用于斑塊損傷的縱向/時(shí)間分析的系統(tǒng)、方法和裝置的制作方法

專利名稱：用于斑塊損傷的縱向/時(shí)間分析的系統(tǒng)、方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)通常涉及醫(yī)學(xué)成像，更具體而言涉及醫(yī)學(xué)圖像中損傷的圖形圖像分析。
背景技術(shù)：
在美國，每年與心血管有關(guān)的死亡人數(shù)超過500， 000，全球則更多。與心 血管有關(guān)的死亡的大部分是由于冠心病，其主要的事故原因是斑塊的形成，特 別是軟斑±央和其破裂。在典型的X-射線或非對(duì)照的X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描 (CT)醫(yī)療成像中，軟斑塊是不易被發(fā)覺的。另一方面，銬化的斑塊通常作為 軟斑i央存在的替代物，基于這種推理，藥化的斑塊是自的軟斑塊的副產(chǎn)品。
根據(jù)Staiy等級(jí)冠狀動(dòng)脈斑塊被分成六個(gè)時(shí)期。Staiy等級(jí)分類動(dòng)脈粥樣 硬化損傷。根據(jù)多數(shù)人的意見，在Staiy等級(jí)的第4和5時(shí)期確定斑塊的存在 是關(guān)鍵的，因?yàn)榈?和5時(shí)期形成關(guān)鍵的、脆弱的斑塊，該斑i央會(huì),導(dǎo)致, 或者斑t央移動(dòng)引起阻塞以導(dǎo)致心肌梗塞(MCI)。確定斑塊的存在和斑塊組成 的最著名的標(biāo)準(zhǔn)是血管內(nèi)超聲波(IVUS)，但是IVUS僅僅是利用IVUS的入 侵的特性對(duì)有癥狀的病Ai4行檢查。具有MCI癥狀的病人已經(jīng)是晚期，并且 過了非入侵式治療的機(jī)會(huì)。
隨著心容積X射線計(jì)^I幾斷層掃描(VCT)的出現(xiàn)，曾經(jīng)增加的VCT的 空間和時(shí)間的解析和即將到來的高清晰(HD) VCT，使得對(duì)為減輕心臟運(yùn)動(dòng) 而選擇的熱進(jìn)行對(duì)比研究成像是切實(shí)可行的。M這些圖像，使得現(xiàn)在區(qū)分斑 塊和腔管和藥化物是可以實(shí)現(xiàn)的。
隨著時(shí)間的tt，由于許多臨床的因素，斑塊沉積(例如軟斑i央、^S塊 和混^S塊)在病人的冠狀動(dòng)脈和靜動(dòng)脈血管內(nèi)。而且，可用的藥物可以給心 臟病病人S艮用，相對(duì)于開^1 化的斑±央損傷的組成，該藥物可以顯著地改變沉 積的危險(xiǎn)的軟和混合斑塊的組成。斑塊沉積也可以脫離并移動(dòng)到血管的非常危 險(xiǎn)的狹窄區(qū)域。但是，這些許多重要的和顯著的改變并不一定被健康^i者所 注意到。由于以上所列的原因，以及下面所列的其他原因，在閱讀和理解了本描述的基礎(chǔ)上，對(duì)于那些本領(lǐng)域技術(shù)人員來說其是顯而易見的，即在本領(lǐng)域中
隨時(shí)iiS宗冠狀動(dòng)樂]^E塊損傷的改變是必需的。

發(fā)明內(nèi)容
通過閱讀和學(xué)習(xí)下述的詳述將會(huì)明白上面所提到的缺點(diǎn)、不利條件和問題。
一方面，M縱向的測(cè)驗(yàn)來檢測(cè)斑塊特征的改變是自動(dòng)執(zhí)行的，以達(dá)到評(píng) 價(jià)由于治療、病人生活習(xí)慣的改變或注意而導(dǎo)致的疾病的改變。
另一方面，動(dòng)脈損傷的診斷和治療包括存取多幅縱向采集的病人圖像和分 析多幅圖像改變的動(dòng)脈斑塊變化，其中改變包括至少一種尺寸的改變，至少一 種組分的改變，至少一f襯寺征的改變和至少一種位置的改變。斑塊損傷的皿、 尺寸、位置和組分的改，示了病人自狀態(tài)在時(shí)間上的改變。
另外一方面，動(dòng)脈損傷的診斷和治療包括存取至少一個(gè)動(dòng)脈斑塊損傷的多 組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像，其中每組X射線計(jì)^t幾斷層掃描圖像在不同 的時(shí)間采集，存儲(chǔ)x射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像到數(shù)據(jù)庫，分析用于表示改變的 x射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像組的動(dòng)脈斑±央變化的至少一個(gè)參數(shù)。
另一方面，測(cè)容積的計(jì)算機(jī)輔助讀取(VCAR)系統(tǒng)包括在處理器上運(yùn)行 的軟{ 置以檢測(cè)基于在多個(gè)時(shí)間上的多個(gè)研究的損傷的改變，并生成每個(gè)損 傷在不同時(shí)間的改變的圖形彩色編碼^。歷史的測(cè)量提供給使用者友好的圖 形方式，以供健康檢查者了解損傷的臨床治療和進(jìn)膨恢復(fù)的時(shí)間效果。
系統(tǒng)，客戶mi呈序，服務(wù)器，方法，和變?nèi)萦?jì)^m讀取介質(zhì)在此描述。除
了在摘要中所描述的方面和優(yōu)點(diǎn)外，M參考附圖和閱讀下面詳細(xì)的描述，進(jìn) 一步的方面和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。


圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療系統(tǒng)總的結(jié)構(gòu)圖。 圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療方法的流程圖。 圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的分析動(dòng)&娥I塊改變的多幅圖像的方法的流程圖。 圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的分析動(dòng)Iz娥王塊改變的多幅圖像的方法的流程圖。 圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的分析動(dòng)脈斑塊改變的多幅圖像的方法的流程圖。 圖6是根據(jù)一個(gè)縱向圖像采集的實(shí)施例，支,脈損傷的診斷和治療方法 的流程圖。圖7是根據(jù)一個(gè)縱向圖像釆集的實(shí)施例，支,脈損傷的診斷和治療方法 的流程圖。
