JP2023508767A - 超音波プローブ、ユーザコンソール、システム及び方法 - Google Patents

超音波プローブ、ユーザコンソール、システム及び方法 Download PDF

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Abstract

Figure 2023508767000001
ハウジング内に配置され、プローブの被検体接触面の近位に配置される複数のトランスデューサ素子と、前記ハウジング内に取り付けられ、前記被検体接触面に対する前記複数のトランスデューサ素子のサブセットの位置を示す複数の個別にアドレス指定可能な光源と、超音波ユーザコンソールからの光源選択信号に応答して前記複数の個別にアドレス指定可能な光源を制御するように配置されるコントローラとを備える超音波プローブが開示される。また、そのような超音波ユーザコンソール、超音波プローブ及び超音波ユーザコンソールを備える超音波イメージングシステム(1)、ならびにそのような超音波イメージングシステム(1)を用いて被検体内の解剖学的特徴の位置をマークする方法も開示される。

Description

本発明は、ハウジング内に複数のトランスデューサ要素を備え、プローブの患者接触面の近位に配置される超音波プローブに関する。
本発明はさらに、そのような超音波プローブの複数の超音波トランスデューサによって受信される超音波エコー信号を超音波画像に変換するように適合されるプロセッサ装置と、前記プロセッサ装置の制御下にあり、前記超音波画像を表示するように適合される表示デバイスと、前記プロセッサ装置に通信可能に結合され、ユーザが表示される超音波画像の領域をマークすることを可能にするように適合されるユーザインターフェースとを備える超音波ユーザコンソールに関する。
本発明はさらに、そのような超音波プローブ及び超音波ユーザコンソールを備える超音波イメージングシステムに関する。
本発明はさらに、そのような超音波イメージングシステムを用いて患者内の解剖学的特徴の位置をマーキングする方法に関する。
血管アクセス、生検、神経ブロックなどの処置のための針及びカテーテルなどの(最小限の)侵襲性医療装置の配置は、患者の解剖学的構造へのそのようなデバイスの正しい進入点を確立することが困難であり得るので、困難であり得る。そのようなデバイスの不正確なエントリポイントはそのようなデバイスを正しく挿入するための必然的な複数の試みが患者にストレスを与え、そのような処置の合併症のリスク、例えば、感染症のリスクの増加などを増加させるので、非常に望ましくない。
超音波ガイドは、針及びカテーテルの配置のための貴重なツールとして浮上してきた。超音波ガイダンスの利点は、ランドマークのリアルタイム視覚化、改善される処置前計画、合併症の低減、患者のベッドサイドで医師によって費やされるより少ない時間、及び改善される初回試行針又はカテーテル挿入成功率を含む。特に、超音波ガイダンスは、生検、血管アクセス、前立腺生検などの針ベースの介入のための貴重なツールとして出現している。これは、超音波イメージングシステムが現在容易に利用可能であり、いくつか例を挙げると、多くの救急部門、放射線部門、手術室、及びICUにおいて広く利用されているので、魅力的である。
しかしながら、超音波物理学及びトランスデューサ特性は、超音波誘導処置の成功を困難にするアーチファクトをもたらし得る。これらのアーチファクトは、橈骨動脈、末梢静脈、又は乳房及び甲状腺腫瘍などの小さな腫瘍などの小さな標的の場合に特に重要になる。ターゲットを見逃すことは、針の方向転換を必要とし、例えば、血管アクセスを確立することができないか、又は信頼できる生検を得ることができないために、合併症又はプロシージャの失敗のリスクさえも増大させる。橈骨動脈は例えば、小さく、低血圧、ショック、アテローム性動脈硬化症及び肥満を有する患者において位置を特定することが困難である。したがって、超音波ガイダンスを利用することによって、そのような処置の成功率は増加しているが、処置時間、針の方向転換及び合併症の量は減少しており、依然として改善の余地がある。
そのような超音波ガイダンスを使用するとき、患者のターゲット解剖学的特徴の断面を見るために、横軸又は短軸ビューで開始して、基本的なBモード画像が使用され得る。短軸ビューでは画像平面が針の経路に対して垂直であり、すなわち、針は断面内の高エコー点として視覚化される「面外」である。長軸ビューでは、画像平面がこのターゲット解剖学的特徴の経路に平行であり、針、すなわち、針は「面内」である。画像は、針が標的に向かって前進するときの、針の軸及び点の経過を示すべきである。面外アプローチの場合、医師は、超音波(US)プローブの再配置によって、患者の標的解剖学的特徴を超音波スクリーンの中心に正確に向ける。USプローブがターゲットの解剖学的特徴の上に正確にセンタリングされる状態で、針は、プローブの数mm遠位に配置され、それをトランスデューサの中心と正確に一直線に保つべきである。針(明るい白色のドット)は、ここで、超音波画像において、患者のターゲット解剖学的特徴の中心の上に明るい白色のドットとして現れるべきである。そうでない場合、医師は、針をさらに前進させるか、又は引き抜くことによって方向を変える。
しかしながら、この手順には問題がないわけではない。超音波トランスデューサ上の固定されるマーカはオペレータをガイドするために使用されるが、現在、超音波スクリーン内のターゲットの位置とトランスデューサの長さにわたる位置との間にリアルタイムの物理的基準がなく、医師が関心のある患者の解剖学的特徴の上に針を正確に位置付けることをより困難にする。
特開2014-087560号公報には、超音波プローブを直線的に移動させることができるプローブガイド装置が開示されている。プローブガイド装置は、プローブの位置を検出するプローブ位置検出部と、プローブを直線移動させるレールとしてLEDを発光させるプローブ移動支持部と、プローブ移動支持部のフレームに配置されるLEDアレイと、操作者が挿入したプローブを保持するプローブケースとを備える。関心組織は超音波診断装置によってボリュームデータから抽出され、関心組織の分布はLEDアレイの発光パターンによって示される。このようにして、プローブガイド装置内の解剖学的関心領域にわたって超音波プローブを直線的に移動させることによって、プローブガイド装置上のLEDを用いて関心組織を強調することができる。しかしながら、これは、超音波プローブの幅よりも小さい直径又は断面を有する解剖学的特徴などの小さな解剖学的特徴を強調するための所望の粒度を欠き、超音波プローブの(大きい)直線運動はしばしば不要である。
国際公開第2019/016343号パンフレットは、反復線形アレイを使用して2つ以上の撮像面が生成される超音波プローブを開示している。プローブ上の光ダイオードは、超音波信号を現在送信又は受信している線形アレイを示すように配置される。
本発明はハウジング内に複数のトランスデューサ要素を備え、医師が関心解剖学的特徴により正確にアクセスできるように、プローブに対する関心解剖学的特徴の位置を強調することができる、プローブの患者(被検体、人、個人)接触面の近位に配置される超音波プローブを提供することを目的とする。
