DE102015217141A1

DE102015217141A1 - Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe

Info

Publication number: DE102015217141A1
Application number: DE102015217141.8A
Authority: DE
Inventors: Mathias Hörnig
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2017-03-09
Also published as: US20170065241A1; US10820873B2

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe (4) beschrieben. Bei dem Verfahren werden erste zweidimensionale kontrastmittelbeeinflusste Röntgenprojektionsdaten (PD1) des zu untersuchenden Brustgewebes mit einer ersten Röntgenstrahlenenergie erfasst. Auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) wird ein zweidimensionaler Bilddatensatz (2DHE) erzeugt. Außerdem werden zweite zweidimensionale kontrastmittelbeeinflusste Röntgenprojektionsdaten (PD2) mit einer zu der ersten Röntgenstrahlenenergie unterschiedlichen zweiten Röntgenstrahlenenergie aus unterschiedlichen Projektionswinkeln erfasst. Aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) wird ein dreidimensionaler Tomosynthese-Bilddatensatz (3DLE) des zu untersuchenden Brustgewebes (4) rekonstruiert. Anschließend wird ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm (2DS LE) auf Basis des dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes (3DLE) berechnet und es wird ein zweidimensionales dualenergetisches Mammogramm (CEDEM) durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms (2DS LE) von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes (2DHE) ermittelt. Es wird auch ein Bilddatenerzeugungssystem (30) beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Bilddatenerzeugungssystem.
Für die Früherkennung von Mammakarzinomen spielt die Mammographie nach wie vor eine wichtige Rolle. Bei der klassischen Mammographie wird von der weiblichen Brust eine Röntgenaufnahme erstellt. Die dabei eingesetzte Röntgenstrahlung ist eine weiche Strahlung mit einer Energie von etwa 25 bis 35 keV. Zur Detektion der Röntgenstrahlung werden direkte digitale Detektoren und indirekte digitale Detektoren verwendet, um die emittierte Röntgenstrahlung zu erfassen. Direkt digitale Detektoren wandeln die Röntgenstrahlung direkt in ein elektrisches Signal um. Indirekte digitale Detektoren dagegen wandeln die Röntgenstrahlung erst in sichtbares Licht, das anschließend in ein elektrisches Signal umgewandelt wird. Die Röntgenaufnahmen werden auf einer speziellen Mammographie-Befundstation betrachtet, welche ein oder zwei Graustufenmonitore umfasst, mit denen die Röntgenbilder bildlich dargestellt werden. Eine Anordnung zur zweidimensionalen Mammographie ist in 1 gezeigt.
Bei der herkömmlichen zweidimensionalen Mammographie besteht das Problem, dass durch die Überlagerung verschiedener Gewebestrukturen krankhafte Veränderungen im Gewebe häufig verdeckt werden, so dass sie nicht erkannt werden. Dieses Problem versucht man zu kompensieren, indem man die Brust aus zwei unterschiedlichen Winkeln, „craniocaudal“ und „mediolateral oblique“, d.h. einmal senkrecht und einmal im 45°-Winkel dazu, aufnimmt.
Die 3D-Brust-Tomosysthese bietet ein Bildgebungsverfahren, bei dem die Brust aus vielen unterschiedlichen Winkeln aufgenommen wird. Beispielsweise werden Aufnahmen in Winkeln von 15 bis 50 Grad aufgenommen. Insgesamt werden zum Beispiel zwischen 9 und 25 Aufnahmen aus unterschiedlichen Winkeln mit niedriger Dosis und hoher Beschleunigungsspannung aufgenommen, so dass die Gesamtdosis in etwa der einer klassischen zweidimensionalen Mammographieaufnahme entspricht. Aus den erfassten Projektionsdaten werden Bilder für einzelne Schichten des Brustgewebes errechnet. Für die Rekonstruktion einer dreidimensionalen Abbildung eines zu untersuchenden Bereichs aus den erfassten Projektionsdaten kommt beispielsweise das Verfahren der gefilterten Rückprojektion zum Einsatz. Das resultierende dreidimensionale Bild kann zu Diagnosezwecken schichtweise betrachtet werden. Da Schichten über und unter der jeweils zur Ansicht ausgewählten Schicht bei der Befundung ausgeblendet werden können, sind Gewebeveränderungen leichter zu erkennen. Ein System zur dreidimensionalen Abbildung von Brustgewebe mit Hilfe der Tomosynthese ist in 2 dargestellt.
Zur Befundung wird zusätzlich auch eine zweidimensionale Mammographieaufnahme benötigt. Allerdings ist es belastend für den Patienten, eine zweidimensionale Mammographieaufnahme zusätzlich zur Tomosynthese zu erstellen, weil in einem solchen Fall die Röntgendosis des Patienten erhöht würde. Daher wird hierfür häufig eine sogenannte synthetische zweidimensionale Mammographie angewandt, bei der aus dem Datensatz der dreidimensionalen Tomosynthese auf ein zweidimensionales Bild zurückgerechnet wird.
