DE102004040169A1

DE102004040169A1 - Adaptive medizinische Kontrastmittelbildgebung

Info

Publication number: DE102004040169A1
Application number: DE102004040169A
Authority: DE
Inventors: Ismayil M. Redwood City Guracar; Patrick J. Sunnwale Phillips
Original assignee: Siemens Medical Solutions USA Inc
Current assignee: Siemens Medical Solutions USA Inc
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2004-08-18
Publication date: 2005-04-07
Also published as: US7993273B2; US20080228070A1; US7591788B2; US20050055178A1

Abstract

Eine vereinfachte Benutzerschnittstelle liefert eine Kontrastmittelbildgebungsart ohne die Notwendigkeit eines Umschaltens zwischen mehreren Arten oder Kontrastmitteldetektionstechniken und damit im Zusammenhang stehenden Kontrastmittelbildgebungsparametern. Die Kontrastmitteldetektionstechnik und die Bildgebungsparameter werden eingestellt oder ausgewählt, basierend auf einer Änderung von Sendepegeln für eine Kontrastmittelbildgebung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontrastmittelbildgebung, insbesondere eine verbesserte Kontrastmittelbildgebung in medizinischen Bildgebungssystemen.
Die Verwendung von Kontrastmitteln bei medizinischen Routineuntersuchungen ist allgemein üblich geworden. Trotz anfänglicher Besorgnis bezüglich der Notwendigkeit für intravenöse Vorkehrungen, um Kontrastmittel zu injizieren, sind die medizinischen Vorteile signifikant. Mit verbesserten Detektionstechniken der Gerätehersteller und stabileren Kontrastmitteln von pharmazeutischen Unternehmen nimmt die Anzahl an erfolgreichen Untersuchungen mit Kontrastmitteln zu. Die Kontrastmittelbildgebung bei klinischen Untersuchungen kann jedoch übermäßig komplex sein, aufgrund der großen Anzahl von Detektionstechniken, der Schwierigkeit einer optimalen Einstellung und einer schlechten Benutzerschnittstelle.
Viele Ausrüstungshersteller (Gerätehersteller) haben verschiedene Techniken zur Bildgebung mit Kontrastmitteln eingeführt. Die folgende Liste verdeutlicht beispielhaft einige von mehreren Bildgebungstechniken, die verfügbar sind: Phaseninversion (Phase Inversion), Pulsinversion (Pulse Inversion), PPI (Power Pulse Inversion), ECI (Ensemble Contrast Imaging), Power Harmonics, Power Angio, PM (Power Modulation), Ultraharmonics, Flash Echo Imaging, Advanced Dynamic Flow, 1,5 Harmonic Imaging, CCI (Coherent Contrast Imaging), CPS (Contrast Pulse Sequencing), PCI (Power Contrast Imaging) und ADI (Agent Detection Imaging). Schwierigkeiten, die bei diesen Bildgebungsarten und Techniken auftreten, umfassen die Verwendung einer High Power Bildgebung (eine Bildgebung mit hoher Leistung) oder Low Power Bildgebung (eine Bildgebung mit geringer Leistung), Typen von gesendeten Impulsen, die Anzahl der gesendeten Impulse pro Zeile in einem Bild, den Typ der gefilterten empfangenen Frequenz und den Typ der Filterung aller empfangenen Impulse. Diese Unterschiede bieten Möglichkeiten zum Einstellen der Performance durch den Benutzer. Die Entscheidung, welche Option am Sinnvollsten ist, ist jedoch schwierig. Selbst mit guten Vermarktungs- und Schulungsmaterialien besteht immer noch die Möglichkeit, dass eine nicht geeignete Technik oder ungeeignete Geräteeinstellungen (oder voreingestellte Werte) verwendet werden, wodurch nicht optimale Ergebnisse erzielt werden.
Eine andere Schwierigkeit bei effizienten Kontrastmittelbildgebungsuntersuchungen liegt in der Einstellung des Sendeschallleistungspegels. Der MI (Mechanical Index) wird oft als ein primärer Index verwendet oder als einziger Index, zum Einstellen der Bildgebungsbedingung, basierend auf einer gesendeten Energie (Leistung) vor und nach der Kontrastmittelverabreichung. Dieser Index ist eine einzelne Zahl, die den Peaknegativdruck darstellt, der mit der Frequenz an einem einzelnen Punkt im dreidimensionalen Raum normalisiert ist. Viele Benutzer nehmen an, dass diese Zahl der Wert am elektronischen Fokus ist. Diese Annahme kann jedoch für bestimmte Bildgebungsbedingungen falsch sein. Der MI ist kein umfassendes Maß für die beste Bildgebungseinstellung.
Aufgrund technischer Entwicklungen und kontinuierlicher Einführung neuer Kontrastmittelbildgebungsdetektionstechniken stellt sich Ultraschallfirmen die Herausforderung, ein einfaches Paket für eine Kontrastmittelbildgebung herzustellen und zu vermarkten. Zusätzlich zu mehreren Detektionsarten sind nicht alle Benutzerschnittstellen einfach zu verwenden. Die Benutzer wählen typischerweise eine bestimmte Konfiguration für eine Kontrastmittelbildgebung aus einer Menüstruktur mehrerer Applikationen oder Kontrastmittelbildgebungstechniken aus. In Antwort auf die Konfiguration werden eine bestimmte Kontrastmitteldetektionstechnik und eine in Zusammenhang stehende Sendesequenz (Übertragungssequenz) ausgewählt. Andere Kontrastmittelbildgebungsparameter werden ebenfalls eingestellt und gespeichert, bis eine andere Konfiguration durch den Benutzer ausgewählt wird.
Benutzer, die keine erwartete Bildgebungsperformance erhalten, nachdem sie mit einer voreingestellten Systemeinstellung oder dem MI begonnen haben, arbeiten oft mit einer Sendepegeleinstellung und ändern den Sendepegel bis die Bildgebungsperformance verbessert ist. Während die Vordetektionsgewinne (Pre-Detection Gains) mit einem unterschiedlichen Sendepegel eingestellt werden können, ändern sich die anderen internen Kontrastmittelsystemparameter, die spezifisch sind für eine ausgewählte Detektionstechnik, nicht mit der Änderung des Sendepegels. Die Kontrastmitteldetektionstechnik ändert sich nicht, wenn sich der Sendepegel ändert. Eine nicht optimale Kontrastmittelbildgebungen ist die Folge.
Die Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert und nichts im folgenden Abschnitt soll den Schutzbereich der Erfindung einschränken. Einführend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben, enthaltend ein Verfahren und Systeme zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung. Eine vereinfachte Kontrastmittelkonfiguration wird erhalten, bei der eine geeignete Kontrastmitteldetektionstechnik und/oder Kontrastmittelbildgebungsparameter einheitlich erreicht werden und in vielen Fällen dann mit augenblicklichen Verfahren existiert. Der Untersuchungsablauf für Kontrastmitteluntersuchungen wird verbessert, indem eine Kontrastmittelbildgebungsart oder Konfiguration angeboten wird, die dynamisch bestimmt wird, und basierend auf dem vom Benutzer ausgewählten Sendepegel und/oder einer Echtzeitmessung der Kontrastmittelsignale optimiert wird.
Eine vereinfachte Benutzerschnittstelle liefert eine Kontrastmittelbildgebungsart, ohne dass es notwendig ist, zwischen mehreren Arten oder Kontrastmitteldetektionstechniken und in Zusammenhang stehenden Kontrastmittelbildgebungsparametern umzuschalten. Die Kontrastmitteldetektionstechnik und die Bildgebungsparameter werden basierend auf Änderungen in den Sendepegeln für die Kontrastmittelbildgebung eingestellt oder ausgewählt. Entweder gibt ein einzelner Benutzer ein Steuerungssignal ein oder Echtzeitmessungen werden verwendet, um einen Sendepegel auszuwählen, was eine automatische Auswahl der Einstellung der Detektionstechnik und/oder Bildgebungsparameter zur Folge hat. Geeignete Kontrastmitteldetektionstechniken und Bildgebungsparameter werden für jeden gegebenen Sendepegel ausgewählt, ohne dass der Benutzer die Art oder Konfiguration des Systems während einer Bildgebungssitzung umschalten muss. Als Ergebnis werden Kontrastmitteluntersuchungen vereinfacht, während eine nicht optimale Auswahl durch einen Benutzer minimiert wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung zur Verfügung gestellt. Ein Sendepegel wird eingestellt. Das Einstellen mindestens eines Kontrastmittelbildgebungsparameters erfolgt automatisch als Funktion des Sendepegels. Der Kontrastmittelbildgebungsparameter ist mindestens einer aus einer Gruppe, die enthält: Sendesequenz, Detektionstechnik, Sendemodulationsfrequenz, Sendebandbreite, Sendecodierung, Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, Anzahl der Sendeimpulse pro Abtastzeile, Anzahl der Abtastzeilen pro Bild, Zeit zwischen den Übertragungen, Geschwindigkeitsmaß, Nachhall (Echosignal)-Unterdrückungsimpulse, Empfangsbandbreite, Empfangsdemodulationsfrequenz und Kombinationen davon.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung geschaffen. Es wird eine automatische Einstellung von einer ersten Kontrastmitteldetektionstechnik zu einer zweiten Kontrastmitteldetektionstechnik zur Verfügung gestellt. Die erste Kontrastmitteldetektionstechnik unterscheidet sich von der zweiten Kontrastmitteldetektionstechnik. Die Einstellung erfolgt in Antwort auf eine Änderung in einem Sendepegel.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung geschaffen. Ein System ist für eine Kontrastmittelbildgebung konfiguriert. Ein Sendepegel und eine Sendesequenz werden für die Kontrastmittelbildgebung in Antwort auf eine einzelne Benutzereingabesteuerung geändert. Mindestens zwei unterschiedliche Sendepegel sind in Zusammenhang mit mindestens einer der Sendesequenzen.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein System zum adaptiven Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung geschaffen. Ein Speicher ist geeignet zum Speichern einer Tabelle einer Mehrzahl von Sendesequenzen und einer Mehrzahl von Sendepegeln. Mindestens zwei Sendepegel sind in Zusammenhang mit mindestens einer der Sendesequenzen. Ein Prozessor ist betreibbar zum Auswählen unterschiedlicher Sequenzen der Mehrzahl der Sendesequenzen und Sendepegel der Mehrzahl der Sendepegel in Antwort auf eine einzelne Eingabe einer Benutzereingabesteuerung.
Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen diskutiert.
Die Komponenten und Figuren sind nicht maßstabsgetreu dargestellt und heben stattdessen die Prinzipien der Erfindung hervor. Darüber hinaus werden in den Figuren gleiche Bezugsziffern verwendet, um entsprechende Teile in verschiedenen Ansichten zu kennzeichnen.
1 zeigt ein Blockdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel eines Ultraschallkontrastmittelbildgebungssystems;
2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Konfigurieren von Parametern für eine Kontrastmittelbildgebung; und
3a–3c und 4 zeigen grafische Darstellungen verschiedener Ausführungsbeispiele empfangener Bandbreitenspektren.
Eine vereinfachte Benutzerschnittstelle liefert eine Kontrastmittelbildgebungsart, ohne dass es notwendig ist zwischen mehreren Arten während einer Bildgebungssitzung umzuschalten. Eine typische Bildgebungssitzung enthält das Einspritzen (Injektion) der Kontrastmittel und eine Bildgebung, die etwa 5 bis 30 Minuten dauert. Wenn der Benutzer anfänglich mit den Bildgebungsergebnissen unzufrieden ist, stellt der Benutzer den Sendepegel ein. Alternativ bestimmt das System automatisch einen optimalen Sendepegel, wenn eine Kontrastmittelbildgebung durchgeführt wird. Anstelle einer lediglichen Änderung des Gewinns werden verschiedene Kontrastmittelbildgebungsparameter in Antwort auf den geänderten Sendepegel geändert. Die Kontrastmitteldetektionstechnik, beispielsweise die Sendesequenz und in Zusammenhang stehende Kombinationen von empfangenen Echosignalen, und/oder andere Kontrastmittelbildgebungsparameter werden basierend auf Änderungen der Sendepegel eingestellt oder ausgewählt. Geeignete Kontrastmitteldetektionstechniken und Bildgebungsparameter werden für jeden gegebenen Sendepegel ausgewählt, ohne dass der Benutzer die Arten (Modi) oder die Konfiguration des Systems während der Bildgebungssitzung umschalten (ändern) muss. Als Ergebnis werden Kontrastmitteluntersuchungen vereinfacht und gleichzeitig die Kontrastmittelbildgebung optimiert.
