超音波システムにおける 5 つの主要なトレンド

最近の進歩超音波画像システム過去XNUMX年間に見られたのは、人工知能（AI）、機能と測定の自動化、非常に特殊なツールセットの導入、ポイントオブケアシステムの急速な成長、人間工学の改善、そして近い将来、心臓血管および癌治療のための超音波治療システムの開発。これらの傾向は、以下のブレークアウトセクションで強調されています。

1.超音波システムにAIを追加すると、診断機能が向上します

GE Healthcareは、2020年に新しいVoluson Swift超音波プラットフォームで人工知能（AI）自動化機能を強調しています北米放射線学会（RSNA）仮想会議。このシステムの機能には、半自動輪郭、胎児の解剖学的構造の自動識別、およびイメージングでの位置決めが含まれます。

このシステムは、GEのSonoLyst AIソフトウェアを使用しました。このソフトウェアは、第20トリメスタープロトコルでXNUMXの標準的な胎児のビューを自動認識できます。目標は、経験の浅い超音波検査技師であっても、検査時間を短縮し、検査をより正確にすることです。 AIは、ユーザーがフレームをフリーズしたときに、画像が何であるかをユーザーに伝えることができます。これは、測定値と適切な注釈を頭出しするのに役立ちます。 AIは、必要なすべての解剖学的構造が試験プロトコルに必要な画像に含まれているかどうかをユーザーに通知することもできます。

AIは、2020年にVivid心臓血管超音波システムのGEのUltra Editionパッケージにも統合されました。これにより、臨床医はより速く、より再現性の高い検査を一貫して取得できます。 AIは、標準の80Dスキャン平面上の解剖学的構造を自動的に認識するため、クリック数が最大99％少なく、精度が2％であるため、検査時間の短縮に役立ち、オペレーター間のばらつきが少なくなります。この解剖学的識別は、測定を自動化し、再現性を高めるのにも役立ちます。

「私たちは、AI Auto Measure – 2-D、AI Auto Measure – Spectrum Recognition、およびAutoAFIをAutoEFと一緒に使用しています。 Scan Assist Pro、4D複葉機、4D三葉機も使用しています。これらすべてを組み合わせることで、スキャンごとに7〜10分節約できました。これは素晴らしいことです。そのため、患者と過ごす時間が本当に増えました」と、大学の心臓超音波検査プログラムストリームコーディネーターであるRebeccaPerry博士は説明します。南オーストラリア。

キヤノンの肝臓超音波分析スイートは、AIを使用してマルチパラメトリックレポートを作成します。肝臓内の脂肪含有量のエラストグラフィ測定から、BMI、血液検査、その他の測定などまで、すべてのデータをXNUMXつの場所に統合するため、臨床医は一目で確認できます。

RSNA2019でのGEvScanシステムでのDiaのAI対応自動駆出率計算の例。 AIのすべての分野と同様に、画像システムメーカーは、サードパーティのAIベンダーと提携して、システムに追加のツールを提供する方が費用効果が高いと感じています。この例は、心臓超音波機能を自動化するためにGEやコニカミノルタヘルスケアなどの企業と提携しているDia ImagingAnalysisです。 DiaのLVivo心臓超音波AIToolboxは、左心室のワークフローと定量分析を自動化します。 GEハンドヘルドvScan超音波システムでは、Diaを使用して自動駆出率（EF）測定を実行します。

ベンダーに中立なサードパーティのAIソフトウェアの他の例は、Caption HealthUltromicsです。

Ultromicsは、人工知能駆動の心エコー画像分析システムであるEchoGo Coreについて、2020年XNUMX月にFDAの認可を取得しました。心臓超音波心臓スキャンの分析と定量化を自動化します。これには、エコー左心室駆出率（EF）、左心室容積（LV）、および自動心臓ひずみの計算が含まれます。 UltromicsのEchoGoProは、心エコー図で冠状動脈疾患（CAD）を自動的に識別するもうXNUMXつのAIソリューションです。

キャプションヒースの人工知能は、画像品質に関するリアルタイムのガイダンスとフィードバックを提供して、診断品質の画像のキャプチャを可能にします.AIは、画像作成者の経験に関係なく、専門家のガイダンス、自動品質評価、およびインテリジェントな解釈機能を提供して、試験の診断品質を向上させます。 AIはまた、検査中に心臓の最良の画像を選択して、患者の駆出率を自動的に計算します。

2.ワークフローの効率を高めてワークフローを自動化する機能

病院は、検査を完了するために必要な作業を減らしながら、より多くの患者をスキャンできるようにワークフローを高速化する方法を見つけるように超音波ベンダーに求め続けています。ベンダーがこれらの懸念にどのように対処しているかの例をいくつか示します。

