特表 2024-530556 血流測定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-23

(54)【発明の名称】血流測定システム

(51)【国際特許分類】

   A61B 8/06 20060101AFI20240816BHJP

【ＦＩ】

A61B8/06

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023563933

(86)(22)【出願日】2023-01-16

(85)【翻訳文提出日】2023-10-13

(86)【国際出願番号】 KR2023000746

(87)【国際公開番号】W WO2024029676

(87)【国際公開日】2024-02-08

(31)【優先権主張番号】10-2022-0096511

(32)【優先日】2022-08-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523390471

【氏名又は名称】エッジケア・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＥＤＧＥＣＡＲＥ ＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】４０３ＨＯ， ３５ ＢＡＥＫＢＥＯＭ‐ＲＯ， ＭＡＰＯ‐ＧＵ， ＳＥＯＵＬ ０４１０７， ＲＥＰＵＢＬＩＣ ＯＦ ＫＯＲＥＡ

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】チョン，マン・シク

【テーマコード（参考）】

4C601

【Ｆターム（参考）】

4C601DD03

4C601DE03

4C601EE06

4C601EE09

4C601EE10

4C601GA03

4C601GB04

4C601HH13

4C601HH16

4C601JB34

(57)【要約】

本発明の実施形態による血流測定システムは、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブ、第２ドップラープローブおよび制御部を含むことができる。ガイド映像プローブは、複数の映像超音波エレメントを含み、第１方向に沿って配置されることができる。第１ドップラープローブは、複数の第１ドップラー超音波エレメントを含み、第１方向と垂直な方向に該当する第２方向に沿ってガイド映像プローブの一側に配置されることができる。第２ドップラープローブは、複数の第２ドップラー超音波エレメントを含み、第１方向と垂直な方向に該当する第３方向に沿って、ガイド映像プローブの他側に配置されることができる。制御部は、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブを制御する制御信号を提供することができる。
本発明による血流測定システムは、ガイド映像プローブから対象体に送信超音波信号を提供し、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブを介して同時に受信される受信超音波信号に基づいて、血管の位置を把握し、血流速度ＢＶを測定することにより超音波装置を駆動するためのパルス繰り返し周波数（Ｐｕｌｓｅ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＰＲＦ）を著しく高めることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の映像超音波エレメントを含み、第１方向に沿って配置されるガイド映像プローブと、
複数の第１ドップラー超音波エレメントを含み、前記第１方向と垂直な方向に該当する第２方向に沿って、前記ガイド映像プローブの一側に配置される第１ドップラープローブと、
複数の第２ドップラー超音波エレメントを含み、前記第１方向と垂直な方向に該当する第３方向に沿って、前記ガイド映像プローブの他側に配置される第２ドップラープローブと、
前記ガイド映像プローブ、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを制御する制御信号を提供する制御部とを含む、血流測定システム。

【請求項2】

前記制御部が提供する前記制御信号のうち第１制御信号に基づいて、前記ガイド映像プローブが対象体に送信超音波信号を提供した後、前記ガイド映像プローブは、前記対象体から反射する映像超音波受信信号を受信し、前記制御信号のうち第２制御信号に基づいて、前記ガイド映像プローブが前記対象体に前記送信超音波信号を提供した後、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブは、前記対象体から反射するドップラー超音波受信信号を受信することを特徴とする、請求項１に記載の血流測定システム。

【請求項3】

前記血流測定システムは、
受信超音波信号のうち前記ガイド映像プローブに受信される映像超音波受信信号に基づいて、対象体に含まれる血管の位置情報を検出する検出部をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の血流測定システム。

【請求項4】

前記検出部は、前記血管の位置情報および超音波映像の深さ方向に形成される横断面ガイドラインに沿って、前記血管の横断面の面積に該当する横断面積を測定する測定部をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の血流測定システム。

