CN102123665B - 冠状血管和心肌灌注信息的动态可视化 - Google Patents
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Abstract
描述了一种用于动态可视化冠状血管信息的方法和适于实施这种方法的设备。在该方法的优选实施例中，在第一心脏阶段期间采集第一动态心脏数据，在第二心脏阶段期间采集第二动态心脏数据。然后，在叠加的表示中连续可视化两个数据集，其中，使对应于心脏周期内相同阶段的第一心脏数据和第二心脏数据同时可视化。通过这种方式，例如，可以立即将关于血管几何结构的信息与关于肌肉充灌或灌注信息关联起来。此外，可以在高对比度和低噪声的表示中显示这一有用信息。
Description
技术领域
本发明涉及动态可视化冠状血管和心肌灌注信息的领域。具体而言，本发明涉及一种用于采集和动态可视化冠状血管信息的方法和设备。此外，本发明还涉及当在计算机上执行时适于执行这种方法的计算机程序单元以及在其上存储这种计算机程序单元的计算机可读介质。
背景技术
在心脏检查期间，重要的是为医生提供准确的图像以便于流程进行。用于提供血管管腔图像的一种完善的方法是血管造影术，其中，在注射造影剂(CA)之后，例如在X射线的帮助下采集一系列图像。
有几种方法提供具有高图像质量的图像。此类方法的范例是被称为数字减影血管造影(DSA)的流程，其中，使用例如X射线采集第一掩蔽图像，然后，例如在向要观察的血管中注射造影剂之后，采集对比图像。从对比图像减去掩蔽图像为观察者仅呈现相关信息，即血管的管腔，产生对观察者而言更为有价值的图像。
由于生物的心脏是活动物体，所以单幅图像提供了心脏周期不同阶段期间器官的快照。此外，观察若干心脏周期内造影剂的传播能够提供血液循环(CA传播)的不同阶段的图像，如冠状动脉阶段、灌注阶段和静脉阶段。
所采集的有用信息可能对比度低，例如在灌注阶段期间，图像可能是有噪声的，并且感兴趣区域可能随着心脏周期而快速活动。此外，对于观看在检查期间采集的图像或图像序列的医生而言，可能难以将血液循环的不同冠状血管阶段期间采集的信息关联起来。
可能需要用于动态可视化高质量图像，尤其是包括冠状动脉信息的图像的改进的方法或设备。
发明内容
可以通过根据独立权利要求的主题满足这些需求。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于动态可视化冠状血管信息的方法，该方法包括：在第一心脏阶段期间采集第一动态心脏数据；在第二心脏阶段期间采集第二动态心脏数据；在叠加的表示中连续可视化第一心脏数据和第二心脏数据；其中，使对应于心脏周期内的相同阶段的第一心脏数据和第二心脏数据同时可视化。
换言之，可以将本发明的第一方面视为基于如下构思：将在一个心脏阶段期间收集的图像序列信息叠加到在另一心脏阶段期间收集的图像序列上。完成图像序列的叠加或重叠使得示出心脏在不同心脏周期中但在对应阶段中的信息的两个心脏阶段的图像同时被可视化。例如，在不同心脏周期的叠加图像的帮助下，可以将关于血管几何结构(动脉以及静脉)的信息与关于肌肉充灌或灌注的信息关联起来。
动态地使冠状血管信息可视化，这意示着在如屏幕的显示装置上，例如实时地将原始或经处理的数据可视化为图像序列。冠状动脉信息可以是关于心脏动脉的数据。冠状血管信息可以涉及心脏周期的不同阶段，并且可以属于血液循环的不同阶段。可以选择冠状动脉阶段之外的血液循环的其他阶段并将其叠加到原始序列上。可以与数据采集并行地，或备选地在采集之后进行可视化。
数据的采集可以是探测并存储关于心脏及其血管的信息，备选地，其可以是从存储器或存储装置收集所述信息。对于探测装置而言，可以使用计算机断层摄影(CT)或任何X射线装置。
