CN101243332A - 使用核发射影像引导的组织介入术 - Google Patents

使用核发射影像引导的组织介入术 Download PDF

Info

Publication number
CN101243332A
CN101243332A CNA2006800301873A CN200680030187A CN101243332A CN 101243332 A CN101243332 A CN 101243332A CN A2006800301873 A CNA2006800301873 A CN A2006800301873A CN 200680030187 A CN200680030187 A CN 200680030187A CN 101243332 A CN101243332 A CN 101243332A
Authority
CN
China
Prior art keywords
body part
image
tinsel
described method
pathology
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006800301873A
Other languages
English (en)
Inventor
斯蒂芬·T·亚纳尔
拉里·格伦·希基
戴维·贝林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Naviscan PET Systems Inc
Original Assignee
Naviscan PET Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Naviscan PET Systems Inc filed Critical Naviscan PET Systems Inc
Publication of CN101243332A publication Critical patent/CN101243332A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/037—Emission tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/376—Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3904—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers specially adapted for marking specified tissue
    • A61B2090/3908—Soft tissue, e.g. breast tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/392—Radioactive markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3933—Liquid markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3987—Applicators for implanting markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1052—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using positron emission tomography [PET] single photon emission computer tomography [SPECT] imaging

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

提供一种用于标记身体部分中的病变的方法和装置。该方法包括步骤：获得身体部分的第一核发射影像；从第一影像测定病变的位置；经皮肤导入套管以确定位置；将包含了放射性物质的金属丝插入套管中；收回套管，同时将金属丝保留在适当位置；和获得身体部分的第二核发射影像。第二影像包括与病变位置相关的数据，和与金属丝位置相关的数据。