1 zeigt ein System 10 zum Einstellen der Parameter für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung. Das System 10 enthält eine Benutzereingabe 11, einen Transducer 12, einen Sendestrahlformer 13 mit einem Sendeverstärker 14, einen Empfangsstrahlformer 15, einen Detektor 16, einen Speicher 17, einen Prozessor 18 und eine Anzeige 20. Weitere, andere oder weniger Komponenten können verwendet werden, beispielsweise mehrere Detektoren, die mit einer Kontrastmittelbildgebung, B-Modusbildgebung und Fluss- oder Dopplerbildgebung in Zusammenhang stehen. Gemäß einem anderen Beispiel wird ein Scankonverter bereitgestellt, um die erfassten Polarkoordinatendaten in Daten eines kartesischen Koordinatensystems zur Anzeige umzuwandeln. Das. System 10 ist ein medizinisches Diagnoseultraschallsystem von irgendeinem Hersteller mit einer oder mehreren Kontrastmitteldetektionstechniken.
Die Benutzereingabe 11 enthält beispielsweise eine Tastatur, eine Maus, ein Trackball, ein Touchscreen, bestimmte Tasten, programmierbare Tasten, Schieber, Schalter, drehbare Knöpfe und andere allgemein bekannte oder in Zukunft entwickelte Benutzereingabevorrichtungen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird zur Steuerung der Kontrastmittelbildgebung eine einzelne Benutzereingabesteuerung verwendet, beispielsweise ein drehbarer Knopf, ein Kippschalter, eine Touchscreensteuertaste oder eine Schiebertaste, die eine Zeitperiode lang auf „ein" gehalten wird, oder irgendeine andere Steuerung. Wenn das System konfiguriert wird, indem eine Menüstruktur oder eine Aktivierung der Benutzereingabesteuerung für die Kontrastmittelbildgebung verwendet wird, wird die einzelne Benutzereingabesteuerung verwendet zum Einstellen des Sendeleistungspegels und anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter. Wenn der drehbare Knopf beispielsweise gedreht wird, werden unterschiedliche Sendeleistungspegel ausgewählt. Unterschiedliche Kontrastmitteldetektionstechniken und/oder Bildgebungsparameter werden automatisch in Antwort auf den neuen Sendeleistungspegel ausgewählt oder eingestellt. Gemäß alternativen Ausführungsbeispielen ist eine Mehrzahl von Steuerungen bereitgestellt zum Einstellen des Sendepegels, der Kontrastmitteldetektionstechnik und/oder der Kontrastmittelbildgebungsparameter. Gemäß noch anderen Ausführungsbeispielen bestimmt das System 10 automatisch die verschiedenen Einstellungen in Antwort auf das Konfigurieren des Systems 10 für eine Kontrastmittelbildgebung.
Der Transducer 12 ist ein einzelnes Element oder besteht aus mehreren Elementen aus piezoelektrischem Material. Gemäß alternativen Ausführungsbeispielen enthält der Transducer 12 kapazitive Membranstrukturen. Für mehrere Elemente ist der Transducer 12 ein lineares, gekrümmt lineares oder mehrdimensionales Array. Andere Transducer zum Umwandeln zwischen elektrischer und akustischer Energie können verwendet werden. Der Transducer 12 gibt Schallwellenformen mit Leistungen aus, die durch den Sendeverstärker 14 eingestellt werden. Die akustischen Wellen (Schallwellen) werden entlang einer oder mehrerer Abtastzeilen in Antwort auf Einstellungen des Sendestrahlformers 13 ausgesendet. Die ausgesendeten Wellen haben Amplituden, Phasen, Mittenfrequenzen, eine Bandbreite, eine Codierung und Fokussierung, die ebenfalls durch den Sendestrahlformer 13 eingestellt werden. Die Anzahl der Zeitpunkte, zu denen die Schallwellenformen entlang einer gegebenen Abtastzeile gesendet werden und das Impulswiederholungsintervall werden ebenfalls durch den Sendestrahlformer 13 eingestellt.
Der Sendestrahlformer 13 enthält einen oder mehrere Wellenformgeneratoren, Abtastspeicher, Oszillatoren, Verzögerungsglieder, Phasendreher, Filter, Sendeverstärker 14, D/A-Wandler, andere digitale Komponenten, analoge Komponenten und irgendwelche bereits bekannten oder in Zukunft entwickelten Sendestrahlformerkomponenten. Der Sendestrahlformer 13 ist in einen oder in mehrere Kanäle konfiguriert, um eine oder mehrere elektrische Wellenformen zu erzeugen mit relativen Verzögerungen und einer Apodisation zum Abtasten einer Patientenregion. Die Wellenformen jeden Kanals haben eine Amplitude, relative Phase verglichen mit anderen Wellenformen von anderen Kanälen oder des gleichen Kanals zu einem anderen Zeitpunkt, Mittenfrequenzen, eine Bandbreite (beispielsweise Zyklusanzahl und Typ der Wellenform) und eine Codierung (beispielsweise Chirp oder kein Chirp für Frequenzcodieren). Die relativen Verzögerungen und die Apodisation der Wellenformen über verschiedene Kanäle liefern einen oder mehrere Fokusse entlang einer gegebenen Abtastzeile und über mehrere Abtastzeilen für ein gegebenes Sendeereignis oder für nachfolgende Sendeereignisse. Die Wellenformen werden erzeugt zum Senden entlang einer oder mehrerer Abtastzeilen in Antwort auf Einstellungen des Sendestrahlformers 13. Die Anzahl der Zeitpunkte, zu denen Schallwellenformen entlang einer gegebenen Abtastzeile ausgesendet werden und ebenfalls das Impulswiederholungsintervall werden durch den Sendestrahlformer 13 eingestellt.
Der Sendeverstärker 14 ist mit dem Transducer 12 verbunden und ein einstellbarer Verstärker, ein D/A-Konverter oder eine andere analoge oder digitale Vorrichtung zum Ändern oder Verstärken einer Leistung, Spitzenspannung (Peakspannung) oder einer anderen Leistungseigenschaft einer Sendewellenform. Gemäß alternativen Ausführungsbeispielen enthält der Sendeverstärker 14 einen Spannungsteiler oder eine andere Vorrichtung zum Reduzieren der Leistung, die mit der Sendewellenform in Zusammenhang steht. Ein separater Sendeverstärker 14 ist bereitgestellt für jeden Sendestrahlformerkanal oder Transducerelement, jedoch kann ein Sendeverstärker 14 verwendet werden für eine Mehrzahl von Kanälen oder Elementen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel verwendet der Sendeverstärker 14 die Apodisation zum Senden entlang eines Strahls und ist Teil eines Sendestrahlformers 13, wie beispielsweise in der US 5,675,554 offenbart, deren Offenbarung durch Bezugnahme hiermit Bestandteil der Anmeldung wird.
Die Sendewellenformen, die von dem Sendeverstärker 14 ausgegeben werden, werden durch den Transducer 12 in Schallenergie umgewandelt. Echosignale, die auf die Schallenergie und irgendwelche Kontrastmittel ansprechen, werden von dem Transducer 12 empfangen. Der Transducer 12 wandelt die Echosignale in elektrische Signale oder Daten um. Der hier verwendete Begriff Daten enthält eine oder mehrere digitale Abtastungen oder analoge Information. Die Echosignale werden dem Empfangsstrahlformer 15 zur Verfügung gestellt.
Der Empfangsstrahlformer 15 enthält Verstärker, Kanalfilter, Phasendreher, Multiplizierer, A/D-Wandler, Summierer, „Post-Sum Filter", Speicher, Puffer, einen Demodulator, digitale Komponenten, analoge Komponenten und irgendwelche andere bereits bekannte oder später entwickelte Empfangsstrahlformerkomponenten. Der Empfangsstrahlformer 15 ist in einen oder in mehrere Empfängskanäle konfiguriert, die mit einem oder mit mehreren Transducerelementen verbunden sind. Die Empfangskanäle verwenden relative Verzögerungen, eine Apodisation und Gewichtung als eine Kanalfunktion zum Fokussieren entlang der Abtastzeilen. Die Empfangskanaldaten werden summiert, um strahlgeformte Daten zu bilden. Durch Verwendung von Filtern in dem Kanal oder nach dem Summierer wird die Bandbreite der Daten eingestellt. Der Demodulator demoduliert eine oder mehrere Empfangsfrequenzen, beispielsweise die Grundschwingung, Teilharmonische (beispielsweise 1,5 Harmonische), die zweite Harmonische oder andere Harmonische der Grundsendefrequenz. Der Vordetektionsempfangsgewinn, beispielsweise der dynamische Bereich, das Grundrauschen und andere Gewinneinstellungen werden ebenfalls durch den Empfangsstrahlformer 15 implementiert.
Der Detektor 16 ist beispielsweise ein LOC ( Loss of Correlation) Detektor, B-Modusdetektor, Dopplerdetektor, Flussdetektor oder ein anderer Kontrastmitteldetektor. Irgendwelche der oben beschriebenen Kontrastmitteldetektionstechniken können verwendet werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der Detektor 16 verwendet zur Bildgebung von Kontrastmitteln als B-Modus und/oder F-Modus Detektion. Alternativ wird der Detektor 16 für eine Kontrastmitteldetektion verwendet, separat von anderen Detektoren für andere Typen von Bildgebung. Der Detektor 16 detektiert Signale, die auf die Kontrastmittel ansprechen (antworten), beispielsweise auf das Grundsignal oder harmonische Signale, eine Kontrastmitteldestruktion, LOC aufgrund von Fluss oder Destruktion, oder andere jetzt bekannte oder später entwickelte Kontrastmitteldetektionstechniken.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel detektiert der Detektor 16 die Antwort der Kontrastmittel bei der Grundschwingung, Harmonischen oder Teilharmonischen. Die empfangenen Signale werden gefiltert oder kombiniert (beispielsweise durch Subraktion, Addition oder gewichtete Addition/Subtraktion von Signalen von mehreren Impulsen), um die Information in den gewünschten Durchgangsbändern zu isolieren. Die Hüllkurve oder Intensität der Echosignale, die Energie von einem Fluss- oder Dopplerprozessor oder andere Techniken werden verwendet, um die Antwort von den gefilterten empfangenen Signalen zu detektieren.
Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel sind die empfangenen Signale antwortend auf Übertragungen entlang der gleichen oder benachbarten Abtastzeilen mit unterschiedlichen Phasen, beispielsweise zwei oder mehrere Übertragungen mit 180° Phasenverschiebung. Der Detektor 16 kombiniert Signale, die eine gleiche oder benachbarte Abtastzeile darstellen, durch Addition oder Subtraktion. Gleiche oder unterschiedliche Gewichtungen können verwendet werden für die Signale vor dem Kombinieren. Die Hüllkurve oder Intensität, die Energie von einem Fluss- oder Dopplerprozessor oder andere Techniken können verwendet werden, um die Antwort von den kombinierten empfangenen Signalen zu detektieren.
Gemäß einem noch anderen Ausführungsbeispiel sind die empfangenen Signale anwortend auf Übertragungen entlang der gleichen oder benachbarten Abtastzeilen mit unterschiedlichen Amplituden. Die empfangenen Signale können auch mit unterschiedlichen Phasen, beispielsweise 180°, mehr oder weniger verschoben in Zusammenhang stehen oder auch nicht, für eine oder für mehrere empfangene Zeilen. Der Detektor 16 ist betreibbar zum Kombinieren der empfangenen Signale, indem gleiche oder ungleiche Gewichtungen verwendet werden, beispielsweise wie bei einem Filter mit unbegrenztem Impulsansprechverhalten. Die Hüllkurve oder Intensität, die Energie von einem Fluss oder ein Dopplerprozessor oder andere Techniken können verwendet werden, um die Antwort von den kombinierten empfangenen Signalen zu detektieren.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel sind die empfangenen Signale antwortend auf zwei oder mehrere Übertragungen entlang gleicher oder benachbarter Abtastzeilen mit gleicher Amplitude und/oder Phase. Wenn Kontrastmittel während zwei oder mehreren unterschiedlichen Sendeereignissen zerstört oder auseinandergerissen sind, haben die empfangenen Daten ein LOC (Loss-Of-Correlation). Die zweiten Daten unterscheiden sich von den ersten Daten. Gemäß einem Ausführungsbeispiel können drei identische Wellenformen gesendet werden. Weniger oder mehr Impulse können für detektierte Daten verwendet werden. Der Detektor 16 ist betreibbar zum Gewichten der empfangenen Daten, beispielsweise mit einem [1 –2 1] Filter. Die Hüllkurve oder Intensität, die Energie von einem Fluss oder ein Dopplerprozessor oder andere Techniken können verwendet werden, um die Antwort von den kombinierten empfangenen Signalen zu detektieren.
