JP2013000136A - Medical image apparatus - Google Patents

Medical image apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2013000136A
JP2013000136A JP2011130701A JP2011130701A JP2013000136A JP 2013000136 A JP2013000136 A JP 2013000136A JP 2011130701 A JP2011130701 A JP 2011130701A JP 2011130701 A JP2011130701 A JP 2011130701A JP 2013000136 A JP2013000136 A JP 2013000136A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
evaluation value
elastic
hardness ratio
diagnostic evaluation
diagnostic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011130701A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5848894B2 (en
Inventor
Yoichi Hiasa
陽一 日浅
Masashi Hirooka
昌史 廣岡
Shinichi Onchi
森一 恩地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Ehime University NUC
Original Assignee
Ehime University NUC
Hitachi Aloka Medical Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ehime University NUC, Hitachi Aloka Medical Ltd filed Critical Ehime University NUC
Priority to JP2011130701A priority Critical patent/JP5848894B2/en
Publication of JP2013000136A publication Critical patent/JP2013000136A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5848894B2 publication Critical patent/JP5848894B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately diagnose an object to be diagnosed noninvasively by acquiring, on the basis of elastic information measured by a medical image apparatus, a specific diagnosis evaluation value for evaluating whether a diagnosis region is benign or malignant.SOLUTION: The medical image apparatus includes: an elastic information computing part 32 for computing the elastic image information on the basis of tomographic image information of the diagnosis region of a subject photographed through times; a hardness-ratio computing part 64 for acquiring the hardness ratio, that is a ratio between an elastic value of a first region and an elastic value of a second region set within the diagnosis region, on the basis of the elastic image information; a diagnosis-evaluation-value calculating part 65 for calculating a diagnosis evaluation value corresponding to the hardness ratio, which is acquired by the hardness-ratio computing part, on the basis of the preset correlation between the hardness ratio and the diagnosis evaluation value; and an image display part on which the elastic image formed on the basis of the elastic image information and a diagnosis evaluation value acquired by the diagnosis-evaluation-value calculating part are displayed.

Description

本発明は、医用画像装置に係り、被検体の診断部位の弾性情報に基づいて、診断部位の良悪性を客観的に評価するのに好適な医用画像装置に関する。   The present invention relates to a medical imaging apparatus, and more particularly to a medical imaging apparatus suitable for objectively evaluating the benign / malignant nature of a diagnostic part based on elasticity information of the diagnostic part of a subject.

医用画像装置である超音波画像装置や磁気共鳴画像装置などにおいては、時系列的に撮像される被検体の診断部位の断層像情報に基づいて、生体組織の硬さ、あるいは軟らかさを表す弾性像情報を求め、弾性情報に基づいて診断部位の組織の良悪性を診断することが広く知られている。例えば、特許文献1によれば、超音波画像装置を用いて、被検体の診断部位に加える圧力によって変位する組織の変位を計測時間が異なる2つの断層像情報に基づいて求め、求めた変位分布に基づいて診断部位の組織の弾性を表す弾性像を生成して表示することが開示されている。ここで、診断部位に圧力を加える方法には、種々の方法が提案されている。例えば、超音波探触子を手動又は機械的に被検体に押し付けて診断部位に圧力を加える方法が一般的であるが、被検体に機械的な衝撃を加えたり、被検体の呼吸や脈拍などの体動を利用したり、超音波の音圧で圧力を加えたりする方法が広く知られている。   In an ultrasonic imaging apparatus, a magnetic resonance imaging apparatus, or the like, which is a medical imaging apparatus, elasticity representing the hardness or softness of a living tissue based on tomographic image information of a diagnostic part of a subject imaged in time series. It is widely known to obtain image information and diagnose benign or malignant tissue of a diagnosis site based on elasticity information. For example, according to Patent Document 1, using an ultrasonic imaging apparatus, a displacement of a tissue that is displaced by a pressure applied to a diagnostic region of a subject is obtained based on two pieces of tomographic image information having different measurement times, and the obtained displacement distribution Based on the above, it is disclosed to generate and display an elasticity image representing the elasticity of the tissue at the diagnostic site. Here, various methods have been proposed as a method of applying pressure to the diagnosis site. For example, it is common to apply pressure to the diagnostic part by manually or mechanically pressing the ultrasound probe against the subject. However, mechanical shocks may be applied to the subject, the subject's breathing or pulse, etc. There are widely known methods of using the body movement of the body and applying pressure with the sound pressure of ultrasonic waves.

また、弾性情報(弾性値)としては、組織の変位量、歪み、弾性率及びこれらに相関する物理量が知られているが、これらの弾性値は相対的な物理量が含まれている。したがって、求めた弾性値の大小によって組織の良悪性を客観的に評価し難い。そこで、特許文献2には、弾性像情報に複数の関心領域を設定し、関心領域間の弾性値の比を算出して指標値化することが提案されている。これにより、例えば、組織に加えられる圧力に関係なく、客観的ないし絶対的に評価できる弾性情報を求めることができる。なお、弾性情報は、超音波画像装置に限らず、磁気共鳴画像装置(MRI装置)によっても、特許文献3や非特許文献2に記載されているように得ることができる。   Further, as the elasticity information (elastic value), the displacement amount, strain, elastic modulus and physical quantity correlated with these are known, but these elastic values include relative physical quantities. Therefore, it is difficult to objectively evaluate the benign / malignant nature of the tissue depending on the magnitude of the obtained elasticity value. Therefore, Patent Document 2 proposes setting a plurality of regions of interest in elastic image information and calculating an index value by calculating a ratio of elasticity values between the regions of interest. Thereby, for example, elastic information that can be objectively or absolutely evaluated can be obtained regardless of the pressure applied to the tissue. The elasticity information can be obtained not only by the ultrasonic imaging apparatus but also by a magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus) as described in Patent Document 3 and Non-Patent Document 2.

一方、非特許文献1には、弾性情報の比を活用した新たな診断手法の研究成果が報告されている。   On the other hand, Non-Patent Document 1 reports the research results of a new diagnostic technique utilizing the ratio of elasticity information.

特開平5―317313号公報JP-A-5-317313 特許第3991282Patent No. 3991282 特開2008−142368号公報JP 2008-142368 A

Koizumi. et.al,”Liver Fibrosis in Patients with Chronic Hepatitis C:Noninvasive Diagnosis by Means of Real-time Tissue Elastography-Establishmentof the Method for Measurement” Radiology: Volume 258: Number 2-February 2011Koizumi. Et.al, ”Liver Fibrosis in Patients with Chronic Hepatitis C: Noninvasive Diagnosis by Means of Real-time Tissue Elastography-Establishmentof the Method for Measurement” Radiology: Volume 258: Number 2-February 2011 菅幹生 「生体組織の定量的粘弾性率分布測定法」、生体医工学Vol. 46. 181-182 (2008)Mikio Tsuji "Quantitative Viscoelasticity Distribution Measurement Method for Living Tissue", Biomedical Engineering Vol. 46. 181-182 (2008)

特許文献2あるいは非特許文献1に記載された技術は、相対的な弾性値を絶対的な評価を行う値に変換する手法を提案している点では有用な技術である。しかし、弾性像の異なる部位の弾性値を相関処理して、弾性値を規格化もしくは指標値化して絶対的な評価を可能にすることに止まるものである。   The technique described in Patent Document 2 or Non-Patent Document 1 is a useful technique in that it proposes a method of converting a relative elasticity value into a value for performing absolute evaluation. However, correlation processing is performed on the elasticity values of different parts of the elasticity image, and the elasticity value is normalized or indexed to enable absolute evaluation.