Um Gewebestrukturen aus der bildlichen Darstellung eliminieren zu können, die möglicherweise Läsionen überdecken, wird bei der kontrastverstärkten dual-energetischen Mammographie (CEDEM = contrast enhanced dual energy mammography = kontrastverstärkte dual-energetische Mammographie) typischerweise nach vorheriger Kontrastmittelgabe eine Hochenergieaufnahme gefolgt von einer Niedrigenergie-Mammographieaufnahme unter Beibehaltung der Brustkompression durchgeführt. Anschließend erfolgt nach einer Registrierung und einer gewichteten Subtraktion eine Erstellung eines rekombinierten Ergebnisbildes, in dem im Wesentlichen Bereiche besonders gut sichtbar dargestellt werden, in denen sich das Kontrastmittel angereichert hat. Anders ausgedrückt, werden die unterschiedlichen Röntgenstrahlenenergien derart gewählt, dass der Wert der niedrigeren Energie unterhalb des Energiewerts der Absorptionskante des verwendeten Kontrastmittels für Röntgenstrahlung liegt und der Wert der höheren Energie oberhalb des Energiewerts der Absorptionskante des verwendeten Kontrastmittels für Röntgenstrahlung liegt. Beispielsweise liegt die K-Absorptionskante für Röntgenstrahlung des Kontrastmittels Iod, im Folgenden auch kurz Röntgenkante genannt, bei 33,17 keV. Eine solche Wahl der Energiewerte für die Röntgenstrahlung für die unterschiedlichen Aufnahmen führt dazu, dass die von dem Kontrastmittel durchdrungenen Strukturen, wie zum Beispiel Läsionen, im Brustgewebe bei der Abbildung mit Röntgenstrahlung mit höherer Energie deutlicher erfasst werden als bei der Abbildung mit Röntgenstrahlung mit niedrigerer Energie. Erzeugt man ein Differenzbild aus beiden Abbildungen, so erhält man eine Abbildung der Läsionen ohne störende bzw. verdeckende Hintergrundstrukturen oder Gewebestrukturen, was ein Auffinden der Läsionen erleichtert.
Die Berechnung eines rekombinierten Dual-Energy-Mammogramms aus der 3D-Brust-Tomosynthese (CEDET) ist aus DE 10 2012 215 997 A1 bekannt. Auch bei dieser Methode sind allerdings immer noch eine Hochenergie-Tomosynthese-Aufnahme und eine Niedrig-Energie-Tomosynthese-Aufnahme notwendig, wodurch die Dosisbelastung des Patienten erhöht wird.
Es besteht das Problem, ein Verfahren mit niedrigerer Dosisbelastung für Patienten zu entwickeln, welches die Vorteile der dreidimensionalen Brust-Tomosynthese mit den Vorteilen der zweidimensionalen dual-energetischen Mammographie vereint.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe gemäß Patentanspruch 1 und durch ein Bilddatenerzeugungssystem gemäß Patentanspruch 13 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe werden erste zweidimensionale kontrastmittelbeeinflusste Röntgenprojektionsdaten des zu untersuchenden Brustgewebes mit einer ersten Röntgenstrahlenenergie erfasst. Kontrastmittelbeeinflusste Röntgenprojektionsdaten sollen in diesem Zusammenhang Projektionsdaten sein, welche in Gegenwart eines Kontrastmittels aufgenommen wurden. Die erfassten Röntgenprojektionsdaten können zum Beispiel aus einer Datenbank stammen oder alternativ direkt bei einem Messprozess erfasst werden. Auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten wird ein zweidimensionaler Bilddatensatz erzeugt. Dieser Bilddatensatz wird auch als Mammogramm bzw. Mammographiebild bezeichnet.
Zusätzlich werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zweite zweidimensionale kontrastmittelbeeinflusste Röntgenprojektionsdaten mit einer zu der ersten Röntgenstrahlenenergie unterschiedlichen zweiten Röntgenstrahlenenergie aus mehreren unterschiedlichen Projektionswinkeln erfasst. Auch die erfassten zweiten Röntgenprojektionsdaten können zum Beispiel aus einer Datenbank stammen oder alternativ direkt bei einem Messprozess erfasst werden. Nachdem Projektionen aus unterschiedlichen Winkeln erfasst werden, wird ein dreidimensionaler Tomosynthese-Bilddatensatz des zu untersuchenden Brustgewebes aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten erzeugt. Zur Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bilddatensatzes aus den aus verschiedenen Winkeln erfassten Projektionsbildern kann zum Beispiel das Verfahren der gefilterten Rückprojektion zum Einsatz kommen. Weiterhin wird auf Basis des dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm berechnet. Eine solche Berechnung eines zweidimensionalen synthetischen Mammogramms ist zum Beispiel aus US 7,760,924 B2 bekannt. Der Grund dafür, dass nicht einfach eine Einzelprojektion der Tomosynthese-Projektionsdaten, zum Beispiel mit dem Winkel 0° als zweidimensionales synthetisches Mammogramm verwendet wird, ist darin zu finden, dass die einzelnen Projektionen bei der Tomogrammaufnahme mit sehr niedriger Dosis, beispielsweise 1/25 der Gesamtdosis aufgenommen werden. Infolge der niedrigen Dosis sind die einzelnen Aufnahmen sehr rauschbehaftet und bieten keine gute Auflösung.
