DE102009030714A1

DE102009030714A1 - Verfahren zur Absorptionskorrektur von PET-Daten und MR-PET-Anlage

Info

Publication number: DE102009030714A1
Application number: DE102009030714A
Authority: DE
Inventors: Ralf Ladebeck
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2009-06-26
Publication date: 2010-12-30
Also published as: US8768432B2; US20100331665A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kombinierten Magnetresonanz-Tomographie- und Positronen-Emissions-Tomographie-Bildgebung, die zur Aufnahme von PET-Bilddaten einer Untersuchungsperson (104) aus einem Untersuchungsbereich (107) ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (100) des Weiteren umfasst: - eine zusätzliche Abtasteinheit (103), die ausgestaltet ist, um einen vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) abzutasten und basierend auf der Abtastung eine Kontur der Untersuchungsperson für den vorbestimmten Bereich zu bestimmen, und - eine Rechnereinheit (111), die ausgestaltet ist, um auf Grundlage der bestimmten Kontur eine Absorptionskorrektur von PET-Daten, die aus dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) aufgenommen wurden, durchzuführen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kombinierten Magnetresonanz(MR)-Tomographie und Positronen-Emissions-Tomographie(PET)-Bildgebung sowie ein Verfahren zur Absorptionskorrektur von PET-Daten.
Die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) ist ein verbreitetes Verfahren zur funktionellen Bildgebung. Bei einer Untersuchung wird einer Untersuchungsperson eine schwach radioaktive Substanz verabreicht, deren Verteilung im Organismus mittels PET sichtbar gemacht wird. Dadurch können biochemische und physiologische Funktionen des Organismus abgebildet werden. Als Radiopharmaka werden dabei Moleküle verwendet, die mit einem Radionuklid markiert sind, das Positronen emittiert. Die bei der Zerstrahlung des Positrons mit einem Elektron im Körper der untersuchten Person entstehenden hochenergetischen Photonen, die mit einem Winkel von 180° zueinander emittiert werden, werden mit einer Vielzahl an ringförmig um die Untersuchungsperson angeordneten Detektoren erfasst. Es werden jeweils nur koinzidente Ereignisse ausgewertet, die mit zwei gegenüberliegenden Detektoren aufgezeichnet wurden. Aus den registrierten koinzidenten Zerfallsereignissen wird auf die räumliche Verteilung des Radiopharmakons im Körperinneren geschlossen und eine Serie von Schnittbildern errechnet. Die Bildrekonstruktion kann dabei mit einer gefilterten Rückprojektion oder einem Iterationsverfahren erfolgen, wobei die räumliche Auflösung in der Regel hinter der Auflösung herkömmlicher Computertomographie(CT)- oder Magnetresonanztomographie(MRT)-Systeme zurückbleibt.
Beim Durchlaufen von Materie können die bei der Zerstrahlung entstandenen Photonen absorbiert werden, wobei die Absorptionswahrscheinlichkeit von der Pfadlänge durch die Materie und dem entsprechenden Absorptionskoeffizienten der Materie ab hängt. Dementsprechend ist in der PET eine Korrektur der Signale bezüglich der Abschwächung durch Komponenten, die sich im Strahlengang befinden, notwendig. Insbesondere ist eine solche Korrektur dann vorzunehmen, wenn eine quantitative Analyse der Daten durchgeführt werden soll, zum Beispiel zur Quantifizierung von Anreicherungen der markierten Substanz (d. h. des Radiopharmakons) in Bereichen der Untersuchungsperson. Auch bei der Bildrekonstruktion führt ein Außerachtlassen der Absorption der Strahlung zum Auftreten von Artefakten, da die gemessene Aktivitätsverteilung ohne Absorptionskorrektur nicht mit der tatsächlichen Verteilung übereinstimmt. Die Korrektur der Abschwächung der Strahlung erfordert die Kenntnis der Lage der abschwächenden Strukturen, die bei der Rekonstruktion von PET-Bilddaten mittels einer Schwächungskorrektur-Karte (μ-Map) berücksichtigt werden.
Eine Schwächungskorrektur-Karte kann mit einem kombinierten PET/CT-System bestimmt werden. Die Korrekturkarten können dabei aus den Hounsfield-Werten der CT-Daten berechnet werden. Dieses Vorgehen wird dadurch ermöglicht, dass die Röntgenstrahlung der CT eine ähnliche Abschwächung beim Durchlaufen der Untersuchungsperson erfährt wie die hochenergetischen Photonen bei der Aufnahme der PET-Signale. Weiterhin lässt sich mit derartigen Systemen die hohe Ortsauflösung der CT mit der funktionellen Bildgebung der PET kombinieren.
CT-Geräte weisen jedoch die Nachteile auf, dass schädigende Röntgenstrahlung zum Einsatz kommt und dass ohne Kontrastmittel nur ein geringer Weichteilkontrast erzielt werden kann. Insbesondere bei der funktionelle Bildgebung des Gehirns ist jedoch ein hoher Weichteilkontrast wünschenswert.
Eine hohe Ortsauflösung mit gleichzeitig hohem Weichteilkontrast sowie eine funktionelle Bildgebung können mit einer Kombination aus PET und Magnetresonanztomographie (MRT) erzielt werden. Mit einer solchen Anlage können gleichzeitig hochauflösende Bilder der Hirnstruktur geliefert und funktionelle Aktivitäten im Gehirn abgebildet werden. Mit MRT lassen sich verschiedene Gewebetypen unterscheiden, während PET physiologische und biochemische Aktivitäten sichtbar macht. Jedoch ist es problematisch, aus MRT-Bilddaten Schwächungskoeffizienten für die hochenergetischen Photonen der PET-Bildgebung abzuleiten, d. h. die Schwächungskorrektur-Karte zu bestimmen. Weiterhin verlangt die Aufnahme von MRT-Bilddaten eine erheblich längere Akquisitionsdauer als die Erstellung von Computertomographien.
