JP7443080B2 - 医用情報処理システム、医用情報処理方法、および医用情報処理プログラム - Google Patents

医用情報処理システム、医用情報処理方法、および医用情報処理プログラム Download PDF

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Description

本実施形態は、医用情報処理システム、医用情報処理方法、および医用情報処理プログラムに関する。
従来、被検体に対する撮影後に、当該撮影により生成された医用画像に対して適用される解析プログラムが、ユーザにより選択されていた。このため、当該撮影により生成された医用画像に関する撮影条件が、選択された解析プログラムによる解析処理に適した撮影条件に対応していない場合がある。このとき、当該医用画像に対して解析処理を実行できないことがある。
特開2019-54896号公報
本発明が解決しようとする課題は、撮影後に得られた医用画像に対して、ユーザが所望する解析処理が実行できない事例を低減することである。
本実施形態に係る医用情報処理システムは、決定部と、生成部と、表示部とを備える。決定部は、被検体に対する検査情報に基づいて前記被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析プログラムを、前記検査情報に基づいて決定する。生成部は、前記検査情報に含まれる前記被検体に対する検査オーダに記載の前記被検体と同一被検体の過去画像と前記撮影により生成される画像との間で重複が存在し、かつ前記検査情報に含まれる前記被検体の検査に関するオーダ情報における撮影範囲を包含するように、撮影範囲を計算し、前記撮影に関する撮影条件を生成する。表示部は、前記解析プログラムと前記撮影条件とを表示する。
図1は、実施形態に係る医用情報処理システムの構成例を示す図。 図2は、実施形態に係り、アプリ・条件提示処理の手順の一例を示すフローチャート。 図3は、実施形態に係り、アプリ・条件提示処理の手順の一例を示すフローチャート。 図4は、実施形態に係り、検査・アプリ対応表の一例を示す図。 図5は、実施形態に係り、アプリ・撮影条件対応表の一例を示す図。 図6は、実施形態に係り、ディスプレイに表示された撮影条件と推奨アプリとの一例を示す図。 図7は、実施形態に係り、アプリ・条件提示処理の手順の一例を示すフローチャート。
以下、図面を参照しながら、医用情報処理システム、医用情報処理方法、および医用情報処理プログラムについて詳細に説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。なお、本願に係る医用情報処理システムは、以下に示す実施形態に限定されるものではない。
(実施形態)
実施形態に係る医用情報処理システムの全体構成について説明する。図1は、実施形態に係る医用情報処理システム1の構成例を示す図である。医用情報処理システム1は、電子カルテシステム3と、医用画像診断装置5と、医用画像管理サーバ装置7と、解析サーバ装置9と、放射線部門情報処理サーバ装置11と、放射線部門端末装置20とを有する。放射線部門情報処理サーバ装置11と、放射線部門端末装置20とは、図1に示す点線2の枠内で示すように、放射線部門情報システム(以下、RIS(Radiology Information Systems)と呼ぶ)2を構成する。RIS2は、病院内の放射線部門における情報を管理する情報システムである。
なお、放射線部門端末装置(以下、RIS端末とよぶ)20に搭載された各種構成要素は、上述の各種サーバ装置ごとに1または複数の端末装置として、医用情報処理システム1に設けられてもよい。また、医用情報処理システム1における各種サーバ装置は、各々のサーバ装置が有する機能を統合した統合サーバとして実現されてもよい。すなわち、医用情報処理システム1におけるサーバ装置は、一つの統合サーバで実現されてもよい。
また、医用情報処理システム1は、通常の放射線部門情報サーバ装置に加えて、取得機能173と決定機能174と生成機能175と解析予約機能176とを実現する処理回路と、第1通信インターフェース13と、第1メモリ15とを有する医用情報処理サーバ装置をさらに有していてもよい。このとき、放射線部門情報サーバ装置(以下、RISサーバと呼ぶ)11は、通常の放射線部門情報サーバ装置のように、取得機能173と決定機能174と生成機能175と解析予約機能176とを有さず、システム制御機能171と検査管理機能172とを有することとなる。加えて、RIS端末20に搭載された各種構成要素は、上記医用情報処理サーバ装置に電気的に接続された端末装置に搭載されることとなる。
なお、医用情報処理システム1およびRIS2は、図1に示すように、クライアントサーバシステムとして記載されているが、これに限定されない。例えば、RIS2が通常の放射線部門情報サーバ装置を有する場合、本実施形態は、点線2の枠内において、検査管理機能172を除く複数の構成要素を有する単体の医用情報処理装置として実現されてもよい。このとき、医用情報処理装置は、第1通信インターフェース13と第2通信インターフェース21とにおける機能等を必要に応じて統合した通信インターフェースと、第1メモリ15と第2メモリ23とにおける記憶内容等を必要に応じて統合したメモリ(記憶部)と、検査管理機能172を有さない第1処理回路17と第2処理回路25とにおける機能等を必要に応じて統合した処理回路(処理部)と、ディスプレイ27(表示部)と、入力インターフェース29(入力部)とを有することとなる。
電子カルテシステム3は、電子カルテサーバ装置31と、電子カルテサーバ装置31に電気的に接続された端末装置(以下、電子カルテ端末装置と呼ぶ)33とを有する。電子カルテシステム3は、診療内容の記録のための電子カルテを管理する情報システムである。電子カルテサーバ装置31は、電子カルテの管理に関する処理を実行するコンピュータ装置である。電子カルテ端末装置33は、電子カルテの入力・参照を行う医師・看護師等により利用される。電子カルテサーバ装置31及び電子カルテ端末装置33は、通信ネットワークに接続されている。
