专利名称：功能成像的制作方法
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，治疗处直(例如，福射治疗)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。
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I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I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。
具体实施例方式图I图示了包括PET机架部分102以及MR机架部分104的单一成像系统100，二者共享检查区域106。能够使用PET机架部分102和MR机架部分104以用于非造影增强研究和造影增强研究。在另一个实施例中，PET机架部分102和MR机架部分104分别是分离的PET成像系统和MR成像系统的部分。对于这样的实施例，PET机架部分102能够是PET成像系统或者组合的PET/计算断层摄影(PET/CT)成像系统的部分。PET机架部分102包括在检查区域106周围设置的伽马射线辐射敏感检测器阵列110。检测器阵列110包括一个或多个闪烁晶体以及对应的光电传感器，诸如光电倍增管、光电二极管等。当晶体被伽马射线撞击时产生光，并且所述光电传感器接收光并且产生指示所述光的电信号。PET数据采集系统112处理所述信号并且产生PET数据。在一个实例中，PET数据包括在数据采集期间湮灭事件的列表。该列表通常包括，对于每个条目，诸如事件被检测到的时间、对应的响应线(LOR)的位置和取向等的信息。在PET部分102被配置为具有飞行时间(TOF)能力时，也包括沿着LOR对湮灭位置的估计。PET重建器114重建PET数据并且生成PET图像。MR机架部分104包括主磁体116、梯度(x、y以及z)线圈118和RF线圈120。主磁体116 (其能够是超导的、电阻的、永磁的或者其它类型的磁体)在检查区域106中产生基本均匀的、时间恒定的主磁场B0。梯度线圈118沿着检查区域106的x、y以及z轴产生时变的梯度磁场。图示的RF线圈120包括(在感兴趣原子核(例如，氢等)的拉莫尔频率处)产生激励在检查区域106中的感兴趣原子核的射频信号的发射部分，以及检测由所激励的原子核发出的MR信号的接收部分。在其它的实施例中，RF线圈120的发射部分和接收部分位于分离的RF线圈中。MR数据采集系统122处理MR信号，并且MR重建器124重建数据并生成MR图像。受试者支架126在检查区域106中支撑诸如人或者动物患者的受试者。支架126能够与PET/MR系统100的操作相协调地纵向移动，使得能够由PET机架部分102和MR机架部分104中的一个或两个在多个纵向位置扫描受试者。操作员控制台128，诸如计算机，允许用户操作成像系统100。操作员控制台128包括一个或多个处理器以用于执行在计算机可读存储介质上编码的计算机可读指令。控制台128也包括诸如监测器或者显示器的输出装置和诸如键盘和/或鼠标的输入装置。
特征图像生成器130基于MR和PET图像产生针对感兴趣组织(特定的靶向组织)的特征图像。如下面更加详细的描述的，这包括基于在感兴趣组织和除了感兴趣组织外的组织(非特定靶组织)(此后也被称为非感兴趣组织)中PET造影剂摄取的功能PET图像和在非感兴趣组织中MR造影剂摄取的造影增强的(CE) MR图像，针对所有的图像使用相同的感兴趣区域(ROI)和相同的(一个或多个)感兴趣体积(V0I )，生成特征图像。在一个实例中，使用CE MR图像生成遮掩(mask)对应于非感兴趣组织中造影剂摄取的功能PET图像的部分的掩模，然后能够提取出对应于在感兴趣组织中造影剂摄取的功能PET图像的部分。特征图像能够以不同方式与被用来规划治疗、改变治疗计划等的治疗规划/评估装置132相结合地使用。例如，针对肿瘤学研究，在治疗处置之前所产生的特征图像能够被用来促进对肿瘤分阶段、规划(化学的、放射靶向等的治疗、消融等)处置等。特征图像也允许用于可视化肿瘤边缘并且因此能够对肿瘤描绘程序的改进以及在放疗规划中大体靶体积(GTV)的定义做出贡献。在期间或者之后所产生的特征图像能够被用于促进在治疗引起的炎症和(新生)血管以及存活肿瘤之间进行区分，并且允许提取残留肿瘤成分，并且，因此，促进对治疗处置进行评估(例如，针对效力)、改变、终结等，减少副作用、减少毒性、减少剂量等。