TR201802916T4 - Çok darbeli elastografi yöntemi. - Google Patents

Çok darbeli elastografi yöntemi. Download PDF

Info

Publication number
TR201802916T4
TR201802916T4 TR2018/02916T TR201802916T TR201802916T4 TR 201802916 T4 TR201802916 T4 TR 201802916T4 TR 2018/02916 T TR2018/02916 T TR 2018/02916T TR 201802916 T TR201802916 T TR 201802916T TR 201802916 T4 TR201802916 T4 TR 201802916T4
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
mechanical
frequency
pulse
impact
ultrasonic
Prior art date
Application number
TR2018/02916T
Other languages
English (en)
Inventor
Sandrin Laurent
Bastard Cécile
Original Assignee
Echosens
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Echosens filed Critical Echosens
Publication of TR201802916T4 publication Critical patent/TR201802916T4/tr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48Diagnostic techniques
    • A61B8/485Diagnostic techniques involving measuring strain or elastic properties
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5207Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of raw data to produce diagnostic data, e.g. for generating an image
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5215Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data
    • A61B8/5223Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data for extracting a diagnostic or physiological parameter from medical diagnostic data
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52023Details of receivers
    • G01S7/52036Details of receivers using analysis of echo signal for target characterisation
    • G01S7/52042Details of receivers using analysis of echo signal for target characterisation determining elastic properties of the propagation medium or of the reflective target
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52046Techniques for image enhancement involving transmitter or receiver

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Buluş, ultrasonik ışımadan sonra ultrasonik bir sinyala maruz kalan viskoelastik bir ortamın en az bir mekanik özelliğinin nicel ölçümü için çok darbeli bir elastografi yöntemi (100) ile ilgili olup; söz konusu yöntem (100) şu aşamaları içermektedir: - en az iki mekanik darbenin özelliklerinin tanımlanması (101), - viskoelastik bir ortamda söz konusu en az iki mekanik darbenin üretilmesi (102), - ultrasonik sinyallerin yayılması ve elde edilmesi aracılığıyla söz konusu en az iki mekanik darbeden çıkan en az iki kesme dalgasının söz konusu viskoelastik ortamda ilerlemesinin izlenmesi (103), - söz konusu ultrasonik sinyellerin söz konusu elde edilmesi aracılığıyla söz konusu viskoelastik ortamın en az bir mekanik darbenin hesaplanması (104).

Description

TEKNIK ALAN Mevcut bulus, ultrasonik Elmadan sonra ultrasonik bir sinyala maruz kalan viskoelastik bir ortami en az bir mekanik özelliginin nicel ölçümü için çok darbeli bir elastografi yöntemi ile ilgilidir. KElfIlaylEEblmayan bir uygulamada bulus, örnegin hepatik doku gibi bir insan ya da hayvan organII viskozitesi ve elastisitesinin nicel ölçümü için çok darbeli bir elastografi yöntemi ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Yayl1]]îliIEbir viskoelastik ortamdaki birçok noktada düsük frekanledarbe kesme dalgasII yaylüiîlII es zamanliîölarak gözlemlenmesi için bir yöntem bilinmektedir. Bu amaçla, art arda ortam ölçümlerinin elde edilmesine olanak saglanmasEiçin ultrasonik sllîlgtlîilna dalgalarEl ultrahlîlEIkadansla yaylmaktadB daha sonra kesme dalgasII yayllîlîîlllîlslüaslîida ortam hareketlerinin saptanmasÜçin, bu sekilde elde edilen ölçümler gerçek zamanIIZbImayacak sekilde, hatta gerçek zamanlßlarak islenmektedir.
