[发明专利]用于超声狭窄评估的自动双平面‑PW工作流程

说明书

技术领域

本发明涉及医学诊断系统，并且具体涉及用于评估通过狭窄血管或在心血管系统中的其他点处的血流的诊断超声系统。

背景技术

在许多标准血管超声检查中的重要程序是获得对动脉狭窄或收缩的评估。这通常使用彩色多普勒以找到狭窄和使用PW-多普勒以测量峰值流速来进行评估，所述峰值流速与狭窄的程度相关。尽管这是用于评估血管狭窄的很好建立的工作流程，但是其受到临床用户周知的许多限制。首先，具有涉及的许多手动步骤，所述手动步骤要求有经验的用户以便成功地执行它们，并且也能够要求大量的时间。另外，由于用户仅仅能够借助于彩色多普勒显示器将血管血流可视化在一个二维(2D)图像平面中，所述程序要求通过手动倾斜超声探头来重新放置所述超声探头，以准确地将峰值速度血流的位置可视化。对于用户很难确保她实际上与峰值速度血流对齐。有经验的用户利用多普勒音频来盲目地在图像的垂直平面中定位最高狭窄位点。这很费时间，并且当对齐不精确时，也能够导致不准确的峰值速度测量。最后，当在一个平面仅仅看见血管时，也很难确保角度校正是正确的，所述角度校正试图在血流方向与多普勒线之间设置最优角度(并且要求确定实际流速)。不准确的角度校正能够导致不正确的峰值速度测量的可能性，以及在重复测量、不同用户和不同实验室之间的不一致结果。因此，期望提供克服误差、不准确以及程序性困难的这些来源的用于血管程序的超声工作流程。

发明内容

根据本发明的原理，描述了诊断超声系统和工作流程，其中，同时采集并显示在不同取向处的两个成像平面。所述两个平面是身体中的交叉图像平面，所述交叉图像平面使得能够可视化在调查中的狭窄或位点和在一个平面中的角度校正以及在两个平面中的独立多普勒采样体积(SV)安放。描述了半自动化实施方式，其中，两个图像平面自动调节其相对取向，以维持在两个平面中的采样体积的可视化。在自动实施方式中，自动执行对工作流程的多个步骤的优化。

附图说明

在附图中：

图1以方框图的形式图示了根据本发明构建的超声诊断成像系统。

图2图示了用于常规超声狭窄评估检查的超声显示屏。

图3图示了典型的超声狭窄评估检查的工作流程。

图4图示了根据本发明的用于超声狭窄评估检查的超声显示屏。

图5图示了根据本发明的原理的超声狭窄评估检查的工作流程。

图6图示了根据本发明的原理的高度自动化的超声狭窄评估检查的工作流程。

具体实施方式

首先参考图1，以方框图的形式示出了根据本发明的原理构建的超声系统。超声探头10包含换能器元件的换能器阵列12，所述换能器阵列12将超声波发射到身体中并且接收返回的回波信号。将发射的波指向射束或扫描线中以询问身体中的感兴趣区域。一维阵列能够用于在单个平面上发射射束以用于二维成像。对于根据本发明的狭窄评估检查，探头10是矩阵阵列探头，所述矩阵阵列探头具有被耦合到探头微射束形成器502的换能器元件500的二维阵列。矩阵阵列探头能够用于在身体的体积区域上发射射束以用于三维成像。如下文更加全面地解释的，通过探头能够在不同的方向上操控和聚焦所述射束，以询问在特定位置中的组织或在特定方向上的血流。如在美国专利6709394(Frisa等人)中所描述的，对于本发明的工作流程，矩阵阵列探头可以以双平面模进行操作，其中，同时扫描在三维区域中的两个交叉平面，并且对其进行成像。由射束形成器控制器16提供对射束的关于发射和接收的控制和处理，其控制微射束形成器502和系统射束形成器14以适当地发射所形成的射束，并且将通过延迟和汇总所接收信号射束形成为相干回波信号。在图1中所示的两级射束形成系统中，通过微射束形成器执行对接收信号的部分射束形成，并且通过系统射束形成器执行对射束形成处理的完成。射束形成器能够控制换能器阵列，以在期望的图像平面上扫描射束，例如，并且在图像平面的区上重复地扫描射束，其中，将以适于存在于身体的所述区域中的流速的脉冲重复频率(PRF)来评估血流。

正交带通滤波器18将回波信号处理成正交I和Q分量。单独分量由多普勒角度估计器20使用，以估计在多普勒询问要被执行的点处的多普勒信号的相位或频率移位。B模式检测器22使用I和Q分量，以通过采取I和Q分量的平方和的平方根来执行组织图像的B模式检测。在空间基础上由B模式图像处理器24处理所检测的回波强度，以形成身体中的组织的二维或三维图像，所述二维或三维图像由显示处理器36处理以用于显示，并且在显示屏52上被显示。