用于提供支持介入设备的定位的图像表示的医疗成像设备制造技术

提出了一种用于提供在介入期间支持诸如导丝顶端（4）的介入设备在感兴趣区域中定位的图像表示的医疗成像设备和方法。其中，将执行下述过程步骤：（S1）采集包括感兴趣区域的实况前解剖结构图像（1）；（S2）使用包括可调整准直器设备的实况图像采集设备采集实况解剖结构图像；（S3）识别所述介入设备（4）在所述实况解剖结构图像内的位置（5）；（S4）基于所识别的所述介入设备的位置调整所述准直器设备的设置，以随后在所述准直器设备处于经调整的设置中的情况下使用所述实况图像采集设备采集表示所述感兴趣区域的另外的实况解剖结构图像；以及（S5）通过将来自所述实况解剖结构图像的信息合并到所述实况前解剖结构图像中提供所述图像表示。由此，所述介入设备可以连续地被跟踪，并且所述准直器设备可以将视场限制到所述介入设备的位置，由此显著降低所施加的X射线剂量。使用可能具有比所述实况解剖结构图像更高的图像对比度的所述实况前解剖结构图像，背景解剖信息可以被引入到最终的图像表示中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于提供支持介入设备的定位的图像表示的医疗成像设备
本专利技术涉及一种用于提供在医疗介入程序期间支持介入设备在感兴趣区域中定位的图像表示的医疗成像设备。此外，本专利技术还涉及一种医疗成像系统、一种医疗成像方法、一种计算机程序以及一种计算机可读介质，所有这些均适于提供用于在医疗介入设备定位期间支持例如外科医生的图像表示。
技术介绍
在医疗介入程序期间，可能必须将一个或多个介入设备准确地定位到患者内的感兴趣区域内。例如，在心导管插入术过程中，可能必须将导丝顶端定位到血管系统内的精确位置处。为了在这样的定位中帮助医师，通常提供医疗成像设备以显示图像表示，医师可以从该图像表示推导有关感兴趣区域内的患者解剖结构和介入设备的当前位置这两者的信息。常规地，在介入程序期间，X射线成像设备用于提供荧光透视图像或者荧光透视图像的序列。在（一幅或多幅）荧光透视图像中，医师可以观察介入设备的实际位置，因为这样的介入设备通常包括X射线不透明部分。多幅X射线荧光透视图像的采集意味着患者要遭受必要的X射线暴露。然而，通过患者身体传输的X射线剂量应当尽可能低。为了降低X射线暴露，US7340033B2提出了使用包括可调整准直器的X射线图像采集设备，以根据采集的X射线图确定感兴趣区域并调整其上的准直器。在其中，能够选择对于辐射场而言足够大的感兴趣区域，以覆盖作为心跳和/或呼吸的结果而出现的感兴趣器官的所有那些位置。此外，X射线荧光透视图像可能受到对比度差的影响，从而使得患者的解剖结构可能难以在这样的荧光透视图像中观察，而且可能难以确定介入设备相对于患者的解剖结构所定位的位置。US2007/0183569A1公开了一种用于以图形方式跟随被引入到处于检查下的对象中的医疗仪器的运动的方法。US7340033B2公开了一种具有自动可调整准直器的X射线单元。
技术实现思路
需要一种可以至少部分克服上述缺陷的医疗成像设备。具体而言，需要一种能够在医疗介入程序期间，降低将介入设备定位到感兴趣区域中的过程中对患者的X射线暴露的医疗成像设备。此外，需要一种提供指示介入设备在患者解剖结构内的位置的详细图像表示的医疗成像设备。此外，需要对应的适于提供这样的有利图像表示的医疗成像系统、医疗成像方法、计算机程序和计算机可读介质。可以通过独立权利要求的主题满足这样的需要。在从属权利要求中定义了有利的实施例。根据本专利技术的第一方面，提出了一种用于提供在介入程序期间支持介入设备在感兴趣区域中定位的图像表示的医疗成像设备。所述医疗成像设备适于执行下述步骤：（i）采集包括所述感兴趣区域的实况前解剖结构图像；（ii）使用包括可调整准直器设备的实况图像采集设备采集包括所述感兴趣区域的实况解剖结构图像，所述准直器设备处于先前设定的设置中；（iii）识别所述介入设备在所述实况解剖结构图像内的位置；（iv）基于所识别的所述介入设备的位置调整所述准直器设备的设置，以随后在所述准直器设备处于经调整的设置中的情况下使用所述实况图像采集设备采集包括所述感兴趣区域的另外的实况解剖结构图像；（v）通过将来自所述实况解剖结构图像的信息合并到所述实况前解剖结构图像中，提供所述图像表示。应注意，可以按照所指示的顺序执行上文提到的步骤。具体而言，一幅或多幅实况前解剖结构图像和实况解剖结构图像可以表示患者内的相同感兴趣区域，其中，所述（一幅或多幅）实况前解剖结构图像可以在开始实际介入程序之前被采集，而所述实况解剖结构图像在介入程序期间被采集。例如，（一幅或多幅）所述实况前解剖结构图像可以是血管造影图像，而所述实况解剖结构图像可以是荧光透视图像。具体而言，多幅实况解剖结构图像可以被采集，其中，上文提到的步骤（ii）到（v）连续地被重复，从而使得图像表示的序列可以通过使来自多幅实况解剖结构图像中的每幅的信息与对应的实况前解剖结构图像合并被提供。本专利技术的第二方面涉及一种医疗成像系统，其包括：用于采集高对比度图像的实况前图像采集设备；用于采集低对比度图像的实况图像采集设备，所述实况图像采集设备包括可调整准直器设备；上文提到的医疗成像设备；以及用于显示所述医疗成像设备提供的图像表示的显示器。本专利技术的第三方面涉及一种包括相对于本专利技术的第一方面在上文中定义的方法步骤的医疗成像方法。