JP7179541B2 - 骨のdxa断層撮影ベースの有限要素解析のための方法 - Google Patents
骨のdxa断層撮影ベースの有限要素解析のための方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7179541B2 JP7179541B2 JP2018169268A JP2018169268A JP7179541B2 JP 7179541 B2 JP7179541 B2 JP 7179541B2 JP 2018169268 A JP2018169268 A JP 2018169268A JP 2018169268 A JP2018169268 A JP 2018169268A JP 7179541 B2 JP7179541 B2 JP 7179541B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- images
- ray source
- image
- patient
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 title claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 53
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims description 22
- 238000003325 tomography Methods 0.000 title description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 22
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims description 21
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 claims description 6
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 28
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 22
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 9
- 230000037182 bone density Effects 0.000 description 8
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 6
- 230000037118 bone strength Effects 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000000326 densiometry Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 3
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 3
- 238000009547 dual-energy X-ray absorptiometry Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 210000004705 lumbosacral region Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010061599 Lower limb fracture Diseases 0.000 description 1
- 208000029725 Metabolic bone disease Diseases 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 206010049088 Osteopenia Diseases 0.000 description 1
- 208000001164 Osteoporotic Fractures Diseases 0.000 description 1
- 206010034246 Pelvic fractures Diseases 0.000 description 1
- 238000004847 absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000013861 fat-free Nutrition 0.000 description 1
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 description 1
- 208000001076 sarcopenia Diseases 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0012—Biomedical image inspection
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/025—Tomosynthesis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4021—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4064—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis specially adapted for producing a particular type of beam
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4411—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis the apparatus being modular
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
- A61B6/4452—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being able to move relative to each other
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/482—Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/505—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of bone
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5217—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data extracting a diagnostic or physiological parameter from medical diagnostic data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5223—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data generating planar views from image data, e.g. extracting a coronal view from a 3D image
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
- A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
- G16H50/00—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
