(57)【要約】【課題】  造影剤の投与下にて、血流情報および組織運動情報を的確に得ることを可能とする。【解決手段】  コントローラ１２は、被検体Ｐに投与された造影剤により非線形信号を発生させる第１の超音波（Hi-MI用やLow-MI用の超音波パルス）と、造影剤をほとんど破壊しない音圧を持ちドプラシフトを検出するための第２の超音波（ＴＤＩ用の超音波パルス）とを時分割に送信するよう超音波プローブ１を駆動するように送信系回路２を制御する。Ｂモード処理回路４は、第１の超音波により発生される非線形信号を利用して血流情報を取得する。ＴＤＩモード処理回路６は、第２の超音波の反射波を利用して組織運動情報を取得する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送受波する超音波プローブと、
被検体に投与された造影剤を画像化するための第１の超音波と、前記被検体の組織運動情報を検出するための第２の超音波とを時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記第２の超音波は前記造影剤をほとんど破壊しない音圧で送信されることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記第１の超音波は前記造影剤が破壊される音圧で送信されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記第１の超音波は前記造影剤をほとんど破壊しない音圧で送信されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、
前記第１の超音波の送信の後に、前記造影剤を破壊するための第３の超音波を送信し、前記第３の超音波の送信の後に、前記第２の超音波を送信することを特徴とする請求項４に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、１ラスタのスキャン期間内に前記第１の超音波および前記第２の超音波を時分割送信させることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記駆動手段は、１フレームのスキャン期間内には前記第１の超音波および前記第２の超音波のいずれか１つを送信させ、複数フレームのスキャン期間に前記第１の超音波および前記第２の超音波を時分割送信させることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記駆動手段は、前記組織運動情報の取得対象である組織の拍動に同期して前記第１の超音波の送信および前記第２の超音波の送信とを切替えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項９】
前記第１の超音波の送信によって得られた画像情報と、前記第２の超音波の送信によって得られた組織運動情報とを同時に表示する表示手段をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
超音波を送受波する超音波プローブを接続可能な超音波診断装置であって、
第１の超音波と前記造影剤をほとんど破壊しない音圧を持ちドプラシフトを検出するための第２の超音波とを時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する手段と、
被検体に投与された造影剤に前記第１の超音波により生じる信号を利用して血流情報を取得する手段と、
前記第２の超音波の反射波を利用して組織運動情報を取得する手段とを具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１１】
超音波を送受波する超音波プローブを接続可能な超音波診断装置であって、
第１の超音波と前記造影剤を破壊する音圧の第２の超音波とドプラシフトを検出するための第３の超音波とを、前記第３の超音波は前記第２の超音波の後となる順番で時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する駆動手段と、
被検体に投与された造影剤に前記第１の超音波により生じる信号を利用して血流情報を取得する手段と、
前記第３の超音波の反射波を利用して組織運動情報を取得する手段とを具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項１２】
前記コントラスト画像の生成には前記造影剤が破壊される際に前記造影剤に生じる非線形信号を利用することとし、
かつ前記第２の超音波を前記第１の超音波として共用とすることを特徴とする請求項１１に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波を利用して血流情報や組織運動情報を得る超音波診断装置および超音波診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
