專利名稱：產(chǎn)生、分析和分發(fā)心臟的四維計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生、分析和分發(fā)患者心臟的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)，其具有CT設(shè)備。該CT設(shè)備具有至少一個(gè)在螺旋軌道上繞患者運(yùn)動(dòng)的放射源、至少一個(gè)對(duì)由該放射源發(fā)出的射線的吸收進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)器，以及一個(gè)控制和計(jì)算單元，其控制該CT設(shè)備并再現(xiàn)心臟運(yùn)動(dòng)的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示，以及至少一個(gè)分離的工作站，其通過網(wǎng)絡(luò)與該控制和計(jì)算單元連接。
背景技術(shù)：
這樣的系統(tǒng)是一般公知的，其中，目前在數(shù)據(jù)采集之后首先直接對(duì)所有心臟階段以最大分辨率再現(xiàn)放射心臟CT圖像并然后為繼續(xù)診斷而傳輸?shù)椒蛛x的工作站。在這種多階段再現(xiàn)中通常每次檢查要在CT設(shè)備中對(duì)心臟階段的5％至10％的片斷在不同的截面中分別再現(xiàn)心臟的約300幅圖像，即總共約3000至6000幅圖像，并然后傳輸?shù)椒蛛x的工作站。不進(jìn)行對(duì)其中運(yùn)動(dòng)偽影最小的心臟階段的預(yù)先識(shí)別。以目前通常的512×512像素的矩陣大小再現(xiàn)時(shí)間持續(xù)約5至10分鐘，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約為1.5至3GB，然后以約2MB/s的速度通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，這是目前一般常規(guī)DICOM標(biāo)準(zhǔn)的傳輸性能，這樣傳輸本身也大約需要相同的時(shí)間。
這導(dǎo)致對(duì)醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)的不必要的負(fù)擔(dān)，其中，以不必要的方式傳輸對(duì)有針對(duì)性的醫(yī)療設(shè)問(如對(duì)冠狀動(dòng)脈的診斷)不重要的大數(shù)據(jù)量。通常為此僅需對(duì)心臟階段的1至2個(gè)再現(xiàn)。此外，在時(shí)間緊急的情況下診斷結(jié)果延遲的時(shí)間不適當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，實(shí)現(xiàn)一種系統(tǒng)，其能及時(shí)地大大降低迄今在心臟檢查中在CT設(shè)備和工作站之間傳輸?shù)拇髷?shù)據(jù)量，使得能夠進(jìn)行時(shí)間有效地繼續(xù)處理和診斷。
發(fā)明人了解，如果以較少受過培訓(xùn)的人也可以預(yù)先選出對(duì)診斷重要的數(shù)據(jù)的方式表示CT設(shè)備中現(xiàn)有的可供使用的數(shù)據(jù)、或通過相應(yīng)的圖像分析方法自動(dòng)進(jìn)行預(yù)先選擇，從而使得僅向后續(xù)的在其上進(jìn)行實(shí)際診斷的工作站傳輸實(shí)際相關(guān)的圖像和數(shù)據(jù)資料，則可以極大地降低數(shù)據(jù)傳輸量。
發(fā)明人提出了一種改進(jìn)的用于產(chǎn)生、分析和分發(fā)患者心臟的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)，其包括CT設(shè)備，該CT設(shè)備具有至少一個(gè)在螺旋軌道上繞患者運(yùn)動(dòng)的放射源、至少一個(gè)對(duì)由該放射源發(fā)出的射線的吸收進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)器，以及一個(gè)控制和計(jì)算單元，其控制該CT設(shè)備并可再現(xiàn)心臟運(yùn)動(