METHOD AND SYSTEM FOR MODELLING A HUMAN HEART AND ATRIAThe present disclosure relates to a method and a system for modelling a human heart and/or chambers and cavities therein, such as the left and right atrium, based on a plurality of emission tomographyimages, such as positron emission images, of said human heart, wherein each image represents concentrations of a tracer that has been injected at a specific time, the overall method comprising the steps of: A: extracting time activity curves of a tracer that has been injected for a plurality of pixels and/or voxels; B: identifying first-pass peaks of the time activity curves, each peak corresponding to an arrival time of the injected tracer at the corresponding pixel/voxel; C: defining a model comprising at least two portions of the heart, wherein the at least two portions are isolated by selecting pixels and/or voxels based on comparisons of the first-pass peaks against a threshold; and D: arranging the at least two portions in relation to each other by comparing the arrival times of thefirst-pass peaks of the pixels and/or voxels in the portions, thereby obtaining a segmented model of the human heart, which method and model may specifically be used to obtain an estimate of the volume of the left or right atrium of said human heart.One kind is multiple based on such as positron emission tomography image or single photon emission computed tomography image etc. the method that emission tomographic image estimates the volume of atrium (atrium sinistrum (la) or atrium dextrum (ra)), the method packet include following steps:a) time activity curve of injected tracer is extracted for multiple pixels and/or voxel；b) the first of these time activity curves is separated by following operation cross peak value:i. detection has two or more successive frames t of maximum down slopexto tx+n, wherein x and n is positive integer；ii. using the c in the successive framespet(tx) and cpet(tx+n), the maximum down slope of being extrapolated using fit procedure should fit procedure is such as, but not limited to exponential fitting, linear fit or gamma function fitting；iii. the head is crossed into peak value and is defined as initial cpet(t) until tx+nactivity, then there is maximum down slope from these frame start to be fitted down slope；c) the first centroid time t for crossing peak value is extracted using mass center and the gross area respectivelymidwith area under the curve auc, thus for tmid3-d image is provided with both auc,d) ventricle is defined using the image for showing ventricle and blood high contrast, these images such as, but not limited to use base letter the late-time images that the parametric image or tracer that counting method generates retain,e) the ventricle cavity in the ventricular area is defined,f) time activity curve of the cavity is obtained,g) it extracts the head and crosses peak value,h) by the position of resulting centroid, auc and the ventricle cavity with tmidt is stored as with the form of auclv、trv、auclvwith aucrv,i) t is usedmidwith auc image, exposure mask is defined as the auc that auc is higher than 2/3rdslvall areas,j) following all areas are removed from the exposure mask:for la estimating volumeiv. wherein tmidless than tlvsubtract tlvwith trvbetween difference half region, orv. wherein tmidgreater than tlvin addition the region of the duration of heartbeat twice, orvi. it is located at the region in lv cavity,vii. the center of gravity of the exposure mask is defined,viii. remove the distance in the exposure mask away from this center of gravity be intermediate value distance such as 1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7, the multiple greater than 1 such as 1.8 or 1.9, preferably 1.5 times of all areas,ix. corrode resulting exposure mask, then carry out expanding/expanding to remove thin tube-like region, i.e. pulmonary vein,for ra estimating volumex. wherein tmidgreater than tlvsubtract tlvwith trvbetween difference half region, orxi. wherein tmidgreater than trvin addition the region of the duration of heartbeat twice, or the region in rv cavity, orxii. by the exposure mask area to the slice compared to surface, slice significantly increase such as increase 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55% or 60% etc., preferably increase about 50% vertical slice and be identified, it is vertical to depict the region of tubular form, i.e. vena cave,k) use the total measurement (volume) of remaining exposure mask as average la volume or the estimated value of ra volume.