期间或者之后的特征图像能够单独或者与治疗之前特征图像相结合的使用，例如，用于对比以产生差别图像等。针对心脏病学研究，特征图像能够被用于检测高危或者易损斑块。作为示例，由于巨噬细胞的渗透卷入到斑块的失稳中，巨噬细胞为在颈动脉斑块内的动脉硬化和炎症提供敏感并且特定的标记。在这种情况下，能够使用特征图像来识别在炎症(巨噬细胞)区域的造影剂摄取，否则，由于PET扫描器的较低的空间分辨率，可能难以将该造影剂摄取与血液中的摄取分离。通常地，这些炎症区域非常靠近主血管(例如，颈动脉)，并且因此，具有可靠的程序将巨噬细胞中的造影剂摄取与血液中的摄取分离开是有益的。所述摄取的分离也促进量化SUV值以在巨噬细胞丰富的组织和巨噬细胞贫乏的组织之间进行区分。结果，可以在外科手术前和/或在接下来期间提高利用增加的巨噬细胞的渗透对易损斑块的检测。在此也预期其它的应用。应当认识到，图示的特征图像生成器130是计算系统的部分，所述计算系统包括一个或多个处理器，所述处理器执行在其中的计算机可读存储介质中编码的计算机可读指令。在另一个实施例中，特征图像生成器130是控制台128的部分或者与控制台128相集成。在又一个实施例中，特征图像生成器与系统100分离的放置。在又一个实施例中，特征图像生成器130是单一或者分布式系统。图2图示了特征图像生成器的非限制性示例，并且与肿瘤应用相结合来描述。诸如存储器的图像存储200存储图像，所述图像包括来自系统100的MR和PET的图像、由特征图像生成器130所产生的图像、和/或其它图像。这包括，但不限于，造影增强的图像、非造影增强的图像、功能图像、定量图像、特征图像和/或其它图像。图示的图像存储200被示为与系统100相通信。但是，在其它的实施例中，图像存储200额外地或者备选地与一个或多个其它系统和/或存储器相通信，所述存储器存储从类似于成像系统100的成像系统的数据所产生的图像。能够使用感兴趣区域/感兴趣体积(R0I/V0I)识别器202来识别或者定义一个或多个感兴趣区域(ROI)和/或在至少一个感兴趣区域(ROI)内的一个或多个感兴趣体积 (VOI)0作为非限制性示例，能够使用R0I/V0I识别器202围绕一个或多个肿瘤细胞(具有或者不具有边缘)来识别ROI并且针对在所述ROI内的肿瘤细胞中的一个或多个识别一个或多个VOI。这样，VOI代表ROI的子集。能够基于诸如用户输入、解剖模型、分割算法、针对一个或多个先前识别的ROI和/或VOI所存储的参数等各种信息来手动、半自动或者自动地识别所述ROI和/或(多个)VOI。利用先前存储的针对ROI和/或VOI的参数可用的接近的研究，R0I/V0I识别器202能够采用先前存储的参数确定ROI和/或V0I，例如，使得能够对相同或者基本相同的ROI和/或VOI进行比较。能够使用参数存储204来存储被用于定义所识别的ROI和/或(多个)VOI的一个或多个参数。当使用先前存储的针对ROI和/或VOI的参数时，能够使用存储在参数存储204中的参数。也能够使用参数存储204来存储其它参数、所提取的信息、配准信息、模态信息、患者信息、学习信息和/或其它信息。数据校正器206以各种方式处理图像数据。合适的处理包括，但不限于，应用局部运动校正、全局运动校正、部分体积校正、数据归一化和或其它算法。可以使用诸如呼吸、心脏或其它生理监测器的合适的运动监测器来测量受试者的运动。也可以经由投影空间和/或图像空间数据的分析来检测运动。在另一个实施例中，省略数据校正器206。配准部件208配准图像。在图示的示例中，这包括配准在治疗之前的PET图像和治疗之前的MR图像、配准在治疗期间或者之后的PET图像和在治疗期间或者之后的MR图像、配准在治疗之前的PET图像和治疗期间或者之后的PET图像、配准在治疗之前的MR图像和治疗期间或者之后的MR图像等。所述配准是基于被用于识别ROI和/或(一个或多个)VOI的参数进行的，并且可以包括配准ROI和(多个)VOI和/或配准在图像中的其它信息。在CT图像是额外地或者备选地可用的情况下(例如，当系统包括组合的PET/CT扫描器时)，配准部件208也能够将PET与CT图像和/或将MR图像与CT图像配准。如这里指出的，配准部件208也可以采用非弹性(刚性)和/或弹性配准算法。需要指出，能够首先配准图像，并且然后基于经配准的数据如上面所描述的那样来确定ROI和VOI。量化图像生成器210基于在图像存储200中的图像(包括经配准的图像)，产生量化的造影图像。