BR112016008686B1 - Método, sistema para avaliar lesões no corpo, e, mídia de armazenamento não transitório legível por computador que inclui um conjunto de instruções executáveis por um processador - Google Patents
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Abstract
MÉTODO, SISTEMA PARA AVALIAR LESÕES NO CORPO, E, MÍDIA DE ARMAZENAMENTO NÃO TRANSITÓRIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR QUE INCLUI UM CONJUNTO DE INSTRUÇÕES EXECUTÁVEIS POR UM PROCESSADOR. A presente invenção refere-se a um método que compreende as etapas de: determinar um comprimento mínimo de uma lesão com base em uma modalidade de imageamento usada para capturar uma imagem da lesão e uma espessura de fatia da imagem, gerar um cursor estendido correspondente ao tamanho mínimo da lesão, sendo que o cursor estendido tem um formato circular com um diâmetro que corresponde ao comprimento mínimo, e mostrar a imagem da lesão com o cursor estendido posicionado sobre a mesma.
Description
[001] O tratamento de tumores requer o imageamento de uma área de tratamento alvo antes e depois da administração de um tratamento. Uma comparação das duas ou mais imagens é, então, executado para avaliar a eficácia do tratamento. Existem procedimentos padronizados para medir tumores em imagens médicas obtidas via tomografia computadorizada (TC), imageamento por ressonância magnética (IRM) e tomografia por emissão de pósitrons (TEP). Um desses procedimentos padronizados refere-se aos critérios de avaliação de resposta em tumores sólidos (RECIST, response evaluation criteria in solid tumors), que definem critérios específicos de medição para cada uma das modalidades de imageamento (por exemplo, PERCIST para TEP etc.) ou entidades tumorais (por exemplo, critérios RANO (“Revised Assessment in Neuro-Oncology” - Avaliação Revisada em Neuro-oncologia) para tumores cerebrais etc.). A maioria dos procedimentos padronizados exige um tamanho mínimo de tumor, conhecido como uma lesão mensurável, antes que os critérios de resposta (por exemplo, tratamento) possam ser aplicados. Para avaliar as dimensões do tumor, um médico faz uma medição linear da lesão para determinar se a mesma atende aos critérios de tamanho mínimo, conhecida na técnica como “lesão mensurável”. Essa prática aumenta o tempo e a quantidade de entradas no fluxo de trabalho e depende do operador, aumentando, assim, a possibilidade de erros do usuário. O radiologista precisa, ainda, determinar uma espessura de fatia (corte de seção) da imagem médica para determinar os critérios mínimos de medição aplicáveis.
[002] No WO 2012/090106 A1 revela um sistema para classificar um tumor de interesse com base em dados de imagem tridimensional para visualizar o tumor de interesse, o sistema compreende uma estrutura de dados de sobreposição para calcular a sobreposição do TNM (tumor-metástase-nodal) para a exibição de imagem em um tumor calculado a partir dos dados de imagem, em que a sobreposição do TNM compreende informações do TNM para determinar o estágio do tumor de interesse, e uma unidade de sobreposição para a computadorizada da sobreposição do TNM, baseado na estrutura de dados de sobreposição, e posicionar a sobreposição do TNM na imagem do tumor, em que o tamanho da sobreposição do TNM é baseado na escala para a computadorizada da imagem do tumor. Fazendo o tamanho da sobreposição do TNM dependente da escala da imagem do tumor, a relação da distância entre dois locais posicionados na sobreposição do TNM para a distância entre duas localizações na computadorizada da imagem do tumor é substancialmente constante, isto é, substancialmente independente da visualização dos dados da imagem. Portanto, a sobreposição do TNM sobreposto à imagem do tumor permite que um médico avalie rapidamente visualmente e classifique o tumor de interesse de acordo com a classificação TNM.
[003] A presente revelação refere-se a um sistema e um método para avaliar uma lesão compreendendo as etapas de: determinar um comprimento mínimo de uma lesão mensurável com base em uma modalidade de imageamento usada para capturar uma imagem da lesão e uma espessura de fatia da imagem, gerar um cursor estendido correspondente ao tamanho mínimo da lesão mensurável, sendo que o cursor estendido tem um formato circular com um diâmetro que corresponde ao comprimento mínimo, e mostrar a imagem de uma lesão com o cursor estendido posicionado sobre a mesma.