Schließlich wird ein zweidimensionales dual-energetisches Mammogramm durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes ermittelt. Als dual-energetisches Mammogramm soll eine Mammographiedarstellung verstanden werden, welche durch Subtraktion zweier Mammogramme entstanden ist, deren zugeordnete Projektionsdaten mit Röntgenstrahlung unterschiedlicher Energien erzeugt wurden. Die Aufnahme mit unterschiedlichen Energien führt zu einer unterschiedlichen Auswirkung eines zur Kontrastierung in dem zu untersuchenden Bereich verwendeten Kontrastmittels auf die Bildintensität der beiden Mammogramme in den Bereichen, in denen das Kontrastmittel angereichert ist. Da sich solche Kontrastmittel in der Brust vorzugsweise an Stellen anreichern, an denen sich Läsionen befinden, die auf Tumore hindeuten können, ergibt sich in den beiden Mammogrammen eine unterschiedliche Bildintensität der Darstellung der Läsionen, wohingegen andere Bildbereiche in den beiden Mammogrammen gleich abgebildet werden. Subtrahiert man die Bildintensitäten der beiden Mammogramme voneinander, so wird der Bildhintergrund bzw. werden durch dichtes Drüsengewebe verursachte helle Bildbereiche eliminiert und die Läsionen bzw. Tumore werden leichter sichtbar.
Das erfindungsgemäße Bilddatenerzeugungssystem weist eine Projektionsdatenerfassungseinheit zum Erfassen von ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten von zu untersuchendem Brustgewebe mit einer ersten Röntgenstrahlenenergie und zum Erfassen von zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten mit einer zu der ersten Röntgenstrahlenenergie unterschiedlichen zweiten Röntgenstrahlenenergie aus unterschiedlichen Projektionswinkeln auf. Teil des erfindungsgemäßen Bilddatenerzeugungssystems ist außerdem eine Bilddatenerzeugungseinheit zum Erzeugen eines zweidimensionalen Bilddatensatzes auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten. Das erfindungsgemäße Bilddatenerzeugungssystem umfasst außerdem eine Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit zum Rekonstruieren eines dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes des zu untersuchenden Brustgewebes aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten. Teil des erfindungsgemäßen Bilddatenerzeugungssystems ist zudem eine Auswertungseinheit, welche eine Recheneinheit, die dazu eingerichtet ist, ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm auf Basis der dreidimensionalen Tomosynthesebilddaten zu ermitteln, und eine Mammogramm-Ermittlungseinheit umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine zweidimensionale dual-energetische Mammographiedarstellung durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes, welcher auf Basis der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten erzeugt wurde, zu ermitteln. Erfindungsgemäß wird also eine gesonderte Aufnahme eines zweidimensionalen Mammogramms mit einer zweiten Röntgenstrahlenenergie verzichtet, wobei trotzdem eine solche dual-energetische zweidimensionale Darstellung der Brust aus einer Kombination von zweidimensionalen und dreidimensionalen Bilddaten erzeugt wird, so dass die Vorteile einer dualenergetischen Kontrastdarstellung der Brust und die Vorteile der Tomosynthese bei gleichzeitig niedrigerer Dosisbelastung für den Patienten genutzt werden können.
Die wesentlichen Komponenten des erfindungsgemäßen Bilddatenerzeugungssystems können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere Teile der Projektionsdatenerfassungseinheit, die Bilddatenerzeugungseinheit, die Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit und die Auswertungseinheit sowie die von dieser umfassten Einheiten wie die Recheneinheit und die Mammogramm-Ermittlungseinheit. Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützter Hardware, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden.
Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher verwendete Bilddatenerzeugungssysteme auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines erfindungsgemäßen Bilddatenerzeugungssystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Bilddatenerzeugungssystem ausgeführt wird.
Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z.B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen
Zum Transport zur Speichereinrichtung des Bilddatenerzeugungssystems und/oder zur Speicherung an dem Bilddatenerzeugungssystem kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit des Bilddatenerzeugungssystems einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.
Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei können insbesondere die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein. Zudem können im Rahmen der Erfindung auch die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe wird zur Erfassung der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten eine erste zweidimensionale Röntgenbildaufnahme mit der ersten Röntgenstrahlenenergie durchgeführt und werden zur Erfassung der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten zweite zweidimensionale Röntgenbildaufnahmen aus mehreren unterschiedlichen Winkeln mit der zweiten Röntgenstrahlenenergie durchgeführt. In der beschriebenen Ausgestaltung kommt das erfindungsgemäße Verfahren also direkt bei einer Röntgenbildaufnahme zum Einsatz, wobei die bei der Röntgenbildaufnahme als Projektionsdaten erfassten Messdaten anschließend weiter zur Rekonstruktion von Bilddaten verwendet werden. Die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten werden zum Beispiel bei dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Rekonstruktion eines dreidimensionalen Tomosynthesebilds verwendet, wobei zum Beispiel als Rekonstruktionsverfahren das Verfahren der gefilterten Rückprojektion zum Einsatz kommen kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe umfasst die Subtraktion der Bilddaten eine Subtraktion von gewichteten Bildintensitäten der beiden Bilddatensätze. Die Bildintensitäten bzw. Intensitäten der einzelnen Bildpixel der beiden Bilddatensätze werden vorzugsweise derart gewichtet, dass Hintergrundstrukturen bei der Subtraktion der Intensitätswerte der Bilddaten verschwinden. Auf diese Weise wird eine deutlich bessere Auffindbarkeit von Läsionen erreicht, die zum Beispiel mit Tumoren in Verbindung gebracht werden können. Die Gewichtung ist abhängig von der Kompressionsdicke und der Gewebedichte der zu untersuchenden Brust.