電子カルテ端末装置33は、臨床医の指示により、被検体に対する検査オーダを入力する。検査オーダが画像診断に関する被検体の撮影である場合、検査オーダには、例えば、検査を受ける被検体の患者ID、患者氏名、検査ID、検査日付、検査部位、検査目的、撮影情報、臨床医のコメントなどのオーダ情報が含まれる。臨床医のコメントとは、例えば、「癌の疑い」や「痛風の疑い」などの疾患の疑いに関する文字列などである。また、撮影情報とは、例えば、造影の有無、検査で用いられる医用画像診断装置5の種別などの荒い粒度の情報、すなわち広義の撮影条件に相当する。検査IDは、例えば、病院内でユニークな検査番号(Accession Number)に対応する。電子カルテサーバ装置31は、電子カルテ端末装置33による検査オーダの入力に応じて、検査オーダを、被検体の患者情報などとともに、RISサーバ11に送信する。
医用画像診断装置5は、例えば、X線診断装置、X線コンピュータ断層撮影(CT:Compued Tomography)装置、及び磁気共鳴イメージング(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置などの医用画像を取得する装置である。医用画像診断装置5は、RISサーバ11から出力された検査オーダに基づき、技師等によって撮影が開始される操作に応答して、被検体に対する撮影を実行する。撮影の実行により、医用画像診断装置5は、被検体の体内組織に関するデータを収集する。医用画像診断装置5は、当該データに基づいて医用画像を生成する。医用画像診断装置5は、生成された医用画像を、検査番号とともに、医用画像管理サーバ装置7に送信する。
医用画像管理サーバ装置7と、医用画像管理サーバ装置7に電気的に接続された端末装置(以下、画像管理端末装置と呼ぶ)とは、医用画像管理システム(以下、PACS(Picture Archiving and Communication Systems)と呼ぶ)を構成する。PACSは、X線CT画像やMR画像等の医用画像、および画像診断レポートとも称される読影レポートを管理する情報システムである。医用画像管理サーバ装置(以下、PACSサーバと呼ぶ)7は、医用画像の管理に関する処理を実行するコンピュータ装置である。PACSサーバ7は、医用画像診断装置5から医用画像を受信すると、検査番号と医用画像とを関連付けて記憶する。医用画像には、DICOMのメタ情報(以下、付帯情報と呼ぶ)が付帯される。付帯情報は、患者氏名、患者ID、撮影に関する情報(例えば、スライス厚さ、スライス番号、造影の有無、撮影条件)などを有する。
解析サーバ装置9は、PACSサーバ7に記憶された医用画像を解析する複数の解析プログラム(以下、解析アプリと呼ぶ)を記憶する。解析アプリは、例えば、DNN(Deep Neural Network:深層ニューラルネットワーク)などの学習済みモデルや、ルールベースの解析プログラム等である。なお、解析アプリは、これらに限定されず、コンピュータ支援診断(Computer-Aided Diagnosis:CAD)に関する各種コンピュータアルゴリズムであってもよい。解析サーバ装置9は、解析アプリに医用画像を適用することにより、解析結果を出力する。解析サーバ装置9は、解析アプリに入力された医用画像および当該医用画像に関する検査番号と関連付けて、解析結果をPACSサーバ7に記憶させる。
解析アプリは、例えば、骨サブトラクションアプリ、Spectral組成解析アプリなどである。これらの解析アプリに適用可能な医用画像は、疾患、検査部位、検出対象等に応じて異なる。
骨サブトラクションアプリは、例えば、撮影日の異なる2つの医用画像に対して差分を実行し、同一被検体および同一検査部位における経時変化を観察する解析アプリである。骨サブトラクションアプリによる解析を実行するためには、ペアとなる過去の医用画像(以下、過去画像と呼ぶ)と現在の医用画像とにおいて、撮像範囲がオーバーラップしていることが必須条件となる。加えて、骨サブトラクションアプリにより信頼性が高い解析結果を得るためには、造影条件および再構成関数が同一であることが推奨条件となる。
Spectral組成解析アプリは、例えば、Dual Energyスキャン画像を用いて、例えば、尿酸の存在を表示する解析アプリである。Spectral組成解析アプリによる解析を実行するためには、Dual Energyスキャンにおける2種の管電圧の組み合わせが例えば80kVと150kVとであること、ヨウ素または水の基準物質画像が生成されていること、およびMonochromatic画像(単色X線画像)が生成されていることが、必須条件となる。
RISサーバ11は、第1通信インターフェース13と、第1メモリ15と、第1処理回路17とを有する。RISサーバ11は、放射線部門における情報の管理に関する処理を実行するコンピュータ装置である。RISサーバ11は、主に放射線機器などの医用画像診断装置5による検査及び治療の予約から検査結果までの管理を実行する。RISサーバ11は、患者情報や予約情報(検査予約情報及び治療予約情報)等の内容を、病院情報システム(以下、HIS(Hospital Information System)と呼ぶ)サーバ装置や電子カルテサーバ装置31から取得して蓄積する。通常、RISサーバ11は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)仕様のワークリストサーバとして、中心的な役割を有する。
第1通信インターフェース13は、例えば、電子カルテサーバ装置31と、PACSサーバ7と、解析サーバ装置9と、第2通信インターフェース21との間でデータ通信を行う。第1通信インターフェース13による通信の規格は、如何なる規格であっても良い。第1通信インターフェース13は、各種サーバ装置とのデータ通信により取得されたデータを第1メモリ15に出力する。第1通信インターフェース13は、RIS端末20における入力インターフェース29に入力された入力操作の電気信号を、第2通信インターフェース21を介して受信する。第1通信インターフェース13は、受信した電気信号を、第1処理回路17に出力する。
第1メモリ15は、種々の情報を記憶するHDD(Hard disk Drive)やSSD(Solid State Drive)、集積回路記憶装置等の記憶装置である。第1メモリ15は、HDDやSSD等以外にも、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体や、RAM(Random Access Memory)等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。
第1メモリ15は、システム制御機能171、検査管理機能172、取得機能173、決定機能174、生成機能175、解析予約機能176に係る各種プログラムを記憶する。第1メモリ15は、取得機能173により取得されたデータ、生成機能175により生成されたデータなどを記憶する。当該生成されたデータおよびこれらの機能については、後程説明する。
