JP2016025993A - リアルタイム灌流イメージング及び定量化 - Google Patents
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Abstract
Description
当然ながら、局所的および特定の要件を満たすために、当業者は、多くの論理的および/または物理的な修正および変更を上記のソリューションに適用してもよい。このソリューションは、その好ましい1つ又は複数の実施形態を参照して所定の特殊性の程度で説明してきたものの、具体的には、それは様々な省略、置換、および形態ならびに詳細における変更が可能であるとともに、他の実施形態も可能であることが理解されるべきである。特に、同じソリューションは、そのより完全な理解を提供するために前述の説明に記載されている特定の詳細事項(例えば数値例)なしで実施することができる。逆に、よく知られている機能は、不必要な事項で説明を不明瞭にしないようにするために省略または簡略化している場合がある。また、開示したソリューションのいずれかの実施形態に関連して説明した特定の構成要素および/または方法ステップは、一般的な設計上の選択の問題として、他の任意の実施形態に組み込まれてもよいということが特に意図されている。
当然ながら、局所的および特定の要件を満たすために、当業者は、多くの論理的および/または物理的な修正および変更を上記のソリューションに適用してもよい。このソリューションは、その好ましい1つ又は複数の実施形態を参照して所定の特殊性の程度で説明してきたものの、具体的には、それは様々な省略、置換、および形態ならびに詳細における変更が可能であるとともに、他の実施形態も可能であることが理解されるべきである。特に、同じソリューションは、そのより完全な理解を提供するために前述の説明に記載されている特定の詳細事項(例えば数値例)なしで実施することができる。逆に、よく知られている機能は、不必要な事項で説明を不明瞭にしないようにするために省略または簡略化している場合がある。また、開示したソリューションのいずれかの実施形態に関連して説明した特定の構成要素および/または方法ステップは、一般的な設計上の選択の問題として、他の任意の実施形態に組み込まれてもよいということが特に意図されている。
Claims (33)
- 診断システム(100)は、
所定時間にわたって造影剤で灌流されている人体部分を表す複数の入力信号を提供する(A1〜A3)手段(903〜906)を含み、各入力信号は、上記造影剤を含む可能性がある人体部分における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答を示し、
選択された場所の選択された入力信号から、複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)手段(909〜930)を含み、所定時間にわたる各瞬間における各フィルタリングされた信号は、対応する選択された入力信号から、当該瞬間を含む上記選択された入力信号の部分に従って生成され、
上記システム(100)は、
各フィルタリングされた信号をモニタリングして、上記対応する選択された場所への上記呼びかけ刺激に対する応答におけるピークを検出する(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)を含み、上記ピークは、上記フィルタリングされた信号の対応する部分が安定性条件を満たすことに応答して検出されることを特徴とするシステム(100)。 - 上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)は、
モニタリングを行う瞬間の集合において所定時間にわたり上記安定性条件を検証する手段(936)を含み、上記検証は、上記安定性条件が満たされた後で停止し、
上記安定性条件が満たされたモニタリングの瞬間に従って上記ピークを検出する手段(936)を含む請求項1記載のシステム(100)。 - 上記安定性条件を検証する手段(936)は、モニタリングを行う各瞬間において、当該モニタリングを行う瞬間に先行する安定性時間ウィンドウで上記フィルタリングされた信号が一定のままであるか否かを検証する手段(936)を含み、
上記ピークを検出する手段(936)は、上記安定性条件が満たされたモニタリングの瞬間よりも上記安定性時間ウィンドウにわたって先行する瞬間において上記ピークを検出する手段(936)を含む請求項2記載のシステム(100)。 - 各選択された場所の灌流を示す少なくとも1つの灌流パラメータを、対応するピークに従って計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)をさらに含む請求項1〜3のいずれかに記載のシステム(100)。
- 上記少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)は、
各選択された入力信号から線形化された入力信号を生成する(A4.1’)手段(945〜948)を含み、各瞬間における上記線形化された入力信号は、当該瞬間の上記対応する選択された場所における上記造影剤の濃度に実質的に比例し、
上記モニタリングする手段(933〜939)によって決定されている1つ又は複数の瞬間における対応する線形化された入力信号に従って各灌流パラメータを計算する(A4.7)手段(951)を含む請求項4記載のシステム(100)。 - 上記複数の入力信号を提供する(A1〜A3)手段(903〜906)は、対応する瞬間における上記人体部分のディジタル表現をそれぞれ含む複数の入力画像からなるシーケンスを提供する(A1〜A3)手段(903〜906)を含み、各入力画像は、上記対応する瞬間における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答をそれぞれ示す複数の入力値を含み、
