(57)【要約】   医療システムは、画像を表示するディスプレイと、この画像ディスプレイに動作可能に接続される分析パッケージとを含む。分析パッケージは、システム入力装置の値及びユーザ入力値の網羅的データベースからのシミュレートされた入力を用いて全てのシステム機能の包括的レポートを作成する能力をユーザに提供する。
2010503100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療システムにおいて包括的レポートシミュレーションをなす方法であって、
前記医療システムに含まれる第１のデータベースに信号に対応した患者データ及び生データを記憶することと、
前記生データを処理して視覚的に想定可能な情報に対応するデータを得ることと、
前記患者データ及び前記視覚的に想定可能な情報を用いてレポートシミュレーションをなすことと、
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記第１のデータベースに患者データを記憶することは、患者情報の可能な全ての値を記憶することを有する、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記生データを記憶することは、あらゆるタイプの検査に関連した信号に対応する生データを記憶することを有する、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記生データは、解剖学的構造を画像形成するために用いられるときに超音波トランスデューサから得られる生データである、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、前記レポートシミュレーションをなすことは、前記医療システムへのシミュレートされた入力に基づいてレポートを作成することを有し、当該シミュレートされた入力は、入力装置及びユーザからの入力の代わりに、前記患者データ及び処理後の生データにより供給される、方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、前記患者データ及び被処理の生データを用いてレポートシミュレーションをなすことは、前記第１のデータベースからの患者データ及び被処理の生データの可能な全ての組み合わせを用いてレポートをシミュレートすることを有する、方法。
【請求項７】
請求項５に記載の方法であって、前記患者データ及び被処理の生データを用いてレポートシミュレーションをなすことは、前記第１のデータベースからの患者データ及び被処理の生データの可能な全ての組み合わせのユーザが選択したサブセットを用いてレポートをシミュレートすることを有する、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法であって、前記医療システムは、前記患者データ及び前記視覚的に想定可能な情報を用いてレポートシミュレーションをなす間においてユーザの対話動作に応答した状態を保つ、方法。
【請求項９】
ディスプレイと、前記ディスプレイに結合されたプロセッサと、前記プロセッサに結合されたユーザインターフェースと、コンピュータ読取可能媒体に記憶され前記プロセッサに動作可能に接続され、包括的レポートシミュレーションをなす能力をユーザに提供する分析パッケージと、を有する医療システムであって、
前記分析パッケージは、
当該医療システムに含まれる第１のデータベースに信号に対応する患者データ及び生データを記憶し、
視覚的に想定可能な情報に対応するデータを得るよう前記生データを処理し、
前記患者データ及び前記視覚的に想定可能な情報を用いてレポートシミュレーションをなす、
ように構成されている、医療システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、前記第１のデータベースに患者情報の可能な全ての値を記憶するよう構成される、システム。
【請求項１１】
請求項９に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、あらゆるタイプの検査に関連した信号に対応する生データを記憶するよう構成される、システム。
【請求項１２】
請求項９に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、当該医療システムへのシミュレートされた入力に基づいてレポートを作成するよう構成され、前記シミュレートされた入力は、入力装置及びユーザからの入力に代わり前記患者データ及び被処理の生データにより供給される、システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、前記第１のデータベースからの患者データ及び被処理の生データの可能な全ての組み合わせを用い、前記患者データ及び被処理の生データを用いてレポートシミュレーションをなすよう構成される、システム。
【請求項１４】
請求項１２に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、前記第１のデータベースからの患者データ及び被処理の生データの可能な全ての組み合わせのユーザが選択したサブセットを用いることによって、前記患者データ及び被処理の生データを用いてレポートシミュレーションをなすよう構成される、システム。
