用于混合式掃描器上ac和定位的劑量優(yōu)化方案的制作方法
【專利摘要】一種混合式成像系統(tǒng)包括第一成像系統(tǒng)，所述第一成像系統(tǒng)被配置為采集解剖結(jié)構(gòu)的第一視場的低分辨率解剖數(shù)據(jù)。第二成像系統(tǒng)被配置為采集所述解剖結(jié)構(gòu)的所述第一視場的功能數(shù)據(jù)。重建處理器被配置為基于衰減數(shù)據(jù)將所述功能數(shù)據(jù)重建成經(jīng)衰減校正的圖像。響應(yīng)于示出感興趣區(qū)域的所述經(jīng)衰減校正的圖像，利用所述第一成像系統(tǒng)或另一成像系統(tǒng)采集所述第一視場的包含所述感興趣區(qū)域的一個或多個部分的高分辨率數(shù)據(jù)。所述重建處理器將高分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成所述感興趣區(qū)域的一幅或多幅高分辨率圖像。
【專利說明】用于混合式掃描器上AC和定位的劑量優(yōu)化方案
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及診斷成像系統(tǒng)和方法。其尤其適用于減小患者劑量并加快組合了 MR1、CT以及PET或SPECT之一的多模態(tài)成像系統(tǒng)的工作流程，但也可以適用于其他診斷或處置系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在多模態(tài)或混合式成像系統(tǒng)中，使用兩種不同的感測模態(tài)，例如像PET或SPECT的核成像掃描器與諸如CT、XCT、MRI等解剖成像掃描器相耦合，來定位或測量對象空間中的不同組成部分。例如，PET和SPECT掃描器產(chǎn)生指示身體中代謝活動的功能圖像，而不是產(chǎn)生周圍解剖結(jié)構(gòu)的圖像。CT掃描器允許醫(yī)生看到人體之內(nèi)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，例如骨骼和組織；而MRI掃描器對像大腦、脊柱、脈管系統(tǒng)、關(guān)節(jié)等的軟組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行可視化。
[0003]在混合式成像掃描程序之前，患者接收一定劑量的放射性藥物。藥物通過血液輸送，并在一個或多個目標(biāo)器官或區(qū)域中集中并發(fā)出輻射。在核掃描程序期間，發(fā)射的輻射由系統(tǒng)檢測并被重建成放射性藥物在患者體內(nèi)分布的圖像。圖像能夠示出循環(huán)系統(tǒng)和/或放射性藥物在各個區(qū)域或器官中的相對吸收。癌性腫瘤，例如，吸收包含放射性藥物的大量葡萄糖。在混合式圖像中集成來自解剖掃描程序的解剖數(shù)據(jù)與來自核掃描程序的新陳代謝數(shù)據(jù)給予醫(yī)師視覺信息，以確定是否存在疾病、疾病的位置和范圍以及跟蹤它擴(kuò)散有多快?；旌鲜匠上裣到y(tǒng)在難以處置的區(qū)域(例如頭和頸部區(qū)域、縱隔、手術(shù)后的腹部)中以及定位接受放射治療或化學(xué)治療的患者的處置區(qū)域中特別有幫助。
[0004]解剖成像數(shù)據(jù)也能夠用于衰減校正，以進(jìn)一步增強(qiáng)核成像數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)核成像系統(tǒng)中的衰減校正能夠涉及透射掃 描，其中，外部放射性透射源繞視場(FOV)旋轉(zhuǎn)并測量通過檢查區(qū)域的衰減。CT圖像也用于衰減校正。
