JP6469658B2 - 医用画像の実時間分析システム及び方法 - Google Patents

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Description

本発明は、医用画像の技術分野に関し、より詳細には、得られた医用画像を分析する技術分野に関する。
医用画像は、長年にわたって医療の主要なツールであった。
対象体の内部を撮像する技術はここ何年かの間に大幅に進歩したが、その撮像結果を分析する技術はさほど進歩してきていない。現在、ほとんどの分析は、結果に注目することと、注視及び経験のみによってそれらを分析することとに基づいている。この分析は、主に視覚に基づいており、テキストのビッグデータには依存していない。
また、近年、ビッグデータの分野は進化してきており、医療の世界に進歩する新たな機会を提供している。
従って、医用撮像デバイスの視覚能力をビッグデータ分野によって提供されるデータソースと統合することは、この種のシステムにとって長く満たされていない要求であった。
本発明によれば、医用画像の実時間分析システムは、
a:医用画像である画像及び少なくとも1つの上述の画像に結び付いたテキストのデータベースと、
b:(i)画像保管通信システム(PACS)から画像を受け取り、
(ii)上述のデータベースと通信し、
(iii)上述した画像と上述した画像のデータベースとを比較する命令を有する第1のコンピュータ読取可能な媒体(FCRM)と、
c:上述のFCRMと通信している第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)とを備えている。
上述のFCRMは、上述のデータベースから関連する画像及びテキストを見付けるようにさらに命令されており、さらに、上述のFCRMは、上述の関連する画像及びテキストを上述のSCRMへ実時間で送信するように命令されている。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、システムは手術中に使用される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、SCRMのモバイル機器上のアプリケーションへ送信される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、上述のデバイスへ送信される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRM及びデータベースのいずれか1つはクラウドサービス上に配置される。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される対象のパラメータに従ってなされる。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、命令は、さらに、対象のさらなる画像に関する情報をSCRMへ提供する。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRMは、さらに、SCRMからのフィードバックによる検索結果を改善するように構成されている。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRMは、さらに、画像及びテキストの他のデータベースと通信している。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRMは、医学的な勧告を実時間でSCRMに送信する。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、データベースは、SCRMに送信する関連したデータを検出するために用いられる医学文献の第2のデータベースと通信している。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRMは、関連したデータ及び画像を検索するために用いられ、撮像デバイスに関するソフトウェアと通信している。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、SCRMは、FCRMからフィードバックによる第2のフィードバックを受信する。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、FCRMは、フィードバックに関する統計分析を上述のSCRMに送信する。
本発明の一実施態様である上述したシステムにおいて、SCRMは、画像の分析の時系列を生成する。
医用画像の実時間分析方法は、
a:医用画像である画像の及び少なくとも1つの上述の画像に結び付いたテキストのデータベースを提供するステップと、
b:第1のコンピュータ読取可能な媒体(FCRM)における第1の画像を、画像保管通信システム(PACS)から受け取るステップと、
c:上述のFCRMと上述のデータベースとの間で通信するステップと、
d:上述した画像と上述した画像のデータベースとを比較するステップとを備えている。
上述した方法は、さらに、
e:上述のデータベースから関連した画像及びテキストを見付けるステップと、
f:上述の関連する画像及びテキストを第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)デバイスへ実時間で送信するステップと
を備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択される。
本発明の一実施態様である上述した方法において、システムは手術中に使用される。
本発明の一実施態様である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、SCRMのモバイル機器上のアプリケーションへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、上述のデバイスへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、FCRM及びデータベースのいずれか1つをクラウドサービス上に配置するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される対象のパラメータに従ってなされる。
本発明の一実施態様である上述した方法において、対象のさらなる画像に関する情報をSCRMへ提供するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、SCRMから受け取ったフィードバックによる検索結果を改善するステップをさらに備えている。改善は、機械的学習方法によって、及びアプリケーションに記憶されている以前のフィードバックを微調整することによって行うことができる。
本発明の一実施態様である上述した方法において、画像及びテキストの他のデータベースとFCRMとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、FCRMを用いて医学的な勧告を実時間でSCRMに送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、データベースと、SCRMへ送信する関連するデータを見付けるために用いられる医学文献の第2のデータベースとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、FCRMと、関連したデータ及び画像を検索するために用いられる、撮像デバイスに関するソフトウェアとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施態様である上述した方法において、SCRMは、FCRMからフィードバックによる第2のフィードバックを受信する。
