無機(jī)架spect系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種無機(jī)架核成像系統(tǒng)(10)對感興趣區(qū)域(ROI)(16)進(jìn)行成像。所述系統(tǒng)(10)包括一個(gè)或多個(gè)輻射探測器(20)，所述一個(gè)或多個(gè)輻射探測器生成指示伽馬光子撞擊的位置的輻射數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)包括可重新配置框架(22)和至少一個(gè)處理器(44、48)，所述可重新配置框架(22)將所述輻射探測器(20)定位在所述ROI(16)的固定視角處。所述處理器(44、48)接收來自所述輻射探測器(20)的所述輻射數(shù)據(jù)，并從接收到的輻射數(shù)據(jù)重建所述ROI(16)的圖像。
【專利說明】無機(jī)架SPECT系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請大體涉及核醫(yī)學(xué)成像。其尤其與單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影（SPECT)聯(lián)合 應(yīng)用并將參考其進(jìn)行描述。然而，要理解，本發(fā)明也應(yīng)用于其他使用場景，并且不必須被限 制為前面提及的應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] SPECT是一種核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，其采用被注射到患者中的放射性同位素，以對所述 患者的感興趣區(qū)域（R0I)成像。典型地，所述放射性同位素與放射性配體組合，以創(chuàng)建結(jié)合 到特定類型的組織的放射性藥物。所述放射性同位素以可預(yù)測的速率和特征能量經(jīng)歷伽馬 射線衰減。毗鄰所述患者放置一個(gè)或多個(gè)輻射探測器，以監(jiān)測并記錄發(fā)射的輻射。典型地， 所述輻射探測器為閃爍照相機(jī)。
[0003] 閃爍照相機(jī)典型地包括一個(gè)或多個(gè)光電倍增管，其被附接到一個(gè)或多個(gè)平坦閃爍 元件（例如碘化鈉晶體）后部。所述閃爍元件在被伽馬光子撞擊時(shí)生成閃光，并且所述光 電倍增管探測所述閃光的位置和強(qiáng)度。進(jìn)一步地，所述閃爍照相機(jī)典型地包括一個(gè)或多個(gè) 準(zhǔn)直器，其控制每個(gè)閃爍體元件可以從其接收輻射的方向和角展度。這樣的輻射探測器提 供輻射分布的二維圖像。
[0004] 為了獲得三維圖像，繞所述患者對所述輻射探測器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)位，以監(jiān)測從多 個(gè)角度發(fā)射的輻射，由此創(chuàng)建在不同角度的輻射分布的多個(gè)二維圖像。適當(dāng)?shù)兀捎脵C(jī)架以 支撐并繞患者移動(dòng)所述輻射探測器。使用所創(chuàng)建的二維圖像和對應(yīng)的角度，重建三維圖像。
[0005] 采用傳統(tǒng)SPECT系統(tǒng)的挑戰(zhàn)是由所述輻射探測器產(chǎn)生的，其又大又重。所述輻射 探測器要求限制移動(dòng)性的穩(wěn)定、昂貴的機(jī)架。額外的挑戰(zhàn)是由SPECT系統(tǒng)采用的所述準(zhǔn)直 器產(chǎn)生的。典型地，SPECT系統(tǒng)采用平行孔準(zhǔn)直器和/或其變型，例如扇形束準(zhǔn)直器。這種 準(zhǔn)直器的原理要求旋轉(zhuǎn)機(jī)架和至少一個(gè)探測器，典型為兩個(gè)，以獲得針對重建所需要數(shù)目 的視角，這進(jìn)一步限制了移動(dòng)性并增加了成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本申請?zhí)峁┬碌那腋倪M(jìn)的系統(tǒng)，其克服了上述問題以及其他問題。
