(57)【要約】【課題】医用画像処理装置において、肝細胞癌の診断精度を向上すること。【解決手段】ワークステーション端末１００は、パラメータ算出部２６、記憶装置及び診断画像生成部２７を有する。パラメータ算出部２６は、機能血管及び栄養血管を有する臓器の像を含む時系列に複数の医用画像群のデータを解析して、少なくとも栄養血管の血流量に基づくパラメータを算出する。記憶装置は、パラメータと臓器の癌の進行度合いとを対応付けたテーブルを予め記憶する。診断画像生成部２７は、テーブルを参照して、算出されたパラメータに対応する癌の進行度合いを取得し、取得された癌の進行度合いを所要領域毎に適用した画像を生成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能血管及び栄養血管を有する臓器の像を含む時系列に複数の医用画像群のデータを解析して、少なくとも前記栄養血管の血流量に基づくパラメータを算出するパラメータ算出部と、
前記パラメータと前記臓器の癌の進行度合いとを対応付けたテーブルを予め記憶する記憶部と、
前記テーブルを参照して、前記算出されたパラメータに対応する前記癌の進行度合いを取得し、前記取得された癌の進行度合いを所要領域毎に適用した画像を生成する画像生成部と、
を有することを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項２】
前記パラメータ算出部は、前記機能血管としての門脈と、前記栄養画像としての肝動脈とを有する前記臓器としての肝臓の像を含む前記医用画像のデータを解析することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記パラメータ算出部は、前記機能血管の血流量及び前記栄養血管の血流量の積を前記パラメータとして算出し、前記記憶部は、前記パラメータとしての前記積と前記臓器の癌の進行度合いとを対応付けたテーブルを予め記憶することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記パラメータ算出部は、
前記医用画像群のデータを解析して得られる機能画像上に基準領域を設定する基準領域設定部と、
前記基準領域について前記機能血管の血流量及び前記栄養血管の血流量をそれぞれ算出すると共に、前記機能画像上の前記基準領域以外の非基準領域について前記機能血管の血流量及び前記栄養血管の血流量をそれぞれ算出する血流量算出部と、
前記基準領域の前記機能血管の血流量と前記非基準領域の前記機能血管の血流量とを比較した第１比較値と、前記基準領域の前記栄養血管の血流量と前記非基準領域の前記栄養血管の血流量とを比較した第２比較値との組み合わせを前記パラメータとして算出する比較値算出部と、を有し、
前記記憶部は、前記パラメータとしての前記組み合わせと前記癌の進行度合いとを対応付けたテーブルを予め記憶することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記機能画像を、前記栄養血管の血流量の分率を示す分率画像とすることを特徴とする請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記比較値算出部は、前記基準領域の前記機能血管の血流量と前記非基準領域の前記機能血管の血流量との比である前記第１比較値を算出すると共に、前記基準領域の前記栄養血管の血流量と前記非基準領域の前記栄養血管の血流量との比である前記第２比較値を算出することを特徴とする請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
前記比較値算出部は、前記基準領域の前記機能血管の血流量と前記非基準領域の前記機能血管の血流量との差である前記第１比較値を算出すると共に、前記基準領域の前記栄養血管の血流量と前記非基準領域の前記栄養血管の血流量との差である前記第２比較値を算出することを特徴とする請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項８】
前記基準領域設定部は、前記機能画像を構成する画素群の中から前記基準領域としての基準画素を設定し、前記血流量算出部は、前記基準画素について前記機能血管の血流量及び前記栄養血管の流量を算出すると共に、前記機能画像を構成する画素群の中の前記非基準領域としての非基準画素について前記機能血管の血流量及び前記栄養血管の血流量を算出することを特徴とする請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項９】
前記基準領域設定部による前記基準領域及び前記非基準領域の設定は、前記医用画像としての３Ｄ画像やＭＰＲ画像上で選択される第１領域及び第２領域を前記機能画像上にそれぞれ置き換えることで行なわれることを特徴とする請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項１０】
