專利名稱：超聲診斷裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯示增強的超聲波圖像的超聲診斷裝置。本發(fā)明還涉及一種顯示增強的超聲波圖像的方法。
背景技術：
眾所周知，超聲診斷裝置因其容易顯示而具有許多優(yōu)點，例如，僅通過超聲波探頭用于患者體表即可實時顯示心跳或胎兒運動。而且不必擔心在超聲成像過程中暴露于x射線下，因此，對于患者來說是安全可重復的而且無暴露于x射線下的危險。此外，相對于X射線診斷儀、X射線計算機斷層掃描(CT)儀、核磁共振成像裝置等而言，超聲診斷裝置可以在尺寸上制備的更加緊湊。從而容易在床邊進行超聲波成像檢查。雖然超聲診斷裝置的尺寸可能取決于設備相應的性能，但如今已減小至足以讓使用者單手攜帶的尺寸。
作為肝癌通常的主要醫(yī)學治療，可經(jīng)常采用經(jīng)皮乙醇注射治療(PEIT)、經(jīng)皮微波凝結治療(PMCT)和射頻侵蝕(RFA)。例如，在經(jīng)皮乙醇注射治療中，將穿刺針刺入超聲波像導下的腫瘤。再將藥物通過穿刺針注入腫瘤以殺滅癌細胞。在經(jīng)皮微波凝結治療中，采用微波照射腫瘤使其凝結以殺滅癌細胞。在射頻侵蝕中，高溫加熱腫瘤以殺滅癌細胞。通常很容易進行上述任何一種醫(yī)學治療。而且，患者可能不用忍受這些治療帶來的很多痛苦。
這些醫(yī)學治療進行的是否成功通常采用動態(tài)CT設備、核磁共振成像設備等對患者成像進行確認。這些醫(yī)學成像設備也可用于治療前對腫瘤定位。然而，由于超聲診斷裝置最近已有改進，并且引入了用于超聲波成像的造影劑，如今超聲診斷裝置也用于查明或確定腫瘤位置。在此種增強的超聲波成像技術中，例如，在心臟或腹器檢查過程中通過血管注射造影劑可增強血流指示和評估血流動態(tài)，如日本專利申請公開號2003-153900所述。
當采用增強的超聲波成像技術確定醫(yī)學治療成功與否時，通常將醫(yī)學治療前獲得的特定部位(通常為腫瘤部位)圖像與醫(yī)學治療后獲得的同樣部位的圖像進行對比。例如，當醫(yī)學治療前血液通過血管流入腫瘤部位時，如果醫(yī)學治療后血液不再通過血管流入腫瘤部位就證明醫(yī)學治療已獲成功。如果醫(yī)學治療后血液仍然通過血管流入腫瘤部位就證明該種醫(yī)學治療失敗了需再次進行。
在此種增強的超聲波成像技術中，知道注射造影劑后整個過程中超聲波圖像數(shù)據(jù)的時間相位是很重要的。對于肝臟而言，例如，該種造影劑流入肝動脈、門靜脈等。結果，顯示設備顯示的超聲波圖像中血管增強了。這種血管增強的圖像可稱作血管圖像。隨著時間的推移，造影劑繼續(xù)流入肝臟內(nèi)部的毛細血管和組織。因此，在顯示設備顯示的超聲波圖像中肝臟整體增強。這種血管、毛細血管和組織(或器官如肝臟)增強的圖像可稱作灌注圖像。
如上所述，根據(jù)注射造影劑后整個過程中的時間相位，要顯示的圖像從血管圖像變成灌注圖像。因此，時間相位信息和對應的圖像作為診斷信息是很重要的。為此，能夠增強超聲波成像技術的超聲診斷裝置通常包括測定注射造影劑之后時間的注射計時器。也就是說，為了確定醫(yī)學治療成功與否，通常需要獲得醫(yī)學治療前后的超聲波圖像(或動態(tài)圖像)。
在運用增強超聲波成像技術中，造影劑注射時可能需要開啟注射計時器，同時也開始存儲超聲波圖像。此外，醫(yī)學治療后，可能還需要從存儲的超聲波圖庫中取出醫(yī)學治療前獲得的合適的增強圖像。最后，為了確定該種醫(yī)學治療是否成功，可能需要根據(jù)造影劑注射后的時間相位將醫(yī)學治療前后獲得的超聲波圖像進行顯示和對比。因此，超聲診斷裝置的使用者可能需要經(jīng)歷從成像到確定的煩瑣操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個方面是提供一種包括收發(fā)器、處理器、存儲器和顯示設備的超聲診斷裝置。收發(fā)器用于將超聲波信號發(fā)送到樣本的某個部位并接收超聲波信號傳輸?shù)玫降幕芈曅盘?。該部位被注射造影劑。處理器用于根?jù)得到的回聲信號形成動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。存儲器用于存儲上述形成的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。顯示設備用于同時顯示處理器形成的過去以及當前的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的造影劑注射開始就顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第二個方面是提供一種包括收發(fā)器、處理器、存儲器和顯示設備的超聲診斷裝置。收發(fā)器用于將超聲波信號發(fā)送到樣本的某部位并接收超聲波信號傳輸?shù)玫降幕芈曅盘枴Ｔ摬课槐蛔⑸湓煊皠?。處理器用于根?jù)得到的回聲信號形成動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。存儲器用于存儲至少一幅圖像的圖像數(shù)據(jù)作為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。顯示設備用于同時顯示處理器形成的過去以及當前的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的造影劑注射開始就顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第三個方面是提供一種顯示超聲診斷裝置獲取的超聲波圖像的方法。