[发明专利]脑血流量检测方法和系统

权利要求书

1.一种脑血流量检测方法，包括以下步骤：

S1、获取人体的PET图像和MRI图像；

S2、通过所述MRI图像在PET图像中定位颈动脉和脑组织的位置，进而在所述¹⁸FDG-PET图像中获取脑组织处的时间-放射性曲线和颈动脉处的时间-放射性曲线；

S3、根据脑组织处的时间-放射性示踪剂浓度曲线和颈动脉处的时间-放射性示踪剂浓度曲线，通过以下公式求解脑血流量：

其中，C_t(t)表示脑组织处的时间-放射性示踪剂浓度曲线，C_a(t)表示颈动脉处的时间-放射性示踪剂浓度曲线，t表示时间，f为脑血流量，P为放射性示踪剂在脑组织和血液中的分配比值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤S1中，通过一体化PET-MRI设备来同步获取PET图像和MRI图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤S3中，通过建立放射性示踪剂代谢的房室模型，并根据所述脑组织处的时间-放射性示踪剂浓度曲线和颈动脉处的时间-放射性示踪剂浓度曲线，通过以下公式求解所述房室模型的动力学参数，以得到放射性示踪剂在脑组织和血液中的分配比值：

其中，

其中，C_t(t)表示脑组织处的时间-放射性曲线，C_a(t)表示颈动脉处的时间-放射性曲线，t表示时间，α₁和α₂为中间参数，K₁，k₂，k₃，k₄为所述房室模型的动力学参数，

其中，K₁表示颈动脉血浆中的放射性示踪剂转化为脑组织中的放射性示踪剂的速率系数，k₂表示脑组织中的放射性示踪剂转化为颈动脉血浆中的放射性示踪剂的速率系数，k₃表示脑组织中的放射性示踪剂转化为脑组织中的放射性示踪剂代谢产物的速率系数，k₄表示脑组织中的放射性示踪剂代谢产物转化为脑组织中的所述放射性示踪剂的速率系数，

其中，K₁即放射性示踪剂在脑组织和血液中的分配比值P。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，根据公式(二)，通过曲线拟合和迭代求解所述房室模型的动力学参数，以找到一组动力学参数θ^*＝(K₁，k₂，k₃，k₄)，使得通过公式(二)计算得到的脑组织处的时间-放射性示踪剂浓度曲线与通过所述PET图像得到的脑组织处的时间-放射性示踪剂浓度曲线的残差平方和最小。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述房室模型包括三个房室，所述三个房室分别表示：颈动脉血浆中的放射性示踪剂浓度，脑组织中的放射性示踪剂浓度，和脑组织中的放射性示踪剂代谢产物浓度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，颈动脉血浆中的放射性示踪剂浓度、脑组织中的放射性示踪剂浓度和脑组织中的放射性示踪剂代谢产物浓度满足如下公式(三)：

C_t(t)＝C_e(t)+C_m(t) 公式(三)

其中，t表示时间，C_t(t)表示脑组织中的总的时间-放射性曲线，C_e(t)表示脑组织中的一种放射性示踪剂的时间-放射性曲线，C_m(t)表示脑组织中的放射性示踪剂代谢产物的时间-放射性曲线。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，所述放射性示踪剂为¹⁸F-FDG，放射性示踪剂代谢产物为¹⁸F-FDG-6-P。