ところで、肝硬変などの診断において、肝が硬くなる肝線維化とともに門脈圧が上昇することが知られている。しかし、血液検査や画像検査から得られる肝硬度と門脈圧との相関は弱く、肝硬度の測定値から門脈圧を精度よく推測するには限界があった。   By the way, in the diagnosis of cirrhosis and the like, it is known that portal vein pressure increases with liver fibrosis that hardens the liver. However, the correlation between liver hardness and portal pressure obtained from blood tests and imaging tests is weak, and there is a limit to accurately estimate the portal pressure from the measured values of liver hardness.

また、肝線維化が進行して肝硬変に近づくに従い、脾機能亢進症が進行することが知られている。しかし、従来は、脾硬度を非侵襲的に、かつ客観的ないし絶対的に評価する手法がないため、脾機能亢進症と脾硬度との関係は明らかにされていない。また、例えば、肝静脈圧の傾きを検査するHVPG(Hepatic Venous Pressure Gradient)法は、肝硬変の進行度、予後の推測、合併症の予測に極めて有用であることが広く認知されている。しかし、HVPG法は、血管造影により肝静脈への選択的カテーテルを挿入する必要があり、侵襲的であることから、非侵襲で肝硬変の進行度を検査する手法の実現が要請されている。   In addition, it is known that hypersplenic function progresses as liver fibrosis progresses and approaches cirrhosis. However, conventionally, since there is no method for non-invasively and objectively or absolutely evaluating splenic hardness, the relationship between hypersplenism and splenic hardness has not been clarified. In addition, for example, the HVPG (Hepatic Venous Pressure Gradient) method for examining the slope of hepatic venous pressure is widely recognized as being extremely useful for the progression of cirrhosis, prognosis estimation, and prediction of complications. However, since the HVPG method needs to insert a selective catheter into the hepatic vein by angiography and is invasive, there is a demand for the realization of a non-invasive method for examining the progress of cirrhosis.

本発明が解決しようとする課題は、医用画像装置により非侵襲で計測される弾性情報に基づいて、診断部位の良悪性を評価する特有の診断評価値(例えば、肝における門脈圧など)を求め、非侵襲で診断対象の診断を適切に行うことができる技術を実現することにある。   The problem to be solved by the present invention is to provide a unique diagnostic evaluation value (for example, portal vein pressure in the liver, etc.) for evaluating benign / malignant of a diagnostic site based on elasticity information measured non-invasively by a medical imaging apparatus. It is desired to realize a technique that can appropriately diagnose a diagnosis target in a non-invasive manner.

上記課題を解決する本発明の医用画像装置は、時系列的に撮像される被検体の診断部位の断層像情報に基づいて弾性像情報を演算する弾性情報演算部と、前記弾性像情報に基づいて、前記診断部位に設定される第1の部位の弾性値と第2の部位の弾性値の比である硬度比を求める硬度比演算部と、前記硬度比演算部で求めた前記硬度比に対応する診断評価値を、予め設定された前記硬度比と前記診断評価値との相関関係に基づいて算出する診断評価値算出部と、前記弾性像情報に基づいて作成される弾性像と、前記診断評価値算出部で求めた前記診断評価値を表示する画像表示部を備えてなることを特徴とする。   The medical imaging apparatus of the present invention that solves the above problems is based on an elasticity information calculation unit that calculates elasticity image information based on tomographic image information of a diagnostic region of a subject that is imaged in time series, and based on the elasticity image information A hardness ratio calculation unit for obtaining a hardness ratio which is a ratio of an elasticity value of the first part and an elasticity value of the second part set as the diagnosis part, and the hardness ratio obtained by the hardness ratio calculation part A diagnostic evaluation value calculating unit that calculates a corresponding diagnostic evaluation value based on a correlation between the hardness ratio set in advance and the diagnostic evaluation value; an elastic image created based on the elastic image information; An image display unit for displaying the diagnostic evaluation value obtained by the diagnostic evaluation value calculation unit is provided.

本発明の発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、つぎのことを知見して、本発明を構成するに至った。すなわち、門脈圧と脾硬度とに何らかの関係があることについての報告はあるが、脾硬度を非侵襲的にかつ客観的に評価する方法がない。そこで、多数の検体について、医用画像装置により実時間で得られる弾性像情報に基づいて、脾実質の弾性値と脾門部静脈の弾性値との比を脾硬度比として求める一方、それらの各検体について門脈圧を侵襲的に実測して解析した。その結果、脾硬度比と門脈圧とに強い相関、例えば1次関数で表せる相関があることを知見した。特に、非侵襲で得られる弾性情報に基づいて求まる脾硬度比には、年齢及び男性や女性の違いによる個体差があるが、脾硬度比と門脈圧との相関関係によれば、個体差にかかわらず門脈圧を精度良く求めることができることが判明した。   The inventors of the present invention have intensively studied to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found the following and have come to configure the present invention. That is, although there is a report that there is some relationship between portal vein pressure and splenic hardness, there is no method for noninvasively and objectively evaluating splenic hardness. Therefore, for a large number of specimens, the ratio of the elasticity value of the splenic parenchyma and the elasticity value of the splenic vein is obtained as the splenic hardness ratio based on the elasticity image information obtained in real time by the medical imaging apparatus. The portal vein pressure of the specimen was measured invasively and analyzed. As a result, it was found that there is a strong correlation between the splenic hardness ratio and the portal pressure, for example, a correlation that can be expressed by a linear function. In particular, the splenic hardness ratio obtained from non-invasive elasticity information has individual differences due to age and differences between men and women, but according to the correlation between splenic hardness ratio and portal pressure, individual differences It was found that the portal pressure can be obtained with high accuracy regardless.

これらの知見から、診断部位の良悪性を評価する診断評価値と、その診断対象に係る2つの部位の硬度比との間に、強い相関を示す特定の部位があることが判明した。そこで、本発明は、多数の個体について、診断部位の診断評価値を侵襲的な検査等により予め求めるとともに、特定の2つの部位の硬度比を弾性像情報に基づいて求めて、特定の2つの部位の硬度比と診断評価値との相関関係を解析する。そして、その相関関係に強い相関があれば、その相関関数を近似して求めて予め設定しておくことにより、弾性像情報に基づいて特定の2つの部位の硬度比を求めれば、設定した相関関数に基づいて診断部位の良悪性を評価する診断評価値を客観的に精度よく推定できるから、診断対象の診断を適切ないし的確に行うことが可能になる。   From these findings, it was found that there is a specific site showing a strong correlation between the diagnostic evaluation value for evaluating benign / malignant of the diagnostic site and the hardness ratio of the two sites related to the diagnostic object. Therefore, the present invention obtains in advance a diagnostic evaluation value of a diagnostic site for a large number of individuals by an invasive examination or the like, and obtains a hardness ratio between two specific sites based on elastic image information. The correlation between the hardness ratio of the part and the diagnostic evaluation value is analyzed. If there is a strong correlation in the correlation, the correlation function is obtained by approximating the correlation function in advance, and by setting the hardness ratio between the two specific parts based on the elastic image information, the set correlation is obtained. Since a diagnostic evaluation value for evaluating benign / malignant of a diagnosis site can be objectively and accurately estimated based on a function, diagnosis of a diagnosis target can be performed appropriately or accurately.

すなわち、本発明は、診断部位に係る硬度比と診断評価値との相関関係を予め設定しておき、その硬度比に対応する第1の部位と第2の部位を診断部位に設定する。そして、弾性像情報に基づいて第1の部位と第2の部位の弾性値の比である硬度比を求め、予め設定されている硬度比と診断評価値との相関関数に基づいて診断評価値を求めて画像表示部に表示する。これにより、診断対象について適切な診断を行うことができる。   That is, according to the present invention, a correlation between the hardness ratio and the diagnostic evaluation value related to the diagnostic part is set in advance, and the first part and the second part corresponding to the hardness ratio are set as the diagnostic part. Then, a hardness ratio, which is a ratio between the elastic values of the first part and the second part, is obtained based on the elasticity image information, and a diagnostic evaluation value is obtained based on a correlation function between a preset hardness ratio and a diagnostic evaluation value. Is displayed on the image display unit. Thereby, an appropriate diagnosis can be performed for the diagnosis target.