前記医用画像のデータを、Ｘ線ＣＴ画像、ＭＲＩ画像又は超音波画像のデータとする構成とすることを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の前記医用画像処理装置を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の前記医用画像処理装置を具備することを特徴とするＭＲＩ装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の前記医用画像処理装置を具備することを特徴とする超音波画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パフュージョン（ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ）法を用いて肝機能診断を行なう際に使用される医用画像処理装置、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）装置、及び超音波画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置による肝機能診断には、ヨード系造影剤をトレーサとして肝組織の血流パラメータを定量化するＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ法がある。ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ法によって算出されるものについては図３に記載する。
【０００３】
図４に示すように、肝細胞癌が進行するほど肝組織血流速度が低下し、動脈分率（肝動脈血流量／（肝動脈血流量＋門脈血流量））が上昇する。その動脈分率の上昇は、門脈血流量が減って総肝血流量が減るが、それを補うために、肝細胞癌が誘引する栄養動脈による肝動脈血流量が増えている状態であることを表している。
【０００４】
正常な肝細胞は、門脈血流量（８）に対して、肝動脈血流量（２）の割合、すなわち、動脈分率２０％で栄養を供給している。しかし、再生結節や腺腫瘍化の形成のような初期段階においては、該当部分の門脈と肝動脈血流量が減り（乏血性）、さらにステージ（癌の進行度合い）が進行して多血性肝細胞癌に近づくと、該当部分の動脈血流量が増加する一方、門脈血流量が減ることが報告されている（例えば、後述の文献１参照。）。
【０００５】
よって、多血性肝細胞癌に近づくほど動脈分率が高くなるので、早期肝癌や多血性肝細胞癌のように、ある程度進行して動脈血流量が増加した状態になれば、診断は可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Makiko Hayashi, Osamu Matsui, et al. “Correlation Between the Blood Supply and Grade of Malignancy of Hepatocellular Nodules Associated with Liver Cirrhosis: Evaluation by CT During Intraarterial Injection of Contrast Medium” AJR: 172, April 1999: 969-976
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、再生結節や腺腫瘍化の形成のような初期段階においては、門脈血流量と動脈血流量とが正常領域と同じような割合で減ってしまう乏血性となるため、正常な動脈分率２０％であると判断され易い。よって、肝腫瘍の早期発見や早期のステージ判断が困難となる。
【０００８】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、癌の進行度合いの診断精度を向上できる医用画像処理装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、及び超音波画像診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る医用画像処理装置は、上述した課題を解決するために、機能血管及び栄養血管を有する臓器の像を含む時系列に複数の医用画像群のデータを解析して、少なくとも前記栄養血管の血流量に基づくパラメータを算出するパラメータ算出部と、前記パラメータと前記臓器の癌の進行度合いとを対応付けたテーブルを予め記憶する記憶部と、前記テーブルを参照して、前記算出されたパラメータに対応する前記癌の進行度合いを取得し、前記取得された癌の進行度合いを所要領域毎に適用した画像を生成する画像生成部と、を有する。
【００１０】
本発明に係るＸ線ＣＴ装置は、上述した課題を解決するために、前記医用画像処理装置を具備する。
【００１１】
本発明に係るＭＲＩ装置は、上述した課題を解決するために、前記医用画像処理装置を具備する。
【００１２】
本発明に係る超音波画像診断装置は、上述した課題を解決するために、前記医用画像処理装置を具備する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る医用画像処理装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、及び超音波画像診断装置によると、癌の進行度合いの診断精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の医用画像処理装置の構成を示す概略図。
