CN104519794B - 基于动态对比增强成像的渗透率度量 - Google Patents

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Abstract

一种方法，包括基于与流过感兴趣脉管组织的第一对比材料相对应的第一时间增强曲线和与流过感兴趣脉管组织的第二对比材料相对应的第二时间增强曲线来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量并且生成指示其的信号。一种计算系统包括：时间增强曲线生成器(114)，其接收表示感兴趣脉管组织和具有弱渗透颗粒的第一对比材料的第一动态对比增强成像数据，并且接收表示所述感兴趣脉管组织和具有强渗透颗粒的第二对比材料的第二动态对比增强成像数据，并且生成针对所述第一对比材料的第一时间增强曲线和针对所述第二对比材料的第二时间增强曲线；以及渗透率度量确定器(116)，其通过确定所述第一时间增强曲线与第二时间增强曲线之间的有效差来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量。

Description

基于动态对比增强成像的渗透率度量
技术领域
本发明总体上涉及动态对比增强成像，并且更具体地涉及基于来自利用以下成像模态来执行的动态对比增强扫描的成像数据来确定组织渗透率度量：计算机断层摄影(CT)、磁共振(MR)、正电子发射断层摄影(PET)、单光子发射断层摄影(SPECT)、混合或组合的CT/MR、CT/PET、CT/SPECT、PET/MR等和/或其他。
背景技术
血液在其中从毛细血管穿透进入间质空间的肿瘤脉管的渗透率是由具有缺陷的和泄漏的内皮的肿瘤血管引起的。发生在快速生长的肿瘤中的若干生理过程导致新生血管的发展，所述新生血管是不成熟和扭曲的，并且具有源于大的内皮细胞空隙、不完整基底膜和平滑肌的缺失的对大分子的增大的渗透率。这些异常肿瘤血管可以被用作潜在的标记以评估肿瘤分级。因此，由于若干原因，肿瘤血管渗透率的体内测量是重要的：1)因为增大的渗透率与随着新生血管看到的不成熟的血管相关联，所以其可以被用于对肿瘤进行分级；2)其可以被用来研究肿瘤对各种治疗，尤其是对抗血管生成治疗的响应；3)理解渗透率的概念可以帮助理解治疗试剂进入靶细胞的机理，并且因此改进药物递送。
在医疗诊断中，除了更常规的血液灌注评估，大体上可以通过动态对比增强(DCE)成像来测量渗透率。灌注成像对于研究具有例如作为中风、梗死、肿瘤等结果的脑、心脏、肺、肾或肝损伤的患者，以及对于研究相对于许多器官特异疾病的身体器官的一般功能，是特别有用的。由于灌注成像和渗透率成像基本测量血液的流动特性，因此可以利用适当施予的造影材料来使用若干成像模态。例如，可以由使用碘造影剂的CT、利用钆或氧化铁造影剂的MRI、利用若干类型的放射性示踪剂的PET和SPECT、以及利用微泡造影剂的超声来执行灌注成像。在动物临床前成像中，利用荧光剂的光学断层摄影也是适合的。
DCE成像通常要求针对若干不同的时间点的对感兴趣体积的重复成像，例如具有连续扫描之间的几秒钟的差异(例如1至10秒每时间帧)的3-30次之间的重复扫描。在常见的DCE技术中，例如通过自动注射器来将造影剂的药团施予到患者的脉管系统中，并且针对覆盖造影剂药团通过感兴趣区域中的组织运送的时间段来收集来自感兴趣区域的图像。(如可以根据图像数据推断的)造影剂的局部浓度随时间的变化被用于分析生理参数。在临床实践中，对DCE图像系列进行定性检查或利用特殊分析算法进行定量评估是常见的。对于区域或每个体素，量化结果可以包括血流量或灌注、血体积、平均运送时间、到达时间、渗透率、峰值时间、峰值强度、最大梯度和其他参数的绝对测量结果。
渗透率评估主要在脑灌注中被研究，其中脑血屏障增大了正常组织与受损组织之间的差异。然而，在其他身体组织类型中测量肿瘤渗透率更加困难得多，并且需要经改进的技术。所有相关成像模态中的用于评估肿瘤毛细血管渗透率的当前技术是基于对动态对比增强成像期间的造影剂的时间增强曲线的分析的。根据测得的数据，可以大体上计算出灌注参数和渗透率参数两者。然而，由于这两种效果被一起组合在数据内，因此需要准确测量结果的相对较大的集合来使得能够进行诸如帕特拉(Patlak)-曲线图的敏感分析或者可以将两种影响分开的其他类似模型。帕特拉-曲线图分析使用动态数据的两个房室模型(血液和组织细胞外液，ECF)。