Zur Berücksichtigung der Schwächung der emittierten Photonen durch den Körper sind darüber hinaus jegliche Abweichungen der MRT-Bildgebung von der wahren Geometrie störend. Dabei stellen insbesondere Bereiche des Körpers ein Problem dar, die zwar im PET-Strahlengang liegen, von der MRT jedoch nicht oder nicht an der richtigen Stelle abgebildet werden. Insbesondere aufgrund des großen Verhältnisses des Schwächungskoeffizienten (μ-Wert) von menschlichem Gewebe zu Luft ist es wünschenswert, für eine korrekte Schwächungskorrektur den Übergang von Luft zu Gewebe räumlich möglichst exakt zu bestimmen.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Absorptionskorrektur von PET-Daten in einer MR-PET-Anlage bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mit Hilfe der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur kombinierten Magnetresonanz-Tomographie und Positronen-Emissions-Tomographie(PET)-Bildgebung bereitgestellt, die zur Aufnahme von PET-Bilddaten einer Untersuchungsperson aus einem Untersuchungsbereich ausgestaltet ist. Die Vorrichtung umfasst eine zusätzliche Abtasteinheit, die ausgestaltet ist, um einen vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson abzutasten und basierend auf der Abtastung eine Kontur der Untersuchungsperson für den vorbestimmten Bereich zu bestimmen, sowie eine Rechnereinheit, die ausgestaltet ist, um auf Grundlage der bestimmten Kontur eine Absorptionskorrektur von PET-Daten, die aus dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson aufgenommen wurden, durchzuführen.
Mittels der zusätzlichen Abtasteinheit kann die Kontur bzw. Oberfläche der Untersuchungsperson erfasst werden, so dass die Position der Körperteile der Untersuchungsperson bekannt ist und für die Absorptionskorrektur von PET-Signalen oder PET-Bilddaten verwendet werden kann. Mittels der Abtasteinheit kann die Kontur der Untersuchungsperson wesentlich schneller und mit einem größeren Gesichtsfeld als bei einer bildgebenden MRT-Messung bestimmt werden, so dass Bewegungsartefakte reduziert werden und eine verbesserte Absorptionskorrektur ermöglicht wird.
Bei einer Ausführungsform kann die zusätzliche Abtasteinheit in Einschubrichtung der Untersuchungsperson in den Untersuchungsbereich vor dem Untersuchungsbereich angeordnet sein, wobei die Abtasteinheit einen Abtastbereich aufweist, der von dem Untersuchungsbereich der Vorrichtung verschieden ist. Bei einer Untersuchung wird die Untersuchungsperson so beispielsweise zunächst durch den Abtastbereich der Abtasteinheit und anschließend durch den Untersuchungsbereich der Vorrichtung, d. h. der MR-PET-Anlage, gefahren. Die Abtasteinheit kann somit einfacher in die MR-PET-Anlage integriert werden, und bestehende MR-PET-Anlagen können auf einfache Weise nachgerüstet werden. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Abtastbereich ein größeres Gesichtsfeld aufweist als der Untersuchungsbereich der MRT-Bildgebung.
Die Abtasteinheit ist beispielsweise zum Abtasten der Oberfläche einer Schicht der Untersuchungsperson ausgestaltet. Die Vorrichtung kann einen Liegetisch zum Bewegen der Untersuchungsperson durch den Untersuchungsbereich aufweisen, wobei die Abtasteinheit bei einem beispielsweise schrittweisen Verfahren des Liegetischs den vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson schichtweise abtastet. Folglich kann die Oberfläche der Untersuchungsperson in dem vorbestimmten Bereich durch Aneinanderreihen der abgetasteten Schichten in drei Dimensionen bestimmt werden, wobei der vorbestimmte Bereich auch die gesamte Untersuchungsperson umfassen kann.
Die Vorrichtung kann zur gleichzeitigen Durchführung einer PET-Messung und einer Abtastung der Untersuchungsperson mittels der Abtasteinheit ausgestaltet sein. Die Aufnahme der PET-Daten oder Signale und das Bestimmen der Kontur der Untersuchungsperson mittels der Abtastung können damit während eines Messdurchlaufs erfolgen. Auch ist es möglich, während der Abtastung der Untersuchungsperson mit der Abtasteinheit gleichzeitig eine MRT-Messung durchzuführen. Ebenso ist es möglich, in einem Messablauf sowohl PET- und MRT-Daten aufzunehmen, als auch die Abtastung der Untersuchungsperson durchzuführen. Somit können örtlich hochaufgelöste Bilddaten mit funktionellen Informationen aus den PET-Bilddaten erhalten werden, die basierend auf der gleichzeitig durchgeführten Abtastung absorptionskorrigiert wurden.
Die Rechnereinheit kann ausgestaltet sein, um basierend auf der bestimmten Kontur eine Schwächungskorrektur-Karte (μ-Map) des abgetasteten Bereichs zu erstellen. Auf Grundlage der Schwächungskorrekturkarte kann die Absorptionskorrektur der PET-Daten erfolgen. Mit Hilfe der Abtasteinheit ist somit eine schnelle Bestimmung der Schwächungskorrektur-Karte möglich, die die räumliche Verteilung des Schwächungskoeffizienten μ für die Abschwächung der bei der Positronenzerstrahlung entstehenden hochenergetischen Photonen näherungsweise angibt.
Die Rechnereinheit kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass Bereichen, die innerhalb der bestimmten Kontur liegen, ein konstanter vorbestimmter Schwächungskoeffizient μ zugeordnet wird. Die bestimmte Kontur ist beispielsweise die Oberfläche der Untersuchungsperson oder eines Bereichs der Untersuchungsperson, so dass dem Inneren der Untersuchungsperson der konstante Schwächungskoeffizient zugeordnet werden kann, wie zum Beispiel ein vorab bestimmter Schwächungskoeffizient für Wasser oder Gewebe. Da die Variation des Schwächungskoeffizienten von umgebender Luft zum Körperinneren wesentlich größer ist als die Variation innerhalb des Körpers der Untersuchungsperson, kann so auf einfache Weise eine genäherte Schwächungskorrektur-Karte erhalten werden.
