JP2016016068A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】超音波診断装置を利用した血管径の測定精度を高める。
【解決手段】画像形成処理部２０は、血管を含む領域から得られる超音波の受信信号に基づいて、複数時相に亘って各時相ごとに超音波画像を形成する。画像形成処理部２０において形成された超音波画像は画像記憶部２２に記憶される。診断カーソル設定部３０は、基準時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し、基準時相からのずれに応じて、診断時相の超音波画像内において、その血管の位置に診断カーソルを設定し直す。血管診断部４０は、診断カーソルが設定された位置において血管径の診断情報を得る。
【選択図】図１

Description

本発明は、超音波診断装置に関し、特に血管を診断する超音波診断装置に関する。

血管の機能の評価において、例えば血管内皮機能評価の方法として、血流反応性血管拡張（ＦＭＤ：Flow Mediated Dilatation）が知られている。ＦＭＤによる血管内皮機能測定は、血管の内皮機能の評価や動脈硬化の診断などに有用とされている。ＦＭＤの一般的な測定手順は次のとおりである。

まず、被検者の安静時における上腕動脈の血管径を計測し、次に被検者の前腕部分をカフなどで５分程度駆血する。その後、駆血を解除すると上腕動脈の血管径が拡張し、徐々に安静時の血管径に戻る。そして、駆血解除からの血管径変化と安静時の血管の状態から上腕動脈の内皮機能が評価される。

ＦＭＤによる血管内皮機能評価において、血管径の計測には超音波診断装置を利用することができる（例えば特許文献１参照）。つまり、超音波診断装置により、安静時、駆血時、駆血解除後の血管壁の位置が特定され、例えば、安静時の血管径と駆血解除後の血管径が比較される。

ＦＭＤにおいて安静時の血管径と駆血解除後の血管径を比較する場合には、安静時と駆血解除後において同一部位の血管径を計測することが望ましい。ところが、駆血解除のためにカフを開放すると、例えば前腕部分が動いてしまい、安静時と駆血解除後における血管径の計測位置がずれてしまう可能性がある。

特開２０１４−５０５３６号公報

上述した背景技術に鑑み、本願の発明者は、超音波診断装置を利用した血管の評価の精度、例えば血管内皮機能評価の精度を高める技術について研究開発を重ねてきた。

本発明は、その研究開発の過程において成されたものであり、その目的は、超音波診断装置を利用した血管径の測定精度を高めることにある。

上記目的にかなう好適な超音波診断装置は、超音波を送受するプローブと、プローブを送信制御することにより超音波の受信信号を得る送受信部と、血管を含む領域から得られる超音波の受信信号に基づいて、複数時相に亘って各時相ごとに超音波画像を形成する画像形成部と、基準時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し、当該位置の基準時相からのずれに応じて、診断時相の超音波画像内において当該位置に診断カーソルを設定し直す診断カーソル設定部と、診断カーソルが設定された位置において血管径の診断情報を得る血管診断部と、を有することを特徴とする。

上記装置において、血管径は、例えば、プローブに近い側の血管壁（前壁）の位置とプローブから遠い側の血管壁（後壁）の位置とを特定することにより得られる。例えば、前壁と後壁の間の距離が血管径とされる。また、基準時相とは、複数の時相に亘って血管径を測定する際の基準となる血管径を得るための時相であり、例えば、血流反応性血管拡張（ＦＭＤ：Flow Mediated Dilatation）における血管径の測定においては、安静時の時相が基準時相とされる。

上記装置によれば、基準時相からのずれに応じて、診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直すため、基準時相と診断時相の間における血管の位置のずれに伴う測定精度の悪化が抑えられ、血管径の測定精度が高められる。

望ましい具体例において、前記診断カーソル設定部は、診断時相の超音波画像内において血管の位置を確認したユーザからの操作に応じて、当該診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直す、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記診断カーソル設定部は、基準時相の超音波画像内において特徴的な画像箇所に設定された参照マークと、診断時相の超音波画像内において当該画像箇所に設定された参照マークとに基づいて、それら２つの参照マークの相対的な位置関係から把握されるずれに応じて、当該診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直す、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記診断カーソル設定部は、基準時相の超音波画像の画像データと診断時相の超音波画像の画像データとの比較に基づいて、基準時相の超音波画像内において診断カーソルが設定された血管の位置を、診断時相の超音波画像内において探索することにより、診断時相の超音波画像内において探索した血管の位置に診断カーソルを設定し直す、ことを特徴とする。