- G16H50/30—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4064—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis specially adapted for producing a particular type of beam
- A61B6/4071—Pencil beams
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4064—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis specially adapted for producing a particular type of beam
- A61B6/4078—Fan-beams
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30004—Biomedical image processing
- G06T2207/30008—Bone
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Public Health (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Physiology (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
・二重エネルギーX線吸収測定法(DXAまたはDEXA)
・二重X線吸光光度法およびレーザー(DXL)
・定量的コンピュータ断層撮影(QCT)
・定量的超音波(QUS)
・単一光子吸収測定法(SPA)
・二重光子吸収測定法(DPA)
・デジタルX線ラジオグラム(DXR)
・単一エネルギーX線吸収測定法(SEXA)
がある。
12 基準データベース
14 2D DXA画像
16 2D DXA画像
18 画像のCTスキャンセット
20 3D有限要素解析(FEA)モデル
20’ 修正されたFEAモデル
50 コンピュータシステム
100 DXAスキャナ
101 患者、患者の身体
102 DXAテーブル
104 X線源
105 検出表面
106 X線検出器
108 アーム
110 コンピュータシステム、制御機構
112 X線コントローラ
114 アームモータコントローラ
116 データ収集システム(DAS)
118 画像再構成装置
120 コンピュータ
122 データベース/大容量ストレージデバイス
124 オペレータコンソール
126 キーボード
128 ディスプレイ
129 二重エネルギー画像
130 2D断層画像、DXAスキャン断層画像
132 2D断層画像、DXAスキャン断層画像
133 DXA断層画像セット
134 DXAスキャンセット
136 データベース
137 画像のCTスキャンセット
138 3D有限要素解析(FEA)モデル
138’ モデル
142 DXA断層画像
144 CTスキャン画像
146 再フォーマットされたCTスキャン画像
148 CTスキャン画像
150 DXAスキャン画像
152 ピクセル
154 骨ピクセル
156 軟組織ピクセル
158 脂肪組織割合、脂肪組織
160 赤身組織割合、赤身組織
161 2D断層撮影スライス
162 ピクセル
164 骨ピクセル
166 軟組織ピクセル
168 脂肪組織割合
170 赤身組織割合
Claims (17)
- 患者(101)の骨組織を解析する方法であって、前記方法は、
少なくとも1つのX線源(104)、少なくとも1つのX線検出器(106)、およびコントローラ(112)を含んで、前記少なくとも1つのX線源(104)の移動を制御し、前記少なくとも1つのX線検出器(106)から画像データを受け取るスキャンデバイスを提供するステップと、
複数の点で前記複数の点に対応する複数の二重エネルギーX線画像(129)を取得するために前記患者(101)に対して少なくとも1つの面に沿って前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させるステップであって、各点が、前記少なくとも1つのX線検出器(106)の検出面に垂直な軸に対して互いに異なる角度に配置される、ステップと、
前記複数の二重エネルギーX線画像(129)を使用して前記患者(101)の前記骨組織の少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成するステップと、
前記少なくとも1つの2D平面スライス画像によって提供される情報を用いて予め記憶された有限要素解析(FEA)モデル(20)のカラーマップを修正するステップと、
前記カラーマップが修正された前記有限要素解析(FEA)モデル(20)を表示するステップと、
を備える、方法。 - 患者(101)の身体の中の骨のカラーマップを決定する方法であって、前記方法は、
少なくとも1つのX線源(104)、少なくとも1つのX線検出器(106)、およびコントローラ(112)を含んで、前記少なくとも1つのX線源(104)の移動を制御
し、前記少なくとも1つのX線検出器(106)から画像データを受け取るスキャンデバイスを提供するステップと、
前記患者(101)に対して少なくとも1つの面に沿った複数の点で、前記複数の点に対応する複数の二重エネルギーX線画像(129)を取得するために、少なくとも1つのX線源(104)を動作させるステップであって、各点が、前記少なくとも1つのX線検出器(106)の検出面に垂直な軸に対して互いに異なる角度に配置される、ステップと、
前記複数の二重エネルギーX線画像(129)を使用して前記患者(101)の少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成するステップと、
前記少なくとも1つの2D平面スライス画像によって提供される情報を用いて予め記憶された有限要素解析(FEA)モデル(20)のカラーマップを修正するステップと、
前記カラーマップが修正された前記有限要素解析(FEA)モデル(20)を表示するステップと、
を備える、方法。 - 前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させる前記ステップが、
第1の二重エネルギーX線画像(129)を生成するために、前記少なくとも1つのX線源(104)から前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対する第1の位置でX線を放射するステップと、
前記少なくとも1つのX線源(104)を前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対する前記第1の位置から前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対する第2の位置に移動させるステップと、
第2の二重エネルギーX線画像(129)を生成するために、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対する前記第2の位置で前記少なくとも1つのX線源(104)からX線を放射するステップと、
を備える、請求項1または2に記載の方法。 - 前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させる前記ステップが、
第1の二重エネルギーX線画像(129)を生成するために、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対する第1の位置で第1のX線源(104)からX線を放射するステップと、
前記第1の位置から離間した第2の位置で第2のX線源(104)からX線を放射して、第2の二重エネルギーX線画像(129)を生成するステップと、
を備える、請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。 - 前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させる前記ステップが、
