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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer den Blutfluss in Kollateralen eines Blutgefäßsystems in einem Zielbereich eines Patienten beschreibenden Kollateralinformation, eine medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung, ein Computerprogramm und einen elektronisch lesbaren Datenträger.
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Viele medizinische Indikationen haben als Ursache eine kritische Störung der Blutversorgung. Ein Beispiel hierfür ist der Schlaganfall, bei dem die Blutversorgung des Gehirns kritisch gestört wird. Bei Schlaganfällen werden häufig medizinische Bilddaten als das Blutgefäßsystem zeigender Gefäßdatensatz aufgenommen, um Eingriffsmöglichkeiten abzuschätzen und Rekonvaleszenz-Prognosen stellen zu können. Hierbei ist zu beachten, dass das Blutgefäßsystem jedes Patienten, insbesondere ab einem bestimmten Durchmesser, individuell ist und durchaus auch Querverbindungen zwischen einzelnen Blutgefäßen, sogenannte Anastomosen, aufweisen kann. Blutgefäße in dieser Größenordnung werden im Allgemeinen als Kollateralen bezeichnet, das bedeutet, Kollateralen sichern im Allgemeinen die Blutversorgung eines Gewebegebietes bei Verlegung oder Verletzung von einzelnen Blutgefäßen. Handelt es sich bei dem Zielbereich des Patienten um das Gehirn, hat sich insbesondere der Zustand der leptomeningealen Anastomosen und Kollateralen als einer der entscheidenden Faktoren für die Vorhersage des Erfolgs einer mechanischen Rekanalisation erwiesen.
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Für solche Beurteilungen werden üblicherweise Gefäßdatensätze der vierdimensionalen Angiographie verwendet. Neben den drei Raumdimensionen beschreiben solche vierdimensionalen Gefäßdatensätze in den Bildwerten den zeitlichen Durchfluss eines Kontrastmittels und/oder markierter Blutbestandteile durch den Zielbereich. Im Fall von Röntgenbildgebung wird dabei üblicherweise Kontrastmittel verwendet; bei der Magnetresonanzbildgebung sind neben der Gabe von Kontrastmitteln auch beispielsweise das Spin-Labeling und vergleichbare Techniken bekannt. Gefäßdatensätze der 4D-Angiographie können somit sowohl anatomische als auch physiologische Informationen, die den Blutfluss betreffen, bieten. Beim klinischen Nutzen solcher Gefäßdatensätze, insbesondere im Kontext einer Schlaganfallbehandlung, ist, wie angedeutet, der Status der Kollateralen extrem wichtig. Zur Bewertung des Status der Kollateralen ist es beispielsweise bekannt, zweidimensionale Bilder der digitalen Subtraktionsangiographie (DSA) oder Computertomographie-Angiographien (CTA), visuell anhand der Füllung der jeweiligen Blutgefäße zu beurteilen. Ein entsprechend trainierter Arzt führt dabei die Analyse händisch durch. Dabei ist nachteilhaft, dass eine subjektive Bewertung und Klassifikation der Schwere der Okklusion oder Flussstörung in Bezug auf die Einschätzung der therapeutischen Maßnahmen für eine Schlaganfallbehandlung vorliegt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine objektive Aussage über den Kollateralenstatus zu ermitteln.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Verfahren zur Ermittlung einer den Blutfluss in Kollateralen eines Blutgefäßsystems in einen Zielbereich eines Patienten beschreibenden Kollateralinformation aus einem vierdimensionalen, in den Bildwerten den zeitlichen Durchfluss eines Kontrastmittels und/oder markierter Blutbestandteile durch den Zielbereich beschreibenden, mittels wenigstens einer medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Gefäßdatensatzes vorgesehen, welches folgendes Schritte umfasst:
- – Segmentierung des Blutgefäßsystems in dem Gefäßdatensatz,
- – Ermittlung von Kollateralen unter den segmentierten Blutgefäßen mittels eines Kollateralenklassifikators,
- – für alle ermittelten Kollateralen Ermittlung eines Durchmessers der Kollaterale unter Berücksichtigung der Segmentierung sowie eines die Füllung der Kollateralen beschreibenden Füllungsparameters und eines das Zeitverhalten relativ zu einem Referenzpunkt im Blutgefäßsystem beschreibenden Zeitparameters jeweils aus einem zeitlichen Verlauf der Bildwerte in einem betrachteten Anteil der Kollateralen,
- – Ermittlung der Kollateralinformation als oder in Abhängigkeit von dem Füllungsparameter und dem Zeitparameter.
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Der vorliegenden Erfindung liegen dabei mehrere grundlegende Erkenntnisse zugrunde. Beurteilt werden soll letztendlich der Blutfluss durch die Kollateralen, wobei ein grundsätzliches Maß für die Bewertung von Kollateralen durch zwei Hauptfaktoren bestimmt wird, nämlich zum einen die Intensität der Füllung der Kollateralen – erfindungsgemäß beschrieben durch den Füllungsparameter –, zum anderen aber der zeitliche Füllungsverlauf für die Füllung der Kollateralen – erfindungsgemäß beschrieben durch den Zeitparameter. Diese Kriterien können als ausreichend angesehen werden, um den Status der Kollateralversorgung zu beschreiben und somit in einem dem Verfahren nachfolgenden Schritt den Therapieerfolg besser einzuschätzen bzw. die Therapieplanung vorzunehmen. Gerade hinsichtlich des Zeitparameters bietet sich jedoch an, statt den bislang herangezogenen zweidimensionalen oder dreidimensionalen Gefäßdatensätzen einen optimal geeigneten vierdimensionalen Gefäßdatensatz zu nutzen, da sich hier Information zum Durchfluss durch die Kollateralen (solange ein Durchfluss vorliegt) automatisiert und verlässlich ableiten lässt.
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Die erhaltene Kollateralinformation kann mithin in einem nachfolgenden Schritt anhand von klinischen Schwellen, die bereits in Studien existieren, bewertet werden, gegebenenfalls nach Schaffung einer geeigneten Grundlage an Daten auch automatisch im Rahmen einer computergestützten Diagnose (CAD – computer aided diagnosis). Dies ist jedoch nicht mehr Bestandteil des hier beschriebenen Verfahrens.