該方法開始是將第一超聲波信號發(fā)送到樣本的某部位并接收第一超聲波信號傳輸?shù)玫降牡谝换芈曅盘?。該部位被注射造影劑。該方法繼續(xù)根據(jù)收到的第一回聲信號形成第一動態(tài)圖像數(shù)據(jù)并將其存儲為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。該方法進一步繼續(xù)將第二超聲波信號傳輸?shù)綐颖镜脑摬课徊⑹盏降诙暡ㄐ盘杺鬏數(shù)玫降牡诙芈曅盘?。該部位被注射第二造影劑，根?jù)收到的第二回聲信號形成第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)，同時顯示處理器形成的過去動態(tài)圖形數(shù)據(jù)和第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為超聲波圖像。當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的造影劑注射開始就顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)下面結合相應附圖的詳細描述將很容易對本發(fā)明實施方案及其諸多優(yōu)點進行更完整的評價，其中圖1是表示超聲診斷裝置示例配置結構的示意圖；圖2是表示醫(yī)學治療對示范使用者用增強超聲波成像的流程圖；圖3是表示指定超聲診斷裝置運行模式的觸摸屏實例的示意圖；圖4是表示圖像數(shù)據(jù)顯示實例的示意圖；圖5是表示醫(yī)學治療后示范使用者用增強超聲波成像的流程圖；圖6是表示一系列治療前圖像數(shù)據(jù)的圖像名稱實例的示意圖；圖7是表示血管圖像顯示對比實例的示意圖；圖8是表示灌注圖像顯示對比實例的示意圖；和圖9是表示圖1所示超聲波診斷裝置改進的結構圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施方案將參考相應附圖進行描述。
根據(jù)增強超聲波成像技術的顯示可用于確定樣本如患者體內(nèi)任何感興趣部位的醫(yī)學治療是否成功。但是，下面描述一個通過顯示增強的血液流入感興趣的部位即肝臟軟組織進行判斷的實例。
圖1是表示超聲診斷裝置示例配置結構圖。超聲診斷裝置1可包括主設備11、超聲波探頭12、輸入設備13和顯示設備14。
超聲波探頭12將超聲波信號(或脈沖)發(fā)送到患者P的部位并收到由超聲波傳輸產(chǎn)生的回聲信號。超聲波探頭12包括大量排列成陣列的壓電式換能器作為聲電可逆轉換部件。所述壓電式換能器接收主設備11提供的電壓脈沖和相應的振蕩以產(chǎn)生超聲波脈沖作為超聲波信號。當超聲波探頭12與患者P的體表接觸時，超聲波信號進入患者P的體內(nèi)并在聲阻抗率不同的表面進行反射。反射信號作為回聲信號返回超聲波探頭12。壓電式換能器收到回聲信號后將其轉換成電信號。回聲信號的振幅可能取決于表面聲阻抗率差。此外，當超聲波信號在動態(tài)主體血路如血流或心壁上反射時，回聲信號可能產(chǎn)生一個頻移，該頻移取決于相應于根據(jù)多普勒效應的超聲波信號(或超聲波束)方向的動態(tài)主體速率方向分量，。
輸入設備13可包括按鍵、開關、鍵盤、鼠標、軌球、操縱桿和/或觸摸命令屏。輸入設備13可包括任何上述形式的注射計時器開關。輸入設備13可用于輸入各種指令。因此，超聲診斷裝置1的使用者，例如，醫(yī)生可將超聲波成像的成像條件信息作為指令輸入，例如，結果的動態(tài)范圍、傳輸頻率、傳輸焦點、脈沖重復頻率(PRF)、視野深度和/或掃描密度流速范圍。輸入設備13還可用于輸入圖像名稱信息、患者信息，如，患者姓名和患者身份證號(ID)和/或等。
顯示設備14可包括陰極射線管(CRT)顯示或液晶顯示(LCD)，通常顯示超聲波圖像數(shù)據(jù)(或超聲波圖像)。所述超聲波圖像可為主設備11提供的關于患者P的該部位的靜態(tài)圖像或動態(tài)圖像。在下文中，除非另有說明，“圖像數(shù)據(jù)”是指動態(tài)圖像。
主設備11可包括傳輸和接收設備21、回聲信號處理器22、控制設備23、存儲器24、成圖設備25和接口26。
該傳輸和接收設備21提供具有約f0Hz預定高頻電壓脈沖的超聲波探頭12。該傳輸和接收設備21也接收并放大來自超聲波探頭12的回聲信號，并進一步按預設的程序處理收到的回聲信號。
回聲信號處理器22可包含B-模式處理器31和多普勒模式處理器32。在回聲信號處理器22中，當回聲信號屬于B-模式時，傳輸和接收設備21將回聲信號提供給B-模式處理器31處理。當回聲信號屬于多普勒-模式時，傳輸和接收設備21將回聲信號提供給多普勒-模式處理器32處理。B-模式處理器31處理回聲信號以產(chǎn)生B-模式圖像數(shù)據(jù)。多普勒-模式處理器32處理回聲信號以產(chǎn)生多普勒-模式圖像數(shù)據(jù)。
控制設備23控制超聲診斷裝置1并可包含注射計時器。特別地，控制設備23接收輸入設備13發(fā)出的指令并控制顯示設備14的圖像顯示。
存儲器24可儲存控制程序和圖像數(shù)據(jù)，所述程序是獲取、處理、和/或顯示圖像數(shù)據(jù)所必需的。圖像數(shù)據(jù)可以連同它們的圖像名稱(或文件名)、患者信息如患者姓名或患者ID、以及成像瞬時時間信息進行儲存。當超聲圖像操作完成時，圖像數(shù)據(jù)也可連同超聲波成像時的各種成像條件進行儲存。該成像條件包括增益動態(tài)范圍、傳輸頻率、傳輸焦點位置、脈沖重復頻率(PRF)、視野深度和/或掃描密度流速范圍。
