JP2009095561A - 超音波撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】造影剤検査が複雑なプロセスを有する際にも、造影剤が被検体に投与されてからの経過時間を、オペレータにとって負担が少なく、しかも間違い無く計測することができる超音波撮像装置を実現する。
【解決手段】投与時間タイマー２３にレジスター３４を設け、オフセット時間が重畳された時間をカウンター３３で計測することとしているので、長時間に渡る造影剤検査で間歇的に検査を行う場合にも、常に投与時間タイマー２３のカウント値を造影剤が投与されてからの時間とし、オペレータにとって、負担なく間違いの無い造影剤検査を行うことを実現させる。
【選択図】図２

Description

この発明は、造影剤が投与された被検体の断層画像情報を取得する超音波撮像装置に関する。

超音波撮像装置では、造影剤を用いた検査が頻繁に行われる。被検体に投与された造影剤は、血液中を循環し、組織内に浸潤する。これら造影剤は、超音波撮像装置により取得される断層画像では高輝度領域として描出され、臨床的に有用な情報をもたらす。

造影剤は、数μｍ程度の微少気泡からなり、性質の異なる複数の種類が存在する。当初開発された造影剤（レボビスト）は、高ＭＩ（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｉｎｄｅｘ）の超音波を照射することにより気泡を破壊し、この破壊の際に生じる強い反射超音波をイメージング（ｉｍａｇｉｎｇ）していた。この造影剤が断層画像上で観察されるのは、高音圧の超音波が照射された瞬間のみであり、その後は、造影機能を失う（例えば、非特許文献１参照）。

一方、気泡が破壊されることが無く、低ＭＩの超音波を繰り返し照射しても造影機能を維持する造影剤（ソナゾイド）が、近年開発された。この造影剤では、被検体内の造影剤が時間変化する様子を、一度の造影剤投与で、実時間で表示される断層画像上に繰り返し描出し、観察することができる。

また、この造影剤は、血管中から組織部のクッパー（Ｋｕｐｆｆｅｒ）細胞に貪食される性質を有し、この組織部に浸潤して行く造影剤を、観察することも行われる。この観察では、血管中を造影剤が移動して行く場合と比較して、長時間に渡って経過が観察される。

この長時間に渡る検査では、被検体に造影剤を投与する処置室と被検体の撮像を行う検査室が異なる場所にあったり、造影剤の浸潤過程を、時間的に区分された要所々々で部分的に観察したりすることが行われる。この場合、オペレータは、超音波撮像装置を用いて、同一の被検体に対して、時間的に区分された複数の検査時間に同様の検査を繰り返し行う。また、オペレータは、超音波撮像装置の稼働率を上げるために、検査時間の合間には、他の検査も行う。

ここで、造影剤の検査では、被検体に造影剤を投与してからの経過時間が、臨床上重要な意味を有する。そこで、超音波撮像装置には、造影剤を投与した際に起動されるタイマーが存在し、上述した経過時間を計測する。
日本電子機械工業会編、「改訂 医用超音波機器ハンドブック」、コロナ社、１９９７年１月２０日、ｐ．２１２〜２１３

しかしながら、上記背景技術によれば、造影剤が被検体に投与されてからの経過時間を管理することが容易でなかった。すなわち、造影剤の投与を行う処置室と撮像を行う検査室が異なる場合には、処置室で被検体に造影剤を投与した後に、被検体を検査室に運び、検査室の超音波撮像装置に対して、造影剤の経過時間を計測するタイマーの起動を行う。この場合には、被検体に造影剤が投与された時間と、タイマーの起動時間とが異なるので、経過時間は、被検体に造影剤を投与した直後からの時間を示すものではなくなり、臨床上の判断を誤らせる要因となる。

また、被検体への造影剤の浸潤過程を、時間的に区分された要所々々で部分的に観察する場合には、一台の超音波撮像装置を用いて、複数の被検体の造影剤検査を、同時進行的に行う場合が存在する。この場合、超音波撮像装置は、複数の被検体に対する投与開始以後の経過時間を、同時に管理する必要がある。しかし、このことは、オペレータにとって負担が大きく、容易なことではない。超音波撮像装置に複数のタイマーを設けることも考えられるが、撮像時に必要とされるタイマーは、一つのみであることを考慮すると効率的ではない。

これらのことから、造影剤検査が複雑なプロセスを有する際にも、被検体に投与されてからの経過時間を、オペレータにとって負担が少なく、しかも間違い無く計測することができる超音波撮像装置をいかに実現するかが重要となる。