【図２】本実施形態の医用画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図３】機能画像の一例を示す図。
【図４】肝動脈血流量及び門脈血流量の推移（多段階発癌過程）を示す図。
【図５】図２に示す本実施形態の医用画像処理装置の機能の第１変形例を示すブロック図。
【図６】図２に示す本実施形態の医用画像処理装置の機能の第２変形例を示すブロック図。
【図７】本実施形態の医用画像処理装置を備える医用画像診断装置の構成を示す概略図。
【図８】本実施形態の医用画像処理装置を備えるＸ線ＣＴ装置の機能を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る医用画像処理装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、及び超音波画像診断装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の医用画像処理装置の構成を示す概略図である。
【００１７】
図１は、本実施形態の医用画像処理装置１０、例えば、ワークステーション端末１００を示す。そのワークステーション端末１００は、大きくは、制御装置としてのＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）１１、メモリ１２、ＨＤ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｃ）１３、入力装置１４、表示装置１５、記録媒体用ドライブ１６及びＩＦ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１７等の基本的なハードウェアから構成される。ＣＰＵ１１は、共通信号伝送路としてのバスＢを介して、ワークステーション端末１００をそれぞれ構成する各構成要素に相互接続されている。
【００１８】
ＣＰＵ１１は、半導体で構成された電子回路が複数の端子を持つパッケージに封入されている集積回路（ＬＳＩ）の構成をもつ制御装置である。ＣＰＵ１１は、メモリ１２に記憶しているプログラムを実行する。又は、ＣＰＵ１１は、ＨＤ１３に記憶しているプログラム、ネットワークＮから転送されＩＦ１７で受信されてＨＤ１３にインストールされたプログラム等をメモリ１２にロードして実行する機能を有する。
【００１９】
メモリ１２は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）等の要素を兼ね備える構成をもつ記憶装置である。メモリ１２は、ＩＰＬ（ｉｎｉｔｉａｌ  ｐｒｏｇｒａｍ  ｌｏａｄｉｎｇ）、ＢＩＯＳ（ｂａｓｉｃ  ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ  ｓｙｓｔｅｍ）及びデータを記憶したり、ＣＰＵ１１のワークメモリやデータの一時的な記憶に用いたりする機能を有する。
【００２０】
ＨＤ１３は、磁性体を塗布又は蒸着した金属のディスクが読み取り装置（図示しない）に着脱不能で内蔵されている構成をもつ記憶装置である。ＨＤ１３は、ワークステーション端末１００にインストールされたプログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）等も含まれる）を記憶する機能を有する。また、ＯＳに、操作者に対する情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力装置１４によって行なうことができるＧＵＩ（ｇｒａｐｈｉｃａｌ  ｕｓｅｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供させることもできる。
【００２１】
入力装置１４は、診断者等の操作者によって操作が可能なキーボード及びマウス等のポインティングデバイスによって構成される。
【００２２】
表示装置１５は、ＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ  ｒａｙ  ｔｕｂｅ）や液晶ディスプレイ等によって構成される。
【００２３】
記録媒体用ドライブ１６は、可搬型の記録媒体（メディア）の着脱が可能となっている構成をもつ。記録媒体用ドライブ１６は、記録媒体に記録されたデータ（プログラムを含む）を読み出してバスＢ上に出力し、また、バスＢを介して供給されるデータを記録媒体に書き込む機能を有する。記録媒体としては、例えば、ＦＤ（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｄｉｓｋ）、ＣＤ−ＲＯＭ（ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｃ−ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｋ  ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（ｃｏｍｐａｃｔ  ｄｉｓｋ  ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＭＯ（ｍａｇｎｅｔｏ  ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−Ｒ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｋ−ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）及び磁気ディスク等が挙げられる。