dòng)的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示，其中，在該控制和計(jì)算單元上進(jìn)行心臟周期的多個(gè)周期階段中的心臟圖像的第一低分辨率再現(xiàn)，然后為進(jìn)行三維顯示和對(duì)各個(gè)周期階段中的顯示的運(yùn)動(dòng)銳化進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)該心臟圖像進(jìn)行立體著色，并在該控制和計(jì)算單元上對(duì)該顯示選出一個(gè)或兩個(gè)具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的周期階段，并對(duì)該選出的一個(gè)或兩個(gè)周期階段再現(xiàn)高分辨的心臟顯示。該改進(jìn)系統(tǒng)還具有至少一個(gè)分離的工作站，其通過網(wǎng)絡(luò)與該控制和計(jì)算單元連接，其中，該控制和計(jì)算單元向該至少一個(gè)工作站作為靜態(tài)圖像僅傳輸該所選出的周期階段的具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的高分辨顯示，以及在該工作站上進(jìn)行診斷。
在上述用于產(chǎn)生、分析和分發(fā)患者心臟的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)中可以通過相應(yīng)集成的程序來實(shí)現(xiàn)各種功能，這些程序根據(jù)功能分布在控制和計(jì)算單元以及至少一個(gè)工作站之間。
發(fā)明人還建議，控制和計(jì)算單元在向至少一個(gè)工作站傳輸之前，從要傳輸給該工作站的圖像中去除所有與心臟顯示無關(guān)的對(duì)象。由此一方面改進(jìn)了心臟顯示的診斷能力，另一方面還減小了工作站的工作負(fù)擔(dān)，從而不僅使數(shù)據(jù)傳輸路徑的負(fù)荷減小，還使得工作站應(yīng)有的所需計(jì)算能力僅有很小的取消。
此外，在工作站中還可以存儲(chǔ)這樣的程序，即其從心臟一個(gè)周期階段的3D顯示中產(chǎn)生在由手動(dòng)在顯示屏上給出的平面內(nèi)的截面圖像。
根據(jù)另一種改進(jìn)的變形，還可以在工作站中存儲(chǔ)這樣的程序，即其可以通過對(duì)心臟一個(gè)周期階段的3D顯示中冠狀動(dòng)脈的點(diǎn)擊而標(biāo)記該冠狀動(dòng)脈的全長(zhǎng)，沿該冠狀動(dòng)脈進(jìn)行彎曲的虛擬切割，并在顯示屏上給出這些切面的2D顯示。由此以2D顯示為放射醫(yī)生提供了冠狀動(dòng)脈的全部路徑，在其中可以毫無問題地識(shí)別出可能存在的狹窄，而不必以很大的開銷產(chǎn)生多個(gè)切面。
按照本發(fā)明，為了優(yōu)化對(duì)左和右心臟冠狀動(dòng)脈的顯示還分別選出一個(gè)心臟階段，對(duì)該心臟階段進(jìn)行高分辨再現(xiàn)。即可以選擇不同的心臟階段，其中對(duì)每個(gè)冠狀動(dòng)脈選擇相應(yīng)最佳的運(yùn)動(dòng)少的階段，并由此為了進(jìn)行診斷僅將該階段的圖像高分辨地由CT設(shè)備傳送給工作站。
此外，還可以通過圖像分析自動(dòng)選出用于高分辨再現(xiàn)的最佳心臟階段，或者在控制和計(jì)算單元上為用戶提供自動(dòng)選擇最佳心臟階段的結(jié)果，其中，用戶可以針對(duì)高分辨再現(xiàn)對(duì)該選擇進(jìn)行確認(rèn)或?qū)υ撨x擇進(jìn)行更改。
為了支持診斷，可以在控制和計(jì)算單元上產(chǎn)生心臟運(yùn)動(dòng)的立體著色顯示的低分辨率的電影序列并將其傳送給所述工作站。由此，一方面為進(jìn)行診斷的放射醫(yī)生以電影的方式顯示了整個(gè)心臟階段，但是，為此只須比完整提供所有心臟運(yùn)動(dòng)的立體數(shù)據(jù)傳輸明顯少的數(shù)據(jù)量。
