JP5557687B2 - Inspection plan creation device - Google Patents
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Description
本発明は、画像診断検査の検査計画の作成を支援する検査計画作成装置に関する。 The present invention relates to an examination plan creation apparatus that supports creation of an examination plan for diagnostic imaging examination.
従来から、X線CT装置、MR装置、超音波装置、その他の画像診断装置を利用した検査が行われているが、検査は患者にとって負担となることがあるため、適切な検査計画を作成する必要がある。例えば、特許文献1には、患者の特性、病態、疾患の特性、各種検査の特性、検査機器の検査特性、検査機器稼働時間の管理状況に従って、時系列的に検査日程を決定する仕組みが記載されている。 Conventionally, examinations using an X-ray CT apparatus, MR apparatus, ultrasonic apparatus, and other diagnostic imaging apparatuses have been performed, but since examinations may be a burden on patients, an appropriate examination plan is created. There is a need. For example, Patent Document 1 describes a mechanism for determining an examination schedule in time series according to patient characteristics, pathological conditions, disease characteristics, characteristics of various examinations, examination characteristics of examination equipment, and management status of examination equipment operating hours. Has been.
しかしながら、特許文献1には、患者の病態や疾患の特性を十分に活かした具体的な方法については記載されていない。例えば、腫瘍の成長過程は患者毎或いは腫瘍毎に異なる。このような個々の事例に適合するように検査計画を作成しないと次回検査までの期間が長い場合は手遅れとなり、また期間を短くした場合は過剰な検査となってしまう。 However, Patent Literature 1 does not describe a specific method that fully utilizes the patient's pathological condition or disease characteristics. For example, the growth process of the tumor varies from patient to patient or from tumor to tumor. If an inspection plan is not prepared so as to suit such individual cases, it will be too late if the period until the next inspection is long, and excessive inspection will occur if the period is shortened.
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、腫瘍の成長に応じた適切な検査日を求めることが可能な検査計画作成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an examination plan creation device capable of obtaining an appropriate examination date according to tumor growth.
前述した目的を達成するために本発明は、過去の検査で得られた検査情報から腫瘍の大きさに関するデータである腫瘍データを時系列に取得する腫瘍データ取得手段と、前記腫瘍データ取得手段により取得された時系列の腫瘍データに基づいて、今後の腫瘍の成長の時系列変化を求め、前記腫瘍が所定の状態へ到達する到達日時を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された到達日時から所定の猶予時間だけ遡った日を次の検査日時とする検査日時算出手段と、前記検査日時算出手段により算出された検査日時を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする検査計画作成装置である。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a tumor data acquisition unit that acquires, in time series, tumor data that is data relating to the size of a tumor from examination information obtained in a past examination, and the tumor data acquisition means. Based on the acquired time-series tumor data, a time-series change of future tumor growth is obtained, an estimation means for estimating the arrival date and time when the tumor reaches a predetermined state, and the arrival estimated by the estimation means An inspection plan comprising: an inspection date and time calculating means that sets a date that is a predetermined grace period after the date and time as the next inspection date and time, and an output means that outputs the inspection date and time calculated by the inspection date and time calculating means It is a creation device.
本発明により、腫瘍の成長に応じて適切な検査日を求めることが可能な検査計画作成装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an examination plan creation device capable of obtaining an appropriate examination date according to tumor growth.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本発明の検査計画作成装置100を有する検査管理システム1の構成について説明する。
[First Embodiment]
First, with reference to FIG. 1, the structure of the test | inspection management system 1 which has the test | inspection plan preparation apparatus 100 of this invention is demonstrated.
図1に示すように、本発明に係る検査計画作成装置100は、表示装置107、入力装置109を有し、ネットワーク110を介して画像データベース111や画像撮影装置112等に接続される。
As shown in FIG. 1, an inspection plan creation apparatus 100 according to the present invention includes a display device 107 and an input device 109, and is connected to an
検査計画作成装置100は、被検者の画像情報に基づいて最適な検査計画を算出する処理を行うコンピュータである。
検査計画作成装置100は、図1に示すように、CPU(Central Processing Unit)101、主メモリ102、記憶装置103、通信インタフェース(通信I/F)104、表示メモリ105、マウス108等の外部機器とのインタフェース(I/F)106を備え、各部はバス113を介して接続されている。
The inspection plan creation apparatus 100 is a computer that performs processing for calculating an optimal inspection plan based on the image information of the subject.
As shown in FIG. 1, the inspection plan creation apparatus 100 includes an external device such as a CPU (Central Processing Unit) 101, a
CPU101は、主メモリ102または記憶装置103等に格納されるプログラムを主メモリ102のRAM上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス113を介して接続された各部を駆動制御し、検査計画作成装置100が行う各種処理を実現する。
The
また、CPU101は、患者の過去の検査で取得された腫瘍に関する時系列データを用いて最適な次回検査日を算出する検査日算出処理を実行する。検査日算出処理の詳細は後述する。
In addition, the
主メモリ102は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により構成される。ROMは、コンピュータのブートプログラムやBIOS等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。また、RAMは、ROM、記憶装置103等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、CPU101が各種処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
The
記憶装置103は、HDD(ハードディスクドライブ)やフレシキブルディスク、光(磁気)ディスク、ZIPメモリ、USBメモリ等の可搬性記録媒体とデータの受け渡しをする記憶装置であり、CPU101が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、OS(オペレーティングシステム)等が格納される。プログラムに関しては、OSに相当する制御プログラムや、アプリケーションプログラムが格納されている。これらの各プログラムコードは、CPU101により必要に応じて読み出されて主メモリ102のRAMに移され、各種の手段として実行される。
The
通信I/F104は、通信制御装置、通信ポート等を有し、検査計画作成装置100とネットワーク110との通信を媒介する。また通信I/F104は、ネットワーク110を介して、画像データベース111や、他のコンピュータ、或いは、X線CT装置、MRI装置等の画像撮影装置112との通信制御を行う。
I/F106は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器とのデータの送受信を行う。例えば、マウス108やスタイラスペン等のポインティングデバイスをI/F106を介して接続させるようにしてもよい。
The communication I /
The I /
表示メモリ105は、CPU101から入力される表示データを一時的に蓄積するバッファである。蓄積された表示データは所定のタイミングで表示装置107に出力される。
The
表示装置107は、液晶パネル、CRTモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路で構成され、表示メモリ105を介してCPU101に接続される。表示装置107はCPU101の制御により表示メモリ105に蓄積された表示データを表示する。
The display device 107 includes a display device such as a liquid crystal panel and a CRT monitor, and a logic circuit for executing display processing in cooperation with the display device, and is connected to the
入力装置109は、例えば、キーボード等の入力装置であり、操作者によって入力される各種の指示や情報をCPU101に出力する。操作者は、表示装置107、入力装置109、及びマウス108等の外部機器を使用して対話的に検査計画作成装置100を操作する。マウス108はトラックパッドやトラックボールなどの他のポインティングデバイスであってもよい。
The input device 109 is an input device such as a keyboard, for example, and outputs various instructions and information input by the operator to the
ネットワーク110は、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、イントラネット、インターネット等の各種通信網を含み、画像データベース111やサーバ、他の情報機器等と検査計画作成装置100との通信接続を媒介する。
The network 110 includes various communication networks such as a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), an intranet, the Internet, and the like, and communication connection between the
画像データベース111は、医用画像撮影装置112によって撮影された画像データを蓄積して記憶するものである。図1に示す検査管理システム1では、画像データベース111はネットワーク110を介して検査計画作成装置100に接続される構成であるが、検査計画作成装置100内の例えば記憶装置103に画像データベース111を設けるようにしてもよい。
The
次に、図2〜図3を参照して、検査計画作成装置100の動作について説明する。 Next, the operation of the inspection plan creation apparatus 100 will be described with reference to FIGS.
