CN101541231B - 用于对解剖结构中的组织成像的系统 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于对体内前列腺中的前列腺癌进行成像的系统。该系统利用扩散光断层造影(DOT)来创建用于检测可疑前列腺组织的3D图像。DOT图像可以用于指引活检，由此减少假阴性的数量。还提供了一种方法、计算机可读介质及用途。
Description
技术领域
本发明总体涉及医疗成像领域。更具体地，本发明涉及体内前列腺癌的成像。
背景技术
在男性中，前列腺癌是除皮肤癌之外最常见的癌症。美国癌症协会(ACS)估计在在2005年，美国将确诊大约232,090个前列腺癌新病例并且有30,350个男人死于这种疾病。ACS估计，在美国一名男性在其一生中有六分之一患前列腺癌的风险。
存在可用于检测前列腺癌的几种检测方法，例如前列腺特异抗原(PSA)血检、直肠指检(DRE)、经直肠超声(TRUS)以及核心针穿刺活检。PSA、DRE和TRUS都对前列腺癌具有有限的敏感性和/或特异性。PSA主要用于估计患有前列腺癌的风险，而对于DRE而言，仅仅可以根据大小和形状等等来检测靠近直肠壁的可触知病变。通常使用活检来执行前列腺癌的诊断，其中在显微镜下移除并检查前列腺组织的小样本。进行前列腺活检的主要方法是使用TRUS作为指引的核心针穿刺活检。该活检是诊断前列腺癌并对其分阶段所必需的。如果活检是从肿瘤(tumor)中进行的，则病理学者可以以很高的准确度诊断癌症。然而，问题在于从正确的组织体(tissue volume)中进行活检。这时，TRUS用作对患病组织进行成像的成像模态。TRUS系统还可以用于指引来自患病组织体的活检。在某些情况下，使用TRUS识别病变是可能的，然而在许多情况下病变是不可见的，在这些情况下TRUS仅仅可以用于确定前列腺的位置和大小。由于病变的位置是未知的，所以在尝试中随机进行多个-典型地在6和12之间-活检以遇到存在的肿瘤病变中的至少一个。显然，该过程导致大量的假阴性。
US 2004/0030255A1公开了一种使用源和检测器组对在高度散射的混浊介质中的对象进行成像的方法。源和检测器的布置可以是平行的以用于透射和/或反向散射几何结构，或者可以是圆柱形几何结构。检测到的强度数据使用图像重构算法来处理。
US 6091983描述了一种用于对混浊介质中的对象进行成像的方法和系统。该对象被制作为发光，并且利用偏振辐射激发该发光对象，从而使得冷光从发光对象射出。使用相干的或准相干的光子的偏振成分形成对象的图像。描述了一种经直肠探头。
US 6280386B1公开了对组织内对象的成像，通过将造影剂施加到要被成像的样本以加强来自对象的发射来增强成像，由此形成发光对象。对应于不同波长的两个图像信号被相减以基本上使得源自组织的图像分量最小化并且增强来自发光对象的图像分量。
US 2005/240107A1描述了使用关键水(key water)吸收波长的光谱光学成像。描述了用于检测前列腺肿瘤的光学直肠相干光纤探针的光谱偏振成像仪器。
EP1559363A2公开了一种将光学成像技术与解剖成像技术(例如MR，超声)结合在一起的系统。该系统可以用于可包括指引活检的成像指引。该系统的缺陷在于，该系统中存在的光学成像技术-即荧光成像-仅仅以大约1-2mm的穿透深度进入所检查的组织，这受到强烈的光散射限制。因此，使用EP1559363A2不能检测位于从所检查的组织表面深入1mm以上处的病变。
因此一种允许增强的成像分辨率，提高的患病组织的检测率、对穿透深度的成像、灵活性、成本效益，以及使受影响的对象减少紧张(strain)的改进的系统、方法、计算机可读介质及使用将是有利的。