第1メモリ15は、第1通信インターフェース13を介して、各種サーバ装置から取得された各種データを記憶する。例えば、第1メモリ15は、各種データとして、オーダ情報と、検査オーダに記載の被検体と同一被検体の過去画像とを記憶する。オーダ情報と当該過去画像とをまとめて、以下、検査情報と呼ぶ。なお、検査オーダに記載の被検体と同一被検体の過去画像がPACSサーバ7に存在しない場合、検査情報は、オーダ情報に相当するものとなる。オーダ情報は、第1処理回路17により、例えば、電子カルテサーバ装置31から、第1通信インターフェース13を介して取得される。過去画像は、第1処理回路17により、PACSサーバ7から、第1通信インターフェース13を介して取得される。
第1メモリ15は、検査情報に対する推奨アプリの名称の対応表(以下、検査・アプリ対応表と呼ぶ)を記憶する。推奨アプリとは、各種医用画像に対して使用が推奨される解析アプリである。第1メモリ15は、推奨アプリの名称に対する撮影条件の対応表(以下、アプリ・撮影条件対応表と呼ぶ)を記憶する。アプリ・撮影条件対応表における撮影条件は、対応する解析アプリに入力される医用画像の収集において、被検体に対する撮影の必須条件および推奨条件を表している。検査・アプリ対応表およびアプリ・撮影条件対応表については、推奨アプリと撮影条件とをユーザに提示する処理(以下、アプリ・条件提示処理と呼ぶ)を実行する手順に沿って、後程説明する。
第1処理回路17は、例えば、ハードウェア資源として、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等のプロセッサとROM(Read Only Memory)やRAM等のメモリとを有する。また、第1処理回路17は、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)やフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA)、他の複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)などにより実現されてもよい。
第1処理回路17は、システム制御機能171、検査管理機能172、取得機能173、決定機能174、生成機能175、解析予約機能176を有する。システム制御機能171、検査管理機能172、取得機能173、決定機能174、生成機能175、解析予約機能176においては、各機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態で第1メモリ15に記憶されている。第1処理回路17は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、検査管理機能172、取得機能173、決定機能174、生成機能175、解析予約機能176を実行する。
すなわち、第1処理回路17は、第1メモリ15からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサに相当する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の第1処理回路17は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。なお、各機能(171乃至176)は、単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能(171乃至176)を実現するものとしても構わない。
第1処理回路17は、システム制御機能171により、入力インターフェース29を介してユーザから受け付けた入力操作に対応する電気信号に基づいて、第1処理回路17の各機能を制御する。具体的には、第1処理回路17は、第1メモリ15に記憶されている制御プログラムを読み出して第1処理回路17内のメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってRISサーバ11の各部を制御する。
第1処理回路17は、検査管理機能172により、電子カルテサーバ装置31から検査オーダを受け、検査オーダから医用画像診断装置5に関する情報等を取得する。第1処理回路17は、第1通信インターフェース13を介して、検査オーダにより特定された医用画像診断装置5に、当該検査オーダを送信する。なお、検査オーダが医用画像診断装置5に送信されるとき、第1処理回路17は、患者ID、検査日付、検査番号などの情報を、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)タグ等に付加してもよい。
取得機能173は、電子カルテサーバ装置31から出力された検査オーダに基づいて、検査情報を取得する。取得機能173により実行される処理の詳細については、アプリ・条件提示処理を実行する手順に沿って、後程説明する。
決定機能174は、被検体に対する検査情報に基づいて被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析アプリを、検査情報に基づいて決定する。決定された解析アプリは、ユーザに使用を推奨する推奨アプリに相当する。なお、決定機能174は、検査情報に基づいて、複数の推奨アプリを決定してもよい。決定機能174により実行される処理の詳細については、アプリ・条件提示処理を実行する手順に沿って、後程説明する。
なお、決定機能174は、解析アプリの使用回数と、解析アプリに対するユーザの評価と、ユーザによる設定とのうち少なくとも一つに基づいて、推奨アプリの表示の優先度を決定してもよい。優先度は、例えば、推奨アプリをユーザに提示する際の表示順序に関する重みに対応する。優先度は、解析アプリに付帯されて、第1メモリ15に記憶される。決定機能174は、解析アプリの使用回数の増加、解析アプリに対するユーザの評価の変更、ユーザによる設定の変更に応じて、優先度を更新する。
生成機能175は、決定機能174により決定された解析アプリ(推奨アプリ)と検査情報とに基づいて、被検体の撮影に関する撮影条件を生成する。推奨アプリが被検体に関する過去画像を用いる場合、生成機能175は、過去画像に関する撮影パラメータをさらに用いて、撮影条件を生成する。生成機能175により実行される処理の詳細については、アプリ・条件提示処理を実行する手順に沿って、後程説明する。