[0007] 根據(jù)一個(gè)方面，一種對感興趣區(qū)域（R0I)進(jìn)行成像的核成像系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括 一個(gè)或多個(gè)輻射探測器，所述一個(gè)或多個(gè)輻射探測器生成指示伽馬光子撞擊的位置的輻射 數(shù)據(jù)。此外，所述系統(tǒng)包括框架和至少一個(gè)處理器，所述框架將所述輻射探測器定位在所述 R0I的固定視角。所述處理器接收來自所述輻射探測器的輻射數(shù)據(jù)，并且由接收到的輻射數(shù) 據(jù)重建所述R0I的圖像。
[0008] 根據(jù)另一方面，一種對感興趣區(qū)域（R0I)成像的方法。針對所述R0I的幾何形態(tài) 選擇框架，并且相對于所述R0I布置所述框架，以將一個(gè)或多個(gè)輻射探測器定位在所述R0I 的固定視角。所述輻射探測器生成指示伽馬光子撞擊的位置的輻射數(shù)據(jù)。由至少一個(gè)處理 器收集來自所述輻射探測器的所述輻射數(shù)據(jù)，并且由所述處理器從接收到的輻射數(shù)據(jù)重建 所述ROI的圖像。
[0009] -個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于用于近場器官聚焦成像的移動(dòng)式且通用的系統(tǒng)。
[0010] 另一優(yōu)點(diǎn)在于改進(jìn)的空間分辨率。
[0011] 另一優(yōu)點(diǎn)在于改進(jìn)的系統(tǒng)靈敏度。
[0012] 另一優(yōu)點(diǎn)在于在介入期間易于患者的進(jìn)入與成像。
[0013] 另一優(yōu)點(diǎn)在于動(dòng)態(tài)成像。
[0014] 本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解以下詳細(xì)描述時(shí)，將認(rèn)識到本發(fā)明還要另外的優(yōu) 點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 本發(fā)明可以采取各種部件和部件的布置，以及各種步驟和步驟的安排的形式。附 圖僅出于圖示優(yōu)選的實(shí)施例的目的，并且不應(yīng)被解釋為限制本發(fā)明。
[0016] 圖1圖示了無機(jī)架SPECT系統(tǒng)，其具有將輻射探測器定位在患者的腦部周圍的框 架。
[0017] 圖2圖示了圖1的框架。
[0018] 圖3圖示了圖1的框架在患者的腦部周圍的定位。
[0019] 圖4圖示了將輻射探測器定位在患者的心臟周圍的框架。
[0020] 圖5圖示了圖4的所述框架在患者的心臟周圍的定位。
[0021] 圖6圖示了可配置框架的范例。
[0022] 圖7圖示了輻射探測器的一種配置。
[0023] 圖8圖示了圖6的輻射探測器的另一種配置。
[0024] 圖9圖示了使用圖1的無機(jī)架SPECT系統(tǒng)對患者成像的方法的方框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025] 本公開提供一種單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影（SPECT)系統(tǒng)，其不需要固定或旋轉(zhuǎn) 機(jī)架。替代地，所述系統(tǒng)采用被布置在框架中的探測器模塊。所述系統(tǒng)尤其適合以下應(yīng)用， 例如對心臟、腦、甲狀腺、骨、關(guān)節(jié)、韌帶、肌腱、肌肉、神經(jīng)、腎、肺等成像。在成像之前，根據(jù) 感興趣區(qū)域（R0I)的幾何形態(tài)選擇框架，并將其定位在所述R0I上和/或周圍?？蚣芸梢?對多個(gè)應(yīng)用是共同的，例如腦與心臟應(yīng)用，或是應(yīng)用特異性的。進(jìn)一步地，在成像期間，探測 器模塊和/或框架的位置適當(dāng)?shù)貫殪o態(tài)的。