此外具有優(yōu)點(diǎn)的是，除了形態(tài)學(xué)診斷所需的數(shù)據(jù)外還傳輸功能診斷所需的數(shù)據(jù)。但這里在本發(fā)明的意義下也應(yīng)沒有“負(fù)荷”地僅傳輸實(shí)際需要的數(shù)據(jù)。因此發(fā)明人還建議，在控制和計(jì)算單元中僅進(jìn)行對(duì)心臟的噴射部分(Ejektion-Fraktion)和/或收縮性和/或心肌質(zhì)量(Mypkardmasse)的自動(dòng)計(jì)算并僅將相應(yīng)的結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給工作站。
此外還可以在控制和計(jì)算單元中僅進(jìn)行對(duì)心臟壁運(yùn)動(dòng)以及其可能的紊亂的自動(dòng)分析，并且僅將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給工作站。


下面借助附圖利用優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，其中僅示出了理解本發(fā)明所需的特征并采用以下附圖標(biāo)記1計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備；2X射線管；3檢測(cè)器；4系統(tǒng)軸；5EKG導(dǎo)線；6患者臥榻；7患者；8造影劑注射器的控制導(dǎo)線；9控制和計(jì)算單元；10控制和數(shù)據(jù)導(dǎo)線；11造影劑注射器；12造影劑導(dǎo)線；13工作站；14網(wǎng)絡(luò)；21-29工作流程的步驟；31標(biāo)記的心臟動(dòng)脈；Prg1-Prgn控制和計(jì)算單元中的程序；Prgn+1-Prgm工作站中的程序。圖中具體示出圖1具有連接的網(wǎng)絡(luò)和工作站的CT設(shè)備的示意圖；圖2按照本發(fā)明的工作流程的優(yōu)選實(shí)施例；圖3選出的動(dòng)脈的具有“曲面切割(curved cut)”視圖的體積著色的心臟視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為了說明按照本發(fā)明的系統(tǒng)示意性示出了計(jì)算機(jī)斷層造影設(shè)備1，其包括連接到網(wǎng)絡(luò)14的控制和計(jì)算單元9。CT設(shè)備1具有用于對(duì)位于可在系統(tǒng)軸4方向上移動(dòng)的患者臥榻6上的患者7進(jìn)行掃描的至少一個(gè)X射線管2和檢測(cè)器3。通過X射線管2的環(huán)形運(yùn)動(dòng)以及同時(shí)將患者7在縱向上移動(dòng)，對(duì)患者7進(jìn)行螺旋形掃描?？刂坪陀?jì)算單元9通過控制和數(shù)據(jù)導(dǎo)線10對(duì)CT設(shè)備1進(jìn)行控制，在此還通過導(dǎo)線10將檢測(cè)器3的檢測(cè)器輸出數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂坪陀?jì)算單元9。對(duì)于實(shí)施心臟掃描還需要關(guān)于心臟活動(dòng)、特別是關(guān)于與檢測(cè)器輸出數(shù)據(jù)相關(guān)的當(dāng)前心臟周期階段的信息。該信息例如可以通過所示的EKG導(dǎo)線5和集成在控制和計(jì)算單元9中的EKG設(shè)備獲得。此外控制和計(jì)算單元9還通過與造影劑注射器11連接的控制導(dǎo)線8控制通過造影劑導(dǎo)線12在期望的時(shí)刻以期望的流速向患者7血液循環(huán)中注入造影劑的造影劑流。
對(duì)于CT設(shè)備的運(yùn)行，尤其是對(duì)于對(duì)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析所需的程序Prg1-Prgn存儲(chǔ)在控制和計(jì)算單元9的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中并在需要時(shí)被調(diào)用。這樣，按照本發(fā)明在掃描之后在也存儲(chǔ)著全部檢測(cè)器輸出數(shù)據(jù)的控制和計(jì)算單元9上啟動(dòng)相應(yīng)的用于以降低的分辨率再現(xiàn)預(yù)先選出的正確的要觀察的心臟階段，并以較高分辨率再現(xiàn)該選出的心臟階段的圖像數(shù)據(jù)的程序，在此還可以進(jìn)行功能診斷分析。