FR2843290 numaralmatent basvuru dokümanüJltrasonik Elmadan sonra ultrasonik bir sinyale maruz kalan bir organlElelastisitesinin ölçümü için bir cihazßçllîlamakta olup; cihaz, ultrasonik bir dönüstürücü ve doku içinde bir kesme dalgalellEl yayllIhasEiçin dönüstürücünün düsük frekansta titresmeye uyarlanmasEl amaclsîla islev gören elektrodinamik bir çallgtElEEI içermektedir. Kesme dalgaslÇl merkezi frekanslîl belirlenmis olan bir frekans bandIa bulunmaktadlB merkezi frekansEçevreleyen frekanslar, veriler sadece merkezi frekansa çok yakI olan frekanslarda elde edilecek sekilde oldukça azaltllBiaktadlEI Bu, gerçeklestirilen ölçüler, tamamen dokunun nitelendirilmesine olanak saglamamaktadß Ayn Bamanda, (ayrlîla ARFI klElaltmasEIle de bilinen) ultrasonik radyasyon kuvveti ile elastografi olarak adlandlülân bir teknoloji mevcuttur; bu teknoloji aracllIglMa dokular, bir ultrasonik demetten çllZlan radyasyon baletEiIe üretilen bir kuvvetin etkisi ile harekete geçmektedir. Bu yer degistirme, dokularda kesme gerilimlerinin üretilmesine karslIJIZl gelmektedir ve bir kesme dalgasiîylaylIJEilgeklinde ortaya çlKtnaktadE ARFI durumunda kesme dalgaslgok hlîllîßir sekilde düsürülmektedir ve genellikle bir dalga boyundan daha az bir yol almaktadlEi Bu durumlarda kesme dalgasII frekans. iliskin özelliklerin incelenmesi daha zor hale gelmektedir. Bu teknigi kullanan bilim adamlarEIOIaylEIEa genellikle yükselme ya da gevseme sürelerinin ve yer yayilfhalarI örnegin frekans, genlik ya da kadans aç-an degistirilmesi sayesinde dokularda tetiklenen yer degistirmelerin degistirilmesi mümküdür. DolaylgEa bazülzkipler, gözlemlenen maksimal yer degistirme, yükselme süresi ve gevseme süresi aç-an dokularI tepkisinin degistirilmesi amaciýla farki [özelliklere sahip olan birçok türde ultrasonik uyarllarlEl art arda ultrasonik yayilÜialarI parametrelerinin degistirilmesi, dokularda hassas yer degistirmeler ile özellikle de dokulari frekans içeriginin degistirilmesine olanak saglamamaktadE Radyasyon baletEBarafIan üretilen yer degistirmeler nitekim dokular absorpsiyon katsay- bagl- Bu baglamda bulus, önceki teknigin dezavantajlari. üzerinden gelinmesine olanak saglayan bir elastograü yönteminin önerilmesini amaçlamaktadlîive özellikle de bir insan ya da hayvan organ mekanik özelliklerinin hassas bir sekilde nicel ölçümlerinin hiîllîilarak elde edilmesine olanak saglayan bir elastografi yötemini amaçlamaktadlü BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Bu amaçla bulus, ultrasonik lSiEiiaclan sonra ultrasonik bir sinyala maruz kalan viskoelastik bir ortamIen az bir mekanik özelliginin nicel ölçümü için çok darbeli bir elastografi yöntemi ile ilgili olup, söz konusu yöntem asag-ki asamalarübermektedir: - 10 Hz ve 5000 Hz arasIa bulunan bir merkezi frekansa sahip olan, düsük frekanslßn az iki mekanik darbenin özelliklerinin tanIiIanmasÇl - elektrodinamil bir çaligIlEEâraciügllýla söz konusu en az iki mekanik darbenin üretilmesi, - ultrasonik sinyallerin yayilBwasü/e elde edilmesi aracUJglEIa söz konusu en az iki mekanik darbe tarafIan üretilen en az iki kesme dalgasII viskoelastik bir ortamda yayüBwasII izlenmesi, - söz konusu ultrasonik sinyallerin söz konusu edinilmesi araciIJIlea söz konusu viskoelastik ortamiiîl en az bir mekanik özelliginin hesaplanmasü Kigfiiaylaîcblmayan bir uygulamada, mekanik darbelerden her biri için, tan Ianan özelliklerden en az biri farklIE KlîifiiayiEEblmayacak sekilde, mekanik darbenin özelligi ile merkezi bir frekans, bir genlik, bir araliKlsaylgEle/veya belirlenmis bir zamansal profil anlasiiBiaktadlB Sunulan bulus, örnegin belirlenmis farkllîilnerkezi frekanslar gibi farkIEözellikler sergileyen bir darbe dizisinden olusan darbeli elastografinin elde edilmesinin gerçeklestirilmesine olanak saglamaktadiEi Bu klgflhylîiîblmayan örnekte her bir darbe, belirlenmis merkezi frekansII etraf. yerlestirilmis bir frekans bandIlEl incelenmesine olanak saglamaktadlEl Bu özellikler, büyük bir frekans araligiIa ortamI nitelendirilmesine olanak saglamaktadE Önceki paragrafta belirtilen özelliklerin dlglEUa, bulusa göre yöntem, yapilândiîllâbilir tüm teknik kombinasyonlarlâl göre ya da tek basli-ab olarak ele aI-n, asag-kiler arasIan bir ya da daha fazla tamamlaymzellik sergileyebilmektedir. Çok darbeli elastografi yönteminin klîlfllayEEblmayan bir uygulamasEUa yöntem, üretim asamasü izleme asamasElve hesaplama asamasIiEl tekrarlanmas. yönelik bir asama içermektedir. Çok darbeli elastografi yönteminin klâiflhylîßlmayan bir uygulamasIEUa tekrarlama 1 ve 1000 defa arasIa, tercihen 1 ve 20 defa arasIa gerçeklestirilmektedir. Çok darbeli elastografi yönteminin klîlübylîßlmayan bir uygulamasliîha en az bir farklliözellik genliktir. Çok darbeli elastografi yönteminin klglflhylEEblmayan bir uygulamaleUa, her bir mekanik darbe, 10 um ve 10 mm arasIa, tercihen 100 pm ve 5 mm arasIa bulunan bir genlik sergilemektedir. Çok darbeli elastografi yönteminin klîlflhylîßlmayan bir uygulamasIa en az bir farkIEözellik zaman profili ve/veya aralElZlarII say-[El Çok darbeli elastografi yönteminin klîiühyiîlîblmayan bir uygulamasIa en az bir farkllîözellik merkezi frekanstlü Çok darbeli elastografi yönteminin klglfibymlmayan bir uygulamasIa, bir mekanik darbenin ard Ian gelen her bir mekanik darbe, önceki mekanik darbenin merkezi frekansIan düsük bir merkezi frekansa sahiptir. Çok darbeli elastografi yönteminin klgflhykîßlmayan bir uygulamasIa, bir mekanik darbenin ardIan gelen her bir mekanik darbe, önceki mekanik darbenin merkezi frekansldan yüksek Çok darbeli elastografi yönteminin klgîlhylEEblmayan bir uygulamasIa, en az iki mekanik darbenin frekans bantlarERlgmen üst üste binmektedir. Çok darbeli elastografi yönteminin klîlfllaylîßlmayan bir uygulamasIa, her bir mekanik darbe Hz ve 1000 Hz aras-a bulunan merkezi bir frekansa sahiptir.
