超声波图像摄像装置以及超声波图像摄像方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种超声波图像摄像装置以及超声波图像摄像方法，尤其涉及一种取得多普勒信息的超声波图像摄像装置以及超声波图像摄像方法。
【背景技术】
[0002]在超声波检查中，有时通过药物或运动向被检体施加负荷，取得负荷前后的超声波图像，观察被检体的生物体组织(心脏或血管等)的动态，进行超声波检查。例如，在负荷心脏回波检查中，在负荷前后评价心脏的局部的动态来判断心肌梗塞等心脏疾病。
[0003]此外，提出了搭载了冠状动脉血流储备能力(coronary reserve capacity)评价系统的超声波多普勒诊断装置，即:在负荷心脏回波检查中，将利用多普勒方法取得的血流信息用作表示心脏功能的指标，减轻通过经胸壁回波评价冠状动脉血流储备能力时的操作者的负担，缩短冠状动脉储备能力诊断时间而能够提高吞吐量(例如，参照专利文献I)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利第2863624号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]专利文献I的超声波多普勒诊断装置以预定速率范围为基准调整药物投入前后的多个血流速度波形，将调整后的多个血流速度波形通过预定的速率范围来显示，但不能评价血流速度波形等多普勒信息的稳定性。
[0009]本发明提供一种能够评价通过多普勒方法取得的多普勒信息的稳定性，能够根据稳定的多普勒信息观察被检体的生物体组织(心脏或血管等)的动态的超声波图像摄像装置以及超声波图像摄像方法。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本发明的超声波图像摄像装置具备对被检体收发超声波信号的探头、根据所述超声波信号生成多普勒信息的多普勒信息生成部、计算多个所述多普勒信息的近似度的近似度计算部、将具有预定的所述近似度的所述多普勒信息作为近似多普勒信息而取得的近似多普勒信息取得部。
[0012]发明效果
[0013]根据本发明，能够评价通过多普勒方法取得的多普勒信息的稳定性，并能够根据稳定的多普勒信息观察被检体的生物体组织(心脏或血管等)的动态。
【附图说明】
[0014]图1是表示本实施方式的超声波图像摄像装置的框图。
[0015]图2是表示超声波图像摄像装置的动作的流程图。
[0016]图3是表示本实施方式的超声波图像摄像装置的显示部的显示画面的一例的图。
[0017]图4是表示本实施方式的超声波图像摄像装置的显示部的显示画面的一例的图。
[0018]图5是表示本实施方式的超声波图像摄像装置的变形警报部的变形例的框图。
[0019]图6是表示用于显示各阶段的近似多普勒信息等的显示画面的一例的图。
[0020]图7是表示变更取得多普勒信息时的心拍位置的图。
[0021]图8是表示多普勒信息生成部进行2种多普勒运算，生成多普勒信息的图。
[0022]图9是表示从多个位置的超声波信号生成了多普勒信息时显示各阶段的近似多普勒信息等的显示画面的一例的图。
【具体实施方式】
[0023]以下，使用附图对本发明的实施方式的超声波图像摄像装置进行说明。本发明的实施方式的超声波图像摄像装置具备对被检体收发超声波信号的探头、根据上述超声波信号生成多普勒信息的多普勒信息生成部、计算多个上述多普勒信息的近似度的近似度计算部、将具有预定的上述近似度的多个上述多普勒信息作为近似多普勒信息而取得的近似多普勒信息取得部。
[0024]图1是表示本实施方式的超声波图像摄像装置的框图。如图1所示，超声波图像摄像装置I具备超声波信号生成部3、超声波图像生成部4、多普勒信息生成部5、生物体信号生成部6、数据取得部7、协议设定部13、协议执行部14、输出部15、操作部18以及控制部19。
[0025]生物体信号生成部6具备负荷判定部60。数据取得部7具备对应超声波图像取得部8、多普勒测量部9、多普勒信息重叠部10、近似度计算部11以及近似多普勒信息取得部12。输出部15具备显示部16和存储部17。
[0026]超声波信号生成部3通过探头和超声波信号收发部生成被检体2的生物体组织的超声波信号。探头从振子向被检体2的对象组织收发超声波信号。探头具有线型、凸型、扇区型等扫描功能。超声波信号收发部与探头之间收发电气的超声波信号。控制超声波信号生成部3从控制部19接受与收发功率、定时相关的信息，并得到所希望的超声波信号。超声波信号生成部3通过定相电路、放大电路等按照摄像设定对从超声波信号收发部接受到的超声波信号进行信号处理。
