CN112566575A - 用于控制消融能量递送的系统、方法和计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于控制微波消融能量递送的方法，该方法包括接收经由用户界面输入的设置。基于该设置来生成能量递送分布，其中该能量递送分布限定将至少部分地基于相对于参考点的时间量的经过进行的能量递送量调整。根据该能量递送分布来递送能量，其中当相对于该参考点的该时间量已经过时，基于该能量递送量调整来调整递送的能量的量。

Description

用于控制消融能量递送的系统、方法和计算机可读介质
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年8月10日提交的美国临时专利申请号62/717038的申请日的权益。
技术领域
本公开涉及组织消融。更具体地讲，本公开描述了用于控制消融能量递送的系统、方法和计算机可读介质。
背景技术
用热消融工具来加热组织可导致生理水从液体到气体的突然相变。这些相变可导致消融工具周围的组织内的从小到大的空化。大空化可对规程结果具有有害影响。例如，大空化可导致能量场中以及因此消融区形状或尺寸中的变形，这可降低规程的功效。大空化还可导致患病组织输送到加热或消融分布的外部或血管结构的破裂，这可导致出血。鉴于上述情况，需要用于控制消融能量递送的改进的系统和方法。
发明内容
在一个方面，本公开描述了一种用于控制微波消融能量递送的方法。该方法包括接收经由用户界面输入的设置。基于该设置来生成能量递送分布，其中该能量递送分布限定将至少部分地基于相对于参考点的时间量的经过进行的能量递送量调整。根据该能量递送分布来递送能量，其中当相对于该参考点的该时间量已经过时，基于该能量递送量调整来调整递送的能量的量。
在一些实施方案中，该设置包括消融区尺寸设置。
在另外的实施方案中，该设置包括组织类型设置。
在其他实施方案中，该设置包括积极性设置。
在又其他实施方案中，生成该能量递送分布包括基于该积极性设置来设置步长时间。
在一些实施方案中，生成该能量递送分布包括基于该积极性设置来设置步长量值。
在另外的实施方案中，该步长量值被设置为具有与该积极性设置成反比例的关系。
在其他实施方案中，该设置包括消融速度设置。
在又其他实施方案中，该能量递送分布的该生成包括：(1)限定该能量递送分布的多个步长；(2)限定分别对应于该多个步长的多个步长时间；以及(3)限定分别对应于该多个步长的多个能量递送量。
在一些实施方案中，基于该多个步长时间和该多个能量递送量来调整该递送的能量的量。
在另外的实施方案中，该设置包括消融区设置并且该方法还包括在该多个步长时间中的每一者经过之前，基于该消融区尺寸设置来停止该能量的该递送。
在其他实施方案中，该设置包括消融区设置，并且该能量递送分布的生成包括基于该消融区尺寸设置来确定该能量递送分布的该多个步长中的最终步长时间。
在又其他实施方案中，该生成该能量递送分布限定将至少部分地基于来自传感器的反馈进一步进行的该能量递送量调整，并且基于至少部分地基于来自该传感器的该反馈的该能量递送量调整来调整该递送的能量的量。
在一些实施方案中，该方法还包括基于传感器反馈或相对于该参考点经过的该时间量中的至少一者，确定何时停止能量递送持续至少预定时间量；以及基于该确定的结果停止能量递送。
在另外的实施方案中，该设置包括消融区尺寸设置，并且该能量递送分布的该生成包括基于该消融区尺寸设置来限定该能量递送分布的多个步长。
在其他实施方案中，该能量递送分布的该生成包括基于发生器能够递送的能量的最大量来限定该能量递送分布的多个步长。
在又其他实施方案中，该能量递送分布的该生成包括基于步长时间来限定该能量递送分布的多个步长。
在一些实施方案中，该能量递送分布的该生成包括基于步长时间来限定多个能量递送量。
在另外的实施方案中，该设置包括组织类型设置，并且该能量递送分布的该生成包括基于该组织类型设置来限定步长时间。
在其他实施方案中，通过该用户界面的组织类型控制来接收该组织类型设置，通过该组织类型控制，该组织类型设置可被设置为至少包括肺部、肝脏和肾脏的多种组织类型中的组织类型。
附图说明
在本文中下面参考附图描述本微波消融系统和方法的各个方面和特征，其中：
图1是根据本公开的实施方案的微波消融系统的示意图；
图2是根据一些实施方案的形成图1的微波消融系统的一部分的计算设备的示意图；
图3是示出用于使用图1的微波消融系统来执行微波消融的示例性规程的流程图；
图4是示出用于使用图1的微波消融系统来生成能量递送分布的示例性规程的流程图；
图5示出了可根据图4的规程生成的示例性能量递送分布；并且
图6是示出用于使用图1的微波消融系统来根据能量递送分布递送能量的示例性规程的流程图，该能量递送分布是根据图4的规程生成的。
具体实施方式
