DE102009058267A1 - Method for detecting contrast agent in lung tissue in air path of lungs of patient, involves detecting presence or absence of agent based on computer tomography values of pixels in tomographic images and/or voxels in volume datasets - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis eines Kontrastmittels in Lungengewebe, insbesondere um feststellen zu können, inwieweit wenigstens ein Lungengewebeabschnitt bzw. wenigstens eine Wand eines Luftweges der Lunge perfundiert ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Computertomographiegerät sowie einen Datenträger mit einem Rechenprogramm, um eine Aussage über die Perfusion wenigstens eines Lungengewebeabschnitts bzw. wenigstens einer Wand eines Luftweges der Lunge treffen zu können.The invention relates to a method for detecting a contrast agent in lung tissue, in particular to be able to determine to what extent at least one lung tissue section or at least one wall of an airway of the lung is perfused. The invention also relates to a computed tomography device and to a data carrier having a computer program in order to be able to make a statement about the perfusion of at least one lung tissue section or at least one wall of an airway of the lung.
Bei einigen Erkrankungen der Luftwege der Lunge ist es nicht nur von Interesse, ob z. B. die Wände der Luftwege verdickt oder verschleimt sind, sondern auch inwieweit die Wände der Luftwege perfundiert, d. h. von Blut durchströmt sind.In some diseases of the airways of the lungs, it is not only of interest whether z. B. the walls of the airways are thickened or verschleimt, but also to what extent the walls of the airways perfused, d. H. flowed through by blood.
Prinzipiell ist es denkbar, eine Untersuchung der Lunge mittels Röntgencomputertomographie nach Gabe eines Kontrastmittels durchzuführen, um die Perfusion des Lungengewebes, insbesondere der Luftwege zu ermitteln. Um perfundiertes Gewebe von nicht perfundiertem Gewebe differenzieren zu können, wäre die Verwendung eines konstanten Schwellwertes für die CT-Werte denkbar, so dass alle CT-Werte, die oberhalb des Schwellwertes liegen, auf perfundiertes Gewebe hinweisen.In principle, it is conceivable to carry out an examination of the lung by means of X-ray computer tomography after administration of a contrast agent in order to determine the perfusion of the lung tissue, in particular of the airways. In order to be able to differentiate perfused tissue from non-perfused tissue, it would be conceivable to use a constant threshold value for the CT values, so that all CT values which are above the threshold point to perfused tissue.
In der Praxis stößt dies jedoch auf Schwierigkeiten. Während die Aufnahme von Kontrastmittel in der verhältnismäßig dicken Wand der Luftröhre noch einigermaßen gut über die CT-Werte nachweisbar ist, ist der Nachweis der Aufnahme von Kontrastmittel in den feinen Haupt- oder Lappenbronchien der Lunge anhand von CT-Werten schwierig, da diese eine verhältnismäßig geringe Wandstärke aufweisen. Zudem variiert die Dichte der Wände der Luftwege in den verschiedenen Lungengewebeabschnitten. Selbst ohne die Präsenz von Kontrastmittel in den feinen Lungengewebeabschnitten schwanken daher bereits die gemessenen CT-Werte. Mit einem konstanten Schwellwert für die CT-Werte ist es daher schwer, eine Aussage zu treffen, ob das feine Lungengewebe, insbesondere der Luftwege Kontrastmittel aufgenommen hat und damit perfundiert ist. Aufgrund der geringen Wandstärke der feinen Bronchien und der hierzu vergleichsweise geringen Auflösung der Röntgencomputertomographie bzw. der diesbezüglich vergleichsweise zu großen Schichtdicke eines rekonstruierten Schichtbildes sind die gemessenen CT-Werte des Schichtbildes zudem durch Partialvolumenartefakte verfälscht.In practice, however, this encounters difficulties. While the uptake of contrast agent in the relatively thick wall of the trachea is still reasonably well detectable over the CT values, detection of contrast in the fine major or lobar bronchi of the lung is difficult on the basis of CT values, since these are relatively high have low wall thickness. In addition, the density of the walls of the airways varies in the different parts of the lung tissue. Even without the presence of contrast agent in the fine lung tissue sections, therefore, the measured CT values already fluctuate. With a constant threshold value for the CT values, it is therefore difficult to make a statement as to whether the fine lung tissue, in particular of the airways, has absorbed contrast media and is thus perfused. Due to the small wall thickness of the fine bronchi and the comparatively low resolution of X-ray computed tomography or the comparatively excessive layer thickness of a reconstructed slice image, the measured CT values of the slice image are additionally falsified by partial volume artefacts.