検査計画作成装置100のCPU101は、主メモリ102から図2の検査日算出処理に関するプログラム及びデータを読み出し、このプログラム及びデータに基づいて処理を実行する。
The
図2の検査日算出処理において、まず検査計画作成装置100のCPU101は、画像データベース111から観察対象となる患者についての過去の検査で得られた腫瘍に関するデータ(以下、腫瘍データという)を時系列に取得する(ステップS101)。腫瘍データには、腫瘍の大きさの情報(例えば、体積、面積、直径等)、及び検査日等の日時情報が含まれる。画像データベース111に格納される医用画像情報には画像データのほかに腫瘍の大きさについての情報や検査日等の日時情報が含まれているものとする。
In the examination date calculation process of FIG. 2, first, the
次にCPU101は、ステップS101で得られた時系列の腫瘍データに基づいて、今後の腫瘍の成長の時系列変化を求める。このため、まずCPU101は、時系列的に隣り合う新旧2つの腫瘍データを1組とし、各組の腫瘍データから時系列に従った倍加時間DTを算出する(ステップS102)。例えば、画像データベース111にある患者の腫瘍データとして、時刻tA,tB,tC,tDにおける腫瘍の大きさの情報がそれぞれVA,VB,VC,VDとして蓄積されているものとする。この場合、CPU101は、隣り合う時刻(tA,tB)、(tB,tC)、(tC,tD)の3組の腫瘍データを取り出す。そして、まず取り出した1組目(tA,tB)の腫瘍データから倍加時間DTA,Bを求める。また、(tB,tC)、(tC,tD)の各組についても同様に倍加時間DTB,C,DTC,Dを求める。腫瘍の倍加時間DTは、以下の式(1)から算出できる。
Next, the
式(1)において、t1、t2は検査時刻であり、V1、V2はそれぞれ時刻t1、t2における腫瘍の大きさである。 In Expression (1), t 1 and t 2 are examination times, and V 1 and V 2 are tumor sizes at times t 1 and t 2 , respectively.
次にCPU101は、ステップS102で得られた各組の倍加時間DTA,B,DTB,C,DTC,Dを腫瘍の成長速度rA,B,rB,C,rC,Dへ変換する(ステップS103)。倍加時間DTと腫瘍の成長速度rとは、以下の式(2)の関係で表されるため、式(3)によって各組の腫瘍の成長速度rA,B,rB,C,rC,Dを算出できる。
Next, the
exp(成長速度r*倍加時間DT)=2 ・・・ (2)
成長速度r = log2/倍加時間DT ・・・ (3)
exp (growth rate r * doubling time DT) = 2 (2)
Growth rate r = log2 / doubling time DT (3)
例えば、ステップS102で時刻(tA,tB)、(tB,tC)、(tC,tD)の3組の腫瘍データの倍加時間DTA,B,DTB,C,DTC,Dがそれぞれ得られたとする。ステップS103では式(3)を用いて、時刻(tA,tB)、(tB,tC)、(tC,tD)の各組の腫瘍データについて成長速度rA,B,rB,C,rC,Dを算出する。 For example, in step S102, the doubling times DT A, B , DT B, C , DT C of the three sets of tumor data at times (t A , t B ), (t B , t C ), (t C , t D ) are obtained. , D are obtained respectively. In step S103, using equation (3), the growth rate r A, B , r is obtained for each set of tumor data at time (t A , t B ), (t B , t C ), (t C , t D ). B, C , r C, and D are calculated.
次に、CPU101は、ステップS103で得られた各時刻での腫瘍の成長速度rを補間する補間関数を算出し、算出された補間関数により今後の成長速度の時系列変化を求める(ステップS104)。
例えば、ステップS103で得られた時刻(tA,tB)、(tB,tC)、(tC,tD)の各組の腫瘍データの成長速度rA,B,rB,C,rC,Dから、成長速度の変化を示す関数(補間関数)を求める。求めた補間関数は日付D(日時情報t)を変数とする関数で表すものとし、この補間関数に対して未来の日付を設定することで今後の成長速度を推定できる。
Next, the
For example, the growth rate r A, B , r B, C of each set of tumor data at time (t A , t B ), (t B , t C ), (t C , t D ) obtained in step S103 , R C, D , a function (interpolation function) indicating a change in growth rate is obtained. The obtained interpolation function is represented by a function having the date D (date information t) as a variable, and the future growth rate can be estimated by setting a future date for this interpolation function.
次に、CPU101は、ステップS104の演算により得られた補間関数に従い、腫瘍が所定の状態へ到達する到達日時を算出する(ステップS105)。上述の「所定の状態」の例としては、例えば、腫瘍がある状態に遷移する段階、放置すると危険な状態となる段階、腫瘍の状態を示すステージが変化する段階等が挙げられる。この「所定の状態」を任意に設定可能な閾値として与え、上述の補間関数に適用すれば、到達日時を算出できる。閾値は、例えば、倍加時間DT*や成長速度r*として与えるものとする。
なお、閾値は任意の数値を設定可能であるが、統計的、医学的知見、または経験により推定される値を設定することが望ましい。
以下の説明では、閾値として放置すると危険な状態となる段階を表す倍加時間DT*または成長速度r*を用いる。
Next, the
In addition, although an arbitrary numerical value can be set as the threshold, it is desirable to set a value estimated based on statistical, medical knowledge, or experience.
In the following description, a doubling time DT * or a growth rate r * that represents a stage that becomes dangerous if left untreated as a threshold value is used.