对于帕特拉-曲线图分析，考虑从血液到具有对比的血液清晰值α的ECF的对比介质单程输送。已离开血液的对比介质的量等于：α乘以已流过组织的血液量。对比介质的浓度或对ECF的增强将是血液曲线的(α/V)(AUC)，其中，V是组织的体积，并且AUC是输入(动脉)曲线下的面积。源于组织中的血液的组织的增强是通过相关的血液体积与组织体积(rBV)比乘以血液中的对比介质的浓度来确定的。因次，对比介质的总浓度，即，如方程1所示，在时间t时的组织的增强是由血液和ECF中的对比介质的浓度之和给出的：
方程1:
其中，c(t)为组织中的浓度，并且b(t)为输入动脉中的浓度。
为了找出渗透率系数α/V，血液曲线的AUC(t)与针对不同时间值的血液浓度的比率对组织对血液浓度的比率的曲线图具有组织的相对血液体积(rBV)的截距和等于每单位体积的血液清晰率或渗透率(α/V)的斜率。文献指出，典型测得的渗透率值对于正常组织在最高至0.5-5.0[1/分钟/100]的范围内，并且对于癌组织在最高至10.0-30.0[1/分钟/100]的范围内。
遗憾的是，帕特拉-曲线图分析模型易受不准确度的影响。不准确度的源是两个未知值-rBV和/α/V-被确定：结果，需要相对较长的采样时间范围和若干不同采样点，以便于降低解方程组的简并性(即得到稳定唯一的解)。因此，存在用于基于成像数据来确定渗透率的其他方法的未解决的需求。
本文中描述的各方面解决以上提到的问题和其他问题。
发明内容
在一个方面中，一种方法包括基于与流过感兴趣脉管组织的第一对比材料相对应的第一时间增强曲线和与流过感兴趣脉管组织的第二对比材料相对应的第二时间增强曲线来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量，并且生成指示其的信号。
在另一个方面中，一种计算系统包括：时间增强曲线生成器，其接收表示感兴趣脉管组织和具有弱渗透颗粒的第一对比材料的第一动态对比增强成像数据，并且接收表示所述感兴趣脉管组织和具有强渗透颗粒的第二对比材料的第二动态对比增强成像数据，并且生成针对所述第一对比材料的第一时间增强曲线和针对所述第二对比材料的第二时间增强曲线；以及渗透率度量确定器，其通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的有效差来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量。
在另一个方面中，一种计算机可读存储介质被编码有一个或多个计算机可执行指令，当由计算系统的处理器执行所述计算机可执行指令时，令所述处理器：基于与流过感兴趣脉管组织的第一对比材料相对应的第一时间增强曲线和与流过感兴趣脉管组织的第二对比材料相对应的第二时间增强曲线来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量，并且在视觉上显示所述渗透率度量或者所述第一时间增强曲线或所述第二时间增强曲线中的至少一个。
本发明可以采取各种部件和各部件的布置以及各种步骤和各步骤的安排的形式。附图只是出于图示优选实施例的目的，并且不得被解释对本发明做出限制。
附图说明
图1示意性图示了配置为确定感兴趣脉管组织的渗透率和多个成像扫描器的计算系统。
图2图示了现有技术的动脉的时间增强曲线。
图3图示了与肿瘤相结合的强渗透对比材料分子。
图4图示了与肿瘤相结合的弱渗透对比材料分子。
图5图示了针对强渗透对比材料和弱渗透对比材料的时间增强曲线。
图6图示了用于基于来自同一单次扫描的图像数据的时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率的示范性方法。
图7图示了用于基于来自不同扫描但来自相同的单个扫描器的图像数据的时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率的示范性方法。
