CN1775177A - Ct结肠造影系统 - Google Patents
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Abstract
提出了CT结肠造影的方法(80)和系统(10)，包括从患者(22)的结肠直肠区(104)获取能量敏感或能量鉴别CT数据。获取CT数据并将其分解为材料密度图(96，98)，并且所述CT数据用来区分结肠直肠区(104)中各种组织并增强结肠直肠区(104)中各种组织之间的对比度。本发明特别适用于无需进行服用泻药的肠道准备或结肠直肠区(104)注气来检测结肠息肉(106)。本发明还针对结肠息肉(106)的自动检测。
Description
技术领域
本发明一般涉及放射摄影成像，更具体地说，涉及不用服泻药进行肠道准备或结肠直肠区注气来检测患者结肠直肠区中结肠息肉的方法和系统。本发明特别适用于光子计数和/或能量鉴别计算机体层摄影(CT)系统。
背景技术
结肠直肠癌是癌症死亡的一个主要原因。已有数种被接受的筛选检查技术，它们被开发来检测潜在的癌性息肉。广泛认为如果这些息肉能被检测出来并予以去除，结肠直肠癌的发病率和死亡率可以降低。
内镜结肠镜检查是检测潜在癌性息肉所采用的常用技术。但结肠镜检查是侵入性的，而且对患者来说常常是很不舒服的体验。最近，开发了其他技术，例如CT结肠造影，其中利用计算机体层摄影原理来将患者的整个结肠或结肠直肠区成像，这些技术已表明在检测这些潜在癌性息肉方面高度敏感。虽然CT结肠造影检查被认为比结肠镜的侵入性小，但CT结肠造影需要服泻药的肠道准备、粪便标志和/或结肠注气，以捕获图像中息肉和粪便的对比度。虽然大部分患者不会因服泻药的肠道准备而得并发症，但所述过程仍非常令人不快，并且是患者不遵守筛选检查规范的一个重要因素。
而且，准备不足会导致肠液或粪便滞留，从而模糊了检查结果。于是，曾建议进行两次检查：一次在仰卧位，一次在俯卧位。患者在俯卧位时获取数据用来把任何残留的肠液收集在底部，因而使放射员可以发现患者在仰卧位时被肠液掩盖的息肉。虽然进行两次检查提高了总检出率，但增加了扫描次数，降低了患者通过速度。
所以，需要设计一种CT系统，它能够在不用服泻药的肠道准备或结肠直肠区注气的情况下，利用息肉和粪便之间的对比度，将患者的结肠直肠区成像。
发明内容
本发明是克服上述缺点的用于CT结肠造影的针对性方法和系统。本发明包括这样的方法和系统，它能够收集辐射检测器所接收的辐射能量并表示其特性，其方法是或者通过利用能量选择检测器或者通过调制x射线管源的能量范围，以非侵入方式识别结肠息肉，而不用服泻药的肠道准备或对患者的结肠直肠区注气。
本发明适用于具有辐射能量检测器的光子计数(PC)放射摄影系统，将系统配置成检测给定通量率条件下的辐射能量并输出表示所检测辐射能量的信号。具有给定成形时间的成形器单元连接成接收电信号并调整电信号，以提供表示辐射光子能量的电脉冲。PC通道连接成接收电信号并通过可调脉冲高度鉴别器或阈值，对表示光子能量的某一高度或强度的电脉冲信号进行抽样。PC通道还配置成在抽样时间间隔期间提供光子计数输出。所述系统还包括这样的控制器，所述控制器工作时连接到PC通道，并配置成至少随给定通量率的而变地自动调节成形时间。所述系统还包括这样的控制器，所述控制器工作时连接到PC通道，并配置成随给定通量率或成形时间而变地自动调节对脉冲高度或阈值鉴别器的灵敏度。
本发明也适用于积分能量选择检测器，其中将所接收的辐射记录为两个或两个以上互相重叠的能量范围，其方法是使用直接或间接转换检测材料，利用分层设计或互作用深度来区分能量仓(bins)。
本发明也适用于能量积分检测器以及调制成调节两个或两个以上不同能量函数光谱的x射线源。