发明内容
因此，本发明优选地设法单独地或以任何组合的方式缓解、减轻或消除现有技术的上述缺陷中的一个或多个，并且通过提供根据所附权利要求的系统、方法、计算机可读介质及使用来至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供一种用于对体内前列腺中的前列腺癌进行成像的系统。该系统包括选自下列单元中的至少三个单元：电磁辐射源和检测器单元，以形成多个电磁辐射路径，其中至少一个电磁辐射源包含在尿道单元中，所述尿道单元适合用于通过尿道插入并且在使用中定位在所述前列腺的附近，其中至少一个检测器单元包含在经直肠单元中，所述经直肠单元适合用于通过直肠进行直肠插入并且在使用中定位在所述前列腺的附近，以及其中该电磁辐射源被配置成发射入射电磁辐射到前列腺上，并且该检测器单元被配置成接收该电磁辐射，其中该电磁辐射在前列腺中已被散射多次，该系统进一步包括：图像重构单元，用于基于由所述至少一个检测器单元接收到的被散射的电磁辐射来重构前列腺的扩散光学断层造影(DOT)图像数据集；以及辨别单元(discrimination unit)，用于基于图像数据集中的信息来辨别健康组织和患病组织。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于对体内前列腺中的前列腺癌进行成像的方法。该方法包括从尿道单元中的至少一个电磁辐射源发射入射电磁辐射到前列腺上，所述尿道单元定位在所述前列腺的附近；使用经直肠单元的至少一个检测器单元接收该电磁辐射，所述经直肠单元定位在所述前列腺的附近，其中该电磁辐射在前列腺中已被散射多次，其中所述发射入射电磁辐射和所述接收该电磁辐射形成多个电磁辐射路径，该方法进一步包括：基于接收到的被散射的电磁辐射来重构前列腺的扩散光学断层造影图像数据集；以及基于图像数据集中的信息来辨别健康组织和患病组织。
根据本发明的又一个方面，提供一种计算机可读介质，已经在该计算机可读介质上包含了用于由计算机处理以便对体内前列腺中的前列腺癌进行成像的计算机程序。该计算机程序包括：发射代码段，用于从尿道单元中的至少一个电磁辐射源发射入射电磁辐射到前列腺上；接收代码段，用于使用经直肠单元的至少一个检测器单元接收所述电磁辐射，其中该电磁辐射已经在前列腺中被散射多次，其中该发射的入射电磁辐射和该接收的电磁辐射形成多个电磁辐射路径，该计算机程序进一步包括：重构代码段，用于基于接收到的被散射的电磁辐射来重构前列腺的扩散光学断层造影图像数据集；以及辨别代码段，用于基于图像数据集中的信息来辨别健康组织和患病组织。
根据本发明的另一个方面，提供一种对根据权利要求1-9中任意一项的系统的用途，这种用途用于在体内解剖结构的组织中定位和诊断病变。
根据本发明的另一个方面，提供一种对根据权利要求1-9中任意一项的系统的用途，这种用途用于指引对在体内解剖结构的组织中的病变的活检。
根据本发明的又一个方面，提供一种对用于诊断体内前列腺癌的DOT的用途。
本发明的实施例涉及使用扩散光学断层造影(DOT)用于创建3D图像以便检测可疑前列腺组织。该DOT图像可以用于指引活检，由此减少假阴性的数量。
附图说明
通过下面对本发明实施例的描述并参照附图，本发明的这些和其他方面、特征和优点将变得显然并被阐明，其中
图1是根据实施例的系统的示意图；
图2是示出根据实施例的系统的图示；
图3是根据实施例的方法的示意图；以及
