CT扫描灌注方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种CT扫描灌注方法及其装置，包括：在从开始注射对比剂经过规定时间的时刻t1开始，以第一辐射剂量对主动脉内的对比剂浓度进行单层CT追踪扫描；在扫描追踪中，到达触发点时触发扫描程序，并在时刻t2对所述脏器以大于第一辐射剂量的第二辐射剂量进行动脉期扫描，取得动脉期CT值；根据所述动脉期CT值取得CT值的增加量；设定在对对比剂扫描追踪过程中，由动脉内对比剂的时间密度曲线表示动脉输入函数，并根据该动脉输入函数和CT值的增加量得到脏器的血流量。本发明专利技术的CT扫描灌注方法，避免了传统方法对脏器进行的多次重复扫描，不仅能够减少对人体的辐射量，还能够使操作更加简单易行，结果准确，且减少了受检者的不舒适感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种CT扫描灌注方法及装置。
技术介绍
传统的动态对比增强CT灌注(Dynamic-contrast CT perfusion，DyCTp)采用注射(碘)对比剂后的多期动态扫描，往往包含10-20个时间间隔(1-2s)相对固定的重复CT扫描。然后利用上述较密集的动态扫描数据获得动脉输入函数(主动脉或其大分枝内对比剂的时间密度曲线)和扫描范围内每个体素内对比剂的时间密度曲线，通过最大斜率法和去卷积方法，得到每个体素的血流量；特别是在进行全脏器灌注成像(测量)时DyCTp法的动态扫描覆盖范围是整个脏器，也就是说对整个脏器重复10-20次CT扫描，这时受检者受到的X线辐射较常规CT检查(1-3次覆盖全脏器的扫描)增加数倍到数十倍。况且，最大斜率法和去卷积算法，都需要动态系列的图像有良好的空间匹配，即在整个系列的重复扫描过程中没有明显的因被检者的体位移动而引起的错位(图像不匹配)，这种动态扫描过程中的图像高匹配性要求涵盖了输入动脉(主动脉)和靶组织(靶器官)。因此，受检者在扫描过程中需要屏住呼吸很长一段时间(约30s左右)，以减少呼吸运动伪影的影响，部分受检者不能配合，依从性较差，这也阻碍了传统CT灌注技术的实际应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种CT扫描灌注方法和CT装置，其能够在保证CT灌注检验精度的条件下，大幅度降低对受验者的电离辐射量，并且CT扫描过程中无需受检者长时间屏气，而且，仅需要对现有的CT扫描流程进行简单改进，就能够实现上述效果，有效抑制成本增加。为了解决上述课题，本专利技术CT扫描灌注方法，包括：常规CT平扫后,在从开始注射对比剂经过规定时间的时刻t1开始，以第一辐射剂量对主动脉内的对比剂浓度进行单层CT追踪扫描；在扫描追踪中获得主动脉内对比剂的时间密度曲线表示为动脉输入函数a(t)，在扫描追踪中，到达触发点时触发扫描程序，并在时刻t2对所述脏器以大于第一辐射剂量的第二辐射剂量进行动脉期扫描，取得动脉期CT值；根据所述动脉期CT值减去平扫CT值取得CT值的增加量Q；并根据该动脉输入函数a(t)和CT值的增加量Q得到脏器的血流量。本专利技术的CT扫描灌注装置：在从开始注射对比剂经过规定时间的时刻t1开始，以第一辐射剂量对主动脉内的对比剂浓度进行单层CT追踪扫描；在扫描追踪中获得主动脉内对比剂的时间密度曲线表示为动脉输入函数a(t)，在扫描追踪中，到达触发点时触发扫描程序，并在时刻t2对所述脏器以大于第一辐射剂量的第二辐射剂量进行动脉期扫描，取得动脉期CT值；根据所述动脉期CT值取得CT值的增加量Q；并根据该动脉输入函数a(t)和CT值的增加量Q得到脏器的血流量。根据本专利技术，通过在CT扫描灌注中，仅在动脉期，即t2的时刻使用第二辐射剂量进行扫描，而在从t1～t2的过程中，仅利用很小辐射剂量的第一辐射剂量进行跟踪，在得到准确的检查结果的同时，能够大大减少扫描中对受检者照射的辐射剂量，降低辐射伤害，而且操作简单易行，受检者依从性好，适宜临床常规应用。附图说明图1是基于本专利技术的CT扫描灌注方法进行CT灌注的实施例1的动态数据示意图。图2是表示现有技术中动态对比增强CT灌注的比较实施例的动态数据示意图。具体实施方式(第一实施方式)下面，在本专利技术的CT扫描灌注方法中，为了得到因对比剂灌注造成的脏器内CT值的增加量Q，而在注射对比剂之前，对受验者脏器做CT平扫，在本说明书中，称这种方式为双期(平扫期和动脉期)CT灌注，并以此为例，对本专利技术的构成进行详细说明。图1是表示本专利技术的双期CT灌注的实施例的动态数据扫描图。在图1中，横坐标为时间轴，设定对比剂开始注射的点为时间0点，纵坐标表示CT值(HU)。对受检者实施的双期CT灌注的具体实施步骤按如下顺序进行。(平扫)在对受检者实施静脉注射对比剂之前，先利用CT扫描仪以常规的辐射剂量(第二辐射剂量)对脏器(组织)进行平扫，并取得平扫期CT值。(注射对比剂)在取得平扫期CT值后，对受检者注射对比剂，这里使用的对比剂例如为碘对比剂，在对碘对比剂进行注射时，需要控制注射时间长度，从开始注射对比剂到注射完成消耗时间为T，即，注射时间长度为T，该对比剂的注射时间长度T一般不超过11秒，时间长度越短，灌注结果越准确，在受检者能够耐受的范围内优选采用6～8秒的短时间注射，如果碘对比剂用量较大，就要相应增加注射的速率，以控制注射时间长度。