采集在时间上可以是连续的。例如，可以在注射造影剂之后和/或可能在例如从心电图(ECG)导出的触发信号之后开始采集。例如，可以在ECG的帮助下或备选地使用之前已经收集的数据选择采集的开始点。可以将采集的开始点选定在任何参考点，例如心缩期的开始。然后可以继续采集，直到看不到造影剂为止，之后可以提取或选择包括第一和第二心脏阶段的信息的数据。备选地，可以触发采集，使得仅探测感兴趣的第一心脏阶段和第二心脏阶段。可以将第一和第二心脏阶段作为序列(当它们在时间上连续时)或独立地采集。完整的采集可以持续例如大约15秒。
第一和第二心脏阶段未必是相关联的，即第一和第二阶段未必彼此相继，在第一和第二阶段之间可能有若干另外的阶段。
动态心脏数据可以是在两个空间维度和一个时间坐标下的原始数据或经处理的数据。即动态心脏数据可以产生关于心脏、其周围和其血管的二维投影的信息。此外，这种数据包括时间信息，因此可以知道在不同时刻心脏和血液循环的状态。于是，可以使心脏的运动可视化。
心脏阶段可以指关于与发生在造影剂传播期间的血流相关的事件的信息，例如冠状动脉阶段、灌注阶段和静脉阶段。
心脏周期可以指心脏的完整周期，例如涉及周期性循环的心房收缩、心室收缩和完整心舒期的阶段。例如，假设注射时间已知的话，可以基于ECG信号限定心脏周期，并行于心脏数据采集ECG信号。备选地，可以例如通过分析所提取的特征从基于所采集的心脏数据的图像限定或提取心脏周期。
心脏阶段可以指心脏周期给定时刻的心脏状态。在一个阶段，心脏处于给定位置。
第一心脏数据是在第一心脏阶段期间采集的数据。第二心脏数据是在包括在第二心脏阶段中的至少一心脏周期期间采集的数据。在叠加的表示中连续可视化第一和第二心脏数据。连续可以代表表示中包括的时间坐标。连续表示的范例可以是“影像”或如上所述的实时表示，从而使得以特定的时间率显示二维图像的序列。
叠加的表示可以是重叠两个图像序列的表示。可以在如计算机监视器的显示器或屏幕上显示该表示。在叠加的表示中，同时显示两个图像序列。可以附加地在另一显示器上连续可视化第一和第二心脏数据，即独立地可视化数据集。
在叠加的表示中，同时可视化对应于心脏周期内的相同阶段的第一心脏数据和第二心脏数据。这可能意示着在同一显示器上同时显示示出在心脏运动的同一状态下心脏二维投影的图像序列的单幅图像。该阶段可以代表心脏的运动状态。可以以数字方式补偿在对应于同一阶段的两个时刻之间发生的残余运动(例如由于呼吸)以确保良好的图像对准。
通过在叠加的表示中可视化不同的心脏数据，例如可以将心脏血管的几何结构或拓扑结构叠加到关于心肌灌注的信息上。于是，例如，可能例如像医生的用户更容易进行诊断。例如，在连同对应于心脏运动的同一阶段的灌注数据一起显示心脏血管拓扑结构的信息时，可能更容易直观地评估冠状动脉是否正确地为心肌层提供血液以及可能的灌注问题因何而起。此外，如上所述的方法可以通过提供有用的高对比度、低噪声信息来便于数据的评估。
根据本发明的实施例，第一心脏阶段和第二心脏阶段是冠状血管信息的动脉阶段、灌注阶段和静脉阶段中相应的一个。
例如，第一心脏阶段为动脉阶段，而第二心脏阶段对应于灌注阶段和静脉阶段的序列。
心脏阶段可以代表一定量或容量、例如具有注射的造影剂的容量的血液通过血液循环的特定阶段的时间。针对心脏阶段的范例为动脉阶段、灌注阶段和静脉阶段。在向动脉中注射造影剂之后，可以在身体动脉中在例如大约1.5秒内探测到造影剂，这对应于动脉阶段。该阶段的持续时间取决于所注射的造影剂的量或容量。在动脉阶段之后，带有造影剂的血容量可能流入毛细血管中并灌注肌肉或如心脏的器官，这对应于灌注阶段。例如，在离开器官之后，当静脉中可以探测到带有造影剂的血容量时，静脉阶段开始。根据其临床相关性，可以进一步限定心脏阶段。
根据本发明的另一实施例，该方法还包括确定第一心脏阶段和第二心脏阶段之间的转变点；其中，在转变点之前采集第一心脏数据；并在转变点之后采集第二心脏数据。