成圖設備25根據(jù)回聲信號處理器22處理的信號形成B-模式圖像數(shù)據(jù)或多普勒模式圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)需要，接口26將輸入設備13連接到主設備11中的控制設備23和其它設備上。接口26還可將超聲波信號診斷裝置1連接到其它的設備上。
圖1中，超聲波探頭12與傳輸和接收設備21可相當于“收發(fā)器”?；芈曅盘柼幚砥?2和成圖設備25可相當于“處理器”，也可以相當于“第二處理器”，控制設備23可相當于“控制設備”。存儲器24可相當于“存儲器”。接口26可相當于“接口”。輸入設備13可相當于“輸入設備”。顯示設備13可相當于“顯示設備”。
圖2是表示醫(yī)學治療前對示范使用者進行增強超聲波成像的流程圖。
如圖2所示，使用者首先操作輸入設備13輸入，例如，準備采用超聲診斷裝置1進行成像的患者ID和患者P的姓名(步驟S1)。當輸入設備13包括一個如圖3所示的觸摸屏40，使用者按鍵401選定治療前增強成像模式(步驟S2)。選定后，超聲診斷裝置1(或顯示設備14)要求使用者輸入圖像名稱(或文件名)以便在將接下來獲取的圖像數(shù)據(jù)儲存于存儲器24時使用。使用者操作輸入設備13并輸入圖像名稱如“INJ-1”，(步驟S3)。
然后使用者輸入成像條件，例如增益動態(tài)范圍、傳輸頻率、傳輸焦點位置、脈沖重復頻率(PRF)、視野深度和/或掃描密度流速范圍(步驟S4)。使用者可直接輸入上述詳細信息，也可對每個成像條件選擇一個預設的成像條件。將超聲波探頭12置于患者P的身體表面，超聲圖像數(shù)據(jù)即根據(jù)上述輸入或選取的條件顯示在顯示設備14上，操作者可放映圖像。放映過程中，使用者檢查圖像數(shù)據(jù)確定超聲波探頭12接觸的位置是否恰當，顯示的圖像數(shù)據(jù)的成像條件是否合適等(步驟S5)。如果使用者確定成像條件不合適，則使用者可以按照步驟S4在此輸入更改的成像條件。
如果使用者確定成像條件合適，使用者就開始對患者P給予(或注射)造影劑(步驟S6)。幾乎在注射的同時使用者或其助手開啟注射計時器開關，例如，打開、按、選擇、輸入、或點擊注射計時器開關(步驟S7)。
注射計時器開關一打開，控制設備23即控制傳輸和接收裝置21使超聲波探頭12將超聲波信號輸入患者體內(nèi)。超聲波信號經(jīng)過人體以回聲信號返回。回聲信號經(jīng)超聲波探頭12接收并轉換成電信號后，通過傳輸和接收設備21由回聲信號處理器22處理。根據(jù)處理后的信號，成圖設備25準備圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示設備14上。圖像數(shù)據(jù)可以是造影劑增強的超聲圖像數(shù)據(jù)。盡管這取決于成像條件，但圖像數(shù)據(jù)通常基本上是實時顯示?；緦崟r顯示可能意味著從超聲波信號傳輸?shù)斤@示的時間要足夠短到讓使用者感覺圖像數(shù)據(jù)是實時顯示的。因此，使用者在連續(xù)顯示的圖像數(shù)據(jù)中能夠觀察到造影劑的增強過程。
注射計時器啟動后就開始測定過去的時間。因為步驟S7中注射計時器的開啟與造影劑的注射幾乎是同時進行的，所以過去的時間基本上是指注射開始之后的時間。換句話說，就是可將注射計時器開關的啟動視作造影劑注射的開始。
圖4是表示圖像數(shù)據(jù)顯示實例的示意圖。如圖4所示，步驟S3輸入的圖像名稱可顯示在顯示窗口41左上部。注射計時器測定的流逝時間(如1分32秒)可顯示在顯示窗口41的右下方。顯示窗口41顯示時間相位(或流逝時間)為1分32秒時圖像數(shù)據(jù)的圖像411。在圖像411中，陰影部分代表增強部分。當經(jīng)過足夠長時間造影劑流入肝臟內(nèi)毛細血管和組織時，整個數(shù)據(jù)圖像得以增強并作為灌注圖像顯示。在圖4中，圓圈412代表腫瘤部分。由于腫瘤還未經(jīng)醫(yī)學治療，造影劑經(jīng)血管和毛細血管流入腫瘤，因此圖4中的圓圈412中的腫瘤部位也為陰影。
根據(jù)超聲波信號傳輸獲取的圖像數(shù)據(jù)也以圖像數(shù)據(jù)名“INJ-1”存儲于存儲器24中。此外，注射計時器開關打開的瞬時時間信息、流逝時間和步驟S4所輸入的成像條件也與該圖像數(shù)據(jù)一起儲存。
完成上述圖像操作后，使用者可以關閉注射計時器開關(步驟S8)。一旦注射計時器停止，圖像數(shù)據(jù)儲存和流逝時間信息也將中止。治療前增強成像模式被取消。
如果有必要對同一患者P進行類似的增強成像，可重復步驟S2至S8。
綜上所述，在治療前增強成像模式下，注射計時器一打開，圖像數(shù)據(jù)和相關信息包括瞬時時間、流逝時間以及成像條件就自動儲存于存儲器24中。因此，利于使用者不需經(jīng)過通常根據(jù)注射造影劑的時間所需的繁瑣或迅速的操作。
上述成像后，使用者就可以進行如引人關注的肝癌醫(yī)學治療，例如，上述成像后當天或幾天內(nèi)對患者P進行經(jīng)皮乙醇注射(PEIT)、經(jīng)皮微波凝結(PMCT)或射頻侵蝕(RFA)。
醫(yī)學治療后，使用者可以在當天或一天或幾天內(nèi)確定該治療是否成功。
圖5是表示示范使用者在醫(yī)學治療后進行增強超聲波成像的流程圖。
