DE102021200544A1

DE102021200544A1 - Virtuelle Ermittlung von Baselinebildern bei der CT-Perfusionsmessung

Info

Publication number: DE102021200544A1
Application number: DE102021200544.6A
Authority: DE
Inventors: Markus Jürgens; Bernhard Schmidt
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-07-21
Also published as: CN114795263B; US20220225954A1; CN114795263A

Abstract

Es wird ein CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren beschrieben. Bei dem CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren werden durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugte kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten (RD) von einem Untersuchungsbereich erfasst, wobei eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden. Auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten (RD) wird ein virtuelles Baselinebild (GVBLB) durch Berechnen von virtuellen Nativbilddaten (VMB) unter Anwendung einer Materialzerlegung ermittelt. Schließlich wird ein zeitlicher Verlauf einer Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich auf Basis der kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD) und des virtuellen Baselinebildes (BLB) ermittelt. Es wird auch ein CT-Perfusionsmessverfahren beschrieben. Weiterhin wird eine CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung beschrieben. Außerdem wird ein Computertomographiesystem (1) beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft ein CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren. Bei dem CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren werden durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugte kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten von einem Untersuchungsbereich erfasst, wobei eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden. Die Erfindung betrifft auch ein CT-Perfusionsmessverfahren. Weiterhin betrifft die Erfindung eine CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung. Überdies betrifft die Erfindung ein Computertomographiesystem.
Für die Klärung medizinischer Fragestellungen werden immer häufiger bildgebende Röntgeneinrichtungen, wie beispielsweise ein Computertomographiegerät, kurz CT-Gerät, eingesetzt.
Eine Möglichkeit, die Durchblutung von Organen, beispielsweise das Gehirn oder die Leber, zu ermitteln und damit deren Funktionsfähigkeit genauer untersuchen zu können, besteht in der Durchführung einer Perfusionsmessung. Eine solche Perfusionsmessung kann beispielsweise mit einem CT-Gerät durchgeführt werden.
Bei der CT-Perfusionsmessung werden eine Vielzahl von CT-Aufnahmen zeitlich nacheinander durchgeführt, um das Fließverhalten von einem Kontrastmittel durch einen Untersuchungsbereich zu erfassen. Ein solcher Untersuchungsbereich kann zum Beispiel das Gehirn, die Leber oder das Herz umfassen. Beispielsweise werden im Rahmen eines solchen Perfusionsscans zeitlich nacheinander 50 Bilder von einem Untersuchungsbereich aufgenommen, während das Kontrastmittel diesen Untersuchungsbereich durchfließt. Um die Konzentration des Kontrastmittels in dem Untersuchungsbereich ortsaufgelöst ermitteln zu können, muss neben dem Kontrast des Kontrastmittels auch der ursprüngliche Kontrast in dem Untersuchungsbereich bzw. an allen Stellen des Untersuchungsbereichs bekannt sein, der ohne Kontrastmittel in dem Untersuchungsbereich gemessen würde. Hierfür werden vorab Nativbilder ohne Kontrastmittel aufgenommen. Typischerweise werden fünf Nativbilder im Rahmen eines sogenannten Baselinescans bzw. Baselineaufnahmen, auch Präkontrastbilder genannt, aufgenommen. Die angeflutete Kontrastmittelmenge ist dann proportional zu der Differenz der Abschwächungswerte der Kontrastmittelbilder und der ohne Kontrastmittel aufgenommenen Bilder, also der Nativbilder. Daher werden unbedingt Nativbilder benötigt, um eine Perfusionsmessung auswerten zu können.
Um die Baselineaufnahmen durchführen zu können, müssen diese herkömmlich kurz vor der Ankunft des Kontrastmittelbolus im Untersuchungsbereich durchgeführt werden. Allerdings geht dies zu Lasten einer höheren Röntgendosis, da ein Teil der Röntgendosis für die zusätzlichen Aufnahmen vor der Ankunft des Kontrastmittelbolus im Untersuchungsbereich aufgewendet werden muss. Außerdem wird dadurch der Arbeitsablauf verkompliziert. Beispielsweise wird ein Testbolus benötigt, mit dem die Zeit zwischen der Injektion und der Bolusankunft ermittelt wird.
Herkömmlich wird ein Baselinevolumen berechnet, indem über die ersten Volumen einer CT-Perfusionsaufnahme gemittelt wird. Damit zumindest das Bild bei der Messung des ersten Volumens kontrastfrei ist, werden herkömmlich unterschiedliche Techniken angewendet. Beispielsweise kann eine feste Zeitspanne, auch als „Delay“ bezeichnet, zwischen der Kontrastmittelinjektion und dem Start der ersten Bildaufnahme festgelegt werden. Allerdings erfordert diese Vorgehensweise eine längere Gesamtaufnahmezeit, um der Variabilität der menschlichen Physiologie Rechnung zu tragen und sicherzugehen, dass die Baselineaufnahme ohne Kontrastmittel erfolgt. Man kann auch einen Testbolus verwenden, um die individuell für eine Person notwendige Zeit zu ermitteln, bei der ein Kontrastmittel im Untersuchungsbereich ankommt. Allerdings wird dadurch der gesamte Arbeitsablauf komplizierter und der Zeitaufwand vergrößert. Alternativ wird herkömmlich eine gesonderte Aufnahme vor dem Start der eigentlichen Perfusionsaufnahme durchgeführt und erst anschließend eine Perfusionsaufnahme mit einer Bolus-Triggerung gestartet. Auch bei dieser Variante werden mehr Zeit und eine erhöhte Röntgendosis benötigt, um die gesonderte CT-Aufnahme vom Untersuchungsbereich durchzuführen.