转变点可以是各心脏阶段之间的时间点。它可以指示叠加开始时的时间。例如，它可以是动脉阶段结束和灌注阶段开始的时间点。
在实践中可能存在困难，因为心脏阶段可能分离的不够。例如，在灌注开始之后还由于注射的造影剂的原因，冠状动脉可能仍然可见。于是，在实践中，可以选择转变点，使得在动脉阶段结束之后开始叠加和重叠来自不同心脏周期的数据的表示。为了更好地将动脉阶段与例如灌注阶段区分开，可以跳过动脉和灌注阶段之间的心脏周期。
可以基于基于图像的标准，即基于采集的数据确定转变点，或备选地，可以基于物理参数和人体研究确定转变点。可以针对所有测量确定和设置转变点，或备选地分别针对每次测量确定转变点。
根据另一实施例，在第二心脏阶段期间开始在叠加的表示中连续可视化两种心脏数据的步骤。
在第二心脏阶段期间，例如灌注阶段期间开始两个数据集的连续可视化。例如，可以在动脉阶段期间采集第一心脏数据并可以在第一显示器上对其可视化。然后，在第二心脏阶段开始之后，可以在另一第二显示器上连同第二心脏数据一起显示第一心脏阶段期间采集的数据。可能将第一心脏数据或其部分反复显示几次，以便为灌注过程提供活动心脏血管拓扑结构的适当叠加。还可以在分立显示器上附加地可视化第二心脏数据。
根据另一实施例，第一和第二心脏数据中的至少一种是基于外部信号采集的。
外部信号可以是例如与动态心脏数据同时采集的ECG信号。备选地，外部信号可以是包括当前测量的运动状态或心脏周期阶段的信息的任何信号。
第一或第二心脏数据是基于外部信号采集的。这可能意示着可以基于外部信号提供的信息触发数据的采集。
根据另一实施例，在多个心脏周期期间采集动态心脏数据，并从所采集的数据中选择第一心脏数据和第二心脏数据。
例如，可以与注射造影剂同时或晚几秒钟触发或开始数据的采集。然后，在若干心脏周期期间采集动态心脏数据，所述若干心脏周期再次可以包括在若干不同心脏阶段中。在采集之后或优选在采集期间，例如，在如上所述确定转变点的帮助下，可以选择何时开始第二心脏阶段。也可以在并行于心脏数据采集的ECG信号的帮助下做出这种选择。
根据另一实施例，第一和第二心脏数据中的至少一种是基于所采集的动态心脏数据中包括的信息选择的。
作为基于外部信号选择心脏数据的备选，还可以基于所采集的数据自身选择心脏数据，例如基于周期性特征，所述周期性特征可以从基于所采集的心脏数据的图像提取。
根据另一实施例，第一心脏数据与具有最佳冠状动脉可视性的整个心脏周期对应；并且第二心脏数据的选择基于所选的第一心脏数据。
例如，第一心脏数据可以是灌注阶段开始之前的上一心脏周期，那么第二心脏数据可以是包括灌注阶段的所采集序列的其余部分。可以包括偏移以确认冠状动脉中仍存在的造影剂消失。
选择具有最佳冠状动脉可视性的完整心脏周期作为第一心脏数据可能是有利的。例如，如果要将心脏冠状动脉的拓扑结构叠加到灌注数据，可能重要的是使动脉具有最好的可能的可视性。此外，采集和/或选择完整的心脏周期可能是重要的，因为在完整周期中，表示了心脏的完整运动并可以例如随着时间循环将心脏的完整运动向第二心脏数据的灌注数据叠加若干次。在血管中都是具有造影剂的血容量时，可能有利的是例如在填充状态下选择具有更好或最好冠状动脉可视性的心脏周期。为了大致选择最佳周期，可以选择灌注阶段开始之前的上一周期。
第二心脏数据的选择基于所选的第一心脏数据。通过这种方式，例如能够确保第二心脏数据开始时的阶段对应于第一心脏数据开始时的阶段。
根据另一实施例，该方法还包括在第一心脏阶段期间执行背景减除。
根据另一实施例，该方法还包括在第二心脏阶段期间执行背景减除。
例如，可以在心脏数字减影血管造影(DSA)的帮助下进行背景减除。如上所述，可以在注射造影剂之前采集掩蔽图像，然后在向要观察的血管中注射造影剂之后，可以采集对比图像。从对比图像减去掩蔽图像可以提供填充有造影剂的良好对比度的血管。减除背景特征可以获得仅被注射的冠状血管和/或心肌灌注可见性更好的图像。