心臓などの局所の動き（収縮・拡張能）を定量的に評価することは、その機能を知る上で非常に重要である。例えば虚血性心疾患などにおいては冠動脈から供給される血流の不足に応じて、局所の壁運動変化が生じることがよく知られている。これら局所壁運動の定量評価方法については組織ドプラ法やＢモードの輝度のトラッキングによるものなど、いくつかのものが提案されている。
【０００３】
一方近年、心筋への血流の灌流状態を把握するため、超音波造影剤を投与し、造影剤の強い超音波散乱特性を利用して心筋内血流を映像化する方法が臨床応用されつつある。造影剤を映像化する方法には大きくわけて、比較的高音圧の超音波照射により造影剤が壊れる際に発生する非線形信号を利用するHi-MI法と、造影剤が壊れないように低音圧にて照射した際に造影剤に生じる信号を利用するLow-MI法とがある。いずれの方法も、組織からの信号を除去し、造影剤すなわち血流からの信号を効率よく得るための様々な工夫がなされている。
【０００４】
例えば特許文献１においては、非線形信号を用いてコントラスト像を得る超音波診断装置において、造影剤信号と組織信号を分離するため、基本波信号から組織ドプラ像を得、これらを重畳表示する。これによれば組織機能情報と、血流情報とが同時に得られ、たとえば血流が行っているにもかかわらず壁運動がないようないわゆる冬眠・気絶心筋の等への診断に貢献することが期待されている。
【特許文献１】特開平８−１８２６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、組織信号を基本波から得ることとしているが、実際にコントラスト剤を投与した場合には、以下のような種々の課題が存在する。
【０００６】
(1)  Hi-MI時には造影剤のバブルが割れることで、ワイドバンド信号が発生し、受信信号の位相もランダムになる。ドプラ法でこれを検出すると、速度もランダムになり、したがって、たとえ基本波成分のみを用いたとしても、組織からの速度を正しく推定することができない。
【０００７】
(2)  固定ノイズの影響などを受けにくく、速度推定精度の向上があるとされている組織Harmonic ＴＤＩ（Harmonic Tissue Doppler Imaging）が使用できない。組織信号として基本波信号を参照した場合や、Low-MI時においては、もともと組織からの非線形信号の発生が少なくなってしまう場合。
【０００８】
(3)  １．５ＨＩ（Harmonic Imaging）は組織のドプラではなく、基本波の１．５倍の周波数であるバブル由来の信号のみ効率よく抽出可能なコントラスト映像法である。一方、組織はキャンセルされてしまうため、組織からの情報を用いてトラッキングなどを行うことができない。
【０００９】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、造影剤の投与下にて、血流情報および組織運動情報を的確に得ることを可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の目的を達成するために本発明は、超音波を送受波する超音波プローブと、被検体に投与された造影剤を画像化するための第１の超音波と、前記被検体の組織運動情報を検出するための第２の超音波とを時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する駆動手段とを超音波診断装置に備えた。
【００１１】
前記目的を達成するために別の本発明は、超音波を送受波する超音波プローブを接続可能な超音波診断装置に、第１の超音波と前記造影剤をほとんど破壊しない音圧を持ちドプラシフトを検出するための第２の超音波とを時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する手段と、被検体に投与された造影剤に前記第１の超音波により生じる信号を利用して血流情報を取得する手段と、前記第２の超音波の反射波を利用して組織運動情報を取得する手段とを備えた。
【００１２】
前記目的を達成するために別の本発明は、超音波を送受波する超音波プローブを接続可能な超音波診断装置に第１の超音波と前記造影剤を破壊する音圧の第２の超音波とドプラシフトを検出するための第３の超音波とを、前記第３の超音波は前記第２の超音波の後となる順番で時分割に送信するよう前記超音波プローブを駆動する駆動手段と、被検体に投与された造影剤に前記第１の超音波により生じる信号を利用して血流情報を取得する手段と、前記第３の超音波の反射波を利用して組織運動情報を取得する手段とを備えた。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、血流情報は造影剤を活用して、また組織運動情報は造影剤の影響を排除してそれぞれ的確に得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る超音波診断装置の要部構成を示すブロック図である。  
