CN105682552B - 用于活体成像和其他应用的血液流动控制系统和方法 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于获取人体(20)内部的图像或定量/定性数据(灌注、血液流动、血管化、造影增强、选择性血液供应管理)的方法和装置，该方法使用图像系统(21)并且包括以下步骤：相对于成像系统(21)定位身体(20)、将呼吸阻力装置(10)应用于身体(20)的呼吸系统以及在吸气/吸气/抽吸或呼气/充气/呼气阶段期间或伴随吸气/吸气/抽吸或呼气/充气/呼气阶段执行图像获取步骤，在此期间，身体提供对抗呼吸阻力装置(10)所提供的阻力的抽吸或呼气。

Description

用于活体成像和其他应用的血液流动控制系统和方法
技术领域
本发明涉及血液流动控制系统、装置和方法，具体为用于人体的成像系统，例如X射线和相关的断层成像系统。
背景技术
人体内部的图像是用于以图片、印刷照片和屏幕显示的形式提供图形信息的确立已久的工具，以由技术人员进行随后的阐释。
对于许多目的而言，血液流动相关状态的检测是这样的图像的重要部分。为了提高血液流动状况的检测，众所周知，将造影剂注射进入血流可增加信息。
这样的方法的熟知的例子是计算机断层(CT)血管造影术，计算机断层(CT)血管造影术被普遍接收为用于疑似患有肺栓塞和其他血管和实质病变的患者的检查。CT的优势是明显的：它普遍可使用，该方法快速，并且它对血流中的结节、栓子和凝块高度敏感。
为了提高由CT扫描仪生成的图像的图像质量，更加众所周知的是，扫描过程中通常经由上肢的静脉通路(如经由手背或经由肘部静脉)的造影制剂的注入增强血管腔隙和身体内的其他液体。可替换地，也众所周知，将造影物质注射进入下肢。众所周知，造影增强的血液通过上腔静脉(SVC)流动进入右心房，然而与此同时，非造影的血液从下腔静脉(IVC)到达右心房。明显地，在一种被称为团注造影剂的瞬断的作用下，IVC的非造影血液相对造影增强的SVC的比例影响右心房/心室、左心房/心室和肺动脉(PA)和所有后续动脉(例如，冠状动脉、颈动脉和脑动脉和更多远端动脉)中造影剂的稀释。该稀释潜在地影响整个调查的诊断性能和质量。
如下文参考文献所列，已经发表了几项关于通气活动对血液流动的作用的研究。
US-B 6631716建议设置无视患者呼吸的规定的肺容积。未描述做磁共振成像(MRI)或CT时的吸气与呼气的协调，并且未提及造影物质。
发明内容
据此，下列内容被视作本发明的目标：提供特定具体的专用装置及其用途、具有提高的和标准化的流量精度以及血液流动控制的增强性的扫描系统和方法、造影增强血液流动(灌注、首过增强、肿瘤血管供应、损伤和各种组织)成像的稀释和增强性能，具体与通过肺动脉或其他动脉和静脉以及其他在心脏远端的血管的血管流动(灌注、首过增强、动脉增强、血管内的血栓栓塞物质、血管间隙和损伤供给、肿瘤和正常组织)相关。
因此，根据该发明的方面，提供一种控制和/或标准化人体内物质分布的方法，包括以下步骤：将呼吸阻力装置应用于身体的呼吸系统，以及通过呼吸状态(特征在于人体呼吸系统和呼吸阻力装置之间的受控交互)的选取，将物质注射至体内并控制或标准化体内物质的分布。
在另一方面中，提供一种活体获取人体内部部分的一系列图像的方法，其使用成像系统并且包括以下步骤：相对于成像系统对定位身体、将呼吸阻力装置应用于人体的呼吸系统、在吸气、吸气或抽吸阶段(在此阶段期间，身体对抗呼吸阻力装置所提供的阻力，实行抽吸)执行图像获取步骤。可替换地或另外，在呼气阶段执行该图像获取步骤。
成像系统可为使用X射线成像方法的扫描仪、使用磁共振成像或超声成像方法的扫描仪，包括例如用于血管造影的扫描仪、CT扫描仪、MR和基于正电子发射的变形，如PET/CT或SPECT/CT、PET/MRI或超声扫描仪。