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Die Erfindung erlaubt also eine automatische Bestimmung von den Status von Kollateralen beschreibenden Kollateralinformationen anhand einer multiparametrischen Auswertung von vierdimensionalen Angiographie-Aufnahmen. Bisher lediglich manuell erfassbare Effekte werden hier automatisiert errechnet und ausgewertet. Insbesondere kann anhand der Kollateralinformation beispielsweise evaluiert werden, ob ein Patient ausreichende und hämodynamisch intakte Kollateralen besitzt, die eine Schlaganfallbehandlung positiv beeinflussen. Dies erlaub eine schnellere Diagnose und eine Objektivierung hinsichtlich Therapievorbereitung und Therapieerfolg für Schlaganfallpatienten.
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Dabei sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass es sich bei dem Zielbereich im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht zwangsläufig um das Gehirn des Patienten handeln muss, sondern durchaus auch Anwendungen in anderen Bereichen denkbar sind. Beispielsweise kann im Rahmen einer Tumorembolisation, beispielsweise der Leber, der Kollateralenstatus überprüft werden, um festzustellen, ob die Embolisation erfolgreich war, nachdem es dort ja erwünscht ist, den Blutfluss zum Tumor zu unterbinden. Auch andere Anwendungsgebiete sind denkbar, in denen die erfindungsgemäß automatisiert, beispielsweise seitens einer Steuereinrichtung der medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung, ermittelte Kollateralinformation gewinnbringend für nachfolgende Bewertungen/Diagnoseschritte eingesetzt werden kann.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass als Gefäßdatensatz ein Bilddatensatz der vierdimensionalen Subtraktionangiographie (DSA) und/oder ein Magnetdatensatz verwendet wird. Auch wenn Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne Einschränkungen der allgemeinen Gültigkeit im Folgenden häufig anhand einer vierdimensionalen Röntgenangiographie (insbesondere einer 4D-DSA) vorgestellt werden, ist das erfindungsgemäße Verfahren jedoch grundsätzlich an jeder 4D-fähigen Bildgebungsmodalität anwendbar. Dabei können im Übrigen Nachteile einer Bildgebungsmodalität, beispielsweise das limitierte Auflösungsvermögen einer Magneresonanztomographie, mit einer entsprechenden Fusion von Gefäßdaten unterschiedlicher Bildgebungsmodalitäten beseitigt werden. Beispielsweise kann im Fall einer Magnetresonanztomographie zur Gewinnung von Gefäßdaten eine Kombination mit digitalen Röntgen-2D/2D-Gefäßdaten erfolgen, um Auflösungsdefizite zu kompensieren und einen geeigneten vierdimensionalen Gefäßdatensatz zu erhalten.
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Für den Fall einer vierdimensionalen digitalen Subtraktionsangiographie (4D-DSA) wird üblicherweise ein Kontrastmittel vermessen, das in einem nicht zum erfindungsgemäßen Verfahren gehörigen Schritt vor Aufnahme der den Gefäßdaten zugrundeliegenden Bilddaten verabreicht wird, beispielsweise entweder intravenös oder selektiv intraarteriell in mehreren Stufen/Injektionen. Das grundsätzliche Prinzip der digitalen Subtraktionsangiographie ist es, von Kontrastmittel zeigenden Bilddatensätzen (Füllungsbilddatensätze) einen Bilddatensatz ohne Kontrastmittel (Maskenbilddatensatz) abzuziehen, um lediglich das Kontrastmittelsignal beizubehalten. Eine Zeitreihe von solchen Subtraktionsbilddatensätzen ergibt dann den vierdimensionalen Gefäßdatensatz.
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Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die Kollateralinformationen, insbesondere der Zeitparameter, sowohl für arterielle als auch für venöse Kollateralen ermittelt wird. Arterien und Venen lassen sich insbesondere auf bekannte Weise auch anhand der zeitlichen Verläufe unterscheiden bzw. als solche klassifizieren, wobei auch andere Unterscheidungstechniken denkbar sind. Konkret ist beispielsweise denkbar, eine 4D-DSA-Aufnahme so anzupassen, dass man sowohl die arterielle als auch die venöse Phase differenzieren kann, um beispielsweise als Zeitparameter eine Arterien-Arterien-Verzögerung (AAD – Artery-Artery-Delay) oder eine Arterien-Venen-Verzögerung (AVD – Artery-Venous-Delay) ermitteln zu können, worauf im Folgenden noch näher eingegangen wird. Auch im Rahmen der Rekonstruktion können Anpassungen vorgenommen werden, beispielsweise, um die Konsistenz zweidimensionaler Projektionen zur Ermittlung des dreidimensionalen Bildes sicherzustellen und dergleichen.
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In einem ersten Schritt der hier beschriebenen Auswertung der physikalisch-technischen Messdaten des Gefäßdatensatzes wird das Blutgefäßsystem in dem Gefäßdatensatz segmentiert. Entsprechende Möglichkeiten zur Segmentierung und geeignete Algorithmen sind im Stand der Technik diesbezüglich bereits weitgehend bekannt, so dass an dieser Stelle nicht näher hierauf eingegangen werden soll. Insbesondere im Fall der Nutzung der digitalen Subtraktionsangiographie lässt sich eine Segmentierung besonders einfach durchführen.
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Sodann sind Gefäße des segmentierten Blutgefäßsystems, wie es in dem Gefäßdatensatz enthalten ist, zu klassifizieren, und zwar dahingehend, ob eine Kollaterale vorliegt oder ein anderes Gefäß gegeben ist. Dabei kann zur Realisierung des Kollateralenklassifikators konkret vorgesehen sein, dass ein segmentiertes Gefäß als Kollaterale klassifiziert wird, wenn sein Durchmesser kleiner als ein Schwellwert ist oder in einem Kollateralenintervall liegt. Dabei ist in vielen Fällen ausreichend, Blutgefäße zu betrachten, deren Durchmesser kleiner als ein Schwellwert ist, denn kleine Gefäße im Parenchym, beispielsweise Kapillaren, sind mit konventioneller Bildgebung üblicherweise nicht direkt auflösbar bzw. darstellbar. Auf diese Weise kann durch eine einfache Schwellwertbetrachtung eine Konzentration auf die Anastomosen bzw. sichtbaren Kollateralen stattfinden, nicht auf die Parenchym-Füllung. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass als Kollateralen von insbesondere mittels eines anatomischen Atlasses identifizierten Hauptgefäßen zum Parenchym hin abzweigende Gefäße klassifiziert werden. Es kann mithin auch eine Analyse dahingehend stattfinden, bestimmte Gefäße, die bei allen Menschen vorliegen sollten, aufzufinden, beispielsweise durch Registrierung mit einem anatomischen Atlas. Sind diese Gefäße erst identifiziert, werden die Kollateralen häufig als von diesen Gefäßen weiter zum Parenchym abzweigende Blutgefäße definiert, was auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung durch automatische Auswertung entsprechend geschehen kann.