如圖5所示，使用者可首先操作輸入設備13輸入，例如，使用該超聲診斷裝置1成像的患者的ID和患者P的姓名(步驟S11)。使用者按圖3所示的按鍵402，選定治療結果確定模式(步驟S12)。選定后，超聲診斷裝置1(或者顯示設備14)要求使用者輸入圖像名稱(或文件名)以便在后續(xù)操作將獲得的圖像數(shù)據(jù)儲存于存儲器24中使用。例如，使用者操作輸入設備13輸入圖像名“INJ-AFTER-1”(步驟S13)。
輸入圖像名稱后，患者P的治療前圖像數(shù)據(jù)的圖像名稱(對應患者P步驟S11中輸入的ID和姓名)的列表42顯示于如圖6所示的顯示設備14中。治療前圖像數(shù)據(jù)是在醫(yī)學治療前獲得的圖像數(shù)據(jù)，可相當于“過去的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)”。在列表42中，例如患者的ID和患者姓名顯示于頂端。治療前圖像數(shù)據(jù)的圖像名稱與其成像日期和時間也一起列在列表42中。所述時間可為注射計時器開關啟動的瞬時時間。使用者從所列圖像名中選擇一個需要的圖像名(步驟S14)。雖然使用者可能通常根據(jù)日期和時間從列表中選擇最近的一個圖像數(shù)據(jù)，但這里可選擇圖像名為如“INJ-1”的圖像。
按照使用者選擇的圖像名，名為“INJ-1”且儲存于存儲器24中的圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示設備14中。名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)可顯示于如顯示設備14窗口的左側。名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)可由使用者按圖3所示的鍵403進行復制。每次復制后，名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)可以根據(jù)動態(tài)圖像的初始幀以靜態(tài)圖像進行顯示。如果使用者接觸患者身上的超聲波探頭12，當前的超聲圖像數(shù)據(jù)即可顯示于，例如，顯示設備14右側窗口。使用者檢查顯示的名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)(步驟S15)，從而確定是否適合在與名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)的同樣的成像條件下顯示治療后的圖像數(shù)據(jù)，或者判斷改變后續(xù)操作(步驟S16)中所獲治療后圖像數(shù)據(jù)的成像條件(或者應用其它成像條件)是否會更好。治療后的圖像數(shù)據(jù)是經(jīng)過治療以后獲得的圖像數(shù)據(jù)，可相當于“當前的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)”。通?？梢詰猛瑯拥某上駰l件以便可將治療前后的圖像數(shù)據(jù)在相同條件下進行比較。然而，如果使用者不愿將名為“INJ-1”的治療前圖像數(shù)據(jù)的成像條件應用于治療后的圖像數(shù)據(jù)，那么可以改變治療后圖像數(shù)據(jù)的成像條件(步驟S18)。
然后使用者開始對患者P給予(或注射)造影劑(步驟S17)。幾乎在注射的同時，使用者或其助手打開注射計時器開關，例如，打開、按、選擇、輸入、或點擊注射計時器開關(步驟S19)。
注射計時器開關打開后，控制設備23控制傳輸和接收設備21使超聲波探頭12將超聲波信號傳入患者體內(nèi)。超聲波信號經(jīng)過人體以回聲信號返回。回聲信號經(jīng)超聲探頭12接收并轉換成電信號后，通過傳輸和接收設備21經(jīng)由回聲信號處理器21處理。根據(jù)經(jīng)過處理后的信號，成圖設備25形成圖像數(shù)據(jù)。治療后圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示設備14右側窗口。所述圖像數(shù)據(jù)可以是造影劑增強的超聲波圖像。盡管這取決于成像條件，但圖像數(shù)據(jù)基本上是實時顯示。
在顯示設備14中，注射計時器開關一打開(步驟S19)，名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)也被再現(xiàn)并顯示于顯示設備14的左側窗口中。因此，名為“INJ-1”的圖像數(shù)據(jù)，也就是，治療前的圖像數(shù)據(jù)基本上可與治療后的圖像數(shù)據(jù)同步顯示。在某種意義上，雖然從對治療前圖像數(shù)據(jù)的注射流逝的時間與對治療后流逝的時間可能稍有差異，但二者對應注射計時器開啟后的流逝時間是同步的。因此，使用者在連續(xù)顯示的治療后圖像數(shù)據(jù)中可以觀察到造影劑的增強過程，并將其與作為動態(tài)圖像顯示的治療前圖像數(shù)據(jù)增強過程進行比較。如果顯示設備14作為單個顯示設備而不能并行顯示治療前后的圖像數(shù)據(jù)，那么治療前圖像數(shù)據(jù)可以顯示在另外一個連接于主設備11作為顯示設備14一部分的顯示設備中。
對于治療后的圖像數(shù)據(jù)，注射計時器打開后即開始測定流逝時間。由于注射計時器的開啟(步驟S19)與造影劑開始注射幾乎同時進行。因此流逝時間基本上是指注射開始后的流逝時間。