例えば、弾性像情報から求まる脾硬度比=(脾実質/脾門部静脈)と、肝硬変の診断評価値である門脈圧との相関関数は1次関数になり、多数の異なる個体について強く成立する知見を得た。そこで、脾硬度比と門脈圧との相関関数をSEPスコアと称し、このSEPスコア(Splenic Elasticity for Portal hypertension Score)に基づいて、弾性像情報から得た脾硬度比に対応する門脈圧を求めることにより、非侵襲で診断対象の診断を適切に行うことができる。つまり、第1の部位を脾臓の実質に設定し、第2の部位を脾臓の門部静脈に設定して、脾実質と脾門部静脈との比である脾硬度比を求め、予め設定されている脾硬度比と肝臓の門脈圧の相関関数(SEPスコア)に基づいて、弾性像情報から求めた脾硬度比に対応する肝臓の門脈圧を精度よく推定することができる。これにより、肝硬変の診断、病態の予後、合併症の予測にきわめて有効な診断法を実現できる。   For example, the correlation function between the splenic hardness ratio obtained from the elastic image information = (splenic parenchyma / splenic portal vein) and portal pressure, which is a diagnostic evaluation value of cirrhosis, is a linear function, and is strongly established for many different individuals. I gained knowledge. Therefore, the correlation function between the splenic hardness ratio and portal pressure is called the SEP score. Based on this SEP score (Splenic Elasticity for Portal hypertension Score), the portal pressure corresponding to the splenic hardness ratio obtained from the elastic image information is calculated. By obtaining, it is possible to appropriately diagnose a diagnosis object non-invasively. That is, the first part is set to the splenic parenchyma, the second part is set to the portal vein of the spleen, and the splenic hardness ratio, which is the ratio between the splenic parenchyma and the splenic vein, is determined and set Based on the correlation function (SEP score) between the splenic hardness ratio and the portal vein pressure of the liver, the portal vein pressure of the liver corresponding to the splenic hardness ratio obtained from the elastic image information can be accurately estimated. As a result, it is possible to realize a diagnostic method that is extremely effective in diagnosing cirrhosis, prognosis of disease state, and prediction of complications.

また、本発明は、脾実質と脾門部静脈に代えて、第1の部位は肝臓の実質に設定し、第2の部位は肝臓の肝静脈に設定することができる。この場合の診断評価値は肝臓の門脈圧で変わらないが、硬度比は肝硬度比である。   In the present invention, instead of the splenic parenchyma and the hilar vein, the first part can be set in the liver parenchyma and the second part can be set in the hepatic vein of the liver. The diagnostic evaluation value in this case does not change with the portal pressure of the liver, but the hardness ratio is the liver hardness ratio.

また、本発明は、弾性像情報に基づいて脾硬度比と肝硬度比の双方を求め、それらと門脈圧との相関関数に基づいて2つの門脈圧を算出して、検査者に提供することができる。これによれば、検査者は、両者を勘案して診断対象について一層適切な診断を行うことができる。   Further, the present invention obtains both the spleen hardness ratio and the liver hardness ratio based on the elastic image information, calculates two portal vein pressures based on the correlation function between them and the portal pressure, and provides them to the examiner can do. According to this, the examiner can perform a more appropriate diagnosis for the diagnosis target in consideration of both.

本発明によれば、血管造影装置やカテーテルなどの侵襲設備を必要としないから、特に、設備費用が比較的廉価な超音波画像装置で診断評価値を計測することができる。   According to the present invention, since an invasive facility such as an angiographic device or a catheter is not required, it is possible to measure a diagnostic evaluation value with an ultrasonic imaging device that is relatively inexpensive.

本発明によれば、医用画像装置により非侵襲で計測される弾性情報に基づいて、診断部位の良悪性を評価する特有の診断評価値(例えば、肝における門脈圧など)を求め、非侵襲で診断対象の診断を適切に行うことができる医用画像装置を実現できる。   According to the present invention, a specific diagnostic evaluation value (for example, portal vein pressure in the liver) for evaluating benign / malignant of a diagnostic site is obtained based on elasticity information measured non-invasively by a medical imaging apparatus, and non-invasive Thus, it is possible to realize a medical image apparatus that can appropriately diagnose a diagnosis target.

本発明を適用した一実施形態の超音波画像装置の全体ブロック構成図である。1 is an overall block configuration diagram of an ultrasonic imaging apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied. 図1実施形態の特徴部である診断評価値演算部の詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of the diagnostic evaluation value calculating part which is the characteristic part of FIG. 1 embodiment. 表示画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a display image. SEPスコアの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a SEP score.

本発明を適用してなる一実施形態の超音波画像装置について、図1用いて説明する。同図に示すように、超音波画像装置1は、被検体10に当接させて用いる超音波探触子12と、超音波探触子12を介して被検体10に時間間隔をおいて超音波を繰り返し送信する送信部14と、被検体10から発生する時系列の反射エコー信号を受信する受信部16と、送信部14と受信部16を制御する送受信制御部17と、受信部16で受信された反射エコーを整相加算する整相加算部18とが備えられている。整相加算部18から出力されるRF信号フレームデータに基づいて、被検体の濃淡断層像例えば白黒断層像を構成する断層像構成部20と、断層像構成部20の出力信号を画像表示器26の表示に合うように変換する白黒スキャンコンバータ22とが備えられている。   An ultrasonic imaging apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the ultrasonic imaging apparatus 1 includes an ultrasonic probe 12 that is used while being in contact with the subject 10, and an ultrasonic probe 12 that is spaced from the subject 10 via the ultrasonic probe 12 at a time interval. A transmission unit 14 that repeatedly transmits sound waves, a reception unit 16 that receives time-series reflected echo signals generated from the subject 10, a transmission / reception control unit 17 that controls the transmission unit 14 and the reception unit 16, and a reception unit 16. A phasing addition unit 18 for phasing and adding the received reflected echo is provided. Based on the RF signal frame data output from the phasing adder 18, the tomographic image forming unit 20 that forms a tomographic image of the subject, for example, a black and white tomographic image, and the output signal of the tomographic image forming unit 20 are displayed on the image display 26. And a black-and-white scan converter 22 for conversion to suit the display.

また、整相加算部18から出力されるRF信号フレームデータを記憶し、少なくとも2枚のフレームデータを選択するRFフレームデータ選択部28と、被検体10の生体組織の変位を計測する変位計測部30と、変位計測部30で計測された変位情報から歪み又は弾性率の弾性情報(弾性値)を求める弾性情報演算部32と、弾性情報演算部32で演算した弾性値に基づいてカラー弾性像を構成する弾性像構成部34と、弾性像構成部34の出力信号を画像表示器26の表示に合うように変換するカラースキャンコンバータ36とが備えられている。そして、白黒断層像とカラー弾性像を並列に表示させたり、重ね合わせて合成画像を生成する表示画像制御部24と、表示画像制御部24から出力される画像を表示する画像表示器26とが備えられている。   Further, the RF signal frame data output from the phasing addition unit 18 is stored, the RF frame data selection unit 28 that selects at least two pieces of frame data, and the displacement measurement unit that measures the displacement of the living tissue of the subject 10. 30, an elastic information calculation unit 32 for obtaining elastic information (elastic value) of strain or elastic modulus from the displacement information measured by the displacement measuring unit 30, and a color elastic image based on the elastic value calculated by the elastic information calculation unit 32 And a color scan converter 36 for converting the output signal of the elastic image forming unit 34 so as to match the display on the image display 26. A display image control unit 24 that displays a black and white tomographic image and a color elastic image in parallel or generates a composite image by superimposing, and an image display unit 26 that displays an image output from the display image control unit 24. Is provided.