[0005]混合式成像系統(tǒng)使用解剖數(shù)據(jù)以構(gòu)造整個身體內(nèi)的密度差衰減圖，并校正所發(fā)射光子的吸收?；诮馄实乃p校正受益于低的統(tǒng)計噪聲、高速采集、對與注射的放射性同位素相關(guān)的干擾的免疫力以及對放射性透射源硬件的消除。通常，在開始核成像掃描程序之前，首先利用高分辨率，高劑量CT成像系統(tǒng)對患者成像。在一些系統(tǒng)中，使用高分辨率MRI成像系統(tǒng)?；诮馄实膾呙韪采w核成像系統(tǒng)的完整F0V。因此，當(dāng)前的程序涉及在患者的更大范圍上以高劑量掃描患者，因為整個核醫(yī)學(xué)采集中都需要衰減校正和解剖數(shù)據(jù)。
[0006]對于混合式成像系統(tǒng)，采集時間是市場的區(qū)分要素。當(dāng)前，混合式成像系統(tǒng)上的典型程序是跨過待檢查患者的整個區(qū)域采集完整診斷高分辨率CT圖像。在生成CT圖像之后，生成檢查區(qū)域的核圖像。CT圖像被配準(zhǔn)到核圖像，并當(dāng)重建核圖像時用于衰減校正。如果核圖像示出了熱點(diǎn)，使用配準(zhǔn)的CT圖像識別熱點(diǎn)在解剖結(jié)構(gòu)以及周圍解剖結(jié)構(gòu)中的位置。如果核圖像未示出熱點(diǎn)或其他感興趣區(qū)域，則CT圖像僅用于衰減校正。
[0007]本申請?zhí)峁┝丝朔鲜鰡栴}和其他問題的新型改進(jìn)的裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)一個方面，提供了一種混合式成像系統(tǒng)。該混合式成像系統(tǒng)包括第一成像系統(tǒng)，所述第一成像系統(tǒng)被配置為采集解剖結(jié)構(gòu)的第一視場的低分辨率解剖數(shù)據(jù)。第二成像系統(tǒng)被配置為采集所述解剖結(jié)構(gòu)的所述第一視場的功能數(shù)據(jù)。重建處理器被配置為基于衰減數(shù)據(jù)將所述功能數(shù)據(jù)重建成經(jīng)衰減校正的圖像。響應(yīng)于示出感興趣區(qū)域的所述經(jīng)衰減校正的圖像，利用所述第一成像系統(tǒng)或另一成像系統(tǒng)采集所述第一視場的包含所述感興趣區(qū)域的一個或多個部分的高分辨率數(shù)據(jù)。所述重建處理器將高分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成所述感興趣區(qū)域的一幅或多幅高分辨率圖像。
[0009]根據(jù)另一方面，提供了一種方法。該方法包括采集解剖結(jié)構(gòu)的第一視場的低分辨率解剖數(shù)據(jù)；采集所述解剖結(jié)構(gòu)的所述第一視場的功能數(shù)據(jù)；使用低分辨率數(shù)據(jù)將用于衰減校正的所述功能數(shù)據(jù)重建為經(jīng)衰減校正的圖像；分析所述經(jīng)衰減校正的圖像以識別任何感興趣區(qū)域；采集包含所述感興趣區(qū)域的第二視場中的高分辨率解剖數(shù)據(jù)，所述第二視場小于并被限制于所述第一視場中；并且將所述高分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成一幅或多幅高分辨率圖像。
[0010]根據(jù)另一方面，提供了一種方法。該方法包括產(chǎn)生覆蓋患者的第一視場的功能圖像；針對感興趣區(qū)域分析所述功能圖像，這包括:響應(yīng)于識別出一個或多個感興趣區(qū)域，生成覆蓋一個或多個第二視場的一幅或多幅高分辨率圖像，每個第二視場包含至少一個感興趣區(qū)域，并且小于所述第一視場且包含于所述第一視場中，并且響應(yīng)于未識別出感興趣區(qū)域，終止所述方法，而不生成高分辨率圖像。
[0011]—個優(yōu)點(diǎn)在于減小了患者劑量。
[0012]另一個優(yōu)點(diǎn)在于改進(jìn)了工作流程。
[0013]另一個優(yōu)點(diǎn)在于更高的成像效率和患者吞吐量。