なお、閾値は、記憶装置103に予め設定された値を用いてもよいし、後述する検査日算出用操作画面200(図3)に表示される最適化パラメータ設定エリア34の各入力欄に入力装置109を用いて直接入力するようにしてもよい。また、検査日算出用操作画面200に表示される腫瘍の成長の推移を時系列に示すグラフ33(図3)を表示し、更にこのグラフ33上に閾値ハンドル(図3の水平二重点線41)を設け、閾値ハンドル41をマウス108の操作によってドラッグして任意の値を示す位置に変更することにより閾値の値を設定できるようにしてもよい。
As the threshold value, a value preset in the
図3は表示装置107に表示される検査日算出用操作画面200の一例である。検査日算出用操作画面200には、腫瘍の成長の推移を時系列に示すグラフ33を表示するグラフエリア31とグラフの縦軸の成分を「体積」、「速度」、「加速度」のいずれかから選択するためのグラフ表示選択ボタン32と、各種閾値や補間関数等を設定するための最適化パラメータ設定エリア34と、検査日の算出結果等が表示される次回検査日推定パラメータ表示エリア36と、表示対象結節の番号をグラフ33に表示させたり、入力するための結節番号表示入力欄37と、次の番号の結節を送り表示させるための送りボタン38,39と、レポート出力を指示する際に操作される出力ボタン40と、が表示される。
FIG. 3 is an example of the examination date
検査日算出用操作画面200のグラフ表示選択ボタン32で「速度」が選択されると、縦軸を成長速度、横軸を時間とした腫瘍の成長速度の時系列変化を表すグラフ33がグラフエリア31に表示される。「体積」や「加速度」が選択された場合も同様にグラフエリア31に、縦軸を体積または加速度、横軸を時間で示した各グラフが表示される。
When “speed” is selected by the graph
検査日算出用操作画面200の最適化パラメータ設定エリア34には、猶予時間、成長速度、倍加時間、体積、及び最大径の各閾値を設定するための入力欄と、補間関数を設定するための入力欄とが設けられている。また、閾値の入力欄にはそれぞれ値を調整するためのスライダーバーが設けられている。補間関数を設定するための入力欄には、補間関数の種類を選択可能に示すプルダウンリスト等が設けられている。選択可能な補間関数の種類としては、一次式、高次多項式等が挙げられる。プルダウンリストから選択された関数を用いて、腫瘍の成長の推移を表す補間関数が算出される。図3の例では、一次関数の補間関数(r=20t+10)が算出され、補間関数を示す直線45もグラフエリアに表示される。
In the optimization
次回検査日推定パラメータ表示エリア36には、検査日算出処理により算出された次回検査日(Date*)が算出される。また、ステップS105において次回検査日における成長速度、今回から次回の検査日までの腫瘍の倍加時間、腫瘍の体積等を算出し、次回検査日推定パラメータ表示エリア36に表示するようにしてもよい。
補間関数を示す直線(または曲線)45と閾値ハンドル41との交点の横軸位置が、腫瘍の成長速度が閾値に達する時刻(到達日時Dth)を表す。
The next inspection date (Date * ) calculated by the inspection date calculation process is calculated in the next inspection date estimation
The horizontal axis position of the intersection of the straight line (or curve) 45 indicating the interpolation function and the threshold handle 41 represents the time (arrival date D th ) at which the tumor growth rate reaches the threshold.
ここで、検査日算出用操作画面200を用いた閾値設定方法について説明する。
図3において、グラフエリア31に表示されているグラフ33は腫瘍の成長速度と時間との関係を表すグラフである。
このグラフ33上の閾値ハンドル(水平二重点線)41は腫瘍が危険な状態と判断される閾値を表し、任意に位置(値)を変更できる。水平二重線41は、例えば、マウス108等の操作により直接移動できるようにしてもよいし、最適化パラメータ設定エリア34の「成長速度」または「倍加時間」のスライダーバーのスライド操作によって対応する移動量だけ移動できるようにしてもよい。または最適化パラメータ設定エリア34の「成長速度」または「倍加時間」の入力欄に対する数値入力等によって閾値を設定できるようにしてもよい。これらのいずれかの操作によって閾値を変更された場合は、CPU101は変更された閾値を用いて次回検査日Date*をリアルタイムに再演算し、グラフ33や次回検査日推定パラメータ表示エリア36内の各欄の表示内容を更新する。
Here, a threshold setting method using the examination date
In FIG. 3, a
A threshold handle (horizontal double dotted line) 41 on the
次に、CPU101はステップS105の演算により得られた到達日時Dthと、予め設定した猶予時間とから、到達日時を起点として所定の猶予時間だけ遡った日時を検査日時Date*とする。
検査日時Date*は、以下の式(4)で求められる。
Next, the
The inspection date Date * is obtained by the following equation (4).
検査日時Date* = 到達日時Dth − 猶予時間 ・・・・(4) Inspection date and time Date * = Arrival date and time D th -Grace time (4)
算出された検査日時Date*は、図3のグラフエリア31及び次回検査日推定パラメータ表示エリア36へ出力(表示)される(ステップS106)。
また、ステップS106において次回検査日Date*における成長速度、今回から次回の検査日までの腫瘍の倍加時間、腫瘍の体積等を算出し、次回検査日推定パラメータ表示エリア36に表示するようにしてもよい。
The calculated examination date Date * is output (displayed) to the
In step S106, the growth rate on the next examination date Date * , the doubling time of the tumor from this time to the next examination date, the tumor volume, and the like are calculated and displayed in the next examination date estimation
なお、猶予時間については、記憶装置103に予め設定された値を用いてもよいし、最適化パラメータ設定エリア34の猶予時間入力欄に数値入力された値を用いてもよいし、「猶予時間」のスライダーバーのスライド操作によって調整した値を用いてもよい。また、グラフ33上の垂直二重点線で示す猶予時間ハンドル42をマウス108のドラッグ操作によって直接移動し、変更してもよい。
これらのいずれかの操作によって猶予時間が変更された場合は、CPU101は変更された猶予時間を用いて次回検査日Date*をリアルタイムに再演算し、グラフ33や次回検査日推定パラメータ表示エリア36内の各欄の表示内容を更新する。
Regarding the grace time, a value preset in the
When the grace time is changed by any of these operations, the
以上説明したように、第1の実施の形態の検査計画作成装置100によれば、腫瘍データを時系列に取得し、腫瘍の倍加時間を算出し、更に腫瘍の成長速度を算出する。更に、算出した腫瘍の成長速度に基づいて今後の腫瘍の成長を補間処理により求め、所定の状態へ到達する到達日時を推定し、推定された到達日時から所定の猶予時間だけ遡った日を次回検査日時として算出し、出力する。
これにより、腫瘍に応じた適切な検査日を求めることができる。従って、過剰な検査による患者の負担を軽減でき、かつ手遅れとならない最適な検査日を求めることができる。
また、猶予時間を設け、腫瘍がある状態に達する到達日時より所定の猶予時間だけ遡った日を次回検査日とするため、生体組織において時に起こりうる予測を超えた腫瘍の急な変化に対して、より安全に検査日を設定できる。
As described above, according to the test plan creation apparatus 100 of the first embodiment, tumor data is acquired in time series, the doubling time of the tumor is calculated, and the growth rate of the tumor is further calculated. Further, the future tumor growth is obtained by interpolation processing based on the calculated tumor growth rate, the arrival date and time to reach the predetermined state is estimated, and the date that is back from the estimated arrival date by the predetermined grace time is next time Calculate and output as the inspection date.