【請求項5】

前記血流測定システムは、
前記受信超音波信号のうち前記第１ドップラープローブに受信される第１ドップラー超音波受信信号および前記受信超音波信号のうち前記第２ドップラープローブに受信される第２ドップラー超音波受信信号に基づいて、血流速度を算出する算出部をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の血流測定システム。

【請求項6】

前記制御部は、前記制御信号のうち選択信号に基づいて、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを選択的に駆動する選択部をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の血流測定システム。

【請求項7】

前記選択部は、予め定められた所定の時間間隔に該当する駆動間隔ごとに前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを交互に駆動することを特徴とする、請求項６に記載の血流測定システム。

【請求項8】

前記血流測定システムは、複数の動作モードで動作し、
前記検出部が前記血管の位置情報を検出する場合、
前記複数の動作モードのうち第１動作モードでは、前記制御部は、前記送信超音波信号を送信する間隔に該当する送信間隔を順に増加させることを特徴とする、請求項７に記載の血流測定システム。

【請求項9】

前記検出部が前記血管の位置情報を検出する場合、
前記複数の動作モードのうち第２動作モードでは、前記制御部は、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを駆動して、第１ドップラー超音波送信信号および第２ドップラー超音波送信信号を前記対象体に含まれる前記血管に交互に送信することを特徴とする、請求項８に記載の血流測定システム。

【請求項10】

前記血流測定システムは、
前記第１ドップラー超音波送信信号が前記血管から反射して第１ドップラープローブに受信される第１ドップラー超音波受信信号および前記第２ドップラー超音波送信信号が前記血管から反射して第２ドップラープローブに受信される第２ドップラー超音波受信信号に基づいて、前記血流速度を算出することを特徴とする、請求項９に記載の血流測定システム。

【請求項11】

前記制御信号のうち第２制御信号に基づいて、前記ガイド映像プローブが前記対象体に送信超音波信号を提供した後、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブは、前記対象体から反射するドップラー超音波受信信号を受信することを特徴とする、請求項１に記載の血流測定システム。

【請求項12】

前記制御信号のうち第３制御信号に基づいて、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブが前記対象体に送信超音波信号を提供した後、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブは、前記対象体から反射するドップラー超音波受信信号を受信することを特徴とする、請求項１に記載の血流測定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、血流測定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

既存の肺動脈カテーテルは、非常に侵襲的な方法で肺動脈破裂などの合併症の危険が存在し、食道ドップラーは、最小侵襲的であり、持続的な血流測定が可能であるが、断層面の面積とドップラー入射角の情報が不在で信頼性が劣るという欠点がある。最近、このような問題を解決するために、様々な研究が行われている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明が解決しようとする技術的課題は、ガイド映像プローブから対象体に送信超音波信号を提供し、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブを介して同時に受信される受信超音波信号に基づいて血管の位置を把握し、血流速度を測定することにより、超音波装置を駆動するためのパルス繰り返し周波数（Ｐｕｌｓｅ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＰＲＦ）を著しく高めることができる血流測定システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

このような課題を解決するために、本発明の実施形態による血流測定システムは、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブ、第２ドップラープローブおよび制御部を含むことができる。ガイド映像プローブは、複数の映像超音波エレメントを含み、第１方向に沿って配置されることができる。第１ドップラープローブは、複数の第１ドップラー超音波エレメントを含み、前記第１方向と垂直な方向に該当する第２方向に沿って前記ガイド映像プローブの一側に配置されることができる。第２ドップラープローブは、複数の第２ドップラー超音波エレメントを含み、前記第１方向と垂直な方向に該当する第３方向に沿って前記ガイド映像プローブの他側に配置されることができる。制御部は、前記ガイド映像プローブ、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを制御する制御信号を提供することができる。

【0005】

一実施形態において、前記制御部が提供する前記制御信号のうち第１制御信号に基づいて、前記ガイド映像プローブは、対象体に送信超音波信号を提供し、前記ガイド映像プローブ、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブは、前記対象体から反射する受信超音波信号を受信することができる。