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, ein Computertomographiegerät und einen Datenträger der eingangs genannten Art derart anzugeben, dass der Nachweis von Kontrastmittel in Lungengewebe, insbesondere in einem Luftweg der Lunge in verbesserter Form möglich ist.The invention is therefore based on the object of specifying a method, a computed tomography device and a data carrier of the type mentioned above such that the detection of contrast agent in lung tissue, in particular in an airway of the lung in an improved form is possible.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Nachweis eines Kontrastmittels in Lungengewebe, insbesondere in einem Luftweg der Lunge bei dem zumindest von einem Bereich der Lunge, deren Lungengewebe über Blutgefäße ein Kontrastmittel zugeführt wurde, mit einem Computertomographiegerät Röntgenprojektionen mit einer ersten und mit einer zweiten, von der ersten verschiedenen Röntgenenergie aufgenommen werden. Basierend auf den mit der ersten Röntgenenergie gewonnenen Röntgenprojektionen wird wenigstens ein erstes, Pixel aufweisendes Schichtbild und/oder ein erster Voxel aufweisender Volumendatensatz von zumindest dem Bereich der Lunge rekonstruiert. Basierend auf den mit der zweiten Röntgenenergie gewonnenen Röntgenprojektionen wird wenigstens ein zweites, zu dem ersten Schichtbild korrespondierendes, Pixel aufweisendes Schichtbild und/oder ein zweiter, zu dem ersten Volumendatensatz korrespondierender, Voxel aufweisender Volumendatensatz von zumindest dem Bereich der Lunge rekonstruiert. Anschließend werden der CT-Wert wenigstens eines Pixels des wenigstens einen ersten Schichtbildes und der CT-Wert eines mit dem wenigstens einen Pixel des wenigstens einen ersten Schichtbildes korrespondierenden Pixels des wenigstens einen, mit dem ersten Schichtbild korrespondierenden zweiten Schichtbildes und/oder der CT-Wert wenigstens eines Voxels des ersten Volumendatensatzes und der CT-Wert eines mit dem wenigstens einen Voxel des ersten Volumendatensatzes korrespondierenden Voxels des mit dem ersten Volumendatensatz korrespondierenden zweiten Volumendatensatzes ins Verhältnis zueinander gesetzt. Basierend auf dem Wert des jeweiligen Verhältnisses wird das Vorhandensein oder das Fehlen von Kontrastmittel in dem durch die zwei CT-Werte korrespondierender Pixel oder Voxel repräsentierten Lungengewebebereich nachgewiesen.According to the invention, this object is achieved by a method for detecting a contrast agent in lung tissue, in particular in an airway of the lung in which at least from a region of the lung, the lung tissue via blood vessels a contrast agent was supplied with a computed tomography device X-ray projections with a first and with a second, from the first different X-ray energy are recorded. Based on the X-ray projections obtained with the first X-ray energy, at least one first pixel-containing slice image and / or one first voxel-containing volume data set of at least the region of the lung is reconstructed. Based on the x-ray projections obtained with the second x-ray energy, at least a second slice image corresponding to the first slice image and / or a second volume set corresponding to the first volume data set and voxel-containing volume data set are reconstructed from at least the region of the lung. Subsequently, the CT value of at least one pixel of the at least one first slice image and the CT value of a pixel corresponding to the at least one pixel of the at least one first slice image of the at least one second slice image corresponding to the first slice image and / or the CT value at least one voxel of the first volume data set and the CT value of a voxel of the second volume data set corresponding to the at least one voxel of the first volume data set of the first volume data set in relation to each other. Based on the value of each ratio, the presence or absence of contrast agent is detected in the lung tissue area represented by the two CT values of corresponding pixels or voxels.