图8图示了用于基于来自由不同扫描器执行的不同扫描的图像数据的时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率的示范性方法。
具体实施方式
下文描述了一种用于基于动态对比增强(灌注)成像来评估脉管组织(例如肿瘤)渗透率的方法，所述动态对比增强(灌注)成像使用至少两种不同的对比材料，一种具有较弱渗透颗粒，一种具有较强渗透颗粒。这样的扫描包括对(一种或多种)对比材料的施予和在时间上的扫描，以捕捉造影剂的摄取和洗脱。如以下更详细地描述的，针对两种对比材料的时间增强曲线被生成并且用来确定感兴趣脉管组织的渗透率。
适合的成像模态包括计算机断层摄影(CT)、磁共振(MR)、正电子发射断层摄影(PET)、单光子发射断层摄影(SPECT)、超声(US)、光学断层摄影和/或其他成像模态。一般地，本文预期能够执行动态对比增强扫描的任何扫描器。例如，可以由使用碘或重金属纳米颗粒造影剂的CT、使用钆或氧化铁造影剂的MR、使用放射性示踪剂的PET和SPECT、使用微泡造影剂的US、使用荧光剂的光学断层摄影等来执行灌注成像。
出于解释的目的并且为了简洁起见，结合CT扫描器100、光谱CT扫描器102、PET扫描器104、SPECT扫描器106、MR扫描器108和US扫描器110来对以下进行描述。除了其他成像模态以外，还应当理解，本文还预期独立的扫描器(如图1所示)和/或诸如那些包括像CT/MR、CT/PET、CT/SPECT、PET/MR等的多模态的混合成像系统。扫描器100-110可以被定位在同一成像中心处，或者扫描器100-110中的至少一个可以被定位在不同的成像中心处。
转到图1，(常规)CT扫描器100包括大体上固定的台架和旋转台架，所述旋转台架由固定台架可旋转地支承并且关于Z轴绕检查区域旋转。诸如X射线管的辐射源由旋转台架可旋转地支承，随旋转台架旋转，并且发射穿过检查区域的辐射。辐射敏感探测器阵列在检查区域对面与辐射源相对，对向一角度弧。探测器阵列探测穿过检查区域的辐射并且生成指示其的投影数据。重建器重建投影数据，生成3D体积图像数据。
光谱CT扫描器102与常规CT扫描器100相似，但包括能量-分辨探测器(例如光子计数、具有拥有不同的光谱灵敏度的至少两个探测器层的闪烁器/光电二极管等)并且区别硬件和/或软件。K边缘光谱成像利用这样的现象，即相对于使光子恰好在K边缘能量以下衰减，高Z元素趋向于使光子在特定能量(元素的K边缘能量)以上至更高的程度衰减。可以使用能量-分辨探测器来探测衰减行为的不连续性。其它光谱配置包括发射具有不同平均光谱的辐射的两个或更多个X射线管、在不同发射电压之间切换的X射线管等。
PET扫描器104包括围绕检查区域布置的伽马辐射探测器的环。探测器被配置为探测指示在检查区域中发生的正负电子衰变的511keV的伽马射线。大部分衰变导致几乎彼此180度发射的两个511keV伽马射线，并且PET扫描器将源沿两个511keV伽马射线之间的响应线(LOR)局部化。探测器将光子转换成对应的电信号，并且一致事件标识符通过识别以时间一致性探测到的光子来识别一致伽马对。识别出的对被用来生成指示衰变的空间分布的数据。
SPECT扫描器106包括伽马辐射探测器和被设置在检查区域和伽马辐射探测器之间的准直器。准直器包括只允许具有特定的入射角度的伽马辐射到达伽马探测器的辐射衰减隔片。通过围绕检查区域旋转伽玛辐射探测器，从相对于检查区域的若干角度来采集伽玛射线。探测器大体上被定位于接近被评估的对象。SPECT重建器重建投影以产生表示发射伽马射线的放射性同位素在目标或对象中的分布的体积数据。
MR扫描器108包括主磁体、梯度(x、y和z)线圈和RF线圈。主磁体(超导的、电阻式的、或永磁的)在检查区域中产生基本均匀的、时间恒定的主磁场B0。梯度线圈沿检查区域的x轴、y轴和z轴生成随时间变化的梯度磁场。RF线圈产生(具有感兴趣原子核(例如氢等)的拉莫尔频率上)的射频信号，所述射频信号激励检查区域中的感兴趣原子核并且接收由被激励的原子核发射的MR信号。MR数据采集系统处理MR信号，并且MR重建器重建数据并生成MR图像。