【請求項１５】
請求項９に記載の医療システムであって、超音波診断画像形成システムであるシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の医療システムであって、前記分析パッケージは、当該医療システムにより生成された画像データに応じて動作するハードウェア及びソフトウェアを有する、システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の医療システムであって、前記分析パッケージは、特定のタイプの診断用アプリケーションのために構成されることができる、システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の医療システムであって、前記特定のタイプの診断用アプリケーションは、ＯＢ、ＧＹＮ、ゼネラルイメージング、脈管又は心臓病学を有する、システム。
【請求項１９】
請求項１８に記載の医療システムであって、前記特定のタイプの診断用アプリケーションは、ＯＢを有し、前記検査プロトコルは、胎児検査プロトコルである、システム。
【請求項２０】
請求項９に記載の医療システムであって、前記分析パッケージはさらに、前記レポートシミュレーションの実行の間において当該医療システムがユーザの対話動作に応じ続けることを可能とするよう構成される、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療システムに関し、特に、実証及び検証の目的ためにシステムの性能の包括的なシミュレートされたレポートを自動的に発生する医療診断用超音波システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景及び実施例は、超音波画像形成システムの状況において以下に説明されるが、本発明は、医療システムの他のタイプにも実施されうるものであることが理解される筈である。過去において、汎用の超音波画像形成システムは、超音波を用いて画像形成可能な全ての解剖学的特徴の画像を提供するために用いられていた。しかし、超音波診断は、より洗練され技術がより高度になったので、超音波画像形成システムは、産科学、心臓病学、脈管及び放射線学のような或る特定の種類の検査において特定の解剖学的構造を画像形成するために特化され構成されるようになっている。最近では、超音波診断の実務は、より標準化されてきており、特定の画像取込プロトコルは、特定の症状又は特徴を持つ患者に対して設計されている。例えば、一般的腹部検査プロトコルは、肝臓、腎臓、胆嚢及び膵臓の特定の視界の取り込みを必要とすることがある。一般的な脈管検査は、体肢の頸動脈及び脈管構造の特定の視界の取り込みを必要とすることがある。超音波画像形成システムはこのようなプロトコルを規定するよう発展したので、システムの複雑さはかなり増大している。結果的に、通常の超音波画像形成システムは、多数の測定、計算及びレポートを発生することが可能となっている。医師、臨床医及びソノグラフ担当者は、大抵、測定をなすために超音波画像形成システムを用いる。代表的な測定は、胎児の妊娠期間の推測又は心臓壁部又は血管の厚さの測定を含みうるものである。超音波画像形成システムは、あらゆる種類の検査に対してレポートを作成することができ、各種類のレポートは、各種類の検査が異なる測定を含む可能性があるので異なったものとすることができる。したがって、代表的超音波画像形成システムによる数多くの異なるレポート及び測定を形成することができる。他のタイプの医療システムは、同様に洗練されている。
【０００３】
多数の可能性のある検査、測定及びレポートがあるが故に、全ての画像、測定及び計算による包括的なレポートを発生する時間又は能力を持つ人は殆どいない。そのようなことをするためには、大量のデータを医療システムに供給する必要があり、診断をしたり又は指示を出したりする医師に対してかなり多くの外部情報を含む非常に長いレポートを生成する可能性がある。明らかに、これにはかなりの時間がかかってしまう。さらに毎回、当該システムの新しいバージョンがリリースされ、システムの性能は、超音波システムを使い又はこれを使って作業をする数多くの外部供給業者及び病院によりテストされ検証されなければならない。このような従来技術のシステムは、システムエンジニアや供給業者に、システムの動作やそのデータ解析アルゴリズムを検証するよう手動にてデータを入力することを強いている。こうした制約により、包括的なテストは非常に困難又は不可能なものとなっている。同様に、現場での実証を行う営業担当は、このような従来技術のシステムの、限定されかつ予め計算されたサブセットの機能、計算及びレポートしか実証するこができない。こうした制限が理由で、エンドユーザ、供給業者、メンテナンス担当者、臨床スペシャリスト、院内検査官及び営業担当は、非効率な態様でシステムの検査や実証を強いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、全てのユーザが完全かつ効率的な態様でシステムの性能のシミュレートされたレポートを作成することができるようにした医療システムの必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、実証及び検証の目的のためのシステムの性能の包括的なシミュレートされたレポートを自動的に発生する医療システムを指向する。