Das Verfahren beruht auf der Überlegung, dass jeweils ein bestimmter Lungengewebebereich betrachtet wird, sei es dass dieser durch ein Pixel oder sei es dass dieser durch ein Voxel repräsentiert wird, für den basierend auf der ersten Röntgenenergie ein erster CT-Wert und für den basierend auf der zweiten, von der ersten verschiedenen Röntgenenergie ein zweiter CT-Wert ermittelt werden. Besteht kein Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten CT-Wert, dann befindet sich in dem betrachteten Lungengewebebereich kein Kontrastmittel, denn das Vorhandensein von Kontrastmittel in dem Lungengewebebereich hätte zu einem höheren CT-Wert bei der niedrigeren der beiden verwendeten Röntgenenergien geführt. Reine Dichteunterschiede in einem betrachteten größeren Abschnitt von Lungengewebe würde zwar auch zu einer Veränderungen der CT-Werte der Lungengewebebereiche in diesem Abschnitt führen, diese sind jedoch unabhängig von der verwendeten Röntgenenergie, so dass sich das Verhältnis der CT-Werte korrespondierender Pixel und/oder Voxel eines Lungengewebebereiches nicht ändert.The method is based on the consideration that a particular lung tissue area is considered, whether it is represented by a pixel or that it is represented by a voxel, for the first CT value based on the first x-ray energy and for the one based on the second, from the first different X-ray energy, a second CT value can be determined. If there is no difference between the first and second CT values, then there is no contrast agent in the lung tissue region under consideration, as the presence of contrast agent in the lung tissue area would have resulted in a higher CT value at the lower of the two X-ray energies used. True density differences in a considered larger section of lung tissue would also become one However, these changes are independent of the X-ray energy used so that the ratio of the CT values of corresponding pixels and / or voxels of a lung tissue area does not change.
Nach einer Variante der Erfindung liegt daher Kontrastmittel in dem durch zwei CT-Werte korrespondierender Pixel oder Voxel repräsentierten Lungengewebebereich beispielsweise einem Luftweg vor, wenn das Verhältnis der zwei CT-Werte im Rahmen der Ermittlungsgenauigkeit kleiner oder größer eins ist. Ist die zweite Röntgenenergie höher als die erste Röntgenenergie und legt man beispielsweise fest, dass jeweils der mit der zweiten, höheren Röntgenenergie erhaltene CT-Wert eines Pixels oder Voxels zu dem mit der ersten, niedrigeren Röntgenenergie erhaltenen CT-Wert eines korrespondierenden Pixels oder Voxels in Beziehung gesetzt wird, so liegt immer dann in dem zu den beiden CT-Werten gehörigen Lungengewebebereich Kontrastmittel vor, wenn das Verhältnis der CT-Werte kleiner eins ist. Wird das Verhältnis umgekehrt gebildet, liegt immer dann in dem zu den beiden CT-Werten gehörigen Lungengewebebereich Kontrastmittel vor, wenn das Verhältnis der CT-Werte größer eins ist.According to a variant of the invention, therefore, contrast agent is present in the lung tissue region represented by two pixels or voxels corresponding to two CT values, for example an airway, if the ratio of the two CT values within the determination accuracy is smaller or greater than one. For example, if the second X-ray energy is higher than the first X-ray energy, then it is determined that the CT value of a pixel or voxel obtained with the second, higher X-ray energy corresponds to the CT value of a corresponding pixel or voxel obtained with the first, lower X-ray energy Relationship is established, contrast medium is always present in the lung tissue area belonging to the two CT values, if the ratio of the CT values is less than one. Conversely, if the ratio is reversed, contrast media will be present in the lung tissue area associated with the two CT scans whenever the ratio of CT scores is greater than one.