図１に示すように超音波診断装置は、超音波プローブ１、送信系回路２、受信系回路３、Ｂモード処理回路４、ＣＦＭモード処理回路５、ＴＤＩモード処理回路６、ＰＷＤモード処理回路７、デジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）８、イメージメモリ９、モニタ１０、生体信号入力部１１およびコントローラ１２を備える。
【００１６】
超音波プローブ１は、その先端に配置されたアレイ型圧電振動子を備える。アレイ型振動子は複数の圧電素子を直線状に配列し、その配列方向を走査方向としたもので、複数の圧電素子それぞれが送受信の各チャネルを形成する。そして超音波プローブ１は、超音波信号と電気信号の間で双方向に信号変換することが可能である。超音波プローブ１は、送信系回路２および受信系回路３に接続される。なお、超音波プローブ１は、超音波診断装置の本体から分離して独立したユニットとして構成され、コネクタなどにより必要に応じて送信系回路２および受信系回路３に接続されるようにしても良い。この場合、超音波診断装置の本体と超音波プローブ１とは、セットとして流通されても良いし、個別に流通されても良い。
【００１７】
送信系回路２は、図示していないが、パルス発生器および送信回路を備える。パルス発生器は、基準レートパルスを発生する。送信回路は、上記の基準レートパルスをチャネル毎に遅延して駆動パルスを発生させる。送信系回路２は、上記のチャネル毎の駆動パルスを、超音波プローブ１の複数の振動子にそれぞれ供給する。駆動パルスの送信遅延時間は各チャネル毎に制御され、レート周波数毎に繰返し供給される。駆動パルスの供給に応答して各振動子から超音波パルスが出射される。この超音波パルスは被検体Ｐ内を伝搬しながら、制御された送信遅延時間に因り送信ビームを形成し、音響インピーダンスの異なる境界面でその一部を反射してエコー信号になる。戻ってきたエコー信号の一部または全部は１つまたは複数の振動子で受信され、対応する電気信号に変換される。
【００１８】
受信系回路３は、図示していないが、プリアンプ、遅延回路および加算器を備える。プリアンプは、超音波プローブ１の各振動子に接続されたチャネル毎に設けられる。プリアンプは、超音波プローブ１により受信されたエコー信号に対応する電気量のアナログ信号をチャネル毎に増幅する。遅延回路は、プリアンプのそれぞれに接続されている。遅延回路は、受信フォーカスのためにプリアンプから出力されるアナログ信号をチャネル毎に遅延制御する。加算器は、遅延制御された後のチャネル毎のアナログ信号を加算する。これにより、受信遅延時間の制御に応じて決まるフォーカス点を有する受信ビームが演算上で形成され、所望の指向性が得られる。
【００１９】
受信系回路３の出力端は、Ｂモード処理回路４、ＣＦＭモード処理回路５、ＴＤＩモード処理回路６およびＰＷＤモード処理回路７にそれぞれ接続されている。
【００２０】
Ｂモード処理回路４は、Ｂモードの白黒の断層像データの作成を担うもので、図示していないが、対数増幅器、包絡線検波器およびＡ／Ｄ変換器を備えている。対数増幅器は、受信系回路３で整相加算されたエコー信号を対数的に圧縮増幅する。包絡線検波器は、対数増幅器の出力信号の包絡線を検波する。Ａ／Ｄ変換器は、包絡線検波器の出力信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器の出力は、Ｂモード画像データとしてＢモード処理回路４から出力される。
【００２１】
ＣＦＭモード処理回路５は、カラーフローマッピング（ＣＦＭ：カラードプラ断層法の一種）のモードにより２次元的に血流情報の検出を行う従来周知の回路で構成される。このＣＦＭモード処理回路５は具体的には、図示してはいないが、直交位相検波器、Ａ／Ｄ変換器、ＭＴＩフィルタおよび自己相関器を備えるとともに、この自己相関出力に基づく演算を行う平均速度演算器、分散演算器およびパワー演算器を備える。直交位相検波器は、受信エコー信号からドプラ信号を検出する。Ａ／Ｄ変換器は、検出されたドプラ信号をデジタルデータに変換する。ＭＴＩフィルタは、Ａ／Ｄ変換器から出力されるデジタルデータを、内蔵するフレームメモリに一次的に記憶する。
【００２２】
ＣＦＭモードでは、血流情報を得るために、同一断面を複数回スキャンするから、上記のフレームメモリにはビームスキャン方向、超音波ビーム方向、スキャン回数方向の３つの次元を有するドプラデータが格納される。ＭＴＩフィルタは、フレームメモリの読出し側にハイパスフィルタを備えている。このため、３つの次元を有する画像データの内、各ピクセル位置に対応したスキャン回数方向の複数個のドプラデータ列それぞれに対して組織エコーのドプラ成分を除去して血流エコーのドプラ成分が良好に抽出される。自己演算器は、ハイパスフィルタリングされたドプラデータ列の平均ドプラ周波数を解析する。平均速度演算器、分散演算器およびパワー演算器は、それぞれ上記の平均ドプラ周波数に基づき、スキャン断面の各サンプル点の血流平均速度、血流速度分布の分散値、血流からのエコー信号のパワー値をそれぞれ演算する。これらの演算情報は、カラードプラ情報としてＣＦＭモード処理回路５から出力される。
