Система магнитно-резонансного обследования с предпочтительными настройками на основе интеллектуального анализа данных



Система магнитно-резонансного обследования с предпочтительными настройками на основе интеллектуального анализа данных
Система магнитно-резонансного обследования с предпочтительными настройками на основе интеллектуального анализа данных

 


Владельцы патента RU 2633283:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Группа изобретений относится к медицинской технике и может быть использована для осуществления сканирования во время магнитно-резонансной томографии с использованием МР-сканера. Способ осуществления сканирования для магнитно-резонансной (MP) томографии с использованием MP-сканера и система МР томографии принимают протокол MP-томографии через пользовательский интерфейс, причем протокол MP-томографии связан с идентифицированным типом MP-сканирования из предварительно заданного набора типов MP-сканирования, причем протокол МР-томографии включает в себя регулируемые параметры MP-сканера для осуществления сканирования для MP-томографии с использованием идентифицированного типа МР-сканирования, применяемого на MP-сканере для осуществления МР-томографии. Осуществляют запрос к базе данных путем предоставления информации сканирования базе данных касательно идентифицированного типа MP-сканирования, и анализируют множество протоколов MP-томографии для идентифицированного типа MP-сканирования, сохраненного в базе данных, и генерируют статистическую информацию о регулируемых параметрах идентифицированного типа МР-сканирования. Принимают, в ответ на упомянутое осуществление запроса, от базы данных статистическую информацию об идентифицированном типе MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику модификаций по меньшей мере одного из частоты и диапазона регулируемых параметров по протоколам MP-томографии для данного типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных. Предоставляют упомянутую статистическую информацию на пользовательский интерфейс. Принимают модификации упомянутого протокола МР-томографии от пользовательского интерфейса, причем упомянутые модификации дают в результате модифицированный протокол МР-томографии. Осуществляют сканирование для МР-томографии с использованием модифицированного протокола МР-томографии. Способ и система для предоставления статистической информации, содержащая базу данных, принимают запрос от сканера для магнитно-резонансной томографии для анализа идентифицированного протокола МР-томографии, чтобы идентифицировать тип МР-сканирования идентифицированного протокола МР-томографии, причем протокол МР-томографии включает в себя регулируемые параметры сканирования MP-сканера для осуществления сканирования для МР-томографии. Генерируют статистическую информацию об идентифицированном типе MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику по диапазону и частоте модификаций значений индивидуальных параметров из регулируемых параметров сканирования для идентифицированного типа МР-сканирования, причем статистическая информация основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого идентифицированного типа МР-сканирования. Предоставляют на сканер для магнитно-резонансной томографии упомянутую статистическую информацию. Компьютерно-читаемый носитель, содержащий компьютерно-исполняемые инструкции, которые, при исполнении компьютером, соединенным со сканером для магнитно-резонансной (MP) томографии, конфигурируют компьютер осуществлять способ по любому из предыдущих пунктов. Группа изобретений обеспечивает генерирование статистической информации о регулируемых параметрах идентифицированного типа MP-сканирования путем анализа протоколов MP-томографии для идентифицированного типа MP-сканирования. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к способу осуществления сканирования для магнитно-резонансной томографии с использованием МР-сканера, способу предоставления статистической информации сканеру для магнитно-резонансной томографии, компьютерному программному продукту, сканеру для магнитно-резонансной томографии, осуществляющему сканирование для магнитно-резонансной томографии, и к системе базы данных.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Способы формирования MP изображения, основанные на взаимодействии между магнитным полем и ядерными спинами для формирования двухмерных или трехмерных изображений, в настоящее время получили широкое распространение, особенно в области медицинской диагностики, поскольку для формирования изображения мягкой ткани они превосходят другие способы формирования изображения во многих отношениях, они не требуют ионизирующего излучения и обычно не инвазивны.

Согласно способу MP в целом, тело пациента или, в общем случае, объекта, подлежащего обследованию, располагается в сильном, однородном магнитном поле В0, направление которого одновременно задает ось, обычно ось z, системы координат, на которой основано измерение.

Магнитное поле создает разные энергетические уровни для отдельных ядерных спинов в зависимости от напряженности приложенного магнитного поля, причем спины могут возбуждаться (спиновой резонанс) за счет приложения переменного электромагнитного поля (РЧ поля) определенной частоты, так называемой ларморовой частоты или MP-частоты. С макроскопической точки зрения распределение отдельных ядерных спинов создает общую намагниченность, которая может отклоняться от состояния равновесия за счет подачи электромагнитного импульса надлежащей частоты (РЧ импульса), когда магнитное поле проходит перпендикулярно оси z, из-за чего намагниченность осуществляет прецессионное движение вокруг оси z.

Любое изменение намагниченности можно обнаруживать посредством приемных РЧ антенн, которые размещены и ориентированы в объеме обследования MP устройства таким образом, что изменение намагниченности измеряется в направлении, перпендикулярном оси z.

Для реализации пространственного разрешения в теле переключающиеся градиенты магнитного поля, проходящие вдоль трех главных осей, накладываются на однородное магнитное поле, приводя к линейной пространственной зависимости частоты спинового резонанса. В этом случае сигнал, снимаемый с приемных антенн, содержит компоненты разных частот, которые можно ассоциировать с разными положениями в теле.

Данные сигнала, полученные через приемные антенны, соответствуют пространственно-частотной области и называются k-пространственными данными. Обычно k-пространственные данные включают в себя множественные линии, полученные с разным фазовым кодированием. Каждая линия цифруется путем сбора некоторого количества выборок. Набор выборок k-пространственных данных преобразуется в MP изображение, например посредством преобразования Фурье.

Вышеприведенное описание осуществления магнитно-резонансной томографии дает общее представление о множестве параметров, которые можно регулировать для получения MP изображения нужного участка объекта, подлежащего изображению с нужным качеством.