图4是根据实施例的计算机可读介质的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的若干个实施例，以便使本领域技术人员能够实施本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式实现并且本发明不应当被解释为限于这里所叙述的实施例。相反地，提供这些实施例以使得本公开彻底而完整，并且将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。这些实施例没有限制本发明，而是本发明仅仅由所附权利要求所限定。此外，对附图中示出的特定实施例的详细描述中使用的术语不是对本发明的限制。
下面的描述聚焦在本发明的实施例，这些实施例适用于成像系统并且特别适用于指引组织活检的成像系统。
扩散光学断层造影(DOT)是一种可以用于对诸如组织中之类的强烈散射对象内部进行成像的光学成像技术。由于这种强烈的散射和吸收，不可能制作器官内部的直接的光学图像。为了解决这个问题，从一个或多个位置照射该组织或器官并且在一个或多个位置检测扩散(diffuse)透射的或反射的电磁辐射。根据在不同的源-检测器对之间的衰减，计算该器官内部的光学属性。通常使用近红外光(NIR)，因为它在生物组织中具有相对较深的穿透深度。对于DOT成像，有益的是测量多个电磁辐射路径，这需要多个电磁辐射源和/或多个检测器。
本发明利用被称为扩散光学断层造影(DOT)的技术来对体内组织(如前列腺)进行成像。在扩散光学断层造影中，可以确定组织固有的吸收和散射属性。在近红外区域中，吸收属性强烈地被血液、水和脂类(lipids)所支配。因此，在吸收DOT中，可以获得血液内容、氧饱和度和脂类浓度的水浓度的3D图像数据集。另外，可以获得散射属性的3D图像数据集。由于对于癌变组织和健康组织来讲组织的吸收和散射属性是不同的，所以可以在所建立的3D图中区分癌变组织和健康组织。
在实施例中，根据图1，提供一种用于对体内解剖结构中的组织进行成像的系统。该系统包括至少两个电磁辐射源11，用于发射入射电磁辐射到该解剖结构上。当电磁辐射穿过解剖结构时，由于组织中的光学特性，使得该电磁辐射在组织中被散射并被部分地吸收。不同的组织具有不同的光学特性，因此电磁辐射根据组织类型而不同地进行散射。该系统进一步包括用于接收被散射的电磁辐射的至少两个检测器单元12。
贯穿本说明书，所述系统包括至少一个源和两个或多个检测器，或者该系统包括至少一个检测器和两个或多个源。以此方式，可以测量至少两个不同的通过组织的电磁辐射路径。
此外，应当理解，用于在不同位置发射电磁辐射的一个电磁辐射源-比如可收缩的光纤-被认为是指多个电磁辐射源。
而且，在系统中包括图像重构单元13，用于基于由两个检测器单元12接收到的被散射的电磁辐射来重构组织的3D扩散光学断层造影图像。该图像包含不同组织类型的信息，并且该不同组织类型的位置可以根据该图像计算出来。因此，该系统可以用于区分体内的健康组织和患病组织。
在实施例中，所检测的组织分别表征为健康组织和患病组织，比如健康的前列腺细胞和癌变的前列腺细胞。
扩散光学成像模式
以下部分描述执行DOT的不同方式。所有模式都需要专用硬件、软件和图像重构算法。
在实施例中，系统利用稳态域进行操作，即在稳态域中执行系统测量、计算和重构，这也被称为连续波DOT。稳态域技术的优点在于：简单的和相当便宜的检测系统并且可以使用低噪声检测电子元件用于限制成本。然而，使用单个波长，使用稳态域仅仅可以确定作为吸收和散射乘积的函数的衰减。
在实施例中，该系统利用时域进行操作，即在时域中执行系统测量、计算和重构。时域的优点在于，可以区分组织的吸收属性和散射属性。
