用于頭頸部pet、ct及mr圖像融合的立體定向框架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于醫學影像學診斷的輔助設備,具體涉及一種頭頸部便攜式立體定向框架,用于PET、CT及MR圖像融合,可替代PET/CT、PET/MR 一體機的主要功能。
【背景技術】
[0002]隨著現代醫學、放射學和計算機技術的不斷進步,醫學影像技術的發展日新月異,各種基于不同成像原理的醫學影像層出不窮。到目前為止醫學影像學成像模式可分為解剖結構成像及功能代謝成像兩大類。其中,CT、MR能反映人體的解剖結構信息,可以進行三維成像。CT掃描速率快、空間分辨率高且對剛體(骨、關節等)病灶成像清晰,但對軟組織(血管、神經、前列腺、關節囊等)病灶的顯像不如MR ;MR具有較高的組織結構分辨率,無輻射且可進行多序列成像,但對骨組織成像效果較差。PET屬于功能成像,可以反映人體組織細胞的功能變化和活體分子水平的變化,從而能發現早期癌變、成功的鑒別腫瘤的良惡性,同時給出惡性腫瘤的最大邊界,屬于功能成像,但其分辨率和信噪比較低,不能很好地滿足臨床診斷要求。PET、CT及MR有著明顯的互補優勢且在神經系統疾病的定位、定性診斷和指導疾病治療方面起著重要的作用。如果能夠將PET、CT及MR圖像進行融合,就可以將同層面、不同檢查方法的直觀圖像進行對比,同時顯示各自的影像結果,為醫生提供更科學更全面的診斷依據,制定出更合理的治療方案。目前,多模態圖像的配準融合趨于自動化、精確化。基于立體定位框架的外部特征法具有任何非侵入方法所無法比擬的圖像配準精度,且定位簡單,較準確,成像后可以全自動進行配準,對位參數易于計算,不需復雜的優化算法。此法作為一種主要的配準融合方式被廣泛應用于頭頸部。
[0003]目前,由于不同成像模式的圖像之間存在相當大的差異,如研宄部位空間位置的變化、噪聲影響不同、成像參數不同等,醫學圖像配準融合依然存在大量的技術問題亟待解決。現有的PET/CT機、PET/MRI機價格昂貴,大多醫院無此配置,雖可實現PET、CT、MRI檢測,但仍無法做到精確定位掃描,從而得到同一層面的檢測結果;即使得行到了同一層面的檢測結果,兩幅不同的圖像進行簡單的重疊對比,也不可能得出相應的結論;且現有的圖像融合方式并不能實現任意品牌、型號的PET、CT或MR機的圖像配準融合。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了彌補現有技術的不足,提供一種用于頭頸部醫學圖像融合的立體定向框架,借助本發明中的定位棒,在圖像融合中使得兩種影像檢查圖像可以精確地重疊到相同的層面,從而使PET掃描圖像、CT掃描圖像和MR掃描圖像融合得以實現,使現有的影像學檢查發揮更大的作用。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明一種用于頭頸部PET、CT及MR圖像融合的立體定向框架予以實現的技術方案是,該便攜式立體定向框架包括由前板和兩個翼板構成的U字型彎板,所述U字型彎板的兩個翼板上均分別設有導向滑槽,所述導向滑槽的走向與所述翼板的長度方向一致,所述滑塊的一端插在所述導向滑槽中,所述滑塊與翼板之間采用頂緊螺栓固定,所述滑塊的另一端和所述前板上均分別設有螺紋通孔,所述螺紋通孔內設有尖頭頂絲,所述尖頭頂絲的旋進使尖頭頂絲自U字型彎板的外側頂向內側;u字型彎板的外側面上至少設有三條卡槽,所有卡槽中至少有兩條卡槽是相互傾斜的,所述卡槽中設有定位棒,所述定位棒由空心管和堵頭構成,所述定位棒包括三套分別罐裝有PET顯像劑、CT顯像劑和MR顯像劑的定位棒,每套定位棒的數量與卡槽的數量相同,同時有一套定位棒固定在所述U字型彎板的外側面上的卡槽中。
