(57)【要約】本発明は、一つ又はそれ以上のＭＲ画像から心筋の領域を導出する方法に関する。左及び右心室（１、２）の輪郭を決定する。心筋の領域の厚さ又は幅（Ｄ）は、その画像（複数の画像）の予め決められた部分（Ａ）におけるこれらの輪郭間の距離から計算される。前設定領域の外側における心筋の領域の位置は、この距離に基づいて導出される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えばＭＲ測定技術によって獲得されるような、患者の心臓の一つの画像又は一連の画像から前記心臓の心筋の位置を決定する方法であって、
前記心臓の左心室の輪郭及び右心室の輪郭が決定されること、
前記心筋の厚さの尺度は、両方の前記心室の輪郭が延びる予め決められた領域における前記輪郭の距離から導出されること、並びに
前記領域の外側で、前記心筋の位置は、前記左心室の輪郭、及び前記厚さの尺度に等しい距離で前記左心室の輪郭の外側で延びる外側の輪郭、によって制限されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記心筋の前記厚さの尺度は、前記予め決められた領域における前記左心室の輪郭及び前記右心室の輪郭の間の最大距離又は平均距離の選択によって決定されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記厚さの尺度は、一よりも大きい予め決められた因子を前記二つの輪郭間の前記距離に掛けることによって決定されることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
両方の前記心室の輪郭が延びる前記予め決められた領域は、別個の位置で、前記右心室の輪郭に部分的に一致するか又は接すると共に前記左心室の重心で互いに交差する、二つの接線によって制限されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載の方法。
【請求項５】
例えば、ＭＲ画像を利用する間、造影剤の液体を投与する間に患者の心臓の潅流パラメーターを決定する方法、特に前記心臓の心筋の前記潅流パラメーターを決定する方法であって、
請求項１乃至４いずれか１項記載の方法を、前記心筋の位置を決定するために使用すること、
前記心筋を区分すること、
前記心筋における前記造影剤の液体の濃度の時間における変動を表す時間強度曲線は、少なくとも一つの区分に対して決定されること、及び
前記潅流パラメーターは、前記時間強度曲線から導出されることを特徴とする方法。
【請求項６】
時間強度曲線が決定される前記少なくとも一つの区分は、前記心筋における予め決められた位置であることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記心筋は、前記左心室の重心から始まる、前記左心室の輪郭及び前記外側の輪郭を通る交差の線によって、区分されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記心筋を区分する少なくとも二つの交差の線は、前記左心室の輪郭及び前記右心室の輪郭が互いからのある距離で延びる領域を制限する接線によって、形成されることを特徴とする請求項４及び５又は７記載の方法。
【請求項９】
開始時間ＴＢ及び終了時間ＴＥによって制限される時間窓は、前記時間強度曲線の前記変動の分析用に決定されること、
前記左心室に対して、前記左心室の時間強度曲線の変動において最大に到達する瞬間ＴＬＶが決定されること、
前記開始時間ＴＢは、前記左心室の時間強度曲線が前記最大の予め決められた分数に到達する瞬間であるように決定され、ＴＢは、ＴＬＶよりも小さいこと、並びに
前記終了時間ＴＥは、前記心筋の前記時間強度曲線の変動から、この曲線が最大値に到達する瞬間ＴＭＹＯに予め決められた時間遅延Ｗを加えることによって、導出されることを特徴とする請求項５乃至８いずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
例えばＭＲ測定技術によって獲得されるような患者の心臓の一つの画像又は一連の画像から前記心臓の心筋の位置を決定するデータ処理システムであって、