Auch kann die Rechnereinheit ausgestaltet sein, um die Schwächungskorrekturkarte unter Berücksichtigung von Informationen aus MRT-Bilddaten zu erstellen, die mittels der Vorrichtung bei einer MRT-Bildgebung von dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson aufgenommen wurden. Aus den MRT-Bilddaten erhaltene Informationen können beispielsweise die Positionen von Knochen und/oder der Lunge der Untersuchungsperson umfassen, wobei diese dann beim Erstellen der Schwächungskorrektur-Karte, beispielsweise in Form vorbestimmter Schwächungskoeffizienten für die verschiedenen Strukturen, berücksichtigt werden können. Somit kann die Genauigkeit der Schwächungskorrektur-Karte verbessert werden und es kann eine verbesserte Absorptionskorrektur der PET-Daten erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die zusätzliche Abtasteinheit einen Terahertz(THz)-Scanner, der von dem Körper der Untersuchungsperson ausgesandte oder an diesem reflektierte bzw. gestreute Terahertzstrahlung detektiert. Terahertzstrahlung liegt beispielsweise in einem Frequenzbereich von 100 GHz bis 30 THz bzw. in einem Wellenlängenbereich von 3000 μm bis 10 μm vor. Durch Abtasten der Untersuchungsperson mittels des Terahertzscanners kann die Oberfläche der Untersuchungsperson schnell und ohne schädigende Strahlung bestimmt werden. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Terahertzstrahlung viele Materialien, wie beispielsweise Kunststoffe oder die Kleidung der Untersuchungsperson durchdringen kann, so dass eine genaue Bestimmung der Konturen bzw. der Oberfläche der Untersuchungsperson ermöglicht wird. Auch kann der Liegetisch, mit dem die Untersuchungsperson durch den Untersuchungsbereich der Vorrichtung gefahren wird, so ausgestaltet sein, dass Terahertzstrahlung diesen durchdringt.
Der Terahertzscanner kann insbesondere derart ausgestaltet sein, dass er durch Einstrahlen von elektromagnetischer Terahertzstrahlung und Detektion von an der Untersuchungsperson reflektierter Terahertzstrahlung die Kontur der Untersuchungsperson in einem Abtastbereich erfasst. Der Terahertzscanner kann somit nicht nur passiv vom Körper der Untersuchungsperson ausgesandte Terahertzstrahlung aufnehmen, sondern aktiv mittels einer Terahertzstrahlungsquelle den Körper der Untersuchungsperson abscannen. Dies kann beispielsweise mit einem feinen Mikrowellenstrahl erfolgen, wobei die Abtasteinheit auch mehrere Strahlungsquellen aufweisen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die zusätzliche Abtasteinheit einen Röntgenscanner, der derart ausgestaltet ist, dass er durch Einstrahlen von Röntgenstrahlung und Detektion von an der Untersuchungsperson rückgestreuter Röntgenstrahlung die Kontur der Untersuchungsperson in einem Abtastbereich erfasst. Ein auf Rückstreuung basierender Röntgenscanner weist insbesondere den Vorteil auf, dass eine schwache hochenergetische Röntgenquelle verwendet werden kann, so dass die Untersuchungsperson einer geringeren Strahlenbelastung als bei herkömmlichen CT-Anlagen ausgesetzt wird. Die Röntgenstrahlung durchdringt ebenfalls die Kleider der Untersuchungsperson, so dass die Oberfläche der Untersuchungsperson mittels der Abtasteinheit präzise abgebildet und bestimmt werden kann.
Mit der vorab beschriebenen Vorrichtung wird somit eine genaue Bestimmung der Oberfläche der Untersuchungsperson bei kurzer Messdauer ermöglicht, so dass Bewegungsartefakte durch Bewegungen der Untersuchungsperson reduziert werden und damit die Oberflächenbestimmung verbessert wird. Auch kann die Abtasteinheit ein wesentlich größeres Gesichtsfeld als die Aufnahmeeinheit zur MRT-Bildgebung aufweisen, so dass eine Schwächungskorrektur-Karte auch für die Bereiche der Untersuchungsperson erstellt werden kann, die zwar im PET-Strahlengang liegen, jedoch nicht von der MRT-Bildgebung abgebildet werden. Damit wird eine verbesserte Absorptionskorrektur aufgenommener PET-Daten ermöglicht, und damit eine räumlich genauere funktionelle Abbildung, die zur Quantifizierung geeignet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Absorptionskorrektur von PET-Daten bereitgestellt, wobei das Verfahren mit einer Vorrichtung zur kombinierten Magnetresonanz-Tomographie (MRT) und Positronen-Emissions-Tomographie(PET)-Bildgebung durchgeführt wird, die zur Aufnahme von PET-Daten einer Untersuchungsperson aus einem Untersuchungsbereich ausgestaltet ist, und die eine zusätzliche Abtasteinheit aufweist. Das Verfahren umfasst das Abtasten eines vorbestimmten Bereichs der Untersuchungsperson mit der Abtasteinheit, das Bestimmen der Kontur der Untersuchungsperson in dem abgetasteten Bereich basierend auf der Abtastung und das Durchführen einer Absorptionskorrektur von PET-Daten, die aus dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson aufgenommen wurden auf Grundlage der bestimmten Kontur.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden ähnliche wie die vorab mit Bezug auf die Vorrichtung beschriebenen Vorteile erzielt. Das Verfahren ermöglicht eine verbesserte Absorptionskorrektur aufgenommener PET-Daten, z. B. durch eine Korrektur von PET-Signalen oder PET-Bilddaten oder durch eine Absorptionskorrektur während der Rekonstruktion von PET-Bilddaten.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Abtastung schichtweise erfolgen. Beispielsweise kann das Abtasten der Untersuchungsperson durch Verfahren eines Liegetischs, auf dem die Untersuchungsperson angeordnet ist, durch einen Abtastbereich der Abtasteinheit und schichtweises Abtasten des vorbestimmten Bereichs mittels der Abtasteinheit erfolgen. Während der Abtastung der Untersuchungsperson mittels der Abtasteinheit kann gleichzeitig eine PET-Messung durchgeführt werden. Auch ist das gleichzeitige Durchführen einer MRT-Messung möglich. Bei dem Verfahren kann wiederum basierend auf der bestimmten Kontur eine Schwächungskorrektur-Karte (μ-Map) des abgetasteten Bereichs erstellt werden, auf deren Grundlage die Absorptionskorrektur der PET-Daten erfolgt. Insbesondere kann die Schwächungskorrektur-Karte bei der Rekonstruktion von PET-Bilddaten eingesetzt werden.