Обычно, протокол MP-сканирования, используемый для регулировки условий, подлежащих использованию при осуществлении сканирования для магнитно-резонансной томографии, может состоять из более чем 150 регулируемых параметров. Продолжающиеся успехи в развитии MP последовательности позволяют полагать, что появится еще больше способов, нуждающихся в параметризации в пользовательском интерфейсе, используемом на MP-сканере, для предоставления сканеру соответствующих параметров протокола МР-сканирования.

Кроме того, рентгенологам и техникам часто приходится работать на разных системах MP от разных производителей, что не позволяет им в полном объеме ознакомиться с пользовательским интерфейсом используемой в данный момент системы MP. В результате, в этих условиях оптимальный выбор параметров сканирования является трудной, утомительной и зачастую повторяющейся задачей даже для опытных пользователей. В результате, многие сканирования приходится повторять, пока качество изображения не будет признано достаточно хорошим. В других случаях надлежащий выбор параметров сканирования приводит к ухудшению качества изображения, ниже запрашиваемых стандартов качества. Еще одним следствием является то, что передовые методы формирования изображения используются не так часто, как могли бы, поскольку техник может не владеть пригодными методами для решения конкретной проблемы качества изображения или обеспечения конкретного формирования изображения, необходимого пациенту.

В US 7315755 раскрыты система и способ передачи протокола по сети. В частности, этот документ относится к способу согласования протокола/медицинского изображения, который позволяет централизованно управлять парами из протокола и медицинского изображения, в котором многочисленные пользовательские терминалы имеют возможность совместно пользоваться протоколами как общими ресурсами. Следовательно, этот способ позволяет делать протоколы формирования изображения доступными, однако с тем недостатком, что обеспечиваются только 'предварительно изготовленные' протоколы, так что в отношении индивидуальных обстоятельств, связанных с процедурой формирования изображения, пользователю по-прежнему требуется адаптировать параметры сканирования выбранного протокола МР-сканирования в индивидуальном порядке. Следовательно, оптимальный выбор параметров сканирования все еще затруднен даже для опытных пользователей.

Из вышеизложенного совершенно очевидно, что необходим усовершенствованный способ осуществления сканирования для магнитно-резонансной томографии. Кроме того, требуются усовершенствованный сканер для магнитно-резонансной томографии и усовершенствованный компьютерный программный продукт.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с изобретением предусмотрен способ осуществления сканирования для магнитно-резонансной томографии с использованием MP-сканера, причем способ содержит прием протокола МР-томографии через пользовательский интерфейс, причем протокол МР-томографии выполнен с возможностью категоризации по типу MP-сканирования из предварительно заданного набора типов MP-сканирования. Кроме того, способ содержит осуществление запроса к базе данных путем предоставления информации сканирования базе данных, причем информация сканирования позволяет базе данных идентифицировать тип MP-сканирования, к которому относится протокол МР-томографии. Способ дополнительно содержит прием, в ответ на упомянутое осуществление запроса, от базы данных статистической информации для данного типа МР-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику по модификациям индивидуальных параметров сканирования для данного типа MP-сканирования. Кроме того, упомянутая статистическая информация затем предоставляется на пользовательский интерфейс. В свою очередь, модификации упомянутого протокола МР-томографии принимаются от пользовательского интерфейса, причем упомянутые модификации дают в результате модифицированный протокол МР-томографии. Наконец, сканирование для МР-томографии осуществляется с использованием модифицированного протокола МР-томографии.

Следует отметить, что 'тип MP-сканирования' является примером обобщенного термина, который позволяет описывать набор конкретных последовательностей формирования изображения, которые можно классифицировать с помощью упомянутого обобщенного термина. Например, обобщенный термин или тип МР-сканирования 'градиентное эхо' охватывает импульсные последовательности когерентного градиентного эха (FFE), некогерентное градиентное эхо (T1 FFE), некогерентное градиентное эхо, стационарную свободную прецессию (Т2 FFE), сбалансированную последовательность (сбалансированное FFE) и двойное эхо в стационарном состоянии. В другом примере тип МР-сканирования 'инверсия-восстановление' охватывает инверсию с коротким временем восстановления по карте T1 (STIR), инверсию-восстановление с длинным тау (FLAIR) и истинную инверсию-восстановление (Real IR).

Кроме того, тип MP-сканирования также может категоризовать протокол МР-томографии в отношении разных выбираемых параметров сканирования, используемых при осуществлении сканирования для МР-томографии. Выбираемые параметры содержат, например, обеспечение насыщающих импульсов для воды и/или жира, многосрезовое формирование изображения, односрезовое формирование изображения, трехмерное формирование изображения, ширину полосы, контрастность переноса намагниченности, применение частичных эхо, а также протоколы для конкретных пациентов, используемые для синхронизации с ЭКГ, компенсации дыхания и автоматического обнаружения болюсов.

В результате, любой протокол МР-томографии, принятый через пользовательский интерфейс, можно отнести к определенному типу MP-сканирования, что, в свою очередь, позволяет обеспечить хорошую возможность предоставления статистической информации в отношении этого типа MP-сканирования, причем статистическая информация была получена путем анализа предыдущих МР-сканирований.