【００２３】
ＴＤＩモード処理回路６は、組織ドプライメージング（ＴＤＩ：カラードプラ断層法の一種）により２次元的に組織の運動情報の検出を行う。このＴＤＩモード処理回路６の構成は概略、上述したＣＦＭモード処理回路５と同一であるが、ＭＴＩフィルタに設けるフィルタ回路の特性を、心筋などの組織からのエコー信号のドプラ成分を抽出可能になるように設定してある。すなわち、組織のエコー信号と血流のエコー信号との間には、その強度およびドプラ偏移周波数（運動速度）に相違があることを利用した特性になっている。組織のエコー信号の強度は血流のそれに比して大きいが、ドプラ偏移周波数（つまり速度）は通常小さい。このため、ＭＴＩフィルタに搭載するフィルタ回路を、その低域のドプラ偏移周波数を抽出できるローパースフィルタに構成している。そのほかの構成はＣＦＭモード処理回路５と同等である。
【００２４】
ＰＷＤモード処理回路７は、パルスドプラ（ＰＷＤ）法に基づいてドプラスペクトラムデータを生成する機能を担う。具体的には、直交位相検波器、サンプルホールド回路、帯域フィルタ、Ａ／Ｄ変換器およびＦＦＴなどを備える。
【００２５】
ＤＳＣ８は、各処理回路４〜７から出力される信号から画像を再構成する。またＤＳＣ８は、イメージメモリ９を利用して、複数のモードでそれぞれ取得された情報を同時表示するための画像を生成する機能も持つ。
【００２６】
モニタ１０は、ＤＳＣ８により生成された画像を表示する。
【００２７】
生体信号入力部１１は、心電図（ＥＣＧ）信号などの生体信号を外部から入力する。
【００２８】
コントローラ１２は、ＣＰＵを備える。コントローラ１２は、パルス送信のシーケンスの変更やモードの変更を実現するための制御を行なう。
【００２９】
次に以上のように構成された超音波診断装置の動作について説明する。なお、超音波を利用して被検体の情報を取得する動作や、取得した情報から画像を再構成する動作などは従来よりある超音波診断装置と同様であるので、ここではその説明は省略する。本実施形態の特徴は、血流情報および組織運動情報を平行して取得するためのシーケンスにあるので、以下においてはこのシーケンスについて詳細に説明する。この血流情報および組織運動情報を並行して取得するモードを、以下においてはコントラスト／ＴＤＩ同時モードと称する。
【００３０】
超音波プローブ１を被検体Ｐにあて、超音波によるイメージングを開始する。造影剤を被検体Ｐに投与し、数十秒で心臓に造影剤が到達する。この後、コントラスト／ＴＤＩ同時モードに入る。
【００３１】
図２は第１の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図である。図２において（ａ）はパルス送信のシーケンスを示し、また（ｂ）は情報取得の処理のシーケンスを示す。
【００３２】
コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおいてコントローラ１２は、１ラスタの期間中にコントラストモードとＴＤＩモードとを時分割に行なう。このためにコントローラ１２は、１ラスタの期間の初期において、コントラスト用の超音波パルスを少なくとも１回（図２では２回）送信するように超音波プローブ１を駆動する。そしてコントローラ１２は図２（ｂ）に示すように、このコントラスト用の超音波パルスにより造影剤で生じる非線形信号を利用したＢモード処理をＢモード処理回路４に行なわせる。この時のＢモード処理は、Hi−MI法あるいはLow-MI法のいずれであっても良い。図２ではHi−MI法を採用した例であって、コントラストモード用の超音波パルスの音圧ｐ１は、造影剤のバブルを破壊させる程度の音圧である。
【００３３】
続いてコントローラ１２は、ＴＤＩ用の超音波パルスを、データ数と同数送信するように超音波プローブ１を駆動する。図２では、データ数を「６」としており、ＴＤＩ用の超音波パルスを６回送信している。ＴＤＩ用の超音波パルスの音圧ｐ２は、造影剤のバブルを破壊しない程度に十分に低く設定する。そしてコントローラ１２は図２（ｂ）に示すように、このＴＤＩ用の超音波パルスの反射波を利用したＴＤＩモード処理をＴＤＩモード処理回路６に行なわせる。
【００３４】
