Pet成像方法、pet成像和鉬靶融合成像裝置及方法
【專利摘要】一種針對乳腺和淋巴的PET成像和鉬靶X射線融合成像裝置，其包括鉬靶X線管、高壓發(fā)生器、X射線探測器、兩組PET探測器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，兩組PET探測器系統(tǒng)組成一個非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)。一種針對乳腺和淋巴的PET成像和鉬靶X射線融合成像方法，其通過鉬靶X射線掃描得到鉬靶掃描圖像，通過PET掃描得到PET圖像，再對鉬靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鉬靶和PET的融合圖像。本發(fā)明通過采用非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)的PET探測器系統(tǒng)和鉬靶乳腺X射線系統(tǒng)進(jìn)行集成，避免使用環(huán)形結(jié)構(gòu)的臨床PET系統(tǒng)，提高了性能，降低了成本，更加有利于技術(shù)的推廣應(yīng)用。
【專利說明】PET成像方法、PET成像和鉬靶融合成像裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，具體涉及一種針對乳腺和淋巴的PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置及方法，該裝置及方法適用于醫(yī)學(xué)成像和診斷領(lǐng)域中需要PET和鑰靶X射線成像系統(tǒng)對乳腺和淋巴進(jìn)行掃描和融合成像的應(yīng)用場合。

【背景技術(shù)】
[0002]長期以來，癌被視為不治之癥，人們談癌色變。乳腺癌是女性常見多發(fā)性惡性腫瘤之一，危害極大。正電子發(fā)射斷層(PositronEmiss1nTomography,全文均簡稱PET)作為一種新的影像學(xué)檢查方法，是利用正常組織與腫瘤組織代謝上的差異對腫瘤作出診斷。由于其具有較高的靈敏度和特異性，為乳腺癌的無創(chuàng)傷診斷提供了機(jī)遇，并可對乳腺癌的治療進(jìn)行動態(tài)觀察，為治療方案的選擇提供依據(jù)；另一方面，PET在乳腺癌的治療隨訪中可以及早地發(fā)現(xiàn)腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。臨床研究證明，PET對乳腺癌原發(fā)腫瘤和腋窩淋巴結(jié)的定性診斷、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的定性診斷及治療療效的判斷都具有重要意義。但是由于PET無法提供解剖成像，無法對腫瘤的發(fā)生進(jìn)行準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)定位，限制了其發(fā)展。
[0003]乳腺X射線機(jī)攝影技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，是目前唯一被美國FDA批準(zhǔn)用于對乳腺癌篩查的檢查方法。特別是乳腺鑰靶機(jī)，有極高的層次密度分辨率，所攝影像清晰度好，反差大，分辨率高，能顯示乳腺各層次組織的結(jié)構(gòu)和紊亂，發(fā)現(xiàn)微小病變；能發(fā)現(xiàn)0.8cm甚至更小的腫瘤并分辨出良、惡性，是診斷和發(fā)現(xiàn)早期乳腺癌的最有效、最準(zhǔn)確、最可靠的手段，并且有經(jīng)濟(jì)、方便、快速、病人不受痛苦等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]將PET成像技術(shù)與鑰靶乳腺X射線成像技術(shù)相結(jié)合，能夠優(yōu)勢互補(bǔ)，準(zhǔn)確的獲得乳腺部位的功能活動信息和解剖結(jié)構(gòu)信息，并且實(shí)現(xiàn)乳腺癌原發(fā)腫瘤和腋窩淋巴結(jié)的定性診斷、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的定性診斷，具有十分重要的意義。
[0005]目前，鑰靶乳腺X射線系統(tǒng)通常都采用平板探測結(jié)構(gòu)，其位于胸前，對乳房進(jìn)行擠壓定位后進(jìn)行成像，而PET成像技術(shù)受限于成像算法，通常采用環(huán)形探測結(jié)構(gòu)，小環(huán)的PET探測器系統(tǒng)無法與平板的鑰靶乳腺X射線系統(tǒng)進(jìn)行集成，且不能同時覆蓋到整個乳腺部分，實(shí)現(xiàn)兩者同時成像，同時，小的環(huán)形PET系統(tǒng)其成像視野無法完整覆蓋到腋窩淋巴結(jié)，就無法對腋窩淋巴結(jié)進(jìn)行成像。而當(dāng)采用臨床全身PET系統(tǒng)時，雖然可以將PET系統(tǒng)和鑰靶乳腺X射線系統(tǒng)進(jìn)行集成，但是由于PET探測環(huán)直徑太大，導(dǎo)致其空間分辨率和系統(tǒng)靈敏度惡化，會降低PET系統(tǒng)成像質(zhì)量，同時臨床PET過高的成本，也限制了其推廣應(yīng)用。
[0006]因此，針對上述技術(shù)問題，有必要提出一種新型結(jié)構(gòu)的針對乳腺和淋巴的PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置及方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高性能、低成本的針對乳腺和淋巴的PET成像和鑰靶融合成像裝置及其方法。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種PET成像和鑰靶融合成像裝置，其包括鑰靶X線管、高壓發(fā)生器、X射線探測器、兩組PET探測器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)架、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，所述鑰靶X線管與X射線探測器組成鑰靶掃描系統(tǒng)，所述每一組PET探測器系統(tǒng)由至少一個探測器模塊組成，所述兩組PET探測器系統(tǒng)組成一個非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述每組PET探測器系統(tǒng)中由一個或多個探測器模塊組成，整個探測器系統(tǒng)的表面排布為規(guī)則的平面或連續(xù)的曲面或不連續(xù)的平板或不連續(xù)的曲面。
[0011 ] 優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能一致。
[0012]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能均不一致或部分一致。
[0013]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述每組探測器系統(tǒng)通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動。
