專利名稱：用于顯示淋巴結(jié)的方法和相應(yīng)構(gòu)造的組合的mr/pet裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于借助組合的MR/PET裝置顯示患者的預(yù)定體積片段中的淋巴結(jié)、特別是惡性淋巴結(jié)的方法以及一種相應(yīng)構(gòu)造的組合的MR/PET裝置。
背景技術(shù)：
按照現(xiàn)有技術(shù)，在惡性疾病(癌癥)情況下對淋巴結(jié)的評估在診斷的放射學(xué)中是一個重要且仍未解決的問題。目前的方案所基于的是，具有大于IOmm大小的淋巴結(jié)是惡性的，而具有小于IOmm大小的淋巴結(jié)是良性的。然而，該粗略的形態(tài)學(xué)劃分并不總是正確的， 因為具有小于IOmm大小的淋巴結(jié)也可能是腫瘤細(xì)胞而具有大于IOmm大小的淋巴結(jié)也可能僅僅是炎癥的改變并且因此不是惡性的。此外，還存在纖維化的淋巴結(jié)，該纖維化的淋巴結(jié)是作為退化的炎癥過程的結(jié)果在結(jié)締組織中被轉(zhuǎn)變的并且因此同樣變大。為了診斷淋巴結(jié)，按照現(xiàn)有技術(shù)通常采用正電子發(fā)射斷層造影(PET)。在給予示蹤物、例如氟脫氧葡萄糖(Fluorodeoxyglucose，F(xiàn)DG)之后，PET顯示葡萄糖代謝 (Glukosestoffwechsel)的局部活性，后者在惡性病變情況下明顯提高。然而不利的是，在炎癥情況下葡萄糖代謝的活性也提高，從而不能根據(jù)葡萄糖代謝的活性提高而得出惡性病變的結(jié)論。在PET中對示蹤物氟胸苷(Fluorothymidin，F(xiàn)LT)的采用雖然顯示了對于惡性病變的較高的特別之處，但在淋巴結(jié)情況下同樣經(jīng)常誤診。利用其他PET示蹤物、例如基于 IlC-膽堿的試驗迄今為止同樣也沒有帶來好的結(jié)果并且因此不能在商業(yè)上使用。此外，由于小的位置分辨率，為診斷淋巴結(jié)而采用PET是有問題的。在PET中小的淋巴結(jié)由于部分容積效應(yīng)通常不能很好看見。由于部分容積效應(yīng)，如果對象的大小位于PET 分辨率的范圍之中或之下，則在PET圖像中以太小的活性濃度顯示對象。組合地采用PET和計算機斷層造影(CT)對該問題也沒有獲得相對于PET來說的任何其他優(yōu)點，因為CT僅可以斷言淋巴結(jié)的大小而不能提供關(guān)于變大的原因(例如惡性發(fā)展)的信息。同樣，借助磁共振斷層造影(MRT)按照現(xiàn)有技術(shù)只能確定關(guān)于淋巴結(jié)的大小的
斷言，因為，例如借助MR光譜學(xué)作出淋巴結(jié)的惡性(Dignimt)的試驗迄今為止沒有產(chǎn)
生任何好的結(jié)果。此外，公知了對于MRT的嗜淋巴細(xì)胞的(lymphotrope)對比劑，其由炎癥細(xì)胞吸收并且選擇性地在淋巴組織中積聚。對于這樣的對比劑的例子是氧化鐵，如 Sinerem(Guerbet公司的)和全氟化碳(Perfluorocarbone)(實驗的對比劑)。然而，這些對比劑同樣并不總是產(chǎn)生正確的診斷，因為如果在淋巴結(jié)中有炎癥細(xì)胞(巨噬細(xì)胞)時其僅顯示，并且不給出直接提示在淋巴結(jié)中包含是否惡性細(xì)胞。如果淋巴結(jié)纖維化并且既不包含巨噬細(xì)胞也不包含腫瘤細(xì)胞，則通過將淋巴結(jié)錯誤地劃分為癌癥，采用這樣的對比劑會導(dǎo)致錯誤診斷。使用氧化鐵作為對比劑導(dǎo)致另一個缺陷，因為氧化鐵導(dǎo)致(對于局部的信號損失的)負(fù)對比，從而淋巴結(jié)不再可見。因此按照現(xiàn)有技術(shù)為了判斷，產(chǎn)生第二 MR拍攝，該MR 拍攝在給予對比劑之前(即至少M小時之前)產(chǎn)生。因為淋巴結(jié)在M小時之內(nèi)(即在這兩個MR圖像的產(chǎn)生之間)會移動，所以相應(yīng)的分析是有問題的。其他MR對比劑(例如釓螯合物(fedoliniumchelate))對淋巴結(jié)僅具有非常不特定的對照并且因此在判斷惡性腫