この発明は、上述した背景技術による課題を解決するためになされたものであり、造影剤検査が複雑なプロセスを有する際にも、造影剤が被検体に投与されてからの経過時間の計測を、オペレータにとって負担が少なく、しかも間違い無く計測することができる超音波撮像装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、造影剤が投与された被検体の断層画像情報を取得し、前記断層画像情報を表示する超音波撮像装置であって、前記取得の最中に起動される、所定のオフセット時間が重畳された前記起動の時間からの経過時間を計測する投与時間タイマーと、前記起動が行われる際に、前記投与時間タイマーに対して、前記オフセット時間を設定するオフセット時間設定手段とを備えることを特徴とする。

この第１の観点による発明では、取得を開始する際に起動される投与時間タイマーにより、オフセット時間が重畳された起動の時間からの経過時間を計測し、オフセット時間設定手段により、投与時間タイマーに対して、オフセット時間を設定する。

また、第２の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１の観点に記載の超音波撮像装置において、前記オフセット時間が、前記投与が行われた時間から、前記起動が行われるまでの時間であることを特徴とする。

この第２の観点の発明では、経過時間を、造影剤が投与されてからの時間とする。

また、第３の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第２の観点に記載の超音波撮像装置において、前記投与時間タイマーを起動するタイマー起動キーおよび前記起動された投与時間タイマーを停止するタイマー停止キーを備えることを特徴とする。

この第３の観点の発明では、投与時間タイマーは、繰り返しＯＮ／ＯＦＦされても、造影剤が投与されてからの経過時間を計測する。

また、第４の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１ないし３のいずれか１つの観点に記載の超音波撮像装置において、前記オフセット時間設定手段が、前記オフセット時間を示すオフセット時間情報を、手動で入力する手動時間設定手段を備えることを特徴とする。

この第４の観点の発明では、手動時間設定手段により、オフセット時間情報を、オペレータの望む値にする。

また、第５の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第４の観点に記載の超音波撮像装置において、前記超音波撮像装置が、前記投与が行われた投与時間情報を入力する投与時間入力部を有し、前記手動時間設定手段が、前記投与時間情報に基づいて、前記オフセット時間を算出することを特徴とする。

この第５の観点の発明では、手動入力された投与時間情報から、オフセット時間を求める。

また、第６の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１ないし５の観点のいずれか一つに記載の超音波撮像装置において、前記オフセット時間設定手段が、前記オフセット時間を示すオフセット時間情報を自動で入力する自動時間設定手段を備えることを特徴とする。

この第６の観点の発明では、オフセット時間を、自動的に入力する。

また、第７の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第６の観点に記載の超音波撮像装置において、前記自動時間設定手段が、前記投与時間タイマーを停止する際に、前記被検体を特定する被検体情報および、前記被検体情報に関連付けて、前記投与時間タイマーを稼働させた稼働履歴時間情報を、前記断層画像情報のヘッダー情報として、前記断層画像情報と共に保存する画像メモリ部を備えることを特徴とする。

この第７の観点の発明では、自動時間設定手段は、断層画像情報と共に投与時間タイマーの稼働履歴時間情報を保存する。

また、第８の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第６の観点に記載の超音波撮像装置において、前記自動時間設定手段が、前記投与時間タイマーを停止する際に、前記被検体を特定する被検体情報および、前記被検体情報に関連付けて、前記投与時間タイマーを稼働させた稼働履歴時間情報を保存する稼働履歴メモリ部を備えることを特徴とする。

この第８の観点の発明では、自動時間設定手段は、稼働履歴メモリ部に投与時間タイマーの稼働履歴時間情報を保存する。

また、第９の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第７または８の観点に記載の超音波撮像装置において、前記自動時間設定手段が、前記起動が行われる際に、前記取得が行われる被検体の被検体情報が、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に存在するかどうかを判定する稼働履歴判定手段を備えることを特徴とする。

この第９の観点の発明では、稼働履歴判定手段は、過去に被検体の造影剤検査が行われたかどうかを判定する。

また、第１０の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第９の観点に記載の超音波撮像装置において、前記稼働履歴判定手段が、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に前記被検体の被検体情報が存在しない場合に、前記オフセット時間を零にすることを特徴とする。

この第１０の観点の発明では、稼働履歴判定手段は、被検体の造影剤検査が初回の場合には、オフセット時間に零を代入する。

また、第１１の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第９または１０の観点に記載の超音波撮像装置において、前記稼働履歴判定手段が、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に前記被検体の被検体情報が存在する場合に、前記稼働履歴メモリ部の前記被検体情報に関連付けられた稼働履歴時間情報に基づいて、前記オフセット時間を算出するオフセット算出手段を備えることを特徴とする。

この第１１の観点の発明では、オフセット算出手段は、過去に被検体の造影剤検査を行っている場合には、過去に造影剤の投与を行った時からの時間をオフセット時間とする。

また、第１２の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第８ないし１１の観点のいずれか一つに記載の超音波撮像装置において、前記稼働履歴時間情報が、前記経過時間を示す経過時間情報、前記起動の起動時間を示す起動時間情報および前記停止の停止時間を示す停止時間情報のいずれか２つの情報を含むことを特徴とする。

この第１２の観点の発明では、稼働履歴時間情報を用いて、間歇的に行われる造影剤検査の休止時間を求める。

また、第１３の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１ないし１２の観点のいずれか一つに記載の超音波撮像装置において、前記超音波撮像装置が、前記断層画像情報を表示する表示部を備えることを特徴とする。

また、第１４の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１３の観点に記載の超音波撮像装置において、前記表示部が、表示画面に標準時を表示するタイマー表示部を備えることを特徴とする。

この第１４の観点の発明では、タイマー表示部により、撮像を行う時間を確認する。

また、第１５の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１４の観点に記載の超音波撮像装置において、前記タイマー表示部が、表示画面に前記経過時間を表示することを特徴とする。

この第１５の観点の発明では、タイマー表示部により、造影剤を投与してからの経過時間を確認する。

また、第１６の観点の発明にかかる超音波撮像装置は、第１４の観点に記載の超音波撮像装において、前記経過時間が、前記投与時間タイマーが起動される際に前記表示部に表示され、前記投与時間タイマーが停止される際に前記表示部から消されることを特徴とする置。

この第１６の観点の発明では、必要に応じて、経過時間を表示する。

本発明によれば、被検体の造影剤検査を間歇的に行うと言った、造影剤検査が複雑なプロセスを有する際にも、計測される投与時間タイマーの経過時間を、造影剤が被検体に投与されてからの時間とするので、オペレータにとって、負担が少なく、しかも間違いのない投与時間の計測を行うことができる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる超音波撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。

まず、本実施の形態にかかる超音波撮像装置の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態にかかる超音波撮像装置の全体構成を示すブロック（ｂｌｏｃｋ）図である。この超音波撮像装置は、探触子部１０１、送受信部１０２、画像処理部１０３、画像メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）部１０４、画像表示制御部１０５、表示部１０６、入力部１０７および制御部１０８を有する。

探触子部１０１は、超音波を送受信するための部分、つまり被検体１の特定方向に超音波を照射し、被検体１の内部から反射される超音波信号を時系列的な音線として受信する。探触子部１０１は、同時に超音波の照射方向を順次切り替えながら電子走査を行う。なお、探触子部１０１には、図には明示されていない圧電素子がアレイ（ａｒｒａｙ）状に配置されている。

送受信部１０２は、探触子部１０１と同軸ケーブル（ｃａｂｌｅ）によって接続され、探触子部１０１の圧電素子を駆動するための電気信号の発生および受信した超音波信号の初段増幅を行う。

画像処理部１０３は、送受信部１０２で増幅された超音波信号から断層画像の描出を行う。被検体１に造影剤が投与される際には、造影モード画像をリアルタイム（ｒｅａｌ ｔｉｍｅ）で生成するための造影モード処理を行う。具体的な処理内容は、例えば受信した超音波信号の遅延加算処理、Ａ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ／ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理、変換された後のデジタル（ｄｉｇｉｔａｌ）情報を、Ｂモード画像情報等の画像情報として、後述の画像メモリ部１０４に書き込む処理等である。

画像メモリ部１０４は、造影モード処理で生成されたＢモード画像情報等の画像情報を蓄積するための画像メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）である。画像メモリ部１０４は、時間的に変化するＢモード画像情報を、日時を示す標準時情報と共に蓄積する。画像表示制御部１０５は、画像処理部１０３で生成されたＢモード画像情報の表示フレームレート（ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）変換、並びに、Ｂモード画像情報の表示画像の形状や位置制御を行う。また、Ｂモード画像の表示画像上での関心領域を示すＲＯＩ（ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｅｓｔ）の表示も行う。

表示部１０６は、ＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔｕｂｅ）あるいはＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）等を用いて、画像表示制御部１０５によって表示フレームレート変換および画像表示の形状や位置制御された情報を、オペレータに対して可視表示する。

入力部１０７は、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）およびポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）等からなり、オペレータにより入力された操作入力信号を、制御部１０８に送信する。例えば、入力部１０７は、タイマー（ｔｉｍｅｒ）の起動および停止、表示部１０６の表示画像上に位置するＲＯＩまたはポインタ等の位置設定、並びに、ＲＯＩ位置の確定またはポインタの指定入力を行う。

制御部１０８は、入力部１０７から与えられた操作入力信号および予め記憶したプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）やデータ（ｄａｔａ）に基づいて、上述した超音波撮像装置各部の動作を制御し、表示部１０６にＢモード画像等を表示する。