[0014]在閱讀和理解以下`詳細(xì)描述之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]本發(fā)明可以采取各種部件和部件布置，以及各種步驟和步驟安排的形式。附圖僅出于圖示優(yōu)選實施例的目的，而不得被解釋為對本發(fā)明的限制。
[0016]圖1是根據(jù)本申請的組合式PET/CT系統(tǒng)的示意圖。
[0017]圖2是根據(jù)本申請的傳統(tǒng)混合式成像掃描程序的示意圖。
[0018]圖3是根據(jù)本申請的低劑量混合式成像掃描程序的示意圖。
[0019]圖4是根據(jù)本申請的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1圖示了混合式成像系統(tǒng)10，其實施優(yōu)化圖像質(zhì)量，同時減小患者的劑量并使掃描長度和/或持續(xù)時間最小化的工作流程。下文詳述的工作流程開始于使用低劑量計算機(jī)斷層攝影(CT)或快速磁共振(MR)成像程序以及單光子發(fā)射計算斷層攝影(SPECT)和/或正電子發(fā)射斷層攝影(PET)采集的衰減校正(AC)掃描。一旦完成了核醫(yī)學(xué)(匪)采集，就利用衰減校正數(shù)據(jù)執(zhí)行初級重建。之后立刻復(fù)查經(jīng)衰減校正的核圖像，以確定詳細(xì)的解剖圖像是否以及在哪里對診斷(骨折、病灶/熱點(diǎn)定位)有好處。如果生成詳細(xì)解剖圖像不需要后續(xù)掃描，那么患者僅接收到低劑量的AC掃描，這和與高分辨率診斷CT掃描相關(guān)聯(lián)的較大劑量數(shù)量級的形成對比。如果詳細(xì)的解剖圖像是有利的，那么生成核掃描中識別的子區(qū)域的高分辨率掃描。任選地，能夠?qū)⒄麄€區(qū)域的低分辨率AC圖像與子區(qū)域的高分辨率CT圖像組合以在子感興趣區(qū)域中具有高分辨率，在檢查區(qū)域的其他部分中具有低分辨率的混合式圖像。此外，能夠優(yōu)化若干掃描參數(shù)，包括暴露、定位、準(zhǔn)直、濾波、MR方案等，以進(jìn)一步減小患者的劑量，同時為感興趣區(qū)域提供優(yōu)異的圖像質(zhì)量。
[0021]參考圖1，多模態(tài)成像系統(tǒng)采用至少兩種不同的成像設(shè)備。在本文中闡述的說明性范例中，多模態(tài)成像設(shè)施采用計算機(jī)斷層攝影(CT)和正電子發(fā)射斷層攝影(PET)成像模態(tài)，其使用混合式PET/CT成像系統(tǒng)10，成像系統(tǒng)10包括容納在第一掃描架14之內(nèi)的CT掃描器12。膛16界定CT掃描器12的第一檢查區(qū)域18。輻射探測器20的陣列設(shè)置于旋轉(zhuǎn)掃描架22上，旋轉(zhuǎn)掃描架22被配置為從X射線源24接收透射輻射，X射線源24在旋轉(zhuǎn)掃描架22上被設(shè)置為與探測器20相對。混合式PET/CT成像系統(tǒng)10還包括PET掃描器26，其容納于界定患者接收膛30的第二掃描架28之內(nèi)。輻射探測器34的環(huán)圍繞膛30布置，以界定第二或PET檢查區(qū)域32。
[0022]在圖示的實施例中，兩個掃描架14、28彼此相鄰，并共享公共的患者支撐物36，患者支撐物36沿著兩個檢查區(qū)域18、32之間沿患者支撐物軌道或路徑38的縱軸平移。電動機(jī)或其他驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)提供支撐物在檢查區(qū)域18、32中的縱向移動和垂直調(diào)節(jié)。在圖示的實施例中，PET掃描架28沿掃描架軌道40平移，以減少成像系統(tǒng)12、26之間的轉(zhuǎn)變時間和距離。掃描架之間的閉合布置減小了因掃描時間增加造成的患者移動以及誤配準(zhǔn)誤差的可能性。