第一心脏阶段例如可以是在注射造影剂之后可见到动脉的一个或几个周期。在这种情况下，第一心脏数据包括在动脉阶段中，并执行心脏DSA以产生仅可见到动脉中注射的造影剂的图像。
第二心脏数据可以指向心肌中传递造影剂的图像。在这种情况下，第二心脏阶段可以指灌注阶段，并执行心脏DSA以产生仅可见到肌肉充灌或灌注过程的图像。
背景减除可以是该方法的很大支持和重要特征，因为它有助于例如通过增强图像的相对对比度来显著改善心脏中血管和过程的可视性。
根据另一实施例，该方法还包括计算第一心脏数据和第二心脏数据之间的空间对应性。
可能在基于第一心脏数据的图像和基于第二心脏数据的图像之间发生空间偏移。例如，可能由于像呼吸或患者全身运动的解剖学运动的原因发生空间偏移。
图像的空间对应性可以意示着当两个图像在叠加的表示中重叠时，像血管那样的图像特征位于同一位置。在使图像具有空间对应性而可视化时，特征位于显示器的同一斑点中。例如，在将两幅相同的图像可视化成具有空间对应性时，它们彼此等同。
计算空间对应性的一种可能可以是在背景减除步骤之前例如对从动态心脏数据检索出的图像使用块匹配技术进行估计。在探测到空间偏移之后，可以对其进行补偿。
备选地或此外，在两个采集的心脏数据集中都存在注射导管尖端的情况下，计算空间对应性可以基于这种视觉引导。
计算第一心脏数据和第二心脏数据之间的空间对应性能够在叠加的表示中心脏数据集的可视化期间定位像冠状动脉的血管时实现更好的精确度。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于采集和动态可视化冠状血管信息的设备，其适于执行上述方法。
这种设备可以包括用于发射X射线的X射线源、用于采集例如器官的X射线数据的X射线探测器、用于将造影剂导入患者血管内的造影剂注射器、用于控制X射线源、X射线探测器和造影剂注射器中的至少一个的控制单元、例如用于计算减影图像的计算单元以及用于在叠加的表示中连续可视化所采集数据的至少一个显示装置。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序单元，当在计算机上执行时，其适于执行如上所述用于动态可视化冠状血管信息的方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种具有上述计算机程序单元的计算机可读介质。
应当指出，本发明的实施例是参考不同的主题描述的。具体而言，一些实施例是参考设备型权利要求描述的，而其他实施例则是参考方法型权利要求描述的。但是，本领域的技术人员将从上述和下述说明了解到，除了属于一种类型主题的特征的任意组合之外，属于不同主题的特征之间的任意组合，尤其是设备型权利要求的特征和方法型权利要求的特征之间的任意组合也应当被认为在本申请中得到了公开，除非另行明确说明。
本发明的上述方面以及其他方面、特征和优点可以从下文描述的实施例范例中导出。在下文中，将参考实施例的范例更为详细地描述本发明，但是本发明不限于此。
附图说明
图1A示出了在心脏灌注阶段期间利用根据本发明的方法采集的图像的示意性范例。
图1B示出了在动脉中造影剂流入心脏血管期间利用根据本发明的方法采集的图像的示意性范例。
图1C示出了利用根据本发明的方法采集和可视化的叠加图像的示意性范例。
图2示出了流程图，其示意性地表示根据本发明的一个示范性实施例用于动态可视化冠状血管信息的方法。
图3示出了流程图，其示意性地表示根据本发明的另一示范性实施例用于动态可视化冠状血管信息的方法。
图4示出了根据本发明的示范性实施例用于在叠加的表示中动态可视化冠状血管信息的设备的示意图。
具体实施方式
在图1A到1C中，呈现了利用根据本发明的方法采集和可视化的数据的连续表示的示范性快照，即“影像”。在图1A中，示出了基于在心脏灌注阶段期间采集的数据的图像。图1B中所示的图像基于在造影剂从动脉流入心脏血管期间采集的数据，而图1C中所示的图像示出了图1A和图1B所示图像的连续重叠的快照。