在一个实例中，量化的图像的图像生成器210包括当产生量化的造影图像时，从造影增强的图像减去非造影增强的图像的减法器。量化的图像的图像生成器210能够从PET、MR/US和/或CT图像产生量化的造影图像。特征提取器212从量化的造影图像提取预定的期望特征。在一个实例中，所提取的特征是图像的这样的部分，该部分示出了针对特定感兴趣组织，例如肿瘤细胞的造影剂摄取。如下面将更详细地描述的，特征提取器212可以基于图像掩模从量化的造影图像提取预定的期望特征。作为示例，特征提取器212可以接收在感兴趣组织和非感兴趣组织中的PET造影剂摄取的功能PET图像，以及在非感兴趣组织中的MR造影剂摄取的CE MR图像。掩模生成器214能够基于CE MR图像制作非感兴趣组织的造影MR掩模。特征提取器212能够使用这个掩模遮掩PET图像的部分，诸如示出在非感兴趣组织中的造影剂摄取的部分，留下示出在感兴趣组织中的造影剂摄取的PET图像的部分。掩模能够被存储在参数存储204中或者其它地方。图3、4、和5描述了用于采用系统100进行基于肿瘤学的研究的方法。应当认识到，各动作的排序是非限制性的，并且各动作中的一个或多个可以以不同的顺序发生。此外，可 以省略所述动作中的一个或多个，和/或可以增加一个或多个动作。在300，获得针对ROI以及针对所述ROI中的一个或多个VOI的第一造影剂摄取的量化的MR图像。在这个示例中，第一造影剂是这样的药剂，其在所述ROI的感兴趣组织(例如，肿瘤细胞)中通常不被摄取而在非感兴趣组织(例如，诸如巨噬细胞、血液等的非肿瘤组织)中通常被摄取。能够如下面在图4中所描述的那样产生量化的MR图像。在302，获得针对相同的ROI以及相同的一个或多个VOI的第二造影剂摄取的量化的PET图像。在这个示例中，第二造影剂是这样的药剂，其在所述ROI的感兴趣组织(例如，肿瘤细胞)中通常被摄取而在非感兴趣组织(例如，非肿瘤组织)中通常不被摄取。能够如下面在图5中所描述的那样产生量化的PET图像。能够在治疗处置(化疗、放疗、祀向治疗等)之前以及，期间或者之后执行动作300-302。在304，基于相同的ROI以及(多个)VOI配准所得图像。在306，基于针对至少在治疗期间或者之后的量化的MR图像以及可选地针对在治疗之前的量化的MR图像，产生造影剂MR图像掩模。所述掩模对应于在ROI中的非感兴趣组织。在308，基于量化的PET图像以及造影剂MR图像掩模产生在感兴趣组织中的PET造影剂摄取的特征图像。在一个实例中，这包括使用造影剂MR图像掩模来在量化的PET图像中遮掩非感兴趣组织中的PET造影剂摄取，并且然后提取在经遮掩的量化的PET图像中感兴趣组织的PET造影剂摄取，以产生特征图像。在310 (在该处不产生治疗之前的特征图像)能够使用在治疗之前的量化的PET图像和/或在治疗之前的量化的MR图像来对肿瘤分级，规划治疗处置等。在312 (在该处产生在治疗之前的特征图像)能够额外或者备选地使用在治疗之前的特征图像。在314 (在该处不产生下列中的任一个治疗之前的特征图像，或者，治疗期间或者之后的特征图像)能够使用单独的量化的PET以及MR图像和/或它们之间的差来评估治疗，例如用以监测治疗的进展，以确定是否应当改变治疗处置计划，以促进改变治疗处置计划的一个或多个参数，从而确定是否继续或者终止治疗处置计划等。在316(在该处不产生治疗之前的特征图像，而产生治疗期间或者之后的特征图像)能够额外或者备选地使用治疗期间或者之后的特征图像。在318 (在该处产生治疗之前的特征图像以及治疗期间或者之后的特征图像中的两者)能够如上面所提到的分别使用治疗之前的量化和特征图像和治疗期间或者之后的量化和特征图像、和/或在它们之间的差别图像来评估治疗。需要指出，针对上述动作，用于识别所述ROI和(一个或多个)V0I的相同的参数也用于所有的图像。在一个实例中，通过使用被采用以定义初始ROI以及(一个或多个)V0I的参数以及在参数存储204中的存储来配准不同的图像(使用刚性和/或弹性配准算法)来实现这个。这样的配准可以包括配准治疗之前与治疗期间或者之后的MR和PET图像，以及配准治疗之前与治疗期间或者之后的MR和MR图像,和/或治疗之前与治疗期间或者之后的PET和PET图像。在CT扫描之前和期间或者之后进行执行时，例如，PET机架部分是PET/CT扫描器的组合的部分，并且MR机架部分是分离的MR扫描器的部分时，基于ROI和/或(多 个)VOI，PET图像能够和CT图像配准，并且CT图像能够和MR图像配准。CT扫描能够是更低剂量或者其它的CT扫描。