JP5591512B2 - 血流動態解析装置およびその制御プログラム - Google Patents
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Description
また例えば、MRI画像の場合、次式(2)に示すように、各時相の画素値Siと造影剤到着前の画素値S0の比の対数(ΔR2*)から、造影剤濃度に比例する量(TCC:Time Concentration Curve)が算出される。式(2)において、iは、撮影時相を表し、TEは、エコー時間を表している。
造影濃度曲線算出部2bは、上記の式(1)または式(2)で算出した造影濃度曲線を、組織の時間濃度曲線Ciとし、算出値を動脈の時間濃度曲線算出部2c、および、組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング部2eに出力する。
ステップS14において、組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング部2eは、次式(14)に示すように、組織の時間濃度曲線Ciのピーク部のカーブ下の面積(AUC:Area Under the Curve)ACcを、動脈の時間濃度曲線aiのピーク部のカーブ下の面積ACaで除算して局所脳血液量CBVを算出する。
ステップS15において、組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング部2eは、次式(15)に示すように、局所脳血液量CBVを、平均通過時間MTTで除算して局所脳血流量CBFを算出する。
なお、以上の処理において、ステップS13とステップS14の処理は順不同である。
CBV=u
CBF=u/w ・・・(21)
以上のように、第2の実施の形態によれば、カーブフィッティングされた動脈の時間濃度曲線と矩形関数をコンボリューションした関数を、組織カーブモデルとして適用し、動脈の時間濃度曲線aiのカーブフィッティングより得られたパラメータを用いて、組織の時間濃度曲線Ciのカーブフィッティングを行うようにすることで、安定かつ正確に、組織の局所脳血流動態に関する情報である、局所脳血液量CBV、局所脳血流量CBF、および平均通過時間MTTを算出することが可能となる。
以上のように、第3の実施の形態によれば、カーブフィッティングされた動脈の時間濃度曲線とガンマ確率密度関数をコンボリューションした関数を、組織カーブモデルとして適用し、動脈の時間濃度曲線aiのカーブフィッティングより得られたパラメータを用いて、組織の時間濃度曲線Ciのカーブフィッティングを行うようにすることで、安定かつ正確に、組織の局所血流動態に関する情報である、局所脳血液量CBV、局所脳血流量CBF、および平均通過時間MTTを算出することが可能となる。
2 局所血流解析アプリケーション
2a 局所血流解析アプリケーション
2b 造影濃度曲線算出部
2c 動脈の時間濃度曲線算出部
2d 動脈の時間濃度曲線のカーブフィッティング部
2e 組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング部
Claims (2)
- 造影剤が注入された被検体を医用画像撮影装置で撮影した時系列の撮影データから、各画素の画素値の変化を計測して組織の時間濃度曲線を算出する組織の時間濃度曲線算出手段と、
前記組織の時間濃度曲線算出手段により算出された前記組織の時間濃度曲線から、動脈領域を設定し、前記動脈領域での時間濃度曲線を算出する動脈の時間濃度曲線算出手段と、
前記動脈の時間濃度曲線算出手段により算出された前記動脈の時間濃度曲線を、複数のパラメータを持ち、ガンマ確率密度関数の定数倍の関数である動脈カーブモデルに当てはめる動脈の時間濃度曲線のカーブフィッティング手段と、
前記組織の時間濃度曲線算出手段により算出された前記組織の時間濃度曲線を、複数のパラメータを持ち、不完全ガンマ関数の差を含む関数、組織のインパルス応答に矩形関数、或いは、ガンマ確率密度関数の定数倍の関数を用いた、いずれかの組織カーブモデルに当てはめる組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング手段と、
前記組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング手段により算出されたパラメータの値を用いて、血流動態に関する情報を算出する血流情報算出手段と
を備え、
前記組織の時間濃度曲線のカーブフィッティング手段は、前記動脈の時間濃度曲線のカーブフィッティング手段により算出されたパラメータの値の全てまたは一部を、前記組織カーブモデルのパラメータとして用いる
ことを特徴とする血流動態解析装置。 - 造影剤が注入された被検体を医用画像撮影装置で撮影した時系列の撮影データから、各画素の画素値の変化を計測して組織の時間濃度曲線を算出する組織の時間濃度曲線算出ステップと、
前記組織の時間濃度曲線算出ステップで算出された前記組織の時間濃度曲線から、動脈領域を設定し、前記動脈領域での時間濃度曲線を算出する動脈の時間濃度曲線算出ステップと、
前記動脈の時間濃度曲線算出ステップで算出された前記動脈の時間濃度曲線を、複数のパラメータを持ち、ガンマ確率密度関数の定数倍の関数である動脈カーブモデルに当てはめる動脈の時間濃度曲線のカーブフィッティングステップと、
前記組織の時間濃度曲線算出ステップで算出された前記組織の時間濃度曲線を、複数のパラメータを持ち、不完全ガンマ関数の差を含む関数、組織のインパルス応答に矩形関数、或いは、ガンマ確率密度関数の定数倍の関数を用いた、いずれかの組織カーブモデルに当てはめる組織の時間濃度曲線のカーブフィッティングステップと、
前記組織の時間濃度曲線のカーブフィッティングステップで算出されたパラメータの値を用いて、血流動態に関する情報を算出する血流情報算出ステップと
を血流動態解析装置が備えるコンピュータに実行させ、
前記組織の時間濃度曲線のカーブフィッティングステップでは、前記動脈の時間濃度曲線のカーブフィッティングステップで算出されたパラメータの値の全てまたは一部を、前記組織カーブモデルのパラメータとして用いることを特徴とする制御プログラム。
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