圖8是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像采集的實(shí)施例，支持動(dòng)脈 損傷的診斷和治療方法的淑呈圖。
圖9是根據(jù)一個(gè)包括磁共振圖像采集的實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治 療方法的流程圖。
圖io是根據(jù)一個(gè)包括x射線計(jì)m幾斷層掃描圖像采集的實(shí)施例，支掛員
傷的診斷和治療技術(shù)的方法的流程圖。
圖11是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療方法的流程圖。
圖12是根據(jù)一個(gè)提供改變的視覺的提示的氣候，支持材料損傷的診斷和 治療方法的流程圖。
圖13是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像采集的量，支持動(dòng)脈損 傷的診斷和治療方法的流程圖。
圖14是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像采集的實(shí)施例，支M 脈損傷的診斷和治療方法的流程圖。
圖15是根據(jù)一個(gè)包括多幅圖像序列的損傷對(duì)比的實(shí)施例，支M脈損傷 的診斷和治療方法的數(shù)據(jù)流圖表。
圖16是一個(gè)硬件和操作環(huán)境的結(jié)構(gòu)圖，其中不同實(shí)施例均可執(zhí)行；禾口
圖17是所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖，其中裝備動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器。
具體實(shí)施例方式
在下述的詳細(xì)描述中，參照作為其中一部分的附圖，其M51可以實(shí)施的特 定的實(shí)施例圖示說明。這些實(shí)施例描m充分詳細(xì)以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 實(shí)施這些實(shí)施例，其他可以實(shí)施的實(shí)施例和合理的，機(jī)械的，電的和其它的改 變可以獲得，而不脫離這些實(shí)施例的范圍。因此，下述的詳細(xì)描述并不僅限于 此。
詳細(xì)的描述分成五部分。第一部分，系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)概述。第二部分，方法實(shí)施 例的描述。第三部分，硬件和操作環(huán)境，與之協(xié)力的實(shí)施例的實(shí)施的描述。第 四部分，詳細(xì)執(zhí)行的描述。最后，第五部分，結(jié)論的詳細(xì)描述。
系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)鍵
圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支糊脈損傷的診斷和治療的系統(tǒng)100總的結(jié)構(gòu)圖。系統(tǒng)100解決了現(xiàn)有財(cái)中隨時(shí)間鵬冠狀動(dòng)脈斑i射員傷改變的需要。 系統(tǒng)100包括一組圖像102,該圖像由動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器104獲得。
動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器104可操作以確定圖像102中的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)脈斑塊
改變106。在下述的方法圖2-15中，動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器104可操作以執(zhí)
行的方法的多個(gè)實(shí)施例被描述。
但是系統(tǒng)100并不局限于任一組特殊的圖像102，動(dòng)脈斑塊圖像改變分析
器104，動(dòng)脈斑塊改變106，為了清楚地好處，一組簡化的圖像102，動(dòng)脈斑塊
圖像改變分析器104,動(dòng)脈斑塊改變106在此描述。
一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)m^在具體實(shí)施例的這部分中被描述。 一些
實(shí)施例在計(jì)嶽;U:以多處理，多線性運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行，例如圖16中的計(jì)i^幾1602。
方法實(shí)施例
在先前的部分，對(duì)一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行的系統(tǒng)和誠做了描述。在這部分，這 樣一個(gè)實(shí)施例的特殊的方法通過參考一連串的流程圖進(jìn)行描述。通過參考流程 圖描述的方法使得本領(lǐng)域技術(shù)人員以艦這樣的禾聘，固件，或硬件，包括可 以在合適的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行該方法的指令，從計(jì)^t幾讀取介質(zhì)執(zhí)行該指令。同樣 地，通過服務(wù)器計(jì)算機(jī)禾辨，固件，或衝 行的方法也由計(jì),執(zhí)行指令組 成。方法200-1500 3!3^呈序運(yùn)行來執(zhí)行，或者M(jìn)31固件或硬件來執(zhí)行，該固件 或硬〗牛是計(jì)算機(jī)的一部分，如圖16所^i十算機(jī)1602。
圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療方法200的流程圖。 方法200解決了現(xiàn)有技術(shù)中隨時(shí)間追蹤冠狀動(dòng)樂誠王塊損傷改變的需要。