在实施例中，该系统利用频域进行操作，即在频域中执行系统测量、计算和重构，这也被称为扩散光子密度波。频域的优点在于，与时域相似，可以区分组织的吸收属性和散射属性。
每一种成像技术都可以用在两个模式中，即吸收模式(也被称为衰减模式)和荧光模式。在吸收模式中，入射电磁辐射和检测到的电测辐射具有相等的波长。通过使用吸收模式，测量了组织的吸收和散射属性，这例如通过测量所有源-检测器对之间的衰减并使用图像重构来进行。
在使用吸收模式的实施例中，电磁辐射源发射包括多个波长的电磁辐射，并且检测器有接收该多个波长的能力。图像重构单元使用由检测器接收到的光谱信息来重构相应的3D图像。利用多波长DOT(也被称为光谱(spectroscopic)DOT)，可以确定组织中四个近红外色基(chromophores)的浓度：氧基血红蛋白、脱氧血红蛋白、水和脂类。
可替代地，电磁辐射源发射将组织原子中的电子激励到较高的能态的电磁辐射。当所述电子返回到较低的能态时，多余的能量将具有荧光的形式。因此，所述检测器单元可以以荧光模式使用。在这种情况下，使用滤波器来阻挡激发光。所检测到的荧光可能是来自组织的自发荧光或来自外来造影剂(exogenous contrast agent)的荧光。所检测到的荧光信号依赖于荧光团(fluorescence)的浓度和分布并且依赖于组织的散射和吸收属性。荧光测量相对于吸收测量的优点包括：更低的背景(background)和更高的对比度。
在实施例中，电磁辐射源发射单波长的电磁辐射，即该电磁辐射源具有窄波长光谱，比如激光。
在实施例中，自发荧光用于对组织成像。使用自发荧光而没有注射造影剂，可以用来自特定激发波长的电磁辐射照射待成像的组织如前列腺。自发荧光形式的荧光被检测到并且在检测路径中由滤波器抑制激发光。
在实施例中，注射荧光造影剂并且用来自特定激发波长的电磁辐射照射要被成像的组织如前列腺。荧光被检测到并且在检测路径中由滤波器抑制激发光。
图像重构
在实施例中，图像计算利用图像重构算法来获得组织的结果产生的3D图像。可以使用几个已知的图像重构算法，比如但不限于(滤波)反投影和有限元建模(FEM)。
图像重构单元可以是正常用于执行所涉及任务的任何单元，例如硬件，该硬件比如是具有存储器的处理器。该处理器可以是任意种类的处理器，比如英特尔或AMD处理器、CPU、微处理器、可编程智能计算机(PIC)微控制器、数字信号处理器(DSP)等等。然而，本发明的范围不限于这些特定处理器。所述存储器可以是能够存储信息的任何存储器，比如随机存取存储器(RAM)，如双密度RAM(DDR，DDR2)、单密度RAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、视频RAM(VRAM)等等。该存储器还可以是FLASH存储器，比如USB、小型闪存、智能媒质、MMC存储器、记忆棒、SD卡、迷你SD、微型SD、xD卡、TransFlash、以及微驱动存储器等等。然而，本发明的范围不限于这些特定存储器。
在实施例中，所述装置包括在诸如计算机断层扫描(CT)系统、磁共振成像(MRI)系统或超声成像(US)系统之类的医疗工作站或医疗系统中。
检测器单元
在实施例中，检测器单元是能够检测入射到检测器上的电磁辐射的总量的光电检测器。这种检测器的一个实例是硅光电二极管。
在实施例中，检测器单元是能够从接收到的散射的电磁辐射中检测多个波长的分光光度计。
在另一个实施例中，检测器单元包括一个或多个检测器阵列。
