[发明专利]一种超声波图像量化诊断系统及其信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及医学和检测领域，更具体地，涉及一种超声波图像量化诊断系统及其超声波图像信号处理方法。

背景技术

随着现代生活方式的改变，肥胖与非酒精性脂肪肝性肝病(nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD)的患病率逐渐增加，并成为影响人们健康的常见疾病。NAFLD是西方国家最常见的慢性肝病，影响了30％的成人及38％的肥胖儿童。我国报道的上海市市区成年人中经B超检测的NAFLD患病率为15.35％。

NAFLD与代谢综合征(MS)及糖代谢异常/糖尿病密切相关，国外研究报道，NAFLD患者中约1/3伴有MS，无糖尿病史的NAFLD患者经OGTT试验发现44％存在糖代谢异常，其中约33％为糖尿病。国外多个前瞻性研究发现脂肪肝可以预测2型糖尿病的发生，肝酶增高是预测2型糖尿病的独立危险因素。NAFLD不仅仅已成为代谢综合征的重要组分，而且是2型糖尿病的高危人群。因此加强对NAFLD的研究对防治代谢性疾病具有重要意义。

脂肪肝研究的一个关键环节是肝脏脂肪的定量，从而可以对肝脏脂肪含量与各代谢指标之间进行量化分析，确定干预措施的疗效。

诊断和评价NAFLD疗效的金标准是肝穿刺病理诊断方法，将肝脏脂肪含量＞5％定义为脂肪肝。但这一方法的有创性及不能反映肝脏病变的全貌限制了在临床及人群研究中的广泛应用。

影像学检查如普通B超，是非定量研究，对低于30％的脂肪变性的程度不敏感，一般仅用于对脂肪肝进行定性，而且受检查者主观影响较大，无法用于脂肪含量的定量检测。

目前，常规的肝脏脂肪定量检测方法是CT半定量方法，该方法价格适中、比较客观，但存在CT值测定的飘移及对肝脏脂肪检测不敏感等缺陷，且存在暴露于放射线的担忧。

国外自1994年开始应用质子磁共振波谱(1H MRS)方法无创性精确测定肝脏脂肪含量，被认为是无创测量肝脏脂肪含量的“金标准”，使得NAFLD的研究取得了长足的进展。目前，国外已经连续报道应用该方法进行NAFLD诊断和治疗评价研究。然而，由于质子磁共振波谱检查多集中在三级医院，此方法不能在基层医院普及，且质子磁共振波谱检查费用高，检查时间相对较长。

另一些对肝脏脂肪含量进行定量分析的方法包括：

背向散射信号检查技术：背向散射信号产生的基础为组织中的细微结构，包括大分子物质和胶原分子等，病变时组织结构的微细变化如积累的脂质，炎症细胞浸润，增生的纤维组织等均可成为良好的散射源致使背向散射积分(integrated backscatter，IBS)发生改变。单纯轻度脂肪肝细胞内脂滴较小、数量少，肝实质IBS无明显变化；随着肝细胞内脂肪累积，可导致散射体浓度、大小改变，散射体与周围组织声阻抗发生变化，致使IBS值增高。背向散射信号检查技术可对脂肪肝量化诊断，但这需要特定的诊断仪或是外接设备。

彩色多普勒技术：脂肪肝患者一般存在血流动力学改变，可通过测定脂肪肝的血流动力学变化分析其与脂肪肝程度的关系，包括门静脉的搏动指数(VPI)、平均血流速度(MFV)、最大流速(Vmax)和最小流速(Vmin)，肝动脉的收缩期峰值血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV)及阻力指数(RI)等，但是这些参数均是间接反映肝脏脂肪积聚的指标，准确性需要进一步验证。

综上所述，本领域尚缺乏经济、简便、快速地定量测定肝脏等器官中脂肪含量的技术。因此，本领域迫切需要寻找开发经济、简便、快速地定量测定肝脏等器官中脂肪含量的方法和系统。

发明内容

本发明的目的就是提供一种经济、简便、快速地定量测定肝脏等器官中脂肪含量的方法和系统。

在本发明的第一方面，提供了一种超声波图像量化诊断系统，包括：

B超仪，所述B超仪用于产生超声波并获得超声波图像；

超声波图像量化处理器，所述处理器用于对获得的超声波图像进行量化处理，并得出肝脏中脂肪含量；

其中，所述的超声波图像量化处理器包括：超声波图像接收模块、超声波图像量化处理模块、控制处理器、输入模块和显示模块。

在另一优选例中，所述控制处理器用于控制超声波图像接收模块和超声波图像量化处理模块；和/或

所述的B超仪和超声波图像量化处理器通过数据接口进行通信。

在另一优选例中，所述输入模块、超声波图像接收模块、超声波图像量化处理模块、控制处理器、显示模块依次或相互连接。