所以，按照本发明的一个方面，公开一种成像扫描器，它包括辐射源和辐射检测器。计算机工作时连接到辐射检测器，并将计算机编程为处理由辐射检测器所获得的代表第一数据集和第二数据集的x射线投影数据。第一数据集包括其能量电平不同于第二数据集的能量电平的数据。然后计算机可以将这两个能量投影数据集分解为代表向第一基本材料和第二基本材料的投影的两个或两个以上投影数据集。然后可以对基本材料数据集的投影构造进行重构，以便形成基本材料密度图并用于数据集，以描绘患者结肠直肠区的组成。
按照本发明的另一方面，CT成像方法包括从患者的ROI获取能量敏感CT数据。所述方法还包括将能量敏感CT数据分解为第一能量仓和第二能量仓，并以不同于对应于来自第二能量仓的数据的像素的方式将对应于来自第一能量仓的数据的像素编码，，以捕获ROI图像中的对比度。
本发明还体现在存储在计算机可读存储介质上的计算机程序中。计算机程序包括一组指令，这些指令由计算机执行时可使计算机接收从患者结肠直肠区获得的能量敏感CT数据并将能量鉴别CT数据分解为至少两个数据集。还使计算机把编码值赋予每个数据集，并构造利用结肠直肠区的正常和异常组织之间的对比度来重构结肠直肠区的图像，而无需对结肠直肠区进行服泻药的肠道准备。
按照另一方面，本发明包括CT系统，它具有辐射源和辐射检测器。CT系统还包括计算机，所述计算机被编程为接收从患者结肠直肠区获得的第一能谱的数据和接收从患者结肠直肠区获得的第二能谱的数据，还将计算机编程为重构具有结肠直肠区正常和异常组织之间的对比度的结肠直肠区图像，而无需对结肠直肠区进行服泻药的肠道准备。
按照本发明的又一方面，公开了一种CT系统，它包括辐射源、辐射检测器和计算机，将计算机编程为接收从患者结肠直肠区获得的第一能谱的数据和接收从患者结肠直肠区获得的第二能谱的数据。还将计算机编程为从所接收的数据中检测并标记结肠直肠区中静脉注射或口服的造影剂。
按照本发明的又一方面，CT系统包括辐射源和辐射检测器。还包括计算机，将计算机编程为接收从患者的结肠直肠区获得的有关第一能谱的数据和接收从患者的结肠直肠区获得的有关第二能谱的数据。还将计算机编程为根据所接收的数据自动说明组织是癌性的还是非癌性的。
从以下的详细说明和附图，可以明白本发明的各种其他特征、目的和优点。
附图说明
附图示出目前所考虑的实施本发明的一个优选实施例。
附图中：
图1是CT成像系统的视图。
图2是图1所示系统的方框示意图。
图3是按照本发明的检测器组件的方框示意图。
图4是图解说明示范的PC检测器的许多成形时间的信号幅度的曲线图。
图5是陈述按照本发明的CT结肠造影检查的各步骤的流程图。
图6是其中有息肉的患者结肠直肠区的示意图。
具体实施方式
根据四切片计算机体层摄影(CT)系统来描述本发明的工作环境。但是，本专业的技术人员应理解，本发明同样适用于单一切片或其他多切片配置。而且，将根据x射线的检测和转换来描述本发明。但本专业的技术人员还应理解，本发明同样适用于检测和转换其他辐射能量源。
参阅图1和2，图中示出计算机体层摄影(CT)系统10，它包括代表”第三代”CT扫描器的台架12。台架12具有x射线源14，后者将x射线束16投射到台架12的相对的一侧的检测器组件18上。检测器组件18由多个检测器20构成，它们一起检测通过患者22的所述投射的x射线，每个检测器20产生不仅代表照射的x射线的强度而且也能提供光子或x射线计数数据和能量电平的电信号，因此所述电信号代表穿过患者22的衰减的射束。在进行扫描以获取x射线投影数据时，台架12及其上安装的组件围绕旋转中心24旋转。
台架12的旋转和x射线源14的工作由CT系统10的控制机构26管理。控制机构26包括：向x射线源14提供电源和定时信号的x射线控制器28；以及控制台架12的旋转速度和位置的台架电动机控制器30。控制机构26中的数据获取系统(DAS)32审查来自检测器20的数据并将数据转换成数字信号供后续处理。图像重构器34接收来自DAS 32的抽样的并数字化的x射线数据并进行高速重构。重构图像作为输入提供到计算机36中，计算机36将图像存储在大容量存储装置38中。