Thereby, an appropriate examination date according to the tumor can be obtained. Therefore, it is possible to reduce the burden on the patient due to excessive examinations and to obtain an optimum examination date that is not too late.
In addition, in order to set a grace period and the day after the specified grace time from the arrival date and time to reach a state where the tumor is present as the next examination date, in response to sudden changes in the tumor exceeding the prediction that can sometimes occur in living tissue The inspection date can be set more safely.
なお、図3の例では、検査日算出用操作画面200に成長速度の時系列変化を表すグラフ33を表示させ、上述のように成長速度と時間との関係を表す補間関数(例えば、r=20t+10等)を求め、この補間関数に従って腫瘍がある状態(閾値)に到達する日時を算出したが、腫瘍の成長を表す補間関数はこの例のように「速度」と時間の関係で表すことに限定されない。例えば、「体積」と時間の関係で表す方が好ましい場合は、検査日算出用操作画面200のグラフ表示選択ボタン32の操作により、「体積」を選択し、腫瘍の体積と時間の関係を表すグラフをグラフエリア31に表示させ、体積と時間との関係を表す補間関数(例えば、V(t)=pt+q等;p、qは定数)を求め、この補間関数に従って腫瘍がある状態(体積の閾値)に到達する日時を算出してもよい。
また、腫瘍の成長を「加速度」と時間の関係で表すほうが好ましい場合は、検査日算出用操作画面200のグラフ表示選択ボタン32の操作により、「加速度」を選択し、腫瘍の成長の加速度と時間の関係を表すグラフをグラフエリア31に表示させ、加速度と時間との関係を表す補間関数(例えば、a(t)=pt+q等;p、qは定数)を求め、この補間関数に従って腫瘍がある状態(速度または加速度の閾値)に到達する日時を算出してもよい。腫瘍の成長を「加速度」と時間の関係で表し、到達時間を算出する例については、第2及び第3の実施の形態で説明する。
In the example of FIG. 3, the
Further, when it is preferable to express the tumor growth in terms of “acceleration” and time, “acceleration” is selected by operating the graph
[第2の実施の形態]
次に、図4を参照して本発明の第2の実施の形態の検査計画作成装置100について説明する。なお、第2の実施の形態の検査計画作成装置100のハードウエア構成は第1の実施の形態の検査計画作成装置100と同様であるため、同一の各部については同一の符号を付して以下の説明をする。
[Second Embodiment]
Next, an inspection plan creation apparatus 100 according to the second embodiment of this invention will be described with reference to FIG. The hardware configuration of the inspection plan creation apparatus 100 according to the second embodiment is the same as that of the inspection plan creation apparatus 100 according to the first embodiment. I will explain.
第2の実施の形態では、図3の検査日算出用操作画面200のグラフ表示選択ボタン32で「加速度」が選択され、最適化パラメータ設定エリア34の補間関数のプルダウンメニューから補間関数の種類として「一次式」が選択されているものとする。
In the second embodiment, “acceleration” is selected by the graph
まず検査計画作成装置100のCPU101は、第1の実施の形態の検査日算出処理と同様に、画像データベース111から観察対象となる患者の過去の検査情報から腫瘍データを時系列に取得し(ステップS201)、ステップS201で得られた時系列の腫瘍データに基づいて、時系列的に隣り合う新旧2つの腫瘍データを1組とした各組の腫瘍データから時系列に従った倍加時間DTを算出する(ステップS202)。次にCPU101は、ステップS202で得られた各組の倍加時間を腫瘍の成長速度へ変換する(ステップS203)。
First, the
次に、CPU101は、ステップS203で得られた成長速度を更に加速度に変換する(ステップS204)。
例えば、ステップS203で得られた時刻(tA,tB)、(tB,tC)、(tC,tD)の各組の腫瘍データの成長速度をそれぞれrA,B,rB,C,rC,Dとすると、加速度は成長速度の各組(rA,B,rB,C)または(rB,C,rC,D)の傾きから算出できる。
Next, the
For example, the growth rate of each set of tumor data at the times (t A , t B ), (t B , t C ), and (t C , t D ) obtained in step S203 is expressed as r A, B , r B , respectively. , C 1 , r C, D , the acceleration can be calculated from the gradient of each set of growth rates (r A, B , r B, C ) or (r B, C , r C, D ).
ステップS204で得られた加速度の時系列データに基づいて、CPU101は一次の補間関数を算出する(ステップS205)。一次の補間関数を用いることにより、腫瘍の成長速度が単調増加または単調減少している場合に、所定の状態(目的の成長速度)に達する日時を簡単に算出できる。
Based on the acceleration time-series data obtained in step S204, the
次に、CPU101は、ステップS205により得られた1次補間関数に従い、成長加速度が予め設定された閾値に到達する日時(到達日時Dth)を算出する(ステップS206)。閾値については、第1の実施の形態と同様に任意に設定できる。
Next, the
ステップS206の演算により得られた到達日時Dthと、予め設定されている猶予時間とから、到達日時Dthを起点として所定の猶予時間だけ遡った日時を検査日時Date*とする(ステップS207)。検査日時Date*は上述の式(4)で表せる。なお、猶予時間も第1の実施の形態と同様に任意に設定できる。 An inspection date and time Date * is defined as a date and time that is back by a predetermined grace time from the arrival date and time Dth from the arrival date and time Dth obtained by the calculation in step S206 and a preset grace time (step S207). . The inspection date Date * can be expressed by the above formula (4). In addition, the grace time can be arbitrarily set similarly to the first embodiment.
算出された検査日時Date*等は、図3のグラフエリア31及び次回検査日推定パラメータ表示エリア36へ出力(表示)される。
更に、ステップS207において、次回検査日Date*における成長速度、今回から次回の検査日までの腫瘍の倍加時間、腫瘍の体積等を算出し、次回検査日推定パラメータ表示エリア36に表示するようにしてもよい。
The calculated examination date Date * and the like are output (displayed) to the
In step S207, the growth rate on the next examination date Date * , the doubling time of the tumor from this time to the next examination date, the tumor volume, and the like are calculated and displayed in the next examination date estimation
操作者により閾値r*や猶予時間が変更された場合は、CPU101は変更された閾値r*や猶予時間に基づいて検査日時Date*等をリアルタイムに再計算し、グラフ33や次回検査日推定パラメータ表示エリア36内の各欄の表示内容を更新する。
When the threshold value r * and the grace time are changed by the operator, the
以上説明したように、第2の実施の形態の検査計画作成装置100によれば、腫瘍の成長の加速度の時系列変化を示す一次関数を補間関数として、腫瘍が所定の状態に達する到達日時を算出し、到達日時から所定の猶予時間を遡った日時を検査日とする。このため、腫瘍の成長速度が単調増加または単調減少している場合に、腫瘍が所定の状態に達する日時を簡単に算出できる。また、腫瘍の成長の加速度を用いているため、成長速度に変化がある場合にその変化傾向を算出することが可能となる。 As described above, according to the test plan creation apparatus 100 of the second embodiment, the arrival date and time when the tumor reaches a predetermined state is determined using the linear function indicating the time-series change in the acceleration of tumor growth as an interpolation function. The date and time that is calculated and the predetermined grace time is traced back from the arrival date and time is taken as the inspection date. For this reason, when the growth rate of the tumor monotonously increases or monotonously decreases, the date and time when the tumor reaches a predetermined state can be easily calculated. Further, since the acceleration of tumor growth is used, it is possible to calculate the change tendency when there is a change in the growth rate.
