自动成像造影剂确定系统技术方案

本发明专利技术涉及自动成像造影剂确定系统。一种系统自动地自适应确定在CT扫描成像系统中使用的造影剂给药参数。该系统包括储存库、输入处理器、成像处理器和输出处理器。储存库包括预定的信息，所述预定的信息使造影剂类型、造影剂给药参数、成像系统X射线管电压以及(a)成像过程类型和(b)要成像的解剖区域这两者中的至少一个关联。输入处理器接收标识成像过程类型或要成像的解剖区域的数据。成像处理器在响应于接收到的数据而自动标识造影剂参数和X射线管电压时使用该信息。输出处理器将输出数据提供给指示在将造影剂给与患者时使用的造影剂参数的目的地装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于自动地自适应地确定在X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数(administration parameter)的系统,用于捕获表示在存在造影剂时的各个患者解剖图像的数据。
技术介绍
期望在X射线和计算机断层扫描(CT)成像中减少辐射剂量，并且还期望减少引入到患者中的造影剂的量。造影剂常常昂贵，并且不可良好地被具有特定健康状况(medicalcondition)的特定患者容忍。在公知的电离辐射成像系统中，基于由CT系统捕获的内存储·信息位置图示图像(topogram image)以及基于在实际患者扫描期间聚集的数据来调整与X射线管(加速)电压相关联的电流(mAs)，其中所述内存储信息位置图示图像包括被捕获来确定要被捕获的CT扫描的范围的2D投影图像。公知的系统未能使辐射剂量和造影剂选择最优化。公知的系统要求用户确定造影剂给药方案(protocol),该造影剂给药方案是耗时且繁重的、容易出错的任务。根据本专利技术原理的系统解决了这些问题以及相关问题。
技术实现思路
电离辐射成像系统自适应地选择造影剂类型、造影剂数量和流速以及X射线管电压和相关联的电流，用于对特定解剖特征进行成像。系统自动地自适应确定在X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数，用于捕获表示在存在造影剂时的多个单独的患者解剖图像的数据。该系统包括储存库、输入处理器、成像处理器和输出处理器。该储存库包括预定的信息，所述预定的信息使造影剂类型、造影剂给药参数、成像系统X射线管电压以及(a)成像过程类型和(b)要成像的解剖区域这两者中的至少一个关联。输入处理器接收标识成像过程的类型或要成像的解剖区域的数据。成像处理器在响应于所接收到的数据而自动标识造影剂参数和X射线管电压时使用该信息。输出处理器将输出数据提供给指示在将造影剂给与患者时使用的造影剂参数的目的地装置。附图说明图I示出了根据本专利技术原理的用于自动地自适应确定在X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数的系统，用于捕获表示在存在造影剂时的各个患者解剖图像的数据。图2示出了图解CT值随着管电压的减小而增加的曲线图。图3和4示出了根据本专利技术原理的表格(例如，查找表)，所述表格包含预定的信息的储存库，所述预定的信息使在自动标识造影剂参数中所使用的参数和在成像中使用的X射线管电压相互关联。图5示出了根据本专利技术原理的用于自动地自适应确定X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数的系统所使用的过程的流程图，所述用于自动地自适应确定造影剂给药参数的系统用于捕获表示在存在造影剂时的各个患者解剖图像的数据。具体实施例方式电离辐射成像系统自适应地选择用于对所选的解剖特征进行成像的造影剂、造影剂数量和流速以及X射线管电压和电流。该系统有利地减少了造影剂剂量和相关联的成本以及相关联的造影剂副作用，而同时提供了期望质量的图像。图I示出了用于自动地自适应确定在X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数的CT成像系统1，用于捕获表示在存在造影剂时的各个患者解剖图像的数据。