本発明はさらに、そのような超音波プローブを制御するように構成される超音波ユーザコンソールを提供しようとするものである。
本発明はさらに、そのような超音波ユーザコンソール及び超音波プローブを含む超音波イメージングシステムを提供しようとするものである。
本発明はさらに、そのような超音波イメージングシステムを用いて患者内の解剖学的特徴の位置をマーキングする方法を提供しようとする。
一態様によれば、ハウジング内に配置され、プローブの患者接触面の近位に配置される複数のトランスデューサ素子と、前記ハウジング内に取り付けられ、前記患者接触面に対する前記複数のトランスデューサ素子のサブセットの位置を示す複数の個別にアドレス指定可能な光源と、超音波ユーザコンソールからの光源選択信号に応答して前記複数の個別にアドレス指定可能な光源を制御するように配置されるコントローラとを備える超音波プローブが提供される。
好ましくは、光源選択信号が表示される超音波画像のユーザマークされる領域を生成することに役割を有する前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサ又は超音波トランスデューサのスキャンラインを識別する。光源は例えば、前記プローブの患者接触面に対する識別される超音波トランスデューサ又はスキャン線の位置を出力するように制御される。
そのような超音波プローブを用いると、患者の身体上の超音波プローブの位置に対する患者の解剖学的関心特徴の位置は、前記関心解剖学的特徴の上に位置する光源をオンに切り替えることによって正確にフラグを立てることができる。以下でさらに詳細に説明するように、適切な光源は超音波プローブの超音波トランスデューサによって生成される超音波画像データを処理するプロセッサ装置によって、例えば、プロセッサ装置によって生成される超音波画像データからプロセッサ装置によって生成される超音波画像内の関心解剖学的特徴を強調表示するユーザによって、識別され得、プロセッサ装置は、強調表示される関心解剖学的特徴を撮像することを担う超音波トランスデューサ及び関連する光源を識別する。
したがって、このようにスイッチオンされる光源は超音波プローブ上に明確な可視マーカーを提供し、これは、医師が患者の関心解剖学的特徴、例えばスイッチオンされる光源の近位への挿入のために、針などを正確に位置決めするのを助ける。
好ましくは個々にアドレス指定可能な光源がLED(発光ダイオード)であり、これは例えば、LEDが堅牢でエネルギー効率が高いためである。
そのようなLEDの各々又は何れかは、例えば、無機LED及び/又は有機LED(OLED)を含むことができる。
好ましくは、各個別にアドレス可能な光源が関心解剖学的特徴の特に細かいマーキングが光源で達成され得るように、患者接触面に対するトランスデューサ素子の単一のトランスデューサ素子又はトランスデューサ素子の単一のスキャン線の位置を示す。
一実施形態では、複数のトランスデューサ素子及び個別にアドレス可能な光源はそれぞれ、1次元アレイに配置される。あるいは、複数のトランスデューサ素子及び個別にアドレス可能な光源がそれぞれ2次元アレイに配置される。
好ましい実施形態では個別にアドレス指定可能な光源がハウジングの側面上の前記患者接触面の近位に配置され、その結果、光源は超音波プローブがその上に配置されるときに患者の皮膚の近くに配置され、したがって、照射される光源と位置合わせされる患者の皮膚上の針などの正確な位置決めをさらに補助する。
代替的に、超音波プローブはパッチであり、個々にアドレス可能な光源は照射される光源がパッチのエッジに沿って見ることができるように、前記患者接触面を取り囲みかつ前記患者接触面の平面内のハウジングの一部分上に配置され、それによって、医師が患者の皮膚上に針などを正確に位置決めするのを支援する。
別の態様によれば、本明細書に記載の実施形態の何れかの超音波プローブの前記複数の超音波トランスデューサによって受信される超音波エコー信号を超音波画像に変換するように構成されるプロセッサ装置と、前記プロセッサ装置の制御下にあり、前記超音波画像を表示するように構成される表示装置と、前記プロセッサ装置に通信可能に連結され、前記表示される超音波画像の領域をマークするようにユーザが適合されるユーザインターフェースとを備える超音波ユーザコンソールが提供され、前記プロセッサ装置は前記表示される超音波画像の前記マークされる領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサ又は超音波トランスデューサのスキャンラインを識別し、前記プローブの前記患者接触面に対する前記識別される超音波トランスデューサ又はスキャンラインの位置を示す前記超音波プローブの前記光源に対する光源選択信号を生成するようにさらに適合される。
一実施形態では、ユーザインターフェースは、ユーザが前記領域を横切る線を描くことによって、前記領域をマークすることを可能にするように適合される。これは、ユーザによる関心領域の直接的かつ直感的なマーキングを可能にする。
ユーザインターフェースはさらに、ユーザが表示される超音波画像のさらなる領域をマークすることを可能にするように適合され得、その場合、プロセッサ装置はさらに、表示される超音波画像のマークされるさらなる領域を生成することを担う、前記複数の超音波トランスデューサからのさらなる超音波トランスデューサ又は超音波トランスデューサのさらなるスキャン線を識別するように適合され得、前記プローブの患者接触面に対する、識別されるさらなる超音波トランスデューサ又は前記さらなるスキャン線の位置を示す、前記超音波プローブのさらなる光源のためのさらなる光源選択信号を生成する。これは、例えば、ユーザによって、超音波プローブ上の対応して照射される光源が関心解剖学的特徴の境界又はエッジを照射し、それによって、医師が照射される光源の間の関心解剖学的特徴への挿入のために針を位置決めするように誘導するように、関心解剖学的特徴の対向するエッジをマークするために使用され得る。
さらなる実施形態では、プロセッサ装置が本明細書に記載の実施形態の何れかの超音波プローブの複数の超音波トランスデューサによって受信されるさらなる超音波エコー信号をさらなる超音波画像に変換するようにさらに適合される さらなる超音波画像においてマークされる領域を識別する さらなる超音波画像のマーキングされる領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサを識別し、前記プローブの患者接触面に対するさらなる超音波画像のマーキングされる領域を生成する役割をもつ識別される超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサの位置を示す、前記超音波プローブの光源のためのさらなる光源選択信号を生成する。これは、臨床医がさらなる超音波画像におけるこの特徴の自動追跡と、超音波プローブの患者接触面に対する関心領域の(調整される)位置を示すための対応する光源活性化とに起因して、関心特徴を再選択する必要なく、患者の身体上の超音波プローブの位置に小さな調整を行うことができるという利点を有する。そのような自動追跡は例えば、血管中心線などの単一のマーキングされる領域、ならびに対向する血管壁などの複数のマーキングされる領域に適用され得る。