また、弾性情報演算部32の出力情報から弾性像のエラーを評価するエラー表価部40と、エラー評価部40と弾性像構成部34とカラースキャンコンバータ36とを制御する制御部37と、制御部37に指示を与える入力手段であるパネル部38とが備えられている。   In addition, an error value unit 40 that evaluates an error of the elastic image from output information of the elastic information calculation unit 32, a control unit 37 that controls the error evaluation unit 40, the elastic image forming unit 34, and the color scan converter 36, and a control A panel unit 38 as input means for giving an instruction to the unit 37 is provided.

次に、超音波画像装置1の各部の構成について詳細に説明する。超音波探触子12は、複数の振動子を配設して形成されており、被検体10に振動子を介して超音波を送受信する機能を有している。送信部14は、超音波探触子12を駆動して超音波を発生させるための送波パルスを生成するとともに、送信される超音波の収束点をある深さに設定する機能を有している。また、受信部16は、超音波探触子12で受信した反射エコー信号について所定のゲインで増幅してRF信号すなわち受波信号を生成するものである。整相加算部18は、受信部16で増幅されたRF信号を入力して位相制御し、一点又は複数の収束点に対し超音波ビームを形成してRF信号フレームデータを生成するものである。   Next, the configuration of each part of the ultrasonic imaging apparatus 1 will be described in detail. The ultrasonic probe 12 is formed by arranging a plurality of transducers, and has a function of transmitting and receiving ultrasonic waves to and from the subject 10 via the transducers. The transmission unit 14 has a function of generating a transmission pulse for generating an ultrasonic wave by driving the ultrasonic probe 12 and setting a convergence point of the transmitted ultrasonic wave to a certain depth. Yes. The receiving unit 16 amplifies the reflected echo signal received by the ultrasonic probe 12 with a predetermined gain to generate an RF signal, that is, a received signal. The phasing adder 18 receives the RF signal amplified by the receiver 16 and performs phase control, and forms an ultrasonic beam at one point or a plurality of convergence points to generate RF signal frame data.

断層像構成部20は、整相加算部18からのRF信号フレームデータを入力してゲイン補正、ログ圧縮、検波、輪郭強調、フィルタ処理等の信号処理を行い、断層像データを得るものである。また、白黒スキャンコンバータ22は、断層像構成部20からの断層像データをデジタル信号に変換するA/D変換器と、変換された複数の断層像データを時系列に記憶するフレームメモリと、制御コントローラを含んで構成されている。この白黒スキャンコンバータ22は、フレームメモリに格納された被検体内の断層フレームデータを1画像として取得し、取得された断像フレームデータをテレビ同期などディスプレイの仕様に合わせて読み出すものである。   The tomographic image constructing unit 20 receives the RF signal frame data from the phasing / adding unit 18 and performs signal processing such as gain correction, log compression, detection, contour emphasis, and filter processing to obtain tomographic image data. . The monochrome scan converter 22 also includes an A / D converter that converts tomographic image data from the tomographic image forming unit 20 into a digital signal, a frame memory that stores a plurality of converted tomographic image data in time series, and a control. It is configured to include a controller. This black and white scan converter 22 acquires tomographic frame data in the subject stored in the frame memory as one image, and reads the acquired tomographic frame data in accordance with display specifications such as TV synchronization.

RFフレームデータ選択部28は、整相加算部18からの複数のRF信号フレームデータを格納し、格納されたRF信号フレームデータ群から1組すなわち2つのRF信号フレームデータを選択する。例えば、整相加算部18から時系列すなわち画像のフレームレートに基づいて生成されるRF信号フレームデータをRFフレームデータ選択部28に順次記憶し、記憶されたRF信号フレームデータ(N)を第1のデータとして選択すると同時に、時間的に過去に記憶されたRF信号フレームデータ群(N−1、N−2、N−3…N―M)の中から1つのRF信号フレームデータ(X)を選択する。なお、ここでN、M、XはRF信号フレームデータに付されたインデックス番号であり、自然数とする。   The RF frame data selection unit 28 stores a plurality of RF signal frame data from the phasing addition unit 18, and selects one set, that is, two RF signal frame data from the stored RF signal frame data group. For example, the RF signal frame data generated based on the time series, that is, the frame rate of the image from the phasing addition unit 18 is sequentially stored in the RF frame data selection unit 28, and the stored RF signal frame data (N) is first stored. At the same time, one RF signal frame data (X) is selected from the RF signal frame data group (N-1, N-2, N-3... NM) stored in the past in time. select. Here, N, M, and X are index numbers assigned to the RF signal frame data, and are natural numbers.

変位計測部30は、選択された1組のデータすなわちRF信号フレームデータ(N)及びRF信号フレームデータ(X)から1次元あるいは2次元相関処理を行って、断層像の各点に対応する生体組織における変位や移動ベクトルすなわち変位の方向と大きさに関する1次元又は2次元変位分布を求める。ここで、移動ベクトルの検出にはブロックマッチング法を用いる。ブロックマッチング法とは、画像を例えばN×N画素からなるブロックに分け、関心領域内のブロックに着目し、着目しているブロックに最も近似しているブロックを前のフレームから探し、これを参照して予測符号化すなわち差分により標本値を決定する処理である。   The displacement measuring unit 30 performs one-dimensional or two-dimensional correlation processing from the selected set of data, that is, the RF signal frame data (N) and the RF signal frame data (X), and a living body corresponding to each point of the tomographic image. A one-dimensional or two-dimensional displacement distribution related to the displacement or movement vector in the tissue, that is, the direction and magnitude of the displacement is obtained. Here, a block matching method is used to detect the movement vector. The block matching method divides an image into blocks of N × N pixels, for example, pays attention to the block in the region of interest, searches the previous frame for the block that is closest to the block of interest, and refers to this Thus, predictive coding, that is, processing for determining the sample value by the difference.

弾性情報演算部32は、変位計測部30から出力される計測値、例えば移動ベクトルと、圧力計測部46から出力される圧力値とから断層像上の各点に対応する生体組織の歪みや弾性率を演算し、その歪みや弾性率に基づいて弾性像信号すなわち弾性フレームデータを生成するものである。なお、圧力計測部46から出力される圧力値は歪み算出には不要であるから、弾性値を歪みに限る場合は、省略できる。   The elasticity information calculation unit 32 is a strain or elasticity of a living tissue corresponding to each point on the tomogram based on a measurement value output from the displacement measurement unit 30, for example, a movement vector, and a pressure value output from the pressure measurement unit 46. The modulus is calculated, and an elastic image signal, that is, elastic frame data is generated based on the strain and elastic modulus. Note that the pressure value output from the pressure measuring unit 46 is not necessary for strain calculation, and therefore can be omitted when the elastic value is limited to strain.

歪みは、生体組織の移動量例えば変位を空間微分することによって算出される。また、弾性率のデータは、圧力の変化を歪みの変化で除することによって計算される。例えば、変位計測部30により計測された変位をL(X)、圧力計測部46により計測された圧力をP(X)とすると、歪みΔS(X)は、L(X)を空間微分することによって算出することができるから、ΔS(X)=ΔL(X)/ΔXという式を用いて求められる。また、弾性率データのヤング率Ym(X)は、Ym=(ΔP(X))/ΔS(X)という式によって算出される。このヤング率Ymから断層像の各点に相当する生体組織の弾性率が求められるので、2次元の弾性像データを連続的に得ることができる。なお、ヤング率とは、物体に加えられた単純引張り応力と、引張りに平行に生じる歪みに対する比である。   The strain is calculated by spatially differentiating the movement amount of the living tissue, for example, the displacement. The elastic modulus data is calculated by dividing the change in pressure by the change in strain. For example, assuming that the displacement measured by the displacement measuring unit 30 is L (X) and the pressure measured by the pressure measuring unit 46 is P (X), the strain ΔS (X) spatially differentiates L (X). Therefore, it can be calculated using the equation ΔS (X) = ΔL (X) / ΔX. Further, the Young's modulus Ym (X) of the elastic modulus data is calculated by the equation Ym = (ΔP (X)) / ΔS (X). Since the elastic modulus of the living tissue corresponding to each point of the tomographic image is obtained from this Young's modulus Ym, two-dimensional elastic image data can be obtained continuously. The Young's modulus is a ratio of a simple tensile stress applied to the object and a strain generated in parallel with the tension.

