專利名稱:血管內(nèi)栓塞化成效的自動量化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠用于獲得組織圖像數(shù)據(jù)的成像系統(tǒng)。具體而言,本發(fā)明涉及用于自動地量化血管內(nèi) 栓塞化成效(success)的裝置和方法以及能夠執(zhí)行這種方法的成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
經(jīng)導(dǎo)管的靶向化學(xué)栓塞給藥當(dāng)前代表著肝癌的主流處置方式,其需要利用導(dǎo)管插入術(shù)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的X射線成像給予的大力支持。在實(shí)際處置之前執(zhí)行并分析兩階段掃描,兩階段掃描包括在利用動脈內(nèi)注射造影劑的情況下,對動脈早期階段以及動脈晚期階段的增強(qiáng)進(jìn)行成像,動脈內(nèi)注射造影劑用于增強(qiáng)血管或組織(例如腫瘤組織)的對比度,來自兩個階段的信息允許進(jìn)行例如腫瘤饋血血管樹和腫瘤自身的可視化。由此這可以方便識別并達(dá)到最佳給藥點(diǎn)并提供對腫瘤動力學(xué)的深入了解。盡管利用碘油的經(jīng)導(dǎo)管動脈化學(xué)栓塞化(也稱為“TACE”)是當(dāng)前對不可切除肝癌的緩解管理的首選處置方式,但最近以來,使用藥物洗脫珠或放射性微球體作為注入的栓塞化材料正變得越來越普及,有望實(shí)現(xiàn)更高的處置成效,同時減少對患者的副作用,從而縮短所需住院時間。這種基于藥物洗脫珠的處置可能變得比TACE更重要,成為將來普遍的處置方式。不過,在這些處置方法中,不能像傳統(tǒng)碘油TACE處置中那樣簡單地檢驗(yàn)介入的技術(shù)成效,因?yàn)樗幬锵疵撝榛蚍派湫晕⑶蝮w都對無線電不透明,因此不能像在基于碘油的TACE處置期間和之后那樣在所有情況下都容易地監(jiān)測給藥。對于測量處置效力而言,跟蹤輸送珠子的位置的必要性尤其重要。此外,必須要考慮從腫瘤部位反流或沖失的任何珠子都可能產(chǎn)生非常嚴(yán)重的副作用。
發(fā)明內(nèi)容
基于介入CT之前和之后的視覺比較或僅基于兩階段掃描來判斷處置成效可能僅提供主觀和定性的度量。此外,這種結(jié)果控制方法由于下列問題而被復(fù)雜化在界定例如腫瘤的精確輪廓中的常見困難、處置掃描前和處置掃描后之間發(fā)生患者運(yùn)動以及未處置的和栓塞化的腫瘤的不同表現(xiàn)。具體而言,由于腫瘤的栓塞化狀態(tài)和后繼灌注不足,在介入后掃描中,識別腫瘤的精確輪廓通常更困難。這些問題使得難以將處置前和處置后的圖像之內(nèi)的對應(yīng)腫瘤區(qū)域相關(guān)并進(jìn)行比較。因此,有利的是實(shí)現(xiàn)血管內(nèi)栓塞化成效的自動和可靠的量化,例如,將其用于成像系統(tǒng)中。有利的是提供一種可靠而精確的方法,用于測量上述經(jīng)動脈化學(xué)栓塞化處置的處置效力。為了更好地解決這些關(guān)注問題中的一種或多種,在本發(fā)明的第一方面中,提供了一種用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的裝置。
該裝置包括適于配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像的配準(zhǔn)單元,其中第一圖像優(yōu)選在血管內(nèi)栓塞化處置之前在動脈晚期階段獲得,且其中第二圖像優(yōu)選在待檢查組織的感興趣區(qū)域的血管內(nèi)栓塞化之后在動脈晚期階段獲得。配準(zhǔn)第一和第二圖像補(bǔ)償了獲得兩幅圖像之間發(fā)生的患者和/或器官運(yùn)動誘發(fā)的圖像的形狀偏差。優(yōu)選地,配準(zhǔn)過程是自動的。該裝置還包括適于分割第一圖像和第二圖像中的組織的分割單元。于是,可以實(shí)現(xiàn)組織的處置前階段和處置后階段的直接比較。由于事先配準(zhǔn)這些圖像,所以僅需要在一個圖像上執(zhí)行分割。這優(yōu)選可以是處置前圖像,其通常提供感興趣組織更好的可見度。然后也可以將分割使用在第二次采集的圖像。如上所述,在分割之前執(zhí)行配準(zhǔn),僅在一個所述圖像上執(zhí)行分割。根據(jù)處置前的第一圖像中感興趣組織輪廓的可見度,備選地,能夠在兩幅圖像上都獨(dú)立地執(zhí)行分割。在這種情況下,接著可以將分割結(jié)果用于支持配準(zhǔn)過程。要指出的是,以上特征不僅僅針對腫瘤組織。