[發明專利]醫用圖像處理裝置以及醫用圖像處理方法

有效

• 申請號: 201480019108.3
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN105101878B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 山形仁;大野良治
• 申請（專利權）人: 東芝醫療系統株式會社;國立大學法人神戶大學
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B5/055
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 許海蘭

技術領域

本發明的實施方式涉及醫用圖像處理裝置以及醫用圖像處理方法。

背景技術

本發明涉及慢性阻塞性肺疾病(COPD：Chronic Obstructive Pulmonary Disease)的診斷，特別地涉及用于使用了胸部CT圖像的圖像診斷裝置。COPD是包含慢性支氣管炎和肺氣腫的疾病，特別地，在美國是65～84歲中3大疾病(癌癥、心疾病、中風)之后的第4大死因，預計到2020年，將超過中風成為第3大死因。慢性支氣管炎是指氣管或支氣管慢性地發生炎癥，支氣管內的持續性或反復性的粘液分泌的過剩狀態，作為支氣管構造，由于纖維組織而內腔變窄。另外，肺氣腫是末梢的肺泡·肺泡道被破壞并融合，產生氣腔(大皰:bulla)并失去彈性的狀態。二者均阻塞由于肺泡的張力而擴大的末梢的細支氣管，是降低呼氣能力的疾病。

COPD的臨床診斷通過使用了由呼吸功能檢查裝置即肺活量計測量到的呼氣流量的肺活量測定來進行。在投放了支氣管擴張藥物后，如果1秒后的呼氣量(1秒量：FEV1)相對于用力肺活量(FVC)的比(1秒的比率：FEV1％)小于70％，則診斷為COPD，另外，根據FEV1相對于標準的FEV1的比(％1秒的比率：％FEV1)來診斷其嚴重度。嚴重度由被稱為GOLD(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease)的國際項目決定的GOLD值(GOLD 0(風險組)至GOLD4(最嚴重))來表示。基于該肺活量測定的COPD診斷停留在診斷肺野整體的功能，為了治療戰略或治療效果判定·復查，希望根據醫用圖像進行每個像素單位的、或者肺葉或肺區區域單位等每個肺區域的局部的、或局域的COPD診斷。

因此，已經實現了使用吸氣時的胸部CT圖像，通過提示低濃度吸收區域(LAA：Low Attenuation Area)，來表示由于COPD造成的上述的支氣管構造變化或大皰的存在的局部的COPD的程度。然而，在該方法中，根據某一CT值中的某一閾值(例如，-950HU)來進行判定，CT值本身通常在任一CT裝置中均不一定相同，因此，不能說是準確的診斷。相對于該問題，最近，提出了作為觀察的方法，將吸氣時圖像與胸部CT圖像的呼氣時圖像進行對位，提示由該對位信息得到的每個體素的移動量的方法、或者根據對位后的每個體素的呼氣時和吸氣時的CT值來判斷的方法(非專利文獻1)。后者的方法的情況下，在以呼氣時的CT值(x軸)與吸氣時的CT值(y軸)為2軸的二維坐標空間中，相對于吸氣時圖像將-950HU決定為閾值，相對于呼氣時圖像將-856HU決定為閾值，相對于所形成的四個象限，決定正常、COPD(實質上，肺氣腫)、作為這些的中間的疾病狀態的功能性小支氣管疾病(fSAD)，按照像素單位進行判定。

然而，僅僅通過利用上述的胸部CT圖像在呼氣時和吸氣時的圖像的體素的活動或CT值，難以準確地判斷COPD的程度。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1:C.J Galban,et.al.,”Computed tomography-based biomarker provides unique signature for diagnosis of COPD phenotypes and disease progression”,Nature Med.,Vol.18,No.11,1711-1716,2013

發明內容

目的在于使用基于CT或MRI的胸部圖像提高慢性阻塞性肺疾病診斷能力地提供有效的輔助信息。

本實施方式所涉及的醫用圖像處理裝置對表示被檢體胸部的形態的呼吸時相不同的多個圖像的數據進行處理。針對每個像素或區域計算多個圖像間的部位的活動量。根據活動量、由圖像的像素值求得的特征值、以及區域的大小的變化率的至少兩個的組合，針對每個像素或區域確定與慢性阻塞性肺疾病的嚴重度相關的等級。輸出與所確定的等級相關的信息。

附圖說明

圖1是將本實施方式所涉及的醫用圖像處理裝置與X射線計算機斷層攝影裝置一起表示的圖。

圖2是表示本實施方式所涉及的醫用圖像處理的步驟的流程圖。

圖3是表示圖2的工序S1所涉及的圖像例的圖。

圖4是表示圖2的工序S2所涉及的圖像例的圖。

圖5是表示圖2的工序S4的區域例的圖。

圖6是表示基于圖2的工序V3，R3的等級確定處理的變形例的圖。