望ましい具体例において、前記血管診断部は、超音波画像の画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、診断カーソルが設定された位置における血管壁の位置に基づいて血管径を測定する、ことを特徴とする。

本発明により、超音波診断装置を利用した血管径の測定精度が高められる。例えば、本発明の好適な態様によれば、基準時相からのずれに応じて、診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直すため、基準時相と診断時相の間における血管の位置のずれに伴う測定精度の悪化が抑えられ、血管径の測定精度が高められる。

本発明の実施において好適な超音波診断装置の全体構成図である。 ＦＭＤにおける診断期間を説明するための図である。 ＦＭＤによる血管内皮機能評価に係る表示画像の具体例を示す図である。 診断カーソルの設定例１を示す図である。 診断カーソルの設定例２を示す図である。 診断カーソルの設定例３を示す図である。 基準マーカの具体例１を示す図である。 基準マーカの具体例２を示す図である。

図１は、本発明の実施において好適な超音波診断装置（本超音波診断装置）の全体構成図である。プローブ１０は、超音波を送受する超音波探触子であり、被検体（生体）内の血管を含む診断領域で超音波ビームを走査する。本超音波診断装置において、プローブ１０は、例えば、リニアプローブが好適であり、電子的走査により血管の長軸方向に沿って超音波ビームを移動させる。なお、リニアプローブとは異なる走査態様のプローブ１０が利用されてもよいし、電子的走査または電子的走査と機械的走査の組み合わせにより診断領域内で超音波ビームを立体的に走査するプローブ１０が利用されてもよい。

送受信部１２は、プローブ１０が備える複数の振動素子を送信制御して送信ビームを形成し、送信ビームを診断領域内で走査させる。また、送受信部１２は、複数の振動素子から得られる複数の受信信号を整相加算処理して受信ビームを形成し、診断領域内の全域から受信信号を収集する。つまり、送受信部１２は、送信ビームフォーマと受信ビームフォーマの機能を備えている。なお、超音波の受信信号を得るにあたり、送信開口合成等の技術が利用されてもよい。

画像形成処理部２０は、診断領域内から収集される受信信号に基づいて、超音波画像用のデータ（画像データ）を形成する。画像形成処理部２０は、例えば、超音波の受信信号に対して、検波処理やフィルタ処理やＡＤ変換処理や座標変換処理（スキャンコンバート処理）等を施すことにより、診断領域のＢモード画像（断層画像）データを形成する。例えば、血管の長軸断面を含んだ断層画像の画像データが形成される。

なお、血管の長軸断面を含んだ断層画像のＢモード画像データに加えて、その断層画像内のドプラ情報が得られてもよい。そして、断層画像内の各点における速度を表すドプラ画像データが形成されてもよい。

本超音波診断装置は、血流反応性血管拡張（ＦＭＤ：Flow Mediated Dilatation）による血管内皮機能評価において好適な機能を備えている。ＦＭＤによる血管内皮機能評価においては、安静時から駆血解除後に亘って約１０分間程度の診断期間内で、複数時相に亘って各時相ごとに画像形成処理部２０がＢモード画像データを形成する。

画像形成処理部２０において形成されたＢモード画像データは、表示処理部６０に送られ、そのＢモード画像データに対応した画像が表示部６２に表示される。つまり安静時から駆血解除後に亘る診断期間内における複数時相のＢモード画像、すなわち、血管の断層画像に関する動画像が表示部６２に表示される。

また、画像形成処理部２０において形成されたＢモード画像データは、画像記憶部２２に記憶される。画像記憶部２２には、ＦＭＤの診断期間内における全時相のＢモード画像データが記憶されてもよいし、診断期間内における注目期間に関する複数時相のＢモード画像データが選択的に記憶されてもよい。

図２は、ＦＭＤにおける診断期間を説明するための図である。図２には、ＦＭＤの診断中における血管径の変化が示されている。なお、横軸が診断時刻（計測時刻）であり縦軸が血管径を示している。

本超音波診断装置を利用したＦＭＤの診断においては、例えば上腕動脈の血管が診断対象とされ、被検者の安静時状態から血管のＢモード画像データが形成される。図２において、期間Ｉが安静時状態である。

次に、被検者の前腕部がカフなどで駆血される。図２において、期間ＩＩが駆血状態である。血管径は、駆血直後から徐々に減少した後、ほぼ一定値を維持する。駆血は、例えば５分程度行われる。駆血状態の期間ＩＩにおいて、血管のＢモード画像データが形成されてもよい。

