[發(fā)明專利]用于對含血液的樣品成像的方法和相關裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780057135.3
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN110072462B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發(fā)明（設計）人: Z·倫凱;M·佩諾特;M·坦特;T·德費尤克斯
• 申請（專利權）人: 國家醫(yī)療保健研究所;國家科學研究中心;巴黎高等理工化工學校;巴黎大學迪德羅特第七分校;索邦大學
• 主分類號: A61B8/06
• 分類號: A61B8/06;A61B8/00;G01S15/89;A61B8/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳文平;黃海波

本發(fā)明旨在改進包含血液的生物樣品的多普勒成像。為此，提出了一種用于對生物樣品(10)成像的方法，所述樣品(10)包含含有擴散體的血液(14)和實體組織(16)，所述方法包括獲得觀察，每個觀察的特征在于將信號與所述感興趣區(qū)域的每個位置相關聯(lián)的不同的點擴散函數(shù)，所述信號包含表示所述位置內的血管擴散體的第一貢獻、表示組織擴散體的第二貢獻和表示與所述位置外的血液擴散體相關的血液信號的第三貢獻，和使用統(tǒng)計分析對每個位置估計血流。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于對生物樣品成像的方法，所述樣品包含含有擴散體的血液和實體組織。本發(fā)明還涉及一種相關的成像設備，一種相關的計算機產品程序和一種相關的計算機可讀介質。

背景技術

本發(fā)明涉及多普勒成像領域。

多普勒成像特別用于腦成像，如EmilieMace等在題為“Functional UltrasoundImaging of theBrain:Theory and Basic Principles”的文章中所解釋的，該文章于2013年3月發(fā)表于IEEE Transactions on Ultrasonics，F(xiàn)erroelectrics，and FrequencyControl，第60卷，第3期。

在這篇文章中，特別解釋了當超聲波脈沖通過血管，小部分能量被紅血細胞反向散射且探針可以記錄這些回聲。多普勒超聲成像的原理是通過重復這種脈沖發(fā)射并研究連續(xù)反向散射信號的時間變化來檢測紅色血細胞的運動。

該信號被記錄用于圖像的每個像素。采集后，將雜波過濾器(高通過濾器)應用于所述記錄的信號以過濾組織信號。獲得經過濾的信號(由血液信號和噪聲組成)。通常提取兩個參數(shù)并從所述經過濾的信號中顯示：位于每個像素的軸向的血流速度，這給出了彩色多普勒圖像，或位于每個像素的多普勒信號的平均強度，這給出了能量多普勒圖像。

從歷史上看，能量多普勒模式是在彩色多普勒模式之后開發(fā)的，以更好地檢測小血管。實際上，血液速度的提取對噪音非常敏感，盡管已經測試了很多不同的估算器。而且，彩色多普勒對混疊也很敏感，這是臨床的一個主要問題，因為混疊信號導致對血流方向的錯誤估計。相比之下，表明了對信號強度的估計相對于噪聲更具魯棒性(robust)，并且對混疊相對不敏感。

因此，能量多普勒更適合某些應用，特別是識別小血管。能量多普勒沒有提供關于血流速度的任何信息但其相關于另一相關的血液動力學參數(shù)：在像素內的血液量。在恒定血細胞比容密度聚集條件和剪切速率的條件下，能量多普勒在第一近似中是與體素(voxel_)中的部分血液量成比例。

然而，如果流動足夠慢使得血液信號被壁式過濾器衰減，則可能更難以區(qū)分血流與噪聲。針對該目的，提出了不同的策略：