このようにコントラストモードにおいては、造影剤を利用して高精度な血流情報を得ることができる。一方、ＴＤＩモードでは、造影剤のバブルを破壊しないようにして、ＴＤＩ用の超音波パルスの反射波を利用して組織運動情報を得る。心筋などの組織に造影剤が入っている状態では、パフュージョンの速度は心筋速度に対して十分に低いので、ＴＤＩ用の超音波パルスの反射波は心筋からの信号とみなしてＴＤＩスキャンを実施することで、組織運動の速度推定を高精度に行うことができる。さらに、造影剤の影響を受けないので、HarmonicＴＤＩなどが使用可能となり、これによりさらに速度精度のよい組織運動情報を得ることができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る超音波診断装置の構成は、図１に示す第１の実施形態の超音波診断装置と同様である。そして第２の実施形態の超音波診断装置が第１の実施形態の超音波診断装置と異なるのは、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるコントローラ１２の制御内容である。すなわち、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるシーケンスが第１の実施形態と第２の実施形態とでは異なる。
【００３６】
以下、この第２の実施形態の超音波診断装置の動作について説明する。  
図３は第２の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図である。図３において（ａ）はパルス送信のシーケンスを示し、また（ｂ）は情報取得の処理のシーケンスを示す。
【００３７】
図３に示すように、超音波パルスの送信タイミングと、Ｂモード処理およびＴＤＩモード処理の実行タイミングとは、図２に示す第１の実施形態と同様である。
【００３８】
しかし第２の実施形態においては、コントローラ１２は、コントラスト用の超音波パルスの音圧を、ラスタ上の造影剤のバブルをほとんど消すことができる程度の高い音圧ｐ１とする。すなわち、コントラスト用の超音波パルスを、バブルを壊すための送信（Flash）として共用する。そして、心筋内のバブルが一時的に消えた状態でＴＤＩ用の超音波パルスの送信が行なわれる。このように、ＴＤＩ用の超音波パルスを送信するときにはラスタ上のバブルは消えているので、ＴＤＩ用の超音波パルスの音圧ｐ２はバブルを壊してしまう程度の高音圧に設定することが可能である。これにより、ＴＤＩ信号のＳＮが向上し、高精度な組織運動情報を取得できる。
【００３９】
ただし、一本のラスタの超音波照射では周囲のバブルまでは消すことができず、さらに心臓の動きがあるためにバブルが消えない領域が、次のＴＤＩ送信時にラスタ内に入ってきてしまうこともある。そこで、図４に示すように複数ラスタに及ぶ領域をまずフラッシュし、それに続けてＴＤＩ用の超音波パルスを送信することが必要となる場合もある。例えばＰＲＦ（パルス繰り返し周波数）を１KHz（ΔＴ＝１ms）、ＴＤＩのデータ数を「１０」、組織の速度を１００mm/sとすると、１ラスタのＴＤＩスキャン中に組織の動く距離は１mmである。そこで、少なくとも１mm幅の範囲でバブルを消しておけば、そのラスタのＴＤＩ情報を得ることができる。ただし呼吸などでの動きを考慮して、さらに多くのラスタ分のフラッシュを行なってからＴＤＩスキャンを行なってもよい。
【００４０】
また、コントラスト用の超音波パルスはバブルを壊すことができる必要があるから、コントラストモードはHi-MI法に限定される。なお、音圧ｐ１の超音波パルスをフラッシュ用のみとして使用するようにすることも可能である。この場合、同時評価はできないが、コントラスト剤投与下でも正しく組織の速度推定を行なうことが可能である。また、フラッシュ用の超音波パルスとコントラスト用の超音波パルスとを時分割に送信するならば、このコントラストモードにLow-Mi法を採用することも可能となる。
【００４１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る超音波診断装置の構成は、図１に示す第１の実施形態の超音波診断装置と同様である。そして第３の実施形態の超音波診断装置が第１の実施形態の超音波診断装置と異なるのは、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるコントローラ１２の制御内容である。すなわち、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるシーケンスが第１の実施形態と第３の実施形態とでは異なる。
【００４２】
以下、この第３の実施形態の超音波診断装置の動作について説明する。  
図５は第３の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図である。図５において（ａ）はパルス送信のシーケンスを示し、また（ｂ）は情報取得の処理のシーケンスを示す。
【００４３】
図５に示すように第３の実施形態では、レート間で音圧を変更するのではなく、フレーム毎にコントラストモードとＴＤＩモードとを切り換える。図５の例では、コントローラ１２は、５フレームに渡り、ラスタ上の造影剤のバブルをほとんど消すことができる程度の高い音圧ｐ１の超音波パルスを用い、コントラストモードとする。こののちの複数フレームにおいてコントローラ１２は、ＴＤＩに適切な音圧ｐ２の超音波パルスを用い、ＴＤＩモードとする。当該シーケンスの１周期は、Ｍ秒あるいはＮ心拍とする。ＭおよびＮの値は、諸条件を考慮して定めるべきである。