Mithin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine CT-Perfusionsmessung zu entwickeln, die mit geringerem Aufwand und vorzugsweise in kürzerer Zeit und mit niedrigerer Röntgendosis als herkömmlich durchzuführen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren gemäß Patentanspruch 1, ein Perfusionsmessverfahren nach Patentanspruch 6, eine CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung gemäß Patentanspruch 8 und durch ein Computertomographiesystem gemäß Patentanspruch 9 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren werden zunächst kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten von einem Untersuchungsbereich erfasst. Die kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten wurden durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugt. Als kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten sollen Röntgenrohdaten verstanden werden, die in Anwesenheit eines Röntgenkontrastmittels aufgenommen wurden. Dabei werden Röntgenabschwächungswerte bzw. CT-Abschwächungswerte zumindest bei geeigneten Röntgenenergien im Vergleich zu einer Bildaufnahme ohne Kontrastmittel geändert. Im Rahmen der Rohdatenakquisition wurden eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen. Auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten, welche für mehrere Spektralbereiche der Röntgenenergie erfasst wurden, wird ein virtuelles Baselinebild durch Berechnen von virtuellen Nativbilddaten durch Anwendung einer Materialzerlegung entweder im Rohdatenraum direkt auf die erfassten Röntgenrohdaten oder durch eine Anwendung einer Materialzerlegung auf rekonstruierte Bilddaten nach einer Rekonstruktion der Bilddaten auf Basis der Röntgenrohdaten im Bilddatenraum ermittelt.
Beispielsweise wird bei dem Einsatz eines Kontrastmittels, vorzugsweise Jod, nicht nur die Röntgenkante, d. h. die K-Kante des Kontrastmittels, sondern generell das unterschiedliche Verhalten des Kontrastmittels und Wasser bei einer Änderung des Röntgenspektrums berücksichtigt. Wenn zwei Bilder zu verschiedenen Teilen des Röntgenspektrums vorliegen, z. B. in einem Spektralbereich von 20 bis 50 keV und 100 bis 150 keV, dann kann durch Lösen eines linearen 2x2 Systems, der Basismaterialzerlegung, der Wasser- und Kontrastmittelanteil berechnet werden. Der Wasseranteil ist dann näherungsweise das virtuelle Nativbild bzw. virtuelle Baselinebild, weil sich Fett und Weichgewebe ähnlich wie Wasser verhalten, was die Abschwächung von Röntgenstrahlen betrifft bzw. sich in dieser Hinsicht deutlich von einem Kontrastmittel bzw. von den Abschwächungseigenschaften von einem Kontrastmittel, insbesondere Jod, unterscheiden.
Alternativ kann auch eine Kombination der Materialanteile zu virtuellen monoenergetischen Bilddaten erfolgen. Dabei werden die Materialanteile an der Röntgenschwächung entweder im Rohdatenraum oder Bilddatenraum derart kombiniert, dass Bilddaten mit einer vorbestimmten hohen Röntgenenergie erzeugt werden. Die virtuellen Bilddaten werden dann für eine hohe vorbestimmte Röntgenenergie oberhalb der Röntgenkante berechnet. D. h. die Röntgenenergie wird derart gewählt, dass ein Nativbild entsteht, die Eigenschaften des Kontrastmittels bei der gewählten Energie also nicht zum Tragen kommen.
Auf Basis der kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten, welche zu unterschiedlichen bzw. aufeinanderfolgenden Zeiten erfasst wurden, und des ermittelten virtuellen Baselinebildes wird schließlich ein zeitlicher Verlauf einer Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich ermittelt. Hierzu kann zum Beispiel eine Ermittlung eines Röntgenkontrasts eines kontrastmittelbeeinflussten Bildes durch Subtraktion der Kontrastwerte bzw. Röntgenabschwächungswerte des virtuellen Baselinebildes von den Röntgenabschwächungswerten des jeweiligen kontrastmittelbeeinflussten Bildes erfolgen, so dass in dem jeweiligen Bild ein ortsabhängiger Röntgenschwächungswert eine ortsabhängige Kontrastmittelkonzentration wiedergibt bzw. repräsentiert und damit über die zeitlich nacheinander erfassten Bilder ein ortsabhängiges und zeitabhängiges Auftreten einer Röntgenkontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich ermittelt werden kann.