弾性像構成部34は、フレームメモリと画像処理部とを含んで構成されており、弾性情報演算部32から時系列に出力される弾性フレームデータをフレームメモリに確保し、確保されたフレームデータに対し画像処理を行うものである。カラースキャンコンバータ36は、弾性像構成部34からの弾性フレームデータに色相情報を付与する機能を有したものである。つまり、弾性フレームデータに基づいて光の3原色すなわち赤(R)、緑(G)、青(B)に変換するものである。例えば、歪みが大きい弾性データを赤色コードに変換すると同時に、歪みが小さい弾性データを青色コードに変換する。なお、カラースキャンコンバータ36には、RGBの三原色ではなく、画素の輝度と色相信号で構成するYUVなどの方式も使用可能である。さらに、独立したスキャンコンバータではなく、画像情報にタイムコードなどの識別符号を付けて大規模メモリーに記入し、表示画像を再構成する方式でもよい。これは白黒画像に於いても同様である。また、カラー変調した画像情報を本来の断層情報と組み合わせて記憶する方式も可能である。また、この大容量メモリーは、動画像メモリーとして複数画像を記録することも可能であり、フレーム画像の他、受波ビームのみのデータでもよい。当然であるが、受波ビームのデータは画像化処理済のデータでもRF信号をAD変換しただけのデータでもよい。後者の場合は、画像化処理機能を後置するが、要は複数のフレーム画像の情報が対応して引用できる構成になっていることが必要である。   The elastic image construction unit 34 includes a frame memory and an image processing unit. The elastic image construction unit 34 secures the elastic frame data output in time series from the elastic information calculation unit 32 in the frame memory. In contrast, image processing is performed. The color scan converter 36 has a function of adding hue information to the elastic frame data from the elastic image forming unit 34. That is, the light is converted into the three primary colors of light, that is, red (R), green (G), and blue (B) based on the elastic frame data. For example, elastic data having a large strain is converted into a red code, and simultaneously elastic data having a small strain is converted into a blue code. Note that the color scan converter 36 can use a system such as YUV configured by pixel luminance and hue signals instead of the three primary colors of RGB. Furthermore, instead of using an independent scan converter, a method of reconstructing a display image by adding an identification code such as a time code to image information and writing it in a large-scale memory may be used. The same applies to black and white images. Further, a method of storing color-modulated image information in combination with original tomographic information is also possible. The large-capacity memory can also record a plurality of images as a moving image memory, and may be data of only a received beam in addition to a frame image. As a matter of course, the received beam data may be imaged data or data obtained by AD-converting an RF signal. In the latter case, an imaging processing function is provided later, but in short, it is necessary that the information of a plurality of frame images can be cited correspondingly.

表示画像制御部24は、フレームメモリと、画像処理部と、画像選択部とを備えて構成されている。ここで、フレームメモリは、白黒スキャンコンバータ22からの断層像データとカラースキャンコンバータ36からの弾性像データとを格納するものである。また、画像処理部は、フレームメモリに確保された断層像データと弾性像データとを合成割合を変更して合成するものである。合成画像の各画素の輝度情報及び色相情報は、白黒断層像とカラー弾性像の各情報を合成割合で加算したものとなる。さらに、画像選択部は、フレームメモリ内の断層像データと弾性像データ及び画像処理部の合成画像データのうちから画像表示器26に表示する画像を選択するものである。なお、フレームメモリとは概念的な記述であり、完全に画像展開したフレーム画像のほか音線データのみでもよい。また、データの種類は画像化処理済のデータでも、RF信号をAD変換しただけのデータでもよい。また、さらに受波ビーム信号のアドレス類やタイムコードなどの引数だけでもよい。この場合は一旦これらの情報を介在して画像データを読み出して再構築する。   The display image control unit 24 includes a frame memory, an image processing unit, and an image selection unit. Here, the frame memory stores tomographic image data from the monochrome scan converter 22 and elastic image data from the color scan converter 36. The image processing unit synthesizes the tomographic image data and the elastic image data secured in the frame memory by changing the synthesis ratio. The luminance information and hue information of each pixel of the composite image is obtained by adding each information of the black and white tomographic image and the color elastic image at the composite ratio. Further, the image selection unit selects an image to be displayed on the image display 26 from the tomographic image data and elasticity image data in the frame memory and the composite image data of the image processing unit. Note that the frame memory is a conceptual description, and may include only sound ray data in addition to a completely developed frame image. The type of data may be data that has undergone imaging processing, or data that has just undergone AD conversion of the RF signal. Furthermore, only arguments such as addresses of received beam signals and time codes may be used. In this case, the image data is once read and reconstructed via these pieces of information.

診断評価値演算部57の詳細構成について、図2を参照して説明する。同図において、弾性情報記憶部60には、弾性情報演算部32からの弾性情報フレームデータが順次記録される。なお、前述したように、記憶される弾性情報フレームデータは、弾性画像そのもののデータに限らず、弾性情報フレームデータを構成する弾性情報を有するデータであればよい。なお、複数フレームに対応した弾性情報フレームデータを時系列的に記憶し、データ収集後に動画像再生するシネメモリ機能を持たせてもよい。本実施形態では、弾性情報記憶部60は、リアルタイム撮像時においては全体の処理速度に対応して順次フレーム画像に対応した弾性情報を次の前処理部61に出力する。画像表示部26のフレームレートに対応して、間引き処理を行うことも可能である。なお、間引きは時間的、空間的に実施可能であり、平均化処理によりデータ数は減少するが統計的には精度低下しない方法もある。フリーズ後は、基本的には全データを用いて処理を行い統計精度の向上をはかることも、再生速度に応じて間引きもしくは時間的空間的に平均化処理を行う事も可能である。このような処理が行われてもタイムコードなどの時相情報を削除することはしない。時間的な平均化を行った場合はリアルタイム、及びシネメモリ動画再生ともに、その処理済データの時相を最適にする。例えば5ms毎にデータを収集し再生時に30ms間のデータを平均化した場合は、平均値としてこの間の中間のフレーム相当する時相を付与する。   A detailed configuration of the diagnostic evaluation value calculation unit 57 will be described with reference to FIG. In the figure, elasticity information frame data from the elasticity information calculation unit 32 is sequentially recorded in the elasticity information storage unit 60. As described above, the stored elasticity information frame data is not limited to data of the elasticity image itself, but may be data having elasticity information constituting the elasticity information frame data. Note that elasticity information frame data corresponding to a plurality of frames may be stored in time series, and a cine memory function for reproducing a moving image after data collection may be provided. In the present embodiment, the elasticity information storage unit 60 sequentially outputs elasticity information corresponding to the frame images to the next preprocessing unit 61 corresponding to the entire processing speed during real-time imaging. It is also possible to perform a thinning process corresponding to the frame rate of the image display unit 26. Note that thinning can be performed temporally and spatially, and there is a method in which the number of data is reduced by the averaging process, but the accuracy is not statistically reduced. After freezing, it is basically possible to perform processing using all data to improve statistical accuracy, or to perform thinning or temporal and spatial averaging depending on the reproduction speed. Even if such processing is performed, time phase information such as time code is not deleted. When temporal averaging is performed, the time phase of the processed data is optimized for both real-time and cine-memory video playback. For example, when data is collected every 5 ms and data for 30 ms is averaged at the time of reproduction, a time phase corresponding to an intermediate frame between them is given as an average value.