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Bereits im Rahmen der Segmentierung kann vorgesehen sein, dass Mittellinien der segmentierten Blutgefäße des Blutgefäßsystems ermittelt und zur Definition der Anteile herangezogen werden, für die der Füllungsparameter und der Zeitparameter bestimmt werden sollen. Nachdem auf diese Weise die Mitte der Blutgefäße bekannt ist, können diese Mittellinien auch zweckmäßig zur Definition der Anteile, auf die sich jeweils der Durchmesser, der Füllungsparameter oder Zeitparameter beziehen, genutzt werden. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Kollateralinformationen für auf den Mittellinien liegende Voxel und/oder die Ausdehnung der Kollaterale senkrecht zu der Mittellinie umfassende Voxelgruppen und/oder für entlang der Mittellinie definierte Gefäßabschnitte als Anteil ermittelt werden. Während es in vielen Fällen ausreichend sein kann, jeweils ein mittleres, auf der Mittellinie liegendes Voxel eines als Kollaterale klassifizierten Blutgefäßes zu betrachten, insbesondere also dessen zeitlichen Verlauf der Bildwerte heranzuziehen, wobei dann bevorzugt die entstehende Kollateralinformation inhaltlich auch auf senkrecht zum Verlauf der Mittellinie benachbarte Voxel des Blutgefäßes übertragen wird, kann es in einige Ausgestaltungen vorteilhaft sein, mehrere Voxel des Blutgefäßes, sei es entlang der Mittellinie und/oder senkrecht zu dieser, heranzuziehen, wobei dann insbesondere die zeitlichen Verläufe der Bildwerte gemittelt oder allgemein statistisch betrachtet werden, um beispielsweise Messfehler verbessert herausfiltern zu können und/oder das Signal-zu-Rauschverhältnis zu optimieren.
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Der Füllungsparameter kann zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von einem Maximum im zeitlichen Verlauf und/oder einer insbesondere durch Integration über den zeitlichen Verlauf bestimmten Durchflussmenge und/oder einer Steigung des zeitlichen Verlaufs in der Anflutungsphase und/oder einer Kombination aus diesen Werten bestimmt werden, wobei es insbesondere auch denkbar ist, den Füllungsparameter als diese Werte bzw. die Kombination der Werte zu bestimmen. Bevorzugt ist es jedoch, den Füllungsparameter aufgrund unterschiedlicher Durchmesser/Unterbereiche des Zielbereichs in einen geeigneten, den Vergleich erleichternden Bezug zu setzen, worauf im Folgenden noch näher eingegangen werden wird. Das Maximum in dem zeitlichen Verlauf entspricht somit dem maximalen Bildwert über die Zeit; wird der zeitliche Verlauf der Bildwerte, in Bezug auf ein Kontrastmittel häufig auch als Kontrastmittelkurve bezeichnet, integriert, erhält man ein Maß für die Durchflussmenge durch die entsprechende Kollaterale. Auch eine maximale Steigung des zeitlichen Verlaufs in der Anflutungsphase, wenn also die Kontrastmittelkonzentration zunimmt, ist ein geeignetes Maß für die Füllung. Selbstverständlich sind auch andere Werte denkbar/definierbar, die die Füllung während des Durchflusses des Kontrastmittels bzw. der markierten Blutbestandteile beschreiben.
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Wie bereits angedeutet wurde, sieht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vor, dass der Füllungsparameter auf den Durchmesser und/oder auf wenigstens einen ersten Referenzwert desselben Patienten und/oder auf wenigstens einen auf eine patientenexterne Referenz bezogenen zweiten Referenzwert bezogen ermittelt wird. Der zweite Referenzwert stammt also aus einer Referenz außerhalb des Patienten. Eine Bezugnahme auf den Durchmesser der Gefäße erlaubt letztlich eine bessere Vergleichbarkeit, insbesondere, wenn die Kollateralinformation, wie noch erläutert werden wird, in bevorzugter Weise als eine Kollateralenkarte dargestellt wird. Denn es ist in Bezug auf die Füllung häufig vom Durchmesser der Kollaterale abhängig, wieviel Kontrastmittel/markierte Blutbestandteile überhaupt hindurchfließen können, wobei sich der Durchmesser zwar grundsätzlich zumindest ansatzweise aus einer Darstellung des Gefäßdatensatzes ersehen lässt, die Herstellung der Zusammenhänge jedoch komplexer zu bewerkstelligen wäre. Mithin wird der als Kollateralinformation ohnehin bestimmte Durchmesser in diesem Fall wenigstens implizit in den Füllungsparameter eingehend genutzt.
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Die Interpretation der Kollateralinformation bzw. ein Vergleich wird weiter vereinfacht, indem ein Bezug auf wenigstens einen ersten Referenzwert und/oder wenigstens einem zweiten Referenzwert vorliegt, wobei letzterer sich auf eine patientenexterne Referenz bezieht. Eine patienteninterne Referenz kann beispielsweise dadurch geschaffen werden, dass ein gesunder Unterbereich des Zielbereichs mit einem eine Durchblutungsstörung aufweisenden Unterbereich des Zielbereichs verglichen wird, beispielsweise durch einen Vergleich unterschiedlicher standardisiert definierter Gehirnbereiche. Dann kann der wenigstens eine erste Referenzwert mithin ermöglichen, in der Kollateralinformation bereits einen Vergleich von Füllungsparametern, bevorzugt für Kollateralen gleichen Durchmessers, zwischen kranken und gesunden Unterbereichen zu integrieren. Ähnliches ist selbstverständlich auch bei einer externen Referenz möglich, bei der beispielsweise zweite Referenzwerte für Kollateralen unterschiedlichen Durchmessers verwendet werden, die angeben, welche Füllung bei einer gesunden Kollaterale/Durchblutung, insbesondere in einer entsprechenden anatomischen Region, zu erwarten wäre.