【0006】

一実施形態において、前記血流測定システムは、検出部をさらに含むことができる。検出部は、前記受信超音波信号のうち前記ガイド映像プローブに受信される映像超音波受信信号に基づいて、対象体に含まれる血管の位置情報を検出することができる。

【0007】

一実施形態において、前記検出部は、測定部をさらに含むことができる。測定部は、前記血管の位置情報および超音波映像の深さ方向に形成される横断面ガイドラインに沿って前記血管の横断面の面積に該当する横断面積を測定することができる。

【0008】

一実施形態において、前記血流測定システムは、算出部をさらに含むことができる。算出部は、前記受信超音波信号のうち前記第１ドップラープローブに受信される第１ドップラー超音波受信信号および前記受信超音波信号のうち前記第２ドップラープローブに受信される第２ドップラー超音波受信信号に基づいて血流速度を算出することができる。

【0009】

一実施形態において、前記制御部は、選択部をさらに含むことができる。選択部は、前記制御信号のうち選択信号に基づいて、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを選択的に駆動することができる。

【0010】

一実施形態において、前記選択部は、予め定められた所定の時間間隔に該当する駆動間隔ごとに前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを交互に駆動することができる。

【0011】

一実施形態において、前記血流測定システムは、複数の動作モードで動作することができる。前記検出部が前記血管の位置情報を検出する場合、前記複数の動作モードのうち第１動作モードでは、前記制御部は、前記送信超音波信号を送信する間隔に該当する送信間隔を順に増加させることができる。

【0012】

一実施形態において、前記検出部が前記血管の位置情報を検出する場合、前記複数の動作モードのうち第２動作モードでは、前記制御部は、前記第１ドップラープローブおよび前記第２ドップラープローブを駆動して、第１ドップラー超音波送信信号および第２ドップラー超音波送信信号を前記対象体に含まれる前記血管に交互に送信することができる。

【0013】

一実施形態において、前記血流測定システムは、前記第１ドップラー超音波送信信号が前記血管から反射して第１ドップラープローブに受信される第１ドップラー超音波受信信号および前記第２ドップラー超音波送信信号が前記血管から反射して第２ドップラープローブに受信される第２ドップラー超音波受信信号に基づいて、前記血流速度を算出することができる。

【0014】

上記で言及された本発明の技術的課題の他にも、本発明の他の特徴および利点が、以下で記述されるか、そのような技術および説明から本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が明確に理解することができる。

【発明の効果】

【0015】

以上のような本発明によると、以下のような効果がある。

【0016】

本発明による血流測定システムは、ガイド映像プローブから対象体に送信超音波信号を提供し、ガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブを介して同時に受信される受信超音波信号に基づいて血管の位置を把握し、血流速度を測定することで超音波装置を駆動するためのパルス繰り返し周波数（Ｐｕｌｓｅ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ；ＰＲＦ）を著しく高めることができる。

【0017】

その他にも、本発明の実施形態により、本発明のさらに他の特徴および利点が新たに把握されることもできる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態による血流測定システムを示す図である。

【図2】図１の血流測定システムの動作モードのうち基本モードを説明するための図である。

【図3】図１の血流測定システムに含まれるガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブの動作を説明するための図である。

【図4】図１の血流測定システムに含まれる検出部の動作を説明するための図である。

【図5】図１の血流測定システムに含まれる検出部の動作を説明するための図である。

【図6】図１の血流測定システムに含まれる算出部の動作を説明するための図である。

【図7】図１の血流測定システムの制御部に含まれる選択部の動作を説明するための図である。

【図8】図１の血流測定システムの制御部に含まれる選択部の動作を説明するための図である。

【図9】図１の血流測定システムの動作モードのうち第１動作モードおよび第２動作モードを説明するための図である。

【図10】図９の第１動作モードを説明するための図である。

【図11】図１の血流測定システムが心拍出量を計算する方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付けるに際し、同じ構成要素に限っては、仮に異なる図面上に表示されていても、できるだけ同じ番号を有するようにしていることに留意すべきである。

