JP2021505907A - 自動オンザフライ陽電子放出断層撮影(pet)スキャン計画及び最適化 - Google Patents
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Abstract
Description
以下の実施例は、全身FDG PET/CT検査に関するものである。CTベースの減衰補正を用いる高度なPET画像再構成では、感度、均一性、形状、不感時間、飛行時間等といったシステムパフォーマンスを正確にモデル化することができる。患者のCT画像が利用可能である場合、身体のFDG分布を概算することができる。これは、既知のデータベース又は多数の代表患者検査から生成されたデータベースからのFDG分布アトラスを用いて行うことができる。この推定FDG分布、CT画像から生成される減衰マップ及びシステムモデルを使用して、特定数のカウントが収集されるときの一般的な画質を予測することができる。このプロセスにおいて、推定FDG分布は必ず必要なわけではないが、縦隔、肝臓等といった画質がより重要である領域を特定するのに役立つ。
Claims (20)
- 収集及び再構成方法を行うための少なくとも1つの電子プロセッサを含むワークステーションによって読み取り可能及び実行可能な命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記方法は、
放出画像収集デバイスを使用して、放出イメージングデータを収集する収集ステップであって、前記収集が収集時間にわたって行われるようにスケジュールされる、前記収集ステップと、
前記収集ステップ中に、収集された前記放出イメージングデータのカウント数又はカウントレートを測定する測定ステップと、
前記収集ステップ中に、調整済み収集時間を生成するように、測定された前記カウント数又はカウントレートに基づいて前記収集時間を調整する調整ステップと、
前記調整済み収集時間で前記収集ステップを停止する停止ステップと、
1つ以上の再構成画像を生成するように、前記調整済み収集時間にわたって収集された前記放出イメージングデータを再構成する再構成ステップと、
を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記測定ステップは、測定時間間隔にわたってカウントレートを測定するステップを含み、
前記調整ステップは、前記調整済み収集時間を、(i)前記カウントレートから推定される目標総カウント数を収集する時間と、(ii)最大収集時間とのうちの小さい方に設定するステップを含む、請求項1に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記測定ステップは、前記収集ステップにわたる時間の関数として前記カウント数を測定するステップを含み、
前記調整ステップは、前記調整済み収集時間を、(i)前記カウントが目標総カウント数に到達する時間と、(ii)最大収集時間とのうちの小さい方に設定するステップを含む、請求項1に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記方法は更に、
前記調整ステップが、前記調整済み収集時間を前記最大収集時間に設定する場合に、ユーザが認識可能な低カウント数警告を出力するステップを含む、請求項1又は2に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記方法は更に、
データベースに格納されている過去のイメージングデータを使用して、前記カウントレートと前記収集時間との間の較正値を生成するステップと、
前記調整済み収集時間を生成するように前記収集時間を調整するために、生成された前記較正値を使用するステップと、
を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記方法は更に、
放出イメージングデータの前記収集ステップの開始前に、前記放出画像収集デバイスとは異なるモダリティの第2の画像収集デバイスから第2のイメージングデータを収集するステップと、
前記第2のイメージングデータから減衰マップを生成するステップと、
少なくとも、生成された前記減衰マップ及び前記放出画像収集デバイスの感度行列を使用して、前記収集ステップの前記収集時間をスケジュールするステップと、
を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記放出画像収集デバイスは、陽電子放出断層撮影(PET)イメージングデバイスであり、前記第2の画像収集デバイスは、コンピュータ断層撮影(CT)イメージングデバイスである、請求項6に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
- 前記調整ステップは、前記調整済み収集時間を生成するように、測定された前記カウントレート、生成された前記減衰マップ及び前記放出画像収集デバイスの前記感度行列に基づいて前記収集時間を調整するステップを含む、請求項6又は7に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
- 前記方法は更に、
