Ct、mr圖像融合體外控制點模塊的製作方法

2023-11-03 09:59:47 3

專利名稱：Ct、mr圖像融合體外控制點模塊的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫療器具，具體地說就是一種能提供CT、MR圖像配準融合體外控制點的模塊。
背景技術：
傳統的醫學診斷和治療對於病人體內的組織和臟器的病理改變只能通過間接的測量和化驗手段來推測和了解。計算機技術的迅速發展使複雜的醫學信息可視化。以CT、MR為代表的斷層掃描圖像三維重建使醫生能夠了解病灶或腫瘤大小、形狀及在人體內部相對的空間位置，提高了醫生手術成功的信心和放射治療腫瘤的準確性，無疑對國內外蓬勃開展的圖像指導治療(ImageGuided Therapy，IGT)技術起著重要作用。然而，一種成像設備獲取的醫學圖像信息往往滿足不了醫生的診治要求，需要進行醫學圖像配準融合技術，就是將兩幅不同性質的醫學圖像一對一映射結合在一起，即空間同一位置的點對應起來，可以在同一幅圖像上同時表達人體的多方面信息，從醫學影像上反應人體的內部結構和功能狀態，更加直接提供人體解剖和生理病理信息。圖像融合的關鍵在於圖像配準。圖像配準多採用基於圖像控制點的方法。控制點分體內控制點和體外控制點。體內控制點是一些體內解剖標誌點，尋找相當困難、費事，要求有一定的經驗，帶有一些主觀性，不易掌握。採用體外控制點明顯、準確，配準計算量小，穩定性好，速度快，精度高，易掌握，但體外控制點並非同一材質的影像點，需要在不同成像設備檢查中進行更換，滿足該設備控制點成像的要求。CT、MR圖像是完整的斷層圖像，且圖像醫療信息互補，二者圖像融合意義較大。譬如在腫瘤的放射治療中，利用MR圖像確定腫瘤大小邊界，利用CT圖像進行放射劑量計算，達到治療腫瘤不僅靶準，而且劑量精確的目的。醫療技術人員希望有一種這樣的CT、MR圖像融合控制點小模塊，固定於檢查治療病人的體外或體(面)模外，更換做CT或MR掃描時不需要更換模塊，且能提供圖像配準融合體外控制點，減少了操作環節，提高了圖像融合精度。經過檢索，還未發現CT、MR圖像配準融合體外控制點模塊。
技術構成本發明的目的在於提供一種結構簡單，小巧，固定於體表或體(面)模上，CT、MR圖像控制點為同一材質，具有CT、MR掃描明顯顯影雙重性，掃描時不需更換的模塊。
本發明是這樣實現的。在模塊內設有一個縱向管和一個橫向管，縱向管與橫向管呈立體交叉，且相互垂直；縱向管和橫向管的兩端均為封閉狀態，其內充滿具有CT、MR雙重顯影的紅色液體；縱向管和橫向管的垂直投影分別於模塊表面交叉點上設有相應的縱線和橫線；縱線和橫線為兩條在模塊表面相互垂直的交叉線。
使用時，將模塊固定於人體上，人體的長軸方向的兩側和前面各一塊，且模塊的縱線與人體的長軸平行，三個模塊中間截面標誌線，即橫線與CT、MR橫斷掃描線重合。CT、MR掃描採用相同的層厚(3～4mm)及視野(FOV)，無間隔連續掃描。這樣得到的CT、MR圖像層厚和大小一致，且僅有一層在三個模塊的中間截面上，截面上的橫向管在CT、MR圖像上顯示為明亮的矩形管狀(背景為黑色)，三模塊長軸方向的縱向管顯示為圓形亮點，以三亮點作為圖像配準的有效控制點，進行圖像融合。依據三點確定一個平面的原理，三個控制點的配準融合就可以得到該層面的CT、MR圖像融合。以該層面作為基準融合層面就可以得到上下多個層面的CT、MR圖像融合(圖像融合軟體都具備此功能)，從而達到CT、MR圖像的全面融合。
利用CT、MR圖像的重建功能，及模塊灌注液在多種影像設備的顯影特點，可進行多種異機影像的融合功能，譬如，CT-MR、CT-PET、MR-PET、CT-MR-DSA等，大大提高了影像設備在疾病診治過程中的作用。