解析予約機能176は、撮影条件に基づいて被検体を撮影することにより生成された医用画像の受信を契機として、解析アプリを用いて当該生成された医用画像を解析することを、解析アプリの指定と撮影条件の決定と解析アプリの実行に関する設定との入力に応答して予約する。解析予約機能176により実行される処理の詳細については、アプリ・条件提示処理を実行する手順に沿って、後程説明する。なお、解析予約機能176は、第1処理回路17に搭載されることに限定されず、例えば、解析サーバ装置9や不図示の解析予約サーバ装置などに搭載されてもよい。
システム制御機能171、検査管理機能172、取得機能173、決定機能174、生成機能175、解析予約機能176を実現する第1処理回路17は、システム制御部、検査管理部、取得部、決定部、生成部、解析予約部の一例である。
RIS端末20は、第2通信インターフェース21と、第2メモリ23と、第2処理回路25と、ディスプレイ27と、入力インターフェース29とを有する。RIS端末20は、検査オーダを放射線科医がチェックすること、放射線科医が解析アプリを指定すること、および医用画像に対して放射線科医が読影レポートを作成することなどに用いられる。
第2通信インターフェース21は、第1通信インターフェース13との間でデータ通信を行う。第2通信インターフェース21は、RISサーバ11とのデータ通信により取得されたデータを第2メモリ23に出力する。第2通信インターフェース21は、入力インターフェース29に入力された入力操作の電気信号を、第1通信インターフェース13へ送信する。
第2メモリ23は、種々の情報を記憶するHDDやSSD、集積回路記憶装置等の記憶装置である。第2メモリ23は、HDDやSSD等以外にも、CD、DVD、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体や、RAM等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。第2メモリ23は、第2通信インターフェース21を介して、RISサーバ11から送信された各種情報を記憶する。例えば、第2メモリ23は、第2通信インターフェース21を介して第2処理回路25により取得された検査オーダと、生成機能175により生成されたデータとを記憶する。第2メモリ23は、表示機能251に関するプログラムを記憶する。
第2処理回路25は、例えば、ハードウェア資源として、CPUやMPU、GPU等のプロセッサとROMやRAM等のメモリとを有する。また、第2処理回路25は、ASICやFPGA、CPLD、SPLDなどにより実現されてもよい。第2処理回路25は、RIS端末20を制御する制御機能および表示機能251などを有する。表示機能251は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で第2メモリ23に記憶されている。第2処理回路25は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、表示機能251を実行する。すなわち、第2処理回路25は、第2メモリ23からプログラムを読み出して実行することでプログラムに対応する機能を実現するプロセッサに相当する。
換言すると、プログラムを読み出した状態の第2処理回路25は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。なお、表示機能251は、単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより表示機能251を実現するものとしても構わない。表示機能251を実現する第2処理回路25は、表示制御部の一例である。第2処理回路25は、表示機能251により、ディスプレイ27における各種表示について、ディスプレイ27を制御する。表示機能251の詳細については、アプリ・条件提示処理を実行する手順に沿って、後程説明する。
ディスプレイ27は、ユーザからの各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)や、各種の情報を表示する。ディスプレイ27としては、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、有機ELディスプレイ(OELD:Organic Electro Luminescence Display)、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。また、ディスプレイ27は、デスクトップ型でもよいし、RISサーバ11と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。
ディスプレイ27は、生成機能175により生成された撮影条件と、推奨アプリとを表示する。ディスプレイ27は、生成された撮影条件として、撮影パラメータの代表値と解析アプリ(推奨アプリ)を実行可能な範囲とを表示する。推奨アプリを実行可能な範囲は、被検体に対する撮影範囲や撮影パラメータの値の範囲などである。ディスプレイ27は、撮影条件の生成に先立って、解析アプリに付帯された表示の優先度に従って、優先度の順に推奨アプリの名称を表示する。
入力インターフェース29は、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換し、第2処理回路25に出力する。また、変換された電気信号は、第2通信インターフェース21および第1通信インターフェース13を介して、第1処理回路17に出力される。例えば、入力インターフェース29は、選択指示や各種条件などをユーザから受け付ける。入力インターフェース29としては、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。
なお、本実施形態において、入力インターフェース29は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を第1処理回路17および第2処理回路25へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース29の例に含まれる。また、入力インターフェース29は、RISサーバ11と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。