図２は、制御部１０８の構成を示すブロック図である。制御部１０８は、画像取得制御部２１、標準時タイマー２２、投与時間タイマー２３およびオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）時間設定手段２４を含む。また、オフセット時間設定手段２４は、自動時間設定手段２５および手動時間設定手段２９を含み、自動時間設定手段２５は、稼働履歴メモリ部２６、稼働履歴判定手段２７およびオフセット算出手段２８を含む。

画像取得制御部２１は、送受信部１０２、画像処理部１０３、画像メモリ部１０４および画像表示制御部１０５の制御を行い、入力部１０７からの撮像モード情報、焦点深度情報等のスキャン情報に基づいて超音波スキャンを行い、Ｂモード画像情報等の断層画像情報を取得する。

標準時タイマー２２は、標準時、例えば日本であれば日本の地方標準時を計測するカウンター（ｃｏｕｎｔｅｒ）である。標準時タイマー２２の時間情報は、表示画面に表示され、断層画像情報を画像メモリ部１０４に保存する場合には、断層画像情報のヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）等に断層画像情報が取得された日時を示す標準時情報が添付される。

投与時間タイマー２３は、カウンター（ｃｏｕｎｔｅｒ）３３およびレジスター（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）３４を含む。カウンター３３は、入力部１０７から入力された起動情報に基づいて、起動からの経過時間を計測する。カウンター３３の経過時間情報は、標準時タイマー２２と同様に、画像表示制御部１０５へ出力され、表示部１０６に表示される。なお、経過時間情報は、断層画像情報を画像メモリ部１０４に保存する際には、投与時間タイマー２３が停止された時間を示す停止時間情報と共に、断層画像情報のヘッダー等に読み込まれる。

また、投与時間タイマー２３は、経過時間の計測を開始する際に、カウンター３３が時間計測を開始する際の初期設定時間を設定するレジスター３４を有する。レジスター３４の時間情報は、カウンター３３に初期値としてロード（ｌｏａｄ）され、その後、カウンター３３は、図示しないクロック（ｃｌｏｃｋ）のカウントを開始し、経過時間の計測を行う。

レジスター３４は、初期値として零の値が設定されているものの、投与時間タイマー２３が起動される以前に、被検体１に対して造影剤の投与が行われた場合には、後述する手動時間設定手段２９または自動時間設定手段２５により、オフセット時間情報が入力される。このオフセット時間情報は、造影剤が被検体１に投与されてから、投与時間タイマー２３が起動される迄の時間を示すものであり、カウンター３３で計測される経過時間が、造影剤が投与されてからの時間を示す様にされる。

オフセット時間設定手段２４は、投与時間タイマー２３が起動される際に、レジスター３４にオフセット時間情報を設定する。

手動時間設定手段２９は、オペレータにより入力部１０７から選択され、オペレータにより入力部１０７から入力されたオフセット時間情報を、レジスター３４に設定する。

自動時間設定手段２５は、オペレータにより入力部１０７から選択され、起動時に自動で、オフセット時間情報をレジスター３４に設定する。

稼働履歴メモリ部２６は、過去に起動された投与時間タイマー２３の履歴が保存されるメモリである。図３は、稼働履歴メモリ部２６に保存される履歴情報の内容を示す説明図である。履歴情報としては、投与時間タイマー２３を起動した際の被検体情報、投与時間タイマー２３の稼働履歴時間情報を含む。被検体情報としては、被検体名または被検体ID Ｎｏ．（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｏ．）等が用いられ、稼働履歴時間情報としては、投与時間タイマー２３の起動時間情報、停止時間情報および経過時間情報の少なくとも２つを含む。

図３は、被検体情報として、被検体名、稼働履歴時間情報として、停止時間情報および経過時間情報を含む場合を、テーブル（ｔａｂｌｅ）として示した。停止時間情報および経過時間情報は、被検体情報にリンク（ｌｉｎｋ）等により関連付けられ，稼働履歴メモリ部２６に保存されるので、被検体情報を用いて検索および読み出しを行うことができる。

ここで、停止時間情報は、過去に投与時間タイマー２３が停止された標準時を示しており、経過時間情報は、過去に投与時間タイマー２３が起動され、後に停止する迄の経過時間を示している。なお、この被検体情報および稼働履歴時間情報は、入力部１０７から投与時間タイマー２３の停止情報が入力された際に、稼働履歴メモリ部２６に保存される。