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Bevorzugt ist es dabei, wenn der erste und/oder der zweite Referenzwert durch statistische Betrachtung, insbesondere aufgeschlüsselt nach dem Durchmesser der Kollateralen, für den Zielbereich und/oder einen Unterbereich des Zielbereichs ermittelt werden. Werden beispielsweise der wenigstens eine erste und/oder der wenigstens eine zweite Referenzwert durch statistische Betrachtung in einem gesunden Unterbereich des Patienten selbst und/oder für gesunde Zielbereiche/betrachtete Unterbereiche anderer Patienten statistisch betrachtet, ergibt sich ein hervorragender Erwartungswert für die Füllung von Kollateralen im gesunden Fall, der, wie dargelegt wurde, bevorzugt nach Durchmessern aufgeschlüsselt ist.
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Zur Bezugnahme sind mehrere Vorgehensweisen konkret denkbar. So ist es zum einen möglich, den Füllungsparameter beispielsweise als mathematische Funktion eines aus dem zeitlichen Verlauf der Bildwerte ermittelten Wertes, beispielsweise des Maximums der Füllung, und der jeweiligen Referenz (Durchmesser/Referenzwert) zu ermitteln, beispielsweise durch Division durch die jeweilige Referenz jeweils zu „normieren“. Bevorzugt ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch, eine Bewertung als Funktion der Referenz, insbesondere also des Durchmessers und/oder des wenigstens einen Referenzwerts, vorzunehmen. Hierzu kann beispielsweise eine Kennlinie/ein Kennfeld und/oder eine Look-Up-Tabelle eingesetzt werden. Die wenigstens einen ersten bzw. zweiten Referenzwerte können dann beispielsweise Intervalle definieren, in denen die Füllung als „normal“, „zu gering“, „zu hoch“ und dergleichen, insbesondere auch in feineren Abstufungen, bewertet werden kann. Letztlich erfolgt durch eine derartige Kennlinie bzw. ein derartiges Kennfeld und/oder eine Look-Up-Tabelle eine Abbildung eines aus dem zeitlichen Verlauf der Bildwerte im betrachteten Anteil abgeleiteten Werts auf dem Füllungsparameter als Kollateralinformation, der dann explizit eine Bewertung der Füllung beschreibt. Eine Look-Up-Tabelle (oder auch ein Kennfeld/eine Kennlinie) können im Fall von ersten Referenzwerten auch für Patienten dynamisch generiert werden, beispielsweise, wie bereits beschrieben, durch statistische Betrachtung eines gesunden Unterbereichs des Zielbereichs, während auf patientenexterne zweite Referenzwerte abzielende derartige Abbildungsmöglichkeiten in einer Datenbank der das Verfahren durchführenden Recheneinrichtung fest vorgehalten werden können.
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Der Zeitparameter kann zweckmäßig in Abhängigkeit einer Bolusankunftszeit und/oder einer Zeit bis zum maximalen Bildwert ermittelt werden. Auch hier sind selbstverständlich verschiedene konkrete Definitionen von aus dem zeitlichen Verlauf der Bildwerte im betrachteten Anteil der Kollaterale ableitbaren Werten, die eine Grundlage zur Bestimmung des Zeitparameters bilden können, denkbar, wobei beispielsweise eine Bolusankunftszeit als Zeitpunkt, zu dem der Bildwert einen Grenzwert überschreitet und/oder als Zeitpunkt maximaler Steigung in der Anflutungsphase definiert werden kann; auch der Zeitpunkt des Erreichens des maximalen Bildwerts, also der maximalen Füllung, kann zweckmäßig verwendet werden. Auch andere Definitionen sind grundsätzlich denkbar.
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Der vergleichbare Zeitbezug wird dabei mittels des bereits erwähnten Referenzpunkts hergestellt, wobei konkret vorgesehen sein kann, dass ein vorgegebener Referenzpunkt in dem Gefäßdatensatz unter Berücksichtigung der Segmentierung lokalisiert wird, wobei eine als der Zeitparameter genutzte, und/oder zu dessen Bestimmung verwendete Zeit relativ zu einer an dem Referenzpunkt bestimmten Referenzzeit ermittelt wird. Bevorzugt kann hierbei eine analoge Bestimmung der Zeit als aus dem zeitlichen Verlauf abgeleiteter Wert am Referenzpunkt erfolgen, beispielsweise als Bolusankunftszeit und/oder eine Zeit bis zum maximalen Bildwert. Somit existieren zunächst vergleichbare Zeiten aus allen Kollateralen, wobei bevorzugt als der Referenzpunkt ein Referenzpunkt in einem Zuführgefäß des Blutgefäßsystems des Zielbereichs verwendet wird, im Fall des Gehirns als Zielbereich mithin beispielsweise als Referenzpunkt in der Karotis, welcher sich auch für verschiedene Patienten reproduzierbar ermitteln lässt, um einen Vergleich zwischen unterschiedlichen Patienten nachvollziehbar zu erlauben.
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Beim Vergleich von aus dem zeitlichen Verlauf der Bildwerte abgeleiteten Zeiten ist jedoch zu beachten, dass Wege durch das Blutgefäßsystem durchaus unterschiedlich lang sein können, auch wenn betrachtete Anteile von Kollateralen gleich weit entfernt vom Referenzpunkt zu sein scheinen. Auch dieser Aspekt kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung mit besonderem Vorteil berücksichtigt werden, wenn vorgesehen ist, dass basierend auf der Segmentierung, insbesondere auf Mittellinien durch die segmentierten Blutgefäße, ein räumlicher Abstand durch das Blutgefäßsystem zwischen dem Referenzpunkt und dem aktuell betrachteten Anteil ermittelt wird, wobei der Zeitparameter bezogen auf den Abstand ermittelt wird. Ähnlich wie beim Durchmesser hinsichtlich des Füllungsparameters ermöglicht dieser Abstand, welcher sich durch rein visuelle Betrachtung nur äußerst schwer erschließen ließe, eine einfachere Vergleichbarkeit von Kollateralinformationen, wenn beispielsweise erkannt wird, dass ein Bolus in einer bestimmten Kollaterale deutlich später ankommt als in einer anderen Kollaterale, obwohl derselbe Abstand, also die selbe Weglänge, durch das Blutgefäßsystem ausgehend vom Referenzpunkt gegeben ist.