Description

使用核发射影像引导的组织介入术
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2005年6月21日提交的名称为“Tissue InterventionsUsing Nuclear-Emission Image Guidance(使用核发射影像引导的组织介入术)”的美国临时专利申请No.60/692,243的权益，其所公开的所有内容在此通过引用以作为参考。
发明背景
发明领域
本发明涉及用于检测和描述癌性病变的装置和方法，更具体地涉及使用可获得图像数据的γ射线或其它放射线，用于早期检测癌性病变的既经济又可承受的装置和方法。另外，本发明涉及为了在成像设备上成像而将造影剂应用到医疗器械上，以及具体地涉及为了在核发射成像设备上成像而将放射性造影剂应用到用于组织标记、取样、切除或治疗的医疗器械上。
相关技术的说明
对于人口而言，癌是主要的威胁和担心。已经显示了对于可疑的或癌性病变的早期检测和全面治疗，以提高长期的存活率。经常利用医学成像装置例如核磁共振成像(MRI)、x射线以及超声波来检测小的、不明显的病变。一旦检测出来，则使用来自这些医学影像装置中的一种或多种装置的位置信息，获得病变的组织样品或活组织切片。然后，分析组织样品中癌的存在，以测定病变是否需要处理。如果发现需要处理(如，切除、消融或放射)病变，来自医学影像装置的位置信息有时可用于确定病变边界的位置，以便所处理的组织不会比需要处理的更多或更少。
有无数的利用图像定位法而进行标记、取样(即，活组织切片检查)以及处理(如，切除、消融、放射或施毒)可疑组织或癌组织的装置。这些装置中的每一种产生能被一种或多种医学成像装置检测出的信号。这种信号可用于确保已经将所述装置适当地相对于可疑组织而定位。
标记装置和方法的一个实例是常规的金属丝定位活检(wire-localizedbiopsy)，其中将不透X射线的导丝用于定位被X射线或超声波检测的不明显病变，以用于后续的活组织检查或切除。根据X射线或超声波的定位，将具有开口尖头的中空针经皮肤插入可疑组织或靠近可疑组织插入。然后将通常在其尖端具有装有弹簧的固定钩(anchoring hook)的导丝，穿过针导入并推进直至固定尖端伸出针的远端，在那里展开钩子，从而组织金属丝的反向位移。然后拨出针，将导丝留在所需的位置。确定金属丝相对于病变区的最终位置并通过随后的X射线或超声波图证实。然后，作为病变位置的物理图像(physical representation)，将导丝用于外科手术，以指导活检或切除。关键在于：一根或多根导丝的位置要正确地显示病变位置，以便确保能获得用于分析的适当的组织样品，或确保能正确地显示病变边界，以便在产生最小限度的并发症、瘢痕和缺陷的情况下完全切除病变区。
用于定位通过成像检测到的不明显病变的取样或活检装置以及方法的另一个实例是常规的影像导引芯状活检针(image-guided core-biopsy needle)方法。芯状活检针是最小限度的创伤性组织取样装置，根据X射线、超声波或MRI定位，它可经皮肤导入可疑组织中。针具有小孔或取样窗孔，用于在通过X射线、超声波或MRI成像确定了组织相对于病变区的位置后，收集和切除组织。关键在于：将取样窗孔的位置位于可疑组织中或直接与可疑组织相邻，以便确保获得用于分析的适当样品。
在Albrecht等人的美国专利No.6,840,948和6,855,140(其中所有内容都在此通过引用以作为参考)中，公开了通过切除来治疗癌性病变的方法和装置的实例。两篇专利的公开内容，描述了根据影像引导来整体切除病变区的方法。将可旋转的电极插入组织，并定位于靠近病变的位置，使得通过旋转驱动电极，电极包裹病变区，从而将其与周围组织切割开，以便整体切除。成像用于协助探针的定位，和估计预期的切除体积。为了确保使用这种方法完全切除癌组织，关键在于将电极定位于直接靠近病变的位置，并在切除之前通过成像来证实该位置。
这些方法中的每一种的效力都依赖于影像定位(包括X射线、超声波和潜在的MRI)的精度，以描绘可疑组织的轮廓并描述装置相对于轮廓的位置。因此，定位的成功和依赖于定位的后续过程(ensuing procedures)与成像方式的精度紧密相关。
为了在人体中测量生物化学功能，已经改进了核医学方法。其中的一个方法，被称为正电子发射断层扫描(PET)，是检测在对组织施用了物质例如葡萄糖或脂肪酸后组织所发射的γ射线，其中在组织中已经引入正电子放射同位素(放射性示踪物)。计算机算法可解释由正电子和电子相撞所产生的γ射线的路径，并且所得的断层照片表示出成像组织中同位素的分布。
PET产生身体的基础生物化学或功能的影像。常规的诊断技术，例如x射线、x射线计算机断层(CT)扫描或MRI，可产生身体的解剖学或结构影像。当能够看到与疾病一起出现的结构或解剖学变化时，这些技术能够检测疾病。
生物化学过程也与疾病一起发生改变，并会发生在大体解剖学出现可检测的变化之前。PET是用于观察发生变化的这些过程中的一些过程的成像技术。PET极有效地补充了临床医生的诊断工具箱，显著地促进了常规诊断方法的进步。
在癌成像中，利用了施用放射性示踪物氟脱氧葡萄糖(即，FDG-PET)的PET，是测量组织中葡萄糖代谢速率的方法。增强的葡萄糖代谢作用经常与肿瘤形成过程有关。由于增强的葡萄糖代谢作用是最早的癌检测方法之一，FDG-PET成为临床诊断实践中的标准。
用于对固定和/或压缩的身体部分进行成像的早期型式的灵活装置，利用了位于身体部分上部的一个检测头和位于身体部分下部的一个检测头。通过将检测头和放射源之间的距离降至最小从而减少非共线误差(non-collinearityerror)，这些结构可获得高空间分辨率，并同样地提供高计数灵敏性，这是因为单位检测器面积的放射线检测灵敏性会随着与放射源距离的平方的减小而增大的缘故。
灵活装置的早期型式具有活动检测头的特征，这节省了组件成本并增加了使用者进入身体部分的途径。由于用于获取的几何结构对放射源所发射的放射线是如此的敏感，以致于不必用检测物质覆盖身体部分的全部表面，因此降低了组件成本。一旦检测器收集到可形成高置信度影像的足够信息，通过将检测器移开，可获得增加的进入途径。窗孔的特征是一旦移开检测头，可允许使用者标记身体部分，或实施介入法或诊断过程。
由于撞击(impinge on)一个检测头的一个边缘的连串响应(lines ofresponse)穿过身体部分而撞击另一个检测头的相对边缘，通过检测头获得连串响应的体积采集(volumetric acquisition)。多个穿过组织区域的这种对角的和/或倾斜的连串响应提供有关所研究的身体部分中的放射源的深度和强度的信息。
如上所述，装置相对于可疑组织适当定向的精度，对于下一个过程的成功是很关键的。因此，为了实施有效的介入术，例如活检，这有助于检查靶体(如，可疑肿瘤)和介入装置(如，活检针、套管)。因为大多数介入装置不放射射线，因此在PET影像上它们是不可见的。因此，理想的是找到一种通过PET扫描仪可同时成像介入装置和异常组织区域的方法。
美国专利No.5,647,374(其内容在此通过引用以作为参考)，描述了包含在针中的触针，其中所述的触针包含在尖端中具有能被成像的放射性物质的管。然后，当针刺入人体时，使用γ射线(亦称核放射线)成像来示踪针尖端的影像。当接近可疑组织区域时，确定触针放射性尖端的位置，以便到达在病变区中的准确位置。然后，去掉触针，并将导丝推进穿过针。这种方法的一个缺点是一旦去掉触针，不再可能探明导丝或任何随后的定位装置相对于可疑组织的位置。这种方法的另一个缺点是放射性触针装置仅仅含有放射能的点源。因此，不能通过核发射成像来证实触针轴相对于可疑组织的位置。该方法的缺点在于需要多个可见点。例如，可能需要多于一个可见点，以说明触针方向。可能存在单个放射性点不如多个放射性点或线有效的其它情况。例如，在触针上具有超过一个放射性点是有用的，这便于显示病变区对于放射性触针的相关程度。这对于病变固定(lesion bracketing)过程是有用的(参见，如，Silverstein，Ductal Carcinoma In Situ of the Breast；1997，其内容在此通过引用以作为参考)，其中通过多个能限定周界、深度以及位置的金属丝来标定病变的周界。另外，如果触针上只有一个放射点，那么一旦放射点进入组织的异常区域中，在PET影像上所述的点可能就不可见了。因此，具有多个放射点可提供有用的丰余性。
发明概要
有利的是，在一个方面中，本发明提供适于使用正电子发射断层扫描以获得与身体部分中的病变有关的位置数据的方法。该方法包括检测从身体部分发射的γ射线的步骤；以及使用探测到的γ射线确定位置数据的步骤。该方法还包括将放射源注入身体部分中的步骤。将放射源注入身体部分中的步骤包括步骤：用放射源填充中空管；将管导入身体部分中；将管固定在病变近侧；以及释放出放射源。所述放射源包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖。使用探测到的γ射线确定位置数据的步骤可以包括：使用至少两个检测头检测γ射线；使用同步时间窗孔(coincident timing window)确定连串响应；以及使用连串响应(lines ofresponse)形成身体部分中正电子放射源的分布图像。
