超声波诊断设备制造技术

对已注入造影剂的受检者的扫描平面，超声波发射部件６若干次发射强度能够瓦解造影剂的超声波脉冲。超声波接收部件５从受检者接收基于超声波脉冲的回波信号群，并利用加法器５Ｃ，通过回波信号群的相加，产生若干ＲＦ数据项。根据所述若干ＲＦ数据项，ＴＩＣ／ＭＴＴ测量部件２５测量时间强度曲线（ＴＩＣ），随后根据时间强度曲线，测量血流的平均通过时间（ＭＴＴ），以便在显示部件２１上显示。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够利用超声波造影剂，定量评定血流行为的超声波诊断设备。
技术介绍
超声波诊断设备是一种医学图像设备，利用该设备，借助超声脉冲回波方法，按照非侵入方式从活体得到体表下软组织的层析X射线摄影图像，超声波诊断设备已在涉及心脏、腹部和泌尿系统的科室，以及产科和妇科得到普及。这种超声波诊断设备的特征在于和其它类型的医学图像设备(例如，X射线诊断设备，X射线CT设备，MRI诊断设备，核医学诊断设备)相比，尺寸较小，价格较低，能够实时显示，能够提供高度的安全性，无X射线暴露，能够对血液成像等。最近，对比回波(contrast echo)得到普及，借助对比回波，通过利用已注入受检者中的造影剂(contrast agent)提高超声波的回波效果，得到更详细的诊断图像。例如，对于利用对比回波的心脏和腹部器官检查来说，从低侵入的静脉注入超声波用造影剂，以便收集被这样注入的造影剂强化的超声波信号。根据这样的回波信号产生诊断图像便于更详细地评定血流行为。由于在图像诊断中建立成像技术，因此对于研究来说，利用造影剂的定量评定已变得普及。通过定量评定的功能诊断已变得先进，尤其是在核医学领域和利用代谢功能的药物研究活跃的其它领域中。例如在循环系统中，利用作为绘制时间变化强度信息的结果的时间强度曲线(TICTime Intensity Curve)，进行心肌功能评定。由此最终得到的是从最终的扩张期达到最大收缩速度，在收缩阶段中所用的时间，最大收缩速度等。不必说适用于超声诊断设备，这种TIC还适用于X射线、X射线CT和MRI，通过利用造影剂，所有这些都是可操作的。作为使用造影剂的另一种定量评定，一种已知的技术是利用TIC，计算血流的平均通过时间(MTTMean Transit Time下面称为“MTT”)。这种MTT便于评定器官中的血流行为，以及定量测量流量。另外在超声波诊断设备中，定量分析正在变得可能，例如利用造影剂的TIC测量，以及基于TIC的MTT分析。图1图解说明了MTT。图1中，在连续给与造影剂的情况下，MTT将是按照下述方式得到的值。即，首先计算饱和值围绕的面积S，以及造影剂的开始给与时间和达到饱和值的时间之间的TIC，随后利用饱和值使结果标准化。这里，按照相反的顺序执行面积计算和标准化，如果情况是这样，则可首先用饱和值使TIC标准化，以便计算面积。这里问题在于用于超声波诊断的造影剂由很小的泡组成，并具有造影剂本身可能被瓦解并消失的奇特物理性质。从而，在其它诊断设备中简单地应用迄今和MTT一起使用的技术不能实现客观性和精度得到保证的定量评定。目前，超声诊断中的MTT的研究相当活跃。例如，关于把造影剂用于超声波，并且每当使用造影剂时，改变造影剂的浓度的任意检查中生物衰减的影响之类问题，通常已知的解决方案是依据饱和值实现标准化。但是，在超声波诊断设备中把MTT投入实际应用还存在下述问题未解决。第一个问题是由于波束形状不均匀，MTT不断变化。更具体地说，如果波束形状在深度方向上不均匀，则评定任意两个波束形状不同的点区会导致适用于瓦解并消失的很小泡的体积不断变化。如果情况确实如此，则即使相对于和深度无关、具有相同水平的血流行为的器官，画出TIC对波束形状中不同区域的曲线图，所得到的饱和值，即最大值仍然会发生变化。从而，标准化TIC不一致，导致MTT根据深度而不断变化。此外，和利用其它类型的医学设备的TIC测量相比，利用造影剂泡需要较长的测量时间。具体地说，响应超声波照射(ultrasoundexposure)，这种被照射平面中的很小泡被瓦解并消失。于是，为了在绘制TIC所需的抽样时间内的进行数据采集，需要等到很小的泡再次充满同一曝光平面之时进行另一次超声波照射。就利用快速回波成像的诊断中的TIC测量来说，需要对应于每个间歇时间间隔的数据群。