上述したように、例えば超音波画像形成システムへ多量のデータを供給することは、そのようなシステムで可能な多数の異なる検査、測定及び計算があるために、かなりの労力がかかるものである。本発明の一実施例において、データの記憶が行われ、しかもこれがレポートを発生するために医療システムに供給されるものである。このデータは、通常は１つ又は複数のデータベースに記憶されることが可能である。例えば、患者データ及び分析計算値は、１つ又は複数のデータベースに記憶可能であり、レポートは、こうしたデータベースのデータディクショナリから発生される。レポートの数及び種類は、１つ又は複数のデータベースに記憶されるデータ量によってのみ限定される。患者データは、通常は当該医療システムにより当該システムのユーザから集められることになる生のデータである。超音波画像形成システムにおいて、例えば、この生のデータは、内部器官の画像を形成するためにシステムにより用いられるトランスデューサのデータストリームを含みうるものである。分析計算値は、検査の分析結果であり、例えば、様々な内部器官のサイズ又は性能パラメータを含みうる。データ及び分析計算値は、あらゆる種類の検査、計算及びレポートに対して記憶可能である。そして、このようなデータは、検査及び計算の全ての可能なセットにより当該システムへの入力として用いられ、これにより、完成されてかつ包括的なレポートを作成する。本発明は、予めコンパイルされた又は「予め準備された」レポートを記憶するものではないことが分かる筈である。むしろ、実際の検査及び実際のレポートの発生をシミュレートするために医療システムに対して再生可能なデータの蓄えである。医療システム自体は、データ及び他の入力がトランスデューサ及びユーザのような通常の入力装置以外のどこからか到来することを認識しない。この態様において発生したレポートは、包括的であるだけでなく、当該システムに、実際の検査中にあるものとするように機能することを強いるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の一例による診断用超音波システムの等角図。
【図２】図１の超音波システムに用いられる構成部のブロック図。
【図３】超音波画像形成システムに実施される本発明の実施例のフローチャート。
【図４ａ】レポートシミュレータ出力の例を示す図。
【図４ｂ】レポートシミュレータ出力の例を示す図。
【図４ｃ】レポートシミュレータ出力の例を示す図。
【図４ｄ】レポートシミュレータ出力の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１には、本発明の一例による医療システム１０が示される。この例の医療システムである、超音波画像形成システムは、例示目的のために用いられているに過ぎず、他のタイプの医療システムを用いてもよい。システム１０は、システム１０のための電子回路の大部分を含むシャーシ１２を含む。シャーシ１２は、カート１４に実装され、ディスプレイ１６は、シャーシ１２に実装される。画像形成プローブ２０は、シャーシ１２において３つのコネクタ２６のうちの１つにケーブル２２を通じて接続される。シャーシ１２は、ソノグラフ担当者が医療システム１０を操作し、患者又は執り行われつつある検査のタイプに関する情報を入力することを可能にするために、参照数字２８により包括的に示されるキーボード及び制御部を含む。制御パネル２８の背後には、システム１０の動作を制御する際にキーボード及び制御部２８を補助するためにプログラマブルなソフトキーが表示されるタッチスクリーンディスプレイ１８がある。
【０００８】
動作において、画像形成プローブ２０は、患者（図示せず）の皮膚に押し当てられ、当該皮膚下の体積領域における血液又は組織の画像を取り込むよう静止した状態に保持される。この体積画像は、ディスプレイ１６に示され、２つのアクセサリ棚３０のうちの一方に配置されたレコーダ（図示せず）により記録されることが可能となっている。システム１０は、テキスト及び画像を含むレポートを記録又は印刷することも可能である。画像に対応するデータを、適切なデータリンク（インターネット又はローカルエリアネットワークなど）を通じてダウンロードしてもよい。体積画像をディスプレイに示すために２次元プローブ２０を用いることに加えて、超音波画像形成システムは、プローブ２０を用いて他のタイプの画像を提供してもよく、他のタイプの画像を提供するために他のタイプのプローブ（図示せず）を受け入れてもよい。
【０００９】