本公开涉及用于控制消融能量递送的系统、方法和计算机可读介质。在一个方面，本公开的系统、方法和计算机可读介质提供了一种能量递送算法和用户界面，该能量递送算法和用户界面最大化消融区可预测性，简化消融系统的用户配置，并且最小化能量递送期间的生理流体的突然相变。根据各种实施方案，本公开的系统、方法和计算机可读介质有利于例如在消融周期的初始部分期间控制组织温度相对于时间的变化率和/或减小该变化率。控制或降低组织温度相对于时间的变化率允许流体在经历相变之前在周边远离消融工具移动。通过在达到相变温度或压力之前“推开”水或“干燥”靠近消融工具的组织，本文提供的能量算法减小生理水从液体到气体的突然相变并且从而减小空化的可能性和强度。因此，本文提供的能量算法最小化否则可能由空化引起的以下有害影响：(1)能量场中以及消融区形状或尺寸中的变形，(2)患病组织到加热或消融分布的外部的输送，以及(3)血管结构的破裂。
现在参考图1，本公开整体涉及治疗系统10，该治疗系统包括计算设备100、显示器110、平台120、消融探针130、超声传感器140、超声工作站150和远程温度探针(RTP)160。计算设备100可以是例如膝上型计算机、台式计算机、平板计算机和/或另一个类似设备。计算设备100可被配置为控制电外科发生器115、蠕动泵(图1中未明确示出)、电源(图1中未明确示出)和/或与系统10相关或形成该系统的一部分的任何其他附件和外围设备和/或接收来自其的数据。计算设备100还控制超声工作站150和RTP 160和/或接收来自其的数据。
发生器115的前面板提供具有一个或多个输入控件166(例如，旋钮、按钮、开关、触摸面板、或任何其他类型的输入控件)的用户界面，通过这些输入控件可输入一个或多个相应设置。输入控件166的示例性类型和相应设置包括但不限于消融区尺寸设置、组织类型设置、积极性设置和/或消融速度设置。在各种实施方案中，并且如本文其他地方进一步详细描述的，输入控件166可用于调整控制由发生器115生成消融能量，以及通过消融探针130的辐射部分134将消融能量从发生器115递送到患者组织的各种设置。因此，输入控件166有利于以最大化消融区可预测性并且最小化生理流体在能量递送期间的突然相变的方式来控制消融能量的生成和递送。另外，尽管输入控件166在图1中被示出为位于发生器115的前面板上，但在其他实施方案中，输入控件166中的任何一者或多者可位于系统10的另一个部分(诸如计算设备100、显示器110和/或超声工作站150)中。
在一些实施方案中，发生器115包括对应于以下设置的子集(少于全部)的输入控件166：消融区尺寸设置、组织类型设置、积极性设置和/或消融速度设置，并且发生器115包括基于可用设置的值来控制能量递送分布的生成(下文更详细地描述)的逻辑。例如，在其中发生器115包括的唯一输入控件166是用于消融区尺寸设置的输入控件166的实施方案中，发生器115可为能量递送分布的每个步长设置共同步长时间，并且可为每个步长设置共同能量递送量值增加(例如，能量递送量值从一个步长到下一个步长的相对增加)。在这种情况下，发生器115可被配置为进一步进展到能量递送分布中以用于逐渐增大的消融区尺寸。又如，在其中发生器115包括用于消融区尺寸设置的输入控件166和用于积极性设置的另一个输入控件166(或用于消融速度设置的输入控件166)的实施方案中，发生器115可被配置为缩短步长的步长时间和/或增加步长的能量递送量值以用于更积极的设置(或更快的消融速度设置)。
显示器110被配置为输出与微波消融规程相关的指令、图像和消息。计算设备100还可包括显示器，该显示器可被配置为输出与微波消融规程相关的指令、图像和/或消息。平台120可以是例如操作台或其他在外科规程期间适用的平台。平台120包括用于在微波消融规程期间生成EM场的电磁(EM)场发生器122。EM场发生器122形成EM跟踪系统的一部分，该EM跟踪系统用于跟踪器械(诸如消融探针130、超声传感器140和/或RTP 160)在EM场内的位置。EM场发生器122可包括各种部件，诸如特别设计的垫子，从而被放置于操作台或病床之下或整合至其中。此类EM跟踪系统的示例为由Northern Digital Inc销售的AURORA系统。EM跟踪系统还包括耦接到器械或包括在器械中的各种EM传感器132、142、162，如下文进一步所述。EM跟踪系统向计算设备100提供关于EM场和所跟踪的EM传感器132、142、162的位置的数据。计算设备100使用从EM跟踪系统接收的数据来确定器械相对于彼此以及相对于标记对象的位置，如下文进一步所述。
