JP7245226B2 - Image processing device, image processing method, calculation method and program - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、計算方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an image processing device, an image processing method, a calculation method and a program.

心不全などの治療において、細胞などの生体物質またはバイオマテリアルなどの注入材を、大腿動脈などを介して心臓の房室内に挿入したカテーテルなどの器具を用いて、房室の周囲の組織(例えば、左心室の周囲の心筋)に注入し、血管新生、細胞分化などの治療効果を期待する治療が検討されている。 In the treatment of heart failure, biomaterials such as cells or injection materials such as biomaterials are inserted into the chamber of the heart via the femoral artery, etc., using a device such as a catheter to treat the tissue surrounding the chamber (e.g., Injection into the myocardium surrounding the left ventricle) is being considered as a treatment that is expected to have therapeutic effects such as angiogenesis and cell differentiation.

上述したようなカテーテルを用いて注入材を注入する治療にあたっては、注入材を注入する注入部位は、梗塞部位よりも、梗塞部位と正常部位との境界領域の心筋(以下、冬眠心筋と称する)の方が効果的であることが知られている。そのため、上述した治療においては、冬眠心筋の同定が重要となる。冬眠心筋の特徴の1つとして、正常心筋と比べて壁運動が低下するという特徴がある。特許文献1には、超音波画像などから心臓の壁運動の低下部位を検出する技術が開示されている。 In the treatment of injecting the infusion material using a catheter as described above, the injection site where the infusion material is injected is the myocardium in the border region between the infarcted site and the normal site (hereinafter referred to as hibernating myocardium) rather than the infarcted site. is known to be more effective. Therefore, identification of hibernating myocardium is important in the above-described therapy. One of the characteristics of hibernating myocardium is that wall motion is reduced compared to normal myocardium. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200001 discloses a technique for detecting a site of decreased wall motion of the heart from an ultrasound image or the like.

特開2009-106530号公報JP 2009-106530 A

上述したようなカテーテルを用いて注入材を注入する手技中は、術者は、心臓を所定の方向からX線透視したX線透視画像を見ながら手技を行うのが一般的である。X線透視画像では、房室(例えば、左心室)の造影により、左心室全体の運動を評価することができる。しかしながら、局所的な心壁の壁運動を評価することができず、冬眠心筋の同定に必要な情報を得ることができない。そのため、十分な治療効果が得られないおそれがある。 During the procedure of injecting an injection material using a catheter as described above, the operator generally performs the procedure while viewing an X-ray fluoroscopic image obtained by X-ray fluoroscopy of the heart from a predetermined direction. In fluoroscopic imaging, imaging of the atrioventricle (eg, left ventricle) allows assessment of the motion of the entire left ventricle. However, it is not possible to assess the wall motion of the local heart wall and obtain the information necessary for the identification of hibernating myocardium. Therefore, there is a possibility that a sufficient therapeutic effect cannot be obtained.

特許文献1に開示されているように、超音波診断装置、X線CT(Computed Tomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)装置、PET(Positron Emission computed Tomography)装置などの撮像装置により心臓を撮像して得られる心臓の三次元データに基づき、壁運動を評価することも考えられる。しかしながら、術中に用いるX線透視装置とは別に、壁運動を検出するために、上述したような撮像装置を用いることは、設備の大型化、治療の煩雑化といったコストの増加を招いてしまう。そのため、より簡易に心壁の壁運動を検出する手法が求められている。 As disclosed in Patent Document 1, ultrasonic diagnostic equipment, X-ray CT (Computed Tomography) equipment, MRI (Magnetic Resonance Imaging) equipment, SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) equipment, PET (Positron Emission computed Tomography) It is also conceivable to evaluate wall motion based on three-dimensional data of the heart obtained by imaging the heart with an imaging device such as a device. However, the use of the imaging device described above for detecting wall motion in addition to the intraoperative X-ray fluoroscopy device results in an increase in equipment size and treatment complexity, resulting in an increase in cost. Therefore, a method for detecting the wall motion of the heart wall more easily is desired.

上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、より簡易に心壁の壁運動を検出することができる画像処理装置、画像処理方法、計算方法およびプログラムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention, which has been made in view of the above problems, is to provide an image processing apparatus, an image processing method, a calculation method, and a program capable of detecting wall motion of the heart wall more easily.

本発明の第1の態様としての画像処理装置は、カテーテルが挿入され、該カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像における前記カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する先端位置情報取得部と、
前記先端位置情報取得部により取得された先端位置情報に示される前記カテーテルの先端部の、前記心臓の長軸方向の動きに基づき、前記カテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する壁運動計算部と、を備える。
An image processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an X-ray fluoroscopic image obtained by imaging from a predetermined direction an atrium of the heart in which a catheter is inserted and the tip of the catheter is in contact with the heart wall. a tip position information acquisition unit that acquires tip position information indicating the position of the part;
A wall motion of the heart wall contacted by the tip of the catheter is calculated based on the movement of the tip of the catheter in the longitudinal direction of the heart indicated by the tip position information acquired by the tip position information acquisition unit. and a wall motion calculator.

本発明の1つの実施形態として、前記カテーテルの先端部には造影マーカが設けられ、前記先端位置情報取得部は、前記X線透視画像における前記造影マーカの位置に基づき、前記先端位置情報を取得する。 As one embodiment of the present invention, a contrast marker is provided at the tip of the catheter, and the tip position information acquisition unit acquires the tip position information based on the position of the contrast marker in the X-ray fluoroscopic image. do.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理装置は、前記壁運動計算部により計算された前記心壁の壁運動を前記X線透視画像に重畳して表示装置に表示する画像処理部をさらに備える。 As one embodiment of the present invention, the image processing apparatus further includes an image processing unit that superimposes the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit on the X-ray fluoroscopic image and displays the image on a display device. Prepare.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記壁運動計算部により計算された前記心壁の壁運動を、前記心臓の三次元構造データから得られた前記房室の二次元画像であるフォーマット図にマッピングして記録する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit converts the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit into a two-dimensional image of the atrioventricular chamber obtained from the three-dimensional structural data of the heart. is mapped to a format diagram and recorded.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記カテーテルを介して注入材を注入した部位、前記注入材の注入に適した部位、および、前記注入材の注入に適さない部位の少なくともいずれかを、前記フォーマット図にマッピングして記録する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit performs at least a site into which the infusion material has been injected through the catheter, a site suitable for injecting the infusion material, and a site unsuitable for injecting the infusion material. Either one is mapped to the format diagram and recorded.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記記録したフォーマット図を用いて、前記心臓の房室を三次元表示した三次元画像およびブルズアイ画像の少なくとも一方を生成する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit uses the recorded format diagram to generate at least one of a three-dimensional image and a bull's eye image in which the atrium of the heart is three-dimensionally displayed.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理装置は、前記心臓の心壁における梗塞部位を同定する梗塞部位同定部と、前記壁運動計算部により計算された心壁の壁運動と、前記梗塞部位同定部により同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する冬眠心筋同定部と、をさらに備える。 As one embodiment of the present invention, the image processing device includes an infarct site identification unit that identifies an infarct site in the heart wall of the heart, a wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit, and the infarct a hibernating myocardium identifying unit that identifies the hibernating myocardium based on the position of the infarction site identified by the site identifying unit.

本発明の1つの実施形態として、前記カテーテルの先端部には造影マーカが設けられ、前記先端位置情報取得部は、前記X線透視画像における前記造影マーカの位置に基づき、前記先端位置情報を取得する。 As one embodiment of the present invention, a contrast marker is provided at the tip of the catheter, and the tip position information acquisition unit acquires the tip position information based on the position of the contrast marker in the X-ray fluoroscopic image. do.

本発明の1つの実施形態として、前記カテーテルの先端部には電極が設けられ、前記梗塞部位同定部は、前記電極を介して、前記カテーテルの先端部が当接する心壁の心電位を示す心電位情報を取得し、該取得した心電位情報に基づき、梗塞部位を同定する。 As one embodiment of the present invention, an electrode is provided at the distal end of the catheter, and the infarct site identification unit is configured to indicate, via the electrode, the cardiac potential of the heart wall with which the distal end of the catheter abuts. Electric potential information is acquired, and an infarct site is identified based on the acquired electrocardiographic information.

本発明の1つの実施形態として、前記梗塞部位同定部は、所定の撮像装置により前記心臓を撮像した撮像画像に基づき、前記心壁の心電位を示す心電位情報を取得し、該取得した心電位情報に基づき、梗塞部位を同定する。 As one embodiment of the present invention, the infarct site identification unit acquires electrocardiographic information indicating the electrocardiographic potential of the heart wall based on an image of the heart captured by a predetermined imaging device, and The infarction site is identified based on the potential information.

