[发明专利]基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法及系统

权利要求书

1.一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，所述定量分析方法包括如下步骤：

第一，采集患者的医学图像，所述医学图像为一体化PET/MRI扫描的医学图像；

第二，对所述医学图像进行预处理，所述预处理包括提取所述医学图像中的患者特征信息，对所述医学图像的图像格式进行转化；

第三，在所述预处理后的医学图像中提取感兴趣的医学图像区域；

第四，对所述感兴趣的医学图像区域进行患者头动校正；

第五，对所述头动校正后的医学图像区域进行部分容积效应校正；

第六，对所述部分容积效应校正后的医学图像区域进行Patlak图形分析，得到患者的葡萄糖代谢参数图像，最终得到所述感兴趣的医学图像区域中的所述葡萄糖代谢率。

2.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，在所述采集患者的医学图像步骤中，所述医学图像包括FDG PET图像、快速自旋回波T2加权图像、自旋回波T1加权图像、液体衰减反转恢复图像和磁共振血管成像；所述采集范围覆盖患者从颅底至颅顶的全部脑组织。

3.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，在对所述医学图像进行预处理步骤中，对所述医学图像的所述图像格式进行转化是将DICOM格式的原始医学图像转化成数字医学影像数据格式的医学图像。

4.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，在所述预处理后的医学图像中提取感兴趣的医学图像区域步骤中，包括如下流程：

首先，基于所述预处理后的医学图像提取所述患者的颈部动脉系统；

其次，对所述患者的颈部动脉系统进行单侧颈内动脉分割，获得单侧颈内动脉岩端区域，作为所述感兴趣的医学图像区域。

5.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，所述患者感兴趣区域是根据患者自身的MRI 3D T1结构图像作为参考图像，将动态PET图像和其他的MRI序列进行对齐，使用标准化互信息配准算法来执行共配准。

6.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，所述部分容积效应校正步骤中使用Muller-Gartner等体素方法。

7.如权利要求1所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法，其特征在于，所述Patlak图形分析步骤中，使用所述患者头动校正后的所述医学图像得到对应的时间活动曲线，对图像驱动输入函数进行体素级别的Patlak图形分析。

8.一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析的系统，其特征在于，所述定量分析系统包括：

医学图像采集模块，所述医学图像采集模块采集患者的医学图像，所述医学图像为一体化PET/MRI扫描的医学图像；

医学图像预处理模块，所述预处理模块对所述医学图像进行预处理，所述预处理包括提取所述医学图像中的患者特征信息，对所述医学图像的图像格式进行转化；

感兴趣的医学图像区域提取模块，所述提取模块在所述预处理后的医学图像中提取感兴趣的医学图像区域；

患者头动校正模块，所述头动校正模块对所述感兴趣的医学图像区域进行患者头动校正；

部分容积效应校正模块，所述部分容积效应校正模块对所述头动校正后的医学图像区域进行部分容积效应校正；

Patlak图形分析模块，所述Patlak图形分析模块对所述部分容积效应校正后的医学图像区域进行Patlak图形分析，得到患者的葡萄糖代谢参数图像，最终得到所述感兴趣的医学图像区域中的所述葡萄糖代谢率。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7中任一所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一所述的一种基于医学图像的葡萄糖代谢率定量分析方法的步骤。