好ましくは、表示される超音波画像が典型的には超音波画像内の関心解剖学的特徴の特に直接的な識別を容易にするため、Bモード超音波画像である。さらに別の態様によれば、本明細書に記載の実施形態の何れかの超音波プローブ及び超音波ユーザコンソールを備える超音波イメージングシステムが提供される。そのような超音波イメージングシステムは、関心解剖学的特徴に対する患者の身体上の針などの正確な位置決めを医師が補助するために使用され得、それによって、複数の針挿入の必要性のリスクを著しく低減する。
さらに別の態様によれば、患者内の解剖学的特徴の位置をマーキングする方法が提供される。本明細書に記載される何れかの実施形態の超音波プローブを、前記解剖学的特徴を含む前記患者の解剖学的構造の一部上に位置決めするステップと、前記超音波画像データから前記超音波画像データを生成するステップと、前記超音波ユーザコンソールのユーザインターフェースから、前記超音波画像のマーカー部分を受け取るステップと、前記表示される超音波画像における前記解剖学的特徴のマークされる部分を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサから、前記超音波画像のマーカーマーカー部分を識別するステップと、前記プローブの患者接触面に対する前記識別される超音波トランスデューサ又はスキャン線の位置を示す前記光源選択信号を生成するステップと、前記生成される光源選択信号に応じて、前記光源をオンにするステップと、を含む方法である。そのような方法は関心解剖学的特徴内への挿入のために患者の身体上の針等の正確な位置を容易にし、それによって、そのような針等の挿入が関心解剖学的特徴を失うリスクを著しく低減する。
一実施形態では、前記解剖学的特徴のマーキングされる部分が関心解剖学的特徴に針などが挿入される尤度を最大にするために、血管、腫瘍などの中心線などの前記解剖学的特徴の中心線に近似する。
代替的に、前記解剖学的特徴のマーキングされる部分は前記解剖学的特徴のエッジに近似し、前記方法は前記超音波ユーザコンソールのユーザインターフェースから、前記超音波画像における前記解剖学的特徴の近似的な反対側のエッジをマーキングするさらなるマーカを受信することと、表示される超音波画像における前記解剖学的特徴の前記近似的な反対側のエッジを生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサから、さらなる超音波トランスデューサ又は超音波トランスデューサのさらなるスキャン線を識別することと、前記プローブの患者接触面に対する前記識別されるさらなる超音波トランスデューサ又はさらなるスキャン線の位置を示す、前記超音波プローブのさらなる光源のためのさらなる光源選択信号を生成することと、前記生成されるさらなる光源選択信号に応答して、前記さらなる光源をスイッチオンすることとをさらに含む。このように、関心解剖学的特徴の対向するエッジ又は境界は、照射される光源によってマークされ、医師は関心解剖学的特徴の近似される対向するエッジ又は境界をマークする一対の照射される光源の間の関心解剖学的特徴への正確な挿入のために、針などを位置決めすることができる。
実施形態においては、上記実施例に記載した各実施例の超音波のうち、複数の超音波プローブにより受け取った更なる超音波信号を更なる超音波画像に変換すること、更なる超音波画像において標記領域を特定すること、更なる超音波画像を生成する役割を有する複数の超音波装置の超音波又はスキャンラインを特定すること、当該プローブの患者接触面と比較して更なる超音波画像を生成する役割を有する特定の超音波装置又はスキャンラインの位置を示す当該超音波プローブの光源選択信号に更なる光源選択信号を生成することからなる方法を含む。そのような自動特徴追跡は前述のように、ユーザによってマークされる超音波画像内の単一のマークされる領域又は複数のマークされる領域に適用され得る。
本発明の実施形態は、添付の図面を参照して、非限定的な例として、より詳細に説明される。
一実施形態による超音波プローブを概略的に示す。 別の実施形態による超音波プローブを概略的に示す。 一実施形態による超音波ユーザコンソールを概略的に示す。 例示的な実施形態による超音波イメージングシステムを概略的に示す。 一実施形態による方法のフローチャートを概略的に示す。 一実施形態による、表示される超音波画像をマーキングする方法を概略的に示す。 別の実施形態による、表示される超音波画像をマーキングする方法を概略的に示す。
図は単に概略的なものであり、縮尺通りに描かれていないことを理解される。また、同じ又は同様の部分を示すために、図面全体を通して同じ参照番号が使用されることを理解される。
図1は、本発明の一実施形態に係る超音波プローブ10を概略的に示す斜視図である。超音波プローブ10は、典型的にはハウジング60内に複数のトランスデューサ素子(図1では見えない)を備える。トランスデューサ素子は典型的には超音波プローブ10の患者接触面65の近位に配置され、トランスデューサ素子によって生成される超音波を患者接触面65を通して患者の体内に送信することができ、患者の体からのエコー信号を患者接触面65を通してトランスデューサ素子によって受信することができる。トランスデューサ素子は患者接触面65の少なくとも一部を形成することができ、又は患者接触面65は、トランスデューサ素子を覆う1つ以上の層、例えば音響整合層、電気絶縁層、カバー層などを含むことができる。そのような装置は当業者には既知であり、したがって、簡潔にするためだけに、さらに詳細には説明しない。患者接触65の任意の適切な構成を使用することができる。
ハウジング60は、ハウジング70内に取り付けられた個別にアドレス指定可能な光源72のアレイ70をさらに備える。光源72は好適には光源72がLEDであるが、LEDは堅牢でエネルギー効率が良く、熱をほとんど発生せず、超音波プローブ10を動作させるときに有益であるので、任意の好適な形状をとることができる。個々にアドレス指定可能な光源72の各々は個々のトランスデューサ素子又はトランスデューサ素子の個々のスキャン線、すなわち、超音波画像内の単一ラインの生成を担うトランスデューサ素子の線又はアレイなど、患者接触面70に対する複数のトランスデューサ素子のサブセットの位置を示す。より具体的には、トランスデューサ素子の各々が超音波信号データを生成し、このデータ信号は以下でさらに詳細に説明するように、超音波画像、好ましくはBモード画像を形成するように処理される。各トランスデューサ要素の超音波データはそのような超音波画像の別個の領域又は部分の生成に関与し、ユーザによる選択時に、対応する光源72をオンに切り替えること、すなわち照射することによって、その画像領域又は部分が超音波プローブ10上で強調表示され得る。このようにして、例えば血管、腫瘍などの患者の解剖学的特徴などの撮像領域の真上に、照射光源72の形態のマーカーを生成することができ、医師は患者の皮膚上に、照射光源72と位置合わせされる針などの侵襲性器具を配置することができ、それによって、侵襲性器具が関心の解剖学的特徴に対して正確に位置決めされることを確実にする。これについては、以下でさらに詳細に説明する。この理由のために、光源72のアレイ70は好ましくは可能な限り効果的にそのようなアライメントを助けるために、ハウジング60の側面上又は側面内で、患者接触面65に可能な限り近接して、すなわち、この面の近位に配置される。さらに、各光源72は、好ましくは単一のトランスデューサ要素(又はトランスデューサ要素の単一のスキャン線)を識別して、光源72を用いた解剖学的特徴ハイライトの粒度を最大化する。
超音波プローブは以下でさらに詳細に説明するように、超音波ユーザコンソール3からの光源選択信号に応答して複数の個別アドレス可能光源72を制御するように構成されるコントローラ80をハウジング60内にさらに備える。そのような光源選択信号は任意の適切な方法で、例えば、プローブケーブル11を通してコントローラ80に提供され得、プローブケーブルは、典型的には超音波プローブ10を超音波ユーザコンソール3に通信可能に結合する。制御部80は、光源選択信号を受信すると、光源選択信号で特定される光源72を点灯させる。コントローラ80は例えば、関心の解剖学的特徴がうまくアクセスされることを超音波ユーザコンソール3を通して示す医師に応じて、以前に選択される光源72をスイッチオフするために、超音波ユーザコンソール3から光源選択解除信号をさらに受信してもよい。超音波プローブ10は、任意の適切な形状をとることができる。例えば、超音波プローブ10はハンドヘルドプローブであってもよく、あるいはプローブのハンズフリー動作を可能にするためにプローブホルダ内に取り付けられてもよく、これは例えば、医師が先に説明したように、患者に対して侵襲的処置を行う場合に有利であり得る。
超音波プローブ10は例えば、複数のトランスデューサ素子及び個別にアドレス可能な光源72がそれぞれ1次元アレイに配置される2D撮像機能を有してもよく、又は、複数のトランスデューサ素子及び個別にアドレス可能な光源がそれぞれ2次元アレイに配置される3D撮像機能を有する可能性がある。図2はパッチの形態の超音波プローブ10を概略的に示し、ここで、患者接触面65は超音波トランスデューサ素子66の2Dアレイを備え、光源72は2Dアレイ、すなわち、2つの1Dアレイとして、患者接触面65と同じ平面にあるハウジング60の部分62上の患者接触面65の2つの側面に沿って、すなわち、両方の軸上で、互いに垂直な角度の下に配置される。そのようなパッチはそれ自体既知であるように、ハンズフリー動作のために患者の皮膚の領域にパッチを接着するための非接着領域(図示せず)を備えてもよい。
図3は、本発明の一実施形態による超音波ユーザコンソール3を概略的に示す。超音波ユーザコンソール3はプロセッサ装置50を備え、この構成は1つ又は複数の別個のプロセッサを備えることができ、その機能は以下でさらに詳細に説明される。異なるタイプのプロセッサに言及する場合、そのようなプロセッサは、別個の物理エンティティであり得るか、又は単一のプロセッサによって実行される異なる機能であり得ることを理解される。プロセッサ装置50は典型的にはプローブケーブル11を介して超音波プローブ10の複数の超音波トランスデューサ66から受信される超音波エコー信号を、例えばいくつかの実施形態ではBモード画像などの超音波画像に変換し、生成される超音波画像を表示するように表示装置40を制御する。プロセッサ装置50は表示装置40も収容するハウジング内に配置されてもよく、又は例えばケーブルなどを介して表示装置40に通信可能に結合される異なるエンティティ内に配置されてもよい。
超音波ユーザコンソール3は、プロセッサ装置50に通信可能に結合されるユーザインターフェース38をさらに備える。そのようなユーザインターフェース38は任意の適切な形態、たとえば、マウスもしくはトラックボール、キーボード、タッチスクリーン装置、音声認識システムなどの周辺装置、又はそのようなユーザインターフェースエンティティの任意の組合せをとり得る。以下でさらに詳細に説明されるように、ユーザインターフェース38は、超音波ユーザコンソール3のユーザが患者の関心解剖学的特徴のエッジ又は中心が位置する、表示される超音波画像の領域など、表示される超音波画像の領域を選択又はマークすることを可能にする。プロセッサ装置50はユーザによってマークされる表示される超音波画像の領域を生成することを担う複数の超音波トランスデューサから超音波トランスデューサ66を識別し、超音波プローブ10の患者接触面65に対する識別される超音波トランスデューサ66の位置を示す超音波プローブ10の光源72のための光源選択信号を生成するようにさらに適合され、この光源選択信号は、例えばプローブケーブル11を介して光源72のコントローラ80に送信される。
超音波ユーザコンソール3はユーザコンソール3のすべての要素が単一のハウジングユニットに統合される、任意の適切な形状、例えば患者モニタなどをとってもよく、又はユーザコンソール3の要素の少なくともいくつかが異なるハウジングユニット内にあり、有線又は無線方式で互いに通信可能に結合される、より分散される形態をとってもよい。あるいは、超音波ユーザコンソール3がタブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、スマートフォンなどのポータブル装置の形状をとってもよく、例えば、超音波プローブ10をそのようなポータブル装置に接続するプローブケーブル11によって、超音波プローブ10が有線で結合されてもよい。さらに別の実施形態では超音波ユーザコンソール3が例えば、クラウドベースであるプロセッサ装置50の少なくとも一部によって、分散システムとして実装されてもよく、その場合、超音波データはインターネットなどのネットワーク接続を介して処理するためにプロセッサ装置に提供されてもよい。
図4は超音波プローブ10、例えば超音波トランスデューサ素子66のアレイを有する超音波イメージングシステム1の例示的な実施形態を概略的に示し、これは、先に説明したように、トランスデューサ素子の1次元又は2次元アレイに配置され得る。任意の適切なタイプの超音波トランスデューサ素子66、例えば、圧電トランスデューサ(PZT)素子、容量性微細加工超音波トランスデューサ(CMUT)素子、圧電微細加工トランスデューサ(PMUT)素子などが、この目的のために使用され得るが、CMUT素子は特に、その優れた(調整可能)共振周波数範囲のために(PZT)素子よりも好ましく、これはCMUT素子を患者モニタ目的のために特に適切にする。このようなトランスデューサ素子はそれ自体既知であるので、簡潔にするためだけに、これ以上詳細には説明しない。超音波トランスデューサ素子について言及する場合、これは、単一の制御信号によってアドレス指定可能なトランスデューサユニットを指すことを理解される。これは単一のトランスデューサセルであってもよく、又は一体的に、すなわち、単一の要素として動作するように配列されるトランスデューサセルのクラスタ、例えば、タイルであってもよい。トランスデューサ素子のアレイは、超音波プローブ10で生成される超音波ビームのビームステアリングを容易にするためのフェーズドアレイとして構成されてもよい。この場合も、そのようなビームステアリングはそれ自体既知であり、簡潔にするためだけに、さらに詳細には説明しない。