[0026] 在一些實(shí)施例中，選擇的框架能夠針對目標(biāo)應(yīng)用進(jìn)行配置。例如，針對腦成像，所 選擇的框架的形狀可以被配置為圓或橢圓。其他形狀包括橢圓、部分圓或橢圓，等等?？芍?新配置框架適當(dāng)?shù)赜上矜溡粯颖舜藰休S連接的多個(gè)子框架形成。所述子框架典型地共有共 同的大小和/或形狀，但也預(yù)期不同大小的子框架。不同的形狀包括，例如方形和矩形。 [0027] 在采用子框架的實(shí)施例中，通過將子框架樞接到期望位置，來配置所述框架。然 后，例如用鎖緊機(jī)構(gòu)和/或制動(dòng)機(jī)構(gòu)，固定所述子框架相對于彼此的位置?？梢允謩?dòng)地和/ 或自動(dòng)地將所述子框架樞接布置到所述期望位置中。對于后者，可以采用電機(jī)和/或致動(dòng) 器等等。也可以通過對所述框架增加和/或從所述框架移除子框架，來調(diào)節(jié)所述框架的所 述形狀。例如，當(dāng)所述R0I小時(shí)，可以從框架移除子框架。作為另一個(gè)范例，當(dāng)所述R0I大 時(shí)，可以對所述框架增加額外的子框架。
[0028] 在到達(dá)期望位置之后，確定相鄰子框架的角度關(guān)系。這可以手動(dòng)確定，但典型地是 自動(dòng)確定的。在自動(dòng)確定相鄰子框架的角度關(guān)系的實(shí)施例中，可以采用分解器。額外地或 可選地，可以采用電子標(biāo)簽（electrical transponder)或所述框架上的基準(zhǔn)物。
[0029] 參考圖1-圖3, SPECT系統(tǒng)10包括患者支撐體12,例如病床，以支撐患者14?；?者14包括要被系統(tǒng)10成像的R0I16。R0I16的范例包括，但不限于，心臟、腦、甲狀腺、骨、 關(guān)節(jié)、韌帶、肌腱、肌肉、神經(jīng)、腎、肺、腫瘤、病變等等。在成像之前，R0I16被注射一種或多 種放射性同位素，并且患者14被置于患者支撐體12上。這樣的放射性同位素的范例包括， 但不限于Tc-99m、1-131、Ga-67和In-111。在一些實(shí)施例中，所述放射性同位素與放射性 配體組合，以創(chuàng)建放射性藥物，其結(jié)合到特定類型的組織或優(yōu)選被特定類型的組織吸收。
[0030] 系統(tǒng)10的一個(gè)或多個(gè)子框架18支撐系統(tǒng)10的一個(gè)或多個(gè)輻射探測器20 (參見 圖2)，用于探測輻射事件，并對R0I16成像，如后文所討論。進(jìn)一步地，子框架18典型地將 輻射探測器20定位在R0I16的不同視角處，以允許圖像重建。例如，如所圖示的，R0I16為 患者14的腦，并且子框架18的框架22將輻射探測器20布置在繞患者14的腦的環(huán)（例如， 192mm寬、1024mm長）中。作為另一個(gè)范例，參考圖4和圖5，R0I16為心臟，并且子框架18 構(gòu)成的另一框架24或處于可重新配置狀態(tài)中的框架22將輻射探測器20布置在繞患者14 的心臟的部分環(huán)中。
[0031] 返回參考圖1-圖3,可以針對一種或多種應(yīng)用采用每個(gè)子框架。例如，針對腦成像 可以采用探測器模塊的寬帶框架，并且針對全身成像可以采用更長更薄的帶框架。在一些 實(shí)施例中，框架是針對一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的。在其他實(shí)施例中，可以根據(jù)需要操縱或 彎曲框架，和/或針對特定應(yīng)用調(diào)整框架的大?。ɡ缤ㄟ^增加子框架）。
[0032] 在一個(gè)范例中，子框架18為像鏈一樣彼此樞軸連接的矩形元件。當(dāng)子框架18被樞 接到選擇的位置時(shí)，用鎖或閘固定所述位置。分解器可以測量相鄰子框架的角度關(guān)系。在 另一實(shí)施例中，控制電機(jī)以設(shè)定子框架18的配置。在另一實(shí)施例中，通過連接器連接子框 架18,所述連接器具有由所述連接器限定的固定的角度取向。
[0033] 在圖6中所示的另一范例中，探測器20包括至少兩個(gè)探測器，并且子框架18為所 述探測器邊緣的部分。所述探測器邊緣的相對兩側(cè)具有最少兩個(gè)球形轉(zhuǎn)位器（spherical index) 21和在相對側(cè)上的兩個(gè)磁性接收體23,允許兩個(gè)探測器耦合。球形轉(zhuǎn)位器21和磁 性接收體23在彼此耦合時(shí)，允許角度操縱和斷開，用于所述兩個(gè)探測器的儲(chǔ)存?？烧{(diào)節(jié)系 桿25維持所述兩個(gè)探測器的角度形狀，所述可調(diào)節(jié)系桿也是可拆卸的。系桿25也可以為 由致動(dòng)器27驅(qū)動(dòng)的電機(jī)，其基于選擇的臨床協(xié)議來調(diào)節(jié)探測器20的角度形狀。