所述呼吸阻力装置优选地包括内容积，该内容积具有朝向身体的呼吸系统的生理开口(鼻、口)的开口或多个开口，且基本上没有或仅有很小的朝向环境的开口或漏口。容积和开口的尺寸经过选取，从而正常的未经训练的患者可在装置的内容积内实现欠压(在对抗阻力的抽吸或吸气情况下)或过压(在对抗阻力的呼气或者充气(valsalva)的情况下)，并且优选地，在图像获取期间维持这样的压力，例如优选地，在1到60秒之间，和优选地，在5到45秒之间，和优选地，在5到30秒之间，维持这样的压力。对于这样的欠压的优选压力范围为从-1mmHg到-80mmHg和优选地，到-60mmHg和优选地，到-40mmHg，更加优选地，从-8mmHg到-20mmHg。对于过压，优选范围为从+10mmHg至+80mmHg，更加优选地，+10mmHg至+30mmHg，压力0mmHg被规定为等于大气压。
在优选的实施方式中，所述呼吸阻力装置包括可取代地和一次性使用的咬口(mouth piece)，以将装置的内容积和身体的呼吸系统连接。该咬口可为例如管或改良管，例如具有椭圆或圆形横截面或具有具体设计的末端，从而当应用于嘴部时易于使用。但是，在其中最好包括身体呼吸系统的所有开口的情况下，咬口的形状也可像面具。
咬口优选地紧密贴合从而牢固贴合于阻力装置。咬口也可符合规定的空间，用于咬口和阻力装置之间的空气的进或出。咬口最好与阻力装置形成整体。
在进一步优选的实施方式中，呼吸阻力装置包括或耦接至传感器，该传感器用于测量指示装置的内容积内的压力的参数。测量可以数字形式或声学或光学信号或符号显示，优选地，在操作中指示吸气/吸气/抽吸或呼气/呼气/充气是否分别将会在密度上增加或减少，从而实现最优和/或稳定状态的压力。
呼吸阻力装置最好与图像获取系统的图像获取并行或结合操作，并且优选地，也与用于注射造影剂或其他诊断物质进入身体的静脉血管的注射系统并行或结合。但是所述装置也可在不注射补充造影制剂的情况下被使用。如果执行造影注制剂入，优选地，在吸气或抽吸动作的情况下，使用进入上肢或下肢的注射，在呼气或充气情况下，使用进入下肢的血管的注射。选择这两个或三个并行操作的定时，从而在实际图像获取或任何其他注入步骤期间，所有操作同时有效(在体内和外部良好协调)。
在变形中，呼吸阻力装置和图像获取装置链接。该链接可以数据通信链接的形式或将呼吸阻力装置的组件部分或全部并入图像获取系统和/或注射系统的形式来实现。
该发明进一步的方面包括呼吸阻力装置、呼吸阻力装置和图像获取系统的结合，优选地，与注射系统以及使用上述方法和/或装置或者装置和扫描系统的结合所获取的任何图像结合。
该发明在提高增强与图像获取方面特别有用，该增强与图像获取与肺动脉或在身体其余部分的其他动脉和静脉(灌注、首过血管增强、肿瘤血管供应、损伤和各种组织、栓塞物质的检测)的血管造影的各个步骤相关。
该发明可进一步被用在用于物质的注入(优选地，静脉内的)的方法和装置中，这是为了控制和标准化身体内这样的物质的分布和/或浓度。
该发明的呼吸阻力装置可一般用来通过限定的呼吸状态，根据任何医疗或技术条件的各个需求(例如，增加从各个血管到心脏的右心房的血液供应或增强肺动脉或除肺动脉外的血管的血液流动内注射物质的浓度的任务)影响来自上肢、上腔静脉或下肢、下腔静脉的血液供应的分布和/或标准化。这可扩展至多个应用，例如通过上肢或下肢外周静脉的药物注射、创伤手术、外科或任何与血液供应相关的适应症。
所述方法、装置和系统以及它们的用途具体能够控制和标准化血液流动，从而在动脉和/或静脉(例如，肺动脉、脑血管、脏器血管或四肢血管或人体或动物体内的其他血管)内执行高造影密度。标准化的血液流动增加上述血管内的造影密度，从而增加使用如上提到的成像系统所得到的图像的图像质量。另一方面，所述方法、装置和系统以及它们的用途可允许减少造影物质的量。
以下描述和图示更加详细地描述本发明的上述和其他方面以及更具优势的实施方式和应用。
附图说明
图1A是根据本发明的实例的呼吸限制装置的示意横断面；
图1B是图1A中呼吸限制装置的变形的示意横断面；
图1C示出根据本发明的实例的另一简化呼吸限制装置的示意横断面；
图2示意性地示出在图像获取期间的不同呼吸状态；
图3是指示依据多个呼吸状态的来自上腔静脉与来自下腔静脉的流量之间的混合比的测试结果的图表；
图4示出根据本发明的实例的多个步骤。
具体实施方式
图1A中示出示例性呼吸阻力装置10。该装置具有主体11，该主体由弹性材料(例如,
Figure BDA0000966401700000051