前処理部61は、弾性情報がフレーム単位で順次処理されるようにする機能を有する。前処理部61は、弾性情報が1フレーム分揃っていない場合は無効データとして排除する。また、弾性情報としての妥当性を、例えばフレームの平均弾性値と画素単位の弾性値との差が設定値よりも大きいか否かを評価して、正常な数値範囲のデータのみを使用する処理を行う。また、各画素の弾性値が設定範囲から外れるような特異点については、周囲のデータとの置換や補間処理などを行って除去する。これらの処理において収集した情報が何らかの原因で無効である場合や妥当なデータに置換した場合は、警告表示や警告音出力等を行うことも可能である。この場合、診断評価値演算制御部69が、警告を受信して表示処理部68に警告表示を指示する。   The pre-processing unit 61 has a function of sequentially processing elasticity information in units of frames. The pre-processing unit 61 excludes invalid data as invalid data when the elasticity information is not aligned for one frame. Also, the validity of the elasticity information is evaluated by, for example, evaluating whether or not the difference between the average elasticity value of the frame and the elasticity value of the pixel unit is larger than the set value, and using only data in a normal numerical range. I do. Also, singular points where the elasticity value of each pixel is out of the set range are removed by replacement with surrounding data or interpolation processing. When the information collected in these processes is invalid for some reason or replaced with appropriate data, warning display, warning sound output, etc. can be performed. In this case, the diagnostic evaluation value calculation control unit 69 receives the warning and instructs the display processing unit 68 to display the warning.

前処理が行われた弾性画像フレームデータは、順次、第1ROI抽出部62と第2ROI抽出部63に入力される。第1ROIと第2ROIは、硬度比を求めるための2つの部位を特定する関心領域であり、インターフェース(I/F)部70と診断評価値演算制御部69を介して、図1のパネル部38と制御部37から入力設定される。すなわち、図3に示すように、脾臓周りの弾性像と断層像が画像表示器26の表示画面に表示されている。図3の例では、パネル部38からの指令に基づいて、血管内部に脾門部静脈の位置にROI1が設定され、脾実質の組織の位置にROI2が設定されている。ROIの形状は、テンプレートなどにより演算に必要な大きさの領域をカバーするように予め設定されているが、インターフェース部70からの指令により位置を指定するとともに、大きさを調整できるようになっている。また、断層像形状を処理して特徴を抽出し、第1ROIと第2ROIを記憶して、テンプレートを作成しておくことにより、ROIの設定操作を容易にすることができる。ROIの調整はパネル部38に設置されたトラックボールやジョイスティック、キーボード入力などで用手的に可変入力、もしくは過去の例を引用することで行う。   The pre-processed elastic image frame data is sequentially input to the first ROI extraction unit 62 and the second ROI extraction unit 63. The first ROI and the second ROI are regions of interest for specifying two parts for obtaining the hardness ratio, and the panel unit 38 of FIG. 1 is provided via the interface (I / F) unit 70 and the diagnostic evaluation value calculation control unit 69. And input from the control unit 37. That is, as shown in FIG. 3, an elastic image and a tomographic image around the spleen are displayed on the display screen of the image display 26. In the example of FIG. 3, ROI1 is set at the position of the splenic vein inside the blood vessel and ROI2 is set at the position of the splenic parenchyma based on the command from the panel unit 38. The shape of the ROI is set in advance so as to cover an area of a size required for calculation by a template or the like, but the position can be designated by the command from the interface unit 70 and the size can be adjusted. Yes. Further, by processing the tomographic image shape to extract features, storing the first ROI and the second ROI, and creating a template, the setting operation of the ROI can be facilitated. The ROI is adjusted by manually inputting a variable by a trackball, a joystick, a keyboard input or the like installed on the panel unit 38, or by citing past examples.

第1ROI抽出部62は、診断評価値演算制御部69の指令を受けて、弾性像フレームデータから、脾実質に設定されている第1ROIに含まれる各画素の弾性値を抽出して、その平均値を第1ROIの弾性値として出力する。また、第2ROI抽出部63も同様に、脾門部静脈に設定されている第2ROIに含まれる各画素の弾性値を抽出して、その平均値を第2ROIの弾性値として出力する。   The first ROI extraction unit 62 extracts the elasticity value of each pixel included in the first ROI set in the splenic parenchyma from the elastic image frame data in response to the instruction of the diagnostic evaluation value calculation control unit 69, and calculates the average The value is output as the elasticity value of the first ROI. Similarly, the second ROI extracting unit 63 extracts the elasticity value of each pixel included in the second ROI set in the splenic vein and outputs the average value as the elasticity value of the second ROI.

このようにして求められた第1ROIと第2ROIの弾性値は、比演算部64に出力され、ここにおいて次式(1)により脾硬度比が求められる。
脾硬度比=(第1ROIの弾性値)/(第2ROIの弾性値)
=(脾実質の弾性値)/(脾門部静脈の弾性値) (1)
求められた脾硬度比は、診断評価値算出部65に出力される。診断評価値算出部65には、予め設定された2つの特定部位の硬度比と、診断部位の良悪性を評価する診断評価値との相関を表す関数が数式又はデータテーブルの形で記憶されている。本実施形態の場合は、図4に示すように、脾硬度比と門脈圧との相関を直線近似した1次式のSEPスコアが記憶されている。そして、診断評価値算出部65は、図4に示すSEPスコアに基づいて、比演算部64から出力される脾硬度比に対応する門脈圧[mmHg]を肝硬変の診断評価値として算出する。
The elastic values of the first ROI and the second ROI obtained in this way are output to the ratio calculation unit 64, where the spleen hardness ratio is obtained by the following equation (1).
Spleen hardness ratio = (elastic value of the first ROI) / (elastic value of the second ROI)
= (Elastic value of splenic parenchyma) / (elastic value of splenic vein) (1)
The obtained spleen hardness ratio is output to the diagnostic evaluation value calculation unit 65. In the diagnostic evaluation value calculation unit 65, a function representing a correlation between a preset hardness ratio between two specific parts and a diagnostic evaluation value for evaluating benign / malignant of the diagnostic part is stored in the form of an equation or a data table. Yes. In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 4, a linear SEP score obtained by linearly approximating the correlation between the splenic hardness ratio and the portal vein pressure is stored. And the diagnostic evaluation value calculation part 65 calculates the portal vein pressure [mmHg] corresponding to the splenic hardness ratio output from the ratio calculation part 64 as a diagnostic evaluation value of cirrhosis based on the SEP score shown in FIG.

診断評価値算出部65で算出された診断評価値の門脈圧は、記憶部67に記憶された後、表示処理部68を介して弾性像構成部34に出力され、例えば、弾性像と断層像の合成画像に加えて、門脈圧が数値表示される。   The portal pressure of the diagnostic evaluation value calculated by the diagnostic evaluation value calculation unit 65 is stored in the storage unit 67 and then output to the elastic image forming unit 34 via the display processing unit 68. For example, the elastic image and the tomogram In addition to the composite image, the portal pressure is displayed numerically.

このように、本実施形態によれば、SEPスコアに基づいて、弾性像情報から得た脾硬度比に対応する門脈圧を精度よく推定することができるから、非侵襲で診断対象の診断を適切に行うことができる。その結果、肝硬変の診断、病態の予後、合併症の予測にきわめて有効な診断法を実現できる。   As described above, according to the present embodiment, the portal pressure corresponding to the splenic hardness ratio obtained from the elastic image information can be accurately estimated based on the SEP score. Can be done appropriately. As a result, it is possible to realize a diagnostic method that is extremely effective in diagnosing cirrhosis, prognosis of disease state, and prediction of complications.