實(shí)際上,腫瘤組織的血管內(nèi)栓塞化是相關(guān)應(yīng)用。雖然如此,以上特征還為任何其它感興趣組織結(jié)構(gòu)帶來改進(jìn)的結(jié)果控制。此外,該裝置包括評估單元,用于基于對所述第一圖像和所述第二圖像的比較來評估組織的灌注。然后可以在介入前和介入后的圖像之間和/或相對于相應(yīng)健康組織,定 量評估和比較由圖像采集期間注入的造影劑導(dǎo)致的所觀察到的組織內(nèi)的圖像增強(qiáng),其中可以以Hounsfield單位來(“HU”)來度量增強(qiáng)。這可以帶來對栓塞化成效的多種度量。本發(fā)明可以想到的大部分實(shí)施例主要區(qū)別在于所獲得的度量的類型。要指出的是,第一圖像和第二圖像是在利用造影劑來增強(qiáng)血管和感興趣組織的情況下獲得的。基本上,根據(jù)本發(fā)明的裝置可以適于任何這樣的圖像采集設(shè)備,所述圖像采集設(shè)備由于利用在介入前和介入后掃描之間不同的造影劑攝取能夠獲得與健康組織相比增強(qiáng)的感興趣組織圖像。本發(fā)明的要點(diǎn)在于,在利用造影劑來增強(qiáng)血管和組織的情況下(例如通過CT或雙階段掃描)采集介入前和介入后的圖像,并執(zhí)行進(jìn)一步的步驟配準(zhǔn)兩個相應(yīng)的動脈晚期階段圖像、分割組織并定量評估和比較處置前和處置后組織的灌注。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述評估單元適于基于絕對或相對HU增強(qiáng)值來比較第一圖像中的體素與第二圖像中的體素。評估單元由此確定第一圖像和第二圖像之間在逐個體素的絕對或相對增強(qiáng)方面的差異,從而提供關(guān)于由于介入導(dǎo)致的組織灌注偏差(deviation)的信息。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,由評估單元進(jìn)行的評估可以基于組織區(qū)域內(nèi)部表現(xiàn)出高于給定閾值的HU值并因此可以被認(rèn)為灌注的體素?cái)?shù)量。被灌注組織體積中的處置前和處置后的差異是栓塞化成效的直接度量。給定閾值可以從被分割組織附近的健康組織導(dǎo)出,或者,可以使用針對成像設(shè)備和協(xié)議調(diào)節(jié)的固定的獨(dú)立于患者的閾值??梢杂稍u估單元、分割單元或配準(zhǔn)單元自動地定義參考區(qū)域。這可以半自動或人工地實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,所述評估單元適于確定所述第一圖像中的第一 HU增強(qiáng)分布、確定所述第二圖像中的第二 HU增強(qiáng)分布并確定所述第一 HU增強(qiáng)分布和所述第二 HU增強(qiáng)分布之間的差異。例如,可以利用直方圖或平均值來量化組織內(nèi)部的HU增強(qiáng)分布并比較處置前和處置后的所述HU增強(qiáng)分布。為了更好地比較,可以通過類似于第一實(shí)施例中那樣獲得的從健康組織中相應(yīng)參考區(qū)域?qū)С龅钠骄祵?shù)據(jù)進(jìn)行歸一化。由此,評估單元提供關(guān)于從處置前到處置后的時間的大致灌注變化率的信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述評估單元適于確定處置前和處置后的組織區(qū)域之間直接的體素間差異。由于兩幅圖像已經(jīng)被配準(zhǔn),所以,計(jì)算出的差異可以提供關(guān)于響應(yīng)于處置的組織之內(nèi)灌注改變的空間分布的有意義信息??梢砸灶伾幋a方式在屏幕上對所獲得的關(guān)于灌注偏差的信息可視化,所述信息還可以包括計(jì)算的體積分?jǐn)?shù)。根據(jù)又一方面,提供了一種自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法基本包括如下步驟獲得組織感興趣區(qū)域的第一(介入前)圖像,獲得組織感興趣區(qū)域的第二 (介入后)圖像,配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像,分割第一圖像和第二圖像中的感興趣組織,以及基于對第一圖像和第二圖像的比較來評估組織的灌注。為了改善根據(jù)本發(fā)明的方法的結(jié)果,在動脈晚期階段獲得第一圖像和第二圖像中的每個,因此提高了感興趣組織的可見度。