在另一个方面中，本发明提供使用核发射影像引导获得与身体部分中的病变相关的位置数据。该方法包括检测从身体部分发射的γ射线的步骤；和使用探测γ射线确定位置数据的步骤。该方法还可以包括将一定剂量的放射性药物注入身体部分中的步骤。将一定剂量的放射性药物注入身体部分中的步骤可以包括以下步骤：用放射性药物填充中空管；将管导入身体部分中；将管固定在病变近侧；以及释放出放射性药物。所述放射性药物可选自FDG和甲氧基异丁基异腈(sestamibi)。或者，所述放射性药物可以包括放射性同位素源，所述放射性同位素选自钠-22、锗-86和钴-57。使用探测到的γ射线确定位置数据的步骤可以包括：使用至少两个检测头检测γ射线；使用同步时间窗孔确定连串响应；以及使用连串响应形成身体部分中核发射源的分布图像。
在另一方面中，本发明提供正电子发射断层(PET)扫描系统，用于获得与压缩的和/或固定的身体部分相关的影像数据。该系统包括第一检测头和第二检测头。第一和第二检测头均包含对从身体部分发射的γ射线敏感的物质。在由第一和第二检测头所检测的信号之间。应用并发门控(coincidencegating)。应用并发门控的结果用于测定影像数据。介入治疗(interventionalprocedure)试剂盒可与PET扫描系统结合使用。介入治疗试剂盒可以包括装有放射性物质并随即被弯曲以产生密封放射源的第一金属丝，和被第一金属丝插入的第二中空金属丝。第一金属丝可以包括用于将第一金属丝固定在身体部分中的位置的固定弯头(anchoring bend)或固定倒钩(anchoring barb)。放射性物质可以包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖，或者，放射性物质可以包括选自FDG和甲氧基异丁基异腈的放射性药物。在另一个选择中，放射性物质可以包括选自钠-22、锗-86和钴-57的放射性同位素源。
还在本发明的另一个方面中，提供标记身体部分中的病变的方法。该方法包括步骤：获得身体部分的第一核放射影像；根据第一影像确定病变的近似位置；经皮导入套管至近似位置；将包含放射性物质的金属丝插入套管中；收回套管，同时将金属丝保留在适当位置；以及获得身体部分的第二核放射影像。第二影像包括与病变位置相关的数据，和与金属丝位置相关的数据。放射性物质可以包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖，或者，放射性物质可以包括选自FDG和甲氧基异丁基异腈的放射性药物。在另一个选择中，放射性物质可以包括放射性同位素源，所述放射性同位素选自钠-22、锗-86和钴-57。
在另一方面中，本发明提供使用核发射影像引导以实施与身体部分中部分组织的病变相关的介入术。该方法包括步骤：获得该部分组织的第一核发射断层影像；确定该部分组织的空间坐标；使用测定的空间坐标测定用于放射性标记物的所需位置和方向；获得该部分组织的第二核发射断层影像，其中第二断层影像包含涉及放射性标记物的位置和方向的数据；以及使用第二断层影像定位介入装置。该方法还可以包括步骤：使用第一断层影像确定在第二断层影像中放射性标记物是否正确定位和定向；和，当确定放射性标记物没有正确定位和定向时，调整放射性标记物的位置或方向并获得该部分组织的其它核发射断层影像，其中所述的其它核发射断层影像包含与放射性标记物的调整位置和方向相关的数据。该方法还可以包括除去放射性标记物的步骤。
该方法还可以包括将放射性标记物固定在介入装置上的步骤。该方法还可以包括步骤：开始实施介入术；和在介入术期间，获得另外的核发射断层影像。该方法还可以包括步骤：开始实施介入术；完成介入术；和在介入术之后，获得另外的核发射断层影像。
或者，该方法还可以包括将放射性标记物放入介入装置中的步骤。该方法还可以包括步骤：开始实施介入术；和在介入术期间，获得另外的核发射断层影像。该方法还可以包括步骤：开始实施介入术；完成介入术；和在介入术之后，获得另外的核发射断层影像。
还在本发明的另一个方面中，提供了用于获得与压缩的和/或固定的身体部分相关的影像数据的核发射断层影像系统。该系统包含用放射性标记物填充的金属丝；和用于检测核发射数据的仪器。当金属丝在身体部分中接近病变的位置定位时，配置该系统，以提供能使介入装置定位和定向的影像数据，用于实施涉及病变的介入术。
附图简述
图1显示根据本发明优选实施方案，通过放射性钩子-金属丝装置，用于定位和标记乳房中病变位置的核发射成像系统。
图2举例说明与图1中系统一起使用的针导和支架。
图3举例说明与图1中系统一起使用的套针。
图4举例说明与图1中系统一起使用的套管。
图5举例说明根据本发明的优选实施方案，经填充的、以备使用的放射性钩子-金属丝装置的轴侧图。
图6是在用放射性同位素填充之前，如图5所示的钩子-金属丝装置的侧视图。
图7是用于固定病变近侧的钩子-金属丝装置末端的弯头头的放大剖面图。
图8是根据本发明的另一个实施方案，用于固定病变近侧的钩子-金属丝装置末端的倒钩的放大剖面图。
图9举例说明使用填充有放射性同位素的注射器装填管的方法。
图10举例说明通过用工具进行弯曲以封闭管的方法。
图11是弯曲工具和弯曲的密封管的放大横截面图。
图12a是显示在固定弯头末端进行弯曲-密封的放大横截面图，并显示了填充有放射性同位素的管。
图12b是根据本发明的另一个实施方案，使用用于固定的倒钩进行弯曲-密封的放大剖面示意图，和填充有放射性同位素的管。
图13举例说明用流尔盖子(luer cap)封盖的经填充的和弯曲-密封的金属丝远端。
图14举例说明根据本发明的优选实施方案的放射性填充器的组件。
图15举例说明图14中的完全装配的放射性填充器的侧视图。
图16举例说明根据本发明的优选实施方案，将图2的针导插入针导支架中。
图17举例说明具有完全插入针导的图16的针导支架。
图18展示了根据本发明的优选实施方案的显示器，该显示器可显示通过用于将针导支架导入病变位点的核发射成像系统所测定的坐标。
图19举例说明了将套针插入套管中。
图20举例说明具有完全插入套针的套管的侧视图
图21举例说明根据套管插入针导支架中的所需深度如何调整套管环。
图22举例说明将套针和套管插入针导支架中形成用于钩子-金属丝装置的进入路径。
图23举例说明了具有被插入病变位点中的套针和套管的图1系统。
图24举例说明了从套管上除去套针。
图25显示了将放射性钩子-金属丝装置穿过套管而导入病变位点。
图26显示从放射性钩子-金属丝装置上去掉流尔接头(luer fitting)，使得从乳房上去掉套管。
图27显示从具有放射性钩子-金属丝装置的系统上松开的乳房，其中所述的装置位于可以从外部接触的位置，用于适于引导介入术。
图28举例说明，将放射性线源经过进入路径而插入病变近侧的身体部分中。
图29显示将另一个放射性装置(即，没有钩子的线源)保留在其末端靠近病变的位置。
发明详述
本发明目的在于提供通过使用能检测组织放射的射线的成像器，能实施核发射引导导介入术的方法和装置。优选地，所述成像器还能提供可疑组织的空间坐标或显示可疑组织的空间位置，所述的组织包括被压缩的和/或固定的组织或未被压缩和/或固定的组织。
因此，本发明提供能实施核发射引导导介入术的方法。该方法包括步骤：使用核发射断层影像，确定可疑组织的空间坐标；然后确定放射性标记物相对于可疑组织的位置和方向，使得可实施介入术。然后产生显示放射性标记物相对于先前和同时识别的可疑组织的位置和方向的新影像，这可用于证实用于后续介入术的放射性标记物的位置和方向是正确的。如果该位置不是所计划的，则重定位放射性标记物，然后重新成像以确认新位置。可多次重复该过程，直至到达适当的位置。一旦已经到达适当的位置，可实施介入术。这可以包括除去放射性标记物，和根据预定的标记物位置定位介入装置。或者，可以将放射性标记物附在介入装置上或包含在介入装置中，在这种情况下可进行介入术而无需除去放射性标记物。在介入治疗之中和之后，可以产生额外的构象影像，以显示附在介入装置上或包含在介入装置中的放射性标记物的方位和位置，这可用于表征介入术(例如通过经皮的乳房肿瘤切除术或活检而切除放射性组织)的作用或表征带倒钩的定位金属丝相对于病变区的位置。
本发明还提供被配置为能实施核发射引导介入术的装置。该装置包括：1)经填充的金属丝(或其它装置)，其中使用将金属丝/装置相对于可疑组织进行重复定位和对金属丝/装置及其相对于可疑组织的位置进行成像的定向方法(另外的如下所述)或分步法，可以对金属丝进行人工定位。使用分步方法，则可以不需要空间坐标，因为直接观察金属丝/装置相对于可疑组织的位移可能是足够的，类似地这通常用于超声波引导的介入术。
或者，使用定向方法，可以对金属丝/装置进行人工定位。该方法要求将定向支架(stereotactic frame)定位于靠近可疑组织的位置。定向支架具有将套针、放射性填充器或放射性套针定位在相对于可疑组织的期望位置的能力。该技术还可用于乳腺摄影应用和磁共振成像(MRI)应用。
在本发明的一个方面中，将多个检测头排列在用正电子发射放射性示踪物浸过的、被压缩或固定的身体部分两侧。两个检测头或保持固定，或沿相同方向穿过放射源进行运动。检测头附着于导螺杆(lead screw)。Z-方向定义为检测头之间的方向。来自正电子湮没事件的γ射线由身体部分发射，并转变为检测头中的、可被数据采集系统和计算机所收集的电脉冲。当在同步时间窗孔中的检测身体部分不同侧面上的检测头中检测γ射线时，计算机会将其翻译为联系检测头上的检测位置的连串响应。可使用连串响应和检测事件的时间信息，以形成身体部分中正电子发射源的分布影像或其它图像。