本実施形態において、図2の前処理部61は、第1ROI抽出部及び第2ROI抽出部の後に置くことができる。これにより、前処理を狭いROIについてのみ行えばよいから、処理を高速化することができる。なお、診断評価値演算制御部69は診断評価値演算部57のうち60から68を制御する。これらの制御は60−68から送られてくる信号に基づいて実行される診断評価値演算制御部69は インターフェイス部70を介在して超音波画像装置1により制御を受け、また状態を示す情報を送り相互に制御しあう。   In the present embodiment, the preprocessing unit 61 of FIG. 2 can be placed after the first ROI extraction unit and the second ROI extraction unit. As a result, the preprocessing needs to be performed only for a narrow ROI, so that the processing can be speeded up. The diagnostic evaluation value calculation control unit 69 controls 60 to 68 of the diagnostic evaluation value calculation unit 57. These controls are executed based on signals sent from 60 to 68. The diagnostic evaluation value calculation control unit 69 is controlled by the ultrasonic imaging apparatus 1 through the interface unit 70, and also displays information indicating the state. Control each other.

また、本実施形態においてSEPスコアを直線で近似した例を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、2次曲線又は3次曲線で近似することができる。さらに、近似直線又は曲線に一定の幅αを設け、診断評価値に±αの値を付して出力表示するようにしてもよい。また、検査者が経験則を干渉項として付加することもできる。また、SEPスコアは、臨床データの増大に合わせて更新することが好ましい。   Moreover, although the example which approximated the SEP score with the straight line was shown in this embodiment, this invention is not limited to this, It can approximate with a quadratic curve or a cubic curve. Furthermore, a certain width α may be provided in the approximate straight line or curve, and the diagnostic evaluation value may be attached with a value of ± α for output display. The inspector can also add an empirical rule as an interference term. The SEP score is preferably updated as clinical data increases.

図1の実施形態において、説明しなかったが、被検体10の生体信号を計測する生体信号計測部47を設け、生体信号計測部47から出力される心電波形に基づいて心時相を抽出し、診断評価値演算部57の弾性情報記憶部60に心時相を併せて記録することができる。これにより、脾臓と門脈を同一の超音波断層像で観察し、弾性像情報のデータ収集を行う場合、用手的圧迫に代えて心臓の拍動による加圧を利用することができる。すなわち、シネメモリに弾性像の動画像を記録する場合には、心電図もしくは心電のR波からの経過時間をフレームデータに付与して記録する。タイムマークなどの記録に於いてもR波の位置を別途記録し、心時相を判別できるようにする。この場合、前処理部61は、時経列の弾性動画像から診断に適した時相の弾性動画像のみを抽出することができる。また、候補となる同一心時相の絶対時間が異なる複数の画像を並列表示して検査者が選択可能にすることができる。さらに、各画像の前後の心時相に対応した画像も併せて表示することにより、脾硬度比を演算する対象の弾性像データを選択して、正確を期することができる。   Although not described in the embodiment of FIG. 1, a biological signal measurement unit 47 that measures a biological signal of the subject 10 is provided, and a cardiac time phase is extracted based on an electrocardiogram waveform output from the biological signal measurement unit 47. Then, the cardiac phase can be recorded together in the elasticity information storage unit 60 of the diagnostic evaluation value calculation unit 57. As a result, when spleen and portal vein are observed with the same ultrasonic tomographic image and data of elastic image information is collected, pressurization by the heart beat can be used instead of manual compression. That is, when an elastic image moving image is recorded in the cine memory, the elapsed time from the electrocardiogram or the R wave of the electrocardiogram is added to the frame data and recorded. In recording time marks and the like, the position of the R wave is separately recorded so that the cardiac phase can be discriminated. In this case, the pre-processing unit 61 can extract only the time-phase elastic moving image suitable for diagnosis from the time-series elastic moving image. In addition, a plurality of images with different absolute times of the same cardiac time phase as candidates can be displayed in parallel so that the examiner can select them. Furthermore, by displaying the images corresponding to the cardiac time phases before and after each image together, it is possible to select the elastic image data for which the splenic hardness ratio is to be calculated for accuracy.

図1の実施形態においては、リアルタイム処理を例に示したが、本発明はリアルタイム処理に限られるものではなく、シネメモリなどに弾性像データを格納し、パーソナルコンピュータもしくはワークステーションなどの情報処理装置により、オフライン処理することができる。   In the embodiment of FIG. 1, real-time processing is shown as an example. However, the present invention is not limited to real-time processing. Elastic image data is stored in a cine memory or the like, and is processed by an information processing apparatus such as a personal computer or a workstation. Can be processed offline.

また、上記実施形態では、2つのROIの弾性値の比を1つ求めて、SEPスコアに基づいて門脈圧を求める例を示したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、肝硬度比 =(肝実質の弾性値)/(肝静脈の弾性値)と、肝硬変の診断評価値である門脈圧との相関データを予め侵襲的に取得しておき、その相関データに基づいて、弾性像情報から求めた肝硬度比に対応する門脈圧を求めるようにすることができる。但し、この場合は、肝硬度比と門脈圧との相関データにばらつきがあることから、SEPスコアに基づいて求めた門脈圧をバックチェックするものとして行うのが好ましい。しかし、将来、肝硬度比と門脈圧との相関データを補正するなどの手法が開発されれば、SEPスコアに代えて門脈圧の評価を行うことができる。   In the above-described embodiment, one example is shown in which the ratio of the elastic values of two ROIs is obtained and the portal pressure is obtained based on the SEP score, but the present invention is not limited to this. For example, correlation data between liver stiffness ratio = (elastic value of liver parenchyma) / (elastic value of liver vein) and portal pressure, which is a diagnostic evaluation value of cirrhosis, is acquired invasively, and the correlation data Based on the above, the portal vein pressure corresponding to the liver hardness ratio obtained from the elastic image information can be obtained. However, in this case, since the correlation data between the liver hardness ratio and the portal pressure varies, it is preferable to back check the portal pressure obtained based on the SEP score. However, if a technique for correcting correlation data between the liver hardness ratio and portal pressure is developed in the future, portal pressure can be evaluated instead of the SEP score.

1 超音波画像装置
10 被検体
12 超音波探触子
14 送信部
16 受信部
17 送受信制御部
18 整相加算部
20 断層像構成部
22 白黒スキャンコンバータ
24 表示画像制御部
26 画像表示器
28 RF信号フレームデータ選択部
30 変位計測部
32 弾性情報演算部
34 弾性像構成部
36 カラースキャンコンバータ
37 制御部
38 パネル部
47 生体信号計測部
57 診断評価値演算部
60 弾性情報記憶部
61 前処理部
62 第1ROI抽出部
63 第2ROI抽出部
64 比演算部
65 診断評価値算出部
67 記憶部
68 表示処理部
69 診断評価値演算制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic image apparatus 10 Subject 12 Ultrasonic probe 14 Transmission part 16 Reception part 17 Transmission / reception control part 18 Phased addition part 20 Tomographic image structure part 22 Black-and-white scan converter 24 Display image control part 26 Image display device 28 RF signal Frame data selection unit 30 Displacement measurement unit 32 Elastic information calculation unit 34 Elastic image configuration unit 36 Color scan converter 37 Control unit 38 Panel unit 47 Biosignal measurement unit 57 Diagnostic evaluation value calculation unit 60 Elastic information storage unit 61 Preprocessing unit 62 First 1 ROI extraction unit 63 2nd ROI extraction unit 64 Ratio calculation unit 65 Diagnostic evaluation value calculation unit 67 Storage unit 68 Display processing unit 69 Diagnostic evaluation value calculation control unit