[0014]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述兩組PET探測器系統(tǒng)的間距通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行移動改變，所述間距范圍為5cm-80cm。
[0015]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述兩組PET探測器系統(tǒng)，一組位于人體胸部的前方，另一組位于人體背部的后方。
[0016]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述裝置應(yīng)用于乳腺和淋巴，所述裝置還包括配合機(jī)架對乳房進(jìn)行包裹和固定的乳房固定裝置，所述乳房固定裝置由密度較低的物質(zhì)組成。
[0017]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述機(jī)架為立式或臥式的，且該機(jī)架為固定式或可移動式。
[0018]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述鑰靶X線管為鑰靶乳腺用鑰靶X線管。
[0019]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述鑰靶掃描系統(tǒng)位于人體胸部前側(cè)，所述鑰靶X線管與X射線探測器通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)調(diào)節(jié)兩者之間的間距。
[0020]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用有線傳輸方式或無線傳輸方式。
[0021]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像裝置中，所述機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)是通過控制系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，或者直接通過手動控制，或者通過自動和手動混合控制。
[0022]一種PET成像和鑰靶融合成像方法，其包括步驟:
[0023]固定人體的一只或者兩只乳房的位置；
[0024]調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房，提供兩組權(quán)利要求1-8任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到整個乳房；
[0025]對該一只或者兩只固定的乳房同時或先后進(jìn)行鑰靶X射線掃描和PET掃描，通過一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的鑰靶X射線掃描數(shù)據(jù)和PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像和PET圖像；
[0026]對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
[0027]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像方法中，通過一乳房固定裝置對人體的一只或者兩只乳房進(jìn)行固定。
[0028]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像方法中，通過一機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)或一控制系統(tǒng)或者手動控制調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距。
[0029]優(yōu)選的，在上述PET成像和鑰靶融合成像方法中，PET圖像為2D或3D圖像。
[0030]一種PET成像方法，其包括步驟:
[0031]固定人體的位置；
[0032]提供兩組上述任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只乳房附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該乳房附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該淋巴結(jié)；
[0033]對該淋巴結(jié)進(jìn)行集中PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
[0034]一種PET成像方法，其包括步驟:
[0035]固定人體的位置；
[0036]提供兩組上述任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)；
[0037]對該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)進(jìn)行PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
[0038]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例通過采用非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)的PET探測器系統(tǒng)和鑰靶乳腺X射線系統(tǒng)進(jìn)行集成，避免使用環(huán)形結(jié)構(gòu)的臨床PET系統(tǒng)，提高了性能，降低了成本，更加有利于技術(shù)的推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關(guān)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1為本發(fā)明PET成像和鑰靶X射線融合成像方法的流程圖；
[0041]圖2為本發(fā)明一種僅對淋巴結(jié)進(jìn)行掃描的PET成像方法的流程圖；
[0042]圖3為本發(fā)明另一種同時對一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)進(jìn)行掃描的PET成像方法的流程圖；
[0043]圖4為本發(fā)明PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置的元件架構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0044]本發(fā)明公開了一種高性能、低成本的針對乳腺和淋巴的PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置及方法。