Следовательно, настоящее изобретение дает возможность сообщать, например технику, на пользовательском интерфейсе информацию о параметрах, которые могут требовать адаптации при использовании выбранного протокола МР-томографии, и какие значения параметров обычно используются, т.е. являются подходящими.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения статистическая информация основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого типа MP-сканирования. Например, предоставление упомянутой статистической информации на пользовательский интерфейс может содержать указание индивидуальных параметров сканирования, для которых статистика по частоте модификаций превышает предварительно заданный порог. Другими словами, изобретение предлагает вычислять статистику по параметрам сканирования, которые наиболее часто адаптируются для данного типа или протокола MP-сканирования, причем статистику предпочтительно вычислять совместно со статистическими описателями значений параметров, например модами (наиболее частотными значениями) или диапазоном. Затем эта информация может предоставляться на пользовательский интерфейс, т.е., например, отображаться пользователю пригодным образом, например, при регулировке данного параметра.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения статистическая информация содержит статистику по диапазонам модификаций индивидуальных параметров сканирования для данного типа сканирования. Например, статистика по диапазонам модификаций индивидуальных параметров сканирования для данного типа MP-сканирования дополнительно содержит пороговые диапазоны для упомянутых параметров сканирования. Таким образом, на основании ранее осуществленных сканирований для МР-томографии идентифицируются типичные диапазоны параметров сканирования, что помогает пользователю выбирать надлежащие значения параметров при адаптации своей последовательности формирования изображения за счет предоставления этих диапазонов. Следовательно, это не позволяет пользователю случайно ввести необычные параметры сканирования, которые полностью находятся 'вне диапазона'.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения способ дополнительно содержит этапы, на которых принимают модификацию параметра сканирования для протокола МР-томографии через пользовательский интерфейс, определяют, выходит ли принятая модификация параметра сканирования за пределы порогового диапазона для упомянутого параметра сканирования, и предоставляют указание на пользовательский интерфейс в случае, когда принятая модификация выходит за пределы порогового диапазона.

Дополнительно или альтернативно существует возможность предоставления, например, пороговых диапазонов пользовательскому интерфейсу, и это имеет преимущество в том, что пользователь получает помощь при выборе наиболее подходящих параметров, поскольку он будет интуитивно выбирать параметры таким образом, чтобы они находились в пороговом диапазоне.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения способ дополнительно содержит этапы, на которых предоставляют информацию о протоколе МР-томографии, используемом в процедуре томографии, в базу данных. Таким образом, это позволяет базе данных использовать параметры томографии, используемые для фактического сканирования для МР-томографии, для обновления своей статистики в отношении используемого типа МР-сканирования.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения способ дополнительно содержит этапы, на которых категоризуют протокол МР-томографии для получения типа МР-сканирования для протокола томографии, причем информация сканирования содержит полученный тип MP-сканирования. Другими словами, либо сам MP-сканер осуществляет категоризацию и лишь предоставляет полученный тип MP-сканирования базе данных, либо MP-сканер предоставляет базе данных, например, сам протокол МР-томографии, а база данных, в свою очередь, осуществляет категоризацию протокола МР-томографии для определения типа МР-сканирования, связанного с упомянутым протоколом МР-томографии.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения информация сканирования содержит параметры протокола МР-томографии, и/или информацию об аппаратном обеспечении МР-сканера, и/или информацию о программном обеспечении МР-сканера. Следовательно, это позволяет более точно идентифицировать тип MP-сканирования, удовлетворяющий фактическим требованиям к аппаратному обеспечению и программному обеспечению. Таким образом, помимо параметров протокола сканирования информацию о конфигурации аппаратного обеспечения и программного обеспечения для каждого протокола сканирования, например тип сканера, напряженность приложенных магнитных полей, тип градиента или номер версии программного обеспечения, можно использовать для категоризации с высокой точностью верного типа МР-сканирования.

В другом аспекте изобретение относится к способу предоставления статистической информации сканеру для магнитно-резонансной томографии, причем способ содержит этапы, на которых принимают запрос от сканера для магнитно-резонансной томографии, причем упомянутый запрос содержит информацию сканирования, позволяющую базе данных идентифицировать тип МР-сканирования протокола МР-томографии, применяемого на сканере для магнитно-резонансной томографии. Способ дополнительно содержит этапы, на которых генерируют статистическую информацию для данного типа MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику и модификации индивидуальных параметров сканирования для данного типа MP-сканирования, причем статистическая информация основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого типа MP-сканирования, и предоставляют упомянутую статистическую информацию сканеру для магнитно-резонансной томографии.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения принятая информация сканирования содержит протокол МР-томографии, причем способ дополнительно содержит этап, на котором категоризуют протокол МР-томографии для получения типа MP-сканирования для протокола МР-томографии. Однако, как упомянуто выше, категоризация для получения типа МР-сканирования также может осуществляться на самом MP-сканере, в результате чего на базе данных принимается непосредственно тип МР-сканирования.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения статистическая информация генерируется с использованием интеллектуального анализа данных.

В другом аспекте изобретение относится к компьютерному программному продукту, содержащему компьютерно-исполняемые инструкции для осуществления этапов способа, который описан выше.

В другом аспекте изобретение относится к сканеру для магнитно-резонансной томографии, осуществляющему сканирование для магнитно-резонансной томографии, причем система выполнена с возможностью осуществления следующих этапов:

- приема протокола МР-томографии через пользовательский интерфейс, причем протокол МР-томографии выполнен с возможностью категоризации по типу MP-сканирования из предварительно заданного набора типов МР-сканирования,

- осуществления запроса к базе данных путем предоставления информации сканирования базе данных, причем информация сканирования позволяет базе данных идентифицировать тип МР-сканирования, к которому относится протокол МР-томографии,

- приема, в ответ на упомянутое осуществление запроса, от базы данных статистической информации для данного типа MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику по модификациям индивидуальных параметров сканирования для данного типа МР-сканирования, предоставления упомянутой статистической информации на пользовательский интерфейс,

- приема модификаций упомянутого протокола МР-томографии, причем упомянутые модификации дают в результате модифицированный протокол МР-томографии,

- осуществления сканирования для МР-томографии с использованием модифицированного протокола МР-томографии.