Es werden also kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten von dem Untersuchungsbereich verarbeitet, welche durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugt wurden. Unter einem spektralen CT-Bildaufnahmeverfahren soll ein CT-Bildaufnahmeverfahren verstanden werden, bei dem ein Röntgenspektrum nach mindestens zwei Röntgenenergieintervallen aufgelöst erfasst wird. Eine solche spektral aufgelöste Detektion von Röntgenstrahlung kann zum Beispiel durch einen sogenannten photonenzählenden Röntgendetektor erfolgen. Bei einem Multienergie-CT-Bildaufnahmeverfahren erfolgt eine separate Detektion von Röntgenstrahlen mit mindestens zwei unterschiedlichen Spektren, beispielsweise durch zwei getrennte Detektoren, welche jeweils einen unterschiedlichen Spektralanteil der bei einer CT-Bildgebung durch den Untersuchungsbereich transmittierten Röntgenstrahlung erfassen. Bei einem alternativen Multienergie-CT-Bildaufnahmeverfahren erfolgt eine separate Detektion von Röntgenstrahlen mit mindestens zwei unterschiedlichen Spektren, diese können beispielsweise durch ein periodisches Verändern der Spannung der Röntgenquelle erzeugt werden (sog. kV Switching). Auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten werden virtuelle Nativbilddaten erzeugt. Wie bereits erwähnt, werden die virtuellen Nativbilddaten mit Hilfe einer Materialzerlegung gewonnen. Verfahren zur Gewinnung von Bilddaten durch eine Materialzerlegung sind zum Beispiel in US 7 778 454 B2 beschrieben. Auch in McCoullough et al, „Principles and Applications of Multienergy CT“, Report of AAPM Task Group 291, ist die Berechnung von virtuellen Bilddaten auf der Basis von Dual-Energie- und Multi-Energie-CT-Aufnahmen erläutert.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorgehensweise besteht darin, dass keine gesonderte Bildaufnahme für das Baselinebild erfolgen muss, sondern dieses Baselinebild auf Basis der bei der Perfusionsmessung entstehenden Bilder quasi als Nebenprodukt ohne zusätzlichen Zeitaufwand miterzeugt werden kann. Vorteilhaft kann eine Aufnahmezeit einer Perfusionsmessung reduziert werden. Außerdem ermöglicht die erfindungsgemäße Vorgehensweise ein Auslösen einer Perfusionsmessung durch Beobachtung der Kontrastmittelkonzentration im Körper des Patienten entfernt von dem eigentlichen Untersuchungsbereich im Körper des Patienten. Bei herkömmlichen Perfusionsmessungen muss ein Start einer solchen Perfusionsmessung dagegen sehr führzeitig erfolgen, da nach dem Auslösesignal noch entsprechende gesonderte Nativbilder erzeugt werden müssen, so dass ein Auslösen auf Basis einer im Körper des Patienten auftretenden bzw. dort detektierten Kontrastmittelkonzentration zu spät kommen würde. Allgemeiner ausgedrückt, kann also die Terminierung der Perfusionsmessung bzw. die zeitliche Abstimmung des Kontrastmittelbolus und der eigentlichen Perfusionsmessung im Untersuchungsbereich deutlich exakter erfolgen.
Bei dem erfindungsgemäßen CT-Perfusionsmessverfahren wird zunächst ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren durchgeführt, wobei kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten von einem Untersuchungsbereich erzeugt werden und eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen werden. Weiterhin wird das erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren auf Basis der aufgenommenen kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten durchgeführt. Das erfindungsgemäße CT-Perfusionsmessverfahren teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahrens.
Die erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung umfasst eine Datenerfassungseinheit. Die Datenerfassungseinheit ist dazu eingerichtet, durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugte kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten von einem Untersuchungsbereich zu erfassen. Die Erfassung der Röntgenrohdaten umfasste dabei eine Akquisition einer Mehrzahl von Röntgenrohdatensätzen, wobei also eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden. Teil der erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung ist auch eine Bildermittlungseinheit zum Ermitteln eines virtuellen Baselinebildes durch Berechnen von virtuellen Nativbilddaten durch eine Materialzerlegung auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten. Die erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung umfasst auch eine Konzentrationsermittlungseinheit zum Ermitteln eines zeitlichen Verlaufs einer Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich auf Basis der kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten und des virtuellen Baselinebildes. Die CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung kann ferner eine Bildrekonstruktionseinheit umfassen, die Teil der Konzentrationsermittlungseinheit sein kann oder dieser vorgeschaltet sein kann und welche dazu eingerichtet ist, Bilddatensätze auf Basis der erfassten Röntgenrohdatensätze zu rekonstruieren, die Grundlage für eine Perfusionsmessung sind bzw. auf deren Basis die Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich ermitteln wird. Die erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahrens.
Das erfindungsgemäße Computertomographiesystem weist eine Röntgenemissionseinheit, eine Detektoreinheit zur Erfassung von spektralen oder multi-energetischen Rohdaten und die erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung auf. Das erfindungsgemäße Computertomographiesystem teilt die Vorteile der erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung.
Die wesentlichen Komponenten der erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere die Bildermittlungseinheit und die Konzentrationsermittlungseinheit.
Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere, wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützter Hardware, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise, wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden.
Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher verwendete Steuereinrichtungen von Computertomographiesystemen auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines Computertomographiesystems bzw. eine Speichereinrichtung einer Steuerungseinrichtung eines Computertomographiesystems ladbar ist und Programmabschnitte umfasst, um alle Schritte des erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahrens und/oder des erfindungsgemäßen CT-Perfusionsmessverfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in der Steuerungseinrichtung des Computertomographiesystems ausgeführt wird.
Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z. B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten, auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen.
Durch eine Software-Implementierung ist das Verfahren reproduzierbar und wenig fehleranfällig auf unterschiedlichen Computern durchführbar.
Zum Transport zur Speichereinrichtung der Steuereinrichtung des Computertomographiesystems und/oder zur Speicherung an der Steuereinrichtung des Computertomographiesystems kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit des Computertomographiesystems einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z. B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen.
Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei können insbesondere die Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein. Zudem können im Rahmen der Erfindung die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden. Insbesondere können auch die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Merkmale und Vorteile als entsprechende Untereinheiten oder Module der erfindungsgemäßen Ermittlungseinrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts ausgebildet sein. Umgekehrt können auch die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ermittlungseinrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukt beschriebenen Merkmale und Vorteile als entsprechende Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahrens wird das CT-Bildaufnahmeverfahren mit einem spektral auflösenden Röntgendetektor, vorzugsweise einem photonenzählenden Röntgendetektor durchgeführt. Ein solcher Röntgendetektor weist gegenüber einem Dual-Energie-CT-System oder einem Multi-Energie-CT-System den Vorteil auf, dass damit Röntgenrohdaten von einem Untersuchungsbereich für die unterschiedlichen Spektren aus derselben Richtung aufgenommen bzw. erfasst werden können. Gibt es dagegen zwei unterschiedlich positionierte Röntgenquellen, so werden aus den unterschiedlichen Richtungen leicht andere Objekte erfasst bzw. ein Untersuchungsbereich wird aus unterschiedlichen Perspektiven erfasst. Außerdem ist auch die Röntgenschwächung, d. h. das Enhancement der unterschiedlichen Aufnahmen, leicht unterschiedlich. Vorteilhaft werden diese Probleme mit Hilfe eines spektral auflösenden Röntgendetektors, vorzugsweise eines photonenzählenden Röntgendetektors, überwunden, da in diesem Fall dieselbe Quelle für unterschiedliche Bilder mit unterschiedlichen Röntgenspektren genutzt wird.
Bevorzugt wird zur CT-Bildaufnahme eine Röntgenröhre mit einer Röhrenspannung von 120 kV und niedrigem Röhrenstrom betrieben. Die Aufnahme mit einer Röntgenröhrenspannung von 120 kV erlaubt es insbesondere im Fall von Jod als Kontrastmittel, die Jod-Wasser-Zerlegung, also die Basismaterialzerlegung robust zu berechnen. Bei den herkömmlich bevorzugten 70kV oder 80kV dagegen ist das Röntgenspektrum nicht mehr breit genug für solch eine Trennung von Spektralanteilen nach einem Kontrastmittel, vorzugsweise Jod, und Wasser. Der niedrige Röhrenstrom ist einfach dadurch bedingt, dass der Patient nicht zu viel Strahlung erhalten darf bzw. keiner zu hohen Strahlendosis ausgesetzt werden sollte, was bei einem höheren Röhrenstrom der Fall wäre. Denn eine solche Perfusionsaufnahme dauert mit 40 bis 70 Sekunden sehr lange. Außerdem genügt die durch einen reduzierten Röhrenstrom reduzierte Bildqualität für die Erstellung der erfindungsgemäß nun simultan mit der Perfusionsmessung erfassten bzw. erzeugten Nativbilder, da bei einer Perfusionsmessung die Kenntnis größerer Bereiche mit einer Ansammlung von Kontrastmittel und deren Verteilung ausreicht. Typische Werte für die durch Röhrenströme bei herkömmlichen CT-Bildgebungsverfahren mit einer Röhrenspannung von 120 kV sind Expositionen von etwa 320 mAs. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich vorteilhaft erheblich schwächere Röhrenströme anwenden. Bevorzugt weisen die diesen schwächeren Röhrenströmen entsprechenden Expositionen Werte von weniger als 200 mAs, noch bevorzugter Werte von 100 mAs, ganz besonders bevorzugt Werte von etwa 40 mA auf, was mit erheblich niedrigerer Strahlenbelastung als im Stand der Technik verbunden ist.
Bevorzugt werden bei dem erfindungsgemäßen CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren für eine Mehrzahl der Mehrzahl von Perfusionsbildern virtuelle Nativbilddaten durch Materialzerlegung ermittelt und damit eine Mehrzahl von virtuellen Nativbildern für unterschiedliche Zeitpunkte der Perfusionsmessung erzeugt. Das Baselinebild wird bei dieser Variante auf Basis der Mehrzahl von virtuellen Nativbildern ermittelt. Vorteilhaft werden statistisch auftretende Fehler bei der Ermittlung des Baselinebildes reduziert, da die Datengrundlage für das Baselinebild vergrößert wird im Vergleich zu einer Vorgehensweise, bei der nur ein einziges virtuelles Nativbild als Grundlage für eine Berechnung eines Baselinebildes verwendet wird. Mithin wird eine erhöhte Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Baselinebildes erreicht.