Weiterhin kann das Verfahren einen oder mehrere Verfahrensschritte umfassen, die vorab mit Bezug auf die Vorrichtung beschrieben wurden. Selbstverständlich können die Merkmale der vorab beschriebenen Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
3 zeigt beispielhaft die Konturen einer Untersuchungsperson, die mit einer Abtasteinheit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommen wurden.
1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zur kombinierten Aufnahme von Magnetresonanz-Tomographie- und Positronen-Emissions-Tomographie-Bildgebung ausgestaltet ist, und nachfolgend als MR-PET-Anlage bezeichnet ist. Die MR-PET-Anlage 100 weist eine MRT-Aufnahmeeinheit 101 auf. Diese kann ähnlich wie eine Aufnahmeeinheit einer herkömmlichen Magnetresonanzanlage ausgestaltet sein. MRT-Aufnahmeeinheit 101 umfasst beispielsweise einen Magneten zur Erzeugung eines Polarisationsfelds B₀ sowie ein Gradientensystem zur Erzeugung von Magnetfeldgradienten, die für die Bildgebung und Ortskodierung verwendet werden. Zur Anregung einer sich im Hauptmagnetfeld B₀ ergebenden Po larisation weist die MRT-Aufnahmeeinheit 101 des Weiteren eine Hochfrequenzspulenanordnung auf, die ein Hochfrequenzfeld in einen zu untersuchenden Bereich einstrahlt, um die Magnetisierung aus der Gleichgewichtslage auszulenken. Der Zerfall der Magnetisierung kann mit einer zusätzlichen Spuleneinheit oder mit der Hochfrequenzspulenänordnung detektiert werden. Aus den aufgenommenen MR-Signalen können anschließend Bilddaten rekonstruiert werden. Aus einem möglichst homogenen Bereich des B₀-Felds können durch Schalten eines Schichtselektions-, Phasenkodier-, und Frequenzkodiergradienten Magnetresonanzsignale aufgenommen werden, aus denen sich ein dreidimensionaler Bilddatensatz rekonstruieren lässt. Zur Aufnahme der MR-Signale wird die Untersuchungsperson 104 mittels des Liegetisches 105 in die MRT-Aufnahmeeinheit 101 eingefahren.
Der homogene Magnetfeldbereich, aus dem MR-Signale aufgenommen werden und für den anschließend MRT-Bilddaten rekonstruiert werden, kann kleiner sein als der Untersuchungsbereich 107 der PET-Aufnahmeeinheit 102. Zur Aufnahme von PET-Signalen wird der Untersuchungsperson 104 beispielsweise ein Radiopharmakon verabreicht, das ein Radionuklid umfasst, das Positronen emittiert. Der Bereich der Untersuchungsperson 104, der untersucht werden soll, wird mittels des Liegetisches 105 und der Verfahreinheit für den Liegetisch 106 im Untersuchungsbereich 107 positioniert. Die Zerstrahlung eines beim Zerfall des Radionuklids entstehenden Positrons mit einem Elektron im Körper der Untersuchungsperson 104 kann mit Detektoren erfasst werden, die Teil der PET-Aufnahmeeinheit 102 sind.
Die PET-Aufnahmeeinheit 102 kann beispielsweise viele ringförmig um den Untersuchungsbereich 107 angeordnete Detektoren für die hochenergetischen Photonen umfassen. PET-Aufnahmeeinheit 102 zeichnet dabei Koinzidenzen zwischen je zwei genau gegenüberliegenden Detektoren auf. Basierend auf der zeitlichen und räumlichen Verteilung der registrierten koinzidenten Zerfallsereignisse kann die räumliche Verteilung des Radi opharmakons im Körperinneren der Untersuchungsperson 104 geschätzt werden. Bei herkömmlichen PET-Aufnahmeeinheiten können Detektoren, die einen Szintillator-Kristall und einen Photomultiplier umfassen, verwendet werden. Bei der MR-PET-Anlage 100 werden jedoch aufgrund der hohen Magnetfelder bei der Aufnahme von Magnetresonanzsignalen bevorzugt Halbleiterdetektoren, wie beispielsweise Avalanche-Photodioden, eingesetzt. Diese auch als Lawinenphotodioden bezeichneten Detektoren weisen eine hohe Empfindlichkeit für Photoneu auf, und können im Wesentlichen als ein Halbleiteräquivalent zum Photomultiplyer betrachtet werden.
Steuereinheit 110 steuert zentral die MR-PET-Anlage 100. Beispielsweise kann Steuereinheit 110 das Anlegen von Magnetfeldgradienten und das Einstrahlen von HF-Pulsen sowie das Durchführen einer Bildgebungssequenz zur Aufnahme von MR-Signalen steuern. Weiterhin kann sie die PET-Aufnahmeeinheit 102 zur Aufnahme von PET-Signalen ansteuern. Die Verfahreinheit 106 für den Liegetisch 105 wird ebenfalls von Steuereinheit 110 angesteuert, so dass der Bereich der Untersuchungsperson 104, von dem MRT- oder PET-Bilddaten aufgenommen werden sollen, im Untersuchungsbereich der jeweiligen Aufnahmeeinheit positioniert wird. Ist der abzubildende Bereich der Untersuchungsperson 104 größer als das Gesichtsfeld (Field of View, FTV) der jeweiligen Aufnahmeeinheit, so kann der Liegetisch 105 schrittweise verfahren werden, um nacheinander Bilddaten von dem gesamten erwünschten Bereich aufzunehmen. Es sollte jedoch klar sein, dass Steuereinheit 110 auch als separate Steuereinheiten für die jeweiligen Komponenten ausgebildet sein kann.
In Rechnereinheit 111 erfolgt eine Rekonstruktion von Bilddaten aus den aufgenommenen MRT- bzw. PET-Signalen. Beispielsweise rekonstruiert Rechnereinheit 111 aus aufgenommenen MR-Signalen einen Satz räumlich hochaufgelöster zweidimensionaler Schichtbilder oder einen dreidimensionalen Bilddatensatz.
