使用磁共振成像的對骨組織的探測的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及磁共振成像，尤其涉及對骨組織的探測或成像。
【背景技術(shù)】
[0002]在正電子發(fā)射斷層攝影(PET)以及其他核醫(yī)學成像系統(tǒng)中，對由對象的身體對正電子發(fā)射放射性同位素的衰變引起的511keV伽馬輻射的探測被重建成圖像。為了準確地執(zhí)行該過程，知曉電離輻射在對象內(nèi)的空間相關(guān)性吸收是有益的。
[0003]已構(gòu)建了組合式計算機斷層攝影(CT)與PET掃描器，其使用低劑量CT來確定在511keV的衰減因數(shù)。這些掃描器具有在執(zhí)行CT檢查的同時使對象暴露于輻射的缺點。
[0004]也已構(gòu)建了組合式磁共振成像(MRI)與PET掃描器。Eiber等人的雜志文章“Valueof a Dixon-based MR/PET attenuat1n correct1n sequence for the localizat1nand evaluat1n of PET-positive les1ns，，，Eur J Nucl Med Mol Imaging(2011)，第 38卷，第1691-1701頁公開了使用基于Dixon的MRI成像技術(shù)用于針對PET的衰減校正。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明在獨立權(quán)利要求中提供了一種醫(yī)學裝置和計算機程序產(chǎn)品。在從屬權(quán)利要求中給出了實施例。
[0006]如本領域技術(shù)人員將認識到的，本發(fā)明的各方面可以被實現(xiàn)為裝置、方法或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的各方面可以采取完全硬件實施例、完全軟件實施例(包括固件、駐留軟件、微代碼等)或組合軟件與硬件方面的實施例的形式，它們在本文中全部可以統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外，本發(fā)明的各方面可以采取實現(xiàn)在一個或多個計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序產(chǎn)品的形式，所述一個或多個計算機可讀介質(zhì)上包含計算機可執(zhí)行代碼。
[0007]可以使用一個或多個計算機可讀介質(zhì)的組合。所述計算機可讀介質(zhì)可以為計算機可讀信號介質(zhì)或計算機可讀存儲介質(zhì)。本文中使用的“計算機可讀存儲介質(zhì)”涵蓋可以存儲可由計算設備的處理器運行的指令的任意有形存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介質(zhì)可以被稱作計算機可讀永久性存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介質(zhì)也可以被稱作有形計算機可讀介質(zhì)。在一些實施例中，計算機可讀存儲介質(zhì)也可以能夠存儲能夠被計算設備的處理器訪問的數(shù)據(jù)。計算機可讀存儲介質(zhì)的范例包括，但不限于:軟盤、磁性硬盤驅(qū)動、固態(tài)硬盤、閃存、USB拇指驅(qū)動、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(R0M)、光盤、磁光盤、以及處理器的寄存器文件。光盤的范例包括壓縮盤(CD)和數(shù)字通用盤(DVD)d^^nra-ROMXD-RWXD-R、DVD-ROM、DVD-RW或DVD-R盤。術(shù)語計算機可讀存儲介質(zhì)也指能夠由計算機設備經(jīng)由網(wǎng)絡或通信鏈路訪問的各種類型的記錄介質(zhì)。例如數(shù)據(jù)可以在調(diào)制解調(diào)器上、在互聯(lián)網(wǎng)上或在局域網(wǎng)上被檢索。包含在計算機可讀介質(zhì)上的計算機可執(zhí)行代碼可以使用任意合適的介質(zhì)被傳輸，包括但不限于無線、電話線、光纖線纜、RF等，或前面這些的任意合適的組合。
[0008]計算機可讀信號介質(zhì)可以包括傳播數(shù)據(jù)信號，所述傳播數(shù)據(jù)信號具有包含在其中(例如在基帶中或作為載波的部分)的計算機可執(zhí)行代碼。這樣的傳播信號可以采取多種形式中的任一種，包括，但不限于，電磁、光學，或它們的任意合適的組合。計算機可讀信號介質(zhì)可以為不是計算機可讀存儲介質(zhì)但能夠通信、傳播或傳輸程序以供指令運行系統(tǒng)、裝置或設備使用或與指令運行系統(tǒng)、裝置或設備相連的任意計算機可讀介質(zhì)。
