[發明專利]基于多核素PET影像不同特征對比減影及量化分析方法

在審

• 申請號: 202110209325.0
• 申請日: 2021-02-25
• 公開（公告）號: CN112991276A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 石洪成;陳曙光;劉國兵
• 申請（專利權）人: 復旦大學附屬中山醫院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/62;G06T7/80;A61B6/00;A61B6/03
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

本發明涉及一種基于多核素PET影像不同特征對比減影及量化分析方法，屬于醫學影像技術領域。雙核素或多核素正電子PET影像在同一感興趣區的異常特征不同，本發明通過不同影像感興趣區特征表現的減影計算，來進行分析判斷；同時，同一感興趣區的不同定量值差異也可作為診斷和治療前后隨訪的重要依據，本發明使醫生從單一模態視角走向多模態視角，從而獲得更加完善和綜合的醫學信息，可以幫助醫生進行更加準確的定量分析和診斷。

技術領域

本發明涉及一種基于多核素PET影像不同特征對比減影及量化分析方法，屬于醫學影像技術領域。

背景技術

正電子發射斷層掃描(PET)是在20世紀70年代早期被引入的一種醫學成像方式。從PET到PET/CT(正電子發射計算機斷層顯像)，目前已經發展成為一種常規的重要的臨床成像方式，用于代謝和功能過程的無創評估。PET/CT的優點是它是一種非常靈敏的成像方式，可以提供具備解剖背景信息的定量分析信息。PET/CT系統自2001年以來，全世界安裝了6000多臺PET/CT，近年來由于PET/CT系統的國產化，作為一種先進的醫療裝備在我國的安裝數量也在逐年增加，同時帶動多種正電子靶向示蹤劑的研發和發展，不同的正電子示蹤劑針對不同的疾病在人體內的PET影像表現各不相同，具有各自特有的靶向特征，但如何綜合的精準的分析這些對比影像，并同時計算出準確的量化指標用于診斷是現在臨床應用亟待解決的問題。現有技術中在現在臨床使用的PET/CT系統中，沒有專門為多核素影像對比分析和量化計算設計的功能，針對全身動態影像的多核素PET影像分析更沒有涉獵。現在主要依靠單一核素影像分析的結果進行人工目測比對和計算，無法保證影像對比時的采集模式、病人體位、影像層面的同一性，診斷結果非常不準確，更沒有專門的感興趣區對比減影技術。

發明內容

本發明的目的是為解決如何通過同一標準的PET/CT采集模式，在全身PET動態影像和靜態PET影像中，在同一個圖像分析系統中，分別提取不同核素靶向性異常影像感興趣區特征，進行對比分析和量化計算的技術問題。

為達到解決上述問題的目的，本發明所采取的技術方案是提供一種基于多核素PET影像不同特征對比減影及量化分析方法；包括以下步驟：

步驟1：使用不同核素分別進行規范化PET/CT檢查及圖像重建，數據分配至存儲器；

步驟2：統一條件分別在重建后的PET圖像上勾畫同一區域多個或單個病灶的VOI分析區域；

步驟3：通過異機采集PET/CT圖像中相同的感興趣區，進行統一配準計算SUVmax(最大的標準攝取值)指標，標定最大SUVmax；

步驟4：針對需求屬性進行減影不匹配區域計算，計算各個關注區域的SUVmax并進行圖像分析；

步驟5：設立基線指標，針對不同核素代謝圖像中的同一個病灶進行減影及分析計算；

步驟6：根據分析病灶圖像和SUVmax與區內最大SUVmax進行比值計算，導出正電子不同核素圖像評價指標。

優選地，上述步驟6中根據分析病灶圖像和SUVmax與區內最大SUVmax進行比值計算，導出正電子不同核素圖像評價指標包括計算出不同正電子核素靶向特征影像感興趣病灶區域的面積或體積(ROI/VOI),同時進行融合對比減影計算，得到不匹配面積；計算出各個區域的SUVmax，取最大值為100％；計算出各個感興趣點的SUVmax/最大SUVmax的比值。

優選地，所述評價指標還包括多種正電子核素PET動態采集的同一感興趣點對比分析，并對不同的ROC曲線進行擬合，進行差異分析。

相比現有技術，本發明具有如下有益效果：