方法200包括縱向地存取病人的多幅圖像，202。在下述的圖8-9中，獲取 102的不同的實(shí)施例被描述。在下述的圖6-7中，縱向角度的多個(gè)實(shí)施例作以 描述。
方法200也包括分析改變的多幅圖像中動(dòng)脈斑:^變化，204。在一些實(shí)施 例中，該改m—組改變中選出，所述一組改變包括限定于一種或多種動(dòng)脈斑 塊尺寸的改變，和一種或多種動(dòng)脈斑塊組成的改變，和一種或多種動(dòng)脈斑i， 置的改變。在下述的圖3-5中，分析204的多個(gè)實(shí)施例被描述。
圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的分析動(dòng)脈斑塊改變的多幅圖像的方法300的》敲呈 圖。方法300是分析204多幅改變的圖像來動(dòng)脈斑i央變化的一個(gè)實(shí)施例，如上 述的圖2所示。在一些實(shí)施例中，方法300包括標(biāo)記302每一處損傷。在一些實(shí)施例中， 標(biāo)記302 ,為手動(dòng)的方式，并M1圖形用戶界面指導(dǎo)使用者。
在圖3的一些實(shí)施例中，包括縱向比較每一個(gè)標(biāo)記的損傷，304。在一些 實(shí)施例中，該比較優(yōu)選為通過四次記錄，而在一些實(shí)施例中，該比較304， 為沒有記錄。
圖4是一個(gè)分析動(dòng)脈斑塊改變的多幅圖像的方法400的流程圖。方法400 是根據(jù)多幅改變的圖像來分析動(dòng)脈斑i^變化的一個(gè)實(shí)施例，204，如，的圖2所示。
方法400包括豐斜己302和縱向比較304 。方法400也包括連接基于逐個(gè)血 管的已標(biāo)記的損傷，402。在一些實(shí)施例中，ffiM參照標(biāo)準(zhǔn)參考來執(zhí)fi^接402， 例如圖表冊(cè)。
圖5是一個(gè)分析動(dòng)脈斑塊改變的多幅圖像的方法500的流程圖。方法500 是根據(jù)多幅改變的圖像來分析204動(dòng)脈斑i央變化的實(shí)施例,如上述的圖2所示。
方法500包括標(biāo)記302和縱向比較304。在一些實(shí)施例中，方法500包括 將血管與公共參考或標(biāo)準(zhǔn)參考配準(zhǔn)(register) 502，例如圖表冊(cè)。 一些實(shí)施例中， 方法500也包括將當(dāng)前的血管與先前圖像中相應(yīng)的血管進(jìn)行比較504。更具體 的，在該比較504中，多幅圖像中的多個(gè)相應(yīng)的血管被比較。
圖6是根據(jù)一個(gè)縱向圖像采集的實(shí)施例的支^]脈損傷的診斷和治療方法 600的流程圖。方法600解決了現(xiàn)有技術(shù)中隨時(shí)間追蹤冠狀動(dòng)l/娥I:t射員傷改變 的需要。方法600包括存取602病人的多幅圖像，該圖像ffiii多個(gè)研究被釆集。 方法600也包括根據(jù)多幅改變的圖像來分析204動(dòng)M^王i;^變化，如上述的圖2 所示。
圖7是根據(jù)一個(gè)縱向圖像采集的實(shí)施例的支,脈損傷的診斷和治療方法 700的流程圖。方法700解決了現(xiàn)有技術(shù)中隨時(shí)間追蹤冠狀動(dòng)脈斑塊損傷改變 的需要。方法700包括存取702病人的多幅圖像，其中該圖像艦長期的時(shí)間 范圍而被采集。長期的時(shí)間范圍的一個(gè)例子至少是六個(gè)月。
方法700也包括根據(jù)多幅改變的圖像來分析204動(dòng)脈斑i央變化，如上述的 圖2所示。
圖8是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)穀幾斷層掃描圖像采集的實(shí)施例的支持動(dòng)脈 損傷的診斷和治療方法的流程圖。方法800包括通過X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描而采集802圖像。方法800也包括根據(jù)多幅改變的圖像來分析204動(dòng)脈斑±央變化， 如，圖2所示。
圖9是根據(jù)一個(gè)包括磁共振圖像采集的實(shí)施例的支持動(dòng)脈損傷的診斷和治 療方法的流程圖。方法900包括通過磁共振成像而釆集圖像902。方法800也 包括分析工具，用于根據(jù)多幅改變的圖像來分析動(dòng)脈斑±央變化，如J^的圖2所示。
圖10是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)嶽幾斷層掃描圖像采集的實(shí)施例的支射員 傷的診斷和治療方法1000的流程圖。方法1000包括存取和/或獲得1002多組 X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)圖像。該CT圖像包括至少一個(gè)動(dòng)脈斑±射員傷的 表示。每組CT圖像在不同的時(shí)間上被采集。如，的圖8-9所示，不同的采 勢(shì)獲得002的實(shí)施例被描述。
方法漏也包括存儲(chǔ)畫CT圖像到娜庫。方法誦也包括分析畫 多組SCT圖像中的動(dòng)脈斑i央變化，改變動(dòng)脈斑塊損傷中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(屬 性)。分析1006的多個(gè)實(shí)施例在上述的圖3-5和下述的圖11-12中被描述。
圖11是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療方法1100的流程 圖。方法1100包括記錄1102圖像和圖像中的位置。在一些實(shí)施例中，方法1100 也包括確定1104在多組CT圖像中的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)脈斑塊損傷中的每一個(gè)中在 不同時(shí)間之間的的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)中的每一個(gè)的改變。