[第3の実施の形態]
次に、図5を参照して、本発明の第3の実施の形態の検査計画作成装置100について説明する。なお、第3の実施の形態の検査計画作成装置100のハードウエア構成は第1の実施の形態の検査計画作成装置100と同様であるため、同一の各部については同一の符号を付して以下の説明をする。
[Third Embodiment]
Next, an inspection plan creation apparatus 100 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the hardware configuration of the inspection plan creation apparatus 100 according to the third embodiment is the same as that of the inspection plan creation apparatus 100 according to the first embodiment. I will explain.
第3の実施の形態では、図3の検査日算出用操作画面200のグラフ表示選択ボタン32で「加速度」が選択され、最適化パラメータ設定エリア34の補間関数のプルダウンメニューから補間関数の種類として「高次多項式」が選択されているものとする。
In the third embodiment, “acceleration” is selected by the graph
まず検査計画作成装置100のCPU101は、第1及び第2の実施の形態の検査日算出処理と同様に、画像データベース111から観察対象となる患者の過去の検査情報から腫瘍データを時系列に取得し(ステップS301)、ステップS301で得られた時系列の腫瘍データに基づいて、時系列的に隣り合う新旧2つの腫瘍データを1組とした各組の腫瘍データから時系列に従った倍加時間DTを算出する(ステップS302)。次にCPU101は、ステップS302で得られた各組の倍加時間を腫瘍の成長速度へ変換する(ステップS303)。
First, the
次に、CPU101は、ステップS303で得られた成長速度を更に加速度に変換する(ステップS304)。加速度の算出については、第2の実施の形態の検査日算出処理のステップS204(図4)と同様である。
Next, the
ステップS304で得られた加速度の時系列データに基づいて、CPU101は高次多項式の補間関数を算出する(ステップS305)。高次多項式を補間関数として用いることにより、腫瘍の成長速度が複雑な変化を伴う場合にも、所定の状態に達する到達日時を簡単に算出できる。
Based on the acceleration time-series data obtained in step S304, the
次に、CPU101は、ステップS305により得られた高次多項式の補間関数に従い、成長加速度が予め設定された閾値に到達する日時(到達日時Dth)を算出する(ステップS306)。閾値については、第1の実施の形態と同様に任意に設定できる。
Next, the
ステップS306の演算により得られた到達日時Dthと、予め設定されている猶予時間とから、到達日時Dthを起点として所定の猶予時間だけ遡った日時を検査日時Date*とする(ステップS307)。検査日時Date*は上述の式(4)で表せる。なお、猶予時間も第1の実施の形態と同様に任意に設定できる。 An inspection date and time Date * is a date and time that is a predetermined grace period from the arrival date and time Dth as a starting point from the arrival date and time Dth obtained by the calculation of step S306 and a preset grace time (step S307). . The inspection date Date * can be expressed by the above formula (4). In addition, the grace time can be arbitrarily set similarly to the first embodiment.
算出された検査日時は、図3のグラフエリア31及び次回検査日推定パラメータ36へ出力(表示)される。
更に、ステップS307において、次回検査日Date*における成長速度、今回から次回の検査日までの腫瘍の倍加時間、腫瘍の体積等を算出し、次回検査日推定パラメータ表示エリア36に表示するようにしてもよい。
The calculated examination date and time is output (displayed) to the
Further, in step S307, the growth rate on the next examination date Date * , the doubling time of the tumor from this time to the next examination date, the tumor volume, etc. are calculated and displayed in the next examination date estimation
操作者により閾値r*や猶予時間が変更された場合は、CPU101は変更された閾値r*や猶予時間に基づいて検査日時Date*等をリアルタイムに再計算し、グラフ33や次回検査日推定パラメータ表示エリア36内の各欄の表示内容を更新する。
When the threshold value r * and the grace time are changed by the operator, the
以上説明したように、第3の実施の形態の検査計画作成装置100によれば、腫瘍の成長の加速度の時系列変化を高次多項式で表し、これを補間関数として、腫瘍が所定の状態に達する到達日時を算出し、到達日時から所定の猶予時間を遡った日時を検査日とする。このため、腫瘍の成長速度が複雑に変化する場合にも、腫瘍が所定の限界状態に達する日時を算出できるようになる。 As described above, according to the test plan creation apparatus 100 of the third embodiment, the time-series change in the acceleration of tumor growth is represented by a high-order polynomial, and this is used as an interpolation function to bring the tumor into a predetermined state. The arrival date and time is calculated, and the date and time that goes back a predetermined grace time from the arrival date and time is taken as the inspection date. For this reason, even when the growth rate of the tumor changes in a complicated manner, the date and time when the tumor reaches a predetermined limit state can be calculated.
[第4の実施の形態]
次に、図6〜図8を参照して、本発明の第4の実施の形態の検査計画作成装置100について説明する。なお、第4の実施の形態の検査計画作成装置100のハードウエア構成は第1の実施の形態の検査計画作成装置100と同様であるため、同一の各部については同一の符号を付して以下の説明をする。
[Fourth Embodiment]
Next, with reference to FIGS. 6-8, the test | inspection plan preparation apparatus 100 of the 4th Embodiment of this invention is demonstrated. The hardware configuration of the inspection plan creation apparatus 100 according to the fourth embodiment is the same as that of the inspection plan creation apparatus 100 according to the first embodiment. I will explain.
第4の実施の形態の検査計画作成装置100は、第1の実施の形態の検査計画作成装置100の機能に加え、図6(B)に示すように、腫瘍の状態に応じて最適な閾値(腫瘍が所定の状態となる段階を表す値)を設定するための識別器(学習器)5を備える。識別器5は、ある腫瘍データを入力すると、その腫瘍データの状態を解析し、腫瘍データの状態に合致した閾値を求めるための演算を行う。また、識別器5は、図6(A)に示すように学習器としても機能し、複数の学習用の腫瘍データを用い、腫瘍の状態と最適な閾値との関係を学習することができる。 In addition to the function of the test plan creation device 100 of the first embodiment, the test plan creation device 100 of the fourth embodiment has an optimum threshold value according to the state of the tumor, as shown in FIG. A discriminator (learning device) 5 for setting (a value representing a stage at which the tumor is in a predetermined state) is provided. When a certain tumor data is input, the discriminator 5 analyzes the state of the tumor data and performs a calculation for obtaining a threshold value that matches the state of the tumor data. The discriminator 5 also functions as a learning device as shown in FIG. 6A, and can learn the relationship between the state of the tumor and the optimum threshold using a plurality of tumor data for learning.
図7に示すように、まず、検査計画作成装置100のCPU101は、識別器5の学習処理を行う。
学習処理において、検査計画作成装置100のCPU101は、画像データベース111及び記憶装置103に蓄積された過去から現在までの様々な患者についての各種腫瘍データm1,m2,・・・を学習用データとして収集し(ステップS401)、所定の分類手法に従って一群の学習用データを複数のグループ(状態A,状態B、状態C、・・・)へ分類するための識別関数を算出する(ステップS402)。
As shown in FIG. 7, first, the
In the learning process, the
収集すべき学習用データは、腫瘍の大きさの時系列データ(体積、面積、検査日等)と、その腫瘍に対して過去に設定した閾値(腫瘍が「所定の状態」となることを示す値)である。閾値は操作者により設定されたものである場合は、その閾値を学習用データとして収集し、CPU101によって算出された検査日が妥当でなかった場合には設定すべきであった閾値を学習用データとして収集する。識別器5は、これらの学習用データを用いて腫瘍m1,m2,・・・の状態を分類し、分類毎と相関の大きい閾値を対応付ける。このようにして学習処理が行われると、識別器5を用いて入力された腫瘍データ(対象となる腫瘍)の状態を分析して、最適な閾値を求めることができる。
The learning data to be collected includes time series data (volume, area, examination date, etc.) of tumor size and a threshold value set in the past for the tumor (the tumor is in a “predetermined state”) Value). If the threshold value is set by the operator, the threshold value is collected as learning data. If the examination date calculated by the
なお、識別器5は、上述の学習用データに加え、医学的知見を用いて学習するようにしてもよい。識別器5は、一群のデータを多クラスに分類する多クラス識別器を用いてもよいし、2クラスの識別器を組み合わせ、多クラスに分類するようにしてもよい。また、分類の手法は、例えばサポートベクターマシーン、線形識別器等の教師あり分類器、クラスタリング、ニューラルネットワーク等の教師なし分類器、またはその他の識別器等を組み合わせてもよい。 The classifier 5 may learn using medical knowledge in addition to the learning data described above. The classifier 5 may use a multi-class classifier that classifies a group of data into multiple classes, or may combine two classes of classifiers to classify into multiple classes. As a classification method, for example, a support vector machine, a supervised classifier such as a linear classifier, an unsupervised classifier such as clustering or a neural network, or other classifiers may be combined.
ステップS402により学習が行われると、ステップS401で分類したグループが、ステップS402で得られた識別関数により正しく分類できることをクロスバリデーション等を用いて確認することが望ましい。 When learning is performed in step S402, it is desirable to confirm by using cross-validation or the like that the group classified in step S401 can be correctly classified by the identification function obtained in step S402.
以上の学習処理が行われると、識別器5を用いて対象となる腫瘍について最適な閾値を自動設定することが可能となる。
図8に示すように、検査計画作成装置100に対して画像データベース111から観察対象となる患者の腫瘍に関するデータ(腫瘍データ)が入力されると(ステップS411)、CPU101はステップS402で算出した識別関数を用いて当該腫瘍データの状態を分析し、状態に応じた最適な閾値を算出し、この閾値を「所定の状態」を表す閾値として設定する。その後、CPU101は、第1、第2、または第3の実施の形態のいずれかの手法を用いて検査日時Date*を算出する(ステップS412)。
When the above learning process is performed, it is possible to automatically set an optimum threshold for the target tumor using the classifier 5.
As shown in FIG. 8, when data (tumor data) regarding a patient's tumor to be observed is input from the
以上説明したように、第4の実施の形態の検査計画作成装置100によれば、過去の様々な腫瘍データとその腫瘍データに適用した閾値の情報とを用いて、各腫瘍データの状態と閾値との相関関係を学習し、その学習結果に基づいて、入力された腫瘍データに設定すべき最適な閾値を設定することが可能となる。これにより、過去のデータに基づいて対象となる腫瘍に応じた最適な閾値を自動設定できるようになるため操作者は閾値の設定に迷うことなく簡単に次回検査日を求めることができる。 As described above, according to the test plan creation apparatus 100 of the fourth embodiment, the state and threshold value of each tumor data using various past tumor data and threshold information applied to the tumor data. It is possible to set the optimum threshold value to be set for the input tumor data based on the learning result. As a result, the optimum threshold value corresponding to the target tumor can be automatically set based on the past data, so that the operator can easily obtain the next examination date without hesitation in setting the threshold value.
[第5の実施の形態]
次に、図9及び図10を参照して、本発明の第5の実施の形態の検査計画作成装置100について説明する。なお、第5の実施の形態の検査計画作成装置100のハードウエア構成は第1の実施の形態の検査計画作成装置100と同様であるため、同一の各部については同一の符号を付して以下の説明をする。
[Fifth Embodiment]
Next, with reference to FIG.9 and FIG.10, the test | inspection plan preparation apparatus 100 of the 5th Embodiment of this invention is demonstrated. The hardware configuration of the inspection plan creation apparatus 100 according to the fifth embodiment is the same as that of the inspection plan creation apparatus 100 according to the first embodiment. I will explain.
第5の実施の形態の検査計画作成装置100では、図9に示すように同一患者に複数の腫瘍m1,m2,m3,m4が存在する場合の検査日算出処理について説明する。 In the examination plan creation apparatus 100 according to the fifth embodiment, an examination date calculation process when a plurality of tumors m1, m2, m3, and m4 exist in the same patient as shown in FIG. 9 will be described.
図10に示すように、まず、複数の腫瘍m1,m2,m3,m4についてのそれぞれ時系列の腫瘍データが入力されると(ステップS501)、CPU101は腫瘍毎に第1から第4のいずれかの手法を用いて検査日時Date*を算出する。図10のフローチャートでは、一例として第4の実施の形態と同様に、識別器5を用いて各腫瘍データに最適な閾値を設定し、各腫瘍についてそれぞれ検査日時Date*を算出している(ステップS502、ステップS503)。
検査計画作成装置100のCPU101は、算出した検査日時Date*のうち、最も早期に対応が求められる腫瘍を検出し、その腫瘍の検査日時を次回検査日時として出力する(ステップS504)。
As shown in FIG. 10, first, when time-series tumor data for each of the plurality of tumors m1, m2, m3, and m4 is input (step S501), the
The
図9に示す例では、腫瘍m1、m2、m3、m4について、それぞれ検査日時t1、t2、t3、t4が算出され、その順序が、t3→t4→t1→t2となっている。この場合は、腫瘍m3について算出された検査日時t3が最も早い検査日時であるため、腫瘍m3について算出された検査日時t3をこの患者の次回検査日時として出力する。 In the example shown in FIG. 9, the examination dates and times t1, t2, t3, and t4 are calculated for the tumors m1, m2, m3, and m4, respectively, and the order is t3 → t4 → t1 → t2. In this case, since the examination date / time t3 calculated for the tumor m3 is the earliest examination date / time, the examination date / time t3 calculated for the tumor m3 is output as the next examination date / time of this patient.
