JP2018011634A5

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Publication number: JP2018011634A5
Application number: JP2016141217A
Authority: JP
Filing date: 2016-07-19
Publication date: 2018-12-20
Anticipated expiration: 2036-07-19

Claims

検査対象が反射するエコー信号を受信する受信部と、
前記受信部により受信された前記エコー信号を処理する信号処理部と、を備え、
前記信号処理部は、
前記検査対象の血管壁面から血管中心へ径方向に並んだ複数の測定点における、前記エコー信号から算出される前記血管壁面に沿った方向の血流速度の値から、血流速度勾配分布を算出する速度勾配分布演算部と、
前記血流速度勾配分布において所定の範囲を算出する範囲特定演算部と、
前記所定の範囲内の測定点における血流速度および血流速度勾配の値から、前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出する壁面速度勾配演算部と、を備えることを特徴とする超音波撮像装置。
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記範囲特定演算部は、前記血流速度勾配分布の形状に基づいて棄却する領域を決定し、前記血流速度勾配分布に対して前記棄却する領域を除いた範囲として、前記所定の範囲を算出することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項２に記載の超音波撮像装置において、
前記範囲特定演算部は、前記血流速度勾配分布において、前記血管壁面から前記血管中心に向かって単調増加から単調減少に転じる点および上に凸から下に凸に転じる変曲点の少なくともいずれかを基準として、前記所定の範囲を算出することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項３に記載の超音波撮像装置において、
前記範囲特定演算部は、前記血管壁面における血流速度勾配の推定に用いる測定点の所定の範囲の境界を、前記血管壁面から前記血管中心に向かって単調増加から単調減少に転じる点とし、
前記壁面速度勾配演算部は、前記境界を含む所定の範囲内の少なくとも1点以上の測定点における血流速度および血流速度勾配の値から、前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項４に記載の超音波撮像装置において、
前記壁面速度勾配演算部は、前記血管壁面から前記血管中心に向かって単調増加から単調減少に転じる点および前記上に凸から下に凸に転じる変曲点の少なくともいずれかにおける血流速度および血流速度勾配の値から、前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記信号処理部は、前記壁面速度勾配演算部が算出した前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を用いて、前記検査対象の診断指標となる情報を算出する診断指標演算部を備えることを特徴とする超音波撮像装置。
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記診断指標演算部は、前記血管壁面の血流速度勾配の推定値から壁面せん断応力を算出する壁面せん断応力演算部であることを特徴とする超音波撮像装置。
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記診断指標演算部は、前記血管壁面の血流速度勾配の推定値から血管弾性を算出する血管弾性演算部であることを特徴とする超音波撮像装置。
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記診断指標演算部は、前記血管壁面の血流速度勾配の推定値から血液流量を算出する血液流量演算部であることを特徴とする超音波撮像装置。
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記信号処理部で得られた情報を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記速度勾配分布演算部が算出した前記血流速度勾配分布を表示し、
前記範囲特定演算部が算出した所定の範囲を、前記血流速度勾配分布に重ねて表示することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項１に記載の超音波撮像装置において、
前記信号処理部は、前記エコー信号から前記検査対象の断層画像を形成する断層画像形成部を備え、
前記壁面速度勾配演算部は、前記断層画像から特定される血管壁面の位置情報と、前記範囲特定演算部が算出した所定の範囲内の測定点における血流速度および血流速度勾配の値から、前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記信号処理部で得られた情報を表示する表示部を備え、
前記信号処理部は、前記エコー信号から前記検査対象の断層画像を形成する断層画像形成部を備え、
前記表示部は、前記検査対象の診断指標となる情報を前記断層画像に重ねて、空間分布図として表示することを特徴とする超音波撮像装置。
請求項６に記載の超音波撮像装置において、
前記検査対象の心拍信号情報を入力する入力部と、
前記入力部および前記信号処理部で得られた情報を表示する表示部と、を備え、
前記表示部は、前記検査対象の診断指標となる情報を前記心拍信号情報とともに時系列変化で表示することを特徴とする超音波撮像装置。
超音波撮像装置における演算方法であって、
検査対象が反射するエコー信号から前記検査対象の血管内における超音波照射方向の血流速度成分を抽出する工程と、前記血流速度成分に基づいて、血管壁面から血管中心へ径方向に並んだ複数の測定点における、前記血管壁面に沿った方向の血流速度分布を算出する工程と、
微分演算により前記血流速度分布から血流速度勾配分布を算出する工程と、
前記血流速度勾配分布において所定の範囲を算出する工程と、
前記所定の範囲内の測定点から1点以上の測定点を選択する工程と、
選択された測定点における血流速度および血流速度勾配の値から前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出する工程と、
を備えることを特徴とする演算方法。
請求項１４に記載の演算方法において、
前記選択された測定点における血流速度勾配の値を用いて、前記血管壁面近傍における前記血流速度勾配分布に近似モデルを適用し、前記近似モデルにおける血流速度勾配分布の定積分が前記選択された測定点における血流速度の値と等しくなる関係に基づいて、前記選択された測定点における血流速度および血流速度勾配の値から前記血管壁面における血流速度勾配の推定値を算出することを特徴とする演算方法。
請求項１５に記載の演算方法において、
前記血管壁面近傍における前記血流速度勾配分布の近似モデルを1次直線とすることを特徴とする演算方法。