Besonders bevorzugt wird das Baselinebild als gemitteltes Bild auf Basis der Mehrzahl von virtuellen Nativbildern ermittelt. Eine Mittelung ermöglicht eine Reduzierung von statistisch bedingten Fehlern bei der Aufnahme von Röntgenrohdaten für die virtuellen Nativbilder.
Außerdem bildet das gemittelte Baselinebild einen besonders günstigen Kontrastmittelwert für die Bildpunkte des Nativbildes, so dass Kontrastabweichungen aufgrund von zeitlichen Änderungen in dem Untersuchungsbereich oder der Bildaufnahmeparameter bei der Aufnahme bzw. Erzeugung der zeitlich nacheinander erzeugten Bilder bzw. Bilddatensätze für die Perfusionsmessung bzw. dadurch verursachte Fehler bei der Kontrastermittlung der Perfusionsbilder reduziert bzw. minimiert werden.
Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn im Rahmen der erfindungsgemäßen CT-Perfusionsmessung eine CT-Perfusionsmessung in einem ersten Organ eines Patienten erfolgt und eine Konzentration eines Kontrastmittels in einem anderen, außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereich überwacht wird und ein Starten des Perfusionsverfahrens ausgelöst wird, wenn das Kontrastmittel im Bereich des außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereichs detektiert wird. Vorteilhaft kann ein Starten der eigentlichen Perfusionsmessung mit der Ankunft eines Kontrastmittelbolus im Untersuchungsbereich exakt synchronisiert werden. Dieser Vorgang ist möglich, da aufgrund des Wegfallens von zusätzlichen Voraufnahmen eine Zeitspanne einer Bewegung eines Kontrastmittelbolus zwischen dem außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereich und dem Untersuchungsbereich ausreicht, um die eigentliche CT-Perfusionsmessung zu starten.
Ganz besonders vorteilhaft ist dieses Verfahren, wenn im Rahmen der erfindungsgemäßen CT-Perfusionsmessung eine CT-Perfusionsmessung im Gehirn eines Patienten erfolgt und eine Konzentration eines Kontrastmittels in einem anderen, außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereich, beispielsweise ein Organ, vorzugsweise im Herzbereich des Patienten, überwacht wird und ein Starten des Perfusionsverfahrens ausgelöst wird, wenn das Kontrastmittel im Bereich des außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereichs, vorzugsweise des Herzens des Patienten, detektiert wird. Vorteilhaft kann auch hier ein Starten der eigentlichen Perfusionsmessung mit der Ankunft eines Kontrastmittelbolus im Untersuchungsbereich exakt synchronisiert werden. Wie bereits erwähnt, ist dieser Vorgang möglich, da aufgrund des Wegfallens von zusätzlichen Voraufnahmen eine Zeitspanne einer Bewegung eines Kontrastmittelbolus zwischen dem außerhalb des Untersuchungsbereichs liegenden Bereich, beispielsweise dem Herzbereich, und dem Untersuchungsbereich, also insbesondere dem Gehirn, ausreicht, um die eigentliche CT-Perfusionsmessung zu starten.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen:

1 ein Flussdiagramm, welches ein CT-Perfusionsdaten-ermittlungsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
2 ein Flussdiagramm, welches ein CT-Perfusionsmessverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
3 eine schematische Darstellung einer CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
4 eine schematische Darstellung eines Computertomographiesystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In 1 ist ein Flussdiagramm 100 gezeigt, welches ein CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Bei dem Schritt 1.1 werden kontrastmittelbeeinflusste Rohdaten RD von einem Untersuchungsbereich eines Patienten, welche bei einem CT-Bildaufnahmeverfahren spektral aufgelöst detektiert wurden, empfangen. In dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Untersuchungsbereich um einen Bereich des Gehirns. Die Rohdaten RD sind spektral aufgelöst und eignen sich daher für eine Materialzerlegung. Die Rohdaten RD umfassen 50 Rohdatensätze, welche 50 Bildern bzw. Bilddatensätzen zugeordnet sind, die zu aufeinanderfolgenden Zeiten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden.
Bei dem Schritt 1.II wird auf Basis der empfangenen Rohdaten RD eine Materialzerlegung nach den Materialien Kontrastmittel und Wasser vorgenommen. Die Materialzerlegung kann alternativ auch im Bilddatenraum erfolgen.
Anschließend erfolgt bei dem Schritt 1.III eine Erzeugung eines virtuellen Nativbildes VNB auf Basis des Wasseranteils der Materialzerlegung.
Alternativ könnte auch eine Kombination der Materialanteile zu virtuellen monoenergetischen Bilddaten VNB erfolgen. Dabei werden die Materialanteile an der Röntgenschwächung entweder im Rohdatenraum oder Bilddatenraum derart kombiniert, dass Bilddaten mit einer vorbestimmten hohen Röntgenenergie erzeugt werden. Die virtuellen Bilddaten VNB werden dann für eine hohe vorbestimmte Röntgenenergie oberhalb der Röntgenkante berechnet. D. h. die Röntgenenergie wird derart gewählt, dass ein Nativbild entsteht, die Eigenschaften des Kontrastmittels bei der gewählten Energie also nicht zum Tragen kommen. Für jedes der 50 empfangenen Bilder wird in dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ein Nativbild VNB berechnet.
