[發明專利]描述粘彈性介質流變特征的方法

無效

• 申請號: 201210293057.6
• 申請日: 2008-06-23
• 公開（公告）號: CN102830163A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 拉爾夫·辛酷斯;米克爾·坦特;馬蒂亞斯·芬克;杰米拉·勃可夫;大衛·薩弗里
• 申請（專利權）人: 超聲成像;國家科學研究中心
• 主分類號: G01N29/024
• 分類號: G01N29/024;G01N29/032;G01N29/06;G01N29/07;G01N29/11;G01S7/52;A61B8/08
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

本發明涉及一種描述粘彈性介質流變特征的方法。

尤其是，本發明涉及一種描述粘彈性介質流變特征的方法，包括以下步驟：

(a)激發步驟，在該步驟中，所述粘彈性介質產生具有包含至少一個非零頻率頻譜的振動激發，所述激發產生介質的形變；

(b)形變測量步驟，在該步驟中，在所述介質中的多個點觀測由所述激發產生的介質形變；以及

(c)流變特征描述步驟，在該步驟中，根據所述形變，在所述形變介質中的多個點確定該介質的至少一個流變參數x。

因此，這使得定量和/或定性分析成為可能，特別是，從粘彈性介質的其余部分中識別出具有不同硬度的部分或者從粘彈性介質的其余部分中識別出具有不同松弛時間的部分。該方法一種特別有效的應用是在人體的軟組織成像中，例如，用于檢測惡性腫瘤。

文獻WO-A-04/21038描述了這類方法的一個實施例。

雖然這一方法已經令人滿意，但本發明的目的在于進一步優化這類方法，從而進一步提高該方法的檢測的可靠性和靈敏度。

為此目的，所討論的這類方法的特征在于，在所述特征描述步驟中，在該介質中的多個點確定一個非零冪次參數y，使得所述介質的所述流變參數等于：x(f)＝a+bf^y，式中：f是所述頻率，a是一個實數以及b是一個非零尺度參數。

因此，使得用一種非常恰當的方式來描述粘彈性介質的特征變得可行，例如，使得在所述介質中某些異常點，例如活體組織中的惡性腫瘤，可更有效的檢測出來。

在根據本發明方法的一個優選實施例中，以下的一個或多個設定可以有選擇地加以使用：

-在所述特征描述步驟中，在所述介質中的多個點還確定了所述尺度參數b；

-所述流變參數x是該介質中的機械波的衰減系數；

-所述流變參數x是該介質中的機械波的傳播系數；

-所述激發在該介質中產生剪切波；

-所述流變參數是該介質的復切變模量G^*的實部；

-所述流變參數是該介質的復切變模量G^*的虛部；

-所述激發由機械振動器局部產生，所述機械振動器在該振動器與該介質之間的接觸點產生所述剪切波；

-通過將適于局部移動介質的超聲壓縮波遠程射入所述介質中產生所述剪切波；

-在形變測量步驟(b)中，在屬于所述介質的一個至少兩維的區域中，形成由激發產生的形變圖像；

-在形變測量步驟(b)中，所述形變是由選自回波描記術和MRI的方法進行測量的；以及

-在流變特征描述步驟(c)中，確定該介質中的一個冪次參數圖。

本發明其它的特征和優點將通過以下一個實施例的具體描述而變得更加清晰，該實施例通過非限制性實施例并結合附圖的方式給出。

在附圖中：

-圖1示出了以矢狀切面的方法所表示的患有侵潤性導管癌病人乳房的的二維MRI切片圖像；以及

-圖2至圖5示出了圖1所示平面中的圖1所示乳房的幾個流變參數的圖。

在不同的多個附圖中，相同的附圖標記表示同樣的或者相似的元素。

本發明涉及一種描述諸如人體器官軟組織的粘彈性介質1流變特征的方法，特別是為了通過分析討論中的流變參數來識別例如惡性腫瘤等異常的目的。

通過一實施例，圖1示出了患有侵潤性導管癌2病人的乳房(其構成了上述提及的介質1)的MRI切片圖像，所述侵潤性導管癌2對應于圖1中被實線包圍的區域。

正如圖1所示，MRI切片圖像難以清晰地區別介質1中的病變部分2與健康部分。

為改善對諸如惡性腫瘤或類似異常的檢測，因此就需要籍助于彈性成像或類似技術對流變進行特征描述的方法來測量流體參數(為了獲得該流體參數圖，需要在至少一個點或較佳是在整個區域進行測量)，其包括以下步驟：

(a)激發步驟，在該步驟中，在粘彈性介質1中產生具有包含至少一個非零頻率f頻譜的振動激發，所述激發將產生介質1的形變；

(b)形變測量步驟，在該步驟中，在介質中的至少一個點觀測由所述激發所產生的介質1形變；以及

(c)流變特征描述步驟，在該步驟中，至少在所述形變介質中的點上確定介質的至少一個流變參數。

這類方法都是熟知的，特別是可從文獻WO-A-2000/55616、WO-A-2004/021038和WO-A-2006/010213中得到了解。

所述振動激發可諸如在介質中產生剪切波：