【００４４】
例えば、心筋内の毛細血管レベルでの血流速度は１mm/s程度である。このため、ある断面内（１cm程度）に再度血流が完全に充満するまでには１０s程度の時間を要する。したがってバブルの流入を防ぎつつＴＤＩ送信を行うため、シーケンスの１周期は例えば1秒（あるいは1心周期毎、特定の時相で）とする。
【００４５】
この第３の実施形態によれば、バースト（コントラスト画像）が少なくなるため、フレームレート低下を防ぐことが可能である。この結果、時間分解能を必要とする組織運動情報と、時間分解能をさほど必要としない血流情報とを、効率よく得ることが可能となる。
【００４６】
なおこの第３の実施形態においても、フラッシュ用の超音波パルスをコントラスト用の超音波パルスとは別としてもよい。
【００４７】
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る超音波診断装置の構成は、図１に示す第１の実施形態の超音波診断装置と同様である。そして第４の実施形態の超音波診断装置が第１の実施形態の超音波診断装置と異なるのは、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるコントローラ１２の制御内容である。すなわち、コントラスト／ＴＤＩ同時モードにおけるシーケンスが第１の実施形態と第４の実施形態とでは異なる。
【００４８】
以下、この第４の実施形態の超音波診断装置の動作について説明する。  
図６は第４の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図である。図６において（ａ）は生体信号入力部１１により生体信号として入力される心電図信号を示し、（ｂ）はパルス送信のシーケンスを示し、また（ｃ）は情報取得の処理のシーケンスを示す。
【００４９】
図６に示すように第４の実施形態では、心電図信号に同期してコントラストモードとＴＤＩモードとを切り換える。図６の例では、コントローラ１２は、５心拍分の期間を１周期として、この１周期期間中の４心拍分の期間をコントラストモードに割り当て、残りの１心拍分をＴＤＩモードに割り当てている。
【００５０】
コントラストモードに割り当てられた４心拍分の期間にてコントローラ１２は、最初に心電図信号にＲ波が現れてから少なくとも１フレーム分の期間には、送信する超音波パルスの音圧を、ラスタ上の造影剤のバブルをほとんど消すことができる程度の高い音圧ｐ１とさせる。こののちにコントローラ１２は、Low-MI法に適切な音圧ｐ３の超音波パルスを送信させながら、Low-MI法によるＢモード処理をＢモード処理回路４に行なわせる。
【００５１】
ＴＤＩモードに割り当てられた１心拍の期間にてコントローラ１２は、心電図信号にＲ波が現れてから少なくとも１フレーム分の期間には、音圧ｐ１の超音波パルスを送信させる。こののちにコントローラ１２は、ＴＤＩに適切な音圧ｐ２の超音波パルスを送信させながら、ＴＤＩモード処理をＴＤＩモード処理回路６に行なわせる。
【００５２】
この第４の実施形態によれば、血流情報および組織運動情報をともに時間分解能よく収集可能である。ただし、取得される血流情報と組織運動情報とが同一心拍に関するものではないため、心電図信号を参照して血流情報および組織運動情報の時相合わせを行なう必要がある。
【００５３】
なお、この第４の実施形態においては、コントラストモードをHi-MI法に変更ｓることが可能である。
【００５４】
（表示方法）
さて、以上のような各実施形態により、造影剤を利用した高精度な血流情報の取得と、ＴＤＩによる高精度な組織運動情報の取得とが並行して行えるのである。これらの情報を同時表示することにより、心筋内血流（パフュージョン）と、心筋機能（収縮拡張能）とを同時に確認することが可能となり、虚血性心疾患における心筋バイアビリティ診断などに寄与する。
【００５５】
このような診断に有効な表示方法について、以下にいくつかの例を説明する。  
図７は血流情報および組織運動情報を重畳して示した複合画像をモニタ１０に表示させる例を示す図である。この図７では、ＤＳＣ８は、血流情報に基づくＢモード像ＩＭfおよび血流分布像（perfusion）ＩＭ2fとを重畳することで、複合号画像ＩＭf＋2fをモニタ１０に表示させている。またＤＳＣ８は、組織運動情報に基づく２次元分布像ＩＭvをＢモード像ＩＭfおよび血流分布像（perfusion）ＩＭ2fと重畳することで、複合画像ＩＭf＋2f＋vをモニタ１０に表示させている。なお図７において、符号「ＲB」は血流灌流領域を示す。符号「ＲW」は壁運動以上領域を示す。
【００５６】
図８は血流情報に基づくパフュージョン画像と組織運動情報に基づくドプラ画像とを並べて同時に表示するDual画像表示の例を示す中間調画像である。図８においては、左にパフュージョン画像を配置し、右側にドプラ画像を配置している。
