JP2010525906A - 生体組織の弾性率計測方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2C
Description
−生体組織で少なくとも一つの機械的な波動を励起し、該波動は主としてあるいは専ら、その伝達方向に直交して振動し、
−この生体組織は、少なくとも第1の時点において第1の弾性を有し、少なくとも第2の時点において、前記第1の特性とは異なる第2の特性を有し、
−第1の時点において、波動振動の第1の偏向または偏向レートが第1の弾性特性値として測定され、
−第2の時点において、波動振動の第2の偏向又は偏向レートが第2の弾性特性値として測定される。
は、この時間
に対する位相信号の導関数から算出される。それに対して、偏向レート
は、同一周波数を持つ複合調和関数と相関しており、そこから以下の波動振幅の時間プロフィールが得られる。
の代わりに、位相信号から測定される偏向u(t)を調和関数に関連付けて、振幅を決定することもできる。
−生体組織(31)において励起された主にあるいは専ら伝達方向に対して直交して振動する機械的波動の偏向及び/又は偏向レートを測定する偏向測定手段(4)を具え、
−生体組織(31)は、第1の時点で第1弾性特性を、第2の時点で第1の弾性特性と異なる第2の弾性特性を示し、
−偏向測定手段(4)が、第1の時点で第1の偏向もしくは偏向レートを、第2の時点で第2の偏向もしくは偏向レートを測定するように構成されている。
3 被験者
31 生体組織
4 MRTスキャナ
5 波動励起手段
51 スピーカ振動膜
Claims (30)
- 生体組織の弾性率測定方法において:
生体組織(31)において少なくとも一つの機械的な波動を励起するステップであって、当該は動が主としてあるいは専らその伝達方向に直交して振動する波動であるステップを具え、
前記生体組織(31)が、少なくとも第1の時点において第1の特性を示し、少なくとも第2の時点において、前記第1の特性とは異なる第2の特性を示し、
前記第1の時点において、前記波動振動の第1の偏向もしくは偏向レートが第1の弾性特性値として測定され、そして、
前記第2の時点において、前記波動振動の第2の偏向もしくは偏向レートが、第2の弾性特性値として測定される、
ことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記第1および第2の偏向もしくは偏向レートの測定が超音波及び/又は磁気共鳴トモグラフィを用いて行われることを特徴とする方法。
- 請求項1又は請求項2に記載の方法において、前記波動が励起される生体組織(31)が、鼓動に応じて時間的に変化する弾性特性を有する心筋組織であることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法において、前記生体組織(31)内での波動の励起(5)が、生体組織(31)外の励起ユニットによってなされることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向が、前記振動偏向の第1または第2の振幅の形で測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向レートは、前記振動偏向の第1または第2の振幅の形で測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向もしくは偏向レートはそれぞれ、前記波動の伝達方向を横切る振動成分について測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向もしくは偏向レートはそれぞれ、全ての振動成分について測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向もしくは偏向レートはそれぞれ、振動の合成という形で測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の方法において、前記第1および第2の偏向もしくは偏向レートの測定は、生体組織(31)の同一部位で行われることを特徴とする方法。
- 請求項10に記載の方法において、少なくとも前記生体組織(31)の別の部位において、生体組織(31)が第1の弾性特性を示す時点で、更なる第1の偏向もしくは偏向レートが測定され、前記生体組織(31)が第2の弾性特性を示す時点で、更なる第2の偏向もしくは偏向レートが測定されることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至11のいずれか1項に記載の方法において、前記測定された第1および第2の偏向もしくは偏向レートに基づいて、それぞれ、前記生体組織(31)の少なくとも一の弾性変数を測定することを特徴とする方法。
- 請求項1乃至13のいずれか1項に記載の方法において、前記波動の偏向もしくは偏向レートを複数の時点で測定して、前記偏向もしくは偏向レートの時間プロフィールを決定することを特徴とする方法。
- 請求項5、6または14に記載の方法において、前記振動の偏向もしくは偏向レートの第1及び第2の振幅は、偏向もしくは偏向レートの時間プロファイルと調和振動子関数との相関によって測定されることを特徴とする方法。
- 請求項15に記載の方法において、前記調和振動子関数が、生体組織(31)内で励起された波動の周波数に相当する振動周波数を持つことを特徴とする方法。
- 請求項2に記載の方法において、前記励起された波動の第1および第2の偏向もしくは偏向レートが、磁気共鳴トモグラフィによって測定され、前記偏向もしくは偏向レートに依存する位相信号が測定されることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記位相信号が複数の時点で測定されて、そこから生体組織(31)内で励起された波動の偏向もしくは偏向レートの時間プロフィールが得られる、位相信号の時間プロフィールを決定することができることを特徴とする方法。
- 請求項18に記載の方法において、前記偏向もしくは偏向レートの時間プロフィールが調和振動子関数と相関しており、当該調和振動子関数が生体組織(31)内で励起された波動の周波数に相当する振動周波数を持つことを特徴とする方法。
- 請求項18または19に記載の方法において、前記位相信号の時間プロフィールから、前記偏向の振幅のタイム・プロフィール及び/又は偏向レートの振幅のタイム・プロフィールが測定されることを特徴とする方法。
- 請求項5乃至22のいずれか1項に記載の方法において、当該方法のステップが、プログラミング可能なユニットを用いて実行できるプログラムコードとして定式化されていることを特徴とする方法。
- 請求項1乃至23のいずれか1項に記載の方法において、生体組織(31)内で励起された前記波動の周波数が100Hz未満であり、とりわけ40Hz未満であることを特徴とする方法。
- 生体組織の弾性率測定装置において、
生体組織(31)において励起され、主にあるいは専らその伝達方向に対して直交して振動する機械的な波動による偏向及び/又は偏向レートを測定する偏向測定手段(4)と、
前記生体組織(31)が、第1の時点で第1の弾性特性を有し、第2の時点で前記第1の弾性特性とは異なる第2の弾性特性を示し、
偏向測定手段(4)が、前記第1の時点で第1の偏向もしくは偏向レートを測定し、第2の時点で第2の偏向もしくは偏向レートを測定するように、構成されていることを特徴とする装置。 - 請求項25に記載の装置において、前記偏向測定手段(4)が、超音波ユニット及び/又は磁気共鳴トモグラフィ・ユニットを具えることを特徴とする装置。
- 請求項25または26に記載の装置において、前記偏向測定手段(4)が、請求項5乃至22に記載の方法を実行できるように構成されていることを特徴とする装置。
- 請求項27に記載の装置において、偏向測定手段(4)は、請求項5乃至22に記載の方法の一つを実行できるプログラムコードを具える、プログラミング可能なユニットを具えていることを特徴とする装置。
- 請求項25乃至28のいずれか1項に記載の装置において、前記生体組織内で少なくとも一つの機械的な波動を励起する波動励起手段(5)を具えることを特徴とする装置。
- 請求項29に記載の装置において、前記振動励起手段(5)が、振動が加えられた着座装置または横臥装置によって被験対象組織内で機械的な波動が励起されるように、被検対象者を収容する着座装置または横臥装置を振動させるように構成されていることを特徴とする装置。
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