Andere LOC Detektionssequenzen sind möglich. Beispielsweise liefern viele Sequenzen, die für die traditionelle Farbflussbildgebung verwendet werden, eine LOS Detektion zusätzlich zu der Bewegungsdetektion (korreliert oder teilweise korreliert). Sequenzen, die eine Bewegung detektieren mit Bildgebungsarten, beispielsweise CDV (Color Doppler Velocity) oder CDE (Color Doppler Energy) detektieren ebenfalls LOC. Detektierbare Energie oder Geschwindigkeit hat ihren Ursprung in Differenzen zwischen zwei oder mehreren Impulsen. Andere Verfahren, die zwei oder mehrere Empfangsimpulse verwenden, nachdem zwei oder mehrere Impulse gesendet worden sind, können verwendet werden.
Kontrastmitteldetektionstechniken können basieren auf dem Detektieren einer Zunahme der Signalstärke oder einer Reduzierung der Signalstärke. Wenn Kontrastmittel durch einen Impuls zerstört werden, kann ein zweiter Impuls nicht von dem Kontrastmittel widerhallen. Das zurückgegebene Signal ist für den zweiten Impuls kleiner. Umgekehrt, wenn das Kontrastmittel platzt, bricht eine verkapselte Schale auf und gibt ein Gas frei. Dieses Gas kann mehr reflektieren als die Schale, wodurch ein Signal zurückgegeben wird, welches stärker ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel detektiert der Detektor 16 Kontrastmittel aus einem oder aus mehreren empfangenen Signalen, nachdem Impulse gesendet worden sind zum Zerstören des Kontrastmittels.
Der Speicher 17 ist eine Nachschlagtabelle, ein RAM, ein ROM, ein entfernbares Speichermedium, eine Festplatte oder eine andere bekannte oder später entwickelte Speichervorrichtung. Der Speicher 17 ist betreibbar zum Speichern einer Tabelle einer Mehrzahl von Sendesequenzen und einer Mehrzahl von Sendepegeln. Wie oben diskutiert, werden verschiedene Sendesequenzen für verschiedene Kontrastmitteldetektionstechniken verwendet. Jede Sendesequenz enthält eine Anzahl an Impulsen (beispielsweise 1 – N), eine Phase für jeden der Impulse (beispielsweise 0–359°) und eine Amplitude für jeden der Impulse (beispielsweise gleich oder unterschiedlich – [0,5 1 0,5]) für jede Abtastzeile.
Zwei oder mehr Sendepegel, enthaltend mehrere Bereiche von Sendepegeln, können in Zusammenhang stehen mit einer oder mit mehreren der Sendesequenzen. Unterschiedliche Sendeleistungspegel sind in Zusammenhang mit einer oder mit unterschiedlichen Sendesequenzen und in Zusammenhang mit unterschiedlichen Kontrastmitteldetektionstechniken. Eine Sendesequenz von Impulsen mit Interpuls-Amplituden- und/oder Phasenmodulation für jede einer Mehrzahl von Abtastzeilen kann mit einem oder mit mehreren Peak-Sendepegeln pro Sendesequenz gesendet werden. Eine Sendesequenz von [1 –2 1] oder [1 –1], wobei der numerische Wert eine Peakgewichtung oder -amplitude darstellt und das Minuszeichen eine 180° Phasenverschiebung darstellt, wird bei einem maximalen Sendepegel oder mehreren niedrigeren Sendepegeln gesendet. Für jeden der mehreren Sendepegel wird der Peak-Sendepegel zwischen den Impulsen in der Sequenz gespeichert. In ähnlicher Weise wird eine Sendesequenz von Impulsen mit einer gleichen Amplitude und Phase für jede der Mehrzahl von Abtastzeilen (beispielsweise [1 1] oder [1 1 1]) bei mehreren Peak Sendepegeln für die Sequenz gesendet. Die Änderung im Sendepegel für die Sequenz tritt auf, nachdem die Sequenz gesendet worden ist, und kann zwischen den Aussendungen (Abfeuerungen), die mit einer Zeile in einem Bild in Zusammenhang stehen, oder zwischen Rahmen auftreten, die mehrere Zeilen eines Bildes enthalten.
Der Prozessor 18 ist beispielsweise eine ASIC (Application Specific Integrated Circuit), ein allgemeiner Prozessor, ein digitaler Signalprozessor, ein Steuerprozessor und/oder eine andere Vorrichtung, die betreibbar sind, um unterschiedliche Sequenzen der Mehrzahl von Sendesequenzen und Sendepegel der Mehrzahl von Sendepegeln in Antwort auf eine einzelne Eingabe von der Benutzereingabesteuerung oder in Antwort auf eine automatische Messung auszuwählen. Der Prozessor 18 ist beispielsweise betreibbar, um eine Messung der Kontrastmittelantwort zu erhalten und automatisch eine andere Sequenz der Mehrzahl von Sendesequenzen und einen anderen Pegel der Mehrzahl von Sendepegeln in Antwort auf die Messung auszuwählen. In Antwort auf eine Benutzereingabe, die eine automatische Sendeleistungseinstellung startet, oder in Antwort auf Software, bestimmt der Prozessor 18 die Kontrastmittelbildgebungssendeleistung als Funktion eines Vergleichs von sequenziell erfassten ersten und zweiten Daten. Der Prozessor 18 vergleicht sequenziell erfasste erste und zweite detektierte Daten, beispielsweise LOC detektierte Daten, um eine Sendeleistung zu bestimmen, die mit einer Zerstörung oder einer Nichtzerstörung des Kontrastmittels in Zusammenhang steht. Der Vergleich und die Einstellung der Kontrastmittelbildgebungssendeleistung erfolgt automatisch durch den Prozessor 18. Eine Benutzereingabe zum Starten oder zum Überschreiben der automatischen Einstellung kann vorgesehen sein. Derartige Prozesse werden beispielsweise in der US mit der Anmeldenummer 10/077,499 gelehrt, deren Offenbarung durch Bezugnahme hiermit Bestandteil dieser Anmeldung wird.
Gemäß einem anderen Beispiel stellt der Benutzer den Sendepegel ein oder liefert eine Eingabe, die eine Änderung für die Kontrastmittelbildgebung anzeigt, so dass der Prozessor 18 die Kontrastmittelbildgebungsparameter ändern kann. Wenn der Benutzer eine Einzelsteuerung aktiviert, beispielsweise durch Drehen eines Knopfes, ist der Prozessor 18 betreibbar, um aus einem Bereich von Sendepegeln und mindestens zwei unterschiedliche Sendesequenzen auszuwählen.
Der Prozessor 18 ist mit der Tabelle des Speichers 17 verbunden oder enthält diese. Die Tabelle enthält Einstellungen für einen Nebensatz jedes Sendepegels, eine Sendemodulationsfrequenz, eine Sendebandbreite, eine Sendecodierung, eine Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, eine Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, eine Anzahl von Abtastzeilen pro Bild, eine Zeit (Abstand) zwischen Übertragungen, ein Geschwindigkeitsmaß, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, eine Empfangsbandbreite, eine Empfangsdemodulationsfrequenz und/oder andere Kontrastmittelbildgebungsparameter. Der Prozessor 18 kann auf die Tabelle zugreifen, um einen oder mehrere der Kontrastmittelbildgebungsparameter einzustellen und die entsprechende Komponente zur Implementierung der Einstellung anzusteuern.
Eine beispielhafte Tabelle wird später gezeigt (Tabelle 1). Zwei, drei oder mehrere Sendepegel können bereitgestellt sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält die Tabelle alle möglichen Einstellungskombinationen. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen enthält die Tabelle einen Untersatz von Kombinationen, und andere Kombinationen werden aus der Tabelle interpoliert oder extrapoliert. Gemäß einem noch anderen Ausführungsbeispiel enthält die Tabelle Bereiche von Einstellungen, die zusammen verwendbar sind.
Beispielsweise enthält die Tabelle drei Sendepegel, etwa absolute Sendepegel eines niedrigen Pegels (beispielsweise 0,15 MI), eines mittleren Pegels (beispielsweise 0,6 MI) und eines hohen Pegels (beispielsweise 1,9 MI) oder einen Bereich für jede Gruppe von Sendepegeln (beispielsweise 0,1–0,3; 04–1,0 und 1,1–1,9). Für den niedrigen Sendepegel ist der Prozessor 18 betreibbar, um Einstellungen der Sendesequenz mit mehreren Impulsen auszuwählen mit mindestens einer unterschiedlichen Amplitude und/oder Phase und mindestens (i) einer kleinen Sendemodulationsfrequenz und/oder (ii) mittleren Empfangsdemodulationsfrequenz. Für einen mittleren Sendepegel ist der Prozessor 18 betreibbar, um die Sendesequenz mit mehreren Impulsen auszuwählen, mit mindestens einer unterschiedlichen Amplitude und/oder Phase, und mindestens (i) einer mittleren Sendemodulationsfrequenz und/oder (ii) einer hohen Empfangsdemodulationsfrequenz. Für einen hohen Sendepegel ist der Prozessor 18 betreibbar, um die Sendesequenz auszuwählen mit mehreren Impulsen, wobei alle Impulse eine gleiche Amplitude und/oder eine gleiche Phase aufweisen, und mindestens (i) eine hohe Sendemodulationsfrequenz und/oder (ii) eine geringe Empfangsdemodulationsfrequenz. Der hohe Pegel, mittlere Pegel und kleine Pegel sind relative Ausdrücke, die auf bestimmten Systemen, dem Kontrastmitteltyp, einer Transducerfrequenzantwort und anderen frequenzbezogenen Variablen basieren. Eine kleinere Sendefrequenzmodulation mit einer größeren Empfangsdemodulation zeigt entweder den Empfang einer Harmonischen (beispielsweise 1,5 oder zweite Harmonische) oder eine relative Frequenz, verglichen mit anderen Frequenzen (beispielsweise immer noch primär empfangend oder die Grundfrequenzen enthaltende). Sobald die Kontrastmittelbildgebungsparameter eingestellt sind, werden Daten, die die Kontrastmittel darstellen, auf der Anzeige 20 angezeigt.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung. Eine Kontrastmittelbildgebungskonfiguration ist in einem medizinischen Diagnoseultraschallsystem bereitgestellt. Der Benutzer navigiert beispielsweise durch eine Menüstruktur, um eine verallgemeinerte Kontrastmittelbildgebungskonfiguration auszuwählen. Die generalisierte Kontrastmittelbildgebungskonfiguration ist für eine bestimmte Kontrastmittelbildgebungsdetektionstechnik nicht spezifisch und kann somit mit zwei oder mehreren Kontrastmitteldetektionstechniken in Zusammenhang stehen, beispielsweise Techniken, die unterschiedliche Sendesequenzen aufweisen. Alternativ wählt der Benutzer eine von verschiedenen verfügbaren Kontrastmittelbildgebungskonfigurationen aus, die für eine Kontrastmitteldetektionstechnik spezifisch sind. In Antwort auf die Auswahl wird das System für eine Kontrastmittelbildgebung konfiguriert.
