(57)【要約】【課題】プラークやノイズ等により平均又は最大ＩＭＴの測定値が影響を受けている場合であっても、医師等がそれに左右されることなく動脈硬化等の診断を正しく行うための助けとなるようなレポートを出力することのできるＩＭＴ値測定用超音波診断装置を提供する【解決手段】複数の断面において超音波観察を行い、該観察により得られる超音波画像に基づいて頸動脈の内膜中膜複合体厚（ＩＭＴ値）を求める超音波診断装置において、従来の一覧レポート及び代表観察断面レポートに加え、観察した全ての断面について、測定対象領域内を拡大表示した超音波画像４１１〜４１４に、内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置のトレース表示４２や各種ＩＭＴ値測定方法で測定した個所を重畳表示した詳細レポートを出力するレポート出力手段を設ける。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の断面において超音波観察を行い、該観察により得られる超音波画像に基づいて頸動脈の内膜中膜複合体厚を求める超音波診断装置において、
観察した全ての断面について、測定対象領域内を拡大表示した超音波画像に、内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置を重畳表示したものをレポートとして出力するレポート出力手段を備えることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記レポート出力手段が、内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置を重畳表示した前記超音波画像に、更に、内膜中膜複合体厚の測定箇所を重畳表示することを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波診断装置に関し、更に詳しくは、血管の内膜中膜複合体厚を測定するための超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
動脈硬化は狭心症・心筋梗塞等の心疾患や脳梗塞等の原因となるため、定期的に検査を行うことが望ましい。動脈硬化とは、外膜・中膜・内膜の３層から成る動脈の血管壁のうち、内膜及び中膜が肥厚し、硬くなるものである。通常、動脈硬化の診断は、頸動脈血管の内膜中膜複合体厚（Ｉｎｔｉｍａ−Ｍｅｄｉａ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ、以下、”ＩＭＴ”という。）を測定することにより行われる。ここで、頸動脈を測定対象とするのは、他の部位と比較して頸動脈のＩＭＴ値が動脈硬化の初期の段階から大きくなることにより動脈硬化の発見が容易であるため、及び頸動脈の皮膚からの深さが２〜３ｃｍと浅いことにより測定が容易であるためである。
【０００３】
従来より、ＩＭＴ値の測定は、頸動脈を超音波診断装置により撮影し、得られた超音波画像を分析することにより行われている。具体的には、測定者である医師又は技師が表示装置の画面に表示された画像又は紙に印刷された画像上にノギスを当ててＩＭＴ値を求めている。しかし、このような方法では測定に時間を要するだけでなく、測定精度が測定者の熟練度に依存するという問題がある。動脈硬化の判定を行うためには、ＩＭＴ値の測定には０．１ｍｍの精度が要求されるが、測定者の技術が未熟である場合にはこの精度で測定を行うことは困難である。
【０００４】
このような問題を解決するために、本願発明者の一部は特許文献１において、画像データの輝度値からＩＭＴ値を測定する超音波診断方法及び装置を提案している。これにより、測定時間を短縮すると共に、測定者の熟練度に頼ることなく必要な測定精度を得ることができるようになった。
【０００５】
【特許文献１】
特許２８８９５６８号公報（［００３３］〜［００３７］，  図６）
【０００６】
特許文献１に記載の超音波診断装置においては、具体的には、以下のような操作によりＩＭＴ値が得られる。まず、測定者は被検者の頸部の所定の位置に超音波プローブを当てる。超音波プローブには多くの超音波素子が配列され、各超音波素子から順次超音波が送波される。送波された超音波は体内で反射され、この反射超音波が超音波素子により受波される。この送波と受波との時間差に基づき、頸動脈周辺の超音波画像を得る。この超音波画像は所定の周期毎に更新され、動画として表示される。
【０００７】
この超音波画像は、測定者が所定の操作を行うことにより、その瞬間の画像が固定（フリーズ）される。そして、フリーズされた画像中に測定対象領域枠の初期枠が重畳表示される。測定者はこの測定対象領域枠の位置及び大きさを任意に変更ことができるようになっている。測定対象領域枠が確定されると、設定された測定対象領域枠の内側を対象に、超音波診断装置は、画像データ（各画素の輝度値）から、前記領域中の内膜の内壁位置（内膜と血流領域との境界）と外膜の内壁位置（中膜と外膜との境界）を検出し、両者の間隔をＩＭＴ値として決定する。