然后僅將與診斷相關(guān)的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)14傳輸?shù)剿B接的工作站13，從而使網(wǎng)絡(luò)14的負(fù)擔(dān)以及為此所需的控制和計(jì)算單元9和工作站13的計(jì)算時(shí)間都保持在很低。在工作站13上通過醫(yī)務(wù)人員對(duì)先前認(rèn)為重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際的診斷。該診斷在程序Prgn+1-Prgm中的輔助工具的支持下進(jìn)行。
圖2粗略示出本發(fā)明的工作流程的概覽。該工作流程在步驟21開始，其中利用對(duì)掃描參數(shù)(如劑量率、前移速度、造影劑流)的確定以及產(chǎn)生概貌圖(Topogramm)來進(jìn)行檢查的計(jì)劃。然后在步驟22進(jìn)行實(shí)際的螺旋掃描，隨后在步驟23中以低分辨率再現(xiàn)所有心臟階段的圖像數(shù)據(jù)。在步驟24借助至此再現(xiàn)的具有低分辨率的圖像以及由此計(jì)算出的心臟階段的體積著色的3D顯示來表示選出的與診斷相關(guān)的心臟階段。在步驟25以高分辨率再現(xiàn)選出的心臟階段的與形態(tài)學(xué)診斷相關(guān)的圖像數(shù)據(jù)，并且還可選地進(jìn)行對(duì)于功能診斷重要的分析。然后在步驟26僅將對(duì)于診斷重要的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆\斷醫(yī)生的工作站。
現(xiàn)在，在步驟27中在工作站上進(jìn)行形態(tài)學(xué)診斷，并可選地在步驟28進(jìn)行功能診斷的判斷，在此，可以在步驟29產(chǎn)生相應(yīng)診斷文檔并在必要時(shí)傳送到其它地方或者存儲(chǔ)。
以下對(duì)工作流程的各個(gè)步驟進(jìn)行更詳細(xì)地描述按照本發(fā)明在將來應(yīng)以最大程度的自動(dòng)化來提供心臟檢查的報(bào)告，因此首先應(yīng)使所有必要的流程都是自動(dòng)觸發(fā)的。在此，診斷的放射醫(yī)生被作為對(duì)自動(dòng)產(chǎn)生的診斷相關(guān)的圖像的控制實(shí)例。為此，僅須為其在工作站上提供這些重要數(shù)據(jù)，而不重要的數(shù)據(jù)可以不傳輸，這也使得診斷時(shí)間被優(yōu)化。
相應(yīng)于發(fā)明人的建議下面是利用EKG信號(hào)進(jìn)行心臟檢查的例子在將患者定位并固定好EKG電極之后，在CT操作監(jiān)視器上顯示EKG信號(hào)。為了節(jié)省劑量定義一個(gè)與心臟頻率相適應(yīng)的劑量水平。該劑量水平在EKG的兩個(gè)R齒之間關(guān)于對(duì)檢測(cè)的心臟頻率所期望的優(yōu)化的心臟階段居中嵌入，并且還可以通過百分比設(shè)置來定義在心臟收縮之前/之后與R齒的距離。該距離在R齒峰值之前或之后約為10％。如果在給入造影劑期間在開始輻射之前心臟頻率發(fā)生變化(通常為升高)，則該水平將動(dòng)態(tài)地與之匹配。
然后拍攝概貌圖(＝Topogramm)。該概貌圖是計(jì)劃心臟檢查的基礎(chǔ)。在自動(dòng)匹配檢查區(qū)域后，開始CT螺旋掃描。
在螺旋掃描結(jié)束之后，除了該概貌圖外還示出軸向圖像堆，并且為了更好的概觀和判斷還可以在心臟的3D和4D立體顯示之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由此可視化地簡(jiǎn)化了對(duì)對(duì)于形態(tài)學(xué)重要的心臟階段的選擇。所謂的“多曲面細(xì)微MIP(multipleCurved Thin MIP)”(＝沿心臟冠狀血管的彎曲的MIP區(qū)域再現(xiàn))可以對(duì)血管進(jìn)行更好的可視化，這也是放射醫(yī)生愿意看到的。
在測(cè)量之后立即在后臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行對(duì)所有心臟階段的概貌再現(xiàn)，以便能夠進(jìn)行4D顯示。用于概貌再現(xiàn)的參數(shù)，如階段開始、增量、階段數(shù)，可由用戶單獨(dú)配置，如以5％的增量在0-100％。