Bulus aynEzamanda birden çok mekanik darbenin üretilmesine uygun bir titresim üreteci; burada her bir mekanik darbe, viskoelastik bir ortamda kesme dalgasElüretmektedir ve ultrasonik sinyal yaymaya ve edinmeye uygun en az bir ultrasonik transdüktör içermektedir; söz konusu cihaz, bulusa göre çok darbeli elastografi asamalarII uygulanmasi uygun olmaslîle karakterize edilmektedir.
Klgflbymimayan bir uygulamada titresim üreteci, bagIilElbir elektrodinamik çaligt-lîlve dokuda kesme dalgasiEllEl emilmesi için transdüktörün düsük frekansta titrestirilmesine uygundur (bu titresim bir mekanik darbedir). Mevcut bulus, üretilen kesme dalgasII özelliklerinin ve özellikle de frekansiyel içeriginin hassas bir sekilde degistirilmesi amaclýla bu elektrodinamik çallgt-iEl (dolayigsîla mekanik darbenin) kumanda özelliklerinin degistirilmesini önermektedir. Özellikleri bilinen bir mekanik darbe tarafIdan üretilen bir kesme dalgasII özellikleri örnegin elastodinamik Green fonksiyonlariîl aracügllsîla hesa plana bilmektedir.
SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Bulusun diger özellikleri ve avantajlarÇlekli sekillerden hareketle örnek olarak ve hiçbir sekilde klîliîibylElßlmayacak sekilde asaglöh verilen açlEamadan ortaya çllZbcak olup, bu sekillerde: - sekil 1, bulusa göre çok darbeli bir elastografi yöntemi asamalarII sinoptigini göstermektedir; - sekil 2, sematik bir sekilde, bulusa göre çok darbeli bir elastografi cihazII bir yapiiând larla örnegini göstermektedir; - sekil 3, her biri farkllîöir merkezi frekansa sahip olan üç mekanik darbeyi göstermektedir, üç mekanik darbe bulusa göre yöntem aracIIJIjJIEa üretilmistir; - sekil 4, farkllâralilîlsay- sahip olan mekanik darbeleri göstermektedir, mekanik darbeler bulusa göre yöntem araciligilîla üretilmistir; - sekil 5, sekil 3'te gösterilen üç mekanik darbenin tekrarlanmasIljgiöstermektedir.
Bütün sekillerde, ortak elemanlar aynüeferans numaralarIEiiasIiaktadiEI BULUSUN KISITLAYICI OLMAYAN EN Az BIR YAPILANDIRMA BIÇIMININ AYRINTILI AÇIKLAMASI Sekil 1, bulusa göre çok darbeli bir elastografi yöntemi (100) asamalarII sinoptigini göstermektedir; Çok darbeli elastografi yöntemi (100) özellikle düsük frekanlelen az iki mekanik darbenin özelliklerine iliskin bir tanIilama asamasEQlOi) içermektedir. Bu örnekte, mekanik darbelerin her biri için, tan Ianan özelliklerden en az birisi farklIE Kigiflbymlmayacak sekilde, bir mekanik darbe; merkezi bir frekans, bir genlik, bir aralilZJsayEEl ve/veya belirlenmis bir zamansal profili ile karakterize edilmektedir.
Dolaylâlýla, bu tanilama asamaslîalm) süsia, kullanlîörnegin bir birinci darbe için rampa türünde bir zaman profilini, bir ikinci darbe için apodize sinüs türünde bir zaman profili, bir üçüncü darbe için kademeli türde bir zaman profili, bir dördüncü darbe için gauss türünde bir zaman profili ve bir besinci darbe için sinüzoidal türde bir zaman profilini belirleyebilmektedir. Örnek olarak sinüzoidal türde bri zaman profili, asag-ki formül tarafIdan belirlenebilmektedir: S(t) = A sin(27rit) - n araliiZJarI say-Eve - A ise genliktir.
