心臟CT成像控制方法、裝置、介質(zhì)及心臟CT成像設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本公開涉及醫(yī)學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種心臟CT成像控制方法、裝置、介質(zhì)及
心臟CT成像設(shè)備。
背景技術(shù)
[0002] 計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)技術(shù)作為一種重要的醫(yī)學(xué)影像獲取診斷工具,在臨床醫(yī)學(xué)中
得到了廣泛應(yīng)用。基于CT的人體心臟及其冠狀動(dòng)脈的掃描,是冠狀動(dòng)脈狹窄、冠脈鈣化評(píng)
分、冠脈畸形變異和心肌缺血等的重要檢測(cè)手段。
[0003] 目前的心臟CT成像控制方法中,為了減少心臟運(yùn)動(dòng)對(duì)圖像質(zhì)量的影響,通常采用
心電圖(ECG)門控技術(shù),即基于待檢查者ECG信號(hào)的曝光控制方案,選擇在心臟處于相對(duì)靜
止的特定期相進(jìn)行曝光掃描。但是,ECG門控技術(shù)一方面為心臟CT成像帶來的額外的設(shè)計(jì)和
實(shí)現(xiàn)過程,比如同步處理掃描投影數(shù)據(jù)和ECG信號(hào),R波檢測(cè)等處理,另一方面ECG電極的粘
貼和信號(hào)采集過程可能使部分待檢查者感到不適,且ECG信號(hào)質(zhì)量易受干擾,使得現(xiàn)有的心
臟CT成像控制方法使用效果不佳。并且,在圖像重建之后容易出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)偽影,需要重新掃描
獲得一個(gè)最優(yōu)相位的圖像作為最后的臨床診斷圖像。
[0004] 中國(guó)專利?CN116849691B、CN110969633B等提供的最優(yōu)相位自動(dòng)識(shí)別方案雖然能
夠自動(dòng)追蹤到最優(yōu)相位,但該最優(yōu)相位的獲得依賴不同相位的CT圖像,導(dǎo)致待檢查人員需
要長(zhǎng)時(shí)間暴露于高曝光劑量的放射性射線環(huán)境中,帶來了極大的健康隱患。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 本公開的主要目的在于提供一種心臟CT成像控制方法、裝置、介質(zhì)及心臟CT成像
設(shè)備,以解決相關(guān)技術(shù)由于使用ECG門控技術(shù)造成的成像結(jié)果易受干擾、且實(shí)現(xiàn)自動(dòng)追蹤最
優(yōu)相位所需曝光計(jì)量過高的技術(shù)問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本公開的第一方面提供了一種心臟CT成像控制方法,包括:
[0007] 響應(yīng)于第一掃描階段的啟動(dòng)信號(hào),將心臟CT成像設(shè)備的準(zhǔn)直器調(diào)整至窄開口工作
模式、曝光電流調(diào)整至低曝光劑量模式后,通過所述心臟CT成像設(shè)備采集在所述第一掃描
階段內(nèi)不同時(shí)間對(duì)應(yīng)的心臟中心截面的投影數(shù)據(jù),進(jìn)而基于所述投影數(shù)據(jù)確定第二掃描階
段中最優(yōu)相位對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)刻;
[0008] 響應(yīng)于所述第二掃描階段的啟動(dòng)信號(hào),將所述準(zhǔn)直器調(diào)整至大開口工作模式、所
述曝光電流調(diào)整至高曝光劑量模式后,通過所述心臟CT成像設(shè)備采集在所述第二掃描階段
內(nèi)所述曝光時(shí)刻對(duì)應(yīng)的心臟的投影數(shù)據(jù),進(jìn)而基于所述投影數(shù)據(jù)確定所述心臟在所述最優(yōu)
相位的第一重建圖像。
[0009] 進(jìn)一步地,在所述窄開口工作模式下,所述心臟成像設(shè)備的射線源被配置為輻射
所述心臟中心截面;在所述大開口工作模式下,所述射線源被配置為輻射整個(gè)所述心臟;并
且,
[0010] 所述第一掃描階段的掃描持續(xù)時(shí)間包括至少1個(gè)完整的心跳周期。
[0011] 進(jìn)一步地,所述將心臟CT成像設(shè)備的準(zhǔn)直器調(diào)整至窄開口工作模式、曝光電流調(diào)
整至低曝光劑量模式后,通過所述心臟CT成像設(shè)備采集在所述第一掃描階段內(nèi)不同時(shí)間對(duì)
應(yīng)的心臟中心截面的投影數(shù)據(jù),包括:
[0012] 將所述準(zhǔn)直器的遮擋開口的寬度調(diào)整至設(shè)定值,以使所述射線源的輻射范圍覆蓋
整個(gè)所述心臟中心截面;
[0013] 根據(jù)預(yù)先選定的圖像質(zhì)量參數(shù)設(shè)置所述曝光電流;其中,所述曝光電流為滿足所
述圖像質(zhì)量參數(shù)的基礎(chǔ)上的最低曝光劑量;
[0014] 選定所述第一掃描階段的掃描持續(xù)時(shí)間以及數(shù)據(jù)采集的所述不同時(shí)間;
[0015] 通過所述心臟CT成像設(shè)備,分別采集在所述不同時(shí)間中每一時(shí)間對(duì)應(yīng)的心臟中心
截面的投影數(shù)據(jù)。
[0016] 進(jìn)一步地,所述基于所述投影數(shù)據(jù)確定第二掃描階段中最優(yōu)相位對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)
刻,包括:
[0017] 根據(jù)所述每一時(shí)間對(duì)應(yīng)的心臟中心截面的投影數(shù)據(jù)分別進(jìn)行圖像重建,得到心臟
中心截面的多相位重建圖像;
[0018] 基于所述多相位重建圖像確定心臟運(yùn)動(dòng)周期和圖像偽影最小化對(duì)應(yīng)的最優(yōu)相位;
[0019] 基于所述心臟運(yùn)動(dòng)周期和所述最優(yōu)相位確定第二掃描階段的曝光時(shí)刻和曝光時(shí)
長(zhǎng)。
[0020] 進(jìn)一步地,所述第一掃描階段的所述不同時(shí)間采用等間隔分布,并且,所述第一掃
描階段、所述第二掃描階段均采用寬體斷層前瞻心臟掃描模式;并且,所述方法還包括:
[0021] 在所述第二掃描階段,還通過所述心臟CT成像設(shè)備采集在所述曝光時(shí)長(zhǎng)中除所述
曝光時(shí)刻外其他預(yù)先設(shè)置的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的心臟的投影數(shù)據(jù),以及,基于所述第二掃描階段內(nèi)
的所述曝光時(shí)刻以及所述其他預(yù)先設(shè)置的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的所述投影數(shù)據(jù)分別進(jìn)行圖像重建,選
擇圖像偽影最小化對(duì)應(yīng)的重建結(jié)果作為所述心臟在所述最優(yōu)相位的第二重建圖像。
[0022] 進(jìn)一步地,所述基于所述多相位重建圖像確定心臟運(yùn)動(dòng)周期和圖像偽影最小化對(duì)
應(yīng)的最優(yōu)相位,包括:
[0023] 確定所述多相位重建圖像中每一組相鄰圖像之間的相似度;
[0024] 基于所述相似度建立圖像差異特征變化曲線,其中,所述圖像差異特征變化曲線