由螺旋采集獲得的數(shù)據(jù)可以在檢查之后立即為用戶以3D或4D顯示可視化。
優(yōu)選地，所有對(duì)最佳觀察或診斷重要的方向以預(yù)定義的方向的形式可選。
在數(shù)據(jù)采集之后可以立即對(duì)心臟圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)分割，這使得可以自動(dòng)地找到心臟短軸。可以預(yù)先定義和存儲(chǔ)其它方向、如LAO和RAO(＝左/右前傾斜)，并為用戶自動(dòng)顯示。用戶可以根據(jù)需要調(diào)整這些方向。它們用于最佳心臟階段的識(shí)別和對(duì)壁運(yùn)動(dòng)紊亂的分析等。
對(duì)于冠狀動(dòng)脈診斷和功能診斷的診斷重要的數(shù)據(jù)對(duì)CT數(shù)據(jù)提出了不同的質(zhì)量要求。在功能診斷時(shí)，縮小的圖像矩陣就夠了，如根據(jù)所謂的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”的具有2562像素的矩陣，而對(duì)冠狀動(dòng)脈診斷則須提供最高的圖像質(zhì)量。因此按照本發(fā)明，最大數(shù)據(jù)縮減在CT設(shè)備中進(jìn)行最佳心臟階段識(shí)別時(shí)就已進(jìn)行。所有其中例如心臟收縮運(yùn)動(dòng)偽影干擾的階段都被作為對(duì)于診斷不重要的數(shù)據(jù)而排除在數(shù)據(jù)輸出之外，或僅引入具有小矩陣大小的功能診斷。
對(duì)所期望的心臟階段，例如以5％距離的20個(gè)階段將在沒有用戶介入的情況下自動(dòng)地以降低的分辨率(例如2562圖像矩陣)再現(xiàn)。通過公知的算法或手動(dòng)交互可以識(shí)別其中冠狀血管中的運(yùn)動(dòng)偽影最少的階段。應(yīng)為用戶選擇地提供手動(dòng)和自動(dòng)識(shí)別最佳階段。
在手動(dòng)識(shí)別最佳階段時(shí)，用戶在檢查之后檢查EKG，以識(shí)別可能的不規(guī)則性，如額外的心臟收縮或心臟頻率的強(qiáng)烈改變。必要時(shí)用戶還須使再現(xiàn)與EKG相匹配和/或?qū)KG信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的編輯。對(duì)于心跳規(guī)律并且沒有過高心臟頻率的患者，有經(jīng)驗(yàn)的放射醫(yī)生可以借助器經(jīng)驗(yàn)值手動(dòng)設(shè)置最佳階段，并且不需要軟件支持而再現(xiàn)該最佳階段。通過由用戶定義的映射表可以對(duì)不同的心臟頻率定義最佳階段。在該映射表中不同的心臟頻率對(duì)應(yīng)于最佳EKG階段。
對(duì)各種問題的最佳心臟階段的選擇可以通過所謂的階段觀察器實(shí)現(xiàn)。由此用戶可以使所有概貌再現(xiàn)中的階段都被顯示出來。最簡(jiǎn)單也最概觀性的方法是借助心臟的體積著色的3D或4D顯示來進(jìn)行選擇。
在此，沒有干擾環(huán)境(如肋骨)的心臟顯示是很有幫助的。圖3的上部示出了這樣的顯示。此外，預(yù)定義的方向(LAO，RAO)應(yīng)簡(jiǎn)化朝向冠狀動(dòng)脈的視線。這里，優(yōu)選地由對(duì)冠狀動(dòng)脈的手動(dòng)標(biāo)記31來觸發(fā)沿所選擇的冠狀動(dòng)脈的“曲面切割”的自動(dòng)產(chǎn)生，并在顯示器上除心臟的3D顯示外還顯示該冠狀動(dòng)脈的截面。圖3中示出這樣的視圖，其中，在圖3的下部以2D截面圖像示出了典型的“曲面切割”顯示。還可以通過點(diǎn)擊定義冠狀動(dòng)脈中的所謂種子點(diǎn)，利用該種子點(diǎn)可以自動(dòng)找到冠狀動(dòng)脈并相應(yīng)地引導(dǎo)該“曲面切割”。
通常冠狀動(dòng)脈診斷需要一到兩個(gè)心臟階段，它們對(duì)左、右心臟冠狀動(dòng)脈可以不同。但也可以從可供使用的多個(gè)階段中選出三個(gè)或更多的階段用于診斷。最佳心臟階段可與心臟頻率相關(guān)地存儲(chǔ)在以下舉例示出的映射表中。