本発明の一実施態様である上述した方法において、FCRMは、フィードバックに関する統計分析を上述のSCRMに送信する。
本発明の一実施態様である上述した方法において、SCRMは、画像の分析の時系列を生成する。
本発明を理解し、かつどのように実施されるかを知るため、非限定的な実施形態のみであるがいくつかの好ましい実施形態について、以下、添付の図面を参照して説明する。
医用画像を実時間分析するシステムを設計するシステムを説明している。 医用画像を実時間分析するシステムの方法のフローチャートを示している。
以下の記載は、いかなる当業者も本発明を実施することができるように提供されており、本発明を実施する発明者によって意図された実施形態について説明している。しかしながら、本発明の一般的な原理が特に規定されているため、当業者によれば、種々の変更態様が明らかである。また、本明細書において使用される表現及び用語は、説明のためのものであって本発明を限定するものではないことを理解すべきである。
本発明の1つの目的は、医用画像を実時間分析するシステムを提供することにある。このシステムは、医用画像である画像の及び少なくとも1つの上述の画像に結び付いたテキストのデータベースと、画像保管通信システム(PACS)から画像を受け取り、上述のデータベースと通信し、上述した画像と上述した画像のデータベースとを比較する命令を有する第1のコンピュータ読取可能な媒体(FCRM)と、上述のFCRMと通信している第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)とを備えている。上述のFCRMは、上述のデータベースから関連する画像及びテキストを見付けるようにさらに命令されており、さらに、上述のFCRMは、上述の関連する画像及びテキストを上述のSCRMへ実時間で送信するように命令されている。
本発明の一実施形態を示す図1を以下参照すると、システム100は、患者107を走査する撮像デバイス106と通信する巨大サーバ101を備えている。患者107の走査画像は、分析のためにクラウドサーバ101に返送される。分析は、クラウドサーバ101と種々のデータベース(例えば、医用データのデータベース105、画像及びテキストに基づく医療記録104、並びにインターネットからの関連した画像及びテキスト103)との間で通信することによってなされる。
クラウドサーバ101は、撮像デバイス106から受け取った走査データに最も適合したデータについて、これらのデータベースを検索する。適合したものが見つかると、サーバ101は、患者107を治療している医師のモバイル機器であってもよいSCRM102へこのデータを送信する。これは、さらなる治療に関する追加の医学的な勧告によって可能となる。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、システムは手術中に使用される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、SCRMのモバイル機器上のアプリケーションへ送信される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、上述のデバイスへ送信される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストは、SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、FCRM及びデータベースのいずれか1つはクラウドサービス上に配置される。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される対象のパラメータに従ってなされる。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、命令は、さらに、対象のさらなる画像に関する情報をSCRMへ提供する。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、FCRMは、さらに、SCRMからのフィードバックによる検索結果を改善するように構成されている。
本発明の一実施形態である上述した(請求項1に記載の)システムにおいて、FCRMは、画像及びテキストの他のデータベースと通信している。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、FCRMは、医学的な勧告を実時間でSCRMに送信する。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、データベースは、SCRMに送信する関連したデータを検出するために用いられる医学文献の第2のデータベースと通信している。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、FCRMは、関連したデータ及び画像を検索するために用いられ、撮像デバイスに関するソフトウェアと通信している。
上述したシステムである本発明の一実施形態において、SCRMは、FCRMからフィードバックによる第2のフィードバックを受信する。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、FCRMは、フィードバックに関する統計分析を上述のSCRMに送信する。
本発明の一実施形態である上述したシステムにおいて、SCRMは、画像の分析の時系列を生成する。
以下、本発明の非限定的な一実施形態を示す図1を参照する。
医用画像の実時間分析方法は、
医用画像である画像の及び少なくとも1つの上述の画像に結び付いたテキストのデータベースを提供するステップ201と、
コンピュータ読取可能な媒体(FCRM)における第1の画像を、画像保管通信システム(PACS)から受け取るステップ202と、
上述のFCRMと上述のデータベースとの間で通信するステップ203と、
上述した画像と上述した画像のデータベースとを比較するステップ204とを備えている。
上述した方法は、さらに、
上述のデータベースから関連した画像及びテキストを見付けるステップ205と、
上述の関連する画像及びテキストを第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)デバイスへ実時間で送信するステップ206と
を備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択される。
本発明の一実施形態である上述した方法において、システムは手術中に使用される。