【０００８】
ＩＭＴ値測定の際には通常、頸部の左右に１本ずつある頸動脈の双方に対して、それぞれ２方向から超音波画像を撮影する。また、頸動脈は、心臓に近い側の総頸動脈が、脳に血液を供給する内頸動脈と顔面に血液を供給する外頸動脈とに分岐する。そのため、動脈硬化に関する診断を行う際は、通常、総頸動脈と内頸動脈のいずれか一方、又は双方に対してＩＭＴ値の測定を行う。従って、総頸動脈と内頸動脈のいずれか一方に対してＩＭＴ値測定を行う場合は、１人の被検者に対して４つの断面で超音波画像を撮影することになる。また、総頸動脈と内頸動脈の双方に対してＩＭＴ値測定を行う場合は、１人の被検者に対して８つの断面で超音波画像を撮影することになる。
【０００９】
超音波診断装置は、撮影した全ての断面について、画像データを基にＩＭＴ値を測定し、全断面の超音波画像と共に、後述の各種方法で測定したＩＭＴ値を表示したレポートを作成する。これを一覧レポートと呼ぶ。
【００１０】
次に、動脈硬化等に関する診断では、ＩＭＴ値が大きい場合が問題となる。そこで、本発明者の１人を含む医師のグループは、最大のＩＭＴ値が現れる観察断面（以下、これを代表観察断面と呼ぶ）をレポート（これを代表断面レポートと呼ぶ）として出力することを提案している。代表断面レポートにおいては、代表観察断面中のＩＭＴ測定対象領域を拡大表示するとともに、それに重畳して、内膜の内壁位置と外膜の内壁位置を高輝度線表示（トレース表示）し、また、ＩＭＴ値が最大となっている箇所や各種ＩＭＴ値測定法で用いられた測定個所等を重畳表示する。更に、被検者の測定値と標準値との比較を行うグラフ等も表示する。
従来の超音波診断装置では、これら一覧レポート及び代表断面レポートを出力している。なお、これらのレポートは画面上に出力されると共に、必要に応じてプリンタにも出力され、印刷される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
血管内にプラークが存在する場合には、プラークの厚みが結果に大きく反映され、実際よりも大きなＩＭＴ値が測定されることがある。また、何らかのノイズによって誤って大きいＩＭＴ値が測定されてしまうこともある。このような場合、その断面におけるＩＭＴの測定値が全観察断面の中で最も大きくなり、この断面が代表観察断面とされて代表断面レポートが出力される場合がある。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、プラークやノイズ等により最大ＩＭＴの測定値が影響を受けている場合であっても、医師等がそれに左右されることなく動脈硬化等の診断を正しく行うための助けとなるようなレポートを出力することのできるＩＭＴ値測定用超音波診断装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために成された本発明に係る超音波診断装置は、複数の断面において超音波観察を行い、該観察により得られる超音波画像に基づいて頸動脈の内膜中膜複合体厚を求める超音波診断装置において、
観察した全ての断面について、測定対象領域内を拡大表示した超音波画像に、内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置を重畳表示したものをレポートとして出力するレポート出力手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
ここで、レポートの出力とは、画面上に表示すること、ファイルに出力すること、プリンタに出力して紙面に印刷することのいずれか又はそれらの組み合わせを意味する。
【００１５】
【発明の実施の形態及び効果】
本発明に係る超音波診断装置は、複数の断面において頸動脈の超音波観察を行い、得られた超音波画像に基づいてＩＭＴ値の測定を行う。これら複数の断面には、１本の頸動脈を異なる方向から観察したもの、頸部の左右の頸動脈についてそれぞれ観察したもの、総頸動脈と内頸動脈のそれぞれについて観察したもの等が含まれる。総頸動脈又は内頸動脈のいずれかについて、左右の頸動脈に対してそれぞれ異なる２方向から超音波観察を行う場合、４断面の超音波画像が得られる。更に、総頸動脈と内頸動脈の双方について同様の観察を行う場合、８断面の超音波画像が得られる。
【００１６】
このように複数の断面について得られた超音波画像のそれぞれに対して、測定者は、内膜及び中膜を含むように、ＩＭＴ値測定の対象とする領域を超音波画像内に設定する。この測定対象領域内において、所定の方法で内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置がそれぞれ検出され、それらの間の距離がＩＭＴ値として測定される。この内壁位置の検出及びＩＭＴ値の測定には、特許文献１に記載された方法を用いることができる。