還建議自動(dòng)識(shí)別最佳階段。在此，系統(tǒng)應(yīng)為放射醫(yī)生或助理根據(jù)他們的愿望自動(dòng)提供診斷冠狀動(dòng)脈的最佳階段。其中，應(yīng)通過公知的圖像分析方法沿左和右冠狀動(dòng)脈血管來識(shí)別其中識(shí)別不出運(yùn)動(dòng)偽影的階段。用戶可以接受該建議或手動(dòng)地如上所述地選擇其它階段。
為了避免對(duì)患者的繼續(xù)檢查和射線照射，還可以從為形態(tài)學(xué)診斷已有的CT數(shù)據(jù)組中自動(dòng)地進(jìn)行功能診斷，并將其提供給做診斷的醫(yī)生。相應(yīng)地還可以利用在CT設(shè)備上已經(jīng)以降低的分辨率計(jì)算出的圖像序列自動(dòng)地計(jì)算噴射部分(Ejektion-Fraktion，EF)或收縮性(時(shí)間-功能曲線)或自動(dòng)確定心肌質(zhì)量以及對(duì)壁運(yùn)動(dòng)紊亂進(jìn)行分析，并且按照此前(vorgesichteter)的方式提供給做診斷的醫(yī)生。
這樣就可以在每次原本為冠狀動(dòng)脈診斷計(jì)劃的心臟檢查中沒有附加開銷地為用戶提供功能診斷的結(jié)果，而這在目前出于時(shí)間的原因僅為可選地進(jìn)行的。從臨床的觀點(diǎn)來看，功能診斷是心臟診斷不可缺少的組成部分，并且在常規(guī)的冠狀動(dòng)脈造影中常常在使用附加的造影劑以及附加的射線照射的情況下進(jìn)行。該診斷可以給出關(guān)于現(xiàn)有的冠狀動(dòng)脈狹窄是否已導(dǎo)致壁運(yùn)動(dòng)紊亂或心臟的整體機(jī)能下降。所建議的方法使得能夠以最佳組合并由此以最有效的方式為對(duì)冠狀動(dòng)脈血管的功能心臟病學(xué)分析和形態(tài)學(xué)診斷提供數(shù)據(jù)。
此外，還可以將利用最佳階段由系統(tǒng)或用戶識(shí)別的再現(xiàn)加載到特定于制造商的心臟應(yīng)用中，由此使形態(tài)學(xué)問題得以回答。但這樣產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也可以獨(dú)立于制造商提供給任意后處理和診斷工作位置。
作為補(bǔ)充，由心臟應(yīng)用產(chǎn)生的預(yù)診斷可被所有給出對(duì)于診斷重要結(jié)果的圖像參照。這樣，該預(yù)診斷例如可以歸檔在預(yù)先編排的報(bào)告中。該報(bào)告也和每個(gè)圖像一樣可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。但這樣產(chǎn)生的報(bào)告還可以作為文本組成部分綁定在與制造商無關(guān)的系統(tǒng)中。該報(bào)告文檔須在以后的步驟中由做診斷的放射醫(yī)生簽字并且在必要時(shí)進(jìn)行修正。
通過這種集成在CT掃描儀程序中已為放射醫(yī)生提供了對(duì)心臟診斷重要的功能，使得按照程序的CT檢查運(yùn)行大大簡(jiǎn)化。因此利用集成的軟件工具可最大程度地自動(dòng)確定對(duì)診斷重要的數(shù)據(jù)。由此，除了節(jié)省時(shí)間外還得到更好的臨床結(jié)果。
通過識(shí)別最佳階段可在CT掃描儀上達(dá)到最大的數(shù)據(jù)減少。所有其中被例如心臟收縮運(yùn)動(dòng)偽影干擾的階段都被作為對(duì)于診斷不對(duì)于的而被排除在耗時(shí)的再現(xiàn)以及由此的數(shù)據(jù)輸出之外，或者僅用于利用小矩陣的功能診斷中。
本發(fā)明相對(duì)于常規(guī)方法的優(yōu)點(diǎn)可歸結(jié)為主要三點(diǎn)-在利用智能選擇圖像及其圖像分辨率通過自動(dòng)軟件支持計(jì)算所有診斷相關(guān)的圖像以在其它工作站上進(jìn)行診斷/發(fā)送時(shí)節(jié)省時(shí)間。
-改進(jìn)了形態(tài)學(xué)診斷，因?yàn)闉樽鲈\斷的放射醫(yī)生提供了診斷所需的所有必須的圖像。
-使得新的、擴(kuò)展的診斷成為可能，因?yàn)楣δ茉\斷作為新的診斷實(shí)體已在日常臨床中被否決。