図２には、医療システム１０の電気的構成部が示される。上述したように、超音波画像形成プローブ２０は、ケーブル２２によりコネクタ２６の１つに結合され、これらコネクタは、従来の構成の超音波信号パス４０に接続される。当該技術において良く知られているように、超音波信号パス４０は、電気信号をプローブ２０に結合するトランスミッタ（図示せず）と、超音波エコーに対応してプローブ２０からの電気信号を受信する取込ユニット（図示せず）と、特定の深度からの返答を処理すること又は血管を通じて流れる血液からの返答を処理することなどの様々な機能を行うよう取込ユニットからの信号を処理する信号処理ユニット（図示せず）と、信号処理ユニットからの信号を変換してそれらがディスプレイ１６により画像又は表示の提示に適切なものとなるようにするスキャンコンバータ（図示せず）とを含む。この例における処理ユニットは、スペクトルドップラ体積画像を含め、様々なＢモード及びドップラ体積画像の生成のためにＢモード（構造）及びドップラ（フロー又はモーション）信号の双方を処理することができる。超音波信号パス４０は、超音波信号パスの動作を制御するために処理ユニット５０とのインターフェースをとる制御モジュール４４も含む。超音波信号パス４０は、勿論、上述したものの他にも構成部を含むことができ、適切な例においては、上述した構成部のうちの幾つかを省略することができる。
【００１０】
処理ユニット５０は、多数の構成部を含み、これには、幾つか例を挙げれば、中央処理ユニット（「ＣＰＵ」）５４、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）５６及び読出専用メモリ（「ＲＯＭ」）５８が含まれる。当該技術において周知の如く、ＲＯＭ５８は、ＣＰＵ５４により実行される命令のプログラムや、ＣＰＵ５４による使用のための初期化データを記憶する。ＲＡＭ５６は、データの一時的記憶及びＣＰＵ５４による使用のための命令をなす。処理ユニット５０は、システム１０により得られる超音波画像に対応するデータのようなデータの永続的な記憶のためのディスクドライブ６０のような大容量記憶装置とインターフェースをとる。画像データは、受信した画像の一時的な記憶をなすよう超音波信号パス４０と処理ユニット５０との間を延びる信号パス６６に結合されるシネループ（Ｒ）メモリと呼ばれる画像記憶装置６４に初期時に記憶される。ディスクドライブ６０はまた、様々な超音波検査を通してソノグラフ担当者を案内するよう呼び出されかつ始動させられることの可能なプロトコルを記憶するのが好ましい。
【００１１】
処理ユニット５０はまた、キーボード及び制御部２８とインターフェースをとる。キーボード及び制御部２８は、医療システム１０に、検査の最終段階において自動的に発生されたレポートを生成させるよう、ソノグラフ担当者により操作させられることが可能である。処理ユニット５０は、好ましくは、テキスト及び１つ又は複数の画像を含むレポートを印刷するレポートプリンタ８０とのインターフェースをとるのが良い。プリンタ８０により提供されるレポートのタイプは、特定のプロトコルの実行により行われた超音波検査のタイプに依存する。最後に、上述したように、画像に対応するデータは、臨床情報システム７０又は他の装置へ、ネットワーク７４又はモデム７６のような適切なデータリンクを通じてダウンロードさせられることができる。
【００１２】
包括的レポートは、このような医療システムの種々多数のユーザに対して大きな価値をもたらすものである。医師、医療システム試験者及び保守管理者に加えて、供給業者及びフィールド販売員は、一方ではこのようなレポートが価値があるところの３つの他のタイプのユーザである。
【００１３】
通常、本発明の実施例は、最大限検査する医療システムに利益をもたらすことになる。公衆による販売及び使用のための医療システムを発売する前に、医療システム製造業者は、データ精度及び完全性を保証するためにそのシステムを試験する必要がある。このような試験は、スケール及び彩度の試験を含め、ストレス試験、画像取込検証や、基本的ユーザインターフェース試験を含みうるものである。本発明の一実施例により、試験者は、後のリプレイ及びシミュレーションのための器具及びユーザ入力を格納することによって全てのこうしたタイプの試験を達成することができる。例えば、超音波画像形成システムの全てのシステム機能の包括的レポートは、数１００頁を有することになるのが普通である。このようなレポートを生成することは、それ自体当該システムのストレス試験である。同様に、保守管理者は、システムの修理を行った後に医療システムの完全性を再検証しなければならない。全システム機能の包括的レポートを迅速に発生する能力により、保守管理者は、医療システムの業務を迅速かつ効率的に再開させることができる。
【００１４】
医療システム供給業者も、レポートをシミュレートするこの能力によって利益を得るものである。供給業者は、この点で、医療システムの再販売業者である。通常、供給業者は、このようなシステムを購入し、或る種の形態で当該システムに価値を付加し、それからその増強されたシステムを病院及び診療所に再販売することになる。供給業者は、例えば、カスタムデータ解析アルゴリズム又はカスタム検査プロトコルを作成することによって超音波画像形成システムに価値を付加することがある。供給業者は、好ましくは、全ての可能なデータアイテムを含むデータサンプルがそれらのデータ解析アルゴリズムを検証することを求めるのが良い。本発明の一実施例により、供給業者は、このような検証を迅速かつ正確に達成することができる。
【００１５】
