CN107809980B - 图像引导系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种与当前癌症相关临床工作流程相比可以用于改善癌症相关临床工作流程的系统。这一目的是通过一种图像引导系统实现的，所述图像引导系统被配置用于使用图像引导来支持组合式活检和处置流程，以将针从定义位置带到感兴趣对象中的预定最终位置。所述图像引导系统包括配置用于采集所述感兴趣对象中的感兴趣区域的医学图像的医学成像系统(580)，其中，所述医学图像被用于确定所述预定最终位置(404)的当前位置。所述图像引导系统还包括针引导系统(402、403)，其被配置用于定义空间中的针位置，由此定义所定义的位置(405、406)，并被配置用于将活检和处置针引导到感兴趣区域中。所述图像引导系统还包括用户接口系统(530)，其被配置用于支持活检和处置流程两者，使得仅需要执行一次患者设置。所述用户接口系统(530)包括用于将所述针引导系统(402、403)与所述医学图像对齐的校准单元(540)。

Description

图像引导系统
技术领域
本发明涉及一种医学图像引导的介入领域中的系统。
背景技术
癌症的诊断是基于活检流程中获得的组织样本等来执行的。这些活检流程常常是系统性地执行，从前列腺内部一组标准位置获取若干活检样本。在融合引导的活检系统可用的情况下，现在正转移到更有目标性的方式，其中对磁共振成像(MRI)上示出的可疑病变进行采样。如果患者活检证实为肿瘤，常常例如利用射线疗法对患者进行处置。
目前，从MRI经过融合引导的活检和病理到处置，在大部分医院中通常要共计花费2-4星期。在这一工作流中，首先采集MRI图像，在其上识别可疑组织。可以在超声引导的活检流程期间，通过将其与由用于活检引导的超声成像系统采集的超声图像融合，来使用MRI图像。在这种情况下，MRI图像确定感兴趣对象(例如，患者)中的预定最终位置。在这个预定最终位置处将需要进行活检。活检流程期间取回的活检样本被送到病理科，在那里分析组织以查明是否存在肿瘤以及恶性与否。这样获得的活检结果描述活检样本中肿瘤存在的可能性。如果患者具有活检证实的癌症，通常将对患者进行处置。在处置期间，能够处置整个器官。备选地，执行焦点处置，其中仅处置器官的一部分。可能的处置的范例是例如近距离放射治疗、冷冻治疗、热消融处置。医学图像(例如，MRI图像)能够被用于处置规划。该图像确定用于处置的预定最终位置。这种位置例如可以是需要定位短距离种子或针的位置。
在这种临床工作流程期间，患者需要多次来医院以进行这些流程。这些访问以及多次使用医院资源涉及到很大成本。
WO2010/140075A2公开了一种用于集成针对内部组织的诊断和处置的方法，包括：使用能够区分组织类型的第一技术对对象的内部器官的至少一部分进行成像；使用与能够进行实时图像更新的第二技术的图像融合的第一技术的图像来靶向并进入活检部位；使用第一技术的图像来规划对活检部位中的至少一个的处置；以及通过将第一技术的图像与第二技术的图像融合来引导用于处置至少一个活检部位的器械。
发明内容
本发明的目的是提供一种与当前的癌症相关临床工作流程相比能够改善癌症相关临床工作流程的系统。这一目的是通过一种图像引导系统实现的，所述图像引导系统被配置用于使用图像引导来支持组合式活检和处置流程，以将针从定义位置带到感兴趣对象中的预定最终位置，其中，所述图像引导系统包括
-医学成像系统，其被配置用于采集所述感兴趣对象中的感兴趣区域医学图像，其中，所述医学图像被用于确定所述预定最终位置的当前位置；
-针引导系统，其被配置用于定义空间中的针位置，由此定义所述定义位置，并被配置用于将活检和处置针引导到所述感兴趣区域中；以及
-校准单元，其用于活检之前确定校准设置并由此在将所述针引导系统与所述医学图像对齐；以及
-用户接口系统，其被配置用于支持活检和处置二者流程，使得对于二者流程仅需要执行一次患者设置；
其中，所述图像引导系统被进一步配置为在处置期间自动使用活检之前确定的所述校准设置。
发明人的发现是，当前的活检和处置流程包括若干相似性，例如在前列腺癌处置的情况下。不过在乳腺癌的情况下也是如此。两个流程都引起类似的损伤，从而需要类似的麻醉(和相关装置)和抗生素以防止潜在感染。而且，两个流程都是在类似清洁环境中执行的，在该环境中，存在上述医学装置。这种清洁手术室的可用性是受限的。