本発明の一実施形態である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、SCRMのモバイル機器上のアプリケーションへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、上述のデバイスへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、関連する画像及びテキストを、SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、FCRM及びデータベースのいずれか1つをクラウドサービス上に配置するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される対象のパラメータに従ってなされる。
本発明の一実施形態である上述した方法において、対象のさらなる画像に関する情報をSCRMへ提供するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、SCRMから受け取ったフィードバックによる検索結果を改善するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、画像及びテキストの他のデータベースとFCRMとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、医学的な勧告をFCRMを用いて実時間でSCRMに送信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、データベースと、SCRMへ送信する関連するデータを見付けるために用いられる医学文献の第2のデータベースとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、FCRMと、関連したデータ及び画像を検索するために用いられる、撮像デバイスに関するソフトウェアとの間で通信するステップをさらに備えている。
本発明の一実施形態である上述した方法において、SCRMは、FCRMからフィードバックによる第2のフィードバックを受信する。
本発明の一実施形態である上述した方法において、FCRMは、フィードバックに関する統計分析を上述のSCRMに送信する。
本発明の一実施形態である上述した方法において、SCRMは、画像の分析の時系列を生成する。
(実施例1)
本発明の一例において、患者が超音波検査を行っているとする。超音波デバイスの操作者は、データベースに超音波デバイスを接続する。データベースは、前の超音波画像及びそれら画像に関連したテキストの両方を保持している。データベースは、患者から得られた画像に適合する画像を見付けるために、その保持している画像を走査する。画像及びテキストが見付かると、それらは操作者に送り返される。操作者は、患者を診断するために、又は超音波による走査に再度焦点を当てるために、それら画像及びテキストを使用することができる。
再び焦点に集まるために、極端なものによってスキャンしている彼のものは鳴る。
(実施例2)
本発明の他の例において、外科医が手術中であるとする。手術中、外科医はデータベースと通信している医用撮像デバイスを使用する。外科医は、彼の患者の、例えば、女性、70Kg、173cm、及び遺伝子プロフィール等のパラメータをシステムに入力する。システムは、170cm、65kg及び類似した遺伝子プロフィールというパラメータを有する女性の、手術中に得られた画像に類似する他の画像を検出することが可能である。次いで、システムは外科医にこの画像に関する結果を送信し、外科医は手術をどのように続行するかを決めるためにこのデータを使用する。
(実施例3)
本発明の他の例において、撮像デバイスがサーバを介してインターネット検索をしているソフトウェアと通信しているとする。ソフトウェアは、撮像デバイスで走査された画像に関連しておりインターネットから得られた画像及びテキストのデータを提供する。インターネットから得られたデータは、サーバの医用画像(テキストを含む)のデータベースからのデータと比較すると、削減されている。処理終了時には、システムは、類似した走査結果を検出することができ、サーバとの通信で得られる医療歴に従った医師の診断を提供することができる。この医師の診断は、撮像デバイスに、又は医師若しくは患者のモバイル機器上にインストールされたアプリケーションに送り返すことができる。
(実施例4)
画像及びテキストのデータベースは、画像を分析し比較するように構成されているアプリケーションと共にクラウドサービス上に配置される。医用画像は、病院のPACSシステムからこのアプリケーションに送信される。画像は脳のCT画像である。アプリケーションは、画像を走査し、その結果をデータベースの他の画像と比較する。アプリケーションは、データベースにおいて類似した画像を見付けると、この画像に添付されているテキストを、診断を行う医師に送信するために使用する。医師は、この診断用データを、信頼レベルと共に、自分のiPAD(登録商標)で直接的に受け取る。
(実施例5)
本発明の他の例において、画像分析のためのアプリケーションは、病院の、クラウドサーバの、及び医師のモバイル機器のアプリケーションのPACSシステムにインストールされる。これら3つのアプリケーションは、互いに通信している。画像はCT装置によって撮像され、PACSサーバにおいて処理される。最初の分析が終わった後、その結果はクラウドに送信され、他の画像とのマッチングが行われる。マッチングの後、診断が行われ、医師のモバイル機器に直接的に送信される。医師は診断の質を評価し、クラウドへそのフィードバックを送信する。このフィードバックは、将来の参照のために記憶される。
時間の経過後、医療処置が行われ、この医療処置の結果が、クラウドに、さらにそこから医師に送られ、最初の診断のフィードバックを両者へ提供する。さらに、このフィードバックは、将来の診断を改善するために、アプリケーションによって使用される。
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
100 システム
101 クラウドサーバ
102 SCRM
103 インターネットからの関連した画像及びテキスト
104 医療記録
105 医用データのデータベース
106 撮像デバイス
107 患者

Claims (34)

  1. a.医用画像である画像及び少なくとも1つの前記画像に結び付いたテキストのデータベースと、
    b.(i)画像保管通信システム(PACS)から画像を受け取り、
    (ii)前記データベースと通信し、
    (iii)前記画像と前記画像のデータベースとを比較する命令を有する第1のコンピュータ読取可能な媒体(FCRM)と、
    c.前記FCRMと通信している第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)とを備えており、
    前記FCRMは、前記データベースから関連する画像及びテキストを検索するようにさらに命令されており、さらに、前記FCRMは、前記関連する画像及びテキストを前記SCRMへ実時間で送信するように命令されており、
    前記FCRMは、さらに、前記SCRMからのフィードバックにより前記検索の結果を改善するように構成されていることを特徴とする医用画像の実時間分析システム。
