用于校正医学成像数据的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术披露了一种用于校正来自对象的医学成像扫描的图像数据的方法和装置，其中已将规定数量的成像物质引入到该对象中。识别包含所引入的成像物质的异常部分的图像数据区域。针对该所识别的区域，确定与成像物质相关联的图像数据中变量的区域值。使用该区域值来确定该区域中所述物质的部分，以及从成像物质的规定数量中减去该部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于校正来自 对象的医学成像扫描的图像数据的方法和装置，其中已将规定数量的成像物质引入到该对象中，特别是用于校正PET成像中的剂量浸润(doseinfiltration)。
技术介绍
在医学成像领域，已知各种成像方案。例如,PET(Positron EmissionTomography,正电子发射断层成像)是一种利用在体内所注射的放射性的(radio-active)物质对对象进行3D成像的方法，通常生成表示一个或多个生理功能的图像。其他这样的功能成像模态也是已知的,例如SPECT。在这样的功能图像中，很多重要的病理和解剖结构表现出很高(或低)的亮度。例如，FDG-PET图像中的肿瘤通常表现为亮区。当PET放射性示踪剂被注射入患者时，在放射示踪剂还没有全部注射入静脉时就会发生剂量浸润。图1中所示的最大密度投影(100)阐明了剂量浸润在注射部位(102)的情形。浸润能够被视为注射部位周围区域(104)中高度增加的吸收。在这种情形下，浸润部位的最大SUV超过4000。这对于临床工作流程的潜在影响如下:1.由于DICOM中编码的重新调节的斜率和截距(rescale slope andintercept,RSI)，其中存在浸润部位的轴向切片承受减小的强度粒度，除了影响这些切片的临床可读性的其他图像伪迹之外。2.由于浸润剂量不能环绕身体,对于整个患者而言,标准化吸收值(StandardisedUptake Value, SUV)不再可靠，因此只有一部分注射剂量可用于通过组织的吸收。关于前面列出的潜在的临床影响的第一个，如果在患者离开成像设备前检测到了剂量浸润，受浸润部位影响的床体位置能够随着浸润部位移动到视野(FOV)之外而重新扫描。然而，重新扫描受影响的床体位置无法解决不可靠SUV的第二个问题。这仅可通过在以后的时间重复整个成像过程、使患者暴露在来自放射示踪剂的额外剂量和用于衰减校正的CT扫描中来解决。剂量浸润还影响其他成像模态(例如MR，或超声)，其中将成像物质引入对象中，这里，并没有通过注射或插入而将所有的成像物质正确地引入，从而成像物质的初始数量减少了一个未知的部分。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决这些问题并提供对已知装置和方法的改进。本专利技术的各个方面和实施例在所附的权利要求书中提出。概括地，本专利技术的第一方面的一个实施例可提供一种校正来自对象的医学成像扫描的图像数据的方法，其中已将特定数量的成像物质引入对象中，包括以下步骤:识别包含所引入的成像物质的异常部分的图像数据区域；为该识别的区域确定与成像物质相关联的图像数据中变量的区域值；使用该区域值来确定该区域中所述物质的该部分；以及从成像物质的规定数量中减去该部分。这允许了一种简单的方法，其通过异常引入对象的数量损失，例如通过进入静脉周围组织的剂量浸润，来校正用于随后计算的成像物质数量。优选地，成像物质是药物示踪剂。更优选地，变量为示踪剂的活度。而更优选地，确定步骤包括测量该区域的SUV值。相称地，该方法还包括 确定所识别区域内的平均活度浓度以及体积，以确定所识别区域内的总活度。优选地，所述使用步骤和所述减去步骤包括:从所引入的衰减校正剂量中减去总活度。在一个实施例中，所识别区域是对象的一个浸润部位。相称地，异常部分是未注射到静脉中的部分剂量。在一个实施例中，所述识别步骤包括配准用户选定的区域。在另一实施例中，所述识别步骤包括检测图像数据中具有超过给定阈值的活度的区域。优选地，所检测的区域包括一个或多个具有超过阈值的SUV值的体素。更优选地，该方法还包括对所检测区域进行分割，例如可利用处于区域的最大活度值的预定百分比的等高线(isocontour)。