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公開番号2025098567
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023214791
出願日2023-12-20
発明の名称医用画像処理装置、医用画像処理方法、および医用画像処理プログラム
出願人キヤノンメディカルシステムズ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類A61B 5/055 20060101AFI20250625BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】2つの医用画像のミスマッチの定量評価の精度向上。
【解決手段】本実施形態に係る医用画像処理装置は、撮像部位を有する第1医用画像と第1医用画像に関する撮像と異なる撮像により収集され当該撮像部位を含む第2医用画像とを取得する取得部と、第1医用画像での病変に関する第1領域を特定する特定部と、第1領域が撮像部位に対して両側性か片側性かを判定する判定部と、第1領域が両側性であれば、第2医用画像において第1領域とは異なる領域を正常な部分を示す第2領域として決定し、第1領域が片側性であれば、第2医用画像において撮像部位の中心線に対して第1領域の線対称に対応する領域を第2領域として決定する決定部と、第2医用画像において、第1領域に関する第1特徴量と第2領域に関する第2特徴量とを計算し、第1、第2特徴量に基づいて第1、第2医用画像のミスマッチに関する指標を計算する計算部と、を有する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
被検体の撮像部位に対する所定の撮像により収集された第１医用画像と、前記所定の撮像と異なる撮像により収集され、前記撮像部位を含む第２医用画像とを取得する取得部と、
前記第１医用画像に基づいて、前記撮像部位における病変に関する第１領域を特定する特定部と、
前記撮像部位における前記第１領域の位置に基づいて、前記第１領域が前記撮像部位に対して両側性であるかまたは片側性であるかを判定する判定部と、
前記第１領域が両側性であると判定された場合、前記第２医用画像において前記第１領域とは異なる領域を、前記撮像部位における正常な部分を示す第２領域として決定し、前記第１領域が片側性であると判定された場合、前記第２医用画像において前記撮像部位に対する中心線を対称軸として前記第１領域の線対称に対応する領域を、前記第２領域として決定する決定部と、
前記第２医用画像において、前記第１領域における複数の画素値による特徴を示す第１特徴量と前記第２領域における複数の画素値による特徴を示す第２特徴量とを計算し、前記第１特徴量と前記第２特徴量とに基づいて、前記第１医用画像と前記第２医用画像とのミスマッチに関する指標を計算する計算部と、
を備える医用画像処理装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１医用画像と前記第２医用画像とは、前記撮像部位のアキシャル断面または前記撮像部位のコロナル断面である、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記第１医用画像は、拡散強調画像であって、
前記第２医用画像は、ＦＬＡＩＲ（ＦｌｕｉｄＡｔｔｅｎｕａｔｅｄＩｎｖｅｒｓｉｏｎＲｅｃｏｖｅｒｙ）画像である、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記第１特徴量は、前記第１領域に含まれる複数の画素値に基づく統計値であって、
前記第２特徴量は、前記第２領域に含まれる複数の画素値に基づく統計値である、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記指標は、前記第１特徴量と前記第２特徴量との比である、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記撮像部位に対する中心線を対称軸として前記第１領域の線対称に対応する対称領域と前記第１領域とが重なる場合、前記第１領域が両側性であると判定し、前記対称領域と前記第１領域とが重ならない場合、前記第１領域が片側性であると判定する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
前記判定部は、前記撮像部位に対する中心線を対称軸として前記第１領域の線対称に対応する対称領域と前記第１領域とが重なる重複領域のサイズが所定の閾値を超えた場合、前記第１領域が両側性であると判定し、前記重複領域のサイズが前記所定の閾値以下である場合、前記第１領域が片側性であると判定する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
【請求項８】
前記判定部は、前記撮像部位に対する中心線を超えて位置する解剖学的部位に前記第１領域が含まれるか否かを判定し、前記第１領域が前記解剖学的部位に含まれる場合、前記第１領域が両側性であると判定し、前記第１領域が前記解剖学的部位に含まれない場合、前記第１領域が片側性であると判定する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
【請求項９】
前記特定部は、前記第２医用画像に対する所定の画像処理により、前記解剖学的部位を特定する、
請求項８に記載の医用画像処理装置。
【請求項１０】
前記第１領域が両側性であると判定された場合、前記決定部は、所定の値を超える見かけの拡散係数を有する領域を、前記第２領域として決定する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書及び図面に開示の実施形態は、医用画像処理装置、医用画像処理方法、および医用画像処理プログラムに関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、脳梗塞の発症時間を予測する方法として、磁気共鳴イメージング（ＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅＩｍａｇｉｎｇ：ＭＲＩ）画像のうち拡散強調画像（ＤｉｆｆｕｓｉｏｎＷｅｉｇｈｔｅｄＩｍａｇｅ：ＤＷＩ）とＦＬＡＩＲ（ＦｌｕｉｄＡｔｔｅｎｕａｔｅｄＩｎｖｅｒｓｉｏｎＲｅｃｏｖｅｒｙ）画像とのミスマッチ（ＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象）に着目する方法がある。
【０００３】