在另一个实施例中，检测器包括光学元件和检测器芯片的组合。如果检测器芯片是单色检测器芯片，则它没有识别所接收到的电磁辐射的波长的能力。在这种情况下，所述光学元件可以是例如透镜系统、光栅或棱镜，以便在所收到的电磁辐射照射到检测器芯片之前提供对该接收到的电磁辐射的折射，从而使得能够识别所接收到的电磁辐射的波长光谱并且因此向图像重构单元提供关于可能的组织类型等的信息。
可以使用若干种检测器芯片，诸如但不限于电荷耦合器件CCD芯片或互补金属氧化物半导体CMOS芯片。在本发明的范围内，彩色CCD和CMOS芯片同样是可能的。用于获得光谱信息的可替代实施例是使用与波长无关的检测器(硅光电二极管)并且顺序地用来自不同波长的电磁辐射照射组织。
电磁辐射源
在实施例中，电磁辐射源发射包括单波长的电磁辐射或来自以该单波长为中心的小的波长区域的电磁辐射。
也可以使用宽带电磁辐射源并且可以使用检测器单元来测量所接收到的宽带电磁辐射。在实施例中，电磁辐射源发射包括多个波长的电磁辐射。这种电磁辐射源的示例是但不限于：白炽灯泡，其仅仅发射其能量的大约10％作为可见光而其余作为红外光；发光二极管；气体放电灯，比如霓虹灯和霓虹灯标记；汞蒸气灯；以及激光器等等。
探针
所述系统包括经直肠探针和经尿道探针二者。该经尿道探针包括一个或多个电磁辐射源。在使用中，将该经尿道探针放置在前列腺附近的尿道中。该经直肠探针包括一个或多个用于接收来自经尿道探针的电磁辐射源的电磁辐射的检测器。在使用中，将该经直肠探针放置在前列腺附近的直肠中。图2示出根据实施例的使用中的经尿道探针21和经直肠探针22的位置。
在一些实施例中，将经直肠探针和经尿道探针定位成使得前列腺位于这两个探针之间。更具体地，将这些探针定位成使得从尿道探针发射的电磁辐射穿过前列腺，并且经直肠探针的检测器被定位成接收散射的电磁辐射。使用该设置，所述系统将对前列腺中的组织属性灵敏，因此来自周围组织的干扰将是最小的。
在实施例中，经直肠探针进一步包括用于发射在前列腺中散射的电磁辐射的电磁辐射源。
在实施例中，经尿道探针进一步包括至少一个用于接收在前列腺中散射的电磁辐射的检测器。
在实施例中，所述系统包括膀胱探针。该膀胱探针具有在膀胱内可以展开的伞的形状。该膀胱探针可以包括电磁辐射源和/或检测器。在使用中，所述伞接触膀胱的底部以尽可能地靠近前列腺区域。
在另一个实施例中，所述系统中包括鞍探针(saddle probe)。该鞍探针具有马鞍形状，并且在使用中接触生殖器部位且包括源和/或检测器。
在实施例中，经直肠探针、经尿道探针、膀胱探针、或鞍探针的组合用于对前列腺成像，其中每个探针可以包括零个、一个或多个电磁辐射源和零个、一个或多个检测器。
在实施例中，所述探针中的至少一个包括至少一个源，并且所述探针中的至少一个包括至少一个检测器。
在实施例中，图像重构单元将DOT用作唯一成像技术。
在实施例中，经尿道探针是经尿道的内诊镜.
在另一个实施例中，该经尿道探针是光纤，其中电磁辐射源位于体外。
在实施例中，经直肠探针是经直肠的内诊镜。
在实施例中，经直肠的和/或经尿道的探针包括超声单元。在DOT主要对血液浓度和血氧化灵敏的同时，该超声单元提供局部解剖细节，比如前列腺的边界、直肠壁、以及用于活检的穿刺。因此，该实施例可以用于在已经使用图像重构单元图像定位了感兴趣的患病区域之后指引活检。为了进行图像重构，必须知道电磁辐射源和检测器单元相对于彼此的位置。如果使用两个内诊镜的组合，则这尤其是个问题。超声单元可以用于确定一个探针的位置和定向或多个探针相对于彼此的位置和定向。如果超声单元合并到经直肠探针中，则该经尿道内诊镜将清楚地可见，反之亦然(inversely)。结合超声将通过覆盖两个图像或通过使用由US获得的解剖信息用于光学图像的图像重构来改进从成像重构单元结果得到的图像。