本発明の1つの実施形態として、前記梗塞部位同定部は、前記心臓に造影剤を投与した後に所定の撮像装置による撮像により得られた遅延造影相に基づき、梗塞部位を同定する。 As one embodiment of the present invention, the infarct site identifying unit identifies the infarct site based on a delayed enhancement phase obtained by imaging with a predetermined imaging device after administering a contrast medium to the heart.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理装置は、前記冬眠心筋同定部により同定された冬眠心筋を前記X線透視画像に重畳して表示装置に表示する画像処理部をさらに備える。 As one embodiment of the present invention, the image processing apparatus further includes an image processing unit that superimposes the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardium identification unit on the X-ray fluoroscopic image and displays the image on a display device.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記冬眠心筋同定部により同定された冬眠心筋を、前記心臓の三次元構造データから得られた前記房室の二次元画像であるフォーマット図にマッピングして記録する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit converts the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardial identification unit into a two-dimensional image of the atrioventricular chamber obtained from the three-dimensional structural data of the heart. map to and record.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記カテーテルを介して注入材を注入した部位、前記注入材の注入に適した部位、および、前記注入材の注入に適さない部位の少なくともいずれかを、前記フォーマット図にマッピングして記録する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit performs at least a site into which the infusion material has been injected through the catheter, a site suitable for injecting the infusion material, and a site unsuitable for injecting the infusion material. Either one is mapped to the format diagram and recorded.

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理部は、前記記録したフォーマット図を用いて、前記心臓の房室を三次元表示した三次元画像およびブルズアイ画像の少なくとも一方を生成する。 As one embodiment of the present invention, the image processing unit uses the recorded format diagram to generate at least one of a three-dimensional image and a bull's eye image in which the atrium of the heart is three-dimensionally displayed.

本発明の第2の態様としての画像処理方法は、画像処理装置が実行する画像処理方法であって、カテーテルが挿入され、該カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像における前記カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する工程と、前記取得された先端位置情報に示される前記カテーテルの先端部の、前記心臓の長軸方向の動きに基づき、前記カテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する工程と、を含む。 An image processing method according to a second aspect of the present invention is an image processing method executed by an image processing apparatus, in which a catheter is inserted and the tip of the catheter touches the heart wall at a predetermined chamber of the heart. a step of acquiring tip position information indicating the position of the tip of the catheter in an X-ray fluoroscopic image taken from a direction; calculating the wall motion of the heart wall contacted by the tip of the catheter based on the motion of .

本発明の1つの実施形態として、前記画像処理方法は、前記心臓の心壁における梗塞部位を同定する工程と、前記計算された心壁の壁運動と、前記同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する工程と、をさらに含む。 In one embodiment of the present invention, the image processing method comprises the steps of identifying an infarcted region in the heart wall of the heart; and identifying hibernating myocardium based on the method.

本発明の第3の態様としての計算方法は、心壁の壁運動の計算方法であって、カテーテルが挿入され、該カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像における前記カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得し、前記取得された先端位置情報に示される前記カテーテルの先端部の、前記心臓の長軸方向の動きに基づき、前記カテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する。 A calculation method as a third aspect of the present invention is a method for calculating wall motion of the heart wall, wherein a catheter is inserted, and the tip of the catheter touches the heart wall from a predetermined direction. acquiring tip position information indicating the position of the tip of the catheter in the captured X-ray fluoroscopic image, and based on the motion of the tip of the catheter indicated by the acquired tip position information in the longitudinal direction of the heart , the wall motion of the heart wall contacted by the tip of the catheter.

本発明の第4の態様としてのプログラムは、コンピュータを上記の画像処理装置として機能させる。 A program as a fourth aspect of the present invention causes a computer to function as the above image processing apparatus.

本発明に係る画像処理装置、画像処理方法、計算方法およびプログラムによれば、より簡易に心壁の壁運動を検出することができる。 According to the image processing apparatus, image processing method, calculation method, and program according to the present invention, wall motion of the heart wall can be detected more easily.

本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成例を示す図である。1 is a diagram showing a configuration example of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG. カテーテルが挿入された心臓の房室のX線透視画像の一例を示す図である。FIG. 1 shows an example of an X-ray fluoroscopic image of a catheterized heart chamber. 図1に示す壁運動計算部による心壁の壁運動の計算について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining calculation of wall motion of a heart wall by a wall motion calculator shown in FIG. 1; 図1に示す画像処理部による表示装置への表示の一例を示す図である。2 is a diagram showing an example of display on a display device by the image processing unit shown in FIG. 1; FIG. 図1に示す画像処理部による表示装置への表示の他の一例を示す図である。3 is a diagram showing another example of display on the display device by the image processing unit shown in FIG. 1; FIG. 図1に示す画像処理部による、心壁の心電位および壁運動に応じた表示装置への表示の一例を示す図である。2 is a diagram showing an example of display on a display device according to the cardiac potential and wall motion of the heart wall by the image processing unit shown in FIG. 1; FIG. 図1に示す画像処理部による、冬眠心筋、注入部位および注入材の注入に適さない部位のフォーマット図へのマッピングの一例を示す図である。2 is a diagram showing an example of mapping of a hibernating myocardium, an injection site, and a site unsuitable for injection of an injection material to a format diagram by the image processing unit shown in FIG. 1; FIG. 図1に示す画像処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。2 is a flow chart showing an example of the operation of the image processing apparatus shown in FIG. 1; カテーテルの先端部近傍を示す図である。FIG. 4 is a view showing the vicinity of the distal end of the catheter; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8; 図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテルの先端部を見た場合についての造影マーカの見え方について説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how the contrast marker looks when the distal end of the catheter is viewed in the direction of the hollow arrow P1 shown in FIG. 8;

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。各図中、同一符号は、同一または同等の構成要素を示している。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings. In each figure, the same reference numerals indicate the same or equivalent components.

図1は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置10の構成例を示す図である。本実施形態に係る画像処理装置10は、カテーテルを心臓の房室に挿入して、心臓の房室に注入材を注入する手技において、房室の心壁の壁運動を検出し、冬眠心筋を同定するものである。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an image processing apparatus 10 according to one embodiment of the present invention. The image processing apparatus 10 according to the present embodiment detects the wall motion of the atrioventricular heart wall in a procedure of inserting a catheter into the atrium of the heart and injecting an injection material into the atrium of the heart, thereby preventing hibernating myocardium. to identify.

図1に示す画像処理装置10は、先端位置情報取得部11と、壁運動計算部12と、梗塞部位同定部13と、冬眠心筋同定部14と、画像処理部15とを備える。 The image processing apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a tip position information acquisition unit 11 , a wall motion calculation unit 12 , an infarction site identification unit 13 , a hibernating myocardium identification unit 14 , and an image processing unit 15 .

先端位置情報取得部11は、カテーテルを被検者の心臓の房室に挿入して注入材を注入する手技中の、カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する。より具体的には、先端位置情報取得部11は、カテーテルが挿入され、カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像におけるカテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する。本実施形態では、先端位置情報として、カテーテルの先端部のうち先端の位置を示す情報を取得する。 The tip position information acquiring unit 11 acquires tip position information indicating the position of the tip of the catheter during the procedure of inserting the catheter into the chamber of the heart of the subject and injecting the injection material. More specifically, the tip position information acquiring unit 11 obtains the tip position of the catheter in an X-ray fluoroscopic image of the atrium of the heart in which the catheter is inserted and the tip of the catheter is in contact with the heart wall. Acquire the tip position information indicating the position. In this embodiment, information indicating the position of the tip of the tip of the catheter is acquired as the tip position information.

先端位置情報取得部11は、例えば、カテーテルを心臓に挿入する術者により判断された、カテーテルの先端部が接触する心壁の位置に関する入力を、先端位置情報として取得する。また、上述したように、カテーテルを用いて心臓の房室に注入材を注入する手技中は、心臓を所定の方向から撮像したX線透視画像が、術者などが視認可能なようにして表示装置20に表示される。先端位置情報取得部11は、そのX線透視画像を取得し、取得したX線透視画像の画像解析によりカテーテルの先端部の位置を特定し、先端位置情報を取得してもよい。 The tip position information acquisition unit 11 acquires, as tip position information, an input regarding the position of the heart wall with which the tip of the catheter contacts, which is determined by, for example, an operator who inserts the catheter into the heart. Further, as described above, during the procedure of injecting the injection material into the atrium of the heart using a catheter, an X-ray fluoroscopic image of the heart captured from a predetermined direction is displayed so as to be visible to the operator. Displayed on device 20 . The tip position information acquisition unit 11 may acquire the X-ray fluoroscopic image, identify the position of the tip of the catheter by image analysis of the acquired X-ray fluoroscopic image, and acquire the tip position information.

図2は、カテーテルを用いて心臓の左心室に注入材を注入する手技中の左心室の拡張期および収縮期のX線透視画像の一例である。 FIG. 2 is an example of diastolic and systolic fluoroscopic images of the left ventricle during a procedure of injecting an injectate into the left ventricle of the heart using a catheter.

