[发明专利]一种利用双能谱CT成像对目标检测物进行形态检测的方法

说明书

本发明公开了一种利用双能谱CT成像对目标检测物进行形态检测的方法，选取被测物需要扫描的区域，对目标检测物区域施加非离子点对比剂，对该区域进行CT平扫和CTA检查，确定目标检测物区域；采用GSI扫描模式，获取上述区域高低能量的混合能量图像数据，将混合能量图像数据转变为基物质对的单能量图像数据；利用基物质分解模型对上述单能量图像数据进行重构；利用基物质分析软件对图像数据进行分析、显示，得到目标检测物的位置、大小、形态、密度等信息。本发明采用能谱CT的基物质分离技术，实现了混合能量向单能量的转变，可以有效去除血肿密度对CTA原始图像“点征”观察的影响，解决CTA混合能量图预测血肿增长假阴性率过高的问题。

技术领域

本发明涉及一种利用双能谱CT成像对目标检测物进行形态检测的方法，特别涉及一种双能谱CT对脑部动态血肿增长成像的方法。

背景技术

脑出血约占脑卒中病例的10%-30%，其致死率及致残率高。急性期脑出血形成血肿在发病之初是不稳定的，在凝血块未将出血部位阻塞之前，血肿会不断增长。理论上，只有对存在活动性出血的脑出血患者才需进行止血治疗，但由于目前检查技术的限制，无法早期筛选出活动性出血的患者，因而不能为临床选择性止血治疗提供依据。

预测急性脑出血血肿增长的影像学检查目前主要有CT平扫、单期相CTA、动态CTA、CTP的方法。CT平扫用于脑出血患者的诊断和筛查。研究发现，密度不均匀、形态不规则及出现液平线的血肿可初步预测血肿增长，近年来提出的“黑洞征”和“混杂征”提高了诊断的特异性，但其只能提供血肿扩大的倾向，在临床应用中缺乏可靠性。CTA原始图像中，血肿内非血管走行区点状强化灶被定义为“点征阳性”，其病理基础为血管局部破裂出血所致碘对比剂外渗，血肿内“点征”阳性是预测急性脑出血（发病6小时以内）血肿增长的重要影像学标志。单期相CTA的原始图像是最早观察血肿内“点征”的方法，已经证实CTA “点征”与脑内血肿增长进展具有相关性，具有 “点征”的病人大都临床预后差。但由于其图像为混合能量图，观察者对于等于或低于血肿密度的血肿内强化灶很难判断其是否有碘对比剂渗漏，造成假阴性率过高。为了观察“点征”的动态变化情况，近年来，动态CTA及CTP相继用于急性脑出血血肿内“点征”的研究。其优点为可动态观察“点征”的强化过程，预测能力高于单期相CTA。但是，动态CTA及CTP检查均增加患者X线辐射剂量，且仍存在对于等于或低于血肿密度的血肿内强化灶很难判断是否有碘对比剂渗漏的问题。同时，由于CTP扫描厚度为5-12mm，对小的强化灶仍然识别不清楚。因此，目前迫切需要提高预测急性期脑出血血肿增长的准确性。

双能CT于二十世纪七十年代被提出。随着X射线探测器和成像系统的发展，双能CT得到了广泛的应用。近年来，随着探测器等相关技术的发展以及CT成像的进一步需求，使用双能或者多能(即，使用≥2个能谱的X射线穿过物体形成的信号进行成像，通常称为多个能窗或者能量通道的X光)的能谱CT得到广泛的关注，并在实际应用中繁荣。相比于传统的单能CT，能谱CT不仅没有谱硬化和对比度不足等缺点，而且能够区分材料，尤其是在某些能量下具有相同吸收系数的材料。这些优点使能谱CT有许多临床应用如腹部成像和肺疾病检测等。能谱CT相对于传统CT能够有效地降低金属伪影，提高图像的对比度，并能够提供物体成分信息。从而，能谱CT在临床医学诊断、无损检测以及安全检查等领域具有重要意义，并获得越来越广泛的应用。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种利用双能谱CT进行成像的方法，该方法中，能谱成像实现了混合能量向单能量的转变，通过GSI（gemstonespectral image）扫描，可以提供常规混合能量图、碘基图和水基图。在碘基图中，碘对比剂表现为高密度，血肿和水表现为低密度，可以有效去除血肿密度对血肿内强化灶的掩盖及干扰，达到早期发现对比剂渗漏的技术效果，提高血肿增长图像显示的准确性。

本发明是通过下述技术方案来实现的。