对乳房磁共振成像中的咨询区域的识别制造技术

本文公开了一种医学成像方法。该方法包括：接收(200)描述乳房组织的感兴趣区域(309)的回波平面扩散加权磁共振图像(122)；接收(202)描述感兴趣区域的脂肪抑制T2加权磁共振图像(124)；分割(204)回波平面扩散加权磁共振图像以识别高扩散率区域(128)；分割(206)脂肪抑制T2加权磁共振图像以识别组织区域(130)；通过将高扩散率区域和组织区域输入到图像处理模块中将组织区域的部分识别(208)为咨询区域(134)；并且提供(210)咨询区域作为脂肪抑制T2加权磁共振图像的分割。T2加权磁共振图像的分割。T2加权磁共振图像的分割。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对乳房磁共振成像中的咨询区域的识别


[0001]本专利技术涉及磁共振成像，具体地涉及使用磁共振成像对乳房的筛查。

技术介绍

[0002]作为在患者体内产生图像的流程的部分，由磁共振成像(MRI)扫描器使用大静磁场来对齐原子的核自旋。该大静磁场被称为B0场或主磁场。可以使用MRI在空间上测量对象的各种量或性质。
[0003]国际专利申请WO2012070951A1公开了一种用于通过对来自肿瘤的动态对比增强磁共振成像(DCE
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MRI)和动态磁化率对比增强磁共振(DSC)成像的测量数据的配准和比较来在体外区分组织(例如软组织，并且特别是乳房组织)中的良性肿瘤和恶性肿瘤的过程。该过程被调节为在MR造影物质的肠胃外给药期间以交错模式初始执行两个动态MRI脉冲序列，其中，所述脉冲序列之一针对高空间分辨率进行优化，而另一脉冲序列针对高时间分辨率进行调节，高时间分辨(dissolved)序列还包括朝向DCE和DSC两者敏感的双回波收集，用于生成诸如药代动力学生物标记数据、描述性DCE生物标记和描述性DSC生物标记的多个不同的生物标记数据，并且然后将所述数据进行归一化并将所述数据分别与来自对应的良性和恶性肿瘤的对应的数据进行比较。从每个肿瘤体积中，优选存在识别大多数异常动力学性质(属于相关生物标记)的95％的收集的生物标记。