Mekanik darbelerin sinüzoidal türde bir zaman profiline sahip olmalarüiurumunda frekanlel, arallKlarI say-I ve/veya genligin degistirilmesi mümkündür. Örnek olarak her bir mekanik darbe, 10 pm ve 10 mm, tercihen 100 pm ve 5 mm araslüda bir genlik sergileyebilmektedir.
Klgiacaslîbu tanIiIama asamasEKIOI) sßsia her bir mekanik darbe, diger belirlenmis mekanik darbelere göre farklEbir özellik sergilemektedir. Baska bir deyisle belirlenmis her bir mekanik darbe, diger belirlenmis mekanik darbelerden farklIlB Çok darbeli elastografi yöntemi (100) ayrlîia önceki tanIilama asamsEI(101) slßsia belirlenmis olan en az ik mekanik darbeler için bir üretim asamasEleZ) içermektedir; en az iki mekanik darbenin her biri, viskoelastik bir ortamda, bu viskoelastik ortam boyunca bu dalga ilerleyecek sekilde bir kesme dalgasEüretmektedir.
Bu mekanik darbeler (düsük frekansllîlarbeler olarak adlandiEllân), birden çok mekanik darbe üretmeye uygun düsük frekansIEIbir Vibratör, bir hoparlör ya da baska herhangi bir türde bir titresim üreteci (2) (bkz. sekil 2) aracililjllýla üretilebilmektedir; her bir mekanik darbe, insan ya da hayvana ait bir biyolojik doku gibi viskoelastik bir ortamda düsük frekanleEbir kesme dalgasEI üretmektedir. Üretim asamasII (102) baslatilîhaslîl otomatik ya da manüel olarak gerçeklestirilebilmektedir. Manüel bir baslatma, kullanlEEtarafIan bir baslatma dügmesi üzerinde uygulanan bir basIEÇ ile gerçeklestirilmekteyken, otomatik bir baslatma ise baslülç viskoelastik ortamda titresim üretecine dogru uygulandigiEl için basit bir sekilde gerçeklestirilebilmektedir.
Bu mekanik darbelerin her biri belirli bir merkezi frekansa sahiptir. Bu mekanik darbelerin belirli merkezi frekansÇb'rnegin 10 Hz olan minimal bir frekans ve örnegin 5000 Hz olan maksimal bir frekans arasIa seçilmektedir. Çok darbeli elastografi yöntemi (100) aynüamanda en az iki kesme dalgasII viskoelastik ortamda ilerlemesi için bir izleme asamaslî(103) içermektedir. Bu izleme (103), viskoelastik ortamda ultrasonik sinyallerin yayllîzhaslîil'e viskoelastik ortam tarafIan yanslfllân ultrasonik sinyallerin elde edilmesi araclHgMa gerçeklestirilmektedir.
Bu izleme asamasE(103), tek elemanlEl/a da çok elemanIEbir ultrasonik transdüktör (3) aracHJglMa gerçeklestirilmektedir.
Klgflhymlmayan bir örnekte her bir mekanik darbe, belirlenmis farklElbir merkezi frekansa, yani farkIDJIr aral[gb sahiptir. Bu nedenle her bir mekanik darbe, farkIEbir frekans bandlEb sahiptir; bu frekans bandlZImekanik darbenin merkezi frekansüire merkezi frekansmevreleyen frekanslar tarafIan olusturulmaktadß Sekil 3'te gösterilen klîlflhylEEblmayan örnek olarak, hepatik doku üzerinde bulusa göre yöntemin uygulanmasßßsia asaglkiler gerçeklesmektedir: - bir birinci kesme dalgasÇldüsük frekansllîlibratör (2) tarafIan üretilen bir birinci mekanik darbe (IM1) aracügllýla üretilmektedir; bu birinci mekanik darbe (IM1), 50 Hz'Iik belirlenmis - bir ikinci kesme dalgasÇidüsük frekanlel/ibratör (2) tarafIan üretilmektedir; bu ikinci kesme dalgaslÇl75 Hz'Iik belirlenmis bir merkezi frekansa sahip olan bir ikinci mekanik darbeden (IM2) kaynaklanmaktadlü - bir üçüncü kesme dalgasÇUüsük frekansllîiibratör (2) tarafIan üretilmektedir; bu üçüncü kesme dalgasÇilOO Hz'lik belirlenmis bir merkezi frekansa sahip olan bir üçüncü mekanik darbeden (IM3) kaynaklanmaktadlÜ Bu örnekte, mekanik darbelerin (IM1, IM2 ve IM3) fkesme dalgalarIan kaynaklanan frekans bantlarEklgnen üst üste binmektedir. Daha belirgin olarak, birinci mekanik darbenin (IM1) birinci kesme dalgasIlIlLireten frekans bandÇlikinci mekanik darbenin (IM2) ikinci kesme dalgasIlZüreten frekans band iîiie kismen üst üste binmektedir ve ikinci mekanik darbenin (IM2) ikinci kesme dalgasIEIireten frekans bandüüçüncü mekanik darbenin (IM3) üçüncü kesme dalgasIEiJreten frekans bandEiIe klîinen üst üste binmektedir. Bu nedenle toplam frekans band Çüç frekans band zirvesi taraflEtlan olusturulmaktadE Bu toplam frekans band Çidaha alçak frekans bandIan daha belirgin olarak hepatik dokunun karakterize edilmesine olanak saglamaktadlEl Bu örnekte, bir mekanik darbenin ard Ian gelen (birinci kesme dalgasIlIüreten mekanik darbe (IM1)) her bir mekanik darbe (ikinci kesme dalgasIEilireten mekanik darbe (IM2)), önceden gelen (birinci kesme dalgasIElüreten mekanik darbe (IM1)) mekanik darbenin merkezi frekansian büyük olan bir frekansa sahiptir.