前記データ処理システムは、両方の前記心室の輪郭が延びる予め決められた領域における前記輪郭の距離からの前記心筋の厚さの尺度ことを導出する、前記心臓の左心室の輪郭及び右心室の輪郭を決定するために配置され、
前記領域の外側で、前記心筋の位置は、前記左心室の輪郭、及び前記厚さの尺度に等しい距離で前記左心室の輪郭の外側で延びる外側の輪郭によって制限されることを特徴とするデータ処理システム。
【請求項１１】
例えばＭＲ測定技術によって獲得されるような患者の心臓の一つの画像又は一連の画像から前記心臓の心筋の位置を決定するコンピュータプログラムであって、
両方の前記心室の輪郭が延びる予め決められた領域における前記輪郭の距離からの前記心筋の厚さの尺度ことを導出する、前記心臓の左心室の輪郭及び右心室の輪郭を決定する命令を含み、
前記領域の外側で、前記心筋の位置は、前記左心室の輪郭、及び前記厚さの尺度に等しい距離で前記左心室の輪郭の外側で延びる外側の輪郭によって制限されるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、第一に、例えばＭＲ測定技術によって獲得される、患者の心臓の画像又は一連の画像から心臓の心筋の位置を決定する方法に関する。この種の方法は、例えば、ＷＯ−Ａ−９３／１８４７０（ＰＣＴ／ＵＳ９２／０８４９７）から知られている。このような方法は、心臓の潅流の研究を実行することを可能にする。
【０００２】
本発明のさらなる態様と一致して、本発明は、また、例えば、ＭＲ画像を利用する間に、造影剤の液体を投与する間に患者の心臓の潅流パラメーターを決定する方法、即ち、特に心臓の心筋の潅流パラメーターを決定する方法、に関する。
【０００３】
ＷＯＡ−９３／１８４７０から、放射線によって獲得される画像から検査される心臓の画像を導出することは知られている。そこで、画像における強度パターンは、器官の輪郭を決定するために、互いに関係付けられる。
【０００４】
本発明の目的は、検査される心臓の潅流パラメーターを人間の介在なしで決定することができるように、この方法を増強することである。
【０００５】
この点で解決される最初の問題は、心臓の心筋の位置の決定である。本発明に従って、この問題は、心臓の左心室の輪郭及び右心室の輪郭を決定する、心筋の厚さの尺度を、心室の両方の輪郭が延びる予め決められた領域における前記輪郭の距離から導出する、並びに、前記領域の外側で心筋の位置は、左心室の輪郭及び、厚さの尺度に等しい距離で左心室の輪郭の外側で延びる外側の輪郭によって制限されるという点で解決される。次に、左心室の輪郭は、左心室のいわゆる内部輪郭に対応するのに対して、外側の輪郭は、左心室のいわゆる外部輪郭に対応する。
【０００６】
心筋の状況の信頼性のある描出を実現するために、予め決められた領域における左心室の輪郭と右心室の輪郭との間における最大の距離又は平均の距離の選択によって、心筋の厚さの尺度を決定することは、望ましい。
【０００７】
心筋の位置確認の信頼性をさらに増強するために、厚さの尺度は、好ましくは、二つの輪郭間の距離に１より大きい予め決められた因子を掛けることによって決定される。
【０００８】
心筋の厚さの決定を、特に、心室の両方の輪郭が延びる予め決められた領域が、別個の位置で、右心室の輪郭と部分的に一致するか又はその右心室の輪郭に接すると共に左心室の重心で互いに交差する、二つの接線によって制限されるとうい点で、確実に行うことができる。
【０００９】
本発明のさらなる態様と一致して記載される様式で決定されるような心筋の状況を使用すると、検査される心臓の潅流パラメーターを、特に心臓の心筋の潅流パラメーターを、効率的に、人間の介在なしで決定することができる。
【００１０】
このために、造影剤の液体を、心臓を検査している患者に投与し、心筋で形成される画像を区分し、心筋における造影剤の液体の濃度の時間における変動を表わす時間強度曲線では、少なくとも一つの区分に対して決定され、その後潅流パラメーターが、時間強度曲線から導出される。
【００１１】