In den Schritten 100 oder 110 wird ein Sendepegel eingestellt oder geändert. Wenn das System anfänglich konfiguriert wird, weist die Auswahl der Kontrastmittelbildgebungskonfiguration einen Sendepegel zu oder fordert den Benutzer auf, einen Sendepegel einzugeben oder auszuwählen. Während der Bildgebung ändert der Benutzer oder das System den Sendepegel. Verschiedene Bereiche von Einstellungen können vorgesehen sein. Gemäß einem vereinfachten Ausführungsbeispiel werden mindestens ein kleiner, mittlerer und hoher Sendepegel bereitgestellt. Das Ändern des „Sendepegels" enthält irgendeine Änderung des zu sendenden Signals, bei der die gelieferte Energie, die Peak Amplitude und/oder die Form der Impulse geändert wird. Dieser Pegel ist typischerweise durch den Benutzer als eine monoton ansteigende oder absteigende Funktion eingestellt. Beispiele enthalten Änderungen in der Amplitude, der Leistung, Energie und/oder Impuls/Hüllkurven-Form. Eine Änderung im Sendepegel kann auch innerhalb eines verfügbaren „Makro" programmiert sein, um abrupte Änderungen des Pegels mit einer einzelnen Umschaltung oder einem einzelnen Klick zu erleichtern. Beispielsweise wird eine Änderung von 5 % auf 100 % der maximal verfügbaren Sendeleistung in Antwort auf eine einzelne Aktion bereitgestellt.
In Antwort auf den Sendepegel, der eingestellt oder geändert wurde, wird einem von vier Pfaden, 1a, 1b, 2a und 2b gefolgt. Mehr oder weniger Pfade können gemäß alternativen Ausführungsbeispielen verwendet werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist jeder Pfad für ein System oder während einer Bildgebungssitzung verfügbar. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen ist nur einer oder ein Nebensatz von Pfaden für ein System während einer Bildgebungssitzung und/oder in Antwort auf bestimmte Ereignisse verfügbar. Wenn ein System keine automatische oder gemessene Einstellung des Sendepegels aufweist, werden beispielsweise die Pfade 1a und 1b verwendet. Wenn ein System keine adaptive oder gemessene Bestimmung eines oder mehrerer Kontrastmittelbildgebungsparameter aufweist, werden beispielsweise die Pfade 1a und 2b verwendet.
Die Pfade 1a und 1b sind beispielsweise antwortend auf eine Benutzereinstellung des Sendepegels in Schritt 100. Gemäß einem Ausführungsbeispiel stellt der Benutzer den Sendepegel ein, indem eine einzelne Steuerung durchgeführt wird, beispielsweise indem das angezeigte Bild in eine gewünschtere Präsentation geändert wird. Gemäß zusätzlichen oder alternativen Ausführungsbeispielen sind die Pfade 1a und 1b antwortend auf die Benutzereinstellung der Sendesequenz oder der Kontrastmitteldetektionstechnik mit einer einzelnen Steuerung. Beispielsweise wird eine Steuerung verwendet, um sowohl den Sendepegel als auch die Kontrastmitteldetektionstechnik über einen Bereich von möglichen Kombinationen einzustellen.
Die Pfade 2a und 2b sind antwortend auf den Prozessor 18, der automatisch den Sendepegel oder die Kontrastmitteldetektionstechnik in Antwort auf eine Messung einstellt. Eine Eigenschaft der empfangenen Signale, die auf einen augenblicklichen Sendepegel antworten, wird gemessen. Die Sendepegeleinstellung wird dann als Funktion der gemessenen Eigenschaft ausgewählt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ebenfalls der Systemgewinn automatisch als Funktion des ausgewählten Sendepegels eingestellt. Irgendwelche bekannten oder später entwickelten Messungen können verwendet werden, beispielsweise wie in der US mit der Anmeldenummer 10/077,499 offenbart.
Der Schritt 120 wird für die Pfade 1b und 2a durchgeführt. Nach der Änderung des Sendepegels oder einer anderen Initiierungsänderung (beispielsweise Detektionstechnik) werden eine oder mehrere weitere Messungen durchgeführt. Der Sendepegel wird beispielsweise geändert und das System 10 misst automatisch jegliche Änderung in Antwort auf das Kontrastmittel. Die Amplitude, die Bandbreite, die Spektralantwort oder andere Eigenschaften (Charakteristiken) der zurückgegebenen Echosignale werden gemessen. Die Messungen werden als eine oder als mehrere zusätzliche Quellen von Information verwendet zum Auswählen der Kontrastmittelbildgebungsparameter. Wenn der Schritt 110 durchgeführt wird, kann eine, können einige oder alle der Messungen in Schritt 120 gleich sein, so dass keine Wiederholung in Schritt 120 erfolgt. Die Daten aus Messungen der Kontrastsignale zum Bestimmen des neuen Sendepegels können beispielsweise ebenfalls verwendet werden, um neue Kontrastmitteldetektionstechniken und/oder Bildgebungsparameter auszuwählen.
In Schritt 130 werden der Sendepegel und/oder andere Messungen verwendet, um neue Kontrastmittelbildgebungsparameter auszuwählen. Das System 10 wählt automatisch eine neue Kontrastmitteldetektionstechnik und/oder Bildgebungsparameter, basierend auf vorprogrammierten Optionen oder basierend auf der Tabelle, aus. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der Sendepegel alleine verwendet, um einen oder mehrere Kontrastmittelbildgebungsparameter zu bestimmen. Eine Änderung des Sendepegels kann eine Änderung der Kontrastmitteldetektionstechnik zur Folge haben oder eine Änderung der Bildgebungsparameter, die andere sind als die Detektionstechnik. Wenn der Benutzer beispielsweise manuell einen Sendepegel einstellt, wählt das System 10 automatisch in einem Bereich von Kombinationen Kontrastmitteldetektionstechniken und andere Kontrastmittelbildgebungsparameter, basierend auf vorprogrammierten Optionen oder der Tabelle aus.
Aufgrund des Kontrastmittelverhaltens, Gewebeverhaltens- und Systembeschränkungen, hängen unterschiedliche Kontrastmitteldetektionstechniken und Kontrastmittelbildgebungsparameter von dem Sendepegel ab, um eine bessere Kontrastmittelbildgebung zu liefern. Mit dem Ziel der maximalen Empfindlichkeit und der maximalen Mittel-Gewebe-Spezifität werden die Kontrastmittelbildgebungsparameter als Funktion von verschiedenen Sendepegeln geändert. Verschiedene Faktoren tragen zur Optimierung in folgender Weise bei: Das nicht lineare Verhalten des Kontrastmittels zeigt einen erweiterten Frequenzinhalt mit erhöhtem Druck; die Kontrastmittel platzen und werden mit zunehmendem Druck zerstört; für kleine Sendepegel oder kleine MI Bildgebung, bei der die Kontrastmittel minimal zerstört werden, liegen die empfangenen Signale oft nahe dem Systemgrundrauschen; die Erzeugung der zweiten Harmonischen des Gewebes aufgrund der nicht linearen Ausbreitung erhöht sich mit zunehmendem Druck; Front End Elektronikbauteile können leichter gesättigt werden mit größeren Signalen von erhöhten Sendepegeln; Systeme, einschließlich der Transducer 12, können nicht linear sein und nicht linear zunehmen bei Zunahme der Signalpegel; Rahmenraten müssen für hohe Sendepegel oder hohe MI Bildgebung nicht maximiert werden, da die Kontrastmittel bei hohem MI zerstört werden und geringe Rahmenraten sind notwendig, um dem Mittel zu erlauben, in die Bildebene zu reperfusionieren; und bei hohen Sendepegeln kann der thermische Beitrag die Schallausgangsdrücke pro Zeiteinheit begrenzen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel von Schritt 130 sind zwei oder mehrere Sendepegeleinstellungen für den Benutzer verfügbar, beispielsweise ein Satz von benutzerzugreifbaren Optionen zum Einstellen des Sendepegels. Einstellungen für einen, zwei, drei oder mehrere Kontrastmittelbildgebungsparameter stehen in Zusammenhang mit jeder der Sendepegeleinstellungen. Der Sendepegel, die Sendesequenz, die Sendemodulationsfrequenz und die Empfangsdemodulationsfrequenz werden beispielsweise in Antwort auf eine Anfangseinstellung durch den Benutzer eingestellt. Jeder der gleichen Parameter wird dann in Antwort auf eine Änderung des Sendepegels geändert, beispielsweise durch Einstellung durch eine Einzelsteuerung des Benutzers. Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat eine Steuerungseinstellung eine Änderung einer Mehrzahl von Kontrastmittelbildgebungsparametern zur Folge. Die Einstellung von einem oder von mehreren der Kontrastmittelbildgebungsparameter kann gespeichert werden, selbst mit einer Änderung des Sendepegels oder anderer Parameter. Der Sendepegel wird beispielsweise ohne Änderung der Sendesequenz geändert. Gemäß diesem Beispiel stellt der Benutzer den Sendepegel mit einer einzelnen Benutzereingabesteuerung ein und verschiedene Parameter werden geändert. Eine weitere Einstellung kann in einer Änderung der Sendesequenz und der in Zusammenhang stehenden Detektionstechnik liegen.
Die Kontrastmittelbildgebungsparameter enthalten: Sendesequenz, Detektionstechnik, Sendemodulationsfrequenz, Sendebandbreite, Sendecodierung, Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, Anzahl von gesendeten Zeilen pro Bild, Zeit (Abstand) zwischen Sendungen, Geschwindigkeitsmaß, Rückstrahlungs-Unterdrückungsimpulse, Empfangsbandbreite, Empfangsdemodulationsfrequenz, Vordetektionsgewinne und Nachdetektionsgewinne. Andere bekannte oder in Zukunft entwickelte Kontrastmittelbildgebungsparameter können vorgesehen sein, eingestellt und geändert werden, wie hier diskutiert wird.
Die folgende Tabelle 1 verdeutlicht ein Ausführungsbeispiel für Schritt 130, bei dem sich die Systemkonfiguration basierend auf drei unterschiedlichen Sendepegeln „Low", „Middle" und „High" ändert. Gemäß diesem Beispiel ist der kleine Sendepegel ("Low" Sendepegel) in Zusammenhang mit geringer oder keiner Zerstörung des Kontrastmittels. Der mittlere Sendepegel ("Middle" Sendepegel) ist in Zusammenhang mit etwas, jedoch akzeptabler Zerstörung der Kontrastmittel, während im Wesentlichen kontinuierliche Bildgebung erlaubt wird. Der hohe Sendepegel ("High" Sendepegel) ist in Zusammenhang mit einer hohen Wahrscheinlichkeit einer Zerstörung des Kontrastmittels oder im Wesentlichen mit maximalem MI. Die drei Pegel können relativ zu unterschiedlichen Typen von Kontrastmitteln eingestellt werden, beispielsweise ist der kleine Pegel geeignet zur Verhinderung einer Zerstörung eines einfach zerstörbaren Kontrastmittels und der mittlere Pegel ist geeignet zur Vermeidung einer Zerstörung eines robusteren Kontrastmittels. Gemäß diesem Beispiel sind die drei Pegel unterschiedlich gesendete Schall-Peak-Drücke oder unterschiedliche Energiepegel. Für mehr als drei Sendepegel kann eine einfache Interpolation zwischen den gewählten Konfigurationseinstellungen ausgewählt oder eindeutige Werte für jeden verfügbaren Sendepegel können erzeugt werden.
Tabelle 1
Obwohl viele Kontrastmittelbildgebungsparameter gezeigt sind mit unterschiedlichen Werten für unterschiedliche Sendepegel, können mehr oder weniger Parameter geändert werden. Zum Einstellen oder zum Ändern auf den kleinen Sendepegel hat die Sendesequenz mehrere Impulse mit unterschiedlichen Amplituden und/oder Phasen. Eine kleine Sendemodulationsfrequenz und/oder mittlere Empfangsdemodulationsfrequenz können ebenfalls verwendet werden. Zum Einstellen oder zum Ändern auf den mittleren Sendepegel hat die Sendesequenz mehrere Impulse mit unterschiedlichen Amplituden und/oder Phasen. Eine mittlere Sendemodulationsfrequenz und/oder eine hohe Empfangsdemodulationsfrequenz können ebenfalls verwendet werden. Für das Einstellen oder Ändern auf den hohen Sendepegel hat die Sendesequenz mehrere Impulse, wobei alle Impulse eine gleiche Amplitude und/oder eine gleiche Phase aufweisen. Eine hohe Sendemodulationsfrequenz und/oder eine geringe Empfangsdemodulationsfrequenz werden verwendet. Andere Parameter können gleich bleiben oder in Antwort auf unterschiedliche Information eingestellt werden.