[004] Várias modalidades da invenção serão agora descritas a título de exemplo e com referência aos desenhos, nos quais: a Figura 1 mostra uma imagem T2W-IRM de uma primeira lesão tendo um cursor estendido e uma escala estendida sobre a imagem; a Figura 2 mostra uma imagem DWI-IRM da primeira lesão tendo um cursor estendido sobre a imagem; a Figura 3 mostra uma imagem IRM de uma segunda lesão tendo um cursor estendido sobre a imagem; a Figura 4 mostra um desenho esquemático de um sistema de acordo com uma modalidade exemplificadora da invenção; e a Figura 5 mostra um diagrama de fluxo de um método exemplificador.
[005] As modalidades exemplificadoras podem ser adicionalmente compreendidas com referência à descrição a seguir e aos desenhos em anexo. As modalidades exemplificadoras propõem um sistema e um método para medir tumores em imagens médicas obtidas através de TC, IRM, TEP, ou qualquer outra modalidade de imageamento conhecida na técnica. O sistema e o método exemplificadores de acordo com a invenção fornece um método para auxiliar um médico, radiologista ou outro usuário a determinar se uma lesão é mensurável (isto é, atende a um critério de tamanho mínimo) e precisa ser examinada ou tratada adicionalmente. Especificamente, o sistema e o método de acordo com as modalidades exemplificadoras fornece um cursor de mouse sobre a imagem médica, sendo que o cursor de mouse se conforma a uma dimensão mínima de uma lesão mensurável de acordo com o padrão selecionado (por exemplo, RECIST, PERCIST etc.). A extensão mínima do cursor de mouse é selecionada automaticamente por um dispositivo de computação com base no tipo de modalidade de imageamento sendo usada, em uma espessura de fatia da imagem e em quaisquer outros critérios que possam ser úteis incluindo, mas não se limitando a, dados específicos do paciente. O cursor de mouse é exibido em uma tela como um ou ambos dentre um “cursor estendido” mostrado como uma representação circular circundando a lesão, e uma “escala estendida” mostrada como uma barra de escala de comprimento de extensão mínima, conforme será descrito com mais detalhes abaixo. O radiologista ou outro usuário usa o cursor estendido ou a escala estendida para fazer rápida e precisamente uma avaliação da lesão e diagnosticar o paciente.
[006] A modalidade exemplificadora é descrita com mais detalhes com referência às Figuras 1 a 4. A Figura 1 mostra uma primeira imagem 100 correspondendo a uma imagem IRM ponderada em T2 de uma lesão de fígado 120 capturada com uma espessura de fatia de 5 mm. A primeira imagem 100 é mostrada em uma tela de exibição 408 de um sistema exemplificador 400. Um processador 406 do sistema 400 mostra automaticamente um primeiro cursor estendido 110 que pode ser movido no espaço de exibição representado pela primeira imagem 100. Em uma modalidade exemplificadora, o primeiro cursor estendido 110 é formado como uma representação circular que tem um diâmetro que se conforma a um diâmetro mínimo de uma lesão mensurável para uma imagem IRM ponderada em T2 capturada com uma espessura de fatia de 5 mm. Nesse exemplo, a lesão mensurável precisa ter ou exceder um diâmetro de 10 mm. Dessa forma, o primeiro cursor estendido 110 é formado como um círculo que tem um diâmetro de 10 mm. O primeiro cursor estendido 110 é mostrado sobre a primeira imagem 100 em uma região contendo uma lesão de interesse 120. Em uma modalidade exemplificadora, o primeiro cursor estendido 110 pode ser mostrado automaticamente em uma região de interesse previamente inserida (por exemplo, correspondendo a um local da lesão 120 determinado durante um procedimento de imageamento anterior). Em uma outra modalidade, o primeiro cursor estendido 110 pode ser posicionado manualmente pelo radiologista ou outro usuário sobre uma ou mais lesões 120 mostradas sobre a primeira imagem 100.
