Online Journal
電子ジャーナル
IF値: 1.878(2021年)→1.8(2022年)

英文誌(2004-)

Journal of Medical Ultrasonics

一度このページでloginされますと,Springerサイト
にて英文誌のFull textを閲覧することができます.

cover

2009 - Vol.36

Vol.36 No.Supplement

シンポジウム
シンポジウム13
組織弾性イメージング技術の新展開

(S175)

音響放射圧を用いた組織性状の定量測定

Quantitative Tissue Strain Analysis by Acoustic radiation force impulse (ARFI)

斎藤 雅博

Masahiro SAITO

持田シーメンスメディカルシステム株式会社Marketing本部

Marketing Division, Mochida Siemens Medical Systems Co.,Ltd.

キーワード :

【はじめに】
触診は体表付近のある程度大きな病変に対しては簡便で大変有効な診察法であるが,医師の知識と経験に大きく左右されてしまう.近年実用化されたElasticity Imagingは,触診による硬さの診察に客観性をもたらすものとして注目されている.しかしプローブを通して手動で体表から組織を圧迫した歪みを測るため,圧迫の程度を正確に特定できず,定量的測定に限界がある.一方Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI)は,収束超音波パルスを照射し音響放射圧によって生体内組織に微小な変位を与えるものである.これを応用して組織の性状を安定して定量的に測定する方法が考案され,このたびルーチンに使用できる超音波診断装置に搭載された.
【原理】
周波数2.5MHz,持続時間300μs程度の収束超音波パルス(プッシュパルス)を照射すると,その音響放射圧によって組織が後方に押されて1〜20μmほど変位する.軟らかい組織ほど変位が大きく,硬い組織ほど少ない.また,組織は超音波ビーム幅の分だけ限局的に押されて位置をずらすため,その場所でせん断歪みを生じさせることができる.プッシュパルスが止むと組織は元の位置に戻り始めるが,その際にせん断弾性波が発生し,組織の変位方向に対して直角方向に伝播する.その速度Vsは生体内でおよそ1〜5m/s程度であり,硬い組織ほど高い値が得られると考えられている.したがって,Vsを測ることによって硬さを定量的に評価することができる.
プッシュパルスの経路に接して限局した部位にROIを置き,通常のBモードスキャンに用いる超音波パルス(3.75MHz)でROIの中をスキャンすることにより組織変位を検出する.そしてこれをもとにVsが測定される.
【実用化への道】
プッシュパルスを含めた一連の送信シーケンスにおける音響出力がFDAの基準以下となる条件下では,発生するせん断弾性波は非常に微弱であり,測定にはS/Nの高いハードウェアが必須である.ハイエンドプラットフォームであるACUSON S2000の開発によって本機能が初めて実現可能となった.コンベックスプローブ4C1およびベクタプローブ4V1を用いて,通常のエコー検査に続いて簡単に測定することができる.Bモード画像の中でROI(6mm×10mm)を定めてスイッチを押すと,瞬時に画面上に数値で表示される.ROIを置ける最大深度は6cmとなっている.
健常者の肝臓で肋間からVsを測定したところ1.5m/s前後となり,同一部位による測定では比較的安定したVs値が得られた.肝硬変の例では線維化が進むと高いVs値を示す傾向が見られ,臨床応用の可能性が示唆された.
【参考文献】
 1)Mark Palmeri et al., IEEE Trans UFFC. 2006 November; 53(11): 2065-2079
 2)Palmeri ML et al., Ultrasonics Symposium. 2004 IEEE. Volume1, Issue, 23-27 Aug.2004
 3)Jeremy J.Dahl et al., IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control. 2007 February