(57)【要約】  粘弾性媒質の特性を測定する際に計算深度範囲を自動的に選択するための方法であって、深度範囲が、Ｐ個の可能な範囲から選択され、前記方法が、以下のステップ：・エラストグラフィのためのプローブを使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性、及びプローブと粘弾性媒質の壁との間の距離（ＰＣＤ）を計算するステップ（ＣＡＬＣ）；・Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定するステップ（ＴＥＳＴ＿ＰＣＤ）；・１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の計算の有効性を決定するステップ（ＴＥＳＴ＿ＶＡＬ）；・計算が有効な深度範囲で有効である粘弾性媒質の特性の値から、選択基準を満たす深度範囲を選択するステップ（ＳＥＬ）を含む、方法。
2022502192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）であって、深度範囲が、Ｐ個の可能な範囲から選ばれ、Ｐが、２以上の整数であり、前記方法が、以下のステップ、
−エラストグラフィのためのプローブを使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性、及びプローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）を計算するステップ（ＣＡＬＣ）、
−Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定するステップ（ＴＥＳＴ＿ＰＣＤ）であって、計算深度範囲が、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）から計算された有効性基準を満たす場合に有効と見なされる、ステップ（ＴＥＳＴ＿ＰＣＤ）、
−１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の値の計算の有効性を決定するステップ（ＴＥＳＴ＿ＶＡＬ）であって、前記計算が、エラストグラムの品質から計算された有効性基準を満たす場合に有効であると見なされる、ステップ（ＴＥＳＴ＿ＶＡＬ）、
−粘弾性媒質の特性の少なくとも１つの有効な計算を含む有効な深度範囲の中から、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択するステップ（ＳＥＬ）、
を含む、方法（ＰＲＯ）。
【請求項２】
−各深度範囲が、第１の深度及び第２の深度で区切られ、
−深度範囲は、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）が第１及び第２の深度よりも小さい場合に有効と定義される
ことを特徴とする、請求項１に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項３】
計算ステップ（ＣＡＬＣ）中に、粘弾性媒質の特性が、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つで行われたＭ回の測定から計算され、Ｍが２以上の整数であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項４】
計算深度範囲の選択基準が、最後に行われた測定のみに基づくことを特徴とする、請求項３に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項５】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に選択される深度範囲が、エラストグラムが最大の信号対雑音比を有する深度範囲であることを特徴とする、請求項４に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項６】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に選択される深度範囲が、エラストグラムが最高品質である深度範囲であることを特徴とする、請求項４に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項７】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に選択される深度範囲が、媒質の均質性から決定された基準を満たす深度範囲であることを特徴とする、請求項４に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項８】
選択基準が、行われた測定の完全なセットに基づくことを特徴とする、請求項３に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項９】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に選択される深度範囲が、特性の計算値間の分散を最小化する深度範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１０】
選択ステップ（ＳＥＬ）で選択される深度範囲が、特性の有効な計算の数を最大化する深度範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１１】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に選択された深度範囲が、計算されたエラストグラムが最大の信号対雑音比を有する深度範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１２】
選択ステップ中に選択される深度範囲が、エラストグラムが最高品質である深度範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１３】
選択される深度範囲が、媒質の均質性から決定された品質基準を満たす深度範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１４】
特性の値の計算が実行された深度範囲が有効でない場合、計算が、より深い範囲で実行されることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の粘弾性媒質の特性を測定する際に計算深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１５】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に、少なくとも２つの深度範囲が選択基準を満たす場合、より浅い範囲が選択されることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか一項に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１６】
選択ステップ（ＳＥＬ）中に、少なくとも２つの深度範囲が選択基準を満たす場合、より深い範囲が選択されることを特徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載の粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法（ＰＲＯ）。
【請求項１７】
粘弾性媒質の少なくとも１つの特性のグローバル測定の方法であって、以下のステップ、
・請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法（ＰＲＯ）を使用して、計算深度範囲を自動的に選択すること（Ａ）、
・選択された深度範囲において計算が有効である粘弾性媒質の特性の値からの、粘弾性媒質の特性のグローバル計算（Ｂ）
を含み、
計算が、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して実行される、