如果注射时间长度T大于11秒，在下述的动脉期CT采集时(时刻t2)已经有对比剂经过脏器的静脉流出，这种情况的发生会导致灌注值的低估。(扫描追踪)从开始注射对比剂，到经所规定时间(例如5～7秒)后，在时刻t1对主动脉内的对比剂浓度(表现为CT值，也称密度)启动低辐射剂量(第一辐射剂量)的单层CT追踪扫描，这里以对主动脉的追踪为例进行说明。在该单层CT追踪扫描中，扫描范围窄，层厚一般不超过5mm，辐射剂量低，其辐射剂量与覆盖全脏器的平扫和动脉期扫描相比可忽略不计。另外，在此所述的主动脉，可以是主动脉本身，也可以是主动脉向受检脏器供血的分支动脉。另外，启动该单层CT追踪扫描的时刻t1是指，开始能够在单层CT追踪扫描中追踪到对比剂之前的时刻。为了得到主动脉中对比剂浓度变化的情况，需要在对比剂流到主动脉之前即开始该追踪扫描，通常，对比剂在主动脉内出现的时刻在从注射对比剂开始8秒到12秒之间，所以应当在第5～7秒左右启动扫描追踪，当然更早启动也不会影响曲线下面积的计算，因为在这之前主动脉不会有对比剂的强化，即5秒前动脉输入函数曲线下的面积应当为0，因此，如不考虑噪声干扰，t1的取值范围例如应该为0～8秒，优选5～7秒。另外，该t1的值可以根据所选择的主动脉位置和相应的脏器的情况适当设定。该扫描追踪时的辐射剂量只需满足能够达到对主动脉内对比剂浓度进行跟踪，所以单层的CT扫描即可，而不需对全脏器进行扫描追踪，在该扫描追踪过程中，随着时间的推移，主动脉的密度值(CT值)逐步增加致峰值后下降，CT值随时间的变化被描绘为主动脉的时间密度曲线(动脉输入函数)，当主动脉的CT值达到作为触发点1的某一特定阈值(例如设定，60HU≤CT值≤100HU)时(提示主动脉有明确可靠的增强的CT值时)，可认定该对比剂出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CT扫描灌注方法，其特征在于，包括：在从开始注射对比剂经过规定时间的时刻t1开始，以第一辐射剂量对主动脉内的对比剂浓度进行单层CT追踪扫描；在扫描追踪中获得主动脉内对比剂的时间密度曲线表示为动脉输入函数a(t)，在扫描追踪中，到达触发点时触发扫描程序，并在时刻t2对所述脏器以大于第一辐射剂量的第二辐射剂量进行动脉期扫描，取得动脉期CT值；根据所述动脉期CT值取得CT值的增加量Q；并根据该动脉输入函数a(t)和脏器的CT值的增加量Q得到脏器的血流量。

【技术特征摘要】
1.一种CT扫描灌注方法，其特征在于，
包括：
在从开始注射对比剂经过规定时间的时刻t1开始，以第一辐射剂
量对主动脉内的对比剂浓度进行单层CT追踪扫描；
在扫描追踪中获得主动脉内对比剂的时间密度曲线表示为动脉输
入函数a(t)，
在扫描追踪中，到达触发点时触发扫描程序，并在时刻t2对所述
脏器以大于第一辐射剂量的第二辐射剂量进行动脉期扫描，取得动脉
期CT值；
根据所述动脉期CT值取得CT值的增加量Q；
并根据该动脉输入函数a(t)和脏器的CT值的增加量Q得到脏
器的血流量。
2.根据权利要求1所述的CT扫描灌注方法，其特征在于，
计算从时刻t1到时刻t2的时间段内的动脉输入函数曲线下的面积
根据式1得到脏器的血流量F，
F=Q∫t1t2a(t)]]>……(式1)
所述时刻t1是指，开始能够在单层CT追踪扫描中追踪到对比剂
之前的时刻，
所述时刻t2是指，主动脉对比剂浓度达到最大到脏器的对比剂浓
度呈现最大增强为止的时刻之间的时刻。
3.根据权利要求1所述的CT扫描灌注方法，其特征在于，
所述第一辐射剂量是指，对所述主动脉进行单层CT追踪扫描的剂
量，
所述第二辐射剂量是指，进行覆盖整个所述脏器的CT扫描的剂
量。
4.根据权利要求1所述的CT扫描灌注方法，其特征在于，
在注射对比剂之前，对所述脏器以所述第二辐射剂量进行CT平
扫，取得平扫期CT值，
所述CT值的增加量Q通过所述动脉期CT值减去所述平扫期CT
值取得。
5.根据权利要求1所述的CT扫描灌注方法，其特征在于，
所述对比剂的注射时间长度T不大于11秒。
6.根据权利要求1所述的CT扫描灌注方法，其特征在于，
所述时刻t1的取值范围为0～8秒。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的CT扫描灌注方法，其特
征在于，
在扫描追踪过程中，当所述主动脉的CT值达到具有明确可靠的增
强提示的阈值时，触发自启动扫描程序，并将在此后延迟规定时间，
到达主动脉对比剂浓度达到最大到脏器的对比剂浓度呈现最大增强为
止的时刻之间的时刻t2，启动动脉期扫描，
所述延迟规定时间设定为，0.8T≤延迟规定时间≤1.2T。
8.根据权利要求1～6中任意一项所述的CT扫描灌注方...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁小东，敖国昆，全昌斌，李红，张静，
申请(专利权)人：袁小东，
类型：发明
国别省市：北京;11