Nach einer weiteren Variante der Erfindung liegt konsequenterweise kein Kontrastmittel in dem durch zwei CT-Werte korrespondierender Pixel oder Voxel repräsentierten Lungengewebebereich beispielsweise einem Luftweg vor, wenn das Verhältnis der zwei CT-Werte im Rahmen der Ermittlungsgenauigkeit eins ist. Wenn vorstehend jeweils von einer Ermittlung im Rahmen der Ermittlungsgenauigkeit die Rede ist, so bedeutet dies, dass beispielsweise aufgrund von Rundungsfehlern etc. bei der rechnerischen Ermittlung der CT-Werte und der Werte der Verhältnisse ein Toleranzbereich um den Wert eins festgelegt werden muss. Liegt der Wert des Verhältnisses in diesem Toleranzbereich, so wird der Wert als eins angenommen.According to a further variant of the invention, consequently, no contrast agent is present in the lung tissue region represented by two pixels or voxels corresponding to two CT values, for example an airway, if the ratio of the two CT values within the determination accuracy is one. If a determination within the scope of the determination accuracy is mentioned above, this means that, for example due to rounding errors, etc., a tolerance range of one has to be established for the computational determination of the CT values and the values of the ratios. If the value of the ratio is in this tolerance range, the value is assumed to be one.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden zum Nachweis des Kontrastmittels die CT-Werte vorzugsweise aller miteinander korrespondierender Pixel miteinander korrespondierender erster und zweiter Schichtbilder und/oder die CT-Werte vorzugsweise aller miteinander korrespondierender Voxel des ersten und des zweiten Volumendatensatzes zueinander ins Verhältnis gesetzt. Auf diese Weise kann für einen größeren Bereich der Lunge oder für die gesamte Lunge der Nachweis von Kontrastmittel erfolgen bzw. es kann die Perfusion des Lungengewebes ermittelt werden.According to one embodiment of the invention, the CT values of preferably all mutually corresponding pixels of corresponding first and second slice images and / or the CT values of preferably all voxels of the first and second volume data set corresponding to one another are set in relation to one another for the detection of the contrast agent. In this way, for a larger area of the lung or for the entire lung, the detection of contrast agents can be carried out or the perfusion of the lung tissue can be determined.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgen die Aufnahmen der Röntgenprojektionen mit der ersten Röntgenenergie und die Aufnahmen der Röntgenprojektionen mit der zweiten Röntgenenergie von zumindest dem Bereich der Lunge gleichzeitig. Vorzugsweise erfolgen die Aufnahmen der Röntgenprojektionen mit der ersten Röntgenenergie und die Aufnahmen der Röntgenprojektionen mit der zweiten Röntgenenergie von zumindest dem Bereich der Lunge mit einem zwei, jeweils eine Röntgenstrahlenquelle und einen Röntgenstrahlenempfänger umfassenden Röntgensysteme aufweisenden Computertomographiegerät. Exemplarisch sei hier das SOMATOM Definition der Firma Siemens AG genannt.According to a further embodiment of the invention, the images of the X-ray projections with the first X-ray energy and the images of the X-ray projections with the second X-ray energy of at least the region of the lung take place simultaneously. Preferably, the images of the X-ray projections with the first X-ray energy and the images of the X-ray projections with the second X-ray energy of at least the region of the lung with a two, each having an X-ray source and X-ray receiver comprehensive X-ray systems having computer tomography device. As an example, the SOMATOM definition of Siemens AG is mentioned here.