此外，对于活检和处置两者而言，都需要执行患者设置。执行患者设置意味着为流程准备患者和系统。这意味着例如在系统中选择患者，向系统提供姓名、出生日期，定位患者(例如，仰卧以进行前列腺癌处置)。执行两次这种患者设置增加了在手术室中的时间，由此增加了成本。而且，作为执行患者设置的一部分，必须要执行校准以将针引导系统与利用医学成像系统采集的医学图像对齐。针引导系统应当被理解为可用于将针引导到感兴趣对象中的系统。针引导系统的范例为EM跟踪模块、光学形状感测模块、光学跟踪器或网格和针套筒。这样的网格例如是根据前列腺近距离放射治疗已知的。
执行单独用于活检和处置流程的校准不仅增加流程花费的总时间，而且还可能引入误差，因为后续校准流程可能产生(稍有)不同的结果。因此，利用本发明，可以减少每位患者在医院花费的总时间。而且本发明可以减少引入的误差，因为活检不是在与执行处置相同的坐标系中进行的。因此，本发明支持改善的临床工作流程。
所述图像引导系统包括医学成像系统。例如，该医学成像系统可以是超声成像系统、CT、PET、SPECT、X射线或MRI系统。该成像系统被用于确定预定最终位置的当前位置。例如，由于患者中的内部运动，预定最终位置的位置可能会变化。预定最终位置可以基于在组合式活检和处置流程之前采集的图像来确定，并利用图像配准被转换到在组合式活检和处置流程期间使用的医学成像系统的坐标系。备选地，可以基于在组合式活检和处置流程期间采集的医学图像的一个或多个来确定预定最终位置。
如上所述，针引导系统的范例为EM跟踪系统、光学形状感测、光学跟踪器或网格。该针引导系统确定针对针的定义位置。例如，对于网格而言，所选择的针插入所经由的孔口确定针对针的定义位置。对于被配置为执行跟踪(例如EM跟踪、光学跟踪)的针引导系统而言，跟踪的位置确定定义位置。从定义位置到预定最终位置可以确定轨迹。对于跟踪而言，可以定期更新定义位置。
根据本发明的实施例，所述图像引导系统还被配置为在相同坐标空间中存储一个或多个活检位置以及一个或多个处置位置。这对于随访是有利的。病理结果被视为基础事实。通过在相同坐标空间中存储活检和处置位置，可以将肿瘤存在和特性与给出的处置剂量相关联。
根据本发明的其他实施例，所述图像引导系统被配置为创建处置计划，使得在处置期间能够重复使用在活检期间使用的轨迹。例如，可以使用外部针，其首先被用于将活检针引导到预定最终位置，接下来使用外部针定位后载处置机(对于高剂量率(HDR)近距离处置而言)。以这种方式，外针仅需要被定位一次。由此，可以进一步减少总流程时间。此外，通过重复使用轨迹可以减小患者的负担。
根据本发明的其他实施例，所述图像引导系统还包括配准模块，所述配准模块被配置用于将规划图像与所述医学图像中的至少一个进行配准，基于所述规划图像来确定所述预定最终位置。“规划图像”是癌症处置领域中的公知概念。它是用于定义靶组织和一个或多个危及器官的图像。临床医生针对这些区域中的每个确定剂量(例如，辐射、热)约束。基于这一约束和规划图像，可以制定处置计划。这个处置计划确定例如预定最终位置，但也可以确定其他设置，例如停留时间、消融系统中使用的功率。
也可以在组合式活检和处置流程期间创建处置计划。由此，任选地也可以使用活检结果来创建处置计划。也可以在取回活检结果之前创建多个取决于活检结果的处置计划。以这种方式，在取回活检结果之后，用户能够选择与活检结果匹配最好的处置计划。以这种方式，可以有效率地使用用于活检样本分析的等待时间。在上述情况下，超声图像可以被用作规划图像。所述图像引导模块可以包括勾划模块，使得用户可以勾划感兴趣区域，如靶组织和一个或多个危及器官。
根据本发明的实施例，所述图像引导系统被配置为生成关于所述组合式活检和处置流程的第一报告和第二报告，其中，所述第一报告包括与所述第二报告不同的信息。这些报告可以被发送到医院中不同的相关人员。例如，可以例如利用剂量体积直方图，向放射治疗医生发送包括关于处置剂量的信息的报告。另一个报告，例如，包括已经执行活检的位置，可以被发送给病理学家。自动报告生成并自动将其发送到不同相关人员是有利的，因为这进一步改善了临床工作流程。
根据本发明的实施例，活检针为光子针。通过使用光子针，可以在患者体内检测到潜在的可疑组织，由此可以消除对病理科组织分析的需求。
本发明的这些和其他方面将根据下文描述的实施例变得显而易见并参考其加以阐述。
附图说明
图1示出了现有技术已知的临床工作流程的图示；以及
图2示出了活检和处置流程被组合的临床工作流程的图示；