稼働履歴判定手段２７は、入力部１０７から投与時間タイマー２３の起動情報が入力される際に、入力部１０７で設定されている被検体情報と同一の被検体情報が、稼働履歴メモリ部２６に存在するかどうかを判定する。そして、稼働履歴判定手段２７は、稼働履歴メモリ部２６に該当する被検体情報が存在する場合には、その停止時間情報および経過時間情報を読み出し、オフセット算出手段２８に転送する。なお、稼働履歴メモリ部２６に該当する同一の被検体情報が複数存在する場合には、最新の被検体情報にリンクされた停止時間情報および経過時間情報のみを転送する。

オフセット算出手段２８は、稼働履歴メモリ部２６から被検体情報の停止時間情報および経過時間情報が転送されて来た際に、標準時タイマー２２から標準時情報を読み込み、被検体１に造影剤が投与されてからの時間であるオフセット時間情報を算出する。図４は、オフセット時間の算出を模式的に示す説明図である。横軸は、被検体１に造影剤が投与されてからの時間を示す。この時間軸上には、造影剤検査を開始するために投与時間タイマー２３の起動を行う時間が標準時Ｔｈとして図示されている。また、前回行われた造影剤検査の際に取得される、稼働履歴時間情報をなす経過時間Ｔｐおよび停止時間Ｔｓが、標準時Ｔｈの左側に図示されている。停止時間Ｔｓは、前回投与時間タイマー２３が停止された時の標準時であり、経過時間Ｔｐは、造影剤が投与されてから、投与時間タイマー２３が最後に停止されるまでの経過時間である。

オフセット時間情報の算出は、まず標準時タイマー２２から読み込まれた標準時Ｔｈから停止時間Ｔｓを減算し、投与時間タイマー２３の休止時間Ｔｒを求める。

Ｔｒ＝Ｔｈ−Ｔｓ

オフセット算出手段２８は、この休止時間Ｔｒを経過時間Ｔｐに加算し、経過時間の初期値であるオフセット時間ＯＳＴｐを算出する。

ＯＳＴＰ＝Ｔｒ＋Ｔｐ
このオフセット時間ＯＳＴｐは、被検体１に造影剤が投与されてから、造影剤検査が開始される標準時Ｔｈまでの時間を示している。オフセット算出手段２８は、このオフセット時間ＯＳＴＰの値を、初期値としてレジスター３４に設定し、投与時間タイマー２３は、起動信号が入力した際に、レジスター３４の内容をカウンター３３にロードした後に、カウントを開始する。

図５は、入力部１０７の一例を示す図である。入力部１０７は、キーボード７０、ＴＧＣ（Ｔｉｍｅ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）７１、ニューペイシェントキー（Ｎｅｗ Ｐａｔｉｅｎｔ Ｋｅｙ）等を含む患者指定部７２、トラックボール（ｔｒａｃｋ ｂａｌｌ）、ＲＯＩ設定等を含む計測入力部７３、造影剤使用時の設定キーを含む造影モード入力部７４を含む。造影モード入力部７４は、タイマー起動キー７５、タイマー停止キー７６および手動／自動切換キー７７を含む。タイマー起動キー７５は、投与時間タイマー２３を起動してカウントを開始し、タイマー停止キー７６は、投与時間タイマー２３のカウントを停止し、手動／自動切換キー７７は、オフセット時間の手動および自動入力の切り換えを行う。

図６は、表示部１０６の表示画面を示す一例である。表示画面は、画像表示部６１およびタイマー表示部６２を含む。画像表示部６１は、Ｂモード画像等の断層画像を表示する。被検体１に造影剤が投与された場合には、断層画像上の高輝度領域として造影剤が描出される。オペレータは、観察したい部位に関心領域を示すＲＯＩ６３を設定し、ＲＯＩ６３の平均輝度値等が時間変化する様子から、造影剤の浸潤を計測する。なお、設定される関心領域は、複数に及ぶこともある。

タイマー表示部６２は、標準時タイマー２２および投与時間タイマー２３の時間情報を実時間で表示する。タイマー表示部６２の下部には、標準時タイマー２２の時刻情報が表示されており、タイマー表示部６２の上部には、投与時間タイマー２３のカウンター３３が示す経過時間情報が表示される。なお、経過時間情報は、投与時間タイマー２３が起動されると同時に表示され、投与時間タイマー２３が停止されると同時に表示を中止する。

つぎに、本実施の形態にかかる超音波撮像装置の動作について、図７を用いて説明する。図７は、本実施の形態にかかる超音波撮像装置の動作を示すフローチャートである。まず、オペレータは、被検体の名称等の被検体情報を、入力部１０７から入力し（ステップＳ６０１）、造影剤を被検体１に投与する（ステップＳ６０２）。この投与は、例えば、造影剤の静脈注射により行われる。