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,將第一圖像和第二圖像的經(jīng)分割組織區(qū)域與健康參考組 織進(jìn)行比較。根據(jù)本發(fā)明又一方面,所述評估包括確定第一圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第一數(shù)量、確定第二圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第二數(shù)量以及確定體素的所述第一數(shù)量和所述第二數(shù)量之間的差異。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述評估包括確定第一圖像中的第一 HU增強(qiáng)分布,確定第二圖像中的第二 HU增強(qiáng)的分布,以及確定所述第一 HU增強(qiáng)分布和所述第二 HU增強(qiáng)分布之間的差異。此外,根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,所述評估包括確定所述第一圖像和所述第二圖像之間的直接體素間差異。在本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例中,提供了一種計(jì)算機(jī)程序或計(jì)算機(jī)程序單元,所述計(jì)算機(jī)程序單元是適于控制根據(jù)上述各方面之一的裝置(例如成像設(shè)備)的計(jì)算機(jī)程序的一部分,所述計(jì)算機(jī)程序在由處理單元運(yùn)行時,適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的對應(yīng)方法步驟。因此可以在計(jì)算單元、計(jì)算裝置、電子裝置上存儲計(jì)算機(jī)程序單元,所述計(jì)算單元、計(jì)算裝置、電子裝置也可以是本發(fā)明實(shí)施例的一部分。該計(jì)算單元可以適于執(zhí)行或發(fā)起執(zhí)行與上述裝置相關(guān)聯(lián)的方法步驟。此外,它可以適于操作上述裝置的部件。可以將計(jì)算機(jī)程序單元加載到數(shù)據(jù)處理器的工作存儲器中,于是可以裝備所述數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。本發(fā)明的這一示范性實(shí)施例既覆蓋了適于從一開始就使用本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序單元,又覆蓋了適于借助于更新將現(xiàn)有程序轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂帽景l(fā)明的程序而通過整合來使用本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序單元。此外,計(jì)算機(jī)程序單元還能夠提供所有必要步驟以完成如上所述根據(jù)本發(fā)明的方法的示范性實(shí)施例的流程。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),例如CD-ROM等,其中所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有存儲于其上的計(jì)算機(jī)程序單元,該計(jì)算機(jī)程序單元是前面部分所述的計(jì)算機(jī)程序單元。不過,也可以在諸如萬維網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)上提供所述計(jì)算機(jī)程序單元,并可以從這樣的網(wǎng)絡(luò)向數(shù)據(jù)處理器的工作存儲器中下載所述計(jì)算機(jī)程序單元。
根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例,提供了一種介質(zhì),其使得計(jì)算機(jī)程序單元可用于下載,該計(jì)算機(jī)程序單元適于執(zhí)行根據(jù)前文描述的本發(fā)明實(shí)施例中的一個所述的方法??梢韵氲綇慕?jīng)配準(zhǔn)且經(jīng)分割的圖像提取的組織灌注/栓塞化的其它定量度量派生出的其它實(shí)施例,并將這些實(shí)施例理解為包括在本公開中描述的本發(fā)明中。此外,要指出的是,可以離線且在介入房間外部執(zhí)行處置的結(jié)果控制。