Die Sendesequenz ist in Zusammenhang mit oder entspricht der Kontrastmitteldetektionstechnik. Zwei unterschiedliche Sendesequenzen, beispielsweise in Zusammenhang mit CPS (s. US 6,494,841 , deren Offenbarung durch Bezugnahme Bestandteil dieser Anmeldung wird) und ADI (s. US 6,436,041 und 6,497,666 , deren Offenbarungen durch Bezugnahme Bestandteil dieser Anmeldung werden) sind in Tabelle 1 bereitgestellt. Andere Sendesequenzen können für die gleichen oder für unterschiedliche Sendepegel verwendet werden. Beispielsweise werden höhere Sendepegel Sendesequenzen zugewiesen und einer Detektion: Senden bei mindestens zwei Impulsen, die um 180° phasenverschoben sind, mit gleicher Amplitude entlang einer Abtastzeile, Bestimmen einer Flussenergie, Bestimmen von Teilharmonischen, Senden von Impulsen, die ausgelegt sind für eine Kontrastmittelzerstörung mit periodischer Detektion von Kontrastmitteln, und Senden identischer Sendeimpulse. Kleinere Sendepegel sind in Zusammenhang mit: Senden von mindestens zwei Impulsen mit unterschiedlichen Amplituden entlang einer gleichen Abtastzeile, Senden mit unterschiedlichen Phasen als Funktion der Abtastzeile, Senden von mindestens zwei Impulsen mit unterschiedlichen Phasenbeziehungen entlang einer gleichen Abtastzeile und/oder Kombinationen davon. Andere Gruppen von Sendesequenzen und Detektionstechniken als Funktion des Sendepegels können verwendet werden. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind kleinere Sendepegel in Zusammenhang mit einer Leistungsmodulation, Phaseninversion und Leistungsimpulsinversion, und höhere Sendepegel sind in Zusammenhang mit einer Pulsinversion, Pulsharmonischen, Ultraharmonischen oder ähnlichen Sendesequenzen und Detektion.
Jede Sendesequenz ist zumindest teilweise definiert durch die Anzahl an Impulsen, eine Phase der Impulse und eine Amplitude der Impulse. Beispielsweise werden mehrere Sendeimpulse mit Interimpuls-Amplituden- und Phasenmodulation bereitgestellt (beispielsweise [0,5 –1 0,5]), mit gleicher Amplitude und Phase (beispielsweise [1 1] oder [1 1 1]), mit Interpuls-Amplitudenmodulation (beispielsweise [0,5 1 0,5]) oder mit Interpulsphasenmodulation (beispielsweise [1 –1] oder [1 –1 1]). Die Sendesequenz ist entlang einer Abtastzeile. Gemäß alternativen Ausführungsbeispielen ist ein oder sind mehrere Impulse einer Sequenz entlang benachbarter Abtastzeilen.
Die Inerpuls-Amplituden- und Phasenmodulation erlaubt eine Detektion aller nicht linearer Signale von den Kontrastmitteln, und eine entsprechende Empfangsfilterung kann Gewebesignale unterdrücken und Kontrastmittelsignale von Gewebesignalen isolieren. Diese Kombination liefert eine Kontrastsignalempfindlichkeit und Spezifität (s. US 6,494,841 , die ein Beispiel zeigt von [0,5 –1 0,5]·[1 1 1]). Für die „Low" und „Middle" Sendepegel werden die Nichtlinearitäten von den Kontrastmitteln wirkungsvoll von dem Gewebe getrennt, und lineare und nicht lineare Systemkomponenten erreichen eine hervorragende Spezifität. Bei „High" Sendepegeln mit einer Interpuls-Amplitudenmodulation kann jedoch die Mittel-Gewebe- Spezifität aufgrund einer unzureichenden Unterdrückung von Systemnichtlinearitäten und möglichen Signalsättigungen reduziert werden. Bei einem Wechsel von einem „Low" Sendepegel und einem „Middle" Sendepegel zu „High" Pegeln erfolgt vorzugsweise ein Umschalten der Sendesequenz auf mehrere identische Impulse. Für „High" Sendepegel maximieren mehrere identische Impulse die Empfindlichkeit, wenn eine entsprechende „Subtraktions"-Filterung für die Empfangssignale verwendet wird, da Differenzen effizient detektiert werden, wenn das Kontrastmittel zerplatzt (s. US 6,436,041 und 6,497,666 ). Eine beispielhafte [Sende]·[Empfangs] Sequenz ist [1 1 1]·[1 –2 1], wobei „*" der Faltungsoperator ist.
Wenn gesendete Pegel zunehmen, kann eine Sendesystemelektronik zunehmend nicht linear werden und Empfangselektroniken können gesättigt werden. Beide Typen von Nichtlinearität sind schwierig zu unterdrücken, während die Empfindlichkeit und die gewünschten Nichtlinearitäten von den Kontrastmittelsignalen aufrechterhalten bleiben. Die Sendesystemnichtlinearitäten können ähnlich oder identisch sein zu den Kontrastmittelsignalen, da die Sendesystemnichtlinearitätssignale gesendet und linear durch das Gewebe reflektiert werden. Es ist nicht praktikabel die zwei Quellen von Nichtlinearitäten von dem Gewebe oder von den Kontrastmitteln zu trennen. Die Energie dritter Ordnung, die in dem Grundfrequenzband existiert, das typischerweise durch das Kontrastmittel bei „Low", „Middle" und „High" Sendepegeln erzeugt wird, kann durch das System bei „High" Sendepegeln erzeugt werden. Eine ungleiche Empfangssättigung über mehrere Empfangsimpulse (die meistens auftreten, wenn eine Interpuls-Amplitudenmodulation verwendet wird) aus starken Reflexionen von dem Gewebe kann ferner die erwartete Unterdrückung starker Gewebesignale zerstören, wenn ein ausgewähltes Empfangsinterpulsfilter verwendet wird. Eine übertragene (gesendete) Dreiimpulssequenz mit Peak Pegeln von [0,5 –1 0,5], und eine einfache Addition beim Empfang sollte für lineare Gewebesignale 0 werden, die Sättigung des zweiten Empfangssignals, die nicht gleich einer Sättigung des ersten und dritten Impulses ist, kann jedoch nachteilig die Unterdrückung der linearen Gewebesignale ändern.
Die Verwendung von mehreren identischen Impulssignalen und entsprechenden Empfangsinterpulsfilterungen verhindert unerwünschte Systemnichtlinearitäten und detektiert in effizienter Weise Kontrastmittelsignale für „High" Sendepegel. Die Kontrastsignale werden effizient detektiert aufgrund des Platzens oder der Zerstörung, durch „Substraktions"-Interpulsfilterung (im Folgenden auch Zwischenimpulsfilterung genannt), das Differenzen zwischen empfangenen Impulsen detektiert. Die systemübertragenen Nichtlinearitäten werden unterdrückt, wenn die Nichtlinearitäten identisch sind zwischen den Impulsen, und wegsubtrahiert. Eine Empfangssättigung, falls vorhanden, ist typischerweise konsistent über Impulse und wird durch Zwischenimpulsfilterung ebenfalls beseitigt. Die Sättigung kann ebenfalls reduziert werden durch Verwendung eines reduzierten Empfangssignalgewinns für „High" Sendepegel.
Durch Änderung der Sendesequenzen wird ebenfalls die in Zusammenhang stehende Kontrastmitteldetektionstechnik geändert. In Antwort auf eine Änderung des Sendepegels stellt das System 10 automatisch eine Kontrastmitteldetektionstechnik auf eine andere Kontrastmitteldetektionstechnik um. Zusätzlich oder alternativ werden verschiedene Gewichtungen für empfangene Signale als Funktion einer Änderung der Kontrastmitteldetektionstechnik verwendet. Eine Kontrastmitteldetektionstechnik verwendet eine andere Sendesequenz und/oder eine andere Empfangsgewichtung empfangener Echos, als eine andere Kontrastmitteldetektionstechnik. Obwohl die Tabelle 1 die Verwendung der gleichen Sendesequenz für die kleinen und mittleren Sendepegel zeigt, können unterschiedliche Sendesequenzen und Detektionstechniken verwendet werden. Andere Sendesequenzfaktoren können geändert werden, während die Detektionstechnik beibehalten wird, beispielsweise ist die Verwendung einer anderen Amplitudenmodulation und/oder Phasen als Funktion des Sendepegels möglich.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Sendemodulationsfrequenz. Kleinere gesendete Frequenzen stimulieren ein größeres nicht lineares Verhalten in den Kontrastmitteln bei augenblicklich verfügbaren Mitteln. Eine kleinere Dämpfung bei tieferen Frequenzen erhält die Signalqualität verglichen mit höheren Frequenzen, die einen festen Sendepegel oder MI aufweisen. Für die „Low" Sendepegel können tiefere gesendete Frequenzen bevorzugt sein, da die Betriebsbedingungen oft nahe dem Grundrauschen sind und die Kontrastmittelsignale nicht linearer sind, wodurch größere Signale zurückkehren. Wenn die Sendepegel zunehmen, ist es vorteilhaft, die gesendeten Frequenzen zu erhöhen, um die Empfindlichkeit zu verbessern, aufgrund höherer Schalldrücke. Eine größere laterale Raumdetailauflösung steht in Zusammenhang mit höheren Frequenzen. Ebenso kann eine größere axiale Raumdetailauflösung verfügbar sein, wenn die Mittenfrequenz des Bandpasses des Transducers 12 und die Systemantwort 10 um die höheren Frequenzen herum liegt.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Sendebandbreite. Obwohl maximale Sendebandbreiten in Zusammenhang stehen mit der besten axialen Auflösung, verbessern schmalbandiger übertragene Impulse die Gesamtenergie ohne die Peak Drücke zu erhöhen. Für „Low" Sendepegel wird die Kontrastmittelzerstörung minimiert, da längere Impulse (mehr schmalbandigere Bandbreite aufgrund einer größeren Anzahl an Zyklen) die Signalrauschpegel verbessern. Für höhere Sendepegel kann die Bandbreite groß bleiben, indem Wellenformen mit einer geringeren Anzahl an Zyklen (beispielsweise 1–2 Zyklen) gesendet werden, da stärkere Empfangsechosignale verfügbar sind und ein signifikanteres Blasenplatzen oder eine Zerstörung des Kontrastmittels akzeptabel ist.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Sendecodierung. Eine codierte Erregung verbessert die Ausbreitung und Signalstärke durch Übertragung längerer Impulse, während die axiale Auflösung, die mit kürzeren Impulsen in Zusammenhang steht, beibehalten wird. Beispiele von Verfahren für codierte Erregung sind in der US 6,213,947 und 6,210,334 offenbart, deren Inhalt durch Bezugnahme Bestandteil dieser Anmeldung wird. Die codierte Erregung kann für Bildgebungskontrastmittel nützlich sein, insbesondere wenn „Low" Sendepegel Signale nahe dem Grundrauschen halten. Für größere Sendepegel können die Kontrastmittel die reflektierten Echos zerstören, während die Verdichtungsphasen und Verdünnungsphasen des Schallimpulses (also während Phasen mit hoher Intensität und geringer Intensität) die (Kontrastmittel)blase anregen, wodurch die codierte Erregung weniger nützlich wird. Der Decodierungsprozess durch Empfangsfilterung kann weniger effizient sein, wenn die Zerstörung signifikant über der Länge des Erregungsimpulses liegt. Als ein Beispiel, wenn eine Blase in der Mitte durch den Erregungsimpuls zerstört wurde, wurde das empfangene Echo nicht korrekt decodiert, wodurch die axiale Auflösung verschlechtert wurde. Die codierte Erregung ist mehr geeignet für „Low" Sendepegel und weniger geeignet für höhere Sendepegel.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Anzahl der Sendefokusse für jede Abtastzeile und/oder die Anzahl an Abtastzeilen pro Rahmen oder Bild. Zur Aufrechterhaltung hoher Rahmenraten für die Echtzeit „Low"- oder „Middle"-Sendepegelbildgebung ist die Anzahl an Sendefokussen klein oder minimal, verglichen mit hohen Sendepegeln. Für „Low" und „Middle"-Sendepegel wird die Bildgebung mit mehreren Impulsen pro Bildzeile verwendet als Sendesequenz. Ein zusätzlicher Satz von gesendeten Impulsen für jede Abtastzeile hat eine weitere Rahmenratenreduktion zur Folge. Für eine „High"-Sendepegelbildgebung können mehrere Sendeereignisse, die den akustischen Fokus (Schallfokus) zwischen irgendwelchen zwei Ereignissen oder zwei Sendeeinstellungen ändern, die Bildgleichförmigkeit und Empfindlichkeit verbessern. Da frisches Kontrastmittel erneut in die Bildebene zwischen den Rahmen eintreten muss, kann die Rahmenraten geringer sein. In ähnlicher Weise steuert die Dichte der Abtastzeilen innerhalb eines Bildes die Rahmenrate. Eine schlechtere laterale Dichte für kleine und/oder mittlere Sendepegel zerstört weniger wahrscheinlich die Kontrastmittel. Für hohe Sendepegel kann eine Zerstörung der Kontrastmittel erwünscht sein.