在另一个方面中，本发明提供将装有放射源的容器或支架引入介入装置中以便提供放射性信号的方法，其中使用核发射成像，可由所述放射性信号测定介入装置的位置和方向。优选的实施方案提供可被导入或连接至介入装置的容器，其中可装有液态形式的病人放射性药物总剂量的一部分。
在典型的核医学方法中，根据许可的放射药剂学，将病人的放射性药物(如，FDG或甲氧基异丁基异腈)剂量供应给临床医生。注射器中包含无菌剂量，其中所述的注射器配备了标准凸形流尔接头(male luer fitting)，以连接用于肠胃外投药的针。将这种病人剂量的非常小的部分进行分配，以便将可检测量的放射性同位素装入介入装置中。将放射性同位素浓缩物进行分级或稀释，以调节它的体积比发射强度(volumetric specific emission strength)，使得对来自填充有放射性同位素的介入装置的信号进行优化，以便同时显示病变区和装置的位置。或者，可指定介入装置中用于容纳填充物的容器，以与放射性同位素的标准输送稀释度相匹配，使得操作者可分配极少部分的放射性药物剂量，以便填充到介入装置中。
利用病人剂量的一部分的一个优点是：对核发射成像装置的参数已经进行优化，以对这种具有其比发射性质(如，能量峰值)的放射性同位素进行成像，因此很容易对介入装置所包含的放射性同位素进行成像。另一种方法包括使用长生命放射性同位素源，例如Na22、Ge86或Co57，来填充介入装置，这即使不具有相同的发射性质，也具有相似的发射性质。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分的另一个优点是可保持无菌。在无菌条件下提供许多介入装置。因此，使用无菌的填充方法和无菌的同位素，可提供程序现成的装置，而不需要额外的步骤来保障无菌。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分填充介入装置的另一个优点，是在处理放射源时是安全和方便的。长寿命的同位素源，例如Na22、Ge86或Co57，不能在填埋场中进行简易处理，必须遵照核管理委员会(NuclearRegulatory Commission)的准则进行保存。与病人剂量以相同速率衰变的极少量的短寿命放射源，例如FDG或甲氧基异丁基异腈，除了施加到组织样品的控制之外，不再需要另外的设备控制，因为它们含有用于表征可疑组织的微量和相似量的放射物。因此，用短寿命的同位素填充的介入装置，在短的衰变时间之后通常可作为生物的、非核废料而被处理。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分填充介入装置的另一个优点是：一旦给病人开出剂量，则将医嘱剂量(ordered dose)的一小部分填充到介入装置中并且不会增加成本。例如，典型的FDG-PET研究可以使用5-30毫居里的FDG病人剂量，而填充装置所需的放射剂量仅仅为1-10微居里(这至多是病人剂量的1/500)，以便提供足够的信号而不会遮蔽可疑组织。相反，典型的长寿命封闭放射源，例如Na22、Ge86或Co57，会花费数百或数千美元，并且当它们发生衰变而偏离用于成像目的可接受范围时，还得进行更换。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分填充介入装置的另一个优点是：可将液体的胃肠外同位素用于各种装置和几何结构，因为它具有其包容容器形状，并能提供可用于测定装置的位置和方向的信号。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分填充介入装置的另一个优点是：装置的制造不包括处理或容纳放射性物质。可对许多介入装置进行最低限度的改良，以包括易于在卫生保健设备中的放射性封闭实验室内填充的小容器。
利用病人的放射性同位素剂量的一部分填充介入装置或可植入装置的另一个优点是：使用代替长寿命同位素的短寿命同位素避免长期暴露在射线的潜在伤害作用下，例如，可由长寿命同位素引起的癌症。
或者，可将含有放射性同位素的位置传感器或封闭放射源永久性或暂时性插入或附着于介入装置，这提供了可利用核发射成像器来确定该装置的位置和方向的一个或多个信号。
根据图14和图15，在用于确定介入装置的位置和方向的另一个选择方案中，将放射性线源21包裹在包含了填充器主体22和盖子23的定位填充器中。这种选择方案不包含钩子，但允许在介入术前后插入和除去线源21。根据病变位置的软件分析的指导，这种定位选择方案与用于确定线源21的位置和方向的简单元件组一起工作。
根据以上所述，本发明目的在于提供以下一种或多种：
1.用于标记能使用基于核发射的成像器而成像的可疑组织和用于引导介入术的介入装置。
2.用于将一种或多种放射源填充在介入装置中的方法，使得可以使用核发射成像法测定装置的位置和方向。
3.用精确剂量的放射物填充和配置介入装置的安全简单的方法，使得可通过基于核发射的成像法容易地成像，但使得该装置不会遮蔽放射性标记的可疑组织。
4.用基本上一次性使用的并且相对便宜的放射源填充介入装置的方法。
5.用相对安全和易于制造和/或组装和/或配置的放射源填充介入装置的方法。
6.用一定剂量的放射物填充无菌介入装置同时保持无菌的方法。
7.用适当剂量的放射物填充介入装置的方法，其中无需对长寿命的校准放射源(sources of radioactivity)进行调整控制。
8.用短寿命放射源填充介入装置的方法，其中所述的放射源可保持永久性植入而没有长期放射物暴露的可能。
9.用于设计为体内使用的各种装置结构的方法。所述的体内结构的实例包括，例如，套管、经皮组织提取装置、近距治疗种子导入器(brachytherapyseed introducer)以及活检位点标记物。
在这些方面中，本发明中所述的方法和装置提供了优于现有技术的优点。通过以下详细说明，本领域技术人员将清楚本发明的其它目的、特征和优点。然而，应当理解的是：用于说明本发明优选实施方案的详细说明以及具体实例，只是用于举例说明而非进行限定。在不脱离本发明的精神的前体下，可在本发明范围内进行许多变化和改进，并且本发明包括了所有这些改进。
本发明包括通过使用γ射线(也称为核发射)成像法定位组织以实施介入术的方法和装置。这些方法和装置的目的在于：在介入治疗之前和/或之中和/或之后，通过核发射成像，提供可被外部检测器检测以感测位置的一个或多个信号。该方法包括：提供用于容纳被导入新的和现有的装置的放射性同位素的容器或支架。将容器或支架中的放射性同位素形式设计为：易于与放射性同位素标记的组织相区别，使得既不会混淆、也不会遮蔽在配置该装置过程之中和/或之后由放射性同位素标记的组织所显示的生物成像过程。
本发明的优选实施方案包括对用于组织定位的普通导丝进行改造，以在金属丝中提供用于放射源的包埋容器。该实施方案的主要元件包括管、流尔接头、固定倒钩和用于填充的通道(vent)。
使用通过同轴的不透液密封件而附着在凹形流尔接头(female luer fitting)的空心不锈钢管，来取代固体的普通导丝，使得标准的凸形流尔注射器可用于将液体分送到管的空心内部中。
与普通的组织定位导丝相同，不锈钢管的相对端制成倒钩状，使得一旦进入到软组织区中时，可提供阻止流尔端运动的拉力。在制备过程中，维持管的空心内部，以便在填充过程中，如果构建了防止管被装满的气闸(airlock)，可提供排出管中空气的通道。
用放射源填充管需要以下步骤：将管组件的凹形流尔连接到装有放射性液体的注射器上；将放射性液体(如，FDG)分配到管中，直至装满；在倒钩端和流尔端将管卷边，以形成永久性容纳有液体的不透液密封件；通过拆开流尔接头，从管上取下注射器；封盖凹形流尔，以防止从流尔管段上出现任何残余的放射性渗漏；和，最后用无菌药签清洁倒钩尖端，以清除任何残余的放射性液体。
根据图2，将针导支架13设计成能接受插入标准针导12。针导12包含几个可插入针的独立导孔。可将针导支架13相对于疑似存在病变的组织部分的身体部分手动定位。也可根据图16，仅仅将针导插入支架13，并且全部组件如图17所示。
根据图3，显示了具有尖端的套针14。也可根据图4，套管15提供了管状路径，通过其可安全地插入套针14，如图19所示。图20显示了具有插入的套针14的完全组装的套管15。也可根据图21，套管15还包含套管环25，其中可相对于套管15的轴来调节套管环25，以便控制将套管插入针导12和支架13的深度，如图22所示。
图5显示了根据本发明的优选实施方案，经填充的、以备使用的放射性钩子-金属丝装置的轴侧图。在用放射性同位素填充或装满之前，已经消毒了装置的各个组件，并且以无菌方式实施填充过程。用大量放射性同位素填充中空金属丝16，其中对所述的放射性同位素进行优化，以便通过特定的核发射成像方法，同时显示病变区和钩子-金属丝装置的位置。显示了用于在金属丝中容纳放射性同位素的弯曲的密封件。将金属丝连接到普通的凹形流尔接头17，接头17连接到在进行弯曲密封之前用于填充金属丝的注射器。凸形流尔盖58将流尔接头密封在金属丝上，并有利于处理完成的装置。
根据图6，显示了装填放射性同位素(即，填充)之前，图5中的钩子-金属丝装置的侧视图。在优选的实施方案中，该装置利用了例如30G规格的不锈钢管16，其中将所述的不锈钢管可以穿过套管例如20G针而以微创放射方法容易地被植入。
根据图7，显示了金属丝16末端的实施方案。金属丝16包含用于固定在病变近侧的弯头。金属丝16包含成形的用于填充的管。与普通的导丝相同，弯头在随后的介入过程中可提供防止牵拉金属丝的拉力。根据图8，显示了金属丝16末端的另一种实施方案。在该实施方案中，金属丝16包含用于固定在病变近侧的倒钩，而不是弯头。这另一种实施方案的优点是：可将其穿过更小直径的套管例如23G针而导入，以提高病人舒适度。在将多条金属丝用于勾画病变边界并且要求病人必须忍耐插入多个套管的情况下，这是特别有用的。