図2に示すように、カテーテルの先端部に造影マーカを設けることで、先端位置情報取得部11は、X線透視画像における造影マーカの位置に基づき、カテーテルの先端部の位置を特定し、先端位置情報を取得することができる。本実施形態では、カテーテルの先端を含む位置に造影マーカが設けられている。そのため、先端位置情報として、カテーテルの先端部のうち先端の位置を示す情報を取得することができる。カテーテルの先端部であることを特定するためには、例えは、カテーテルの先端部に、カテーテルの他の部分よりも大きい造影マーカ、カテーテルの他の部分よりもX線透視画像において濃く造影される造影マーカ、特殊な形状の造影マーカなどを設けることが考えられる。なお、X線透視画像からでは、カテーテルの先端部が、X線透視画像の撮像方向から見て、手前側の心壁に接触しているのか、奥側の心壁に接触しているのかを判別することができない場合がある。しかしながら、カテーテルに特定の形状の造影マーカを設けることで、X線透視画像から、カテーテルの先端部が、手前側の心壁に接触しているのか、奥側の心壁に接触しているのかを判別することができる。このような造影マーカの形状の詳細については後述する。 As shown in FIG. 2, by providing a contrast marker at the distal end of the catheter, the distal end position information acquiring unit 11 identifies the position of the distal end of the catheter based on the position of the contrast marker in the X-ray fluoroscopic image, Location information can be acquired. In this embodiment, contrast markers are provided at positions including the tip of the catheter. Therefore, information indicating the position of the distal end of the distal end portion of the catheter can be acquired as the distal end position information. In order to identify the distal end of the catheter, for example, the distal end of the catheter may be provided with a contrast marker that is larger than the other portion of the catheter, and is contrasted more densely in the X-ray fluoroscopic image than the other portion of the catheter. It is conceivable to provide a contrast marker, a contrast marker with a special shape, or the like. From the X-ray fluoroscopic image, it can be determined whether the distal end of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the far side when viewed from the imaging direction of the X-ray fluoroscopic image. It may not be possible to determine However, by providing a specific-shaped contrast marker on the catheter, it is possible to determine from the X-ray fluoroscopic image whether the tip of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the back side. can be determined. The details of the shape of such a contrast marker will be described later.

図1を再び参照すると、先端位置情報取得部11は、取得した先端位置情報を壁運動計算部12に出力する。 Referring to FIG. 1 again, the tip position information acquisition unit 11 outputs the acquired tip position information to the wall motion calculation unit 12 .

壁運動計算部12は、先端位置情報取得部11から出力された先端位置情報に基づき、先端位置情報に示されるカテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する。より具体的には、壁運動計算部12は、先端位置情報に示されるカテーテルの先端部の、心臓の長軸方向の動きに基づき、カテーテルが接触する心壁の壁運動を計算(検出)する。 Based on the tip position information output from the tip position information acquisition unit 11, the wall motion calculation unit 12 calculates the wall motion of the heart wall with which the tip of the catheter that is indicated by the tip position information is in contact. More specifically, the wall motion calculator 12 calculates (detects) the wall motion of the heart wall in contact with the catheter based on the movement of the tip of the catheter indicated by the tip position information in the longitudinal direction of the heart. .

心筋繊維は、心内膜側から心外膜側に向かって、内斜走筋、輪状筋、外斜走筋の3層筋で構成されることが知られている。そして、心筋繊維の収縮弛緩は、長軸方向(心基部から心尖部に向かう方向)、重心方向(長軸に垂直な短軸断面上で心外膜と垂直になる方向)および円周方向(長軸に垂直な短軸断面上で重心方向に垂直な方向)の3つの成分から形成されている。 It is known that myocardial fibers are composed of three layers of muscle, ie, internal oblique muscle, circular muscle, and external oblique muscle, from the endocardial side to the epicardial side. The contraction and relaxation of the myocardial fibers are oriented in the longitudinal direction (direction from the base to the apex), the centroid direction (the direction perpendicular to the epicardium on the short axis cross-section perpendicular to the long axis), and the circumferential direction ( It is formed from three components in the direction perpendicular to the center of gravity direction on the short axis cross section perpendicular to the long axis.

一般に、心筋障害は、心内膜側から出現することが多い。これは、内膜面の心筋繊維は、心筋酸素消費量が多いこと、心外膜を走る冠動脈から最も遠く、虚血にさらされやすいことなどによる。内膜面の心筋繊維は、心臓の長軸方向に延びているため、梗塞が発生すると、長軸方向の壁運動に最も敏感に影響が現れる。したがって、壁運動計算部12は、カテーテルの先端部の、心臓の長軸方向の動きに基づき、カテーテルが接触する心壁の壁運動を計算する。 In general, myocardial damage often appears from the endocardial side. This is because myocardial fibers on the intimal surface consume a large amount of myocardial oxygen, and are the furthest from the coronary arteries running on the epicardium, and are easily exposed to ischemia. Since the myocardial fibers of the intimal surface extend in the longitudinal direction of the heart, infarction is most sensitive to longitudinal wall motion. Therefore, the wall motion calculation unit 12 calculates the wall motion of the heart wall contacted by the catheter based on the movement of the distal end of the catheter in the longitudinal direction of the heart.

図3は、壁運動計算部12による心壁の壁運動の計算について説明するための図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the calculation of the wall motion of the heart wall by the wall motion calculator 12. As shown in FIG.

壁運動計算部12は、心臓の拡張期および収縮期のX線透視画像から、ゼロ点を基準として、ゼロ点からカテーテルの先端部までの距離を計算する。なお、ゼロ点としては、心尖部、大動脈弁、僧帽弁あるいはこれらの近位点を用いることができる。また、ゼロ点からカテーテルの先端部までの距離としては、ゼロ点から、例えば先端など、カテーテルの先端部における所定箇所までの距離とすることができる。本実施形態では、ゼロ点からカテーテルの先端までの距離を計算している。図3に示すように、ゼロ点からカテーテルの先端までの距離が、心臓の拡張期ではxであり、心臓の収縮期ではx-dxであったとする。すなわち、心臓の拡張期と収縮期とで、ゼロ点からカテーテルの先端までの距離が、dxだけ変化したとする。 The wall motion calculator 12 calculates the distance from the zero point to the distal end of the catheter from the diastolic and systolic X-ray fluoroscopic images of the heart, using the zero point as a reference. As the zero point, the apex, the aortic valve, the mitral valve, or their proximal points can be used. Also, the distance from the zero point to the tip of the catheter can be the distance from the zero point to a predetermined point, such as the tip, at the tip of the catheter. In this embodiment, the distance from the zero point to the tip of the catheter is calculated. Assume that the distance from the zero point to the tip of the catheter is x during diastole of the heart and x-dx during systole of the heart, as shown in FIG. That is, it is assumed that the distance from the zero point to the tip of the catheter changes by dx between the diastole and systole of the heart.

壁運動計算部12は、心壁の壁運動として、歪みの程度を示すストレインε、歪みの速度を示すストレインレートSなどを計算する。具体的には、壁運動計算部12は、ストレインεを以下の式(1)に従い計算する。また、壁運動計算部12は、ストレインレートSを以下の式(2)に従い計算する。
ε=dx/x ・・・(1)
S=dε/dt=d(dx/x)/dt=(dx/dt)/x=dv/x ・・・(2)
The wall motion calculator 12 calculates, as the wall motion of the heart wall, a strain ε indicating the degree of strain, a strain rate S indicating the rate of strain, and the like. Specifically, the wall motion calculator 12 calculates the strain ε according to the following equation (1). Also, the wall motion calculator 12 calculates the strain rate S according to the following equation (2).
ε=dx/x (1)
S=dε/dt=d(dx/x)/dt=(dx/dt)/x=dv/x (2)

図1を再び参照すると、壁運動計算部12は、心壁の壁運動(ストレインε、ストレインレートSなど)の計算結果を冬眠心筋同定部14に出力する。また、壁運動計算部12は、心壁の壁運動の計算結果を画像処理部15に出力してもよい。 Referring to FIG. 1 again, the wall motion calculation unit 12 outputs the calculation result of the wall motion of the heart wall (strain ε, strain rate S, etc.) to the hibernating myocardium identification unit 14 . The wall motion calculation unit 12 may also output the calculation result of the wall motion of the heart wall to the image processing unit 15 .

梗塞部位同定部13は、被検者の心臓の心壁における梗塞部位を同定する。梗塞部位は、例えば、心臓の心壁の心電位を示す心電位情報に基づき同定することができる。一般に、梗塞部位では、心電位は7.0mV未満であり、正常部位および冬眠心筋では、心電位が7.0mV以上であることが知られている。したがって、心電位が所定の閾値未満(例えば、7.0mV未満)である部位は、梗塞部位であると同定することができる。 The infarction site identification unit 13 identifies the infarction site in the cardiac wall of the subject's heart. The infarct site can be identified, for example, based on electrocardiographic information indicating the electrocardiographic potential of the heart wall. Generally, it is known that the cardiac potential is less than 7.0 mV in the infarct site, and 7.0 mV or more in the normal site and the hibernating myocardium. Therefore, sites where the cardiac potential is below a predetermined threshold (eg, below 7.0 mV) can be identified as infarct sites.

心電位情報の取得の方法としては、種々の方法がある。例えば、心電位情報を取得する方法としては、カテーテルの先端部に電極を設け、カテーテルの先端部の電極を心臓の心壁に接触させることで、心電位情報を取得する方法がある。また、別の方法として、超音波診断装置、X線CT装置、MRI装置などの所定の撮像装置により心臓を撮像した撮像画像を用いる方法がある。この方法では、心筋の電気的な興奮と心筋の収縮とは連関することを活用し、所定の撮像装置(上述した各種撮像装置)により心臓を撮像した撮像画像に基づき、心電位情報を取得する。具体的には、撮像画像で観察される壁運動による収縮伝播のパターンから、心電位情報を取得することができる。 There are various methods for acquiring electrocardiographic information. For example, as a method of acquiring electrocardiographic information, there is a method of acquiring electrocardiographic information by providing an electrode at the distal end of a catheter and bringing the electrode at the distal end of the catheter into contact with the heart wall of the heart. Another method is to use a captured image of the heart captured by a predetermined imaging device such as an ultrasonic diagnostic device, an X-ray CT device, or an MRI device. This method utilizes the fact that the electrical excitation of the myocardium and the contraction of the myocardium are linked, and acquires electrocardiographic information based on the captured image of the heart captured by a predetermined imaging device (various imaging devices described above). . Specifically, electrocardiographic information can be acquired from the contraction propagation pattern due to wall motion observed in the captured image.