计算机36还通过具有键盘的控制台40接收操作员发出的指令和扫描参数。关联的显示屏幕42使操作员能观察来自计算机36的重构图像和其他数据。操作员提供的指令和参数由计算机36用来向DAS32、x射线控制器28和台架电动机控制器30提供控制信号和信息。此外，计算机36还操作平台电动机控制器44，所述控制器44控制电动平台46以便将患者22和台架12设置在适当的位置。具体地说，平台46使患者22的各部位移动通过台架开口48。
在一个实施例中，CT系统10是能量鉴别计算机体层摄影(EDCT)系统，并配置成对不同的入射x射线频谱作出响应。其做法是：通过依次使用不同的x射线管电压来获取投影数据。例如，或者背对背或者隔行地进行两次扫描，其中x射线管例如在80kVp和160kVp工作，分别产生低和高的能谱。或者，在x射线源14和患者22之间设置特殊的过滤器，以便使各行检测器或者顺序地或者隔行地收集不同x射线能谱的投影。另一实施例使用能量敏感光子计数检测器，以便记录每一个到达检测器的x射线光子的能量。又一实施例使用能量敏感检测器，以便利用直接或间接的转换材料，通过利用各检测器层或互作用检测器深度，将光子分隔成可以重叠的两个或两个以上能量仓。
EDCT可以减轻或消除诸如缺少能量鉴别或材料特性等与某些CT系统关联的问题。没有物体散射时，EDCT系统10可以用来分别检测入射光子能谱的两个区域，即，入射x射线能谱的低能量和高能量部分。任何其他能量条件下的行为可以根据来自这两个能量区域的信号导出。这种现象是由以下基本事实产生的：在CT所关注的能量区域，有两种物理过程主导x射线的衰减：(1)康普顿散射和(2)光电效应。为了表示引起x射线束衰减的物体的性能特性，要测量两个独立参数。所以，来自两个能量区域的检测信号提供了足够的信息来判定被成像物体的能量相关性，因此可以说明材料的组成特性。
用于EDCT的数据分析包括康普顿和光电分解和/或基本材料分解(BMD)。在康普顿和光电分解中，产生一对图像，分别代表康普顿和光电过程的衰减，而不是获取一个图像来说明重构的CT图像中的总衰减系数。而且，在处理中稍作改动就可产生代表密度和有效原子数的图像。BMD方法基于以下概念：任何给定材料在能量范围内的x射线衰减可以用其它两种已知材料的密度混合物的线性组合来代表。这两种材料称为基本材料。利用BMD，获得两个重构图像，每个图像代表一种基本材料的等效密度。由于密度与x射线光子能量无关，这些图像就比较不会有射束硬化失真。此外，这样选择基本材料以便以所关注的材料为目标，所以增强了图像对比度。
应当指出，为了利用光子计数优化不进行能量鉴别的多能量CT系统，x射线频谱中能量分隔越大，图像质量越好。而且，在这两个能量区域中的光子统计应可比拟，否则，具有减少的统计信息的能量区域将主导重构图像中的噪声。
有不同的方法来获得双能量测量：(1)用两个有区别的能谱扫描；(2)按照检测器上的穿透深度检测光子能量；或(3)利用能量鉴别进行光子计数。光子计数提供清晰的频谱分隔和用于平衡光子统计的可调能量分隔阈值。
虽然本发明可适用于上述每种方法，但是将根据多能量系统来进一步说明本发明，所述系统具有能量鉴别辐射检测器，能够对光子事件计数并将能量电平与光子事件相关联。为了克服这些检测器的饱和，可以使用许多饱和技术。以下说明一种此类技术。
一般将高灵敏度光子技术检测器构造造成具有较低的动态范围。对于光子技术检测器的应用，这通常是可以接受的，因为高通量情况通常不会发生。在CT检测器设计中，通过物体的低通量检测器读数通常伴随有空气中的高辐射区域，和/或在扫描对象的轮廓范围内要求CT检测器具有非常大的动态范围响应。此外，在这些高通量区域中对光子的精确测量不像在低通量区域中那么严格，在低通量区域中每个光子都构成收集的总光子统计的一个组成部分。尽管较高的通量区域具有较少的临床或诊断价值，但是利用超过量程或饱和的检测器通道数据重构的图像易于有失真。所以，对高通量情况的处理也很重要。