技术实现思路

[0004]本专利技术在独立权利要求中提供了一种医学系统、一种计算机程序和一种方法。在从属权利要求中给出了实施例。
[0005]通常使用基于X射线的乳房摄影来执行针对异常组织的乳房组织的筛查。实施例可以提供使用磁共振图像在乳房组织中定位咨询区域的改进手段。为了实现这一点，使用了两种类型的图像。回波平面扩散加权磁共振图像被用于定位高扩散率区域。高扩散率区域可以例如是具有高于预定扩散率阈值的扩散率的区域的标签。这种技术在识别异常组织区域方面非常有效。然而，回波平面扩散加权磁共振图像可能包含空间失真。异常组织可以被识别，但然后其真实位置可能不确定。
[0006]例如，高扩散率区域可以备选地称为识别的扩散率区域。
[0007]为了提供正确的定位，使用了脂肪抑制T2加权磁共振图像。脂肪抑制T2加权磁共振图像被分割以识别组织区域。由于使用脂肪或脂质抑制，这些分割可以被认为是无脂肪组织区域或无脂肪质组织区域。得到的组织区域然后包含乳房中的正常组织结构以及任何异常结构的分割。
[0008]然后使用成像处理模块将组织区域的部分识别为咨询区域。成像处理模块可以被配置为使用高扩散率区域和组织区域之间的基于空间、体积或形状的关系来识别负责导致高扩散率区域的组织区域的空间位置。
[0009]在一个方面，本专利技术提供了一种包括存储机器可执行指令的存储器的医学系统。
医学系统还包括被配置用于控制医学系统的计算系统。在不同的范例中，医学系统可以采取不同的形式。在一个范例中，医学系统可以是工作站。在另一范例中，医学系统可以是为磁共振成像提供图像处理和重建服务的远程服务器等。在另一个范例中，医学系统是包括诸如磁共振成像系统的医疗成像系统的系统。
[0010]机器可执行指令的运行使计算系统接收描述乳房组织的感兴趣区域的回波平面扩散加权磁共振图像。
[0011]机器可执行指令的运行还使计算系统接收描述感兴趣区域的脂肪抑制T2加权磁共振图像。在回波平面扩散加权磁共振图像和脂肪抑制T2加权磁共振图像之间可能存在配准，使得感兴趣区域相同或等效。机器可执行指令的运行还使计算系统分割回波平面扩散加权磁共振图像以识别高扩散率区域。
[0012]能够存在识别高扩散率区域的不同方式，然而一种方法将是对回波平面扩散加权磁共振图像阈值化。高扩散率区域的识别可以识别具有诸如恶性肿瘤的病理的组织。回波平面扩散加权磁共振图像能够擅长检测这样的病理或组织类型，然而，回波平面扩散加权磁共振图像常常存在失真。因此然后可能能够识别此类组织类型，但确切位置可能不确定。
[0013]机器可执行指令的运行还使计算系统分割脂肪抑制T2加权磁共振图像以识别组织区域。这些组织区域可以例如是非脂肪或非脂肪质组织。由于图像是脂肪抑制的，因此所识别的组织区域可能排除脂肪质或脂肪组织。机器可执行指令的运行还使计算系统通过将高扩散率区域和组织区域输入到图像处理模块中将组织区域的部分识别为咨询区域。
[0014]术语咨询区域的使用指示可以向医生或其他医疗保健提供者提供或突出显示以供进一步查看或检查的区域。图像处理模块可以例如用于将组织区域与高扩散率区域相关。在脂肪抑制T2加权磁共振图像中，存在可以识别的组织的许多部分。例如，乳房中可能存在腺组织以及纤维组织、支持组织或结缔组织。也可能有额外的韧带和疤痕组织。这是对也可能存在的任何癌症或肿瘤的补充。
[0015]在磁共振图像中，区分这些组织类型常常是不实际的。另一方面，回波平面扩散加权磁共振图像提供关于具有高扩散率区域的乳房的区域的信息。也就是说，扩散率区域具有高于预定阈值的扩散。将高扩散率区域与组织区域相关可以实现咨询区域的识别并协助医师。机器可执行指令的运行还使计算系统提供咨询区域作为脂肪抑制T2加权磁共振图像的分割。因此，T2加权磁共振图像可以与标记或突出显示的咨询区域一起显示。例如，这可以帮助医生规划进一步的医学调查或程序。
[0016]可以提到的是，以上可以在二维和三维成像两者中执行。脂肪抑制T2加权磁共振图像和回波平面扩散加权磁共振图像可以是二维图像、二维切片的集合或完整的三维数据集。
[0017]在另一个实施例中，回波平面扩散加权磁共振图像是高b值回波平面扩散加权磁共振图像。使用高b值回波平面扩散加权磁共振图像能够是有益的，因为其可能有用于识别能够可能包含肿瘤或癌组织的高扩散率区域。然而，使用高b值回波平面扩散加权磁共振图像可能导致图像的更大失真。使用来自脂肪抑制T2加权磁共振图像的组织区域识别咨询区域使得能够识别位置以及高扩散率区域两者。标签“高b值”的使用是标签，其可以解释为指示图像是使用可能导致图像的几何失真的b值采集的。
[0018]在另一个实施例中，机器可执行指令的运行还使计算系统接收描述感兴趣区域的
电导率图。机器可执行指令的运行还使计算系统使用电导率图计算咨询区域中的每个的电导率量度。电导率量度可以是针对被识别为咨询区域的体素计算的统计值或量度。这可以包括各种统计量，诸如平均电导率以及电导率的最小值和最大值及均值。
[0019]在另一实施例中，咨询区域被用于在计算电导率图期间定义边界。
[0020]机器可执行指令的运行还使计算系统根据电导率量度分配咨询区域中的每个的类型。电导率量度能够非常依赖于各种离子类型，诸如钠。如果咨询区域具有高于特定高扩散率值的高扩散率以及高于预定阈值的平均电导率或其他电导率量度两者，则可以指示特定咨询区域是癌变的或应该由医生进一步调查。
[0021]在另一实施例中，机器可执行指令的运行还使计算系统将咨询区域绘制为脂肪抑制T2加权磁共振图像上的叠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种医学系统(100、300)，包括：
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存储器(110)，其存储机器可执行指令(120)；
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计算系统(106)，其被配置用于控制所述医学系统，其中，所述机器可执行指令的运行使所述计算系统：