圖12是根據(jù)一個(gè)提供視覺的提示的改變的實(shí)施例的支,脈損傷的診斷 和治療方法1200的流程圖。方法1200包括配準(zhǔn)和確定1104。方法1200也包 括顯示1202改變。在一些實(shí)施例中，該改變以彩色編碼的形式顯示，該彩色 編碼代表每一個(gè)參數(shù)或?qū)傩缘恼暮拓?fù)的改變。方法1200是一個(gè)以圖形和交 互地方式追蹤病人的斑塊沉淀的時(shí)間改變并評(píng)估藥物作用于這些沉淀的效果 的方法。
圖13是根據(jù)一個(gè)包括x射線計(jì)^m斷層掃描圖像釆集的實(shí)施例的支^j
脈損傷的診斷和治療方法1300的流程圖。方法1300包括存取和/或獲取1302 多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(C丁)圖像。該CT圖像包括至少一個(gè)動(dòng)脈斑塊損 傷的表示。每一組CT圖像在縱向的不同時(shí)間上l^集。存耿獲得1002的多 個(gè)實(shí)施例在上述的圖8-9中被描述。
方法1300也包括存儲(chǔ)1004CT圖像到數(shù)據(jù)庫。方法1300也包括對(duì)于改變動(dòng)脈斑塊損傷中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(屬性)，分析1006多組SCT圖像中的動(dòng)脈 斑塊的變化。分析1006的多個(gè)實(shí)施例在上述的圖3-5和上述的圖11-12中被描述。
圖14是根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)穀幾斷層掃描圖像采集的實(shí)施例的支歸 脈損傷的診斷和治療方法1400的iif^呈圖。方法1400包括存取和/或獲取1402 多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)圖像。該CT圖像包括至少一個(gè)動(dòng)脈斑塊損 傷的表示。每一組CT圖像在不同的瞬時(shí)時(shí)間點(diǎn)上被采集。存耿獲得1402的 多個(gè)實(shí)施例在上述的圖8-9中被描述。
方法1400也包括存儲(chǔ)1004CT圖像到數(shù)據(jù)庫。方法1400也包括分析1006 多組SCT圖像中的動(dòng)E^Ii央變化，改變動(dòng)脈斑l^員傷中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(屬 性)。分析1006的多個(gè)實(shí)施例在Jd逸的圖3-5和JJ述的圖11-12中被描述。
圖15是根據(jù)一^括多幅圖像序列的損傷對(duì)比的實(shí)施例的動(dòng)脈損傷的診 斷和治療方法1500的繊流圖表。 一般而言，方法1500需要將病人的CT圖 像被存嗽獲取和斑塊損傷信息被收集并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，病人回來繼續(xù)執(zhí)行 CT研究，采集有關(guān)病人斑i央損傷的新信息并對(duì)病人的斑塊損傷的尺寸，組分， 特征和位置的改變進(jìn)行分析，射艮告有關(guān)歷史數(shù)據(jù)。研究病人的一^#殊的方法1500包括存取1502病人的一個(gè)或多個(gè)損傷的 圖像，分析1504圖像以確定斑塊量化參數(shù)。其后，斑i媳化參數(shù)被保存1506 到數(shù)據(jù)庫1508。
研究病人的具體方法1500的多個(gè)實(shí)施例也包括再次存取1510掃描的病人 圖像。該掃描基于臨床評(píng)價(jià)方案和在一些病例，可以是非常類似于存取1502 病人的一個(gè)或多個(gè)損傷圖像。
研究病人的具體方法1500的多個(gè)實(shí)施例也包括將具有先前的一個(gè)或多個(gè) 研究的圖,行配準(zhǔn)以用于比較分析。
研究病人的具體方法1500的多個(gè)實(shí)施例也包括檢測(cè)1514在當(dāng)前研究中的 損傷。在一些實(shí)施例中， <頓、基于或參考來自先前研究的損傷信息執(zhí)行檢測(cè) 1514。
研究病人的具體方法1500的多個(gè)實(shí)施例也包括基于尺寸、位置、密度、 體積、組分、局部解剖、重塑等的改^^比較損傷，并保存當(dāng)前結(jié)果用于下一 次研究和建立歷史的分布圖(未示出)。研究病人的具體方法1500的多個(gè)實(shí)施例也包括產(chǎn)給用戶友好地產(chǎn)生皿 示1518每一個(gè)損傷隨時(shí)間的改變的圖形彩色編碼表示。
方法1500圖形和交互式地追蹤和觀察病人的斑塊沉淀在時(shí)間上的改變， 并允許健康《，者評(píng)估藥物作用于這些沉淀的效果。
在一些實(shí)施例中，方法200-1500作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)以載波的形式體現(xiàn)， 其4樣了一個(gè)指令序列，當(dāng)艦處理器執(zhí)行時(shí)，例如圖16中所示處理器1604， 使得處理Ml行各自的方法。在其他一些實(shí)施例中，方法200-1500作為計(jì)算機(jī) 存取介質(zhì)的形式體現(xiàn)，該介質(zhì)中具有可指導(dǎo)處理器的可執(zhí)行附旨令，例如圖16 中所示處理器1604，用于執(zhí)行各自的方法。在不同的實(shí)施例中，該介質(zhì)是磁介 質(zhì)，電介質(zhì)或光介質(zhì)。
硬件和操作環(huán)境
圖16是一個(gè)硬件和操作環(huán)境1600的結(jié)構(gòu)圖，其中不同實(shí)施例均可執(zhí)行。 圖16的描述提供了計(jì)鋭幾硬件和適用的計(jì)算環(huán)境的柳見與之結(jié)合的一些實(shí) 施例可以實(shí)施。根據(jù)計(jì)算mittfi十算運(yùn)行指令，實(shí)施例被描述。但是，一些實(shí) 施例可以通過計(jì)算機(jī)硬件完全體現(xiàn)，其中計(jì)算機(jī)運(yùn)行指令在只讀存儲(chǔ)器中執(zhí) 行。 一些實(shí)施例也可以在客戶機(jī)禾im服務(wù)器計(jì)算環(huán)境中執(zhí)行，其中執(zhí)行任務(wù)的 遠(yuǎn)程設(shè)備ffiiiil信網(wǎng)絡(luò)連接。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可位于局部和遠(yuǎn) 程存儲(chǔ)器儲(chǔ)存設(shè)備中。