用于定量結(jié)果控制的所述功能不僅對于各種靶向給藥可能相關(guān),而且對于在導(dǎo)管室中執(zhí)行或可以在導(dǎo)管室中執(zhí)行的其它放射性介入(例如子宮肌瘤或子宮動脈栓塞化、GI出血的栓塞化)可能相關(guān),所述其它放射性介入是使用兩階段掃描、CT成像或利用造影劑增強(qiáng)組織使得處置前后增強(qiáng)不同的任何模態(tài)進(jìn)行的。必須要指出,本發(fā)明的示范性實(shí)施例是參考不同主題描述的。具體而言,一些示范性實(shí)施例是參考設(shè)備類型的權(quán)利要求描述的,而其它實(shí)施例是參考方法類型的權(quán)利要求描述的。不過,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從以上和下面的描述中了解到,除非另行指出,除了屬于·一種類型的主題的特征之間的任意組合被認(rèn)為在本申請中公開了之外,涉及不同主題的特征之間的任何組合,尤其是設(shè)備類型的權(quán)利要求的特征和方法類型的權(quán)利要求的特征之間的任何組合,也被認(rèn)為在本申請中公開了。不過,可以組合所有特征,以提供超過特征的簡單相加的協(xié)同效應(yīng)。
也可以從本文后面要描述的實(shí)施例的范例得出本發(fā)明的上述方面和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn),并參考實(shí)施例的范例加以解釋,但本發(fā)明不限于這些范例。在下文中將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意性總覽圖。圖2a和2b示出了在利用藥物洗脫珠處置之前(2a)和之后(2b)進(jìn)行的兩階段掃描的動脈晚期階段。圖3a和3b示出了借助于施加到介入前圖像的分割所提取的腫瘤區(qū)域。圖4a和4b示出了通過取與對應(yīng)參考區(qū)域的平均值的差而歸一化的介入前和介入后增強(qiáng)的腫瘤區(qū)域。圖5以方框圖示出了根據(jù)本發(fā)明的方法。圖6是根據(jù)本發(fā)明的成像系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式在下文中將描述第一示范性實(shí)施例。圖I示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的裝置2。裝置2包括配準(zhǔn)單元4,其被提供以圖像數(shù)據(jù)ID。這種圖像數(shù)據(jù)包括在進(jìn)行血管內(nèi)栓塞化處置之前獲得的第一圖像以及在進(jìn)行血管內(nèi)栓塞化處置之后獲得的第二圖像。配準(zhǔn)單元4配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像,以便補(bǔ)償?shù)谝粓D像和第二圖像采集時間之間發(fā)生的患者/器官運(yùn)動并提供配準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)RID。配準(zhǔn)自身可以包括選擇第一圖像和第二圖像的一個或多個參考點(diǎn)并將這些參考點(diǎn)彼此對準(zhǔn),由此轉(zhuǎn)動和拉伸第一圖像和第二圖像中的至少一個??梢杂蓤DI中未示出的成像系統(tǒng)提供初始圖像數(shù)據(jù)ID。
裝置2還包括分割單元6,其適于分割(例如,使用公知的分割方法)由配準(zhǔn)單元4提供的第一圖像和第二圖像中的感興趣組織。由于第一圖像和第二圖像被配準(zhǔn)過程充分對準(zhǔn)并且第一圖像可以提供感興趣組織,例如腫瘤組織,更好的可見度,可能有益的是僅利用第一圖像進(jìn)行第一分割過程并還將第一分割過程用于第二圖像。裝置2還包括評估單元8,由分割單元6為評估單元8提供第一圖像和第二圖像的段IS,其包含第一圖像和第二圖像的組織圖像部分,例如腫瘤圖像部分。評估單元8適于比較這些段,由此允許對感興趣 組織的灌注進(jìn)行評估。比較可以包括逐個體素地比較所述段,并根據(jù)差異大小對各段間的差異進(jìn)行顏色編碼。附加地或作為備選,比較還可以包括比較各段的HU增強(qiáng)分布。為了有更好的比較結(jié)果,可以實(shí)現(xiàn)圖像段數(shù)據(jù)的歸一化。此外,附加地或作為備選,比較可以包括統(tǒng)計(jì)每個圖像段中顯示出高于給定閾值的HU值的體素的數(shù)量并隨后進(jìn)行比較。到達(dá)給定閾值以上的體素可以被認(rèn)為受到灌注??梢栽谶B接到根據(jù)本發(fā)明的裝置2的屏幕上以不同顏色示出灌注區(qū)域。作為感興趣組織的范例,圖2a中描繪了在進(jìn)行利用藥物洗脫珠的處置之前的具有腫瘤區(qū)域12的組織10。