前記少なくとも1つのX線源(104)からX線を放射して、前記患者(101)の第1の幅に沿って第1の数の二重エネルギーX線画像(129)を生成するステップと、
前記X線源(104)を前記第1の幅から離間した前記患者(101)の第2の幅に移動させるステップと、
前記少なくとも1つのX線源(104)からX線を放射して、前記患者(101)の前記第2の幅に沿って第2の数の二重エネルギーX線画像(129)を生成するステップと、
を備える、請求項1に記載の方法。 - 前記骨組織の前記少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成する前記ステップが、
前記第1の数の二重エネルギーX線画像(129)と前記第2の数の二重エネルギーX線画像(129)から第1の2Dスライスを画像再構成するステップと、
前記第1の数の二重エネルギーX線画像(129)と前記第2の数の二重エネルギーX線画像(129)から第2の2Dスライスを画像再構成するステップと、
を備え、
前記第1の2Dスライスと前記第2の2Dスライスとは、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対して互いに異なる高さにある、請求項5に記載の方法。 - 前記第1の2Dスライス(130)と前記第2の2Dスライス(132)が、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対して平行であり、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対して互いに異なる距離にある、請求項6に記載の方法。
- 前記第1の2Dスライス(130)と前記第2の2Dスライス(132)を使用して前記有限要素解析(FEA)モデル(20)の前記カラーマップを修正するステップを含む、請求項6または7に記載の方法。
- 前記コントローラ(112)に動作可能に接続される画像のデータベース(122)が、CTスキャン画像(144、148)から再構成される再構成された2D平面スライス画像のデータベースを備える、請求項1乃至8のいずれかに記載の方法。
- 前記データベース画像の1つを選択するステップと、
前記再構成された2D平面スライス画像を使用して、前記選択されたデータベース画像に関連する有限要素解析(FEA)モデル(20)を修正するステップと、
をさらに備える、請求項9に記載の方法。 - 前記スキャンデバイスが、前記患者(101)を支持するためのテーブル(102)と、アーム(108)とを備え、
前記少なくとも1つのX線検出器(106)が、前記アーム(108)内に配置され、前記テーブル(102)に対して移動可能で、前記テーブル(102)の上方に離間される、
請求項1乃至10のいずれかに記載の方法。 - 前記少なくとも1つのX線源(104)が、前記患者の下に配置される、請求項11に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのX線源(104)が、前記複数の二重エネルギーX線画像(129)の取得の間、連続運動で移動し、ラスタスキャンが行われるように構成される、請求項1乃至12のいずれかに記載の方法。
- 前記カラーマップが、骨の皮質厚さ、骨の皮質容積密度、および骨の骨梁容積密度からなる群に対応する、請求項1乃至13のいずれかに記載の方法。
- 前記選択されたデータベース画像と、前記選択されたデータベース画像に関連して前記データベース(122)に記憶されるCTスキャン画像(144、148)とを有するFEAモデル(20)が修正される、請求項9または10に記載の方法。
- 患者(101)の身体の中の骨のカラーマップを決定する方法であって、前記方法は、
少なくとも1つのX線源(104)、少なくとも1つのX線検出器(106)、およびコントローラ(112)を含んで、前記少なくとも1つのX線源(104)の移動を制御し、前記少なくとも1つのX線検出器(106)から画像データを受け取るスキャンデバイスを提供するステップと、
前記患者(101)に対して少なくとも1つの面に沿った複数の点で、前記複数の点に対応する複数の二重エネルギーX線画像(129)を取得するために、少なくとも1つのX線源(104)を動作させるステップであって、各点が、前記少なくとも1つのX線検出器(106)の検出面に垂直な軸に対して互いに異なる角度に配置される、ステップと、
前記複数の二重エネルギーX線画像(129)を使用して前記患者(101)の少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成するステップと、
前記少なくとも1つの2D平面スライス画像によって提供される情報を用いて、前記コントローラ(112)に動作可能に接続される画像のデータベース(122)に格納された有限要素解析(FEA)モデル(20)のカラーマップを修正するステップと、
前記カラーマップが修正された前記有限要素解析(FEA)モデル(20)を表示するステップと、
を備える、方法。 - 患者(101)の骨組織を解析する方法であって、前記方法は、
少なくとも1つのX線源(104)、少なくとも1つのX線検出器(106)、およびコントローラ(112)を含んで、前記少なくとも1つのX線源(104)の移動を制御し、前記少なくとも1つのX線検出器(106)から画像データを受け取るスキャンデバイスを提供するステップと、
複数の点で前記複数の点に対応する複数の二重エネルギーX線画像(129)を取得するために前記患者(101)に対して少なくとも1つの面に沿って前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させるステップであって、各点が、前記少なくとも1つのX線検出器(106)の検出面に垂直な軸に対して互いに異なる角度に配置される、ステップと、
前記複数の二重エネルギーX線画像(129)を使用して前記患者(101)の前記骨組織の少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成するステップと、
前記少なくとも1つの2D平面スライス画像によって提供される情報を用いて有限要素解析(FEA)モデル(20)を修正するステップと、
を備え、
前記少なくとも1つのX線源(104)を動作させる前記ステップが、
前記少なくとも1つのX線源(104)からX線を放射して、前記患者(101)の第1の幅に沿って第1の数の二重エネルギーX線画像(129)を生成するステップと、
前記X線源(104)を前記第1の幅から離間した前記患者(101)の第2の幅に移動させるステップと、
前記少なくとも1つのX線源(104)からX線を放射して、前記患者(101)の前記第2の幅に沿って第2の数の二重エネルギーX線画像(129)を生成するステップと、
を備え、
前記骨組織の前記少なくとも1つの2次元(2D)平面スライス画像を再構成する前記ステップが、
前記第1の数の二重エネルギーX線画像(129)と前記第2の数の二重エネルギーX線画像(129)から第1の2Dスライスを画像再構成するステップと、
前記第1の数の二重エネルギーX線画像(129)と前記第2の数の二重エネルギーX線画像(129)から第2の2Dスライスを画像再構成するステップと、
を備え、
前記第1の2Dスライスと前記第2の2Dスライスとは、前記少なくとも1つのX線検出器(106)に対して互いに異なる高さにある、方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/720,738 | 2017-09-29 | ||
US15/720,738 US10699405B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | System and method for DXA tomo-based finite element analysis of bones |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019063499A JP2019063499A (ja) | 2019-04-25 |