Bei einer PET-Messung durchlaufen die hochenergetischen Photonen, die durch Zerstrahlung der von dem Radionuklid emittierten Positronen erzeugt werden, den Körper der Untersuchungsperson 104, so dass nur ein abgeschwächtes Signal mit der PET-Aufnahmeeinheit 102 detektiert wird. Beispielsweise wird ein gewisser Teil der erzeugten Photonen im Körper der Untersuchungsperson 104 absorbiert. Wird diese Absorption bei der Bildrekonstruktion mit der Rechnereinheit 111 unberücksichtigt gelassen, sind Artefakte in den rekonstruierten Bilddaten die Folge. Dementsprechend stimmt die ohne Absorptionskorrektur bestimmte Aktivitätsverteilung des Radiopharmakons nicht mit der tatsächlichen in der Untersuchungsperson 104 vorhandenen Verteilung überein. Aufgrund der Absorption ist darüber hinaus eine Quantifizierung der Nuklid-Anreicherung nicht möglich.
Zur Umgehung dieser Probleme verwendet Rechnereinheit 111 eine Schwächungskorrektur mittels einer Schwächungskorrektur-Karte bei der Rekonstruktion der PET-Bilddaten. Die Schwächungskorrektur-Karte stellt die räumliche Verteilung des Schwächungskoeffizienten μ für die Photonen im relevanten Bereich dar.
Zur Bestimmung der Schwächungskorrektur-Karte ist eine zusätzliche Abtasteinheit 103 vorgesehen. Abtasteinheit 103 tastet die Untersuchungsperson 104 in einem Abtastbereich 108 ab. Dies kann schichtweise erfolgen, wobei Untersuchungsperson 104 mittels des Liegetischs 105 und der Verfahreinheit 106 schrittweise durch den Abtastbereich 108 gefahren wird. Bei jeder Liegetischposition kann so eine Schicht einer bestimmten Dicke abgetastet werden. Abtasteinheit 103 ist dabei in Einschubrichtung der Untersuchungsperson vor dem Untersuchungsbereich 107 angeordnet. Ein vorbestimmter zu untersuchender Bereich, z. B. der Kopf oder der Thorax der Untersuchungsperson 104 kann somit bereits vor dem Durchführen der PET- bzw. MRT-Messung mittels Abtasteinheit 103 abgetastet werden.
Die Abtastung kann sowohl passiv erfolgen, beispielsweise durch Detektieren von Strahlung, die von Untersuchungsperson 104 abgestrahlt wird, als auch aktiv. Bei einem aktiven Abtasten erfolg das Einstrahlen einer Strahlung mittels Abtasteinheit 103 sowie das Detektieren von an der Untersuchungsperson 104 rückgestreuter oder reflektierter Strahlung. Basierend auf der Abtastung, d. h. auf dem detektierten Signal der reflektierten Strahlung wird die Kontur des abgetasteten Bereichs der Untersuchungsperson 104 bestimmt. Beispielsweise können die Positionen von Punkten, die sich auf der Oberfläche der Untersuchungsperson 104 befinden, detektiert werden, und die Oberfläche der Untersuchungsperson kann aus den bestimmten Punkten interpoliert werden. Zwischen abgetasteten Schichten kann eine Interpolation erfolgen. Wird mit Abtasteinheit 103 eine zweidimensionale Ebene erfasst, so kann durch die Bewegung des Patiententischs und schrittweises Abtasten der Untersuchungsperson eine dreidimensionale Oberfläche der Untersuchungsperson bzw. des zu untersuchenden Bereichs rekonstruiert werden. Das Bestimmen der Kontur kann in einer eigens für Abtasteinheit 103 vorgesehenen Rechnereinheit erfolgen, es kann jedoch auch in Rechnereinheit 111 der MR-PET-Anlage 100 durchgeführt werden. Rechnereinheit 111 kann in diesem Sinne ebenfalls als Komponente der Abtasteinheit 103 betrachtet werden.
Abtasteinheit 103 kann beispielsweise als ein Terahertzscanner ausgestaltet sein. In dieser Ausgestaltung umfasst Abtasteinheit 103 eine Anzahl von Terahertzdetektoren, die ringförmig um Abtastbereich 108 angeordnet sind oder an vorbestimmten Positionen der Abtasteinheit vorgesehen sind. Als Detektoren für Terahertzstrahlung können beispielsweise Golay-Zellen dienen. Andere Arten von Terahertzdetektoren können selbstverständlich ebenfalls zum Einsatz kommen. Die Funktionsweise von Terahertzdetektoren ist dem Fachmann bekannt, so dass auf eine detailliertere Erläuterung an dieser Stelle verzichtet wird. Abtasteinheit 103 kann als passive Abtasteinheit ausgestaltet sein, und dementsprechend vom Körper der Untersuchungsperson 104 abgestrahlte Terahertzstrah lung detektieren. Bei einer anderen Ausgestaltung ist Abtasteinheit 103 ein aktiver Terahertzscanner, der eine oder mehrere Terahertzstrahlungsquellen umfasst. Eine Terahertzstrahlungsquelle kann beispielsweise auf der Differenzbildung von zwei Lasern unterschiedlicher Wellenlänge basieren, wobei die Laserstrahlung von einem Halbleiterelement zu einer Terahertzwelle gemischt wird, die anschließend durch eine geeignete Antenne abgestrahlt werden kann. Dem Fachmann sind weitere Arten von Terahertzquellen bekannt, die ebenfalls in der Abtasteinheit 103 verwendet werden können. Die Terahertzquellen können beispielsweise ringförmig um den Abtastbereich 108 angeordnet sein. Andere Geometrien sind selbstverständlich ebenfalls denkbar.