Bevorzugt weist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe die erste Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert auf, welcher oberhalb der Röntgenkante eines zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels liegt und die zweite Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert auf, welcher unterhalb der Röntgenkante des zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels liegt. Bei dieser Variante wird also zunächst ein zweidimensionales Bild mit einer hohen Röntgenstrahlenenergie aufgenommen und ein Tomosynthesebild mit Röntgenstrahlung mit einer niedrigen Energie erzeugt. Vorteilhaft wird das Tomosynthesebild aus Röntgenprojektionsdaten erzeugt, welche mit Röntgenstrahlung mit einer niedrigen Energie aufgenommen wurden, da die aus den Projektionsdaten resultierenden Bilddaten im Vergleich zu Messungen mit einer höheren Energie eine verbesserte Detailauflösung bieten. Dies erleichtert ein Auffinden von Läsionen bei dem schichtweisen Untersuchen der dreidimensionalen Abbildung. Wie bereits erwähnt, soll unter einer hohen Energie, ein Energiewert verstanden werden, der oberhalb eines Energiewerts der Absorptionskante, insbesondere der K-Absorptionskante, des eingesetzten Kontrastmittels liegt. Unter einer niedrigen Energie soll wiederum ein Energiewert verstanden werden, der unterhalb eines Energiewerts der Absorptionskante, insbesondere der K-Absorptionskante, des eingesetzten Kontrastmittels liegt. Als Niedrigenergie-Aufnahme soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Standardenergie-Aufnahme verstanden werden, mit der üblicherweise eine Mammographie durchgeführt wird. Energien für eine solche Aufnahme liegen üblicherweise bei 23 keV bis 35 keV.
Alternativ weist die erste Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert auf, welcher unterhalb der Röntgenkante eines zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels liegt, und weist die zweite Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert auf, welcher oberhalb der Röntgenkante des zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels liegt. Bei dieser alternativen Variante ist die Detailauflösung der dreidimensionalen Darstellung etwas geringer. Dafür ist der Kontrast der dreidimensionalen Abbildung im Bereich der zu detektierenden Läsionen verbessert, da ja der Wert der zweiten Röntgenstrahlenenergie in dieser Variante oberhalb der Absorptionskante des angewandten Kontrastmittels liegt, das Kontrastmittel also bei der dreidimensionalen Abbildung die Läsionen deutlicher hervortreten lässt.
Üblicherweise werden die ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten und die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten mit einem sogenannten 1*1 binning aufgenommen. Damit ist gemeint, dass die Rasterung beider Aufnahmen der Auflösung der Pixel des verwendeten Detektors entspricht und beide Aufnahmen mit derselben Auflösung erfasst werden. Alternativ können für die beiden Aufnahmen auch unterschiedliche Auflösungen, wie zum Beispiel ein 2 * 1 binning, angewandt werden. In diesem Fall wird also eine Aufnahme mit einer niedrigeren Auflösung als die andere Aufnahme durchgeführt. Bei unterschiedlichen Auflösungen werden vor der Ermittlung des zweidimensionalen dual-energetischen Mammogramms durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes die erfassten Bildmatrizen durch zusätzliche Interpolation bzw. Extrapolation aufeinander abgestimmt. Beispielsweise wird die Aufnahme mit der niedrigeren Auflösung durch Interpolation auf ein Raster mit der höheren Auflösung umgerechnet.
Besonders bevorzugt wird das Erfassen der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten und das Erfassen der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten in einem einzigen Arbeitsablauf unter Beibehaltung einer Brustkompression und/oder unter Beibehaltung der Positionierung der Brust durchgeführt. Die Beibehaltung der Position der zu untersuchenden Brust ermöglicht es, auf eine Registrierung der Bilddaten aus der dreidimensionalen Abbildung auf die Bilddaten der zweidimensionalen Abbildung zur Erzeugung einer dualenergetischen zweidimensionalen Abbildung zu verzichten. Da ja das Untersuchungsobjekt bei beiden Bildaufnahmen idealerweise in der gleichen Position verbleibt und auch keiner geometrischen Änderung unterliegt. Zusätzlich kann selbstverständlich auch eine Registrierung der Bildaufnahmen aufeinander durchgeführt werden, um kleine Abweichungen in den einzelnen Bildaufnahmen, beispielsweise aufgrund von Atembewegungen oder ähnlichem zu kompensieren.
In einer besonders vorteilhaft anzuwendenden Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe werden das Erfassen der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten und das Erfassen der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten während eines Durchlaufs eines Kontrastmittelbolus durch das zu untersuchende Brustgewebe durchgeführt. Anders ausgedrückt, werden die Aufnahmen der Projektionsdaten für die zweidimensionale Abbildung und die dreidimensionale Abbildung während des Durchlaufs ein und desselben Kontrastmittelbolus durchgeführt. Auf diese Weise kann einerseits die Untersuchungszeit des Patienten reduziert werden und andererseits die Belastung des Patienten durch das Kontrastmittel minimiert werden, weil eine erneute Gabe eines Kontrastmittels nicht notwendig ist, da beide Röntgenbildaufnahmeprozesse in einem Arbeitsgang erfolgen.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zuerst die ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten erfasst und anschließend die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten erfasst. D.h., es werden in dieser Variante zunächst die Projektionsdaten für die zweidimensionale Abbildung der zu untersuchenden Brust erfasst und anschließend die Projektionsdaten für die aus der Tomosynthese erzeugte dreidimensionale Darstellung der zu untersuchenden Brust erfasst. Ein Vorteil dieser Vorgehensweise kann darin gesehen werden, dass die ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten für den Fall, dass diese für ein zweidimensionales Hochenergiebild verwendet werden, zum Zeitpunkt der maximalen Kontrastmittelanreicherung, d.h. 90 bis 120s nach der Kontrastmittelgabe erfasst werden können, was zu einem optimierten Kontrast des Hochenergiebildes beiträgt.