本专利技术的第四方面涉及一种计算机程序，其适于当在计算设备上运行时执行这样的方法。本专利技术的第五方面涉及一种计算机可读介质，例如，提出了CD-ROM，其中，所述计算机可读介质具有存储于其上的如上一段描述的计算机程序。然而，所述计算机程序也可以通过网络呈现，并且可以从这样的网络被下载到数据处理器的工作存储器中。因此，所述计算机可读介质可以是用于使计算机程序可用于下载到包括存储于其上的这样的计算机程序的计算机可读介质的介质。可以基于下述思想看出本专利技术的主旨：所提出的医疗成像设备结合了用于提供指示介入设备在感兴趣区域内的位置的信息性图像表示，由此帮助外科医生准确定位所述介入设备的两个特征：（a）所述介入设备的位置可以连续地被跟踪，并且X射线图像采集模式可以依赖于所述介入设备的当前位置被调节。其中，实况解剖结构图像被采集并且所述介入设备在各自实况图像内的位置被确定。基于所述介入设备的这样确定的位置，诸如X射线吸收遮光器或者X射线衰减楔装置的准直器设备的设置被调整。换言之，例如，可以将准直器设备的遮光器或楔的位置设置为使得随后实况解剖结构图像的采集被限制于与所述介入设备的所确定的位置相邻的感兴趣区域的部分区域。根据这样的限制，仅使所述感兴趣区域的部分区域受到用于采集随后实况图像的X射线的作用。因此，可以显著降低通过患者传输的总体X射线剂量。（b）然而，已经认识到准直器设置的连续调整，即对例如遮光器或楔的连续重新定位可能形成令人厌烦的所采集的实况图像的视觉印象。因此，提出了额外采集感兴趣区域的一幅或多幅实况前解剖结构图像，并且使各自实况前解剖结构图像与对应的实况解剖结构图像合并，以最终提供图像表示，在所述图像表示中，周围解剖结构的细节可以主要基于实况前解剖结构图像被表示，而关于介入设备的当前位置的细节可以基于当前实况图像被表示。其中，利用比实况解剖结构图像更高的图像对比度采集（一幅或多幅）实况前解剖结构图像可以是有益的。例如，实况前解剖结构图像可以是利用相对高的X射线剂量采集的血管造影图像，而同时X射线吸收造影剂存在于感兴趣区域内。可以在不存在造影剂的情况下在介入程序期间将实况解剖结构图像采集为荧光透视图像。其中，由于连续跟踪介入设备的当前位置并且调整准直器设备的设置，以使得仅在与介入设备的这样的当前位置相邻的限制区域中采集实况图像，因此显著降低了总体X射线剂量。可以通过这样的方式提供呈现给例如外科医生的用于支持介入设备在感兴趣区域中定位的最终图像表示：将实况解剖结构图像和实况前解剖结构图像合并，从而在所提供的图像表示中，与所识别的介入设备的位置相邻的区域主要基于实况解剖结构图像被表示，而远离所识别的介入设备的位置的区域主要基于实况前解剖结构图像被表示。换言之，介入设备的位置主要基于当前的实况解剖结构图像被可视化，而关于感兴趣区域内的患者的解剖结构的信息主要基于先前采集的通常具有比实况图像更高的对比度的实况前解剖结构图像被提供。利用这样的技术，可以通过将实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.15 EP 11305285.61.一种用于提供在介入程序期间支持介入设备在感兴趣区域中定位的图像表示的医疗成像设备，所述医疗成像设备包括数据处理单元，其中，所述数据处理单元包括数据接口以采集包括所述感兴趣区域的实况前解剖结构图像的序列并且采集包括所述感兴趣区域的实况解剖结构图像；其中，所述数据处理单元被配置成识别所述介入设备在所述实况解剖结构图像内的位置；基于所识别的所述介入设备的位置调整可调整准直器设备的设置，以随后采集包括所述感兴趣区域的另外的实况解剖结构图像；并且通过将来自所述实况解剖结构图像的信息合并到所述实况前解剖结构图像中的一幅中，提供所述图像表示，其中，在所述合并之前执行所述实况前解剖结构图像和所述实况解剖结构图像中的至少一种的时空变换，其中，所述实况解剖结构图像和另外的实况解剖结构图像是从包括所述可调整准直器设备的实况图像采集设备采集的，所述可调整准直器设备处于先前设定的设置中以用于所述实况解剖结构图像并且处于经调整的设置中以用于所述另外的实况解剖结构图像。2.根据权利要求1所述的医疗成像设备，其中，所述实况解剖结构图像和所述实况前解剖结构图像被合并，从而使得在所提供的图像表示中，与所识别的介入设备的位置相邻的区域是主要基于所述实况解剖结构图像来表示的，并且远离所识别的介入设备的位置的区域是主要基于所述实况前解剖结构图像来表示的。3.根据权利要求1或2所述的医疗成像设备，其中，所述医疗成像设备被进一步配置成连续地重复对实况解剖结构图像的所述采集，对所述介入设备的位置的所述识别，对所述可调整准直器设备的设置的所述调整，以及对所述图像表示的所述提供，以提供序列的图像表示。4.根据权利要求3所述的医疗成像设备，其中，在所述实况解剖结构图像的重复采集中，所述可调整准直器设备的设置被调整，从而使得所述实况解剖结构图像的采集被限制于所述感兴趣区域中与所识别的介入设备的位置相邻的部分未遮蔽区域。5.根据权利要求1或2所述的医疗成像设备，其中，所述实况图像采集设备包括X射线成像设备，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·弗洛朗，B·P·A·J·霍恩阿尔特，H·斯特格胡伊斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：
国别省市：