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Um den Vergleich weiter zu verbessern, kann auch bezüglich des Zeitparameters zweckmäßig vorgesehen sein, dass dieser bezogen auf einen dritten Referenzwert desselben Patienten und/oder einen externen vierten Referenzwert bestimmt wird. Letztendlich gelten hier die Ausführungen zum Füllungsparameter entsprechend fort, so dass es auch besonders zweckmäßig ist, wenn der dritte und/oder der vierte Referenzwert durch statistische Betrachtung, insbesondere aufgeschlüsselt nach Abständen vom Referenzpunkt, ermittelt werden. Auch hier ist es bevorzugt, Look-Up-Tabellen bzw. Kennfelder/Kennlinien zu verwenden, um aus dem zeitlichen Verlauf der Bildwerte abgeleiteten Zeiten als vorläufige Werte den letztendlichen Zeitparameter als Bewertungsgröße abzuleiten, wobei wiederum Vergleiche mit gesunden Unterbereichen des Zielbereichs im selben Patienten anhand dritter Referenzwerte und/oder mit gesunden Unterbereichen /Zielbereichen anderer Patienten bei patientenexternen vierten Referenzwerten ermöglicht werden, wobei hier die Aufschlüsselung nicht nach dem Durchmesser, sondern nach Abständen durch das Blutgefäßsystem vom im Fall eines Vergleichs zwischen unterschiedlichen Patienten reproduzierbar festlegbaren Referenzpunkt erfolgt.
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Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht im Allgemeinen vor, dass als weitere Kollateralinformation eine Kollateralenmenge detektierbarer Kollateralen für den Zielbereich und/oder Unterbereiche des Zielbereichs ermittelt wird. Damit entsteht letztlich eine Art Übersichtswert, der angibt, wie gut durchblutet der Zielbereich oder bevorzugt bestimmte Unterbereiche des Zielbereichs sind. Beispielsweise kann die standardisierte, grundsätzlich bekannte Aufteilung in Hirnregionen (M1, M2, ...) eingesetzt werden, um eine zweckmäßige Unterteilung herbeizuführen. Dabei kann die entsprechende Kollateralinformation eine Grobinformation darstellen, insbesondere wiederum bezogen auf eine patienteninterne und/oder patientenexterne Referenz, wie oben beschrieben, aber auch beliebig genau angegeben, insoweit dies der Gefäßdatensatz das erlaubt. Beispielsweise kann, um Kollateralen zu „zählen“, die Menge von Kollateralen zugeordneten Voxeln in Relation zu der Menge von Gesamtvoxeln oder Kollateralen nicht zugeordneten Voxeln gesetzt werden und dergleichen. Patienteninterne/-externe fünfte bzw. sechste Referenzwerte können dann, wie bereits dargelegt wurde, auf ähnliche Weise, bevorzugt wenigstens bei patientenexternen sechsten Referenzwerten statistisch, ermittelt werden, und zur bewertenden Ermittlung der letztendlichen Kollateralmenge herangezogen werden.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass eine zweidimensionale oder dreidimensionale, insbesondere unterbereichsbezogene Kollateralenkarte zur Darstellung der räumlich aufgelösten Kollateralinformation ermittelt und angezeigt wird. Eine solche Kollateralenkarte ist ein hervorragendes Mittel zur Ausgabe der Kollateralinformation, nachdem diese ja räumlich aufgelöst, beispielsweise durch entlang der Mittellinie der Kollateralen definierte Anteile, ermittelt wird. In einer Übersichtdarstellung lässt sich dann nicht nur erkennen, welche Teilbereiche des Zielbereichs bzw. Unterbereichs durchblutete Kollateralen aufweisen, sondern es lässt sich ortsgetreu ablesen, wie die Qualität der Durchblutung ist, wobei sich bevorzugt der Füllungsparameter und der Zeitparameter als getrennte Informationen in der Kollateralenkarte ablesen lassen. Weniger bevorzugt, aber auch denkbar, ist es, wenn die Bildelemente der Kollateralenkarte als Bildwerte eine aus dem Füllungsparameter und dem Zeitparameter abgeleitete Anzeigegröße enthalten. Beispielsweise kann der Füllungsparameter mit dem Zeitparameter gewichtet werden oder umgekehrt. Vorzugsweise sind in jedem Bildelement der Füllungsparameter und der Zeitparameter als unterschiedlichen Anzeigekanälen zugeordnete Anzeigeinformationen enthalten, insbesondere in unterschiedlichen Farbkanälen und/oder einem Helligkeitskanal. Auf diese Weise wird eine zweidimensionale Darstellung von Kollateralen-Bildelementen in der Kollateralenkarte erreicht, die sowohl den Füllungsparameter als auch den Zeitparameter visuell vermittelt, wobei grundsätzlich bekannte Visualisierungsmöglichkeiten eingesetzt werden können, beispielsweise die Verwendung unterschiedlicher Farbkanäle oder das Einsetzen von Helligkeitsvariationen für einen der Parameter. Auf diese Weise entsteht eine visuelle, ortsgetreue Wiedergabe der Kollateralinformation, die leicht zu interpretieren ist und zur weitergehenden Diagnose/Beurteilung ausgewertet werden kann. Ist die Ermittlung der Kollateralinformation insoweit standardisiert, so dass sie reproduzierbar bei unterschiedlichen Patienten anwendbar ist, ergibt sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da dann Vergleiche unterschiedlicher Patienten durchgeführt werden können und ein besonders schnelles Anwachsen des Erfahrungsschatzes bei der Beurteilung solcher Kollateralenkarten entsteht.
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Eine derartige Kollateralenkarte lässt sich noch verbessern, wenn bei Bestimmung einer unterbereichsaufgelösten Kollateralenmenge diese als Kennzeichnung des nicht von Kollateralen belegten Hintergrundes, insbesondere Einfärbung, des entsprechenden Unterbereichs in die Kollateralenkarte integriert wird. Beispielsweise können Bereiche mit geringer Kollateralenmenge eher rot dargestellt werden, Bereiche kritischer Kollateralenmenge in gelb und Bereiche normaler, eine hinreichende Durchblutung anzeigender Kollateralenmenge in grün. Somit ist durch die Kollateralenkarte intuitiv eine weitere Kollateralinformation, nämlich die Kollateralenmenge, visualisiert.