上記複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)手段(909〜930)は、上記複数の入力画像から、複数のフィルタリングされた画像からなるシーケンスを生成する(A4.1〜A4.3)手段(909〜930)を含み、各選択された場所について、各フィルタリングされた画像は、対応する入力画像及び少なくとも1つの先行する入力画像を含む選択された入力画像の集合における選択された場所の入力値に従って生成された、フィルタリングされた値を含み、
上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)は、各選択された場所の上記フィルタリングされた値をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)を含む請求項1〜5のいずれかに記載のシステム(100)。 - 上記複数のフィルタリングされた画像からなるシーケンスを生成する(A4.1〜A4.3)手段(909〜933)は、
各フィルタリングされた画像の各フィルタリングされた値を、上記選択された入力画像における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出するまでの最大値を表す値に設定し(A4.3)、オプションとして、上記選択された入力画像における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出した後の最小値を表す値に設定する(A4.3)手段(921〜933)を含む請求項6記載のシステム(100)。 - 上記各フィルタリングされた画像の各フィルタリングされた値を設定する(A4.3)手段(921〜933)は、
先行するフィルタリングされた画像における選択された場所のフィルタリングされた値と、対応する入力画像を含む比較入力画像の集合における選択された場所の入力値の集合に基づく比較値との間における、上記呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出するまでの最大値を表す値に、上記フィルタリングされた値を設定し(A4.3)、オプションとして、先行するフィルタリングされた画像における選択された場所のフィルタリングされた値と、上記比較値との間における、上記呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出した後の最小値を表す値に、上記フィルタリングされた値を設定する(A4.3)手段(921〜927)を含む請求項7に記載のシステム(100)。 - 上記比較入力画像は、上記対応する入力画像及び少なくとも1つの先行する入力画像を含み、
上記フィルタリングされた値を設定する(A4.3)手段(921〜927)は、上記比較入力画像における選択された場所の入力値に対して平滑化関数を適用することによって上記比較値を計算する(A4.2)手段(921)を含む請求項8に記載のシステム(100)。 - 上記システムは、複数の動的パラメータ画像からなる少なくとも1つのシーケンスを生成する(A4.8〜A4.9)手段(957〜966)をさらに含み、各選択された場所について、各動的パラメータ画像は、対応する灌流パラメータの計算前はゼロ値を含み、上記対応する灌流パラメータの計算後は上記対応する灌流パラメータを示す値を含む請求項4〜9までのいずれかに記載のシステム(100)。
- 上記複数の動的パラメータ画像からなる少なくとも1つのシーケンスを生成する(A4.8〜A4.9)手段(957〜966)は、上記対応する灌流パラメータがしきい値に到達しないとき、上記対応する灌流パラメータの計算後、各動的パラメータ画像の各選択された場所についてゼロ値を維持する手段(957)を含む請求項10に記載のシステム(100)。
- 上記システムは、複数の動的パラメータ画像からなる各シーケンスについて複数の重畳画像からなるシーケンスを生成する(A4.10)手段(969〜972)をさらに含み、上記重畳画像は、各動的パラメータ画像を対応するフィルタリングされた画像上に重畳させることによって生成される請求項10または11に記載のシステム(100)。
- 上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)は、
上記フィルタリングされた信号によって、有意値に到達した瞬間を示す、到達の瞬間を検出する(A4.4)手段(936)と、
上記ピークを検出した瞬間を示す、ピークの瞬間を検出する(A4.5〜A4.6)手段(933〜939)とを含み、
上記少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)は、上記ピークの瞬間における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答を示すピーク値を決定する(A4.7)手段(951)を含み、
上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)は、上記フィルタリングされた信号により、低下値に到達した瞬間を示す、低下の瞬間を検出する(A4.5〜A4.6)手段(933〜939)を含む可能性があり、上記低下値は上記ピーク値の予め定義された割合である請求項4〜12のいずれかに記載のシステム(100)。 - 上記少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)は、
上記ピーク値と、上記ピークの瞬間及び上記到達の瞬間の差との比に従って、流入レートを計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)、
上記低下値と、上記低下の瞬間及び上記ピークの瞬間の差との比に従って、流出レートを計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)、及び/又は、
上記流入レート及び上記流出レートの積を計算する(A4.1’、A4.7)手段(945〜954)を含む請求項13に記載のシステム(100)。 - 上記システムは、
破壊パルスを上記人体部分に適用して、上記造影剤の実質的破壊を生じさせる手段(110)と、