以上、医用情報処理システム1の全体構成について説明した。以下、アプリ・条件提示処理の手順について、推奨アプリとして「骨サブトラクション」が決定される場合に関して説明する。図2および図3は、アプリ・条件提示処理の手順の一例を示すフローチャートである。
(アプリ・条件提示処理)
(ステップS201)
取得機能173は、電子カルテサーバ装置31から出力された検査オーダに基づいて、検査情報を取得する。取得機能173は、検査オーダから、検査目的、臨床医のコメントおよび撮影情報などのオーダ情報を、形態素解析などにより取得する。なお、検査オーダは、構造化されていてもよい。このとき、取得機能173は、構造化された検査オーダからオーダ情報を抽出する。
取得機能173は、検査オーダに記載の患者IDを用いて、PACSサーバ7において、当該被検体の過去画像を検索する。なお、取得機能173は、検査オーダにおける検査目的、臨床医のコメント、撮影情報をさらに用いて、過去画像を検索してもよい。このとき、検索される過去画像は、検査オーダに記載の被検体と同一被検体であって、当該検査オーダの検査目的、検査部位、疾患名などと略一致する付帯情報を有する医用画像に相当する。当該検索によりPACSサーバ7において過去画像が存在すれば、取得機能173は、過去画像をPACSサーバ7から取得し、第1メモリ15に記憶させる。当該検索によりPACSサーバ7において過去画像が存在しなければ、取得機能173は、過去画像が存在しないことを、第1メモリ15に記憶させる。
(ステップS202)
決定機能174は、取得されたオーダ情報において、骨に関する疾患の記載があるか否かを判定する。骨に関する疾患とは、例えば、癌などの骨の異常に起因する疾患である。オーダ情報において骨に関する疾患の記載があれば(ステップS202のYes)、決定機能174は、ステップS203の処理を実行する。オーダ情報において骨に関する疾患の記載がなければ(ステップS202のNo)、決定機能174は、ステップS210の処理を実行する。
(ステップS203)
検査オーダと同一被検体の過去画像があれば(ステップS203のYes)、すなわち過去画像が第1メモリ15に記憶されていれば、ステップS204の処理が実行される。検査オーダと同一被検体の過去画像がなければ(ステップS203のNo)、すなわち過去画像が存在しないことが第1メモリ15に記憶されていれば、ステップS210の処理が実行される。
(ステップS204)
決定機能174は、検査・アプリ対応表と検査情報とを照合することにより、推奨アプリを決定する。図4は、検査・アプリ対応表APLの一例を示す図である。図4に示すように、検査・アプリ対応表APLは、複数の項目に亘る検査情報に対する推奨アプリの名称が対応付けされている。検査・アプリ対応表APLにおける撮影条件は、広義の撮影条件であって、管電圧、管電流などの撮影パラメータに比べて荒い粒度の情報である。オーダ情報において骨に関する疾患(癌)の記載があり、かつ取得機能173により過去画像があれば、決定機能174は、推奨アプリとして、「骨サブトラクション」を決定する。
決定機能174は、決定された推奨アプリの名称を、第1通信インターフェース13を介して、RIS端末20へ送信する。表示機能251は、骨サブトラクションを推奨アプリとして、オーダ情報とともにディスプレイ27に表示する。放射線科医などのユーザは、RIS端末20において、オーダ情報のチェックを実施する。
なお、検査・アプリ対応表において、検査情報の内容が複数の推奨アプリに該当する場合、決定機能174は、複数の推奨アプリを決定してもよい。このとき、表示機能251は、決定された複数の推奨アプリの名称を、優先度の順に、ディスプレイ27に一覧表示する。
(ステップS205)
表示された推奨アプリが入力インターフェース29を介してユーザにより選択されると(ステップS205のYes)、ステップS206の処理が実行される。このとき、推奨アプリの選択の決定に関する情報は、第2通信インターフェース21を介して、RISサーバ11に送信される。表示された推奨アプリがユーザにより選択されなければ(ステップS205のNo)、例えば推奨アプリの非選択に関する指示などが入力インターフェース29を介して入力されると、ステップS210の処理が実行される。
(ステップS206)
生成機能175は、検査情報と選択された推奨アプリとに基づいて、撮影条件を生成する。具体的には、生成機能175は、アプリ・撮影条件対応表と選択された推奨アプリとを照合することにより、撮影条件を生成する。図5は、アプリ・撮影条件対応表ICLの一例を示す図である。図5に示すように、アプリ・撮影条件対応表ICLは、推奨アプリの名称に対して、撮影条件のうち必須条件と推奨条件とが対応付けされている。生成機能175は、アプリ・撮影条件対応表ICLと骨サブトラクションとを照合することにより、必須条件および推奨条件を用いて撮影条件を生成する。
例えば、生成機能175は、検査オーダにおける主目的から逸脱することなく推奨条件を計算する。より詳細には、生成機能175は、被検体に対する撮影範囲として、過去画像と撮影により生成される画像との間で重複(オーバーラップ)が存在し、かつオーダ情報における撮影範囲を包含するように、撮影範囲を計算する。なお、生成機能175は、過去画像に付帯する撮影パラメータ、すなわち過去画像に関する撮影パラメータをさらに用いて、撮影条件を生成してもよい。生成機能175は、オーダ情報において造影撮影が記載されていた場合、過去画像における造影条件にできるだけ合わせるように、造影条件を計算する。また、生成機能175は、撮影により生成される画像に関する再構成関数を、過去画像における再構成関数にできるだけ合わせるように、再構成関数を決定する。以上により、生成機能175は、被検体の撮影に関する撮影条件を生成する。生成機能175は、生成された撮影条件を、第1通信インターフェース13を介して、RIS端末20へ送信する。
(ステップS207)
表示機能251は、生成された撮影条件を、選択された推奨アプリとともに、ディスプレイ27に表示する。図6は、ディスプレイ27に表示された撮影条件と推奨アプリとの一例ICDを示す図である。図6に示すように、計算された撮影範囲PFOVは、例えばプリスキャンより得られたスキャノ像などに重畳表示される。なお、表示機能251は、撮影条件として、生成機能175により生成された撮影パラメータの代表値と推奨アプリを実行可能な範囲とを、ディスプレイ27に表示してもよい。撮影パラメータの代表値とは、被検体に対する撮影がCT撮影である場合、図6に示すように、例えば、管電圧、管電流などの撮影パラメータの代表的な値であって、過去画像に付帯された撮影パラメータの値に相当する。