如图9所示，举例说明了根据本发明的优选实施方案，使用填充有放射性同位素的注射器来填充管的方法。将金属丝16远端的凹形流尔17，连接到含有放射性同位素18的注射器主体19上的标准凸形流尔。挤压塞子20，以将放射性同位素从注射器转移到中空金属丝16中。例如，如图7或图8所示，将金属丝16末端开孔，以进行填充。
根据图10，在用放射性同位素18填充中空金属丝16之后，必须封闭末端，以防止流失放射性同位素流体。优选在从注射器19除去金属丝16之前实施所述的过程。通过卷边工具21，在金属丝16的近端和远端进行封闭。优选以无菌一次性组件的形式提供卷边工具21。根据图11，还显示了卷边工具21和卷边密封的管16的横截面图。卷边工具21包括用于形成卷边的移动式冲杆(plunger)21a，其中所述的冲杆被主体21b固定在适当的位置上并压紧底座21c。如图26举例所示，沿金属丝远端的卷边长度(如，4mm)足以定位剪刀从而在定位过程中切削流尔接头。
根据图12a，显示了具有固定弯头的卷曲金属丝(类似于图7中的金属丝)的放大截面图。在图12a中，举例说明了固定弯头末端呈凹痕状的卷边密封件，并且管中填充有放射性同位素18。根据图12b，显示了具有固定倒钩的卷曲金属丝16(类似于图8中的金属丝)的放大截面图。在图12b中，举例说明了金属丝16中呈轻微凹痕状的卷边密封件，并且管中填充有放射性同位素18。
根据图13，在填充金属丝16之前，金属丝的远端和近端存在少量的放射性同位素18。为了防止放射性同位素通过流尔接头17远端而出现任何渗漏，在卷边过程之后盖上流尔盖58。流尔盖58还有利于处理和配置细金属丝16。可用无菌药签擦去金属丝16近端的任何残余的放射性同位素液体。
此处将描述使用如上所述的放射性钩子-金属丝装置的病变标记法。根据本发明的优选实施方案，对于病变标记法的基本要求包括：可显示断层影像的核发射成像系统；可疑组织相对于成像系统的稳定；和用于引入放射性钩子-金属丝装置和钩子-金属丝装置的套管。
通过放射性钩子-金属丝装置来标记病变所需要的步骤如下：1)获得稳定可疑组织的核发射影像，以测定病变区的三维位置；2)通过针头(例如20G针)经皮导入中空套管，以到达相对于病变区的所需位置；3)将放射性钩子-金属丝装置导入套管中，直至针头或金属丝接触位于套管远端的组织；4)收回套管，同时使放射性钩子-金属丝装置保持在适当位置，；和5)对金属丝进行重新成像，以显示其相对于病变区的位置。注意：在完全收回套管之前，必须例如使用剪刀从钩子-金属丝装置上剪去流尔接头。或者，在经皮朝病变区推进之前或之中，将放射性钩子-金属丝装置预先装到套管中。预先装上套管，可提供获得用于跟踪套管推进的一系列核发射影像的能力，使得在病变较深的情况下，可直接将套管导入至所需位置。
根据图1，显示了通过放射性钩子-金属丝装置定位和标记乳房中病变位置的核发射成像系统的简图。有孔平板2a、2b可使含有病变区4的乳房3保持不动。发射正电子的放射性示踪物，例如FDG，优选集中在病变区4中，发射被检测器1a、1b所吸收的一致的γ射线5。来自检测器1a、1b的信号，经过电缆6a、6b被传输到可连续测定放射性示踪物的三维分布的处理器元件7中。然后，分布图通过电缆8被传输到显示器9中，在那里可测定在病变区4中集中的放射性示踪物相对于有孔平板(paddle)2a、2b的位置。在该实施例中，代表Z-深度7.5的断层扫描切片的选择显示器10，非常清晰地展示在X方向尺寸5.0和Y方向尺寸6.5处的病变区，如11所示。因此，病变区相对于有孔平板2a、2b的坐标是：X＝5.0，Y＝6.5，Z＝7.5。
根据图18，有利地确定了针导12和针导支架13的组件相对于乳房3和病变区4的位置。选择显示器10上的影像显示针导组件的坐标：针导支架13的一端位于X＝2.4，Y＝8.0，Z＝7.5；而支架13的另一端位于X＝6.0，Y＝9.5，Z＝7.5。
根据图23，通过如上所述定位的针导组件，将套管15和具有尖锐针头的套针14的组件，经由位于图1系统中所测定的坐标处的针导12经皮导入病变区4的位点。根据图24，已经用尖锐针头构建了病变区4的进入路径，可从套管15除去套针14。根据图25，将放射性钩子-金属丝16穿过套管15而导入病变区4的位点。注意：此时γ射线5包括从病变区4中的放射性示踪物所发射的γ射线和来自放射性钩子-金属丝16的γ射线。除了来自病变区4的γ射线(此时在显示器上表现为影像11)之外，核发射成像器还检测来自放射性钩子-金属丝16的γ射线，在显示器10上表现为影像24。
根据图26，优选通过在远端卷边的中心进行切削，从放射性钩子-金属丝1上去掉流尔接头2，以在任一端保持密封。然后，通过将套管15滑过放射性钩子-金属丝16，从乳房3上去掉套管15，同时保持钩子-金属丝16上的推进压力，直至其固定的弯头或倒钩展开。
此时根据图26，使用固定的弯头或倒钩，将放射性钩子-金属丝装置16保持在病变近侧，并显示钩子-金属丝16的最终核发射影像24，以确认其相对于病变区11、4的最终位置。根据图27，从孔状平板2a、2b上松开乳房3。此时，放射性钩子-金属丝装置16可用于引导与病变区4有关的介入术。
现在描述使用了可拆卸式放射性线源和活检方法的简单病变标记法，二者在固定平板之间都使用了相同的定位设置。根据图29，平板2a、平板2b可固定含有病变区4的身体部分3(如，乳房)。检测器1a、检测器1b在平板2a、平板2b的后面。与需要穿过平板进入相反，平板后面放置检测器的作用在于打开在平板之间标记和活检的入口。与上述的在前实施例相似，病变区4中集中的正电子发射放射性示踪物可放射被检测器1a、1b所吸收的γ射线5，并通过软件将所述的γ射线转换到可显示病变区相对于平板1a、1b在三个轴上的位置的图形显示器中。该软件可显示平板1a、平板1b之间入口的任意方向。然后，临床医生可选择入口方向。然后，软件显示用于确定针导支架13位置的两个x-y纵坐标。在所示的结构中，临床医生使用装有弹簧的、锁到各个平板中的销，将针导支架13锁到平板1a、平板1b之间的位置。通过在这些装有弹簧的销上上下移动针导支架13，可调节Z-轴位置。将标准针导12插入针导支架13。在所示的结构中，这种操作可在Z-轴上锁定针导支架。将导入探针(如，套针)插入导入鞘中。还可根据图21，通过套管环25，调节套管15的适当深度。将套针14和套管15穿过针导支架中的适当孔并插入乳房中。然后去掉套针14。还可根据图14，已经注入线源21，并以类似于上述钩子-金属丝的方式(但无钩子)密封在薄壁管中。还可根据图15，然后将密封的线源21包封在包含主体部分22和盖23的无菌或可灭菌外壳中。还可根据图28，将包封的线源21穿过套管15和针导12而导入病变位点中。通过新的扫描，显示器10证实：将线源21合适地定位在相对于病变区4(如显示器10上11处所示)的位置(如显示器10上24处所示)。去掉定位填充器，并用穿过相同针导的活检针来代替。实施活检后，穿过用于引导活检以外的介入术的套管而插入标准的非放射性钩子-金属丝。然后去掉套管，并从平板上松开乳房。
所述装置包含以下组件：a)支架13；b)针导12；c)平板2a、2b；d)放射性定位填充器(即，密封的放射性线源)21；e)套针14；f)套管15；和g)成像器10。对于放射性定位填充器21，可使用两种线源中的任一种：1)无菌塑料外壳中的线源，或2)可再用的和可灭菌的线源。
根据本发明的优选实施方案，使用如图1和图29所示装置的方法，包括以下步骤：1)获得病变的影像；2)确定病变的位置；3)确定支架的位置(即，测定平板上“轰击区(bombsite)”的x坐标和y坐标以及平板之间的z坐标)；4)插入针导(闭锁z位点的支架)；5)将套针插入套管中；6)将套管环调节到合适深度；7)插入套针和套管，以形成进入路径；8)从套管上去掉套针；9)选择线源的所需强度(即，放射性能级)；10)将放射性填充器插入由套针形成的进入路径中；和11)通过扫描新影像，确认位置。
或者，在各种解剖位点，例如，组织切除位点、活检位点、息肉位点、病变位点或感兴趣的其它位点，利用本发明的实施方案。例如肺、前列腺或肝等器官可以作为所述解剖位点。可永久性植入标记物，使得标记物永久性保留在组织位点中，除非有意去掉。
当上述的详细说明仅仅描述本发明的某些实施方案时，可以理解的是以上所述仅仅是用于举例说明，而不是用于限制所公开的发明。例如，也可以如下实施本发明的方法：通过用无菌和密封的放射性线源(位于组织提取装置的套管中)填充腔管，然后利用来自线源的信号通过核发射成像来显示套管相对于可疑组织的位置和方向。当本文显示和描述本发明的优选实施方案时，对本领域技术人员显而易见的是：仅仅通过实施例来提供所述的实施方案。例如，通过使用核发射成像，含有密封线源的在先实施例中的腔管，可用于将近距治疗种子加载器(seed-loader)的套管定位在病变区中，以测定套管相对于病变区的位置。对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明的情况下，可进行许多变动、改动和替代。例如，可将含有放射源的容器设计成容纳有放射性同位素固体源(全部或部分包裹)，条件是通过使用核发射成像，定向和定位放射源(orientation and location source)可用于测定含有放射源的装置的位置。