或不锈钢或其他类似材料)制成。该主体为一次性使用咬口12提供盖和底座。该咬口和主体通过简单形式的装配彼此连接，从而咬口可通过直接插入和抽取动作，易连接至主体和从主体移除；优选地，不包含扭转或使用工具。任何相似的形式或连接方法可为适用的。
咬口12基本上具有管状、中空形状，具有适于插入患者口中的近端开口121，和提供进入主体11的流动连接的远端开口122。
但是，应当明确的是，主体11和咬口的材料、尺寸和形状可变化很大，而仍然保持提供对抗自由呼吸的阻力的功能。例如，可能更加符合人体工程学地塑造近端开口的形状或使得横断面具有更加椭圆的圆周。但是，这样的或类似的更改可被视为完全在普通技术人员的范围内。
进一步安装至主体11的是压力感测装置13，该压力感测装置可为例如与处理电路一起集成于硅衬底上的压阻式传感器。这样的传感器可从商业上获得，例如，来自飞思卡尔半导体公司(Freescale Semiconductor Inc)的MPXV7002。
传感器13连接至控制信号生成器14。该控制信号可为所示出的主体内部的压力的数字显示。但是，可替换地或另外，该控制信号可为根据预先规定的压力阈值或范围选取的声学信号或光学信号。图1的呼吸限制装置10也可省去该压力感测装置13，而且也可以这样简单的形式起作用。
因此控制信号生成器14可给予患者或扫描或注射仪器的操作者反馈，该反馈与在通过扫描仪获取图像期间或物质的控制注射期间的通气活动或患者的呼吸状态相关。与此有关的呼吸装置、方法以及它的用途能够控制和标准化在CT或MRI或其他诊断过程期间，患者相关静脉动脉内的血液流动。具体而言，可指示患者是否处于期望的通气活动或呼吸状态下，或者患者的呼吸是否应该被调整甚至改变从而达到期望状态，例如，在吸气/抽吸的情况下，患者是否应该更强地、更弱地或稳定地吸气抽吸。例如，使用可编程微控制器(未示出)作为控制信号生成器14的一部分，从而依据作为对患者和/或操作者的反馈的由传感器13测得的参数，控制显示或颜色编码灯光。
可选择地，传感器13可连接至同步组件15，该同步组件也链接至图像获取系统。该链接可为例如用于数据传输的有线、无线或光学连接。这样的组件可用来将来自患者(装置)的通气或呼吸活动的信息与通过任何图像获取系统获取的图像结合。这能够在通气活动的期望状态下，甚至其中该活动在扫描期间波动(围绕期望状态)时，保证所获取图像的手动或自动选取。例如，所述同步组件可包括压力值连同图像获取的日期和时间信息的显示。相应的时间戳可被包括在所获取的图像中。
在图1B的实例中，主体11包括朝外部的小开口111，以允许有限的空气流动进入内部或从内部流出，因而流入或流出患者的呼吸系统。在该情况下，开口111的尺寸选取为提供足够的空气流阻力或限制，以阻止正常(腹式)呼吸。为了实现空气或其他呼吸气(氧气、氙气或其他)的流入的受控的和稳定的状态，允许受控的空气流动的小开口可具有优势。可替换地或另外，这样的开口111或多个开口可存在于咬口中或可通过咬口和主体的连接器件来形成。
图1B的实例中控制信号生成器14，设计为光学指示器，该光学指示器以简化符号示出患者是否增加或减少呼吸力度。
但是，值得注意的是，呼吸阻力装置不一定要求任何电子组件或任何传感器来执行空气流动阻力或限制的功能。例如，如果需要更简单、更具成本效益的装置，主体11可分别被图1C中所示出的咬口的开口122上的简单盖所体现或代替。如果该盖的零件被设计为灵活的或可移动的，然后通气活动可通过这样的零件的移动或变形得到监测。依据患者在如图1C中虚线所指示的吸气或呼气期间所生成的压力，例如，盖中的薄膜或沿管子的其他地方会凹进或凸出。其他实例可包括可移动物体或液体柱，该可移动物体或液体柱被置于管中，且随患者的通气活动而移动。
该管子或咬口可适用于鼻腔开口或同时适用于口和鼻的使用。在后一种情况下，有利于使用面具类型的连接件作为呼吸阻力装置10的主体11和患者呼吸系统之间的咬口，而非管状连接件。该面具通常被设计(例如在它的圆周上具有弹性唇片)以提供足够的气密性，从而仍发挥作为对抗自由呼吸的阻力的功能。进一步值得注意的是，呼吸阻力装置并非旨在在扫描期间提供呼吸辅助，呼吸辅助可被应用于支持严重呼吸困难的患者的呼吸。因此，熟知的连接至呼吸支持组件的呼吸面具(例如波纹管或气体供应)不被理解为本发明意义内的呼吸阻力装置。