需要指出，来自不同模态的图像中的一个或多个也能够被融合以产生融合的图像。还指出，上面所讨论的一个或多个图像和/或一个或多个其它图像也能够被显示、保存和/或以不同方式被使用，例如，以确定关于患者的功能相关信息。图4图示了用于产生在图3的动作302中讨论的量化的MR图像的方法。在402，执行针对覆盖患者的感兴趣组织(例如，肿瘤细胞)的视场(FOV)的标准(非造影增强的)MR图像采集。在404，在MR图像数据中围绕感兴趣组织定义感兴趣区域(R0I)。所述ROI可以包括或者可以不包括围绕感兴趣组织的边缘。在406，针对感兴趣组织(例如，围绕单独的肿瘤细胞)定义一个或多个感兴趣体积(VOI)o在一个实例中，定义VOI使得在其中的组织基本是均质的(homogeneous)。在408，在参数存储204中存储用于在MR图像数据中定义ROI以及(多个)VOI的参数。在410，将MR造影介质施予给患者。合适的造影介质包括被非感兴趣组织(例如，巨噬细胞和/或血管形成)摄取，而不被感兴趣组织(例如，肿瘤细胞)摄取的造影剂。合适的造影介质包括来自诸如氧化铁颗粒的超顺磁性MR造影剂类的造影剂。这样的颗粒的尺寸能够在从直径几十纳米(nm) (USPI0，或者超小型超顺磁氧化铁)，到直径几百纳米(SPI0)、到大于一(I)微米(iim) (MPIO)的范围内变化。通常地，这样的药剂包括氧化铁(磁)核，涂有右旋糖苷或者硅氧烷，并且被聚合物所包裹。还能够修改表面以促进内化(穿透细胞膜)或者，通过抗体辅助，以促进特定受体间接粘合在特定靶细胞表面。通常地，(U)SPIO颗粒充分地小以通过毛细血管孔迁移到血管内细胞外空间中，并且在血管循环周期流逝后通过局部化以及迁移巨噬细胞二者来被内化。能够在诸如骨髓、淋巴结、肝脏以及脾的器官中发现被局部化的巨噬细胞。在身体的很多其它部分中迁移巨噬细胞通过发炎疾病过程而流动。(U) SPIO颗粒通常显示出到不均质的肿瘤区域(由于增加的血管可渗透性以及扩散性主要在肿瘤内的血液体积分数中)中的很少的泄露并且不会累积在存活的组织区域内部。
在412，针对同一视场执行造影增强的(CE)MR成像采集。合适的CE MR成像采集的示例包括使用T2*或者T1加权检测的门控扫描。在414，基于初始ROI和/或(多个)VOI (在上述动作408中保存的ROI以及(多个)V0I)使用刚性和/或弹性配准算法来配准标准和CE MR图像。在416，可选地，针对由于局部和/或全局运动伪影、部分体积伪影和/或其它伪影的各种伪影，校正标准和CE MR图像。在418，基于经配准的图像产生造影剂摄取的量化的MR图像。在一个实例中，这可以包括从MR图像中的一个图像减去MR图像中的另一个。在420，将来自使用上述动作的后续MR成像采集的MR和CE MR图像与基于在上述动作408中保存的初始ROI和/或(多个)V0I与MR图像相配准，并从其中产生量化的MR图像。能够保存所述MR图像。
图5图示了用于产生在图3的动作304中讨论的量化的PET图像的方法。在502，将PET造影介质施予给患者。合适的造影介质包括被感兴趣组织摄取的药齐U，在这里示例中，感兴趣组织是肿瘤细胞。这样药剂的一个示例包括诸如FDG (18F-FDG,或者18F-脱氧葡萄糖)的新陈代谢药剂(或者葡萄糖类似物)、或者其它药剂，其可以被诸如脑、肾、肿瘤等细胞的高葡萄糖使用细胞而摄取。在504，执行FDG PET成像采集。合适的PET成像采集是门控的、整体飞行时间(TOF)造影增强的PET扫描或者其它PET扫描。在506，以校准体模执行校准扫描。校准扫描能够被用于校准(或标准化)PET图像。在508，针对由于局部和/或全局运动伪影、部分体积伪影和/或其它伪影的各种伪影可选地校正PET图像。在510，使用刚性和/或弹性配准算法将PET图像与标准MR图像(来自图4的动作402)进行配准。在512，产生造影剂的量化的PET图像。在514，在PET图像中确定针对ROI的标准摄取值(SUV)。在一个实例中，基于初始ROI和/或(多个)VOI (在图4的动作408中保存的ROI和(多个)V0I)确定SUV。在516，使用刚性和/或弹性配准算法和初始ROI和/或(多个)VOI (来自图4的动作408)将来自使用上述动作的后续PET成像采集的PET图像与先前PET图像和后续MR图像(来自图4的动作420)相配准。存储量化的PET图像和SUV值。图6图示了评估处置的方法。在602，获得基于将以MR数据掩模的处置之前和处置之后的功能成像数据的比较的、感兴趣区域的摄取的定量数据。在604，使用所述定量数据提供关于处置效率的反馈。