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Bevorzugt zusätzlich, aber auch alternativ zur Ermittlung einer Kollateralenkarte ist es selbstverständlich auch denkbar, dass unter Berücksichtigung wenigstens der Zeitparameter und der Füllungsparameter ein Kollateralenscore für Unterbereiche des Zielbereichs und/oder den gesamten Zielbereich aus der oder als eine Kollateralinformation ermittelt wird. Mithin ist auch das Errechnen einer Gesamtbewertung als letztendliches Auswertungsergebnis denkbar, welches bevorzugt aufgelöst für Unterbereiche ermittelt wird. Ist beispielsweise bei Betrachtung des Gehirns ein von einem Schlaganfall betroffener Unterbereich definierbar, lässt sich über einen Kollateralenscore eine Pauschalaussage treffen, die bevorzugt durch eine ortsgetreue, ortsaufgelöste Darstellung in einer Kollateralenkarte ergänzt wird.
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Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch eine medizinische Bildaufnahmeeinrichtung, aufweisend eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildete Steuereinrichtung. Dabei kann es sich bevorzugt um eine angiographische Bildaufnahmeeinrichtung handeln, beispielsweise eine für die 4D-DSA geeignete Röntgeneinrichtung. Denkbar ist hier sowohl die Nutzung von Röntgeneinrichtungen mit einem C-Bogen als auch von CT-Einrichtungen. Jedoch kann es sich bei der medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung auch um eine Magnetresonanzeinrichtung handeln, wobei selbstverständlich auch einzelne Bildaufnahmeeinrichtungen ausgebildet sein können, Bilddaten verschiedener Modalitäten zu dem Gefäßdatensatz zusammenzuführen, wie dies eingangs dargelegt wurde. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens gelten für die medizinische Bildaufnahmeeinrichtung fort, so dass auch mit dieser die bereits genannten Vorteile erhalten werden können.
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Die Steuereinrichtung kann zweckmäßig eine Segmentierungseinheit zur Segmentierung des Blutgefäßsystems in dem Gefäßdatensatz, eine Klassifizierungseinheit, die den Kollateralenklassifikator realisiert, und eine Kollateralinformationermittlungseinheit aufweisen. Zusätzlich kann auch eine Visualisierungseinheit vorgesehen sein, in der beispielsweise eine Kollateralenkarte ermittelt werden kann.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm, welches die Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchführt, wenn es auf einer Recheneinrichtung ausgeführt wird. Bei der Recheneinrichtung kann es sich um die bereits genannte Steuereinrichtung der medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung handeln. Das erfindungsgemäße Computerprogramm ist beispielsweise direkt in einen Speicher einer Steuereinrichtung einer medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung ladbar und weist Programmmittel auf, um die Schritte eines hierin beschriebenen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in der Steuereinrichtung der medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann auf einem erfindungsgemäßen elektronisch lesbaren Datenträger abgespeichert sein. Ein erfindungsgemäßer elektronisch lesbarer Datenträger umfasst darauf gespeicherte elektronisch lesbare Steuerinformationen, welche zumindest ein genanntes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung einer Bildaufnahmeeinrichtung oder einer sonstigen Recheneinrichtung ein hierin beschriebenes Verfahren durchführen. Bei dem Datenträger handelt es sich bevorzugt um einen nichttransienten Datenträger, beispielsweise eine CD-ROM oder eine DVD. Selbstverständlich gelten auch für das Computerprogramm und den elektronisch lesbaren Datenträger die Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 einen Ablaufplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 einen schematischen Ausschnitt eines Blutgefäßsystems in einem Unterbereich des Gehirns,
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3 einen zeitlichen Verlauf von Bildwerten, und
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4 eine medizinische Bildaufnahmeeinrichtung.
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1 zeigt einen Ablaufplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei wird ausgegangen von einem Gefäßdatensatz, der die Blutgefäße eines Blutgefäßsystems in einer Zielregion eines Patienten zeigt. Das vorliegende Ausführungsbeispiel bezieht sich ohne Beschränkung der Allgemeinheit auf einen mittels Röntgen als Bildgebungsmodalität aufgenommenen vierdimensionalen Gefäßdatensatz der digitalen Subtraktionsangiographie (4D-DSA) des Gehirns eines Patienten. Zur Erzeugung des 4D-DSA-Gefäßdatensatzes 1 wurde dem Patienten ein Kontrastmittel verabreicht, wobei zu verschiedenen Zeitpunkten während dem Durchfluss des Kontrastmittels, sowohl die arterielle als auch die venöse Phase umfassend, dreidimensionale Füllungsbilddatensätze des Zielbereichs aufgenommen wurden. Von diesen Füllungsdatensätzen wurde jeweils ein Maskendatensatz ohne Kontrastmittel abgezogen, so dass im resultierenden vierdimensionalen Gefäßdatensatz 1, der durch Aneinanderreihung der einzelnen 3D-DSA-Subtraktionsdatensätze entsteht, in jedem Bildwert der zeitliche Verlauf der Konzentration des Kontrastmittels im entsprechenden Voxel kodiert ist.
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Entsprechend ist es in einem Schritt S1 des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels möglich, aufgrund des Vorliegens des Kontrastmittels leicht eine Segmentierung der Blutgefäße, durch die Kontrastmittel geflossen ist, im Zielbereich durchzuführen, wobei grundsätzlich bekannte Segmentierungsalgorithmen eingesetzt werden können. Als Teil der Segmentierung können auch bereits Mittellinien der Blutgefäße und Durchmesser der Blutgefäße bestimmt werden. Insbesondere wird im Schritt S1 jedoch auch bereits ein Referenzpunkt lokalisiert, der vorliegend reproduzierbar auffindbar bei verschiedenen Patienten innerhalb der Karotis als versorgendes arterielles Blutgefäß liegt.