[0027]超声波图像生成部4根据装置的摄像设定(例如，超声波束的扫描范围或增益设定等)，从超声波信号生成超声波图像。超声波图像生成部4生成超声波信号的振幅信息并将其图像化。超声波图像、振幅信息按照帧率被实时更新，被存储在存储部17的存储介质中，通过显示部16作为影像显示在画面上。
[0028]多普勒信息生成部5进行由操作部18设定的部位的多普勒运算，生成多普勒信息。以脉冲多普勒、连续波多普勒、彩色多普勒、功率多普勒以及组织多普勒等模式进行多普勒运算。多普勒信息生成部5将从多普勒运算得到的多普勒信息进行图像化。例如，将从多普勒运算得到的速度成分值变换为亮度值后进行图像化。多普勒信息被实时更新，被存储在存储部17的存储介质中，通过显示部16作为影像显示在画面上。
[0029]生物体信号生成部6接收被检体2的生物体信号(心电图或心音图等信号)，变换为生物体信号数据后通过显示部16显示在画面上，并存储在存储部17中。生物体信号数据控制数据取得部7的动作定时。例如，数据取得部7取得心电图的每个R波的超声波图像、多普勒信息。此外，负荷判定部60根据生物体信号判定负荷，判定负荷前(REST)阶段、负荷阶段1(STAGE1)、负荷阶段2(STAGE2)、……、负荷后(POST)阶段的各阶段。例如，数据取得部7取得每个阶段的超声波图像、多普勒信息。
[0030]数据取得部7取得负荷心脏回波检查所需要的图像或测量值。数据取得部7遵从由协议执行部14执行的协议(顺序)。在负荷心脏回波检查中，在负荷前(REST)阶段、负荷阶段1、负荷阶段2、……、负荷后(POST)阶段的各阶段中设定用于取得多个超声波图像(断面图像)的协议(顺序)，数据取得部7按照协议(顺序)取得图像或数据。本实施方式的超声波图像(断面图像)的种类有4种:心尖二腔观A2C(Apical two chamber view)、心尖四腔观 A4C (Apical four chamber view)、胸骨旁短轴观 SAX (Short axis view)以及胸骨旁长轴观LAX (Long axis view)。根据各超声波图像(各断面图像)评价心脏的局部的动态，判断心肌梗塞等心脏疾病。例如，取得各超声波图像(各断面图像)后，一边观察动态图像，一边对心肌的局部动作打分数，使用这些分数计算出用于表示心肌全体的动作的好坏的指标WMSI (Wall mot1n score index:室壁运动记分指数)，判断心肌梗塞等心脏疾病。此外，在负荷心脏回波检查中，将利用多普勒方法取得的血流信息用作表示心脏功能的指标，基于脉冲多普勒方法的二尖瓣瓣口血流速度波形和基于组织多普勒方法的二尖瓣环血流速度波形用于心力衰竭的诊断(收缩障碍或扩张障碍等的诊断)。
[0031]通过控制部19控制数据取得部7按照由生物体信号生成部6生成的生物体信号数据的定时取得图像、测量值。取得的图像、测量值被发送到输出部15，由显示部16显示，并存储在存储部17中。
[0032]对应超声波图像取得部8遵从由协议执行部14执行的协议(顺序)。对应超声波图像取得部8按照由生物体信号生成部6生成的生物体信号数据的定时，取得与近似多普勒信息对应的对应超声波图像。例如，对应超声波图像取得部8取得从作为生物体信号数据的心电图的R波到下个R波的I个心拍量(R-R波)的对应超声波图像。对应超声波图像包括用于表示B模式图像或M模式图像等的振幅值的图像以及在超声波图像上重叠了彩色多普勒的多普勒信息而得的图像。对应超声波图像取得部8与近似多普勒信息取得部12取得近似多普勒信息的定时同步地取得与近似多普勒信息相对应的超声波图像作为对应超声波图像。也就是说，在同步的定时取得对应超声波图像和近似多普勒信息。取得的对应超声波图像被发送到输出部15，由显示部16显示，并存储在存储部17中。
[0033]多普勒测量部9根据多普勒信息计算出表示被检体2的生物体组织(心脏或血管等)的动态且表示对诊断有用的特征的测量值。例如，根据心脏的二尖瓣瓣口血流速度波形(多普勒信息)计算测量值的情况下，计算出E(扩张早期)波速度、A(心房收缩期)波速度以及DT(E波衰减时间)等测量值。在该情况下，为了计算出这些的测量值，需要设定E波的顶点、A波的顶点以及E波的衰减幅度。通过利用多普勒波形的自动跟踪功能，也可以自动设定取得多普勒信息的位置，由此根据多普勒信息计算出测量值。此外，在通过多普勒模式进行拍摄的期间，也可以实时利用多普勒自动跟踪功能，根据多普勒信息计算出测量值。计算出的测量值被发送到近似度计算部11和输出部15，用于近似度计算部11中的稳定性判定。
[0034]多普勒信息重叠部10使多个多普勒信息重叠地显示在显示部