В другом аспекте изобретение относится к системе базы данных для предоставления статистической информации на сканер для магнитно-резонансной томографии, причем система выполнена с возможностью:

- приема запроса от сканера для магнитно-резонансной томографии, причем упомянутый запрос содержит информацию сканирования, позволяющую базе данных идентифицировать тип МР-сканирования протокола МР-томографии, применяемого на сканере для магнитно-резонансной томографии,

- генерирования статистической информации для данного типа MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация содержит статистику по модификациям индивидуальных параметров сканирования для данного типа MP-сканирования, причем статистическая информация основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого типа МР-сканирования,

- предоставления упомянутой статистической информации сканеру для магнитно-резонансной томографии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прилагаемые чертежи раскрывают предпочтительные варианты осуществления изобретения. Однако следует понимать, что чертежи предназначены только для иллюстрации, но не для ограничения изобретения. На чертежах:

фиг. 1 иллюстрирует схематически устройство MP согласно изобретению,

фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая различные этапы способа для осуществления способа согласно изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Система 1 МР-томографии показана со ссылкой на фиг. 1. Система содержит сверхпроводящие или резистивные главные магнитные катушки 2, которые создают, по существу, однородное, постоянное во времени главное магнитное поле В0 вдоль оси z через объем обследования.

Магнитно-резонансная система применяет последовательность РЧ импульсов и переключаемые градиенты магнитного поля для инвертирования или возбуждения ядерных магнитных моментов, индуцирования магнитного резонанса, перефокусировки магнитного резонанса, манипулирования магнитным резонансом, пространственного или иного кодирования магнитного резонанса, насыщения спинов и т.д. для осуществления МР-томографии.

В частности, градиентный импульсный усилитель 3 подает импульсы тока на выбранные градиентные катушки 4, 5 и 6 для всего тела вдоль осей x, y и z объема обследования. РЧ передатчик 7 передает РЧ импульсы или пакеты импульсов через переключатель 8 отправки/приема на РЧ антенну 9 для передачи РЧ импульсов в объем обследования. Типичная последовательность МР-томографии состоит из пакета РЧ импульсных последовательностей малой длительности, которые, совместно друг с другом и любыми приложенными градиентами магнитного поля, обеспечивают выбранную манипуляцию ядерным магнитным резонансом. РЧ импульсы используются для насыщения, возбуждения резонанса, инвертирования намагниченности, перефокусировки резонанса или манипулирования резонансом и выбора участка тела 10, расположенного в объеме обследования. MP-сигналы также могут восприниматься РЧ антенной 9.

Для генерации MP изображений ограниченных областей тела или, в общем случае, объекта 10, например, посредством параллельного формирования изображения, набор РЧ катушек 11, 12 и 13 локальной матрицы располагается вблизи области, выбранной для формирования изображения. Катушки 11, 12 и 13 матрицы можно использовать для приема MP-сигналов, индуцируемых РЧ передачами, осуществляемыми через РЧ антенну. Однако катушки 11, 12 и 13 матрицы можно также использовать для передачи РЧ сигналов в объем обследования.

Результирующие MP-сигналы регистрируются РЧ антенной 9 и/или матрицей РЧ катушек 11, 12 и 13 и демодулируются приемником 14, предпочтительно включающим в себя предусилитель (не показан). Приемник 14 подключен к РЧ катушкам 9, 11, 12 и 13 через переключатель 8 отправки/приема.

Хост-компьютер 15 управляет градиентным импульсным усилителем 3 и передатчиком 7 для генерации любой из множества последовательностей томографии, например эхо-планарной томографии (EPI), эхо-объемной томографии, томографии на основе градиентного и спинового эха, томографии на основе быстрого спинового эха и пр.

Для выбранной последовательности приемник 14 принимает одну или множество линий данных MP в быстрой последовательности, следующих за каждым РЧ импульсом возбуждения. Система 16 получения данных осуществляет аналого-цифровое преобразование принятых сигналов и преобразует каждую линию данных MP в цифровой формат, пригодный для дальнейшей обработки. В современных устройствах MP система 16 получения данных является отдельным компьютером, специально предназначенным для получения первичных данных изображения.

В итоге, первичные цифровые данные изображения реконструируются в представление изображения процессором 17 реконструкции, который применяет преобразование Фурье или другие надлежащие алгоритмы реконструкции. MP изображение может представлять планарный срез через пациента, массив параллельных планарных срезов, трехмерный объем и т.п. Затем изображение сохраняется в памяти изображений, откуда его можно извлекать для преобразования срезов или других участков представления изображения в надлежащие форматы для визуализации, например, с помощью видеомонитора 18, который обеспечивает человекочитаемое отображение результирующего MP изображения.

Кроме того, на фиг. 1 показан интерфейс 21, подключенный, например, к хост-компьютеру 15. Интерфейс 21 служит для обеспечения связи с внешней базой данных 30. Как описано выше, в случае приема протокола МР-томографии, например, через пользовательский интерфейс 18 хост-компьютер 15 может, например, предоставлять этот протокол МР-томографии непосредственно через интерфейс 21 базе данных 30, причем, в ответ на обеспечение упомянутого протокола, база данных 30 возвращает статистическую информацию, содержащую статистику по модификации индивидуальных параметров сканирования в отношении упомянутого предоставленного протокола МР-томографии.

Альтернативно, хост-компьютер 15 может предоставлять протокол МР-томографии компоненту 20 категоризации, который категоризует протокол МР-томографии по типу MP-сканирования из предварительно заданного набора типов MP-сканирования, причем этот идентифицированный тип MP-сканирования затем предоставляется через интерфейс 21 базе данных 30.

В дальнейшем, эти принципы будут рассмотрены более подробно со ссылкой на блок-схему, показанную на фиг. 2, которая иллюстрирует различные этапы способа, отвечающего настоящему изобретению.

На фиг. 2 показан пример пользовательского интерфейса, например графического пользовательского интерфейса 18, который отображает различные параметры выбранного протокола МР-томографии. Например, протокол МР-томографии может храниться в базе данных (не показана на фиг. 2), содержащей так называемые 'ExamCards' ('карточки исследований'), где протоколы сканирования оптимизируются и сохраняются согласно наиболее часто осуществляемым обследованиям в отношении сканера 1, показанного на фиг. 2.

