用于实验动物pet、ct及mr图像融合及固定的装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，包括固定框架、支撑板和三套定位棒，支撑板上设有多个定位螺钉，定位螺钉上设有弹性绳、或设有固定绳及紧固螺母；每套定位棒的数量相同且至少为三根；固定框架上同时固定有一套定位棒，且至少有两条定位棒是相互倾斜的；每套定位棒内分别罐装有PET或CT或MR显像剂，通过更换定位棒，为实验动物PET、CT或MR三种不同影像数据添加定位信息，通过外部特征点提取法实现任意两种以上扫描图像的精确融合。本发明操作简便，可重复使用，在保障了动物和工作人员的安全的同时，为图像融合方法的深入研究提供了依据，为科研及其临床转化提供更有效、精确、直观的帮助。
【专利说明】用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于实验动物固定及实验动物图像融合于一体的辅助设备，具体涉及一种小动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，用于实验动物的固定及PET、CT及MR图像融合，为动物实验及图像融合技术的临床转化提供依据。
【背景技术】
[0002]实验动物，如鼠、兔等，作为实验对象被广泛应用于各种医学试验及科研中，是现代医学实验室中较常用的动物模型之一。但鼠类动物对任何非条件刺激均会做出反抗，甚至对实验人员造成不必要的伤害，因此在实验过程中对实验动物进行固定尤为重要。
[0003]近年来，小动物体内成像被广泛应用于小动物疾病模型研宄、肿瘤生成机制、肿瘤早期成像等实验中，在此基础上，判断所制动物模型是否符合临床需要、所移植肿瘤状态是否符合实验需要就显得尤为重要。
[0004]随着现代医学、放射学和计算机技术的不断进步，医学影像技术的发展日新月异，各种基于不同成像原理的医学影像层出不穷。如用于解剖结构成像的CT、MR及用于功能成像的PET。这三种成像方式有着各自独特的成像优势，若能将其所得图像进行融合，则可为疾病的早期诊断及治疗，提供更大帮助。因此，医学图像融合已成为现代医学研宄的热点，但图像融合方式尚不成熟，且不能应用人体进行研宄，只能通过动物实验获得更多的数据，来找到最优的图像融合方法。
[0005]然而，目前用于实验动物固定的装置种类繁多，但功能单一，其材质多为各种金属制品，难以兼容多种成像设备，且实验动物或固定装置上没有固定识别位点，不能实现实验动物的图像融合。
【发明内容】
[0006]针对现有技术，本发明提供一种用于小动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，该方法通过借助专用装置使得实验动物得以固定，并进行不同成像方式扫描，所得到的两种或三种成像检查图像可以精确地重复到相同的层面，从而使两个图像融合得以实现，为研宄图像融合方式方法提供依据。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置予以实现的技术方案是:该固定装置包括固定框架、支撑板和三套定位棒，所述固定框架由顶部的支撑架和多条支撑腿构成，支撑腿上设有支撑，所述支撑板担在支撑上；所述支撑板上设有多个定位螺钉，其中一个定位螺钉上固定有一弹性绳，其余各定位螺钉上均分别固定有固定绳和紧固螺母；所述定位棒由空心管和堵头构成，每套定位棒内分别罐装有PET显像剂或CT显像剂或MR显像剂；每套定位棒的数量相同且至少为三根；所述固定框架上同时固定有一套定位棒；固定在固定框架上的一套定位棒中至少有两条定位棒是相互倾斜的。
[0008]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0009]本发明固定装置的组装及操作简便，可重复使用，在保障了实验动物和工作人员的安全的同时，为小动物多种医学扫描图像的图像融合提供了可行的定位措施，为科研及其临床转化提供更有效、精确、直观的帮助。
[0010]利用本发明固定装置的图像融合可应用于小动物疾病模型研宄、肿瘤生成机制、肿瘤早期成像等实验研宄中，在此基础上，判断所制动物模型是否符合临床需要、所移植肿瘤状态是否符合实验需要。同时，有利于进行更多的动物实验以为临床找到最优的图像融合方法提供依据。具有非常重要的应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明固定装置的整体结构示意图；
[0012]图2是体I所示固定装置的分解图。
[0013]图中:
[0014]1-支撑板 11-固定绳 12-定位螺钉 13-弹性绳
[0015]14-螺栓 15-紧固螺母 2-固定框架21-支撑架
[0016]22-定位通孔23-支撑24-支撑腿25-底座
[0017]3-定位棒
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述。
[0019]如图1和图2所示，本发明用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，包括固定框架2、支撑板I和三套定位棒3，所述固定框架2由顶部的支撑架21和多条支撑腿24构成，支撑腿24上设有支撑23，所述支撑板I担在支撑23上，所述支撑腿24的底部设有底座25。
[0020]所述支撑板I上设有多个定位螺钉12，其中一个定位螺钉12上固定有一弹性绳13，其余各定位螺钉12上均分别固定有固定绳11和紧固螺母15。