超音波プローブ10は、典型的には超音波ビームが生成される送信モードと、超音波プローブ10が超音波プローブ10で撮像されている個々の身体で生成される超音波ビームによって誘発されるエコー信号を受信するように動作可能である受信モードとで動作可能である。超音波プローブ10は、典型的には超音波ユーザコンソール3によって制御され、例えば(同軸)ケーブル11などを介して、任意の適切な方法でそれに通信可能に結合され得る。
超音波プローブ10は、超音波プローブ10の超音波トランスデューサ素子(又はそのクラスタ)による信号の送信及び受信を制御する、超音波プローブ10に統合され得るマイクロビームフォーマ12に結合され得る。マイクロビームフォーマは例えば、米国特許第5,997,479号(Savordら)、米国特許第6,013,032号(Savordら)、及び米国特許第6,623,432号(Powersら)に記載されているように、トランスデューサ素子タイルのグループ又は「パッチ」によって受信される信号を少なくとも部分的にビーム形成することができる。マイクロビームフォーマ12はプローブケーブル11、例えば、同軸ワイヤによって、超音波ユーザコンソール3、例えば、患者インターフェースモジュールなどに結合され得、これは、送信モードと受信モードとを切り替え、マイクロビームフォーマが存在しないか、又は使用されず、超音波プローブ10が主システムビームフォーマ20によって直接操作されるとき、主ビームフォーマ20を高エネルギー送信信号から保護する送信/受信(T/R)スイッチ16を備える。マイクロビームフォーマ12の制御下での超音波プローブ10からの超音波ビームの送信はT/Rスイッチ16及びメインシステムビームフォーマ20によってマイクロビームフォーマに結合されるトランスデューサコントローラ18によって方向付けられ得、それはユーザインターフェース又は制御パネル38のユーザの操作から入力を受信する。トランスデューサコントローラ18によって制御される関数の1つは、ビームが操向され、集束される方向である。ビームは超音波プローブ10から(直交して)真っ直ぐ前方に、又はより広い視野に対して異なる角度で操向され得る。トランスデューサコントローラ18は、超音波プローブ10のための電圧源45を制御するように結合され得る。例えば、電源45はCMUTプローブ10の場合にCMUTセルに印加されるDC及びACバイアス電圧を設定して、例えば、それ自体既知のように、CMUT素子の1つ以上のCMUTセルをコラプスモードで動作させることができる。
マイクロビームフォーマ12によって生成される部分的にビーム形成される信号は主ビームフォーマ20に転送され得、ここで、トランスデューサ素子の個々のパッチからの部分的にビーム形成される信号は完全にビーム形成される信号に結合される。例えば、主ビームフォーマ20は128個のチャネルを有することができ、その各々は、数十個又は数百個の超音波トランスデューサセルのパッチから部分的にビーム形成される信号を受信する。このようにして、トランスデューサアレイ10の数千のトランスデューサセルによって受信される信号は、単一のビーム形成信号に効率的に寄与することができる。
ビーム形成される信号は信号プロセッサ22に結合され、これは非限定的な例として、超音波ユーザコンソール3のプロセッサ装置50の一部を形成することができる。信号プロセッサ22は組織及びマイクロバブルから戻される非線形(基本周波数の高調波)エコー信号の識別を可能にするように、線形及び非線形信号を分離するように作用する、帯域通過フィルタリング、デシメーション、I及びQ成分分離、及び高調波信号分離などの様々な方法で、受信エコー信号を処理することができる。
信号プロセッサ22は随意に、スペックル低減、信号合成、及び雑音除去などの追加の信号拡張を実行し得る。信号プロセッサ22内のバンドパスフィルタは追跡フィルタであってもよく、その通過帯域はエコー信号が増加する深さから受信されるにつれて、より高い周波数帯域からより低い周波数帯域へと摺動し、それによって、これらの周波数が解剖学的情報を欠いている、より深い深さから、より高い周波数でのノイズを排除する。
処理される信号はBモードプロセッサ26に、及び任意選択的にドップラープロセッサ28に転送されてもよく、このプロセッサはまた、プロセッサ装置50の一部を形成してもよい。Bモードプロセッサ26は身体内の器官及び血管の組織などの身体内の構造の画像のために、受信される超音波信号の振幅の検出を使用する。身体の構造のBモード画像は例えば米国特許第6,283,919号(Roundhill et al.)及び米国特許第6,458,083号(Jago et al.)に記載されているように、高調波画像モード又は基本画像モードの何れか、又は両方の組み合わせで形成することができる。
ドップラープロセッサ28は存在する場合、画像フィールド内の血球の流れなどの物質の動きを検出するために、組織の動き及び血流とは時間的に異なる信号を処理する。ドップラープロセッサは、典型的には体内の選択されるタイプの材料から戻されるエコーを通過及び/又は拒絶するように設定され得るパラメータを有するウォールフィルタを含む。例えば、壁フィルタは、比較的低速の材料からの比較的低振幅の信号を通過させる一方で、より低速又はゼロ速度の材料からの比較的強い信号を排除する通過帯域特性を有するように設定することができる。
この通過帯域特性は、流れている血液からの信号を通過させ、一方で、心臓の壁などの近くの静止している、又は減速している移動物体からの信号を排除する。逆特性は心臓の移動組織からの信号を通過させ、一方、組織ドップラー画像と呼ばれるものための血流信号を拒絶し、組織の動きを検出し、描出する。ドップラプロセッサは画像フィールド内の異なる点からの時間的に別個エコー信号のシーケンスを受信し、処理することができ、エコーのシーケンスは、アンサンブルと呼ばれる特定の点からのものである。比較的短い間隔にわたって迅速に連続して受信されるエコーの集合を使用して、血流のドップラーシフト周波数を推定することができ、ドップラー周波数と血流速度との対応は血流速度を示す。より長い期間にわたって受信されるエコーの集合は、より遅く流れる血液又はゆっくり動く組織の速度を推定するために使用される。
Bモード(及びドップラー)プロセッサによって生成される構造信号及び動き信号は、スキャン変換器32及びマルチプレーナリフォーマッタ44に結合され、これらは両方ともプロセッサ装置50の一部を形成することもできる。
スキャンコンバータ32は、エコー信号を、それらがそこから受信される空間関係において、所望の画像フォーマットで配置する。例えば、スキャンコンバータは、エコー信号を2次元(2D)扇形状フォーマット、又はピラミッド型3次元(3D)画像に配置することができる。スキャンコンバータは、画像フィールド内の点における動きに対応する色を、それらのドップラー推定速度と重ね合わせて、画像フィールド内の組織及び血流の動きを描写するカラードップラー画像を生成することができる。マルチプレーナリフォーマッタ44は例えば米国特許第6,443,896号(Detmer)に記載されているように、身体の体積領域内の共通平面内の点から受信されるエコーをその平面の超音波画像に変換する。また、プロセッサ装置50の一部を形成することができるボリュームレンダラ42は米国特許6,530,885号(Entrekinら)明細書に記載されているように、3Dデータセットのエコー信号を所与の基準点から見て投影される3D画像に変換する。