瘤(Malignitat)時不能產(chǎn)生好的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，這樣顯示淋巴結(jié)，使得從顯示(從圖像)中可以獲知異常的淋巴結(jié)(特別是具有惡性病變的淋巴結(jié))。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，提供了一種利用組合的MR/PET裝置用于顯示在檢查對象、即患者的預(yù)定的體積片段中的淋巴結(jié)的方法。按照本發(fā)明的方法包括以下步驟在第一步驟中借助正電子發(fā)射探測器采集預(yù)定的體積片段的PET數(shù)據(jù)，其中，借助PET數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積內(nèi)每個PET體素采集代謝活性(例如葡萄糖代謝的活性)。為了采集代謝活性，特別是在采集PET數(shù)據(jù)之前給予示蹤物(例如氟脫氧葡萄糖)。 在第二步驟中，借助磁共振設(shè)備采集預(yù)定的體積片段的MR數(shù)據(jù)，其中，借助MR數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積的每個區(qū)域采集對于淋巴結(jié)來說特定的對比度(即淋巴結(jié)就對比度方面與預(yù)定的體積片段的其余部分區(qū)別)。通過在采集MR數(shù)據(jù)之前給予嗜淋巴細(xì)胞的對比劑 (例如氧化鐵或全氟化碳)，特別實現(xiàn)了特定于淋巴結(jié)的對比度。按照本發(fā)明可以在第二步驟之前進行第一步驟、在第一步驟之前進行第二步驟或者第一步驟與第二步驟同時進行。在第三步驟中根據(jù)對每個PET體素所采集的代謝活性并且根據(jù)對每個區(qū)域采集的特定于淋巴結(jié)的對比度，建立圖像。在此，在該圖像中與正常的淋巴結(jié)區(qū)別地顯示異常的淋巴結(jié)。在此，當(dāng)淋巴結(jié)至少具有一個以下特征時，特別地呈現(xiàn)異常的淋巴結(jié)·炎癥改變，·良性腫塊(Geschwulst), 纖維化改變，·惡性腫塊。通過將對每個PET體素所采集的代謝活性和對每個區(qū)域所采集的特定于淋巴結(jié)的對比度進行組合，可以有利地將異常的淋巴結(jié)與正常的淋巴結(jié)進行區(qū)分，其中，也可以互相區(qū)分具有炎癥改變的淋巴結(jié)、具有良性(非急性)腫塊的淋巴結(jié)、具有纖維化改變的淋巴結(jié)和具有惡性腫塊的淋巴結(jié)。為了產(chǎn)生圖像，可以將從MR數(shù)據(jù)中所確定的MR圖像的信號強度和從PET數(shù)據(jù)中所確定的PET圖像的信號強度任意組合，以便產(chǎn)生組合的MR/PET圖像，在該圖像中能夠?qū)惓５牧馨徒Y(jié)與正常的淋巴結(jié)區(qū)分，并且特別是將惡性的淋巴結(jié)與其他淋巴結(jié)區(qū)分。例如， 還可以將PET圖像的信號強度與MR圖像的信號強度相加或從MR圖像中減去。按照優(yōu)選的本發(fā)明實施方式，將按照本發(fā)明建立的圖像的至少一個以下區(qū)域與圖像的其余部分相區(qū)別地顯示第一區(qū)域，在該第一區(qū)域中特定于淋巴結(jié)的對比度高于第一 MR閾值并且在該第一區(qū)域中代謝活性高于第一 PET閾值。第二區(qū)域，在該第二區(qū)域中特定于淋巴結(jié)的對比度高于第一 MR閾值并且在該第二區(qū)域中代謝活性低于第二 PET閾值。第三區(qū)域，在該第三區(qū)域中特定于淋巴結(jié)的對比度低于第二 MR閾值并且在該第三區(qū)域中代謝活性低于第二 PET閾值。第四區(qū)域，在該第四區(qū)域中特定于淋巴結(jié)的對比度低于第二 MR閾值并且在該第四區(qū)域中代謝活性高于第一 PET閾值。按照該實施方式，第一 MR閾值大于或等于第二 MR閾值，并且第一 PET閾值大于或等于第二 PET閾值。按照該實施方式，在所建立的圖像中可以互相區(qū)別地顯示所有四個區(qū)域(第一至第四區(qū)域)。按照本發(fā)明同樣可以，例如僅將一個區(qū)域(即，僅第一、僅第二、僅第三或僅第四區(qū)域)與圖像的其余部分相區(qū)別地顯示。表根據(jù)MR對比度含量和PET- (FDG)-活性的診斷