  2. 前記デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  3. 当該システムは手術中に使用されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  4. 前記関連する画像及びテキストは、専門家のモバイル機器上のアプリケーションへ送信されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  5. 前記関連する画像及びテキストは、前記デバイスへ送信されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  6. 前記関連する画像及びテキストは、前記SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  7. 前記FCRM及び前記データベースのいずれか1つはクラウドサービス上に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  8. 前記関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される対象のパラメータに従ってなされることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  9. 前記命令は、さらに、前記対象のさらなる画像に関する情報を前記デバイスの前記SCRMへ提供するためのものであることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  10. 前記FCRMは、さらに、画像及びテキストの他のデータベースと通信していることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  11. 前記FCRMは、医学的な勧告を実時間で前記SCRMに送信することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  12. 前記データベースは、前記SCRMに送信する関連したデータを検出するために用いられる医学文献の第2のデータベースと通信していることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  13. 前記FCRMは、関連したデータ及び画像を検索するために用いられ、前記撮像デバイスに関するソフトウェアと通信していることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  14. 前記FCRMは、前記画像を分析し診断するための命令をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  15. 前記SCRMは、前記FCRMから前記フィードバックによる第2のフィードバックを受信することを特徴とする請求項に記載のシステム。
  16. 前記FCRMは、前記フィードバックに関する統計分析を前記SCRMに送信することを特徴とする請求項に記載のシステム。
  17. 前記SCRMは、前記画像の分析の時系列を生成することを特徴とする請求項に記載のシステム。
  18. a.医用画像である画像の及び少なくとも1つの前記画像に結び付いたテキストのデータベースを提供するステップと、
    b.第1のコンピュータ読取可能な媒体(FCRM)における第1の画像を、画像保管通信システム(PACS)から受け取るステップと、
    c.前記FCRMと前記データベースとの間で通信するステップと、
    d.前記画像と前記画像のデータベースとを比較するステップと、
    e.前記データベースから関連した画像及びテキストを検索するステップと、
    f.前記関連する画像及びテキストを第2のコンピュータ読取可能な媒体(SCRM)デバイスへ実時間で送信するステップと
    g. 前記SCRMから受け取ったフィードバックにより前記検索の結果を改善するステップと
    を備えていることを特徴とする医用画像の実時間分析方法。
  19. 前記デバイスはMRI、CT、超音波、X線及び他の任意の医用装置からなる群から選択されることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  20. 前記システムは手術中に使用されることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  21. 前記関連する画像及びテキストを、前記SCRMのモバイル機器上のアプリケーションへ送信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  22. 前記関連する画像及びテキストを、前記デバイスへ送信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  23. 前記関連する画像及びテキストを、前記SCRMと通信する指定されたデバイスへ送信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  24. 前記FCRM及び前記データベースのいずれか1つをクラウドサービス上に配置することを特徴とする請求項18に記載の方法。
  25. 前記関連する画像及びテキストを見付けることは、年齢、性別、ジェンダー、体重、身長、医療歴、家族の医療歴、遺伝子プロフィール、医療データ、個人の危険因子、処方された薬、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される前記対象のパラメータに従ってなされることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  26. 前記対象のさらなる画像に関する情報を前記SCRMへ提供するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  27. 画像及びテキストの他のデータベースと前記FCRMとの間で通信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  28. 前記FCRMを用いて医学的な勧告を実時間で前記SCRMに送信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  29. 前記データベースと、前記SCRMへ送信する関連するデータを見付けるために用いられる医学文献の第2のデータベースとの間で通信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  30. 前記FCRMと、関連したデータ及び画像を検索するために用いられる、前記撮像デバイスに関するソフトウェアとの間で通信するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  31. 前記FCRMは、前記画像を分析及び診断する命令をさらに備えていることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  32. 前記SCRMは、前記FCRMから前記フィードバックによる第2のフィードバックを受信することを特徴とする請求項18に記載の方法。
  33. 前記FCRMは、前記フィードバックに関する統計分析を前記SCRMに送信することを特徴とする請求項18に記載の方法。
  34. 前記SCRMは、前記画像の分析の時系列を生成することを特徴とする請求項18に記載の方法。
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