[0034] 可以使用公知的技術(shù)，從所述框架的形狀，以及相對于R0I16的位置和取向，來確 定輻射探測器20的視角?？蚣艿乃鑫恢煤腿∠蚩梢允褂美珉娮訕?biāo)簽或所述框架上的 基準(zhǔn)物來確定，或者由系統(tǒng)10的操作者使用用戶輸入設(shè)備來指定。
[0035] 可以自動(dòng)確定和/或手動(dòng)指定框架的形狀。對于前者，所述框架可以包括一個(gè)或 多個(gè)傳感器26,其生成用于識別所述框架的形狀的數(shù)據(jù)。例如，可以將電磁標(biāo)簽置于所述框 架上（例如在每個(gè)子框架之間）。作為另一個(gè)范例，可以沿長度框架放置光纖，并且可以使 用光纖布拉格光柵（FBG)原理來確定所述光纖以及因此所述框架的形狀。對于后者，系統(tǒng) 10的操作者可以用用戶輸入設(shè)備來指定框架的形狀。典型地，針對可以操縱或彎曲的框架 米用自動(dòng)方法，而針對為應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的框架典型地米用手動(dòng)方法。
[0036] 在成像之前，典型地針對R0I16選擇并用患者支撐體12布置框架，使得所述框架 被定位在R0I16上和/或周圍。預(yù)期未在使用中的框架被存儲(chǔ)在患者支撐體12的擋板 (apron)中。典型地，為了將所述框架定位在R0I16上和/或周圍，將所述框架安裝到患者 支撐體12。然而，預(yù)期其他安裝點(diǎn)，例如墻壁、天花板、架子等。在所述框架被安裝到患者支 撐體12時(shí)，所述框架可以適當(dāng)?shù)乇话惭b在沿患者支撐體12的外周的任意位置，以允許對不 同R0I的成像。在一些實(shí)施例中，這通過沿所述患者支撐體的長度的軌道方便地完成，所述 軌道與所述框架互鎖并且僅允許所述框架選擇性地沿患者支撐體12的長度移動(dòng)。
[0037] 在成像期間，子框架18和/或患者支撐體12典型地是靜止的。不需要旋轉(zhuǎn)機(jī)架 或移動(dòng)患者支撐體。然而，預(yù)期子框架18和/或患者支撐體12可以在成像期間略微樞轉(zhuǎn) 和/或移動(dòng)。例如，可以在成像期間相對于輻射探測器20橫向地和/或垂直地略微移動(dòng)所 述患者，和/或可以在成像期間相對于患者支撐體12橫向地和/或垂直地略微移動(dòng)輻射探 測器20。由于子框架18典型地在成像期間保持靜止，因而子框架18支撐并且輻射探測器 20包括足夠數(shù)目的輻射探測器，以捕獲R0I16的全部視角用于圖像重建。這將取決于R0I16 和圖像重建算法。有利地，框架而非機(jī)架的使用針對某些應(yīng)用降低了成本，并且改進(jìn)了系統(tǒng) 10的移動(dòng)性。
[0038] 輻射探測器20接收由被注射到R0I16中的所述放射性同位素發(fā)射的伽馬光子，并 生成指示所述放射性同位素在R0I16內(nèi)的位置的輻射數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，輻射探測器 20為模塊化的并且共有相同的大小和面積（例如32mmX 32mm)，以允許將輻射探測器20從 一個(gè)框架移動(dòng)到另一個(gè)。例如，可以通過將輻射探測器20安裝到所述框架，而將輻射探測 器20用于被設(shè)計(jì)用于心臟成像的框架，以及被設(shè)計(jì)用于腦成像的框架。為了將輻射探測器 20固定到子框架18,任意可拆卸地連接輻射探測器20的方法均為合適的。例如，框架20 可以包括軌道，用于可滑動(dòng)地容納輻射探測器20并將輻射探測器20保持在兩側(cè)上。
[0039] 參考圖7和圖8,在一些實(shí)施例中，輻射探測器28包括一個(gè)或多個(gè)閃爍體元件30， 其在被伽馬光子撞擊時(shí)生成閃光。閃光的位置對應(yīng)于伽馬光子撞擊的位置。在一些實(shí)施例 中，閃爍體元件30為像素化的，典型地具有l(wèi)X4mm像素。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，閃爍 元件30包括接收由所述放射性同位素發(fā)射的所述伽馬光子的接收面32。在接收面32接收 伽馬光子時(shí)，閃爍元件30至少部分地從閃爍元件30的輸出面（未示出）--與接收面32 相反--發(fā)出閃光。閃爍元件的范例包括閃爍體板、個(gè)體閃爍晶體（例如碘化鈉晶體）等 等。在一些實(shí)施例中，閃爍體元件30為像素化的。