【００２４】
ＩＦ１７は、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。ＩＦ１７は、各規格に応じた通信制御を行なう機能を有している。これにより、ワークステーション端末１００をネットワークＮに接続させる。
【００２５】
図２は、本実施形態の医用画像処理装置１０の機能を示すブロック図である。
【００２６】
図１に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、医用画像処理装置１０としてのワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、基準画素設定部２４、血流量算出部２５、パラメータ算出部２６及び診断画像生成部２７として機能する。なお、ワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、基準画素設定部２４、血流量算出部２５、パラメータ算出部２６及び診断画像生成部２７を回路として備えてもよい。
【００２７】
医用画像取得部２１は、患者情報（患者ＩＤ等）や部位等をキーとして、ＰＡＣＳ（ｐｉｃｔｕｒｅ  ａｒｃｈｉｖｉｎｇ  ａｎｄ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）等を構成する画像サーバ（図示しない）からＩＦ１７を介して、時系列に複数の医用画像のデータを取得する機能を有する。例えば、ある患者について機能血管及び栄養血管を有する臓器として肝臓が選択される場合、医用画像取得部２１は、肝臓の像を含む時系列に複数の医用画像のデータを取得する。以下、医用画像取得部２１が、機能血管としての門脈と栄養血管としての肝動脈を有する肝臓の像を含む時系列に複数のＣＴ画像のデータを取得する場合について説明する。なお、機能血管及び栄養血管を有する臓器としては、肝臓の他、肺野が挙げられる。
【００２８】
解析画像生成部２２は、医用画像取得部２１によって取得される時系列に複数のＣＴ画像のデータを解析して、機能画像としての肝組織血流速度（ＨＢＦ：ｈｅｐａｔｉｃ  ｂｌｏｏｄ  ｆｌｏｗ）画像、肝組織血流量（ＨＢＶ：ｈｅｐａｔｉｃ  ｂｌｏｏｄ  ｖｏｌｕｍｅ）画像、平均通過時間（ＭＴＴ：ｍｅａｎ  ｔｒａｎｓｉｔ  ｔｉｍｅ）画像及び動脈分率（ＨＡＦ：ｈｅｐａｔｉｃ  ａｒｔｅｒｉａｌ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）画像を生成する機能を有する。医用画像取得部２１によって取得されるＣＴ画像や、解析画像生成部２２によって生成される機能画像は、インターフェース部２３を介して表示装置１５上に表示される。
【００２９】
図３は、解析画像生成部２２によって生成される機能画像の一例を示す図である。
【００３０】
図３に示される機能画像は、画素毎に一次元パラメータを、その大きさに応じて２５６階調のカラーグラデーション（青⇔赤）Ｇ１に当てはめ、全ての画素にそれぞれカラーを配置させたものである。ＨＡＦ画像は、ＣＴ画像の画素毎に求められる動脈分率（肝動脈血流量／（肝動脈血流量＋門脈血流量））をカラーグラデーションＧ１に当てはめることによって生成される。
【００３１】
図２に示すインターフェース部２３は、ＧＵＩ等のインターフェースである。ＧＵＩは、ユーザに対する表示装置１５への表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力装置１４によって行なうことができる。
【００３２】
基準画素設定部２４は、解析画像生成部２２によって生成される機能画像、例えばＨＡＦ画像を構成する画素群の中から基準画素（又は基準画素群を示す領域）を設定する機能を有する。基準画素の設定は、入力装置１４を用いる操作者が表示装置１５に表示されるＣＴ画像及び機能画像等を見ながらインターフェース部２３を介して行なう、表示されるＨＡＦ画像上への入力（クリック）を基に行なわれる。操作者は、一般的には、ＨＡＦ画像を構成する画素群の中から、多段階発癌過程における正常肝細胞を含むと判断する画素を基準画素として設定する。基準画素設定部２４による基準画素の設定は、医用画像取得部２１によって取得される３Ｄ画像やＭＰＲ（ｍｕｌｔｉ  ｐｌａｎｅｒ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）画像上で選択される画素をＨＡＦ画像上に置き換えることで行なわれてもよい。