X射线通量管理控制器用来防止其检测器通道以低动态范围为特征的PC x射线系统的饱和。检测器通道的动态范围定义了检测器可以处理的x射线通量范围，以便在低通量端提供有意义的数据，且在高通量端不会超过量程或饱和。尽管需要防止超过量程并提供对诊断有价值的数据，但低通量情况(通常在对较厚的截面和x射线透射有限的其它区域成像时发生)的处理在检测器设计中也很关键。所以，本文所述的X射线通量管理控制器设计成满足高通量和低通量这两种情况。
一般来说，光子计数检测器的工作的特征在于具有固定的成形时间曲线。成形时间曲线定义了电荷积分时间(单事件信号电平)和检测器通道恢复时间之间的关系或平衡，一般能提供可接受的PC计数速率、噪声抑制以及能量分辨率。通常，将检测器通道构造造成具有有利于低通量率情况的成形时间。就是说，对于低通量率情况(它转换为较少的x射线光子)较长的成形时间较为可取，以便对整个光子电荷云积分且SNR被优化。对于积分整个光子云所需的时间通常具有较少的限制。由于这种情况的特点是低通量，在积分或抽样整个光子云时检测器通道不大可能饱和。另一方面，固定的时间成形虽有利于低通量率，但对高通量情况就不适当了。此外，如果将时间成形固定为符合或对应于高通量率情况，那么在低通量率情况时对SNR和能量分辨率就会有负面影响。
因此，将CT系统设计为以动态和自动的方式控制检测器通道的成形时间，以便能最好应对低通量以及高通量率的情况。现参阅图3，图中示出适用于本发明的x射线检测系统50的示意方框图。系统50包括PC通道50，后者连接成接收来自检测器元件54的电信号。检测器54构造造成检测由x射线源投射并由对象(例如患者)衰减的x射线16。应理解，本发明适用于γ射线和其它形式的射线摄影能量。
PC通道52包括低噪声/高速电荷放大器56，后者连接成接收来自检测器元件54的电信号。然后将放大器56的放大的输出信号输入到信号成形器58，信号成形器58构造造成从电信号中提取各个光子事件。能量电平鉴别器60连接到信号成形器58，并设计成根据光子相对于一个或多个阈值的脉冲高度能量电平来滤过光子。为此，能量电平在所需范围外的光子就被排除在计数和图像重构处理之外。至少，鉴别器60设计成排除掉能量电平对应于系统中噪声的那些光子。可以考虑使用多个阈值来定义能量电平范围。计数元件62接收未被能量电平鉴别器60滤掉的那些光子，并构造成对检测器接收的光子数进行计数并提供相应的输出64。如以下所述，并且与已知的PC通道相反，PC通道52的工作是由可变成形时间控制的。
PC通道52在工作时连接到控制器66，控制器66包括成形时间控制器68，并且最好包括能量电平控制器70。虽然控制器66最好包括能量电平控制器70，但可以预期没有它本发明也可以实现。在一个实施例中，PC通道52包括有源过滤器，后者的工作定义通道的成形时间。在这方面，可以调节有源过滤器的电阻和电容特性，以便控制通道的成形时间特性。
将成形时间控制器68连接到PC通道52，并将其设计成根据反馈环路72上所接收的光子计数反馈来调节PC通道52的成形时间特性。更具体地说，当检测器元件暴露于由所计数的光子数量64所度量的低x射线通量时，成形时间控制器68增加通道的成形时间。相反，当检测器元件54上的x射线通量增加时，时间成形控制器减小PC通道52的时间成形或抽样窗口。
这样，当检测器经历较高的x射线通量时，PC通道用来抽样光子电荷云的时间量减少。于是，相对于光子电荷云来说，测定的是较不精确的光子和能量鉴别数据，但通道以一种足可避免超过量程的速率恢复。关于这点，由于使成形时间或抽样窗口减小，就数据而言检查更多的光子(即对其进行计数)，而每个被检测的光子提供不太精确的能量鉴别信息。而且，在高通量情况下，每个个体光子具有较少的重要性，总体系统性能和图像质量最少受减小的SNR的影响。另一方面，当检测器经受较低的x射线通量时，PC通道用来抽样光子电荷云所用的时间量加长，这就允许有足够的时间来抽样整个光子电荷云，并获得比较精确的光子计数和能量鉴别数据。