図８は、血中に投与された造影剤が組織部に浸潤して行く際に、組織部に設定されたＲＯＩ６３の平均輝度値が示す輝度変化曲線７１の一例を示す説明図である。横軸は、被検体１に投与を行った時からの経過時間を示し、縦軸は、組織部に設定された関心領域であるＲＯＩ６３の平均輝度値である。輝度変化曲線７１は、血中の造影剤が組織部の関心領域に到達するに従い、平均輝度値が上昇し、ピーク（ｐｅａｋ）に達する。輝度変化曲線７１は、ピーク（ｐｅａｋ）に達した後、概ねピーク値を維持したまま推移する。

輝度変化曲線７１のピーク値の推移は、組織部に存在する造影剤の状態を反映するものである。例えば、造影剤が組織部の細胞に入り込んでいない場合には、造影剤が毛細血管中を流れ、関心領域から流れだす。その結果、輝度変化曲線７１のピーク値は低下することも生じる。なお、輝度変化曲線７１のこの変化は、数十分〜数時間に渡るものであり、被検体１に対して間歇的な検査を行うことにより決定される。図８には、経過時間を示す横軸に沿って、矢印位置により間歇的な検査を行う場合の検査時間の例が示されている。造影剤検査は、造影剤投与時から、数十分程度の所定の時間間隔を置いて繰り返し行われる。

図７に戻り、その後、オペレータは、オフセット時間を手動で入力するかどうかを判定する（ステップＳ６０３）。ここで、被検体１に造影剤を投与する処置室と、被検体１の撮像を行う検査室が異なる場所にある場合には、造影剤の投与を行った時間と、投与時間タイマー２３を起動する時間とにタイムラグ（ｔｉｍｅ ｌａｇ）が生じる。オペレータは、このタイムラグをオフセット時間として入力する必要があるので、入力部１０７の手動自動切り替えキー７７により、オフセット時間の手動入力を選択する（ステップＳ６０３肯定）。これにより、オフセット時間設定手段２４の手動時間設定手段２９が選択された状態となる。

ここで、オペレータは、被検体１に造影剤を投与した後に、被検体１を検査室まで運ぶまでのタイムラグを自分で計測し、入力部１０７から、この時間情報を手動で入力する（ステップＳ６０４）。この時間情報は、オフセット時間設定手段２４の手動時間設定手段２９に読み込まれる。この後、オペレータは、投与時間タイマー２３を入力部１０７のタイマー起動キー７５により起動する（ステップＳ６０５）。この起動により、オフセット時間設定手段２４は、手動時間設定手段２９の時間情報を、投与時間タイマー２３のレジスター３４に転送する。そして、投与時間タイマー２３は、レジスター３４のオフセット時間情報をカウンター３３に読み込み、オフセット時間が重畳された経過時間のカウントを開始する。また、表示部１０６は、タイマー表示部６２に、カウンター３３の経過時間情報の表示を開始する。なお、オペレータは、造影剤の投与と投与時間タイマー２３の起動とに時間差が生じるどのような場合にも、オフセット時間情報を手動入力にすることができる。

また、オペレータは、被検体１の撮像を行う検査室と、被検体１に造影剤を投与する場所が同一である場合には、上述のタイムラグが発生しないので、手動でオフセット時間情報を入力しない場合を選択する（ステップＳ６０３否定）。この場合、オフセット時間は、自動で入力されるので、自動時間設定手段２５が選択される。その後、オペレータは、タイマー起動キー７５により、投与時間タイマー２３を起動し（ステップＳ６０６）、オフセット時間設定処理を行う（ステップＳ６０７）。

図９は、オフセット時間設定処理の動作を示すフローチャートである。自動時間設定手段２５は、この起動が行われた際の被検体情報を入力部１０７から入力し（ステップＳ８０１）、稼働履歴メモリ部２６に同一の被検体情報が存在するかどうかを判定する（ステップＳ８０２）。自動時間設定手段２５は、稼働履歴メモリ部２６に同一の被検体情報が存在しない場合には（ステップＳ８０２否定）、被検体１は、初めての造影剤検査であるので、オフセット算出手段２８で算出される経過時間の初期値ＯＳＴＰに零を代入する。

また、自動時間設定手段２５は、稼働履歴メモリ部２６に被検体１と同一の被検体情報が存在する場合には（ステップＳ８０２否定）、稼働履歴メモリ部２６から、被検体情報にリンクされた投与時間タイマー２３の停止時間情報および経過時間情報を読み出し、オフセット算出手段２８に転送する。オフセット算出手段２８は、停止時間情報および経過時間情報、並びに標準時タイマー２２から読み出された標準時情報に基づいて、上述した計算式を用いて、経過時間の初期値ＯＳＴＰを算出する（ステップＳ８０４）。