进一步考虑，将呼吸阻力装置10结合至用来获取患者身体内部的图像的图像获取系统。在这样的变形中，主体11的至少一部分，具体为传感器13、控制信号生成器14和/或同步组件15以及相关电路被放置于图像获取系统的外壳内，并且，例如通过细长、基本上气密柔性的管子的方法连接至咬口。这样的结合具有减少区域内不同零件(最好只包括关键装备)的数量的优势。
在一些应用中，呼吸阻力装置10通常与图像获取系统的操作同时操作。图像获取系统可为计算机断层(CT)扫描仪或磁共振成像装置(MRI)，血管造影、PET/CT、PET/MRI、任何超声成像仪和其他类似成像装置。
在这样的应用中，患者被定位在图像获取系统内，呼吸阻力装置被应用于口和/或鼻。为了增强所获得的任何图像的造影，造影剂(例如含碘造影液、超声造影制剂或含钆造影材料)通过患者的静脉血管注射。所述呼吸阻力装置、方法和系统可与用于注射造影增强物质的注射系统一同操作。
参考图2，以下描述获取根据本发明实例的活体获取人体或动物体内部的图像的方法的细节。
在图2中，示出被水平定位在扫描仪21的通道中的患者20，扫描仪21可为，例如CT扫描仪或MRI扫描仪。根据本发明的一个实例的呼吸阻力装置10安置于患者20嘴部。用于注入造影液的注射系统连接至患者的静脉血管，但未示出，因为这样的系统在本领域的现状下是众所周知的。
图2的三个仪表板示出患者的三中不同的呼吸状态，患者的呼吸状态可被呼吸阻力装置10所记录。放大详图示出人体心脏和通过上腔静脉SCV(由上进入右心房)和通过下腔静脉ICV(由下进入右心房)的血液流动的简化表示。
在图中，呼吸状态一方面以指示空气或血液流动或膈肌活动(包括肺的运动)的主要方向的箭头为表征，分别地，另一方面以所显示的仪表14读数为表征。
上方的仪表板代表基本状况，在该状况下，例如，立即获取PA图像。此处，它以无呼吸阻力装置10的自由呼吸为特点。如头部区域的箭头所示出的，空气移进或移出人体20的呼吸系统。与此同时，如患者20的胸部区域的箭头所示，胸腔上下运动。如患者20的腹部区域的箭头所示，呼吸通常伴随着膈肌的运动。流量或压力测量14示出正值或负值之间的来回摆动(代表空气的流入(抽吸)或流出(充气)或在欠压或过压之间摆动，欠压或过压当在该自由呼吸状态期间使用呼吸阻力装置时测得。)
分别通过ICV和SCV的血液流动由放大视图中相同线条粗度的两个箭头正常指示。在该呼吸状态下，未预期任何改变或造影增强。
在中间的仪表板中，示出以充气动作为特点的呼吸状态。在该状态下，患者呼气进入呼吸阻力装置10的封闭的或限流的内容积。头部的箭头指示空气流动所朝向的方向。胸腔向内运动，并且膈肌朝着胸腔向上运动。传感器记录该充气状态为在1到60秒(优选地，5到45秒之间)的扫描期间试图保持恒定压力的未经训练的患者的过压状态，该过压状态通常在1到100mbar的范围内。
在充气状态前不久和/或期间，造影制剂或任何类型的染料在此被注射进入患者20体内。如ICV处的箭头比另外的SCV处的箭头更粗所示，可观察到通过ICV和SCV的各自流动脱离正常而改变。这指示，Valsalva状态可有利于来自下半身肢体的静脉血液流动。这提供一种适应症，该适应症通过在图像获取步骤期间，将造影剂加入下肢的静脉通路中，可实现提高的和/或更稳定的造影增强。
为了实现该增强，以下可为必要的：在扫描获取以及甚至注射期间保持充气状态，或相反地，在患者退出充气状态或抛弃或标记在最优充气状态之外获得的图像期间，中断扫描过程。对于这样的操作，呼吸阻力装置所提供的监测具有优势。
在图2中的下方仪表板中，示出以对抗阻力或反充气动作而呼吸为特点的呼吸状态。在该状态下，患者20从呼吸阻力装置10的封闭或限流的内容积中抽吸空气。头部的箭头再次指示空气流动所朝向的方向。胸腔向外运动，并且膈肌朝着下半身向下运动。传感器14记录该状态为在1到60秒(优选地，5到45秒之间)的扫描期间试图保持恒定压力的未经训练的患者的欠压状态，该欠压状态通常在-1到-60mmHg的范围内。