Однако протоколы сканирования требуют адаптации определенного количества параметров для согласования с ограничениями для конкретных пациентов. В современной технике это, в общем случае, делает специалист-рентгенолог в ходе обследования, когда пациент находится на аппаратном столе, при этом технику часто приходится сталкиваться с проблемами для конкретных пациентов, например, движением или продолжительностью задержки дыхания. В результате, технику приходится в рабочем порядке адаптировать не только геометрические параметры, но и параметры, оказывающие влияние на качество изображения, время или контрастность сканирования. Степень оптимизации пользователем параметров сканирования сильно изменяется среди учреждений или техников.

Примеры параметров пользовательского интерфейса, требующих более или менее частой адаптации техником, включают в себя, например, поле зрения, разрешение, количество срезов, промежуток между срезами, направление загиба, режим SENSE ('чувствительность'), коэффициент снижения SENSE, количество усреднений, время эха и время повторения.

Настоящее изобретение использует, например, методы интеллектуального анализа данных для определения, какие параметры данного протокола сканирования требуют адаптации, и для предоставления статистической информации по значениям, с которыми они обычно используются. Система базы данных 30 использует регистрационные файлы 104, которые, например, систематически сохраняются в системе MP и отправляются системе базы данных 30 через сеть дистанционного обслуживания. Эти регистрационные файлы 104 содержат значения всех параметров пользовательского интерфейса для ранее выполненных операций МР-сканирования. Главное преимущество использования регистрационных файлов в качестве источника информации состоит в том, что за основу берутся настройки параметров, часто встречающиеся на практике, а не механизмы, опирающиеся на правила.

В простейшей форме, изобретение применяет регистрационные файлы, создаваемые рассматриваемой системой MP. Однако, в общем случае, предпочтительно использовать регистрационные файлы из многих разных систем MP и строить базу данных, обеспечивающую информацию из множества мест.

На этапе 106 предварительной обработки значения параметров сканирования извлекаются из регистрационных файлов 104 и организуются в таблице 100 базы данных в системе базы данных 30.

Однако следует отметить, что настоящее изобретение также можно осуществлять с использованием, например, только локальной системы базы данных 30, связанной с MP-сканером, показанным на фиг. 2. В этом случае таблица 100 базы данных является локальной таблицей базы данных, а не глобальной, как рассмотрено выше. В случае, когда система базы данных является локальной системой базы данных, значения параметров сканирования можно извлекать и сохранять в локальной таблице 100 базы данных системы 1 MP, возможно, в дополнение к базе данных ExamCard.

Однако, без потери общности, в дальнейшем предполагается, что система базы данных 30 является глобальной системой базы данных, находящейся в удаленном месте, по сравнению с МР-сканером, используемым на фиг. 2. Передача данных между МР-сканером 1 и системой базы данных 30 может осуществляться через сеть, например Интернет.

Для каждого протокола сканирования, содержащегося в таблице 100 базы данных, система базы данных 30 вычисляет статистику параметров сканирования, которые наиболее часто адаптируются для этого конкретного протокола, совместно со статистическими описателями значений параметров, например, модами (наиболее частотными значениями) или диапазоном. С этой целью информация, содержащаяся в регистрационных файлах 104, может анализироваться в пригодной структуре данных, содержащей только релевантные параметры. Например, такой структурой данных может быть структура данных XML. Результаты операции анализа сохраняются в таблицу 100 базы данных. Предпочтительно система базы данных 30 собирает информацию, получаемую в течение многих дней или недель и, возможно, от разных установленных сканеров. Помимо параметров протокола сканирования, в базе данных также может храниться информация о конфигурации аппаратного обеспечения и программного обеспечения для каждого протокола сканирования, например тип сканера, аппаратная конфигурация, например тип градиента и номер версии программного обеспечения.

Поиск оптимальных настроек протокола активизируется на МР-сканере 1, когда пользователь MP загружает протокол из базы данных ExamCard в списки сканирования и начинает редактировать протокол, например, в графическом пользовательском интерфейсе 18. После загрузки протокола из ExamCard либо загруженный протокол, либо тип MP-сканирования, по которому категоризован загруженный протокол МР-томографии, предоставляется системе базы данных 30, которая, в свою очередь, предоставляет сканеру статистическую информацию 102 по этому конкретному типу МР-сканирования. Интеллектуальный анализ данных, осуществляемый системой базы данных 30 на таблице 100 базы данных, может осуществляться, например, 'на лету', при получении типа МР-сканирования или протокола МР-томографии. Альтернативно, интеллектуальный анализ данных может осуществляться на этапе предварительной обработки, что позволяет системе базы данных 30 осуществлять доступ только к легко вычисляемой статистической информации для данного типа MP-сканирования. В последнем случае статистическая информация предварительно вычисляется.

Затем статистическая информация на этапе 108 предоставляется на графический пользовательский интерфейс 18. При этом на графическом пользовательском интерфейсе 18 могут предоставляться разные функциональные возможности:

Например, может отображаться набор параметров сканирования, которые часто требуют адаптации. Эти параметры могут объединяться в одну группу параметров или просто выделяться в полном списке параметров на графическом пользовательском интерфейсе. Кроме того, может отображаться статистика, показывающая типичные значения (режим или диапазон) для выбранного параметра. Функциональная возможность может активироваться, например, только по запросу пользователя. Альтернативно, эта функциональная возможность может активироваться автоматически в случае, когда пользователь начинает редактировать выбранный параметр. Статистика может выводиться из ранее вычисленной статистики или может вычисляться 'на лету', с учетом значений всех остальных выбранных на данный момент параметров сканирования.

Дополнительная функциональная возможность может состоять в отображении предупреждения (или запроса на подтверждение) в отношении параметров, выходящих за пределы типичного диапазона использования, после финализации протокола.

Таким образом, изобретение предоставляет способ, который позволяет технику легко и надежно устанавливать, какие параметры данного протокола MP-сканирования могут требовать адаптации и какие значения параметров могут подходить для этой цели. Следует отметить, что категоризация протокола МР-томографии по типу МР-сканирования может осуществляться на разных уровнях сложности: категоризация может осуществляться, как описано выше, только в отношении данного типа последовательности томографии, который описывает в общих чертах разные подгруппы специализированных импульсных последовательностей томографии. Однако, дополнительно или альтернативно, категоризация может осуществляться в отношении типов томографии с желаемой контрастностью или даже в отношении конкретных приложений.

По завершении MP-сканирования регистрационный файл 104, создаваемый системой 1 MP после выполнения МР-сканирования, предоставляется системе базы данных 30 для дополнительного анализа, т.е. для обеспечения обновления таблицы 100 базы данных и, возможно, статистической информации 102.

ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ

1. Система МР-томографии

2. Главные магнитные катушки

3. Градиентный импульсный усилитель

4. Градиентная катушка для всего тела

5. Градиентная катушка для всего тела

6. Градиентная катушка для всего тела

7. РЧ передатчик

8. Переключатель отправки/приема

9. РЧ антенна

10. Объект, подлежащий изображению

11. РЧ катушка

12. РЧ катушка

13. РЧ катушка

14. Приемник

15. Хост-компьютер

16. Система получения данных

17. Процессор реконструкции

18. Пользовательский интерфейс

20. Компонент категоризации

21. Интерфейс

30. Система базы данных

100. Таблица базы данных

102. Статистика

104. Регистрационный файл

106. Этап

108. Этап

1. Способ осуществления сканирования для магнитно-резонансной (MP) томографии с использованием MP-сканера (1), причем способ содержит этапы, на которых:

- принимают протокол MP-томографии через пользовательский интерфейс (18), причем протокол MP-томографии связан с идентифицированным типом MP-сканирования из предварительно заданного набора типов MP-сканирования, причем протокол МР-томографии включает в себя регулируемые параметры MP-сканера (1) для осуществления сканирования для MP-томографии с использованием идентифицированного типа МР-сканирования, применяемого на MP-сканере (1) для осуществления МР-томографии,

- осуществляют запрос к базе данных (30) путем предоставления информации сканирования базе данных (30) касательно идентифицированного типа MP-сканирования, и анализируют множество протоколов MP-томографии для идентифицированного типа MP-сканирования, сохраненного в базе данных, и генерируют статистическую информацию (102) о регулируемых параметрах идентифицированного типа МР-сканирования,

- принимают (108), в ответ на упомянутое осуществление запроса, от базы данных (30) статистическую информацию (102) об идентифицированном типе MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация (102) содержит статистику модификаций по меньшей мере одного из частоты и диапазона регулируемых параметров по протоколам MP-томографии для данного типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных,

- предоставляют упомянутую статистическую информацию (102) на пользовательский интерфейс (18),

- принимают модификации упомянутого протокола МР-томографии от пользовательского интерфейса (18), причем упомянутые модификации дают в результате модифицированный протокол МР-томографии,

- осуществляют сканирование для МР-томографии с использованием модифицированного протокола МР-томографии.

2. Способ по п. 1, в котором статистическая информация (102) основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого идентифицированного типа МР-сканирования.

3. Способ по п. 2, в котором этап, на котором предоставляют упомянутую статистическую информацию (102) на пользовательский интерфейс (18), содержит этап, на котором указывают индивидуальные параметры сканирования, для которых статистика по частоте модификаций превышает предварительно заданный порог.

4. Способ по п. 2, в котором статистическая информация (102) содержит статистику по диапазонам модификаций регулируемых параметров сканирования для идентифицированного типа МР-сканирования.

5. Способ по п. 4, в котором статистика по диапазонам модификаций регулируемых параметров сканирования для идентифицированного типа MP-сканирования дополнительно включает в себя генерирование графического отображения, иллюстрирующего диапазон и частоту значений по меньшей мере одного из регулируемых параметров сканирования, сохраненных в базе данных для идентифицированного типа МР-сканирования.

6. Способ по п. 5, дополнительно содержащий этап, на котором предоставляют упомянутое графическое отображение в пользовательский интерфейс (18).

7. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором предоставляют значения регулируемых параметров сканирования упомянутого модифицированного протокола МР-томографии на базу данных (30).

8. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором анализируют принятый протокол МР-томографии для получения типа MP-сканирования данного протокола томографии.

9. Способ предоставления статистической информации (102) на сканер (1) для магнитно-резонансной томографии (MP), который применяет тип MP-сканирования для осуществления сканирования для МР-томографии, причем способ содержит этапы, на которых:

- принимают запрос от сканера (1) для магнитно-резонансной томографии для анализа идентифицированного протокола МР-томографии, чтобы идентифицировать тип МР-сканирования идентифицированного протокола МР-томографии, причем протокол МР-томографии включает в себя регулируемые параметры сканирования MP-сканера (1) для осуществления сканирования для МР-томографии,

- генерируют статистическую информацию (102) об идентифицированном типе MP-сканирования, причем упомянутая статистическая информация (102) содержит статистику по диапазону и частоте модификаций значений индивидуальных параметров из регулируемых параметров сканирования для идентифицированного типа МР-сканирования, причем статистическая информация (102) основана на информации о ранее осуществленных сканированиях для МР-томографии с применением упомянутого идентифицированного типа МР-сканирования,

- предоставляют на сканер (1) для магнитно-резонансной томографии упомянутую статистическую информацию (102).

10. Способ по п. 9, причем способ дополнительно содержит этап, на котором предоставляют значения регулируемых параметров сканирования протокола МР-томографии в базу данных.

11. Компьютерно-читаемый носитель, содержащий компьютерно-исполняемые инструкции, которые, при исполнении компьютером, соединенным со сканером (1) для магнитно-резонансной (MP) томографии, конфигурируют компьютер осуществлять способ по любому из предыдущих пунктов.