인간의 심장 및 심방을 모델링하는 방법 및 시스템본 발명은 인간 심장의, 양전자 방출 영상과 같은, 복수의 방출 단층 촬영 영상에 기초하여, 좌측 및 우측 심방과 같은, 인간 심장 및/또는 챔버 및 이의 구멍들을 모델링하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 여기서 각각의 영상은 특정 시간에 주입된 추적자의 농도를 나타내고, 전체적인 방법은 다음 단계를 포함한다: A: 복수의 픽셀 및/또는 복셀에 대하여 주입된 추적자의 시간 활성 곡선을 추출하는 단계; B: 상기 시간 활성 곡선의 제1통과 피크를 확인하는 단계로, 각각의 피크는 해당하는 상기 픽셀/복셀에서 상기 주입된 추적자의 도달 시간에 해당함; C: 상기 심장의 2 이상의 부분을 포함하는 모델을 정의하는 단계로, 여기서 상기 2 이상의 부분은 임계값에 대한 상기 제1통과 피크 비교값에 기초하여 픽셀 및/또는 복셀을 선택함으로써 분리되는 것임; 및 D: 상기 부분 내의 상기 픽셀 및/또는 복셀의 상기 제1통과 피크의 도달 시간을 비교하여 상기 2 이상의 부분을 서로 관련시켜 배열함으로써, 상기 인간 심장의 세분화된 모델을 수득하는 단계, 상기 방법 및 모델은 상기 인간 심장의 좌측 또는 우측 심방 용적의 추정치를 수득하는데에 특히 사용될 수도 있다.양전자 방출 단층 촬영 영상 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층 촬영 영상과 같은, 복수의 방출 단층 촬영 영상에 기초하여 심방 (왼쪽 (LA) 또는 오른쪽 (RA))의 용적을 추정하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 다음 단계를 포함하는 것인 방법:a) 복수의 픽셀 및/또는 복셀에 대하여 주입된 추적자의 시간 활성 곡선을 추출하는 단계;b) 다음에 의하여 시간 활성 곡선의 제1통과 피크를 분리하는 단계:i. 최대 다운슬로프를 갖는 두 개 이상의 연속적인 프레임 tx 내지 tx+n을 검출하는 단계로, 여기서 x와 n 모두는 양의 정수임;ii. 비제한적인 예로서, 지수 피팅, 선형 피팅 또는 감마-함수 피팅과 같은, 피팅 절차를 사용하여 상기 연속적인 프레임 내에서 CPET(tx) 및 CPET(tx+n)를 사용하여 상기 최대 다운슬로프를 외삽법에 의해 추정하는 단계;iii. 상기 제1통과 피크를 tx+n까지 원래의 CPET(tx)의 활성으로 정의한 후에 최대 다운슬로프를 갖는 상기 프레임으로부터 시작하는 상기 다운슬로프를 피팅하는 단계;c) 질량 중심 및 총 면적을 사용하여 상기 제1통과 피크의 중심 시간 tmid및 상기 곡선 아래의 면적 AUC를 각각 추출함으로써, tmid및AUC둘 다에 대한 3차원 영상을 제공하는 단계;d) 비제한적인 예로서, 기초 함수 방법을 사용하여 생성된 파라메트릭 영상, 또는 추적자 보유의 후기 영상인 혈액에 대해 높은 심실 대비를 나타내는 영상을 사용하여 심실을 정의하는 단계;e) 상기 심실 영역의 내부에 있는 상기 심실 공동을 정의하는 단계;f) 상기 공동 시간-활성 곡선을 수득하는 단계;g) 상기 제1통과 피크를 추출하는 단계;h) tmid및 AUC로 상기 생성된 중심, AUC 및 상기 심실 공동의 위치를 tLV, tRV, AUCLV 및 AUCRV로 저장하는 단계;i) tmid및AUC 영상을 사용하여, 마스크를 AUCLV의 2/3 보다 큰 AUC를 갖는 모든 영역으로 정의하는 단계;j) 상기 마스크로부터 다음 중 어느 하나를 갖는 모든 영역을 제거하는 단계;ㆍ LA 용적 추정을 위하여iv. tLV와 tRV 사이의 차이의 절반 값을 뺀 tLV 보다 작은 tmid, 또는v. 두 번의 심장 박동 기간을 더한 tLV보다 큰tmid를 갖는, 또는vi. LV 공동 이내에 위치한 영역들,vii. 상기 마스크의 무게 중심을 정의하고,viii. 상기 마스크 내에 상기 무게 중심으로부터의 중앙 거리의 1배 이상, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8 또는 1.9배와 같은, 바람직하게는 1.5배인 모든 영역을 제거하며,ix. 상기 생성된 마스크를 분해한 후에 확장/팽창에 의하여 얇은 튜브형 영역, 즉 폐정맥을 제거하고,ㆍ RA 용적 추정을 위하여x. tLV와 tRV 사이의 차이의 절반 값을 뺀 tLV 보다 작은 tmid, 또는xi. 두 번의 심장 박동 기간을 더한 tRV보다 큰tmid를 갖는, 또는 RV 공동 이내에 위치한 영역들, 또는xii. 바로 위에 있는 슬라이스와 비교해보면 상기 슬라이스에 대한 상기 마스크의 영역이 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55% 또는 60%와 같은, 바람직하게는 약 50%인 유의한 증가를 갖는 수직 슬라이스를 확인함으로써, 수직의 튜브형 모양, 즉 대정맥을 묘사하는 영역,k) 상기 남아있는 마스크의 총 용적을 평균 LA 또는 RA 용적의 추정치로 사용하는 단계.