[0006]與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0007]本發明便攜式立體定向框架安裝和定位操作簡單,便于攜帶,可用于任意品牌、型號的PET、CT或MR機,實現了 PET/CT機、PET/MR機的主要功能,提升了單項設備的應用價值,且成本遠低于現有的PET/CT機、PET/MR機。其檢測結果能對頭面部固定的解剖部位如顱內占位性病變、眼眶部腫瘤、腮腺及咽喉部病變及相同病變區域內同時顯示PET、CT和MR掃描結果。整合后的圖像比組成它的各個子圖具有更優越的性能,綜合整體信息大于各部分信息之和,即信息論中1+1>2的效果。它可更加精確、直觀、全面地為醫生提供頭頸部病變性質、范圍、形態等解剖結構變化及代謝功能等信息,提供單一影像檢查難以發現或定位的疾病診斷信息,突出各自的檢測優勢和特點,為科研、臨床診斷和治療提供了更有效、精確、直觀的幫助。
[0008]利用本發明立體定位支架配合醫學影像學檢查,在臨床上可用于幫助頭頸部腫瘤、炎癥、腦梗塞等相似疾病的相互鑒別;幫助判斷腫瘤的良惡性及精確部位,明確毗鄰關系;明確腫瘤增殖活躍地帶、腫瘤細胞聚集地帶和壞死地帶,判斷腫瘤臨床分期;極大地提高臨床診斷的效率和可靠性。更加合理地指導腫瘤外科治療、放療及伽馬刀治療等個體化治療方案的制定,有助于評估療效,具有非常重要的臨床應用價值。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明頭頸部PET、CT與MR圖像融合的立體定向框架示意圖;
[0010]圖2是本發明頭頸部PET、CT與MR圖像融合的立體定向框架分解圖;
[0011]圖3是圖2中所示U字型彎板的背面結構示意圖。
[0012]圖中:
[0013]1-U字型彎板2、4_滑板 3、5、9_尖頭頂絲
[0014]6-卡槽 7、8_頂緊螺栓10-定位棒
[0015]11-導向滑槽
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本發明技術方案作進一步詳細描述。
[0017]如圖1和圖2所示,本發明一種用于頭頸部PET、CT及MR圖像融合的立體定向框架,包括U字型彎板I和兩個滑板2和4,所述U字型彎板I由前板和兩個翼板構成,所述U字型彎板I的兩個翼板上均分別設有導向滑槽11,如圖3所示,所述導向滑槽11的走向與所述翼板的長度方向一致,所述滑板2和4的一端插在兩個翼板上設有的導向滑槽11中,所述滑板2和4可以沿所在導向滑槽11滑動,以滿足不同顱型人的要求,每個滑板2和4與翼板之間分別采用頂緊螺栓7和8固定,所述滑板2和4的另一端和所述前板上均分別設有螺紋通孔,三個螺紋通孔內分別設有尖頭頂絲3、5、9,三個尖頭頂絲3、5、9的旋進使尖頭頂絲3、5、9自U字型彎板I的外側頂向其內側,安裝固定時,通過三個尖頭頂絲3、5、9頂在顱腦上3個固定部位,從而帶有兩個滑板2和4的U字型彎板I固定于體外,并保持其整體的穩定性。
[0018]所述U字型彎板I的外側面上至少設有三條卡槽6,所有卡槽6中至少有兩條卡槽6是相互傾斜的,所述卡槽6中設有一定位棒10,即其中至少有兩條定位棒10是按照相交布置的,將多條定位棒10相對錯開布置,有利于為后續圖像融合中圖層的疊加提供準確的定位基準,因為,在圖像處理中,三點可確定一個平面,通過傾斜排列的至少三條定位棒,可以為不同層面圖像提供定位基準,如圖1所示,選擇四條定位棒,可以提供四個點以確定一個平面,使得PET或CT或MR所得圖像中的每層圖像均擁有各自對應的四個點,以一種影像檢查方法所