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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2018 - Vol.45

Vol.45 No.Supplement

一般口演 基礎
心筋・血管計測

(S586)

受信超音波信号の位相偏移と周波数の推定による血管壁2次元移動速度の空間分布計測

Analysis of arterial wall 2D motion velocity by estimation of phase shift and frequency of received ultrasonic echo

宮條 晃, 長谷川 英之

Akira MIYAJO, Hideyuki HASEGAWA

1富山大学大学院理工学教育部知能情報工学専攻, 2富山大学大学院理工学研究部

1Graduate School of Intellectual Information Engineering, University of Toyama, 2Graduate School of Science and Engineering, University of Toyama

キーワード :

【目的】
動脈硬化症の診断には血管壁の機械的特性を用いた評価が有用であり,そのためには血管動態の計測が必要である.現在,循環器の動態計測の方法として一般的に使用されているのがスペックルトラッキング法である.しかし,この方法は標本点間隔以下の変位を測定するために補間処理が必要となり,計算コストが大きくなる.我々は,受信超音波信号の2次元周波数解析に基づく周波数補償付多周波位相追跡法を開発し,これまでにスポンジファントムを用いてスペックルトラッキング法と提案法の精度評価を行い,提案法が精度,処理速度ともに優れていることが示された.本研究では,心拍にともなう血圧変化によるヒト頸動脈壁のストレインレート・ストレインの推定のために必要な動脈壁移動速度の2次元分布計測を試みた.
【方法】
素子数192,素子間隔0.2 mmのリニアプローブを用いて,平面波高速超音波イメージングにより計測を行った.1回の平面波送信により24本の走査線を0.2 mm間隔形成し,4回の平面波送信により1枚のBモード断層像を構築した.フレームレートは1302 Hzである.ビームフォーミング後の超音波信号に周波数補償付多周波位相追跡法を適用することにより,頸動脈データの2次元速度の空間分布を推定した.
【結果】
図(a)は,頸動脈から得られた超音波信号をもとに構築した超音波Bモード断層像である.また,超音波信号に周波数補償付多周波位相追跡法を適用することにより得られた横方向および距離方向速度の,ある1フレームにおける空間分布をそれぞれ図(b)および図(c)に示す.本報告では,クラッタフィルタを用いていないため,内腔部分の速度情報は血流ではなくクラッタの移動速度である.頸動脈部分に着目すると,径方向速度は内圧の変化にともない血管が拡張する方向の速度が確認された.一方,長軸方向速度に着目すると,末梢側の頸動脈分岐部において,それより上流側の動脈壁の移動速度とは極性の異なる特徴的な移動速度が見られた.
【結論】
in vivo計測の結果,動脈壁径方向速度はほぼ全ての計測箇所で血管の拡張を示す移動速度が計測されたが,長軸方向速度は頸動脈分岐部で極性が反対となる複雑な速度分布が見られた.したがって,径方向速度の計測だけでは分岐部のストレインレート・ストレインの計測が難しい可能性がある.今後は,長軸方向の移動も考慮したストレインレート・ストレインの評価を行う予定である.