在606，基于所述反馈修改处置协议或者处置类型中的至少一个。在608，可选地，基于所述反馈产生处置效率的报告。虽然，已经结合特定成像模态描述了这里的实施例，应当明白，也可以额外地或者备选地使用来自其它成像模态的数据。作为示例，合适的成像模态包括，但不限于，磁共振(MR)、正电子发射断层摄影(PET)、计算断层摄影(CT)、单光子发射断层摄影(SPECT)、放射线照相术、超声和/或其它成像模态。可以通过计算机处理器执行编码在计算机可读存储介质上的计算机可读指令的方式来实现这里所描述 的各种技术。需要指出，所述介质不需要对于所述处理器是本地的，可以经由诸如因特网的通信网络下载或者访问所述指令。相关计算机可以远离成像系统而放置，而扫描数据经由适当的网络或者其它介质而传输。所描述的技术不需要与数据采集同时地执行。已经参考各种实施例描述了本发明。在阅读了上述详细描述的基础上可以进行修改和变更。旨在将本发明解读为包括所有这样的修改和变更，只要其涵盖在所附权利要求书及其等同替代的范围内。
权利要求
1.一种方法，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，其中，基于来自第一成像模态的第一数据产生所述第一图像； 获得在所述患者的感兴趣组织和所述非感兴趣组织中的第二造影剂摄取的第二图像，其中，基于来自第二不同成像模态的第二数据产生所述第二图像； 基于所述第一图像产生第一图像掩模； 基于所述第二图像和所述第一图像掩模产生第一特征图像；并且 显示至少所述第一特征图像。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，基于大体类似的感兴趣区域和在所述感兴趣区域中大体类似的感兴趣体积产生所述第一图像和所述第二图像。
3.根据权利要求I到2中任意一项所述的方法，其中，所述第一图像和所述第二图像是治疗前图像，并且所述方法还包括基于所述第一特征图像规划针对所述感兴趣组织的治疗处置。
4.根据权利要求I到2中任意一项所述的方法，其中，所述第一图像和所述第二图像是治疗后图像，并且所述方法还包括基于所述第一特征图像评估在所述感兴趣组织上的治疗的影响。
5.根据权利要求I到2中任意一项所述的方法，还包括 获得在所述非感兴趣组织中的第三造影剂摄取的第三图像，其中，基于来自所述第一成像模态的第三数据产生所述第三图像； 获得在所述感兴趣组织和所述非感兴趣组织中的第四造影剂摄取的第四图像，其中，基于来自所述第二成像模态的第四数据产生所述第四图像； 基于所述第三图像产生第二图像掩模；并且 基于所述第四图像和所述第二图像掩模产生第二特征图像。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一图像和所述第二图像是治疗前图像，并且所述第三图像和所述第四图像是治疗后图像，并且所述方法还包括至少基于所述第一特征图像和所述第二特征图像评估针对所述感兴趣组织的治疗处置。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括 基于所述第一特征图像和所述第二特征图像产生差别特征图像；并且 至少基于所述差别特征图像评估所述治疗处置。
8.根据权利要求I到7中任意一项所述的方法，其中，所述第一造影剂是超顺磁性造影剂。
9.根据权利要求I到8中任意一项所述的方法，其中，所述第二造影剂是代谢造影剂。
10.根据权利要求I所述的方法，还包括 针对包围所述感兴趣组织的视场执行标准MR采集并且生成指示其的MR图像； 定义围绕所述感兴趣组织的感兴趣区域以及针对所述感兴趣组织的一个或多个感兴趣体积； 将所述第一造影剂施予给所述患者； 针对所述视场执行造影增强的MR采集并且产生指示其的造影增强的MR图像； 基于所述感兴趣区域和所述一个或多个感兴趣体积将所述标准MR图像与所述造影增强的MR图像配准；并且 基于经配准的MR图像产生所述第一图像。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括针对运动伪影或者部分体积伪影中的至少一种对所述标准MR图像或所述造影增强的MR图像中的至少一种进行校正。
12.根据权利要求10或11中的任意一项所述的方法，还包括 将所述第二造影剂施予给所述患者； 针对所述视场执行功能PET采集； 执行校准PET采集； 基于所述校准PET采集数据对所述功能PET采集数据进行标准化； 基于所述感兴趣区域和所述一个或多个感兴趣体积将所述功能PET图像与经标准化的MR图像配准；并且 基于经配准的图像产生所述第二图像。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括，基于所述第二图像确定标准化的摄取值。
