[发明专利]用于脉管系统的描绘的方法和系统

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于医学成像检查的检阅的方法和装置，并且 更加具体地设计用于患者的解剖区中的感兴趣区中的脉管系统 (vasculature)的描绘(delineation)的方法和装置。

背景技术

脉管系统中的血管(blood vessel)典型地帮助血液的输送到身体 的各种不同的部分。然而，当在脉管中的大动脉被血块或其他颗粒阻 塞时，供应到组织的血液量可能是不足的，最终导致组织死亡。例如， 斑(plaque)的存在限制血流量，损伤血管壁和/或促进血块形成。另 外，血管的硬化发生，其中脂类堆积在血管壁中引起动脉的硬化。同 样，在血管中的栓塞物可导致严重的器官机能失调，其可能是致命的 (如果未诊断出和/或未得到治疗)。例如，颈内动脉的阻塞物可减少 到大脑的血液供应，导致中风。另外，在肺中的动脉的功能是运送足 够的包含氧和营养物的血液以保持肺组织健康并且是运送二氧化碳 到肺以从身体移除。然而，当肺动脉被栓塞物、斑或硬化阻塞时，供 应到肺组织的血液量可能是不足的，最终导致组织死亡。因此，从周 围的背景描绘解剖区中的脉管系统以帮助提高疾病状态的探测是可 取的，如果有的话。

传统上，X射线的射线照片已经用作用于探测人体疾病的诊断工 具。作为例子，胸部X射线的射线照片可用于帮助临床医生探测肺中 的疾病。如在上文中注意到的，描绘解剖区中脉管系统以提高疾病状 态的探测和/或诊断的容易度可是可取的。例如，从周围的背景描绘肺 中的脉管系统以帮助探测患者的肺中的任何疾病状态是可取的。然 而，主要由于单个能量X射线的射线照片的敏感度和选择性对于脉管 树的提取可能是低的事实，曲线肺脉管结构的描绘和重建通常向图像 分割算法提出更大的挑战。此外，已知肺脉管系统或脉管树是内在复 杂的，具有细长的形状和多个分支。另外，给定肺脉管结构的微观分 布时，由于肋骨结构的显著重叠(其产生背景噪声和不规则的形状探 测)，这些管的提取是困难和繁重的任务。此外，胸部X射线的射线 照片的这个低能量水平可不利地引起疾病状态的漏探，因为在大量的 数据中识别怀疑的区域是困难的。另外，由脉管系统、静脉、运动伪 像、局部体积和其他病理中的分支点导致的混淆可能引起误诊。

因此开发用于从周围的背景描绘脉管系统的可靠的技术和系统 可是可取的，其有利地使脉管系统中的疾病状态的基本优良的探测更 容易，而同时保持假阳性的数量到最小值。特别地，存在对配置以使 使用数字X射线图像数据描绘代表肺脉管系统的图像数据更容易的 系统的需要，从而提高探测肺脉管系统中的疾病状态的容易度并且简 化诊断成像系统的临床工作流程。

发明内容

根据本技术的方面，提供用于自动地描绘对应于解剖区中的脉管 系统的图像数据的方法。该方法包括：获得对应于代表解剖区的软组 织的图像数据。另外，该方法包括基于患者群体从对应于解剖区的图 像数据分割对应于感兴趣区的图像数据以获得对应于分割的感兴趣 区的图像数据。此外，该方法包括通过抑制(suppressing)对应于代 表分割的感兴趣区的软组织的图像数据而提取对应于与分割的感兴 趣区关联的脉管系统的图像数据。满足由这个方法限定的类型的功能 性的计算机可读介质也与本技术结合而被考虑。

根据本技术的另一个方面，提供用于自动地描绘对应于解剖区中 的脉管系统的图像数据的方法。该方法包括获得代表患者内的解剖区 的数字X射线图像数据。此外，该方法包括获得对应于代表解剖区的 软组织的图像数据。另外，该方法包括基于患者群体从对应于解剖区 的图像数据分割对应于感兴趣区的图像数据以获得对应于分割的感 兴趣区的图像数据。此外，该方法还包括通过抑制对应于代表分割的 感兴趣区的软组织的图像数据而提取对应于与分割的感兴趣区关联 的脉管系统的图像数据。

根据本技术的另外的方面，提供成像系统。该系统包括配置以采 集图像数据的采集子系统，其中图像数据是解剖区的代表。另外，该 系统包括与采集子系统操作关联的处理子系统，并且该处理子系统包 括描绘平台，其配置以获得对应于代表解剖区的软组织的图像数据、 基于患者群体从对应于解剖区的图像数据分割对应于感兴趣区的图 像数据以获得对应于分割的感兴趣区的图像数据，以及通过抑制对应 于代表分割的感兴趣区的软组织的图像数据而提取对应于与分割的 感兴趣区关联的脉管系统的图像数据。

附图说明