Claims (32)

1.一种使用正电子发射断层扫描获得与身体部分中的病变有关的位置数据的方法，该方法包括以下步骤：
检测从身体部分发射的γ射线；和
使用所检测的γ射线确定位置数据。
2.权利要求1所述的方法，还包括将放射源注入身体部分中的步骤。
3.权利要求2所述的方法，其中将放射源注入身体部分中的步骤包括以下步骤：
用放射源填充中空管；
将该管导入身体部分中；
将该管固定在病变近侧；和
释放放射源。
4.权利要求2所述的方法，其中放射源包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖。
5.权利要求1所述的方法，其中使用所检测的γ射线确定位置数据的步骤包括：
使用至少两个检测头检测γ射线；
使用同步时间窗孔确定连串响应；和
使用连串响应形成身体部分中的正电子发射源的分布图像。
6.一种使用核发射影像引导获得与身体部分中的病变相关的位置数据的方法，该方法包括以下步骤：
检测从身体部分发射的γ射线；和
使用所检测的γ射线确定位置数据。
7.权利要求6所述的方法，该方法还包括将一定剂量的放射性药物注入身体部分中的步骤。
8.权利要求7所述的方法，其中将一定剂量的放射性药物注入身体部分中的步骤包括以下步骤：
用放射性药物填充中空管；
将该管导入身体部分中；
将该管固定在病变近侧；和
释放放射性药物。
9.权利要求7所述的方法，其中放射性药物选自FDG和甲氧基异丁基异腈。
10.权利要求7所述的方法，其中放射性药物包括放射性同位素源，所述放射性同位素选自钠-22、锗-86和钴-57。
11.权利要求6所述的方法，其中使用所检测的γ射线确定位置数据的步骤包括：
使用至少两个检测头检测γ射线；
使用同步时间窗孔确定连串响应；和
使用连串响应形成身体部分中的核发射源的分布图像。
12.一种用于获得与压缩和/或固定的身体部分相关的影像数据的正电子发射断层(PET)扫描系统，该系统包括第一检测头和第二检测头，
其中第一和第二检测头均包含对由身体部分发射的γ射线敏感的物质；
其中在由第一和第二检测头所检测的信号之间，应用并发门控；并且
其中将应用的并发门控的结果，用于确定影像数据。
13.一种用于与权利要求12的PET扫描系统结合使用的介入治疗试剂盒，其中所述介入治疗试剂盒包括：能够被填充放射性物质并然后被弯曲以形成密封放射源的第一金属丝，和能够被第一金属丝插入的第二中空金属丝。
14.权利要求13所述的介入治疗试剂盒，其中第一金属丝包括用于将第一金属丝固定在身体部分中的固定弯头。
15.权利要求13所述的介入治疗试剂盒，其中第一金属丝包括用于将第一金属丝固定在身体部分中的固定倒钩。
16.权利要求13所述的介入治疗试剂盒，其中放射性物质包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖。
17.权利要求13所述的介入治疗试剂盒，其中放射性物质包括选自FDG和甲氧基异丁基异腈的放射性药物。
18.权利要求13中所述的介入治疗试剂盒，其中放射性物质包括放射性同位素源，所述放射性同位素选自钠-22、锗-86和钴-57。
19.一种标记身体部分中的病变的方法，包括以下步骤：
获得身体部分的第一核发射影像；
根据第一影像确定病变的近似位置；
经皮导入套管至确定的近似位置；
将包含放射性物质的金属丝插入套管中；
收回套管，同时将金属丝保留在适当位置；和
获得身体部分的第二核发射影像，其中第二影像包含与病变位置相关的数据和与金属丝位置相关的数据。
20.权利要求19所述的方法，其中放射性物质包括2[F-18]氟脱氧葡萄糖。
21.权利要求19所述的方法，其中放射性物质包括选自FDG和甲氧基异丁基异腈的放射性药物。
22.权利要求19所述的方法，其中放射性物质包括放射性同位素源，所述放射性同位素选自钠-22、锗-86和钴-57。
23.一种使用核发射影像引导来实施涉及身体部分中部分组织的病变的介入术的方法，该方法包括以下步骤：
获得该部分组织的第一核发射断层影像；
测定该部分组织的空间坐标；
使用测定的空间坐标确定用于放射性标记物的所需位置和方向；
获得该部分组织的第二核发射断层影像，其中第二断层影像包含与放射性标记物的位置和方向相关的数据；和
使用第二断层影像定位介入装置。
24.权利要求23所述的方法，还包括以下步骤：
使用第一断层影像确定放射性标记物在第二断层影像中是否正确定位和定向；和
当确定放射性标记物没有正确定位和定向时，调整放射性标记物的位置或方向并且获得该部分组织的其它核发射断层影像，其中所述的其它核发射断层影像包含与放射性标记物的调整位置和方向相关的数据。
25.权利要求23所述的方法，还包括除去放射性标记物的步骤。
26.权利要求23所述的方法，还包括将放射性标记物附在介入装置上的步骤。
27.权利要求26所述的方法，还包括以下步骤：
开始实施介入术；和
在介入术期间，获得另外的核发射断层影像。
28.权利要求26所述的方法，还包括以下步骤：
开始实施介入术；
完成介入术；和
在介入术之后，获得另外的核发射断层影像。
29.权利要求23所述的方法，还包括将放射性标记物放置到介入装置中的步骤。
30.权利要求29所述的方法，还包括以下步骤：
开始实施介入术；和
在介入术期间，获得另外的核发射断层影像。
31.权利要求29所述的方法，还包括以下步骤：
开始实施介入术；和
完成介入术；和
在介入术之后，获得另外的核发射断层影像。
32.一种用于获得与压缩和/或固定的身体部分相关的影像数据的核发射断层影像系统，该系统包括：
用放射性标记物填充的金属丝；和
用于检测核发射数据的仪器，
其中当金属丝在接近身体部分中的病变的位置定位时，配置该系统，以提供能使介入装置定位和定向的影像数据，用于实施涉及病变的介入术。
CNA2006800301873A 2005-06-21 2006-06-19 使用核发射影像引导的组织介入术 Pending CN101243332A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69224305P 2005-06-21 2005-06-21
US60/692,243 2005-06-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101243332A true CN101243332A (zh) 2008-08-13