Im Rahmen einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe wird die erste zweidimensionale Röntgenbildaufnahme rasterlos ohne die Verwendung eines Streustrahlgitters durchgeführt. Die Kompression der zu untersuchenden Brust führt bereits zu einer deutlichen Reduktion der Streustrahlen, so dass eine zusätzlich Absorption der Streustrahlen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nötig ist. Eine rasterlose Bilddatenaufnahme ist insbesondere dann möglich, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Korrektur der Röntgenbildaufnahmen mit Hilfe einer Bildkorrektur-Software durchgeführt wird, wobei Störeffekte durch Streustrahlen eliminiert werden. Die Anwendung einer Korrektur-Software erlaubt es, die Bildaufnahmen rasterlos durchzuführen, da die aufgrund der Streustrahlung auftretenden Bildartefakte mit Hilfe der Korrektur-Software im Nachhinein herausgerechnet werden. Als zusätzlicher Korrekturschritt kann bei der Erzeugung des zweidimensionalen dualenergetischen Mammogramms vor dem Schritt der Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes eine Registrierung der beiden Bilddatensätze aufeinander vorgenommen werden.
In einer besonders praktikablen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Darstellung des zweidimensionalen dual-energetischen Mammogramms und vorzugsweise zusätzlich des dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes an einem Befundungsarbeitsplatz durchgeführt. Dabei können die beiden Bilder nebeneinander, beispielsweise auf zwei Monitoren, oder alternativ zeitlich versetzt angezeigt und betrachtet werden.
In einer speziellen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor der ersten zweidimensionalen Röntgenbildaufnahme eine AEC-Aufnahme durchgeführt und es werden aus der AEC-Aufnahme Aufnahmeparameter für die Aufnahme der ersten zweidimensionalen Projektionsdaten und die Aufnahme der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten ermittelt. Unter einer AEC-Aufnahme (AEC = automatic exposure control = automatische Überwachung der Strahlenexposition) ist eine Aufnahme zur Festlegung der für die folgenden Aufnahmen einzusetzenden maximalen Strahlendosis zu verstehen. Dabei wird eine Röntgenaufnahme des zu untersuchenden Bereichs mit niedriger Dosis mit einer Auflösung im Superpixelbereich durchgeführt. Auf Basis dieser Vorabaufnahme werden Maximalwerte für Parameter der Röntgenquelle, wie zum Beispiel die Röntgenenergie (kV), die Strahlenmenge (mAs) und die Anodenfilterkombination für die folgenden Röntgenaufnahmen festgelegt.
Eine AEC-Aufnahme wird üblicherweise als zweidimensionale Röntgenaufnahme in derselben Richtung wie die später folgende zweidimensionale Röntgenbildaufnahme erzeugt. Vorzugsweise werden die maximalen Aufnahmeparameter für die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten durch Extrapolation ermittelt. D.h., dass die Aufnahmerichtung bei der Erfassung der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten variiert, wird bei der Festlegung der genannten Aufnahmeparameter für jeden einzelnen Winkel durch Extrapolation berücksichtigt. Auf diese Weise kann auf zusätzliche AEC-Aufnahmen für die Röntgenbildaufnahmen für die Tomosynthese verzichtet werden, was zu einer Beschleunigung der Untersuchung des Patienten und damit zu einem besseren Komfort für den Patienten sowie einer etwas geringeren Dosisbelastung des Patienten führt.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bilderzeugungssystems umfasst die Projektionsdatenerfassungseinheit eine Mammogramm-Aufnahmeeinheit und eine Tomosynthese-Aufnahmeeinheit und das Bilderzeugungssystem eine gemeinsame Objektfixierungseinheit und eine gemeinsame Abbildungseinheit. Die unterschiedlichen Röntgenbildaufnahmen werden also vorzugsweise an einem multifunktionalen Aufnahmegerät durchgeführt, so dass die Untersuchungsposition der Brust nur einmal fixiert und dann für die gesamte Untersuchung beibehalten werden kann.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:
1 ein herkömmliches Mammographiesystem zur zweidimensionalen Röntgenbildaufnahme einer Brust,
2 ein herkömmliches Thomosynthesesystem zur dreidimensionalen Röntgenbildaufnahme einer Brust,
3 ein Blockdiagramm, mit dem ein Bilddatenerzeugungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt wird,
4 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
In 1 ist ein System 10 zur zweidimensionalen Röntgenbildgebung der Brust, auch Mammographiesystem genannt, beschrieben. Das Mammographiesystem 10 umfasst eine Röntgenquelle 1, von der aus Röntgenstrahlung 2 fächerartig, d.h. in einem sich orthogonal zur Ausbereitungsrichtung aufweitenden Strahl, in Richtung einer Brust 4 abgestrahlt wird. Die Brust 4 liegt auf einem Objekttisch 5 auf und wird von einer Kompressionsplatte 3 gegen den Objekttisch gepresst. Auf diese Weise wird die Dicke der Brust in Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlung, d.h. in z-Richtung reduziert. Mit der Reduzierung des von der Röntgenstrahlung durchleuchteten Objekts geht eine Verminderung der Streustrahlung einher. Ein Teil der auf die Brust 4 einfallenden Röntgenstrahlung wird absorbiert. Der Rest der auf die Brust 4 einfallenden Röntgenstrahlung wird transmittiert und von einem Bildsensor 6 erfasst.
