用于利用單-或雙-平面實時成像的多平面采集的超聲系統以及其操作的方法技術方案

本發明專利技術涉及超聲成像系統和方法，更具體地，涉及用于適于超聲成像應用(諸如腫瘤血液流動的量化表示和腫瘤分數血液體積)的單?或雙?平面實時成像模式的多平面采集的超聲成像系統和方法。一種超聲成像裝置能夠確定多個圖像平面的數量N以掃描通過所述感興趣區域，采集對應于所述多個圖像平面中的每個圖像平面的回波信息，針對所述圖像平面中的每個圖像平面基于所采集的回波信息生成圖像信息；并且顯示包括所述感興趣區域的超聲圖像，其中，根據針對所述多個圖像平面中的單個選定的圖像平面或者針對與所述多個圖像平面成一角度的雙平面的所生成的圖像信息來繪制所述超聲圖像。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
技術介紹
期望對癌癥處置響應的準確且早期的評估，以用于有效的癌癥管理并且用于針對癌癥患者的新治療用化合物的評價。平均腫瘤內微血管密度(MVD)的組織學確定是用于評估血管生成的最常用的方法。然而，MVD方法不提供對腫瘤血管的功能性的準確評估，因為許多功能差或塌陷的血管具有被染色并計數的內皮細胞，并且依賴于有創技術來獲得用于診斷的組織樣品。因此，確定MVD的改變可能未準確地反映抗血管生成治療的有效性。很多年來，評估腫瘤對處置的響應的標準方式是，利用軸向計算斷層攝影(CT)或磁共振成像(MRI)成像方法并且遵循實體腫瘤療效評價標準(RECIST)指南和/世界衛生組織(WHO)指南來測量腫瘤尺寸。然而，腫瘤的形態發生顯著改變可能需要若干星期到若干個月，因此，基于腫瘤尺寸的改變的診斷信息可能花費數星期到數月來獲得。因此，當利用基于圖像的診斷方法來評估腫瘤處置時，延遲是不期望的并且頻繁地遇到。新引入的生物學抗癌化合物，諸如抗血管生成藥劑，能夠在腫瘤收縮之前導致腫瘤擴大，或者可以穩定腫瘤的生長，以允許患者與其腫瘤共生。然而，在這樣的情況下，基于尺寸標準(例如，腫瘤尺寸隨著時間的改變)的診斷可能行不通。因此，顯然存在對評估腫瘤響應的新的成像生物標記的需要。這樣的新的成像生物標記可以被用于在治療開始后早期地評估具體治療方案是否是適當的或有效的，并且其將針對患者管理以及針對藥物研發以支持“形/不行”決策并且加快例如臨床試驗兩者都具有影響。目前現有的大部分癌癥處置不會立即生效，不會導致完全壞死，和/或可能不會顯著影響到組織特性(與消融治療相比)。因此，除非腫瘤尺寸發生變化，否則通過目前的成像方法檢測腫瘤變化并不簡單明了。因此，通過血流或者通過代謝對腫瘤功能進行量化是評估對治療(抗血管生成治療)的響應的有吸引力的方法。例如，已知為對比增強的超聲(CEUS)的方法是可以用于評估對抗血管生成治療等的腫瘤響應的三種(連同脫氧葡萄糖正電子發射斷層攝影(FDG-PET)和動態對比增強的磁共振成像(DCE-MRI))主要功能圖像方法中的一種。然而，常規的CEUS方法可能是不準確的，并且難以執行。存在對提供更為準確的測量和更為簡單的圖像采集工作流的改善的系統和方法的需要。
技術實現思路
在本文中描述的(一個或多個)系統、(一個或多個)設備、(一個或多個)方法、(一個或多個)布置、(一個或多個)用戶接口、(一個或多個)計算機程序、過程等(在下文中，除非上下文另有指示，這些中的每一個將被稱為系統)解決了現有技術系統中的問題。根據本系統的實施例，公開了一種用于對對象的感興趣區域進行成像的超聲成像裝置。所述系統可以包括控制器，所述控制器被配置為：確定多個圖像平面的數量N以掃描通過所述感興趣區域；采集對應于所述多個圖像平面中的每個圖像平面的回波信息；基于所采集的回波信息來生成針對所述圖像平面中的每個圖像平面的圖像信息；將對應于所述圖像平面中的每個圖像平面的所述圖像信息存儲在所述系統的存儲器中；并且在顯示器上實時地繪制包括所述感興趣區域的超聲圖像，其中，所述超聲圖像是根據針對所述多個圖像平面中的單個選定圖像平面或者針對正交于所述多個圖像平面的雙平面的所生成的圖像信息來繪制的。