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

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2016 - Vol.43

Vol.43 No.Supplement

一般口演
工学基礎 組織弾性・性状評価

(S548)

パルスインバージョン法を用いた血管壁弾性計測の検討

Investigation on measurement of arterial wall elasticity using pulse inversion method

宮地 幸哉1, 2, 瀧 宏文2, 3, 近藤 祐司3, 金井 浩2, 3

Yukiya MIYACHI1, 2, Hirofumi TAKI2, 3, Yuji KONDO3, Hiroshi KANAI2, 3

1富士フイルム株式会社R&D統括本部メディカルシステム開発センター, 2東北大学大学院医工学研究科医工学専攻, 3東北大学大学院工学研究科電子工学専攻

1Medical Systems Development Center, R&D Management Headquarters, FUJIFILM Corporation, 2Department of Biomedical Engineering, Graduate School of Biomedical Engineering, Tohoku University, 3Department of Electronic Engineering, Graduate School of Engineering, Tohoku University

キーワード :

【はじめに】
血管壁の弾性は,動脈硬化の進展とともに増加することから,超音波を用いた種々の計測手法が検討されてきた.共著者等は,毎心拍での血圧上昇による頸動脈血管壁の微小なひずみ増加を非侵襲的に計測し,弾性特性を算出する位相差トラッキング法を開発,改良してきた[1].一方,頸動脈のティッシュハーモニック画像では,パルスインバージョン(PI)法が広く用いられており,アーチファクトが少ないこと,方位分解能の優位性が知られている.PI法は,位相反転した2回の連続した送信波を送信し,両者の受信波を加算,基本波が打ち消し合うことを利用して,2次高調波だけ残す方法である.しかしPI法を,位相差トラッキング法に適応した場合,フレームレートの低下により折り返し現象が起き易くなり,血管壁を正確にトラッキングできなくなる場合がある.そこで本研究では,PI法を,位相差トラッキング法に適応する手法の検討を行った.
【方法】
総頸動脈のティッシュハーモニック画像の撮影を行った.使用装置は富士フイルム社製FC1,プローブはHFL38リニア型を用いた.PI法の2回の連続した受信波を加算した高調波成分に加え,減算した基本波成分のIQデータを,フレームレート50で取得した.高調波成分のIQデータを,基本波成分のIQデータを用いて補正し,位相差トラッキング法を適応した.フレーム間の高周波成分の位相差が,理想的には低周波成分の位相差に各々の検波周波数の比を乗算したものになることをこの補正に利用した.折り返し境界近傍でのノイズ等の影響による誤判定を防ぐ手法も導入した.
【結果】
図は,血管壁からの受信波を,(a)10MHzで検波した高調波成分,(b)6MHzで検波した基本波成分,(c)補正された高調波成分,各々のフレーム間の位相差を示す.補正された高調波成分を用いた手法は,図(a)で発生している折り返し現象を防ぎ,血管壁の動きを正確にトラッキングできることが確認できた.
【結論】
基本波成分を用いた補正を行うことで,PI法を位相差トラッキング法に適応できることが示された.PI法を用いた血管壁弾性計測で,高精度の弾性率計測をできる可能性が示唆された.
【参考文献】
[1]H. Hasegawa and H. Kanai: IEEE Trans. UFFC, 55,1921,2008.