消融探针130是具有用于消融组织的微波消融天线的外科器械。消融探针130从发生器115接收微波能量。消融探针130包括EM传感器132，EM跟踪系统通过该EM传感器来跟踪消融探针130的位置。跟踪消融探针130的位置的示例性方法包括使用EM跟踪系统，该EM跟踪系统通过跟踪耦接到消融探针130或结合在该消融探针内的EM传感器132来跟踪消融探针130的位置。可使用各种类型的传感器，诸如印刷传感器，其构造和用途在Greenburg等人于2015年10月22日提交的名称为“用于电磁导航的系统和方法中使用的具有传感器的医疗器械(MEDICAL INSTRUMENT WITH SENSOR FOR USE IN A SYSTEM AND METHOD FORELECTROMAGNETIC NAVIGATION)”的美国专利申请公开号2016/0174873中有更全面的描述，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。消融探针130还包括辐射部分134，当激活消融探针130时，从该辐射部分发射微波能量。消融探针130通过使用电磁辐射或微波能量加热组织以便使癌细胞变性或将其杀死而被用于消融病变或肿瘤(下文称为“目标”)。包括此类消融探针130的系统的构造和用途在美国专利申请公开号2016/0058507(名称为“微波消融系统(MICROWAVE ABLATION SYSTEM)”，由William J.Dickhans于2015年8月18日提交)、美国专利号9247992(名称为“微波消融导管和利用其的方法(MICROWAVE ABLATIONCATHETER AND METHOD OF UTILIZING THE SAME)”，由Ladtkow等人于2013年3月15日提交)和美国专利号9119650(名称为“微波能量递送设备和系统(MICROWAVE ENERGY-DELIVERYDEVICE AND SYSTEM)”，由Brannan等人于2013年3月15日提交)中有更全面的描述，上述每者的内容据此均以引用方式整体并入。
超声传感器140可以是结合超声工作站150向计算设备100提供超声数据和/或图像的任何超声设备。在实施方案中，超声传感器140(诸如超声棒或换能器)可用于在微波消融规程期间对患者的身体成像以可视化外科器械(诸如消融探针130和/或RTP 160)和/或患者体内的结构或对象的位置。超声传感器140具有包括在其中或耦接到其的EM跟踪传感器142，例如，夹式传感器或贴式传感器。如下面进一步描述的，超声传感器140可相对于消融探针130和/或RTP 160定位，使得消融探针130或RTP 160与超声图像平面成一角度，从而使得临床医生能够可视化消融探针130和/或RTP 160与超声图像平面以及与被成像对象的空间关系。EM跟踪系统还可跟踪超声传感器140在EM场内的位置，以使得计算设备100能够确定超声图像平面相对于EM场内的标记对象的位置，如下面进一步描述的。在一些实施方案中，一个或多个超声传感器140可以放置在患者的身体内。然后，EM跟踪系统可跟踪这种超声传感器140、消融探针130和/或RTP 160在患者体内的位置。
RTP 160可以是包括EM传感器162和温度传感器164的任何外科设备。为了清楚起见，在下述实施方案中，RTP 160被描述为专用于监测温度的目的的外科器械。然而，本领域的技术人员应当理解，RTP 160可形成另一个外科器械(诸如第二消融探针、血管密封设备、外科缝合器等)的一部分，并且在执行另一个功能之前或之后用于在微波消融规程期间监测温度。
虽然本公开描述了系统10在外科环境中的用途，但也可以想到系统10的部分或全部部件可被用于替代环境，例如，成像实验室和/或办公环境。另外，虽然图1所示和本文所述的系统10通常可用于经皮规程，但还设想其他类型的微波消融系统，例如，支气管内微波消融系统等(其可包括系统10的部件的一些或全部))可用作系统10的替代形式。另外，本领域的技术人员应当理解，各种其他外科器械或工具(诸如血管密封设备、外科缝合器等)也可配备有EM传感器并且在执行微波消融治疗规程期间使用。
图2是可根据本文所述的各种实施方案采用的计算设备200的示意性框图。尽管图1中未明确示出，但在一些实施方案中，计算设备200或其一个或多个部件还可表示系统10的一个或多个部件(例如，计算设备100、电外科发生器115、超声工作站150等)。在各种实施方案中，计算设备200可包括一个或多个存储器202、处理器204、显示设备206、网络接口208、输入设备210和/或输出模块212。存储器202包括可由处理器204执行的用于存储数据和/或软件的非暂态计算机可读存储介质，其控制计算设备200的运行。在实施方案中，存储器202可包括一个或多个固态存储设备，诸如闪存存储器芯片。可替代地，或除了所述一个或多个固态存储设备之外，存储器202可包括一个或多个大容量存储设备，该一个或多个大容量存储设备通过大容量存储控制器(在图2中未示出)和通信总线(在图2中未示出)连接至处理器204。