Aufgrund der in der Röntgencomputertomographie üblicherweise verwendeten polychromatischen Röntgenspektren wird vorliegend für die erste und die zweite Röntgenenergie jeweils eine effektive Röntgenenergie angenommen. Gemäß einer Variante der Erfindung beträgt die erste Röntgenenergie effektiv ca. 60 keV und die zweite Röntgenenergie effektiv ca. 90 keV. Im Falle der Verwendung von Röntgenröhren als Röntgenstrahlenquellen liegt zur Erzeugung von Röntgenstrahlung der ersten Röntgenenergie von effektiv ca. 60 keV eine Spannung von ca. 80 kV an der ersten Röntgenröhre und zur Erzeugung von Röntgenstrahlung der zweiten Röntgenenergie von effektiv ca. 90 keV eine Spannung von ca. 140 kV an der zweiten Röntgenröhre an.Due to the polychromatic X-ray spectrums commonly used in X-ray computer tomography, in each case an effective X-ray energy is assumed for the first and the second X-ray energy. According to a variant of the invention, the first X-ray energy is effectively about 60 keV and the second X-ray energy is effectively about 90 keV. In the case of the use of X-ray tubes as X-ray sources is to generate X-rays of the first X-ray energy of effectively about 60 keV, a voltage of about 80 kV at the first X-ray tube and for generating X-rays of the second X-ray energy of effectively about 90 keV a voltage of 140 kV at the second x-ray tube.
Bei dem Kontrastmittel handelt es sich nach einer Ausführungsform der Erfindung bevorzugt um Jod.The contrast agent according to one embodiment of the invention is preferably iodine.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Nachweis des Vorhandenseins oder des Fehlens von Kontrastmittel, insbesondere von Jod in Lungengewebe, insbesondere in den feinen Wänden der Luftwege der Lunge mit dem Computertomographiegerät unterhalb der Auflösungsgrenze des Computertomographiegerätes für die Bildgebung. Der Nachweis von Kontrastmittel nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist also auch dann möglich, wenn die Auflösung des Computertomographiegerätes nicht ausreicht, d. h., dass beispielsweise die minimal erzielbare Schichtdicke eine Schichtbildes zu groß ist, um eine feine Lungenstruktur, insbesondere die feine Wand eines Luftweges darstellen zu können. Selbst in diesem Fall kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Kontrastmittel in der Lungenstruktur und somit die Perfusion der Lungenstruktur nachgewiesen werden.According to a further embodiment of the invention, the presence or absence of contrast agent, in particular of iodine in lung tissue, in particular in the fine walls of the airways of the lungs with the computed tomography device below the resolution limit of the computed tomography device for imaging takes place. The detection of contrast agent according to the method of the invention is therefore possible even if the resolution of the computed tomography device is insufficient, d. h., That, for example, the minimum achievable layer thickness of a layer image is too large to represent a fine lung structure, in particular the fine wall of an airway can. Even in this case contrast agent in the lung structure and thus the perfusion of the lung structure can be detected with the method according to the invention.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird auch gelöst durch ein Computertomographiegerät, welches zwei jeweils eine Röntgenstahlenquelle und einen Röntgenstrahlenempfänger umfassende Röntgensysteme sowie eine Recheneinheit aufweist, die zur Ausführung eines der vorstehend beschriebenen Verfahren eingerichtet ist.The object of the present invention is also achieved by a computed tomography device which has two X-ray systems each comprising an X-ray source and an X-ray receiver, and also a computing unit which is set up to carry out one of the methods described above.