(ステップS208)
ディスプレイ27に表示された撮影条件が入力インターフェース29を介してユーザにより選択されると(ステップS208のYes)、ステップS209の処理が実行される。本ステップにおいて、撮影条件は、ユーザにより入力インターフェース29を介して適宜調整されてもよい。選択または調整された撮影条件は、第2通信インターフェース21を介してRISサーバ11へ送信される。RISサーバ11は、選択または調整された撮影条件を医用画像診断装置5へ送信する。ディスプレイ27に表示された撮影条件が入力インターフェース29を介してユーザにより選択されなければ(ステップS208のNo)、例えば撮影条件の非選択に関する指示などが入力インターフェース29を介して入力されると、ステップS210の処理が実行される。
(ステップS209)
入力インターフェース29を介して、選択された推奨アプリの実行に関する設定(以下、解析条件と呼ぶ)が入力される。解析予約機能176は、解析条件の入力に応答して、被検体に対して収集された医用画像に対して推奨アプリが実行されることを、被検体に関する検査番号と紐づけて予約する。医用画像診断装置5は、選択または調整された撮影条件を用いて、被検体を撮影する。医用画像診断装置5は、被検体に関する医用画像を、検査番号とともにPACSサーバ7へ送信する。
PACSサーバ7は、医用画像診断装置5から送信された医用画像を、検査番号を付帯して記憶する。PACSサーバ7は、当該医用画像を解析サーバ装置9へ送信する。解析サーバ装置9は、当該医用画像に付帯された検査番号を用いて推奨サプリと解析条件とを特定する。解析サーバ装置9は、医用画像に対して解析条件を適用して、推奨アプリに対応する解析アプリを実行する。本ステップにより、アプリ・条件提示処理は終了する。
なお、推奨アプリを用いた解析の予約は、省略されてもよい。このとき、ステップS208の処理の後、医用画像診断装置5は、選択または調整された撮影条件を用いて、被検体を撮影する。医用画像診断装置5は、被検体に関する医用画像を、検査番号とともにPACSサーバ7へ送信する。PACSサーバ7は、医用画像診断装置5から送信された医用画像を、検査番号を付帯して記憶する。PACSサーバ7は、当該医用画像を解析サーバ装置9へ送信する。解析サーバ装置9は、RIS端末20を介したユーザの指示により、推奨アプリを用いて当該医用画像に対して解析処理を実行する。
(ステップS210)
決定機能174は、検査情報と検査・アプリ対応表APLとに基づいて、利用可能な他の解析アプリがあるか否かを判定する。利用可能な他の推奨アプリがあれば(ステップS210のYes)、ステップS211の処理が実行される。利用可能な他の解析アプリがなければ(ステップS210のNo)、アプリ・条件提示処理は終了する。
(ステップS211)
決定機能174は、他の推奨アプリの名称を、第1通信インターフェース13を介して、RIS端末20へ送信する。表示機能251は、他の推奨アプリの名称を、ディスプレイ27に表示する。ステップS210において他の推奨アプリが複数あると判定された場合、表示機能251は、複数の他の推奨アプリの名称を、優先度に応じてディスプレイ27に一覧表示する。
(ステップS212)
表示された推奨アプリが入力インターフェース29を介してユーザにより選択されると(ステップS212のYes)、ステップS213の処理が実行される。表示された推奨アプリがユーザにより選択されなければ(ステップS212のNo)、例えば推奨アプリの非選択に関する指示などが入力インターフェース29を介して入力されると、アプリ・条件提示処理は終了する。
(ステップS213)
生成機能175は、検査情報と選択された推奨アプリとに基づいて、撮影条件を生成する。例えば、生成機能175は、アプリ・撮影条件対応表と選択された推奨アプリとを照合することにより、撮影条件を決定する。具体的には、生成機能175は、検査オーダにおける主目的から逸脱することなく推奨条件を計算する。次いで、生成機能175は、計算された推奨条件と、アプリ・撮影条件対応表における必須条件とを用いて、撮影条件を生成する。
(ステップS214)
表示機能251は、生成された撮影条件を、選択された推奨アプリとともに、ディスプレイ27に表示する。本ステップにおける処理内容は、ステップS207と同様なため、説明は省略する。
(ステップS215)
ディスプレイ27に表示された撮影条件が入力インターフェース29を介してユーザにより選択されると(ステップS215のYes)、ステップS209の処理が実行される。ディスプレイ27に表示された撮影条件が入力インターフェース29を介してユーザにより選択されなければ(ステップS215のNo)、例えば撮影条件の非選択に関する指示などが入力インターフェース29を介して入力されると、アプリ・条件提示処理は終了する。本ステップにおける処理内容は、ステップS208と同様なため、説明は省略する。
以上、推奨アプリとして「骨サブトラクション」が決定される場合に関して説明した。以下、他の推奨アプリとして「Spectral組成解析」が決定される場合のアプリ・条件提示処理の手順について、図7を用いて説明する。図7は、Spectral組成解析が決定されるアプリ・条件提示処理の手順の一例を示すフローチャートである。
(ステップS701)
取得機能173は、電子カルテシステム3から出力された検査オーダに基づいて、検査情報を取得する。本ステップの処理内容は、ステップS201と同様なため、説明は省略する。
(ステップS702)
決定機能174は、取得されたオーダ情報において、非造影スペクトラル撮影に関する記載があるか否かを判定する。非造影スペクトラル撮影に関する記載とは、例えば、オーダ情報に撮影条件として「非造影スペクトラル撮影」や「非造影Spectral撮影」などのように撮影種別に類する記載であってもよいし、非造影スペクトラル撮影に1対1で紐づけられている疾患名(例えば、痛風)などであってもよい。オーダ情報において非造影スペクトラル撮影に関する記載があれば(ステップS702のYes)、決定機能174は、ステップS703の処理を実行する。オーダ情報において非造影スペクトラル撮影に関する記載がなければ(ステップS702のNo)、決定機能174は、ステップS210の処理を実行する。
(ステップS703)