因此,圖2a中所示的圖像將被稱為“第一圖像”。在動脈晚期階段獲得第一圖像,動脈晚期階段可以在造影介質(zhì)已傳輸并提供了腫瘤區(qū)域12和正常組織之間的最好對比度之后的短時間段內(nèi)開始。在圖2b中,描繪了進(jìn)行藥物洗脫珠處置之后的組織10,因此稱為“第二圖像”。配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像,并且可以清楚地看出圖2a和2b中腫瘤組織12之內(nèi)的增強(qiáng)不同。為了得到更好地判斷血管內(nèi)栓塞化的處置成效的能力,進(jìn)行腫瘤區(qū)域12的分割,如圖3a和3b中可以看出的。這樣的分割旨在將圖像數(shù)據(jù)分成表示個體解剖對象的相鄰區(qū)域,這樣的分割通常是進(jìn)一步研究的先決條件??梢匀斯?zhí)行分割,這相當(dāng)耗時,或者可以由自動過程執(zhí)行分割。通過任一種方式,該分割過程都取決于被檢查組織的特定種類,并且可以包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員已經(jīng)知道的不同方法。因此,不詳細(xì)描述分割過程??梢酝ㄟ^比較來自圖3a和3b的腫瘤區(qū)域12來獲得判斷處置成效的度量,因?yàn)閳D3b中的腫瘤區(qū)域比圖3a中的腫瘤區(qū)域12灌注更少??梢酝ㄟ^針對圖I的描述部分中已經(jīng)提到的不同方法步驟實(shí)現(xiàn)比較。如果比較方法包括比較腫瘤區(qū)域12的HU值與預(yù)定HU值或HU區(qū)間,可以在第一圖像和/或第二圖像中定義在腫瘤區(qū)域12外部的參考截面14,如圖3a和3b中所示。這些參考區(qū)域包括平均HU值。為了直接獲得關(guān)于灌注不足或灌注過度的組織區(qū)域的信息,可以對包含腫瘤組織12的圖像截面進(jìn)行歸一化,例如通過取與對應(yīng)參考區(qū)域的平均值的差來進(jìn)行直方圖歸一化。在圖4a和4b中,示出了歸一化的介入前和介入后的分割圖像,并且,可以清楚地看到背景現(xiàn)在具有與參考區(qū)域14相同的陰影,因此使得參考區(qū)域不可見?,F(xiàn)在可以認(rèn)為具有更亮陰影的區(qū)域被過渡灌注,其中具有更暗陰影的區(qū)域表示灌注不足。圖5在示意性方框圖中示出了根據(jù)本發(fā)明用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的方法。首先,獲得18組織10的感興趣區(qū)域的第一圖像。之后,在已經(jīng)進(jìn)行血管內(nèi)栓塞化之后,獲得20組織的感興趣區(qū)域的第二圖像。為了能夠進(jìn)行比較,配準(zhǔn)22第一圖像和第二圖像。之后,分割24第一圖像和第二圖像中的感興趣組織。由于分割過程可能很繁重,所以可以僅針對第一圖像26執(zhí)行分割過程,因?yàn)樵诘谝粓D像中感興趣組織可能包括更好的可見度。然后,可以將已經(jīng)確定的分割邊界應(yīng)用于第二圖像28。之后,可以基于對第一圖像和第二圖像的比較來評估30感興趣組織的灌注。評估可以包括確定32第一圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第一數(shù)量,確定34第二圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第二數(shù)量,以及確定36體素的第一數(shù)量和第二數(shù)量之間的差異。附加地或作為備選,評估可以包括確定38第一圖像中的第一HU增強(qiáng)分布,確定40第二圖像中的第二 HU增強(qiáng)分布,以及確定42第一 HU增強(qiáng)分布和第二 HU增強(qiáng)分布之間的差異。此外,評估還可以包括確定44第一圖像和第二圖像之間的直接的體素間差異。為了改善評估情況的可見性,可以通過應(yīng)用適當(dāng)且明顯的顏色代碼使所述差異可 視化46來突出顯示灌注差異。最后,可以向屏幕或任何其它適當(dāng)?shù)妮敵鲅b置輸出48評估出的灌注差異。在下文中將描述成像系統(tǒng)的示范性實(shí)施例。圖6是根據(jù)本發(fā)明的成像系統(tǒng)60的方框圖。成像系統(tǒng)50包括輻射源52、輻射探測模塊54、具有中央處理單元的數(shù)據(jù)處理單元56、存儲器和參考圖I描述的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的裝置2。