JP2019063499A5 JP2019063499A5 (ja) | 2021-02-18 |
JP7179541B2 true JP7179541B2 (ja) | 2022-11-29 |
Family
ID=63637777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018169268A Active JP7179541B2 (ja) | 2017-09-29 | 2018-09-11 | 骨のdxa断層撮影ベースの有限要素解析のための方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10699405B2 (ja) |
EP (1) | EP3461412B1 (ja) |
JP (1) | JP7179541B2 (ja) |
KR (1) | KR102622708B1 (ja) |
CN (1) | CN109567837B (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113330490B (zh) * | 2019-01-31 | 2024-04-23 | 华为技术有限公司 | 三维(3d)辅助个性化家庭对象检测 |
CN111986138B (zh) * | 2019-05-22 | 2023-08-25 | 杭州依图医疗技术有限公司 | 一种获取肋骨定位的方法和装置 |
WO2020242855A1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | Hologic, Inc. | System and method for continuous calibration of x-ray scans |
US11701075B2 (en) | 2021-02-10 | 2023-07-18 | GE Precision Healthcare LLC | X-ray image feedback for DXA scan FOV adjustment |
KR102689375B1 (ko) * | 2021-07-07 | 2024-07-30 | 한국과학기술원 | 다방향 엑스선 영상을 이용한 영상 내 골격 추정 장치 및 방법 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006102491A (ja) | 2004-09-30 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | 多重エネルギトモシンセシスのための方法及びシステム |
US20110231162A1 (en) | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Krishna Ramamurthi | System and Method for Generating Enhanced Density Distribution in a Three Dimenional Model of a Structure for Use in Skeletal Assessment Using a Limited Number of Two-Dimensional Views |
JP2014018413A (ja) | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Fujitsu Ltd | モデル作成プログラム、モデル作成方法、およびモデル作成装置 |
JP2016220850A (ja) | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 株式会社日立製作所 | 医療用x線測定システム |
JP2017108853A (ja) | 2015-12-15 | 2017-06-22 | キヤノン株式会社 | 医療情報処理装置、医療情報処理方法、医療情報処理システム、及びプログラム |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5172695A (en) * | 1990-09-10 | 1992-12-22 | Cann Christopher E | Method for improved prediction of bone fracture risk using bone mineral density in structural analysis |
US6643533B2 (en) * | 2000-11-28 | 2003-11-04 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Method and apparatus for displaying images of tubular structures |
US7295691B2 (en) * | 2002-05-15 | 2007-11-13 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Computer aided diagnosis of an image set |
US8290564B2 (en) * | 2003-09-19 | 2012-10-16 | Imatx, Inc. | Method for bone structure prognosis and simulated bone remodeling |
US20060069318A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-03-30 | The Regents Of The University Of California | Method for assessment of the structure-function characteristics of structures in a human or animal body |
JP5426170B2 (ja) * | 2005-11-11 | 2014-02-26 | ホロジック, インコーポレイテッド | 三次元骨密度モデルを使用して将来の骨折の危険性の推定 |
US8165266B2 (en) * | 2009-09-10 | 2012-04-24 | General Electric Company | Transverse scanning bone densitometer and detector used in same |
EP2782504B1 (en) * | 2011-11-23 | 2019-08-07 | Koninklijke Philips N.V. | Method and device for imaging soft body tissue using x-ray projection and optical tomography |
CN103340641B (zh) * | 2013-04-27 | 2016-06-08 | 中国人民解放军北京军区总医院 | Ct扫描仪脉冲成像系统及其脉冲成像方法 |
US20180020999A1 (en) * | 2015-02-13 | 2018-01-25 | Shimadzu Corporation | Bone analyzing device |
-
2017
- 2017-09-29 US US15/720,738 patent/US10699405B2/en active Active
-
2018
- 2018-09-11 JP JP2018169268A patent/JP7179541B2/ja active Active
- 2018-09-17 KR KR1020180110928A patent/KR102622708B1/ko active IP Right Grant
- 2018-09-17 EP EP18194889.4A patent/EP3461412B1/en active Active