少なくとも、生成された前記減衰マップ及び前記放出画像収集デバイスの前記感度行列を使用して、前記放出画像収集デバイスによって撮像される患者に投与される放射性医薬品投与量をスケジュールするステップを含む、請求項5から8のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記測定ステップは、断層撮影範囲の180°にわたる角度ビンのカウントレートを測定するステップを含み、
前記調整ステップは、各角度ビンが、予め選択されたデータ閾値を上回るデータ量を含むように前記収集時間を調整するステップを含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記測定ステップは、
前記収集ステップ中に、初期画像を生成するように、前記放出イメージングデータの最初に収集された部分を再構成するステップと、
前記初期画像の単位ボリューム当たりのカウント数又はカウントレートを決定するステップと、
を含み、
前記調整ステップは、前記初期画像にわたって単位ボリューム当たりの最小カウント数を達成するように、前記収集時間を調整するステップを含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 陽電子放出断層撮影(PET)デバイスと、
少なくとも1つの電子プロセッサと、
を含み、
前記少なくとも1つの電子プロセッサは、
放出イメージングデータを収集ための放出画像収集デバイスを制御するようにプログラムされ、前記収集が収集時間にわたって行われるようにスケジュールされ、
前記少なくとも1つの電子プロセッサは、
前記収集中に、収集された前記放出イメージングデータのカウント数又はカウントレートを測定し、
前記収集中に、調整済み収集時間を生成するように、測定された前記カウント数又はカウントレートに基づいて前記収集時間を調整し、
前記調整済み収集時間で前記収集を停止し、
1つ以上の再構成画像を生成するように、前記調整済み収集時間にわたって収集された前記放出イメージングデータを再構成するようにプログラムされる、イメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
測定時間間隔にわたってカウントレートを測定し、
前記調整済み収集時間を、(i)前記カウントレートから推定される目標総カウント数と、(ii)最大収集時間とのうちの小さい方に設定するようにプログラムされる、請求項12に記載のイメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
前記収集にわたる時間の関数として前記カウント数を測定し、
前記調整済み収集時間を、(i)前記カウント数が目標総カウント数に到達する時間と、(ii)最大収集時間とのうちの小さい方に設定するようにプログラムされる、請求項12に記載のイメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
前記調整が、前記調整済み収集時間を前記最大収集時間に設定する場合に、ユーザが認識可能な低カウント数警告を表示するように表示デバイスを制御するようにプログラムされる、請求項11に記載のイメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
データベースに格納されている過去のイメージングデータを使用して、前記カウントレートと前記収集時間との間の較正値を生成し、
前記調整済み収集時間を生成するように前記収集時間を調整するために、生成された前記較正値を使用するようにプログラムされる、請求項12から15のいずれか一項に記載のイメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
放出イメージングデータの前記収集の開始前に、コンピュータ断層撮影(CT)イメージングデータを収集するようにCTデバイスを制御し、
前記CTイメージングデータから減衰マップを生成し、
少なくとも、生成された前記減衰マップ及び前記PETデバイスの感度行列を使用して、前記収集の前記収集時間をスケジュールするようにプログラムされる、請求項12から16のいずれか一項に記載のイメージングシステム。 - 前記少なくとも1つの電子プロセッサは更に、
前記調整済み収集時間を生成するように、測定された前記カウントレート、生成された前記減衰マップ及び前記PETデバイスの前記感度行列に基づいて前記収集時間を調整するようにプログラムされる、請求項17に記載のイメージングシステム。 - スケジュールされた動的収集時間にわたって収集された放出イメージングデータの測定されたカウントレートに基づいて収集時間を調整するステップと、
1つ以上の再構成画像を生成するように、調整済み収集時間にわたって収集された前記放出イメージングデータの1つ以上のフレーム又は位置を再構成するステップと、
を含む、画像収集及び再構成方法。 - 前記調整ステップが、前記調整済み収集時間を前記最大収集時間に設定する場合に、ユーザが認識可能な低カウント数警告を表示するように表示デバイスを制御するステップを更に含む、請求項19に記載の画像収集及び再構成方法。
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