[0023]除了圖示的混合式PET/CT成像系統(tǒng)10之外或作為替代，能夠提供不同類型的混合式PET/CT成像系統(tǒng)，或另一種類型的混合式成像系統(tǒng)，例如混合式磁共振MR/PET成像系統(tǒng)等。此外，能夠由一個或多個獨(dú)立的成像系統(tǒng)，例如獨(dú)立的低劑量CT掃描器、C臂X射線掃描器、獨(dú)立的高劑量CT掃 描器、獨(dú)立的PET掃描器、獨(dú)立的MR掃描器、被配置用于SPECT成像的獨(dú)立的伽馬照相機(jī)等，替代地或額外地提供多模態(tài)成像。再者，在一些實施例中，單一成像儀器可以被配置為提供多模態(tài)成像。例如，預(yù)見到多模態(tài)成像系統(tǒng)在公共掃描架中包括PET和MR系統(tǒng)，在單一掃描架中包括PET和低劑量輻射源，在公共掃描架中包括PET和CT，等等。
[0024]繼續(xù)參考圖1，患者支撐物36向第一檢查區(qū)域18中定位待成像的患者或受檢者，成像采集和控制單元42控制X射線管與合作的X射線探測器陣列(設(shè)置于CT掃描器12中的部件，圖1中不可見)，以生成并采集低劑量的CT投影數(shù)據(jù)。例如，盡管常規(guī)CT掃描通常劑量為30mGy左右，低劑量CT掃描會將劑量減小85%，至6mGy左右。采集的低劑量T投影數(shù)據(jù)被暫時存儲在數(shù)據(jù)緩存器50中，并由CT重建處理器52重建以生成一幅或多幅低劑量CT圖像，它們被存儲在CT圖像存儲器56中。CT重建處理器52還生成指示待檢查患者或受檢者在第一檢查空間18中的輻射衰減的信息。通常以亨斯菲爾德單位(HU)表達(dá)衰減信息。由衰減校正單元58從衰減信息產(chǎn)生衰減圖，由PET重建處理器60使用衰減圖生成經(jīng)衰減校正的PET圖像表示。使用來自衰減圖的信息校正因被檢查患者或受檢者的不均勻輻射衰減特性(例如，人類患者體內(nèi)骨骼的存在)導(dǎo)致的誤差。
[0025]以類似方式，患者支撐物36將待成像患者或受檢者定位到第二檢查區(qū)域32中，成像采集和控制單元42操作PET輻射探測器34以采集PET響應(yīng)線數(shù)據(jù)(任選地包括飛行時間定位)。PET響應(yīng)線數(shù)據(jù)被暫時存儲在數(shù)據(jù)緩存器56中，并由PET重建處理器60重建以生成一幅或多幅PET圖像，它們存儲在PET圖像存儲器62中。由衰減校正單元58生成的衰減圖，由PET圖像重建處理器60使用以從PET數(shù)據(jù)生成經(jīng)衰減校正的PET圖像表示。在PET成像的情況下，在PET數(shù)據(jù)采集之前向受檢者施予適當(dāng)?shù)恼娮影l(fā)射放射性藥物。發(fā)射的正電子發(fā)生正電子/電子湮滅，每次這樣的湮滅事件都生成以相對方向行進(jìn)的511KeV的伽馬射線，從而界定響應(yīng)線。
[0026]在另一實施例中，在CT數(shù)據(jù)之前收集PET數(shù)據(jù)。在另一種變型中，PET數(shù)據(jù)未經(jīng)衰減校正而直接重建。如果未經(jīng)衰減校正的圖像足以確定不需要高分辨率掃描，也能夠省略生成衰減圖的低劑量掃描。
[0027]分析所述一幅或多幅PET圖像以確定是否以及哪里的詳細(xì)解剖信息對患者診斷有益。具體而言，由圖像分析單元64分析PET圖像以確定感興趣區(qū)域是否在視場之內(nèi)。具體而言，圖像分析單元64識別潛在感興趣區(qū)域，例如，包括PET圖像視場之內(nèi)的潛在熱點(diǎn)或感興趣對象的區(qū)域。感興趣區(qū)域包括基于識別標(biāo)準(zhǔn)的感興趣對象，具體的感興趣對象例如左心室、腫瘤等。如果確定感興趣區(qū)域不在PET圖像的視場之內(nèi)，則圖像分析單元64確定不需要后續(xù)定位或診斷CT掃描，那么患者將僅接收低劑量的CT掃描，這與更大劑量的定位或診斷掃描的數(shù)量級形成對比。如果感興趣區(qū)域在PET圖像的視場之內(nèi)，圖像分析單元64分析低劑量CT掃描的質(zhì)量以確定是否需要后續(xù)定位或診斷CT掃描。