CT系统I具有机架外壳6和可移位的患者支撑台8，并且包括用于操作CT系统以及执行图像数据处理的处理单元12 (例如，工作站或诸如笔记本、个人数字助理、电话之类的便携式装置)。处理单元12包括至少一个储存库17、图像数据处理器15、输入处理器23和输出处理器29。 患者7被定位在可移位的患者支撑台8上，该可移位的患者支撑台8在扫描期间可沿系统轴线9移动通过在X射线管2与X射线辐射检测器3之间的测量区域，其中该X射线辐射检测器3与跨越CT成像单元孔的管相对，而X射线管2和检测器3以围绕患者7旋转的方式移动。CT系统I支持用于对患者7进行成像的螺旋、轴向以及其他扫描模式。由第二 X射线管4来示例的多个X射线管和对置的检测器5可被用于进行扫描。为了控制CT系统I以及评估接收到的检测器数据，处理单元12执行计算机程序(机器可读指令)Prgl至Prgn,以执行支持系统I的操作的方法。Prgl至Prgn被存储在处理单元12中的存储器11中。处理单元12包括显示器19，用于呈现系统所提供的输出数据。单元12(或系统I的经由网络21互相通信的一个或多个其他单元)将预定的信息存储在至少一个储存库17中。该信息使造影剂类型、造影剂给药参数、X射线管电压以及(a)成像过程类型和(b)要成像的解剖区域这两者中的至少一个相互关联。输入处理器23接收标识成像过程类型或要成像的解剖区域的数据。图像数据处理器15还在自动标识造影剂参数中使用该信息，以基本上最小化给与患者的造影剂量或流速，并且图像数据处理器15标识X射线管电压，从而响应于所接收到的数据针对该类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量。输出处理器29将输出数据提供给目的地装置，从而指示在将造影剂给与患者时使用的造影剂参数。处理单元12包括用户接口控制装置26，诸如包括键盘、鼠标、触摸屏以及语音数据录入和解释装置。系统I包括CT扫描(或在另一实施方式中包括X射线)模态成像系统，并提供患者医学图像。响应于预定的用户(例如医生)特定偏好来生成医学图像。至少一个储存库17以DICOM兼容的(或其他)数据格式存储针对多个患者的医学图像研究。医学图像研究单独地包括患者解剖部位的多个图像序列，这些图像序列又单独地包括多幅图像。在可替换的布局中，单元12中的一个或多个单元可以被定位在连接到网络21的另一装置上。图5示出了包括例如CT扫描或X射线成像系统的系统I所使用的过程的流程图，其中该系统I用于自动地自适应确定X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数，用于捕获表示在存在造影剂时的各个患者解剖图像的数据。在步骤511开始之后的步骤512，单元12将预定的信息存储在储存库17中。储存库17中的预定的信息使造影剂给药参数与基本上最小的成像系统X射线管电压相关联，其中所述造影剂给药参数提供了用于给药的基本上最小的造影剂量，所述基本上最小的成像系统X射线管电压针对该类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量。储存库17中的预定的信息还使多种不同造影剂类型与多个患者特定参数和图像扫描参数相关联。该信息使造影剂类型、造影剂给药参数、成像系统X射线管电压、成像过程类型以及要成像的解剖区域互相关联，其中所述造影剂给药参数包括基本上最小的造影剂流速。图3和4示出了存储在储存库17中的表格(例如，查找表)，所述储存库17包含使这些参数相互关联的预定的信息的储存库。这些表格用于自动标识成像中使用的造影剂参数和X射线管电压。具体而言，图3的表格包括查找表，其中，针对分别包括行351和353上的数据的两种不同类型的成像过程，该查找表映射指示以下内容的数据并使所述数据相互关联诊断任务303、造影剂类型305、造影剂307、从开始引入造影剂起的成像延迟309、在造影剂之后是否引入盐水311、X射线管电压313和造影剂注射方案和流速315、连同患者特定参数317-325和成像扫描参数327-337。患者特定参数由单元12从患者的病历自动捕获，并且 包括基于患者尺寸的X射线辐射衰减因子317、静脉通道信息319、年龄321、心率323以及患者健康状况因素325 (例如,指示受损的肾功能)。