如上述，在一个实施例中，控制器66包括能量电平控制器70。由于所测量的光子信号电平随通道成形时间而变，所以将自动能量鉴别器能量电平控制器70连接到成形时间控制器68和PC通道52上，对成形时间的调节作出响应，调节或校准通道52的能量电平阈值。通过进行适当的通道校准，具有可接受的或已减小的能量电平的光子被计数，以确保有线性能量响应，而与通道成形时间和计数速率无关。
现参阅图4，图中示出示范的PC通道的若干成形时间曲线的多条振幅曲线。减少成形时间可提高潜在的计数速率，但是，如图所示，却减小了信号振幅和增加了噪声。具体地说，将曲线74所定义的时间成形调节到由曲线76所定义的时间成形提高了潜在的计数速率，但在计数光子的集体信号强度上引起反向相关下降，且对SNR有负面影响。进一步减少成形时间，即从曲线76到曲线78，会进一步增加计数速率的潜能，但信号强度和SNR会有更多的下降。
本发明还针对利用如结合图1-4所述的CT系统获取的能量鉴别CT数据来捕获患者结肠直肠区中息肉和粪便之间对比度的CT结肠造影。如上所述，关键的是：在高x射线通量情况下防止能量鉴别检测器饱和或超过量程，以便使给定辐射检测器的输出可以用于图像重构。此前，已说明用于防止辐射检测器超过量程的一种可变成形数据控制器。但是可以预期，本发明适用于这样的CT系统，所述CT系统包括用来防止辐射检测器在高通量情况下超过量程的其它技术或机构(包括但不限于动态准直、动态双电流控制和可变形状的蝴蝶结形过滤器)。关于这点，能量敏感或鉴别CT数据避免了利用传统CT系统所获取的数据的固有不确定性。就是说，众所周知，衰减特性不同的材料或材料混合物，如果密度值不同，则可以产生相同的CT或Houndsfield值，使得不同材料中的衰减和密度的乘积相等。就是说，关于给定图像体素的CT值是照射到辐射检测器的光子数以及所接收的x射线能量电平的函数。
对比之下，本文所述的CT系统能够对所接收的光子数量进行计数，也能确定每个所接收的或计数的光子的能量电平。以下将更详细地说明，从光子计数以及所计数光子的能量电平，不仅能测定成像材料的密度而且能确定成像材料的类型。所述信息还可以用来区别粪便与息肉或者造影剂(例如静脉注射的碘和/或口服的硫酸钡剂)与CT值特性类似的其它组织。本专业的技术人员应理解，静脉注射的碘进入息肉或结肠壁，而口服的硫酸钡进入粪便。本发明适用于每种情况，并可以用来区分未增强组织和对比度增强的组织。还有，本发明可以用于区别提供到不同部位或组织的不同造影剂。
现参阅图5，对按照本发明实施例的结肠照影成像过程加以说明。所述过程80在82开始，开处方进行CT检查，以从患者的结肠直肠区获取CT数据。在84，进行与在82建立的参数一致的CT扫描，获取能量敏感CT数据的投影。如上所述，能量敏感CT数据包括光子计数以及能量电平信息。由于所获取的CT数据包括光子计数以及能量电平信息，所以本发明考虑到在86将投影和阈值进行比较，以便将投影数据分(bin)为一个或多个能量仓。于是，在88，将投影和阈值进行比较。根据投影数据相对于阈值在何处下降，将投影分类到第一能量仓90或第二能量仓92中。在一个所考虑的实例中，能量仓对应于从造影剂获得的数据以及从水中获得的数据。虽然图5中仅示出两个能量仓，但是可以预期使用多于两个能量仓或分类来分解能量敏感CT数据。还可以预期，如上所述，两个或两个以上能量仓也可通过其它机制来获得，例如通过调节峰值电压(kVp)或通过使用特殊的过滤器材料来调制x射线管的能谱等。