フィールド販売員も包括的レポートから利益を得る可能性があるが、このようなレポートは、販売ツールとしての使用には大きすぎることになる。本発明の一実施例により、フィールド販売員は、全部の医療システム機能のサブセットだけをシミュレートすることができる。当該レポートは、もはや包括的ではないものの、このようなレポートの作成は、特に顧客に対して関心の医療システム機能をシミュレートすることにより達成される。このようなレポート発生は、予め計算された「事前準備済みの」レポートよりも好ましい。何故なら、これらは、実際の検査をシミュレートすることにより作成され、医療システムの実証は、医療上有効な現実的な測定値を用いるからである。当該サンプルレポートは、顧客により用いられる情報のタイプのものであり、これを、彼又は彼女の医療業務に関連づけるものとなる。
【００１６】
図３には、医療用超音波画像形成システムにおいて実施されるような本発明の実施例のフローチャートが示される。ステップ３００において、超音波画像形成システム内にデータベースが作成される。このデータベースは、３１０において可能性のある患者データの包括的集まりを記憶するために用いられる。患者データは、患者名、年齢、性別、過去の病歴などの事柄を含む。データベースは、３２０において生のデータの集まりを記憶するために用いられる。この生のデータは、通常、上述したように超音波信号パス４０により伝送されるものである。但し、この生のデータは、或る種の中間形態のデータとなりうるものである。例えば、当該生のデータは、超音波画像形成プローブ２０におけるトランスデューサの要素の各々から到来するものとすることができ、或いは当該生のデータは、ビーム形成されたデータの画像フォーマットへのスキャン変換の前にビームフォーマ（図示せず）のものとすることができる。生のデータの形式いかんに拘わらず、本発明の実施例は、当該データが実際の検査においてリアルタイムで形成されていた場合に超音波画像を丁度そのままとするようにするため当該データの実体的処理を行うことになる。この態様において、超音波画像形成システムは、実際の検査が行われていたかのように、そして好ましくはユーザが、丁度ソノグラフ担当者が実際の検査の間になすように当該システムと対話動作することを可能としていたかのように振る舞うように強いられる。
【００１７】
検査のタイプ毎の患者データ及び生データがデータベースに記憶されると、このシステムは、３３０においてレポートシミュレーションモードに入ることによってシミュレートされたレポートを作成する準備ができる。レポートシミュレーションモードに入った後、この実施例の通常の作用は、３４０，３４５及び３５０においてデータベースにおける患者データ及び生データのあらゆる組み合わせに基づいてレポートをシミュレートすることである。これは、可能な最も包括的なレポートを作成することになり、試験者又は保守管理者に対しての最大の価値のものとなる。或いは、ユーザは、利用可能な患者データ及び生データのサブセットを３４０において選択することができる。代表的な実証状況では、フィールド販売員は、実証する時間もなく、また、全ての可能性のあるシステム機能を見ることに通常の顧客が関心を示すものでもない。データのサブセットが選択されることを許容することによって、フィールド販売員は、顧客に対して関心のある検査のタイプだけを実証することができる。例えば、当該販売員は、心臓専門医に対して、血管データによる血管検査又は心臓データによる心臓検査を実証するような選択をなすことができる。当該システムはインタラクティブ状態を保つので、フィールド販売員は、あたかも実際の検査が行われていたかのように当該システムの能力を実証することができる。
【００１８】
図４ａないし図４ｄは、シミュレートされたレポートの幾つかの頁を示している。このシミュレートされたレポートは、単一ではあるが心臓検査に基づいており、それにもかかわらず、特定の構成された実施例では５１頁を有するものである。図４ａは、シミュレートされたレポートの最初の頁を示している。この頁は、基本的患者情報及び診断情報を含む。図４ｂは、心臓血管測定値のシミュレートされたレポート出力を示している。図４ｃは、三尖弁の測定値のシミュレートされたレポート出力を示している。最後に、図４ｄは、左心室についての最終的医療所見を示している。
【００１９】
以上、本発明を、開示した例を参照して説明したが、当業者であれば、本発明の主旨及び範囲を逸脱することなく形態及び細部において変更をなすことができることが分かる筈である。このような変形は、当業者の技量に十分おさまるものである。したがって、本発明は、添付の請求項によるもの以外に限定されるものではない。
【図１】
2010503100.tif 000003
【図２】
2010503100.tif 000004
【図３】
2010503100.tif 000005
【図４ａ】
2010503100.tif 000006
【図４ｂ】
2010503100.tif 000007
【図４ｃ】
2010503100.tif 000008
【図４ｄ】
2010503100.tif 000009
【国際調査報告】
2010503100.tif 000010
2010503100.tif 000011