嶺 喜隆

Yoshitaka MINE

キヤノンメディカルシステムズ株式会社超音波開発部

ultrasound Systems Development Dep., Canon Medical Systems

キーワード :

1．乳腺超音波画像診断における高画質化技術
乳腺領域の超音波診断には，プローブを走査しながら病変の検出が求められる．良悪性の判断が付きにくい正常構造を正しく診断するには，内部構造のパターンがしっかりと見える高い分解能が必要となる．Aplio iシリーズでは，構造物の視認性を向上させるべく，超音波ビームを細く鋭く，また深さ方向に均質にするために，iBeam Forming技術およびiBeam Slicing技術を開発し，超高周波プローブに適用した．
iBeam Formingはスキャン面内のビームを鋭くする技術であり，Multi-Sync Pulser，Multi-Beam ReceiverおよびMulti-Harmonic Compoundingの機能により実現される．Tissue Harmonic Imaging（THI）のエコー強度は基本波に比較して 1/10 程度と弱いため，基本波のサイドローブが拾ってくるエコーの影響を消すためには，基本波の成分の除去が重要である．今回開発したMulti-Sync Pulserは，送信基本波の正負対称性を格段に高めるなどの波形形成の精度を高め，アーチファクトが充分低減されたTHI画像を得られる．
Multi-Beam Receiver は，一度に 64 本の受信ビームの形成が可能であり，フレームレートを低下させることなしに，これまでの数倍の高密度な走査線を生成することができる．
Multi-Harmonic Compoundingは，一つの走査線に対して単純に1回の送受信ビームで画像を生成するよりも，複数の異なる条件のハーモニックビームを重ね合わせることにより，強度が強く，方位方向に鋭く，深さ方向に均一なビームを形成する．
スライスの厚みをより薄く均一にするために，2 次元画像のためのマトリックスプローブ（iDMS プローブ）を開発した．このプローブでは，スライス方向にも振動子が分割されており，それぞれ独立な信号線が接続されている．iBeam Slicing技術は，走査線の全点に関してスキャン面内と同様に電子フォーカスするビーム形成技術であり，コントラスト分解能の良い鮮明な画像を描出する．
　さらに，超高周波プローブ i24LX8を開発した．このプローブは，当社比で最高周波数特性を大幅に改善し，かつ広帯域特性により従来の高周波プローブの低域の周波数特性を包含する．超高分解能な乳腺超音波診断を可能にする．
2．乳腺の血流映像化技術「iSMI」
SMIでは，スキャンと信号処理の単位を独立に最適化し，組織の動きの特徴を解析して分離する．これにより，高フレームレートでモーションアーティファクトが大幅に抑圧された血流像が得られる．Aplio iシリーズのiSMI技術では，iBeam Formingを利用し，より広範囲を高フレームレートで，クラッタを低減しつつ微細血流を映像化する．乳腺の造影エコーにiSMIは適用でき，乳腺腫瘍内の微細血管構造を，造影剤投与のfirst passのみならず，数分間連続的に安定して観察することができる．
3．乳腺のアプリケーション機能
乳腺腫瘍の場合，悪性腫瘍は硬いことが多いため，硬さが分かれば診断の一助になり得る． Shear Wave Elastography（SWE）は，対象組織内を伝搬するせん断波の速さを観測する手法である．弾性体においてはせん断波伝搬速度の大きさは弾性率と関連付けることができ，対象組織に固有の硬さの値を知ることができる．
　Aplio iシリーズでは，Reference表示機能によるマンモ画像の参照表示が可能であり，左右乳房のMLO像およびCC像が表示できる．マンモグラフィと超音波との総合判定への貢献が期待される．