【００３３】
血流量算出部２５は、基準画素設定部２４によって設定される基準画素について肝動脈血流量及び門脈血流量を算出する機能を有する。また、血流量算出部２５は、基準画素設定部２４によって設定される基準画素以外の全ての非基準画素群（又は非基準画素群を示す領域）について肝動脈血流量及び門脈血流量を非基準画素毎にそれぞれ算出する機能を有する。
【００３４】
パラメータ算出部２６は、血流量算出部２５によって算出される基準画素の肝動脈血流量と、各非基準画素の肝動脈血流量とを非基準画素毎にそれぞれ比較して、肝動脈血流量比較値（肝動脈血流量比又は肝動脈血流量差）を算出する機能を有する。例えば、パラメータ算出部２６は、基準画素の肝動脈血流量に対する各非基準画素の肝動脈血流量との比である肝動脈血流量比を非基準画素毎にそれぞれ算出する。
【００３５】
また、パラメータ算出部２６は、血流量算出部２５によって算出される基準画素の門脈血流量と、各非基準画素の門脈血流量とを非基準画素毎にそれぞれ比較して、門脈血流量比較値（門脈血流量比又は門脈血流量差）を算出する機能を有する。例えば、パラメータ算出部２６は、基準画素の門脈血流量に対する各非基準画素の門脈血流量との比である門脈血流量比を非基準画素毎にそれぞれ算出する。なお、パラメータ算出部２６は、肝動脈血流量比や門脈血流量比を算出するものとしたが、基準画素の肝動脈血流量と各非基準画素の肝動脈血流量との差である肝動脈血流量差や、基準画素の門脈血流量と各非基準画素の門脈血流量との差である門脈血流量差を算出してもよい。
【００３６】
ここで、メモリ１２等の記憶装置は、肝動脈血流量比及び門脈血流量比の二次元パラメータを、図４に示す多段階発癌過程を表現した２５６階調のカラーグラデーションＧ２（青⇔赤）に対応させたテーブルを予め記憶している。
【００３７】
図４は、多段階発癌過程と、多段階発癌過程を表現したカラーグラデーションＧ２との関係を示す図である。
【００３８】
図４に示すように、例えば、門脈血流量比がほぼ１、肝動脈血流量比がほぼ１の二次元パラメータには、カラーグラデーションＧ２の青色（ステージ：正常肝細胞）が対応付けられる。また、例えば、門脈血流量比がほぼ０、肝動脈血流量比がほぼ２の二次元パラメータには、カラーグラデーションＧ２の赤色（ステージ：多血性肝細胞癌）が対応付けられる。
【００３９】
図２に示す診断画像生成部２７は、パラメータ算出部２６によって算出される各非基準画素の肝動脈血流量比及び門脈血流量比の二次元パラメータを記憶装置に記憶されたテーブルに参照し、各非基準画素の二次元パラメータに対応するカラーグラデーションＧ２のカラーを取得し、そのカラーを基に、多段階発癌過程が表現される診断画像を生成する機能を有する。診断画像生成部２７は、全ての非基準画素群にそれぞれカラーを配置させて診断画像を生成する。なお、基準画素については、各血流量比をそれぞれ１（青色）とすればよい。診断画像生成部２７によって生成される診断画像は、インターフェース部２３を介して表示装置１５上に表示される。
【００４０】
正常な肝細胞は、門脈血流量（８）に対して、肝動脈血流量（２）の割合で栄養を供給している。しかし、再生結節や腺腫瘍化の形成のような初期段階においては、該当部分の門脈と肝動脈血流量が減り（乏血性）、さらにステージが進行して多血性肝細胞癌に近づくと、該当部分の動脈血流量が増加する一方、門脈血流量が減る。再生結節や腺腫瘍化の形成のような初期段階においては、門脈血流量と動脈血流量とが正常領域と同じような割合で減ってしまう乏血性となるため、正常な動脈分率２０％であると判断され易い。よって、動脈分率を、図３に示すカラーグラデーションＧ１に当てはめるＨＡＦ画像では、肝腫瘍の早期発見や早期のステージ判断が困難となる。
【００４１】
ここで、正常段階の肝細胞の肝動脈血流量と、その他の段階の肝動脈血流量とを、また、正常段階の肝細胞の門脈血流量と、その他の段階の門脈血流量とをそれぞれ比較すると、再生結節や腺腫瘍化の形成のような初期段階においては、正常肝細胞の段階の各血流量に対してその他の段階の各血流量が減少することが分かる。そこで、医用画像処理装置１０は、正常肝細胞の段階に対応するＨＡＦ画像上の非基準画素の肝動脈血流量を基準画素の肝動脈血流量との比で表す一方、非基準画素の門脈血流量を基準画素の門脈血流量との比で表し、それら比の二次元パラメータを、多段階発癌過程を表現したカラーグラデーションＧ２に当てはめる診断画像を生成・表示する。よって、医用画像処理装置１０によると、診断画像を用いて、肝腫瘍の早期発見や、再生結節や腺腫瘍化の形成のような多段階発癌過程の初期段階におけるステージ判断が行なえる。
【００４２】
図５は、図２に示す本実施形態の医用画像処理装置１０の機能の第１変形例を示すブロック図である。
【００４３】
図１に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、医用画像処理装置１０としてのワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、血流量算出部２５Ａ、パラメータ算出部２６Ａ及び診断画像生成部２７Ａとして機能する。なお、ワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、血流量算出部２５Ａ、パラメータ算出部２６Ａ及び診断画像生成部２７Ａを回路として備えてもよい。