此外，所述控制器可以在顯示器上實時地繪制被覆蓋在所述超聲圖像上或者被定位在所述超聲圖像的頂部和/或底部處的線或者其他特征或符號，所述超聲圖像是根據所生成的圖像信息來繪制的，所述線或者其他特征或符號指示掃描通過所述感興趣區域的所述多個圖像平面。另外，所述控制器還可以基于來自所述多個圖像平面中的一個圖像平面的圖像信息在顯示器上實時地繪制另一超聲圖像，并且對應于單個選定圖像平面的選定的線與其余的線在所述顯示器上被以不同的方式進行顯示，并且其中，所述選定的線對應于與所述多個圖像平面成一角度(例如，正交)的圖像平面。還想到了，所存儲的圖像信息可以包括對應于被實時地繪制的所述選定的單個圖像平面的圖像信息以及對應于未實時地顯示的圖像平面的圖像信息。還想到了，所述控制器可以基于對應于未實時地繪制的圖像平面的圖像信息和被實時地繪制的所述選定的單個圖像平面的圖像信息來生成表示對比劑攝取的時間-強度曲線。此外，所述控制器可以基于所生成的時間強度曲線來確定包括如下中的一項或多項的參數：峰值強度、在所述曲線下方的面積、上升時間和平均過渡時間。還想到了，所實時地繪制的圖像平面的數量獨立于N。此外，N可以為2<N<N3D，其中，N3D是在實時3D成像中被采集的平面的典型數量。根據本系統的實施例，公開了一種顯示超聲圖像的方法和一種被存儲在非瞬態計算機可讀存儲介質上的計算機程序，所述計算機程序和所述方法被提供為執行針對所述超聲系統而描述的步驟和特征。附圖說明在以下示例性實施例中并參考附圖來進一步詳細解釋本專利技術，其中，相同或相似的元件由相同的附圖標記部分地指示，并且各種示例性實施例的特征是可組合的。在附圖中：圖1示出了圖示根據本系統的實施例執行的過程的流程圖；圖2示出了根據本系統的實施例的包括針對選定的單平面(SSP)的圖像信息的示意圖的實時顯示幀(RTDF)的截屏的一部分；圖3示出了根據本系統的實施例的包括SSP的圖像信息的示意圖和包括正交掃描平面的圖像信息的示意圖的RTDF的截屏的一部分；圖4示出了根據本系統的實施例的包括RTDF的圖形用戶界面(GUI)的截屏的一部分；以及圖5以方框圖的形式圖示了根據本專利技術的原理構建的超聲診斷成像系統。具體實施方式以下是當結合附圖閱讀時將證明上述特征和優點以及另外的特征和優
點的說明性實施例的描述。在以下描述中，出于解釋而非限制的目的，將闡述說明性細節，諸如架構、接口、技術、元件屬性等。然而，對本領域技術人員而言顯而易見的是，這些細節之外的其他實施例將仍然被理解為在權利要求書的范圍內。此外，出于簡明的目的，公知的設備、電路、工具、技術和方法的詳細描述被省略，從而不使對本系統的描述模糊。應當明確理解，附圖出于圖示目的而被包括，其不表示本系統的整個范圍。在附圖中，不同圖中的類似附圖標記可以指代類似的元件。根據本系統的實施例，公開了一種超聲系統(例如，實時二維(2D)和三維(3D)對比增強的超聲(CEUS)系統)，所述超聲系統可以執行對所采集的圖像信息的脫機定量分析。在一些實施例中，來自多個掃描平面或切片的超聲圖像可以被實時地采集、存儲并且之后用于定量分析。在一個實施例中，對腫瘤血液流動和腫瘤分數血液體積的量化分析可以使用例如所采集的超聲圖像的影像循環來脫機地執行，其中，能夠收集關于腫瘤的體積的數據，并將其用于量化。在這種情形下，用戶(例如，操作者，諸如超聲檢查工作者、醫生等)可以控制超聲成像系統以掃描感興趣對象(諸如腫瘤)中的多個圖像平面，從而采集針對圖像平面中的每個圖像平面的圖像信息，以生成所述感興趣對象的多幅超聲圖像。在某些實施例中，針對多個圖像平面中的每個圖像平面的共同的圖像數據可以形成感興趣對象(例如，腫瘤)的圖像體積或2D超聲圖像，所述圖像體積或2D超聲圖像能夠被用于各種定量分析。例如，來自形成圖像體積的圖像平面中的一個或多個圖像平面的圖像信息可以被存儲在系統的存儲器中，稍后用于諸如后處理。