US扫描器110包括控制台和经由线缆等连接到所述控制台的换能器探头。探头包括被配置为发送超声信号并且接收回波的换能器元件的一维(1D)或二维(2D)阵列(线性的、弯曲的等)，所述回波是发射的超声信号与检查区域中的结构之间相互作用的结果。控制台包括生成脉冲的发送电路，所述脉冲致动换能器元件以将超声信号发送到检查区域中。控制台还包括处理接收到的回波的接收电路。图像生成器处理数据并且生成US图像。
再者，本文还预期其他成像模态。
计算装置112处理由成像扫描器100-110和/或(一个或多个)其他扫描器生成的DCE成像数据。计算装置112可以是计算机等，计算装置112包括执行被编码、嵌入、存储在诸如物理存储器和/或其他非瞬态存储器的计算机可读存储介质上的一个或多个计算机可读指令的一个或多个处理器。计算机可读指令中的至少一个可以由信号、载波和/或其它瞬态介质来承载。装置112包括诸如监视器的人类可读输出设备和诸如键盘、鼠标等的输入设备。
计算装置112包括时间增强曲线(TEC)生成器114，时间增强曲线(TEC)生成器114基于接收到的DCE成像数据来生成针对对比材料的TEC。图2示出了主动脉段的示范性TEC202。y轴204表示对比材料的量，并且x轴206表示时间。TEC 202的第一部分208表示直到峰值210的量的对比材料摄取，并且曲线202的第二部分212表示对比材料洗脱。本文中描述的方法是基于与至少两种对比材料相对应的成像数据的，一种具有较强渗透颗粒，而一种具有较弱渗透颗粒。
在癌组织中，直径小于30-40纳米的量级的颗粒倾向于渗透毛细血管并且相对较快地进入间质(血管与内皮细胞之间的空间)，而直径在100-200纳米的量级的较大的颗粒倾向于缓慢地渗透毛细血管。诸如造影剂和放射性示踪剂的对比材料通常由小分子(例如小于20纳米)构成。较大的颗粒可以通过将若干较小分子封装在由例如脂质体、聚合物纳米颗粒等制成的纳米载体壳里面或通过其它公知的技术来构成。
图3和图4分别示出了较小的颗粒和较大的颗粒通过毛细血管的渗透率的范例。在图3中，一些较小的颗粒302已经渗透血管304，进入间质组织306，而其他较小的颗粒308流过血管304。在图4中，相对于图3，较大的颗粒402没有渗透血管304并且没有进入间质组织306。图5示出了示范性TEC，包括图2的TEC 202、具有较强渗透颗粒的对比材料的TEC 502、以及与肿瘤相结合的具有较弱渗透颗粒的对比材料的TEC 504。
在图5中，y轴204表示对比材料的量，并且x轴206表示时间。如图所示，例如由于间质中的颗粒的累积，具有较强渗透颗粒的对比材料(与TEC 502相对应)具有较高水平的对比材料并且经过较长的时间段。一般地，具有强渗透颗粒和弱渗透颗粒的对比材料的TEC502和TEC 504之间的差506指示肿瘤的渗透率，并且可以被用来确定肿瘤的组织渗透率度量。
计算装置112还包括基于TEC来确定渗透率度量的(组织)渗透率度量确定器116。方程2描述了用于确定渗透率度量的非限制性的方法：
方程2:
其中，Cs和Cw分别是强渗透造影剂的TEC和弱渗透造影剂的TEC，并且t0和tn是测量时间样本。执行该计算以作为数据点的平均。该解是两个方程，方程3和方程4，的结果(其中，弱渗透剂具有零渗透率)：
方程3:
cw(t)＝rBV·b(t)
并且
方程4:
组合产生方程5:
方程5:
可以在方程5中的分母比测量噪声足够地更大的时间点上导出准确的解。如以上方程2所示，可以通过对被测的时间点取平均值来获得更准确的结果。
在该计算中，只计算一个独立的参数——α/V，而不是如标准帕特拉分析中的两个未知参数，因此，在这种方法中，不需要rBV也具有较高的精度，即使它可以被独立地计算。渗透率计算准确度比帕特拉分析中的更高，这是因为每个时间点(具有其之前的采样)都给出最终渗透率评估结果，并且对所有这些结果求平均降低了潜在的误差。
再者，在组织内经延迟的血流的大多数实际情况下，依赖时间的组织灌注分量(在帕特拉分析中指rBV·b(t))不准确地符合于这种简单的乘法形式。在本文中描述的方法中，这种近似项被消除，并且因此减小相关的误差。一般地，结果是相对于标准帕特拉分析，较少的采样点和采集时间可以使足够的。