[007] O primeiro cursor estendido 110 é fornecido em um tamanho predeterminado e não ajustável. Para o primeiro cursor estendido 110, características como cor, estilo de linha e espessura de linha podem ser selecionadas para auxiliar sua visualização sobre a primeira imagem. Por exemplo, o primeiro cursor estendido 110 pode ser formado com uma linha contínua ou uma linha pontilhada. A cor do primeiro cursor estendido 110 é selecionada para contrastar contra uma cor da primeira imagem 100 e pode ser, por exemplo, vermelha, azul, branca, preta ou qualquer outra cor adequada. Em uma modalidade exemplificadora, o radiologista ou outro usuário pode alterar a cor, o estilo da linha ou a espessura da linha do primeiro cursor estendido 110 usando uma interface de usuário 410. O primeiro cursor estendido 110 pode ser mostrado automaticamente sobre a tela 408 ou, em uma outra modalidade, pode ser mostrado apenas depois de solicitado através da interface de usuário 410. Adicionalmente, o radiologista pode, opcionalmente, exibir e remover o primeiro cursor estendido 110 usando a interface de usuário 410 para, por exemplo, examinar a lesão 120. Nessa modalidade, o primeiro cursor estendido 110 é mostrado sobre a mesma região da primeira imagem 100, independentemente de primeira imagem 410 ser redimensionada, girada, ampliada etc. O radiologista pode examinar as dimensões da lesão 120 relativamente ao primeiro cursor estendido 110 e determinar se a lesão 120 é igual ou maior que o tamanho mínimo exigido para qualificá-la como uma lesão mensurável. No presente exemplo, a lesão 120 é suficiente para ser uma lesão mensurável.
[008] Em uma outra modalidade, a primeira imagem 100 pode ser fornecida com uma escala estendida 140 que é mostrada em uma borda inferior da primeira imagem 100. Deve-se notar que, embora a escala estendida 140 seja mostrada sobre uma borda inferior da primeira imagem 100, a escala estendida 140 pode ser fornecida ao longo de qualquer borda ou em qualquer outro lugar na primeira imagem 100 sem que se desvie do escopo da revelação. Em uma outra modalidade, a escala estendida 140 pode ser posicionada adjacente à primeira lesão 120 para auxiliar na avaliação de seu tamanho. Em uma modalidade, a escala estendida 140 pode ser travada em uma posição predeterminada na primeira imagem 100 mostrada. Em uma outra modalidade, a escala estendida 140 pode ser movida pelo radiologista ou outro usuário para qualquer local desejado sobre a primeira imagem 100 e então ser opcionalmente travada no lugar. A escala estendida 140 pode ser formada com um comprimento correspondendo ao comprimento mínimo da lesão mensurável. A escala estendida pode opcionalmente incluir também uma etiqueta (não mostrada) indicando um comprimento da mesma. As propriedades de linha da escala estendida 140 podem ser similares àquelas descritas acima com relação ao primeiro cursor estendido 110 e podem também ser ajustadas por um usuário através da interface de usuário 410. A escala estendida 140 pode, ainda, ser girada com o uso da interface de usuário 410 para auxiliar na medição da lesão 110, conforme entendido pelos versados na técnica. A primeira imagem 100 pode ser mostrada com um ou ambos dentre o primeiro cursor estendido 110 e a escala estendida 140 automaticamente ou mediante solicitação através da interface de usuário 410.
[009] A Figura 2 mostra uma segunda imagem 200 de acordo com uma outra modalidade, sendo que a segunda imagem 200 corresponde a uma IRM de imageamento ponderado de difusão (DWI, diffusion weighted imaging) de uma lesão de fígado obtida com uma espessura de fatia de 7 mm. A lesão 220 é realçada por um segundo cursor estendido 210, que tem um diâmetro de 14 mm. O segundo cursor estendido 210 tem claramente um diâmetro maior que a lesão 210, indicando, assim, que a lesão 210 não é uma lesão mensurável em IRM de DWI.
[010] A Figura 3 mostra uma terceira imagem 300 de acordo com uma outra modalidade que inclui uma lesão cerebral 320 e um terceiro cursor estendido 320. O terceiro cursor estendido 320 é mostrado como uma representação circular na cor branca.
[011] Em uma outra modalidade, o radiologista ou outro usuário pode navegar por duas ou mais imagens para avaliar uma alteração em uma lesão ao longo do tempo. Nessa modalidade, o cursor estendido 110, 210, 310 pode permanecer em posição sobre a lesão 120, 220, 320 enquanto o usuário alterna entre a pluralidade de imagens. A pluralidade de imagens pode ser mostrada também lado a lado em uma única tela com seus respectivos cursores estendidos e/ou escalas estendidas para auxiliar em uma comparação visual das mesmas.