在反充气(对抗阻力而抽吸)状态不久前和/或期间，造影液和另外的物质可再次被注射进入患者体内。如SCV处的箭头比另外的ICV处的箭头更粗所示，可观察到通过ICV和SCV的各自流动脱离正常而改变。这指示，反充气状态可有利于来自上半身肢体的静脉血液流动。这提供一种适应症，该适应症通过在图像获取步骤期间，将造影剂加入上肢的静脉通路中，可实现提高的和/或更稳定的造影增强。为了实现该增强，以下可为必要的：在扫描期间保持反充气状态，或相反地，在患者退出反充气状态或抛弃或标记在反充气状态之外获得的图像期间，中断扫描过程。再次，呼吸阻力装置10使这样的状态能够存在或缺失，以及监测这样的状态的存在或缺失。
在图3中，8通道躯干线圈覆盖整个胸部且允许SVE和IVC的轴向截面内两组心脏触发动态相位对比(PC)图像(TR 50msec和TE 4msec；层厚8mm、倾倒角15°、速度编码100msec；体素尺寸1.9×2.5)的定期获取，使用8通道躯干线圈(飞利浦保健)示出测试结果，该测试结果在SVC和IVC中使用各种标准化的呼吸状态或动作和流敏感MR相位对比技术，且在1.5特斯拉MRI单元(Achieva 1.5T,飞利浦保健，最好，荷兰)的仰卧位中成像。
为了确保标准化和自由呼吸，MR兼容呼吸阻力装置被用来控制和监测在整个动作期间的呼吸压力和血液流动。除新定义的呼吸方法“对抗阻力抽吸”外，也调查先前定义的技术，例如充气、吸气结束后的窒息、呼气结束后的窒息和自由呼吸，从而允许与已知研究(见参考文献)对比。
图3中的大写字母(当使用时)指示呼吸状态或与呼吸阻力装置之间的互相作用。示出自由呼吸(A)和屏住呼吸的吸气结束位置(B)、屏住呼吸的呼气结束位置(C)、+10mm Hg的充气动作(D)、+20mm Hg的充气动作(E)、+30mm Hg的充气动作(F)、-10mm Hg的抽吸动作(G)、-20mm Hg的类似抽吸动作(H)的每搏输出量(白色方框)和流量(灰色方框)的IVC/SVC比例。箱图示出中位数和第25和第75个四分位数；触须线示出最小值和最大值。在抽吸模式下，使用胸腔欠压实现最优比率，但标准差却更高，展现更加不稳定的状况。也可考虑其他状态，例如充气动作，但在这些情况下显示大幅减少的效果。
应当注意，使用上文中的MRI扫描仪且在实例中描述的方法和呼吸装置，连接CT扫描仪或其他成像或诊断技术时，可同样起作用或更好地起作用。
对患者执行的步骤在图4的流程图中概括。但是，应当注意，图4中所示出的顺序并不指示这样的步骤的特定时间顺序，因为大多步骤最好同时进行，以实现更好的结果。
应当注意，上述方法和装置可用在要求控制或标准化来自IVC和SVC的血液的流动的混合的任何方法，并且可在除肺动脉和肺部之外的血液循环(例如，进入外周器官和身体部位)有效。这样的控制和标准化可保证，例如，首过测量(first pass meaurement)或灌注的提高的性能，尤其对于肿瘤或其他血管和组织，或药物或燃料进入体内的分布，尤其当药物或燃料在静脉内注入时。
当使用适合于超声获取系统的造影剂，例如气泡时，上述方法和装置也可被应用于使用超声扫描仪的图像获取。
虽然示出和描述该发明的当前优化实施方式，将会理解该发明不限于此，而是可在以下权利说明的范围内，另外进行各种实施和实践。
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Claims (29)

1.一种用于活体获取人类身体(20)内部的图像或基于血液流动状况的量化的图像的系统，包括
-成像系统(21)，和
-应用于所述身体(20)的呼吸系统的呼吸阻力装置(10)，其中，所述呼吸阻力装置(10)包括：具有一个或多个开口(121、122)的主体(11)，所述一个或多个开口在使用中与所述人类身体(20)的呼吸系统连接；封闭内容积或者具有一个或多个限制口(111)的内容积，所述一个或多个限制口(111)分别在吸气阶段或呼气阶段期间部分阻碍空气流入或流出所述身体(20)的呼吸系统；以及用于生成控制信号的控制信号生成器(14)，所述控制信号指示与期望呼吸状态的偏差或者与预设压力值或压力值范围的偏差，
其中
-在人类身体(20)中，选自造影液、染料或药物的物质在血液循环中流动，
-相对于所述成像系统(21)定位所述人类身体(20)，并且
