[发明专利]用于超声诊断成像的体积定量

说明书

技术领域

本发明涉及医疗诊断超声。具体来说，提供定量以用于三维或四维超声诊断成像。

背景技术

表示心脏或其他感兴趣器官的彩色多普勒数据可以提供有用的流信息。例如，瓣膜回流是发病和死亡的重要原因。多普勒超声心动图是评估回流严重程度的无创技术。已经使用彩色多普勒、脉冲波（PW）和连续波（CW）多普勒为二维超声心动图开发出若干指标。可以通过对来自二维图像的人工分段彩色数据进行建模来预测体积流。这些二维方法受到在平面内进行的测量的限制，因此依赖于近似。

为了获取体积流信息，在多个心动周期上获取数据并且该数据被编结在一起以形成所期望的视场。编结式获取可能遭受由于尤其是具有心律紊乱的患者的逐博的流的改变所引起的不精确性。即使由于空间变化或周期性变化所导致的不精确性是轻微的，各种误差源仍然可导致不精确的定量。

发明内容

作为引言，下面所描述的优选实施例包括用于医疗诊断超声中的体积定量的方法、系统、计算机可读介质和指令。通过在没有编结的情况下或者通常以1秒几十个体积的方式实时地获取B型和体积彩色流数据（例如全体积）二者，更可靠的定量可以被提供。使用体积内的多个感兴趣区域，可以考虑到更同步、精确和/或完整的流信息，诸如对来自相同结构中的不同位置的流求平均（例如使用质量守恒来获取相同流的多个测量）或者使用来自一个或多个空间上不同位置的流信息来校正该位置处的流。

在第一方面中，提供一种用于医疗诊断超声中的体积定量的方法。表示患者体积的B型和流超声数据在基本上相同的时刻被获取。至少两个感兴趣区域在该体积中被识别。所述感兴趣区域是流区域（例如射流、流道、流面或者管腔），并且该识别与B型和/或流数据有关。多模态数据可以被用于补充识别。流量与所述至少两个感兴趣区域的流超声数据有关地被计算出。

在第二方面中，一种计算机可读存储介质具有存储在其中的表示指令的数据，所述指令可以被经过编程的处理器执行以用于医疗诊断超声中的体积定量。该存储介质包括如下指令：所述指令用于在第一心动周期中的第一时间接收表示体积的B型数据和流数据；从B型和/或流数据中识别感兴趣的体积区域；从感兴趣的体积区域中对流结构进行分段；从流结构的流数据中计算片段（例如近端等速表面面积）；改进所述片段（例如近端等速表面）的流数据；以及从所述流片段的经过改进的流数据中计算流量或一个或多个参数，所述计算在第一心动周期期间进行。

本发明通过下面的权利要求来限定，并且本节中的任何部分不应被视为对这些权利要求的限制。下面结合优选实施例来讨论本发明的另外的方面和优点。

附图说明

部件和图不一定是按照比例的，而是着重于示出本发明的原理。此外在图中，相同的附图标记指代贯穿不同视图的相应部分。

图1是用于体积定量的方法的一个实施例的流程图。

图2示出具有多个感兴趣区域的心脏的示例性医疗诊断超声图像。

图3示出与近端等速表面面积的提取相关联的示例性医疗诊断超声图像，该近端等速表面面积与感兴趣区域相关联。

图4示出具有基于B型和彩色多普勒信息二者的分段信息的示例性医疗诊断图像。

图5是示出流量与时间的关系的一个示例的图。

图6是用于体积定量的系统的一个实施例的框图。

具体实施方式

自动工具根据体积彩色多普勒数据进行精确地定量。同时在若干感兴趣区域上所获取的实时体积B型和彩色多普勒数据可以增加精确度。实时体积B型和彩色多普勒数据提供时间上精确的几何和取向识别。解剖界标——诸如瓣膜和流出道——利用自动流分段来识别。流可以随后被校正，并且体积流可以针对若干感兴趣区域被定量。频谱多普勒数据可以用于对色彩进行去混叠。流数据可以基于流数据的位置、几何形状以及取向被校正。基于分段解剖结构，可以对获取进行适配以改善成像以及定量。

通过获取实时体积B型和流数据以及使用多个感兴趣流区域进行定量，获得体积流定量，该体积流定量可以包括校正或其他精确度改进。所述多个感兴趣流区域可以是空间上不同的位置、取向、平面或者表面。定量可以基本上同时被执行以用于实时监测和显示，或者可以对考虑到处理延迟的预先获取的数据执行，以在数据被获取时——诸如在相同心动周期期间或者在完成获取的一或两秒内——根据数据进行计算。