その後、オフセット算出手段２８は、投与時間タイマー２３のレジスター３４に、初期値をなすオフセット時間ＯＳＴＰ情報を転送する（ステップＳ８０５）。投与時間タイマー２３は、レジスター３４のオフセット時間情報をカウンター３３にロードした後に、時間計測を開始する（ステップＳ８０６）。また、表示部１０６は、タイマー表示部６２に、カウンター３３の経過時間情報の表示を開始する。

その後、図７に戻り、オペレータは、図６に示した様な表示画面上で、投与時間タイマー２３の経過時間を観察しつつ、関心領域の平均輝度値を計測する撮像を行う（ステップＳ６０８）。

その後、オペレータは、撮像の終了と共に、タイマー停止キー７６により、投与時間タイマー２３のカウントを停止する（ステップＳ６０９）。ここで、投与時間タイマー２３および標準時タイマー２２は、カウントの停止と同時に、稼働履歴時間情報をなすカウンター３３の経過時間情報および標準時タイマー２２の停止時間情報を、稼働履歴メモリ部２６に保存する（ステップＳ６１０）。この保存では、稼働履歴メモリ部２６は、撮像を行った際の被検体情報にリンクさせて経過時間情報および停止時間情報を保存する。なお、タイマー表示部６２に表示された経過時間情報は、カウントの停止と共に消される。

その後、オペレータは、所定時間の後に再度、同一の被検体１に対して撮像を行うかどうかを判定する（ステップＳ６１１）。オペレータは、同一の被検体１に対して撮像を行う場合には（ステップＳ６１１肯定）、まず所定時間が経過するのを待つ（ステップＳ６１２）。なお、この待ち状態の時間に、オペレータは、超音波撮像装置を用いて別の被検体を検査することもでき、超音波撮像装置を効率的に運用することができる。

その後、オペレータは、所定時間が経過した後に（ステップＳ６１２肯定）、超音波撮像装置に被検体１の被検体情報を入力し（ステップＳ６１３）、再度被検体１の検査を開始する。この検査では、オペレータは、ステップＳ６０３に移行し、ステップＳ６０３〜Ｓ６１１を逐次実行する。

また、オペレータは、同一の被検体１に対して撮像を行わない場合には（ステップＳ６１１否定）、本処理を終了する。

上述してきたように、本実施の形態では、投与時間タイマー２３にレジスター３４を設け、オフセット時間が重畳された時間をカウンター３３で計測することとしているので、長時間に渡る造影剤検査で間歇的に検査を行う場合にも、常に投与時間タイマー２３のカウント値を造影剤が投与されてからの時間とし、オペレータにとって、負担なく間違いの無い造影剤検査を行うことができる。

また、本実施の形態では、図７に示したフローチャートのステップＳ６０４でオフセット時間を手動入力する際に、入力部１０７のキーボード７０から直接オフセット時間を入力することとしたが、表示部１０６に投与時間入力部６４の画面を設け、この画面から入力された投与時間情報を用いて、オフセット時間を算出することもできる。

図１０は、表示部１０６に表示される投与時間入力部６４の一例である。投与時間入力部６４は、造影剤を被検体に投与した時間を入力する入力窓を有し、この入力窓に投与時間を手動で入力する。その後、ＯＫ釦を押印することにより、入力窓の時間情報は、例えば、手動時間設定手段２９に転送される。手動時間設定手段２９は、この投与時間情報および標準時タイマー２２の標準時情報の差分を求めてオフセット時間とし、レジスター３４に経過時間の初期値としてロードする。

また、本実施の形態では、稼働履歴メモリ部２６に被検体情報および投与時間タイマー２３の稼働履歴時間情報を保存することとしたが、取得される断層画像情報のヘッダー等にこれら情報を入力し、画像メモリ部１０４に保存することもできる。この場合には、稼働履歴判定手段２７は、オフセット時間を算出する際に、画像メモリ部１０４の検索を行い、過去に行った造影剤投与の稼働履歴時間情報を検出する。

また、本実施の形態では、稼働履歴メモリ部２６に保存される稼働履歴時間情報として、停止時間情報および経過時間情報を用いることとしたが、停止時間情報の変わりに投与時間タイマー２３の起動を開始する開始時間情報を用いることもできる。

