[发明专利]一种正电子发射断层成像图像数据集的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于产生至少部分运动的检查对象的PET图像数据集的方法。

背景技术

正电子发射断层成像、简称PET，是一种成像方法，借助其可以示出放射性物质在检查对象中的分布。在PET中使用发射正电子的放射性原子核，其中，为了记录测量数据而围绕检查对象设置探测环。在所发射的正电子与电子的湮灭的情况下释放两个光子，其以相反的方向离开彼此。如果以探测环在预定的时段中采集到两个光子，则将这评价为重合和由此评价为湮灭事件。因为从起始位置出来的光子离开彼此，所以将连接探测器的线称作所谓的“line of response（响应线）”、简称LOR。

由此，探测到的单个湮灭事件并未提供空间分辨的信息。通过探测多个湮灭事件和多个如此确定的线的叠加才能产生PET图像数据集。

在此，形成在所使用的放射性原子核的放射性与用于建立PET图像数据集的持续时间之间的关联。为了使作为检查对象的患者的辐射负荷保持为小的而使用弱放射性物质。由此，用于记录PET图像数据集的测量时间为大约一分钟。PET图像数据集因此不能“实时”示出。实时成像理解为示出运动，其中运动的类型规定时间窗并且在该时间窗中记录多个图像数据集。

在此，要在实际和伪实时成像之间做区分。实际实时成像中在预定的时间窗内记录多个图像数据集，而伪的实时成像中仅记录图像数据集的部分。伪实时成像的一个示例是对鼠心脏进行的高分辨率的磁共振断层成像（MRT）。在6001/min的心脏频率中根据现有技术不可能在周期性心脏运动的单次循环中记录例如五个或更多完整的Flash图像数据集。因此，以EKG量取心脏运动，根据EKG信号的特定区段、例如R尖峰脉冲生成触发信号并且接下来在对于每个Flash图像数据集记录一个或多个k空间行。

由此记录图像数据集上的一个完整单元耗时数分钟。尽管如此，在对测量数据执行总是必需的后处理步骤之后，存在关于鼠心脏的整个运动的信息，其中以多个MR图像数据集示出心跳的各阶段。

实际实时成像中，在预定的时间窗内采集多个图像数据集。例如，可以借助在磁共振检查范围中的TrueFisp成像示出检查对象的内部器官的运动。该成像模态的其它快速成像技术有EPI、FLASH、HASTE和PROPELLER。在此，优选在带有空气入口的组织中使用基于自旋回波的方法，并且在均匀组织中使用基于梯度回波的方法。

从DE10231061A1中已知一种方法，其中应将PET图像数据集中的运动伪影减小。在此，借助多个磁共振或计算机断层成像数据集对PET图像数据集的测量数据进行运动校正。然而并没公开PET图像数据集的实时示出。

发明内容

本发明所基于的技术问题是提出一种方法和一种装置，借助其能够实现在保持低辐射负荷情况下以增大的时间分辨率确定和示出PET图像数据集或SPECT图像数据集。

下面，实施方式仅涉及PET图像数据集。然而其同样也适用于SPECT图像数据集。

根据本发明，首先记录PET初始图像数据集和解剖图像数据集。在此，记录图像数据集意味着，借助与成像模态对应的探测器记录信号、也称作测量数据或原始数据，并将其至少存储在临时存储器中，按照该方法进行后期处理（postprocessing）和之后示出或存储。在磁共振成像范围中的后期处理步骤例如是将测量数据分类，对测量数据或分类过的测量数据进行傅里叶变换或者进行所谓的补零。

记录PET初始图像数据集和第一解剖图像数据集的步骤在时间顺序上是可以交换的，尤其它们也可以同时进行。

解剖图像数据集在此是以对应的、下面也称作解剖成像模态的成像模态来记录的。在此，其例如可以是磁共振装置或计算机断层成像装置或X射线装置或超声装置。前提是，该成像模态与PET成像相比在类似的空间分辨率的情况下能够实现较高的时间分辨率。其必需至少能够实现确定变换规范。

由此可能的是，以解剖的成像模态实现改进的时间分辨率、尤其实时成像。为了能够将该时间分辨率传输给PET图像数据集而在第一解剖图像数据集之后记录第二解剖图像数据集。第一解剖图像数据集在此可以以任意方法来记录，尤其以低的时间分辨率来记录。仅必需已知的是在周期运动的哪个时刻记录了该第一解剖图像数据集。替选地，可以在不运动的检查对象或检查对象的不运动的部分中记录该第一解剖图像数据集。