圖7是表示血管圖像顯示對比實例的示意圖。如圖7所示，在造影劑注射后早期的增強過程中，名為“INJ-1”和“INJ-AFTER-1”的圖像數(shù)據(jù)的血管圖像顯示在顯示設備14的窗口43中。換句話說，顯示窗口43顯示了時間相位(或流逝時間)為48秒的治療前后圖像431和432?？蔀閳D像431和432顯示步驟S3和S13輸入的圖像名。對于圖像431，成像日期和瞬時時間也可和圖像名“INJ-1”一起顯示。由注射計時器測定的流逝時間(例如，48秒)也可為圖像431和432顯示。所示圖像431和432各自注射計時器打開后的流逝時間是同步的。
因為圖像431和432是血管造影，所以在圖像431和432中僅僅是血管圖像增強了。每個圓圈412和431代表腫瘤部位。因為圖像431表明腫瘤未經(jīng)治療，造影劑通過血管流入腫瘤，所以觀察到增強的血管圖像在圓圈412中。另一方面，因為圖像432表明腫瘤已經(jīng)過醫(yī)學治療，造影劑不能通過血管流入腫瘤，所以在圓圈433中未觀察到增強的血管圖像。
圖8是表示灌注圖像顯示對比實例的示意圖。如圖8所示，在造影劑注射后增強過程晚期，圖像名為“INJ-1”和“INJ-AFTER-1的圖像數(shù)據(jù)的灌注圖像顯示于顯示設備14窗口44中。換句話說，顯示窗口44顯示了時間相差(或流逝時間)為1分32秒時治療前的圖像411和時間相差(或流逝時間)為1分32秒時治療后的圖像441。類似于顯示窗口43，步驟S3和步驟S13輸入的圖像411和441的圖像名可分別顯示。對于圖像411，成像日期和瞬時時間也可和圖像名“INJ-1”一起顯示。圖像411和441注射計時器測定的流逝時間(例如，1分32秒)都可顯示。所示圖像411和441各自注射計時器開啟后的流逝時間是同步的。
因為圖像411和441是灌注圖像，所以陰影部分代表增強部分。經(jīng)過足夠長時間以使造影劑流入肝臟內(nèi)毛細血管和組織后，圖像數(shù)據(jù)的整個部分均被增強且以灌注圖像數(shù)據(jù)顯示。因為圖像411表明腫瘤未經(jīng)醫(yī)學治療，造影劑通過血管和毛細血管流入腫瘤中，所以圓圈412中的腫瘤部分也用陰影表示。另一方面，因為圖像441表明腫瘤已經(jīng)過醫(yī)學治療，造影劑不能通過血管流入腫瘤，所以圓圈433中的圓圈未用陰影表示。換句話說，使用者通過觀察增強的血管、毛細血管和組織沒有出現(xiàn)在圓圈433中就能夠確定治療已獲成功。
根據(jù)超聲波信號傳輸獲得的治療圖像數(shù)據(jù)也以名為“INJ-AFTER-1”的圖像數(shù)據(jù)儲存于存儲器24中。此外，注射計時器開關打開時的瞬時時間、流逝時間和成像條件信息也連同上述治療后圖像數(shù)據(jù)一起存儲其中。
完成以上成像操作后，使用者可以關閉注射計時器開關(步驟S20)。關閉之后，圖像數(shù)據(jù)和流逝時間信息的儲存也中止。治療結果確定模式被取消。
如果需要對同一患者P進行類似的增強成像，可重復步驟S12至S20。
如果使用者能夠觀察到增強的血管、毛細血管和組織仍出現(xiàn)在圓圈433中，那么可以確定醫(yī)學治療沒有完全成功，對患者P進行其它醫(yī)學治療?？蓪D像名“INJ-AFTER-1”加入到圖6所示的列表42中，當使用者進行治療結果確定模式下一步操作時，可在步驟S14的選擇過程中將其選擇作為最后那個治療前圖像數(shù)據(jù)的圖像名。
如上所述，使用者只需要(注射造影劑和)打開計時器開關通過同步方式與治療前的圖像數(shù)據(jù)進行比較來觀察治療后的圖像數(shù)據(jù)。例如，任何時間相位的血管圖像數(shù)據(jù)、灌注圖像數(shù)據(jù)、或者圖像數(shù)據(jù)均可很容易地以同步方式對治療前后的圖像數(shù)據(jù)進行精確對比。
根據(jù)超聲診斷裝置的實施方案，也可進行下述改進。
圖9是表示圖1所示超聲診斷裝置改進的結構圖。如圖9所示，超聲診斷裝置1可通過接口26與外部注射器90電連接。該外部注射器可獨立于所述超聲診斷裝置1。當使用者在輸入設備13中打開注射計時器開關時，控制設備23響應獲得的開啟指令打開注射計時器。此外，控制設備23響應獲得的開啟指令通過界面26將激活控制信號提供給外部注射器90。如果外部注射器90已準備好用針給患者注射造影劑，那么外部注射器90就會開始注射造影劑。
可供選擇的，使用者可以通過操作外部注射器90啟動外部注射器。響應啟動操作，外部注射器90可以開始注射造影劑。外部注射器90也可根據(jù)啟動操作通過接口26將啟動指令提供給控制設備23。控制設備23可根據(jù)收到的來自外部注射器90的開啟指令打開注射計時器。
在上述改進中，注射造影劑和注射計時器開啟可一步操作自動完成，在輸入設備13中打開注射計時器開關或開啟外部注射器90。此外，使用者不需助手的幫助。因此，可能會提高注射起始和注射計時器開始測定之間的同步準確性。它也能夠減少使用者的操作。
超聲診斷裝置1剩下的操作可能和圖1中所示的相似。
實施方案的另外一個改進，成圖設備25可以提前對治療前的圖像數(shù)據(jù)進行處理，以便通過圖像數(shù)據(jù)中的造影劑確定其亮度水平(luminance level)以及確定的預定部位(例如，某段感興趣區(qū)域如腫瘤部位)亮度水平達到預定參考水平時的時間相位。所述預定參考水平和流逝時間相當于時間相位可存儲于存儲器24中。當顯示治療后的圖像數(shù)據(jù)時，成圖設備25也可對治療后的圖像數(shù)據(jù)進行處理，以便通過預定部位的對應部位的造影劑確定亮度水平是否已達預設的參考水平。當成圖設備25確定亮度水平已達預設水平時，治療前的圖像數(shù)據(jù)就可從儲存的時間相位顯示，以便治療前后的圖像數(shù)據(jù)可以同步方式顯示。