対応する破壊パルスの適用後において、上記複数の入力信号を提供する(A1〜A3)手段(903〜906)と、上記複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)手段(909〜930)と、上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)手段(933〜939)との起動を少なくとも1回繰り返す手段(120)とをさらに含む請求項1から14の任意の項に記載のシステム(100)。 - データ処理方法(A1〜A6)は、
所定時間にわたって造影剤で灌流されている人体部分を表す複数の入力信号を提供する(A1〜A3)ステップを含み、各入力信号は、上記造影剤を含む可能性がある人体部分における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答を示し、
選択された場所の選択された入力信号から、複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)ステップを含み、所定時間にわたる各瞬間における各フィルタリングされた信号は、当該瞬間を含む選択された入力信号の部分に従って対応する選択された入力信号から生成され、
上記データ処理方法(A1〜A6)は、
各フィルタリングされた信号をモニタリングして、上記対応する選択された場所への上記呼びかけ刺激に対する応答におけるピークを検出する(A4.4〜A4.6)ステップを含み、上記ピークは、上記フィルタリングされた信号の対応する部分が安定性条件を満たすことに応答して検出されることを特徴とするデータ処理方法(A1〜A6)。 - 上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップは、
モニタリングを行う瞬間の集合において所定時間にわたり上記安定性条件を検証するステップを含み、上記検証は、上記安定性条件が満たされた後で停止し、
上記安定性条件が満たされたモニタリングの瞬間に従って上記ピークを検出するステップを含む請求項16に記載の方法(A1〜A6)。 - 上記安定性条件を検証するステップは、モニタリングを行う各瞬間において、当該モニタリングを行う瞬間に先行する安定性時間ウィンドウで上記フィルタリングされた信号が一定のままであるか否かを検証するステップを含み、
上記ピークを検出するステップは、上記安定性条件が満たされたモニタリングの瞬間よりも上記安定性時間ウィンドウにわたって先行する瞬間において上記ピークを検出するステップを含む請求項17記載の方法(A1〜A6)。 - 各選択された場所の灌流を示す少なくとも1つの灌流パラメータを、対応するピークに従って計算する(A4.1’、A4.7)ステップをさらに含む請求項16〜18のいずれかに記載の方法(A1〜A6)。
- 上記少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)ステップは、各選択された入力信号から線形化された入力信号を生成する(A4.1’)ステップを含み、各瞬間における上記線形化された入力信号は、当該瞬間の上記対応する選択された場所における上記造影剤の濃度に実質的に比例し、
上記モニタリングするステップによって決定されている1つ又は複数の瞬間における対応する線形化された入力信号に従って各灌流パラメータを計算する(A4.7)ステップを含む請求項19記載の方法(A1〜A6)。 - 上記複数の入力信号を提供する(A1〜A3)ステップは、対応する瞬間における上記人体部分のディジタル表現をそれぞれ含む複数の入力画像からなるシーケンスを提供する(A1〜A3)ステップを含み、各入力画像は、上記対応する瞬間における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答をそれぞれ示す複数の入力値を含み、
上記複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)ステップは、上記複数の入力画像から、複数のフィルタリングされた画像からなるシーケンスを生成する(A4.1〜A4.3)ステップを含み、各選択された場所について、各フィルタリングされた画像は、対応する入力画像及び少なくとも1つの先行する入力画像を含む選択された入力画像の集合における選択された場所の入力値に従って生成された、フィルタリングされた値を含み、
上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップは、各選択された場所の上記フィルタリングされた値をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップを含む請求項16〜20のいずれかに記載の方法(A1〜A6)。 - 上記複数のフィルタリングされた画像からなるシーケンスを生成する(A4.1〜A4.3)ステップは、
各フィルタリングされた画像の各フィルタリングされた値を、上記選択された入力画像における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出するまでの最大値を表す値に設定し(A4.3)、オプションとして、上記選択された入力画像における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出した後の最小値を表す値に設定する(A4.3)ステップを含む請求項21に記載の方法(A1〜A6)。 - 上記各フィルタリングされた画像の各フィルタリングされた値を設定する(A4.3)ステップは、
先行するフィルタリングされた画像における選択された場所のフィルタリングされた値と、対応する入力画像を含む比較入力画像の集合における選択された場所の入力値の集合に基づく比較値との間における、上記呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出するまでの最大値を表す値に、上記フィルタリングされた値を設定し(A4.3)、オプションとして、先行するフィルタリングされた画像における選択された場所のフィルタリングされた値と、上記比較値との間における、上記呼びかけ刺激に対する応答の、対応するピークを検出した後の最小値を表す値に、上記フィルタリングされた値を設定する(A4.3)ステップを含む請求項22記載の方法(A1〜A6)。 - 上記比較入力画像は、上記対応する入力画像及び少なくとも1つの先行する入力画像を含み、