图3示出了活检和处置流程被组合的另一临床工作流程的图示；以及
图4示出了根据本发明实施例的图像引导系统的图示。
具体实施方式
图1示出了现有技术已知的临床工作流程的图示。首先从感兴趣对象中的感兴趣区域采集100医学图像。在这种情况下，感兴趣区域为前列腺。采集到的医学图像为MRI图像。医生基于MRI图像确定怀疑包括肿瘤组织的区域(预定最终位置)。这样通常将导致几天的延迟104。在延迟104之后，患者必须返回医院以进行活检流程101。这种活检可以在超声引导下执行。MRI图像将被配准到超声图像，使得预定最终位置能够被转换到超声成像系统的坐标系。将从这些预定最终位置进行活检。然后患者将被送回家。活检样本将被送到病理科，这又会导致几天的延迟104。在病理科将分析102样本并检查是否存在肿瘤。如果病理科确认存在肿瘤，患者被请回医院，这又导致另一延迟104。在这一延迟期间，也在基于规划图像来规划处置，规划图像例如是在100处采集的MRI图像。基于所述规划图像，例如，可以确定用于近距离放射治疗种子的位置(预定最终位置)。在可以在超声引导下执行的处置流程103期间，规划图像被配准到借助于超声成像系统采集的图像。以这种方式，在LDR近距离放射治疗的情况下，超声图像可以被用于将针引导到预定最终位置，并可以在正确位置处定位放射性种子。在HDR的情况下，能够正确定位近距离放射治疗或导管，这样后载处置机就能够按照规划驱动HDR源。在处置之后，患者需要每隔一定时间回到医院进行随访110。
本发明被配置为支持组合式活检和处置流程。图2示出了活检和处置流程被组合的临床工作流程的图示。该流程同样开始于采集200规划图像，基于规划图像能够确定预定最终位置。在规划图像的采集与组合式活检和处置流程之间可能有延迟204。备选地，可以利用与组合式活检和处置流程期间所用的相同的医学成像系统来采集规划图像。在组合式活检和处置流程期间，首先执行患者设置。从系统中选择患者和/或向系统中插入患者信息。患者被定位于处置工作台上。在前列腺癌处置的情况下，患者可以例如仰卧定位，这是当前用于处置的定位。患者也可以侧躺定位，这是当前用于活检流程的位置。在组合式活检和处置流程中，优选仅使用一种患者位置。如果患者被定位在工作台上，则采集医学图像，如有必要，该图像与规划图像配准。然后对系统进行校准。如果使用网格以将针引导到患者中，则能够使用步进电机固定超声成像系统的超声探头和网格之间的距离。针可以由用户插入网格的孔口中的一个，并在借助于超声成像系统采集的医学图像上进行检测。校准单元(图4，540)被配置为基于该输入将网格的坐标系转换为超声成像系统的坐标系。如果针引导系统是跟踪模块(例如EM跟踪或光学跟踪)，可以由用户将针放到特定位置。校准单元(图4，540)被配置为将由跟踪系统提供的指示针位置的坐标链接到由超声系统提供的指示针位置的坐标。因此，基于由用户提供的输入，跟踪系统的坐标系可以被转换为超声系统(或其他医学成像系统)的坐标系。所述图像引导系统还被配置为在处置期间自动使用活检之前确定的校准设置。因此，不需要重新进行校准，这减小了误差风险。
焦点处置的引入可以减小处置副作用的发生。因此，不论病理结果如何，与组合式活检和处置流程的风险概况相比，独立会话的活检和处置的总风险概况可能都更坏。如果处置阴性病变造成很小损害，这在无痛疾病，例如前列腺癌时可能是有益的。在这样的情况下，可以对MRI上可见的可疑病变进行活检并立即处置205。可以在处置202之后分析活检样本。得到的病理结果将与确定的随访110相关。由于处置尚未确认恶性的病变看起来才是根治，所以重要的是要注意到目前为止，很多患者选择进行根治性前列腺切除术以确保完全消除了癌症。经证实的焦点处置应当允许提供类似保证，同时潜在地减少处置副作用。
此外，有益的是在医院的信息系统中存储活检样本的位置和被处置区域，以便于与病理科进行有效通信。
图3示出了活检和处置流程被组合306的另一临床工作流程的图示。如果确实可以加快活检核心的病理处理，使其仅花费有限时间，例如少于15分钟，在经济上可行的可能是在患者在手术室中手术台上的同时等待结果(因为用于处置的第二会话可能要昂贵得多)。活检样本的处理可以在手术室306内部(使用新护理点测试技术)完成，部分在手术室内部进行(手术室中的数字化病理隔间，以支持病理科中的远程分析)，或者可以完全在病理科中执行(需要传送样本，由在线通信手段辅助)。由于图像引导系统被配置为在处置期间自动使用活检之前确定的校准设置，所以不需要重新进行校准，这减小了误差风险。