例如，如果確定低劑量CT圖像的質(zhì)量高到足以用于診斷，則僅需要患者接收低劑量CT掃描，這與定位或診斷掃描形成對比。如果確定低劑量CT圖像質(zhì)量不夠高以進(jìn)行診斷，則希望有更詳細(xì)的掃描，那么執(zhí)行后續(xù)定位或診斷掃描。如果要執(zhí)行后續(xù)定位或診斷掃描，圖像分析單元64利用低劑量CT掃描的體積/配準(zhǔn)信息精確地瞄準(zhǔn)定位或診斷掃描。具體而言，衰減圖和PET圖像掃描之間的配準(zhǔn)提供了精確的定位，以允許小視場定位和診斷掃描。例如，如果低劑量CT掃描的視場包括感興趣區(qū) 域，圖像分析單元64將計算第二更小視場，其包括感興趣區(qū)域，但不包括完整的檢查區(qū)域，以減小患者劑量。還預(yù)見到，圖像采集和控制單元42優(yōu)化若干掃描參數(shù)，包括暴露、定位、準(zhǔn)直、過濾、MR方案等，以進(jìn)一步減小患者劑量，同時為感興趣區(qū)域提供優(yōu)異的圖像質(zhì)量。
[0028]如果確定詳細(xì)解剖信息對診斷有益，則成像采集和控制單元42控制患者支撐物36，以將患者或受檢者定位到第一檢查區(qū)域18中，并控制X射線管和合作的X射線探測器陣列(設(shè)置于CT掃描器12中的部件，圖1中不可見)，以生成并采集定位或診斷CT投影數(shù)據(jù)。為了減小患者劑量，將定位或診斷掃描限于由圖像分析單元64計算的視場。定位或診斷CT投影數(shù)據(jù)通常具有針對整個檢查區(qū)域的大約30mGy的劑量。通過僅掃描子體積，例如掃面包含每個感興趣區(qū)域的切片，減小了高分辨率掃描的劑量。采集的定位或診斷CR投影數(shù)據(jù)被暫時存儲在數(shù)據(jù)緩存器50中，并由CT重建處理器52重建以生成一幅或多幅定位或診斷CT圖像，它們被存儲在CT圖像存儲器56中。
[0029]融合處理器66對準(zhǔn)、配準(zhǔn)或融合衰減校正PET圖像表示和(一幅或多幅)定位或診斷高分辨率CT圖像表示，以及在一些實施例中的低分辨率X射線圖像，以生成融合圖像。在例如計算機(jī)74的顯示器76上顯示個體圖像和融合圖像。在顯示器76上顯示經(jīng)衰減校正的PET圖像表示、融合圖像等。顯示器還包括輸入設(shè)備78，臨床醫(yī)師能夠使用輸入設(shè)備78控制成像系統(tǒng)以選擇掃描序列和方案、融合圖像組合等。圖形用戶接口還同時顯示校正前和經(jīng)校正圖像，以進(jìn)行驗證和/或進(jìn)一步的人工校正。
[0030]成像采集和控制單元42由數(shù)字處理器或控制器，或由數(shù)字處理器或控制器的組合適當(dāng)實現(xiàn)，所述數(shù)字處理器或控制器與被配置為操作X射線管和輻射探測器陣列的適當(dāng)電子器件、電源等組合工作以操作旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繞CT掃描器12之內(nèi)的受檢者旋轉(zhuǎn)X射線管。圖像分析單元64由數(shù)字處理器或控制器適當(dāng)實現(xiàn)，所述數(shù)字處理器或控制器任選地與被實現(xiàn)為專用集成電路(ASIC)硬件的專用成像采集和控制硬件組合。重建處理器52、60由數(shù)字處理器或控制器，或由數(shù)字處理器或控制器的組合適當(dāng)實現(xiàn)，所述數(shù)字處理器或控制器任選地與例如被實現(xiàn)為專用集成電路(ASIC)硬件的專用重建管路硬件組合。提供了用戶接口，例如圖示的計算機(jī)74，以使放射科醫(yī)師或其他用戶能夠配置、啟動和監(jiān)測CT和PET成像程序，并使放射科醫(yī)師或其他用戶能夠觀察所得的CT和/或PET圖像。圖示的計算機(jī)74包括顯示器76，顯示器76可以被實現(xiàn)為陰極射線管(CRT)顯示器、液晶設(shè)備(IXD)顯示器、等離子體顯示器、有機(jī)發(fā)光設(shè)備(OLED)顯示器等。