[0009]“計算機存儲器”或“存儲器”為計算機可讀存儲介質(zhì)的范例。計算機存儲器為可直接由處理器訪問的任意存儲器?！坝嬎銠C存儲裝置”或“存儲裝置”為計算機可讀存儲介質(zhì)的另外的范例。計算機存儲裝置為任意非易失性計算機可讀存儲介質(zhì)。在一些實施例中，計算機存儲裝置也可以為計算機存儲器，反之亦然。
[0010]本文中使用的“處理器”涵蓋能夠運行程序或機器可執(zhí)行指令或計算機可執(zhí)行代碼的電子部件。對包括“處理器”的計算設備的引用應被解釋為可能包含多于一個處理器或處理核。處理器例如可以為多核處理器。處理器也可以指在單個計算機系統(tǒng)內(nèi)或分布在多個計算機系統(tǒng)上的處理器的集合。術(shù)語計算設備也應被解釋為可能指多個計算設備的集合或網(wǎng)絡，每個計算設備包括一個或多個處理器。計算機可執(zhí)行代碼可以由多個處理器運行，所述多個處理器可以在相同的計算設備內(nèi)或者可以甚至跨多個計算設備上分布。
[0011]計算機可執(zhí)行代碼可以包括令處理器執(zhí)行本發(fā)明的方面的機器可執(zhí)行指令或程序。用于執(zhí)行針對本發(fā)明的各方面的操作的計算機可執(zhí)行代碼可以以一種或更多種編程語言的任意組合來編寫并且被編譯成機器可執(zhí)行指令，所述一種或更多種編程語言包括諸如Java、Smalltalk、C++等等的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言以及諸如“C”編程語言或類似編程語言的常規(guī)程序化編程語言。在一些實例中，所述計算機可執(zhí)行代碼可以為高級語言的形式或者為預編譯的形式，并且連同在運行時生成機器可執(zhí)行指令的解讀器一起使用。
[0012]所述計算機可執(zhí)行代碼可以完全在用戶的計算機上、部分在用戶的計算機上、作為獨立的軟件包、部分在用戶的計算機上并且部分在遠程計算機上或整體在遠程計算機或服務器上運行。在后一種情境中，所述遠程計算機可以通過包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)的任意類型的網(wǎng)絡被連接到用戶的計算機，或者可以(例如，通過使用互聯(lián)網(wǎng)服務提供商的互聯(lián)網(wǎng))進行對外部計算機的連接。
[0013]本發(fā)明的各方面是參考根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計算機程序產(chǎn)品的流程圖示和/或框圖來描述的。應理解，當適用時，能夠通過形式為計算機可執(zhí)行代碼的計算機程序指令來實施流程圖、圖示和/或框圖中的每個框或一部分框。還應理解，當互不排斥時，可以組合不同的流程圖、圖示和/或框圖中的框的組合。這些計算機程序指令可以被提供給通用計算機、專用計算機或產(chǎn)生機器的其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，使得經(jīng)由計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器運行的指令創(chuàng)建用于實施在流程圖和/或一個或多個框圖框中指定的功能/動作的單元。
[0014]這些計算機程序指令也可以被存儲在計算機可讀介質(zhì)中，所述計算機可讀介質(zhì)能夠指示計算機、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設備以特定的方式來運行，使得在計算機可讀介質(zhì)中存儲的指令產(chǎn)生包括指令的產(chǎn)品，所述指令實施在流程圖和/或一個或多個框圖框中指定的功能/動作。
[0015]所述計算機程序指令也可以被加載到計算機、其他可編程數(shù)據(jù)裝置或其他設備上，以引起一系列操作步驟在計算機、其他可編程裝置或其他設備上被執(zhí)行，以產(chǎn)生計算機實施的過程，使得在計算機或其他可編程裝置上運行的指令提供用于在流程圖和/或一個或多個框圖框中指定的功能/動作的過程。
[0016]本文中使用的“用戶接口 ”是允許用戶或操作者與計算機或計算機系統(tǒng)交互的接口。“用戶接口”也可以被稱為“人機接口設備”。用戶接口可以向操作者提供信息或數(shù)據(jù)和/或從操作者接收信息或數(shù)據(jù)。用戶接口可以使得來自操作者的輸入能夠被計算機接收并且可以將輸出從計算機提供給用戶。換言之，所述用戶接口可以允許操作者控制或操縱計算機，并且所述接口可以允許計算機指示操作者的控制或操作的效應。對數(shù)據(jù)或信息在顯示器或圖形用戶接口上的顯示是向操作者提供信息的范例。通過鍵盤、鼠標、軌跡球、觸摸板、指點桿、圖形輸入板、操縱桿、游戲手柄、網(wǎng)絡攝像頭、頭戴式受話器、變速桿、轉(zhuǎn)向盤、踏板、有線手套、跳舞毯、遙控器和加速度計對數(shù)據(jù)的接收全部都是使得能夠從操作者接收信息或數(shù)據(jù)的用戶接口部件的范例。