此外，如果为了绘制TIC，瞬时取样次数被增大，则作为研究对象的横截面被保持的时间必须延长对应于瞬时取样间的时间间隔的增长时间。在以每1秒的瞬时取样绘制覆盖20秒的TIC的例证情况下，对于X射线增强和X射线增强CT来说，只占用20秒。另一方面，在把造影剂用于超声波的情况下，它占用1+2+3+...+18+19+20＝210秒＝3.5分钟这是因为每次进行扫描时，作为造影剂的很小泡瓦解并消失，从而需要重新设置。在此期间，操作员必须保持横截面。但是如果这样，则难以可靠地把扫描横截面保持在同一位置。存在通过利用既不瓦解很小的泡，又不使之消失的低声压级，进行所谓的监视模式扫描，检查横截面的可能性，但是这要求长时间地保持探头。此外，超声波用造影剂的长时间引入，以及所造成的长时间检查对医生、操作员和患者来说都不利。此外，如果造影剂是难以瓦解或消失的类型，或者如果造影剂浓度高，或者如果透射声压较低，则可能存在很小的泡并不完全瓦解或消失的情况。这样，如果泡未完全瓦解或消失，则导致下述缺陷。首先，作为结果得到的MTT将根据深度而变化。这是因为即使血流的血流速度恒定而与所研究的任何器官中的深度无关，当ROI(关心的区域)的选择位置沿深度方向变化时，很小的泡瓦解和消失的比例也会根据深度而变化。其原因在于在通入很小的泡并瓦解这些泡的过程中，或者在通过活体的过程中，由于反射和散射的缘故，透射超声波被衰减。其次，如果很小的泡遗留下来，这意味着由下一间歇透射得到的信号包括剩余泡的偏移量。从而，不能正确获得很小泡的流量，即血液流速，从而不能得到正确的MTT。第三，如前所述，由于透射超声波的衰减或者反射超声波的衰减，如果深度达到某一点，则几乎不会返回任何信号。从而，由于阴影投射在图像上的所谓投影现象，存在不能见到的区域。鉴于上述情况，提出了本专利技术，本专利技术的目的是提供一种超声波诊断设备，借助该超声波诊断设备，能够减小深度造成的影响，并且能够通过短时间扫描，精度可靠并且可再现性高地得到MTT。
技术实现思路
为了实现上述目的，本专利技术采用下述装置。本专利技术的第一方面涉及一种超声波诊断设备，包括向已注入造影剂的受检者发射超声波，并从受检者接收超声波回波的超声波探头；产生驱动超声波探头的驱动信号的驱动信号发生器；控制单元，用超声波执行多次扫描，超声波的高强度使得在注入造影剂之后，造影剂以随时间变化的时间间隔瓦解，该控制单元并基于一个扫描序列控制所述驱动信号发生器，该扫描序列中，初次进行扫描之后的时间间隔被设置成5秒或更短；和根据超声波回波，绘制造影剂的随时间变化的浓度曲线图的处理器。本专利技术的第二方面涉及一种超声波诊断设备，包括向已注入造影剂的受检者发射超声波，并从受检者接收超声波回波的超声波探头；产生驱动超声波探头的驱动信号的驱动信号发生器；根据一个扫描序列控制驱动信号发生器的控制单元，在该扫描序列中，在注入造影剂之后，以恒定的时间间隔进行多次扫描；和根据作为所进行的若干次扫描的结果的超声波回波的若干累积值或平均值，绘制造影剂的随时间变化的浓度曲线图的处理器。本专利技术的第三方面涉及一种超声波诊断设备，包括向已注入造影剂的受检者发射超声波，并从受检者接收超声波回波的超声波探头；产生驱动超声波探头的驱动信号的驱动信号发生器；根据用于绘制造影剂随时间变化的浓度曲线图的预定扫描序列，控制驱动信号发生器的控制单元；对超声波回波应用检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断设备，包括：向已注入造影剂的对象的被施加区域施加超声波，并从被施加区域接收超声波回波的超声波探头；产生驱动超声波探头的驱动信号的驱动信号发生器；控制单元，基于扫描序列控制所述驱动信号发生器，该扫描序列在造影剂在被施加区域中饱和的时刻之后用超声波执行第一扫描，超声波的高强度使得造影剂瓦解，该扫描序列在第一扫描之后用超声波以随时间变化的时间间隔执行多次第二扫描，所述超声波的高强度使得造影剂瓦解；和处理器，其基于由第一扫描获得的造影剂的在饱和状态下的超声波回波的强度，并基于由第二扫描获得的在随时间变化的曲线图的上升点的超声波回波的强度，绘制造影剂的随时间变化的浓度曲线图的处理器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小笠原洋一，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]