在一个实施例中，该方法还包括初始对比图像数据和解剖图集，并识别与图集中标记为物质异常引入的可能部位的区域相对应的图像数据的选定区域作为候选。本专利技术的第二方面的一个实施例可提供一种用于校正来自对象的医学成像扫描的图像数据的装置，其中已将特定数量的成像物质引入对象中，该装置包括:处理器，其配置为识别包含所引入的成像物质的异常部分的图像数据区域，为所识别的区域确定与成像物质相关联的图像数据中变量的区域值，使用该区域值来确定该区域中所述物质的部分，以及从成像物质的规定数量中减去该部分；以及监控装置，其配置为向使用者返回成像物质的校正量。本专利技术的其他方面包括计算机程序，其在加载到计算机上或在计算机上运行时，使计算机成为根据前述方面的装置，或执行根据前述方面的方法。前述方面和实施例可以组合以提供本专利技术的其他方面和实施例。附图说明现在，将以实例的方式参照附图对本专利技术进行描述，其中:图1是根据本专利技术实施例的MIP中剂量浸润部位的图；图2是阐明根据本专利技术实施例的步骤的一组流程图；以及图3是阐明根据本专利技术实施例的装置的图。当此处使用下面的术语时，可利用所附的定义:PET-正电子发射断层成像SUV-标准化吸收值FDG-F-18氟脱氧葡萄糖，一种PET放射示踪剂MIP-最大密度投影(或最小密度投影，通常表示为MinIP)MR1-磁共振成像R0I/V01-感兴趣区域/容积C.T-计算机断层成像DICOM-医学数字成像和通讯FOV-视野RS1-重新调节的斜率和截距具体实施例方式本专利技术提供了一种通过评估包含某成像物质(无意引入)的区域以及将它与所引入的物质的初始量相比较，而用于校正对象中某部位上该成像物质无意引入的方法。本专利技术的实施例具有诸如以下的特征:-自动检测注射部位的非流通放射示踪剂(浸润)并校正放射示踪剂吸收的注射剂量标准化测量-基于异常高活度浓度的存在来检测剂量浸润的存在-利用等高线描绘的子体积来分类和测量在浸润部位所捕获的活度-从(衰减校正的)总注射活度中减去所测得的捕获活度，用于校正放射示踪剂吸收的注射剂量标准化测量的重新计算-利用解剖信息对剂量浸润的检测进行精炼，例如，配准到解剖图集上以限定为搜索臂部。所提出的本专利技术的实施例允许该系统提供校正后的SUV，其解释了浸润部位所捕获的的非流通示踪剂。在该实施例中，其参照图2进行如下过程:1.加载患者数据(202)，并且使用者在图像回放软件中手动识别并描绘的浸润部位。替代地，可由系统通过检测(204) SUV值超过给定阈值(例如500)的任意体素、然后利用等高线(例如在SUV最大值的某个固定百分比)分割(206)周围区域来自动识别浸润部位。2.计算描绘的浸润部位的总活度(208)(即，平均活度浓度(Bq.ml-1) X体积(ml))。3.然后从用于计算SUV的衰减校正的注射剂量值中减去(210)浸润活度:权利要求1.一种校正来自对象的医学成像扫描的图像数据的方法，其中已将规定数量的成像物质引入到该对象中，包括以下步骤: 识别包含所引入的成像物质的异常部分的图像数据区域； 为所识别的区域确定与成像物质相关联的图像数据中变量的区域值； 使用该区域值来确定该区域中物质的部分；以及 从成像物质的规定数量中减去该部分。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述成像物质为药物示踪剂。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述变量为示踪剂的活度。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述确定步骤包括测量所述区域的SUV值。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种校正来自对象的医学成像扫描的图像数据的方法，其中已将规定数量的成像物质引入到该对象中，包括以下步骤：识别包含所引入的成像物质的异常部分的图像数据区域；为所识别的区域确定与成像物质相关联的图像数据中变量的区域值；使用该区域值来确定该区域中物质的部分；以及从成像物质的规定数量中减去该部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·D·凯利，
申请(专利权)人：美国西门子医疗解决公司，
类型：发明
国别省市：美国;US