上記フィルタリングされた値を設定する(A4.3)ステップは、上記比較入力画像における選択された場所の入力値に対して平滑化関数を適用することによって上記比較値を計算する(A4.2)ステップを含む請求項23記載の方法(A1〜A6)。 - 上記方法は、複数の動的パラメータ画像からなる少なくとも1つのシーケンスを生成する(A4.8〜A4.9)ステップをさらに含み、各選択された場所について、各動的パラメータ画像は、対応する灌流パラメータの計算前はゼロ値を含み、上記対応する灌流パラメータの計算後は上記対応する灌流パラメータを示す値を含む請求項19〜24のいずれかに記載の方法(A1〜A6)。
- 上記複数の動的パラメータ画像からなる少なくとも1つのシーケンスを生成する(A4.8〜A4.9)ステップは、上記対応する灌流パラメータがしきい値に到達しないとき、上記対応する灌流パラメータの計算後、各動的パラメータ画像の各選択された場所についてゼロ値を維持するステップを含む請求項25に記載の方法(A1〜A6)。
- 上記方法は、複数の動的パラメータ画像からなる各シーケンスについて複数の重畳画像からなるシーケンスを生成する(A4.10)ステップをさらに含み、上記重畳画像は、各動的パラメータ画像を対応するフィルタリングされた画像上に重畳させることによって生成される請求項25または26に記載の方法(A1〜A6)。
- 上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップは、
上記フィルタリングされた信号によって、有意値に到達した瞬間を示す、到達の瞬間を検出する(A4.4)ステップと、
上記ピークを検出した瞬間を示す、ピークの瞬間を検出する(A4.5〜A4.6)ステップとを含み、
少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)ステップは、上記ピークの瞬間における対応する選択された場所への呼びかけ刺激に対する応答を示すピーク値を決定する(A4.7)ステップを含み、
上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップは、上記フィルタリングされた信号により、低下値に到達した瞬間を示す、低下の瞬間を検出する(A4.5〜A4.6)ステップを含む可能性があり、上記低下値は上記ピーク値の予め定義された割合である請求項19〜27のいずれかに記載の方法(A1〜A6)。 - 上記少なくとも1つの灌流パラメータを計算する(A4.1’、A4.7)ステップは、
上記ピーク値と、上記ピークの瞬間及び上記到達の瞬間の差との比に従って、流入レートを計算する(A4.1’、A4.7)ステップ、
上記低下値と、上記低下の瞬間及び上記ピークの瞬間の差との比に従って、流出レートを計算する(A4.1’、A4.7)ステップ、及び/又は、
上記流入レート及び上記流出レートの積を計算する(A4.1’、A4.7)ステップを含む請求項28に記載の方法(A1〜A6)。 - 上記方法は、対応する破壊パルスを上記人体部分に適用して、上記造影剤の実質的破壊を生じさせた後に、
上記複数の入力信号を提供する(A1〜A3)ステップと、上記複数のフィルタリングされた信号を生成する(A4.1〜A4.3)ステップと、上記各フィルタリングされた信号をモニタリングする(A4.4〜A4.6)ステップとを少なくとも1回繰り返すステップをさらに含む請求項16〜29までのいずれかに記載の方法(A1〜A6)。 - データ処理システム(100)上で実行されたときに、請求項16〜30のいずれかに記載の方法のステップ(A1〜A6)を当該データ処理システム(100)に実行させるコード手段を含むコンピュータプログラム(900)。
- コンピュータプログラムを具現するコンピュータ使用可能な媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、上記コンピュータプログラムは、データ処理システム上で実行されたときに当該データ処理システムに以下のステップを含むデータ処理方法を実行させ、上記データ処理方法は、
所定時間にわたって造影剤で灌流されている人体部分を表す複数の入力信号を提供するステップを含み、各入力信号は、上記造影剤を含む可能性がある人体部分における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答を示し、
選択された場所の選択された入力信号から、複数のフィルタリングされた信号を生成するステップを含み、所定時間にわたる各瞬間における各フィルタリングされた信号は、当該瞬間を含む選択された入力信号の部分に従って対応する選択された入力信号から生成され、
各フィルタリングされた信号をモニタリングして、上記対応する選択された場所への上記呼びかけ刺激に対する応答におけるピークを検出するステップを含み、上記ピークは、上記フィルタリングされた信号の対応する部分が安定性条件を満たすことに応答して検出されるコンピュータプログラム。 - 造影剤を人体部分に投与するステップと、
上記造影剤で灌流されている上記人体部分の各場所に対して呼びかけ刺激を適用するステップと、
上記造影剤を含む可能性がある人体部分における対応する場所への呼びかけ刺激に対する応答をそれぞれ示す複数の入力信号を捕捉するステップであって、上記入力信号が、請求項16〜30のいずれかに記載のデータ処理方法によって処理され、各選択された場所への上記呼びかけ刺激に対する応答におけるピークを検出することに基づいて、上記人体部分の表現を取得するステップと、
上記人体部分の表現を評価するステップとを含む診断方法。
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