また、梗塞部位同定部13は、心臓に造影剤を投与した後に、超音波診断装置、X線CT装置、MRI装置などの所定の撮像装置による心臓の撮像により得られた遅延造影相を用いて梗塞部位を同定することができる。造影剤の投与早期には、造影剤は、心筋血管床に分布し、その後、間質に漏出し、細胞外スペースを満たす。早期造影不良は、血管床の減少を反映し、遅延造影は、細胞外スペースの拡大と造影剤の間質蓄積(造影剤のwash out遅延)とを反映すると考えられている。造影剤は正常な心筋細胞膜を通過しないが、急性心筋梗塞などで細胞膜が破綻すると、造影剤は受動的に細胞内スペースに拡散する。このため、急性心筋梗塞および心筋炎では、心筋細胞膜の破綻および浮腫による間質増大のために、また、陳旧性心筋梗塞および心筋症では、線維化による間質増大のために、遅延造影が出現するとされている。したがって、梗塞部位は、遅延造影相により造影される部位として同定し、正常部位および冬眠心筋は、遅延造影相により造影されない部位として同定することができる。 In addition, the infarction site identification unit 13 uses a delayed contrast enhancement phase obtained by imaging the heart with a predetermined imaging device such as an ultrasonic diagnostic device, an X-ray CT device, or an MRI device after administering a contrast medium to the heart. Infarct sites can be identified. Early in contrast agent administration, the agent distributes to the myocardial vascular bed and then leaks into the interstitium to fill the extracellular space. Early poor enhancement is thought to reflect vascular bed depletion, and late enhancement reflects enlargement of the extracellular space and interstitial accumulation of contrast agent (delayed contrast washout). Contrast agents do not pass through normal myocardial cell membranes, but when cell membranes are disrupted, such as in acute myocardial infarction, contrast agents passively diffuse into intracellular spaces. Therefore, delayed contrast enhancement is recommended in acute myocardial infarction and myocarditis due to myocardial cell membrane rupture and edema-induced stroma enlargement, and in old myocardial infarction and cardiomyopathy due to stroma enlargement due to fibrosis. supposed to appear. Thus, infarcted areas can be identified as areas that are enhanced by the delayed enhancement phase, and normal areas and hibernating myocardium can be identified as areas that are not enhanced by the delayed enhancement phase.

梗塞部位同定部13は、梗塞部位の同定結果(同定した梗塞部位の位置)を冬眠心筋同定部14に出力する。 The infarction site identification unit 13 outputs the identification result of the infarction site (position of the identified infarction site) to the hibernating myocardium identification unit 14 .

冬眠心筋同定部14は、壁運動計算部12から出力された心壁の壁運動の計算結果と、梗塞部位同定部13により同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する。梗塞部位および慢性虚血により運動量が低下した冬眠心筋などの異常部位では、壁運動が低下する。ここで、梗塞部位の壁運動の低下は不可逆的である。一方、冬眠心筋での壁運動の低下は可逆的である。冬眠心筋同定部14は、壁運動が所定の閾値以下の部位のうち、梗塞部位同定部13により同定された遅延造影相により造影されない部位もしくは遅延造影相により造影される部位を除いた部位を冬眠心筋として同定する。あるいは、冬眠心筋同定部14は、壁運動が所定の閾値以下の部位のうち、心電位が所定の閾値以上である部位もしくは心電位が所定の閾値未満である部位を除いた部位を、冬眠心筋として同定する。 The hibernating myocardium identifying unit 14 identifies the hibernating myocardium based on the calculation result of the wall motion of the heart wall output from the wall motion calculating unit 12 and the position of the infarct site identified by the infarct site identifying unit 13 . Wall motion is reduced in infarcted areas and abnormal areas such as hibernating myocardium where the amount of motility is reduced due to chronic ischemia. Here, the reduction in wall motion in the infarcted area is irreversible. On the other hand, the reduction in wall motion in hibernating myocardium is reversible. The hibernating myocardial muscle identification unit 14 hibernates a portion of the region whose wall motion is equal to or less than a predetermined threshold, excluding the region identified by the infarction region identification unit 13 that is not enhanced by the delayed enhancement phase or the region that is enhanced by the delayed enhancement phase. Identify as myocardium. Alternatively, the hibernating myocardial muscle identification unit 14 may identify the hibernating myocardial muscle by excluding a region where the cardiac potential is equal to or greater than the predetermined threshold or a region where the cardiac potential is less than the predetermined threshold among the regions where the wall motion is equal to or less than the predetermined threshold. identified as

冬眠心筋同定部14は、同定した冬眠心筋の位置を示す冬眠心筋位置情報を画像処理部15に出力する。 The hibernating myocardial muscle identification unit 14 outputs hibernating myocardial muscle position information indicating the position of the identified hibernating myocardium to the image processing unit 15 .

画像処理部15は、壁運動の計算結果、冬眠心筋の同定結果などの表示装置20への表示および記録を行う。例えば、画像処理部15は、壁運動計算部12により計算された心壁の壁運動を、心臓のX線透視画像に重畳して表示装置20に表示してもよい。また、画像処理部15は、冬眠心筋同定部14により同定された冬眠心筋を、心臓のX線透視画像に重畳して表示装置20に表示してもよい。 The image processing unit 15 displays and records the wall motion calculation results, hibernating myocardium identification results, and the like on the display device 20 . For example, the image processor 15 may superimpose the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculator 12 on the X-ray fluoroscopic image of the heart and display it on the display device 20 . The image processing unit 15 may superimpose the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardium identifying unit 14 on the X-ray fluoroscopic image of the heart and display it on the display device 20 .

また、画像処理部15は、例えば、心電位情報が取得されている場合には、図4Aに示すように、カテーテルの先端部が接触する心壁の心電位および壁運動を、心臓のX線透視画像に重畳して表示装置20に表示してもよい。また、画像処理部15は、例えば、図4Bに示すように、カテーテルの先端部が接触する心壁の心電位および壁運動がそれぞれ、例えば、冬眠心筋と同定するための所定の条件を満たしているかを示す記号(例えば、「丸印」および「バツ印」)を、心臓のX線透視画像に重畳して表示装置20に表示してもよい。また、画像処理部15は、カテーテルの先端部の造影マーカ、形状などから、カテーテルの先端部が手前側の心壁に接触しているのか、奥側の心壁に接触しているのかを判別できる場合には、カテーテルが接触する心壁が、手前側の心壁であるのか、奥側の心壁であるのかを示す情報を、心臓のX線透視画像に重畳して表示装置20に表示してもよい。 For example, when electrocardiographic information is acquired, the image processing unit 15 converts the electrocardiographic potential and wall motion of the heart wall in contact with the distal end of the catheter into an X-ray image of the heart, as shown in FIG. 4A. It may be displayed on the display device 20 by being superimposed on the fluoroscopic image. In addition, the image processing unit 15 determines that, for example, as shown in FIG. 4B, the electrocardiographic potential and wall motion of the heart wall with which the distal end of the catheter is in contact satisfy predetermined conditions for identifying, for example, hibernating myocardium. A symbol (for example, a “circle” and a “cross”) indicating whether or not the patient has a heart may be superimposed on the X-ray fluoroscopic image of the heart and displayed on the display device 20 . In addition, the image processing unit 15 determines whether the tip of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the back side from the contrast marker, shape, etc. of the tip of the catheter. If possible, information indicating whether the heart wall with which the catheter is in contact is the front wall or the back wall is superimposed on the X-ray fluoroscopic image of the heart and displayed on the display device 20. You may

また、画像処理部15は、心壁の心電位が所定の閾値以上であるか、また、心壁の壁運動が所定の閾値以上であるかに応じて、異なるパターンの映像を表示装置20に表示させてもよい。例えば、画像処理部15は、心電位情報が取得されている場合には、心壁の心電位が所定の閾値上であるか、また、心壁の壁運動が所定の閾値以上であるかに応じて、図5に示すように、横一列に並んだ3つの円部からなる映像の状態を変化させて表示装置20に表示させてもよい。この例では、画像処理部15は、例えば、心壁の電位および壁運動が所定の閾値以上である場合(正常部位である場合)には、右側の円部が点灯したような状態とする。また、画像処理部15は、心壁の心電位が所定の閾値以上であり、壁運動が所定の閾値未満である場合(冬眠心筋である場合)には、左側の円部が点灯したような状態とする。また、画像処理部15は、心壁の電位および壁運動が所定の閾値未満である場合(梗塞部位である場合)には、真ん中の円部が点灯したような状態とする。また、画像処理部15は、心壁の心電位が所定の閾値未満であり、壁運動が所定の閾値上である場合(通常は想定されない)、および、心壁の電位および壁運動の値が得られない場合(カテーテルの先端部が心壁に接触していない場合)には、いずれの円部も消灯したような状態とする。 Further, the image processing unit 15 displays images of different patterns on the display device 20 depending on whether the cardiac potential of the heart wall is equal to or higher than a predetermined threshold or whether the wall motion of the heart wall is equal to or higher than a predetermined threshold. may be displayed. For example, when the electrocardiographic information has been acquired, the image processing unit 15 determines whether the electrocardiographic potential of the heart wall is above a predetermined threshold and whether the wall motion of the heart wall is above a predetermined threshold. Accordingly, as shown in FIG. 5, the display device 20 may change the state of an image composed of three circular portions arranged in a horizontal line and display the image. In this example, the image processing unit 15, for example, when the potential and wall motion of the heart wall are equal to or higher than a predetermined threshold value (when the site is normal), the image processing unit 15 makes the right circular portion light up. When the electrocardiographic potential of the heart wall is equal to or greater than a predetermined threshold and the wall motion is less than the predetermined threshold (in the case of hibernating myocardium), the image processing unit 15 performs state. Further, when the potential and wall motion of the heart wall are less than a predetermined threshold value (infarct site), the image processing unit 15 makes the central circular part light up. In addition, the image processing unit 15 detects when the cardiac potential of the heart wall is less than a predetermined threshold and the wall motion is above the predetermined threshold (normally not assumed), and when the values of the heart wall potential and the wall motion are If not obtained (when the tip of the catheter is not in contact with the heart wall), it is assumed that both circles are extinguished.