【0020】

一方、本明細書に述べられている用語の意味は、以下のように理解すべきである。

【0021】

単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味で定義しない限り、複数の表現を含むものと理解すべきであり、これらの用語によって権利範囲が限定されてはならない。

【0022】

「含む」または「有する」などの用語は、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性を予め排除しないことを理解すべきである。

【0023】

以下、添付の図面を参照して、上記問題点を解決するために考案された本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

【0024】

図１は、本発明の実施形態による血流測定システムを示す図であり、図２は、図１の血流測定システムの動作モードのうち基本モードを説明するための図であり、図３は、図１の血流測定システムに含まれるガイド映像プローブ、第１ドップラープローブおよび第２ドップラープローブの動作を説明するための図である。

【0025】

図１～図３を参照すると、本発明の実施形態による血流測定システム１０は、ガイド映像プローブ１００、第１ドップラープローブ２００、第２ドップラープローブ３００および制御部４００を含むことができる。ガイド映像プローブ１００は、複数の映像超音波エレメントを含み、第１方向Ｄ１に沿って配置されることができる。例えば、第１方向Ｄ１は、図１を基準に左右方向を示すことができ、映像超音波エレメントは、第１映像超音波エレメントＩＥ１、第２映像超音波エレメントＩＥ２～第Ｎ映像超音波エレメントＩＥＮを含むことができる。本発明による血流測定システム１０は、ガイド映像プローブ１００を介して超音波送信信号ＵＴを対象体ＯＢに送信し、対象体ＯＢから反射して受信される映像超音波受信信号ＩＵＲを用いて、超音波映像ＵＩを実現することができる。ここで、対象体ＯＢは、人体の一部分であることができる。

【0026】

第１ドップラープローブ２００は、複数の第１ドップラー超音波エレメントを含み、第１方向Ｄ１と垂直な方向に該当する第２方向Ｄ２に沿ってガイド映像プローブ１００の一側に配置されることができる。例えば、第１ドップラープローブ２００は、ガイド映像プローブ１００を基準に、第２方向Ｄ２に配置されることができ、第１ドップラー超音波エレメントは、第１＿１ドップラー超音波エレメントＤＥ１＿１、第１＿２ドップラー超音波エレメントＤＥ１＿２～第１＿Ｋドップラー超音波エレメントＤＥ１＿Ｋを含むことができる。ここで、Ｋは、自然数であることができ、Ｋは、自然数Ｎと同一であってもよく、相違していてもよい。本発明による血流測定システム１０は、第１ドップラープローブ２００を介して対象体ＯＢから反射して受信される第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１を用いて、対象体ＯＢ内部血管ＢＰの第１血流速度を示すスペクトログラムを算出することができる。

【0027】

第２ドップラープローブ３００は、複数の第２ドップラー超音波エレメントを含み、第１方向Ｄ１と垂直な方向に該当する第３方向Ｄ３に沿ってガイド映像プローブ１００の他側に配置されることができる。例えば、第２ドップラープローブ３００は、ガイド映像プローブ１００を基準に、第３方向Ｄ３に配置されることができ、第２ドップラー超音波エレメントは、第２＿１ドップラー超音波エレメントＤＥ２＿１、第２＿２ドップラー超音波エレメントＤＥ２＿２～第２＿Jドップラー超音波エレメントＤＥ２＿Ｊを含むことができる。ここで、Ｊは、自然数であることができ、Ｊは、自然数ＮまたはＫと同一であってもよく、相違していてもよい。本発明による血流測定システム１０は、第２ドップラープローブ３００を介して対象体ＯＢから反射して受信される第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２を用いて、対象体ＯＢの内部血管ＢＰの第２血流速度を示すスペクトログラムを算出することができる。