權(quán)利要求
1.一種用于借助組合的MR/PET裝置(5)顯示檢查對象(0)的預(yù)定體積片段中的淋巴結(jié)的方法，其中，所述方法包括以下步驟借助正電子發(fā)射探測器(30)采集(S2)預(yù)定的體積片段的PET數(shù)據(jù)，以便借助PET數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積內(nèi)每個PET體素采集代謝活性，借助磁共振設(shè)備采集(S； )預(yù)定的體積片段的MR數(shù)據(jù)，以便借助MR數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積的每個區(qū)域采集特定于淋巴結(jié)的對比度，并且根據(jù)對每個PET體素所采集的代謝活性并且根據(jù)對每個區(qū)域采集的特定于淋巴結(jié)的對比度，建立(S6)圖像，其中，在該圖像中能夠與正常的淋巴結(jié)區(qū)別地顯示異常的淋巴結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將圖像的至少一個以下區(qū)域與圖像的其余部分相區(qū)別地顯示 在其中特定于淋巴結(jié)的對比度高于第一 MR閾值并且在其中代謝活性高于第一 PET閾值的區(qū)域， 在其中特定于淋巴結(jié)的對比度高于第一MR閾值并且在其中代謝活性低于第二 PET閾值的區(qū)域， 在其中特定于淋巴結(jié)的對比度低于第二 MR閾值并且在其中代謝活性高于第一 PET閾值的區(qū)域， 在其中特定于淋巴結(jié)的對比度低于第二 MR閾值并且在其中代謝活性低于第二 PET閾值的區(qū)域，其中，第一 MR閾值大于或等于第二 MR閾值，并且其中，第一 PET閾值大于或等于第二 PET閾值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過借助所采集的MR數(shù)據(jù)建立對于PET數(shù)據(jù)的掩模，來建立圖像， 根據(jù)相應(yīng)于該區(qū)域的預(yù)定的體積片段的區(qū)域中的借助MR數(shù)據(jù)所采集的信號強度，來調(diào)整在圖像的區(qū)域中的掩模的阻光度， 從PET數(shù)據(jù)中建立PET圖像，并且通過利用該掩模來遮蓋PET圖像，來建立圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，如果在預(yù)定的體積片段的與一個區(qū)域相應(yīng)的區(qū)域中的MR數(shù)據(jù)的信號強度是高的，則在圖像的該區(qū)域中的阻光度是高的，或者，如果在預(yù)定的體積片段的與一個區(qū)域相應(yīng)的區(qū)域中的MR數(shù)據(jù)的信號強度是高的，則圖像的該區(qū)域中的阻光度是低的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于， 借助MR數(shù)據(jù)分割在預(yù)定的體積片段中的淋巴結(jié)，并且不透明地建立掩模的不相應(yīng)于所分割的淋巴結(jié)的那些區(qū)域。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于， 借助MR數(shù)據(jù)分割嵌入到脂肪中的淋巴結(jié)，確定所分割的淋巴結(jié)的大小，并且如果分割的淋巴結(jié)的大小小于PET體素的大小，則將在PET體素內(nèi)借助PET數(shù)據(jù)所采集的活性完整地與在PET體素內(nèi)所采集的分割的淋巴結(jié)的體積對應(yīng)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，通過在采集PET數(shù)據(jù)之前向檢查對象(0)給予相應(yīng)的示蹤物，借助PET數(shù)據(jù)采集預(yù)定的體積片段內(nèi)的代謝活性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述示蹤物是氟脫氧葡萄糖。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，通過在采集MR數(shù)據(jù)之前向檢查對象(0)給予嗜淋巴細(xì)胞的對比劑，借助MR數(shù)據(jù)采集特定于淋巴結(jié)的對比度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述嗜淋巴細(xì)胞的對比劑是氧化鐵或全氟化碳。
11.一種用于建立檢查對象(0)的預(yù)定體積片段中的淋巴結(jié)的圖像的組合的MR/PET裝置，其中，所述MR/PET裝置( 包括用于控制所述MR/PET裝置(5)的正電子發(fā)射探測器 (30)和用于控制所述MR/PET裝置(5)的磁共振裝置系統(tǒng)04)的控制單元(10)，以及用于接收由正電子發(fā)射探測器(30)所采集的預(yù)定的體積片段的PET數(shù)據(jù)、用于接收由磁共振系統(tǒng)04)拍攝的預(yù)定的體積片段的MR數(shù)據(jù)和用于從PET數(shù)據(jù)和MR數(shù)據(jù)中建立圖像的圖像計算單元(17)，其中，這樣構(gòu)造所述MR/PET裝置(5)，使得所述MR/PET裝置( 借助PET數(shù)據(jù)采集預(yù)定的體積片段的每個PET體素的代謝活性并且借助MR數(shù)據(jù)采集預(yù)定的體積片段的每個區(qū)域的特定于淋巴結(jié)的對比度，并且所述MR/PET裝置( 根據(jù)對每個PET體素采集的代謝活性并且根據(jù)對每個區(qū)域采集的特定于淋巴結(jié)的對比度，建立圖像，其中，所述MR/PET裝置 (5)在該圖像中能夠與正常的淋巴結(jié)區(qū)分地顯示異常的淋巴結(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合的MR/PET裝置，其特征在于，所述MR/PET裝置(5)構(gòu)造為用于執(zhí)行按照權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法。
13.一種計算機程序產(chǎn)品，其具有程序并且可以被直接加載到組合的MR/PET裝置(5) 的可編程的控制裝置(10)的存儲器中，具有程序裝置，當(dāng)該程序在所述組合的MR/PET裝置 (5)的控制裝置(10)中運行時，執(zhí)行按照權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法的所有步馬聚ο
14.一種具有在其上存儲了電子可讀的控制信息的電子可讀的數(shù)據(jù)載體，如下構(gòu)造這些控制信息，使得在組合的MR/PET裝置( 的控制裝置(10)中使用所述數(shù)據(jù)載體時， 其執(zhí)行按照權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助組合的MR/PET裝置(5)顯示檢查對象(O)的預(yù)定體積片段中的淋巴結(jié)的方法，以及一種相應(yīng)構(gòu)造的組合的MR/PET裝置(5)。在此，所述方法包括以下步驟借助正電子發(fā)射探測器(30)采集(S2)預(yù)定的體積片段的PET數(shù)據(jù)，以便借助PET數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積內(nèi)每個PET體素采集代謝活性。借助磁共振設(shè)備采集(S3)預(yù)定的體積片段的MR數(shù)據(jù)，以便借助MR數(shù)據(jù)對預(yù)定的體積的每個區(qū)域采集對于淋巴結(jié)來說特定的對比度。根據(jù)對每個PET體素所采集的代謝活性并且根據(jù)對每個區(qū)域采集的特定于淋巴結(jié)的對比度，建立(S6)圖像，其中，在該圖像中能夠與正常的淋巴結(jié)區(qū)別地顯示異常的淋巴結(jié)。
文檔編號A61B6/03GK102370482SQ20111022535
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者S.施米特 申請人:西門子公司