そして、駆血状態の後にカフが開放される。図２において、期間ＩＩＩがカフ開放後の期間である。カフが開放されると、血管径は、開放直後から例えば３０秒から４０秒程度経過した時刻Ｔ１ごろから拡大をはじめる。そして血管径が最大値に達した後、徐々に減少して安静時状態の血管径に戻る。カフ開放後の期間ＩＩＩにおいても血管のＢモード画像データが形成される。

本超音波診断装置では、期間Ｉから期間ＩＩＩまでの全期間に亘って、各時相ごとに血管のＢモード画像データが形成され、血管の断層画像に関する動画像が表示部６２（図１）に表示される。

さらに、本超音波診断装置は、ＦＭＤの診断結果として、％ＦＭＤ（パーセントＦＭＤ）を算出する。％ＦＭＤは次式により算出される。
［数１］％ＦＭＤ＝（（開放後最大径−安静時径）／安静時径）×１００
つまり、％ＦＭＤの算出においては、安静時における血管径である安静時径と、カフを開放した後の血管径の最大値である開放後最大径が必要となる。

そこで、本超音波診断装置は、図２の期間Ｉから期間ＩＩＩまでの全診断期間のうち、安静時状態の期間Ｉにおける１０心拍程度の期間と、カフ開放後の期間ＩＩＩにおける最大血管径を含む期間を注目期間として、注目期間内における複数時相のＢモード画像データを画像記憶部２２（図１）に記憶する。

図１に戻り、制御部７０は、例えば、操作デバイス７２を介して入力されるユーザ（検査者）の操作に応じて、注目期間内における複数時相のＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶する。

ＦＭＤの診断において、検査者は、まず、被検者の安静時状態において、操作デバイス７２を操作して、安静時状態における複数時相のＢモード画像データを記憶する指示を入力する。この操作を受け、制御部７０は、例えば、予め設定されている記録時間（例えば１０秒程度）のＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶する。

なお、被検体内の拍動（心拍）の計測結果である生体信号データが得られている場合には、生体信号データを参照して、例えば、予め設定されている心拍数（例えば１０心拍程度）のＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶するようにしてもよい。

安静時状態における診断の後に、被検者の前腕部がカフなどで駆血され、期間ＩＩの駆血状態における診断が行われる（図２参照）。但し、％ＦＭＤの算出においては期間ＩＩの駆血状態での血管径が不要であるため、この期間ＩＩのＢモード画像データは、画像記憶部２２に記憶しなくてもよい。もちろん、参考データとして、期間ＩＩにおけるＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶するようにしてもよい。

駆血状態の後にカフが開放されると、検査者は、表示部６２に表示されるＢモード画像つまり血管の断層画像に関する動画像を見ながら、例えば血管径が最大となるタイミングで操作デバイス７２を操作して、最大血管径を含む期間（最大径期間）における複数時相のＢモード画像データを記憶する指示を入力する。この操作を受けて、制御部７０は、例えば、予め設定されている記録時間（例えば数十秒程度または数十心拍程度）だけ、操作のタイミングから遡った期間のＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶する。

つまり、動画像で最大径を確認した直後のタイミングでユーザが操作するため、そのタイミングから数十秒だけ遡って、最大径が含まれるようにＢモード画像データが記憶される。もちろん、ユーザ操作のタイミングよりも時間的に前のＢモード画像データに加えてそのタイミングよりも時間的に後のＢモード画像データが例えば数十秒程度記憶されてもよい。

また、駆血状態の後にカフが開放され、血管径が拡大をはじめる時刻Ｔ１（図２参照）を含む開放期間におけるＢモード画像データを画像記憶部２２に記憶するようにしてもよい。また、カフ開放により血管がどれだけずれたのかを後にユーザが確認できるように、カフ開放前の期間から、Ｂモード画像データを画像記憶部２２に記憶するようにしてもよい。

このように、本超音波診断装置は、安静時から駆血解除後に亘って約１０分間ほどの長期間の診断期間内で、ＦＭＤの診断において必要とされる最小限のＢモード画像データを選択的に画像記憶部２２に記憶することができる。そのため、診断期間の全Ｂモード画像データを記憶する場合に比べて、画像記憶部２２の記憶容量を大幅に小さくすることができる。また、ＦＭＤの診断において必要とされる最小限のＢモード画像データが選択されているため、画像記憶部２２に記憶されたデータを利用する後段の処理における負荷も軽減される。

診断カーソル設定部３０は、各時相のＢモード画像データ内において、血管の位置に診断カーソルを設定する。診断カーソル設定部３０における処理については、後にさらに詳述する。