在图1A到1C中，可以看到导管尖端7。可以使用导管尖端7向心脏的血管9中注射造影剂。此外，可以将导管尖端7用于医学上可能的外科治疗。在所有图像1A到1C中导管尖端7的位置都是相同的。于是，可以将导管尖端7用作有帮助的取向以计算两幅图像之间的空间对应性，例如在动脉阶段期间采集的图像3和在灌注阶段期间采集的图像1之间的空间对应性。在采集之后或可能在采集期间就已经独立地使所采集心脏数据可视化了，如图1A和1B中以及图1C所示的叠加或重叠图像5中所示。
如果将造影剂注射到动脉中，如图1B所示，可以采集与图像类似于图1B所示图像的图像序列对应的第一动态心脏数据集。然后，在利用造影剂灌注血液期间，可以采集图像类似于图1A所示图像的图像序列的第二动态心脏数据集。
在图1A中，在具有造影剂的血容量离开血管以及在图1B所示动脉阶段之后浇灌周围组织时，可以看见心肌11的灌注。在图1C中，在组合的叠加重叠图像5中使来自图1A和1B的图像两者都可视化，从而便于例如医生评估心脏中的状态和过程。这对他的诊断尤其有很大帮助，以便精确知道冠状动脉相对于灌注流域(basin)的相对位置。
可以用灰度级或彩色实现重叠图像5的表示，其中，可以用不同颜色表示重叠图像5中包括的两个不同图像1和3。
在图2中示出了流程图，其示意性地表示了根据本发明一个示范性实施例用于动态可视化冠状血管信息的方法。采集第一心脏周期期间的第一动态心脏数据(步骤S1)。与采集第一数据同时或在采集第一数据之后，采集第二心脏周期期间的第二动态心脏数据(步骤S3)。作为最终步骤S5，在叠加的表示中连续可视化第一心脏数据和第二心脏数据，使得在不同心动周期期间采集的数据对应于同时可视化的相同阶段。图1C中示出了在步骤S5中可视化的可能结果，其中，图1C仅示出了连续可视化的快照。
在图3中示出了流程图，其示意性地表示了根据本发明另一示范性实施例用于动态可视化冠状血管信息的方法，从所述方法可以导出一些处理步骤之间的时间相关性。在图3中所示的范例中，将该方法用于在心脏血管造影术中测量灌注过程。从所采集的数据提取动脉阶段期间的冠状动脉阶段并将其叠加到也基于所采集的数据的灌注图像。当要关于馈送动脉评估灌注区域时，这种可视化方法例如对于临床医师进行其诊断任务时有相当大的帮助。
例如，当临床医师执行诊断性心脏血管造影术时，他必须要从视觉上评估冠状动脉是否在适当地灌注心肌。为了这样做，他必须比较若干信息：首先必须查找潜在的动脉畸形，例如狭窄，这可能削弱血液的输送。在造影剂逐步填充所考虑的动脉时，可以在造影剂注射的动脉阶段(前两秒内)期间观察到这一点。此外，还可以检查是否正确灌注了心肌的不同区域。在注射了造影剂的血液从冠状动脉行进到心肌时，在动脉阶段之后，在灌注阶段中可以观察到这一点。然后必须建立这两项观察之间的关系：冠状动脉和心肌灌注流域。一些狭窄处对心肌灌注没有任何影响(例如，因为已经补充了一些并行血管进行置换血液灌注)，从而未必需要介入。相反，必须要密切探查无法解释的灌注泄露。
图3中所示的示范性实施例可以在这一最后任务中帮助临床医师：通过在灌注阶段期间在实时灌注图像中叠加注射的冠状静脉将关于血管几何结构的信息与关于心肌灌注的信息相关联。这可能对确定介入程度有利，以及在介入的情况下对结果控制有利，结果控制例如是在介入前后相对于血管比较灌注区域。
根据图3所示示范性实施例的方法提供了冠状动脉重叠图像序列和从血管造影序列获得的灌注图像作为结果。图1C中示出了这种图像序列的可能快照。
为了实现向灌注图像叠加冠状动脉的这个结果，如下设计根据本发明示范性实施例的方法：