[0040] 一個(gè)或多個(gè)光敏元件34感測由閃爍體元件30生成的所述閃光，并且生成指示所 述閃光的位置和強(qiáng)度的輻射數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，光敏元件34為像素化的，典型地具 有4X4mm像素。顯著地，光敏元件34的像素典型地大于閃爍體元件30的像素，并且采用 Anger邏輯用于定位閃爍體元件30。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，光敏元件34包括接收由 閃爍元件30發(fā)出的所述閃光的接收面36。在這樣的實(shí)施例中，光敏元件34的所述輸出面 和接收面36在光學(xué)上空間相關(guān)。光敏元件34然后通過感測撞擊光敏元件34的接收面36 的閃光的位置，來感測閃光的位置。由于光敏元件34的接收面36在光學(xué)上空間相關(guān)，因而 可以使光敏元件34的接收面36上的位置與所述輸出面上對應(yīng)于閃爍體元件30的接收面 32上的位置的位置相關(guān)。
[0041] 預(yù)期用于使光敏元件34的輸出面與接收面36在光學(xué)上空間相關(guān)的任意方法。然 而，適當(dāng)?shù)?，這是通過將光敏元件34的接收面36定位為臨近和/或抵靠所述輸出面來實(shí)現(xiàn) 的。其他方法包括使用光導(dǎo)（例如多個(gè)光管），來將光從光敏元件34的輸出面轉(zhuǎn)移到接收 面36。光管包括例如光纖。Anger邏輯可以被用于定位所述閃爍。
[0042] 在一個(gè)實(shí)施例中，光敏元件34包括數(shù)字或模擬硅光電倍增管（SiPM)。盡管模擬 SiPM可用于本公開，但適當(dāng)?shù)夭捎脭?shù)字SiPM。像素化的閃爍體元件在一個(gè)實(shí)施例中與所述 SiPMl :1稱合。也預(yù)期光敏兀件34可以米用光電倍增管、光電二極管、光電換能器、直接光 子電轉(zhuǎn)換器（亦稱半導(dǎo)體伽馬探測器）--例如半導(dǎo)體晶體、碲鋅鎘（CZT)元件，等等。
[0043] 每個(gè)輻射探測器還包括一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)直器38,其控制所述輻射探測器的每個(gè)閃爍 體元件可以從其接收輻射的方向和角展度。換言之，準(zhǔn)直器38確保閃爍體元件30沿已知 的射線或軌跡接收輻射。典型地，準(zhǔn)直器38包括一個(gè)或多個(gè)開口，其將由所述閃爍體元件 接收的所述輻射限制為穿過所述開口的輻射。準(zhǔn)直器的范例包括針孔、窄條狹縫和扇形束 狹縫。
[0044] 在針孔或條狹縫準(zhǔn)直器（slat-slit collimator)中，所述針孔或窄條狹縫與針孔 相機(jī)功能相似，以將所述輻射聚焦在所述閃爍體元件或固態(tài)探測器陣列上。在窄條狹縫相 機(jī)中，窄條39將輻射軌跡的鋪展或發(fā)散限制在狹縫41的方向中。
[0045] 在一些實(shí)施例中，多個(gè)光敏元件34,例如，一行六個(gè)，共用窄條狹縫或扇形束狹縫 準(zhǔn)直器。此外，在一些實(shí)施例中，準(zhǔn)直器38為模塊化的，以允許采用系統(tǒng)10用于不同的成 像技術(shù)。例如，取決于期望的成像技術(shù)，可以采用用于SPECT成像或平面成像的準(zhǔn)直器。在 采用模塊化準(zhǔn)直器的實(shí)施例中，可以使用例如機(jī)械緊固件或互鎖凹槽的系統(tǒng)，來將準(zhǔn)直器 38固定到它們各自的輻射探測器。
[0046] 在圖7的實(shí)施例中，輻射探測器28包括單個(gè)光敏元件陣列，例如數(shù)字SiPM陣列， 以及單個(gè)閃爍體元件，例如碘化鈉晶體的板。此外，采用單個(gè)條狹縫準(zhǔn)直器，以控制擊中所 述閃爍體元件的伽馬光子的方向和角展度。在圖8的實(shí)施例中，輻射探測器28包括單個(gè)閃 爍體元件和為一行的三個(gè)光敏元件。