在后處理期間，用戶之后可以在圖像體積中定位用于本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于對對象的感興趣區域進行成像的超聲成像裝置，包括：控制器，其被配置為：確定多個圖像平面的數量N以掃描通過所述感興趣區域；采集對應于所述多個圖像平面中的每個圖像平面的回波信息；基于所采集的回波信息來生成針對所述圖像平面中的每個圖像平面的圖像信息；將對應于所述圖像平面中的每個圖像平面的所述圖像信息存儲在系統的存儲器中；并且顯示包括所述感興趣區域的超聲圖像，其中，根據針對所述多個圖像平面中的單個選定的圖像平面或者針對與所述多個圖像平面成一角度的雙平面的所生成的圖像信息來繪制所述超聲圖像以供顯示。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.01.28 US 61/932,3121.一種用于對對象的感興趣區域進行成像的超聲成像裝置，包括：控制器，其被配置為：確定多個圖像平面的數量N以掃描通過所述感興趣區域；采集對應于所述多個圖像平面中的每個圖像平面的回波信息；基于所采集的回波信息來生成針對所述圖像平面中的每個圖像平面的圖像信息；將對應于所述圖像平面中的每個圖像平面的所述圖像信息存儲在系統的存儲器中；并且顯示包括所述感興趣區域的超聲圖像，其中，根據針對所述多個圖像平面中的單個選定的圖像平面或者針對與所述多個圖像平面成一角度的雙平面的所生成的圖像信息來繪制所述超聲圖像以供顯示。2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述控制器被進一步配置為，在顯示器上實時地繪制被覆蓋在根據針對所述雙平面的所生成的圖像信息而繪制的所述超聲圖像上的線，所述線指示掃描通過所述感興趣區域的所述多個圖像平面。3.根據權利要求1所述的裝置，其中，另一超聲圖像基于來自所述多個圖像平面中的一個圖像平面的圖像信息在顯示器上被實時地繪制，并且對應于所述單個選定的圖像平面的選定的線與其余的線在所述顯示器上被以不同的方式進行顯示，并且其中，所述選定的線對應于與所述多個圖像平面正交的所述雙平面。4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所存儲的圖像信息包括對應于被實時地繪制的所述選定的單個圖像平面的圖像信息和對應于未被實時地繪制的圖像平面的圖像信息。5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述控制器被進一步配置為，
\t基于對應于所述多個圖像平面的圖像信息來生成表示對比劑攝取的時間-強度曲線。6.根據權利要求5所述的裝置，其中，所述控制器被進一步配置為，基于所生成的時間-強度曲線來確定包括如下中的一項或多項的參數：峰值強度、在所述時間-強度曲線下方的面積、上升時間和平均過渡時間。7.根據權利要求1所述的裝置，其中，N是使用如下方程式來定義的：2<N<N3D，其中，N3D是在實時3D成像中被采集的平面的數量。8.一種顯示超聲圖像的方法，所述方法包括：確定多個圖像平面的數量N；采集對應于所述多個圖像平面中的每個圖像平面的回波信息；基于所采集的回波信息來生成針對所述圖像平面中的每個圖像平面的圖像信息；將對應于所述圖像平面中的每個圖像平面的所述圖像信息存儲在系統的存儲器中；并且顯示包括所述感興趣區域的超聲圖像，其中，根據針對所述多個圖像平面中的單個選定的圖像平面或者針對與所述多個圖像平面成一角度的雙平面的所生成的圖像信息來繪制所述超聲圖像以供顯示。9.根據權利要求8所述的方法，包括在顯示器上實時地繪制被覆蓋在根據針對所述雙平面的所生成的圖像信息而繪制的所述超聲圖像上的線，所述線指示掃描通過所述感興趣區域的所述多個圖像平面。10.根據權利要求8所述的方法，包括基于來自所述多個圖像平面中的一個圖像平面的圖像信息在顯示器上實時地繪制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T·P·J·A·戈捷，L·J·奧爾森，
申請(專利權)人：皇家飛利浦有限公司，
類型：發明
國別省市：荷蘭;NL