血管診断部４０は、各時相のＢモード画像データ内において、その画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、診断カーソルが設定された位置における血管径を測定する。血管診断部４０は、例えば、特許文献１（特開２０１４−５０５３６号公報）に説明される処理により血管壁の位置を特定する。つまり、血管診断部４０は、各時相のＢモード画像データ内において、血管の内腔に対応した内腔領域を特定する内腔特定処理と、内腔領域から血管外側に向かう画素値の変化に基づいて血管の内膜を特定する内膜特定処理を実行し、内膜の位置を血管壁の位置とする。血管壁は、浅い側の前壁と深い側の後壁のそれぞれについて特定される。そして、診断カーソル内において得られる前壁と後壁の間の距離が血管径とされる。

表示処理部６０は、複数時相のＢモード画像データに基づいて、血管径の計測に係る表示画像、特に、ＦＭＤによる血管内皮機能評価に係る表示画像を形成する。表示処理部６０は、ＦＭＤによる血管内皮機能評価に係る表示画像として、Ｂモード画像、Ａモード波形、Ｍモード画像、血管径変化波形、％ＦＭＤ（パーセントＦＭＤ）の算出結果などを含んだ表示画像を形成する。表示処理部６０において形成された表示画像は、表示部６２に表示される。

制御部７０は、本超音波診断装置内を全体的に制御する。制御部７０による全体的な制御には、操作デバイス７２を介してユーザから受け付けた指示も反映される。

図１に示す構成（符号を付した各部）のうち、送受信部１２，画像形成処理部２０，診断カーソル設定部３０，血管診断部４０，表示処理部６０の各部は、例えば電気電子回路やプロセッサ等のハードウェアを利用して実現することができ、その実現において必要に応じてメモリ等のデバイスが利用されてもよい。また、上記各部に対応した機能が、ＣＰＵやプロセッサやメモリ等のハードウェアと、ＣＰＵやプロセッサの動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により実現されてもよい。

画像記憶部２２は、例えば、半導体メモリやハードディスク等の記憶デバイスにより実現することができる。表示部６２の好適な具体例は液晶ディスプレイ等であり、操作デバイス７２は、例えばマウス、キーボード、トラックボール、タッチパネル、その他のスイッチ類等のデバイスで構成される。制御部７０は、例えばＣＰＵやプロセッサやメモリ等のハードウェアと、ＣＰＵやプロセッサの動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により実現することができる。

本超音波診断装置の全体構成は以上のとおりである。次に、本超音波診断装置により実現される機能の具体例について説明する。なお、図１に示した構成（符号を付した各部）については、以下の説明において図１の符号を利用する。

図３は、ＦＭＤによる血管内皮機能評価に係る表示画像の具体例を示す図である。図３に示す表示画像は、Ｂモード画像（Ｂ）、Ａモード波形（Ａ）、Ｍモード画像（Ｍ）、血管径変化波形（Ｄ）、血流速変化波形（Ｖ）を含んでおり、表示処理部６０により形成されて表示部６２に表示される。

Ｂモード画像（Ｂ）は、各時相のＢモード画像データに対応した画像であり、Ｂモード画像内には、血管の長軸断面が映し出されている。画像記憶部２２に記憶された複数時相のＢモード画像のうち、例えばユーザ（検査者）によって指定された時相のＢモード画像が表示される。もちろん、複数時相のＢモード画像が例えば時相順に次々に表示されてもよい。

なお、Ｂモード画像内には、診断カーソル設定部３０により設定される診断カーソルＤＣが表示されている。血管診断部４０は、診断カーソルＤＣが設定された位置における画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、血管壁の位置に基づいて血管径を測定する。

Ａモード波形（Ａ）は、Ｂモード画像内に指定された診断カーソルＤＣ内における深さ方向の輝度値の変化を示す波形である。例えば、診断カーソルＤＣ内の代表ライン（１本の超音波ビーム）に対応したＡモード波形が形成される。また、診断カーソルＤＣ内の複数ライン、例えば、診断カーソルＤＣを構成する１０本のライン（１０本の超音波ビーム）から得られる輝度値の平均値により、Ａモード波形が形成されてもよい。

また、Ａモード波形内に、血管診断部４０において特定された血管壁の位置を示す血管壁マーカｍを表示してもよい。血管壁は、浅い側の前壁と深い側の後壁のそれぞれについて特定され、例えば、前壁と後壁に対応した２つの血管壁マーカｍがＡモード波形内に表示される。これら２つの血管壁マーカｍの間の距離が血管径となる。