在更一般的情况下，存在分别具有两个任意不同的渗透率因子：α1和α2的两种造影剂(具有TEC C1和TEC C2)，如方程6所示：
方程6:
每种试剂渗透率参数可以被以第一近似表示为：α1＝k1·α0和α2＝k2·α0，其中，α0是仅取决于具体组织的生理渗透率参数，并且k1和k2是两种试剂的度量常数，k1和k2可以是已知的或提前校准的(k在[0.0至1.0]的范围内，即对于非常大的试剂颗粒是0.0，对于非常小的试剂颗粒剂是1.0)。如果k1和k2是已知的，则可以如方程7所示求解渗透率度量：
方程7:
α0/V＝(α1-α2)/(V·(k1-k2))
可以通过校准程序来导出具体造影剂或示踪剂的渗透率常数，例如通过使用具有专用渗透率元素的DCE幻象以及具有非常小的颗粒且因此k＝1.0的参考测试试剂的校准程序来导出。参考渗透率测量结果可以直接给出幻象元素的值α0。接着，可以通过使用特定经校准的试剂来测量参数α1，并且因此可以计算k1。
在更一般的情况下，如果α1＝k1·α0且α2＝k2·α0，并且其中，k＝F(α0)，F是已知的数学函数，也能以类似的方式，例如使用参数拟合技术来应用校准程序。
计算装置112可以在视觉上单独地和/或以组合(例如并排、叠加等)的方式呈现TEC、渗透率度量和/或成像数据中的一个或多个。还可以与渗透率度量一起显示正常和/或异常渗透率值的范围。此外，动作的推断出的状态和/或推荐过程可以被生成并显示。状态可以指示阶段、对治疗的响应和/或关于肿瘤的其它特性。动作的推荐过程可以包括另一个成像过程、治疗等。
一般地，渗透性度量可以被用来对肿瘤进行分级，这是因为增加的渗透率与被视作与异常新血管生成一起的不成熟的或受损的血管相关联；研究肿瘤对各种疗法，尤其是对抗血管生成疗法的响应；帮助理解治疗试剂进入到靶细胞中的机理，并且因此改进药物递送；和/或得到关于肿瘤的其他信息。计算装置112也可以生成指示其的信号，并且将信号传达到另一装置。
图6、图7和图8图示了用于确定感兴趣脉管组织的渗透率的方法。
应当意识到，动作的顺序不是限制性的。因此，本文中预期其他顺序。此外，可以省略一个或多个动作和/或可以包括一个或多个额外的动作。
图6图示了用于使用两种不同的造影剂来同时确定感兴趣脉管组织的渗透率并且通过单个成像模态利用单次扫描来采集造影剂的图像数据的方法。
在602中，向对象施予包括具有弱渗透颗粒的第一对比材料和具有强渗透颗粒的第二对比材料的两种对比材料。
在604中，执行使用单个成像模态的单个对比增强成像程序，同时采集第一对比材料和第二对比材料两者的数据。
在606中，重建数据，生成两种不同对比材料中的每种的体积瞬时成像数据。
在608中，针对对比材料中的每种基于对应的体积瞬时成像数据来生成时间增强曲线。
在610中，基于两条时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率，并且生成指示其的信号。
在612中，在视觉上呈现两条时间增强曲线和/或渗透率度量中的至少一个。
在614中，至少基于渗透率度量来确定并且在视觉上呈现动作的推荐过程。
在一个实例中，单个成像模态是光谱CT扫描器，所述光谱CT扫描器可以基于不同的k边缘材料来同时识别两种不同的对比材料，并且对比材料包括碘(k边缘＝33.2keV)和钆(k边缘＝50.2keV)、金(k边缘＝80.7keV)或铋(k边缘＝90.5keV)，和/或具有诊断成像范围(例如40keV至140keV)中的k边缘能量的其他k边缘材料。
在另一个实例中，单个成像模态是SPECT扫描器，所述SPECT扫描器可以同时识别两种不同的放射性示踪剂，并且对比材料包括不同的放射性核素同位素，例如如Tc99m、Tl201等。在另一个实例中，单个成像模态是MRI扫描器，所述MRI扫描器可以基于不同的材料来同时识别两种不同的造影剂，并且对比材料包括钆、氧化铁等。
图7图示了用于使用两种不同的造影剂来确定感兴趣脉管组织的渗透率，并且利用两次单独的扫描和单个成像模态来分别采集两种造影剂的图像数据的方法。
在702中，向对象施予包括弱渗透颗粒或强渗透颗粒的第一对比材料。
在704中，执行使用单个成像模态的单个对比增强成像程序，采集第一对比材料的数据。