- 2018-09-28 CN CN201811136869.3A patent/CN109567837B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006102491A (ja) | 2004-09-30 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | 多重エネルギトモシンセシスのための方法及びシステム |
US20110231162A1 (en) | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Krishna Ramamurthi | System and Method for Generating Enhanced Density Distribution in a Three Dimenional Model of a Structure for Use in Skeletal Assessment Using a Limited Number of Two-Dimensional Views |
JP2014018413A (ja) | 2012-07-18 | 2014-02-03 | Fujitsu Ltd | モデル作成プログラム、モデル作成方法、およびモデル作成装置 |
JP2016220850A (ja) | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 株式会社日立製作所 | 医療用x線測定システム |
JP2017108853A (ja) | 2015-12-15 | 2017-06-22 | キヤノン株式会社 | 医療情報処理装置、医療情報処理方法、医療情報処理システム、及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10699405B2 (en) | 2020-06-30 |
JP2019063499A (ja) | 2019-04-25 |
CN109567837A (zh) | 2019-04-05 |
KR102622708B1 (ko) | 2024-01-08 |
EP3461412A1 (en) | 2019-04-03 |
KR20190038338A (ko) | 2019-04-08 |
CN109567837B (zh) | 2024-08-02 |
EP3461412B1 (en) | 2021-07-07 |
US20190102877A1 (en) | 2019-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7179541B2 (ja) | 骨のdxa断層撮影ベースの有限要素解析のための方法 | |
US11452491B2 (en) | Automatic exposure control setup | |
US9274037B2 (en) | Method and computerized tomography system for determining bone mineral density values | |
Link et al. | Axial QCT: clinical applications and new developments | |
US6385283B1 (en) | Device and method for determining future fracture risk | |
US7801347B2 (en) | Assessing cardiovascular and vertebral/hip fracture risk and bone condition using quantitative computed tomography and/or dual energy x-ray absorptiometry | |
US7471761B2 (en) | System and method for computing oral bone mineral density with a panoramic x-ray system | |
CN104582578B (zh) | 定量校准系统在计算机断层成像扫描仪中的集成 | |
US7526061B2 (en) | Computerized tomography device using X rays and image processing method | |
US7801350B2 (en) | Method for absorptiometry radiographic imaging using a three-dimensional generic model | |
EP2578155A1 (en) | X-ray calibration device | |
Hosie et al. | Precision of measurement of bone density with a special purpose computed tomography scanner | |
Faulkner et al. | Future methods in the assessment of bone mass and structure | |
US20130134332A1 (en) | Shield and method for using same | |
Gordon | Peripheral quantitative computed tomography and micro-computed tomography | |
Miroshnichenko et al. | Features Of Images Obtained by Examinations Of Large Animals On X-Ray Tomosynthesis Units | |
CARVER et al. | 26 Computed Tomography | |
WO2020260224A1 (en) | Bone trabeculae index for x-ray dark-field radiography | |
Is | A Physician’s Guide to QCT BMD Testing | |
YANG | Bone Densitometry using CT Imaging | |
Sant | Your CT scanner—are the bells and whistles worthwhile? | |
Hansen et al. | Forensic Imaging |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20190530 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201218 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201218 |
|
A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20210105 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20210520 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20210524 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220304 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220615 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220722 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221019 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7179541 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |