Online Journal
電子ジャーナル
IF値: 0.677(2017年)→0.966(2018年)

英文誌(2004-)

Journal of Medical Ultrasonics

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2010 - Vol.37

Vol.37 No.03

State of the Art(特集)

(0293 - 0304)

Volume imaging法による3次元超音波検査について‐周術期における頭蓋内3D超音波画像‐

The real time and dynamic three-dimensional sonographic images by the volume imaging method

中岡 勤1, 阿部 泰久1, 池嶋 弘晃2, 岡田 哲哉2, 伊藤 建次郎3

Tsutomu NAKAOKA1, Yasuhisa ABE1, Hiroaki IKESHIMA2, Tetsuya OKADA2, Kenjirou ITOU3

1保谷厚生病院脳神経外科, 2フィリップスメディカルシステムズ, 3横浜新都市脳神経外科病院

1Department of Neurosurgery, Hoya Kosei Hospital, 2Philips Medical Systems Corporation, 3Yokohama Shintoshi Neurosurgical Hospital

キーワード : ultrasonography, volume imaging method, aneurysm, harmonic imaging method, contrast agents

一般的に超音波検査は2次元的に観察し臨床応用されているが,時として観察が難しいことや検査所見の再現性において問題があった.従来の超音波における3次元(3D)検査ではフリーハンド法で作成されるための歪み,再現性や精度において問題があり汎用されてこなかった.今回我々は3Dにおける新しいmodalityである3Dプローブを使用し,volume imaging法(VI法)による周術期における観察を脳外科領域において応用した.VI法では,3Dプローブ内部においてビームが振子様に動くことで多数の断面像を収集し,立体化しているために歪みがないreal time 3D画像を作成でき,検査後においてはそのvolume dataから任意の断面,目的部位の計測などが可能である.方法:超音波装置iE-33(PMS社製),プローブ(X3-1, 7-2)から周術期に脳表や外減圧部位の頭皮上からVI法によるreal time 3Dを作成し,従来のフリーハンド3Dと比較しながらその利点について検討した.結果と考察:VI法によってダイナミックに,歪みのないreal timeな画像を観察出来た.1)Volume dataからの任意断面や観察方向の作成することで,Bモード近似の画像やsurgeon′s viewなどを容易に作成出来た.2)3D灌流画像による脳腫瘍の観察ではMRI所見と類似し,volume dataからは腫瘍や周囲組織の計測が出来た.3)動脈瘤症例の3D BモードやDoppler color flow mapping(以後,CFM)からは動脈瘤壁のダイナミックな動態や瘤内の血流を観察でき,volume dataからはClipと周囲血管や組織の3D画像を作成出来た.超音波検査は様々な検査が可能な利便性のある検査であるが,この新しいmodalityであるVI法を使用することで我々は周術期においてreal-timeにフュージョン3D画像をダイナミックに観察することが出来た.このような真のreal-time 3Dが可能な診断装置は超音波検査のみであり,volume data解析からも今後新しい知見や臨床応用の発見があると思われた.

Conventional sonographic study is defined by the two-dimensional (2D) method. However, 2D sonographic images are sometimes difficult to understand, and it may be difficult to reproduce the image of a given slice after the examination. Sonographic three-dimensional (3D) images are usually made using a freehand method, which introduces the problems of distortion, reconstruction, and image accuracy. We sought to study the brain using this new 3D sonographic modality. This modality was enabled by the development of a transducer capable of interpreting the entire volume of the target internal tissue in a single two-dimensional image. This transducer contains more than 2500 elements, as opposed to the previous conventional transducers with about 128 elements. After the examination, volume data can be used to calculate the distance, area and volume of the object. Method: This sonographic 3D study was carried out using the iE33 ultrasound system with an X3-1 probe that was able acquire dynamic 3D images in real time. We analyzed the volume data and reconstructed such images as the surgeon′s view, perfusion images, and optional cross sections of the target, and also calculated distance, area, and volume. Results and discussion: The new 3D sonographic modality produces ideal images in real time, images that are dynamic but not distorted. Further, the 3D images are superior in terms of orientation, sensitivity to the skill of the examiner, and ability to analyze volume data. We can detect brain perfusion by contrast-enhanced sonographic pulse inversion harmonic imaging (PIHI). The real time contrast sonographic imaging method with pulse inversion harmonic imageing has revealed some characteristics of cerebral perfusion. Perfusion was observed through real time 3D perfusion images using Matrix array. We are convinced of the usefulness of this method for use in perioperative neurosurgical studies.