[發明專利]患者檢查區域的對比度改善的圖像數據組的建立

有效

• 申請號: 200710161279.1
• 申請日: 2007-09-25
• 公開（公告）號: CN101152105A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·阿斯曼
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00;A61B5/055;G06T1/00;G06T5/00;G06Q50/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 謝強

技術領域

本發明涉及用于建立患者檢查區域的對比度改善的圖像數據組的一種方法以及一種圖像處理單元和一種醫學圖像拍攝設備，特別是磁共振設備。

背景技術

醫學中的現代成像技術(例如，計算機斷層造影、超聲波和磁共振斷層造影)使得醫生容易非侵入地建立對患者的檢查區域的診斷。根據所檢查的組織的不同，不同的成像技術對于高質量的拍攝的良好適應的程度不同。對于軟組織顯示，磁共振技術由于其公知的良好的軟組織對比度而在很高程度上適用。除了別的之外，其允許按照不同的對比度拍攝同一組織，從而根據需要不同地凸現出檢查區域的不同區域。

磁共振技術(下面以縮寫MR代表磁共振)是一種可以用來產生檢查對象的內部的圖像的公知的技術。簡而言之，將檢查對象在MR設備中定位在一個相對較強的靜態均勻基本磁場(磁場強度為0.2特斯拉至7特斯拉或更多)中，使得其核自旋沿著基本磁場定向。為了觸發核自旋共振在檢查對象中入射高頻的激勵脈沖，對所觸發的核自旋共振進行測量并且在其基礎上重建MR圖像。為了對測量數據進行位置編碼，在基本磁場上疊加一個快速通斷磁梯度場。將所記錄的測量數據進行數字化并且作為復數值存放在k空間矩陣中。從填充了值的k空間矩陣中可以借助于多維傅立葉變換重建所對應的MR圖像。

對于診斷來說經常必須能夠區分健康的與病變的組織。一種用于使得病變的(例如嚴重壞死的或結疤的)組織可見的專門技術是造影劑加強的延遲拍攝(英語為“late?enhacement”或者“delayed?enhancement”)。在此，利用了灌注的造影劑(例如，包含釓、鎂和鐵)在病變的組織中隨著時間的變化比在健康的組織中集聚得更慢，這可以通過適當的MR序列表示出。在等待時間之后造影劑已經再次被從健康的區域中沖走，因此其僅僅提供了微弱的信號(即，顯得暗)；而與此相反，造影劑集聚的區域則信號強烈，并因此顯示為亮。典型地，在給予造影劑之后10至15分鐘到達最大的對比度。因此，該技術提供了健康的未集聚的組織區域與病變的集聚的組織之間的良好的對比度。

例如，在EP?0994352?A2中公開了為了檢查心肌而采用造影劑加強的延遲拍攝。不過，依賴于所采用的序列，盡管病變的組織和健康的組織之間的對比度良好，但是，為了能夠進行可靠的區分而經常額外地希望的病變的組織與血液之間的對比度通常是不充分的。例如，在心臟梗塞之后的心臟的內部層損害的情況下，經常不能界定相鄰的血液體積。造影劑的劑量、等待時間以及沖洗率(Auswaschrate)也影響到了圖像質量并且可能使得診斷困難。

為了避免所提到的問題，可以將按照不同方式獲得的多個圖像進行相互比較。在P.Kellman等的一篇文章(Multicontrast?Delayed?EnhancementProvides?Improved?Contrast?Between?Myocardial?Infarction?and?Blood?Pool，Journal?of?Magnetic?Resonance?Imaging?22：605-613，2005)中，公開了一種用于同時拍攝兩種造影劑加強的延遲拍攝的方法。一個拍攝按照T₁加權的對比度被拍攝，而另一個拍攝按照T₂加權的對比度被拍攝。通過比較兩個拍攝應該可以更好地區分梗塞的心肌組織與血液。除了別的以外，這種比較通過兩個拍攝的份額成像實現。不過，在這種情形下提到了利用該措施的困難，因為也得到了恰好的對立面、即梗塞的心肌組織與血液之間的對比度的減小，而不是該對比度的提高。

因此，仍然需要用于改善檢查區域的醫學拍攝的對比度的方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，允許可以多方面使用以及開銷低廉地建立患者檢查區域的對比度改善的圖像數據組。

按照本發明，加載所述檢查區域的第一圖像數據組，其中，健康的組織被按照比血液和病變的組織更低的強度表示，以及加載所述檢查區域的第二圖像數據組，其中，血液被按照比健康的組織和病變的組織更低的強度表示。例如，病變的組織可以是患者的心臟或其它器官或肌肉的壞死的或結疤的組織。

借助于至少一個用于圖像處理的算術運算，將兩個數據組(例如逐像素地)處理成一個對比度改善的圖像數據組。將這樣產生的所述對比度改善的圖像數據組進行顯示和/或存儲。