優(yōu)選地,成像系統(tǒng)50還包括顯示單元58,顯示單元與數(shù)據(jù)處理單元56連接。裝置2從輻射探測模塊54接收圖像數(shù)據(jù)ID。僅僅作為范例,但不限于此,在圖6中,輻射源52和輻射探測模塊54是C臂系統(tǒng)的部分,并且因此輻射源52是X射線源,并且輻射探測模塊是X射線探測模塊。輻射源52和輻射探測模塊54也可以是繞著待檢查的對象或受檢者旋轉(zhuǎn)的計(jì)算機(jī)斷層攝影系統(tǒng)的部分。 在權(quán)利要求中,“包括” 一詞不排除其它元件或步驟,不定冠詞“一”或“一個”不排除多個。單個處理器或其它單元可以完成權(quán)利要求中敘述的若干項(xiàng)目的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉特定手段的簡單事實(shí)并不表示不能有利地使用這些手段的組合。計(jì)算機(jī)程序可以存儲和/或分布在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上,介質(zhì)例如是與其它硬件一起供應(yīng)或作為其它硬件一部分供應(yīng)的光存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì),不過,計(jì)算機(jī)程序也可以其它形式分布,例如通過互聯(lián)網(wǎng)或其它有線或無線電信系統(tǒng)。必須要指出,本發(fā)明的實(shí)施例是參考不同主題描述的。具體而言,一些實(shí)施例是參考方法類型的權(quán)利要求描述的,而其它實(shí)施例是參考裝置類型的權(quán)利要求描述的。不過,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從以上和下面的描述中了解到,除非另行指出,除了屬于一種類型主題的特征的任何組合之外,涉及不同主題的特征之間的任何組合也被認(rèn)為由本申請公開了。不過,可以組合所有特征,以提供超過特征的簡單相加的協(xié)同效應(yīng)。盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細(xì)例示和描述了本發(fā)明,但這樣的例示和描述被認(rèn)為是例示性或示范性的而非限制性的。本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例。通過研究附圖、公開和從屬權(quán)利要求,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實(shí)踐請求保護(hù)的本發(fā)明時能夠理解和實(shí)現(xiàn)所公開實(shí)施例的其它變化。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為對范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的裝置(2),包括 -配準(zhǔn)單元(4),其適于配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像; -分割單元(6),其適于分割所述第一圖像中和所述第二圖像中的組織;以及-評估單元(8),其用于通過對所述第一圖像和所述第二圖像進(jìn)行比較來評估所述組織的灌注偏差, 其中,供應(yīng)給所述裝置(2)的所述第一圖像是在血管內(nèi)栓塞化處置之前獲得的,且其中,供應(yīng)給所述裝置(2)的所述第二圖像是在待檢查組織的感興趣區(qū)域的血管內(nèi)栓塞化之后獲得的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置(2), 其中,所述評估單元(8)適于基于絕對或相對HU增強(qiáng)值將所述第一圖像的體素與所述第二圖像的體素進(jìn)行比較。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置(2), 其中,所述評估單元(8)適于確定所述第一圖像中的第一 HU增強(qiáng)分布、確定所述第二圖像中的第二 HU增強(qiáng)分布并確定所述第一 HU增強(qiáng)分布和所述第二 HU增強(qiáng)分布之間的差B1升。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置(2), 其中,所述組織是腫瘤組織(12)。