【００４４】
血流量算出部２５Ａは、解析画像生成部２２によって生成される機能画像を構成する全ての画素群（又は画素群を示す領域）について肝動脈血流量及び門脈血流量を画素毎にそれぞれ算出する機能を有する。
【００４５】
パラメータ算出部２６Ａは、血流量算出部２５Ａによって算出される肝動脈血流量及び門脈血流量の積を画素毎に算出する機能を有する。
【００４６】
ここで、メモリ１２等の記憶装置は、肝動脈血流量及び門脈血流量の積の一次元パラメータを、図４に示す多段階発癌過程を表現したカラーグラデーションＧ２に対応させたテーブルを予め記憶している。
【００４７】
診断画像生成部２７Ａは、パラメータ算出部２６Ａによって算出される各画素の肝動脈血流量及び門脈血流量の積の一次元パラメータを記憶装置に記憶されたテーブルに参照し、各画素の肝動脈血流量及び門脈血流量の積にそれぞれ対応するカラーグラデーションＧ２のカラーを取得し、そのカラーを基に、多段階発癌過程が表現される診断画像を生成する機能を有する。診断画像生成部２７Ａは、全ての画素群にそれぞれカラーを配置させて診断画像を生成する。診断画像生成部２７Ａによって生成される診断画像は、インターフェース部２３を介して表示装置１５上に表示される。
【００４８】
図６は、図２に示す本実施形態の医用画像処理装置１０の機能の第２変形例を示すブロック図である。
【００４９】
図１に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、医用画像処理装置１０としてのワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、パラメータ算出部２６Ｂ及び診断画像生成部２７Ｂとして機能する。なお、ワークステーション端末１００は、医用画像取得部２１、解析画像生成部２２、インターフェース部２３、パラメータ算出部２６Ｂ及び診断画像生成部２７Ｂを回路として備えてもよい。
【００５０】
パラメータ算出部２６Ｂは、解析画像生成部２２によって生成される機能画像を構成する全ての画素群（又は画素群を示す領域）について肝動脈血流量を画素毎にそれぞれ算出する機能を有する。
【００５１】
ここで、メモリ１２等の記憶装置は、肝動脈血流量の一次元パラメータを、図４に示す多段階発癌過程を表現したカラーグラデーションＧ２に対応させたテーブルを予め記憶している。
【００５２】
診断画像生成部２７Ｂは、パラメータ算出部２６Ｂによって算出される各画素の肝動脈血流量の一次元パラメータを記憶装置に記憶されたテーブルに参照し、各画素の肝動脈血流量にそれぞれ対応するカラーグラデーションＧ２のカラーを取得し、そのカラーを基に、多段階発癌過程が表現される診断画像を生成する機能を有する。診断画像生成部２７Ｂは、全ての画素群にそれぞれカラーを配置させて診断画像を生成する。診断画像生成部２７Ｂによって生成される診断画像は、インターフェース部２３を介して表示装置１５上に表示される。
【００５３】
本実施形態の医用画像処理装置１０としてのワークステーション端末１００によると、再生結節や腺腫瘍化の形成のような多段階発癌過程の初期段階を視認可能な診断画像を生成して表示することで、肝細胞癌の診断精度を向上できる。
【００５４】
図７は、本実施形態の医用画像処理装置を備える医用画像診断装置の構成を示す概略図である。
【００５５】
図７は、本実施形態の医用画像処理装置１０を備える医用画像診断装置、例えばＸ線ＣＴ装置３０を示す。そのＸ線ＣＴ装置３０は、医用画像処理装置１０及び撮像系３１によって構成される。Ｘ線ＣＴ装置３０の撮像系３１は、患者（被検体）Ｏの撮像部位に関する時系列に複数のＣＴ画像のデータを生成するための投影データを生成するために構成される。なお、医用画像診断装置は、Ｘ線ＣＴ装置３０に限定されるものではなく、ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ法を用いることが可能なＭＲＩ装置及び超音波画像診断装置等であってもよい。
【００５６】
撮像系３１は、Ｘ線管４１、Ｘ線検出器４２、絞り４３、データ収集装置４４、高電圧発生装置４５、絞り駆動装置４６、回転駆動装置４７、メインコントローラ４８、ＩＦ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）４９、天板５０及び天板駆動装置５１が設けられる。
【００５７】
また、Ｘ線管４１、Ｘ線検出器４２、絞り４３及びデータ収集装置４４は、撮像系３１の架台装置（図示しない）の回転部Ｒに設置される。回転部Ｒは、Ｘ線管４１とＸ線検出器４２とを対向させた状態でＸ線管４１とＸ線検出器４２とを患者Ｏの周りを回転できるように構成されている。
【００５８】
Ｘ線管４１は、高電圧発生装置４５から供給された管電圧に応じてＸ線を発生する。
【００５９】