計(jì)算機(jī)1602包括處理器1604，商業(yè)可用的有來自因特爾，摩托羅拉，美 國Cyrix公司或其他的M器。計(jì)算機(jī)1602也包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1606，只讀存取存儲(chǔ)器(ROM) 1608，和一個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)設(shè)備1610, 和系統(tǒng)總線1612，該總線可用于連接多種系統(tǒng)組件到處理器單元1604。存儲(chǔ) 器1606, 1608和大容量儲(chǔ)存設(shè)備1610是典型的計(jì)算機(jī)存取介質(zhì)。大容量存儲(chǔ) 設(shè)備1610是更特殊類型的非易失性的計(jì)嶽幾存取介質(zhì)，并包括一個(gè)或多個(gè)硬 盤驅(qū)動(dòng)器，軟盤驅(qū)動(dòng)器，光盤驅(qū)動(dòng)器，和盒式磁帶驅(qū)動(dòng)器。該處理器1604運(yùn) 行存儲(chǔ)在計(jì)^m存取介質(zhì)上的計(jì)^nfM^。
計(jì)算機(jī)1602可以通ilil信設(shè)備1616通信:ttyi接到因特網(wǎng)1614。因特網(wǎng) 1614的連接在本領(lǐng)域是公知的。在一個(gè)實(shí)施例中，通信設(shè)備1616是調(diào)帶懈調(diào)
器，M^領(lǐng)域公知的"撥號(hào)連接"，用于響mi信驅(qū)動(dòng)器以連接到因特網(wǎng)。在
另一個(gè)實(shí)施例中，通信設(shè)備1616是Elhemet②(以太網(wǎng))或類似的硬件網(wǎng)卡連接到局域網(wǎng)(LAN),其M本領(lǐng)域公知的"直接連接"(例如，Tl線，等)連 接到因特網(wǎng)。
艦輸入設(shè)備，例如鍵盤1618或指示設(shè)備1620，用戶輸入命令和信息到 計(jì)算機(jī)1602。鍵盤1618允許錄入文本信息到計(jì)算機(jī)1602，本領(lǐng)域所知的，該 實(shí)施例并不局限于任何特殊類型的鍵盤。通OT作系統(tǒng)的圖形用戶界面(GUI), 例如Microsoft Windows ,指示設(shè)備1620允iTO制屏幕指示器。實(shí)施例并不 局限于任一特殊的指示設(shè)備1620。例如指示設(shè)備包括鼠標(biāo)，觸摸鍵盤,跟蹤球， 遠(yuǎn)程控制和指向操縱桿。其他輸入設(shè)備(未示出)可以包括麥克風(fēng)，操縱桿， 游戲墊，圓盤式衛(wèi)星電視天線，掃描儀^似的。
在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)1602有效的連接到顯示設(shè)備1622。顯示設(shè)備1622 連接到系統(tǒng)總線1612。顯示設(shè)備1622允許信息顯示，包括計(jì)^m，視頻和其 他信肩、，用于計(jì)算機(jī)的用戶進(jìn)行瀏覽。實(shí)施例并不局限于任1殊的顯示設(shè)備 1622。例如，顯示設(shè)備包括陰極射線管(CRT)顯示器(監(jiān)視器)，也可以是
平板顯示器，例如液晶顯示器(LCD)。除了顯示器，計(jì)^m典型的包括其他
外圍輸A^渝出設(shè)備，例如打印機(jī)(未示出)。揚(yáng)聲器1624和1626提供音g 號(hào)輸出。揚(yáng)聲器1624和1626也連接到系統(tǒng)總線1612。
計(jì)算機(jī)1602也包括操作系統(tǒng)(未示出)，該系統(tǒng)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存取介質(zhì) RAM1606， ROM1608和大容量存儲(chǔ)設(shè)備1610中，并由處理器1604執(zhí)行。操 作系統(tǒng)的例子包括Microsoft Windows , Apple MacOS , Linux , UNIX 。 但是，實(shí)施例并不局限于任一特殊的操作系統(tǒng)，并且結(jié)構(gòu)和該操作系統(tǒng)的使用 是本領(lǐng)域所公知的。
計(jì)穀幾1602的實(shí)施例并不局限于任一鄉(xiāng)的計(jì)嶽幾1602。在各禾中實(shí)施例 中，計(jì)^mi602包括PC-兼容計(jì)^la， MacOS(D"兼容計(jì)^m, Linux⑧-兼容計(jì) 算機(jī)，UNDC^兼容計(jì)^+幾。該計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行是本領(lǐng)域所公知的。
計(jì)算機(jī)1602可以使用至少一種操作系^行以提供圖形用戶界面(GU1)， 其中包括用戶控制指示器。計(jì)算機(jī)1602可以具有在至少一個(gè)操作系統(tǒng)中運(yùn)行 的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器應(yīng)用軟件程序，允許計(jì)算機(jī)1602的用戶訪問內(nèi)聯(lián)網(wǎng)， 外聯(lián)網(wǎng)或統(tǒng)一資源定位器(URL)中尋址的因特網(wǎng)世界范圍網(wǎng)頁。瀏覽器應(yīng)用 禾呈序的例子包括Netscape Navigato成禾口 Microsoft Internet Explorer 。
