[发明专利]采用乳房X线照相系统的骨矿物密度评估

说明书

技术领域

本发明总体来说涉及乳房X线照相法成像系统这一技术领域。具体来说，涉及一种采用乳房X线成像系统的基于BMD(骨矿物密度)的放射吸收测定法的评估系统。

背景技术

骨质疏松症是以骨强度降低为特征的骨骼病症。其可能导致在骨折、身高降低、隆背、以及疼痛方面的风险有所增加。有观点认为，不论男女骨矿物密度均在大约30岁达到峰值，随后逐渐降低。某些统计表明，骨质疏松症影响近2千万人，并成为美国每年1.3百万人发生骨折意外的原因。这样，往往需要针对骨矿物密度的筛查。

已经有包括骨穿刺、单一能量X线系统的放射吸收测定法、DEXA(双重能量X线吸收测定法)、以及超声波扫描法在内的若干常用技术用于测定骨矿物密度。

骨穿刺可以是其中包含从脊骨上提取骨物质的精确的侵入性过程。该过程往往承担风险。

就单一能量X线系统而言，可根据身体部位的单一能量X线图像估计人骨骼的矿物质损失。骨骼病症的诊断和治疗中，通常摄取患者的放射图像(例如患者的骨骼特征)，随后直接读图或者对图像进行软件分析以提取关注信息。举例来说，骨质疏松症治疗的诊断或监测过程中，可以对选定的骨骼摄取X线图像，随后针对某些图像特征进行计算机分析以确定骨体积、骨长度、骨几何变化、骨强度状况、骨龄、骨皮层厚度、以及骨矿物质。

对直接解读放射图像来说，治疗医师将会让患者求助于可监管放射图像摄取和该图像解读的放射技师来提取诸如骨质量和骨轮廓异常这类骨信息。作为替代，至少是一部分由计算机分析系统进行了骨分析的话，该放射技师所准备的X线图像可以送回至治疗医师的计算机站点或计算机分析用的另一计算机站点。

DEXA是医院测定骨矿物密度(BMD)所用的设备。DEXA中，用常规的X光机将2束低剂量的不同能级的X线束对准患者的脊部、髋部、或整个身体。计算机根据不同骨骼吸收不同能级这一关系计算骨矿物含量密度。某些情形需要DEXA精确，但该装置体型大，成本高，而且对患者的辐射会更多。美国专利U.S.Pat.No.6,816,564(Charles，Jr)涉及从多项目双重能量X线吸收测定法得到组织结构用的技术。

超声波扫描装置测定诸如踵部、胫骨、以及膝盖骨这类外围骨头的骨矿物密度。但认识到，脊部或髋部的骨矿物密度其变化快于踵部、胫骨、或膝盖骨。因而某些情形认为超声波扫描法其确定骨矿物密度的精度或灵敏度不及DEXA。DEXA允许其目标脊部、髋部、或整个身体的骨质量异常的早期检出。而超声波扫描法则提供低成本和无辐射这些优势。

美国专利U.S.Pat.No.6,246,745(Bi)说明的是根据常规X线成像系统得到的患者手部放射图像确定骨矿物密度用的软件系统。

美国专利申请U.S.Pat.Appln.No.2005/0059875(Chung)说明的是骨矿物密度测定用的生物传感器和方法。

美国专利申请U.S.Pat.Appln.No.2005/0031181(Bi)涉及采用DICOM兼容的骨放射图像进行骨状况分析的系统和方法。

一同受让的美国专利U.S.Pat.No.5,712,892(Weil)涉及肢体骨矿物含量的测定装置。

尽管这些系统可在其特定应用中达到某种程度的成功，但需要骨矿物密度的筛查系统和方法，尤其是其中专业医务人员能够很方便地在现场(例如其办公场所)提供一份骨矿物密度报告。合适的系统会易于使用，降低成本，并提供足够的精确度。优选的是可供医师、放射技师、或其他专业医务人员使用的现场筛查。

发明内容

本发明其目的在于提供一种采用乳房X线成像系统获得适合用于骨矿物密度(BMD)筛查和分析的手部X线图像的成像系统和方法。

所提供的任何目的均仅仅以示范例形式给出，这些目的可以是对本发明其中一个或多个实施例的示范。所披露的发明本身实现的其他可期望的目的和优势会对于本领域技术人员来说变得很明显。本发明由所附权利要求限定。

本发明其中一个方面提供的乳房X线成像系统，适合获得其图像质量足以由计算机辅助系统进行BMD评估的手部图像。

本发明其中一个方面提供的该系统，包括X线发生器、X线源/靶、滤光器、X线检测器、以及用于手定位的模板。

本发明其中另一方面提供的方法，对手进行定位以获得其图像质量足以进行骨矿物密度评估的手部图像。

本发明其中另一方面对(乳房X线成像系统中内置的)给定靶/滤光器组合提供一种kVp(X线能量)和mAs(曝光)的优选范围，以便在乳房X线照相法屏幕/胶片系统用作图像检测器时获得足够质量的手部图像。