Ｍモード画像（Ｍ）は、診断カーソルＤＣから得られるライン画像を複数時相に亘って時間軸方向に沿って並べた画像である。例えば、時相１、時相２、時相３、・・・の順に、複数時相のＢモード画像データの各々から次々に得られるライン画像に基づいて、Ｍモード画像が形成される。なお、ライン画像は、診断カーソルＤＣ内の代表ライン（１本の超音波ビーム）に対応した画像でもよいし、診断カーソルＤＣ内の複数ライン、例えば、診断カーソルＤＣを構成する１０本のライン（１０本の超音波ビーム）から得られる輝度値の平均値の画像でもよい。また、Ｍモード画像内に、血管診断部４０において特定された血管壁の位置を示す血管壁マーカを表示してもよい。

血管径変化波形（Ｄ）は、血管診断部４０において計測される血管径の時間変化を示す波形である。つまり、横軸を時間軸、縦軸を血管径の値として、各時相ごとに算出される血管径を示したものが血管径変化波形である。

なお、血管径変化波形の時間軸とＭモード画像の時間軸は、互いに揃えて表示される。また、血管径変化波形とＭモード画像内には、時相カーソルＴが表示される。時相カーソルＴは、例えば、操作デバイス７２を利用してユーザが所望の時相に移動させることができ、時相カーソルＴに対応した時相のＢモード画像が表示される。また、例えば、血管径が最大となる時相に時相カーソルＴを表示させてもよいし、血管径が最小となる時相や安静時の時相を示すカーソルが表示されてもよい。

さらに、表示画像内には、％ＦＭＤ（パーセントＦＭＤ）の算出結果や血管径の値なども表示される。％ＦＭＤの値（１０．７％）は、安静時における血管径である安静時径とカフを開放した後の血管径の最大値である開放後最大径に基づいて、既に説明した数１式により算出される。

そして、血管径として、例えば、安静時の血管径（３．９２ｍｍ）と最大値の血管径（４．３４ｍｍ）が表示される。また、最大時と安静時の血管径の差分値（０．４２ｍｍ）が表示されてもよい。

なお、ドプラ画像データが得られている場合には、そのドプラ画像データに基づいて血管内の血流速や血流量が算出されてもよい。血流速や血流量の算出には、例えば参考文献（特開平９−２４８３０４号公報）に記載された技術を利用することが望ましい。

例えば、Ｂモード画像内に指定された診断カーソルＤＣ内において、血管壁と血管壁の間、つまり血管内における複数点のドプラ情報に基づいて、ライン（超音波ビーム）に直交する方向の速度が算出され、複数点における速度の平均値が血流速とされる。また、複数点における速度の平均値である血流速と、血管壁と血管壁の間の距離である血管径から血流量が算出される。

血流速変化波形（Ｖ）は、血流速の時間変化を示す波形である。つまり、横軸を時間軸とし、縦軸を血流速の値として、各時相ごとに算出される血流速を示したものが血流速変化波形である。血流速変化波形に代えて、または、血流速変化波形と共に、血流量変化波形を表示するようにしてもよい。なお、血流速変化波形の時間軸と血管径変化波形の時間軸とＭモード画像の時間軸は、互いに揃えて表示される。

さらに、表示画像内には、％Ｖｅｌ．（パーセントＶｅｌ．）の算出結果や血流速の値なども表示される。％Ｖｅｌ．の値（１２４．４％）は、安静時における血流速（安静時血流速）とカフを開放した後の血流速の最大値である最大血流速に基づいて、例えば次式により算出される。
［数２］％Ｖｅｌ．＝（（最大血流速−安静時血流速）／安静時血流速）×１００

次に、診断カーソル設定部３０による診断カーソルＤＣの設定について詳述する。診断カーソル設定部３０は、基準時相のＢモード画像内において血管の位置に診断カーソルＤＣを設定し、その血管の位置が基準時相からずれてしまった場合に、そのずれに応じて、診断時相のＢモード画像内において血管の位置に診断カーソルＤＣを設定し直す。

図４は、診断カーソルの設定例１を示す図である。図４には、診断対象となる血管の長軸断面を含んだＢモード画像が図示されている。

診断カーソル設定部３０は、基準時相のＢモード画像内において、例えば、安静時状態における時相のＢモード画像内に基準診断カーソルＤＣｂを設定する。例えば、安静時状態における時相のＢモード画像を確認したユーザが、操作デバイス７２を利用して、そのＢモード画像内において診断対象となる血管の位置に基準診断カーソルＤＣｂを移動させて所望の位置で決定操作を行うことにより、基準診断カーソルＤＣｂが設定される。