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Anzahl der Sendeimpulse pro Bildabtastzeile oder benachbarten Abtastzeilen. Die Anzahl von gesendeten Impulsen pro Bildzeile ist definiert durch die Sendesequenz, wie oben diskutiert. Die Sendesequenz liefert eine „Standard"- oder minimale Anzahl von Impulsen pro Abtastzeile oder benachbarten Abtastzeilen. Zusätzliche Impulse können nützlich sein für extrem schwache Sendepegel, bei denen ein minimales Risiko der Zerstörung existiert. Für diese Pegel können zusätzliche Impulse die Detektierbarkeit bei Verlust der Rahmenrate verbessert werden.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Verfügbarkeit einer direktionalen Schätzung, beispielsweise Flussmodusgeschwindigkeit, Energie und/oder Varianz. Direktionale Schätzungen, beispielsweise die Geschwindigkeit oder direktionale Energie- (beispielsweise Kombination aus der Geschwindigkeitsrichtung und der Energie) Schätzungen sind selektiv möglich, basierend auf der Signalqualität. Direktionale Schätzungen sind weniger genau und werden schlecht dargestellt, wenn die Signalqualität schlecht ist, verglichen mit einfachen Energieschätzungen (also ohne Geschwindigkeitsinformation). Eine „Low"-Sendepegelbildgebung kann nicht von den direktionalen Schätzungen profitieren, da gegebene Signalen nahe beim Grundrauschen liegen, und Schätzungen können verrauscht sein können. Ebenso kann eine „High"-Sendepegelbildgebung nicht von Vorteil sein, da eine signifikante Störung zwischen mehreren Impulsen die Signalschätzungen verschlechtern kann. Direktionale Schätzungen werden nicht vorgesehen für „Low"-Sendepegelbildgebung und für eine „High"-Sendepegelbildgebung, indem verhindert wird, dass direktionale Schätzungen angezeigt werden. Dieses Konzept des Aktivierens/Deaktivierens statistischer Schätzungen höherer Pegel, basierend auf Sendepegeln kann ebenso verwendet werden für nicht direktionale Schätzungen, beispielsweise eine Varianzschätzung. Diese Typen von direktionalen Schätzungen können aktivierbar sein für „Low"-Sendepegelbildgebung, wenn sie mit mehreren Sendeimpulsen pro Bildzeile oder mit einer größeren Sendepegelbildgebung, beispielsweise einer „Middle"-Sendepegelbildgebung gekoppelt werden.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die extra Interpuls-, Zeilen- oder Rahmenzeit oder Verzögerung. Das Hinzufügen zusätzlicher Zeit zwischen Sendeereignissen reduziert die Rahmenraten. Eine zusätzliche Leistung ist jedoch wahrscheinlich verfügbar, aufgrund der hinzugefügten Verzögerung oder weniger Arbeitszyklen, wodurch die Empfindlichkeit verbessert wird. Für „Low" und „Middle" Sendepegel kann eine Reduzierung der Rahmenrate nicht wünschenswert sein. Die reduzierten Rahmenraten werden jedoch für „High"-Sendepegelbildgebung bevorzugt verwendet. Wenn die Transducer durch thermische Leistung begrenzt ist, kann ein zusätzliches Kühlen durch Verzögerung des nächsten Sendens oder eines Satzes von Sendeereignissen anschließend Peaks mit größeren Drücken erlauben. Diese Verzögerungen werden zwischen individuellen Sendeereignissen eingeführt, zwischen einem Satz von Ereignissen und/oder zwischen individuellen Rahmen oder Gruppen von Rahmen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel entspricht die hinzugefügte Verzögerung einem Triggern mit festem Offset oder einem Triggern auf ein ECG Signal. Das ECG Signal kann die Anzahl von Sendeereignissen minimieren oder die Anzahl von Bildern pro Herzschlag, beispielsweise indem einmal oder zweimal pro Herzschlag getriggert wird.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Verfügbarkeit einer Skalierung und/oder Pulswiederholungsintervalloption. Das Erfassen einer Geschwindigkeitsinformation wird zusätzlich zu der Kontrastmitteldetektion für „Low" Sendepegel erlaubt. Die Einstellung der entsprechenden Geschwindigkeitsskalierung wird erlaubt. Für „High" Sendepegel wird die Erfassung der Geschwindigkeitsinformation zusätzlich zu der Kontrastmitteldetektion verhindert, da eine Kontrastmittelzerstörung bei „High" Pegeln die Genauigkeit der Geschwindigkeitsschätzung verschlechtern kann. Durch die Bereitstellung unterschiedlicher PRI und Skalierungsoptionen, die verfügbar sind für „Low"- und „Middle"-Sendepegelbildgebungen, ist ein Bereich und eine Stärke der Bewegung, die zu schätzen sind, durch Verwendung der Kontrastmittel erlaubt. Ein einfaches Beispiel ist CDV (Color Doppler Velocity) Bildgebung oder die CDE (Color Doppler Energy) Bildgebung. Diese Bewegungsschätzungen können gleichzeitig geschätzt werden und mit Perfusionsschätzungen präsentiert werden, indem traditionelle Dopplersendesequenzen mit bevorzugten Kontrastsequenzen kombiniert werden (s. US Anmeldung 10/136,935, deren Offenbarung durch Bezugnahme hiermit Bestandteil der Anmeldung wird). Die Einzel- oder Mehrfachskalierungsoptionen, die von den PRI Optionen abgeleitet werden, dienen zur Detektion der Bewegung zusätzlich zu dem Perfusionspegel. Für „High"-Sendepegelbildgebung ist eine Verlängerung der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Sendeimpulsen pro Bildzeile nicht notwendig, da die Kontrastmittel leicht zerstört werden mit minimalen PRIs, basierend auf gewünschten Bildgebungstiefen. Die PRI Optionen sind nicht verfügbar bei der „High"-Sendepegelbildgebung. Für hohe Sendepegel wird der Bereich oder die Stärke der Bewegung der Kontrastmittel ohne zusätzliche Bewegungsinformation bereitgestellt.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Verfügbarkeit oder die Verwendung von Echo-Unterdrückungsimpulsen. Die akustischen Echo-Unterdrückungsimpulse gehen einer gewünschten Sendefrequenz voraus, um unerwünschte Energie maximal zu unterdrücken, beispielsweise lineare Gewebesignale. Ein Zwischenimpulsempfangsfilter kombiniert die empfangenen Impulse. Siehe beispielsweise die Diskussion in US 6,436,041 , deren Offenbarung hiermit Bestandteil der Anmeldung wird. Diese Typen von Impulsen verbessern die Mittel-Gewebe-Spezifität und sind mehr geeignet für die „Low"- und „Middle"-Sendepegelbildgebung. Für die „High"-Sendepegelbildgebung können die Echo-Unterdrückungsimpulse unnötigerweise das Kontrastmittel vor einer Detektion zerstören, so dass die Echo-Unterdrückungsimpulse nicht verwendet werden.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Empfangsbandbreite. Empfangsbandbreiten werden auf die zurückgegebenen Signale, die von Interesse sind, abgestimmt. Die Empfangsbandbreite wird durch Ein- oder ein Mehrfachfiltern gesteuert, oder in ähnlicher Weise durch Vorgänge in Transducern und Systemsignalwegen. Es ist bekannt, dass erregte Kontrastmittel breitere Frequenzechosignale mit größerem Schalldruck zurückgeben. Als Beispiel zeigen die 3a–3c Spektren, die von Kontrastmitteln zurückgegeben werden, bis zu der Antwort dritter Ordnung. Mit ausreichenden Sendebandbreiten können die empfangenen Echos von mehreren Harmonischen in ein Spektrum zusammengefügt werden, welches in effizienter Weise Harmonische mehrerer Ordnungen mit nicht signifikanten „Tälern", wie in 3c gezeigt, abdeckt. Für „High" Sendepegel ist die Empfangsbandbreite am Besten auf dieses breite Spektrum abgestimmt, welches alle nicht linearen Informationen von dem Kontrastmittel enthält. Für die „Low" und „Middle" Sendepegel können die Empfangsbandbreiten schmäler sein. Schmälere Bandbreiten begrenzen den Betrag der zweiten Harmonischen des Gewebes und erhalten die hohe Spezifität. Wie bereits beschrieben, werden die nicht identischen gesendeten mehreren Impulse für „Low" und „Middle" Betriebsbedingungen verwendet. Einige spezifische Bildgebungssequenzen erhalten die Signale der zweiten Harmonischen. Ein Beispiel von zwei [Sende] × [Empfangs]Sequenzen ist [0,5 –1 0,5]·[1 1 1] und [0,5 1 0,5]·[1 –1 1] zur Verwendung entweder mit dem mittleren oder kleinen Sendepegeln. Diese zwei Sequenzen erhalten die nicht lineare Grundschwingung (also die dritten Harmonischen im Grundfrequenzband) sowie die zweiten Harmonischen. Für „Low" Sendepegel können die zweiten Harmonischen von dem Gewebe nicht signifikant sein, während die zweiten Harmonischen von den Kontrastmitteln wesentlich sein können. Für dieses Szenario ist die Empfangsbandbreite breit, um nicht lineare Grundschwingungen und einige zweite Harmonische zu erfassen, da Gewebesignale die Spezifität signifikant reduzieren. Wenn die Sendepegel erhöht werden, wird die zweite Harmonische von dem Gewebe signifikant und kann die Spezifität reduzieren. Für diese mittleren Sendepegel wird die Empfangsbandbreite reduziert, wodurch die zweiten Harmonischen vom Gewebe unterdrückt werden. Die hohen Sendepegel leiden nicht unter den zweiten Harmonischen des Gewebes, die die Spezifität verschlechtern wird, da die Gewebesignale durch einfache Subtraktions-Zwischenimpulsfilterung unterdrückt werden, nachdem identische Impulse gemäß einem Ausführungsbeispiel übertragen worden sind. Als Ergebnis ist die Empfangsbandbreite so groß wie möglich.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist die Empfangsdemodulationsfrequenz. Unter der Annahme, dass empfangene Funkfrequenzsignale in das Basisband abwärts demoduliert werden für eine weitere Signalverarbeitung und Filterung, können unterschiedliche Demodulationsfrequenzen für unterschiedliche Sendepegel von Vorteil sein. Wie oben diskutiert, überspannen die Signale, die von Interesse sind, unterschiedliche Frequenzbänder: „Low"-hauptsächlich die nicht lineare Grundschwingung mit einigen zweiten Harmonischen, „Middle"-hauptsächlich die nicht lineare Grundschwingung und „High" signifikante Komponenten höherer Ordnung, enthaltend die Grundschwingung, zweite Harmonische, dritte Harmonische, Teilharmonische und andere. Um das Signalrauschverhältnis zu verbessern, konzentriert die Demodulationsfrequenz die gewünschte Energie um das Basisband. Eine kleinere Demodulationsfrequenz für „High", eine größere Demodulationsfrequenz für „Middle" und eine mittlere Demodulationsfrequenz für „Low".
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist der Empfangssystemgewinn (Gewinne), enthaltend Vordetektions- und/oder Nachdetektionsgewinne. Für „Low" und „Middle" Sendepegel sind die Systemempfangsgewinne (beispielsweise die Vordetektionsgewinne) typischerweise auf maximale Empfindlichkeit eingestellt. Die gleichen Gewinneinstellungen können jedoch zu hoch sein für „High" Sendepegel. Zurückgegebene starke Signale können die Elektronik aufgrund der hohen Gewinne sättigen. Um die Sättigung zu minimieren, während eine adäquate Empfindlichkeit aufrechterhalten bleibt, werden die Gewinnwerte für „High" Sendepegel reduziert. Die Änderung des Gewinns als Funktion des Sendepegels ist nicht linear oder linear. Beispielsweise reduziert der Gewinn sich allmählich, wenn der Sendepegel zunimmt, kann jedoch viel stärker reduziert werden für sehr hohe Sendepegel, um eine Sättigung zu verhindern.