【００５７】
この他に、Single画像において、横軸をコントラストパワー、縦軸をTDI速度などとしたカラー２次元マップを表示させることも可能である。
【００５８】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る超音波診断装置の要部構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図３】第２の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図４】複数ラスタに及ぶ領域をまずフラッシュする様子を示す図。
【図５】第３の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図６】第４の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図７】血流情報および組織運動情報を重畳して示した複合画像をモニタ１０に表示させる例を示す図。
【図８】血流情報に基づくパフュージョン画像と組織運動情報に基づくドプラ画像とを並べて同時に表示するDual画像表示の例を示す中間調画像。
【符号の説明】
【００６０】
１…超音波プローブ、２…送信系回路、３…受信系回路、４…Ｂモード処理回路、５…ＣＦＭモード処理回路、６…ＴＤＩモード処理回路、７…ＰＷＤモード処理回路、８…デジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）、９…イメージメモリ、１０…モニタ、１１…生体信号入力部、１２…コントローラ。
【図１】
2005304705.tif 000003
【図２】
2005304705.tif 000004
【図３】
2005304705.tif 000005
【図４】
2005304705.tif 000006
【図５】
2005304705.tif 000007
【図６】
2005304705.tif 000008
【図７】
2005304705.tif 000009
【図８】
2005304705.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月19日(2005.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
なお、この第４の実施形態においては、コントラストモードをHi-MI法に変更することが可能である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
このような診断に有効な表示方法について、以下にいくつかの例を説明する。  
図７は血流情報および組織運動情報を重畳して示した複合画像をモニタ１０に表示させる例を示す図である。この図７では、ＤＳＣ８は、血流情報に基づくＢモード像ＩＭBおよび血流分布像（perfusion）ＩＭPを重畳することで、複合画像ＩＭB+Pをモニタ１０に表示させている。またＤＳＣ８は、組織運動情報に基づく２次元分布像ＩＭVをＢモード像ＩＭBおよび血流分布像（perfusion）ＩＭPと重畳することで、複合画像ＩＭB+P+Vをモニタ１０に表示させている。なお図７において、符号「ＲB」は血流灌流領域を示す。符号「ＲW」は壁運動異常領域を示す。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
図８は血流情報に基づくパフュージョン画像と組織運動情報に基づくドプラ画像とを並べて同時に表示するDual画像表示の例を示す中間階調画像である。図８においては、左にパフュージョン画像を配置し、右側にドプラ画像を配置している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る超音波診断装置の要部構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図３】第２の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図４】複数ラスタに及ぶ領域をまずフラッシュする様子を示す図。
【図５】第３の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図６】第４の実施形態に係るコントラスト／ＴＤＩ同時モードのシーケンスを示す図。
【図７】血流情報および組織運動情報を重畳して示した複合画像をモニタ１０に表示させる例を示す図。
【図８】血流情報に基づくパフュージョン画像と組織運動情報に基づくドプラ画像とを並べて同時に表示するDual画像表示の例を示す中間階調画像。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2005304705.tif 000011