可能在动态心脏数据集的采集之前或期间限定冠状血管阶段和灌注阶段(步骤S11)。两个阶段之间的时间点被称为转变点6。为了执行以下计算，知道冠状血管阶段何时结束(时间点tc)以及灌注阶段何时开始(时间点tp)可能是有用或必要的。困难可能起因于它们并未良好地分开的事实：在灌注开始之后仍然能够看到冠状动脉。tc代表被注射冠状血管消失的时间，tp表示灌注的开始(tc＞tp)。在tc之后开始最终的叠加。这两个时间点可以基于身体检查进行设置(因为它们取决于解剖过程)，并且仅设置一次。备选地，可以使用基于图像的标准来限定那些限值。
那么，在冠状血管或动脉阶段期间可以进行任选的背景减除(步骤S13)。在冠状血管阶段期间，执行心脏DSA以产生仅可看到注射的图像。I(t)代表还称为掩蔽图像13的原始图像，而S(t)是对应的减去背景的图像。t指示动态采集的时间相关性。可以类似于图1B所示的图像，在独立的第一显示器17上显示在动脉阶段期间采集的背景减除图像4。
减除背景之后可以以最佳冠状动脉可视性提取心脏周期(步骤S15)。
仅有带有注射的冠状动脉的完整心脏周期可能对实施根据本发明的方法的以下步骤有用。可以基于ECG限定心脏周期，或备选地可以例如通过分析一些提取的特征从图像提取心脏周期。
可能有利的是选择具有更好或最好冠状动脉可视性(填充状态)的心脏周期。备选地，可以在开始灌注(tc)之前简单地拾取上一周期。还可以即使在灌注开始之后选择注射最大的周期，条件是已经从灌注提取了血管。选定的心脏周期15以Cs代表。
还可以从其他图像采集或从其他图像模态(modalitie)提取冠状动脉。在通过这种方式提取冠状动脉时，作为另一步骤，采用使灌注图像与冠状动脉同步的方法。
可以在灌注阶段期间进行任选的背景减除(步骤S17)。可以并行地，即在冠状动脉阶段期间或稍后与背景减除同时执行这一步骤。例如，可以在灌注阶段期间执行心脏DSA，获得其中仅可看到灌注的图像S(t)。在图3中，没有造影剂的图像被表示为掩蔽图像13。可以类似于图1A所示的图像，在第一显示器17上显示在灌注阶段期间采集的背景减除图像2。
另一可能的步骤是计算冠状血管和灌注图像之间的时间对应关系(步骤S19)。为此目的，可以提取与所考虑的灌注图像I(t)的心脏阶段对应的冠状动脉图像ICs(t)。在那些阶段心脏位置是相同的，冠状动脉将位于相同的空间位置。为了在Cs中为I(t)找到最佳匹配，例如可以使用ECG信号或从图像提取的周期性特征。
计算时间对应关系之后的另一可能步骤是计算冠状血管和灌注图像之间的空间对应关系(步骤S21)。
由于像呼吸和患者全身活动的解剖学运动的原因，在图像ICs(t)和I(t)之间可能发生空间偏移。可以附加地估计它并对其进行补偿。例如，可以使用块匹配技术对未减除图像ICs(t)和I(t)进行估计。这一步骤实现了冠状动脉定位的更好精度。
备选地或此外，在动脉和灌注阶段中都存在注射导管尖端这一事实可以用作计算空间对应性的引导。那两个阶段之间匹配良好还意味着注射尖端应当已从一个阶段到另一阶段正确达到对应。可以利用这一性质来执行或再次执行良好的空间匹配。
作为最后一步，将ICs(t)中可见的冠状动脉叠加到“实时”、即动态灌注图像I(t)上，并优选加以显示(步骤S23)。例如，如果在被减除图像SCs(t)中没有灌注，可以向图像S(t)添加SCs(t)的彩色版本。如果在SCs(t)中可看到灌注开始，可以在叠加步骤S23之前提取血管。
优选在第一显示器17旁边的第二显示器19上显示叠加的结果，第一显示器17中显示的是“实时”图像。通过这种方式，临床医师可能容易地依靠它，并且如果怀疑其相关性时可以忽略它。图1C中示出了叠加结果的范例。
在图4中，示出了根据本发明的示范性实施例用于在叠加的表示中动态可视化冠状血管信息的设备21的示意图。