計(jì)im 1602可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中禾,邏輯連接到一臺(tái)或多臺(tái)i^呈計(jì)^t幾，例如遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1628 ^ig行。這些邏輯連接iliiMi言設(shè)備i^接計(jì)算機(jī)1602或 其--部分而獲得。實(shí)施例并不局限于特殊類型的通信設(shè)備。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1628 可以是另一臺(tái)計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，路由器，網(wǎng)絡(luò)PC，客戶機(jī)，等同設(shè)備或其他 一般的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。如圖16所示的邏輯連接包括局域網(wǎng)(LAN) 1630和廣域網(wǎng) (WAN) 1632。在辦公室，企業(yè)范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，外聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng) 中，這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是常見的。
當(dāng)在局域網(wǎng)環(huán)境中使用時(shí)，計(jì)算機(jī)1602和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1628 ilil網(wǎng)絡(luò)接口 或適配器1634連接到局域網(wǎng)1630，其;iM信設(shè)備1616的一種類型。遠(yuǎn)程計(jì)算 機(jī)1628也包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1636。當(dāng)在傳統(tǒng)的廣域網(wǎng)環(huán)境中使用時(shí)，計(jì)算機(jī)1602 和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1628 ffl31調(diào)制解調(diào)器(未示出)與WAN1632通信?？梢允莾?nèi)置 或外置的調(diào)制解調(diào)器連接到系統(tǒng)總線1612。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，相對(duì)于計(jì)算機(jī)1602 描述的程序模塊或其一部分可以存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1628中。
計(jì)算機(jī)1602也包括電源1638。每一個(gè)電源可以是電池。
執(zhí)行
參考圖17,詳細(xì)的執(zhí)行1700結(jié)合圖16中的系統(tǒng)M和結(jié)合圖2-15中方 法的描述一并被描述。
設(shè)備1700解決了現(xiàn)有技術(shù)中隨時(shí)間追蹤冠狀動(dòng)脈斑塊損傷改變的需要。
設(shè)備1700包括如Jl^的圖1所述的動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器104，該分析 器運(yùn)行以確定圖像102中的至少一個(gè)動(dòng)脈斑塊改變。
設(shè)備104的組件和圖2-15的t彌可以被具體表達(dá)為計(jì),硬件電路系統(tǒng)或 計(jì)算機(jī)可i^呈序，或兩者的結(jié)合。在另一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)IOO,方法200-1500 和設(shè)備1600在應(yīng)用服皿供者(ASP)系統(tǒng)中運(yùn)行。
更具體的是，在計(jì)算機(jī)可讀程序的實(shí)施例中，該禾Mi^可以被構(gòu)建成面向?qū)?象，該面向?qū)ο罄妹嫦驅(qū)ο笳Z言，例如Java， SmamaJk或者Cw，并且該程 序可以被構(gòu)建成4頓過程語言的過程對(duì)象，例如COBOL或C。該軟件組件以 本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任一種方式進(jìn)^3I信，例如應(yīng)用程序接口 (API) 程間通信技術(shù)，例如遠(yuǎn)程過程調(diào)用(RPC)，公用對(duì)象請(qǐng)求代理程序體系結(jié)構(gòu) (CORBA)，組件對(duì)象模型(COM)，分布式對(duì)象組件模型(DCOM)，分布式 對(duì)象系統(tǒng)模型(DSOM)和遠(yuǎn)程方法調(diào)用(RMI)。該組件并不是僅在圖16所 示的計(jì)算機(jī)1602的計(jì)^t幾上運(yùn)行，或者至少在許多臺(tái)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。結(jié)論
動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器被描述。該動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器的技術(shù)效果
識(shí)別心臟動(dòng)脈損傷的改變。病人的斑±央沉淀被稱為臨床風(fēng)險(xiǎn)或被治療，通常對(duì) 該斑i央沉淀采用CT掃描并隨后進(jìn)行非侵入式地ii5宗。下列的方法可以采用追 蹤掃描以隨時(shí)間提供病A^I塊沉淀的改變的精確的確定。
在一些是實(shí)施例中，斑塊縱向的應(yīng)用包括下述任一項(xiàng)采集感興趣的病人 的血管圖像并確定沉淀的危險(xiǎn)。所有量化參數(shù)，例如長度，術(shù)只，纟賊，位置, 局部解剖，重塑，斑±央沉淀區(qū)域狹窄百分比被檢測(cè)、測(cè)量并存儲(chǔ)到病人的 庫中。在臨床確定的時(shí)間間隔內(nèi)，采用相同的過禾，病人再次掃描以用于隨后 的研究。數(shù)據(jù)庫中先前的信息用于發(fā)現(xiàn)血管中的相同損傷。通過新的掃描，每 一個(gè)損傷的斑塊量化參數(shù)被再次測(cè)量。新測(cè)量將加入到病人的病史中，并比較 每一個(gè)先辦3描的結(jié)果。每一個(gè)下面的研究提供了病人時(shí)間上的病史中的時(shí)間 點(diǎn)。從先前的研究以來，每一個(gè)損傷中的改變被確定，并用反映每一個(gè)感興趣 參數(shù)的正和負(fù)的改變的彩色編碼來圖形^^。該方法將提供尺寸、組成、局 部解剖、重塑和每一個(gè)感興趣的斑塊沉淀的位置的改變的圖形表示。提供每一 1^王塊的量化參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)庫用于分析。該分析釆用配準(zhǔn)技術(shù)記錄圖像和在 不同時(shí)間釆集的圖像中的各個(gè)位置，用于每一個(gè)感興趣的損傷的精確確定和量 化。