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2 zeigt rein schematisch als Prinzipskizze einen Anteil des Verlaufs der mittleren Zerebralarterie 2, die ersichtlich verschiedene Verzweigungen aufweist, wobei im Detail nur ein Unterbereich 3 des Gehirns als Zielbereich, hier ein kortikaler Bereich (M3), genauer dargestellt wurde. Ersichtlich existieren zum hier nicht näher dargestellten und im Gefäßdatensatz auch nicht aufgelösten Parenchym hin kleinere abzweigende Blutgefäße und Nebenäste, die bei jedem Patienten unterschiedlich verlaufen und als Kollateralen 4 bezeichnet werden. Die Kollateralen 4 können als Blutgefäße mit einem einen Schwellwert unterschreitenden Durchmesser und/oder als von einem bei allen Menschen identifizierbaren Segment der Arterie 2 abzweigendes Blutgefäß definiert werden.
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In einem Schritt S3, vgl. wiederum 1, wird ein Kollateralenklassifikator eingesetzt, um die Kollateralen 4 im Zielbereich zu identifizieren und auszuwählen. Der Kollateralenklassifikator kann hierbei den Durchmesser von Blutgefäßen auf Unterschreitung eines Schwellwerts überprüfen, wobei eine Abgrenzung hin zu unteren Durchmessern nicht zwangsläufig notwendig ist, da die Kapillaren im Parenchym vorliegend in der Röntgenbildgebung nicht auflösbar sind. Zusätzlich oder alternativ kann im Rahmen des Kollateralenklassifikators auch ein anatomischer Atlas genutzt werden, um bestimmte, bei allen Menschen vorhandene Segmente der großen Arterien zu identifizieren und von diesen weiter abzweigende Blutgefäße als Kollateralen 4 zu identifizieren. Die Kollateralen umfassen auch Blutgefäße eines Typs (Arterien oder Venen) verbindende Anastomosen.
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In einem Schritt S3 wird dann eine ortsaufgelöste Kollateralinformation für die identifizierten und ausgewählten Kollateralen 4 bestimmt, wozu zunächst Anteile der jeweiligen Blutgefäße definiert werden. Hierzu werden die bereits erwähnten, im Rahmen der Segmentierung bestimmten Mittellinien genutzt, indem die Anteile bezogen auf Voxel, die die Mittellinie enthalten, definiert werden, wobei es sowohl denkbar ist, die Auswertung auf derartige Voxel (oder entlang der Mittellinie aufeinander folgende Voxel) zu beschränken, es jedoch auch denkbar ist, den Durchmesser des Blutgefäßes senkrecht zur Mittellinie ganz oder teilweise mit zu berücksichtigen, wobei immer dann, wenn Gruppen von Voxeln betrachtet werden, der zeitliche Verlauf der Bildwerte statistisch betrachtet, beispielsweise gemittelt, wird.
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Für jeden dieser Anteile, die einen oder mehrere Kollateralenvoxel enthalten, wird nun zu dem bekannten Durchmesser jeweils ein Füllungsparameter und ein Zeitparameter bestimmt. Dazu werden Kenngrößen des zeitlichen Verlaufs des Bildwertes, letztlich im vorliegenden Fall also der Konzentration des Kontrastmittels, in Beziehung zu den aktuell betrachteten Anteil klassifizierenden und zusätzlich zu als Referenz dienenden Werten gesetzt.
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3 zeigt zur genaueren Erläuterung einen beispielhaften zeitlichen Verlauf 5 von Bildwerten für einen Anteil, hier als Verlauf der Kontrastmittelkonzentration c(t) gegen die Zeit t. Im Folgenden diskutierte Zeitwerte werden relativ zu entsprechenden Zeitwerten am bereits genannten Referenzpunkt in der Karotis betrachtet, bilden also Verzögerungen (Delays), wobei sowohl arterielle als auch venöse Blutgefäße und somit Verzögerungen betrachtet werden.
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Ersichtlich nimmt die Kontrastmittelkonzentration während einer Anflutungsphase beginnend mit der Bolusankunftszeit (BAT) zu, welche vorliegend als Zeitpunkt des Überschreitens eines Grenzwerts für den Bildwert / die Kontrastmittelkonzentration definiert wurde, vereinfacht aber bei Null zu Beginn des Peaks dargestellt wurde, da zuvor nur Rauschen in den Bildwerten enthalten sein sollte. Die Position 6 größter Steigung, durch den Pfeil 7 symbolisiert, ist ebenso hervorgehoben und kann einen aus dem zeitlichen Verlauf 5 ableitbaren Zeitwert definieren. Ein wichtiger, den zeitlichen Verlauf 5 kennzeichnender Zeitwert ist ferner die sogenannte „time to peak“ (TTP), also der Zeitpunkt, zu dem sich die maximale Kontrastmittelkonzentration (mithin der maximale Bildwert) einstellt. Dieser ist vorliegend als cmax bezeichnet.
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Neben den die Zeitdomäne kennzeichnenden Parametern BAT, TTP und Zeitpunkt maximaler Steigung stellt ein weiteres wichtiges Kriterium zur Beurteilung des Blutflusses in Kollateralen 4 das Füllungsverhalten dar, letztlich also die Frage, wieviel Kontrastmittel tatsächlich in dem betrachteten Anteil ankommt / diesen durchfließt. Ein Maß hierfür ist beispielsweise der maximale Bildwert, also die maximale Kontrastmittelkonzentration cmax, wobei zusätzlich oder alternativ als ein derartiger Füllungswert auch die Fläche 8 unter der Kontrastmittelkurve, also dem zeitlichen Verlauf 5, bestimmt werden kann, die durch Integration gewonnen wird und letztlich die insgesamt durchgeflossene Kontrastmittelmenge beschreibt. Die beispielhaft genannten Zeitwerte und Füllungswerte, die aus der Auswertung des zeitlichen Verlaufs 5 in dem betrachteten Anteil einer Kollaterale gewonnen werden, sind jedoch alleine noch nicht hinreichend aussagekräftig / intuitiv bewertbar, so dass die eigentliche Kollateralinformation, also der Füllungsparameter und der Zeitparameter, hieraus erst durch Bezugnahme auf Referenzen abgeleitet werden.