Des Weiteren wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch einen Datenträger gelöst, der ein eines der vorstehend beschriebenen Verfahren umsetzendes Rechenprogramm aufweist, welches auf dem Datenträger gespeichert und von einer Recheneinheit von dem Datenträger ladbar ist, um ein vorstehend beschriebenes Verfahren auszuführen, wenn das Rechenprogramm in der Recheneinheit geladen ist. Furthermore, the object of the present invention is achieved by a data carrier which has a computer program implementing one of the methods described above, which is stored on the data carrier and can be loaded from the data carrier by an arithmetic unit in order to carry out a method as described above the arithmetic unit is loaded.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is illustrated in the accompanying schematic drawings. Show it:
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Komponenten, Gewebe etc. durchwegs mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht zwingend maßstabsgetreu, wobei Maßstäbe zwischen den Figuren variieren können. Auf das in
Das in
Auf der Patientenlagerungsplatte
Die Recheneinheit
Zunächst wird dem Patienten P ein Kontrastmittel in wenigstens ein zur Lunge führendes Blutgefäß verabreicht. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Erfindung handelt es sich bei dem Kontrastmittel um Jod. Das Jod soll über den Blutkreislauf in den Wänden der Luftwege der Lunge bzw. im Lungengewebe im Allgemeinen aufgenommen werden, so dass über die Detektion bzw. den Nachweis von Jod eine Aussage über die Perfusion bzw. die Durchblutung der Wände der Luftwege bzw. des Lungengewebes an sich getroffen werden kann.First, the patient P is administered a contrast agent in at least one leading to the lung blood vessel. In the case of the present embodiment of the invention, the contrast agent is iodine. The iodine should be taken up via the bloodstream in the walls of the airways of the lungs or in the lung tissue in general, so that on the detection or detection of iodine, a statement about the perfusion or perfusion of the walls of the airways and the lung tissue can be taken.
Gesteuert durch das Rechenprogramm
Dabei liegt im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Erfindung an der Röntgenröhre
Aus den mit dem ersten Röntgensystem mit der Röntgenenergie von effektiv ca. 60 keV aufgenommenen 2D-Röntgenprojektionen werden mehrere erste, in Richtung der Systemachse
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden beginnend mit den Schichtbildern S1.1 und S2.1 die CT-Werte korrespondierender Pixel ins Verhältnis gesetzt. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels der Erfindung werden der CT-Wert des Pixels P1.1S1.1 des Schichtbildes S1.1 und der CT-Wert des Pixels P1.1S2.1 des Schichtbildes S2.1 wie folgt ins Verhältnis zueinander gesetzt:
Ist der Wert dieses Verhältnisses im Rahmen der Ermittlungsgenauigkeit gleich eins, so liegt kein Jod in dem durch diese zwei CT-Werte korrespondierender Pixel P1.1S1.1 und P1.1S2.1 repräsentierten Lungengewebebereich der Lunge des Patienten P vor. Beim Vorliegen von Jod müsste nämlich der CT-Wert des Pixels P1.1S1.1 des auf der geringeren Röntgenenergie basierenden Schichtbildes S1.1 größer als der CT-Wert des Pixels P1.1S2.1 des auf der höheren Röntgenenergie basierenden Schichtbildes S2.1 sein. Dementsprechend wird das Vorhandensein von Jod in dem durch diese zwei CT-Werte korrespondierender Pixel P1.1S1.1 und P1.1S2.1 repräsentierten Lungengewebebereich der Lunge des Patienten nachgewiesen, wenn der Wert des Verhältnisses kleiner eins ist.If the value of this ratio is equal to one within the determination accuracy, then there is no iodine in the lung tissue area of the lung of the patient P represented by these two CT values of corresponding pixels P1.1S1.1 and P1.1S2.1. Namely, in the presence of iodine, the CT value of the pixel P1.1S1.1 of the slice image S1.1 based on the lower X-ray energy would have to be larger than the CT value of the pixel P1.1S2.1 of the slice image S2.1 based on the higher X-ray energy be. Accordingly, the presence of iodine in the lung tissue region of the patient's lung represented by these two CT values corresponding pixels P1.1S1.1 and P1.1S2.1 is detected when the value of the ratio is less than one.