上述改進僅僅是一個實例。可采用任何類型的圖像處理以獲得同步顯示。
實施方案的進一步改進還涉及一個或多個靜態(tài)圖像的顯示。雖然在上述實施方案中，動態(tài)圖像作為治療前后的圖像數(shù)據(jù)進行顯示，但是一個或多個靜態(tài)圖像可作為治療前圖像數(shù)據(jù)顯示。例如，特定時間相位(time phase)的一個或多個靜態(tài)圖像可在治療前增強成像過程中原始形成或者通過從動態(tài)的治療前圖像數(shù)據(jù)中提取一幀或多幀形成作為所述的靜態(tài)圖像。形成的靜態(tài)圖像可連同流逝時間(或時間相位)信息一起儲存于存儲器24中。治療后的圖像數(shù)據(jù)作為動態(tài)圖像顯示過程中，儲存的靜態(tài)圖像可在治療后圖像數(shù)據(jù)相應的時間相位顯示。一旦一個靜態(tài)圖像被顯示，這幅圖像就會被顯示一會。例如，這個靜態(tài)圖像可以顯示預設的一段時間或持續(xù)顯示到下一張靜態(tài)圖像。
上述本發(fā)明的實施方案僅僅是用來讓人更容易理解本發(fā)明的實例的描述，而不是對本發(fā)明限制的描述。因此，本發(fā)明實施方案中所公開的每一個設備和元件在本發(fā)明范圍內(nèi)均可重新設計或改換成其等價物。而且，只要優(yōu)點類似于本發(fā)明實施方案上述描述中獲得的優(yōu)點，上述設備和元件的任意可能的組合均包括在本發(fā)明的范疇中。
根據(jù)上面教導，可對本發(fā)明進行大量的變更和改換。因此，可以理解在后面權利要求的范圍之內(nèi)，除非另有特別說明，本發(fā)明均可實施。
權利要求
1.一種超聲診斷裝置，包括用于將超聲波信號傳輸至樣本的部位并接收超聲波信號傳輸?shù)玫降幕芈曅盘柕氖瞻l(fā)器，該部位被注射造影劑；根據(jù)收到的回聲信號制備動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的處理器；儲存制備的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的存儲器；和顯示處理器并行制備的過去和當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的顯示設備，響應用于當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)造影劑注射的開始，過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)被顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中存儲器還用于儲存與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的第一成像條件。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，還包括控制設備，用于比較第一成像條件和與當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的第二成像條件，并根據(jù)比較結果控制裝置。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括用于測定注射開始后流逝時間的注射計時器，其中存儲器還用于儲存測定的與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的流逝時間信息。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括測定注射開始后流逝時間的注射計時器，其中顯示設備顯示過去和當前的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)時，顯示設備顯示相對于流逝時間與當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)基本同步的過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括用于輸入指令的輸入設備，其中存儲器還用于儲存與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的瞬時時間信息，顯示設備還用于顯示存儲的過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的瞬時時間信息的列表，并顯示與通過指令從列表中選擇的存儲的時間瞬時信息相對應的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)是根據(jù)對樣本上的部位進行醫(yī)學治療之前收到的回聲信號形成的，而當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)則是根據(jù)醫(yī)學治療后收到的回聲信號形成的。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中樣本的該部位包括肝臟部位。
9.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括用于輸入注射開始指令的輸入設備，用于測定注射開始后流逝時間的注射計時器；以及用于根據(jù)指令控制注射計時器開始測定的控制設備。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其中控制設備還用于給與裝置連接的外部注射器提供指令以使注射器開始注射。