Ｘ線検出器４２は、２次元アレイ型検出器（マルチスライス型検出器ともいう。）である。Ｘ線検出素子は例えば０．５ｍｍ×０．５ｍｍの正方の検出面を有する。Ｘ線検出器４２には、例えば９１６個のＸ線検出素子がチャンネル方向に配列され、この列がスライス方向（検出器の列方向）に沿って例えば６４列以上並設されている。
【００６０】
絞り４３は、絞り駆動装置４６による制御によって、患者Ｏに曝射するＸ線のスライス方向の曝射範囲を調整する。すなわち、絞り駆動装置４６によって絞り４３の開口を調整することによって、スライス方向のＸ線曝射範囲を変更できる。
【００６１】
データ収集装置４４は、一般的にＤＡＳ（ｄａｔａ  ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれ、Ｘ線検出器４２からチャンネル毎に出力される信号を増幅し、さらにディジタル信号に変換する。変換後の生データ（ＲＡＷデータ）は撮像系３１のＩＦ４９を介して外部の医用画像処理装置１０に供給される。
【００６２】
メインコントローラ４８は、医用画像処理装置１０からＩＦ４９を介して入力される制御信号に基づいて、データ収集装置４４、高電圧発生装置４５、絞り駆動装置４６、回転駆動装置４７及び天板駆動装置５１等の制御を行なう。
【００６３】
天板５０は、患者Ｏを載置する。
【００６４】
天板駆動装置５１は、天板５０をスライス方向に沿って移動させる。回転部Ｒの中央部分は開口を有し、その開口部の天板５０に載置された患者Ｏが挿入される。なお、回転部Ｒの回転中心軸と平行な方向をＺ軸方向（スライス方向）、Ｚ軸方向に直交する平面をＸ軸方向、Ｙ軸方向で定義する。
【００６５】
なお、図７に示すＸ線ＣＴ装置３０の医用画像処理装置１０において、図１に示す医用画像処理装置１０と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。また、図７に示すＩＦ１７は、撮像系３１とも通信を行なうものであり、撮像系３１のＩＦ４９に接続される。
【００６６】
図８は、本実施形態の医用画像処理装置１０を備えるＸ線ＣＴ装置３０の機能を示すブロック図である。
【００６７】
図７に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、Ｘ線ＣＴ装置３０は、ＣＴ画像生成部６１及び解析画像生成部６２と、図２に示すインターフェース部２３、基準画素設定部２４、血流量算出部２５、パラメータ算出部２６及び診断画像生成部２７として機能する。なお、ワークステーション端末１０Ａは、ＣＴ画像生成部６１、解析画像生成部６２、インターフェース部２３、基準画素設定部２４、血流量算出部２５、パラメータ算出部２６及び診断画像生成部２７を回路として備えてもよい。
【００６８】
ＣＴ画像生成部６１は、ＣＴ−ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ法を用いるために、撮像系３１を制御して、造影剤が投与された患者Ｏの撮像部位としての肝臓に対して撮像を実行し、患者Ｏの肝臓に関する時系列に複数のＣＴ画像のデータを生成する機能を有する。
【００６９】
解析画像生成部６２は、ＣＴ画像生成部６１によって生成される時系列に複数のＣＴ画像のデータを解析して、機能画像としての肝組織血流速度画像、肝組織血流量画像、平均通過時間画像及び動脈分率画像を生成する機能を有する。ＣＴ画像生成部６１によって生成されるＣＴ画像や、解析画像生成部６２によって生成される機能画像は、インターフェース部２３を介して表示装置１５上に表示される。
【００７０】
なお、図８に示すＸ線ＣＴ装置３０において、図２に示す医用画像処理装置１０と同一の機能には同一符号を付して説明を省略する。
【００７１】
また、図７に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、Ｘ線ＣＴ装置３０は、ＣＴ画像生成部６１と、図５に示す解析画像生成部２２、インターフェース部２３、血流量算出部２５Ａ、パラメータ算出部２６Ａ及び診断画像生成部２７Ａとして機能する。又は、図７に示すＣＰＵ１１がプログラムを実行することによって、Ｘ線ＣＴ装置３０は、ＣＴ画像生成部６１と、図６に示す解析画像生成部２２、インターフェース部２３、パラメータ算出部２６Ｂ及び診断画像生成部２７Ｂとして機能する。
【００７２】
本実施形態の医用画像処理装置１０を備えるＸ線ＣＴ装置３０によると、再生結節や腺腫瘍化の形成のような多段階発癌過程の初期段階を視認可能な診断画像を生成して表示することで、肝細胞癌の診断精度を向上できる。
【符号の説明】
【００７３】
１０  医用画像処理装置
２１  医用画像取得部
２２，６２  解析画像生成部
２３  インターフェース部
２４  基準画素設定部
２５，２５Ａ  血流量算出部
２６，２６Ａ，２６Ｂ  パラメータ算出部
２７，２７Ａ，２７Ｂ  診断画像生成部
３０  Ｘ線ＣＴ装置
６１  ＣＴ画像生成部
１００  ワークステーション端末
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図３】
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