[012] As Figuras 4 e 5 mostram o sistema 400 e o método 500 exemplificadores de acordo com a revelação. Em uma primeira etapa 502, uma imagem 100, 200, 300 é capturada e armazenada em uma base de dados 402 de uma memória 404. Como os versados na técnica compreenderão, a etapa de captura 502 pode ser opcionalmente omitida e um processador 406 pode fazer referência a uma imagem 100, 200, 300 previamente armazenada em uma base de dados 402. Na etapa 504, o processador 406 determina uma extensão mínima de uma lesão com base na modalidade de imageamento usada e a espessura de fatia da mesma. O processador 406 pode usar um algoritmo para determinar a extensão mínima conforme definida pelos padrões de resposta tumoral. Especificamente, para os critérios RECIST 1.1, a extensão de uma lesão tumoral é determinada da seguinte forma: ▪ para TC e IRM: > min (10 mm, 2x(espessura de fatia + vão entre fatias)) ▪ para radiografia do tórax: > 20 mm ▪ para avaliação de linfonodos: > 15 mm
[013] Para tumores cerebrais (critérios RANO), dois diâmetros perpendiculares da extensão mínima precisam estar presentes. Entretanto, a extensão mínima em si é determinada com os mesmos critérios observados acima com relação aos RECIST. Deve-se notar que, embora a presente modalidade tenha sido descrita com relação a um algoritmo predeterminado que define os requisitos da lesão mensurável, quaisquer outros padrões poderão ser usados sem que se desvie do escopo da revelação. Em um exemplo, um radiologista ou outro usuário pode inserir manualmente, através da interface de usuário 410, o comprimento mínimo da lesão. Em particular, o usuário pode ignorar a extensão determinada automaticamente, se necessário. Além disso, detalhes da imagem 100, 200, 300, incluindo modalidade de imageamento e espessura de fatia, podem ser derivados dos próprios dados de imagem (por exemplo, por meio de etiquetas DICOM), ou podem ser também inseridos manualmente pelo usuário.
[014] Na etapa 506, o processador 406 gera um ou ambos dentre o cursor estendido 110, 210, 310 e a escala estendida 140. Na etapa 508, o processador 406 mostra a imagem 100, 200, 300 com o cursor estendido 110, 210, 310 e/ou a escala estendida 140 correspondente em uma tela 408. Um radiologista ou outro usuário pode manipular, navegar ou de outro modo editar qualquer uma das imagens 100, 200, 300 usando a interface de usuário 410 que pode incluir qualquer um dentre os seguintes itens: um teclado, um mouse e/ou um monitor com tela sensível ao toque 408. O usuário pode ainda alterar a configuração da tela para exibir uma imagem diferente além da imagem 100, 200, 300 para a qual o cursor estendido 110 foi formulado. Para implementar as diretivas RECIST, outras verificações de consistência e avisos podem, opcionalmente, ser exigidas como na etapa opcional 510. Especificamente, a extensão mínima da lesão é definida no plano de imageamento bidimensional (2D) capturado. Portanto, o cursor estendido 110, 210, 310 e a escala estendida 140 são mostrados apenas para a visualização no plano. Na etapa 510, o processador 406 determina se outras vistas (por exemplo, vistas reformatadas) estão sendo mostradas na tela 408. Em caso afirmativo, o método passa para a etapa 512 em que o cursor estendido 110, 210, 310 é removido da tela e é mostrado um aviso para o usuário indicando que o cursor estendido 110 não se aplica à imagem sendo exibida.
[015] O sistema e o método exemplificadores aqui revelados podem ser empregados com vários produtos de software comerciais (por exemplo, Philips IntelliSpace - Tumor Tracking, Mint Lesion etc.).
[016] Embora a invenção tenha sido descrita com referência ao imageamento bidimensional, qualquer outra técnica de análise de imagens pode ser usada sem que se desvie do escopo da invenção. Por exemplo, a análise de imagens pode incluir imageamento tridimensional, sendo que o cursor estendido pode compreender uma esfera posicionada na representação tridimensional.