計算機(jī)74還包括鍵盤78 ;然而，也可以包括額外或其他的輸入設(shè)備(未示出)，例如跟蹤板、跟蹤球、與顯示器76重合以界定觸敏屏幕的觸敏矩陣等。在一些實施例中，可以將一些用戶接口功能作為內(nèi)置IXD顯示器、內(nèi)置小鍵盤等與CT掃描器12和/或PET掃描器26集成。[0031]參考圖2，圖示了傳統(tǒng)的混合式成像掃描程序?；颊?00包括一個或多個感興趣區(qū)域102，例如包括熱點(diǎn)或感興趣對象的區(qū)域。在傳統(tǒng)的混合式成像掃描程序中，利用解剖成像掃描器執(zhí)行整個視場的定位或診斷掃描104，以收集患者100和一個或多個感興趣區(qū)域102的衰減和解剖數(shù)據(jù)。在執(zhí)行定位或診斷掃描104之后，核成像掃描器執(zhí)行整個視場的核成像掃描106，以采集患者100和一個或多個感興趣區(qū)域102的功能數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)的混合式成像掃描中，利用高分辨率、高劑量解剖成像掃描器對患者成像，并針對整個視場采集衰減和解剖數(shù)據(jù)。
[0032]參考圖3，圖示了低劑量混合式成像掃描程序?；颊?00包括一個或多個感興趣區(qū)域102。在低劑量混合式成像掃描程序中，利用解剖成像掃描器執(zhí)行整個視場的低劑量掃描108，以收集包括一個或多個感興趣區(qū)域102的患者100的衰減數(shù)據(jù)。在執(zhí)行低劑量掃描106之后,核成像掃描器執(zhí)行整個視場的核成像掃描106,以米集包括一個或多個感興趣區(qū)域102的患者100的功能數(shù)據(jù)。使用衰減數(shù)據(jù)生成衰減圖，所述衰減圖用于生成經(jīng)衰減校正的功能圖像。立刻復(fù)查功能圖像以確定是否以及哪里的解剖數(shù)據(jù)對診斷(骨折、病灶/熱點(diǎn)定位)有益。如果不需要定位或診斷掃描，那么患者僅接收低劑量掃描，這與較大劑量定位或診斷掃描的數(shù)量級形成對比。如果希望進(jìn)行定位或診斷掃描，則衰減數(shù)據(jù)和功能數(shù)據(jù)之間的配準(zhǔn)提供了精確的定位，以允許小視場定位或診斷掃描，這僅對子體積或切片110成像。利用解剖成像掃描器執(zhí)行小視場定位或診斷掃描110，以收集包含一個或多個感興趣區(qū)域102的患者100的解剖數(shù)據(jù)或(一個或多個)部分。
[0033]參考圖4，在步驟200中，利用解剖成像系統(tǒng)，使用低劑量掃描在第一視場108中采集至少一個解剖結(jié)構(gòu)的低分辨率(低劑量)衰減數(shù)據(jù)。在步驟202中，使用核成像系統(tǒng)在第一視場106中采集所述至少一個解剖結(jié)構(gòu)的功能數(shù)據(jù)。在步驟204中，基于解剖成像系統(tǒng)采集的衰減數(shù)據(jù)，重建所述功能數(shù)據(jù)。在步驟206中，分析重建的功能數(shù)據(jù)以識別任何感興趣區(qū)域102。如果確定詳細(xì)解剖數(shù)據(jù)對診斷無益，在步驟208中經(jīng)衰減校正的功能圖像用于分析或歸檔目的。如果確定詳細(xì)解剖數(shù)據(jù)對診斷有益，在步驟210中確定比感興趣區(qū)域的第一視場更小的所述至少一個解剖結(jié)構(gòu)的(一個或多個)第二視場110，所述(一個或多個)第二視場Iio為例如包含感興趣區(qū)域102的切片。在步驟212中，利用解剖成像系統(tǒng)，使用高分辨率(高劑量)定位或診斷掃描采集所述(一個或多個)第二視場的解剖數(shù)據(jù)。在步驟214中，將經(jīng)衰減校正的全場功能圖像、全場衰減校正圖像和(一幅或多幅)有限視場高分辨率解剖圖像中的一種或多種融合到一起，以生成全場圖像，所述全場圖像描繪出覆蓋感興趣區(qū)域102的高分辨率解剖信息以及覆蓋第一視場其余部分的低分辨率解剖信息。