[0047] 返回參考圖1-圖3,系統(tǒng)10的數(shù)據(jù)在一段時(shí)間內(nèi)采集處理器40收集針對預(yù)定時(shí) 期來自輻射探測器20中的每個(gè)的輻射數(shù)據(jù)。針對輻射探測器20中的每個(gè)，所述輻射數(shù)據(jù) 典型地包括伽馬光子撞擊的能量，以及所述伽馬光子撞擊的對應(yīng)位置。在一些實(shí)施例中，針 對每個(gè)輻射探測器，數(shù)據(jù)采集處理器40使用所述輻射數(shù)據(jù)，以在所述輻射探測器的空間范 圍上生成輻射分布。
[0048] 數(shù)據(jù)采集處理器40還接收和/或確定每個(gè)輻射探測器相對于R0I、16的角位置， 并將將所述角位置與所接收輻射數(shù)據(jù)和/或輻射分布相關(guān)。在一些實(shí)施例中，所述輻射探 測器的所述角位置是從輻射探測器20或系統(tǒng)10的其他部件接收的。在其他實(shí)施例中，所 述角位置是從所述框架的形狀以及相對于R0I016的位置和取向來確定的，如上文所討論。
[0049] 所述輻射數(shù)據(jù)和/或所述輻射分布被儲(chǔ)存在系統(tǒng)10的成像42存儲(chǔ)器中。進(jìn)一步 地，與所述輻射數(shù)據(jù)和/或輻射分布相關(guān)的、所述輻射的所述角位置被進(jìn)一步儲(chǔ)存在成像 存儲(chǔ)器42中。系統(tǒng)10的重建處理器44將來自成像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器42的數(shù)據(jù)處理成三維圖像 表示。在一些實(shí)施例中，這包括從所述輻射數(shù)據(jù)，生成在每個(gè)輻射探測器的空間范圍上的輻 射分布。所述圖像表示被儲(chǔ)存在系統(tǒng)10的重建圖像存儲(chǔ)器46中用于后續(xù)使用。例如，所 述三維圖像可以被視頻處理器施用和/或被顯不在顯不器上。
[0050] 盡管未詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以通過移除所述準(zhǔn)直器并調(diào) 節(jié)重建算法，來將系統(tǒng)10修改用于正電子發(fā)射斷層攝影（PET)成像。針對這樣的PET成像 的應(yīng)用包括在正電子治療期間的劑量測定控制。進(jìn)一步地，系統(tǒng)10,不管是針對SPECT還是 針對PET成像被采用，可以與計(jì)算機(jī)斷層攝影（CT)、體積成像（XCT)或磁共振（MR)組合用 于多模態(tài)成像，其通過針對兩種應(yīng)用使用僅一個(gè)患者支撐體來進(jìn)行。
[0051] 參考圖9,提供了用于對R0I16成像的方法50。適當(dāng)?shù)?，方?0由系統(tǒng)10的操作 者在至少一個(gè)處理器的輔助下執(zhí)行，所述處理器例如數(shù)據(jù)采集處理器40和/或重建處理器 44,其運(yùn)行被儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器（例如成像存儲(chǔ)器42和/或重建圖像存儲(chǔ)器46)上的計(jì)算機(jī)可 執(zhí)行指令。方法50包括針對R0116的幾何形態(tài)選擇52框架。
[0052] 在一些實(shí)施例中，在選擇52所述框架之后，將輻射探測器20安裝54到所述框架。 例如，用所述框架中的軌道將輻射探測器20固定到所述框架。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中， 被安裝54到所述框架的輻射探測器首先被從所述框架中的另一個(gè)移除56。甚至，在一些實(shí) 施例中，所選擇的框架的形狀被重新配置58為R0I16的幾何形態(tài)，和/或基于被用于圖像 重建的成像技術(shù)來選擇60輻射探測器20的準(zhǔn)直器。
[0053] 進(jìn)一步相對于患者14布置62所述框架，以將輻射探測器20定位在R0I16的固定 視角。如上所述，所述輻射探測器20,生成指示伽馬光子撞擊的位置的輻射數(shù)據(jù)。一旦布 置62 了所述框架，則由至少一個(gè)處理器收集64來自輻射探測器20的所述輻射數(shù)據(jù)，并且 由所述處理器從接收到的輻射數(shù)據(jù)重建66R0I16的圖像。