在706中，在预定的时间延迟失效之后，向对象施予包括弱渗透颗粒或强渗透颗粒中的另一个的第二对比材料。
在708中，执行使用单个成像模态的单个对比增强成像程序，采集第二对比材料的数据。
备选地，首先施予具有强渗透颗粒的对比材料。
在710中，重建数据，生成针对两种不同的对比材料中的每种的体积瞬时成像数据。
在712中，基于对应的体积瞬时成像数据针对对比材料中的每种来生成时间增强曲线。
在714中，基于两条时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率，并且生成指示其的信号。
在716中，在视觉上呈现两条时间增强曲线和/或渗透率度量中的至少一个。
在718中，至少基于渗透率度量来确定并在视觉上呈现动作的推荐过程。
利用两种不同的DCE扫描之间的足够的时间延迟来执行两种不同的DCE扫描，以使得可以独立地辨识对每种造影剂的摄取和洗脱。两种不同的试剂可以是基于相同的材料的，例如用于CT的碘、用于MR的钆、用于PET的F-18等。在该选项中，任何常规成像系统和模态都可以大体上被用作常规灌注扫描。
图8图示了用于使用两种不同的造影剂来接连地确定感兴趣脉管组织的渗透率，并且利用两次单独的扫描和两种不同的成像模态来分别采集两种造影剂的图像数据的方法。
在802中，向对象施予包括弱渗透颗粒或强烈渗透颗粒的第一对比材料。
在804中，执行使用一个成像模态的单个对比增强成像程序，采集第一对比材料的数据。
在806中，向对象施予包括弱渗透颗粒或强渗透的颗粒中的另一种的第二对比材料。
在808中，执行使用不同的成像模态的单个对比增强成像程序，采集第二对比材料的数据。
在810中，重建数据，生成针对两种不同的对比材料中的每种的体积瞬时成像数据。
在812中，基于对应的体积瞬时成像数据针对对比材料中的每种来生成时间增强曲线。
在814中，基于两条时间增强曲线来确定感兴趣脉管组织的渗透率，并且生成指示其的信号。
在816中，在视觉上呈现两条时间增强曲线和/或渗透率度量中的至少一个。
在818中，至少基于渗透率度量来确定并在视觉上呈现动作的推荐过程。
利用不同的模态并且利用不同的造影剂来执行两次DCE扫描。不同模态可以是相同扫描器中的部分或两个不同的扫描器，所述两个不同的扫描器可以在相同的成像中心或不同的成像中心处。例如，扫描器可以是PET/CT混合扫描器，其中，利用放射性示踪剂来执行PET DCE扫描，并且利用对比材料来执行DCE-CT扫描。
以上方法可以通过计算机可读指令来实现，所述计算机可读指令被编码或嵌入在计算机可读存储介质上，当所述计算机可读指令由(一个或多个)计算机处理器执行时，令所述(一个或多个)处理器执行所描述的动作。额外地或备选地，计算机可读指令中的至少一个是由信号、载波或其它瞬态介质来承载的。
应当意识到，本文还预期除了以分子大小来区分渗透率的其它方法。例如，可以额外地或备选地使用诸如分子的亲水性质、针对渗透率的测试结果等特性来区分渗透率。
已经参考优选实施例描述了本发明。他人在阅读和理解了前面的详细说明之后可以想到修改和改变。本发明旨在被解释为包括所有这样的修改和改变，只要它们处于权利要求书或其等价方案的范围之内。

Claims (14)

1.一种用于评估脉管组织渗透率的方法，包括：
基于与流过感兴趣脉管组织的第一对比材料相对应的第一时间增强曲线和与流过所述感兴趣脉管组织的第二对比材料相对应的第二时间增强曲线来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量，其中，所述渗透率度量是通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的有效差，或者通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的加权差的平均而确定的；并且
生成指示所述渗透率度量的信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一时间增强曲线与表示感兴趣脉管组织和具有弱渗透颗粒的第一对比材料的第一动态对比增强成像数据相对应，并且其中，所述第二时间增强曲线对应于表示所述感兴趣脉管组织和具有强渗透颗粒的第二对比材料的第二动态对比增强成像数据。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
接收所述第一动态对比增强成像数据并且基于所述第一动态对比增强成像数据来生成所述第一时间增强曲线；并且
接收所述第二动态对比增强成像数据并且基于所述第二动态对比增强成像数据来生成所述第二时间增强曲线。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述第一动态对比增强成像数据和所述第二动态对比增强成像数据来自同一单次对比增强扫描。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述第一动态对比增强成像数据和所述第二动态对比增强成像数据来自不同的对比增强扫描，而来自同一成像系统。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述第一动态对比增强成像数据和所述第二动态对比增强成像数据来自不同的对比增强扫描，并且来自不同的成像系统。
7.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述强渗透颗粒具有直径小于30-40纳米的量级的大小，并且其中，所述弱渗透颗粒具有直径为100-200纳米的量级的大小。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述弱渗透颗粒和所述强渗透颗粒具有相同大小的分子，所述弱渗透颗粒相对于所述强渗透颗粒具有更多的分子，并且所述弱渗透颗粒包括封装在纳米载体壳里面的分子。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述第一对比材料中的一种是造影剂，并且所述第一对比材料和所述第二对比材料中的另一种是放射性示踪剂。
10.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，还包括：
在视觉上呈现所述渗透率度量。
11.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，还包括：
基于所述渗透率度量来确定所述感兴趣脉管组织的状态，并且在视觉上呈现表示所述状态的信息。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
基于所述渗透率度量来确定动作的推荐过程，并且在视觉上呈现表示所述状态的信息。
13.一种用于评估脉管组织渗透率的计算装置(112)，包括：
时间增强曲线生成器(114)，其被配置为接收表示感兴趣脉管组织和具有弱渗透颗粒的第一对比材料的第一动态对比增强成像数据，并且被配置为接收表示所述感兴趣脉管组织和具有强渗透颗粒的第二对比材料的第二动态对比增强成像数据，并且被配置为生成针对所述第一对比材料的第一时间增强曲线和针对所述第二对比材料的第二时间增强曲线；以及
渗透率度量确定器(116)，其被配置为通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的有效差来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量。
14.一种编码有一个或多个计算机可执行指令的计算机可读存储介质，当所述计算机可执行指令由计算系统的处理器执行时，令所述处理器：
基于与流过感兴趣脉管组织的第一对比材料相对应的第一时间增强曲线和与流过所述感兴趣脉管组织的第二对比材料相对应的第二时间增强曲线来确定所述感兴趣脉管组织的渗透率度量，并且在视觉上显示所述渗透率度量或所述第一时间增强曲线或所述第二时间增强曲线中的至少一个，
其中，所述渗透率度量是通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的有效差，或者通过确定所述第一时间增强曲线与所述第二时间增强曲线之间的加权差的平均而确定的。
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