また、画像処理部15は、壁運動計算部12により計算された心壁の壁運動を、心臓の三次元構造データから得られた房室の二次元画像であるフォーマット図にマッピングして記録してもよい。例えば、画像処理部15は、三次元構造データに示される心臓を所定方向から見た場合の、心臓の房室の輪郭を抽出した二次元画像を、フォーマット図として生成する。また、画像処理部15は、冬眠心筋同定部14により同定された冬眠心筋を、図6に示すように、フォーマット図にマッピングして記録してもよい。また、画像処理部15は、図6に示すように、カテーテルを介して注入材を注入した部位、注入材の注入に適した部位、および、注入材の注入に適さない部位の少なくともいずれかの部位を示す情報を取得し、取得した情報に示される部位を、フォーマット図にマッピングして記録してもよい。図6においては、カテーテルを介して注入材を注入した部位、および、注入材の注入に適さない部位をマッピングした例を示している。カテーテルを介して注入材を注入した部位を示す情報は、例えば、術者により判断され、画像処理装置10に入力される。また、カテーテルを介して注入材を注入した部位を示す情報は、画像処理部15が術中のX線透視画像を解析することで取得されてもよい。また、注入材の注入に適した部位、および、注入材の注入に適さない部位を示す情報は、例えば、予め得られた三次元構造データなどに基づき、例えば、術者により特定され、画像処理装置10に入力される。 Further, the image processing unit 15 maps and records the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculating unit 12 on a format diagram, which is a two-dimensional image of the atrioventricular chamber obtained from the three-dimensional structural data of the heart. may For example, the image processing unit 15 generates, as a format diagram, a two-dimensional image obtained by extracting the outline of the atrium of the heart when the heart shown in the three-dimensional structural data is viewed from a predetermined direction. The image processing unit 15 may map the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardium identifying unit 14 to a format diagram as shown in FIG. 6 and record it. In addition, as shown in FIG. 6, the image processing unit 15 performs at least one of a site into which the infusion material has been injected via the catheter, a site suitable for injecting the infusion material, and a site unsuitable for injecting the infusion material. Information indicating a site may be acquired, and the site indicated by the acquired information may be mapped to a format diagram and recorded. FIG. 6 shows an example of mapping a site into which an infusion material is injected via a catheter and a site unsuitable for injection of the infusion material. Information indicating the site where the injection material is injected through the catheter is determined by, for example, the operator and is input to the image processing device 10 . The information indicating the site where the injection material is injected via the catheter may be acquired by the image processing unit 15 analyzing the intraoperative X-ray fluoroscopic image. In addition, information indicating sites suitable for injection of the injection material and sites not suitable for injection of the injection material is specified by the operator, for example, based on three-dimensional structural data obtained in advance, and subjected to image processing. Input to the device 10 .

なお、三次元構造データは、超音波診断装置、X線CT装置、MRI装置、SPECT装置、PET装置などの撮像装置を用いて、予め取得することができる。これらの撮像装置により取得した三次元構造データを用いることで、より正確なフォーマット図を作成することができる。 The three-dimensional structural data can be acquired in advance using an imaging device such as an ultrasonic diagnostic device, an X-ray CT device, an MRI device, a SPECT device, or a PET device. By using the three-dimensional structure data acquired by these imaging devices, a more accurate format diagram can be created.

上述したように、カテーテルの先端部に設けられた造影マーカなどにより、カテーテルの先端部が、手前側の心壁に接触しているか、奥側の心壁に接触しているかを判別することができる。また、術者は、手技中に、カテーテルの先端部が、手前側の心壁に接触しているか、奥側の心壁に接触しているかを判別することができる。したがって、画像処理部15は、壁運動を計算した心壁、カテーテルを介して注入材を注入した部位、および、注入材の注入に適さない部位が、手前側の心壁であるのか、奥側の心壁であるのかを示す情報、すなわち、奥行き方向の情報もフォーマット図に含めて記録することができる。また、画像処理部15は、奥行き方向の情報を含むフォーマット図を用いて、心臓の房室を三次元表示した三次元画像、ブルズアイ画像などを生成し、表示装置20に表示するなどしてもよい。 As described above, it is possible to determine whether the tip of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the back side by using the contrast marker or the like provided at the tip of the catheter. can. In addition, the operator can determine whether the tip of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the back side during the procedure. Therefore, the image processing unit 15 determines whether the heart wall for which the wall motion has been calculated, the site into which the injection material is injected via the catheter, and the site unsuitable for injection of the injection material are the heart wall on the front side. information indicating whether the heart wall is the heart wall, that is, information in the depth direction can also be included in the format diagram and recorded. In addition, the image processing unit 15 may generate a three-dimensional image, such as a three-dimensional representation of the atrium of the heart, a bull's eye image, etc., using a format diagram including information in the depth direction, and display them on the display device 20. good.

次に、本実施形態に係る画像処理装置10が実行する画像処理方法について、図7を参照して説明する。図7は、画像処理装置10の動作の一例を示すフローチャートである。 Next, an image processing method executed by the image processing apparatus 10 according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flow chart showing an example of the operation of the image processing apparatus 10. As shown in FIG.

まず、先端位置情報取得部11は、カテーテルが挿入され、カテーテルの先端部が心壁に当接した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像におけるカテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する(ステップS11)。上述したように、先端位置情報取得部11は、術者などからの入力を受け付けることで先端位置情報を取得してもよいし、X線透視画像を解析することで先端位置情報を取得してもよい。 First, the tip position information acquisition unit 11 indicates the position of the tip of the catheter in an X-ray fluoroscopic image of the atrium of the heart in which the catheter is inserted and the tip of the catheter abuts against the heart wall. Tip position information is acquired (step S11). As described above, the tip position information acquisition unit 11 may acquire tip position information by receiving an input from an operator or the like, or acquire tip position information by analyzing an X-ray fluoroscopic image. good too.

次に、壁運動計算部12は、先端位置情報取得部11により取得された先端位置情報に示されるカテーテルの先端部の、心臓の長軸方向の動きに基づき、カテーテルの先端部が当接する心壁の壁運動を計算する(ステップS12)。 Next, the wall motion calculation unit 12 determines the motion of the tip of the catheter indicated by the tip position information acquired by the tip position information acquisition unit 11 in the longitudinal direction of the heart. Calculate the wall motion of the wall (step S12).

次に、梗塞部位同定部13は、心臓の心壁における梗塞部位を同定する(ステップS13)。梗塞部位同定部13は、例えば、心電位情報に基づき、梗塞部位を同定する。また、梗塞部位同定部13は、例えば、心臓に造影剤を投与した後に所定の撮像装置による撮像により得られた遅延造影相に基づき、梗塞部位を同定する。心電位情報は、例えば、先端部に電極が設けられたカテーテルを用いて取得することができる。また、心電位情報は、例えば、所定の撮像装置により心臓を撮像した撮像画像に基づき取得することができる。 Next, the infarct site identifying unit 13 identifies an infarct site in the heart wall (step S13). The infarct site identification unit 13 identifies the infarct site, for example, based on the electrocardiographic information. In addition, the infarct site identification unit 13 identifies the infarct site, for example, based on the delayed enhancement phase obtained by imaging with a predetermined imaging device after administering a contrast medium to the heart. Cardiac potential information can be acquired, for example, using a catheter having electrodes at its tip. Also, the electrocardiographic information can be acquired based on, for example, an image of the heart captured by a predetermined imaging device.

次に、冬眠心筋同定部14は、壁運動計算部12により計算された心壁の壁運動と、梗塞部位同定部13により同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する(ステップS14)。 Next, the hibernating myocardium identifying unit 14 identifies hibernating myocardium based on the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculating unit 12 and the position of the infarcted site identified by the infarcted site identifying unit 13 (step S14).

なお、図7においては、壁運動を計算して、冬眠心筋を同定する例を用いて説明したが、壁運動は、冬眠心筋の同定だけでなく、種々の検査、治療などにおいて必要となる。従って、画像処理装置10は、壁運動を計算する機能だけを備え、冬眠心筋を同定する機能は備えていなくてもよい。この場合、梗塞部位同定部13および冬眠心筋同定部14は、必須の構成ではない。また、画像処理装置10は、冬眠心筋を同定する必要が無い場合には、図7に示すステップS11およびステップS12の処理を行い、心壁の壁運動を計算する。 In FIG. 7, wall motion is calculated to identify hibernating myocardium, but wall motion is necessary not only for identifying hibernating myocardium but also for various examinations and treatments. Therefore, the image processing apparatus 10 need only have the function of calculating the wall motion and not have the function of identifying the hibernating myocardium. In this case, the infarct site identification unit 13 and the hibernating myocardium identification unit 14 are not essential components. When the image processing apparatus 10 does not need to identify hibernating myocardium, the image processing apparatus 10 performs the processes of steps S11 and S12 shown in FIG. 7 to calculate the wall motion of the heart wall.

次に、カテーテルの先端部が、手前側の心壁に接触しているか、奥側の心壁に接触しているかをX線透視画像から判別するために、カテーテルの先端部に設けられる造影マーカの構成について説明する。 Next, in order to determine from the X-ray fluoroscopic image whether the tip of the catheter is in contact with the heart wall on the front side or the heart wall on the back side, a contrast marker is provided at the tip of the catheter. will be described.

図8は、上述した、先端部が、手前側の心壁に接触しているのか、奥側の心壁に接触しているのかを判別することができるカテーテル2の先端部2a近傍を示す図である。図8に示すように、カテーテル2の造影マーカ3は、カテーテル2の中心軸線Oを含み、中心軸線Oと平行する任意の仮想面に対して、非対称な形状を有する。具体的に、図8では、カテーテル2の中心軸線Oを含み、中心軸線Oと平行する仮想面の例示として、2つの仮想面Y1およびY2を示している。図8に示すように、造影マーカ3は、仮想面Y1およびY2それぞれに対して、非対称な形状である。換言すれば、造影マーカ3は、カテーテル2の中心軸線Oを含み、中心軸線Oと平行する全ての仮想面に対して、面対称とならない形状を有している。以下、説明の便宜上、カテーテル2の中心軸線Oを含み、中心軸線Oと平行する任意の仮想面を単に「仮想面Y」と記載する。 FIG. 8 is a diagram showing the vicinity of the distal end portion 2a of the catheter 2, which enables determination of whether the distal end portion is in contact with the heart wall on the near side or the heart wall on the far side. is. As shown in FIG. 8, the contrast marker 3 of the catheter 2 has an asymmetrical shape with respect to an arbitrary imaginary plane that includes the central axis O of the catheter 2 and is parallel to the central axis O. As shown in FIG. Specifically, FIG. 8 shows two virtual planes Y1 and Y2 as examples of virtual planes that include and are parallel to the central axis O of the catheter 2 . As shown in FIG. 8, the contrast marker 3 has an asymmetrical shape with respect to each of the virtual planes Y1 and Y2. In other words, the contrast marker 3 has a shape that is not symmetrical with respect to all imaginary planes that include the central axis O of the catheter 2 and are parallel to the central axis O. As shown in FIG. Hereinafter, for convenience of explanation, an arbitrary virtual plane that includes the central axis O of the catheter 2 and is parallel to the central axis O is simply referred to as "virtual plane Y".

造影マーカ3をこのような構成とすることで、X線透視画像での造影マーカ3の見え方により、X線透視画像において投影面と直交する奥手前方向(以下、単に「奥手前方向A」と記載する。)のカテーテル2の動きを識別することができる。 By configuring the contrast marker 3 in such a manner, depending on the appearance of the contrast marker 3 in the X-ray fluoroscopic image, the front-back direction perpendicular to the projection plane in the X-ray fluoroscopic image (hereinafter simply referred to as the "back-front direction A") ) can be identified.

図8に示すように、本実施形態の造影マーカ3は、第1造影マーカ部4と、第2造影マーカ部5と、を備えている。第1造影マーカ部4は、仮想面Yのうち、周方向Bにおける第2造影マーカ部5の中間位置を通過する第1中間仮想面に対して非対称な形状を有する。また、第2造影マーカ部5は、仮想面Yのうち、周方向Bにおける第1造影マーカ部4の中間位置を通過する第2中間仮想面に対して非対称な形状を有する。本実施形態における「第1中間仮想面」は、図8に示す仮想面Y1である。また、本実施形態における「第2中間仮想面」は、図8に示す仮想面Y2である。 As shown in FIG. 8 , the contrast marker 3 of this embodiment includes a first contrast marker section 4 and a second contrast marker section 5 . The first contrast marker part 4 has an asymmetrical shape with respect to a first intermediate virtual plane in the virtual plane Y that passes through the intermediate position of the second contrast marker part 5 in the circumferential direction B. As shown in FIG. In addition, the second contrast marker part 5 has an asymmetrical shape with respect to a second intermediate virtual plane in the virtual plane Y that passes through the intermediate position of the first contrast marker part 4 in the circumferential direction B. As shown in FIG. The "first intermediate virtual plane" in this embodiment is the virtual plane Y1 shown in FIG. Also, the "second intermediate virtual plane" in this embodiment is the virtual plane Y2 shown in FIG.

本実施形態の第1造影マーカ部4は、カテーテル2の周方向Bの少なくとも一部の領域に亘って形成されている。より具体的に、本実施形態の第1造影マーカ部4は、周方向Bに線状に延在している。また、本実施形態の第1造影マーカ部4は、カテーテル2の先端部2aに設けられている。より具体的に、本実施形態の第1造影マーカ部4は、カテーテル2の先端面において、周方向Bに線状に形成されている。 The first contrast marker part 4 of the present embodiment is formed over at least a partial area in the circumferential direction B of the catheter 2 . More specifically, the first contrast marker part 4 of the present embodiment linearly extends in the circumferential direction B. As shown in FIG. Also, the first contrast marker part 4 of the present embodiment is provided at the distal end part 2 a of the catheter 2 . More specifically, the first contrast marker part 4 of the present embodiment is linearly formed in the circumferential direction B on the distal end surface of the catheter 2 .

本実施形態の第2造影マーカ部5は、中心軸線Oと平行な中心軸線方向Cに沿って線状に延在している。 The second contrast marker part 5 of the present embodiment linearly extends along the central axis direction C parallel to the central axis O. As shown in FIG.

以下、図8に示す造影マーカ3の見え方により、奥手前方向Aでのカテーテル2の動きを識別する識別方法について説明する。図9A~図9Fは、図8に示す白抜き矢印P1の方向に向かってカテーテル2の先端部2aを見た場合(以下、単に「矢印P1の視点で見た場合」と記載する。)についての造影マーカ3の見え方を示す図である。 An identification method for identifying movement of the catheter 2 in the back-front direction A based on how the contrast markers 3 appear as shown in FIG. 8 will be described below. 9A to 9F show the case where the distal end portion 2a of the catheter 2 is viewed in the direction of the white arrow P1 shown in FIG. 8 (hereinafter simply referred to as "viewed from the point of view of the arrow P1"). is a diagram showing how the contrast marker 3 of .

図9Aは、矢印P1の視点で見た場合に、カテーテル2の先端部2aが奥手前方向Aに変形していない状態、すなわち、カテーテル2の先端部2aが矢印P1の方向と直交する方向に延在している状態、を示している。図9Aに示す状態のカテーテル2の先端部2aは、矢印P1の視点で見た場合に、図9Bの状態に見える。図9Bに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第1造影マーカ部4は、中心軸線方向Cと直交する径方向Dに沿って直線状に延在する形状に見える。また、図9Bに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第2造影マーカ部5は、中心軸線方向Cに沿って直線状に延在する形状に見える。 9A shows a state in which the distal end portion 2a of the catheter 2 is not deformed in the back-front direction A when viewed from the viewpoint of the arrow P1, that is, the distal end portion 2a of the catheter 2 is deformed in a direction perpendicular to the direction of the arrow P1. extended state. The distal end portion 2a of the catheter 2 in the state shown in FIG. 9A appears in the state of FIG. 9B when viewed from the viewpoint of the arrow P1. As shown in FIG. 9B, when viewed from the viewpoint of arrow P1, the first contrast marker portion 4 of the contrast marker 3 has a shape extending linearly along the radial direction D orthogonal to the central axis direction C. looks like Further, as shown in FIG. 9B, when viewed from the viewpoint of arrow P1, the second contrast marker portion 5 of the contrast marker 3 appears to have a shape extending linearly along the central axis direction C. As shown in FIG.

図9Cは、矢印P1の視点で見た場合に、カテーテル2の先端部2aが、図9Aに示す状態と比較して、奥手前方向Aの手前方向A2(図9Cでは下方向であり、矢印P1の視点で見た場合に視点に接近する方向)に変形した状態を示している。図9Cに示す状態のカテーテル2の先端部2aは、矢印P1の視点で見た場合に、図9Dの状態に見える。図9Dに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第1造影マーカ部4は、中心軸線方向Cの基端側に凸形となる円弧形状に見える。図9Dに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第2造影マーカ部5は、中心軸線方向Cに沿って直線状に延在する形状に見える。図9Dにおいて中心軸線方向Cと直交する径方向Dにおける第2造影マーカ部5の位置は、図9Bの径方向Dにおける第2造影マーカ部5の位置と同じである。このように、図9Dにおける第1造影マーカ部4の形状は、図9Bにおける第1造影マーカ部4の形状と異なる。その一方で、図9Dにおける第2造影マーカ部5の位置および形状は、図9Bにおける第2造影マーカ部5の位置および形状と同じに見える。 9C shows that when viewed from the viewpoint of arrow P1, the distal end portion 2a of the catheter 2 is in the front direction A2 (downward in FIG. 9C) compared to the state shown in FIG. 9A. It shows a deformed state in the direction approaching the point of view when viewed from the point of view P1. The distal end portion 2a of the catheter 2 in the state shown in FIG. 9C appears in the state of FIG. 9D when viewed from the viewpoint of arrow P1. As shown in FIG. 9D, when viewed from the viewpoint of arrow P1, the first contrast marker portion 4 of the contrast marker 3 appears to have an arc shape that is convex toward the base end side in the direction C of the center axis. As shown in FIG. 9D, the second contrast marker part 5 of the contrast marker 3 looks like a shape extending linearly along the central axis direction C when viewed from the viewpoint of the arrow P1. The position of the second contrast marker part 5 in the radial direction D orthogonal to the central axis direction C in FIG. 9D is the same as the position of the second contrast marker part 5 in the radial direction D in FIG. 9B. Thus, the shape of the first contrast marker part 4 in FIG. 9D differs from the shape of the first contrast marker part 4 in FIG. 9B. On the other hand, the position and shape of the second contrast marker part 5 in FIG. 9D appear to be the same as the position and shape of the second contrast marker part 5 in FIG. 9B.

図9Eは、矢印P1の視点で見た場合に、カテーテル2の先端部2aが、図9Aに示す状態と比較して、奥手前方向Aの奥行き方向A1(図9Eでは上方向であり、矢印P1の視点で見た場合に視点から遠ざかる方向)に変形した状態を示している。図9Eに示す状態のカテーテル2の先端部2aは、矢印P1の視点で見た場合に、図9Fの状態に見える。図9Fに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第1造影マーカ部4は、中心軸線方向Cの先端側に凸形となる円弧形状に見える。図9Fに示すように、矢印P1の視点で見た場合には、造影マーカ3の第2造影マーカ部5は、中心軸線方向Cに沿って直線状に延在する形状に見える。図9Fにおいて中心軸線方向Cと直交する径方向Dにおける第2造影マーカ部5の位置は、図9Bおよび図9Dの径方向Dにおける第2造影マーカ部5の位置と同じである。つまり、図9Fにおける第1造影マーカ部4の形状は、図9Bおよび図9Dにおける第1造影マーカ部4の形状と異なる。その一方で、図9Fにおける第2造影マーカ部5の位置および形状は、図9Bおよび図9Dにおける第2造影マーカ部5の位置および形状と同じである。 9E shows that when viewed from the viewpoint of arrow P1, the distal end portion 2a of the catheter 2 is in the depth direction A1 (upward in FIG. 9E) compared to the state shown in FIG. 9A. It shows a deformed state in the direction away from the viewpoint when viewed from the viewpoint P1. The distal end portion 2a of the catheter 2 in the state shown in FIG. 9E appears in the state of FIG. 9F when viewed from the viewpoint of the arrow P1. As shown in FIG. 9F , when viewed from the viewpoint of arrow P1, the first contrast marker portion 4 of the contrast marker 3 appears to have an arc shape that is convex toward the distal end side in the central axis direction C. As shown in FIG. As shown in FIG. 9F , the second contrast marker part 5 of the contrast marker 3 looks like a shape extending linearly along the central axis direction C when viewed from the viewpoint of the arrow P1. The position of the second contrast marker part 5 in the radial direction D perpendicular to the central axis direction C in FIG. 9F is the same as the position of the second contrast marker part 5 in the radial direction D in FIGS. 9B and 9D. That is, the shape of the first contrast marker part 4 in FIG. 9F is different from the shape of the first contrast marker part 4 in FIGS. 9B and 9D. On the other hand, the position and shape of the second contrast marker part 5 in FIG. 9F are the same as the position and shape of the second contrast marker part 5 in FIGS. 9B and 9D.

したがって、図8に示す矢印P1の方向からX線を透視することで取得されるX線透画像では、第1造影マーカ部4の形状の変化を見ることにより、カテーテル2の先端部2aの奥手前方向Aにおける動きを識別することができる。より具体的に、本実施形態では、第1造影マーカ部4の形状が中心軸線方向Cの基端側に凸形となる円弧状に見える場合には、奥手前方向Aの手前方向A2に動いていること、または、動いたこと、を識別することができる(図9C、図9D参照)。また、本実施形態では、第1造影マーカ部4の形状が中心軸線方向Cの先端側に凸形となる円弧状に見える場合には、奥手前方向Aの奥行き方向A1に動いていること、又は、動いたこと、を識別することができる(図9E、図9F参照)。 Therefore, in the X-ray fluoroscopic image obtained by fluoroscopy from the direction of arrow P1 shown in FIG. Movement in the near direction A can be discerned. More specifically, in this embodiment, when the shape of the first contrast marker part 4 looks like an arc that is convex toward the base end side in the direction C of the central axis, it moves in the front direction A2 of the back-front direction A. It is possible to identify the presence or movement (see FIGS. 9C and 9D). In addition, in the present embodiment, when the shape of the first contrast marker part 4 looks like an arc that is convex toward the tip side in the central axis direction C, it means that the first contrast marker part 4 is moving in the depth direction A1 of the back-front direction A. Alternatively, movement can be identified (see FIGS. 9E and 9F).

図8に示す白抜き矢印P2の方向に向かってカテーテル2の先端部2aを見た場合、図8に示す白抜き矢印P3の方向に向かってカテーテル2の先端部2aを見た場合、および、図8に示す白抜き矢印P4の方向に向かってカテーテル2の先端部2aを見た場合にも同様に、各方向(矢印P2~P4の方向)からX線を透視することで取得されるX線透画像では、第1造影マーカ部4の形状の変化、並びに、第1造影マーカ部4及び第2造影マーカ部5の位置関係、を見ることにより、カテーテル2の先端部2aの奥手前方向Aにおける動きを識別することができる。 When the distal end portion 2a of the catheter 2 is viewed in the direction of the outline arrow P2 shown in FIG. 8, when the distal end portion 2a of the catheter 2 is viewed in the direction of the outline arrow P3 shown in FIG. 8, and Similarly, when the distal end portion 2a of the catheter 2 is viewed in the direction of the outline arrow P4 shown in FIG. In the fluoroscopic image, by observing the change in the shape of the first contrast marker part 4 and the positional relationship between the first contrast marker part 4 and the second contrast marker part 5, the distal end portion 2a of the catheter 2 can be seen in the front and back direction. Motion in A can be identified.

このように本実施形態によれば、画像処理装置10は、カテーテル2が挿入され、該カテーテル2の先端部2aが心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像におけるカテーテル2の先端部2aの位置を示す先端位置情報を取得する先端位置情報取得部11と、先端位置情報取得部11により取得された先端位置情報に示されるカテーテル2の先端部2aの、心臓の長軸方向の動きに基づき、カテーテル2の先端部2aが接触する心壁の壁運動を計算する壁運動計算部12と、を備える。 As described above, according to the present embodiment, the image processing apparatus 10 captures an X-ray fluoroscopic image of the atrium of the heart in which the catheter 2 is inserted and the tip portion 2a of the catheter 2 is in contact with the heart wall from a predetermined direction. a tip position information acquisition unit 11 that acquires tip position information indicating the position of the tip 2a of the catheter 2 in the heart a wall motion calculator 12 for calculating the wall motion of the heart wall with which the distal end portion 2a of the catheter 2 is in contact, based on the longitudinal motion of the .

X線透視画像において、心臓の房室に挿入されたカテーテル2の先端部2aの位置を特定し、そのカテーテル2の先端部2aの、心臓の長軸方向の動きに基づき、心壁の壁運動を計算する(検出する)ことができる。そのため、X線透視装置以外の他の撮像装置などを用いずに、より簡易に心壁の壁運動を検出することができる。 In the X-ray fluoroscopic image, the position of the tip 2a of the catheter 2 inserted into the atrium of the heart is specified, and based on the movement of the tip 2a of the catheter 2 in the longitudinal direction of the heart, the wall motion of the heart wall is determined. can be calculated (detected). Therefore, wall motion of the heart wall can be detected more easily without using an imaging device other than an X-ray fluoroscope.

また、本実施形態によれば、画像処理装置10は、心臓の心壁における梗塞部位を同定する梗塞部位同定部13と、壁運動計算部12により計算された心壁の壁運動と、梗塞部位同定部13により同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する冬眠心筋同定部14とをさらに備える。 Further, according to the present embodiment, the image processing apparatus 10 includes the infarct site identification unit 13 that identifies the infarct site in the heart wall of the heart, the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit 12, the infarct site A hibernating myocardium identifying unit 14 for identifying the hibernating myocardium based on the position of the infarction site identified by the identifying unit 13 is further provided.