Bu uygulamanI klgtliaylîmmadigill belirtilmesi uygundur; bunun yanlglü, bulusa göre çok darbeli elastografi yönteminin (100) gösterilmemis farklElbir uygulamasIa bir mekanik darbenin ard lEUan gelen (birinci kesme dalgasIEElireten mekanik darbe (IM 1)) her bir mekanik darbe (ikinci kesme dalgasIEüreten mekanik darbe (IM2)), önceden gelen (birinci kesme dalgasIEüreten mekanik darbe (IM1)) mekanik darbenin merkezi frekansldan küçük olan bir merkezi frekansa sahiptir. Bu uygulama avantajlüilmasüiç-an, sonradan gelen iki kesme dalgasII karslIlEllIrblarak bozulmamaleh olanak saglamaktadlE Nitekim frekans yükseldikçe kesme dalgaslîrl› kadar hüüüsmektedir. Dolaylgüa eger birinci kesme dalgasIEL'iireten birinci darbe (mi), 100 Hz'lik bir merkezi frekansa sahip ise; baska bir ifadeyle ikinci kesme dalgasIEI üreten ikinci darbenin (IM2) merkezi frekanleUan (75 Hz) büyük ise birinci kesme dalgasÇlkinci kesme dalgasIan daha hlîlElliir sekilde düsereki, iki kesme dalgaslîirasiaki bozulma riskini azaltacaktlü Sekil 4'te gösterilen farklEbir uygulamada belirlenmis her bir mekanik darbe, farkllîlsaylîlh aralllZlara sahip olabilmektedir. Örnegin birinci darbe (IM11) bir aralgb sahiptir, ikinci darbe (IM12) iki aral[gta sahiptir ve üçüncü darbe (IM13) ise üç farklßraltgh sahiptir. Çok darbeli elastografi yöntemi (100) ayrlEla ultrasonik sinyallerin elde edilmesi aracUJEMa viskoelastik ortam en az bir mekanik özelligi için bir hesaplama asamasl31104) Içermetkedir.
Bu hesaplama asamasÇlasama (103) tamamland[g]üaman gerçeklestirilebilmektedir.
Klglflbylîßlmayan bir uygulamada, çok darbeli elastografi yöntemi (100) ayrlEla, üretim (102), takip (103) ve hesaplama (104) asamlarII en az bir kere tekrarlanmaletlan olusan bir tekrarlama asamasEGlOS) içermektedir.
Sekil S'te gösterilen örnek olarak, üretim asamasII (102) tekrarlanmasEI(105) 1 kere gerçeklestirilmektedir. Bu durumda üç darbe ve dolaylîlýla üç kesme dalgasüviskoelastik ortamda iki defa üretilmektedir.
FarklElbir uygulamada tekrarlama (105) 20 kere gerçeklestirilmektedir. Kesme dalgasEüreten her bri darbe içi degisen özellik frekans oldugu zaman, klîlflllîbir tekrar saylîlZlörnegin solunum gibi iç biyolojik hareketle nedeniyle biyolojik dokunun hareket etmesini önleyecek sekilde zaman içinde klgfllEbiçimde bir biyolojik dokunun karakterize edilmesi için yeterli olan frekans band kapsanmas. olanak saglamaktadß Klgfllaylîlîcllmayan bir uygulamada, üretim, takip ve hesaplama asamalarII(102, 103 ve 104) tekrarlanmasEKIOS) otomatik bir sekilde baslatüüiaktadü Baska bir ifadeyle, bulusa göre yöntemi (100) kullanarak çok darbeli elastografi cihazIEl(1) kullanan kullaniîLîi tekrar asamasII (105) baslatüüiaslüb ihtiyaç duymamaktadlü bu asama (105) otomatik bir sekilde baslatilîhaktadlîi Baska bir ifadeyle, tekrarlarI(105) sayiîlZiçok darbeli elastografi yönteminin (100) baslatllîhasian önce kullanlîiîiiarafian önceden belirlenebilmektedir.