GEはRSNA2020で、Logiq E10では、さまざまなタスクに必要なクリック数の削減、試験後の完了時間を短縮するための事前入力されたレポートフィールドの増加、システムへのAIの統合によりこれらの機能の両方を有効にすることを引き続き確認すると述べました。

Canon iシリーズFlexStyleを使用すると、超音波検査者は主要な機能をパーソナライズできるため、使用されているボタンを以前のシステムや他のベンダーのシステムと同じ場所に配置できます。目標は、新しいシステムへの移行を非常に簡単にすることです。

キャノンはまた、超音波システムでウルトラワイドビュー機能を提供し、ユーザーが特定の凸型トランスデューサーの視野を拡大できるようにします。これは、肝臓などのより大きな臓器をスキャンするときに大きな違いを生む可能性があります。産科の場合、ユーザーは胎盤と子宮頸部の関係を確認できます。また、画像をつなぎ合わせる必要なしに、XNUMXつのビューで長いものを測定するのにも役立ちます。この機能は、画像を広くすることによって画像の一部を失うこともありません。

フィリップスは2020年に、バージョン7.0のEpiqCVxおよびEpiqCVxi心臓病学超音波システムと新しいAffinitiCVxをリリースしました。これらのシステムには、画像の取得と処理で70％の時間を節約しながら、ひずみ測定の効率を高めるAutoStrainアップデートが含まれています。これらの機能は、2019年にリリースされたひずみおよび右心測定用の自動ツールに基づいています。サブスペシャリティツールには、3Dから左心耳（LAA）をより高速に測定できるようにする、3D Auto LAAが含まれ、手順の効率が向上します。 Cardiac TrueVueColorとCardiacTrueVue Glassは、流れ、心臓弁逆流ジェットの起源、および形態の視覚化を強化することにより、現在のCardiacTrueVueフォトリアリスティックレンダリングを拡張します。

2021年XNUMX月、フィリップスは腹部大動脈を導入しましたフィリップスの腹部大動脈瘤（AAA）モデルは、AAA患者を管理するための現在の標準治療と比較して、医師により患者に優しいソリューションを提供します。（AAA）モデル。AAA患者を管理するための現在の標準治療と比較して、医師により患者に優しいソリューションを提供します。 3D超音波に基づいて、患者を高線量の放射線や腎毒性造影剤にさらすことなく、正確な診断情報を提供します。ソフトウェアは、既知の未治療および血管内大動脈修復（EVAR）で治療されたAAAを監視するために、動脈瘤嚢のサイズを自動的にセグメント化および定量化します。

IntelとSamsungMedisonは、母体と胎児の安全に貢献する産科測定を改善するための新しいスマートワークフロー超音波ソリューションに関するコラボレーションを発表しました。インテルCorei3プロセッサー、Intel Distribution of OpenVINOツールキットおよびOpenCVツールキットを使用して、SamsungのBiometryAssistは胎児の測定を自動化および簡素化し、LaborAssistは分娩中の胎児の進行角度（AoP）を自動的に推定して、患者の出産の進行状況を完全に理解します。侵襲的なデジタル膣検査の必要性。

3.ポイントオブケア超音波はCOVID時代に急速な成長を見ています

COVID-19を検出し、その後ICUで重症ウイルス患者を監視するための最良の画像診断法に関して大きな疑問がありました。 CTはほとんどの救急科で最前線の画像診断法になり、モバイルデジタルラジオグラフィー（DR）X線システムは2020年に販売が大幅に増加し、病室やCOVID病棟の専用ユニットでの画像診断が可能になりました。しかし、2020年に仮想爆発を確認するための画像診断法は小さくコンパクトでしたポイントオブケア超音波（POCUS）システム。

これらには、小さなカートベースのシステムとハンドヘルドが含まれていました。 Philips Lumify、GE vScan、携帯電話を多臓器超音波システムに変えるButterfly NetworkのアプリベースのPOCUSなどのハンドヘルドシステムはすべて、急成長を遂げました。これらのシステムはプローブシース内に配置でき、大規模なシステムよりも使用後の清掃がはるかに簡単です。ハンドヘルドPOCUSシステムは、COVID-19の前に多くの関心を集めていましたが、パンデミックは、現在のパンデミック中の主要な緊急事態において、これらの小さなイメージングシステムの極端な価値を示しました。

GE Healthcareは、RSNA 2020で、携帯電話サイズのvScan超音波装置の2020年の販売数が前例のないものになり、Venue GoPOCUSシステムが大幅に増加したと述べました。