备选地，使用光子针来分析患者体内的组织而不是在病理科分析可以进一步加快流程。在本申请的语境中，因此活检针也可以是光子针。
为了改善时间效率，介入系统可以允许假设病理分析确认活检样本中的至少一个包括肿瘤组织而开始准备处置。这些准备工作可以包括为处置创建取决于活检结果的不同剂量的计划。一旦病理结果可用，则为处置递送选择剂量计划的子集。
支持这种临床工作流程需要一种能够在单次会话内在可疑病变中进行活检提取和处置递送的图像引导系统。在活检提取和处置递送之间，将分配时间处理活检样本。
此外，有益的是在医院的信息系统中存储活检核心的位置和被处置区域，以方便与病理科进行有效通信。
图4示出了根据本发明实施例的图像引导系统的图示。所述图像引导系统包括医学成像系统580，其被配置用于采集感兴趣对象中的感兴趣区域403的医学图像。在该附图中，所述医学成像系统为超声成像系统，包括经直肠探头580a。医学图像被用于确定预定最终位置404的当前位置。所述图像引导系统还包括针引导系统402和403，其被配置为定义空间中的针位置，由此定义所定义的位置405和406。所述针引导系统还被配置为将活检和处置针引导到感兴趣区域中。所述针引导系统包括网格403，活检和处置针能够通过其插入。该网格定义所定义的位置405，其可以被视为针的起始位置。如果已知通过网格插入的针部分的长度490，也能够使用所述网格来确定与针尖406相关联的定义位置。所述系统还包括电磁(EM)跟踪系统402，包括接收器402a，所述接收器包括接收线圈。基于接收线圈在电磁场内的位置和取向，能够确定针在空间中的位置和取向，以这种方式能够确定针的接收线圈的定义位置。在已知针长度的这种情况下，还能够基于EM跟踪系统402来确定针尖406的定义位置。
所述图像引导系统还包括用户接口系统530，其被配置用于支持活检和处置流程二者，使得仅需要执行一次患者设置。所述用户接口系统包括用于将针引导系统与医学图像对齐的校准单元540。上文解释了这种校准的范例。所述图像引导系统还包括配准模块550，其被配置为将规划图像与由医学成像系统510采集的医学图像中的至少一个配准。所述图像引导系统还包括勾划模块560，其被配置为基于医学图像中的至少一个勾划出一个或多个感兴趣区域。所述图像引导系统还包括处置规划模块570，其被配置为基于活检结果来创建处置计划。该处置规划模块例如可以考虑在活检样本中是否成发现肿瘤组织。处置规划模块还可以被配置为计算多个处置计划，并且所述图像引导系统可以被配置为允许基于活检结果选择这些计划中的一个。以这种方式，可以在取回活检结果之前创建多个处置计划。在用户取回活检结果之后，他能够选择与活检结果匹配最好的处置计划。这可能是仅在包含活检证实的癌症的区域中造成处置剂量的处置计划。
对于图2和3中描绘的两种临床工作流程而言，图像引导系统都可以被配置为创建处置计划，使得在规划期间能够重新使用在活检期间使用的轨迹。图4示出了重复使用轨迹的图示。外部针401被插入患者中，使其从由网格402a定义的定义位置405到达感兴趣体积403(靶)中的预定最终位置404。在这一图示中，轨迹由外部针定义并位于定义位置与预定最终位置之间。能够在外部针中插入活检针以在预定最终位置处进行活检。为了避免不必要地进一步损害患者，图像引导系统使用由外部针定义的轨迹来计算处置计划，使得能够重复使用轨迹以进行处置。因此能够再次重复使用外部针，以将处置针引导到预定最终位置。
尽管已经在附图和前面的描述中详细例示和描述了本发明，但这样的例示和描述被认为是例示性或示范性的而非限制性的；本发明不限于公开的实施例。

Claims (9)

1.一种图像引导系统，其被配置用于使用图像引导来支持组合式活检和处置流程，以将针从定义位置带到感兴趣对象中的预定最终位置，其中，所述图像引导系统包括：
-医学成像系统，其被配置用于采集所述感兴趣对象的感兴趣区域的医学图像，其中，所述医学图像被用于确定所述预定最终位置的当前位置；以及
-针引导系统，其被配置为定义空间中的针位置，并且由此定义所述定义位置，并且被配置为将活检和处置针引导到所述感兴趣区域中；以及
-校准单元，其用于在所述活检之前确定校准设置并由此将所述针引导系统与所述医学图像对齐；以及
-用户接口系统，其被配置为支持活检和处置流程二者，使得对于两项流程仅需要执行一次患者设置；
其中，所述图像引导系统还被配置为在处置期间自动使用活检之前确定的所述校准设置。