2D又は3D画像はスキャンコンバータ32、マルチプレーナリフォーマッタ44、及びボリュームレンダラ42から、画像ディスプレイ40上に表示するためのさらなる強化、バッファリング、及び一時記憶のために、プロセッサ装置50の一部を形成する画像処理装置30に結合される。画像に使用されることに加えて、ドップラープロセッサ28によって生成される血流値及びBモードプロセッサ26によって生成される組織構造情報は、定量化プロセッサ34に結合される。定量化プロセッサは、血流の体積速度などの異なる流量条件の測定値、ならびに器官のサイズ及び在胎期間などの構造的測定値を生成する。定量化プロセッサは、測定値が行われる画像の解剖学的構造内の点など、ユーザインターフェース又は制御パネル38から入力を受信することができる。
定量化プロセッサからの出力データは、ディスプレイ40上の画像を用いた測定グラフィックス及び値の再生のためにグラフィックスプロセッサ36に結合される。グラフィックスプロセッサ36は、超音波画像と共に表示するためのグラフィックオーバーレイを生成することもできる。これらのグラフィックオーバーレイは、患者名、画像の日付及び時間、撮像パラメータなどの標準識別情報を含むことができる。これらの目的のために、グラフィックスプロセッサは、患者名などの入力をユーザインターフェース又は制御パネル38から受信する。
ユーザインターフェースはまた、超音波プローブ10からの超音波信号の生成、したがってトランスデューサアレイ及び超音波システムによって生成される画像の生成を制御するために、送信コントローラ18に結合され得る。ユーザインターフェースはまた、MPR画像の画像フィールドにおいて定量化される測定を実行するために使用され得る、複数のマルチプレーナリフォーマット(MPR)画像の平面の選択及び制御のために、マルチプレーナリフォーマッタ44に結合され得る。
当業者によって理解されるように、超音波イメージングシステム1の上記の実施形態は、そのような超音波診断イメージングシステムの非限定的な例を与えることを意図する。当業者は、本発明の教示から逸脱することなく、超音波イメージングシステム1のアーキテクチャにおけるいくつかの変形が実現可能であることを直ちに理解するのであろう。例えば、上記の実施形態にも示されるように、マイクロビームフォーマ12及び/又はドップラプロセッサ28は省略されてもよく、超音波プローブ10は3D撮像能力などを有しなくてもよい。さらに、プロセッサ装置50の一部を形成する異なるプロセッサエンティティに言及する場合、そのようなプロセッサは個別のハードウェア装置であり得るか、又はこれらのプロセッサエンティティの少なくともいくつかはこれらのそれぞれのプロセッサエンティティの異なる機能を実行する単一のプロセッサアーキテクチャに組み合わされ得ることを理解される。他の変形例は、当業者には明らかであろう。
図5は先に説明したように、超音波プローブ10上の1つ以上の光源72を可能にすることによって、超音波イメージングシステム1を用いて患者内の解剖学的特徴の位置をマーキングするための方法100の実施形態のフローチャートである。方法100は動作101で開始し、その後、方法100は動作103に進み、超音波プローブ10は患者の身体内の関心解剖学的特徴、例えば、血管、腫瘍などの超音波画像を取得するように、患者の身体領域上に配置される。超音波プローブ10が患者の身体上に配置されると、超音波データは、動作105において超音波プローブ10を用いて生成され得る。キャプチャされるデータはその後、動作107においてプロセッサ装置50によって処理され、プロセッサ装置50は動作109において、超音波プローブ10を用いて生成される受信超音波データから生成される超音波画像を表示するように表示装置40を制御する。
動作111において、プロセッサ装置50はユーザインターフェース38を用いて生成される選択信号を受信し、この選択信号は図6に概略的に示されるように、表示される超音波画像の領域をマークするユーザインターフェース38のユーザに対応する。図6では、ユーザがユーザインターフェース38を使用して、表示される超音波画像を横切る垂直線を描くことによって、解剖学的特徴7、ここでは非限定的な例として血管の中央領域をマークしている。もちろん、表示される超音波画像の関心領域は任意の適切に成形されるマーカー、例えば、実線又は破線、三角形、長方形などの多角形、円形又は楕円形などの連続的な形状などを使用してマーキングされてもよいことは理解される。線は、超音波プローブ10の個々のトランスデューサ素子66によって生成されるピクセル(又はボクセル)の列又は行により直感的に対応するので、好ましい。
動作113において、プロセッサ装置50は、表示される超音波画像のマークされる領域の生成を担う個々のトランスデューサ素子66又はトランスデューサ素子のスキャン線を識別する。任意選択で、動作115におけるプロセッサ装置50は識別されるトランスデューサ素子72に関連付けられた光源72をさらに識別することができ、その場合、プロセッサ装置50は光源選択信号を光源72のコントローラ80に送信することができ、その中で、有効にされるべき実際の光源72が識別される。しかしながら、プロセッサ装置50は、超音波プローブ10における光源72とトランスデューサ素子66との間のマッピングに気付かないことがある。後者のシナリオでは、動作115をスキップしてもよく、その代わりに、動作119において表示される超音波画像のマークされる領域の生成を担う個々のトランスデューサ素子66を識別する光源選択信号をコントローラ80に送り、コントローラ80は動作121において、識別されるトランスデューサ素子66に対応する適切な光源72が識別され、作動(スイッチオン)され得るマッピング情報を、超音波画像の下のアレイ70内のシェーディングされる光源72によって図6に概略的に描かれているように、それに基づいて保有する。