[0045]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0046]如圖4所示，本發(fā)明公開的PET成像和鑰靶融合成像裝置應(yīng)用于乳腺和淋巴，其包括鑰靶X線管、高壓發(fā)生器、X射線探測器、兩組PET探測器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)架、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、乳房固定裝置、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，所述鑰靶X線管與X射線探測器組成鑰靶掃描系統(tǒng)，所述每一組PET探測器系統(tǒng)由至少一個探測器模塊組成。所述兩組PET探測器系統(tǒng)組成一個非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過采用非環(huán)形的探測結(jié)構(gòu)，避免使用環(huán)形結(jié)構(gòu)的臨床PET系統(tǒng)，提高了性能，降低了成本。
[0047]所述PET探測器系統(tǒng)其中一組位于人體胸部的前方，另一組位于人體背部的后方。所述鑰靶掃描系統(tǒng)位于人體胸部前側(cè)，所述鑰靶X線管與X射線探測器通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)調(diào)節(jié)兩者之間的間距。所述乳房固定裝置由密度較低的物質(zhì)組成，低密度物質(zhì)包括:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醚醚酮等。所述乳房固定裝置能夠配合機(jī)架，對乳房進(jìn)行包裹和固定，保證在掃描過程中，乳房不會發(fā)生位移和形變。
[0048]所述每組PET探測器系統(tǒng)中由一個或多個探測器模塊組成，整個探測器系統(tǒng)的表面排布為規(guī)則的平面或連續(xù)的曲面或不連續(xù)的平板或不連續(xù)的曲面。
[0049]所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能一致。當(dāng)然，所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能均不一致或部分一致。
[0050]本發(fā)明所述PET探測器系統(tǒng)的時間分辨率為50ps_50ns。
[0051 ] 所述每組探測器系統(tǒng)通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動。
[0052]所述兩組PET探測器系統(tǒng)的間距通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行移動改變，所述間距范圍為 5cm_80cmo
[0053]所述機(jī)架為立式或臥式的，且該機(jī)架為固定式或可移動式。
[0054]所述鑰靶X線管為鑰靶乳腺用鑰靶X線管。
[0055]所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以采用有線傳輸方式，如以太網(wǎng)、USB、串口通信等，也可以采用無線傳輸方式，如802.11a、藍(lán)牙、Zigbee等。
[0056]所述機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)可以是通過控制系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，也可以手動進(jìn)行控制，也可以自動和手動混合進(jìn)行控制。
[0057]如圖1所示，本發(fā)明公開的PET成像和鑰靶融合成像方法，其包括步驟:
[0058]固定人體的一只或者兩只乳房的位置；
[0059]調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房，提供兩組權(quán)利要求1-8任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到整個乳房；
[0060]對該一只或者兩只固定的乳房同時或先后進(jìn)行鑰靶X射線掃描和PET掃描，通過一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的鑰靶X射線掃描數(shù)據(jù)和PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像和PET圖像；
[0061]對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
[0062]由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明的方法可以對一只乳房進(jìn)行掃描成像，也可以同時對兩只乳房進(jìn)行掃描成像。
[0063]上述方法技術(shù)方案中，提供的兩組PET探測器系統(tǒng)具有上述PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置中敘述的所有PET探測器系統(tǒng)特征。
[0064]從上述技術(shù)方案可知，鑰靶X射線掃描和PET掃描可以同時進(jìn)行，也可分開進(jìn)行，具體的實(shí)施例表述如下。
[0065]先進(jìn)行鑰靶X射線掃描，再進(jìn)行PET掃描的具體方法步驟為:
[0066]S1:固定人體的一只或者兩只乳房的位置；
[0067]S2:調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近該一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房；
[0068]S3:對該一只或者兩只固定的乳房進(jìn)行鑰靶X射線掃描，其數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行采集，并通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像；
[0069]S4:將鑰靶X線管和X射線探測器移開；
[0070]S5:提供兩組PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到一只或者兩只乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該乳房；
[0071]S6:對該一只或者兩只乳房進(jìn)行PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像；
[0072]S7:將兩組PET探測器系統(tǒng)移開；
[0073]S8:對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
[0074]先進(jìn)行PET掃描，再進(jìn)行鑰靶X射線掃描的具體方法步驟為:
[0075]S1:固定人體的一只或者兩只乳房的位置；
[0076]S2:提供兩組PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到一只或者兩只固定的乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到整個乳房；
[0077]S3:對該一只或者兩只乳房進(jìn)行PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像；
[0078]S4:將兩組PET探測器系統(tǒng)移開；
[0079]S5:調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近該一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房；
[0080]S6:對該一只或者兩只固定的乳房進(jìn)行鑰靶X射線掃描，其數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行采集，并通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像；
[0081]S7:將鑰靶X線管和X射線探測器移開；
[0082]S8:對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
[0083]同時進(jìn)行鑰靶X射線掃描和PET掃描的具體方法步驟為:
[0084]S1:固定人體的一只或者兩只乳房的位置；
[0085]S2:調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房，提供兩組PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只固定的乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該一只或者兩只乳房;
[0086]S3:同時對該一只或者兩只乳房進(jìn)行鑰靶X射線掃描和PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的鑰靶X射線掃描數(shù)據(jù)和PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將得到的數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像和PET圖像；
[0087]S4:將鑰靶X線管和X射線探測器移開，將兩組PET探測器系統(tǒng)移開；
[0088]S8:對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
[0089]上述方法步驟中，是否移開鑰靶X線管、X射線探測器和兩組PET探測器系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況而定，在實(shí)際操作中，當(dāng)然，也可以不移開鑰靶X線管、X射線探測器和兩組PET探測器系統(tǒng)，上述步驟的描述并不能限縮本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何顯而易見的變換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0090]上述方法步驟中，具體是通過一乳房固定裝置對人體的一只或者兩只乳房進(jìn)行固定。
[0091]上述方法步驟中，具體是通過一控制系統(tǒng)或者手動控制調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距。也可以通過上述的機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)調(diào)節(jié)兩者之間的間距。
[0092]上述方法步驟中，得到的PET圖像為2D或3D圖像。
[0093]本發(fā)明所提及的兩組PET探測器系統(tǒng)還可以對乳房附近的淋巴結(jié)進(jìn)行掃描成像，具體成像方法有三種，一種情況是單獨(dú)移動到一側(cè)的淋巴進(jìn)行集中成像，一種情況是同時覆蓋一只乳房和一側(cè)的淋巴進(jìn)行成像，一種情況是同時覆蓋兩只乳房和兩側(cè)的淋巴進(jìn)行成像。具體方法描述詳參下述。
[0094]如圖2所示，本發(fā)明還公開了一種PET成像方法，該方法可以對人體某個乳房附近的淋巴結(jié)進(jìn)行集中掃描，最終獲得圖像。具體步驟為:
[0095]S1:固定人體的位置；
[0096]S2:提供兩組PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只乳房附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該乳房附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該淋巴結(jié)；
[0097]S3:對該淋巴結(jié)進(jìn)行集中PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
[0098]如圖3所示，本發(fā)明還公開了一種PET成像方法，該方法可以對人體某個乳房及其附近的淋巴結(jié)進(jìn)行掃描，最終獲得圖像；也可以同時對兩個乳房及每個乳房附近的淋巴結(jié)進(jìn)行掃描，最終獲得圖像。具體方法步驟為:
[0099]固定人體的位置；
[0100]提供兩組上述任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)；
[0101]對該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)進(jìn)行PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
[0102]上述方法技術(shù)方案中，提供的兩組PET探測器系統(tǒng)具有上述PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置中敘述的所有PET探測器系統(tǒng)特征。
[0103]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例的PET成像和鑰靶X射線融合成像裝置及方法通過采用非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)的PET探測器系統(tǒng)和鑰靶乳腺X射線系統(tǒng)進(jìn)行集成，避免使用環(huán)形結(jié)構(gòu)的臨床PET系統(tǒng)，提高了性能，降低了成本，更加有利于技術(shù)的推廣應(yīng)用。
[0104]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0105]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:包括鑰靶X線管、高壓發(fā)生器、X射線探測器、兩組PET探測器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)架、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，所述鑰靶X線管與X射線探測器組成鑰靶掃描系統(tǒng)，所述每一組PET探測器系統(tǒng)由至少一個探測器模塊組成，所述兩組PET探測器系統(tǒng)組成一個非環(huán)形探測結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述每組PET探測器系統(tǒng)中由一個或多個探測器模塊組成，整個探測器系統(tǒng)的表面排布為規(guī)則的平面或連續(xù)的曲面或不連續(xù)的平板或不連續(xù)的曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述每組PET探測器系統(tǒng)相互之間包含的探測器模塊個數(shù)、探測器模塊的表面排布方式、探測器系統(tǒng)的尺寸和探測器系統(tǒng)的性能均不一致或部分一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述每組探測器系統(tǒng)通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述兩組PET探測器系統(tǒng)的間距通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)行移動改變，所述間距范圍為5cm-80cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述兩組PET探測器系統(tǒng)，一組位于人體胸部的前方，另一組位于人體背部的后方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述裝置應(yīng)用于乳腺和淋巴，所述裝置還包括配合機(jī)架對乳房進(jìn)行包裹和固定的乳房固定裝置，所述乳房固定裝置由密度較低的物質(zhì)組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述機(jī)架為立式或臥式的，且該機(jī)架為固定式或可移動式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述鑰靶X線管為鑰靶乳腺用鑰靶X線管。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述鑰靶掃描系統(tǒng)位于人體胸部前側(cè)，所述鑰靶X線管與X射線探測器通過機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)調(diào)節(jié)兩者之間的間距。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)米用有線傳輸方式或無線傳輸方式。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的PET成像和鑰靶融合成像裝置，其特征在于:所述機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)是通過控制系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，或者直接通過手動控制，或者通過自動和手動混合控制。
14.一種PET成像和鑰靶融合成像方法，其特征在于:包括步驟: 固定人體的一只或者兩只乳房的位置； 調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距，使兩者盡量靠近一只或者兩只固定的乳房，并且能夠覆蓋到整個乳房，提供兩組權(quán)利要求1-7任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)置于該一只或者兩只固定乳房對應(yīng)背部的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到整個乳房； 對該一只或者兩只固定的乳房同時或先后進(jìn)行鑰靶X射線掃描和PET掃描，通過一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的鑰靶X射線掃描數(shù)據(jù)和PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到鑰靶系統(tǒng)掃描圖像和PET圖像； 對鑰靶掃描圖像和PET圖像進(jìn)行分析和處理，得到鑰靶和PET的融合圖像。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的PET成像和鑰靶融合成像方法，其特征在于:通過一乳房固定裝置對人體的一只或者兩只乳房進(jìn)行固定。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的PET成像和鑰靶融合成像方法，其特征在于:通過一機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)或一控制系統(tǒng)或者手動控制調(diào)整鑰靶X線管和X射線探測器之間的間距。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的PET成像和鑰靶融合成像方法，其特征在于:PET圖像為2D或3D圖像。
18.—種PET成像方法，其特征在于:包括步驟: 固定人體的位置； 提供兩組權(quán)利要求1-7任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只乳房附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該乳房附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該淋巴結(jié)； 對該淋巴結(jié)進(jìn)行集中PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
19.一種PET成像方法，其特征在于:包括步驟: 固定人體的位置； 提供兩組權(quán)利要求1-7任一所述的PET探測器系統(tǒng)，將一組PET探測器系統(tǒng)移動到人體一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)的前部，將另外一組PET探測器系統(tǒng)移動到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)對應(yīng)的后部，并且調(diào)整兩組探測器系統(tǒng)，使其能夠覆蓋到該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)； 對該一只或者兩只乳房及其附近淋巴結(jié)進(jìn)行PET掃描，并通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對得到的PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將數(shù)據(jù)通過一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)揭粩?shù)據(jù)處理服務(wù)器進(jìn)行處理，得到PET圖像。
【文檔編號】A61B6/03GK104414672SQ201310577087
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月24日
【發(fā)明者】黃鋼, 謝慶國, 朱俊, 王璐瑤 申請人:蘇州瑞派寧科技有限公司