In 2 ist ein herkömmliches Thomosynthesesystem 20 zur dreidimensionalen Röntgenbildaufnahme einer Brust 4 gezeigt. Das Thomosynthesesystem umfasst anders als das in 1 gezeigte 2D-Mammographiesystem 10 eine um den Objektmittelpunkt M drehbare Röntgenquelle 1, mit der Röntgenbildaufnahmen von der Brust 4 aus verschiedenen Richtungen bzw. Winkeln durchführbar sind. Auch das in 2 gezeigte Thomosynthesesystem 20 umfasst eine Kompressionsplatte 3, welche die zu untersuchende Brust 4 gegen einen Objekttisch 5 presst. Die zu untersuchende Brust 4 wird von der Röntgenquelle 1 aus verschiedenen Winkeln bestrahlt, wobei eine Mehrzahl von Einzelbildern der Brust 4 von einem Röntgendetektor 6 erfasst werden. Aus den Einzelbildern wird ein dreidimensionales Schichtbild berechnet, welches eine schichtweise Untersuchung des Gewebes der Brust 4 ermöglicht.
In 3 ist ein Bilddatenerzeugungssystem 30 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Teil des Bilddatenerzeugungssystems 30 ist eine Röntgenprojektionsdaten-Aufnahmeeinheit 31. Die Röntgenprojektionsdaten-Aufnahmeeinheit 31 umfasst Funktionseinheiten, welche es ermöglichen, sowohl erste Projektionsdaten PD1 für eine zweidimensionale Hochenergie-Röntgenbildaufnahme 2D_HE als auch zweite Projektionsdaten PD2 für eine dreidimensionale Niedrigenergie-Röntgenbildaufnahme 3D_LE von der weiblichen Brust zu erfassen. Diese Funktionseinheiten können also zum Beispiel ein Mammographiesystem 10 und ein Tomosynthesesystem 20 umfassen, wie sie in 1 und 2 dargestellt sind.
Die von der Röntgenprojektionsdaten-Aufnahmeeinheit 31 erfassten ersten Projektionsdaten PD1 werden an eine Bilddatenerzeugungseinheit 32 übermittelt. Die Bilddatenerzeugungseinheit 32 erzeugt auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten PD1 einen zweidimensionalen Bilddatensatz 2D_HE. Beispielsweise werden die Projektionsdaten PD1 mit Hilfe eines Korrekturprogramms bearbeitet, um Störeffekte, welche durch Streustrahlen erzeugt werden zu eliminieren.
Die von der Röntgenprojektionsdaten-Aufnahmeeinheit 31 erfassten zweiten Projektionsdaten PD2 werden an eine Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit 33 übermittelt. Die Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit 33 rekonstruiert aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten PD2 einen dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatz 3D_LE des zu untersuchenden Brustgewebes. Bei der Rekonstruktion kann zum Beispiel ein auf der gefilterten Rückprojektion basierendes Rekonstruktionsverfahren zum Einsatz kommen.
Die ermittelten Bilddatensätze 2D_HE, 3D_LE werden an eine Auswertungseinheit 34 übermittelt. Die Auswertungseinheit 34 umfasst eine Recheneinheit 35 und eine Mammogramm-Ermittlungseinheit 36. Teil der Recheneinheit 35 kann zum Beispiel eine Prozesseinheit sein, mit der auf Basis der erfassten dreidimensionalen Niedrigenergie-Tomosyntheseaufnahme 3D_LE ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm 2D^S _LE berechnet wird. Die synthetische Bildinformation 2D^S _LE wird anschließend an die Mammogramm-Ermittlungseinheit 36 weitergeleitet. Die Mammogramm-Ermittlungseinheit 36 erhält außerdem von der Bilddatenerzeugungseinheit 32 Bildinformationen zu der zweidimensionalen Hochenergie-Röntgenbildaufnahme 2D_HE. Aus den empfangenen Bildinformationen 2D^S _LE, 2D_HE berechnet die Mammogramm-Ermittlungseinheit 36 dann durch gewichtete Subtraktion der Bildinformation des synthetischen Mammogramms 2D^S _LE von der Bildinformation der aufgenommenen zweidimensionalen Hochenergie-Röntgenbildaufnahme 2D_HE eine zweidimensionale dual-energetische Mammographiedarstellung CEDEM. Die ermittelten Bilddaten CEDEM werden schließlich an eine Bilddarstellungseinheit 37 übermittelt, welche zum Beispiel einen Bildschirm zur graphischen Darstellung der ermittelten Bilddaten CEDEM umfasst. Zusätzlich kann an die Bilddarstellungseinheit 37 auch die dreidimensionale Niedrigenergie-Tomosyntheseaufnahme 3D_LE übermittelt werden. Diese kann zum Beispiel zeitgleich mit der zweidimensionalen dual-energetischen Mammographiedarstellung CEDEM auf einem Bildschirm der Bilddarstellungseinheit 37 dargestellt werden. Alternativ können die beiden unterschiedlichen Darstellungen 3D_LE, CEDEM auch zeitversetzt auf einem Bildschirm der Bilddarstellungseinheit 37 dargestellt werden.