總之，通過本發(fā)明提出了一種用于優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸?shù)禺a(chǎn)生、分析和分發(fā)患者心臟的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)，其中，在CT設(shè)備的控制和計(jì)算單元上進(jìn)行心臟周期的多個(gè)周期階段中的心臟圖像的第一低分辨率再現(xiàn)，然后為進(jìn)行3D顯示和對(duì)各個(gè)周期階段中的顯示的運(yùn)動(dòng)銳化進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)該心臟圖像進(jìn)行立體著色，在該顯示中選出一個(gè)或兩個(gè)具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的周期階段，并對(duì)該選出的一個(gè)或兩個(gè)周期階段再現(xiàn)高分辨的心臟顯示，其中由控制和計(jì)算單元向至少一個(gè)工作站作為靜態(tài)圖像僅傳輸所選出的周期階段的具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的高分辨顯示，并在工作站上進(jìn)行診斷。
應(yīng)該理解，本發(fā)明的上述特征不僅可以用于給出的組合中，也可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下用于其它組合中或單獨(dú)使用。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生、分析和分發(fā)患者(7)心臟的四維計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)，具有1.1.CT設(shè)備(1)，其具有至少一個(gè)在螺旋軌道上繞患者(7)運(yùn)動(dòng)的放射源(2)、至少一個(gè)對(duì)由該放射源(2)發(fā)出的射線的吸收進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)器(3)，以及一個(gè)控制和計(jì)算單元(9)，其控制該CT設(shè)備(1)并可以再現(xiàn)心臟運(yùn)動(dòng)的四維計(jì)算機(jī)斷層造影顯示，其中，1.1.1.在該控制和計(jì)算單元(9)上進(jìn)行心臟周期的多個(gè)周期階段中的心臟圖像的第一低分辨率再現(xiàn)，然后為進(jìn)行三維顯示和對(duì)各個(gè)周期階段中的顯示的運(yùn)動(dòng)銳化進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)該心臟圖像進(jìn)行立體著色，以及1.1.2.在該控制和計(jì)算單元(9)上對(duì)該顯示選出一個(gè)或兩個(gè)具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的周期階段，并對(duì)該選出的一個(gè)或兩個(gè)周期階段再現(xiàn)高分辨的心臟顯示；1.2.至少一個(gè)分離的工作站(13)，其通過網(wǎng)絡(luò)(14)與該控制和計(jì)算單元(9)連接，其中，1.2.1.由該控制和計(jì)算單元(9)向該至少一個(gè)工作站(13)作為靜態(tài)圖像僅傳輸該所選出的周期階段的具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的高分辨顯示，以及1.2.2.在該工作站(13)上進(jìn)行診斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制和計(jì)算單元(9)在向所述至少一個(gè)工作站(13)傳輸之前，從要傳輸給該工作站(13)的圖像中去除所有表示用于心臟顯示的對(duì)象。