Farkllîöir uygulamada, üretim, takip ve hesaplama asamalarII tekrarlanmasEGlOS) manüel bir sekilde, baska bri deyisle kullaniEIZliarafIan baslatilüwaktadß Sunulan bulus böylece, örnegin minimal bir frekans ve maksimal bir frekans arasIa bulunan farkIEimekezi frekanslarda gerçeklestirilen bir darbe dizisinden olusan kontrollü titresimli darbesel elastografi türünde (aynEtamanda VCT E kEbltmasEile de bilinmektedir) darbesel elastografinin elde edilmesinin gerçeklestirilmesine olanak saglamaktadlB Her bir darbe, merkezi frekansII etraflîiia yerlestirilmis bir frekans bandII incelenmesine olanak saglamaktadlîi Her bir frekansEbandEüzerinde elde edilen sonuçlar birlestirilerek, minimal frekanstan maksimal frekansa kadar olusturulan araliEta ortamItam bir karakterizasyonu elde edilmektedir.
Bulusa göre yöntem (100) özellikle asag-kilere olanak saglamaktadEi - Büyük bir frekans aral[giII kesfedilmesi (ortamiEJ tam karakterizasyonu), - kullanilân frekanslar. kontrol edilmesi, - birçok farklEiirekansta alin bilgilerin birlestirilmesi, - hlîlüie daha ucuz bir muayenenin gerçeklestirilmesi (IRM kars-a) - farkllîlde etmeler araslîiba transdüktör ile donatilîhlglsondanl yer degistirmemesi (ölçüm noktasII degiskenliginin azaltilüiasD] - çaligilân ortama göre minimal ve maksimal sIIIElfrekanslar degistirilmesi, - araliElarI saylîlEiiEi degistirilmesi, - kesme dalgalarII genliginin degistirilmesi, - darbenin olusumunun degistirilmesi.
Bulus ayn Eamanda, birden çok kesme dalgasi yol açan birden çok mekanik darbe üretmeye uygun bir titresim üreteci (2) ve ultrasonik sinyallerin yayilüîasüie elde edilmesine uygun en az bir ultrasonik transdüktör (3) içeren çok darbeli bir elastografi cihazlidl) ile ilgilidir. Cihaz (1), bulusa göre çok darbeli elastografi yöntemin (100) asamalarII uygulanmasi uygundur, baska bir ifadeyle cihaz (1) özellikle asaglkilerin gerçeklestirilmesine uygundur: insan-makine arayüzü (IHM 5) araclIlgEa, en az iki mekanik darbenin özelliklerinin tanIiIanmasE(101); her bir mekanik darbe bir kesme dalgasEüretmektedir; mekanik darbelerin her biri için tanIilanan özelliklerden en az biri farklßlabilmektedir; bu özellikle, bir kullaniElZliarafIan bri klavye aracHJIjllEa tekrar girilebilmektedir, - titresim üreteci (2) araclllgllgla, bir viskoelastik ortamda en az iki kesme dalgas. yol açan belirlenmis en az iki mekanik darbenin üretilmesi (102), - ultrasonik transdüktör (3) araclüglîla, ultrasonik sinyallerin yayllîhaslîl/e elde edilmesi araclIlgls-Lla en az iki kesme dalgasII viskoelastik ortamda ilerlemesinin izlenmesi (103), - bir hesap makinesi (4) aracMgllýla, ultrasonik sinyallerin elde edilmesi araclIlgllýla viskoelastik ortam en az bir mekanik özelliginin hesaplanmaslîa104).
AçllZlamanI tümü için, düsük frekansllîén az iki mekanik darbenin özellikleri için tanIiIama asamasüllOl) sßsia, mekanik darbelerden her birinin en az bir farkllîözellik sergiledigine dikkat edilmelidir. Bulusun, bu uygulama biçimi ile klîltilanmadgiljlie düsük frekansllln az iki mekanik darbenin özelliklerinin özdes oldugu, düsük frekanlelen az iki mekanik darbenin özellikleri için bir tanIiIama asamaslîila (101) sahip olabilecegi anlaslIBialIE Nitekim farkIIZI viskoelastik ortamlar, çok uzun bir gevseme süresine (baska bir ifadeyle dengeleme için geri dönüs süresine) sahiptir. Bu durumda, ortam farkllîbarbeler arasIa dengenin yeninden saglanmaslîçin süreye sahip degildir. Dolaylgsîla birçok benzer darbe taraflEUan ardlgllösekilde üretilen kesme dalgalarII ilerlemesini inceleyerek, ortam. viskoelastik özelliklerine iliskin bilgiler elde edilebilmektedir.