在实施例中，经直肠探针和/或经尿道探针包括被配置为对前列腺进行活检的活检单元。该活检单元从成像单元接收关于感兴趣类型的组织(比如患病组织)的确切位置的信息。该实施例具有以下优点：在对组织进行成像的同时可以执行活检。这消除了在专用成像工具和专用活检工具之间的重定位问题。
在实施例中，图像重构单元被配置为：基于检测器单元信息和超声单元信息二者连续地创建图像。
在实施例中，每个电磁辐射源与每个检测器之间的距离在2mm到10cm之间。这意味着所有检测到的电磁辐射已经被散射多次，因此扩散近似可以用在图像重构算法中。扩散光学断层造影相对于直接成像的优势在于，与直接成像的1mm相比，成像深度增加到高达10cm。因此，使用该实施例可以检测位于深度超过1mm的地方的组织类型。
在实际的实现中，根据实施例的经尿道的内诊镜和经直肠的内诊镜用于指引对可疑癌变前列腺组织的活检。该尿道内诊镜包括一个或多个源并且可以是可收缩(retractable)光纤。直肠内诊镜将一个或多个用于DOT的检测器与US探针结合。该US用于确定尿道探针相对于直肠探针的位置。
根据本发明的一些实施例的系统可以用于定位和诊断人体中的体内病变。在一些应用中，一旦发现病变的确切位置，则可以使用例如用于指引活检穿刺的超声技术来从病变进行活检。与当前使用的“盲采样”技术相比，该系统的使用显著减少了阴性活检样本。这减少了患者的不适并且最小化了感染率，这是因为活检样本数量减少了。随后，可以分析该活检以确定病变的严重性。在分析该活检之后，可以执行对病变区域的治疗以治愈患者。在其它应用中，无需活检就可以进行治疗。可以使用放疗、化疗等来执行对病变的治疗。
在实施例中，根据图1，提供了用于对体内前列腺中前列腺癌进行成像的系统10。该系统包括选自下列单元的至少三个单元：电磁辐射源11和检测器单元12，以形成多个电磁辐射路径，其中该电磁辐射源被配置成发射入射电磁辐射到前列腺上，并且该检测器单元被配置成接收该电磁辐射，其中该电磁辐射在前列腺中已被散射多次，该系统进一步包括：图像重构单元13，用于基于由所述至少一个检测器单元接收到的被散射的电磁辐射来重构前列腺的扩散光学断层造影图像数据集；以及辨别单元14，用于基于图像数据集中的信息辨别健康组织和患病组织。
该辨别单元可以包括处理器和存储器，可以是与如上所述的关于图像重构单元的实施例相同的类型，能够对扩散光学断层造影图像数据集执行图像分析以区分健康组织和患病组织。
在实施例中，根据图3，提供一种用于对解剖结构中的组织进行成像的方法。该方法包括发射31入射电磁辐射到前列腺上，接收32该电磁辐射，其中该电磁辐射已经在前列腺中被散射多次，其中所述发射入射电磁辐射和所述接收该电磁辐射形成多个电磁辐射路径，该方法进一步包括：基于接收到的被散射的电磁辐射来重构33前列腺的扩散光学断层造影图像数据集；以及基于图像数据集中的信息辨别34健康组织和患病组织。
在实施例中，所述方法包括：从经尿道探针发射入电磁辐射射到人类对象的前列腺上，其中经尿道探针位于前列腺的附近；由位于经直肠探针上的检测器接收已经在前列腺中散射的电磁辐射；基于所接收的电磁辐射计算组织的图像数据集。
在实施例中，提供了所述方法的用法来定位和诊断人体中的体内病变。
在实施例中，根据图4，提供一种计算机可读介质40，已经在该计算机可读介质40上包含了用于由计算处理的、用于对解剖结构中的组织进行成像的计算机程序。该计算机程序包括：发射代码段41，用于发射入射电磁辐射到前列腺上；接收代码段42，用于接收所述电磁辐射，其中该电磁辐射已经在前列腺中被散射多次，其中该发射入射电磁辐射和该接收电磁辐射形成多个电磁辐射路径，该计算机程序进一步包括：重构代码段43，用于基于接收到的被散射的电磁辐射来重构前列腺的扩散光断层造影图像数据集；以及辨别代码段44，用于基于图像数据集中的信息辨别健康组织和患病组织。