In 4 ist ein Flussdiagramm 400 gezeigt, mit dem ein Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe veranschaulicht ist. Vor dem Start des Bildgebungsverfahrens wird dem Patienten üblicherweise ein Kontrastmittel in die Blutbahn injiziert. Das Kontrastmittel gelangt über Blutgefäße auch in die Brust. Blutgefäße befinden sich in der Brust vor allem an den Stellen, an denen Läsionen vorhanden sind. Bei dem Schritt 4.I werden erste zweidimensionale Röntgenprojektionsdaten PD1 des zu untersuchenden Brustgewebes mit einer höheren Röntgenstrahlenenergie, d.h. mit einer Röntgenstrahlenenergie, welche oberhalb der Absorptionskante für Röntgenstrahlen des Kontrastmittels liegt, erfasst. Aus den erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten PD1 wird bei dem Schritt 4.II ein zweidimensionaler Bilddatensatz 2D_HE erzeugt. Außerdem werden bei dem Schritt 4.III zweite zweidimensionale Röntgenprojektionsdaten PD2 mit einer niedrigeren Röntgenstrahlenenergie aus unterschiedlichen Projektionswinkeln erfasst. Unter einer niedrigeren Röntgenstrahlenenergie ist in diesem Zusammenhang ein Energiewert zu verstehen, der unterhalb der Absorptionskante für Röntgenstrahlen des Kontrastmittels liegt. Vorteilhaft werden die Schritte 4.I bis 4.III in einem Arbeitsablauf (workflow), d.h. insbesondere ohne ein Auswaschen des Kontrastmittels und erneutes Injizieren des Kontrastmittels zwischen den einzelnen Bildaufnahmen vorgenommen. Aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten PD2 wird bei dem Schritt 4.IV ein dreidimensionaler Tomosynthese-Bilddatensatz 3D_LE rekonstruiert.
Darauf wird bei dem Schritt 4.V ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm 2D^S _LE auf Basis der dreidimensionalen Niedrigenergie-Tomosyntheseaufnahme 3D_LE berechnet. Nachfolgend wird bei dem Schritt 4.VI eine zweidimensionale Mammographiedarstellung CEDEM mit zwei Energien durch gewichtete Subtraktion der Bildintensitätswerten I(2D^S _LE) des synthetischen Mammogramms 2D^S _LE von den Bildintensitätswerten I(2D_HE) der aufgenommenen zweidimensionalen Hochenergie-Röntgenbildaufnahme 2D_HE ermittelt: I(CEDEM) = I(2D_HE) – μ·I(2D^S _LE) (1)
Dabei stellt der Parameter μ einen Gewichtungsfaktor dar, der in Abhängigkeit von der Dicke und der Gewebsdichte der zu untersuchenden Brust ausgewählt wird.
Bei dem Schritt 4.VII werden schließlich die ermittelten Bilddaten CEDEM auf einem Bildschirm graphisch dargestellt und für eine Brustkrebsdiagnose zur Verfügung gestellt.
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. So wurden das Verfahren und das Bilddatenerzeugungssystem in erster Linie anhand eines Systems zur Aufnahme von medizinischen Bilddaten erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine Anwendung im medizinischen Bereich beschränkt, sondern die Erfindung kann auch grundsätzlich auf die Aufnahme von Bildern für andere Zwecke angewandt werden. Weiterhin wurde das erfindungsgemäße Verfahren im Zusammenhang mit der Aufnahme eines zweidimensionalen Mammogramms mit Röntgenstrahlung hoher Energie und der Aufnahme einer dreidimensionalen Tomosynthese-Abbildung mit Röntgenstrahlung mit einer niedrigeren Energie beschrieben. Selbstverständlich umfasst die Erfindung auch den umgekehrten Fall, bei dem eine Aufnahme eines zweidimensionalen Mammogramms mit Röntgenstrahlung niedriger Energie durchgeführt wird und eine Aufnahme einer dreidimensionalen Tomosynthese-Abbildung mit Röntgenstrahlung mit hoher Energie durchgeführt wird. In diesem Zusammenhang sind die Begriffe „hoch“ und „niedrig“ wiederum als relativ zu der Energie der Röntgenkante eines vorab gegebenen Kontrastmittels zu verstehen. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass diese aus mehreren Komponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.