以上説明したように、第5の実施の形態の検査計画算出装置100によれば、複数の腫瘍がある場合に、腫瘍毎に次回検査日を算出し、算出された次回検査日のうち、最も早期に対応が必要な腫瘍を決定し、その腫瘍の次回検査日を患者の次回検査日とする。従って、同一の複数の腫瘍がある場合でも、次回検査日を簡単に算出できる。 As described above, according to the test plan calculation apparatus 100 of the fifth embodiment, when there are a plurality of tumors, the next test date is calculated for each tumor, and the most calculated next test date is the most. The tumor that needs to be dealt with early is determined, and the next examination date of the tumor is taken as the patient's next examination date. Therefore, even when there are a plurality of identical tumors, the next examination date can be easily calculated.
[第6の実施の形態]
次に、図11及び図12を参照して、本発明の第6の実施の形態の検査計画作成装置100について説明する。なお、第6の実施の形態の検査計画作成装置100において、第1の実施の形態の検査計画作成装置100と同一の各部については同一の符号を付し、説明を省略する。
[Sixth Embodiment]
Next, with reference to FIG.11 and FIG.12, the test | inspection plan preparation apparatus 100 of the 6th Embodiment of this invention is demonstrated. Note that in the inspection plan creation apparatus 100 according to the sixth embodiment, the same components as those in the inspection plan creation apparatus 100 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
第6の実施の形態では、同一患者に複数の腫瘍が存在した場合に、腫瘍毎の重症度を反映した検査日算出処理を行う。 In the sixth embodiment, when a plurality of tumors exist in the same patient, an examination date calculation process that reflects the severity of each tumor is performed.
まず、複数の腫瘍についての腫瘍データが入力されると(ステップS601)、腫瘍毎に第1から第4のいずれかの手法を用いて検査日を算出する(ステップS602)。
次に、検査計画作成装置100のCPU101は、腫瘍毎に重症度係数を算出する(ステップS603)。重症度係数は、腫瘍の悪性及び良性を反映した値を用いてもよいし、ステージを表す値としてもよいし、その他の重症度を表す値を用いてもよい。または検査日の延期可能な許容範囲を示す許容量を反映した値でもよい。
First, when tumor data for a plurality of tumors is input (step S601), an examination date is calculated for each tumor using any of the first to fourth methods (step S602).
Next, the
例えば、腫瘍の重症度係数を3段階(1,2,3)とし、3が最も重症と設定するものとする。また、ある患者に腫瘍m1,m2,m3,m4が存在しており、各腫瘍の重症度係数が、それぞれW(m1)=1,W(m2)=2,W(m3)=1,W(m4)=1の場合について考える。
各腫瘍m1,m2,m3,m4について第1から第4の実施の形態のいずれかの手法により算出された検査日時がそれぞれt1,t2,t3,t4とする。また、規格化のための係数合計Wは、W=W(m1)+W(m2)+W(m3)+W(m4)=5となる。
For example, suppose that the severity coefficient of a tumor is set to three levels (1, 2, 3), and 3 is set to be the most severe. In addition, a patient has tumors m1, m2, m3, and m4, and the severity coefficient of each tumor is W (m1) = 1, W (m2) = 2, W (m3) = 1, W Consider the case where (m4) = 1.
The examination dates calculated for each tumor m1, m2, m3, and m4 by any of the methods of the first to fourth embodiments are t1, t2, t3, and t4, respectively. The total coefficient W for normalization is W = W (m1) + W (m2) + W (m3) + W (m4) = 5.
次に、CPU101は、重症度係数及び検査日時から検査日時の重心を求める(ステップS604)。
上述の例では、検査日時の重心は、(0.2×t1+0.4×t2+0.2×t3+0.2×t4)である。
Next, the
In the above example, the center of gravity of the inspection date is (0.2 × t1 + 0.4 × t2 + 0.2 × t3 + 0.2 × t4).
ここで、CPU101は、検査日時の重心とステップS602の演算の過程で得られる最も早い危険日(演算対象としている全腫瘍で最も早い到達日時Dth)とを比較する(ステップS605)。そして、以下の式(5)を満たせば(ステップS605;Yes)、検査日時の重心を第一回目の検査日とする(ステップS606)。
Here, the
検査日時の重心<最も早い危険日・・・・(5) Center of gravity of inspection date <earliest danger day ... (5)
上述の式(5)を満たさない場合、すなわち検査日時の重心がステップS602の演算の過程で得られる最も早い危険日以降である場合は(ステップS605;No)、最も早い検査日時(図11の例ではt3)を次回検査日時とする(ステップS607)。 When the above formula (5) is not satisfied, that is, when the center of gravity of the inspection date / time is after the earliest danger date obtained in the calculation process of step S602 (step S605; No), the earliest inspection date / time (in FIG. 11) In the example, t3) is set as the next inspection date and time (step S607).
次に、検査日時の重心とステップS602で得られた最も遅い検査日時(図11の例ではt2)とを比較して(ステップS608)、それらの差分が所定の閾値以上なら(ステップS609;Yes)、最も遅い検査日時を第2回目の検査日と設定し(ステップS610)、合計2回の検査とする。差分が所定の閾値より小さければ(ステップS609;No)、腫瘍の成長速度に大きな偏りがないとみなされるため、2回目の検査は設定不要とする。 Next, the center of gravity of the inspection date and time is compared with the latest inspection date and time (t2 in the example of FIG. 11) obtained in step S602 (step S608), and if the difference is equal to or greater than a predetermined threshold (step S609; Yes) ), The latest inspection date is set as the second inspection date (step S610), and the inspection is performed twice in total. If the difference is smaller than the predetermined threshold value (step S609; No), it is considered that there is no large bias in the growth rate of the tumor, so the second examination does not need to be set.
以上のようにして、ステップS602で求めた腫瘍毎の検査日時と、ステップS603で求めた腫瘍毎の重症度係数とから、最適な検査日時及び検査回数を算出する。 As described above, the optimum examination date and time and the number of examinations are calculated from the examination date and time for each tumor obtained in step S602 and the severity coefficient for each tumor obtained in step S603.
以上説明したように、第6の実施の形態では、同一患者に複数の腫瘍がある場合において、腫瘍の重症度に配慮して最適な検査日時や検査の回数を決定することができる。
なお、検査の回数は1回または2回に限定されず、3回以上としてもよい。例えば、検査日時の重心の日時以降の各検査日時について、検査日時の間隔が所定の閾値より大きい場合は、3回目、4回目、・・・の検査日時とするようにしてもよい。
As described above, in the sixth embodiment, when there are a plurality of tumors in the same patient, the optimal examination date and time and the number of examinations can be determined in consideration of the severity of the tumor.