Ein anderer Kontrastmittelbildgebungsparameter ist der Bildbereich. Maximale Rahmenraten sind wünschenswert für eine Bildgebung mit „Low" und „Middle" Sendepegeln in Echtzeit. Andere gewünschte Detektionen können nicht akzeptable Rahmenraten für große Bildbereiche erzeugen. Eine automatische Einstellung erfolgt oder wird verfügbar gemacht, um Rahmenraten mit einer bestimmten oder gewünschten Grenze zu liefern. Diese Bildbereichseinstellung enthält die Breite, Tiefe oder eine Kombination davon.
Verschiedene Betrachtungen werden gewichtet und/oder durch bestimmte Kontrastmittelbildgebungsparameter der Tabelle 1 ausgeglichen. Andere Betrachtungen können unterschiedliche Einstellungen für einen oder für mehrere Sendepegel zur Folge haben. Modifikationen oder Alternativen dieser Darstellung sind möglich, um bevorzugte Gesichtspunkte und zukünftige Fähigkeiten zu verbessern. Unterschiedliche klinische Bildgebungsanforderungen können ebenfalls unterschiedliche Alternativen, Einstellungen oder Gesichtspunkte anzeigen. Als Beispiel können hohe Rahmenraten mit hervorragender lateraler Auflösung von hohen Zeilendichten gewünscht sein. Bei hohen Rahmenraten werden kleine Sendepegel verwendet, um die Kontrastmittelzerstörung zu minimieren, und Bildzeilen werden von einzelnen Sendeereignissen gebildet, anstatt von Bildzeilen, die von mehreren Sendeereignissen gebildet werden. Um diese Alternative zu verdeutlichen, verwendet die Sendesequenz für „Low" und „Middle" ein einzelnes Sendeereignis. Eine Bildgebung der zweiten Harmonischen kann die bevorzugte Bildgebungsfrequenz beim Empfang sein und die in Zusammenhang stehenden Empfangssystemparameter werden entsprechend eingestellt. Die Einstellungen für „High" Sendepegel sind die gleichen, da hohe Drücke die Kontrastmittel zerstören. Die Rahmenraten sind gering, so dass neue Kontrastmittel in die Bildebene eintreten.
Die Einstellungen der Tabelle 1 sind statisch oder dynamisch in Abhängigkeit von einem der vier Pfade, wie in 2 gezeigt. Eine statistische Implementierung verwendet einen vordefinierten Satz von Konfigurationen, wobei jede Konfiguration auf jeden möglichen Sendepegel abgestimmt ist. Die Pfade 1a und 2b in 2 repräsentieren die statische Implementierung. Eine dynamische Implementierung verwendet Echtzeit- oder adaptive Messungen von empfangenen Signalen, um eine geeignete Konfiguration für den ausgewählten Sendepegel auszuwählen. Irgendwelche Signaleigenschaften (Charakteristiken) oder mehrere Charakteristiken können gemessen werden, um zu entscheiden, welche Konfiguration optimal ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der dynamischen Implementierung wird die „High" Sendepegelkonfiguration anfänglich verwendet, um eine ausreichende Empfindlichkeit zu testen. Wenn eine ausreichende Empfindlichkeit verfügbar ist, wird eine „High" Sendepegelkonfiguration ausgewählt, andererseits wird eine „Low" Sendepegelkonfiguration ausgewählt. Wenn beispielsweise keine Kontrastmittel zerstört werden, kann die „High" Sendepegelkonfiguration kleine Signale oder keine Signale zurückgeben und eine „Low" Sendepegelkonfiguration wird bevorzugt. Wenn Signale mit hohem Wert detektiert werden über einen Bereich, der von Interesse ist, dann ist eine ausreichende Empfindlichkeit bereitgestellt und die „High" Sendepegelkonfiguration wird verwendet. Ein Beispiel einer bevorzugten „High" Sendepegelbildgebungstechnik ist ADI, indem die [Sende]·[Empfangs]-Sequenz [1 1 1]·[1 –2 1] verwendet wird. Diese Sequenz unterdrückt Gewebeflash, aufgrund einer plötzlichen Bewegung oder einer Bewegung aufgrund Atmen und detektiert geplatzte oder zerstörte Kontrastmittel. Eine dynamische Messung oder Test für eine ausreichende Empfindlichkeit, indem eine bevorzugte „High"-Sendepegelbildgebungssequenz verwendet wird, wird aktiviert, basierend auf der Benutzereinstellung des Sendepegels oder alternativ testet das System kontinuierlich oder periodisch eine ausreichende Empfindlichkeit, ohne Benutzerintervention. Obwohl die Gesamtkonfigurationen in diesem Ausführungsbeispiel ausgewählt sind, können die Messungen eine Änderung von einem oder von mehreren Parametern innerhalb einer bestimmten Sendepegeleinstellung zur Folge haben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der dynamischen Implementierung wird eine „Low" Sendepegelkonfiguration verwendet, um die Empfangssignalbandbreite der nicht linearen Signale um das Grundfrequenzband herum zu messen. Höhere Signalbandbreiten können für Konfigurationen verfügbar sein, die über der untersten Sendepegelkonfiguration und über oder gleich der größten Sendepegelkonfiguration sind. Gemäß einem Beispiel kann die gemessene Bandbreite mit der gesendeten Bandbreite verglichen werden, wie in 4 gezeigt. Da die gesendete Bandbreite bekannt ist, zeigt eine Erhöhung der gemessenen Bandbreite an, dass höhere Sendepegel geeignet sind. Ein Messschwellenwert unterscheidet die empfangene Bandbreite für jeden der Sendepegel. Dieser Messschwellenwert ist auf das Peaksignal für jede Messung gemäß einem Ausführungsbeispiel normalisiert. Die Berechnung der empfangenen Bandbreite kann im Zeitbereich oder im Frequenzbereich durchgeführt werden, unter Verwendung augenblicklich bekannter oder zukünftiger Algorithmen. Als ein Beispiel kann die Fourier-Analyse für die Frequenzbereichsanalyse verwendet werden oder eine Nulldurchgangsdetektion kann für die Zeitbereichsanalyse verwendet werden. Die nicht linearen Signale um die Grundfrequenz herum werden gemessen, indem eine von verschiedenen Sequenzen verwendet wird. Ein Beispiel von zwei möglichen Sendesequenzen und in Zusammenhang stehende Detektionstechniken sind [0,5 1 0,5]·[1 –1 1] und [0,5 –1 0,5]·[1 1 1]. Die linearen Fundamentalsignale (Grundschwingungssignale) werden unterdrückt, und die nicht linearen fundamentalen Signale werden detektiert, indem diese Sequenzen verwendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden mehrere Messungen durchgeführt, jedoch kann eine einzelne Messung verwendet werden. Die Messungen werden für eine einzelne Abtastzeile oder für mehrere Abtastzeilen in einem Bildbereich durchgeführt. Für mehrere Abtastzeilen werden die Ergebnisse gemittelt oder anderweitig kombiniert, um die Genauigkeit zu verbessern. In einem Bereich, der von Interesse ist, wo ausreichende Kontrastsignale detektiert werden, können beispielsweise mehrere empfangene Zeilen gemittelt werden, um Abweichungen aufgrund von Rauschen oder aufgrund von inkonsistenten Kontrastmittelkonzentrationen zu reduzieren. Mehrere Ausführungsbeispiele, ähnlich wie die zwei oben genannten Beispiele, können miteinander kombiniert werden, um die Robustheit und Genauigkeit zu verbessern.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der statischen Implementierung wird eine „voreingestellte" Funktionalität verwendet, bei der beispielsweise der Benutzer eine allgemeine Konfiguration oder eine Konfiguration, die spezifisch für eine bestimmte Kontrastmitteldetektionstechnik ist, auswählt. Klinische Anwendungsvoreinstellungen erlauben dem Benutzer eine Steuerung zu wählen oder herzuschalten, die das System in einen vordefinierten Zustand bringt. Beispielsweise konfiguriert eine Voreinstellung mit einer Bezeichnung, beispielsweise „High MI", das System 10 zur Verwendung der ADI Modussystemparameter bei einem einzelnen Sendepegel (beispielsweise „High" Sendepegeleinstellung gemäß Tabelle 1). Bei Auswahl der voreingestellten Steuerung und bei Betätigen einer Aktivierungstaste erfolgt eine Bildgebung mit ADI bei einem bestimmten Sendepegel. Einstellungen des Sendepegels haben eine fortgesetzte Verwendung von ADI zur Folge, mit einem geänderten oder mit mehreren geänderten anderen Kontrastmittelbildgebungsparametern. Eine andere Einstellung des Sendepegels schaltet zu einer anderen Konfiguration, beispielsweise mit einer anderen Kontrastmitteldetektionstechnik.
Wenn eine zweite voreingestellte Steuerung mit einer Bezeichnung, beispielsweise „Low MI", ausgewählt wird, werden die CPS Konfiguration und Einstellungen bei einem einzelnen Sendepegel verfügbar (beispielsweise eine Low Sendekonfiguration). Bei Auswahl der Voreinstellung und Aktivierung der Bildgebung erfolgt eine Kontrastmittelbildgebung mit CPS. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel zeigt der Benutzer auf andere Auswahlmöglichkeiten von einem Menü und er klickt darauf mit mehreren „voreingestellten" Optionen, die zwei oder mehrere unterschiedliche Sendepegel für eine oder für mehrere Kontrastmittelbildgebungsdetektionstechniken liefern. Der Benutzer wählt beispielsweise eine Voreinstellung aus, die mit einem Typ von Kontrastmittel in Zusammenhang steht. Eine weitere Verfeinerung oder Optimierung erfolgt dann durch automatische Einstellung des Sendepegels und/oder durch eine Benutzereinstellung des Sendepegels.
Die Einstellung der Sendepegel wird beispielsweise bereitgestellt, wenn eine Anfangsauswahl für den Benutzer nicht zufriedenstellend ist, oder nicht korrekt gemessen wurde. Eine oder mehrere Einstellungen des Sendepegels haben die Verwendung einer anderen Kontrastmitteldetektionstechnik zur Folge. Die gleiche Einstellung oder andere Einstellungen haben die gleiche Technik, jedoch einen anderen Sendepegel zur Folge. Eine einzelne Benutzersteuerung wird für diese Änderungen der Einstellungen verwendet. Andere Parameter als die Detektionstechnik werden geändert oder bleiben gleich in Antwort auf die Einstellungen des Sendepegels. Mindestens drei oder mehrere voreingestellte Konfigurationen sind der einzelnen Benutzersteuerung 19 zugewiesen. Beispielsweise sind acht Voreinstellungen definiert, die Kontrastmittelbildgebungsparameter der Sendesequenz umfassen, die Sendemodulationsfrequenz (Fm), den Empfangssystemgewinn (Rg) und die Sendeleistung (TxPwr). Mehr oder weniger Bildgebungsparameter können verwendet werden. Tabelle 2 zeigt ein Beispiel, welches acht Sendepegelkonfigurationen verwendet: Tabelle 2
Gemäß diesem Beispiel nehmen die voreingestellten Werte A–H im Sendepegel und in der Sendemodulationsfrequenz nach unten ab, wobei die Werte (1–8) und (+3 bis +18) keine absoluten Zahlen sind, sondern Symbole, die relative Differenzen darstellen. Eine individuelle Reihe in dieser Tabelle kann auch für einen Bereich oder einen Untersatz verwendet werden, von verfügbaren Sendeleistungspegeln, anstelle einer Änderung jedes Sendeleistungspegels.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist es selbstverständlich, dass Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise steuert der Benutzer eine Mehrzahl von Steuerungen, anstelle einer einzelnen Steuerung.