12. Система магнитно-резонансной (MP) томографии, включающая в себя сканер (1) для магнитно-резонансной (MP) томографии для осуществления сканирования для магнитно-резонансной томографии, причем сканер выполнен с возможностью:

- приема протокола МР-томографии через пользовательский интерфейс (18), причем протокол МР-томографии связан с типом МР-сканирования из предварительно заданного набора типов МР-сканирования, причем протокол МР-томографии включает в себя регулируемые параметры сканера (1) для MP-томографии для осуществления сканирования для МР-томографии с использованием типа MP-сканирования, применяемого MP-сканером (1) для осуществления МР-томографии,

- осуществления запроса к базе данных (30) путем предоставления регулируемых параметров базе данных (30), чтобы идентифицировать тип MP-сканирования, и генерирования статистической информации (102) о регулируемых параметрах множества протоколов МР-томографии для типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных,

- приема, в ответ на упомянутое осуществление запроса, от базы данных (30) статистической информации (102) о типе МР-сканирования, причем упомянутая статистическая информация (102) содержит статистику изменений индивидуальных параметров из регулируемых параметров для данного типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных,

- предоставления упомянутой статистической информации (102) на пользовательский интерфейс (18),

- приема модификаций упомянутого протокола МР-томографии от пользовательского интерфейса (18), причем упомянутые модификации дают в результате модифицированный протокол МР-томографии, и

- осуществления сканирования для МР-томографии с использованием модифицированного протокола МР-томографии.

13. Система по п. 12, в которой статистическая информация включает в себя по меньшей мере одно из частоты и диапазона по меньшей мере одного из регулируемых параметров множества протоколов МР-томографии для данного типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных.

14. Система по п. 12, в которой статистическая информация включает в себя частоту и диапазон значений индивидуальных параметров из регулируемых параметров множества протоколов MP-томографии для данного типа MP-сканирования, сохраненного в базе данных.

15. Система для предоставления статистической информации (102) на сканер (1) для магнитно-резонансной (MP) томографии, причем система содержит:

базу данных, выполненную с возможностью хранения множества протоколов МР-томографии для множества типов МР-сканирования, причем каждый протокол МР-томографии включает в себя значения множества индивидуальных регулируемых параметров сканирования;

процессор, выполненный с возможностью:

- приема запроса от сканера (1) для МР-томографии касательно регулируемых параметров сканирования идентифицированного протокола МР-томографии,

- анализа идентифицированного протокола сканирования для МР-томографии, чтобы идентифицировать тип МР-сканирования идентифицированного протокола МР-томографии,

- осуществления доступа к базе данных для извлечения значений регулируемых параметров сканирования множества протоколов МР-томографии для идентифицированного протокола МР-томографии,

- генерирования статистики об изменениях значений индивидуальных параметров сканирования для идентифицированного типа MP-сканирования, сохраненного в базе данных, на основе ранее осуществленных сканирований для МР-томографии с применением упомянутого идентифицированного типа МР-сканирования; и

- пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью отображения статистики по изменениям значений индивидуальных параметров сканирования для идентифицированного типа МР-сканирования.

16. Система по п. 15, в которой статистика включает в себя по меньшей мере одно из частоты появления значения по меньшей мере одного регулируемого параметра сканирования и диапазона значений упомянутого по меньшей мере одного регулируемого параметра сканирования по множеству протоколов МР-томографии для идентифицированного типа MP-сканирования, сохраненного в базе данных.

17. Система по п. 15, в которой статистика включает в себя частоту и диапазон значений регулируемых параметров по множеству протоколов МР-томографии для идентифицированного типа МР-сканирования, сохраненного в базе данных.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области информационных технологий и может быть использовано для дистанционного проведения конкурсных мероприятий по робототехнике для обучающихся общеобразовательных организаций, профессиональных образовательных организаций и организаций дополнительного образования.

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к устройствам мониторирования пациента. Для получения и адаптивного предоставления данных используют устройство, имеющее в своем составе датчик, регистрирующий физиологические данные пациента; элемент регистрации, выявляющий то, присутствует ли медицинский работник в палате пациента; дисплей с возможностью работы в двух режимах, адаптированных для просмотра медицинским работником и непрофессиональным наблюдателем; процессор для генерирования сигнала тревоги в палате пациента, когда уровень серьезности является высоким.

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для непрерывного прогнозирования тяжести заболевания у пациента, летального исхода и длительности госпитализации.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам медицинского мониторинга острого повреждения легких (ALI). Постоянный запоминающий носитель, на котором сохранены инструкции, исполняемые электронным устройством обработки данных, включающим в себя дисплей, включает в себя прием значений множества физиологических параметров для пациента, прием информации о введении лекарственных средств, относящейся к введению одного или более лекарственных средств пациенту, вычисление значения индикатора ALI на основании по меньшей мере принятых значений множества физиологических параметров для пациента и принятой информации о введении лекарственных средств и отображение представления вычисленного значения индикатора ALI на дисплее.

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для наблюдения за пациентами. Предложены медицинская система (10), способ наблюдения за пациентом, процессор (84), постоянный машиночитаемый носитель данных (92), содержащий программное обеспечение, которое управляет процессором (84) для выполнения способа наблюдения за пациентом.
Группа изобретений относится к медицине, а именно к медико-техническим информационным технологиям, организации здравоохранения, и может быть использована для формирования индивидуального медицинского плана субъекта.

Изобретение относится к подземным операциям бурения, в частности к стабилизации бурового долота, бурильной колонны и/или скважинных приборов от боковой вибрации и скачкообразной подачи.

Изобретение относится к измерению части тела. Техническим результатом является обеспечение отслеживания движения сканера с 6-ю степенями свободы.