[0054] 如本文中使用，存儲(chǔ)器包括以下中的一種或多種：永久性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)；磁 盤或其他磁性儲(chǔ)存介質(zhì)；光盤或其他光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)；隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM)、只讀存儲(chǔ)器 (ROM)或其他電子存儲(chǔ)器設(shè)備或芯片或一組操作性互聯(lián)的芯片；互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器 (可以經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)從該服務(wù)器檢索所儲(chǔ)存的指令）；等等。進(jìn)一步地，如 本文中使用，處理器包括以下中的一種或多種：微處理器、微控制器、圖形處理單元（GPU)、 專用集成電路（ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA)等等；并且用戶輸入設(shè)備包括以下中的一 種或多種：鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏顯不器、一個(gè)或多個(gè)按鈕、一個(gè)或多個(gè)開關(guān)、一個(gè)或多個(gè)觸發(fā) 器等等。
[0055] 已參考優(yōu)選的實(shí)施例描述了本發(fā)明。他人在閱讀和理解前文的詳細(xì)描述后，可以 進(jìn)行修改和變型。本發(fā)明旨在被解釋為包括所有這些修改和變型，只要它們落在權(quán)利要求 書或其等價(jià)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于對感興趣區(qū)域（ROI) (16)進(jìn)行成像的無機(jī)架核成像系統(tǒng)（10)，所述系統(tǒng) (10)包括： 一個(gè)或多個(gè)輻射探測器（20)，其生成指示伽馬光子撞擊的位置的輻射數(shù)據(jù)； 框架（18)，其將所述輻射探測器（20)定位在所述R0I (16)的固定視角處； 至少一個(gè)處理器（40、44)，其被編程為： 接收來自所述輻射探測器（20)的所述輻射數(shù)據(jù)；并且 從接收到的輻射數(shù)據(jù)重建所述R0I (16)的圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述框架（18)的形狀能夠針對所述患者的 R0I (16)的幾何形態(tài)進(jìn)行重新配置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述框架（22)包括多個(gè)子 框架（18)，所述多個(gè)子框架在所述輻射數(shù)據(jù)被生成之前針對所述患者的R0I (16)的所述幾 何形態(tài)而被配置，所述子框架被樞軸連接并且所述配置包括將所述子框架（18)相對于彼 此調(diào)節(jié)位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述配置還包括增加和/或移除子框架 (18)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2-4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述框架（22)在所述輻射數(shù) 據(jù)被生成之前針對所述R0I (16)被配置為以下形狀中的一種：圓、橢圓和部分圓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述框架（18)包括用以確定 所述框架（22)的形狀和所述輻射探測器（20)的視角傳感器（26)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述輻射探測器（20)為模塊 化的并且能夠在框架之間移動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述框架（22)針對所述 R0I (16)的所述幾何形態(tài)而被配置，所述配置通過對所述框架（22)的系桿的手動(dòng)調(diào)節(jié)來實(shí) 現(xiàn)，和/或按照用戶選擇的臨床協(xié)議激活所述框架（22)的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，每個(gè)輻射探測器包括： 