Claims

Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung, aufweisend die Schritte: (a) Einstellen (100, 110) eines Sendepegels; und (b) automatisches Auswählen (130) einer Einstellung für mindestens einen Kontrastmittelbildgebungsparameter als Funktion des Sendepegels, wobei der mindestens eine Kontrastmittelbildgebungsparameter aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aufweist: Eine Sendesequenz, eine Detektionstechnik, eine Sendemodulationsfrequenz, eine Sendebandbreite, eine Sendecodierung, eine Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, eine Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, eine Anzahl von gesendeten Zeilen pro Bild, einen Abstand zwischen Sendezeitpunkten, ein Geschwindigkeitsmaß, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, eine Empfangsbandbreite, eine Demodulationsfrequenz und Kombinationen davon.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (a) ein Einstellen (100) des Sendepegels durch eine Benutzereingabe mit einer einzelnen Steuerung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Schritt (a) ein Einstellen (110) des Sendepegels aufweist, automatisch durch einen Prozessor (18) in Antwort auf eine Messung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit (c) Messen (120) einer Eigenschaft von empfangenen Signalen antwortend auf den Sendepegel; wobei der Schritt (b) ein Auswählen (130) der Einstellung als Funktion der in Schritt (c) gemessenen Eigenschaft aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit (c) Messen (120) einer Eigenschaft von empfangenen Signalen antwortend auf den Sendepegel; wobei der Schritt (b) ein Auswählen (130) der Einstellung und/oder eines Systemgewinns 10 als Funktion der in Schritt (c) gemessenen Eigenschaft aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Schritt (b) ein Auswählen (130) der Einstellung der Sendesequenz aufweist, wobei die Sendesequenz eine Anzahl von Impulsen, eine Phase der Impulse und eine Amplitude der Impulse enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Schritt (b) ein Auswählen (130) aufweist von: (b1) mehreren Sendeimpulsen mit Interpuls-Amplituden- und Phasenmodulation; (b2) mehreren Sendeimpulsen, die die gleiche Amplitude und Phase aufweisen; (b3) mehreren Sendeimpulsen mit einer Interpuls-Amplitudenmodulation; und/oder (b4) mehrere Sendeimpulse mit einer Interpuls-Phasenmodulation.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner mit (c) Bereitstellen von zwei oder mehreren Sendepegeleinstellungen, die als ein Satz von benutzerzugreifbaren Optionen verfügbar sind, für das Einstellen gemäß Schritt (a), wobei jede der Sendepegeleinstellungen das Einstellen gemäß Schritt (b) aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Schritt (b) ein Auswählen (130) von Einstellungen für mindestens drei der Kontrastmittelbildgebungsparameter aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Schritt (a) ein Einstellen (100, 110) des Sendepegels auf einen niedrigen, mittleren oder hohen Sendepegel aufweist, und wobei der Schritt (b) das Auswählen (130) von Einstellungen wie folgt aufweist: (b1) für den kleinen Sendepegel eine Sendesequenz, die mehrere Impulse mit unterschiedlichen Amplituden und/oder Phasen aufweist, wobei die Sendemodulationsfrequenz klein und/oder die Empfangsdemodulationsfrequenz mittel ist; (b2) für den mittleren Sendepegel eine Sendesequenz, die mehrere Impulse mit unterschiedlichen Amplituden und/oder Phasen aufweist, wobei die Sendemodulationsfrequenz mittel und/oder die Empfangsdemodulationsfrequenz hoch ist; und (b3) für den hohen Sendepegel eine Sendesequenz, die mehrere Impulse aufweist, die alle eine gleiche Amplitude und/oder eine gleiche Phase aufweisen, wobei die Sendemodulationsfrequenz groß und/oder die Empfangsdemodulationsfrequenz klein ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Schritt (a) ein Einstellen (100, 110) des Sendepegels aufweist, auf einen niedrigen und/oder hohen Sendepegel, ferner mit den Schritten (c) Erlauben des Erfassens von Geschwindigkeitsinformation zusätzlich zu der Kontrastmitteldetektion für den kleinen Sendepegel; (d) Erlauben einer Geschwindigkeitsmaßeinstellung für den kleinen Sendepegel; und (e) Verhindern der Erfassung von Geschwindigkeitsinformation zusätzlich zu der Kontrastmitteldetektion für den hohen Sendepegel.
Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung, mit den Schritten (a) automatisches Einstellen (130) von einer ersten Kontrastmitteldetektionstechnik auf eine zweite Kontrastmitteldetektionstechnik, wobei die erste Kontrastmitteldetektionstechnik unterschiedlich ist zu der zweiten Kontrastmitteldetektionstechnik; und (b) Ausführen des Schritts (a) in Antwort auf eine Änderung (100, 110) in einem Sendepegel.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Schritt (a) ein Einstellen (130) der ersten Kontrastmitteldetektionstechnik, die eine andere Sendesequenz und/oder andere Empfangsgewichtung der empfangenen Echos aufweist, als die zweite Kontrastmitteldetektionstechnik.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Schritt (a) ein Einstellen (130) aufweist von Senden von mindestens zwei Impulsen, die um 180° verschoben sind, mit gleicher Amplitude entlang einer gleichen Abtastzeile, Bestimmen der Flussenergie, Detektieren von Teilharmonischen, Senden von Impulsen, die ausgelegt sind für eine Kontrastmittelzerstörung mit periodischer Detektion von Kontrastmitteln, und/oder Senden von identischen Sendeimpulsen; und Senden von mindestens zwei Impulsen mit unterschiedlichen Amplituden entlang einer gleichen Abtastzeile, Senden mit unterschiedlicher Phasenlage als Funktion der Abtastzeile, und/oder Senden von mindestens zwei Impulsen mit unterschiedlicher Phasenlage entlang einer gleichen Abtastzeile.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner mit (c) einem automatischen Auswählen (130) einer Einstellung für mindestens einen Kontrastmittelbildgebungsparameter als Funktion der Änderung des Sendepegels, wobei der mindestens eine Kontrastmittelbildgebungsparameter aus der Gruppe ausgewählt wird, die aufweist: Eine Sendemodulationsfrequenz, Sendebandbreite, Sendecodierung, Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, Anzahl von gesendeten Zeilen pro Bild, Abstand zwischen Sendezeitpunkten, Geschwindigkeitsmaß, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, Empfangsbandbreite, Empfangsdemodulationsfrequenz und Kombinationen davon.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei der Schritt (b) ein Durchführen des Schritts (a) aufweist in Antwort auf eine Benutzereinstellung einer einzelnen Benutzersteuerung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der Schritt (b) ein Ausführen des Schritts (a) aufweist in Antwort auf eine automatische Einstellung des Sendepegels.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, ferner mit (c) Bereitstellen einer Kontrastmittelbildgebungskonfiguration auf einem System (10), wobei die Kontrastmittelbildgebungskonfiguration in Zusammenhang steht mit mindestens der ersten und/oder zweiten Kontrastmitteldetektionstechnik.
Verfahren zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung mit (a) Konfigurieren eines Systems (10) für eine Kontrastmittelbildgebung; und (b) Ändern (130) des Sendepegels und der Sendesequenz für die Kontrastmittelbildgebung in Antwort auf eine einzelne Benutzereingabesteuerung (11), wobei mindestens zwei unterschiedliche Sendepegel mit mindestens einer der Sendesequenzen in Zusammenhang steht.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt (a) ein Auswählen durch einen Benutzer einer Kontrastmittelbildgebungskonfiguration aufweist, die mit mindestens der ersten und/oder zweiten Kontrastmitteldetektionstechnik in Zusammenhang steht, wobei die erste Kontrastmitteldetektionstechnik eine andere Sendesequenz aufweist, als die zweite Kontrastmitteldetektionstechnik.
Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei der Schritt (a) ein Einstellen des Sendepegels aufweist, der Sendesequenz, der Sendemodulationsfrequenz und der Empfangsdemodulationsfrequenz, und der Schritt (b) ein Ändern (130) des Sendepegels, der Sendesequenz, der Sendemodulationsfrequenz und der Empfangsdemodulationsfrequenz in Antwort auf die einzelne Benutzereingabesteuerung (11) aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, ferner mit (c) Ändern (130) des Sendepegels ohne Änderung der Sendesequenz in Antwort auf weitere Einstellungen der einzelnen Benutzereingabesteuerung (11).
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, ferner mit (c) automatisches Ändern (130) einer Einstellung für mindestens einen Kontrastmittelbildgebungsparameter als Funktion der Änderung gemäß Schritt (b), wobei der mindestens eine Kontrastmittelbildgebungsparameter ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: Eine Sendemodulationsfrequenz, eine Sendebandbreite, eine Sendecodierung, eine Anzahl von Sendefokussen pro Abtastzeile, eine Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, eine Anzahl von gesendeten Zeilen pro Bild, einen Abstand zwischen Sendezeitpunkten, ein Geschwindigkeitsmaß, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, eine Empfangsbandbreite, eine Empfangsdemodulationsfrequenz, eine Sendecodierung, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, eine Größe der Abtastregion und Kombinationen davon.
System (10) zum Einstellen von Parametern für eine medizinische Kontrastmittelbildgebung, enthaltend eine Benutzereingabesteuerung (11); einen Speicher (17), der betreibbar ist zum Speichern einer Tabelle einer Mehrzahl von Sendesequenzen und einer Mehrzahl von Sendepegeln, wobei mindestens zwei Sendepegel in Zusammenhang stehen mit mindestens einer der Sendesequenzen; und einen Prozessor (18), der betreibbar ist, zum Auswählen unterschiedlicher Sequenzen der Mehrzahl von Sendesequenzen und Sendepegeln der Mehrzahl von Sendepegeln in Antwort auf eine einzelne Eingabe von der Benutzereingabesteuerung (11).
System nach Anspruch 24, wobei die Benutzereingabesteuerung (11) einen drehbaren Knopf, eine Touchscreensteuerung und/oder eine Taste aufweist.
System nach Anspruch 24 oder 25, bei dem der Prozessor (18) betreibbar ist, um aus einem Bereich von Sendepegeln und mindestens zwei unterschiedlichen Sendesequenzen in Antwort auf eine Betätigung der Benutzereingabesteuerung (11) auszuwählen, eine erste der mindestens zwei Sendesequenzen, die mit niedrigeren Sendepegeln in Zusammenhang steht und eine zweite der mindestens zwei Sendesequenzen, die mit größeren Sendepegeln in Zusammenhang steht.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 26, bei dem die Tabelle Einstellungen aufweist für jeden der Sendepegel der Sendemodulationsfrequenz, Sendebandbreite, Sendecodierung, Anzahl an Sendefokussen pro Abtastzeile, Anzahl von Sendeimpulsen pro Abtastzeile, Anzahl von gesendeten Zeilen pro Bild, Abstand zwischen Sendezeitpunkten, Geschwindigkeitsmaß, Echosignal-Unterdrückungsimpulse, Empfangsbandbreite, Empfangsdemodulationsfrequenz und Kombinationen davon.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 27, bei dem der Prozessor (18) betreibbar ist zur Gewinnung eines Werts einer Kontrastmittelantwort und zum automatischen Auswählen mindestens einer der unterschiedlichen Sequenz der Mehrzahl von Sendesequenzen und/oder des Pegels der Mehrzahl von Sendepegeln in Antwort auf den Wert.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 28, bei dem jede Sendesequenz eine Anzahl von Impulsen, eine Phase von Impulsen und eine Amplitude von Impulsen für jede Abtastzeile aufweist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 29, bei dem eine erste der Mehrzahl von Sendesequenzen mehrere Sendeimpulse aufweist mit Interpuls-Amplitudenmodulation für jede der Mehrzahl von Abtastzeilen, und eine zweite der Mehrzahl von Sendesequenzen mehrere Sendeimpulse aufweist, die eine gleiche Amplitude und Phase für jede der Mehrzahl von Abtastzeilen aufweisen.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 30, bei dem die mindestens zwei Sendepegel mindestens drei Sendepegel aufweisen, wobei die mindestens drei Sendepegel ein kleiner, ein mittlerer und ein hoher Sendepegel sind, und wobei der Prozessor (18) betreibbar ist zum Auswählen einer Einstellung: Für den kleinen Sendepegel, eine Sendesequenz, die mehrere Impulse aufweist mit mindestens einem Impuls mit unterschiedlicher Amplitude und Phase, wobei die Sendemodulationsfrequenz klein und die Empfangsdemodulationsfrequenz mittel ist; für den mittleren Sendepegel, eine Sendesequenz, die mehrere Impulse aufweist, mit mindestens einem Impuls mit unterschiedlicher Amplitude und Phase, wobei die Sendemodulationsfrequenz mittel und die Empfangsdemodulationsfrequenz hoch ist; und für den hohen Sendepegel, eine Sendesequenz, die mehrere Impulse aufweist, die alle eine gleiche Amplitude und/oder gleiche Phase aufweisen, wobei die Sendemodulationsfrequenz groß und die Empfangsdemodulationsfrequenz klein ist.