设备21包括用于发射X射线的X射线源23；用于采集例如器官X射线数据的X射线探测器25；用于向患者血管中引入造影剂的造影剂注射器27；用于控制X射线源23、X射线探测器25和造影剂注射器27的控制单元29；例如用于计算减除图像的计算单元31；用于连续可视化动脉阶段期间采集的图像3并连续可视化灌注阶段期间采集的图像1的第一显示器17；以及用于连续可视化叠加的表示的图像5的第二显示器19。如图4所示，可以将显示器17、19进一步分成几个显示或显示区域。此外，可以存在若干第一显示器17和若干第二显示器19。
应当注意，“包括”、“包含”等词不排除其他元件或步骤，“一”或“一个”不排除多个。此外，还可以将结合不同实施例描述的要素组合起来。还应当指出，不应将权利要求中的附图标记解释为对权利要求的范围构成限制。
附图标记列表
1灌注阶段期间的图像
2灌注阶段期间减除背景的图像
3动脉阶段期间的图像
4动脉阶段期间减除背景的图像
5叠加图像
6转变点
7导管尖端
9心脏的血管
11心肌肌肉
13掩蔽图像
15具有选定冠状血管周期的图像
17第一显示器
19第二显示器
21设备
23X射线源
25X射线探测器
27造影剂注射器
29控制单元
31计算单元
S1在第一心脏周期期间采集第一动态心脏数据
S3在第二心脏周期期间采集第二动态心脏数据
S5在叠加的表示中连续可视化数据集
S11限定冠状血管阶段和灌注阶段
S13动脉阶段期间的背景减除
S15提取具有最佳冠状动脉可视性的心脏周期
S17灌注阶段的背景减除
S19计算时间对应性
S21计算空间对应性
S23叠加并可视化图像
Claims (11)
1.一种用于采集和动态可视化冠状血管信息的设备，所述设备包括：
用于发射X射线的X射线源（23）；
X射线探测器（25），其被配置成在第一心脏阶段期间采集第一动态心脏数据，在所述第一心脏阶段期间，在第一区域检测到造影剂，并且被配置成在第二心脏阶段期间采集第二动态心脏数据，在所述第二心脏阶段期间，在第二区域检测到所述造影剂；
计算单元（31），其被配置成连续叠加所述第一心脏数据和所述第二心脏数据；以及
显示单元（31），其用于显示示出了具有所述造影剂的所述第一区域和所述第二区域两者的所述叠加的表示；
其中，所述第一心脏数据和所述第二心脏数据对应于心脏周期内的相同相位，并同时被可视化，并且其中，心脏阶段限定具有所注射的造影剂的特定量或体积的血通过血液循环的特定阶段的时期。
2.根据权利要求1所述的设备，
其中，所述第一心脏阶段和所述第二心脏阶段是所述冠状血管信息的动脉阶段、灌注阶段和静脉阶段中的相应一个。
3.根据权利要求2所述的设备，还适于：
确定所述第一心脏阶段和所述第二心脏阶段之间的转变点；
其中，在所述转变点之前采集所述第一心脏数据；并且
其中，在所述转变点之后采集所述第二心脏数据。
4.根据权利要求2所述的设备，
其中，在所述第二心脏阶段期间开始在叠加的表示中连续可视化两种心脏数据的步骤。
5.根据权利要求1到2中的一项所述的设备，
其中，所述第一心脏数据和所述第二心脏数据中的至少一种是基于外部信号采集的。
6.根据权利要求1所述的设备，
其中，在多个心脏周期期间采集动态心脏数据；并且
其中，从所采集的数据选择所述第一心脏数据和所述第二心脏数据。
7.根据权利要求6所述的设备，
其中，所述第一心脏数据和所述第二心脏数据中的至少一种是基于所采集的动态心脏数据中包括的信息选择的。
8.根据权利要求6和7中的一项所述的设备，
其中，所述第一心脏数据对应于具有最佳冠状动脉可视性的整个心脏周期；并且
其中，所述第二心脏数据的选择基于所选定的第一心脏数据。
9.根据权利要求1到2中的一项所述的设备，还适于：
在所述第一心脏阶段期间执行背景减除。
10.根据权利要求1到2中的一项所述的设备，还适于：
在所述第二心脏阶段期间执行背景减除。
11.根据权利要求1到2中的一项所述的设备，还适于：
计算所述第一心脏数据和所述第二心脏数据之间的空间对应性并对其进行补偿。
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