【0028】

制御部４００は、ガイド映像プローブ１００、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を制御する制御信号ＣＳを提供することができる。

【0029】

一実施形態において、制御部４００が提供する制御信号ＣＳのうち第１制御信号ＣＳ１に基づいて、ガイド映像プローブ１００が対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを提供した後、ガイド映像プローブ１００は、対象体ＯＢから反射する映像超音波受信信号ＩＵＲを受信することができる。次に、ガイド映像プローブ１００は、制御信号ＣＳのうち第２制御信号ＣＳ２に基づいて、対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを提供することができ、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００は、対象体ＯＢから反射するドップラー超音波受信信号ＤＵＲを受信することができる。ここで、第１ドップラープローブ２００に受信されるドップラー超音波受信信号ＤＵＲは、第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１であることができ、第２ドップラープローブ３００に受信されるドップラー超音波受信信号ＤＵＲは、第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２であることができる。本発明による血流測定システム１０は、ガイド映像プローブ１００に受信される映像超音波受信信号ＩＵＲに基づいて血管の位置情報ＰＩを判断することができ、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００に受信される第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１および第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２に基づいて血流速度ＢＶを算出することができる。

【0030】

例えば、本発明による血流測定システム１０は、複数の動作モードで動作することができる。複数の動作モードのうち基本モードＢＭでは、第１制御信号ＣＳ１に基づいて、ガイド映像プローブ１００が対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを送信した後、ガイド映像プローブ１００を介して対象体ＯＢから反射する映像超音波受信信号ＩＵＲを受信し、次に、制御信号ＣＳのうち第２制御信号ＣＳ２に基づいて、ガイド映像プローブ１００が対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを送信し、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を介して対象体ＯＢから反射するドップラー超音波受信信号ＤＵＲを受信することができる。ドップラー超音波受信信号ＤＵＲは、第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１および第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２を含むことができる。

【0031】

本発明による血流測定システム１０は、第１制御信号ＣＳ１に基づいて、ガイド映像プローブ１００を介して送信超音波信号ＵＴを送信し、ガイド映像プローブ１００を介して映像超音波受信信号ＩＵＲを受信した後、第２制御信号ＣＳ２に基づいて、ガイド映像プローブ１００を介して送信超音波信号ＵＴを送信し、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を介してドップラー超音波受信信号ＤＵＲを受信する動作を予め定められた所定の時間間隔で繰り返して行うことができる。

【0032】

一実施形態において、制御信号ＣＳのうち第２制御信号ＣＳ２に基づいて、ガイド映像プローブ１００が対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを提供した後、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００は、対象体ＯＢから反射するドップラー超音波受信信号ＤＵＲを受信することができる。

【0033】

さらに他の実施形態において、制御信号ＣＳのうち第３制御信号ＣＳ３に基づいて、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００が対象体ＯＢに送信超音波信号ＵＴを提供した後、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００は、対象体ＯＢから反射するドップラー超音波受信信号ＤＵＲを受信することができる。

【0034】

図４および図５は、図１の血流測定システムに含まれる検出部の動作を説明するための図である。

【0035】

図１～図５を参照すると、一実施形態において、血流測定システム１０は、検出部５００をさらに含むことができる。検出部５００は、受信超音波信号のうちガイド映像プローブ１００に受信される映像超音波受信信号ＩＵＲに基づいて、対象体ＯＢに含まれる血管ＢＰの位置情報ＰＩを検出することができる。例えば、血流測定システム１０は、ガイド映像プローブ１００に受信される映像超音波受信信号ＩＵＲを用いて、対象体ＯＢ内部の超音波映像ＵＩを提供することができる。この場合、本発明による血流測定システム１０に含まれる検出部５００は超音波映像ＵＩに基づいて、血管ＢＰの位置情報ＰＩを確認することができる。