このような方法の第一のバージョンでは、時間強度曲線が決定される少なくとも一つの区分は、心筋における予め決められた位置である。心筋における前記位置の潅流の挙動を、このようにして有効に決定することができる。
【００１２】
本発明に従う方法のさらに適切なバージョンは、心筋は、左心室の重心から始まる、左心室の輪郭及び外側の輪郭を通る交差の線によって、区分されることを特徴とする。このようにして形成される区分の潅流の挙動を、引き続き記録することができる。
【００１３】
その方法を、心筋を区分する少なくとも二つの交差の線が、左心室の輪郭及び右心室の輪郭が互いからのある距離で延びる領域を制限する接線によって形成されるような様式で、非常に有利に実行することができる。
【００１４】
本発明に従う方法を、コンピュータ制御のアプリケーションで人間の介在なしに、適切に実行することができる。要求される計算容量を制限し、測定するデータの速い処理を達成するために、そこで、時間強度曲線の変動の分析に関する開始時間ＴＢ及び終了時間ＴＥによって制限される時間窓を定義することが望ましい。このために、心臓の左心室に対して、左心室の時間強度曲線の変動において最大に到達する瞬間のＴＬＶを決定し、開始時間ＴＢを、左心室の時間強度曲線が前記最大の予め決められた分数に到達する瞬間であるように決定し、ここでＴＢは、ＴＬＶよりも小さく、終了時間ＴＥは、この曲線が最大値に到達する瞬間ＴＭＹＯに予め決められた時間遅延Ｗを加えることによって、心筋の時間強度曲線の変動から導出される。
また、本発明は、請求項１０で定義されるようなデータ処理システムに関する。本発明のデータ処理システムは、本発明の方法を実行するために配置される。
【００１５】
また、本発明は、請求項１１で請求されるようなコンピュータプログラムに関する。本発明によるコンピュータプログラムを、データ処理システムのワーキングメモリにロードすることができるので、データ処理システムは、本発明の方法を実行することができる。
【００１６】
好ましくは、本発明のコンピュータプログラムを、ＣＤロムディスクのようなデータ担体から利用可能にしてもよい。また、コンピュータプログラムを、‘ワールドワイドウェル’のようなデータネットワークからダウンロードしてもよい。
【００１７】
本発明は、添付する図面を参照して、以下に詳細に記載するつもりである。
【００１８】
図１は、左心室ＬＶ及び右心室ＲＶをもつ臓の図示である。本発明に従う方法は、心外膜とも呼ばれる心筋の左心室の輪郭１及び外側の輪郭２によって形成される心内膜によって制限される心筋の位置を決定することが意図されている。本発明に従う方法と一致して、例えば、第一に左心室の重心ＣＯＧＬＶを、また右心室ＲＶの重心ＣＯＧＲＶを、決定することができる。線ＬＣＯＧを、重心ＣＯＧＬＶ及びＣＯＣＲＶを通して、プロットすることができ、前記線を、引き続き左心室の重心ＣＯＧＬＶのまわりで回転させる。このような線ＬＣＯＧの回転は、右心室の輪郭の二つの位置における接線Ｌ１及び接線Ｌ２を生ずる。これらの二つの接線Ｌ１及びＬ２は、右心室の輪郭及び左心室の輪郭が互いからある距離で延びる領域を制限し、心筋の境界となる。この領域は、図の斜線で表され、矢印Ａによって示される。本発明に従う方法と一致して、領域Ａを、心筋に対する厚さの尺度を導出するために引き続き使用する。この操作は、領域Ａにおける左心室の輪郭と右心室の輪郭との間における最大の距離又は平均距離のいずれかに基づいてもよい。このようにして決定される厚さの尺度Ｄを、すなわちそれが領域Ａの外側に位置する限りにおいて、左心室の輪郭１からある距離で外側の輪郭２を定義するために引き続き使用する。厚さの尺度Ｄの決定のために、必要ならば、１よりも大きい値の増倍率もまた、領域Ａにおける左心室の輪郭と右心室の輪郭との間における前述の距離に適用してもよい。
【００１９】
図２は、右心室ＲＶ、左心室ＬＶ、及び上述のように決定される厚さＤの心筋ＭＹと同じ心臓を示す。図は、左心室の重心ＣＯＧＬＶも示す。さらに、図は、いわゆるスポーク車輪の形態で心筋ＭＹの区分化を示す。スポーク車輪の少なくとも二つの線は、図１の接線Ｌ１及びＬ２と一致してもよい。交差の線Ｌ１及びＬ２は、このようにして区分Ｓ１を定義する。さらなる区分Ｓ２乃至Ｓ６を、無作為に調節するか又は様々な区分が同じ表面積を占めるように選ぶことができる。スポーク車輪を構成する様々な交差の線の間で同じ角度を毎回選ぶこともまた可能である。
【００２０】
（図に示してない）別の可能性は、単一の像点又は首尾一貫した像点の群が選択されるような様式で、区分化を行うことに存する。潅流パラメーター、特に心臓の心筋の潅流パラメーター、のさらなる分析を、このようにして得られる区分された画像において行うことができる。画像をＭＲ走査技術によって獲得すること、及び造影剤の液体を、心臓を検査している患者に投与してきたことは、慣例である。引き続き、区分された画像を、その時間強度曲線を決定することによって、さらに処理することができる。このような時間強度曲線に対して、時間は、Ｘ軸にプロットされ、ＭＲ走査技術によって測定された像点の（平均）強度（グレー値）は、Ｙ軸にプロットされる。
【００２１】
図３は、このような曲線の例を示す。この図は、二つの時間強度曲線のグラフ、即ち、左心室ＬＶの平均時間強度曲線ＴＩＣＬＶ及び心筋の平均時間強度曲線ＴＩＣ心筋、を示す。潅流の測定は、これらの時間強度曲線に基づいて、即ち、好ましくは、分析を、評価に関ると共に開始時間ＴＢ及び終了時間ＴＥによって制限される時間窓の基づいて行うような様式で行われ、開始時間ＴＢ及び終了時間ＴＥは、以下のように決定される。
【００２２】
ＬＶのＴＩＣの最大ＬＶＭＡＸを、及び、この最大が生じる時間ＴＬＶにおける瞬間もまた決定する。
【００２３】
その分析窓の開始ＴＢは、それがＴＢ＜ＴＬＶであることを保持すると共にそれが左心室ＬＶの時間強度曲線が、最初に最大値ＬＶＭＡＸの分数ｆ（ｆ＜１．０、例えばｆ＝０．１５）又はそれ以下にあることも保持する、時間におけるその瞬間に位置する。もし望まれれば、時間強度曲線の値がｆ．ＬＶＭＡＸより小さい瞬間より早い時間における固定距離に、ＴＢを位置決めすることを、決定してもよい。
【００２４】
心筋の時間強度曲線の最大ＭＹＯＭＡＸを、またこの最大が生じる瞬間ＴＭＹＯも、引き続き決定する。
【００２５】
分析窓の終了の瞬間ＴＥを、心筋の時間強度曲線が最大である瞬間よりも遅い固定量Ｗに位置決めする、即ちＴＥ＝ＴＭＹＯ＋Ｗである。
【００２６】
時間窓ＴＢ−ＴＥを示した様式で決定してきた後、平均時間強度曲線を、スポーク車輪における各区分に対して、又は各所望の像点に対して、別々に決定することができる。引き続き、所望の潅流パラメーター、例えば“平均アップスロープ”、“最大アップスロープ”及び“ピークまでの時間”を、それから導出することができる。これらの用語は、当業者に周知であるので、ここではそれらを、さらに詳述する必要がない。
【００２７】
最後に図４は、心筋に関して潅流を決定すると共にこの心筋の多くの点に対して決定してきたパラメーターの表示の場合に得ることができるモニター画像を示す。図は、いわゆる最大アップスロープを示す。白い領域は、良好な潅流を表す。黒い領域は、乏しい潅流を表す。
【図面の簡単な説明】
【図１】
研究されている及び心筋の状況が決定される心臓の図示である。
【図２】
心筋の実現可能な区分化を図解する。
【図３】
心筋及び左心室の時間強度曲線の典型的な変動を示す。
【図４】
研究される心臓に関係する与えられた潅流パラメーターの実現可能な説明を示す。
【図３】
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【国際公開パンフレット】
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2004515290.tif 000012
2004515290.tif 000013
2004515290.tif 000014
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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2004515290.tif 000017
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