11.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括用于將裝置連接于外部注射器以及從外部注射器接收注射開始指令的接口；用于測定注射開始后流逝時間的注射計時器；用于根據(jù)接收的指令控制注射計時器開始測定的控制設備。
12.根據(jù)權利要求1所述的裝置，還包括用于對動態(tài)圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理的第二處理器，其中注射開始是根據(jù)圖像處理確定的。
13.一種超聲診斷裝置，包括將超聲波信號傳輸至樣本的部位并接收超聲波信號傳輸結果的回聲信號的收發(fā)器，該部位被注射造影劑；根據(jù)收到的回聲信號制備圖像數(shù)據(jù)的處理器；對至少一個圖像儲存圖像數(shù)據(jù)作為過去圖像數(shù)據(jù)的存儲器；和顯示處理器并行制備的過去和當前的圖像數(shù)據(jù)的顯示設備，根據(jù)從用于當前圖像數(shù)據(jù)造影劑注射開始的當前圖像數(shù)據(jù)的時間相位，過去的圖像數(shù)據(jù)被顯示。
14.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中過去圖像數(shù)據(jù)作為至少一幅靜態(tài)圖像顯示。
15.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中圖像數(shù)據(jù)包括動態(tài)圖像數(shù)據(jù)，并且過去圖像數(shù)據(jù)根據(jù)動態(tài)圖像數(shù)據(jù)形成。
16.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中圖像數(shù)據(jù)包括動態(tài)圖像數(shù)據(jù)，當前圖像數(shù)據(jù)包括動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中存儲器還用于儲存與過去圖像數(shù)據(jù)相關的第一成像條件。
18.根據(jù)權利要求17所述的裝置，還包括控制設備，用于比較第一成像條件和與當前圖像數(shù)據(jù)相關的第二次成像條件，并根據(jù)比較結果控制裝置。
19.根據(jù)權利要求13所述的裝置，還包括注射計時器，測定注射開始后的流逝時間，其中存儲器還用于存儲測定的與過去圖像數(shù)據(jù)相關的流逝時間的信息。
20.根據(jù)權利要求13所述的裝置，還包括用于測定注射開始后流逝時間的注射計時器，其中顯示設備顯示過去和當前圖像數(shù)據(jù)時，顯示設備相對于流逝時間與當前圖像數(shù)據(jù)基本同步地顯示過去圖像數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權利要求13所述的裝置，還包括用于輸入指令的輸入設備，其中存儲器還用于儲存與過去圖像數(shù)據(jù)相關的瞬時時間信息，顯示設備還用于顯示儲存的過去圖像數(shù)據(jù)的瞬時時間信息列表，并顯示與通過指令從列表中選取的所存瞬時時間信息相對應的過去圖像數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中過去圖像數(shù)據(jù)是根據(jù)對樣本部位進行醫(yī)學治療之前收到的回聲信號形成的，而當前圖像數(shù)據(jù)則是根據(jù)醫(yī)學治療后收到的回聲信號形成的。
23.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其中樣本的該部位包括肝臟的一部分。
24.根據(jù)權利要求13，還包括用于輸入注射開始指令的輸入設備；測定注射開始后流逝時間的注射計時器；以及根據(jù)指令控制注射計時器以便開始測量的控制設備。
25.根據(jù)權利要求24所述的裝置，其中所述控制設備還用于給與裝置相連的外部注射器提供指令以使注射器開始注射。
26.根據(jù)權利要求13所述的裝置，還包括連接裝置與外部注射器以及從外部注射器接收開始注射指令的接口；測定注射開始后流逝時間的注射計時器；根據(jù)接收的指令控制注射計時器以便開始測定的控制設備。
27.根據(jù)權利要求13所述的裝置，還包括用于對圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理的第二處理器，其中注射開始是根據(jù)圖像處理確定的。
28.一種顯示超聲診斷裝置獲得的超聲波圖像的方法，該方法包括將第一超聲波信號傳輸?shù)綐颖镜牟课徊⒔邮諒牡谝怀暡ㄐ盘杺鬏數(shù)玫降牡谝换芈曅盘?，該部位被注射第一造影劑；根?jù)收到的第一回聲信號形成第一動態(tài)圖像數(shù)據(jù)；儲存所形成的第一動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)；將第二超聲波信號傳輸?shù)綐颖镜脑摬课徊⒔邮諒牡诙暡ㄐ盘杺鬏數(shù)玫降牡诙芈曅盘?，該部位被注射第二造影劑；根?jù)收到的第二回聲信號形成第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)；以及并行顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)和第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為超聲圖像，響應用于當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的造影劑注射的開始，過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)被顯示。