[0021]所述定位棒3由空心管和堵头构成，每套定位棒3内分别罐装有PET显像剂或CT显像剂或MR显像剂；每套定位棒3的数量相同且至少为三根；所述固定框架2上同时固定有一套定位棒3，所述固定框架2上设有定位通孔22，所述定位棒3穿在定位通孔22中定位。固定在固定框架2上的一套定位棒3中至少有两条定位棒3是相互倾斜的。
[0022]将多条定位棒3相对错开布置，有利于为后续图像融合中图层的叠加提供准确的定位基准，因为，在图像处理中，三点可确定一个平面，通过倾斜排列的至少三条定位棒3，如选择四条定位棒3，可以提供四个点以确定一个平面，使得PET或CT或MR所得图像中的每层图像均拥有各自对应的四个点，以一种影像检查方法所得图像上某一层面为基础，根据其上的四个基准点，在另外两种或一种检查方法的重建图像上找其对应的层面，并将二者进行融合，以实现精确到点对点的图像融合。
[0023]本发明中各构件材料的选择原则是:只要是可同时应用于PET、CT、MR成像且不影响成像效果的材料均可。
[0024]利用本发明对实验动物进行医学扫描及图像融合的过程是:
[0025]步骤一、对小动物进行医学扫描之前，用本发明固定装置固定小动物的过程如下:
[0026]将支撑板I担在固定框架2之前，先利用固定绳11将小动物的四肢固定于支撑板1，并将固定绳11缠绕于定位螺钉12上，再用紧固螺母15将拧紧固定，再用其中一个定位螺钉12上的弹性绳13固定小动物的牙齿，从而将小动物固定在支撑板I上了 ；将支撑板I担在支撑23上，将支撑板I插入固定框架2上的支撑23中，保持其相对位置固定；支撑架21及支撑腿24上设有定位孔22，定位孔22的位置相对错位，并可将定位棒3倾斜地插入其中，定位棒3内灌装有分别适用于PET、CT或MR成像的显像剂，通过底座25将整个装置平稳的放置于扫描床。
[0027]步骤二、通过以下方法获取动物的全身的MR扫描图像、PET扫描图像和CT扫描图像中的两种以上扫描图像，且无前后顺序:
[0028]2 - A、获得MR扫描图像:
[0029]将固定好动物的整个装置平稳的放置于MR检查床上，将罐装有顺磁性对比剂的四个定位棒3插装到固定框架2和支撑腿24上成对的定位通孔22中，对兴趣区进行三维MR扫描，记录扫描图像信息数据；
[0030]2 - B、获得PET扫描图像:
[0031]将固定好动物的整个支架平稳放置于PET检查床上，将定位棒换成罐装含有PET示踪剂的四个定位棒，进行PET扫描，并记录扫描图像信息数据；
[0032]2-C、获得CT扫描图像:
[0033]将固定好动物的整个支架平稳放置于CT检查床上，将定位棒换成罐装罐装有碘剂高密度造影剂的四个定位棒，进行CT扫描，并记录扫描图像信息数据；
[0034]步骤三、按外部特征提取法从步骤二获得的每幅扫描图像信息数据中提取定位棒所提供的标记点，以该标记点作为图像融合的基准点；通过Photoshop计算机软件进行图像整合、重构处理，如果有条件实现三维PET扫描时，在图像融合过程中，可以任选PET、CT或MR扫描图像重建出所需角度的图像，并以此图像中的基准点为标准，重建另外一种或两种扫描图像，把相同层面的PET、CT或MR重建图像进行两两融合或三者同时融合；当仅可行二维PET扫描时，在图像融合过程中，则以PET标准轴位上的基准点为标准，重建CT和/或MR检查图，最后将相同层面的PET扫描图像信息融合在CT和/或MR重建图像上，从而实现在同一幅图像中显示上述两种以上的扫描图像信息。
[0035]尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。
【权利要求】
1.一种用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，其特征在于: 包括固定框架(2)、支撑板(I)和三套定位棒(3)，所述固定框架(2)由顶部的支撑架(21)和多条支撑腿(24)构成，支撑腿(24)上设有支撑(23)，所述支撑板(I)担在支撑(23)上; 所述支撑板(I)上设有多个定位螺钉(12)，其中一个定位螺钉(12)上固定有一弹性绳(13)，其余各定位螺钉(12)上均分别固定有固定绳(11)和紧固螺母(15); 所述定位棒(3)由空心管和堵头构成，每套定位棒(3)内分别罐装有PET显像剂或CT显像剂或MR显像剂；每套定位棒(3)的数量相同且至少为三根；所述固定框架(2)上同时固定有一套定位棒(3);固定在固定框架(2)上的一套定位棒(3)中至少有两条定位棒(3)是相互倾斜的。
2.根据权利要求1所述用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，其特征在于，所述固定框架⑵上设有定位通孔(22)，所述定位棒(3)穿在定位通孔(22)中定位。
3.根据权利要求1所述用于实验动物PET、CT及MR图像融合及固定的装置，其特征在于，所述支撑腿(24)的底部设有底座(25)。
【文档编号】A61D3/00GK104510489SQ201510014476
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2015年1月12日 优先权日:2015年1月12日
【发明者】赵阳, 张雪宁, 彭景 , 贾荣荣, 张骐, 吴梦琳, 郭琪, 李亮, 励贺文 申请人:天津医科大学第二医院