[發明專利]腦血流量檢測方法和系統

在審

• 申請號: 201810477322.3
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108577824A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 田捷;劉振宇;盧潔
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: A61B5/026
• 分類號: A61B5/026;A61B5/055;A61B6/03
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張成新

一種腦血流量檢測方法，包括以下步驟：S1、獲取人體的PET圖像和MRI圖像；S2、通過所述MRI圖像在PET圖像中定位頸動脈和腦組織的位置，進而在所述PET圖像中獲取腦組織處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線和頸動脈處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線；S3、根據腦組織處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線和頸動脈處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線，通過以下公式求解腦血流量：其中，C_t(t)表示腦組織處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線，C_a(t)表示頸動脈處的時間?放射性示蹤劑濃度曲線，t表示時間，f為腦血流量，P為放射性示蹤劑在腦組織和血液中的分配比值。

技術領域

本發明涉及腦血流量測定的技術領域，更具體地，涉及一種腦血流量檢測方法和系統。

背景技術

腦組織血流是由腦血流循環自動調節維持的，是神經活動不受損傷的先決條件。對于腦血流量的測定，以往人們也研發了各種方法。

正電子發射型計算機斷層顯像(PET)測量腦血流法是目前最為認可的一種方法，但由于檢查過程中需要連續多次采集動脈血，因此無法普及應用。

磁共振成像(MRI)技術已應用于全身各系統的成像。但是使用該技術測量腦血流無法達到希望的快速檢測，無法提供實時的腦血流變化。

發明內容

針對上述問題中的至少一個，作為本發明的一個方面，提出了一種腦血流量檢測方法，包括以下步驟：

S1、獲取人體的PET圖像和MRI圖像；

S2、通過所述MRI圖像在PET圖像中定位頸動脈和腦組織的位置，進而在所述PET圖像中獲取腦組織處的時間-放射性曲線和頸動脈處的時間-放射性曲線；

S3、根據腦組織處的時間-放射性示蹤劑濃度曲線和頸動脈處的時間-放射性示蹤劑濃度曲線，通過以下公式求解腦血流量：

其中，C_t(t)表示腦組織處的時間-放射性曲線，C_a(t)表示頸動脈處的時間-放射性曲線，t表示時間，f為腦血流量，P為放射性示蹤劑在腦組織和血液中的分配比值。

在一些實施例中，在步驟S1中，通過一體化PET-MRI設備來同步獲取PET圖像和MRI圖像。

在一些實施例中，在步驟S3中，通過建立放射性示蹤劑代謝的房室模型，并根據所述腦組織處的時間-放射性示蹤劑濃度曲線和頸動脈處的時間-放射性示蹤劑濃度曲線，通過以下公式求解所述房室模型的動力學參數，以得到放射性示蹤劑在腦組織和血液中的分配比值：

其中，

其中，C_t(t)表示腦組織處的時間-放射性曲線，C_a(t)表示頸動脈處的時間-放射性曲線，t表示時間，α₁和α₂為中間參數，K₁，k₂，k₃，k₄為所述房室模型的動力學參數，

其中，K₁表示頸動脈血漿中的放射性示蹤劑轉化為腦組織中的放射性示蹤劑的速率系數，k₂表示腦組織中的放射性示蹤劑轉化為頸動脈血漿中的放射性示蹤劑的速率系數，k₃表示腦組織中的放射性示蹤劑轉化為腦組織中的放射性示蹤劑代謝產物的速率系數，k₄表示腦組織中的放射性示蹤劑代謝產物轉化為腦組織中的所述放射性示蹤劑的速率系數，

其中，K₁即放射性示蹤劑在腦組織和血液中的分配比值P。