Bei dem Schritt 1.IV wird ein gemitteltes virtuelles Baselinebild GVBLB durch eine Mittelung der bei dem Schritt 1.III 50 berechneten Nativbilder VNB berechnet. Das gemittelte Baselinebild bildet einen besonders günstigen Kontrastmittelwert für die Bildpunkte des Nativbildes, so dass Kontrastabweichungen aufgrund von zeitlichen Änderungen in dem Untersuchungsbereich oder der Bildaufnahmeparameter bei der Aufnahme bzw. Erzeugung der zeitlich nacheinander erzeugten 50 Bilddatensätze reduziert bzw. minimiert werden.
Außerdem werden bei dem Schritt 1.V 50 kontrastmittelbeeinflusste Bilder BD ebenfalls auf Basis der Rohdaten RD rekonstruiert.
Schließlich wird bei dem Schritt 1.VI ein Verlauf einer Kontrastmittelkonzentration, d. h. eine räumlich und zeitlich variable Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich auf Basis der 50 kontrastmittelbeeinflussten Bilddatensätze BD und auf Basis des gemittelten virtuellen Baselinebildes GVBLB ermittelt. Dabei erfolgt eine Subtraktion des gemittelten virtuellen Baselinebildes GVBLB von den kontrastmittelbeeinflussten Bilddatensätzen BD, um die Röntgenabschwächung allein durch das Kontrastmittel, beispielsweise Jod, im Untersuchungsbereich zu ermitteln.
In 2 wird ein Flussdiagramm 200 gezeigt, welches ein CT-Perfusionsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Bei dem Schritt 2.1 wird zunächst eine CT-Bildaufnahme UB bzw. zeitlich nacheinander mehrere solche CT-Bildaufnahmen vom Herzen eines Patienten durchgeführt. Anhand der CT-Bildaufnahme UB bzw. der dabei erzeugten Bilddaten wird bei dem Schritt 2.II ermittelt, ob eine Kontrastmittelkonzentration KK einen vorbestimmten Wert SW im Bereich des Herzens überschritten hat. Eine solche Überwachung der Kontrastmittelkonzentration kann zum Beispiel durch eine Mehrzahl zeitlich nacheinander durchgeführter CT-Aufnahmen erfolgen. Neben dem Herzbereich eignen sich hierzu auch ein kleiner Abschnitt der Aorta oder ein Abschnitt der Halsschlagader.
Falls bei dem Schritt 2.II ermittelt wurde, dass das Kontrastmittel K bei dem Herzen angekommen ist, was in 2 mit „j“ gekennzeichnet ist, wird zu dem Schritt 2.III übergegangen. Falls bei dem Schritt 2.II ermittelt wurde, dass das Kontrastmittel K noch nicht bei dem Herzen des Patienten angekommen ist, was in 2 mit „n“ gekennzeichnet ist, wird zu dem Schritt 2.1 zurückgekehrt.
Bei dem Schritt 2.III wird nun die eigentliche Perfusionsmessung gestartet, da auf Basis der Kenntnis der Ankunft des Kontrastmittels im Herzbereich ein Zeitpunkt einer Ankunft des Kontrastmittels im Gehirn ermittelt bzw. abgeschätzt werden kann und somit der Startzeitpunkt der Perfusionsmessung im Gehirn festgelegt wird. Weiter wird im Rahmen dieser Perfusionsmessung ein spektrales CT-Bildaufnahmeverfahren von dem Gehirn des Patienten durchgeführt, wobei kontrastmittelbeeinflusste 50 Röntgenrohdatensätze RD erzeugt werden bzw. 50 Bildaufnahmen zu Zeitpunkten t₁, ..., t₅₀ durchgeführt werden.
Bei dem Schritt 2.IV wird auf Basis der gewonnenen Röntgenrohdatensätze RD das in 1 veranschaulichte CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren durchgeführt, wobei 50 Kontrastmittelbilder BD ermittelt werden, die den zeitlichen Verlauf einer Kontrastmittelkonzentration bzw. eine räumlich und zeitlich variable Verteilung des Kontrastmittels im Gehirn des Patienten zeigen.
In 3 ist eine schematische Darstellung einer CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.
Die CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 umfasst eine Röntgendatenakquisitionseinheit 31. Die Röntgendatenakquisitionseinheit 31 empfängt 50 Rohdatensätze RD für insgesamt 50 in Anwesenheit eines Kontrastmittels aufgenommene Bilder, welche durch einen Röntgendetektor im Rahmen einer CT-Bildaufnahme von einem Untersuchungsbereich eines Patienten erfasst wurden.
Die CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 umfasst auch eine Bildermittlungseinheit 32 zum Ermitteln von virtuellen Baselinebildern auf Basis der erfassten Röntgenrohdatensätze RD.
Teil der Bildermittlungseinheit 32 ist auch eine Materialzerlegungseinheit 32a. Die Materialzerlegungseinheit 32a erzeugt auf Basis einer Materialzerlegung der erfassten Röntgenrohdaten RD virtuelle Nativbilddaten VNB, beispielsweise für eine Mehrzahl, vorzugsweise für jeden der erfassten Röntgenrohdatensätze RD zur Erzeugung von virtuellen Baselinebildern.