Fujifilm SonositeやPhilipsを含むいくつかのベンダーは、2020年に、COVID-19患者の正確な肺および心臓のイメージングを実行するために特に使用されるPOCUSシステムについて追加のFDA適応症を受け取りました。

「COVID-19患者は数分から数時間で急速に悪化する可能性があり、超音波はそこにあり、時間に余裕がないときに準備ができています。超音波だけでは病気が何であるかを正確に知ることはできませんが、典型的なCOVID-19超音波所見を探し、病気の重症度を評価して患者の最適な管理計画を決定することができます」とVi DinhMDは述べています。 FACEP、RDMS、RDCS、カリフォルニア州ロマリンダにあるロマリンダ大学医療センターの救急医療および救急医療の医師、およびFujifilmPOCUSユーザー。「ポイントオブケア超音波は、救急科や集中治療室の他の多くの医療機器よりもはるかに安全で、使用が速く、消毒が簡単であることに感謝しています。このテクノロジーは、COVID-19との戦いにおいて本当に重要です。」

Clarius PA HDハンドヘルドワイヤレス超音波スキャナーは、iOSおよびAndroidスマートデバイス用のClarius Ultrasound App 7.3のリリースにより、高解像度の心臓イメージングを提供するようになりました。コンパクトでワイヤーなしで清潔に保つClariusPA HD超音波は、消毒をスピードアップし、医師がCOVID-19患者を迅速にトリアージおよび監視できるようにします。

POCUSは、COVIDの前に、筋肉、腱、靭帯、関節腔の軟部組織の裂傷を視覚化できるため、診療所、オフィス訪問、針のガイダンス、救命救急、および筋骨格（MSK）アプリケーションで使用するためにすでに急速な成長を遂げていました。

2020年に米国市場に参入する新しいPOCUSベンダーは、Emagine Solutions Technologyであり、VistaScanモバイル超音波プラットフォームのFDA認可を取得しています。臨床医の携帯電話またはタブレットをポータブル超音波ソリューションに変換します。このシステムは、VistaScanソフトウェアアプリケーションとインターフェイスする、互換性のあるFDA認可の超音波プローブで構成されています。

4.超音波システムに追加された人間工学

ほとんどのベンダーは、超音波検査者の快適さを改善し、整形外科の問題を減らすために、ミッドレイジおよびプレミアム超音波システムの人間工学を改善するための努力をしてきました。

RSN 2020で強調されたこの例は、CanonのiシリーズFleXstyle超音波システムでした。これは、超音波検査者がシステムの高さを自分に合わせて配置およびパーソナライズするのをはるかに簡単にすることで人間工学を支援する電気リフトメカニズムを備えています。 FleXstyleは、Society of Diagnostic Medical Sonography（SDMS）によって定められた人間工学に基づいたカートベースのシステムの35の要件すべても満たしています。このシステムをより人間工学的にするために、トラックボールの周りに新しいボタンも追加されました。

5.地平線上の超音波の治療への応用

病院に輸送中の心臓発作患者を血管再生するために気泡造影剤を使用した超音波治療の研究からの画像。超音波は、超音波トランスデューサーとマイクロバブル造影剤を使用して、心臓発作、肺塞栓症、または深部静脈血栓症（DVT）を引き起こす血管内の血栓を破壊するのに役立つことを示す研究が数年にわたって行われています。これは、近年、米国心エコー検査学会（ASE）でのいくつかの最新の研究発表の主題となっています。超音波はまた、標的臓器への癌薬物送達を改善し、薬物が血液脳関門を通過できるようにする能力を改善することが示されています。

2021年XNUMX月、GEHealthcareとExactTherapeuticsは、複数の病状にわたって音響クラスター療法（ACT）を使用して、このタイプの治療に最適化された超音波プローブを開発するためのパートナーシップを発表しました。

ACTは、超音波の適用によって活性化され、その結果、同時投与される治療薬の標的化送達が増加する、マイクロバブルと微小液滴からなる独自の製剤です。 ACTは、複数の腫瘍学モデル（膵臓、乳房、結腸、前立腺）での治療効果の向上と、血液脳関門の制御された開口部を示す強力で幅広い前臨床パッケージによってサポートされています。現在、ACTは、ロンドンのロイヤルマーズデン病院で行われている転移性結腸直腸癌および膵臓癌の患者を対象とした国際ACTIVATE第I相臨床試験で評価されています。

見るビデオ：研究中のPCIの前に患者の50％が血管再生された造影剤を用いた超音波 — Thomas Porter、MDへのインタビュー