所述成像扫描参数包括X射线管电流327、螺旋捕获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.17 US 61/453,714;2011.06.03 US 13/152,3171.一种用于自动地自适应确定在X射线辐射成像系统中使用的造影剂给药参数的系统，用于捕获表示在存在造影剂时的多个单独的患者解剖图像的数据，其包括 预定的信息的储存库，其使如下内容关联 造影剂类型， 造影剂给药参数， 成像系统X射线管电压，和 (a)成像过程类型和(b)要成像的解剖区域这两者中的至少一个； 输入处理器，用于接收标识成像过程序类型或要成像的解剖区域的数据；和成像处理器，用于在响应于接收到的数据而自动标识造影剂参数和X射线管电压时使用所述信息；和 输出处理器，用于将输出数据提供给指示在将造影剂给与患者时使用的造影剂参数的目的地装置。2.根据权利要求I所述的系统，其中， 所述预定的信息的储存库使造影剂给药参数与成像系统X射线管电压相关联，其中所述造影剂给药参数提供用于给药的基本上最小的造影剂量，所述成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在响应于接收到的数据而自动标识所述基本上最小的造影剂量和成像系统X射线管电压时使用所述信息。3.根据权利要求I所述的系统,其中， 所述预定的信息的储存库使造影剂给药参数与基本上最小的成像系统X射线管电压相关联，其中所述造影剂给药参数提供用于给药的基本上最小的造影剂量，所述基本上最小的成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在自动标识所述基本上最小的造影剂量和所述基本上最小的成像系统X射线管电压时使用所述信息。4.根据权利要求2所述的系统，其中， 所述预定的信息的储存库使造影剂给药参数与成像系统X射线管电压相关联，其中所述造影剂给药参数包括用于给药的基本上最小的造影剂流速，所述成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在响应于接收到的数据而自动标识所述基本上最小的造影剂流速和成像系统X射线管电压时使用所述信息。5.根据权利要求I所述的系统,其中， 所述预定的信息的储存库使多个不同的造影剂类型与造影剂给药参数以及与成像系统X射线管电压相关联，其中所述成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在响应于接收到的数据而自动从所述多个不同的造影剂类型中选择造影剂类型以及选择基本上最小的造影剂量和成像系统X射线管电压时使用所述信息。6.根据权利要求I所述的系统，其中， 所述预定的信息的储存库使多个患者特定的参数与造影剂给药参数以及与成像系统X射线管电压相关联，其中所述成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在响应于接收到的数据和要成像的特定患者的参数而自动选择基本上最小的造影剂量或流速和成像系统X射线管电压时使用所述信息。7.根据权利要求6所述的系统，其中， 所述成像处理器从要成像的患者的病历中自动捕获所述患者特定的参数。8.根据权利要求6所述的系统，其中， 所述患者特定的参数包括(a)年龄、(b)身高、(C)体重、(d)性别、(e)妊娠状态、(f)血管状况以及(g)指示患者健康状况的诊断信息中的至少一个。9.根据权利要求I所述的系统，其中， 所述预定的信息的储存库使多个图像扫描参数与造影剂给药参数以及与成像系统X射线管电压相关联，其中所述成像系统X射线管电压针对所述类型的成像过程和要成像的解剖区域提供足够的图像质量，以及 所述成像处理器在响应于接收到的数据和所选择的图像扫描参数而自动选择基本上最小的造影剂量或流速和成像系统X射线管电压时使用所述信息。10.根据权利要求9所述的系统，其中， 所述所选择的图像扫描参数包括(a)X射线管电流、(b)节距、(C)扫描时间、⑷...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·尤泽曼，B·施米德特，
申请(专利权)人：美国西门子医疗解决公司，西门子公司，
类型：发明
国别省市：