矢野 雅彦¹, 中内 章一², 金山 侑子¹, 五十嵐 悠¹, 山口 匡³

Masahiko YANO¹, Shouichi NAKAUCHI², Yuko KANAYAMA¹, Yu IGARASHI¹, Tadashi YAMAGUCHI³

¹東芝メディカルシステムズ株式会社超音波開発部, ²東芝医用システムズエンジニアリング株式会社開発部, ³千葉大学フロンティアメディカル工学研究開発センター

¹Ultrasound Systems Development Department, Toshiba Medical Systems Corporation, ²Developement Department, Toshiba Medical Systems Engineering Corporation, ³Reserch Center for Frontier Medical Engineering, Chiba University

キーワード :

我々はびまん性肝疾患に伴う肝臓組織の物理的変化とエコー信号情報との関係について，継続した研究を行ってきた．ASQ法はエコー振幅値の統計的解析手法の1つであり，スペックルパタンとそこに混在する組織変化を分離し，疾患の定量評価が可能であることを既に報告したが，肝臓組織モデルとの関係は明確になっていなかった．そこで，山口等が提案したびまん性肝疾患における2成分モデルを使用し，ASQパ ラメータであるCm2およびFD-ratioがこのモデル上でどのような働きをするのかを検討したので報告する．
【手法】
正常肝などの，散乱点となる組織が密かつ均一に分布している組織から得られるエコー画像においては，スペックルパタンと呼ばれる干渉縞が観測され，その振幅分布特性はレイリー分布になる．ここで，肝のエコー信号の振幅分布を低分散および高分散の2種 類のレイリー分布を用いてモデル化し，その組み合わせにより，肝の振幅確率分布をP_mix （x）=（1-α）P_low （x）+αP_high （x）と表現する．これは二つのレイリー分布が観測域に存在することを表し，αは混在率（0〜0.5），P_low （x）は通常組織からのレイリー分布，P_high （x）は病変組織もしくは血管壁からのレイリー分布を想定する．今回，P_low （x）とP_high （x）の分散比r=σ_high/σ_lowおよび混在率αに対して，ASQパ ラメータであるCm2およびFD-ratioの振る舞いを観察した．ここで，FD-ratioとは，Cm2/Cm2（x＜4σ）が1.2以上となる領域を不均一部分，それ以外を均一部分と定めたときの，不均一部分と均一部分の面積比である．
【結果】
病変組織の混在率αが大きくなるに従って，ASQの指標値であるCm2は鋭敏に変化することが確認できた．特に混在率0.2付近でこの値がピークになり，以降なだらかに下がり（図1参照），わずかな病変の混在に対して強く働く．同時に，分散比rは大きくなればなるほどCm2は大きく反応する．一方，FD-Ratioは混在率0.1付近で大きくなる．これは，面積率10％程度の病変部の輝度分布がこのパラメータに大きく反応し，特異的な構造体が含まれる不均一部分として認識することを示している．（図2参照）
【まとめ】
本稿では肝臓組織モデルである2成分モデルとASQのパラメータと関係を明確にした．特に，高分散のレイリー分布が少ない面積比で存在する場合にFD-ratioが大きくなることを示した．