【0036】

一実施形態において、検出部５００は、測定部５１０をさらに含むことができる。測定部５１０は、血管ＢＰの位置情報ＰＩおよび超音波映像の深さ方向に形成される横断面ガイドラインＧＬに沿って、血管ＢＰの横断面の面積に該当する横断面積ＭＺを測定することができる。例えば、ガイドラインＧＬは、超音波映像ＵＩの中央に血管ＢＰの横断面ＤＭが配置されることができるようにガイドする基準線であることができる。本発明による血流測定システム１０に含まれる測定部５１０は、血管ＢＰの位置情報ＰＩに基づいて、ガイドラインＧＬに血管ＢＰの横断面ＤＭが配置されることができるように制御することができる。その後、測定部５１０は、血管ＢＰの横断面ＤＭの面積に該当する横断面積ＭＺを測定することができる。

【0037】

図６は、図１の血流測定システムに含まれる算出部の動作を説明するための図であり、図７および図８は、図１の血流測定システムの制御部に含まれる選択部の動作を説明するための図である。

【0038】

図１～図８を参照すると、血流測定システム１０は、算出部６００をさらに含むことができる。算出部６００は、受信超音波信号のうち第１ドップラープローブ２００に受信される第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１および受信超音波信号のうち第２ドップラープローブ３００に受信される第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２に基づいて、血流速度を算出することができる。

【0039】

一実施形態において、制御部４００は、選択部４１０をさらに含むことができる。選択部４１０は、制御信号ＣＳのうち選択信号ＳＥに基づいて、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を選択的に駆動することができる。例えば、制御信号ＣＳは、選択信号ＳＥを含むことができる。選択信号ＳＥは、第１選択信号ＳＥ１および第２選択信号ＳＥ２を含むことができる。第１ドップラープローブ２００を駆動するために、選択部４１０は、第１選択信号ＳＥ１をターン－オンすることができ、第２ドップラープローブ３００を駆動するために、選択部４１０は、第２選択信号ＳＥ２をターン－オンすることができる。

【0040】

一実施形態において、選択部４１０は、予め定められた所定の時間間隔に該当する駆動間隔ごとに第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を交互に駆動することができる。例えば、複数の時間は、第１時間Ｔ１～第５時間Ｔ５を含むことができ、駆動間隔ＯＴＩは、第１駆動間隔ＯＴＩ１～第４駆動間隔ＯＴＩ４を含むことができる。第１駆動間隔ＯＴＩ１は、第１時間Ｔ１から第２時間Ｔ２までの時間間隔であることができ、第２駆動間隔ＯＴＩ２は、第２時間Ｔ２から第３時間Ｔ３までの時間間隔であることができる。また、第３駆動間隔ＯＴＩ３は、第３時間Ｔ３から第４時間Ｔ４までの時間間隔であることができ、第４駆動間隔ＯＴＩ４は、第４時間Ｔ４から第５時間Ｔ５までの時間間隔であることができる。この場合、選択部４１０は、第１駆動間隔ＯＴＩ１の間に、第１選択信号ＳＥ１をターン－オンして第１ドップラープローブ２００を駆動することができ、第２駆動間隔ＯＴＩ２の間に、第２選択信号ＳＥ２をターン－オンして第２ドップラープローブ３００を駆動することができる。これと同じ方式で、第３駆動間隔ＯＴＩ３および第４駆動間隔ＯＴＩ４でも第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を交互に駆動することができる。

【0041】

図９は、図１の血流測定システムの動作モードのうち第１動作モードおよび第２動作モードを説明するための図であり、図１０は、図９の第１動作モードを説明するための図であり、図１１は、図１の血流測定システムが心拍出量を計算する方法を説明するための図である。

