[发明专利]功能成像

说明书

技术领域

下文大体涉及功能成像，并且尤其应用于正电子断层摄影（PET）以及磁共振（MR）成像；但是它适用于其它应用，包括，但不限于计算断层摄影（CT）、超声（US）和/或其它医疗或者非医疗成像应用。

背景技术

功能正电子断层摄影（PET）已经被用于确定关于细胞新陈代谢以及细胞运输过程的信息。作为示例，FDG PET已经被用于对在诸如肿瘤细胞的具有高葡萄糖代谢的组织中摄取的动态代谢示踪剂（FDG，葡萄糖类似物）进行成像，并且提供关于该组织的定量信息。一种这样的定量测量是标准化的摄取值（SUV），其已经被用于在（化学/放射）治疗期间监测肿瘤的发展。通常地，在基线扫描（在治疗之前）中，在肿瘤细胞中的FDG摄取高于在其它细胞和/或血液中的FDG摄取。在治疗期间，肿瘤细胞被杀死。因此，在治疗期间以及在治疗之后不久的FDG摄取的减少通常被解释为部分细胞（fractional cell）的杀死和肿瘤体积退化两者的指示，并且通常被解释为对治疗的响应。

但是，FDG摄取的定量测量是受限的，因为它们在可能包含肿瘤细胞、发炎的细胞（巨噬细胞）以及脉管系统的区域中测量总体活动或者摄取。这样，定量测量包括在肿瘤细胞中、发炎的细胞中以及在血液中的FDG摄取。遗憾的是，治疗处置(例如，辐射治疗)可以在该区域中的“正常”和/或坏死的非肿瘤组织中引起发炎，这将增加在该区域中的FDG摄取。因此，虽然治疗处置可以杀死肿瘤细胞，从而减少在该区域中的FDG摄取的量，而发炎的组织和脉管系统可以增加在该区域中的FDG摄取。在一个实例中，FDG摄取的增加可以比FDG摄取的减少更多，使得即使肿瘤细胞被杀死，在治疗之后总的FDG摄取（肿瘤、巨噬细胞和血液）高于在治疗之前的FDG摄取。

结果，仅以FDG SUV测量的幅度的变化为基础的治疗前后的区别可以导致错误的阳性结果，恶性的误诊等。另外，由于PET检测系统的固有的低空间分辨率，通常可能不能容易地分辨在所考虑区域内的不均匀性。因此，在肿瘤内的血液体积分数，可以是治疗结果的误诊的额外的源，其中肿瘤内的血液体积分数也受到治疗的影响并且对总体信号具有贡献。

发明内容

本发明的各方面解决了上述问题以及其它问题。

根据一个方面，一种方法包括获得在患者的非感兴趣组织中的第一造影剂摄取的第一图像。第一图像是基于来自第一成像模态的第一数据而产生的。所述方法还包括获得在患者的感兴趣组织和非感兴趣组织中的第二造影剂摄取的第二图像。第二图像是基于来自第二不同成像模态的第二数据而产生的。所述方法还包括基于所述第一图像产生第一图像掩模以及基于所述第二图像以及第一图像掩模产生第一特征图像。所述方法还包括显示至少所述第一特征图像。

在另一方面中，一种装置包括基于在非感兴趣组织中的第一造影剂摄取的第一图像产生第一图像掩模的掩模生成器以及基于在患者感兴趣组织和非感兴趣组织中的第二造影剂摄取的第二图像以及所述第一图像掩模产生特征图像的特征提取器。

在另一方面中，一种编码有计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机的处理器执行时，使得计算机执行各种动作。所述动作包括：获得在患者的非感兴趣组织中的第一造影剂摄取的量化的MR图像，获得在所述患者的感兴趣组织和非感兴趣组织中的FDG摄取的量化的PET图像，基于量化的MR图像产生图像掩模，并且基于量化的PET图像以及所述图像掩模产生特征图像。

本领域普通技术人员在阅读和理解了下述详细描述后将知道本发明的其它方面。

附图说明

本发明可以采用不同的部件和部件的布置，以及不同的步骤和步骤的排列的形式。附图仅仅是用于图示优选实施例的目的，而不应被解读为限制本发明。

图1图示了与特征图像生成器相关的MR/PET成像系统的示例性组合；

图2图示了示例特征图像生成器；

图3图示了采用图1的MR/PET成像系统以及图2的特征图像生成器以用于功能成像研究的方法；

图4图示了用于产生在图3的方法中使用的量化的MR图像的方法；

图5图示了用于产生在图3的方法中使用的量化的PET图像的方法；

图6图示了评估处置的方法。

具体实施方式