DE102022210012A1

DE102022210012A1 - Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust

Info

Publication number: DE102022210012A1
Application number: DE102022210012.3A
Authority: DE
Inventors: Mathias Hörnig; Tom Weidner
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2023-03-30

Abstract

Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust
Die Erfindung betrifft ein Verfahren (10) zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, aufweisend die Schritte:
- erstes Aufnehmen (11) einer hochenergetischen Röntgenaufnahme und einer niederenergetischen Röntgenaufnahme, wobei das Brustgewebe ein Kontrastmittel enthält,
- Markieren (12) einer vorläufigen Zielposition (X,Y) in einem Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme,
- zweites Aufnehmen (13) einer Perspektivröntgenaufnahme aufweisend eine erste Winkelröntgenaufnahme unter einem ersten Winkel und eine zweite Winkelröntgenaufnahme unter einem komplementären zweiten Winkel,
- Übertragen (14) der vorläufigen Zielposition (X,Y) in die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme und dabei der vorläufigen Zielposition zuweisend eine vorläufige Tiefenposition (Z),
- Festlegen (17) der Zielposition basierend auf der, insbesondere übertragenen, vorläufigen Zielposition und der vorläufigen Tiefenposition.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, sowie ein Mammographiesystem, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium dazu.
Die stereotaktische Röntgen-Biopsie ist neben der Ultraschall- oder MRT-geführten Biopsie eine etablierte Methode zur Untersuchung von Läsionen der Mamma bzw. der Brust. Das Problem der Röntgen-Stereobiopsie besteht darin, dass es manche Läsionstypen schwer erkennbar sind bzw. nicht erkannt werden, die beispielsweise in dichtem Brustgewebe von anderen Strukturen überlagert werden. Es ist ferner die kontrastverstärkte Stereo-Biopsie bekannt, wobei diese eine kostengünstige Alternative zur MRT-Biopsie darstellt.
Das Targeting bzw. das Bestimmen einer Zielposition ist ein zentraler Schritt in der Biopsieprozedur, in der die x-, y- und z-Koordinaten für die zu biopsierenden Stellen mit Hilfe von Röntgenbildern bestimmt werden können.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, dass es an einem vereinfachten, dosiseffizienten und zeitsparenden Verfahren zum Bestimmen der Zielposition mangelt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, sowie ein Mammographiesystem, ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium dazu anzugeben, welche eine vereinfachte, dosiseffiziente und zeitsparende Bestimmung der Zielposition ermöglichen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust nach Anspruch 1, ein Mammographiesystem nach Anspruch 13, ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 14 und ein computerlesbares Medium nach Anspruch 15.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, aufweisend die Schritte des ersten Aufnehmens, des Markierens, des zweiten Aufnehmens, des Übertragens und des Festlegens. Im Schritt des erste Aufnehmens wird eine hochenergetische Röntgenaufnahme und eine niederenergetische Röntgenaufnahme aufgenommen, wobei das Brustgewebe ein Kontrastmittel enthält. Im Schritt des Markierens wird eine vorläufige Zielposition, insbesondere die x- und y-Koordinate, in einem Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme markiert. Im Schritt des zweiten Aufnehmens wird eine Perspektivröntgenaufnahme aufweisend eine erste Winkelröntgenaufnahme unter einem ersten Winkel und eine zweite Winkelröntgenaufnahme unter einem komplementären zweiten Winkel aufgenommen. Im Schritt des Übertragens wird die vorläufige Zielposition, insbesondere die x- und y-Koordinate, in die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme übertragen und dabei der vorläufigen Zielposition eine vorläufige Tiefenposition, insbesondere die z-Koordinate, zugewiesen. Im Schritt des Festlegens wird die Zielposition basierend auf der, insbesondere übertragenen, vorläufigen Zielposition und der übertragenen vorläufigen Tiefenposition festgelegt.
Das Verfahren dient zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, insbesondere zum Bestimmen einer Zielposition bzw. Targetposition zur Entnahme einer Biopsie. Im Schritt des erste Aufnehmens wird eine hochenergetische Röntgenaufnahme und eine niederenergetische Röntgenaufnahme aufgenommen, wobei das Brustgewebe ein Kontrastmittel enthält. Zusätzlich kann in einer weiteren Ausführungsform eine mittelenergetische Röntgenaufnahme aufgenommen werden, wobei die mittlere Energie des Röntgenspektrums oder die Röhrenspannung zwischen den Werten der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme liegt. Der Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme kann insbesondere eine Kombination der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme, ein Jodbild oder ein Kalkbild o.