[发明专利]身体扫描中的生理状态确定方法

说明书

一种用于测量患者的肌肉质量的系统，具有双能辐射发射源。辐射探测器被配置成用于探测从双能辐射发射源发的、穿过患者的辐射。处理器具有用于存储指令的存储器，这些指令在由处理器执行时会执行一组操作。这些操作包括：接收辐射探测数据；生成扫描表示；识别主脂肪目标；确定主脂肪目标内的脂肪量；将主脂肪目标内的脂肪量与参考量进行比较；并且基于该比较，对瘦肉组织的估计量进行校正以生成经校正的肌肉质量值。

本申请于2016年2月25日提交作为PCT国际专利申请，并且要求2015年2月26日提交的美国临时专利申请62/121,197的优先权，该临时专利申请的公开内容通过引用的方式全文并入本文。

本申请涉及2014年11月25日提交的、题目为“Bone Densitometer”的美国专利申请序列No.14/553,533，该专利申请的公开内容以引用的方式全文并入本文。

背景技术

扫描射线照相设备不同于常规的射线照相，因为它采用狭窄的准直辐射射束，典型的是形成为例如笔形射束、窄角扇形射束或宽角扇形射束，而不是宽区域锥形射束(broad area cone beam)的X射线。紧凑的射束尺寸允许以小面积的电子探测器元件阵列来代替常规射线照相设备所使用的射线照相胶片的图像形成片材。此外，与以单一X射线锥形射束来实施的扫描相比，该扫描允许在更广阔的区域内收集数据。用于接收透射的辐射的电子探测器元件产生如下的电信号，该电信号可以根据脉冲高度被划分到各种脉冲高度仓(bin)内，并且进行计数或电荷收集并由模数转换器转换成数字值，以用于图像的后续开发或者用于由计算机设备进行的其它处理。

发明内容

隐含于数字化中的对透射辐射的测量结果进行量化的能力不仅允许形成射线照相“衰减”图像，而且还允许通过双能技术对衰减材料的组成进行数学分析。这样的双能技术对两种能量下的辐射的衰减进行定量比较，以对例如骨骼和软组织或者脂肪组织和瘦肉组织(lean tissue)进行区分。从身体或其某些部分的扫描中得出的信息可被用来确定各种生理状况(诸如，水肿)，并且使用这些生理状况来校正诸如肌肉之类的瘦弱组织的测量或确定结果。该确定可被用来准确诊断身体的病理状态。

在一个方面，该技术涉及一种用于测量患者的肌肉质量的系统，该系统具有：双能辐射发射源；辐射探测器，被配置成用于探测从所述双能辐射发射源发射的、穿过所述患者的辐射；至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器耦接的存储器，所述存储器存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时执行一组操作，所述一组操作包括：接收来自所述辐射探测器的辐射探测数据；基于所述辐射探测数据，生成扫描表示；识别所述扫描表示中的主脂肪目标；确定所述主脂肪目标内的脂肪量；将所述主脂肪目标内的所述脂肪量与参考量进行比较；并且基于所述比较，对瘦肉组织的估计量进行校正以生成经校正的肌肉质量值。在一种实施例中，所述主脂肪目标处于感兴趣区域内，并且所述经校正的肌肉质量值是所述感兴趣区域的肌肉质量值。在另一种实施例中，所述主脂肪目标是所述患者的第一区域的主脂肪目标，并且所述经校正的肌肉质量值是所述患者的第二区域的肌肉质量值。在又一种实施例中，所述第一区域是所述患者的躯干区，并且所述第二区域是所述患者的附肢。

在另一个方面，该技术涉及一种用于测量患者的肌肉质量的系统，该系统具有：双能辐射发射源；辐射探测器，被配置成用于探测从所述双能辐射发射源发射的、穿过所述患者的辐射；至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器耦接的存储器，所述存储器存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时执行一组操作，所述一组操作包括：接收来自所述辐射探测器的辐射探测数据；基于所述辐射探测数据，生成扫描表示；估计在感兴趣区域内的瘦肉组织的量；在所述扫描表示中识别所述感兴趣区域内的主脂肪目标；确定所述主脂肪目标内的脂肪组织的量；确定所述主脂肪目标内的瘦肉组织的量；并且基于所述主脂肪目标内的所述瘦肉组织的量来校正在所述感兴趣区域内的所述瘦肉组织的估计量，以生成经校正的肌肉质量值。