2.根据权利要求1所述的图像引导系统，其还被配置为在相同坐标空间中存储针对一个或多个活检位置和一个或多个处置位置的位置信息。
3.根据权利要求1所述的图像引导系统，其被配置为创建处置计划，使得在处置期间能够重复使用在活检期间使用的轨迹。
4.根据权利要求1所述的图像引导系统，还包括配准模块，所述配准模块被配置为将规划图像与所述医学图像中的至少一个进行配准，基于所述规划图像来确定所述预定最终位置。
5.根据权利要求1所述的图像引导系统，其被配置为生成关于所述组合式活检和处置流程的第一报告和第二报告，其中，所述第一报告包括与所述第二报告不同的信息。
6.根据权利要求1所述的图像引导系统，包括勾划模块，所述勾划模块被配置为能够勾划感兴趣区域。
7.根据权利要求1所述的图像引导系统，包括处置规划模块，所述处置规划模块被配置为基于活检结果来创建处置计划。
8.根据权利要求1所述的图像引导系统，其中，所述系统被布置为与作为所述针的光子针一起操作。
9.根据权利要求1-8中的任一项所述的图像引导系统，被配置为创建多个处置计划，并且被配置为允许基于活检结果来选择所述处置计划中的一个。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017120477A1 (en) * 2016-01-08 2017-07-13 Boston Scientific Scimed, Inc. Surgical guidance devices, systems and methods
US11707259B2 (en) 2018-10-19 2023-07-25 Canon U.S.A., Inc. Wireless needle guidance using encoder sensor and encoder scale to achieve positional sensing between movable components
EP3673955A1 (en) * 2018-12-24 2020-07-01 Koninklijke Philips N.V. Automated detection of lung conditions for monitoring thoracic patients undergoing external beam radiation therapy
CN109806000B (zh) * 2019-03-07 2021-04-02 莆田学院附属医院 一种脊柱微创手术数字化定位导向装置及制作方法
WO2021209873A1 (en) * 2020-04-12 2021-10-21 Uc-Care Ltd Method and system for sensor based trans-perineal needle guidance

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5398690A (en) * 1994-08-03 1995-03-21 Batten; Bobby G. Slaved biopsy device, analysis apparatus, and process
WO1998023214A1 (en) * 1996-11-29 1998-06-04 Life Imaging Systems Inc. System, employing three-dimensional ultrasonographic imaging, for assisting in guiding and placing medical instruments
WO2004080529A2 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Medsci Technologies, Inc. System for diagnosing and treating diseases of the prostate
CN102458229A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于光子针控制台的算法
CN102481115A (zh) * 2009-06-05 2012-05-30 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于集成式活检和治疗的系统和方法