ä. sein. Beispielsweise kann die niederenergetische Röntgenaufnahme für morphologische Informationen und ein Kombinationsbild, beispielsweise das Jodbild, im Schritt des Markierens genutzt und/oder angezeigt werden. Im Schritt des zweiten Aufnehmens wird eine Perspektivröntgenaufnahme aufweisend eine erste Winkelröntgenaufnahme unter einem ersten Winkel und eine zweite Winkelröntgenaufnahme unter einem komplementären zweiten Winkel aufgenommen. Der zweite Winkel kann insbesondere als komplementär bezeichnet werden, beispielsweise kann der erste Winkel -15 Grad betragen und der komplementäre zweite Winkel +15 Grad. Der komplementäre zweite Winkel kann betragsweise dem ersten Winkel entsprechen, jedoch das andere Vorzeichen aufweisen. Der erste und der zweite Winkel sind insbesondere verschieden. Die Perspektivröntgenaufnahme kann insbesondere eine niederenergetische Perspektivröntgenaufnahme sein. Die Perspektivröntgenaufnahme kann eine Stereoröntgenaufnahme oder eine Tomosyntheseröntgenaufnahme sein. Die Perspektivröntgenaufnahme kann beispielsweise folgende Abfolge von Aufnahmen umfassen: hochenergetische Röntgenaufnahme bei einem ersten Winkel, niederenergetische Stereoröntgenaufnahme bei dem ersten Winkel und bei dem zweiten Winkel, und hochenergetische Röntgenaufnahme bei einem zweiten Winkel. Alternativ kann eine Dual-Energy-Tomosyntheseröntgenaufnahme aufgenommen werden, wobei ein Winkelbereich, beispielsweise von -25 Grad bis +25 Grad, aufgenommen wird, welcher den ersten und den zweiten Winkel enthält. Der Winkelbereich wird dabei mit einer niederenergetischen und einer hochenergetischen Tomosyntheseröntgenaufnahme aufgenommen. Die Tomosyntheseröntgenaufnahme umfasst jeweils eine Mehrzahl von Projektionsaufnahmen unter verschiedenen Winkeln, insbesondere auch dem ersten und dem zweiten Winkel. Aus der niederenergetischen und/oder der hochenergetischen Tomosyntheseröntgenaufnahme kann die Tiefenposition direkt bestimmt werden.
Im Schritt des Übertragens wird die vorläufige Zielposition, insbesondere die x- und y-Koordinate, in die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme übertragen und dabei der vorläufigen Zielposition eine vorläufige Tiefenposition, insbesondere die z-Koordinate, zugewiesen. Im Schritt des Festlegens wird die Zielposition basierend auf der, insbesondere übertragenen, vorläufigen Zielposition und der übertragenen vorläufigen Tiefenposition festgelegt. Aus der niederenergetischen und/oder der hochenergetischen Tomosyntheseröntgenaufnahme kann die Tiefenposition direkt bestimmt werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Verfahren ferner die Schritte des Bestätigens oder Anpassens und/oder den Schritt des Übernehmens auf. Im Schritt des Bestätigens oder des Anpassens wird die vorläufige Zielposition und die vorläufige Tiefenposition in der ersten Winkelröntgenaufnahme und der zweiten Winkelröntgenaufnahme bestätigt oder angepasst. Im Schritt des Übernehmens wird die bestätigte oder angepasste vorläufige Zielposition und die bestätigte oder angepasste vorläufige Tiefenposition in einen Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme übernommen. Diese Schritte können insbesondere im Fall einer Stereoröntgenaufnahme durchgeführt werden, um die Tiefeninformation möglichst genau zu bestimmen.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Stereoröntgenaufnahme im Schritt des zweiten Aufnehmens aufgenommen. Dazu wird ein Stereopaar, z.B. unter dem ersten Winkel +15° und unter dem zweiten Winkel -15°, aufgenommen. Vorteilhaft kann bereits in der Übersichtsaufnahme bzw. den Übersichtsaufnahmen das Target-Setzen bzw. das Bestimmen der (vorläufigen) Zielposition ermöglicht werden.
Die Erfinder schlagen eine kontrastverstärkte stereotaktische Biopsieprozedur vor, um vorteilhaft Dosis und Zeit zu sparen. Die Erfinder haben ferner das Problem der Streustrahlkorrektur bei schräger Einstrahlung (wie z.B. beim Stereopaar notwendig) erkannt.
Durch die gewählte Abfolge der Aufnahmen und das Markieren und Festlegen der Zielposition kann vorteilhaft eine vereinfachte eine Zeit- und Dosis-effiziente Prozedur für den klinischen Anwender bereitgestellt werden. Die Erfinder schlagen vor, dass die Scout Aufnahmen in CEM-Technik, d.h. entsprechend des ersten Aufnehmens, erfolgen, gefolgt von einer Stereo-Biopsie als zweites Aufnehmen.