14.根据权利要求10到13中任意一项所述的方法，还包括针对运动伪影或者部分体积伪影中的至少一种对经标准化的功能PET图像进行校正。
15.根据权利要求I到14中任意一项所述的方法，其中，所述第一图像是所述第一造影摄取的量化的MR图像。
16.根据权利要求I到15中任意一项所述的方法，其中，所述第二图像是所述第二造影摄取的量化的PET图像。
17.一种装置(130)，包括 掩模生成器(214)，所述掩模生成器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；以及 特征提取器(212)，所述特征提取器基于在感兴趣组织、所述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。
18.根据权利要求17所述的装置，还包括 量化图像生成器(210)，所述量化图像生成器基于来自第一成像模态的第一数据产生所述第一图像，并且基于来自第二不同成像模态的第二数据产生所述第二图像。
19.根据权利要求17到18中任意一项所述的装置，其中，所述特征图像指示所述感兴趣组织对治疗的响应。
20.根据权利要求17到18中任意一项所述的装置，其中，基于所述特征图像规划针对所述感兴趣组织的治疗。
21.根据权利要求19到20中任意一项所述的装置，其中，所述治疗是化疗、辐射治疗、消融或者靶向治疗中的一个。
22.根据权利要求17到21中任意一项所述的装置，其中，所述特征提取器(212)基于治疗前特征图像以及治疗后特征图像产生差别特征图像。
23.根据权利要求17到22中任意一项所述的装置，还包括 配准部件(208 )，所述配准部件配准所述第一图像和所述第二图像。
24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述配准部件(208)配准功能PET图像和造影增强的MR图像。
25.根据权利要求23到24中任意一项所述的装置，其中，所述配准部件(208)对下列中的至少一种进行配准治疗前的PET图像与治疗后的PET图像，或者治疗前的MR图像与治疗之后的MR图像。
26.—种编码有计算机可执行指令的计算机可读存储介质，其中，当所述计算机可执行指令由计算机的处理器执行时，使得所述计算机执行如下动作 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所述非感兴趣组织中的FDG摄取的量化的PET图像； 基于所述量化的MR图像产生图像掩模；并且 基于所述量化的PET图像和所述图像掩模产生特征图像。
27.根据权利要求26所述的计算机可读存储介质，其中，所述掩模对应于所述非感兴趣组织。
28.根据权利要求26到27中任意一项所述的计算机可读存储介质，其中，所述特征图像不包括非感兴趣组织。
29.一种评估处置的方法，包括 基于将以MR数据遮掩的处置后的和处置前的功能图像的比较，获得感兴趣区域的摄取的定量数据；并且 使用所述定量数据提供关于所述处置的效率的反馈。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括 基于所述反馈修改处置协议或者处置类型中的至少一个。
31.根据权利要求29或者30中任意一项所述的方法，还包括 基于所述反馈产生处置效率的报告。
全文摘要
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。所述第一图像是基于来自第一成像模态的第一数据的数据而产生的。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。所述第二图像是基于来自第二不同的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。所述方法还包括至少显示所述第一特征图像。
文档编号G06T7/00GK102740769SQ201180008089
公开日2012年10月17日 申请日期2011年1月7日 优先权日2010年2月2日
发明者D-N·佩利格拉德 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司