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接收(200)描述乳房组织的感兴趣区域(309)的回波平面扩散加权磁共振图像(122)；
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接收(202)描述所述感兴趣区域的脂肪抑制T2加权磁共振图像(124)；
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分割(204)所述回波平面扩散加权磁共振图像以识别高扩散率区域(128)，其中，所述高扩散率区域是具有高于预定扩散率阈值的扩散率的区域；
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分割(206)所述脂肪抑制T2加权磁共振图像以识别组织区域(130)；
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通过将所述高扩散率区域和所述组织区域输入到图像处理模块中将所述组织区域的部分识别(208)为咨询区域(134)；
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接收描述所述感兴趣区域的电导率图(338)；
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使用所述电导率图来计算所述咨询区域中的每个咨询区域的电导率量度；
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根据所述电导率量度来分配所述咨询区域中的每个咨询区域的类型；并且
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将所述咨询区域提供(210)为所述脂肪抑制T2加权磁共振图像的分割。2.根据权利要求1所述的医学系统，其中，所述回波平面扩散加权磁共振图像是高b值回波平面扩散加权磁共振图像。3.根据权利要求1或2所述的医学系统，其中，所述医学系统还包括被配置为从成像区采集k空间数据的磁共振成像系统，其中，所述存储器还包含第一脉冲序列命令(330)和第二脉冲序列命令(334)，其中，所述第一脉冲序列命令被配置为根据回波平面扩散加权磁共振成像协议来采集第一k空间数据(332)，其中，所述第二脉冲序列命令被配置为根据T2加权磁共振成像协议来采集第二k空间数据(336)，其中，所述第二脉冲序列命令是根据电性质断层摄影磁共振成像协议的，其中，所述第二脉冲序列命令是脂肪抑制，其中，所述机器可执行指令的运行还使所述计算系统：
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通过利用所述第一脉冲序列命令控制所述磁共振成像系统从包含所述乳房组织的所述感兴趣区域采集所述第一k空间数据；
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通过利用所述第二脉冲序列命令控制所述磁共振成像系统从包含所述乳房组织的所述感兴趣区域采集所述第二k空间数据；
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根据所述第一k空间数据来重建所述回波平面扩散加权磁共振图像；
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根据所述第二k空间数据来重建所述脂肪抑制T2加权磁共振图像；并且
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根据所述第二k空间数据来重建描述所述感兴趣区域的电导率图(338)。4.根据权利要求3所述的医学系统，其中，所述第一脉冲序列命令被配置为采集具有在0s/mm2与3000s/mm2之间的b值的所述第一k空间数据，优选地具有在800s/mm2与1600s/mm2之间的b值的所述第一k空间数据，更优选地具有在1200s/mm2与1400s/mm2之间的b值的所述第一k空间数据。5.根据权利要求3或4所述的医学系统，其中，所述第二脉冲序列命令是以下中的任一项：
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自旋回波脉冲序列命令；
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超短回波时间脉冲序列命令；
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零回波时间脉冲序列命令；
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多回波梯度回波脉冲序列命令；
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平衡梯度回波脉冲序列命令；以及
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稳态自由进动脉冲序列命令。6.根据权利要求3、4或5所述的医学系统，其中，所述咨询区域被用于在对所述电导率图的计算期间定义边界。7.根据前述权利要求中的任一项所述的医学系统，其中，所述机器可执行指令的运行还使所述计算系统将所述咨询区域绘制为所述脂肪抑制T2加权磁共振图像上的叠加。8.根据权利要求7中的任一项所述的医学系统，其中，所述机器可执行指令的运行还使所述计算系统使用所述电导率量度对所述咨询区域的绘制进行排...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：