雖然,的實(shí)施例已經(jīng)在此已經(jīng)舉例說明和描述，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員可以意識(shí)到，任何一種計(jì)劃獲得相同目的的安排是可以適用到所示的特殊實(shí) 施例的。該申請(qǐng)?jiān)噲D涵蓋任一種改裝或變化。舉例說明，雖然描述了程序項(xiàng)目， 但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到，在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)環(huán)境或任一其它設(shè)計(jì)環(huán) 境可以提供所要求關(guān)系的實(shí)現(xiàn)。
特別的，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到方法和設(shè)備的名稱并不是試圖限定實(shí)施 例。進(jìn)一步，附加方法和設(shè)備可以添加到該組件中，可以在組件中重組各功能， 并且新的組件對(duì)應(yīng)于將來的增加，實(shí)施例中應(yīng)用的物理設(shè)備在不脫離實(shí)施例的 范圍的情況下可以引入。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易意識(shí)到，實(shí)施例是可適用于將來 的通信設(shè)備，不同的文件系統(tǒng)和新數(shù)據(jù)類型。
本申請(qǐng)所用的術(shù)語意據(jù)包括所有的面向?qū)ο螅?庫，通信環(huán)境和在此 描述的可提供相同作用的可選擇的技術(shù)。附圖標(biāo)號(hào)列表
100根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支,脈損傷的診斷和治療的系統(tǒng) 102 —組圖像
104動(dòng)脈斑塊圖像改變分析器 106 —個(gè)或更多動(dòng)脈斑塊改變
200根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支^脈損傷的診斷和治療的方法
202縱向存取病人的多個(gè)圖像
204分析改變的多個(gè)圖像中動(dòng)脈斑:^化
300分析動(dòng)Mf王塊改變的多個(gè)圖像的方法
302標(biāo)記每一個(gè)損傷
304縱向比較每一個(gè)標(biāo)記的損傷
400分析動(dòng)脈斑塊改變的多個(gè)圖像的方法
402連接基于逐個(gè)血管的已*斬己的損傷
500分^f^脈斑塊改變的多個(gè)圖像的方法
502將血管與公共參考或標(biāo)準(zhǔn)參考進(jìn)行配準(zhǔn)
504比較當(dāng)前血管和先前圖像中對(duì)應(yīng)的血管
600根據(jù)一個(gè)縱向圖像采集的實(shí)施例，支,脈損傷的診斷和治療的方法 602存取在多個(gè)研究上采集的病人的多個(gè)圖像
700根據(jù)一個(gè)縱向圖像采集的實(shí)施例，支^]脈損傷的診斷和治療的方法 702存取在長期的時(shí)間范圍上采集的病人的圖像
800根據(jù)一*括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像釆集的實(shí)施例，支持損傷的診 斷和治療的方法 802通過X射線計(jì)^t幾斷層掃描成像采集圖像
900根據(jù)一*括磁 圖像采集的實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療的 方法
902 M:磁，成像采集圖^象
1000根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像釆集的實(shí)施例的支衛(wèi)員傷的 診斷和治療的方法 1002獲取多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像(CT) 1004存儲(chǔ)CT圖像到數(shù)據(jù)庫1006分析多組SCT圖像中動(dòng)樂據(jù)i^變化
1100根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，支^J脈損傷的診斷和治療的方法
1102記錄圖像和圖像中的位置
1104確定多組CT圖像中一個(gè)或多個(gè)動(dòng)l^fi^^傷的每一個(gè)中在不同時(shí)間 之間的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的每一個(gè)的改變
1200根據(jù)一個(gè)提供視覺的提示的改變的實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診斷和治 療方法
1202顯示改變
1300根據(jù)一個(gè)包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像采集的實(shí)施例，支持損傷的
診斷和治療的方法 1302獲取多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像(CT)
1400根據(jù)一^S括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像采集的實(shí)施例，支持損傷的 診斷和治療的方法 1402獲取多組X射線計(jì)敦幾斷層掃描圖像(CT)
