[发明专利]拍摄心脏CT图像的方法及心脏CT系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用螺旋CT系统对跳动的心脏进行扫描的方法，其中，焦点-检测器系统的至少一个焦点与多行检测器随着进给绕患者运动，并且在此由该至少一个焦点发出的X射线束对患者的至少一个包含在系统轴方向上的、跳动心脏所处范围的子区域进行扫描，其中作为检测器输出数据测量射线强度及其空间定向数据并进行存储。此外，还记录跳动的心脏的心律信号并与时间相关地进行存储。此外，为了再现断层造影截面图像数据或立体数据，仅测量或使用源自选择的心脏周期的周期范围的检测器数据，为了基于螺旋形扫描对患者的包含跳动的心脏的子区域进行完全的扫描，利用预运行和后运行来实施该扫描。

背景技术

在借助螺旋形绕患者运动的多行检测器产生心脏CT图像的范围内，一般公知这样设置卧榻进给，使得在用户选择的扫描范围内的每个任意的层位置都可以对于每个心脏阶段再现。在此，在测量值投影和患者心跳之间的时间关系通常通过EKG(心电图)或跳动的心脏的其它心律信号来确定。为了再现第一或最后图像层在此需要一定的螺旋预运行和螺旋后运行。

迄今将该扫描的预运行和后运行选择为与患者的心脏频率无关且为恒定的。由此造成患者不必要的高剂量负担。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于，提出一种利用螺旋CT对跳动的心脏进行扫描的方法，使患者的剂量负担达到尽可能最小。此外还提出了一种执行这样方法的相应螺旋CT系统。

发明人认识到，随着所采用的检测器不断增加的行数，通过假设恒定的最大心脏周期的实践来产生心脏CT图像，以及在螺旋扫描时由此产生的恒定预运行，使得患者的剂量负担不必要地过高，对心脏全部扫描相关的剂量负担也随着行数的增加而上升。

因此建议将对患者心脏区域扫描的预运行和后运行的持续时间适应性地与当前患者的心脏频率相匹配。

如果基于目前对预运行一般假设的标准值例如借助以下公式计算剂量节省ε，则在扫描时通过使用自适应匹配的预运行和后运行得出患者剂量20％的消减：

ϵ = 2 · ( T fix - T cycle ) 2 · T fix + Δz z rot · T rot , ]]>

其中，

Δz＝待成像心脏体积的大小，140mm

z_rot＝在z方向的进给，11.5mm

T_cycle＝患者当前心脏周期持续时间，800ms相当于75跳/分钟

T_fix＝根据现有技术确定假设的心脏周期时间，相当于1500ms。

相应于该基本思想，发明人提出了用于利用螺旋CT系统扫描跳动的心脏的优化方法，以及心脏CT系统，它们使得通过该最佳预运行和后运行阶段而降低患者的剂量负担。

相应地，一种利用螺旋CT系统对跳动的心脏进行扫描的方法，至少具有以下特征：

-焦点-检测器系统的至少一个焦点与多行检测器以进给z_rot绕患者螺旋式运动，其中

-由该至少一个焦点发出的X射线束对患者的至少一个包含在系统轴方向上的、跳动心脏所处范围的子区域Δz进行扫描，其中作为检测器输出数据测量射线强度及其空间定向数据并进行存储，

-记录跳动的心脏的心律信号并在必要时与时间相关地进行存储，

-为了再现断层造影截面图像数据或立体数据，仅测量或使用源自选择的心脏周期的周期范围的检测器数据，