Die CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 umfasst auch eine Mittelungseinheit 33, welche dazu eingerichtet ist, ein gemitteltes virtuelles Baselinebild GVBLB durch eine Mittelung der erzeugten virtuellen Nativbilddatensätze VNB bzw. darauf basierenden virtuellen Baselinebilder zu berechnen.
Die CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 umfasst ferner eine Bildrekonstruktionseinheit 34, welche dazu eingerichtet ist, Bilddatensätze BD auf Basis der erfassten Röntgenrohdatensätze RD zu rekonstruieren, die Grundlage für eine Perfusionsmessung sind.
Das gemittelte virtuelle Baselinebild GVBLB wird an eine Konzentrationsermittlungseinheit 35 übermittelt, die ebenfalls Teil der CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 ist. Die Konzentrationsermittlungseinheit 35 ist dazu eingerichtet, einen zeitlichen Verlauf einer Kontrastmittelkonzentration K, also eine ortsabhängige und zeitabhängige Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich auf Basis der rekonstruierten Bilddatensätze BD und des gemittelten virtuellen Baselinebildes GVBLB zu ermitteln. Die ermittelten Perfusionsmessdaten PD werden dann beispielsweise zur Anzeige oder Weiterverarbeitung ausgegeben.
In 4 ist ein CT-System 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Das CT-System 1, welches als CT-System mit einem photonenzählenden Detektor 16 ausgebildet ist, besteht dabei im Wesentlichen aus einem üblichen Scanner 10, in welchem an einer Gantry 11 eine Projektionsmessdatenakquisitionseinheit 5 mit einem photonenzählenden Detektor 16 und einer dem photonenzählenden Detektor 16 gegenüberliegenden Röntgenquelle 15 um einen Messraum 12 umläuft. Vor dem Scanner 10 befindet sich eine Patientenlagerungseinrichtung 3 bzw. ein Patiententisch 3, dessen oberer Teil 2 mit einem darauf befindlichen Patienten O zum Scanner 10 verschoben werden kann, um den Patienten O durch den Messraum 12 hindurch relativ zum Detektorsystem bzw. dem Detektor 16 zu bewegen. Angesteuert werden der Scanner 10 und der Patiententisch 3 durch eine Steuereinrichtung 40, von der aus über eine übliche Steuerschnittstelle 42 Akquisitionssteuersignale AS kommen, um das gesamte System gemäß vorgegebenen Messprotokollen in der herkömmlichen Weise anzusteuern. Im Fall einer Spiralakquisition ergibt sich durch eine Bewegung des Patienten O entlang der z-Richtung, welche der Systemachse z längs durch den Messraum 12 entspricht, und den gleichzeitigen Umlauf der Röntgenquelle 15 für die Röntgenquelle 15 relativ zum Patienten O während der Messung eine Helixbahn. Parallel läuft dabei immer gegenüber der Röntgenquelle 15 der Detektor 16 mit, um spektral aufgelöste Projektionsmessdaten RD zu erfassen, die dann zur Rekonstruktion von Volumen- und/oder Schicht-Bilddaten genutzt werden. Ebenso kann auch ein sequentielles Messverfahren durchgeführt werden, bei dem eine feste Position in z-Richtung angefahren wird und dann während eines Umlaufs, eines Teilumlaufs oder mehrerer Umläufe an der betreffenden z-Position die erforderlichen spektral aufgelösten Projektionsmessdaten RD erfasst werden, um ein Schnittbild an dieser z-Position zu rekonstruieren oder um aus den Projektionsmessdaten mehrerer z-Positionen Bilddaten zu rekonstruieren. Das erfindungsgemäße CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren und das erfindungsgemäße Perfusionsmessverfahren sind grundsätzlich auch an anderen CT-Systemen, z. B. mit mehreren Röntgenquellen oder einem einen vollständigen Ring bildenden Detektor, einsetzbar bzw. durchführbar. Beispielsweise lassen sich die erfindungsgemäßen Verfahren auch auf ein System mit unbewegtem Patiententisch und in z-Richtung bewegter Gantry (einer sogenannten Sliding Gantry) anwenden.
Die von dem Detektor 16 akquirierten spektral aufgelösten Projektionsmessdaten RD (im Folgenden auch Rohdaten genannt) werden über eine Rohdatenschnittstelle 43 an die Steuereinrichtung 40 übergeben. Diese Rohdaten RD werden dann, gegebenenfalls nach einer geeigneten Vorverarbeitung, in einer CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 weiterverarbeitet, die in diesem Ausführungsbeispiel in der Steuereinrichtung 40 in Form von Software auf einem Prozessor realisiert ist. Die Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 ist, wie in 3 veranschaulicht, aufgebaut und erzeugt aus den erfassten Rohdaten RD Perfusionsmessdaten PD.
Die von der Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 erzeugten Perfusionsmessdaten PD werden dann in einem Speicher 44 der Steuereinrichtung 40 hinterlegt und/oder in üblicher Weise auf dem Bildschirm der Steuereinrichtung 40 ausgegeben. Sie können auch über eine in 4 nicht dargestellte Schnittstelle in ein an das Computertomographiesystem 1 angeschlossenes Netz, beispielsweise ein radiologisches Informationssystem (RIS), eingespeist und in einem dort zugänglichen Massenspeicher hinterlegt oder auf dort angeschlossenen Druckern oder Filming-Stationen als Bilder ausgegeben werden. Die Daten können so in beliebiger Weise weiterverarbeitet und dann gespeichert oder ausgegeben werden.