Das Verfahren kann durch folgende Eigenschaften gekennzeichnet sein. Die Scoutbilder können in CEM-Technologie im Schritt des ersten Aufnehmens aufgenommen werden. Bevorzugt kann die Aufnahme der Scoutbilder bzw. das erste Aufnehmen vorzugsweise in 0° (z.B. mit Streustrahlraster) aufgenommen werden. Dem Anwender kann sowohl ein Standard-FFDM als auch ein Jodbild dargestellt werden. Die Target-Koordinaten (x,y) bzw. die vorläufige Zielposition können in einem der beiden Bilder (FFDM oder Jod) selektiert bzw. markiert werden. Vorzugsweise kann das Targeting bzw. das Markieren im rekombinierte Jodbild stattfinden. Insbesondere kann ein frei bewegliches Koordinatenkreuz als auch die gesetzten bzw. markierten Koordinaten automatisch auf das andere nicht-selektierte (Scout-)Bild übertragen werden. Die vorläufige Zielposition bzw. mehrere vorläufige Zielpositionen können automatisiert in das Stereobildpaar bzw. die erste und zweite Winkelröntgenaufnahme übertragen werden. Beispielsweise kann der kontrolliert die vorläufige Zielposition in der ersten und zweiten Winkelröntgenaufnahme kontrollieren und sie ggf. anpassen oder ergänzen, damit ergibt sich für die vorläufige Zielposition eine z-Koordinate bzw. eine (vorläufige) Tiefenposition. Die vorläufige Zielposition kann in den Bilddatensatz des ersten Aufnehmens übernommen werden, im Bilddatensatz kann eine Kontrolle der (vorläufigen) Zielposition, beispielsweise visuell oder automatisch, erfolgen. Hinsichtlich der Darstellung können die erste und die zweite Winkelröntgenaufnahme sowie die niederenergetische Röntgenaufnahme dargestellt werden. Alternativ können die erste und die zweite Winkelröntgenaufnahme sowie das Jodbild dargestellt werden, wobei die morphologische Information für den Anwender in der ersten und zweiten Winkelaufnahme dargestellt wird. Im Anschluss kann in einer Ausführungsvariante die entnommene Probe bzw. Biopsieprobe in Dual-Energy-Technik während der Prozedur untersucht werden, also während das Untersuchungsobjekt am Mammographiesystem in einer Aufnahmeposition lokalisiert ist.
In einem Ausführungsbeispiel können nach der Bildakquisition die ersten und zweiten Winkelröntgenaufnahmen zum Kontrollieren und ggf. Anpassen der vorläufigen Zielposition, die automatisch aus den CEM-Scoutbildern bzw. dem Bilddatensatz in die ersten und zweiten Winkelröntgenaufnahmen vorprojiziert werden, dargestellt. Anpassungen und Hinzufügungen von neuen Target(s) bzw. Zielen mit Zielposition werden gleichzeitig in den Bilddatensatz, bevorzugt die 0° CEM-Scout-Aufnahme(n), übertragen. Hierdurch kann eine Verifikation/Kontrolle im Jodbild erfolgen.
Die Erfinder schlagen zudem folgende alternative Ausführungsform vor. Das erste Aufnahmen bzw. die Scout-Aufnahmen können in CEM-Technik erfolgen bzw. können eine niederenergetische und eine hochenergetische Röntgenaufnahme umfassen, wobei der Untersuchungsbereich ein Kontrastmittel enthält. Anschließend kann eine Standard-Stereo-Biopsie bzw. eine Perspektivröntgenaufnahme, gefolgt von einer weiteren hochenergetischen Röntgenaufnahme an der Stereo-Endposition (z.B. +15°) erfolgen. Für diese Position kann nun ein zusätzliches Jodbild berechnet und dem Anwender bereitgestellt werden.
In einer weiteren Ausführungsform können Scout-Aufnahmen erfolgen in CEM-Technik erfolgen bzw. das erste Aufnehmen durchgeführt werden, gefolgt von einer weiteren hochenergetischen Röntgenaufnahme in Stereostartposition (z.B. -15°), gefolgt von einer Standard-Stereo-Biopsie-Aufnahme, d.h. der (niederenergetischen) Perspektivröntgenaufnahme, gefolgt von einer weiteren hochenergetischen Röntgenaufnahme an der Stereo Endposition (z.B. +15°). Für diese Position wird nun ein zusätzliches Jodbild berechnet und dem Anwender bereitgestellt.
Teile oder sämtliche Multi-Energy-Aufnahmen können in Triple Energy-Technik erfolgen, wobei zwei Aufnahmen vorzugsweise mit dem HE-Filter (Hochenergie-Filter) erfolgen können, gefolgt von einer Standard-Stereo-Biopsie, gefolgt von einer oder mehreren HE-Aufnahme(n) an der Stereo Endposition (z.B. +15°). Für diese Position kann nun ein weiteres Jodbild berechnet und dem Anwender bereitgestellt werden. Dickeninformationen können optional bestimmt werden.
Die Scout-Aufnahmen können in CEM-Technik erfolgen, gefolgt von einer CEM-Aufnahme in beispielsweise 30°. Für diese Position kann nun ein zusätzliches Jodbild berechnet und dem Anwender bereitgestellt werden. Beide Winkelprojektionen (0°, 30°) können zur Berechnung des Targets bzw. zur Bestimmung der Zielposition verwendet werden.
Die Scout-Aufnahmen können mit dem angulierten Preshot bzw. einer Voraufnahme (z.B. bei -25°) in CEM-oder Triple-Energy Technik erfolgen, gefolgt von einer CEM-Aufnahme bei 0°. Für diese Position kann nun ein zusätzliches Jodbild berechnet und dem Anwender bereitgestellt werden. Beide Winkelprojektionen (-25°, 0°) können zur Berechnung des Targets bzw. zur Bestimmung der Zielposition verwendet werden.
In einer weiteren Ausführung kann eine Untersuchungsaufnahme der entnommenen Biopsieproben (sog. specimen check) noch während der Prozedur in Dual-Energy-Technik durchgeführt werden. LE-, HE-Bilder sowie rekombinierte Bilder (wie bspw. Jodbild, Kalkbild) werden dem Befunder bereitgestellt. LE kann niederenergetisch bezeichnen. HE kann hochenergetisch bezeichnen.
CEM (Abkürzung für Contrast Enahnced Mammography) kann kontrast-verstärkte Mammographie bedeuten.
Ein Biopsieworkflow umfassend das erfindungsgemäße Verfahren kann wie folgt ablaufen:

1. Die Brust kann auf dem Objekttisch positinierung und nach Bedarf komprimiert werden.
2. Erstes Aufnehmen Acquire, insbesondere bei 0°, bevorzugt zunächst die niederenergetische Röntgenaufnahme mit anschließendem Filterwechsel und nachfolgender hochenergetischer Röntgenaufnahme. Die Bildgröße kann an die Größe der oberen Kompressionseinheit (paddle) angepasst werden. Bevorzugt können die niederenergetische Röntgenaufnahme und das Jodbild des insbesondere kollimierten Bereichs angezeigt werden. Die hochenergetische Röntgenaufnahme kann idealerweise ca. 2 Minuten nach Injektion des Kontrastmittels erfolgen. Die Qualität des Jodbildes kann überprüft und ggf. angepasst werden, beispielsweise über einen angepassten Wichtungsfaktor oder Artefaktkorrektur (tissue bulge). Die niederenergetische Röntgenaufnahme und das Jodbild können nebeneinander oder in Toggle-Mode, d.h. abwechselnd nacheinander, angezeigt werden.
3. Überprüfen, ob das Ziel bzw. das Target für die Biopsie innerhalb des möglichen Biopsievolumens liegt. Markieren der x- und y-Koordinate im Bilddatensatz, insbesondere der niederenergetischen Röntgenaufnahme oder/und dem Jodbild aufgenommen bei 0 Grad. Dabei kann das Markieren im Jodbild möglich sein, wobei der Zielkursor automatisch in der niederenergetischen Röntgenaufnahme folgt. Das Markieren kann im Jodbild oder in der niederenergetischen Röntgenaufnahme erfolgen.
5. Zweites Aufnehmen, insbesondere eines niederenergetischen Stereopaars als Perspektivröntgenaufnahme.
6. Übertragen der vorläufigen Zielposition in die erste und zweite Winkelröntgenaufnahme.
7. Überprüfen der x- und y-Koordinate und ggf. von Referenzmarken in der ersten und/oder zweiten Winkelröntgenaufnahme und ggf. anpassen. Damit kann die z-Koordinate bzw. die Tiefenposition bestimmt werden.
8. Auswählen der Biopsienadel für vertikalen oder horizontalen Zugang;
9. Senden der Zielposition an die Biopsieeinheit;
10. Positionieren der Biopsienadel. Automatisches Überprüfen der Nadelposition.
11. Einführen der Nadel in die Brust;
12. Aufnehmen einer Stereoaufnahme;
13. Überprüfen in der Stereoaufnahme, ob die Nadelspitze nahe an der Zielposition bzw. dem Target, z.B. vor dem Target.
14. Durchführen der Biopsie, beispielsweise führen der Nadel in die „Fire“-Position;
15. Optional: Aufnehmen des Biopsieobjekts mit einer hochenergetischen Biopsieröntgenaufnahme und/oder einer niederenergetischen Biopsieröntgenaufnahme des basierend auf der Zielposition entnommenen Biopsieobjekts. Beispielsweise kann ein Jodbild vom Biopsieobjekt erzeugt werden. Die Entnahmezeit der Biopsie kann aufgezeichnet werden.
16. Entfernen der Biopsienadel aus der Brust und dem Nadelhalter;
17. Aufnahmen einer weiteren Stereoaufnahme, um zu überprüfen, dass das Target erfolgreich entnommen wurde;
18. Dekomprimieren der Brust;
19. Röntgenaufnahmen archivieren;