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Bezüglich des Füllungswerts ist zunächst der Durchmesser der Kollaterale 4 im betrachteten Anteil zu berücksichtigen, da er letztlich das „Fassungsvermögen“ beschreibt. Verglichen werden sollten also nur Kollateralen 4 gleichen Durchmessers miteinander. Um die Interpretation der Kollateralinformation bezüglich des Füllungsparameters weiter zu verbessern, wird auch Bezug auf einen das Verhalten einer gesunden Kollaterale 4 beschreibenden Referenzwert für den Füllungswert genommen. Hierzu sind in diesem Ausführungsbeispiel nach Durchmessern sortierte Look-Up-Tabellen vorgesehen, die einem Füllungswert für einen bestimmten Durchmesser den Füllungsparameter zuordnen, der angibt, inwieweit der Füllungswert dem einer gesunden Kollaterale 4 entspricht. Dabei können die dies beschreibenden Referenzwerte in der Look-Up-Tabelle statistisch aus einem gesunden Unterbereich 3 des Zielbereichs, hier des Gehirns, desselben Patienten oder aber durch statistische Betrachtung gesunder Bereiche anderer Patienten bestimmt werden. Hierbei wird ein Vergleich mit zweiten, patientenexternen Referenzwerten bevorzugt, die sich auf denselben Unterbereich mit gesunder Durchblutung beziehen.
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Was die genannten Zeitwerte, die aus dem zeitlichen Verlauf 5 der Bildwerte abgeleitet werden können, angeht, wird vorliegend anhand der bestimmten Mittellinien ein Abstand des betrachteten Anteils zum Referenzpunkt durch das Blutgefäßsystem, also eine Weglänge durch das Blutgefäßsystem, bestimmt, da diese Abstände selbstverständlich nicht zwangsläufig mit den rein geometrischen Abständen für Strecken außerhalb des Blutgefäßsystems korrelieren. Ähnlich wie beim Durchmesser wird hier mithin für verschiedene Abstände bzw. Abstandsintervalle unterschieden, wobei allerdings ebenso Look-Up-Tabellen genutzt werden, um den Zeitparameter durch Vergleich mit Zeitwerten gesunder Kollateralen 4 bei gleichen Abständen vom (wie beschrieben patientenunabhängig reproduzierbar auffindbaren) Referenzpunkt beschreibenden Referenzwerten zu ermitteln.
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Als weitere Kollateralinformation wird im Schritt S3 (1) bezogen auf Unterbereiche 3, in die das Gehirn als Zielbereich aufgeteilt ist, auch jeweils eine Kollateralenmenge (mithin ein Kollateralenmengenparameter) bestimmt, der beschreibt, wie viele durchblutete Kollateralen 4 in dem entsprechenden Unterbereich 3 vorliegen. Dies kann beispielsweise als eine Kollateralendichte (als zu einer Kollaterale 4 gehörig identifizierte Voxel zu Gesamtvoxel des Unterbereichs 3), aber auch anderweitig definiert werden.
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Die so aufgelöst für die Kollateralen 4 und deren verschiedene Anteile bestimmte Kollateralinformation kann auf verschiedene Weise weiterverarbeitet werden. So wird im Schritt S4 eine Kollateralenkarte bestimmt, die dreidimensional oder auch (durch entsprechende Projektions- bzw. Renderingverfahren) zweidimensional) ermittelt werden kann. Jedem Bildelement, also Voxel oder Pixel, der Kollateralenkarte wird ein Bildwert zugeordnet, der sich aus dem Füllungsparameter und dem Zeitparameter ergibt, wobei zur Wiedergabe dieser unabhängige Anzeigekanäle, beispielsweise unterschiedliche Farbkanäle oder für einen der Parameter ein Farbkanal, für den anderen ein Helligkeitskanal, genutzt werden, so dass beide Parameter erkennbar in der visuellen Darstellung mittels der Kollateralenkarte enthalten sind. Ferner wird auch die Kollateralenmenge verarbeitet, indem nicht durch Kollateralen 4 belegte Bildelemente, also der Hintergrund, eingefärbt werden, beispielsweise in rot bei niedriger Kollateralenmenge, in gelb bei kritischer Kollateralenmenge und in grün in normaler Kollateralenmenge, wobei, was angemerkt sei, auch hier ein Bezug auf patientenexterne oder patienteninterne Referenzen sinnvoll ist.
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Die Kollateralenkarte wird über eine entsprechende Anzeigeeinrichtung an einen Benutzer ausgegeben, welcher diese dann interpretieren und insbesondere Diagnosen stellen, Therapieerfolge abschätzen und/oder Therapiemaßnahmen planen kann.
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In einem Schritt S5 wird zudem unterbereichsaufgelöst ein Kollateralenscore unter Berücksichtigung wenigstens der Füllungsparameter und der Zeitparameter, bevorzugt auch der Kollateralenmenge, bestimmt, der mithin für einen Unterbereich eine einfach verständliche Pauschalaussage enthält. Auch dieser kann entsprechend, bevorzugt gemeinsam mit der Kollateralenkarte, ausgegeben werden.
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4 zeigt schließlich eine erfindungsgemäße medizinische Bildaufnahmeeinrichtung 9, die vorliegend als eine angiographische Röntgeneinrichtung mit einem C-Bogen 10 ausgebildet ist. An diesem sind sich gegenüberliegend ein Röntgenstrahler 11 und ein Röntgendetektor 12 angeordnet. Der C-Bogen 10 ist um eine Patientenliege 13, auf der ein Patient platziert werden kann, zur Aufnahme von einem dreidimensionalen Bilddatensatz zugrunde zu legenden Projektionsbildern verschwenkbar. Die medizinische Bildaufnahmeeinrichtung 9 kann jedoch auch als CT-Einrichtung oder als Magnetresonanzeinrichtung ausgebildet sein.
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Der Betrieb der medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung 9 wird durch eine Steuereinrichtung 14 gesteuert, welche auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Hierzu weist die Steuereinrichtung 14 insbesondere eine Segmentierungseinheit zur Durchführung des Schrittes S1, eine Klassifizierungseinheit zur Durchführung des Schrittes S2 und eine Kollateralinformationermittlungseinheit zur Durchführung des Schrittes S3 auf. Ferner kann eine Visualisierungseinheit zur Ermittlung einer Kollateralenkarte (Schritt S4) vorgesehen sein.
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Ein hierin beschriebenes Verfahren kann auch in Form eines Computerprogramms vorliegen, das das Verfahren auf der Steuereinrichtung 14 implementiert, wenn es auf der Steuereinrichtung 14 ausgeführt wird. Ebenso kann ein elektronisch lesbarer Datenträger (nicht dargestellt) mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen vorliegen, welche zumindest ein beschriebenes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in der Steuereinrichtung 14 ein beschriebenes Verfahren durchführen.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