[0034]已經(jīng)參考優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明。他人在閱讀和理解以上詳細(xì)描述之后可以實現(xiàn)修改和變型。本發(fā)明旨在被解釋為包括所有這樣的修改和變型，只要它們落在權(quán)利要求書或其等價要件的范圍之內(nèi)。`
【權(quán)利要求】
1.一種混合式成像系統(tǒng)(10)，包括: 第一成像系統(tǒng)(12)，其被配置為采集解剖結(jié)構(gòu)的第一視場(108)的低分辨率解剖數(shù)據(jù)； 第二成像系統(tǒng)(26)，其被配置為采集所述解剖結(jié)構(gòu)的所述第一視場(106)的功能數(shù)據(jù)； 重建處理器(60)，其被配置為基于衰減數(shù)據(jù)將所述功能數(shù)據(jù)重建成經(jīng)衰減校正的圖像； 響應(yīng)于示出感興趣區(qū)域(102)的所述經(jīng)衰減校正的圖像，利用所述第一成像系統(tǒng)(12)或另一成像系統(tǒng)采集所述第一視場中包含所述感興趣區(qū)域(102)的一個或多個部分(110)的高分辨率數(shù)據(jù)；并且 利用所述重建處理器(52)將高分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成所述感興趣區(qū)域的一幅或多幅高分辨率圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式成像系統(tǒng)，其中，所述低分辨率解剖數(shù)據(jù)是在所述第一視場(108)中采集的，并且所述高分辨率解剖數(shù)據(jù)是在一個或多個第二視場(110)中采集的，每個第二視場都小于所述第一視場。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的混合式成像系統(tǒng)，其中，所述第一成像系統(tǒng)(12)包括CT成像系統(tǒng)，并且所述第二成像系統(tǒng)(26)包括PET成像系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的混合式成像系統(tǒng)，還包括: 圖像分析單元(64)，其分析經(jīng)衰減校正的功能圖像以識別所述感興趣區(qū)域(102)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的混合式成像系統(tǒng)，其中，所述高分辨率解剖數(shù)據(jù)是利用CT掃描器(12)以高分辨率劑量采集的，并且所述低分辨率數(shù)據(jù)是以比高輻射劑量至少低85%的劑量采集的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的混合式成像系統(tǒng)，其中，所述重建處理器(66)將所述經(jīng)衰減校正的圖像與所述一幅或多幅高分辨率解剖圖像融合在一起，以生成融合圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的混合式成像系統(tǒng)，其中，所述融合圖像包括:覆蓋所述感興趣區(qū)域(102)的高分辨率解剖信息；以及覆蓋所述第一視場的其余部分的低分辨率解剖信息。