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens für eine kontrastverstärkte Röntgen-Stereo-Biopsie kann darin bestehen, dass:

- das Targeting kann bereits in den Scoutbildern erfolgen und wird für den Anwender automatisch in die Stereobilder übertragen werden kann;
- durch das automatische Koordinaten-Tracking (Übertragen) zwischen Scout- und Stereobildern dem Anwender Hilfestellungen gegeben wird und die Prozedur vorteilhaft schneller sein kann;
- die Prozedurdosis reduziert werden kann, indem auf eine Dual-Energie-Stereo-Aufnahme verzichtet werden kann (z.B. nur niederenergetische Perspektivröntgenaufnahmen).

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die hochenergetische Röntgenaufnahme und die niederenergetische Röntgenaufnahme unter einem Winkel von 0 Grad, insbesondere unter Verwendung eines Streustrahlenrasters, aufgenommen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird im Schritt des Markierens ein Brustvollfeldmammographiebilddatensatz (FFDM) basierend auf der niederenergtischen Röntgenaufnahme oder/und ein Jodbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die vorläufige Zielposition basierend auf dem Jodbilddatensatz markiert.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die vorläufige Zielposition im Brustvollfeldmammographiebilddatensatz und im Jodbilddatensatz angezeigt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme gemeinsam mit dem Jodbilddatensatz dargestellt. Die Perspektivröntgenaufnahme kann eine Stereo- oder eine Tomosyntheseröntgenaufnahme sein. Beispielsweise können bei Dual-Energy-Aufnahmen weitere Bildvarianten erzeugt werden, z.B. jeweils zwei Bilder pro Winkel, insbesondere FFDM und Jodbild. Beispielsweise können einen erste Tomosyntheseröntgenaufnahme und eine zweite Tomosyntheseröntgenaufnahme mit Kontrastmittel, insbesondere Jod, aufgenommen werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Kalkbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden der Kalkbilddatensatz und der Jodbilddatensatz nebeneinander oder abwechselnd dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine hochenergetische Biopsieröntgenaufnahme und eine niederenergetische Biopsieröntgenaufnahme eines basierend auf der Zielposition entnommenen Biopsieobjekts erzeugt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein weiterer Jodbilddatensatz oder/und ein weiterer Kalkbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Biopsieröntgenaufnahme und der weiteren niederenergetischen Biopsieröntgenaufnahme dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine erste Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um eine Spitze einer Biopsienadel an der Zielposition vor Entnahme eines Biopsieobjekts und/oder eine zweite Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um die Zielposition nach Entnahme eines Biopsieobjekts aufgenommen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Brust komprimiert.
Die Erfindung betrifft ferner ein Mammographiesystem zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in eine Speichereinrichtung einer Steuereinrichtung eines Mammographiesystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in der Steuereinrichtung des Mammographiesystem ausgeführt wird.
Die Erfindung betrifft ferner ein computerlesbares Medium, auf welchem von einer Rechnereinheit einlesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Mammographiesystem ausgeführt werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt:

1 schematisch eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
2 schematisch eine Darstellung einer Anzeige im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemä-ßen Mammographiesystems.