動作117において、ユーザが例えば、「完全である」動作を選択するユーザの検出などによって、超音波画像領域マーキング機能を出るユーザの検出などによって、すべての関心領域をマーキングしたかどうかがチェックされる。例えば、ユーザが表示される超音波画像内の解剖学的特徴7の中央領域をマーキングすることに関心がある場合、ユーザは、典型的には表示される超音波画像の1つの領域のみをマーキングする。しかしながら、図7に概略的に示されるように、ユーザは代わりに、線39及び39'によって示されるように、解剖学的特徴7の対向するエッジ又は境界をマークすることを望む場合があり、その結果、プロセッサ装置50は、それぞれ線39及び39'によってマークされる超音波画像領域の生成を担う一対の超音波トランスデューサ66を識別する。これは、一対の(スキャン線の)トランスデューサ素子66又は関連する光源72が識別される光源選択信号の生成を引き起こすか、又は動作117において検出されるように表示される超音波画像をユーザがマーキングすることが完了すると、動作119において、トランスデューサ素子66又はこの対の関連する光源72(スキャン線の)1つをそれぞれ識別する一対の光源選択信号の生成を引き起こす。これは図7に概略的に示されるように、動作121においてアレイ70内の一対の光源72、72'の照射(スイッチオン)を引き起こし、光源は超音波プローブ10の患者接触面65の下の解剖学的特徴7の対向するエッジ又は境界の物理的位置をマークし、医師はアレイ70の照射される光源72、72'の間に侵襲性医療器具を位置決めすることによって、侵襲性医療器具を解剖学的特徴7と位置合わせすることができる。その後、方法100は、動作123で終了することができる。
さらなる改良形態では、ユーザが関心領域をマーキングすると、マーキングされる関心領域に対する超音波プローブ10の位置は例えば、超音波プローブ10が患者の解剖学的構造を横切って並進移動されるときに、追跡され得る。これは、例えば、マーキングされる領域(又は複数のマーキングされる領域)の画像特性が識別され、後続の超音波画像にわたって追跡される、例えば画像強度などの画像特性を利用する単純な追跡アルゴリズムを使用して、例えば、元の超音波画像内のマーキングされる領域と実質的に同様の形状及び画像特性を有する後続の超音波画像内の領域を識別することによって、達成され得る。血管系の場合、この手段は超音波プローブがわずかに動かされる場合、超音波プローブ10で生成される超音波画像内の動脈などの位置を追跡することができ、例えば、選択される領域の画素(又はボクセル)の強度値などの画像特徴に基づいて、ユーザ強調表示される関心領域を追跡し、連続する超音波画像間の強調表示される関心領域(複数可)の動き、例えば、元の超音波画像内の強調表示される関心領域(複数可)の選択される位置に対する強調表示される関心領域(複数可)の変位に基づいて、どの光源72、72'が超音波プローブ10上で起動されるべきかを自動的に調整することによって、超音波プローブがわずかに動かされる。
方法100の上述の実施形態は、非限定的な例に過ぎず、多くの変形が当業者に直ちに明らかになることを理解される。例えば、超音波ユーザコンソール3のユーザによって表示される超音波画像内に複数のマーカが生成される場合、動作119においてコントローラ80に送信される光源選択信号は動作117の完了前に、例えば、超音波ユーザコンソールのユーザによって生成される各マーカの後に送信されてもよい。そのような変形は、本出願の教示の一部を形成する。
上述のように、処理ユニット、例えばコントローラは、制御方法を実施する。コントローラは必要とされる様々な機能を実行するために、ソフトウェア及び/又はハードウェアを用いて、多数の方法で実装することができる。プロセッサは必要な機能を実行するためにソフトウェア(例えば、マイクロコード)を使用してプログラムされ得る1つ以上のマイクロプロセッサを使用するコントローラの一例である。しかしながら、コントローラはプロセッサを使用して、又は使用せずに実装され得、また、いくつかの機能を実行するための専用ハードウェアと、他の機能を実行するためのプロセッサ(例えば、1つ又は複数のプログラムされるマイクロプロセッサ及びアソシエートされる回路)との組合せとして実装され得る。
図示のように、プロセッサ装置50は、1つ又は複数の個別のプロセッサを含むことができる。これらの要素は例えば、1つ又は複数のバスを介して、互いに直接的又は間接的に通信することができる。
プロセッサ装置50などの本開示によるプロセッサは、中央処理装置(CPU)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、コントローラ、FPGA、別のハードウェアデバイス、ファームウェアデバイス、又は本明細書で説明する動作を実行するように構成されるそれらの任意の組合せを含み得る。そのようなプロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つ又は複数のマイクロプロセッサ、又は任意の他のそのような設定として実装され得る。いくつかの実施形態では、プロセッサが分散処理システムであり、例えば、分散プロセッサのセットから形成される。
様々な実装形態では、プロセッサ又はコントローラがRAM、PROM、EPROM、及びEEPROMなどの揮発性及び不揮発性コンピュータメモリなどの1つ又は複数の記憶媒体に関連付けられ得る。記憶媒体は1つ又は複数のプロセッサ及び/又はコントローラ上で実行されるときに、必要な機能で実行する1つ又は複数のプログラムで符号化され得る。様々な記憶媒体はプロセッサ又はコントローラ内に固定されてもよく、又はその上に記憶される1つ又は複数のプログラムがプロセッサ又はコントローラにロードされ得るように、可搬式であってもよい。本発明は図面及び前述の説明において詳細に図示及び説明されているが、そのような図示及び説明は例示的又は例示的であり、限定的ではないと見なされるべきであり、本発明は開示される実施形態に限定されない。
上述の実施形態は本発明を限定するのではなく例示するものであり、当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替実施形態を設計することができることに留意される。特許請求の範囲において、括弧内に配置される参照符号は、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。用語「含む」は、請求項に列挙されるもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。要素に先行する単語「a」又は「an」は、複数のそのような要素の存在を除外しない。いくつかの別個の要素を含むハードウエアの手段によって実施することができる。いくつかの手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のいくつかは、同一のハードウェアイテムによって具現化され得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用され得ないことを示すものではない。

Claims (15)

  1. 超音波プローブであって、
    ハウジング内の複数のトランスデューサであって、プローブの被検体接触面の近位に配置されるトランスデューサと、
    前記ハウジング内に取り付けられる複数の個別にアドレス指定可能な光源であって、前記個別にアドレス指定可能な光源の各々は前記被検体接触面に対する前記複数のトランスデューサのサブセットの位置を示す、個別にアドレス指定可能な光源と、
    超音波ユーザコンソールからの光源選択信号に応答して前記複数の個別にアドレス指定可能な光源を制御するように構成されるコントローラと
    を有し、
    前記光源選択信号は、表示される超音波画像のユーザマーク領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサを識別し、