-在吸气阶段期间和/或在呼气阶段期间执行图像获取步骤，其中，在所述吸气阶段期间，所述人类身体(20)提供对抗由所述呼吸阻力装置(10)提供的阻力的抽吸，在所述呼气阶段期间，所述人类身体(20)提供对抗由所述呼吸阻力装置(10)提供的阻力的呼气，由此通过借助于人类身体(20)的呼吸系统和呼吸阻力装置(10)之间的受控交互的呼吸状态的选取，控制血液循环中所述物质的分布，从而增加所述图像获取步骤中通过成像系统(21)所得到的图像的质量。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，在吸气/抽吸降低所述呼吸阻力装置(10)内的压力的同时执行所述图像获取。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，在吸气/抽吸将所述呼吸阻力装置(10)内的压力降低至-1mmHg到-80mmHg的范围内的压力的同时执行所述图像获取。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在至少1秒的期间内保持所述吸气/所述抽吸。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在所述图像获取期间，监测与通过吸气/抽吸生成的压力相关的参数。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，与通过吸气/抽吸生成的压力相关的参数被用来生成所述控制信号，所述控制信号指示与期望吸气/抽吸状态的偏差。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，所述成像系统(21)包括计算机断层(CT)扫描或者超声或磁共振扫描(MRI)系统。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，所述图像获取步骤包括肺动脉(PA)或其他位于腔静脉和/或心脏远端的含血液血管的血管造影、灌注或者首过测量。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在呼气增加所述呼吸阻力装置(10)内的压力的同时执行所述图像获取步骤。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在呼气将所述呼吸阻力装置内的压力增加至+1mmHg到+80mmHg的范围内的压力的同时，执行所述图像获取步骤。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在至少1秒的期间内保持所述呼气。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，在所述图像获取期间，监测与通过呼气生成的压力相关的参数。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，与通过呼气生成的压力相关的参数被用来生成所述控制信号，所述控制信号指示分别与最优吸气或者呼气状态的偏差。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，所述图像获取步骤包括所述身体的血管造影、计算机断层(CT)、超声(US)或磁共振扫描(MRI)或包括SPECT或SPECT/CT、PET、和光学成像的成像方法。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中，所述图像获取步骤包括肺动脉或其他含血液血管的血管造影。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)的所述一个或多个限制口(111)足够小，以能够在人类呼吸系统的正常吸气/呼气状况下，在所述呼吸阻力装置(10)的所述内容积中生成欠压/过压。
17.根据权利要求1或16所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)具有可取代子零件，所述可取代子零件包括咬口(12)或者由咬口(12)组成，咬口(12)提供所述一个或多个开口(121、122)。