【００１７】
レポート表示制御手段は、上記のようにして得られた観察・測定結果に関して、全ての観察断面について測定対象領域内を拡大表示した超音波画像に、内膜の内壁位置及び外膜の内壁位置をトレースして重畳表示したものをレポート（これを詳細レポートと呼ぶ）として出力する。
【００１８】
例えば、プラークやノイズの影響により内膜中膜複合体の内膜の内壁位置又は外膜の内壁位置が正しく検出されなかった場合でも、従来の超音波診断装置では、両内壁間の距離が最大である観察断面を代表観察断面としてレポート表示し（代表断面レポート）、それ以外の断面については拡大されていない断面画像を一覧表示したレポート（一覧レポート）しか出力されなかった。それに対し、本願発明に係る超音波診断装置では、全ての観察断面について、トレース表示を重畳した拡大観察断面が出力されるため、それらの中からプラーク等の影響を受けていない観察断面を選択することができ、動脈硬化等に関して適切な診断を行うことができる。
【００１９】
ＩＭＴ値の測定には各種方法が提案されており、前記の通り、従来の超音波診断装置では、それらの方法で測定された複数のＩＭＴ値を代表値としてレポートに出力するようにしていた。これらの代表値には例えば、測定対象領域内の全管壁のＩＭＴ測定値の平均値である全平均ＩＭＴ値、測定対象領域内での最大値である最大ＩＭＴ値、測定対象領域内の所定の位置（基準位置）での値を採用する基準ＩＭＴ値、測定対象領域内の所定の３点のＩＭＴ値の平均値である３点平均値がある。最大ＩＭＴ値や３点平均値、基準ＩＭＴ値の場合には、その測定位置が適切であるか否かを判断する必要があるため、詳細レポートにはこれらの測定位置を重畳表示することが望ましい。
【００２０】
【実施例】
本発明に係る超音波診断装置の一実施例のブロック図を図１に示す。
超音波プローブ１１は、被検者の頸部表面の所定の位置に当接して、発信超音波を被検者の体内に送波すると共に、被検者の体内で反射された超音波を受波して電気信号に変換する。超音波送受信部１２は超音波プローブ１１による超音波の送受波を制御するものであり、超音波信号処理部１３は、超音波プローブ１１から出力される電気信号を画像データに変換し、整相加算、ゲイン調整、対数圧縮等の所定のデータ処理を行う。表示処理部１４は、超音波信号処理部１３の出力に基づき、モニタ１５に超音波画像を表示させるための処理を行う。
【００２１】
ＩＭＴ値測定部１６は、超音波画像内でＩＭＴ値測定の対象とする領域を設定すると共に、設定した測定対象領域内のＩＭＴ値を測定するための所定の動作を行う。測定結果記憶部１７は、取得した超音波画像や測定したＩＭＴ値等を記憶するものである。レポート出力部１８は、観察・測定結果をレポートとしてモニタ１５やプリンタ２１に出力するための制御を行うものであり、その詳細については後述する。制御部１９は、上記の各部の制御を行う。入力部２０は、上記情報取得部に入力する情報やその他の設定等を測定者が入力するためのもので、マウス等のポインティングデバイスやキーボード等から成る。
【００２２】
以下、本実施例の超音波診断装置の動作について、図１〜図５を用いて説明する。ここでは、総頸動脈に対して、左斜め前方、左側方、右斜め前方、右側方の４つの観察断面から観察・測定を行う場合を例に説明する。
【００２３】
まず、測定者は超音波プローブ１１を被検者の頸部に当接する。測定者の所定の操作により、超音波プローブ１１は発信超音波を所定の周期で被検者の体内に送波する。被検者の体内で反射された超音波は超音波プローブ１１により電気信号に変換され、超音波信号処理部１３及び表示処理部１４において上記の処理が行われる。これにより、モニタ１５に表示された超音波画像は、超音波プローブが送波する超音波の周期に従って更新され、動画となる。
【００２４】
測定者が入力部２０を用いて所定の操作を行うことにより、モニタ１５の画面に動画表示されている超音波画像がフリーズされる。測定者は、フリーズされた画像をＩＭＴ値測定用の画像として適切であるか否かを判断する。適切でないと判断した場合には、入力部２０を操作することにより、フリーズさせる前の時点の超音波画像をモニタ１５に表示させ、ＩＭＴ値測定に適した画像を選択する。あるいは、再度動画を表示させたうえでフリーズをやり直す。測定者が所定の操作（例えば、画面上の「画像選択」ボタンをクリックする等）を行うと、ＩＭＴ値測定に用いる超音波画像が決定される。
【００２５】
超音波画像が決定されると、図２に示すように、測定対象領域を設定するための枠（初期枠）２３が超音波画像中に表示される。測定者は、血管壁２４の内膜２５及び中膜２６が測定領域設定枠２３内に入るように、測定領域設定枠２３の位置及び大きさを適宜変更する。所定の操作により測定者が測定領域設定枠２３の位置及び大きさを確定させると、ＩＭＴ値測定部１６は、測定領域設定枠２３内の画像データより、所定の方法で内膜２５の内壁及び外膜２７の内壁を検出し、それらの間の距離としてＩＭＴ値を測定する。この内壁検出及びＩＭＴ値測定は、特許文献１に記載の方法を用いて行うことができる。