Terahertzstrahlung durchstrahlt viele Arten von Materialien, weist jedoch nur eine geringe Eindringtiefe in Wasser auf. Liegetisch 105 kann beispielsweise so ausgestaltet sein, dass von Abtasteinheit 103 emittierte Terahertzstrahlung diesen durchdringt. Weiterhin durchdringt die Terahertzstrahlung im Allgemeinem die Kleidung der Untersuchungsperson 104, so dass die Oberfläche der Körpers der Untersuchungsperson abgetastet werden kann. Die Abtastung der Oberfläche kann mit Hilfe herkömmlicher Verfahren durchgeführt werden, die bei Terahertzscannern regelmäßig eingesetzt werden. Weitere Verfahren sind denkbar, um die Kontur der Untersuchungsperson 104 mittels der Terahertzstrahlung zu bestimmen. Beispielsweise können Projektionsmessungen durchgeführt werden, wobei eine Terahertzquelle Strahlung emittiert, die durch gegenüberliegende Detektoren aufgenommen wird, und wobei das im Strahlengang liegende Gewebe der Untersuchungsperson die Terahertzstrahlung absorbiert/reflektiert und somit eine Kontur der Untersuchungsperson erfasst werden kann. Andererseits ist es ebenfalls möglich, an der Untersuchungsperson 104 rückgestreute oder reflektierte Terahertzstrahlung zu detektieren und aus den entsprechenden Signalen die Kontur der Untersuchungsperson 104 zu bestimmen. Die Oberfläche der Untersuchungsperson kann mit einem Terahertzstrahl abgetastet werden oder es kann eine Laufzeitmessung zur Bestimmung des Abstands der Oberflä che zu Quelle/Detektor eingesetzt werden. Wie vorab beschrieben, kann anhand der bestimmten Konturen nachfolgend die Oberfläche eines Bereichs der Untersuchungsperson 104 interpoliert werden.
Rechnereinheit 111 ist ausgestaltet, um basierend auf der Oberfläche der Untersuchungsperson, die für einen vorbestimmten Bereich ermittelt wurde, eine Schwächungskorrektur-Karte (μ-Map) zu berechnen. Dafür führt Rechnereinheit 111 beispielsweise eine Glättung der gemessenen Oberfläche durch und weist Bereichen, die innerhalb der bestimmten Oberfläche liegen, einen konstanten Schwächungskoeffizienten μ zu, insbesondere einen vorbestimmten Schwächungskoeffizienten für Wasser bzw. Gewebe. Die Schwächungskorrektur-Karte kann somit den Übergang von umgebender Luft zum Inneren des Körpers der Untersuchungsperson 104 modellieren. Durch eine Glättung der bestimmten Oberfläche kann vermieden werden, dass aufgrund der Schwächungskorrektur Bildrauschen in den rekonstruierten PET-Bilddaten hervorgerufen wird. Da die Änderung des Schwächungskoeffizienten beim Übergang von Luft zu Wasser wesentlich größer ist als die Variation des Schwächungskoeffizienten innerhalb des Körpers der Untersuchungsperson 104, kann bereits mit einer derartigen μ-Map eine gute Absorptionskorrektur bei der Rekonstruktion der PET-Bilddaten erzielt werden. Beispielsweise ist der μ-Wert für Luft entsprechend dem Verhältnis der Dichte von Luft zur Dichte von menschlichem Gewebe (ca. 1:1000) sehr gering (kleiner als 0,0001 1/cm). Demgegenüber sind die Unterschiede zwischen den verschiedenen Gewebearten des Menschen vernachlässigbar. Beispielsweise hat Weichteilgewebe einen μ-Wert in der Größenordnung von 0,1 1/cm und Knochen einen μ-Wert von 0,17 1/cm. Die exakte räumliche Bestimmung des Übergangs von Luft zu Gewebe, die mit Abtasteinheit 103 erzielt wird, ermöglicht somit eine im Wesentlichen artefaktfreie verbesserte Schwächungskorrektur.
Zur weiteren Verbesserung der μ-Map können jedoch auch Informationen über die Lage von Strukturen innerhalb des Körpers der Untersuchungsperson 104 bei der Erstellung der μ-Map ver wendet werden. Diese Strukturen können insbesondere die in der Regel mit Luft gefüllte Lunge der Untersuchungsperson sowie die Knochen der Untersuchungsperson sein, die im Vergleich zu anderen Arten von Gewebe einen größeren μ-Wert-Kontrast aufweisen. Dafür kann Rechnereinheit 111 die Lage von Knochen oder Lungengewebe aus aufgenommenen MRT-Bilddaten bestimmen. Somit wird die Absorptionskorrektur weiter verbessert und eine räumliche exaktere funktionelle PET-Bildgebung ermöglicht. Die MRT-Bilddaten können vor oder nach dem Abtasten der Untersuchungsperson mit der Abtasteinheit 103 aufgenommen werden. Steuereinheit 110 kann jedoch auch so ausgestaltet sein, dass das Abtasten der Untersuchungsperson mittels der Abtasteinheit 103 und die Aufnahme von PET- und MRT-Daten in einem Messdurchlauf erfolgt. Dafür wird Verfahreinheit 106 so angesteuert, dass der zu untersuchende Bereich der Untersuchungsperson 104 durch Verfahren des Liegetisches 105 zunächst durch den Abtastbereich 108 und anschließend durch den Untersuchungsbereich 107 bewegt wird, wobei eine gleichzeitige oder zeitlich versetzte Aufnahme von PET- und MRT-Signalen erfolgen kann. Nach Rekonstruktion der MRT-Bilddaten werden die interessanten Strukturen, zum Beispiel Knochen und Lunge, in den Bilddaten segmentiert und die Positionen dieser bei der Erstellung der μ-Karte verwendet. Dabei kann ebenfalls wiederum eine Glättung der gemessenen Daten erfolgen, und ein fester Schwächungswert μ kann dem Lungeninneren und den Knochen zugeordnet werden.