圖1是本發明的結構原理圖；圖2是本發明橫斷截面的剖視圖。
實施例下面結合附圖對本發明進行詳細地說明。
本模塊可以是長方體，也可以是其它形狀。模塊的體積長×寬×高約為3cm×2cm×1.5cm為好，最好由低密度的透明塑料材質製造。在模塊內的設有一個縱向管(1)和一個橫向管(2)，縱向管(1)與橫向管(2)呈立體交叉，且相互垂直；縱向管(1)和橫向管(2)的兩端均為封閉狀態，其內充滿具有CT、MR雙重顯影的紅色液體；縱向管(1)和橫向管(2)的垂直投影分別於模塊表面交叉點上設有相應的縱線(3)和橫線(4)，縱線(3)和橫線(4)為兩條在模塊表面上相互垂直的交叉線。
為了便於定位，在模塊的表面上縱線(3)和橫線(4)交叉點處設有一個筆尖狀圓頭突起(5)，該突起(5)最好有吸水性，便於該突起(5)在皮膚上有一壓痕，或突起(5)上吸有染料使壓痕變為染點，供臨床空間標誌點使用。
在模塊的上面與兩側面交界緣近兩端處各有一個便於固定模塊的凹痕(6)，以便將模塊固定在人體的表面上。
以顱腦CT、MR圖像融合為例。在CT和MR掃描機上擺位時，利用模塊上凹痕(6)將模塊固定於頭部兩顳側和額部中間各一塊，且模塊的縱線(3)與人體長軸平行，橫線(4)與CT、MR橫斷掃描標誌線平行且重合。更換掃描機進行掃描成像時不必更換控制點模塊。CT、MR掃描採用相同的層厚(3～4mm)及視野(FOV)，無間隔連續掃描。這樣得到的CT、MR圖像層厚和放大倍數一致，且僅有一層在三個模塊的中間截面上，截面上的橫向管(2)在CT、MR圖像上顯示為明亮的矩形管狀(背景為黑色)；三模塊縱向管(1)僅顯示為圓形亮點(7)，以三個亮點(7)作為圖像配準的有效控制點進行融合，實現具有模塊中間截面標誌的顱腦CT、MR單層面圖像融合。以該層面作為基準融合層面就可以獲得人體軸位上下多個層面的CT、MR圖像融合(圖像融合軟體具備自動融合功能，也可人工)，從而達到顱腦CT、MR圖像的全面融合。通過圖像的融合重建及綜合分析，確定病變範圍及與突起(5)的相對空間位置，利用突起(5)在人體皮膚的壓痕或染點，進行手術入路和深度的實體設計，或腫瘤放射野的規劃等。這樣大大提高了疾病的診治精確度。
權利要求
1.一種CT、MR圖像融合體外控制點模塊，其特徵是在模塊內設有一個縱向管(1)和一個橫向管(2)，縱向管(1)與橫向管(2)呈立體交叉，且相互垂直；縱向管(1)和橫向管(2)的兩端均為封閉狀態，其內充滿具有CT、MR雙重顯影的紅色液體；縱向管(1)和橫向管(2)的垂直投影分別於模塊表面交叉點上設有相應的縱線(3)和橫線(4)，縱線(3)和橫線(4)為兩條在模塊表面上呈垂直交叉線。
2.根據權利要求1所述的CT、MR圖像融合體外控制點模塊，其特徵是在模塊的表面上縱線(3)和橫線(4)交叉點處設有一個筆尖狀圓頭突起(5)。
3.根據權利要求1所述的CT、MR圖像融合體外控制點模塊，其特徵是模塊的上面與兩側面交界緣近兩端處各有一個便於固定模塊的凹痕(6)。
4.根據權利要求1、2所述的CT、MR圖像融合體外控制點模塊，其特徵是模塊橫斷CT、MR掃描可提供有橫向管(2)顯影標誌的縱向管(1)上的控制點(7)。
全文摘要
本發明涉及一種能提供CT、MR圖像配準融合體外控制點的模塊。在模塊內設有一個縱向管(1)和一個橫向管(2)，縱向管與橫向管呈立體交叉，且相互垂直；縱向管和橫向管的兩端均為封閉狀態，其內充滿具有CT、MR雙重顯影的紅色液體；縱向管和橫向管的垂直投影分別於模塊表面交叉點上設有相應的縱線(3)和橫線(4)，縱線和橫線為兩條在模塊表面上呈垂直交叉線。該模塊在CT、MR掃描時均能顯示內部管狀結構，且能明確提供融合體外有效控制點的CT、MR圖像。
文檔編號A61N5/00GK101057786SQ200610043608
公開日2007年10月24日 申請日期2006年4月19日 優先權日2006年4月19日
發明者陳兆秋, 於甬華, 李萬湖, 付政 申請人:陳兆秋