準(zhǔn)直器（38)，其控制撞擊一個(gè)或多個(gè)閃爍體元件（30)或者一個(gè)或多個(gè)光敏元件（34) 的伽馬光子的方向和角展度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述準(zhǔn)直器（38)為以下中的一種：針孔準(zhǔn) 直器、條狹縫準(zhǔn)直器和扇形束狹縫準(zhǔn)直器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述輻射探測器（20)中的 至少一個(gè)包括： 閃爍體元件（30)，其響應(yīng)于伽馬光子撞擊而生成閃光；以及 光敏元件（34)，例如數(shù)字硅光電倍增管，其響應(yīng)于所述閃光而生成輻射數(shù)據(jù)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)（10)，其中，所述輻射探測器（20)中的 至少一個(gè)包括： 光敏元件（34)，例如半導(dǎo)體伽馬探測器，其響應(yīng)于伽馬光子撞擊而生成輻射數(shù)據(jù)。
13. -種用于對感興趣區(qū)域（R0I) (16)進(jìn)行成像的方法（50)，所述方法（50)包括： 針對所述R0I (16)的幾何形態(tài)選擇（52)框架（22); 相對于所述R0I (16)布置（62)所述框架（22)，以將一個(gè)或多個(gè)輻射探測器（20)定位 在所述ROI (16)的固定視角處，所述輻射探測器（20)生成指不伽馬光子撞擊的位置的輻射 數(shù)據(jù)； 由至少一個(gè)處理器（40、44)收集來自所述輻射探測器（20)的所述輻射數(shù)據(jù)；并且 由所述處理器（40、44)，從接收到的輻射數(shù)據(jù)重建（66)所述R0I (16)的圖像。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法（50)，還包括： 在所述輻射數(shù)據(jù)被生成之前，針對所述R0I (16)的幾何形態(tài)來重新配置（58)所選擇的 框架⑵的形狀。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法（50)，其中，所述框架（22)包括多個(gè)子框架（18)，所 述子框架被樞軸連接，并且其中，所述重新配置包括將所述子框架（18)相對于彼此調(diào)節(jié)位 置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法（50)，其中，所述重新配置還包括增加和/或移除子 框架（18)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14-16中的任一項(xiàng)所述的方法（50)，其中，所述框架（22)針對所述 R0I (16)被配置為以下形狀中的一種：圓、橢圓和部分圓。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13-17中的任一項(xiàng)所述的方法（50)，還包括： 將所述輻射探測器（20)從另一框架（22)移除（56);并且 將所述輻射探測器安裝（64)到所選擇的框架（22)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13-18中的任一項(xiàng)所述的方法（50)，其中，每個(gè)輻射探測器（20)包 括生成輻射數(shù)據(jù)的數(shù)字和/或模擬硅光電倍增管、和/或半導(dǎo)體伽馬探測器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13-19中的任一項(xiàng)所述的方法（50)，其中，所述框架（22)將所述輻 射探測器（20)中的一個(gè)保持在用于重建所述圖像的所述R0I (16)的每個(gè)視角處。
【文檔編號】G01T1/164GK104067147SQ201280067949
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月22日
【發(fā)明者】H·K·維喬雷克, J·耶, L·邵, R·哈桑 申請人:皇家飛利浦有限公司