Die 1 zeigt eine beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens 10 zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust. Das Verfahren 10 weist die folgenden Schritte auf:

- erstes Aufnehmen 11 einer hochenergetischen Röntgenaufnahme und einer niederenergetischen Röntgenaufnahme, wobei das Brustgewebe ein Kontrastmittel enthält,
- Markieren 12 einer vorläufigen Zielposition (X,Y) in einem Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme,
- zweites Aufnehmen 13 einer Perspektivröntgenaufnahme aufweisend eine erste Winkelröntgenaufnahme unter einem ersten Winkel und eine zweite Winkelröntgenaufnahme unter einem komplementären zweiten Winkel,
- Übertragen 14 der vorläufigen Zielposition (X,Y) in die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme und dabei der vorläufigen Zielposition zuweisend eine vorläufige Tiefenposition (Z),
- Festlegen 17 der Zielposition basierend auf der, insbesondere übertragenen, vorläufigen Zielposition und der vorläufigen Tiefenposition.

Das Verfahren 10 kann ferner die folgenden Schritte aufweisen:

- Bestätigen oder Anpassen 15 der vorläufigen Zielposition und der vorläufigen Tiefenposition in der ersten Winkelröntgenaufnahme und der zweiten Winkelröntgenaufnahme, und
- Übernehmen 16 der bestätigten oder angepassten vorläufigen Zielposition und der bestätigten oder angepassten vorläufigen Tiefenposition in einen Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme.

Die hochenergetische Röntgenaufnahme und die niederenergetische Röntgenaufnahme können unter einem Winkel von 0 Grad, insbesondere unter Verwendung eines Streustrahlenrasters, aufgenommen werden.
Im Schritt des Markierens kann ein Brustvollfeldmammographiebilddatensatz (FFDM) basierend auf der niederenergtischen Röntgenaufnahme oder/und ein Jodbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt werden.
Die vorläufige Zielposition kann basierend auf dem Jodbilddatensatz markiert werden.
Die vorläufige Zielposition kann im Brustvollfeldmammographiebilddatensatz und im Jodbilddatensatz angezeigt werden. Die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme können gemeinsam mit dem Jodbilddatensatz dargestellt werden. Ein Kalkbilddatensatz kann basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt werden. Der Kalkbilddatensatz und der Jodbilddatensatz können nebeneinander oder abwechselnd dargestellt werden.
Eine hochenergetische Biopsieröntgenaufnahme und eine niederenergetische Biopsieröntgenaufnahme eines basierend auf der Zielposition entnommenen Biopsieobjekts können erzeugt werden. Ein weiterer Jodbilddatensatz oder/und ein weiterer Kalkbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Biopsieröntgenaufnahme und der weiteren niederenergetischen Biopsieröntgenaufnahme kann dargestellt werden.
Das Verfahren 10 kann ferner eine erste Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um eine Spitze einer Biopsienadel an der Zielposition vor Entnahme eines Biopsieobjekts und/oder eine zweite Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um die Zielposition nach Entnahme eines Biopsieobjekts umfassen.
Die 2 zeigt eine Darstellung einer Anzeige im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Auf einer Anzeigeeinheit 20 können die erste Winkelröntgenaufnahme 21 und die zweite Winkelröntgenaufnahme 22 nebeneinander dargestellt werden. Darunter oder daneben kann der Bilddatensatz, insbesondere eine niederenergetische Röntgenaufnahme oder ein Jodbild angezeigt werden. In einem weiteren Bereich können Benutzereingaben und -ausgaben erfolgen. Nach der Bildakquisition können die Stereobilder zum Kontrollieren und ggf. Anpassen der Targetpositionen, die automatisch aus den CEM-Scoutbildern in die Stereobilder vorprojiziert werden, dargestellt werden. Anpassungen und Hinzufügen von neuen Target(s) werden gleichzeitig in die 0° CEM-Scout Aufnahmen übertragen. Hierdurch kann eine Verifikation/Kontrolle im Jodbild erfolgen.
Die 3 zeigt eine beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Mammographiesystems. Es wird eine Mehrzahl von Projektionsdatensätzen unter einer Mehrzahl von Projektionswinkeln PI_{-1,0,1,2,..., 12} aufgenommen. Die Röntgenquelle 2.1 wird dabei insbesondere entlang eines Radius um einen Punkt in der Brust 8 verfahren, wobei unter den Projektionswinkeln PI_ _{1,0,1,2,.., 12} jeweils ein Projektionsdatensatz aufgenommen wird. Während der Aufnahme ist die Brust 8 eines Patienten als Untersuchungsobjekt zwischen einem oberen Kompressionselement 3.1 und einem unteren Kompressionselement 3.2 angeordnet.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert 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.