In gleicher Weise werden die CT-Werte aller weiterer miteinander korrespondierender Pixel der Schichtbilder S1.1 und S2.1 ins Verhältnis zueinander gesetzt, z. B. P1.2S2.1/P1.2S1.1, P1.3S2.1/P1.3S1.1 oder P2.1S2.1/P2.1S1.1, P3.1S2.1/P3.1S1.1 etc.. Dieses Vorgehen wird schließlich für die miteinander korrespondierenden Schichtbilder S1.2 und S2.2, S1.3 und S2.3 etc. fortgesetzt. Auf diese Weise kann anhand der korrespondierenden Schichtbilder von der Lunge des Patienten P Körperschicht für Körperschicht das Vorhandensein oder das Fehlen von Jod im Lungengewebe und somit die Perfusion des Lungengewebes, insbesondere der Luftwege der Lunge nachgewiesen werden.In the same way, the CT values of all further mutually corresponding pixels of the slice images S1.1 and S2.1 are set in relation to each other, eg. Eg P1.2S2.1 / P1.2S1.1, P1.3S2.1 / P1.3S1.1 or P2.1S2.1 / P2.1S1.1, P3.1S2.1 / P3.1S1.1 etc .. This procedure is finally continued for the corresponding slices S1.2 and S2.2, S1.3 and S2.3, etc. In this way, the presence or absence of iodine in the lung tissue and thus the perfusion of the lung tissue, in particular the airways of the lung, can be detected on the basis of the corresponding slice images of the lung of the patient P body layer.
Alternativ kann der Nachweis auch derart erfolgen, dass basierend auf den mit der Röntgenenergie von effektiv ca. 60 keV erhaltenen 2D-Röntgenprojektionen ein Voxel aufweisender erster Volumendatensatz und basierend auf den mit der Röntgenenergie von effektiv ca. 90 keV erhaltenen 2D-Röntgenprojektionen ein Voxel aufweisender zweiter Volumendatensatz mit der Recheneinheit rekonstruiert wird.Alternatively, the detection can also take place in such a way that, based on the 2D X-ray projections obtained with the X-ray energy of approximately 60 keV, a voxel-containing first volume data set and a voxel based on the 2D X-ray projections obtained with the X-ray energy of effectively approximately 90 keV second volume data set is reconstructed with the arithmetic unit.
In diesem Fall erfolgt der Nachweis von Jod derart, das die CT-Werte miteinander korrespondierender Voxel des ersten und des zweiten Volumendatensatzes entsprechend ins Verhältnis zueinander gesetzt werden.In this case, the detection of iodine takes place in such a way that the CT values of mutually corresponding voxels of the first and of the second volume data set are set in relation to one another.
In
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Es wird also deutlich, dass mit der Erfindung die Perfusion von Lungengewebe über den Nachweis eines Kontrastmittels, insbesondere Jod ermittelt werden kann. Ein Vorteil des Verfahrens liegt unter anderem darin, dass das Vorhandensein von Kontrastmittel in Lungengewebebereichen bzw. Lungengewebestrukturen nachgewiesen werden kann, selbst wenn die Größe einzelner Lungengewebebereiche bzw. Lungengewebestrukturen, insbesondere von feinen Luftwegen weit unterhalb der Auflösung des Computertomographiegerätes liegt. Die betroffenen Lungengewebestrukturen können dabei mangels Auflösung nicht korrekt bezogen auf die absoluten CT-Werte mit dem Computertomographiegerät dargestellt werden. Dennoch kann mit der Erfindung der Nachweis erbracht werden, dass in dem entsprechenden Lungengewebebereich bzw. der entsprechenden Lungengewebestruktur insbesondere im Falle von Jod ein Element mit hoher Ordnungszahl vorhanden sein muss. Eine Quantifizierung des Jodgehaltes erfolgt dabei in der Regel nicht.It thus becomes clear that with the invention the perfusion of lung tissue can be determined by detecting a contrast agent, in particular iodine. One advantage of the method is, inter alia, that the presence of contrast agent in lung tissue areas or lung tissue structures can be detected, even if the size of individual lung tissue areas or lung tissue structures, especially of fine airways is far below the resolution of the computed tomography device. In the absence of resolution, the affected lung tissue structures can not be displayed correctly with respect to the absolute CT values with the computed tomography device. Nevertheless, the invention can provide evidence that in the corresponding lung tissue area or the corresponding lung tissue structure, in particular in the case of iodine, an element with a high atomic number must be present. A quantification of the iodine content is usually not.
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