Claims (1)

ISTEMLER
1. Ultrasonik madan sonra ultrasonik bir sinyala maruz kalan viskoelastik bir ortam. en az bir mekanik özelliginin nicel ölçümü için çok darbeli bir elastografi yöntem (100) olup, söz konusu yöntem (100) asaglêiiaki asamalarEiçermektedir: 10 Hz ve 5000 Hz aras-a bulunan bir merkezi frekansa sahip olan, düsük frekanslßn az iki mekanik darbenin özelliklerinin tannlanmaslîalûl), viskoelastik bir ortamda tanilanmlgiolan düsük frekanslßöz konusu en az iki mekanik darbenin üretilmesi (102), ultrasonik sinyallerin yayllBiasEle elde edilmesi aracilIgiiýia söz konusu düsük frekansllj en az iki mekanik darbeden çiEian en az iki kesme dalgasII söz konusu viskoelastik bir ortamda yayilmasi. izlenmesi (103), söz konusu ultrasonik sinyallerin söz konusu ediniimesi aracMglîla söz konusu viskoelastik ortam en az bir mekanik özelliginin hesaplanmasEû104). Düsük frekanslüinekanik darbelerden her biri için, tannlanan özelliklerden en az birisinin farkimildugu, Istem 1'e göre yöntem. Üretim asamasEaloz), izleme asamaslîii103) ve hesaplama asamasII(104) tekrarlanma asamasIEQlOS) içeren, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. gerçeklestirildigi, önceki Istem 3'e göre yöntem. En az bir farki [özelligin genlik oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. Düsük frekansllîlher bir mekanik darbenin, 10 pm ve 10 mm, tercihen 100 pm ve 5 mm arasITiUa bulunan bir genlige sahip oldugu, önceki Istem 5'e göre yöntem. En az bir farkliZözelligin zaman profili oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. En az bir farklEözelligin aralllZJarI saylElICbIdugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. En az bir farkllîözelligin merkezi frekans oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. Bir mekanik darbenin ardIan gelen her bir mekanik darbenin, önceki mekanik darbenin merkezi frekansIan düsük bir merkezi frekansa sahip oldugu, önceki Istem 9'a göre yöntem. Bir mekanik darbenin ardIan gelen her bir mekanik darbenin, önceki mekanik darbenin merkezi frekansIan büyük bir merkezi frekansa sahip oldugu, önceki Istem 9'a göre yöntem. Düsük frekanleén az iki mekanik darbenin frekans bantlarII klglnen üst üste bindigi, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. Düsük frekansllîliier bir mekanik darbenin, 20 Hz ve 1000 Hz arasIa bulunan bir merkezi frekansa sahip oldugu, önceki istemlerden herhangi birine göre yöntem. Viskoelastik bir ortamda, birden çok kesme dalgasII üretilmesine uygun olan bir titresim üreteci (2) ve ultrasonik sinyallerin yayllîhasiîxie elde edilmesi için yapilândlEllüilgien az bir ultrasonik transdüktör (3) içeren çok darbeli elastografi cihazEQl) olup; söz konusu cihaz (1), önceki Istemler 1 ila 13'ten herhangi birine göre çok darbeli elastografi yönteminin (100) asamalarII uygulanmalea uygun olmasEille karakterize edilmektedir.
TR2018/02916T 2013-02-19 2014-02-19 Çok darbeli elastografi yöntemi. TR201802916T4 (tr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1351405 2013-02-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201802916T4 true TR201802916T4 (tr) 2018-03-21

Family

ID=48741298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/02916T TR201802916T4 (tr) 2013-02-19 2014-02-19 Çok darbeli elastografi yöntemi.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US11529121B2 (tr)
EP (1) EP2959312B1 (tr)
JP (1) JP6366610B2 (tr)
KR (1) KR20150138187A (tr)
CN (1) CN104380134B (tr)
BR (1) BR112015019278A2 (tr)
ES (1) ES2661707T3 (tr)
HK (1) HK1203631A1 (tr)
PL (1) PL2959312T3 (tr)
PT (1) PT2959312T (tr)
RU (1) RU2659627C2 (tr)
TR (1) TR201802916T4 (tr)
WO (1) WO2014128182A1 (tr)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016069750A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-06 Mayo Foundation For Medical Education And Research Method for ultrasound elastography through continuous vibration of an ultrasound transducer
CN105212968B (zh) * 2015-10-29 2019-01-04 无锡海斯凯尔医学技术有限公司 弹性检测方法和设备
CN105662473A (zh) * 2016-01-11 2016-06-15 无锡海斯凯尔医学技术有限公司 组织参数检测方法和系统
FR3054123B1 (fr) * 2016-07-25 2021-11-26 Echosens Procede de mesure d’un parametre viscoelastique d’un organe humain ou animal
WO2018093584A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-24 University Of Rochester Reverberant shear wave field estimation of body properties
US11644440B2 (en) 2017-08-10 2023-05-09 Mayo Foundation For Medical Education And Research Shear wave elastography with ultrasound probe oscillation