Изобретение относится к вычислительной технике. Техническим результатом является повышение точности моделирования процессов функционирования судоходных шлюзов, расширение функциональных возможностей и области применения устройства за счет имитации процессов проведения технического обслуживания различных систем судоходного шлюза с учетом контроля качества его выполнения для различных стратегий шлюзования.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к медицинским технологиям. Система интеграции аналитических инструментальных средств для направления пользователя при применении набора аналитических инструментальных средств (24) содержит: конечный автомат (22), локальное запоминающее устройство (36) пациентно-зависимой информации, модуль (16) графического пользовательского интерфейса, находящийся во взаимодействии с конечным автоматом.

Использование: для планирования проекций сердца с использованием магнитно-резонансной визуализации (МРВ). Сущность изобретения заключается в том, что система (10) для планирования проекций сердца с использованием магнитно-резонансной визуализации (МРВ) содержит устройство (16) планирования, которое включает в себя по меньшей мере один процессор (42), запрограммированный с возможностью: приема одного или более изображений (18) из устройства (12) визуализации, полученных с использованием протокола mDIXON, определения положения и ориентации исследуемого объекта по одному или более изображениям, преобразования модели объекта интереса таким образом, что она согласуется с исследуемым объектом, с помощью обобщенного преобразования Хафа, и формирования одной или более проекций исследуемого объекта на основании согласования исследуемого объекта.

Использование: для получения магнитно-резонансного изображения. Сущность изобретения заключается в том, что последовательность для получения магнитно-резонансного изображения определяется протоколом получения изображения и значениями параметров для набора параметров протокола получения изображения.

Использование: для формирования магнитно-резонансного (МР) изображения. Сущность изобретения заключается в том, что способ изобретения содержит этапы, на которых: подвергают участок тела воздействию последовательности калибровки, содержащей РЧ-импульсы и переключаемые градиенты магнитного поля, управляемые таким образом, что набор данных калибровочного сигнала получают посредством многоточечного способа Диксона при первой разрешающей способности изображения; получают калибровочные параметры из набора данных калибровочного сигнала; подвергают участок тела воздействию последовательности формирования изображения, содержащей РЧ-импульсы и переключаемые градиенты магнитного поля, управляемые таким образом, что набор данных диагностического сигнала получают при второй разрешающей способности изображения, которая выше, чем первая разрешающая способность изображения; и реконструируют диагностическое магнитно-резонансное изображение из набора данных диагностического сигнала, при этом магнитно-резонансное устройство работает в соответствии с полученными калибровочными параметрами во время получения набора данных диагностического сигнала и/или во время реконструкции диагностического магнитно-резонансного изображения.

Изобретения относятся к медицинской технике, а именно к области диагностической визуализации. Система диагностической визуализации, обеспечивающая осуществление способа передачи данных безопасности/экстренных данных, содержит первый контроллер, который обнаруживает какие-либо небезопасные или опасные состояния в диагностическом сканере и генерирует данные безопасности/экстренные данные, блок связи, который генерирует сигнал с использованием цифрового протокола и передает через локальную цифровую сеть, выполненный с возможностью получать приоритет перед доставкой пакетов через локальную цифровую сеть и внедрять сигнал в локальную цифровую сеть.

Изобретение относится к применению спинового магнитного резонанса. Способ выполнения ядерной спиновой магнитно-резонансной спектроскопии (ЯМР) исследуемого образца заключается в генерировании случайных спиновых магнитно-резонансных излучений посредством расположения образца в магнитной среде для ЯМР, обнаружении случайных спиновых магнитно-резонансных излучений от образца, преобразовании обнаруженных ЯМР сигналов для обработки, корреляции преобразованных ЯМР сигналов для получения ЯМР функции автокорреляции и получении спиновых магнитно-резонансных параметров образца из ЯМР функции автокорреляции.

Использование: для магнитно-резонансной визуализации. Сущность изобретения заключается в том, что при проведении различия между жиром и водой в собранных МР (магнитно-резонансных) данных модифицированный метод Диксона содержит получение первого и второго сигналов, I1 и I2, вычисление первой и второй составляющих, B и S сигналов I1 и I2, при этом одна из первой и второй составляющих соответствует жиру, и другая соответствует воде, получение двух возможных вариантов дифференциальной фазовой погрешности из упомянутых составляющих и выбор возможного варианта фазовой погрешности на основании допущения о гладкости возмущающей неоднородности поля.

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для управления данными об инъекции контрастных веществ. Система содержит а) систему инъекции контрастных веществ, содержащую силовую головку, включающую: корпус, приводной толкатель с электродвигателем, держатель шприца; первый пульт, поддерживающий связь с силовой головкой, при этом указанный первый пульт содержит первый дисплей и может использоваться пользователем для программирования параметров инъекции; модуль управления силовой головкой, содержащий совместимую со стандартом CAN коммуникационную шину инжектора; б) первый модуль преобразования данных, оперативно связанный с совместимой со стандартом CAN коммуникационной шиной инжектора; в) систему формирования изображений, оперативно связанную с системой инъекции контрастных веществ, при этом указанный первый пульт оперативно связан с по меньшей мере одной указанной системой инъекции контрастных веществ и указанной системой формирования изображений; г) устройство хранения и раздачи контрастных веществ, содержащее множество емкостей с контрастными веществами; д) по меньшей мере, один модуль оценки функции почек е) медицинскую информационную систему; ж) модуль управления данными об инъекции, содержащий первый модуль преобразования данных, при этом модуль управления данными об инъекции размещен между совместимой со стандартом CAN коммуникационной шиной инжектора и медицинской информационной системой и оперативно связан с каждой из них; з) хранилище данных, содержащее данные контрастных веществ множества типов и данные множества пороговых функций почек, при этом контрастное вещество каждого типа связано с соответствующей пороговой функцией почек, а указанное хранилище данных оперативно связано с по меньшей мере одной указанной системой инъекции контрастных веществ и указанным устройством хранения и раздачи контрастных веществ. Группа изобретений обеспечивает решение вопроса о приемлемой переносимости органами пациента предполагаемого объема и/или концентрации вводимых контрастных веществ. 2 н. и 50 з.п. ф-лы, 36 ил.
Наверх