18.根据权利要求1或16所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)的所述主体(11)包括用于测量与所述内容积中的压力相关的参数的传感器(13)。
19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制信号生成器(14)包括指示吸气/呼气是否过弱和/或过强的指示器。
20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)用来根据相应需求经由限定的呼吸状态，影响来自上肢、上腔静脉或下肢、下腔静脉的血液供应的分布和/或标准化，以增加从各个血管到心脏的右心房的血液供应和/或增强肺动脉或除肺动脉外的血管中的血液流动内的物质浓度。
21.根据权利要求16所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)用来根据相应需求经由限定的呼吸状态，影响来自上肢、上腔静脉或下肢、下腔静脉的血液供应的分布和/或标准化，以增加从各个血管到心脏的右心房的血液供应和/或增强肺动脉或除肺动脉外的血管的血液流动内的物质浓度。
22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述呼吸阻力装置(10)包括可取代子零件，所述可取代子零件提供所述一个或多个开口(121、122)并且其中，所述可取代子零件包括咬口(12)，或者其中，所述可取代子零件由咬口(12)组成。
23.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，所述系统包括用于注射至人类身体(20)中选自于造影剂、染料或药物的物质以及呼吸阻力装置(10)作为图像增强工具包。
24.一种图像获取系统，用于活体获取与人类身体(20)的内部的灌注、血液流动相关的图像或定量数据或者任何受控的血管参数、和/或用于检测所述人类身体(20)内部的血栓栓塞物质，所述图像获取系统包括
-作为一套的具体地为CT扫描仪、MRI扫描仪、超声机器、血管造影、或PET/CT、或PET/MRI设备的图像获取设备(21)，
-用于将造影液注入患者身体的预建立的静脉通路的注射系统，和
-呼吸阻力装置(10)，
其中，所述呼吸阻力装置(10)包括：具有一个或多个开口(121、122)的主体(11)，所述一个或多个开口在使用中与所述人类身体(20)的呼吸系统连接；以及封闭内容积或者具有一个或多个限制口(111)的内容积，所述一个或多个限制口(111)分别在吸气阶段或呼气阶段期间阻碍空气流入或流出所述身体(20)的呼吸系统，并且
所述呼吸阻力装置(10)进一步包括用于生成控制信号的控制信号生成器(14)，所述控制信号指示与期望呼吸状态的偏差或者与预设压力值或所述主体(11)内的压力的压力值范围的偏差。
25.根据权利要求24所述的图像获取系统，进一步包括同步组件(15)，所述同步组件将图像获取设备(21)与指示在图像获取期间所述呼吸阻力装置(10)的使用状况的参数链接。
26.根据权利要求24或25所述的系统，其中，在吸气阶段期间或在呼气阶段期间执行通过注射系统注入所述人类身体(20)内的物质分布的控制和/或标准化，同时所述呼吸阻力装置(10)提供对人类身体(20)的呼吸系统的呼吸阻力。
27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述物质为造影增强剂或染料，所述图像获取系统活体获取所述人类身体(20)的内部的图像或分析所述人类身体(20)的组织样本。
28.根据权利要求26所述的系统，其中执行首过测量或灌注以及首过测量或灌注的表征或者首过测量或灌注的量化用于患者诊断和/或血液流动的管理。
29.根据权利要求26所述的系统，其中，执行首过测量或灌注以及首过测量或灌注的表征或者首过测量或灌注的量化用于血液供应、病变、肿瘤或其他病变的血管或血管密度的分析、表征或量化。
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