血管診断部４０は、安静時状態における時相のＢモード画像内において、そのＢモード画像の画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、基準診断カーソルＤＣｂが設定された位置における血管径を測定する。

ＦＭＤにおいて、安静時の血管径と駆血解除後の血管径を比較する場合には、安静時と駆血解除後において同一部位の血管径を計測することが望ましい。ところが、駆血解除のためにカフを開放すると、被検者の前腕部分が動いてしまい、安静時と駆血解除後における血管径の計測位置がずれてしまう可能性がある。つまり、駆血解除後の診断時相において血管の位置が安静時状態からずれてしまう可能性がある。

そこで、診断カーソル設定部３０は、診断時相のＢモード画像内において、安静時状態からの血管の位置のずれに応じて、基準診断カーソルＤＣｂの位置から診断カーソルＤＣを移動させる。例えば、所望の診断時相のＢモード画像内において血管の位置のずれを確認したユーザが、操作デバイス７２を利用して、そのＢモード画像内において診断カーソルＤＣを走査方向に沿って移動させて決定操作を行い、基準診断カーソルＤＣｂと同じ血管の位置に診断カーソルＤＣを設定する。

血管診断部４０は、診断時相のＢモード画像内において、そのＢモード画像の画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、診断カーソルＤＣが設定された位置における血管径を測定する。これにより、安静時状態の血管の位置と同じ位置において血管径を測定することが可能になり、例えばＦＭＤにおける診断の精度が高められる。

なお、診断カーソルＤＣを設定する場合に、診断時相のＢモード画像が表示されるが、その診断時相のＢモード画像内に基準診断カーソルＤＣｂを表示させることが望ましい。

ユーザは、例えば、駆血解除後における複数の診断時相のＢモード画像について、例えば時相の古い順に、次々に診断時相のＢモード画像を確認し、血管の位置が安静時からずれている診断時相のＢモード画像を特定する。そして、その特定した診断時相のＢモード画像内に診断カーソルＤＣが設定され、その診断カーソルＤＣを利用して、その診断時相以降における血管径が計測される。その診断時相以降において、さらに血管の位置がずれた場合には、診断カーソルＤＣが再設定されてもよい。

図５は、診断カーソルの設定例２を示す図である。図５には、診断対象となる血管の長軸断面を含んだＢモード画像が図示されている。

診断カーソル設定部３０は、図４の具体例１の場合と同様に、基準時相のＢモード画像内において、例えば安静時状態における時相のＢモード画像内に基準診断カーソルＤＣｂを設定する。

図５の具体例２では、基準時相のＢモード画像内において、例えばユーザからの操作に応じて、特徴的な画像箇所に参照マークＲＭが設定される。例えば、血管の近傍における筋層などの部位を取り囲むように参照マークＲＭが設定される。さらに、所望の診断時相のＢモード画像を確認したユーザが、そのＢモード画像内において、基準時相と同じ特徴的な画像箇所に参照マークＲＭを設定する。

診断カーソル設定部３０は、基準時相における参照マークＲＭの位置と、診断時相における参照マークＲＭの位置に基づいて、基準時相と診断時相における参照マークＲＭの移動量（移動ベクトル）を導出する。そして、導出した移動量に応じて、基準診断カーソルＤＣｂの位置から診断カーソルＤＣを走査方向に沿って移動させる。これにより、基準診断カーソルＤＣｂと同じ血管の位置に診断カーソルＤＣが設定される。

図６は、診断カーソルの設定例３を示す図である。図６には、診断対象となる血管の長軸断面を含んだＢモード画像が図示されている。

図６の具体例３では、深さ方向における範囲を限定した基準診断カーソルＤＣｂが設定されている。例えば、安静時状態における時相のＢモード画像を確認したユーザが、操作デバイス７２を利用して、そのＢモード画像内において診断対象となる血管の位置に基準診断カーソルＤＣｂを移動させて所望の位置で決定操作を行うことにより、基準診断カーソルＤＣｂが設定される。

また、図６の具体例３では、基準時相のＢモード画像内において、例えばユーザからの操作に応じて、特徴的な画像箇所に参照マークＲＭが設定される。例えば、血管の近傍における筋層などの部位を取り囲むように参照マークＲＭが設定される。さらに、所望の診断時相のＢモード画像を確認したユーザが、そのＢモード画像内において、基準時相と同じ特徴的な画像箇所に参照マークＲＭを設定する。