8.一種方法，包括: 采集解剖結(jié)構(gòu)的第一視場(108)的低分辨率解剖數(shù)據(jù)； 采集所述解剖結(jié)構(gòu)的所述第一視場(106)的功能數(shù)據(jù)； 使用用于衰減校正的低分辨率數(shù)據(jù)將所述功能數(shù)據(jù)重建成經(jīng)衰減校正的圖像；并且 分析所述經(jīng)衰減校正的圖像以識別任何感興趣區(qū)域(102); 采集包含所述感興趣區(qū)域(102)的第二視場(110)中的高分辨率解剖數(shù)據(jù)，所述第二視場(110)小于所述第一視場(108)并被限制于所述第一視場(108)中:并且將所述高分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成一幅或多幅高分辨率圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括: 響應(yīng)于未識別出感興趣區(qū)域，不采集高分辨率解剖數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8和9中任一項所述的方法，其中，將所述低分辨率解剖數(shù)據(jù)重建成低分辨率圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的方法，其中，所述經(jīng)衰減校正的圖像、所述低分辨率圖像、所述一幅或多幅高分辨率解剖圖像一起生成融合圖像。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中任一項所述的方法，其中，所述的低分辨率數(shù)據(jù)和高分辨率數(shù)據(jù)是利用CT掃描器(12)采集的，并且所述功能數(shù)據(jù)是利用PET掃描器(26)采集的。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中任一項所述的方法，其中，所述低分辨率數(shù)據(jù)是以比高分辨率輻射劑量至少低85%的劑量采集的。
14.一種承載計算機(jī)程序的計算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計算機(jī)程序控制處理器以執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求8-13所述的方法。
15.—種成像系統(tǒng),包括: 解剖掃描器(12)； 功能掃描器(26)； 重建處理器(52、60、66);以及 顯不器(76)； 其中，所述重建處理器(52、60、66)被編程為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求8-14中任一項所述的方法。
16.—種方法,包括: 生成覆蓋患者的第一視場(106)的功能圖像； 針對感興趣區(qū)域(102)分析所述功能圖像，該分析包括: 響應(yīng)于識別出一個或多個感興趣區(qū)域(102)，生成覆蓋一個或多個第二視場(110)的一幅或多幅高分辨率圖像，每個第二視場(110)包含至少一個感興趣區(qū)域(102)，并且每個第二視場小于所述第一視場且被包含在所述第一視場(106)中，并且響應(yīng)于未識別出感興趣區(qū)域，終止所述方法，而不生成高分辨率圖像。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 生成覆蓋所述第一視場(106)的低分辨率圖像； 使用所述低分辨率圖像校正所述功能圖像的輻射衰減。
18.根據(jù)權(quán)利要求16和17中任一項所述的方法，還包括:組合所述功能圖像、所述一幅或多幅高分辨率圖像以及所述低分辨率圖像中的至少兩種。
19.根據(jù)權(quán)利要求16-18中任一項所述的方法，還包括: 使用PET成像系統(tǒng)(26)采集所述功能圖像。
20.根據(jù)權(quán)利要求16-19中任一項所述的方法，還包括: 使用CT成像系統(tǒng)(12)采集所述高分辨率圖像。
【文檔編號】A61B6/03GK103607954SQ201280028190
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】D·索厄德斯-埃梅德, J·布雷多諾, E·S·漢西斯, S·普雷弗爾哈爾 申請人:皇家飛利浦有限公司