5.—種成像系統(tǒng)(50),包括 -輻射源(52); -輻射探測模塊(54); -數(shù)據(jù)處理單元(56),其包括中央處理單元、存儲器和根據(jù)權(quán)利要求I到4之一所述的裝置(2);以及 -與所述數(shù)據(jù)處理單元(56)連接的顯示單元(58); -其中,所述裝置(2)從所述輻射探測模塊(54)接收圖像數(shù)據(jù)(ID)。
6.一種用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的方法,包括如下步驟 -獲得(18)組織(12)的感興趣區(qū)域的第一圖像; -獲得(20)所述組織(12)的所述感興趣區(qū)域的第二圖像; -配準(zhǔn)(22)所述第一圖像和所述第二圖像; -分割(24)所述第一圖像中和所述第二圖像中的感興趣的所述組織;以及 -基于對所述第一圖像和所述第二圖像的比較來評估(30)所述組織的灌注, 其中,所述第一圖像是在血管內(nèi)栓塞化處置之前獲得的,且其中,所述第二圖像是在血管內(nèi)栓塞化之后獲得的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法, 其中,所述第一圖像和所述第二圖像的每個是在動脈晚期階段中獲得的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法, 其中,分割(24)僅在所述第一圖像上執(zhí)行(26 ),并進(jìn)一步用于(28 )所述第二圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8之一所述的方法,其中,評估(30)包括 -將所述第一圖像和所述第二圖像的經(jīng)分割區(qū)域與健康參考組織進(jìn)行比較。
10.根據(jù)權(quán)利要求6到9之一所述的方法,其中,評估包括-確定(32)所述第一圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第一數(shù)量; -確定(34)所述第二圖像中包括高于給定閾值的HU值的體素的第二數(shù)量; -確定(36)體素的所述第一數(shù)量和所述第二數(shù)量之間的差異。
11.根據(jù)權(quán)利要求6到9之一所述的方法,其中,評估包括 -確定(38)所述第一圖像中的第一 HU增強(qiáng)分布; -確定(40)所述第二圖像中的第二 HU增強(qiáng)分布; -確定(42)所述第一 HU增強(qiáng)分布和所述第二 HU增強(qiáng)分布之間的差異。
12.根據(jù)權(quán)利要求6到9之一所述的方法,其中,評估(30)包括 -確定所述第一圖像和所述第二圖像之間的直接體素間差異。
13.根據(jù)權(quán)利要求9到12之一所述的方法,還包括對所述差異可視化(46)的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求6到13之一所述的方法,其中,獲得所述圖像包括進(jìn)行對比度增強(qiáng)掃描。
15.一種用于控制根據(jù)權(quán)利要求I到4之一所述的裝置(2)的計(jì)算機(jī)程序單元,所述計(jì)算機(jī)程序單元在由數(shù)據(jù)處理單元(56)運(yùn)行時,適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求6到14之一所述的方法步驟。
16.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其存儲有根據(jù)權(quán)利要求15所述的程序單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于自動地量化血管內(nèi)栓塞化成效的裝置(2),所述裝置包括配準(zhǔn)單元(4),其適于配準(zhǔn)第一圖像和第二圖像;分割單元(6),其適于分割所述第一圖像和所述第二圖像中的感興趣組織;以及評估單元(8),其用于通過對所述第一圖像和所述第二圖像進(jìn)行比較來評估感興趣組織的灌注偏差。所述第一圖像是在介入處置之前獲得的,而所述第二圖像是在這種處置之后獲得的。評估可以包括對第一和第二圖像的段進(jìn)行比較,從而提供組織灌注偏差的定量度量,例如栓塞化處置前和栓塞化處置后的腫瘤組織灌注偏差的定量度量。
文檔編號G06T7/00GK102918563SQ201180026812
公開日2013年2月6日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者S·G·維斯納, M·貝爾特拉姆, M·D·林 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司