診断カーソル設定部３０は、基準時相における参照マークＲＭの位置と、診断時相における参照マークＲＭの位置に基づいて、基準時相と診断時相における参照マークＲＭの移動量（移動ベクトル）を導出する。そして、導出した移動量に応じて、基準診断カーソルＤＣｂの位置から診断カーソルＤＣを走査方向と深さ方向に二次元的に移動させる。これにより、基準診断カーソルＤＣｂと同じ血管の位置に診断カーソルＤＣが設定される。なお、必要に応じて、診断カーソルＤＣの深さ方向の長さが調整されてもよい。

また、診断カーソル設定部３０は、基準時相のＢモード画像データと診断時相のＢモード画像データとの比較に基づいて、基準時相のＢモード画像内において基準診断カーソルＤＣｂが設定された血管の位置を、診断時相のＢモード画像内において探索することにより、その探索した血管の位置に診断カーソルＤＣを設定し直してもよい。

例えば、相関演算等に基づくパターンマッチング処理により、基準時相におけるテンプレート内の画像データに一致又は類似する画像データを、診断時相のＢモード画像内において探索し、探索された画像データの位置にテンプレートを移動させる。そして、テンプレートの移動量（移動ベクトル）に応じて、基準診断カーソルＤＣｂの位置から診断カーソルＤＣを走査方向と深さ方向に二次元的に移動させてもよい。なお、パターンマッチング処理において、参照マークＲＭをテンプレートとしてもよいし基準診断カーソルＤＣｂをテンプレートとしてもよい。

さらに、例えば、相関演算等に基づくパターンマッチング処理により、複数の診断時相に亘って、各時相ごとにＢモード画像内において診断カーソルＤＣの位置が探索されてもよい。これにより、複数の診断時相に亘って各時相ごとに好適な診断カーソルＤＣを設定することが可能になる。なお、複数の診断時相に亘ってパターンマッチング処理により診断カーソルＤＣを設定する場合には、パターンマッチングの精度が比較的高い複数の診断時相のみに診断カーソルＤＣを設定するようにしてもよい。これにより、比較的精度の高い時相のみを利用して血管径の測定を行うことが可能になる。

また、基準時相のＢモード画像内において血管に対して基準マーカを設定し、その基準マーカを利用して血管の位置のずれが確認されてもよい。

図７は、基準マーカの具体例１を示す図である。図７（Ａ）には、安静時状態における血管ＢＶのＢモード画像が図示されており、このＢモード画像を基準時相の画像として、基準マーカＭが設定される。基準マーカＭは、複数の特徴点（Ｐ１〜Ｐ６）に基づいて形成される。例えば、安静時状態のＢモード画像が表示部６２に表示され、ユーザが、表示部６２に表示される安静時状態のＢモード画像を見ながら、血管ＢＶの前壁ＦＷと後壁ＢＷの位置に、複数の特徴点（Ｐ１〜Ｐ６）を設定する。ユーザは、例えばマウスやトラックボールなどの操作デバイス７２を利用して、Ｂモード画像内における複数の特徴点（Ｐ１〜Ｐ６）の位置を指定する。そして、２つの特徴点間を直線で結ぶことにより、基準マーカＭが生成される。

図７（Ｂ）には、診断時相における血管ＢＶのＢモード画像が図示されている。図７（Ｂ）に示す診断時相のＢモード画像は、例えば、ＦＭＤによる血管内皮機能評価においてカフを開放した後の断層画像である。図７（Ｂ）では、例えば被検者の前腕部分が動いてしまい、血管ＢＶの位置が安静時の位置からずれている。

そのため、図７（Ａ）において血管ＢＶの前壁ＦＷと後壁ＢＷの位置に設定されていた基準マーカＭが、図７（Ｂ）のＢモード画像内において、血管ＢＶからずれてしまっている。

図７（Ｂ）に示す状態の場合に、ユーザ（測定者）は、表示部６２に表示される図７（Ｂ）のＢモード画像を見ながら、図７（Ａ）のように血管ＢＶの前壁ＦＷと後壁ＢＷに重なるように基準マーカＭを移動させる。その移動量（移動ベクトル）により、血管の位置のずれが確認され、診断カーソル設定部３０は、確認されたずれ（移動量）に応じて、基準診断カーソルＤＣｂ（図４〜図６）の位置から診断カーソルＤＣ（図４〜図６）を移動させる。これにより、血管径を測定する位置が修正され、望ましくは、安静時と同じ位置において血管径を測定することが可能になる。