Mit Hilfe der Abtasteinheit 103 ist die Gewinnung von geometrisch exakten Informationen über die schwächenden Strukturen und somit eine quantitative PET-Bildgebung möglich. Dies war bei herkömmlichen MR-PET-Anlagen nicht der Fall, da mit MRT abgebildete Strukturen nicht oder nur verzeichnet dargestellt wurden. Abtasteinheit 103 kann die Oberfläche der Untersuchungsperson wesentlich schneller und in einem wesentlich größeren Gesichtsfeld abtasten, als dies mit der MRT-Bildgebung möglich ist. Um ein größeres Gesichtsfeld bei der MRT-Bildgebung in transversaler Richtung zu erreichen, müsste der Magnetresonanzscanner deutlich vergrößert werden. Dieses wäre mit sehr hohen Kosten verbunden. Abtasteinheit 103 kann darüber hinaus patientenbedingte Verzeichnungen durch so genannte Suszeptibilitätsartefakte ausschließen. Derartige Artefakte können bei der MRT-Bildgebung insbesondere an Luft-Gewebegrenzen auftreten und bedeutende Verzerrungen in den Bilddaten bewirken.
2 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei das Verfahren beispielsweise mit der in 1 gezeigten MR-PET-Anlage 100 durchgeführt werden kann. In Schritt 201 erfolgt ein Positionieren der Untersuchungsperson auf dem Liegetisch. Der Liegetisch mit der Untersuchungsperson wird in Schritt 202 schrittweise durch den Abtastbereich der Abtasteinheit bewegt. In Schritt 203 erfolgt das Einstrahlen von Terahertzstrahlung und das Aufnehmen von an der Untersuchungsperson reflektierter Strahlung mittels der Abtasteinheit. Dadurch wird eine Schicht der Untersuchungsperson abgetastet, die sich im Abtastbereich der Abtasteinheit befindet. Durch das schrittweise Verfahren des Liegetisches kann damit der gesamte vorbestimmte Bereich oder sogar die gesamte Untersuchungsperson abgetastet werden.
In Schritt 204 kann ein gleichzeitiges Aufnehmen von Signalen aus dem Untersuchungsbereich mit der PET-Aufnahmeeinheit und/oder der MRT-Aufnahmeeinheit erfolgen. Bei einer Untersuchung des gesamten Körpers der Untersuchungsperson können somit von einem Bereich der Untersuchungsperson PET- und MRT-Daten aufgenommen werden, während ein anderer Bereich mit der Abtasteinheit abgetastet wird. Somit wird eine effiziente Aufnahme der Daten ermöglicht. Auch wird vermieden, dass sich die Untersuchungsperson zwischen den Messungen bewegt, so dass die Lage der Untersuchungsperson bei der Aufnahme der PET-/MRT-Daten und der Abtastung dieselbe ist.
Basierend auf der Abtastung wird in Schritt 205 die Kontur bzw. Oberfläche der Untersuchungsperson bestimmt. Damit ist die Lage der Strukturen, die das PET-Signal abschwächen, bekannt und kann in Schritt 206 zur Bestimmung der Schwächungs korrektur-Karte verwendet werden. Dies erfolgt unter Annahme eines konstanten Schwächungskoeffizienten μ und gegebenenfalls über Berücksichtigung der aufgenommenen MRT-Bilddaten. In Schritt 207 erfolgt das Rekonstruieren von PET-Bilddaten aus den aufgenommenen PET-Signalen unter Berücksichtigung der bestimmten Schwächungskorrekturkarte mit Rechnereinheit 111. Somit wird eine funktionelle PET-Bildgebung mit verbesserter räumlicher Abbildung erreicht.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Abtasteinheit 103 auch als Röntgen-Scanner (Abtasteinheit) ausgestaltet sein. Dabei kann insbesondere ein Scanner zum Einsatz kommen, der auf Röntgen-Rückstreuung basiert. Derartige Scanner sind beispielsweise unter dem Namen „Körperscanner” bekannt. Abtasteinheit 103 kann bei dieser Ausgestaltung eine oder mehrere Röntgenquellen sowie mehrere Röntgendetektoren aufweisen. Eingestrahlte Röntgenstrahlung wird, beispielsweise aufgrund des Compton-Effekts, an der Oberfläche der Untersuchungsperson 104 rückgestreut und die rückgestreute Strahlung wird mittels der Detektoren detektiert. Dabei wird die Kleidung der Untersuchungsperson ebenfalls im Wesentlichen ungehindert durchstrahlt, so dass die Oberfläche des Körpers der Untersuchungsperson abgetastet werden kann. Auch mit dieser Technik ist die schichtweise Erfassung der Oberfläche mittels der Abtasteinheit 103 möglich. Details eines derartigen Röntgenscanners sind dem Fachmann bekannt, so dass hier auf eine weitergehende Erläuterung verzichtet wird.
3 zeigt schematisch das Ergebnis der Abtastung einer Untersuchungsperson 104. Mittels der Abtasteinheit 103 ist die Abtastung in drei Dimensionen möglich, so dass eine dreidimensionale Oberfläche der Untersuchungsperson 104 bestimmt werden kann. Die in Fig. 104 dargestellte Kontur der Untersuchungsperson 104 wurde mittels einer Abtasteinheit 103 in Form eines Röntgenscanners durch Detektion rückgestreuter Röntgenstrahlung bestimmt.
Zusammenfassend ermöglicht die vorliegende Erfindung die einfache und genaue Bestimmung einer Schwächungskorrektur-Karte mit einer MR-PET-Anlage, wobei die Schwächungskorrektur-Karte eine räumlich korrekte, im Wesentlichen artefaktfreie Bildrekonstruktion aufgenommener PET-Daten ermöglicht sowie eine quantitative Analyse dieser. Mit der Abtasteinheit der MR-PET-Anlage kann ein großes Gesichtsfeld zügig abgetastet werden. Die Oberfläche des Körpers der Untersuchungsperson kann auch dann bestimmt werden, wenn die Untersuchungsperson bekleidet ist. Durch die Verwendung von Terahertz- oder Röntgenstrahlung werden Suszeptibilitätsartefakte minimiert und durch die schnelle zeitliche Erfassung werden Bewegungsartefakte vermieden. Durch die verbesserte räumliche Abbildung der PET-Daten wird auch eine genauere Überlagerung bzw. Koregistrierung der PET-Bilddaten mit aufgenommenen, hochauflösenden MRT-Bilddaten ermöglicht.