Note that the number of inspections is not limited to one or two, and may be three or more. For example, for each inspection date and time after the date and time of the center of gravity of the inspection date and time, if the interval between the inspection dates and times is larger than a predetermined threshold value, the third and fourth inspection dates and times may be set.
以上、本発明に係る検査計画作成装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of the test | inspection plan preparation apparatus concerning this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
100・・・・検査計画作成装置
101・・・・CPU
102・・・・主メモリ
103・・・・記憶装置
104・・・・通信I/F
105・・・・表示メモリ
106・・・・I/F
107・・・・表示装置
108・・・・マウス
109・・・・入力装置
110・・・・ネットワーク
111・・・・画像データベース
112・・・・医用画像撮影装置
200・・・・検査日算出用操作画面
31・・・・・グラフエリア
32・・・・・グラフ表示選択ボタン
33・・・・・腫瘍の成長の推移を時系列に示すグラフ
34・・・・・最適化パラメータ設定エリア
36・・・・・次回検査日推定パラメータ表示エリア
37・・・・・結節番号表示入力欄
38,39・・送りボタン
40・・・・・出力ボタン
41・・・・・閾値ハンドル
42・・・・・猶予時間ハンドル
45・・・・・補間関数を表す線
100... Inspection
102...
105 ···
DESCRIPTION OF SYMBOLS 107 ...
Claims (7)
前記腫瘍データ取得手段により取得された時系列の腫瘍データに基づいて、今後の腫瘍の成長の時系列変化を求め、前記腫瘍が所定の状態へ到達する到達日時を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された到達日時から所定の猶予時間だけ遡った日を次の検査日時とする検査日時算出手段と、
前記検査日時算出手段により算出された検査日時を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする検査計画作成装置。 Tumor data acquisition means for acquiring in a time series tumor data, which is data relating to the size of a tumor, from examination information obtained in a past examination;
Based on the time-series tumor data acquired by the tumor data acquisition means, the time-series change of future tumor growth is determined, and the estimation means for estimating the arrival date and time when the tumor reaches a predetermined state;
An inspection date and time calculating means for setting the date after the predetermined grace time from the arrival date and time estimated by the estimating means as the next inspection date and time,
Output means for outputting the inspection date and time calculated by the inspection date and time calculating means;
An inspection plan creation device comprising:
前記時系列の腫瘍データに基づいて腫瘍の倍加時間を時系列に算出し、算出した倍加時間を成長速度へ変換する成長速度算出手段と、
前記成長速度算出手段により算出された腫瘍の成長速度に基づいて、今後の腫瘍の成長の時系列変化を表す補間関数を算出する補間関数算出手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 The estimation means includes
A growth rate calculation means for calculating a doubling time of a tumor in a time series based on the time series tumor data, and converting the calculated doubling time into a growth rate;
Based on the growth rate of the tumor calculated by the growth rate calculation unit, an interpolation function calculation unit that calculates an interpolation function that represents a time-series change in future tumor growth;
The inspection plan creation device according to claim 1, further comprising:
前記時系列の腫瘍データに基づいて腫瘍の倍加時間を時系列に算出し、算出した倍加時間を成長速度へ変換する成長速度算出手段と、
前記成長速度の時系列変化から成長加速度を算出する成長加速度算出手段と、
前記成長加速度算出手段により算出された腫瘍の成長加速度に基づいて、今後の腫瘍の成長の時系列変化を表す補間関数を算出する補間関数算出手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 The estimation means includes
A growth rate calculation means for calculating a doubling time of a tumor in a time series based on the time series tumor data, and converting the calculated doubling time into a growth rate;
Growth acceleration calculating means for calculating growth acceleration from the time-series change of the growth rate;
Based on the growth acceleration of the tumor calculated by the growth acceleration calculation means, an interpolation function calculation means for calculating an interpolation function representing a time-series change in future tumor growth;
The inspection plan creation device according to claim 1, further comprising:
前記推定手段は、前記補間関数選択手段により選択された種類の補間関数を前記腫瘍の成長を表す補間関数とし、当該補間関数を用いて前記到達日時を推定することを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 Interpolation function selection means for selectively presenting to the user the type of interpolation function that represents a time-series change in future tumor growth,
The estimation means uses the type of interpolation function selected by the interpolation function selection means as an interpolation function representing the growth of the tumor, and uses the interpolation function to estimate the arrival date and time. Inspection plan creation device of description.
前記学習手段による学習結果を用いて、前記腫瘍データ取得手段が取得した腫瘍データに対する最適な前記閾値を設定する閾値設定手段と、を更に備え、
前記推定手段は、今後の腫瘍の成長の時系列変化と前記閾値とを用いて前記到達日時を推定することを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 Learning means for learning an optimal threshold for the tumor to transition to the predetermined state using a plurality of learning test information,
Using a learning result by the learning means, further comprising a threshold setting means for setting the optimum threshold for the tumor data acquired by the tumor data acquiring means,
2. The examination plan creation apparatus according to claim 1, wherein the estimation means estimates the arrival date and time using a time-series change in future tumor growth and the threshold value.
前記出力手段は、算出された複数の検査日時のうち最も早い日時を次回検査日時として出力することを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 When there are a plurality of the tumors for the same patient, the tumor data acquisition means, the estimation means, and the examination date calculation means perform a process for calculating the examination date and time for each tumor,
The inspection plan creation apparatus according to claim 1, wherein the output means outputs the earliest date and time among the calculated plurality of inspection dates and times as the next inspection date and time.
前記出力手段は、
各腫瘍の重症度を表す重症度係数を算出する重症度係数算出手段と、
各腫瘍について算出された検査日時と、各腫瘍の前記重症度係数とを用いて、検査日時の重心を算出する重心算出手段と、
前記重心算出手段により算出された検査日時の重心が最も早い危険日よりも早い日時の場合は前記検査日時の重心を第1回目の検査日時として出力する第1出力手段と、
前記重心算出手段により算出された検査日時の重心と最も遅い検査日時との差分が所定の閾値以上である場合は、前記最も遅い検査日時を第2回目の検査日時として出力する第2出力手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の検査計画作成装置。 When there are a plurality of the tumors for the same patient, the tumor data acquisition means, the estimation means, and the examination date calculation means perform a process for calculating the examination date and time for each tumor,
The output means includes
A severity coefficient calculating means for calculating a severity coefficient representing the severity of each tumor;
Center of gravity calculation means for calculating the center of gravity of the examination date and time using the examination date and time calculated for each tumor and the severity coefficient of each tumor;
A first output means for outputting the centroid of the inspection date as the first inspection date when the centroid of the inspection date calculated by the centroid calculating means is earlier than the earliest danger date;
A second output means for outputting the latest examination date as the second examination date when the difference between the centroid of the examination date calculated by the centroid calculating means and the latest examination date is equal to or greater than a predetermined threshold; ,
The inspection plan creation device according to claim 1, further comprising:
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