【0042】

図１～図１１を参照すると、血流測定システム１０は、複数の動作モードで動作することができる。検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを検出する場合、複数の動作モードのうち第１動作モードでは、制御部４００は、送信超音波信号ＵＴを送信する間隔に該当する送信間隔を順に増加させることができる。例えば、検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを正確に検出した後には、対象体ＯＢの内部血管ＢＰの位置を確認するために、検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを検出する前より頻繁に送信超音波信号ＵＴを送信する必要をなくすことができる。

【0043】

この場合、制御部４００は、送信間隔を順に増加させることができる。例えば、複数の時間は、第６時間Ｔ６～第９時間Ｔ９を含むことができる。送信間隔は、第１送信間隔ＴI１～第３送信間隔ＴI３を含むことができる。第１送信間隔ＴI１は、第６時間Ｔ６から第７時間Ｔ７までの時間間隔であることができ、第２送信間隔ＴI２は、第７時間Ｔ７から第８時間Ｔ８までの時間間隔であることができる。また、第３送信間隔ＴI３は、第８時間Ｔ８から第９時間Ｔ９までの時間間隔であることができる。この場合、第１送信間隔ＴI１は、第２送信間隔ＴI２より小さいことができ、第２送信間隔ＴI２は、第３送信間隔ＴI３より小さいことができる。このように、検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを検出した後には、ガイド映像プローブ１００を用いて、超音波映像を実現するための時間間隔を徐々に増加させて、血流測定システム１０が他の動作を行うことができるように、システムロードを減少させることができる。

【0044】

第１動作モードで超音波信号を送信するプローブはガイド映像プローブ１００であることができ、第２動作モードで超音波信号を送信するプローブは第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００であることができる。

【0045】

一実施形態において、検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを検出する場合、複数の動作モードのうち第２動作モードでは、制御部４００は第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を駆動して第１ドップラー超音波送信信号および第２ドップラー超音波送信信号を対象体ＯＢに含まれる血管ＢＰに交互に送信することができる。また、一実施形態において、血流測定システム１０は、第１ドップラー超音波送信信号が血管ＢＰから反射して第１ドップラープローブ２００に受信される第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１および第２ドップラー超音波送信信号が血管ＢＰから反射して第２ドップラープローブ３００に受信される第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２に基づいて、血流速度を算出することができる。

【0046】

例えば、検出部５００が血管ＢＰの位置情報ＰＩを正確に検出した後、本発明による血流測定システム１０は、血管ＢＰの血流速度ＢＶを測定するのにリソースを集中することができる。この場合、第１駆動間隔ＯＴＩ１の間に、第１選択信号ＳＥ１によって駆動される第１ドップラープローブ２００を用いて、血管ＢＰに含まれる予め定められた地点に集束して第１ドップラー超音波送信信号を送信し、血管ＢＰから反射して第１ドップラープローブ２００に受信される第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１を受信することができる。また、第２駆動間隔ＯＴＩ２の間に、第２選択信号ＳＥ２によって駆動される第２ドップラープローブ３００を用いて、血管ＢＰに含まれる予め定められた地点に集束して第２ドップラー超音波送信信号を送信し、血管ＢＰから反射して第２ドップラープローブ３００に受信される第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２を受信することができる。本発明による血流測定システム１０は、第１ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ１および第２ドップラー超音波受信信号ＤＵＲ２に基づいて、血流速度ＢＶを算出することができる。

【0047】

図１１に図示されている数学式から分かるように、第１ドップラープローブ２００および第２ドップラープローブ３００を用いると、入射角に影響を与えることなく、時間による第１血流速度に該当する第１スペクトログラムおよび第２血流速度に該当する第２スペクトログラムを生成することができ、スペクトログラムから速度時間整数（Ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｔｉｍｅ ｉｎｔｅｇｒａｌ、ＶＴＩ）を生成することができる。一実施形態において、本発明による血流測定システム１０は、速度時間整数、横断面積ＭＺおよび心拍数に基づいて、心拍出量を算出することもできる。ここで、心拍出量は、速度時間整数、横断面積ＭＺおよび心拍数を乗じた形態で表現されることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】