Zusätzlich ist in 4 auch eine Kontrastmittel-Injektionseinrichtung 45 eingezeichnet, mit der dem Patienten O zur Vorbereitung einer Perfusionsmessung ein Kontrastmittel K vorab, d. h. vor dem Start des CT-Perfusionsmessverfahrens injiziert wird. Die von dem Kontrastmittel K durchfluteten Bereiche können dann im Rahmen der Perfusionsmessung mit Hilfe des Computertomographiesystems 1 bildlich erfasst werden.
Die Komponenten der Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung 30 können überwiegend oder vollständig in Form von Softwareelementen auf einem geeigneten Prozessor realisiert sein. Insbesondere können auch die Schnittstellen zwischen diesen Komponenten rein softwaremäßig ausgebildet sein. Erforderlich ist lediglich, dass Zugriffsmöglichkeiten auf geeignete Speicherbereiche bestehen, in denen die Daten geeignet zwischengelagert und jederzeit wieder aufgerufen und aktualisiert werden können.
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass diese aus mehreren Komponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7778454 B2 [0013]

Claims

CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahren, umfassend die folgenden Schritte: - Erfassen von durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugten kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD) von einem Untersuchungsbereich, wobei eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden, - Ermitteln eines virtuellen Baselinebildes (GVBLB) durch Ermitteln von virtuellen Nativbilddaten (VNB) durch eine Materialzerlegung auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten (RD), - Ermitteln eines zeitlichen Verlaufs einer Kontrastmittelkonzentration (KK) in dem Untersuchungsbereich auf Basis der kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD) und des virtuellen Baselinebildes (GVBLB).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das CT-Bildaufnahmeverfahren mit einem photonenzählenden Röntgendetektor (16) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zur CT-Bildaufnahme eine Röntgenröhre mit 120 kV und niedrigem Röhrenstrom betrieben wird.
CT-Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei für eine Mehrzahl der Mehrzahl von Bildern jeweils ein virtuelles Nativbild (VNB) auf Basis einer Materialzerlegung ermittelt wird und das Baselinebild (GVBLB) auf Basis der so erzeugten Mehrzahl von virtuellen Nativbildern (VNB) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Baselinebild (GVBLB) als gemitteltes Bild auf Basis der Mehrzahl von virtuellen Nativbildern (VNB) ermittelt wird.
CT-Perfusionsmessverfahren, aufweisend die Schritte: - Durchführen eines spektralen oder multienergetischen CT-Bildaufnahmeverfahrens, wobei kontrastmittelbeeinflusste Röntgenrohdaten (RD) von einem Untersuchungsbereich erzeugt werden und eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen werden, - Durchführen des CT-Perfusionsdaten-Ermittlungsverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auf Basis der aufgenommenen kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD).
Verfahren nach Anspruch 6, wobei - eine Perfusionsmessung in einem ersten Körperbereich, vorzugsweise dem Herzen, eines Patienten (0) erfolgt, - eine Konzentration eines Kontrastmittels (K) in dem ersten Körperbereich überwacht wird, und - ein Starten des Perfusionsmessverfahrens nach Anspruch 6 in einem zweiten Körperbereich, vorzugsweise dem Gehirn des Patienten (O), ausgelöst wird, wenn das Kontrastmittel (K) in dem ersten Körperbereich des Patienten (0) detektiert wird.
CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung (30), aufweisend: - eine Datenerfassungseinheit (31) zum Erfassen von durch ein spektrales oder multienergetisches CT-Bildaufnahmeverfahren erzeugten kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD) von einem Untersuchungsbereich, wobei eine Mehrzahl von Bildern zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten von dem Untersuchungsbereich aufgenommen wurden, - eine Bildermittlungseinheit (32, 33) zum Ermitteln eines virtuellen Baselinebildes (GVBLB) durch Berechnen von virtuellen Nativbilddaten (VNB) durch eine Materialzerlegung auf Basis der erfassten Röntgenrohdaten (RD), - eine Konzentrationsermittlungseinheit (35) zum Ermitteln eines zeitlichen Verlaufs einer Kontrastmittelkonzentration in dem Untersuchungsbereich auf Basis der kontrastmittelbeeinflussten Röntgenrohdaten (RD) und des virtuellen Baselinebildes (VBLB).
Computertomographiesystem (1), aufweisend - eine Röntgenemissionseinheit (15), - eine Detektoreinheit (16) zur Erfassung von spektralen oder multi-energetischen Rohdaten (RD), - eine CT-Perfusionsdaten-Ermittlungseinrichtung (30) nach Anspruch 8.
Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines Computertomographiesystems (1) ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen, wenn das Computerprogramm in dem Computertomographiesystem (1) ausgeführt wird.
Computerlesbares Medium, auf welchem von einer Rechnereinheit einlesbare und ausführbare Programmabschnitte gespeichert sind, um alle Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen, wenn die Programmabschnitte von der Rechnereinheit ausgeführt werden.