CN103417299A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 科维蒂恩有限合伙公司 用于计划和导航的系统和方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2242101B (en) * 1990-03-15 1994-08-31 Mars Inc Telephone signalling
US8123698B2 (en) * 2002-10-07 2012-02-28 Suros Surgical Systems, Inc. System and method for minimally invasive disease therapy
US8172770B2 (en) * 2005-09-28 2012-05-08 Suros Surgical Systems, Inc. System and method for minimally invasive disease therapy
BRPI0909920B8 (pt) * 2008-06-20 2021-07-06 Koninklijke Philips Electronics Nv sistema de biópsia, mídia de armazenamento que pode ser lida por computador, e método de geração de uma imagem
RU2535605C2 (ru) * 2009-05-28 2014-12-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Повторная калибровка предварительно записанных изображений во время вмешательства с использованием игольчатого устройства
JP6014049B2 (ja) * 2011-01-17 2016-10-25 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 画像ガイド下生検における針展開検出のためのシステム及びその作動方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5398690A (en) * 1994-08-03 1995-03-21 Batten; Bobby G. Slaved biopsy device, analysis apparatus, and process
WO1998023214A1 (en) * 1996-11-29 1998-06-04 Life Imaging Systems Inc. System, employing three-dimensional ultrasonographic imaging, for assisting in guiding and placing medical instruments
WO2004080529A2 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Medsci Technologies, Inc. System for diagnosing and treating diseases of the prostate
CN102481115A (zh) * 2009-06-05 2012-05-30 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于集成式活检和治疗的系统和方法
CN102458229A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于光子针控制台的算法
CN103417299A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 科维蒂恩有限合伙公司 用于计划和导航的系统和方法

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