Family

ID=37076308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006800301873A Pending CN101243332A (zh) 2005-06-21 2006-06-19 使用核发射影像引导的组织介入术

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8082023B2 (zh)
JP (1) JP5249754B2 (zh)
KR (1) KR20080041182A (zh)
CN (1) CN101243332A (zh)
CA (1) CA2613286A1 (zh)
WO (1) WO2007002060A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103829965A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 Ge医疗系统环球技术有限公司 使用标记体来引导ct扫描的方法和设备
CN106706585A (zh) * 2016-12-31 2017-05-24 中国科学院昆明动物研究所 一种活体荧光信号的记录装置及方法
CN106999123A (zh) * 2014-07-11 2017-08-01 Ge 医疗系统以色列有限公司 用于开放成像的系统和方法
CN110353715A (zh) * 2019-07-24 2019-10-22 广东上药桑尼克医疗科技有限公司 Ct设备放射源棒
CN110731821A (zh) * 2019-09-30 2020-01-31 艾瑞迈迪医疗科技（北京）有限公司 基于ct/mri用于肿瘤微创消融术的方法及引导支架

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8668737B2 (en) 1997-10-10 2014-03-11 Senorx, Inc. Tissue marking implant
US7637948B2 (en) 1997-10-10 2009-12-29 Senorx, Inc. Tissue marking implant
US20090216118A1 (en) 2007-07-26 2009-08-27 Senorx, Inc. Polysaccharide markers
US6725083B1 (en) 1999-02-02 2004-04-20 Senorx, Inc. Tissue site markers for in VIVO imaging
US9820824B2 (en) 1999-02-02 2017-11-21 Senorx, Inc. Deployment of polysaccharide markers for treating a site within a patent
US7983734B2 (en) 2003-05-23 2011-07-19 Senorx, Inc. Fibrous marker and intracorporeal delivery thereof
US7651505B2 (en) 2002-06-17 2010-01-26 Senorx, Inc. Plugged tip delivery for marker placement
US6862470B2 (en) 1999-02-02 2005-03-01 Senorx, Inc. Cavity-filling biopsy site markers
US8498693B2 (en) 1999-02-02 2013-07-30 Senorx, Inc. Intracorporeal marker and marker delivery device
US8361082B2 (en) 1999-02-02 2013-01-29 Senorx, Inc. Marker delivery device with releasable plug
US6575991B1 (en) 1999-06-17 2003-06-10 Inrad, Inc. Apparatus for the percutaneous marking of a lesion
CA2659484C (en) 2000-11-20 2013-01-08 Senorx, Inc. Tissue site markers for in vivo imaging
US20060036158A1 (en) 2003-11-17 2006-02-16 Inrad, Inc. Self-contained, self-piercing, side-expelling marking apparatus
US7877133B2 (en) 2003-05-23 2011-01-25 Senorx, Inc. Marker or filler forming fluid
US20050273002A1 (en) 2004-06-04 2005-12-08 Goosen Ryan L Multi-mode imaging marker
US10357328B2 (en) 2005-04-20 2019-07-23 Bard Peripheral Vascular, Inc. and Bard Shannon Limited Marking device with retractable cannula
CA2562580C (en) 2005-10-07 2014-04-29 Inrad, Inc. Drug-eluting tissue marker
US7402807B2 (en) * 2005-11-02 2008-07-22 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Method for reducing an electronic time coincidence window in positron emission tomography
ES2443526T3 (es) 2006-10-23 2014-02-19 C.R. Bard, Inc. Marcador mamario
US20080125766A1 (en) * 2006-11-24 2008-05-29 Senorx, Inc. MRI imageable assembly
WO2008073965A2 (en) 2006-12-12 2008-06-19 C.R. Bard Inc. Multiple imaging mode tissue marker
WO2008076973A2 (en) 2006-12-18 2008-06-26 C.R.Bard Inc. Biopsy marker with in situ-generated imaging properties
US8311610B2 (en) 2008-01-31 2012-11-13 C. R. Bard, Inc. Biopsy tissue marker
US20090209853A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Parihar Shailendra K Biopsy site marker applier
AU2009201610A1 (en) * 2008-04-23 2009-11-19 Devicor Medical Products, Inc. PEM and BSGI biopsy devices and methods
US8864681B2 (en) * 2008-04-23 2014-10-21 Devicor Medical Products, Inc. Biopsy devices
US7795591B2 (en) * 2008-07-16 2010-09-14 Dilon Technologies, Inc. Dual-capillary obturator for real-time verification in gamma guided stereotactic localization
US20100012848A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Dilon Technologies, Inc. Obturator for real-time verification in gamma guided stereotactic localization
US9327061B2 (en) 2008-09-23 2016-05-03 Senorx, Inc. Porous bioabsorbable implant
WO2010048309A2 (en) * 2008-10-22 2010-04-29 Naviscan, Inc. A near real-time viewer for pet-guided tissue interventions
CA2742765C (en) 2008-12-30 2016-04-12 C.R. Bard Inc. Marker delivery device for tissue marker placement
KR101066470B1 (ko) * 2009-06-11 2011-09-21 고려대학교 산학협력단 치료용 강입자 빔 측정을 위한 검출 방법과 측정 방법 및 이를 적용한 빔 측정 장치
KR101066650B1 (ko) * 2010-01-21 2011-09-22 신경민 일체조립과 분할 가능한 전극침 몸체의 구조
US20120059241A1 (en) * 2010-09-08 2012-03-08 Boston Scientific Scimed, Inc. Systems and methods for making and using a steerable imaging system configured and arranged for insertion into a patient
WO2012040125A2 (en) * 2010-09-20 2012-03-29 Stephen Yarnall Dedicated breast imaging with improved gamma-ray collection
JP5677003B2 (ja) * 2010-09-29 2015-02-25 北海道公立大学法人 札幌医科大学 放射線源強度測定装置及び放射線源強度測定方法、放射線源強度測定プログラム
KR20130012297A (ko) 2011-07-25 2013-02-04 삼성전자주식회사 병변 검출 장치, 병변 검출 방법 및 병변 진단 장치
WO2013125475A1 (ja) * 2012-02-24 2013-08-29 テルモ株式会社 生検システム
US8977026B2 (en) * 2012-05-30 2015-03-10 General Electric Company Methods and systems for locating a region of interest in an object
KR102020531B1 (ko) * 2012-08-20 2019-09-10 삼성전자주식회사 선형 감마선원을 이용하여 고해상도의 ｐｅｔ(양전자 방출 단층 촬영) 영상을 생성하는 방법 및 장치
KR102026735B1 (ko) * 2012-10-02 2019-09-30 삼성전자주식회사 영상 촬영 장치의 검출기의 시스템 응답 및 시스템 응답을 이용하여 의료 영상을 생성하는 방법 및 장치
RU2650037C2 (ru) 2012-12-06 2018-04-06 Конинклейке Филипс Н.В. Калибровочное приспособление
USD716450S1 (en) 2013-09-24 2014-10-28 C. R. Bard, Inc. Tissue marker for intracorporeal site identification
USD715442S1 (en) 2013-09-24 2014-10-14 C. R. Bard, Inc. Tissue marker for intracorporeal site identification
USD715942S1 (en) 2013-09-24 2014-10-21 C. R. Bard, Inc. Tissue marker for intracorporeal site identification
USD716451S1 (en) 2013-09-24 2014-10-28 C. R. Bard, Inc. Tissue marker for intracorporeal site identification
WO2016077554A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Washington University Systems and methods for point-of-care positron emission tomography
WO2016140974A1 (en) * 2015-03-01 2016-09-09 Novena Therapeutics Inc. Process for measuring tumor response to an initial oncology treatment
CN104720853A (zh) * 2015-04-15 2015-06-24 三爱医疗科技（深圳）有限公司 一种超声引导自动前列腺活检粒子植入系统及扎针方法
CA3074106A1 (en) * 2016-05-19 2017-11-23 Psip, Llc Methods for polyp detection
JP2019024593A (ja) 2017-07-26 2019-02-21 株式会社島津製作所 針生検装置、針生検方法および針生検システム
US11504546B2 (en) 2019-02-28 2022-11-22 Cowles Ventures, Llc Needle guidance device for brachytherapy and method of use
US11524176B2 (en) * 2019-03-14 2022-12-13 Cowles Ventures, Llc Locator for placement of fiducial support device method