【００２６】
測定結果記憶部１７は、測定対象として決定された超音波画像を記憶すると共に、測定したＩＭＴ値を記憶する。更に、検出した各内壁のトレース線の位置、観察断面の位置、測定領域設定枠２３の位置及び大きさ、ＩＭＴ値の測定を行った位置等、測定により得られたその他の情報や測定に用いた条件を併せて記憶する。
【００２７】
ここまでの動作を各観察断面に対してそれぞれ行い、上記と同様の項目を測定結果記憶部１７に記憶させる。
【００２８】
全ての超音波画像の撮影及びＩＭＴ測定が終了した後に、測定者が所定の操作を行うと、レポート出力部１８は、各観察断面について、測定結果記憶部１７に記憶された各項目を読み出し、それらに基づき、以下に示す３種のレポートを作成する。
【００２９】
第１のレポートは、従来の超音波診断装置においても同様に出力されていた一覧レポートである。これには、図３に示すように、全観察断面の、測定領域設定枠２３を含む広い領域の超音波画像３１１〜３１４が一覧表示される。また、異なる評価法により求められた、観察断面毎の代表ＩＭＴ値３２が出力される。更に、これらのＩＭＴ値の中から所定の基準により選ばれたＩＭＴ値、及び、選ばれたＩＭＴ値が測定された観察断面並びに評価法を記載したＩＭＴ値評価結果３３が出力される。
【００３０】
第２のレポートは、本発明に基づいて出力される詳細レポートである。図４に示すように、全ての観察断面についてそれぞれ、測定領域設定枠２３内が拡大された超音波画像４１１〜４１４が出力される。また、これらの超音波画像内に、符号４２で示すように、検出された各内壁の位置がそれぞれトレース表示される。また、各種方法でＩＭＴ値を測定した箇所が表示される。破線４３は３点平均ＩＭＴ評価法によりＩＭＴ値の測定を行った３箇所を示し、記号４４は最大ＩＭＴ評価法に用いた、測定対象領域全体の中でＩＭＴ値が最も大きい箇所を示す。
【００３１】
第３のレポートは、従来の超音波診断装置においても出力されていた代表断面レポートである。図５に示すように、全ての観察断面の中で、測定されたＩＭＴ値が最も大きい観察断面（代表観察断面）に関するレポートが出力される。このレポートには、代表観察断面における、測定領域設定枠２３内が拡大された超音波画像５１が出力される。超音波画像５１には、第２のレポートと同様に、両内壁のトレース表示５２や、各種方法でＩＭＴ値を測定した箇所を表す破線５３及び記号５４が表示される。更に、年齢毎の標準ＩＭＴ値をプロットしたグラフ５５上に、被検者のＩＭＴ値の印５６が表示される。
【００３２】
レポート出力部１８は、上記の３種のレポートをモニタ１５に表示すると共に、測定者の要求に応じて、これらのレポートをプリンタ２１で印刷する。
【００３３】
本実施例の超音波診断装置では、第２のレポートに、全ての観察断面について拡大された超音波画像が表示されると共に、検出した内壁位置がトレース表示される。そのため、代表観察断面においてプラークやノイズ等により内壁が正しく検出されていない場合にも、医師等は他の観察断面における拡大超音波画像及びトレース表示を参照することができる。医師等はこれらを参照した上で総合判断することにより、より適切な診断を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る超音波診断装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】頸動脈の超音波画像の例を示す図。
【図３】第１のレポートの一例を示す図。
【図４】第２のレポートの一例を示す図。
【図５】第３のレポートの一例を示す図。
【符号の説明】
１１…超音波プローブ
１２…超音波送受信部
１３…超音波信号処理部
１４…表示処理部
１５…モニタ
１６…ＩＭＴ値測定部
１７…測定結果記憶部
１８…レポート出力部
１９…制御部
２０…入力部
２１…プリンタ
２３…測定領域設定枠
２４…血管壁
２５…内膜
２６…中膜
３１１、３１２、３１３、３１４…超音波画像
３２…ＩＭＴ値
３３…ＩＭＴ値評価結果
４１１、４１２、４１３、４１４、５１……拡大された超音波画像
４２、５２…トレース表示
【図１】
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【図２】
2005000390.tif 000004
【図３】
2005000390.tif 000005
【図４】
2005000390.tif 000006
【図５】
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