超音波撮像装置の全体構成を示すブロック図である。 実施の形態にかかる制御部の機能的な構成を示す機能ブロック図である。 稼働履歴メモリ部に保存される被検体情報の一例を示す説明図である。 オフセット算出手段のオフセット時間を算出する方法を示す説明図である。 入力部を構成する操作パネルの一例を示す図である。 表示部に表示される表示画面の構成要素を示す説明図である。 実施の形態にかかる超音波撮像装置の動作を示すフローチャートである。 造影剤が投与された被検体の輝度変化曲線を示す説明図である。 実施の形態にかかるオフセット時間設定処理の動作を示すフローチャートである。 表示部に表示される投与時間入力部の一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 被検体
２１ 画像取得制御部
２２ 標準時タイマー
２３ 投与時間タイマー
２４ オフセット時間設定手段
２５ 自動時間設定手段
２６ 稼働履歴メモリ部
２７ 稼働履歴判定手段
２８ オフセット算出手段
２９ 手動時間設定手段
３３ カウンター
３４ レジスター
６１ 画像表示部
６２ タイマー表示部
６４ 投与時間入力部
７０ キーボード
７１ 輝度変化曲線
７２ 患者指定部
７３ 計測入力部
７４ 造影モード入力部
７５ タイマー起動キー
７６ タイマー停止キー
７７ 手動／自動切換キー
１０１ 探触子部
１０２ 送受信部
１０３ 画像処理部
１０４画像メモリ部
１０５ 画像表示制御部
１０６ 表示部
１０７ 入力部
１０８ 制御部

Claims (16)

1. 造影剤が投与された被検体の断層画像情報を取得し、前記断層画像情報を表示する超音波撮像装置であって、
   前記取得の最中に起動される、所定のオフセット時間が重畳された前記起動の時間からの経過時間を計測する投与時間タイマーと、
   前記起動が行われる際に、前記投与時間タイマーに対して、前記オフセット時間を設定するオフセット時間設定手段と、
   を備えることを特徴とする超音波撮像装置。
2. 前記オフセット時間は、前記投与が行われた時間から、前記起動が行われるまでの時間であることを特徴とする請求項１に記載の超音波撮像装置。
3. 前記超音波撮像装置は、前記投与時間タイマーを起動するタイマー起動キーおよび前記起動された投与時間タイマーを停止するタイマー停止キーを備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波撮像装置。
4. 前記オフセット時間設定手段は、前記オフセット時間を示すオフセット時間情報を、手動で入力する手動時間設定手段を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の超音波撮像装置。
5. 前記超音波撮像装置は、前記投与が行われた投与時間情報を入力する投与時間入力部を有し、前記手動時間設定手段は、前記投与時間情報に基づいて、前記オフセット時間を算出することを特徴とする請求項４に記載の超音波撮像装置。
6. 前記オフセット時間設定手段は、前記オフセット時間を示すオフセット時間情報を自動で入力する自動時間設定手段を備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載の超音波撮像装置。
7. 前記自動時間設定手段は、前記投与時間タイマーを停止する際に、前記被検体を特定する被検体情報および、前記被検体情報に関連付けて、前記投与時間タイマーを稼働させた稼働履歴時間情報を、前記断層画像情報のヘッダー情報として、前記断層画像情報と共に保存する画像メモリ部を備えることを特徴とする請求項６に記載の超音波撮像装置。
8. 前記自動時間設定手段は、前記投与時間タイマーを停止する際に、前記被検体を特定する被検体情報および、前記被検体情報に関連付けて、前記投与時間タイマーを稼働させた稼働履歴時間情報を保存する稼働履歴メモリ部を備えることを特徴とする請求項６に記載の超音波撮像装置。
9. 前記自動時間設定手段は、前記起動が行われる際に、前記取得が行われる被検体の被検体情報が、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に存在するかどうかを判定する稼働履歴判定手段を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の超音波撮像装置。
10. 前記稼働履歴判定手段は、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に前記被検体の被検体情報が存在しない場合に、前記オフセット時間を零にすることを特徴とする請求項９に記載の超音波撮像装置。
11. 前記稼働履歴判定手段は、前記画像メモリ部または前記稼働履歴メモリ部に前記被検体の被検体情報が存在する場合に、前記稼働履歴メモリ部の前記被検体情報に関連付けられた稼働履歴時間情報に基づいて、前記オフセット時間を算出するオフセット算出手段を備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の超音波撮像装置。
12. 前記稼働履歴時間情報は、前記経過時間を示す経過時間情報、前記起動の起動時間を示す起動時間情報および前記停止の停止時間を示す停止時間情報のいずれか２つの情報を含むことを特徴とする請求項８ないし１１のいずれか一つに記載の超音波撮像装置。
13. 前記超音波撮像装置は、前記断層画像情報を表示する表示部を備えることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか一つに記載の超音波撮像装置。
14. 前記表示部は、表示画面上に標準時を表示するタイマー表示部を備えることを特徴とする請求項１３に記載の超音波撮像装置。
15. 前記タイマー表示部は、表示画面上に前記経過時間を表示することを特徴とする請求項１４に記載の超音波撮像装置。
16. 前記経過時間は、前記投与時間タイマーが起動される際に前記表示部に表示され、前記投与時間タイマーが停止される際に前記表示部から消されることを特徴とする請求項１５に記載の超音波撮像装置。
    

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