prozesse, die als manuell durchgeführt beschrieben werden, mittels eines bekannten Verfahrens automatisch durchgeführt werden. Die Verarbeitungsprozeduren, die Steuerprozeduren, spezifische Namen, verschiedene Daten und Informationen einschließlich Parameter, die in den Ausführungsbeispielen beschrieben werden oder in den Zeichnungen veranschaulicht werden, können nach Bedarf verändert werden, wenn nichts anderes spezifiziert ist.
Gemäß zumindest einem der Ausführungsbeispiele oder zumindest einem der Abwandlungsbeispiele wird es möglich, den Zustand einer Ablagerung in der relativ fernen Zukunft zu prognostizieren.
Obwohl bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsbeispiele lediglich als Beispiele präsentiert, und sollen den Schutzbereich der Erfindungen nicht einschränken. Tatsächlich können die hier beschriebenen neuen Ausführungsbeispiele in vielerlei anderen Formen ausgestaltet werden; ferner können verschiedene Weglassungen, Ersetzungen und Änderungen in der Form der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele durchgeführt werden, ohne von der Idee der Erfindungen abzuweichen. Die beiliegenden Ansprüche und ihre Äquivalente sollen derartige Formen oder Abwandlungen abdecken, die in den Schutzbereich und die Idee der Erfindungen fallen.
Eine Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält eine Extrahiereinheit, eine Berechnungseinheit, eine Prädiktionseinheit und eine Anzeigesteuereinheit. Die Extrahiereinheit extrahiert die Form eines Blutgefäßes eines Probanden und die Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung aus medizinischen Bilddaten. Die Berechnungseinheit berechnet einen Fluidparameter in dem Blutgefäß zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes, und berechnet, während sie eine Zeitvorgabe ersten Typs der Reihe nach ändert, einen auf die Ablagerung bezogenen Index zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs und beruhend auf dem Fluidparameter. Beruhend auf dem Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs prognostiziert die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu einer Zeitvorgabe eines zweiten Typs, bei der es sich um die zu der Zeitvorgabe des ersten Typs nächste Zeitvorgabe handelt. Die Anzeigesteuereinheit zeigt auf einer Anzeigeeinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs an, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2020203331 A [0001]

Claims

Analysevorrichtung mit einer Extrahiereinheit, die eine Form eines Blutgefäßes eines Probanden und eine Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung aus medizinischen Bilddaten extrahiert, einer Berechnungseinheit, die einen Fluidparameter in dem Blutgefäß zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes berechnet und, während sie eine Zeitvorgabe eines ersten Typs der Reihe nach ändert, einen auf die Ablagerung bezogenen Index zu einer betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs und beruhend auf dem Fluidparameter berechnet, einer Prädiktionseinheit, die die Form der Ablagerung zu einer Zeitvorgabe eines zweiten Typs, die die zu der Zeitvorgabe des ersten Typs nächste Zeitvorgabe ist, beruhend auf dem Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs prognostiziert, und einer Anzeigesteuereinheit, die die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf einer Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der ein Wachstum der Ablagerung endet.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung einen Zustand eines Verursachens eines Risikos für den Probanden erreicht.
Analysevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung einen Rupturzustand erreicht.
Analysevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung einen Zustand eines Blockierens eines Blutflusses in dem Blutgefäß erreicht.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Analysevorrichtung ferner eine Empfangseinheit umfasst, die zumindest eine Instruktion aus einer Instruktion zum Korrigieren der Form des Blutgefäßes, einer Instruktion zum Korrigieren eines Parameters ersten Typs, der sich auf in das Blutgefäß fließendes Blut bezieht, und einer Instruktion zum Korrigieren eines Parameters zweiten Typs empfängt, der sich auf von dem Blutgefäß wegfließendes Blut bezieht, und die Berechnungseinheit den Index beruhend auf der Form des Blutgefäßes und/oder dem Parameter ersten Typs und/oder dem Parameter zweiten Typs, wie durch die zumindest eine empfangene Instruktion korrigiert, berechnet.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ist, wenn eine Größe einer auf die Ablagerung ausgeübten Schubspannung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ausgedrückt, unter einen ersten Stellenwert fällt, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ist, wenn eine Größe einer auf die Ablagerung ausgeübten Schubspannung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie sie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs angeben ist, unter einen ersten Schwellenwert fällt, und wenn ein Maximalwert einer Differenz in der Schubspannung in einem Pulsschlag einen zweiten Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn ein Maximalwert einer Differenz in der Schubspannung in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Differenz zwischen einer auf die Ablagerung ausgeübten Schubspannung in einer ersten Zeitphase in einem Pulsschlag und einer auf die Ablagerung ausgeübten Schubspannung in einer zweiten Zeitphase in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in einer Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen an einer Außenfläche der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs von einer betreffenden Position um eine vorbestimmte Größe vergrößert, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in einer Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen an einer Außenfläche der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs von einer betreffenden Position um eine Größe vergrößert, die in Einklang mit der Schubspannung ist, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in einer Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen an einer Außenfläche der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs von einer betreffenden Position um eine Größe vergrößert, die in Einklang mit einem Winkel ist, der zwischen der Normalen-Richtung der betreffenden Position und einer Richtung eines Blutflusses in dem Blutgefäß gebildet wird, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs härter ist als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn die Größe der Schubspannung größer oder gleich dem ersten Schwellenwert ist.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs weicher als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ist, wenn die Größe der Schubspannung kleiner oder gleich einem dritten Schwellenwert ist, der kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Berechnungseinheit den Index jeweils in einem ersten Zustand, in dem kein Stent in dem Blutgefäß platziert ist, und einem zweiten Zustand berechnet, in dem der Stent in dem Blutgefäß platziert ist, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung jeweils im ersten Zustand und im zweiten Zustand prognostiziert, und die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, zu der die Ablagerung in dem ersten Zustand den spezifischen Zustand erreicht, und die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, zu der die Ablagerung in dem zweiten Zustand den spezifischen Zustand erreicht, auf der Anzeigeeinheit anzeigt.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Berechnungseinheit den Index in jedem einer Vielzahl von Zuständen berechnet, in denen ein Stent in dem Blutgefäß platziert ist, wobei Position und/oder Länge des in dem Blutgefäß platzierten Stent voneinander verschieden sind/ist, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in jedem der Vielzahl von Zuständen prognostiziert, und die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung in jedem der Vielzahl von Zuständen den spezifischen Zustand erreicht.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Berechnungseinheit den Index jeweils in einem ersten Zustand, in dem dem Probanden kein Medikament verabreicht wird, und einem zweiten Zustand berechnet, in dem dem Probanden das Medikament verabreicht wird, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung jeweils im ersten Zustand und im zweiten Zustand prognostiziert, und die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, zu der die Ablagerung in dem ersten Zustand den spezifischen Zustand erreicht, und die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, zu der die Ablagerung in dem zweiten Zustand den spezifischen Zustand erreicht, auf der Anzeigeeinheit anzeigt.
Analysevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Berechnungseinheit den Index jeweils in einer Vielzahl von Zuständen berechnet, in denen dem Probanden ein Medikament verabreicht wird, wobei Typ und/oder Dosierung des dem Probanden verabreichten Medikaments verschieden sind/ist, die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in jedem der Vielzahl von Zuständen prognostiziert und die Anzeigesteuereinheit die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf der Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung in jedem der Vielzahl von Zuständen den spezifischen Zustand erreicht.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Vortizität eines Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs angegeben, unter einen ersten Schwellenwert fällt, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Vortizität eines Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs angegeben, unter einen ersten Schwellenwert fällt, und wenn ein Maximalwert einer Differenz in der Vortizität des Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einem Pulsschlag einen zweiten Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn ein Maximalwert einer Differenz in einer Vortizität eines Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Differenz zwischen einer Vortizität eines Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einer ersten Zeitphase in einem Pulsschlag und einer Vortizität eines Blutflusses in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einer zweiten Zeitphase in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in der Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen an einer Außenfläche der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs von einer betreffenden Position um eine Größe vergrößert, die in Einklang mit der Vortizität ist, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs härter ist als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, wenn die Vortizität größer oder gleich dem ersten Schwellenwert ist.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs weicher ist als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn die Vortizität kleiner oder gleich einem dritten Schwellenwert ist, der kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Dispersion einer Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs angegeben, unter einen ersten Schwellenwert fällt, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Dispersion einer Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wie durch den Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs angegeben, unter einen ersten Schwellenwert fällt, und wenn ein Maximalwert einer Differenz in der Dispersion der Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einem Pulsschlag einen zweiten Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn ein Maximalwert einer Differenz in einer Dispersion einer Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs vergrößert, sodass sie größer ist als die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn eine Differenz zwischen einer Dispersion einer Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einer ersten Zeitphase in einem Pulsschlag und einer Dispersion einer Blutflussrate in einem vorbestimmten Bereich um die Ablagerung in einer zweiten Zeitphase in einem Pulsschlag einen Schwellenwert überschreitet, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechend prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, wobei die Prädiktionseinheit die Form der Ablagerung in der Normalen-Richtung jeder einer Vielzahl von Positionen an einer Außenfläche der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs von einer betreffenden Position um eine Größe vergrößert, die in Einklang mit der Dispersion der Blutflussrate ist, und die Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs entsprechen prognostiziert.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs härter ist als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn die Dispersion der Blutflussrate größer oder gleich dem ersten Schwellenwert ist.
Analysevorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 32, wobei die Prädiktionseinheit auch eine physikalische Eigenschaft der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs derart einstellt, dass die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs weicher ist als die Ablagerung zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, wenn die Dispersion der Blutflussrate kleiner oder gleich einem dritten Schwellenwert ist, der kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Analysesysteme mit einer medizinischen Bilddiagnosevorrichtung und einer Analysevorrichtung, wobei die medizinische Bilddiagnosevorrichtung eine Erzeugungseinheit enthält, die medizinische Bilddaten erzeugt, in denen ein Blutgefäß eines Probanden und eine in dem Blutgefäß gebildete Ablagerung aufgezeichnet sind, und die Analysevorrichtung enthält eine Erhalteeinheit, die die medizinischen Bilddaten erhält, eine Extrahiereinheit, die eine Form eines Blutgefäßes eines Probanden und eine Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung extrahiert, eine Berechnungseinheit, die einen Fluidparameter in dem Blutgefäß zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes berechnet, und, während sie eine Zeitvorgabe eines ersten Typs der Reihe nach ändert, einen auf die Ablagerung bezogenen Index zu einer betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs, und beruhend auf dem Fluidparameter berechnet, eine Prädiktionseinheit, die die Form der Ablagerung zu einer Zeitvorgabe eines zweiten Typs, die eine nächste Zeitvorgabe zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ist, beruhend auf dem Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs prognostiziert, und eine Anzeigesteuereinheit, die die prognostizierte Form der Ablagerung zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs auf einer Anzeigeeinheit anzeigt, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.
Analyseverfahren mit Extrahieren einer Form eines Blutgefäßes eines Probanden und einer Form einer in dem Blutgefäß gebildeten Ablagerung aus medizinischen Bilddaten, Berechnen eines Fluidparameters in dem Blutgefäß zumindest beruhend auf der Form des Blutgefäßes, während eine Zeitvorgabe eines ersten Typs der Reihe nach geändert wird, Berechnen eines auf die Ablagerung bezogenen Index zu einer betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs beruhend auf der Form des Blutgefäßes, beruhend auf der Form der Ablagerung zu der betreffenden Zeitvorgabe des ersten Typs und beruhend auf dem Fluidparameter, Prognostizieren einer Form der Ablagerung zu einer Zeitvorgabe eines zweiten Typs, die eine nächste Zeitvorgabe zu der Zeitvorgabe des ersten Typs ist, beruhend auf dem Index zu der Zeitvorgabe des ersten Typs, und Anzeigen der prognostizierten Form der Ablagerung auf einer Anzeigeeinheit zu der Zeitvorgabe des zweiten Typs, zu der die Ablagerung einen spezifischen Zustand erreicht.