方法。
【請求項１８】
粘弾性媒質の特性が、弾性、ヤング率、剪断弾性率、粘弾性媒質内の剪断速度、超音波減衰パラメータ、又はこれらの特性の組み合わせを含むグループから選択されることを特徴とする、請求項１７に記載の粘弾性媒質の少なくとも１つの特性のグローバル測定の方法。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載の方法を使用する計算深度範囲の自動選択を用いる、粘弾性媒質の特性を測定するためのデバイスであって、前記デバイスが、
・エラストグラフィのためのプローブ、
・少なくともメモリ及びマイクロプロセッサを含む計算手段、
を備え、
前記デバイスが、
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）を計算し、
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な計算深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性の値を計算し、
・Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定し、計算深度範囲が、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）から計算された有効性基準を満たす場合に有効と見なされ、
・１つの有効な深度範囲又は複数の有効な深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の計算の有効性を決定し、この計算が、エラストグラムの品質から決定された有効性基準を満たす場合に有効と見なされ、
・少なくとも１つの有効な特性計算を含む有効な深度範囲の中から、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択し、
・選択された深度範囲において計算が有効である特性の値から、粘弾性特性のグローバル値を計算し、グローバル値が、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して計算される
ように構築及び構成されている、デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘弾性媒質の少なくとも１つの特性の測定のためのエラストグラフィの分野に属する。本発明の一態様は、粘弾性媒質の特性を測定する際に計算深度範囲を自動的に選択するための方法に関する。本発明による方法は、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択することによって、測定の速度、信頼性、及び再現性を高めることを可能とする。本発明の第２の態様は、粘弾性媒質の少なくとも１つの特性のグローバル測定のための方法に関するものであり、１つの計算深度範囲又は複数の計算深度範囲が、本発明による自動選択方法を使用して自動的に選択される。本発明の第３の態様は、計算深度範囲の自動選択を伴う粘弾性媒質の特性を測定するためのデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
トランジェントエラストグラフィ（パルスエラストグラフィとも称される）は、粘弾性媒質の弾性を決定するための最も有名で効果的な方法の１つである。例えば、トランジェントエラストグラフィは、概して、ヒト又は動物の肝臓の弾性を決定するために使用される。
【０００３】
トランジェントエラストグラフィでは、剪断波パルスが生成され、対象の粘弾性媒質内でのその伝播速度が測定される。次に、剪断波の伝播速度が使用されて、媒質のヤング率が計算され、その弾性を測定する。
【０００４】
トランジェントエラストグラフィを実施するためのいくつかの手法が存在する。
【０００５】
例えば、出願人は、振動制御トランジェントエラストグラフィ（ＶＣＴＥ）技術を開発し、販売している。当該技術を使用するＦｉｂｒｏｓｃａｎ（Ｒ）と称されるデバイスは、ヒトの肝臓の弾性を、高速で、非侵襲的で再現性のある方法で測定することができる。かかるトランジェントエラストグラフィのためのデバイスでは、剪断波は、特徴付けされる媒質と接触して配置されたバイブレータによって生成される。次に、超音波トランスデューサによって高い繰り返しレートで実行される一連の超音波取得によって、剪断波の伝播が追跡される。各超音波取得は、少なくとも１つの超音波放射に対応する。各超音波放射は、定義された深度範囲について、対象の媒質に存在する粒子を反射することによって生成されたエコーのオンザフライの検出及び記録に関連付けられ得る。反射された超音波信号は、相関によって処理され、媒質内の時間と位置に応じて、剪断波の伝播によって引き起こされた組織の運動を推定する。これらの運動の研究は、Ｌ．Ｓａｎｄｒｉｎ  ｅｔ  ａｌによるＵｌｔｒａｓｏｕｎｄ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．２９，頁１７０５−１７１３，２００３に掲載された「Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  Ｅｌａｓｔｏｇｒａｐｈｙ：ａ  ｎｅｗ  ｎｏｎｉｎｖａｓｉｖｅ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ  ｏｆ  ｈｅｐａｔｉｃ  ｆｉｂｒｏｓｉｓ」で説明されているように、粘弾性媒質内の剪断波の伝播速度、すなわち組織弾性を推定することを可能にする。
【０００６】
ヒトの肝臓などの媒質の粘弾性特性を測定する場合、媒質が位置する深度に対応する反射された超音波の一部を選択する必要がある。
【０００７】
患者の形態に応じてこの深度が大きく異なるため、この選択動作は複雑になる。例えば、肥満の患者の場合、分析される粘弾性媒質は、正常な形態の患者の場合よりも深い深度になる可能性が高い。
【０００８】
このため、Ｆｉｂｒｏｓｃａｎ（Ｒ）を使用して弾性測定を行う場合、いくつかの計算深度範囲が可能である。図１は、サイズＳのプローブの患者の体内の超音波音響パワーの分布を、体内の深度Ｐｒに応じて表している。例えば、２つの可能な範囲Ｓ１及びＳ２から計算深度範囲を選択することが可能である。Ｓ１は、１５ｍｍと４０ｍｍとの間の深度範囲に対応する。Ｓ２は、２０から５０ｍｍの深度範囲に対応する。
【０００９】
図２は、３５ｍｍと７５ｍｍとの間の深度範囲を使用して肝臓の特性を測定する場合を示している。図２の例では、プローブと肝臓の外壁との間の距離（又はプローブ被膜間距離、ＰＣＤ）は３８ｍｍである。特性が計算される深度範囲が３５ｍｍと７５ｍｍとの間である場合、この深度範囲は肝臓内に完全には含まれていないため、最適でない。特に、計算範囲内の、肝臓の外壁又は肝被膜の存在は、測定を歪ませる可能性がある。
【００１０】
現在、当業者に既知の解決策では、粘弾性特性が計算される深度は、固定されているか、又はオペレータの選定に委ねられている。これは、固定された深度範囲が患者の形態に適合していない場合、測定を歪ませる可能性があり、又はオペレータに依存して、その信頼性及び再現性が低下する可能性がある。
【００１１】
更に、オペレータによる深度範囲の変更は、全ての測定値を消去させる。その結果、検査期間が大幅に長くなる可能性がある。
【００１２】
換言すれば、既存の技術的解決策では、ヒト又は動物の肝臓などの粘弾性媒質の特性を測定するときに、計算深度範囲の最適で自動的な選択ができない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】“Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  Ｅｌａｓｔｏｇｒａｐｈｙ：ａ  ｎｅｗ  ｎｏｎｉｎｖａｓｉｖｅ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ  ｏｆ  ｈｅｐａｔｉｃ  ｆｉｂｒｏｓｉｓ”  ｂｙ  Ｌ．Ｓａｎｄｒｉｎ  ｅｔ  ａｌ，  ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  ｉｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  Ｖｏｌ．２９，  頁１７０５−１７１３，  ２００３．
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
最先端技術の問題を少なくとも部分的に解決するために、本発明の目的は、粘弾性媒質の特性を計算するための深度範囲を自動的に選択するための方法であって、深度範囲が、Ｐ個の可能な範囲から選択され、Ｐが、２以上の整数であり、前記方法が、以下のステップ：
−エラストグラフィのためのプローブを使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性の値、及びプローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離を計算するステップ；
−Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定するステップであって、計算深度範囲が、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離から計算された有効性基準を満たす場合に有効と見なされる、ステップ；
−１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の計算の有効性を決定するステップであって、前記値の計算が、エラストグラムの品質から計算された有効性基準を満たす場合に有効であると見なされる、ステップ；
−計算が有効である粘弾性媒質の特性の少なくとも１つの値を含む有効な深度範囲の中から、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択するステップ
を含む方法である。
【００１５】
粘弾性媒質の特性とは、粘弾性媒質の粘弾性又は超音波特性を意味する。粘弾性特性の例は、粘弾性媒質内の剪断波の伝播速度である。媒質の粘弾性特性の別の例は、粘弾性媒質の弾性である。粘弾性媒質の超音波特性の例は、粘弾性媒質内の超音波減衰パラメータである。
【００１６】
エラストグラフィのためのプローブとは、少なくとも１つの超音波トランスデューサを有するプローブを意味する。このプローブは、媒質の粘弾性特性の測定に使用され得る。エラストグラフィのためのプローブの例は、トランジェントエラストグラフィ測定を実行するように構成されたプローブである。
【００１７】
粘弾性特性を測定することとは、特性を計算するステップから最適な深度範囲を自動的に選択するステップまで、粘弾性媒質の特性の値を提供するための方法のステップの完全なセットを意味する。
【００１８】
粘弾性媒質の特性のグローバル測定とは、Ｍ回の測定で以前に定義された測定方法を繰り返し、特性の値のグローバル計算を実現することを意味する。グローバル計算は、計算が有効である特性の値に適用される、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して実行され得る。深度とは、対象の粘弾性媒質内に広がる空間の方向を意味する。例えば、深度は、粘弾性媒質の特性の測定中に放射される超音波の伝播方向に対応する方向である。媒質がヒトの肝臓のとき、患者の皮膚は深度ゼロに対応する。エラストグラフィのためのプローブは患者の皮膚と接触しているため、肝臓の皮膚被膜間距離は、肝臓のプローブ被膜間距離に対応する。
【００１９】
計算深度範囲とは、特性が計算される深度区間を意味する。例えば、粘弾性特性が１つ以上の超音波取得を使用して測定される場合、計算深度範囲は、特性を計算するために検出及び使用される超音波信号が反射される領域である。
【００２０】
粘弾性媒質の特性の値を計算するステップは、トランジェントエラストグラフィにより測定するステップを含み得、これは、エラストグラムを計算することを含む。
【００２１】
エラストグラムとは、粘弾性媒質内の剪断波の伝播を表す、時間と深度に応じての変位パラメータの変化を意味する。
【００２２】
計算ステップはまた、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離の計算を含む一連の超音波取得を含み得、各取得は、超音波パルスを放射し、反射された超音波信号をオンザフライで検出することを含む。計算ステップ中に、粘弾性特性の値は、１つの深度範囲又はいくつかの可能な深度範囲において計算され得る。
【００２３】
深度範囲の有効性基準とは、超音波プローブと粘弾性媒質の壁との間の距離から計算された基準を意味する。この距離は、「プローブ被膜間距離」又はＰＣＤとも称される。
【００２４】
深度範囲は、粘弾性媒質の壁又は表面を含まない場合に有効と定義される。例えば、特徴付けされる粘弾性媒質がヒト又は動物の肝臓である場合、深度範囲は、肝被膜を含まない場合に有効であると定義される。換言すれば、深度範囲は、完全に特徴付けされる媒質内にある場合に有効であると定義される。
【００２５】
粘弾性媒質の特性の計算の有効性基準とは、超音波取得から構築されたエラストグラムから確立された基準を意味する。
【００２６】
一実施形態によれば、所与の深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の計算の有効性基準には、剪断波伝播の品質が考慮され得る。これは、例えば、エラストグラムで表される剪断波の伝播から得られる線形回帰の決定係数（文献Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，ｖｏｌ２９，ｎｕｍｂｅｒ１２，２００３，ｐａｇｅ３を参照）又はエラストグラムの信号対雑音比に対応し得る。これらの場合、特性の計算は、決定係数又は信号対雑音比が所定の値よりも大きい場合にのみ、所与の深度範囲で有効であると見なされる。
【００２７】
複数の深度範囲が有効な場合、計算が有効である特性の値に選択基準が適用され、最適な深度範囲を自動的に選ぶ。
【００２８】
有益には、本発明による方法は、特徴付けされる媒質内に完全には含まれていない深度範囲を破棄することを可能とする。換言すれば、特性の計算は、特徴付けされる臓器又は媒質内で自動的に実行される。
【００２９】
有益には、本発明による方法は、エラストグラム上での剪断波伝播の質の悪い特性の値を破棄することを可能とする。したがって、この剪断波の伝播速度の計算はより信頼性が高くなる。
【００３０】
有益には、計算深度範囲を自動的に選択するための方法は、測定を、形態適応性の測定とする。実際、本発明による方法によって選択された深度範囲は、患者の形態とは独立して、自動的に臓器内の範囲となる。
【００３１】
有益には、深度範囲を自動的に選択するための方法は、少なくとも部分的にオペレータへの依存を回避することを可能とする。換言すれば、計算深度範囲の選択は、もはやオペレータによって実行されることはない。
【００３２】
有益には、本発明による方法により、測定は、特徴付けされる粘弾性媒質のより広いゾーンをカバーする。
【００３３】
有益には、粘弾性媒質が臓器、例えばヒト又は動物の肝臓であるとき、特に臓器のプローブ壁間距離又はＰＣＤが大きい患者の場合、検査はより高速である。
【００３４】
いくつかの深度範囲が有効な場合、計算深度範囲を選ぶために、選択ステップ中に選択基準が適用される。深度範囲を選択するためのいくつかの基準が存在する。
【００３５】
本発明による方法は、粘弾性媒質の特性の計算の有効性を決定するためのステップを更に含み、この計算は、エラストグラムの品質から計算された有効性基準を満たす場合に有効であると見なされる。
【００３６】
深度範囲の選択基準は、少なくとも１つの有効な深度範囲にわたって、計算が有効である特性の値にのみ適用される。
【００３７】
本方法は、新規の測定Ｍごとに実施される。本方法を実施する際、粘弾性媒質の特性の計算回数は、少なくとも１に等しく、最大でＰに等しい。
【００３８】
計算深度範囲の有効性を決定するステップ中に、Ｐ個の深度範囲のそれぞれの有効性は、新規の測定Ｍごとに決定される。
【００３９】
粘弾性媒質の特性の計算の有効性を決定するステップ中に、前記特性の各計算の有効性は、新規の測定Ｍごとに決定される。
【００４０】
一実施形態によれば、選択基準は、最後の測定のみに基づく。換言すれば、本発明による方法は、深度範囲を選択するために、最後の測定時に利用可能な情報のみを考慮する。
【００４１】
この場合、選択ステップで選択された深度範囲は、計算されたエラストグラムにおいて最大の信号対雑音比が観測される深度範囲であり得る。
【００４２】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、エラストグラムが最高品質である深度範囲である。
【００４３】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、媒質の均質性から計算された基準を満たす深度範囲である。媒質の均質性は、一連の超音波信号の取得から測定され得る。
【００４４】
有益には、これらの基準が、剪断波が適切に伝播する深度範囲を選択することを可能とする。
【００４５】
一実施形態によれば、粘弾性媒質の特性の計算が１つの深度範囲で有効でない場合、有効な特性計算が得られるまで、次の深度範囲が選択される。全ての有効な深度範囲の中で有効な特性計算が有効であると特徴付けられていない場合は、新規の測定が実行され、そうでない場合は、以前の選択基準のうちの少なくとも１つが満たされる必要がある。これは、臓器のより大きな部分が観測され、検査時間が最適化されることを可能にする。
【００４６】
一実施形態によれば、選択基準は、行われた測定の完全なセットに基づく。換言すれば、本発明による方法は、最初の測定から最後の測定までの利用可能な情報を考慮して、深度範囲を選択する。
【００４７】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、行われたＭ回の測定の中で、最大数の有効な特性計算が得られる深度範囲である。
【００４８】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、各範囲におけるＭ個の計算値の分散が最小化される深度範囲である。例えば、計算値の分散は、四分位範囲又は計算値の標準偏差によって与えられ得る。
【００４９】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、計算されたＭ個のエラストグラムにわたって最良の信号対雑音比が得られる深度範囲である。
【００５０】
一実施形態によれば、選択ステップで選択される深度範囲は、計算されたＭ個のエラストグラムが最高品質を有する範囲である。
【００５１】
有益には、エラストグラムの品質は、粘弾性媒質の深度範囲内における剪断波の良好な伝播を反映している。
【００５２】
一実施形態によれば、選択段階中に選択される深度範囲は、媒質の均質性から計算された基準を満たすものである。
【００５３】
媒質の均質性は、超音波信号取得のシリーズから測定され得る。
【００５４】
本発明による粘弾性媒質の特性を測定する際に深度範囲を自動的に選択するための方法はまた、以下の特徴のうちの１つ以上を有し得、これらは、個別に又は技術的に可能な任意の組み合わせで考慮される。
【００５５】
−各深度範囲は、第１の深度及び第２の深度で区切られ、深度範囲は、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離が第１及び第２の深度よりも小さい場合に有効と定義される。
【００５６】
−粘弾性媒質の特性の計算は、エラストグラムの品質から計算された有効性基準を満たす場合に、考慮される深度範囲で有効であると定義される。
【００５７】
−計算ステップ中に、粘弾性媒質の特性は、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つにおいて計算される。
【００５８】
−計算ステップ中に、粘弾性媒質の特性は、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つにおいて行われたＭ回の測定から計算され、Ｍは、２以上の整数である。
【００５９】
−計算深度範囲を選択するための基準は、最後に行われた測定のみに基づく。
【００６０】
−選択ステップで選択された深度範囲は、計算されたエラストグラムが最も高い信号対雑音比を有する深度範囲である。
【００６１】
−選択ステップで選択された深度範囲は、エラストグラムが最高品質である深度範囲である。
【００６２】
−選択ステップで選択された深度範囲は、媒質の均質性から決定された基準を満たす深度範囲である。
【００６３】
−選択基準は、行われた測定の完全なセットに基づく。
【００６４】
−選択ステップ中に選択された深度範囲は、計算ステップ中に特性に対して計算値間の分散を最小化する深度範囲である。
【００６５】
−選択された深度範囲は、特性の有効な計算の数を最大化する深度範囲である。
【００６６】
−選択ステップで選択された深度範囲は、計算されたエラストグラムが最も高い信号対雑音比を有する範囲である。
【００６７】
−選択ステップで選択された深度範囲は、エラストグラムが最高品質である深度範囲である。
【００６８】
−選択された深度範囲は、媒質の均質性から決定された品質基準を満たす深度範囲である。
【００６９】
−粘弾性特性の値が計算された深度範囲が有効でない場合、特性の計算はより深い範囲に対して実行される。
【００７０】
−選択ステップ中に、少なくとも２つの深度範囲が選択基準を満たす場合、より浅い範囲が選択される。
【００７１】
−選択ステップにおいて、少なくとも２つの深度範囲が選択基準を満たす場合、より深い範囲が選択される。
【００７２】
−深度範囲の有効性基準は二値的であり、有効な深度範囲又は無効な深度範囲に対応する値を取り得る。
【００７３】
−特性計算の有効性基準は二値的であり、有効な計算又は無効な計算に対応する値を取り得る。
【００７４】
−粘弾性媒質の特性は、粘弾性媒質の弾性、粘弾性媒質のヤング率、粘弾性媒質内の剪断波の伝播速度、剪断弾性率、超音波減衰パラメータ、又はこれらの特性の組み合わせを含むグループから選択される。
【００７５】
−深度範囲の有効性基準は、二値的インディケータであり、深度範囲が有効な場合は１に等しく、深度範囲が無効な場合は０に等しい。
【００７６】
−特性計算の有効性基準は、二値的インディケータであり、計算が有効な場合は１に等しく、計算が無効な場合は０に等しい。
【００７７】
本発明の第２の目的は、粘弾性媒質の少なくとも１つの特性のグローバル測定の方法である。グローバル測定方法は、本発明による自動選択方法を使用して計算深度範囲を自動的に選択する第１のステップを含む。深度範囲を選択するステップで計算された粘弾性媒質の特性の値は、例えば、メモリに記憶される。
【００７８】
グローバル測定方法は、選択された深度範囲において計算が有効である特性値からの、粘弾性媒質の特性値のグローバル計算の第２のステップを更に含み、グローバル計算は、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して実行される。
【００７９】
グローバル計算は、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して実行され得る。一実施形態によれば、深度範囲を自動的に選択する第１のステップは、新規の測定ごとに、有効な深度範囲について、計算が有効である特性値について繰り返される。
【００８０】
深度範囲の選択が最後の測定のみに基づいている場合、粘弾性媒質のグローバル特性値は、以前に選択された、潜在的に異なる深度範囲にわたって、計算が有効である全ての特性値の中央値又は平均値として計算される。新規の各測定では、選択された深度範囲は以前の深度範囲から独立している。
【００８１】
深度範囲の選択が、行われた全ての測定に基づいている場合、粘弾性媒質特性のグローバル値は、同じ深度範囲で、計算が有効である特性の全ての値の中央値又は平均値として計算される。粘弾性媒質の特性は、弾性、ヤング率、剪断弾性率、粘弾性媒質内の剪断速度、超音波減衰パラメータ、又はこれらの特性の組み合わせを含むグループから選択される。
【００８２】
本発明の第３の目的は、計算深度範囲の自動選択を用いる、粘弾性媒質の粘弾性特性を測定するためのデバイスであり、前記デバイスは：
・エラストグラフィのためのプローブ；
・少なくともメモリ及びマイクロプロセッサを含む計算手段
を含み、
前記デバイスが：
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離を計算し；
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な計算深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性を計算し；
・Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定し、計算深度範囲が、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離から計算された有効性基準を満たす場合に有効と見なされ；
・１つの有効な深度範囲又は複数の有効な深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の値の計算の有効性を決定し、前記計算が、エラストグラムの品質から決定された有効性基準を満たしている場合に有効と見なされ；
・計算が有効である特性の少なくとも１つの値を含む有効な深度範囲の中から、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択し；
・選択された深度範囲において計算が有効である特性の値から、粘弾性特性のグローバル値を計算し、グローバル値が、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して計算される
ように構築及び構成されている。
【００８３】
有益には、本発明によるデバイスは、最適な計算深度範囲を自動的に選択することによって、粘弾性媒質の粘弾性特性の測定を可能にする。深度範囲の自動選択は、本発明による深度範囲選択手順を使用して実行される。これが、粘弾性特性の測定を、信頼性、再現性が高く、オペレータに依存しないものとする。
【００８４】
本発明によるデバイスはまた、以下の１つ以上の特徴を有し得、これらは、個別に又は技術的に実現可能な任意の組み合わせで考慮される。
【００８５】
−エラストグラフィのためのプローブは、トランジェントエラストグラフィのためのプローブである。
【００８６】
−本発明によるデバイス及び計算手段は、エラストグラフィのためのプローブに含まれる。
【００８７】
−本発明によるデバイスは、測定結果を表示するための手段を更に含む。例えば、表示手段は、測定されたエラストグラム、測定のために選ばれた深度範囲、及び測定された粘弾性特性の値を表示するように構成される。
【００８８】
本発明の更なる特徴及び利点は、以下に示すその説明から明らかになり、これは、以下を含む図を参照して、例示的であり、決して限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】トランジェントエラストグラフィタイプの測定中に対象の粘弾性媒質内を伝播する超音波の音響パワーの分布を示しており、オペレータは２つの深度範囲Ｓ１及びＳ２から選べる。
【図２】最先端技術による、肝臓などの粘弾性媒質の特性の測定を示す：計算深度範囲は、媒質の壁を含み得る。
【図３】本発明による方法のステップを概略的に示す。
【図４】本発明による粘弾性媒質の特性を測定する際の計算深度範囲の最適な選定を示す。
【図５ａ】プローブ被膜間距離ＰＣＤの深度範囲の検証例を示す。
【図５ｂ】プローブ被膜間距離ＰＣＤの深度範囲の検証例を示す。
【図５ｃ】プローブ被膜間距離ＰＣＤの深度範囲の検証例を示す。
【図５ｄ】プローブ被膜間距離ＰＣＤの深度範囲の検証例を示す。
【図６ａ】Ｐ＝３の深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の値の計算の検証の例を示す。
【図６ｂ】Ｐ＝３の深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の値の計算の検証の例を示す。
【図７ａ】特性の値の計算の検証及び計算深度範囲の自動選択の例を示しており、本発明による方法は、Ｐ＝３の可能な深度範囲で実施され、有効性基準は、最後の測定のみに基づき得る。
【図７ｂ】特性の値の計算の検証及び計算深度範囲の自動選択の例を示しており、本発明による方法は、Ｐ＝３の可能な深度範囲で実施され、有効性基準は、行われた全ての測定に基づき得る。
【図８】粘弾性媒質の特性のグローバル測定方法のステップを概略的に示しており、計算深度範囲の自動選択と特性の値のグローバル計算を伴う。
【図９】様々な選択基準に従って計算深度範囲を自動的に選択するための方法ＰＲＯを概略化したものである。
【発明を実施するための形態】
【００９０】
図３は、本発明による方法ＰＲＯのステップを概略的に示している。
【００９１】
本発明による方法ＰＲＯは、以下のステップを含む。
【００９２】
−エラストグラフィのためのプローブを使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な計算深度範囲のうちの少なくとも１つで粘弾性特性を計算するＣＡＬＣステップ。このステップでは、特性は１つの深度範囲又はいくつかの深度範囲において計算され得る；このステップ中に、エラストグラフィのためのプローブで取得された超音波信号が使用されて、エラストグラフィのためのプローブと粘弾性媒質の壁との間の距離ＰＣＤを計算する。
【００９３】
−粘弾性特性が計算された計算深度範囲を検証するステップＴＥＳＴ＿ＰＣＤ。深度範囲は、プローブと媒質の壁との間の距離、又は「プローブ被膜間距離」ＰＣＤから計算された基準を満たす場合に有効と定義される。
【００９４】
−１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性値の値の計算を検証するステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬ。このステップ中に、粘弾性特性の各計算に検証基準が適用され、各計算の有効性が決定される。エラストグラムの品質から計算された有効性基準を満たす場合、計算は有効であると見なされる。例えば、計算深度範囲で測定されたエラストグラムの品質が十分に高い場合、計算は有効であると見なされる。換言すれば、測定されたエラストグラムの信号対雑音比が十分に高い場合、計算は有効であると見なされる。
【００９５】
−選択基準に従って、少なくとも１つの有効な計算を含む有効な深度範囲から深度範囲を選択するステップＳＥＬ。選択基準は、最後に行われた測定のみ又は行われた全ての測定に基づき得る。換言すれば、計算ステップＣＡＬＣが１つの測定を実行することを含む場合、選択基準は、最後の測定又は現在の測定のみに基づく。計算ステップＣＡＬＣが多数の測定を行うことを含む場合、選択基準は、行われた様々な測定、つまり行われた測定の履歴を考慮し得る。
【００９６】
これらのステップは、図３に示す順序又は別の順序で実行され得る。これらのステップの全部又は一部は、並行して実行され得る。
【００９７】
一実施形態によれば、計算深度範囲の選択基準は、現在の測定のみに基づく。この場合、最適な深度範囲の選択は、最後に実行された測定によって提供された情報のみを考慮する。
【００９８】
選択ステップＳＥＬで選択される深度範囲は、以下であり得る。
【００９９】
−測定されたエラストグラムで最良の信号対雑音比が観測される範囲。
【０１００】
−エラストグラムで剪断波の最良の伝播が観測される範囲、つまり最高品質のエラストグラムの範囲。
【０１０１】
−媒質の最大の均質性が観測される範囲。
【０１０２】
有益には、これらの深度範囲の選択基準は、媒質内の深度範囲の中から、剪断波が正しく伝播する深度範囲、又は臓器のより大きな均質性に対応する深度範囲を選択することを可能とする。
【０１０３】
別の実施形態によれば、深度範囲の選択基準は、行われた測定の履歴に基づく。この場合、最適な深度範囲の選択は、行われた全ての測定によって提供される情報を考慮する。
【０１０４】
選択される深度範囲は以下であり得る。
【０１０５】
−行われたＭ回の測定の中で有効な測定の数が最も多い範囲。
【０１０６】
−行われたＭ回の測定の中で、計算された特性値の間に最小の分散が観測された範囲。
【０１０７】
−環境の均質性から計算された基準を満たす範囲。
【０１０８】
−行われたＭ回の測定の中で、エラストグラムにおいて最良の平均値又は中央値の信号対雑音比が観測された範囲。
【０１０９】
−エラストグラム上で最良の剪断波伝播、すなわち、行われたＭ回の測定の中で最良の平均値又は中央値の品質基準、が観測された範囲。
【０１１０】
−行われたＭ回の測定の中で、媒質の最大の平均値又は中央値の均質性が観測された範囲。
【０１１１】
最初のＣＡＬＣステップは、Ｐ個の可能な深度範囲のうちの少なくとも１つで媒質の特性を計算することを含み、計算は、測定中に超音波プローブによって取得された超音波信号から実行される。一実施形態によれば、計算は、Ｐ個の範囲のうちの少なくとも１つにおいてＭ回繰り返される。
【０１１２】
測定された特性は、パルス剪断波の伝播速度又は媒質の弾性などの粘弾性特性であり得る。この場合、測定はトランジェントエラストグラフィ測定である。
【０１１３】
測定された特性は、制御された減衰パラメータ（ＣＡＰ）などの超音波特性であり得る。この場合、測定は一連の超音波取得の生成を含む。
【０１１４】
ステップＴＥＳＴ＿ＰＣＤ中に、各計算深度範囲の有効性が決定される。各計算深度範囲は、有効性基準が所定の条件を満たす場合にのみ有効と見なされる。
【０１１５】
深度範囲の有効性基準は二値的であり得、有効範囲に対応する第１の値と、無効範囲に対応する第２の値とを有する。
【０１１６】
一実施形態によれば、深度範囲有効性基準は、反射された超音波信号から決定され、それに対し、超音波プローブと粘弾性媒質の壁との間の距離が計算される。この距離は、「プローブ被膜間距離」すなわちＰＣＤとも称される。
【０１１７】
深度範囲は、粘弾性媒質の壁又は表面を含まない場合に有効であると定義される。例えば、特徴付けされる粘弾性媒質がヒト又は動物の肝臓である場合、深度範囲は、肝被膜を含まない場合に有効であると定義される。
【０１１８】
有益には、かかる有効性基準は、特徴付けされる媒質内に完全に含まれる測定値のみを保持することを可能とする。
【０１１９】
ステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬ中に、１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の値の計算の有効性が決定される。換言すれば、計算値のそれぞれの有効性は、新規の測定Ｍごとに決定される。各計算は、有効性基準が所定の条件を満たす場合にのみ有効と見なされる。計算の有効性基準は二値的であり得、有効な測定に対応する第１の値と、無効な測定に対応する第２の値とを有する。
【０１２０】
一実施形態によれば、測定有効性基準は、パルスエラストグラムから定義される。
【０１２１】
エラストグラムは、パルスエラストグラフィ測定中の剪断波の伝播を視覚化するために使用される画像である。エラストグラムは２次元マトリックスによって定義され、媒質内の剪断波の伝播によって生成された変位の時空間表現を提供する。
【０１２２】
例えば、有効性基準は、測定されたパルスエラストグラムの品質から確立され得る。パルスエラストグラムの品質の推定は、パルスエラストグラムの信号対雑音比によって提供され得る。その場合、計算が有効である特性値は、所定のしきい値を超える信号対雑音比を有するパルスエラストグラムを使用した測定値である。
【０１２３】
媒質の特性の計算は、無効な深度範囲では自動的に無効と見なされる。
【０１２４】
有益には、かかる有効性基準は、例えば、プローブの不十分な位置決め又は粘弾性媒質内の一時的な剪断波の不十分な伝播に起因する、質の悪いパルスエラストグラムに対応する測定値を破棄することを可能とする。
【０１２５】
ステップＳＥＬの間に、最適な深度範囲は、計算が有効である１つの特性値又は複数の特性値から選択される。深度範囲は、課せられた最良の選択基準を満たす場合に最適と定義される。
【０１２６】
有益には、このステップは、媒質の特性を測定するための最適な深度範囲の自動選択を可能にする。
【０１２７】
図４は、粘弾性媒質が肝臓Ｆであり、深度範囲の有効性基準が超音波測定から決定されるときの、すなわち患者の皮膚Ｓと肝臓壁との間のプローブ被膜間距離ＰＣＤから決定されるときの本発明による計算深度範囲の選択を示す。図の横軸は、患者の皮膚Ｓから測定した深度Ｐｒを表している。
【０１２８】
図４に示されている場合では、１つ以上の超音波取得によって測定されたプローブ被膜間距離ＰＣＤは、３８ｍｍである。
【０１２９】
計算深度範囲Ｐには、下限Ｐｉ及び上限Ｐｓがある。図４の場合、Ｐｉ＝４５ｍｍ及びＰｓ＝８５ｍｍである。
【０１３０】
有効な深度範囲を得るために、計算深度範囲Ｐは、その下限Ｐｉがプローブ被膜間距離ＰＣＤよりも厳密に大きくなるように選ばれ、Ｐｉ＞ＰＣＤである。
【０１３１】
換言すれば、Ｐｉ＞ＰＣＤの場合、有効性基準は、有効な深度範囲に対応する値を取る。それ以外の場合、有効性基準は、無効な深度範囲に対応する値を取る。
【０１３２】
深度範囲の有効性基準の信頼性を高めるために、遷移ゾーンＴｒを導入することが可能である。深度範囲Ｐの深度範囲の有効条件はＰｉ＞ＰＣＤ＋Ｔｒのようになる。
【０１３３】
図４の例では、遷移ゾーンの厚さは５ｍｍ、Ｔｒ＝５ｍｍである。
【０１３４】
有益には、プローブ被膜間距離ＰＣＤから定義された深度範囲の有効性基準を使用することは、計算深度範囲が特徴付けされる媒質内に完全に含まれることを保証する。
【０１３５】
換言すれば、プローブ被膜間距離ＰＣＤから定義された深度範囲の有効性基準を使用することは、測定ゾーン内の粘弾性媒質の壁によって引き起こされる測定エラーを回避し得る。
【０１３６】
図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、及び図５ｄは、３つの深度範囲が可能なときの肝臓Ｆの弾性特性の測定深度範囲の検証を示している。表示されている３つの深度範囲には、次の深度が含まれている。
【０１３７】
−Ｐ［３５−７５］の場合、３５ｍｍと７５ｍｍとの間。
【０１３８】
−Ｐ［４０−８０］、４０ｍｍと８０ｍｍとの間。
【０１３９】
−Ｐ［４５−８５］、４５ｍｍと８５ｍｍとの間。
【０１４０】
図５ａは、プローブ被膜間距離ＰＣＤ＝２６ｍｍに対応する。図４を参照して示した深度範囲の品質基準を使用すると、結果は３５ｍｍ＞ＰＣＤ＋Ｔｒとなり、３５ｍｍは、より浅い範囲の下限である。この場合、３つの深度範囲全てが有効な深度範囲ＶＡに対応する。
【０１４１】
図５ｂは、プローブ被膜間距離ＰＣＤ＝３２ｍｍに対応する。図４を参照して示した品質基準を使用すると、結果は３５ｍｍ＜ＰＣＤ＋Ｔｒ＜４０ｍｍになる。深度範囲Ｐ［３５−７５］の下限は３５ｍｍに等しいため、無効な深度範囲ＮＶＡに対応する。これは、ＰＣＤ＋ＴＲ＝３７ｍｍに対応する深度がＰ［３５−７５］の範囲内にあることに起因する。換言すれば、範囲Ｐ［３５−７５］に対応して行われた肝臓特性の測定は、肝臓壁と遷移ゾーンＴｒの存在によって修正される。一方、深度範囲Ｐ［４０−８０］及びＰ［４５−８５］は、特徴付けされる環境Ｆ内に完全に含まれているため、有効な深度範囲に対応する。
【０１４２】
図５ｃは、プローブ被膜間距離ＰＣＤ＝３８ｍｍの場合を示している。深度ＰＣＤ＋Ｔｒ＝４３は、範囲Ｐ［３５−７５］及びＰ［４０−８０］の下限よりも大きくなっている。したがって、これら２つの深度範囲は、無効な深度範囲ＮＶＡに対応する。図５ｃに示されている場合では、範囲Ｐ［４５−８５］のみが有効な深度範囲ＶＡに対応する。
【０１４３】
図５ｄは、プローブ被膜間距離ＰＣＤ＝６０ｍｍの場合を示している。この場合、いずれの深度範囲も有効な深度範囲ＶＡに対応していない。
【０１４４】
図６ａは、１つの有効な計算深度範囲又は複数の有効な計算深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性値の計算の有効性を決定するステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬを示している。各測定Ｍについて、計算品質基準は１つの有効な深度範囲又は複数の有効な深度範囲で計算される。
【０１４５】
特性計算の有効性基準は、パルスエラストグラムＥの品質基準から確立される。
【０１４６】
図６ｂは、粘弾性媒質の特性の値の計算の検証例を、図６ａに示されるようなエラストグラムから構築された表形式で示している。図６ｂに示されているような表の構築は、有効な深度範囲に応じて特性の各計算の有効性を決定するステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬの一実施形態である。
【０１４７】
図６ｂの表は、Ｐ［３５−７５］、Ｐ［４０−８０］、及びＰ［４５−８５］の３つの可能な深度範囲の測定＃１、＃２、＃３を含むシーケンスの場合を示している。
【０１４８】
実線は、測定＃ｉでのプローブ被膜間距離ＰＣＤ＋Ｔｒの深度を表している。
【０１４９】
表の行は、各深度範囲Ｐの特性計算の二値的な有効性結果を示している。各線のうちの下側の線は、深度範囲が無効になる境界の深度に対応する。深度範囲が無効なとき、特性計算の有効性基準は決定されず、無効として定義される。
【０１５０】
この表は、ＰＣＤ値の変動に応じた粘弾性特性の値の計算の有効条件を示している。
【０１５１】
図６ｂの特性計算の有効性基準は二値的であり、２つの値「ｏ」と「ｘ」を取り得る。値「ｏ」は所与の深度範囲での有効な計算に対応し、値「ｘ」は無効な計算に対応する。深度範囲の無効性は、略語「ＮＶＡ」で表され、これは、ＰＣＤ被膜プローブ距離が、以前に定義された以下の条件：Ｐｉ＞ＰＣＤ＋Ｔｒを満たさないことを意味する。
【０１５２】
計算の有効性基準の特性値は、測定＃１が深度範囲Ｐ［４０−８０］で有効であり、他の２つの深度範囲Ｐ［３５−７５］及びＰ［４５−８５］では無効であり、エラストグラムの品質が低いことを示している。
【０１５３】
深度範囲基準の値は、測定＃２が全ての深度範囲で無効であることを示している。黒の実線の位置は、測定を行った時の可能な深度範囲内での肝被膜の存在を示している。
【０１５４】
深度範囲の有効性基準の値は、測定＃３が、より浅い深度範囲である深度範囲Ｐ［３５−７５］では無効であることを示している。深度範囲Ｐ［３５−７５］に対応する特性＃３の計算は、この深度範囲に肝被膜が存在するために、無効とされる。
【０１５５】
深度範囲の有効性を決定するステップＴＥＳＴ＿ＰＣＤ及び測定するステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬは、通常、測定を行うために使用されるデバイスに存在するメモリ及びマイクロプロセッサなどの計算手段を使用して実行される。
【０１５６】
最適範囲の選択が現在の測定のみに基づいているときに、最適選択基準を満たす深度範囲を自動的に選択するステップＳＥＬを、図７ａに示す。
【０１５７】
図７ａは、Ｐ＝３の可能な範囲でＭ＝６回繰り返された測定の場合を表している。２つの表は、３つの深度範囲での測定＃３及び＃６の時点での測定有効性基準の履歴を表している。
【０１５８】
各列は、所与の測定＃ｉに対して計算された粘弾性媒質の特性の値の計算のための有効性基準の値を表しており、各行は３つの可能な深度範囲のうちの１つに対応する。
【０１５９】
所与の深度範囲内で、特性計算は、無効な深度範囲であるために、又は所定のしきい値を下回るエラストグラム品質基準によって、無効にされ得る。
【０１６０】
測定ごとに、深度範囲は、以前の測定とは関係なく自動的に選択され、表の中で明るい背景で表示される。ある測定から次の測定まで、最適な深度範囲を選択された履歴は変わらない。
【０１６１】
粘弾性媒質の特性の平均値又は中央値は、潜在的に異なる深度範囲にわたる粘弾性媒質の特性の全ての有効な値から計算される。
【０１６２】
最適範囲の選択が履歴又は全ての測定に基づいているときに、最適選択基準を満たす深度範囲を自動的に選択するステップＳＥＬを、図７ｂに示す。
【０１６３】
図７ｂでは、図７ａの例を再度検討しており、Ｐ＝３の可能な範囲でＭ＝６回繰り返しされた測定の場合を表している。２つの表は、３つの深度範囲での測定＃３及び＃６の時点での測定有効性基準の履歴を表している。
【０１６４】
各列は、所与の測定＃ｉに対して計算された特性値の計算の有効性基準の値を表しており、各行は３つの可能な深度範囲のうちの１つに対応する。
【０１６５】
所与の深度範囲内で、特性計算は、無効な深度範囲であるために、又は所定のしきい値を下回るエラストグラム品質基準によって、無効にされ得る。
【０１６６】
測定ごとに、深度範囲が自動的に選択され、表の中で明るい背景で表示される。ある測定から次の測定まで、深度範囲選択の履歴が更新される。以前の全ての測定から選択された深度範囲は、最後の測定の最適な深度範囲に置き換えられる。
【０１６７】
例えば、測定＃３の時点では、全ての測定＃１から＃３に対して、より深い深度範囲Ｐ［４５−８５］が選択されている。測定＃６の時点で、範囲Ｐ［４０−８０］の最適な選択基準が満たされ、以前の全ての範囲選択を更新し、同じ深度範囲Ｐ［４０−８０］に置き換える。
【０１６８】
粘弾性媒質特性の平均値又は中央値は、同じ深度範囲内の全ての有効な特性値から計算される。
【０１６９】
一実施形態によれば、２つ以上の深度範囲がＳＥＬ選択ステップにおいて同じ最適な選択基準を提供する場合、より浅い深度範囲が選択される。
【０１７０】
有益には、これは、超音波トランスデューサに最も近い深度範囲を、したがって、信号対雑音比の最も高い深度範囲を選択することを可能にする。
【０１７１】
あるいは、別の実施形態によれば、より深い深度範囲が選択される。
【０１７２】
有益には、これは、肝被膜から最も遠い深度範囲が選ばれることを可能にする。
【０１７３】
選択ステップＳＥＬは、通常、測定を行うために使用されるデバイスに存在するメモリ及びマイクロプロセッサなどの計算手段を使用して実行される。
【０１７４】
図９は、深度範囲の検証ＴＥＳＴ＿ＰＣＤ、粘弾性媒質の特性値の計算の検証ＴＥＳＴ＿ＶＡＬ、及び最適な深度範囲の選択ＳＥＬのステップをグラフィカルに概略化したものである。
【０１７５】
一実施形態によれば、最適な深度範囲の選択ＳＥＬは、現在の測定のみに基づく。
【０１７６】
別の実施形態では、最適な深度範囲の選択ＳＥＬは、行われた測定の履歴に基づく。
【０１７７】
図８は、計算深度範囲の自動選択を伴う粘弾性媒質の特性のグローバル測定のための方法ステップを概略的に示しており、深度範囲の自動選択は、本発明による方法ＰＲＯを使用して実行される。
【０１７８】
測定方法は、本発明による方法ＰＲＯを使用して計算深度範囲を自動的に選択する第１のステップＡを含む。ステップＡでは、粘弾性特性の測定値がメモリに記憶される。
【０１７９】
グローバル測定方法は、ステップＡの計算値からの粘弾性特性のグローバル計算の第２のステップＢを更に含む。グローバル計算は、平均値型又は中央値型の関数を使用して実行され得る。
【０１８０】
一実施形態によれば、ステップＢにおいて、粘弾性媒質の特性は、計算が有効な特性であり、ステップＡで計算された特性の値から計算される。
【０１８１】
方法ＰＲＯがＭ回の測定の実行を含む場合、粘弾性媒質の特性のグローバル計算は、計算が有効であり、以前に選択された１つの深度範囲又は複数の深度範囲で実行される特性の値から実行される。例えば、粘弾性媒質の特性の値は、計算が有効であり、選択された１つの深度範囲又は複数の深度範囲にわたって得られた特性の値の、平均値又は中央値である。
【０１８２】
実際には、現在の測定のみに基づく深度範囲選択の場合、最後の測定の深度範囲が選択されると、独立した深度範囲に対応するＭ回の測定が使用されて、測定された特性のグローバル値を決定する。例えば、グローバル測定値は、選択された範囲に対応して計算された値の平均であり得る。
【０１８３】
行われた測定の履歴に基づく深度範囲の選択の場合、最後の測定の深度範囲が選択されると、選ばれた最後の範囲に対応するＭ回の測定の特性値が使用されて、特性のグローバル値を決定する。例えば、グローバル値は、選択された範囲に対応して計算された値の平均であり得る。有益には、本発明によるグローバル測定方法は、測定に最適な１つの深度範囲にわたって、又は最適な複数の深度範囲にわたって計算が有効である特性値を選択することによって、粘弾性特性の測定の再現性及び信頼性を改善することを可能にする。
【０１８４】
本発明による深度範囲を自動的に選択し、粘弾性媒質の特性を測定するための方法の実施に必要な測定は、Ｆｉｂｒｏｓｃａｎ（Ｒ）などのデバイスを使用するトランジェントエラストグラフィ測定の範囲内で有益には実行され得る。
【０１８５】
この場合、粘弾性媒質の特性は、弾性、ヤング率、剪断弾性率、粘弾性媒質内の剪断波の伝播速度を含む特性のグループから選択される。
【０１８６】
計算深度のＰ個の可能な範囲は、媒質が観測される超音波取得深度の範囲内に設定される。この観測ゾーンは、検査時に使用されるプローブの特性に依存する。図１に示すように、測定深度の範囲Ｐにはいくつかの選択肢が存在する。
【０１８７】
本発明による方法ＰＲＯを実施する各測定Ｍは、特徴付けされる粘弾性媒質内の過渡的な剪断波の伝播を監視することを含む。これを行うために、測定＃ｉ中に、過渡パルスエラストグラフィ測定中に取得された超音波信号から過渡エラストグラムＥが構築される。エラストグラムＥは、上記の弾性特性の１つを測定することと、定義された深度範囲内で特性計算の有効性基準を決定することとの両方を可能とする。
【０１８８】
過渡的な剪断波の伝播中に、超音波取得が高い繰り返しレートで生成され、過渡的な剪断波の伝播が監視される。反射信号は、プローブ被膜間距離を決定するためにも使用され得る。プローブ被膜間距離の値は、深度範囲の有効性基準を計算することを可能とする。
【０１８９】
深度範囲を自動的に選択するステップは、トランジェントエラストグラフィ測定を行うために使用されるデバイスに含まれる計算手段を使用して実行される。計算手段は、例えば、メモリ及びマイクロプロセッサを含む。メモリは、行われたＭ回の測定の結果と、マイクロプロセッサによって計算された様々な有効性基準の値を記憶するように構成されている。
【０１９０】
トランジェントエラストグラフィ測定を実行するために使用されるデバイスは、選択された計算深度範囲又は粘弾性媒質の特性値などの方法の結果を表示するための手段を更に含む。
【０１９１】
あるいは、媒質の特性は、制御された減衰パラメータ（ＣＡＰ）などの超音波減衰パラメータであり得る。
【０１９２】
本発明の第３の目的は、本発明による方法を使用する、計算深度範囲の自動選択を伴う、粘弾性媒質の特性を測定するためのデバイスであり、前記デバイスは：
・エラストグラフィのためのプローブ；
・少なくともメモリ及びマイクロプロセッサを含む計算手段
を含み、
前記デバイスが：
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）を計算し；
・エラストグラフィのためのプローブ及び計算手段を使用して取得された超音波信号から、Ｐ個の可能な計算深度範囲のうちの少なくとも１つにおける粘弾性媒質の特性を計算し；
・Ｐ個の計算深度範囲のうちの少なくとも１つの有効性を決定し、計算深度範囲が、プローブと粘弾性媒質を区切る壁との間の距離（ＰＣＤ）から計算された有効性基準を満たす場合に有効と見なされ；
・１つの有効な深度範囲又は複数の有効な深度範囲にわたる特性値の計算の有効性を決定し、測定が、エラストグラムの品質から決定された有効性基準を満たしている場合に有効と見なされ；
・少なくとも１つの有効な測定を含む有効な深度範囲の中から、所定の選択基準を満たす深度範囲を選択し
・選択された深度範囲において行われた計算が有効である特性の値から、粘弾性特性のグローバル値を計算し、計算が、中央値型又は平均値型の数学関数を使用して実行される
ように構築及び構成されている。
【０１９３】
エラストグラフィのためのプローブとは、少なくとも１つの超音波トランスデューサを有するプローブを意味する。エラストグラフィのためのプローブの例は、トランジェントエラストグラフィ法を実行するためのプローブである。
【０１９４】
デバイスは、本発明にしたがって、計算深度範囲を自動的に選択し、選択された深度範囲内の媒質の特性のグローバル値を計算するための方法を実施するように構成される。
【０１９５】
本発明によるデバイスの一実施形態によれば、計算手段は、エラストグラフィのためのプローブに含まれる。
【０１９６】
一実施形態によれば、本発明によるデバイスは、測定結果を表示するための手段を更に含む。例えば、表示手段は、測定されたエラストグラム、測定のために選ばれた深度範囲、及び測定された粘弾性特性を表示するように構成される。
【０１９７】
図９は、本発明による計算深度範囲を自動的に選択するための方法ＰＲＯを概略化している。
【０１９８】
ステップＣＡＬＣ中に、超音波プローブ又はエラストグラフィのためのプローブが使用されて、粘弾性媒質の特性、及びプローブと粘弾性媒質の壁との間の距離ＰＣＤを計算する。粘弾性媒質の特性及びＰＣＤは、プローブによって放射された超音波ショット、及び媒質によって反射されてプローブによって検出された超音波から計算される。
【０１９９】
ステップＴＥＳＴ＿ＰＣＤ中に、粘弾性特性の計算深度範囲の有効性がチェックされる。範囲が粘弾性媒質内に完全に含まれている場合、つまり、プローブから媒質壁までの距離が深度範囲の境界よりも小さく、ＰＣＤ＜Ｐｍｉｎである場合、範囲は有効であると見なされる。
【０２００】
一実施形態によれば、深度範囲が有効でない場合、粘弾性媒質の特性の値の計算は、次の深度範囲で実行される。又は、方法ＰＲＯは停止される。
【０２０１】
ステップＴＥＳＴ＿ＶＡＬ中に、有効な深度範囲に対応する粘弾性媒質の特性値の計算の有効性がチェックされる。計算は、測定に関連付けられるエラストグラムの品質に基づいて、有効であると定義される。
【０２０２】
ステップＳＥＬにおいて、深度範囲は、少なくとも１つの有効な特性計算を伴う有効な深度範囲から選択される。深度範囲の選択は、予め定義された基準に従って行われる。
【０２０３】
図９は、選択ステップＳＥＬの２つの実施形態を示している。
【０２０４】
第１の実施形態によれば、計算深度範囲の選択は、実行された現在又は最後の測定のみに基づく。この場合、計算が有効である特性の値がいくつかの深度範囲に含まれていると、次の選択基準のいずれかが適用されて深度範囲が選択される。
【０２０５】
・全ての深度範囲の中で最良の、エラストグラムの信号対雑音比。
【０２０６】
・全ての深度範囲の中で最良の、エラストグラムの剪断波伝播（品質基準）。
【０２０７】
・全ての深度範囲の中で最良の均質性基準（ＬＴＴ）。
【０２０８】
この実施形態は、図７ａにも示されている。
【０２０９】
第２の実施形態では、計算深度範囲の選択は、履歴又は行われた全ての測定に基づく。この場合、選択された深度範囲は、次の基準のうちの１つを満たすものである。
【０２１０】
・計算が有効である特性の値の最大数。
【０２１１】
・特性の平均値又は中央値の最小分散。
【０２１２】
・全ての深度範囲の中で最良の、エラストグラムの平均値又は中央値の信号対雑音比。
【０２１３】
・全ての深度範囲の中で最良の、エラストグラムの剪断波伝播（平均値又は中央値の品質基準）。
【０２１４】
・全ての深度範囲の中で最良の、平均値又は中央値の均質性基準（ＬＴＴ）。
【０２１５】
この実施形態は、図７ｂにも示されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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