決定機能174は、検査・アプリ対応表APLと検査情報とを照合することにより、推奨アプリを決定する。例えば、オーダ情報において非造影スペクトラル撮影に関する記載があれば、決定機能174は、推奨アプリとして、「Spectral組成解析」を決定する。決定機能174は、決定された推奨アプリの名称を、第1通信インターフェース13を介して、RIS端末20へ送信する。表示機能251は、Spectral組成解析を推奨アプリとして、ディスプレイ27に表示する。
(ステップS704)
表示された推奨アプリが入力インターフェース29を介してユーザにより選択されると(ステップS704のYes)、ステップS705の処理が実行される。表示された推奨アプリがユーザにより選択されなければ(ステップS704のNo)、例えば推奨アプリの非選択に関する指示などが入力インターフェース29を介して入力されると、ステップS210の処理が実行される。
(ステップS705)
生成機能175は、検査情報と選択された推奨アプリとに基づいて、撮影条件を生成する。具体的には、生成機能175は、アプリ・撮影条件対応表ICLと推奨アプリであるSpectral組成解析とを照合することにより、必須条件を用いて撮影条件を生成する。
生成機能175は、検査オーダにおける主目的から逸脱することなく必須条件を計算する。より詳細には、生成機能175は、2種の管電圧の組み合わせ(例えば、80kVと135kV)、ヨウ素または水などの基準物質画像の生成、仮想的なモノクロ(monochromatic)画像に相当する単色過去画像の生成などを必須条件として、撮影条件を生成する。なお、撮像条件における2種の管電圧の組み合わせは、80kVおよび135kVなどのような代表値に限定されない。例えば、生成機能175は、2種の管電圧の組み合わせの代わりに、基準物質画像の生成および単色過去画像の生成が可能な、2種の管電圧の代表値各々を中心とした所定の範囲を、撮影条件として生成してもよい。生成機能175は、生成された撮影条件を、第1通信インターフェース13を介して、RIS端末20へ送信する。
(ステップS706乃至ステップS708)
ステップS706乃至ステップS708の処理内容は、ステップS207乃至ステップS209の処理内容と略同一なため、説明は省略する。以上により、アプリ・条件提示処理は終了する。
なお、本実施形態の変形例として、アプリ・条件提示処理におけるステップS205やステップS704において、入力インターフェース29を介して、推奨アプリとは異なる解析アプリがユーザにより指定されてもよい。このとき、生成機能175は、ステップS206やステップS705において、検査情報と指定された解析アプリとに基づいて、撮影条件を生成する。以降の処理は、上記処理内容と同様なため、説明は省略する。
また、本実施形態ではユーザとして放射線科医を想定して記載しているが、本実施形態の変形例として、ユーザとして臨床医を想定してアプリ・条件提示処理が実行されてもよい。このとき、RIS2は通常の放射線部門情報サーバ装置を有することとなり、システム制御機能171と取得機能173と決定機能174と生成機能175と解析予約機能176とは、HISにおけるHISサーバ装置(例えば、電子カルテサーバ装置31や他のサーバ装置など)に搭載されることとなる。このとき、RIS端末20に搭載された各種構成要素は、例えば、電子カルテ端末装置33に搭載されることとなる。本変形例における処理内容は、上記と同様なため、説明は省略する。
以上に述べた実施形態に係る医用情報処理システム1によれば、被検体に対する検査情報に基づいて被検体を撮影することにより生成される医用画像に対して解析可能な少なくとも一つの解析アプリ(推奨アプリ)を、検査情報に基づいて決定し、検査情報と推奨アプリとに基づいて被検体に対する撮影に関する撮影条件を生成し、生成された撮影条件と推奨アプリとを表示する。また、医用情報処理システム1によれば、解析アプリが被検体に関する過去画像を用いる場合、過去画像に関する撮影パラメータをさらに用いて、撮影条件を生成する。また、医用情報処理システム1によれば、撮影条件として、撮影パラメータの代表値と解析アプリを実行可能な範囲とを表示する。
推奨アプリおよび撮影条件がユーザの所望により選択された場合、医用画像診断装置5は、生成された撮影条件で被検体を撮影し、当該撮影条件に対応する医用画像を生成する。生成された医用画像は、推奨アプリを実行するための必須の撮影条件で撮影され、生成されている。このため、解析サーバ装置9は、生成された医用画像に対して推奨アプリを実行することができる。これらのことから、実施形態に係る医用情報処理システム1によれば、撮影後に得られた医用画像に対して、ユーザの所望により選択された解析アプリにより解析処理を実行することができ、信頼性が高い解析結果を得ることができる。
また、実施形態に係る医用情報処理システム1によれば、解析アプリの使用回数と、解析アプリに対するユーザの評価と、ユーザによる設定とのうち少なくとも一つに基づいて、解析アプリに付帯された表示の優先度を決定し、生成機能175による撮影条件の生成に先立って、優先度に従って、優先度の順に解析アプリの名称を、推奨アプリとして表示する。これにより、本医用情報処理システム1によれば、ユーザによる解析アプリの選択等の操作を軽減させることができるため、解析アプリを用いた解析処理に関する操作性を向上させることができる。
また、実施形態に係る医用情報処理システム1によれば、撮影条件に基づく被検体に対する撮影により生成された医用画像の受信を契機として解析アプリを用いて医用画像を解析することを、推奨アプリの指定と、撮影条件の決定と、推奨アプリの実行に関する設定との入力に応答して予約することができる。これにより、本医用情報処理システム1によれば、医用画像の生成に応じて、推奨アプリによる医用画像の解析を実行することができる。このため、解析アプリによる解析のスループットが向上し、被検体に対する検査効率を向上させることができる。
本実施形態における技術的思想を医用情報処理方法で実現する場合、医用情報処理方法は、被検体に対する検査情報に基づいて被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析プログラム(推奨アプリ)を、検査情報に基づいて決定し、検査情報と推奨アプリとに基づいて被検体に対する撮影に関する撮影条件を生成し、生成された撮影条件と推奨アプリとを表示する。医用情報処理方法における処理手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。