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2322902A (en) * 1940-06-01 1943-06-29 Wappler Frederick Charles Apparatus for making tubular bodies
US5322499A (en) * 1985-09-20 1994-06-21 Liprie Sam F Continuous sheated low dose radioactive core adapted for cutting into short sealed segments
US4774948A (en) * 1986-11-24 1988-10-04 Markham Charles W Marking and retraction needle having retrievable stylet
US4799495A (en) 1987-03-20 1989-01-24 National Standard Company Localization needle assembly
US5158084A (en) * 1989-11-22 1992-10-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Modified localization wire for excisional biopsy
US5282781A (en) * 1990-10-25 1994-02-01 Omnitron International Inc. Source wire for localized radiation treatment of tumors
US6229145B1 (en) * 1992-01-22 2001-05-08 Pem Technologies, Inc. Dedicated apparatus and method emission mammography
US5519221A (en) * 1992-01-22 1996-05-21 Ansel M. Schwartz Dedicated apparatus and method for emission mammography
US6135993A (en) * 1995-04-17 2000-10-24 Hussman; Karl L. Optical localization fiber
US5782771A (en) * 1995-04-17 1998-07-21 Hussman; Karl L. Dual, fused, and grooved optical localization fibers
US5782764A (en) * 1995-11-07 1998-07-21 Iti Medical Technologies, Inc. Fiber composite invasive medical instruments and methods for use in interventional imaging procedures
US5919135A (en) * 1997-02-28 1999-07-06 Lemelson; Jerome System and method for treating cellular disorders in a living being
US6181960B1 (en) * 1998-01-15 2001-01-30 University Of Virginia Patent Foundation Biopsy marker device
US6093154A (en) * 1998-04-29 2000-07-25 Denver Biomaterials, Inc. Biopsy needle
US6132359A (en) * 1999-01-07 2000-10-17 Nycomed Amersham Plc Brachytherapy seeds
WO2001008751A1 (en) * 1999-07-29 2001-02-08 Interventional Therapies, L.L.C. Integral capsule sourcewire and method of making
CN100491914C (zh) * 2001-01-30 2009-05-27 Z-凯特公司 器具的校准器及跟踪器系统
JP4903555B2 (ja) * 2003-02-20 2012-03-28 ウィルソン−クック・メディカル・インコーポレーテッド 粘着性のコーティングを備えた医療器具及びその製造方法
US7410458B2 (en) * 2003-11-12 2008-08-12 Isoray Medical, Inc. Brachytherapy implant seeds

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103829965A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 Ge医疗系统环球技术有限公司 使用标记体来引导ct扫描的方法和设备
CN103829965B (zh) * 2012-11-27 2019-03-22 Ge医疗系统环球技术有限公司 使用标记体来引导ct扫描的方法和设备
CN106999123A (zh) * 2014-07-11 2017-08-01 Ge 医疗系统以色列有限公司 用于开放成像的系统和方法
CN106706585A (zh) * 2016-12-31 2017-05-24 中国科学院昆明动物研究所 一种活体荧光信号的记录装置及方法
CN110353715A (zh) * 2019-07-24 2019-10-22 广东上药桑尼克医疗科技有限公司 Ct设备放射源棒
CN110353715B (zh) * 2019-07-24 2024-02-02 广东上药桑尼克医疗科技有限公司 Ct设备放射源棒
CN110731821A (zh) * 2019-09-30 2020-01-31 艾瑞迈迪医疗科技（北京）有限公司 基于ct/mri用于肿瘤微创消融术的方法及引导支架

Also Published As

Publication number Publication date
US8082023B2 (en) 2011-12-20
KR20080041182A (ko) 2008-05-09
CA2613286A1 (en) 2007-01-04
JP2008547023A (ja) 2008-12-25
WO2007002060A1 (en) 2007-01-04
US20070167749A1 (en) 2007-07-19
JP5249754B2 (ja) 2013-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101243332A (zh) 使用核发射影像引导的组织介入术
AU766301B2 (en) A method and system for guiding a diagnostic or therapeutic instrument towards a target region inside the patient's body
US6368331B1 (en) Method and system for guiding a diagnostic or therapeutic instrument towards a target region inside the patient's body
US5961457A (en) Method and apparatus for radiopharmaceutical-guided biopsy
US5595177A (en) Scintigraphy guided stereotaxic localizations apparatus for breast carcinomas
US8532748B2 (en) Devices useful in imaging
US5846513A (en) Tumor localization and removal system using penetratable detection probe and removal instrument
US8864681B2 (en) Biopsy devices
US5647374A (en) Needle for imaging and sampling
US5803913A (en) Nuclear medicine stereotaxic localization apparatus for breast carcinomas and method
KR101546560B1 (ko) 감마 안내식 정위 위치화를 위한 표적 표시자 및 방법
EP2113204B1 (en) PEM and BSGI biopsy devices and methods
JPWO2010103644A1 (ja) オープンｐｅｔ／ｍｒｉ複合機
US10842469B2 (en) Biopsy tracking systems and methods
US20130158388A1 (en) Needle guidance for molecular imaging
EP2229890A1 (en) Methods for imaging
KR20090112577A (ko) 양전자 방출 유방 ｘ선 촬영（ｐｅｍ）및 유방암 전용 감마스캔（ｂｓｇｉ）장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20080813