[017] Os versados na técnica compreenderão que várias modificações e alterações da invenção poderão ser feitas sem que se desvie do amplo escopo das reivindicações em anexo. Algumas dessas modificações e alterações foram discutidas
Claims (21)
1. MÉTODO, caracterizado por compreender: determinar um comprimento mínimo de uma lesão mensurável de acordo com um padrão selecionado com base em uma modalidade de imageamento usada para capturar uma imagem de uma lesão e uma espessura de fatia da imagem; gerar um cursor estendido correspondente ao tamanho mínimo da lesão mensurável de acordo com o padrão selecionado, sendo que o cursor estendido tem um formato circular com um diâmetro que corresponde ao comprimento mínimo; e mostrar a imagem da lesão com o cursor estendido posicionado sobre a mesma.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo cursor estendido ser mostrado automaticamente sobre a imagem.
3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma posição do cursor estendido sobre a imagem ser ajustável através de uma interface de usuário.
4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente a etapa de operar uma interface de usuário para remover o cursor estendido de uma tela.
5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por compreender adicionalmente a etapa de operar uma interface de usuário para mostrar uma escala estendida sobre a imagem, sendo que a escala estendida tem um comprimento que corresponde ao comprimento mínimo.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pela escala estendida poder ser posicionada e girada com o uso da interface de usuário.
7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente a etapa de fechar a imagem e mostrar uma imagem adicional da lesão.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo cursor estendido ser removido da tela e ser gerado um aviso quando a imagem adicional for exibida.
9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela imagem adicional, que inclui um ou ambos dentre um cursor estendido adicional e uma escala estendida adicional, ser selecionada para se conformar à especificação de imageamento da imagem adicional.
10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma pluralidade de imagens serem apresentadas lado a lado em um único visor com os respectivos cursores extensão e/ou as escalas extensão.
11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela imagem ser tridimensional e o cursor estendido ser esférico.
12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um algoritmo predeterminado ser usado para determinar o comprimento mínimo da lesão mensurável.
13. SISTEMA PARA AVALIAR LESÕES NO CORPO, sendo que o sistema é caracterizado por compreender: um processador para determinar um comprimento mínimo de uma lesão mensurável de acordo com um padrão selecionado com base em uma modalidade de imageamento usada para capturar uma imagem da lesão e uma espessura de fatia da imagem, sendo que o processador ainda configurado para gera um cursor estendido correspondente ao comprimento mínimo da lesão mensurável de acordo com um padrão selecionado, sendo que o cursor estendido tem um formato circular com um diâmetro que corresponde ao comprimento mínimo, e para mostrar a imagem de uma lesão com o cursor estendido sobre o mesmo posicionamento.
14. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo processador permitir a navegação por uma imagem adicional da lesão mensurável com o cursor estendido permanecendo em posição sobre a lesão enquanto o usuário alterna entre a pluralidade de imagens.
15. MÍDIA DE ARMAZENAMENTO NÃO TRANSITÓRIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR QUE INCLUI UM CONJUNTO DE INSTRUÇÕES EXECUTÁVEIS POR UM PROCESSADOR, sendo que a mídia é caracterizada pelo conjunto de instruções ser operável para realizar o método conforme definido na reivindicação 1.
16. MÉTODO, de acordo a reivindicação 1, caracterizado pela modalidade de imagem ser uma das seguintes: tomografia computadorizada (TC), ressonância magnética (RM), raio-X e avaliação de linfonodo.
17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo padrão selecionado ser um dos seguintes: critério de avaliação de resposta em tumores sólidos (RECIST), critério de resposta de emissão de pósitrons em tumores sólidos (PERCIST) e Avaliação Revisada em Neuro- Oncologia (RANO).
18. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo padrão selecionado ser um dos seguintes: critério de avaliação de resposta em tumores sólidos (RECIST), critério de resposta de emissão de pósitrons em tumores sólidos (PERCIST) e Avaliação Revisada em Neuro- Oncologia (RANO).
19. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo processador ser configurado adicionalmente para gerar uma escala de extensão sobre a imagem, a escala de extensão tendo um comprimento correspondente ao comprimento mínimo.
20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo o cursor estendido ter um tamanho não ajustável.
21. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo cursor estendido ter um tamanho não ajustável.
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