100: MR-PET-Anlage
101: MRT-Aufnahmeeinheit
102: PET-Aufnahmeeinheit
103: Abtasteinheit
104: Untersuchungsperson
105: Liegetisch
106: Verfahreinheit
107: Untersuchungsbereich
108: Abtastbereich
110: Steuereinheit
111: Rechnereinheit
201–207: Verfahrensschritte

Claims

Vorrichtung zur kombinierten Magnetresonanz-Tomographie- und Positronen-Emissions-Tomographie-Bildgebung, die zur Aufnahme von PET-Bilddaten einer Untersuchungsperson (104) aus einem Untersuchungsbereich (107) ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (100) des Weiteren umfasst: – eine zusätzliche Abtasteinheit (103), die ausgestaltet ist, um einen vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) abzutasten und basierend auf der Abtastung eine Kontur der Untersuchungsperson für den vorbestimmten Bereich zu bestimmen, und – eine Rechnereinheit (111), die ausgestaltet ist, um auf Grundlage der bestimmten Kontur eine Absorptionskorrektur von PET-Daten, die aus dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) aufgenommen wurden, durchzuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Abtasteinheit (103) in Einschubrichtung der Untersuchungsperson (104) in den Untersuchungsbereich (107) vor dem Untersuchungsbereich (107) angeordnet ist, wobei die Abtasteinheit (103) einen Abtastbereich (108) aufweist, der von dem Untersuchungsbereich (107) der Vorrichtung (100) verschieden ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (103) zum Abtasten der Oberfläche einer Schicht der Untersuchungsperson (104) ausgestaltet ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin einen Liegetisch (105) zum Bewegen der Untersuchungsperson (104) durch den Untersuchungsbereich (107) umfasst, wobei die Abtasteinheit (103) ausgestaltet ist, um durch Verfahren des Liege tischs (105) den vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) schichtweise abzutasten.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (100) zur gleichzeitigen Durchführung einer PET-Messung und einer Abtastung der Untersuchungsperson mittels der Abtasteinheit (103) ausgestaltet ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (111) ausgestaltet ist, um basierend auf der bestimmten Kontur eine Schwächungskorrektur-Karte des abgetasteten Bereichs zu erstellen, auf deren Grundlage die Absorptionskorrektur der PET-Daten erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (111) ausgestaltet ist, um Bereichen, die innerhalb der bestimmten Kontur liegen, einen konstanten vorbestimmten Schwächungskoeffizienten (μ) zuzuordnen.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (111) ausgestaltet ist, um die Schwächungskorrektur-Karte unter Berücksichtigung von Informationen aus MRT-Bilddaten zu erstellen, die mittels der Vorrichtung (100) bei einer MRT-Bildgebung von dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) aufgenommen wurden.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Abtasteinheit (103) einen Terahertzscanner umfasst, der von dem Körper der Untersuchungsperson (104) ausgesandte oder an diesem reflektierte Terahertzstrahlung detektiert.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Terahertzscanner derart ausgestaltet ist, dass er durch Einstrahlen von elektromagnetischer Terahertzstrahlung und Detektion von an der Untersu chungsperson (104) reflektierter Terahertzstrahlung die Kontur der Untersuchungsperson (104) in einem Abtastbereich (108) erfasst.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Abtasteinheit (103) einen Röntgenscanner umfasst, der derart ausgestaltet ist, dass er durch Einstrahlen von Röntgenstrahlung und Detektion von an der Untersuchungsperson (104) rückgestreuter Röntgenstrahlung die Kontur der Untersuchungsperson (104) in einem Abtastbereich (108) erfasst.
Verfahren zur Absorptionskorrektur von PET-Daten, wobei das Verfahren mit einer Vorrichtung (100) zur kombinierten Magnetresonanz-Tomographie und Positronen-Emissions-Tomographie-Bildgebung durchgeführt wird, die zur Aufnahme von PET-Bilddaten einer Untersuchungsperson (104) aus einem Untersuchungsbereich (107) ausgestaltet ist, und die eine zusätzliche Abtasteinheit (103) aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Abtasten eines vorbestimmten Bereichs der Untersuchungsperson (104) mit der Abtasteinheit (103), – automatisches Bestimmen der Kontur der Untersuchungsperson (104) in dem abgetasteten Bereich basierend auf der Abtastung, und – automatisches Durchführen einer Absorptionskorrektur von PET-Daten, die aus dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) aufgenommen wurden, auf Grundlage der bestimmten Kontur.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastung schichtweise erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtasten der Untersuchungsperson (104) durch Verfahren eines Liegetisches (105), auf dem die Untersuchungsperson angeordnet ist, durch einen Abtastbereich (108) der Abtasteinheit (103) und schichtweises Abtasten des vorbestimmten Bereiches mittels der Abtasteinheit (103) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12–14, dadurch gekennzeichnet, dass während der Abtastung der Untersuchungsperson (104) mittels der Abtasteinheit (103) gleichzeitig eine PET-Messung durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12–14, dadurch gekennzeichnet, dass basierend auf der bestimmten Kontur eine Schwächungskorrektur-Karte des abgetasteten Bereichs erstellt wird, auf deren Grundlage die Absorptionskorrektur der PET-Daten erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass Bereichen, die innerhalb der bestimmten Kontur liegen, ein konstanter vorbestimmter Schwächungskoeffizient (μ) zugeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungskorrektur-Karte unter Berücksichtigung von Informationen aus MRT-Bilddaten erstellt wird, die mittels der Vorrichtung (100) bei einer MRT-Bildgebung von dem vorbestimmten Bereich der Untersuchungsperson (104) aufgenommen wurden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12–18, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Abtasteinheit (103) einen Terahertzscanner umfasst, der von dem Körper der Untersuchungsperson ausgesandte oder an diesem reflektierte Terahertzstrahlung detektiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12–19, dadurch gekennzeichnet, dass der Terahertzscanner derart ausgestaltet ist, dass er durch Einstrahlen von elektromagnetischer Terahertzstrahlung und Detektion von an der Untersuchungsperson (104) reflektierter Terahertzstrahlung die Kontur der Untersuchungsperson (104) in einem Abtastbereich erfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12–20, dadurch gekennzeichnet, dass während der Abtastung der Untersuchungsperson (104) mittels der Abtasteinheit (103) gleichzeitig eine MRT-Messung durchgeführt wird.