在实施例中，该计算机可读介质包括下面的代码段：当其被具有计算机处理属性的装置运行时，被配置为执行在一些实施例中限定的所有方法步骤。
在实施例中，该计算机可读介质包括下面的代码段：当其被具有计算机处理属性的装置运行时，被配置为用于执行在一些实施例中限定的系统的所有功能。
本发明可以以任何适当的形式实现，这些形式包括硬件、软件、固件或其任意组合。本发明实施例的元件和组件可以以任何合适的方式物理地、功能地和逻辑地实现。事实上，所述功能可以在单个单元、多个单元中实现或作为其他功能单元的一部分而实现。同样，本发明可以在单个单元中实现，或可以物理地和功能地分布在不同单元和处理器之间。
虽然上面已经参照特定实施例描述了本发明，但是本发明不限于这里所叙述的特定形式。相反地，本发明仅仅由所附权利要求限定。
在权利要求中，术语“包括/包含”不排除其他元件或步骤的存在。而且，虽然单独地列出，但是多个装置、元件或方法步骤可以由例如单个单元或处理器实现。此外，虽然在不同权利要求中可以包括独立的特征，但是可以将这些特征有利地组合，并且不同权利要求中包含独立的特征不表示这些特征的组合不是可行的和/或有利的。另外，单数引用不排除多个。术语“一个”、“第一”、“第二”等不排除多个。权利要求中的附图标记仅仅用于澄清实例并且不应当被解释为以任何方式限制权利要求的范围。
Claims (8)
1.一种用于对体内前列腺中的前列腺癌进行成像的系统(10)，所述系统包括：
-下列两个源-检测器布置之一：包括至少一个电磁辐射源(11)和两个或者更多个检测器单元(12)的第一布置，以及包括两个或者更多个电磁辐射源(11)和至少一个检测器单元(12)的第二布置，以形成多个电磁辐射路径，
-其中在第一布置和第二布置二者中，所述电磁辐射源包含在尿道单元中，所述尿道单元适合用于通过尿道插入并且在使用中定位在所述前列腺的附近，
-其中在第一布置和第二布置二者中，所述检测器单元包含在经直肠单元中，所述经直肠单元适合用于通过直肠进行直肠插入并且在使用中定位在所述前列腺的附近，以及
-其中所述电磁辐射源被配置成发射入射电磁辐射到所述前列腺上，并且所述检测器单元被配置成接收所述电磁辐射，其中所述电磁辐射在所述前列腺中已被散射多次，所述系统进一步包括：
-图像重构单元(13)，用于基于由所述检测器单元接收到的被散射的电磁辐射来重构所述前列腺的扩散光断层造影图像数据集；以及
-辨别单元(14)，用于基于所述图像数据集中的信息来辨别健康组织和患病组织。
2.根据权利要求1的系统，其中在所述第一布置和第二布置二者中，所述电磁辐射源和所述检测器单元位于要被成像的癌的任一侧。
3.根据权利要求1或者2的系统，其中所述图像数据集是2D、3D或其它多维图像数据集。
4.根据权利要求1或者2的系统，其中每个电磁辐射源与每个检测器单元之间的距离是2mm到10cm。
5.根据权利要求1或者2的系统，进一步包括用于提供所述前列腺的超声图像数据集的超声单元。
6.根据权利要求5的系统，其中所述超声单元集成到所述经直肠单元中，并且在使用中被配置为提供所述前列腺的超声图像数据集。
7.根据权利要求5的系统，其中所述超声图像数据集用于指引利用所述扩散光断层造影图像数据集对所述组织进行的活检。
8.根据权利要求5的系统，其中所述超声单元用于确定所述尿道单元和所述经直肠单元相对于彼此的位置和定向。
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