[0017]本文中使用的“硬件接口 ”涵蓋使得計算機系統(tǒng)的處理器能夠與外部計算設備和/或裝置交互和/或控制外部計算設備和/或裝置的接口。硬件接口可以允許處理器將控制信號或指令發(fā)送到外部計算設備和/或裝置。硬件接口也可以使得處理器能夠與外部計算設備和/或裝置交換數(shù)據(jù)。硬件接口的范例包括但不限于:通用串行總線、IEEE 1394端口、并行端口、IEEE 1284端口、串行端口、RS-232端口、IEEE-488端口、藍牙連接、無線局域網(wǎng)連接、TCP/IP連接、以太網(wǎng)連接、控制電壓接口、MIDI接口、模擬輸入接口以及數(shù)字輸入接口。
[0018]本文中使用的“顯示器”或“顯示設備”涵蓋適于顯示圖像或數(shù)據(jù)的輸出設備或用戶接口。顯示器可以輸出視覺、音頻和或觸覺數(shù)據(jù)。顯示器的范例包括但不限于:計算機監(jiān)視器、電視屏幕、觸摸屏、觸覺電子顯示器、盲文屏幕、陰極射線管(CRT)、存儲管、雙穩(wěn)態(tài)顯示器、電子紙、矢量顯示器、平板顯示器、真空熒光顯示器(VF)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、電致發(fā)光顯示器(ELD)、等離子體顯示面板(PDP)、液晶顯示器(IXD)、有機發(fā)光二極管顯示器(0LED)、投影儀和頭戴式顯示器。
[0019]醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)在本文中被定義為使用醫(yī)學成像掃描器采集的二維或三維數(shù)據(jù)。醫(yī)學成像掃描器在本文中被定義為適于采集關(guān)于患者的物理結(jié)構(gòu)的信息，并構(gòu)建二維或三維醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)的集的裝置。醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)能夠被用于構(gòu)建對醫(yī)師的診斷有用的可視化。該可視化能夠使用計算機來執(zhí)行。
[0020]磁共振(MR)數(shù)據(jù)在本文中被定義為由磁共振裝置的天線在磁共振成像掃描期間對由原子自旋發(fā)出的射頻信號所記錄的測量結(jié)果。磁共振數(shù)據(jù)為醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)的范例。磁共振成像(MRI)圖像在本文中被定義為是對所述磁共振成像數(shù)據(jù)內(nèi)包含的解剖數(shù)據(jù)的重建的二維或三維可視化。該可視化能夠使用計算機來執(zhí)行。
[0021]核醫(yī)學成像數(shù)據(jù)為醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)的另一范例。本文中使用的核醫(yī)學成像數(shù)據(jù)涵蓋由核醫(yī)學成像系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)。核醫(yī)學成像數(shù)據(jù)可以被重建成圖像。本文中使用的核醫(yī)學成像系統(tǒng)涵蓋能通過探測放射性同位素的核衰變來確定放射性同位素在對象內(nèi)的空間相關(guān)性濃度的醫(yī)學成像系統(tǒng)。
[0022]在一個方面中，本發(fā)明提供一種醫(yī)學裝置，包括用于從成像區(qū)采集磁共振數(shù)據(jù)的磁共振成像系統(tǒng)。所述醫(yī)學裝置還包括用于控制所述醫(yī)學裝置的處理器。醫(yī)學裝置還包括存儲機器可執(zhí)行指令的存儲器。所述指令的運行令所述處理器使用指定大于400 μ s的回波時間的脈沖序列采集所述磁共振數(shù)據(jù)。本文中使用的脈沖序列為由所述磁共振成像系統(tǒng)以特定序列執(zhí)行以采集所述磁共振數(shù)據(jù)的命令的序列。所述回波時間通常在本領域被縮寫為TE。所述回波實質(zhì)上是在對所述磁共振數(shù)據(jù)的所述采集期間從所述對象接收到的射頻信號。
[0023]所述指令的運行還令所述處理器使用所述磁共振數(shù)據(jù)來重建磁共振圖像。所述