一旦对能量仓进行计算，能量仓就被分解为代表两个基本材料94的投影CT数据。对两个投影数据集进行处理，形成第一材料96和第二材料98的密度值重构图像。考虑到作为将能量仓分解为两种基本材料的替代，可将能量仓分解为另一正交基本函数集，例如：有效原子数和密度，或光电和康普顿散射成分。一旦基本材料密度值可用，此二维信息就可用于根据二维基本材料密度数据100来区分在结肠直肠区所发现的材料。二维数据比传统CT处理技术可用的一维数据具有更多的信息。而且，所述分解技术可以分离CT值相同但因化学成分不同而在基本材料二维图像上显示不同的材料。关于这点，材料之间更强的对比度是利用材料基本分解而产生的。所述过程在102完成，显示图像，供放射人员或其它保健人员进行评估。图像的显示可以包括数据的附加后处理，以产生色彩编码的图像，亮显具体化学成分的材料。
在上述实例中，将能量仓设计成从对应于口服造影剂的数据中分隔对应于水的数据。关于这点，相应的投影将被重构，形成代表服用的造影剂密度以及图像中存有的水的密度。这样，图像中注有造影剂的区域就可以比单单依靠CT值密度更容易地与正常组织区分开。而且，可以对不同组织进行分类和分隔，并最终进行差别权重，以使图像中的组织区分更易于查明，即使与组织和/或造影剂相关联的CT值相等。关于这点，重构图像中的每个像素可以用一个数值编码，在图像重构时用于区分是在给定像素中成像的还是在另一像素中成像的。还可以预期，不用复合图像，而可重构仅有结肠息肉的图像。就是说，根据与光子计数和能量鉴别数据一致的组织差异，将对应于结肠息肉的数据隔离开并用于图像重构，而非息肉数据被设定为后台(背景)电平。
现参阅图6，图中示意地示出对象的结肠直肠区，包括结肠直肠区104中被粪便108包围的息肉106。在优选实施例中，结肠直肠区在获取CT数据之前不注气或服泻药的肠道准备。但是可以预期，可以使用诸如静脉注射的碘或口服硫酸钡等造影剂来进一步捕获结肠直肠区中潜在的癌性组织和正常组织的结肠息肉之间的对比度。众所周知，可以选择易于被结肠直肠区中的癌性细胞吸收但不为其它组织吸收的造影剂。这样，结肠直肠区中的癌性或其它病理异常就会形成造影剂积聚池，可以用来识别潜在的癌性结肠息肉。关于这点，通过获取和分解能量敏感和/或能量鉴别CT数据，就可以自动识别结肠直肠区中的恶性息肉。就是说，材料基本密度值能够指示出针对癌性细胞的造影剂存在于息肉中，不同于CT数相似的自然发生的组织。例如，可以将材料基本值与经验数据查用表进行比较，并根据所述比较来识别所述基本值是结肠息肉或是粪便。此外，通过对材料密度值与重构图像中的邻近值进行比较，就可以确定已识别或检测的结肠息肉的大小和形状。关于这点，可以利用重构图像所选部分的CT值、形状、肌理和材料成分等来实施检测过程，以自动检测结肠息肉并标示其特性。
所以，本发明包括成像扫描器。成像扫描器包括辐射源和辐射检测器。计算机在工作时连接到辐射检测器，并将其编程为将辐射检测器获取的CT数据分解为第一数据集和第二数据集，以描绘患者结肠直肠区的组成。第一数据集包括其能量电平不同于第二数据集的能量电平的数据。
有一种CT系统，它从患者的ROI获取能量敏感CT数据。所述方法还包括将能量敏感CT数据分解为第一能量仓和第二能量仓，并且以不同于对应于第二能量仓数据的像素的方式对对应于第一能量仓数据的像素进行编码，以便捕捉ROI图像中的对比度。
本发明还包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序。计算机程序包括一组指令，这些指令由计算机执行时可使计算机接收从患者结肠直肠区获得的能量敏感CT数据，并将能量鉴别CT数据分解为至少两个数据集。还使计算机把编码值赋予每个数据集，并重构具有结肠直肠区的正常和异常组织之间的对比度的结肠直肠区图像，而无需对结肠直肠区注气。
此外，本发明包括这样的CT系统，它具有辐射源和辐射检测器。所述CT系统还包括计算机，所述计算机编程为接收从患者结肠直肠区获得的第一能谱的数据和接收从患者结肠直肠区获得的第二能谱的数据。还将计算机编程为重构具有第一能谱的数据和第二能谱的数据之间的对比度的结肠直肠区图像。