1500根據(jù)一個(gè)包括多幅圖像序列的損傷比較的實(shí)施例，支持動(dòng)脈損傷的診 斷和治療方法的數(shù)據(jù)流圖表 1502存取病人一個(gè)或多個(gè)損傷的圖像，并分析圖像以確定斑塊量化參數(shù) 1504分析圖像以確定斑媳化參數(shù) 1506存儲(chǔ)斑塊量化參數(shù) 簡麵庫
1510再次存取掃描的病人圖像
1512將圖像和一個(gè)或多個(gè)先前研究配準(zhǔn)用于比較分析
1514在當(dāng)前研究中檢測(cè)損傷
1516比較基于改變的損傷
1518友好地提供給用戶每一個(gè)損傷隨時(shí)間的改變的圖形彩色編碼表示 1600硬件和操作環(huán)境 證計(jì)嶽幾 畫處理器
1606隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1608只讀存儲(chǔ)器(ROM)1610 —個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)設(shè)備
1612系統(tǒng)總線
1614因特網(wǎng)
1616通信設(shè)備
1618鍵盤
1620指示設(shè)備
1622顯示設(shè)備
1624揚(yáng)聲器
1626揚(yáng)聲器
1628遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)
1630局域網(wǎng)(LAN)
1632廣域網(wǎng)(WAN)
1634網(wǎng)雜口
1636網(wǎng)雜口
1638電源
1700系統(tǒng)
1權(quán)利要求
1. 一種支持動(dòng)脈損傷的診斷和治療的方法，該方法包括(202)存取多個(gè)被縱向采集的病人圖像；和(204)用于分析多個(gè)改變的圖像中動(dòng)脈斑塊的變化，該改變選自包括至少一種尺寸的改變、至少一種組成的改變、至少一種特征的改變和至少一種位置的改變。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分析進(jìn)一步包括 (302)標(biāo)記每一個(gè)損傷；和(304)縱向比較每一個(gè)已標(biāo)記的損傷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分析進(jìn)一步包括(402)連接基于逐個(gè)血管的已標(biāo)記的損傷。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分析進(jìn)一步包括(502)將血管與公共參考或標(biāo)準(zhǔn)參考進(jìn)行配準(zhǔn)；禾口 (504)比較當(dāng)前血管和先前圖像中的對(duì)應(yīng)血管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中縱向的進(jìn)一步包括-(602)在多個(gè)研究上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中縱向的進(jìn)一步包括 (702)在長期的時(shí)間范圍上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述采集進(jìn)一步包括 (802)通過X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描進(jìn)行采集。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述釆集進(jìn)一步包括(902) iiii磁共織行采集。
9. 一種系統(tǒng)，包括 處理器；連接處理器的存儲(chǔ)設(shè)備； 在處理器上運(yùn)行的軟件設(shè)備，其用于(1514)基于在多個(gè)時(shí)間上的多個(gè)研究，檢測(cè)心血管動(dòng)脈損傷的改變，和 (1518)產(chǎn)生在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的每個(gè)心血管動(dòng)脈損傷的改變的圖形彩色編碼表示。
10.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述軟件設(shè)備進(jìn)一步用于(1502)存取病人的多個(gè)心血管動(dòng)脈損傷的其中一個(gè)的圖像；和 (1504)分析該圖像以確定斑i央量化參數(shù)；(1512)將該圖像和來自用于比較分析的一個(gè)或多個(gè)先前研究的圖,行 配準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于斑塊損傷的縱向/時(shí)間分析的系統(tǒng)、方法和裝置。通過所提供的系統(tǒng)、方法和裝置，為了評(píng)估由于治療、病人生活習(xí)性的改變或注意而導(dǎo)致的疾病的改變，在一些實(shí)施例中檢測(cè)縱向檢查中斑塊特征的改變是自動(dòng)操作的。在一些實(shí)施例中，診斷和治療動(dòng)脈斑塊包括獲取至少一個(gè)動(dòng)脈斑塊損傷的多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像，其中每一組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像在不同的時(shí)間被采集，然后存儲(chǔ)該X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像到數(shù)據(jù)庫，對(duì)于至少一個(gè)參數(shù)的改變，分析所述多組X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像中動(dòng)脈斑塊變化。
文檔編號(hào)A61B10/00GK101283918SQ20081009668
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者D·M·哈斯, G·B·阿維納什, J·V·斯金納, 內(nèi)澤 P·勒, S·A·西羅海, S·杜塔 申請(qǐng)人:通用電氣公司