本実施形態における技術的思想を医用情報処理プログラムで実現する場合、医用情報処理プログラムは、コンピュータに、被検体に対する検査情報に基づいて被検体を撮影することにより生成される医用画像に対して解析可能な少なくとも一つの解析プログラム(推奨アプリ)を、検査情報に基づいて決定することと、検査情報と推奨アプリとに基づいて、被検体に対する撮影に関する撮影条件を生成することと、生成された撮影条件と推奨アプリとを表示することと、を実現させる。
例えば、病院情報システムにおける統合サーバなどにおけるコンピュータに医用情報処理プログラムをインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても、アプリ・条件提示処理を実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク(ハードディスクなど)、光ディスク(CD-ROM、DVDなど)、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することも可能である。医用情報処理プログラムにおける処理手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。
以上説明した少なくとも一つの実施形態などによれば、撮影後に得られた医用画像に対して、ユーザが所望する解析処理が実行できない事例を低減することができる。これにより、本医用情報処理システム1によれば、解析アプリを用いた解析処理に関して、ユーザの作業負担や被検体に対する再撮像を軽減できるため、解析アプリを用いた解析処理のスループットを向上させることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1 医用情報処理システム
3 電子カルテシステム
5 医用画像診断装置
7 医用画像管理サーバ装置(PACSサーバ)
9 解析サーバ装置
11 放射線部門情報サーバ装置(RISサーバ)
13 第1通信インターフェース
15 第1メモリ
17 第1処理回路
20 放射線部門端末装置(RIS端末)
21 第2通信インターフェース
23 第2メモリ
25 第2処理回路
27 ディスプレイ
29 入力インターフェース
31 電子カルテサーバ装置
33 電子カルテ端末装置
171 システム制御機能
172 検査管理機能
173 取得機能
174 決定機能
175 生成機能
176 解析予約機能
251 表示機能

Claims (9)

  1. 被検体に対する検査情報に基づいて前記被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析プログラムを、前記検査情報に基づいて決定する決定部と、
    前記検査情報に含まれる前記被検体に対する検査オーダに記載の前記被検体と同一被検体の過去画像と前記撮影により生成される画像との間で重複が存在し、かつ前記検査情報に含まれる前記被検体の検査に関するオーダ情報における撮影範囲を包含するように、撮影範囲を計算し、前記撮影に関する撮影条件を生成する生成部と、
    前記解析プログラムと前記撮影条件とを表示する表示部と、
    を具備する医用情報処理システム。
  2. 前記表示部は、前記撮影条件として、撮影パラメータの代表値と前記解析プログラムを実行可能な範囲とを表示する、
    請求項1に記載の医用情報処理システム。
  3. 前記表示部は、前記撮影条件の生成に先立って、前記解析プログラムに付帯された表示の優先度に従って、前記優先度の順に前記解析プログラムの名称を表示する、
    請求項1または2に記載の医用情報処理システム。
  4. 前記決定部は、前記解析プログラムの使用回数と、前記解析プログラムに対するユーザの評価と、前記ユーザによる設定とのうち少なくとも一つに基づいて、前記優先度を決定する、
    請求項3に記載の医用情報処理システム。
  5. 前記撮影条件に基づいて前記被検体を撮影することにより生成された医用画像の受信を契機として前記解析プログラムを用いて前記生成された医用画像を解析することを、前記解析プログラムの指定と、前記撮影条件の決定と、前記解析プログラムの実行に関する設定との入力に応答して予約する解析予約部をさらに具備する、
    請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の医用情報処理システム。
  6. 前記解析プログラムが前記被検体に関する過去の医用画像を用いる場合、前記生成部は、前記過去の医用画像に関する撮影パラメータをさらに用いて、前記撮影条件を生成する、
    請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載の医用情報処理システム。
  7. 前記生成部は、前記撮影により生成される画像に関する再構成関数を、前記過去画像における再構成関数に合わせるように再構成関数を決定することで、前記撮影条件を生成する、
    請求項1乃至6のうちいずれか一項に記載の医用情報処理システム。
  8. 処理回路が
    被検体に対する検査情報に基づいて前記被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析プログラムを、前記検査情報に基づいて決定し、
    前記検査情報に含まれる前記被検体に対する検査オーダに記載の前記被検体と同一被検体の過去画像と前記撮影により生成される画像との間で重複が存在し、かつ前記検査情報に含まれる前記被検体の検査に関するオーダ情報における撮影範囲を包含するように、撮影範囲を計算し、前記撮影に関する撮影条件を生成し、
    ディスプレイが前記解析プログラムと前記撮影条件とを表示すること、
    を備える医用情報処理方法。
  9. コンピュータに、
    被検体に対する検査情報に基づいて前記被検体を撮影することにより生成される医用画像を解析可能な少なくとも一つの解析プログラムを、前記検査情報に基づいて決定することと、
    前記検査情報に含まれる前記被検体に対する検査オーダに記載の前記被検体と同一被検体の過去画像と前記撮影により生成される画像との間で重複が存在し、かつ前記検査情報に含まれる前記被検体の検査に関するオーダ情報における撮影範囲を包含するように、撮影範囲を計算し、前記撮影に関する撮影条件を生成することと、
    前記解析プログラムと前記撮影条件とを表示することと、
    を実現させる医用情報処理プログラム。
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