ＤＷＩ画像は、急性期の脳梗塞を描出することができる。一方、急性期の脳梗塞では、ＦＬＡＩＲ画像では変化は見られない。これらのことから、ユーザーは、図１０に示すように、ＤＷＩ画像とＦＬＡＩＲ画像との差（ミスマッチ）を利用して、被検体の脳梗塞が急性期の脳梗塞か否かを判断する。図１０に示すように、ＤＷＩ画像とＦＬＡＩＲ画像とのミスマッチがある場合（ＴＭＭ）では、急性期の脳梗塞に該当し、ミスマッチがない場合（ＮＭＭ）では、急性期ではない脳梗塞に該当する場合が多い。
【０００４】
急性期の脳梗塞であれば、例えば、ｒｔ－ＰＡ（ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔｔｉｓｓｕｅ－ｔｙｐｅｐｌａｓｍｉｎｏｇｅｎａｃｔｉｖａｔｏｒ）投与による血栓除去の効果が認められる。このため、被検体で発生した脳梗塞が急性期か否かを把握したいという要望がある。脳梗塞は、就寝中など夜中から朝方にかけて発症することが多く、脳梗塞の発症時間が不明な場合が多い。このため、ＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象に着目することで、脳梗塞の発症からのおおよその経過時間を把握することが可能となることがある。
【０００５】
ＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象では、まず、ＤＷＩ画像において脳梗塞に関する領域が患側側の領域（以下、患側領域と呼ぶ）が特定され、患側領域が、ＦＬＡＩＲ画像にマッピングされる。次いで、ＦＬＡＩＲ画像において、脳の中心線を対称軸として患側領域の線対称に対応する領域が、健側側の領域（以下、健側領域と呼ぶ）として決定される。続いて、ＦＬＡＩＲ画像における患側領域と健側領域とを用いて、ＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象を定量化することが知られている。
【０００６】
しかしながら、小脳梗塞や両側性梗塞など被検体の脳の左右両側に梗塞がある場合、既知のＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象の定量化では、患側と健側との区別ができない。このため、患側領域と健側領域とによるＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象の定量評価が困難となる。したがって、医師は、自身の頭の中でＤＷＩ／ＦＬＡＩＲミスマッチ現象を定性的に判断している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
Ｃｈｅｎｇ，Ｂａｓｔｉａｎ，ｅｔａｌ． “Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｆｌｕｉｄ－ａｔｔｅｎｕａｔｅｄｉｎｖｅｒｓｉｏｎｒｅｃｏｖｅｒｙ（ＦＬＡＩＲ）ｓｉｇｎａｌｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓｉｎａｃｕｔｅｓｔｒｏｋｅｆｏｒｔｈｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｉｍｅｆｒｏｍｓｙｍｐｔｏｍｏｎｓｅｔ．” ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｅｒｅｂｒａｌＢｌｏｏｄＦｌｏｗ＆Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ３３．１（２０１３）：７６－８４．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、病変の両側性および片側性に関わらず、２つの医用画像におけるミスマッチの定量評価の精度を向上させることにある。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本実施形態に係る医用画像処理装置は、取得部と、特定部と、判定部、決定部と、計算部と、を備える。取得部は、被検体の撮像部位に対する所定の撮像により収集された第１医用画像と、前記所定の撮像と異なる撮像により収集され、前記撮像部位を含む第２医用画像とを取得する。特定部は、前記第１医用画像に基づいて、前記撮像部位における病変に関する第１領域を特定する。判定部は、前記撮像部位における前記第１領域の位置に基づいて、前記第１領域が前記撮像部位に対して両側性であるかまたは片側性であるかを判定する。決定部は、前記第１領域が両側性であると判定された場合、前記第２医用画像において前記第１領域とは異なる領域を、前記撮像部位における正常な部分を示す第２領域として決定し、前記第１領域が片側性であると判定された場合、前記第２医用画像において前記撮像部位に対する中心線を対称軸として前記第１領域の線対称に対応する領域を、前記第２領域として決定する。計算部は、前記第２医用画像において、前記第１領域における複数の画素値による特徴を示す第１特徴量と前記第２領域における複数の画素値による特徴を示す第２特徴量とを計算し、前記第１特徴量と前記第２特徴量とに基づいて、前記第１医用画像と前記第２医用画像とのミスマッチに関する指標を計算する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施形態に係る医用画像処理装置を含む医用情報処理システムの構成の一例を示すブロック図。
図２は、実施形態に係り、第２医用画像において、第１領域と、対称領域との一例を示す図。
図３は、実施形態に係り、第２医用画像において、第１領域と、対称領域との一例を示す図。
図４は、実施形態に係り、第２医用画像において、第１領域と、対称領域との一例を示す図。
図５は、実施形態に係り、第１領域が両側性である場合において、第１領域と第２領域との一例を示す図。
図６は、実施形態に係り、ミスマッチ評価処理の手順の一例を示すフローチャート。
図７は、実施形態に係り、第１領域が片側性と判定された場合において、第２医用画像に第１領域および第２領域が重畳され、ミスマッチ指標の凡例とともに、ディスプレイに表示された一例を示す図。
図８は、実施形態係り、第１領域が両側性と判定された場合において、第２医用画像に第１領域および第２領域が重畳され、ミスマッチ指標の凡例とともに、ディスプレイに表示された一例を示す図。
図９は、図８に示す表示例において、複数の区分領域をさらに重畳させた一例を示す図。
図１０は、従来技術に係り、ＤＷＩ画像とＦＬＡＩＲ画像との差（ミスマッチ）の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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