[發明專利]使用反射剪切波來監測熱消融中的損傷生長

在審

• 申請號: 201780035933.6
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN109310401A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: F·C·梅拉爾;S·塞特拉曼;閆平昆;W·T·史;J·克呂克爾
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 孟杰雄;王英

一種用于邊界識別的系統包括：存儲器(42)，其用于存儲通過介質的剪切波位移作為包括空間分量和時間分量的位移場；方向濾波器(206、208)，其用于對所述位移場進行濾波以提供方向位移場；信號處理設備(26)，其被耦合到所述存儲器以運行邊界估計器(214)，所述邊界估計器用于基于隨時間累積的所述方向位移場的歷史來估計顯示的圖像中的組織邊界。

技術領域

本公開內容涉及對醫學器械的超聲圖像處理，更具體地涉及通過方向位移濾波來檢測超聲圖像中的邊界。

背景技術

射頻消融(RFA)是一種有效且廣泛使用的肝腫瘤處置模態，其中，腫瘤被加熱到凝固性壞死點，消融齒被插入到腫瘤部位。超聲是一種常用的指導這些手術的模態；然而，當前可用的超聲成像模態不能提供關于因消融產生的熱損傷的足夠信息。由于RFA期間溫度升高，因此組織硬度發生變化。與健康肝實質相比，RFA產生的熱損傷更硬，并且當感興趣區域內的硬度變化很大時，當前的剪切波成像(SWI)彈性成像和相關聯的重建技術的實施方式表現不佳。另外，視場(FOV)中的消融電極的存在改變了局部硬度條件，并且SWI中針對RFA的偽影的主要原因。

發明內容

根據本原理，一種用于邊界識別的系統包括通過存儲通過介質的剪切波位移而獲得的位移場，所述位移場包括空間分量和時間分量。被配置為對所述位移場進行濾波的方向濾波器提供從硬消融損傷邊界反射的方向位移場。邊界估計器被配置為基于隨時間累積的所述方向位移場的歷史來估計組織邊界。

另一種用于邊界識別的系統包括通過存儲通過介質的剪切波位移而獲得的局部方向位移場，所述局部方向位移場包括空間分量和時間分量。來自高硬度消融邊界的顯著的剪切波反射是優選使用方向濾波器來檢測的，所述方向濾波器被配置為對剪切波位移進行濾波以提供局部方向位移場。邊界估計器被配置為基于隨時間累積的所述方向位移場的歷史來估計硬度組織邊界。

又一種用于邊界識別的系統包括：存儲器，其用于存儲通過介質的剪切波位移作為包括空間分量和時間分量的位移場；方向濾波器，其用于對所述位移場進行濾波以提供方向位移場；信號處理設備，其被耦合到所述存儲器以運行邊界估計器，所述邊界估計器用于基于隨時間累積的所述方向位移場的歷史來估計顯示的圖像中的組織邊界。

另外的一種用于邊界識別的系統包括超聲模式，所述超聲模式用于使用通過介質的推動脈沖來生成剪切波位移以生成位移場。一種信號處理設備包括：剪切波成像模塊，其用于針對所述介質中的多個跟蹤位置檢測剪切波位移以生成位移場；以及數據處理模塊，其包括至少一個方向濾波器，所述至少一個方向濾波器用于對所述位移場進行濾波以提供方向位移場。邊界估計器基于隨時間累積的所述方向位移場的歷史來估計顯示的圖像中的組織邊界。

一種用于確定邊界的方法包括：基于通過介質的剪切波來生成剪切波位移場；對所述剪切波位移場進行方向濾波以創建方向傳播位移場；并且累積所述方向傳播位移場的幅度歷史以指示圖像中最高幅度的位置，從而識別所述圖像中的組織邊界。

根據下文對本發明的圖示性實施例的詳細描述，本發明的這些和其他目的、特征和優點將變得明顯，這些詳細描述需要結合附圖來閱讀和理解。

附圖說明

本公開內容將參考以下附圖來詳細呈現對優選實施例的以下描述，其中：

圖1是示出根據一個實施例的包括邊界識別的超聲系統的框圖/流程圖；

圖2是示出根據一個實施例的介質中的剪切波相互作用的圖；

圖3是根據一個實施例更詳細地示出用于邊界識別的系統/方法的框圖/流程圖；

圖4是示出根據一個實施例的用于對位移數據的方向濾波的圖示性濾波器的圖；

圖5是示出根據一個實施例的用于創建合成圖像的邊界識別的方法的框圖/流程圖；