Bezugszeichenliste

1: Röntgenquelle
2: Röntgenstrahlung
3: Kompressionsplatte
4: Brust
5: Objekttisch
6: Bildsensor
10: Mammographiesystem
20: Thomosynthesesystem
30: Bilddatenerzeugungssystem
31: Röntgenprojektionsdaten-Aufnahmeeinheit
32: Bilddatenerzeugungseinheit
33: Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit
34: Auswertungseinheit
35: Recheneinheit
36: Mammogramm-Ermittlungseinheit
37: Bilddarstellungseinheit
2D_HE: zweidimensionale Hochenergie-Röntgenbildaufnahme
2D^S _LE: zweidimensionales synthetisches Mammogramm
3D_LE: dreidimensionale Niedrigenergie/Standardenergie-Röntgenbildaufnahme
CEDEM: kontrastmittelverstärkte dual-energetische Mammographiedarstellung
M: Objektmittelpunkt
PD1: erste zweidimensionale Röntgenprojektionsdaten
PD2: zweite zweidimensionale Röntgenprojektionsdaten

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012215997 A1 [0007]
US 7760924 B2 [0011]

Claims

Verfahren zum Erzeugen von kontrastverstärkten Bilddaten von zu untersuchendem Brustgewebe (4), aufweisend die Schritte: – Erfassen von ersten zweidimensionalen kontrastmittelbeeinflussten Röntgenprojektionsdaten (PD1) des zu untersuchenden Brustgewebes (4) mit einer ersten Röntgenstrahlenenergie, – Erzeugen eines zweidimensionalen Bilddatensatzes (2D_LE, 2D_HE) auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1), – Erfassen von zweiten zweidimensionalen kontrastmittelbeeinflussten Röntgenprojektionsdaten (PD2) mit einer zu der ersten Röntgenstrahlenenergie unterschiedlichen zweiten Röntgenstrahlenenergie aus unterschiedlichen Projektionswinkeln, – Rekonstruieren eines dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes (3D_LE) des zu untersuchenden Brustgewebes (4) aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten, – Berechnen eines zweidimensionalen synthetischen Mammogramms (2D^S _LE) auf Basis des dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes (3D_LE), – Ermitteln eines zweidimensionalen dual-energetischen Mammogramms (CEDEM) durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms (2D^S _LE) von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes (2D_HE).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zur Erfassung der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) eine erste zweidimensionale Röntgenbildaufnahme mit der ersten Röntgenstrahlenenergie durchgeführt wird und zur Erfassung der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) zweite zweidimensionale Röntgenbildaufnahmen aus mehreren unterschiedlichen Winkeln mit der zweiten Röntgenstrahlenenergie durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Subtraktion der Bilddaten eine Subtraktion von gewichteten Bildintensitäten der beiden Bilddatensätze (2D^S _LE, 2D_HE) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert aufweist, welcher oberhalb der Röntgenkante eines zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels (KM) liegt und die zweite Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert aufweist, welcher unterhalb der Röntgenkante des zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels (KM) liegt oder die erste Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert aufweist, welcher unterhalb der Röntgenkante eines zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels (KM) liegt und die zweite Röntgenstrahlenenergie einen Energiewert aufweist, welcher oberhalb der Röntgenkante des zur Kontrastverstärkung angewandten Kontrastmittels (KM) liegt.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Gewichtung der Bildintensitäten derart gewählt wird, dass Hintergrundbilddaten der beiden Bilddatensätze (2D_HE, 3D_LE) eliminiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, wobei das Erfassen der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) und das Erfassen der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) in einem einzigen Arbeitsablauf unter Beibehaltung einer Brustkompression und/oder unter Beibehaltung der Positionierung der Brust (4) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Erfassen der ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) und das Erfassen der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) während eines Durchlaufs eines Kontrastmittelbolus durch das zu untersuchende Brustgewebe (4) durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei zuerst die ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) erfasst werden und anschließend die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) erfasst werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei eine Darstellung des zweidimensionalen dual-energetischen Mammogramms (CEDEM) und vorzugsweise zusätzlich des dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes (3D_LE) an einem Befundungsarbeitsplatz erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei eine Bildkorrektur der ersten zweidimensionalen Röntgenbildaufnahme (2D_HE) mit Hilfe einer Bildkorrektur-Software durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei vor der Erfassung der ersten Röntgenprojektionsdaten (PD1) eine AEC-Aufnahme durchgeführt wird und aus der AEC-Aufnahme Aufnahmeparameter für die Aufnahme der ersten zweidimensionalen Projektionsdaten (PD1) und die Aufnahme der zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Aufnahmeparameter für die zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) durch Extrapolation ermittelt werden.
Bilddatenerzeugungssystem (30), aufweisend: – eine Projektionsdatenerfassungseinheit (31) zum Erfassen von ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) von zu untersuchendem Brustgewebe (4) mit einer ersten Röntgenstrahlenenergie und zum Erfassen von zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2) mit einer zu der ersten Röntgenstrahlenenergie unterschiedlichen zweiten Röntgenstrahlenenergie aus unterschiedlichen Projektionswinkeln, – eine Bilddatenerzeugungseinheit (32) zum Erzeugen eines zweidimensionalen Bilddatensatzes (2D_HE) auf Basis der erfassten ersten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD1) – eine Tomosynthese-Bilddatenerzeugungseinheit (33) zum Rekonstruieren eines dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddatensatzes (3D_LE) des zu untersuchenden Brustgewebes (4) aus den erfassten zweiten zweidimensionalen Röntgenprojektionsdaten (PD2), – eine Auswertungseinheit (34), umfassend: – eine Recheneinheit (35), welche dazu eingerichtet ist, ein zweidimensionales synthetisches Mammogramm (2D^S) auf Basis der dreidimensionalen Tomosynthese-Bilddaten (3D_LE) zu ermitteln, – eine Mammogramm-Ermittlungseinheit (36), welche dazu eingerichtet ist, eine zweidimensionale dual-energetische Mammographiedarstellung (CEDEM) durch Subtraktion der Bilddaten des synthetischen Mammogramms (2D^S _LE) von den Bilddaten des zweidimensionalen Bilddatensatzes (2D_HE) zu ermitteln.
Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in eine Speichereinheit eines Bilddatenerzeugungssystems (30) nach Anspruch 13 ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Bilddatenerzeugungssystem (30) ausgeführt wird.
Computerlesbares Medium, auf welchem von einer Prozesseinheit eines Bilddatenerzeugungssystems (30) nach Anspruch 13 einlesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Prozesseinheit des Bilddatenerzeugungssystems (30) ausgeführt werden.