29.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括儲存與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的第一成像條件。
30.根據(jù)權利要求29所述的方法，還包括將第一成像條件與和第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的第二成像條件進行比較，根據(jù)比較結果控制裝置。
31.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括測定注射開始后的流逝時間，并儲存測定的與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的流逝時間信息。
32.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括測定注射開始后的流逝時間，并在顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)和第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)時，相對于流逝時間與第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)基本同步地顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
33.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括輸入指令，儲存與過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)相關的瞬時時間信息，顯示所儲存的過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的瞬時時間信息的列表，并顯示與根據(jù)指令從列表中選取的所存瞬時時間信息相對應的過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
34.根據(jù)權利要求28所述的方法，其中過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)是根據(jù)樣本的該部位接受醫(yī)學治療之前接收的回聲信號形成的，而第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)則是根據(jù)醫(yī)學治療后收到的回聲信號形成的。
35.根據(jù)權利要求28所述的方法，其中樣本的該部位包括肝臟的一部分。
36.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括輸入注射開始的指令；測定注射開始后的流逝時間；并根據(jù)指令來控制以開始測定。
37.根據(jù)權利要求36所述的方法，還包括給與裝置相連的外部注射器提供指令以便開始注射。
38.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括從與裝置相連的外部注射器接收注射開始的指令；測定注射開始后的流逝時間；響應接收到的指令進行控制以開始測定。
39.根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括對過去和第二動態(tài)圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理，其中注射開始是根據(jù)圖像處理確定的。
全文摘要
一種超聲診斷裝置，包括收發(fā)器、處理器、存儲器、和顯示設備。收發(fā)器用于傳輸超聲波信號至樣本的部位并接收超聲波信號傳輸?shù)幕芈曅盘柦Y果，該部位被注射造影劑。處理器用于根據(jù)收到的回聲信號形成動態(tài)圖像數(shù)據(jù)；存儲器儲存形成的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)作為過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)；顯示設備同時顯示由處理器形成的過去和當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)，當前動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的造影劑注射開始就顯示過去動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號A61B8/00GK1644169SQ200410099720
公開日2005年7月27日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權日2003年12月25日
發(fā)明者中屋重光 申請人:株式會社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社