X線透視画像において、心臓の房室に挿入されたカテーテル2の先端部2aの位置を特定し、そのカテーテル2の先端部2aの、心臓の長軸方向の動きに基づき、心壁の壁運動を計算する(検出する)ことができる。そのため、X線透視装置以外の他の撮像装置などを用いずに、より簡易に心壁の壁運動を検出して、冬眠心筋を同定することができる。 In the X-ray fluoroscopic image, the position of the tip 2a of the catheter 2 inserted into the atrium of the heart is specified, and based on the movement of the tip 2a of the catheter 2 in the longitudinal direction of the heart, the wall motion of the heart wall is determined. can be calculated (detected). Therefore, it is possible to more easily detect wall motion of the heart wall and identify hibernating myocardium without using an imaging device other than an X-ray fluoroscope.

なお、実施形態では特に触れていないが、画像処理装置10は、コンピュータとプログラムとによっても実現することができる。また、当該プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMおよびDVD-ROMなどの記録媒体であってもよい。また、当該プログラムは、ネットワークを介して提供することも可能である。 Although not specifically mentioned in the embodiment, the image processing apparatus 10 can also be realized by a computer and a program. Also, the program may be recorded on a computer-readable medium. It can be installed on a computer using a computer readable medium. Here, the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transitory recording medium. The non-transitory recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as CD-ROM and DVD-ROM. Also, the program can be provided via a network.

本発明は、上述した実施形態で特定された構成に限定されず、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再構成可能であり、複数の構成部またはステップなどを1つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。 The present invention is not limited to the configurations specified in the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the invention described in the claims. For example, the functions included in each component and each step can be reconfigured so as not to be logically inconsistent, and multiple components or steps can be combined into one or divided. is.

2 カテーテル
2a カテーテルの先端部
3 造影マーカ
4 第1造影マーカ部
5 第2造影マーカ部
10 画像処理装置
11 先端位置情報取得部
12 壁運動計算部
13 梗塞部位同定部
14 冬眠心筋同定部
15 画像処理部
20 表示装置
2 Catheter 2a Catheter Tip 3 Contrast Marker 4 First Contrast Marker Section 5 Second Contrast Marker Section 10 Image Processing Apparatus 11 Tip Position Information Acquisition Section 12 Wall Motion Calculation Section 13 Infarction Site Identification Section 14 Hibernating Myocardium Identification Section 15 Image Processing Part 20 Display device

Claims (13)

カテーテルが挿入され、該カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像における前記カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する先端位置情報取得部と、
前記先端位置情報取得部により取得された先端位置情報に示される前記カテーテルの先端部の、前記心臓の長軸方向の動きに基づき、前記カテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する壁運動計算部と、
前記心臓の心壁における梗塞部位を同定する梗塞部位同定部と、
前記壁運動計算部により計算された心壁の壁運動と、前記梗塞部位同定部により同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する冬眠心筋同定部と、を備える画像処理装置。
Tip position information for acquiring tip position information indicating the position of the tip of the catheter in an X-ray fluoroscopic image obtained by imaging from a predetermined direction the atrium of the heart in which the tip of the catheter is in contact with the heart wall. an acquisition unit;
A wall motion of the heart wall contacted by the tip of the catheter is calculated based on the movement of the tip of the catheter in the longitudinal direction of the heart indicated by the tip position information acquired by the tip position information acquisition unit. a wall motion calculator;
an infarction site identification unit that identifies an infarction site in the heart wall of the heart;
an image processing apparatus comprising: a hibernating myocardium identifying unit that identifies hibernating myocardium based on the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculating unit and the position of the infarct site identified by the infarct site identifying unit.
請求項1に記載の画像処理装置において、
前記カテーテルの先端部には造影マーカが設けられ、
前記先端位置情報取得部は、前記X線透視画像における前記造影マーカの位置に基づき、前記先端位置情報を取得する、画像処理装置。
The image processing device according to claim 1,
A contrast marker is provided at the distal end of the catheter,
The image processing device, wherein the tip position information acquisition unit acquires the tip position information based on the position of the contrast marker in the X-ray fluoroscopic image.
請求項1または2に記載の画像処理装置において、
前記壁運動計算部により計算された前記心壁の壁運動を前記X線透視画像に重畳して表示装置に表示する画像処理部をさらに備える、画像処理装置。
The image processing device according to claim 1 or 2,
An image processing apparatus, further comprising an image processing unit that superimposes the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit on the X-ray fluoroscopic image and displays the image on a display device.
請求項3に記載の画像処理装置において、
前記画像処理部は、前記壁運動計算部により計算された前記心壁の壁運動を、前記心臓の三次元構造データから得られた前記房室の二次元画像であるフォーマット図にマッピングして記録する、画像処理装置。
In the image processing device according to claim 3,
The image processing unit maps and records the wall motion of the heart wall calculated by the wall motion calculation unit on a format diagram that is a two-dimensional image of the atrioventricular chamber obtained from the three-dimensional structural data of the heart. image processing device.
請求項4に記載の画像処理装置において、
前記画像処理部は、前記カテーテルを介して注入材を注入した部位、前記注入材の注入に適した部位、および、前記注入材の注入に適さない部位の少なくともいずれかを、前記フォーマット図にマッピングして記録する、画像処理装置。
In the image processing device according to claim 4,
The image processing unit maps at least one of a site into which the injection material is injected through the catheter, a site suitable for injection of the injection material, and a site unsuitable for injection of the injection material onto the format drawing. image processing device for recording.
請求項4または5に記載の画像処理装置において、
前記画像処理部は、前記記録したフォーマット図を用いて、前記心臓の房室を三次元表示した三次元画像およびブルズアイ画像の少なくとも一方を生成する、画像処理装置。
The image processing device according to claim 4 or 5,
The image processing unit uses the recorded format diagram to generate at least one of a three-dimensional image and a bull's eye image in which the chambers of the heart are three-dimensionally displayed.
請求項1から6のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記カテーテルの先端部には電極が設けられ、
前記梗塞部位同定部は、前記電極を介して、前記カテーテルの先端部が当接する心壁の心電位を示す心電位情報を取得し、該取得した心電位情報に基づき、梗塞部位を同定する、画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 6 ,
An electrode is provided at the tip of the catheter,
The infarction site identification unit acquires, via the electrode, electrocardiographic information indicating the electrocardiographic potential of the heart wall with which the tip of the catheter abuts, and identifies the infarct site based on the acquired electrocardiographic information. Image processing device.
請求1から6のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記梗塞部位同定部は、所定の撮像装置により前記心臓を撮像した撮像画像に基づき、前記心壁の心電位を示す心電位情報を取得し、該取得した心電位情報に基づき、梗塞部位を同定する、画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 6 ,
The infarct site identification unit acquires electrocardiographic information indicating the electrocardiographic potential of the heart wall based on the captured image of the heart captured by a predetermined imaging device, and identifies the infarct site based on the acquired electrocardiographic information. image processing device.
請求項1から6のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記梗塞部位同定部は、前記心臓に造影剤を投与した後に所定の撮像装置による撮像により得られた遅延造影相に基づき、梗塞部位を同定する、画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 6 ,
The image processing device, wherein the infarct site identification unit identifies the infarct site based on a delayed contrast enhancement phase obtained by imaging with a predetermined imaging device after administering a contrast medium to the heart.
請求項からのいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記冬眠心筋同定部により同定された冬眠心筋を前記X線透視画像に重畳して表示装置に表示する画像処理部をさらに備える、画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 9 ,
The image processing apparatus further comprising an image processing unit that superimposes the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardium identification unit on the X-ray fluoroscopic image and displays the image on a display device.
請求項10に記載の画像処理装置において、
前記画像処理部は、前記冬眠心筋同定部により同定された冬眠心筋を、前記心臓の三次元構造データから得られた前記房室の二次元画像であるフォーマット図にマッピングして記録する、画像処理装置。
In the image processing device according to claim 10 ,
The image processing unit maps and records the hibernating myocardium identified by the hibernating myocardium identification unit on a format diagram that is a two-dimensional image of the atrioventricular chamber obtained from the three-dimensional structural data of the heart. Device.
画像処理装置が実行する画像処理方法であって、
カテーテルが挿入され、該カテーテルの先端部が心壁に接触した心臓の房室を所定の方向から撮像したX線透視画像における前記カテーテルの先端部の位置を示す先端位置情報を取得する工程と、
前記取得された先端位置情報に示される前記カテーテルの先端部の、前記心臓の長軸方向の動きに基づき、前記カテーテルの先端部が接触する心壁の壁運動を計算する工程と、
前記心臓の心壁における梗塞部位を同定する工程と、
前記計算された心壁の壁運動と、前記同定された梗塞部位の位置とに基づき、冬眠心筋を同定する工程と、を含む画像処理方法。
An image processing method executed by an image processing device,
a step of acquiring tip position information indicating the position of the tip of the catheter in an X-ray fluoroscopic image obtained by imaging from a predetermined direction the atrium of the heart in which the tip of the catheter is in contact with the heart wall;
calculating the wall motion of the heart wall contacted by the tip of the catheter based on the movement of the tip of the catheter in the longitudinal direction of the heart indicated by the acquired tip position information;
identifying a site of infarction in the wall of the heart;
and identifying hibernating myocardium based on the calculated wall motion of the heart wall and the location of the identified infarcted region.
コンピュータを請求項1から11のいずれか一項に記載の画像処理装置として機能させるプログラム。 A program that causes a computer to function as the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 11 .
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