FR3078484A1 (fr) * 2018-03-02 2019-09-06 Echosens Procede de mesure d’un parametre d’attenuation ultrasonore guide par elastographie harmonique, sonde et dispositif pour la mise en œuvre du procede
FR3078485B1 (fr) * 2018-03-02 2020-02-28 Echosens Procede d’elastographie hybride, sonde et dispositif pour elastographie hybride
WO2022141631A1 (zh) * 2021-01-04 2022-07-07 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 粘弹性测量方法和超声成像系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2061405C1 (ru) * 1993-02-15 1996-06-10 Казаков Вячеслав Вячеславович Устройство для определения механических свойств биологических тканей
US20030220556A1 (en) * 2002-05-20 2003-11-27 Vespro Ltd. Method, system and device for tissue characterization
KR100483631B1 (ko) * 2002-07-05 2005-04-15 주식회사 메디슨 초음파 영상에서 스페클 패턴의 변화를 추정하여 매질의탄성특성을 측정하는 방법
FR2843290B1 (fr) * 2002-08-08 2005-06-24 Echosens Dispositif et procede pour la mesure de l'elasticite d'un organe humain ou animal
US9364194B2 (en) 2008-09-18 2016-06-14 General Electric Company Systems and methods for detecting regions of altered stiffness
FR2939512B1 (fr) * 2008-12-04 2012-07-27 Echosens Dispositif et procede d'elastographie
US8328726B2 (en) * 2009-04-01 2012-12-11 Tomy Varghese Method and apparatus for monitoring tissue ablation
JP5991917B2 (ja) 2009-07-17 2016-09-14 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 空間的に精細な横波分散超音波振動測定サンプリング
US8500639B2 (en) 2009-09-11 2013-08-06 Mr Holdings (Hk) Limited Systems and methods for shear wave field formation
JP6148010B2 (ja) * 2009-11-25 2017-06-14 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 焦束されたスキャンラインビーム形成での超音波剪断波撮像
KR101116988B1 (ko) 2010-02-03 2012-03-14 삼성메디슨 주식회사 송신신호 주파수 가변 방법 및 그를 위한 초음파 시스템
WO2011132014A1 (en) 2010-04-20 2011-10-27 Super Sonic Imagine Imaging method and apparatus using shear waves
US8494791B2 (en) * 2010-12-16 2013-07-23 General Electric Company Methods and systems for improved correlation of shear displacement waveforms
CN102151152A (zh) 2011-03-01 2011-08-17 深圳市一体医疗科技股份有限公司 一种用于测量粘弹性介质弹性的测量探头、系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015139033A (ru) 2017-03-24
US11529121B2 (en) 2022-12-20
PL2959312T3 (pl) 2018-05-30
CN104380134A (zh) 2015-02-25
BR112015019278A2 (pt) 2017-07-18
EP2959312B1 (fr) 2017-12-13
JP2016506846A (ja) 2016-03-07
PT2959312T (pt) 2018-03-13
ES2661707T3 (es) 2018-04-03
WO2014128182A1 (fr) 2014-08-28
EP2959312A1 (fr) 2015-12-30
RU2659627C2 (ru) 2018-07-03
KR20150138187A (ko) 2015-12-09
JP6366610B2 (ja) 2018-08-01
US20150374338A1 (en) 2015-12-31
CN104380134B (zh) 2016-09-21
HK1203631A1 (en) 2015-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201802916T4 (tr) Çok darbeli elastografi yöntemi.
US20210251612A1 (en) Ultrasound imaging with spectral compounding for speckle reduction
CN109431536B (zh) 一种聚焦超声空化的实时高分辨时空分布成像方法与系统
JP2018500115A (ja) 異方性媒体をイメージングするためのせん断波エラストグラフィ方法及び装置
KR20130057435A (ko) 전단파를 이용한 이미징 방법 및 기기
WO2010104863A1 (en) Method for ultrasound vibrometry using orthogonal basis functions
JP2018531138A6 (ja) 弾性の検出方法及び機器
JP2018531138A (ja) 弾性の検出方法及び機器
WO2017121170A1 (zh) 组织参数检测方法和系统
Xu et al. Wideband dispersion reversal of Lamb waves
Van Pamel et al. Numerical simulations of ultrasonic array imaging of highly scattering materials
Matrone et al. Filtered delay multiply and sum beamforming in plane-wave ultrasound imaging: Tests on simulated and experimental data
Wear et al. Pressure pulse distortion by needle and fiber-optic hydrophones due to nonuniform sensitivity
CN108732240B (zh) 激光Doppler监测脉冲声辐射力剪切波定量估计HIFU损伤粘弹性的系统和方法
JP6344026B2 (ja) 超音波探触子及び超音波画像診断装置
Filoux et al. High-frequency annular array with coaxial illumination for dual-modality ultrasonic and photoacoustic imaging
US20200008777A1 (en) Method for ocular ultrasound with annular transducers
JP6352734B2 (ja) 超音波診断装置
Moilanen et al. Photo-acoustic phase-delayed excitation of guided waves in coated bone phantoms
TW201335586A (zh) 光學檢測裝置及其運作方法
Şişman et al. Evaluation of CMUT annular arrays for side-looking IVUS
Byra et al. Ultrasound nonlinearity parameter assessment using plane wave imaging
Martin et al. Experimental validation of computational models for large-scale nonlinear ultrasound simulations in heterogeneous, absorbing fluid media
Li et al. Measuring sound velocity based on acoustic resonance using multiple narrow band transducers
Matrone et al. Improved resolution and crosstalk rejection in Multi-Line Transmit ultrasound imaging using Delay Multiply and Sum beamforming