    前記光源は、前記プローブの被検体接触面に対するスキャン線又は前記識別された超音波トランスデューサの位置を出力するように制御される、
    超音波プローブ。
  2. 前記個別にアドレス可能な光源はLEDである、請求項1に記載の超音波プローブ。
  3. 個別にアドレス可能な光源の各々は、前記被検体接触面に対するトランスデューサ素子の単一のスキャン線又は単一のトランスデューサ素子の位置を示す、請求項1又は2に記載の超音波プローブ。
  4. 前記複数のトランスデューサ素子及び前記個別にアドレス可能な光源はそれぞれ、1次元アレイ又は2次元アレイに配置される、請求項1乃至3の何れか一項に記載の超音波プローブ。
  5. 前記個別にアドレス指定可能な光源は、前記ハウジングの側面上の前記被検体接触面の近位に配置される、請求項1乃至4の何れか一項に記載の超音波プローブ。
  6. 前記超音波プローブはパッチであり、前記個別にアドレス指定可能な光源は、前記被検体接触面の平面内及びその周りで前記ハウジングの部分上に配置される、請求項1乃至5の何れか一項に記載の超音波プローブ。
  7. 超音波ユーザコンソールであって、
    請求項1乃至6の何れか一項に記載の超音波プローブの複数の超音波トランスデューサによって受信される超音波エコー信号を超音波画像に変換するように適合されるプロセッサ装置と、
    前記プロセッサ装置の制御下にあり、前記超音波画像を表示するように適合される表示装置と、
    前記プロセッサ装置に通信可能に結合され、ユーザが前記表示される超音波画像の領域をマークすることを可能にするように適合されるユーザインターフェースと
    を有し、
    前記プロセッサ装置はさらに、
    前記表示される超音波画像のマークされる領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサを識別し、
    前記プローブの前記被検体接触面に対するスキャン線又は前記識別される超音波トランスデューサの位置を示す前記超音波プローブの前記光源に対する光源選択信号を生成する
    ように適合される、
    超音波ユーザコンソール。
  8. 前記ユーザインターフェースは、前記領域を横切る線を描くことによって、前記ユーザが前記領域をマークすることを可能にするように適合される、請求項7に記載の超音波ユーザコンソール。
  9. 前記ユーザインターフェースはさらに、ユーザが前記表示される超音波画像のさらなる領域をマークすることを可能にするように適合され、
    前記プロセッサ装置はさらに、
    前記表示される超音波画像のマークされる更なる領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサの更なるスキャン線又は更なる超音波トランスデューサを識別し、
    前記プローブの被検体接触面に対する更なるスキャン線又は前記識別される更なる超音波トランスデューサの位置を示す前記超音波プローブの更なる光源に対する更なる光源選択信号を生成する
    ように適合される、請求項7又は8に記載の超音波ユーザコンソール。
  10. 前記プロセッサ装置はさらに、
    請求項1乃至6の何れか一項に記載の超音波プローブの複数の超音波トランスデューサによって受信されるさらなる超音波エコー信号をさらなる超音波画像に変換し、
    前記さらなる超音波画像において前記マークされる領域を識別し、
    前記さらなる超音波画像の前記マークされる領域を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサを識別し、
    前記プローブの被検体接触面に対して前記さらなる超音波画像のマークされる領域を生成する役割をもつ超音波トランスデューサのスキャン線又は前記識別される超音波トランスデューサの位置を示す前記超音波プローブの前記光源のためのさらなる光源選択信号を生成する
    ように適合される、請求項7乃至9の何れか一項に記載の超音波ユーザコンソール。
  11. 前記表示される超音波画像はBモード超音波画像である、請求項7乃至10の何れか一項に記載の超音波ユーザコンソール。
  12. 請求項1乃至7の何れか一項に記載の超音波プローブと、請求項8乃至11の何れか一項に記載の超音波ユーザコンソールとを備える、超音波イメージングシステム。
  13. 被検体内の解剖学的特徴の位置をマークする方法であって、前記方法は、
    請求項1乃至7の何れか一項に記載の超音波プローブで前記被検体の解剖学的構造の超音波画像データを生成するステップであって、 前記解剖学的構造が前記解剖学的特徴を有する、ステップと、
    前記超音波画像データから超音波画像を生成し、前記超音波画像を請求項8乃至11の何れか一項に記載の超音波ユーザコンソールで表示するステップと、
    前記超音波ユーザコンソールのユーザインターフェースから前記超音波画像内の前記解剖学的特徴のマーカーマーキング部分を受信するステップと、
    前記表示される超音波画像内の前記解剖学的特徴の前記マークされる部分を生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからの超音波トランスデューサのスキャン線又は超音波トランスデューサを識別するステップと、
    前記プローブの被検体接触面に対するスキャン線又は前記識別される超音波トランスデューサの位置を示す前記超音波プローブの前記光源のための光源選択信号を生成するステップと、
    前記生成される光源選択信号に応答して前記光源をスイッチオンするステップと
    を有する、方法。
  14. 前記解剖学的特徴の前記マークされる部分は、前記解剖学的特徴の中心線を近似する、請求項13に記載の方法。
  15. 前記解剖学的特徴の前記マークされる部分は、前記解剖学的特徴のエッジを近似し、
    前記超音波ユーザコンソールの前記ユーザインターフェースから前記超音波画像内の前記解剖学的特徴の近似対向エッジをマークするさらなるマーカを受信するステップと、
    前記表示される超音波画像内の前記解剖学的特徴の前記近似対向エッジを生成する役割をもつ前記複数の超音波トランスデューサからさらなる超音波トランスデューサのさらなるスキャン線又はさらなる超音波トランスデューサを識別するステップと、
    前記プローブの被検体接触面に対するさらなるスキャン線又は前記識別されるさらなる超音波トランスデューサの位置を示す前記超音波プローブの前記さらなる光源のためのさらなる光源選択信号を生成するステップと、
    前記生成されるさらなる光源選択信号に応答して前記さらなる光源をスイッチオンするステップと
    を有する、請求項13に記載の方法。
JP2022558160A 2020-04-02 2021-03-30 超音波プローブ、ユーザコンソール、システム及び方法 Ceased JP2023508767A (ja)

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