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述工作站(13)中存儲(chǔ)有程序(Prgn+1-Prgm)，其從心臟一個(gè)周期階段的三維顯示中產(chǎn)生在由手動(dòng)在顯示屏上給出的平面內(nèi)的截面圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述工作站(13)中存儲(chǔ)有程序(Prgn+1-Prgm)，其可以通過對(duì)心臟一個(gè)周期階段的三維顯示中冠狀動(dòng)脈的點(diǎn)擊而標(biāo)記該冠狀動(dòng)脈的全長(zhǎng)，沿該冠狀動(dòng)脈進(jìn)行彎曲的虛擬切割，并在顯示屏上給出這些切面的兩維顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，為了優(yōu)化對(duì)左和右心臟冠狀動(dòng)脈的顯示分別選出一個(gè)心臟階段，對(duì)該心臟階段進(jìn)行高分辨再現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過圖像分析自動(dòng)選出所述用于高分辨再現(xiàn)的最佳心臟階段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，在控制和計(jì)算單元(9)上為用戶提供自動(dòng)選擇最佳心臟階段的結(jié)果，用戶針對(duì)高分辨再現(xiàn)對(duì)該選擇進(jìn)行確認(rèn)或?qū)υ撨x擇進(jìn)行更改。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制和計(jì)算單元(9)上產(chǎn)生心臟運(yùn)動(dòng)的立體著色顯示的低分辨率的電影序列并將其傳送給所述工作站(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制和計(jì)算單元(9)中僅進(jìn)行對(duì)心臟噴射部分的自動(dòng)計(jì)算并將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給所述工作站(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制和計(jì)算單元(9)中僅進(jìn)行對(duì)收縮性的自動(dòng)計(jì)算并將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給所述工作站(13)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制和計(jì)算單元(9)中僅進(jìn)行對(duì)心肌質(zhì)量的自動(dòng)計(jì)算并將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給所述工作站(13)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述控制和計(jì)算單元(9)中僅對(duì)心臟壁運(yùn)動(dòng)以及其可能的紊亂進(jìn)行自動(dòng)分析并將結(jié)果數(shù)據(jù)傳送給所述工作站(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生、分析和分發(fā)患者(7)心臟的4D計(jì)算機(jī)斷層造影顯示的系統(tǒng)，其具有心臟CT設(shè)備(1)，其中進(jìn)行心臟周期的多個(gè)周期階段的心臟圖像的第一低分辨率再現(xiàn)，然后為進(jìn)行3D顯示和對(duì)各個(gè)周期階段中的顯示的運(yùn)動(dòng)銳化進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)該心臟圖像進(jìn)行立體著色，在該顯示中選出一或兩個(gè)具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的周期階段，并對(duì)該選出的一或兩個(gè)周期階段再現(xiàn)高分辨的心臟顯示，其中控制和計(jì)算單元(9)向至少一個(gè)工作站(13)作為靜態(tài)圖像僅傳輸該所選出的周期階段的具有最小運(yùn)動(dòng)銳化的高分辨顯示，然后在該工作站(13)上進(jìn)行診斷。
文檔編號(hào)G06T1/00GK1853568SQ20061007710
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月19日
發(fā)明者迪特爾·波音, 阿克塞爾·庫(kù)特納, 約翰·尤伯勒 申請(qǐng)人:西門子公司