Claims

Verfahren (10) zum Bestimmen einer Zielposition basierend auf einem Röntgenaufnahmedatensatz einer Brust, aufweisend die Schritte: - erstes Aufnehmen (11) einer hochenergetischen Röntgenaufnahme und einer niederenergetischen Röntgenaufnahme, wobei das Brustgewebe ein Kontrastmittel enthält, - Markieren (12) einer vorläufigen Zielposition in einem Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme, - zweites Aufnehmen (13) einer Perspektivröntgenaufnahme aufweisend eine erste Winkelröntgenaufnahme unter einem ersten Winkel und eine zweite Winkelröntgenaufnahme unter einem komplementären zweiten Winkel, - Übertragen (14) der vorläufigen Zielposition in die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme und dabei der vorläufigen Zielposition zuweisend eine vorläufige Tiefenposition, - Festlegen (17) der Zielposition basierend auf der, insbesondere übertragenen, vorläufigen Zielposition und der vorläufigen Tiefenposition.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend die Schritte: - Bestätigen oder Anpassen (15) der vorläufigen Zielposition und der vorläufigen Tiefenposition in der ersten Winkelröntgenaufnahme und der zweiten Winkelröntgenaufnahme, und - Übernehmen (16) der bestätigten oder angepassten vorläufigen Zielposition und der bestätigten oder angepassten vorläufigen Tiefenposition in einen Bilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und/oder der niederenergetischen Röntgenaufnahme.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die hochenergetische Röntgenaufnahme und die niederenergetische Röntgenaufnahme unter einem Winkel von 0 Grad, insbesondere unter Verwendung eines Streustrahlenrasters, aufgenommen wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei im Schritt des Markierens ein Brustvollfeldmammographiebilddatensatz (FFDM) basierend auf der niederenergtischen Röntgenaufnahme oder/und ein Jodbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die vorläufige Zielposition basierend auf dem Jodbilddatensatz markiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die vorläufige Zielposition im Brustvollfeldmammographiebilddatensatz und im Jodbilddatensatz angezeigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4, wobei die erste Winkelröntgenaufnahme und die zweite Winkelröntgenaufnahme gemeinsam mit dem Jodbilddatensatz dargestellt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Kalkbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Röntgenaufnahme und der niederenergetischen Röntgenaufnahme dargestellt wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 7, wobei der Kalkbilddatensatz und der Jodbilddatensatz nebeneinander oder abwechselnd dargestellt werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine hochenergetische Biopsieröntgenaufnahme und eine niederenergetische Biopsieröntgenaufnahme eines basierend auf der Zielposition entnommenen Biopsieobjekts erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein weiterer Jodbilddatensatz oder/und ein weiterer Kalkbilddatensatz basierend auf der hochenergetischen Biopsieröntgenaufnahme und der weiteren niederenergetischen Biopsieröntgenaufnahme dargestellt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine erste Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um eine Spitze einer Biopsienadel an der Zielposition vor Entnahme eines Biopsieobjekts und/oder eine zweite Kontrollröntgenaufnahme von einem Untersuchungsbereich um die Zielposition nach Entnahme eines Biopsieobjekts aufgenommen wird.
Mammographiesystem zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in eine Speichereinrichtung einer Steuereinrichtung eines Mammographiesystems ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen, wenn das Computerprogramm in der Steuereinrichtung des Mammographiesystem nach Anspruch 13 ausgeführt wird.
Computerlesbares Medium, auf welchem von einer Rechnereinheit einlesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von dem Mammographiesystem nach Anspruch 13 ausgeführt werden.