Claims (6)

時系列的に撮像される被検体の診断部位の断層像情報に基づいて弾性像情報を演算する弾性情報演算部と、
前記弾性像情報に基づいて、前記診断部位に設定される第1の部位の弾性値と第2の部位の弾性値の比である硬度比を求める硬度比演算部と、
前記硬度比演算部で求めた前記硬度比に対応する診断評価値を、予め設定された前記硬度比と前記診断評価値との相関関係に基づいて算出する診断評価値算出部と、
前記弾性像情報に基づいて作成される弾性像と、前記診断評価値算出部で求めた前記診断評価値を表示する画像表示部を備えてなる医用画像装置。
An elastic information calculation unit that calculates elastic image information based on tomographic image information of a diagnostic region of a subject imaged in time series;
Based on the elasticity image information, a hardness ratio calculation unit for obtaining a hardness ratio that is a ratio of the elasticity value of the first part and the elasticity value of the second part set in the diagnostic part;
A diagnostic evaluation value calculation unit that calculates a diagnostic evaluation value corresponding to the hardness ratio obtained by the hardness ratio calculation unit based on a correlation between the hardness ratio set in advance and the diagnostic evaluation value;
A medical image apparatus comprising an image display unit that displays an elastic image created based on the elastic image information and the diagnostic evaluation value obtained by the diagnostic evaluation value calculation unit.
前記第1の部位は脾臓の実質に設定され、前記第2の部位は脾臓の門部静脈に設定され、
前記硬度比は脾硬度比であり、前記診断評価値は肝臓の門脈圧であることを特徴とする請求項1に記載の医用画像装置。
The first site is set in the parenchyma of the spleen, the second site is set in the portal vein of the spleen;
The medical imaging apparatus according to claim 1, wherein the hardness ratio is a splenic hardness ratio, and the diagnostic evaluation value is a portal vein pressure of the liver.
前記第1の部位は肝臓の実質に設定され、前記第2の部位は肝臓の肝静脈に設定され、
前記硬度比は肝硬度比であり、前記診断評価値は肝臓の門脈圧であることを特徴とする請求項1に記載の医用画像装置。
The first part is set in the parenchyma of the liver, the second part is set in the hepatic vein of the liver;
The medical image apparatus according to claim 1, wherein the hardness ratio is a liver hardness ratio, and the diagnostic evaluation value is a portal vein pressure of the liver.
時系列的に撮像される被検体の診断部位の断層像情報に基づいて弾性像情報を演算する弾性情報演算部と、
前記弾性像情報に基づいて、前記診断部位に設定される脾臓の実質の弾性値と脾臓の門部静脈の弾性値との比である脾硬度比、及び肝臓の実質の弾性値と肝臓の肝静脈の弾性値との比である肝硬度比を求める硬度比演算部と、
前記硬度比演算部で求めた前記脾硬度比に対応する第1の診断評価値及び前記肝硬度比に対応する第2の診断評価値を、それぞれ予め設定された前記脾硬度比と前記第1の診断評価値及び前記肝硬度比と前記第2の診断評価値との相関関係に基づいて算出する診断評価値算出部と、
前記弾性像情報に基づいて作成される弾性像と、前記診断評価値算出部で求めた前記第1の診断評価値と前記第2の診断評価値を表示する画像表示部を備えてなる医用画像装置。
An elastic information calculation unit that calculates elastic image information based on tomographic image information of a diagnostic region of a subject imaged in time series;
Based on the elasticity image information, the splenic hardness ratio, which is the ratio of the elasticity value of the spleen and the portal vein of the spleen set at the diagnosis site, and the elasticity value of the liver and the liver of the liver A hardness ratio calculator for obtaining a liver hardness ratio, which is a ratio to the elasticity value of the vein,
The first diagnostic evaluation value corresponding to the splenic hardness ratio and the second diagnostic evaluation value corresponding to the liver hardness ratio obtained by the hardness ratio calculation unit are respectively set to the preset splenic hardness ratio and the first diagnostic evaluation value. A diagnostic evaluation value calculation unit that calculates the diagnostic evaluation value based on the correlation between the diagnostic evaluation value and the liver hardness ratio and the second diagnostic evaluation value;
A medical image comprising an elastic image created based on the elastic image information, and an image display unit for displaying the first diagnostic evaluation value and the second diagnostic evaluation value obtained by the diagnostic evaluation value calculation unit apparatus.
前記被検体の診断部位の断層像情報は、超音波画像装置により撮像されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の医用画像装置。   The medical image apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the tomographic image information of the diagnostic region of the subject is imaged by an ultrasonic imaging apparatus. 前記被検体の診断部位の断層像情報は、磁気共鳴画像装置により撮像されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の医用画像装置。   The medical imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the tomographic image information of the diagnostic region of the subject is captured by a magnetic resonance imaging apparatus.
JP2011130701A 2011-06-10 2011-06-10 Medical imaging device Expired - Fee Related JP5848894B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011130701A JP5848894B2 (en) 2011-06-10 2011-06-10 Medical imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011130701A JP5848894B2 (en) 2011-06-10 2011-06-10 Medical imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013000136A true JP2013000136A (en) 2013-01-07
JP5848894B2 JP5848894B2 (en) 2016-01-27

Family

ID=47669389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011130701A Expired - Fee Related JP5848894B2 (en) 2011-06-10 2011-06-10 Medical imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5848894B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100241012A1 (en) * 2007-05-16 2010-09-23 Meng Yin Portal Vein Pressure Measurement Using Elastography

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100241012A1 (en) * 2007-05-16 2010-09-23 Meng Yin Portal Vein Pressure Measurement Using Elastography

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6015016960; 金本真美 他: 'Real-time Elastgraphyを用いた生体肝移植術後における肝再生の評価に関する検討' 移植 43巻 suppl号, 2008, p.290, 日本移植学会 *
JPN6015016962; Laurent Castera et al.: 'Non-invasive evaluation of liver fibrosis using transient elastography' Journal of Hepatology Volume 48, Issue 5, 200805, Pages 835-847 *
JPN7015001126; Yohei Koizumi et al.: 'Liver Fibrosis in Patients with Chronic Hepatitis C: Noninvasive Diagnosis by Means of Real-time Tis' Radiology Volume 258, Issue 2, 201102, pp.610-617, RSNA *

Also Published As

Publication number Publication date
JP5848894B2 (en) 2016-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101066211B (en) Displaying information in an ultrasound system
EP2319417B1 (en) Ultrasonic diagnosing device
JP4966578B2 (en) Elastic image generation method and ultrasonic diagnostic apparatus
JP4733938B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image processing apparatus
EP2221632B1 (en) Apparatus for cardiac elastography
JP3268396B2 (en) Ultrasound diagnostic equipment
US8460192B2 (en) Ultrasound imaging apparatus, medical image processing apparatus, display apparatus, and display method
US20100063391A1 (en) Ultrasonograph
US20090112088A1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, image data generating apparatus, ultrasonic diagnostic method and image data generating method
JP2009513236A (en) Elastic imaging method and apparatus
JP2010531185A (en) Improvements regarding the determination and display of material properties
JP5074097B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
WO2007142255A1 (en) Ultrasonographic device
JP5726081B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and elasticity image classification program
JP5280379B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, ultrasonic elastic information processing method, and ultrasonic elastic information processing program
KR101629541B1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and control program thereof
CN113382685B (en) Method and system for studying vascular characteristics
JP4795672B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
WO2019192970A1 (en) Ultrasonic shear wave imaging with improved accuracy and reliability
JP5938822B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and blood flow image generation method
JP2006523485A (en) Heart wall strain imaging
JP5848894B2 (en) Medical imaging device
JP5663640B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2005013324A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus
JP2020014595A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140530

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5848894

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees