本公开描述了一种被配置为识别和评价可能在对对象的胸部区域的超声扫描期间出现的B线的超声系统。在一些范例中，所述系统可以包括被配置为响应于朝向包括一个或两个肺的靶区域发射的超声脉冲而采集回波信号的超声换能器。所述系统还可以包括一个或多个处理器，其通信地与所述超声换能器耦合并且被配置为识别其扫描期间的靶区域内的一条或条B线。基于所识别的B线，所述处理器可以在所述超声扫描期间基本上实时确定所述B线的严重性值和基于所述严重性值的肺诊断。所述诊断可以实现心源性肺水肿与非心源性肺水肿之间的区别。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声肺评估
本公开涉及用于评价患者的肺部区域中的超声B线的超声系统和方法。特定实施方式涉及被配置为通过确定超声扫描期间的B线的严重性和空间分布将肺水肿的心源性原因与非心源性原因进行区分。
技术介绍
肺超声可以通过纵向地垂直于肋骨和倾斜地沿着肋间隙两者定位超声换能器来执行。在经由肺超声评价以诊断状况(诸如气胸(“PTX”)、肺炎、肺水肿和其他)的各种特征中间，是被称为B线的视觉伪影。B线是通常从胸膜线向下延伸(例如，更接近于最大成像深度)的离散/融合垂直高回声混响，所述胸膜线标记胸壁与肺之间的接合。确定B线的数量和空间分布在确定肺水肿的原因时可以是特别关键的。特别地，B线的存在可以指示心源性肺水肿或者非心源性肺水肿，但是B线的空间分布可以强烈地指示一个类型对另一类型。由于肺水肿的处置主要地取决于其病因，因此识别B线的空间特性可以显著地影响患者结果。需要被配置为准确地表征在患者扫描期间检测的B线的超声系统来减少用户错误并改进肺诊断。
技术实现思路
在本文中提供的是用于自动B线表征的超声系统和方法。所公开的系统可以被配置为将肺水肿的心源性原因(诸如心衰竭)与非心源性原因(诸如肺炎)进行区分。尽管本文所讨论的范例特定于肺水肿诊断，但是所公开的系统和方法可以应用于至少部分地取决于B线检测和/或表征的各种医学评估。在各种实施例中，当超声换能器沿着成像平面移动时，所述系统可以基本上实时连续地检测超声B线的存在和/或严重性。由换能器覆盖的距离可以例如使用图像相关性技术或者经由惯性运动传感器(诸如被包括在所述系统中的加速度计)计算。由所述换能器跨越的距离上的B线的分布然后可以由所述系统自动确定。基于所述空间分布，所述系统可以查明肺水肿的原因。例如，如果B线图案是扩散、广布和/或双边的(存在于双肺中)，则所述系统可以指示心源性因果关系的高可能性。相反，如果所述B线图案是局部化或零散的，则所述系统可以指示心源性因果关系的低可能性。所述系统的一些配置可以被装备为表征指示肺水肿病因的额外特征，诸如所述胸膜线的规则性。所述系统可以被配置为以用于额外用户评估的各种格式呈现B线信息。根据本公开的范例，超声系统可以包括超声换能器，其被配置为响应于朝向包括肺的靶区域发射的超声脉冲而获得回波信号。所述系统还可以包括一个或多个处理器，其与所述超声换能器通信并且被配置为：识别在对所述靶区域的扫描期间的所述靶区域内的一条或多条B线，确定所述靶区域内的B线的严重性值，并且至少部分地基于所述B线的严重性值来确定诊断。在一些范例中，所述处理器可以被配置为通过确定B线的总数来确定所述B线的严重性值。在一些实施例中，所述处理器可以被配置为通过确定所述B线的空间分布来确定所述B线的严重性值。在一些实施方式中，所述处理器可以被配置为确定所述靶区域的一个或多个子区域内的B线的空间分布。在一些范例中，所述一个或多个子区域中的每个可以包括肋间隙，使得严重性值针对所述靶区域内的每个肋间隙来确定。在一些实施例中，所述处理器可以被配置为通过确定在所述靶区域的扫描期间由所述超声换能器覆盖的距离并且将所述距离除以所识别的B线的总数量来确定所述空间分布。在一些实施方式中，所述系统还可以包括被配置为根据从所述超声回波生成的至少一个图像帧来显示超声图像的图形用户接口。根据这样的范例，所述处理器还可以被配置为使得所述图形用户接口显示所述B线被标记的经注释的超声图像。另外或者备选地，所述处理器还可以被配置为使得所述图形用户接口显示所述靶区域中的B线的严重性值的图形表示。在一些范例中，所述系统还可以包括被配置为确定在所述靶区域的扫描期间由所述超声换能器覆盖的距离的加速度计。在一些实施例中，所述诊断可以具有心源性肺水肿或者非心源性肺水肿，所述处理器可以被配置为通过将阈值应用到所述严重性值在其之间进行区分。根据本公开的范例，一种方法可以涉及：响应于朝向包括肺的靶区域发射的超声脉冲而采集回波信号；识别在所述靶区域的扫描期间的靶区域内的一条或多条B线；确定所述靶区域中的B线的严重性值；并且至少部分地基于所述B线的严重性值来确定诊断。在一些实施例中，确定所述B线的严重性值可以涉及确定B线的总数量和/或B线的空间分布。在一些实施方式中，确定所述B线的空间分布可以涉及确定在所述靶区域的扫描期间由所述超声换能器覆盖的距离并且将所述距离除以所识别的B线的总数量。范例还可以涉及根据从所述超声回波生成的至少一个图像帧来显示超声图像。实施例还可以涉及显示所述靶区域中的B线的严重性值的图形表示和/或标记所述B线。在一些实施方式中，所述诊断包括心源性肺水肿或者非心源性肺水肿。范例方法还可以涉及通过将阈值应用到所述严重性值在心源性肺水肿与非心源性肺水肿之间进行区分。本文中所描述的方法中的任何或其步骤可以实现在包括可执行指令的非瞬态计算机可读介质中，所述可执行指令在执行时可以使得医学成像系统的处理器执行本文中实现的方法或者步骤。附图说明图1是根据本公开的原理的利用超声探头获取的肺超声图像；图2是根据本公开的原理配置的超声系统的框图；图3是根据本公开的原理的在患者上执行的超声扫描的表示；图4A是示出根据本公开的原理的可以被显示在用户接口上的带状B线表征的示图；图4B是根据本公开的原理的被显示在用户接口上的超声图像；并且图5是根据本公开的原理实施的超声方法的框图。具体实施方式某些实施例的以下描述本质上仅仅是示例性的，而绝不旨在限制本专利技术或其应用或用途。在对本系统和方法的实施例的以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且在附图中通过图示的方式示出了可以实践所描述的系统和方法的特定实施例。这些实施例被足够详细描述，以使本领域技术人员能够实践当前公开的系统和方法，并且应理解，可以利用其他实施例，并且可以在不脱离本系统的精神和范围的情况下进行结构和逻辑上的改变。此外，出于清楚的目的，当其对于本领域技术人员而言将显而易见时，某些特征的详细描述将不被讨论，以便不模糊本系统的描述。因此，以下详细描述不应被视为具有限制意义，并且本系统的范围仅由所附权利要求定义。下面还参考根据本实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图图示来描述本技术。应理解，框图和/或流程图图示的框以及框图和/或流程图图示的框的组合可以由计算机可执行指令实施。这些计算机可执行指令可以被提供给通用计算机、专用计算机和/或其他可编程数据处理装置的处理器、控制器或控制单元以产生机器，使得经由计算机和/或其他可编程数据处理装置执行的指令创建用于实施框图和/或流程图的一个或多个框中指定的功能/动作的模块。根据本公开的超声系统可以利用各种神经网络，例如深度神经网络(DNN)、卷积神经网络(CNN)、递归神经网络(RNN)、自动编码器神经网络等，以基于经由超声成像检测的B线的数量和/或分布在心源性肺水肿与非心源性肺水肿之间进行区分。在各种范例中，神经网络可以使用各种当前已知或以后开发的学习技术中的任何来训练以获得被配置为分析超声本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超声系统，包括：/n超声换能器，其被配置为响应于朝向包括肺的靶区域发射的超声脉冲而采集回波信号；以及/n一个或多个处理器，其与所述超声换能器通信，所述处理器被配置为：/n识别在对所述靶区域的扫描期间的所述靶区域内的B线；/n确定所述靶区域中的所述B线的严重性值；并且/n至少部分地基于所述B线的所述严重性值来确定诊断。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171122 US 62/589,709;20180803 CN PCT/CN2018/09861.一种超声系统，包括：
超声换能器，其被配置为响应于朝向包括肺的靶区域发射的超声脉冲而采集回波信号；以及
一个或多个处理器，其与所述超声换能器通信，所述处理器被配置为：
识别在对所述靶区域的扫描期间的所述靶区域内的B线；
确定所述靶区域中的所述B线的严重性值；并且
至少部分地基于所述B线的所述严重性值来确定诊断。
2.根据权利要求1所述的超声系统，其中，所述处理器被配置为通过确定B线的总数量来确定所述B线的所述严重性值。
3.根据权利要求1所述的超声系统，其中，所述处理器被配置为通过确定所述B线的空间分布来确定所述B线的所述严重性值。
4.根据权利要求3所述的超声系统，其中，所述处理器被配置为确定所述靶区域的一个或多个子区域内的所述B线的所述空间分布。
5.根据权利要求4所述的超声系统，其中，所述一个或多个子区域中的每个子区域包括肋间隙，使得针对所述靶区域内的每个肋间隙来确定严重性值。
6.根据权利要求3所述的超声系统，其中，所述处理器被配置为通过确定在对所述靶区域的所述扫描期间由所述超声换能器覆盖的距离并且将所述距离除以所识别的B线的总数量来确定所述空间分布。
7.根据权利要求1所述的超声系统，还包括图形用户接口，所述图形用户接口被配置为根据从所述超声回波生成的至少一个图像帧来显示超声图像。
8.根据权利要求7所述的超声系统，其中，所述处理器还被配置为使得所述图形用户接口显示所述B线被标记的经注释的超声图像。
9.根据权利要求7所述的超声系统，其中，所述处理器还被配置为使得所述图形用户接口显示所述靶区域...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·I·拉朱，徐泾平，S·金，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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