図８は、基準マーカの具体例２を示す図である。図８（Ａ）には、安静時状態における血管ＢＶのＢモード画像が図示されており、このＢモード画像を基準時相の画像として、基準マーカＭ１，Ｍ２が生成される。図８（Ａ）に示す基準マーカＭ１は安静時状態における前壁ＦＷと後壁ＢＷの境界線であり、基準マーカＭ２は血管ＢＶの近傍における他組織の位置に設定される。

例えば、図８（Ａ）のＢモード画像内において、エコー値（輝度値）の大きさに基づいて、前壁ＦＷの境界と後壁ＢＷの境界が検出され、検出された境界に沿うように基準マーカＭ１が形成される。また、例えば、図８（Ａ）のＢモード画像内において比較的エコー値の大きな組織が検出され、その組織の位置に対して基準マーカＭ２が設定される。

図８（Ｂ）には、診断時相における血管ＢＶのＢモード画像が図示されている。図８（Ｂ）に示す診断時相のＢモード画像内において、血管ＢＶの位置が安静時の位置からずれている。

そのため、図８（Ａ）において血管ＢＶの前壁ＦＷと後壁ＢＷの位置に設定されていた基準マーカＭ１が、図８（Ｂ）のＢモード画像内において、血管ＢＶからずれてしまっている。また、図８（Ａ）において組織に設定されていた基準マーカＭ２が、図８（Ｂ）のＢモード画像内において、その組織の位置からずれてしまっている。

図８（Ｂ）に示す状態の場合に、ユーザ（測定者）は、表示部６２に表示される図８（Ｂ）のＢモード画像を見ながら、図８（Ａ）のように血管ＢＶの前壁ＦＷと後壁ＢＷに重なるように基準マーカＭ１を移動させる。なお、ユーザは、表示部６２に表示される図８（Ｂ）のＢモード画像を見ながら、図８（Ａ）のように組織に重なるように、基準マーカＭ２を移動させてもよい。そして、基準マーカＭ１と基準マーカＭ２の少なくとも一方に関する移動量（移動ベクトル）により、血管の位置のずれが確認され、診断カーソル設定部３０は、確認されたずれ（移動量）に応じて、基準診断カーソルＤＣｂ（図４〜図６）の位置から診断カーソルＤＣ（図４〜図６）を移動させる。これにより、血管径を測定する位置が修正され、望ましくは、安静時と同じ位置において血管径を測定することが可能になる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。

１０ プローブ、１２ 送受信部、２０ 画像形成処理部、２２ 画像記憶部、３０ 診断カーソル設定部、４０ 血管診断部、６０ 表示処理部、６２ 表示部、７０ 制御部、７２ 操作デバイス。

Claims (5)

1. 超音波を送受するプローブと、
   プローブを送信制御することにより超音波の受信信号を得る送受信部と、
   血管を含む領域から得られる超音波の受信信号に基づいて、複数時相に亘って各時相ごとに超音波画像を形成する画像形成部と、
   基準時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し、当該位置の基準時相からのずれに応じて、診断時相の超音波画像内において当該位置に診断カーソルを設定し直す診断カーソル設定部と、
   診断カーソルが設定された位置において血管径の診断情報を得る血管診断部と、
   を有する、
   ことを特徴とする超音波診断装置。
2. 請求項１に記載の超音波診断装置において、
   前記診断カーソル設定部は、診断時相の超音波画像内において血管の位置を確認したユーザからの操作に応じて、当該診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直す、
   ことを特徴とする超音波診断装置。
3. 請求項１に記載の超音波診断装置において、
   前記診断カーソル設定部は、基準時相の超音波画像内において特徴的な画像箇所に設定された参照マークと、診断時相の超音波画像内において当該画像箇所に設定された参照マークとに基づいて、それら２つの参照マークの相対的な位置関係から把握されるずれに応じて、当該診断時相の超音波画像内において血管の位置に診断カーソルを設定し直す、
   ことを特徴とする超音波診断装置。
4. 請求項１に記載の超音波診断装置において、
   前記診断カーソル設定部は、基準時相の超音波画像の画像データと診断時相の超音波画像の画像データとの比較に基づいて、基準時相の超音波画像内において診断カーソルが設定された血管の位置を、診断時相の超音波画像内において探索することにより、診断時相の超音波画像内において探索した血管の位置に診断カーソルを設定し直す、
   ことを特徴とする超音波診断装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の超音波診断装置において、
   前記血管診断部は、超音波画像の画像データに基づいて血管壁の位置を特定し、診断カーソルが設定された位置における血管壁の位置に基づいて血管径を測定する、
   ことを特徴とする超音波診断装置。

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