而且，按照本发明，公开了一种CT系统，它包括辐射源、辐射检测器和计算机，所述计算机编程为接收从患者结肠直肠区获得的第一能谱的数据和接收从患者结肠直肠区获得的第二能谱的数据。还将计算机编程为从所分解的数据中检测结肠直肠区中已标记的造影剂。
本发明还包括一种CT系统，它具有辐射源和辐射检测器。所述CT系统还包括计算机，将计算机编程为接收从患者的结肠直肠区获得的有关第一能谱的数据和接收从患者的结肠直肠区获得的有关第二能谱的数据。计算机还编程为将能量敏感数据分解为材料基本功能数据。还将计算机编编程为根据所接收的数据自动标示组织是癌性的还是非癌性的。
已就优选实施例对本发明作了说明，应认识到除以上明确说明的之外，等效物、替换和修改都是可以的并在所附权利要求书的范围之内。
Claims (10)
1.一种成像扫描器(10)，它包括：
辐射源(14)；
辐射检测器(18)；以及
计算机(36)，所述计算机被编程为将所述辐射检测器(18)获取的CT数据分解为第一数据集(90)和第二数据集(92)，以描绘患者(22)结肠直肠区(104)的组成，其中所述第一数据集(90)包括其能量电平不同于所述第二数据集(92)的能量电平的数据。
2.如权利要求1所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为重构患者(22)的所述结肠直肠区(104)的具有粪便和息肉(106)之间的对比度的图像(102)。
3.如权利要求2所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为显示具有粪便和息肉之间的彩色编码区别(100)的所述图像。
4.如权利要求1所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为这样分解所述CT数据(94)，使得所述第一数据集(90)包括对应于水的数据，而所述第二数据集(92)包括对应于造影剂的数据。
5.如权利要求1所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为从所述分解的CT数据中自动地确定在所述结肠直肠区(104)中存在结肠息肉(106)。
6.如权利要求5所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为将材料基本密度对(94)与查用表进行比较，并从所述比较中确定所述成像的部分是否对应于结肠息肉。
7.如权利要求6所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为在无需对患者(22)进行服泻药的肠道准备或结肠直肠区(104)注气的情况下，通过对结肠息肉进行检测来将所述患者(22)的所述结肠直肠区(104)成像。
8.如权利要求1所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为：
对以不同于对应于所述第二数据集(92)的数据的像素的形式对应于所述第一数据集(90)数据的像素进行编码，以便增强所述患者(22)的所述结肠直肠区(104)图像中的对比度。
9.所述成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为重构包括CT图像数据和二维基本材料数据的单一图像。
10.如权利要求1所述的成像扫描器(10)，其中所述计算机(36)还编程为根据所述第一数据集(90)的数据和所述第二数据集(92)的数据自动地说明组织是癌性的还是非癌性的。
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