虽然本文包括的计算机可读介质的描述是指固态存储装置，但本领域的技术人员应当理解，计算机可读存储介质可以是可以通过处理器204访问的任何可用介质。也就是说，计算机可读存储介质包括以任何方法或技术实现的用于存储信息诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的非暂态、易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机可读存储介质的示例包括：RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存存储器或其他固态存储器技术、CD-ROM、DVD、蓝光或其他光学存储装置、磁带、磁条、磁盘存储装置或其他磁存储设备、或可以用于存储期望的信息并可以通过计算设备200访问的任何其他介质。
在一些实施方案中，存储器202存储数据214和/或应用程序216。在一些方面，应用程序216包括用户界面部件218，该用户界面部件在由处理器204执行时致使显示设备206呈现用户界面，例如图形用户界面(GUI)(在图2中未示出)。在一些实施方案中，网络接口208被配置为将计算设备200和/或其单独部件耦接到网络，诸如有线网络、无线网络、局域网(LAN)、广域网(WAN)、蜂窝网络、蓝牙网络、互联网和/或另一种类型的网络。输入设备210可以是用户可通过其与计算设备200进行交互的任何设备。输入设备210的示例包括但不限于鼠标、键盘、触摸屏、语音接口、计算机视觉接口等。在各种实施方案中，输出模块212可包括任何连接端口或总线，诸如例如并行端口、串行端口、通用串行总线(USB)、或本领域技术人员已知的任何其他类似的连接端口。
图3是示出用于使用图1的微波消融系统10来执行微波消融的示例性规程300的流程图。在框302处，经由发生器115的前面板的用户界面，或更具体地，经由一个或多个输入控件166，接收一个或多个设置。输入控件166用于调整各种设置，这些设置以最大化消融区可预测性并且最小化生理流体在能量递送期间的突然相变的方式来控制由发生器115生成消融能量，以及通过消融探针130的辐射部分134将消融能量从发生器115递送到患者组织。输入控件166的示例性类型和相应设置包括但不限于消融区尺寸设置、组织类型设置、积极性设置和/或消融速度设置，其中每个此类设置对能量递送分布的一个或多个方面(诸如步长的数量、步长的相应能量递送量值、步长的步长时间等)具有特定影响，如下文进一步详细所述。例如，消融区尺寸设置可具有一系列可能值，包括以0.5毫米增量的1毫米至5毫米；组织类型设置可具有一系列可能值，包括肺部、肝脏和肾脏；积极性设置可具有一系列可能值，包括谨慎、平衡和积极；消融速度设置可具有一系列可能值，包括慢速、中速和快速。在一些示例中，谨慎、平衡和积极的设置可分别对应于慢速设置、中速设置和快速设置。
在框304处，发生器115基于在框302处接收的一个或多个设置来生成能量递送分布。能量递送分布至少部分地基于相对于参考点的时间量的经过、来自一个或多个传感器的反馈和/或其他类型的标准来限定要进行的一个或多个能量递送量调整(或要以其递送能量的能量递送量值)。例如，能量递送分布可限定将在相对于参考点的各个时间(其可称为步长时间)进行的能量递送量调整(其可称为步长)，以随时间推移有效地渐缩能量递送。在各种实施方案中，参考点可基于事件。例如，参考点可基于能量递送的发起，在这种情况下，参考点可为发生器115发起能量递送的时间。另选地，参考点可以是最近调整能量递送量的时间，和/或任何其他类型的参考点。在一些实施方案中，能量递送分布还可限定将至少部分地基于从一个或多个传感器提供给发生器115的反馈而进行的能量递送量调整，该一个或多个传感器诸如组织温度传感器、反射能量传感器、组织压力传感器和/或感测与消融规程的进展相对应的一个或多个方面的其他类型的传感器。在一些示例中，例如，可基于来自一个或多个传感器的反馈来缩放能量递送分布的能量和/或时间。在图4和图5中示出并在下文描述了关于在框304处生成能量递送分布的另外细节。
在框306处，发生器115通过消融探针130的辐射部分134根据能量递送分布将能量递送到患者组织。在能量递送分布至少部分地基于时间经过的实施方案中，当相对于参考点的时间量(其也在能量递送分布中限定)已经过时，基于在能量递送分布中限定的能量递送量调整来调整在框306处递送的能量的量。在图6中示出并在下文描述了关于框306的能量递送的另外细节。
参考图4和图5，将描述用于使用图1的微波消融系统10来生成能量递送分布500的示例性规程304。如上文在图3的框304的上下文中所述，在各种实施方案中，发生器115基于在框302处接收的一个或多个设置来生成能量递送分布。为此，在框402处，发生器115基于在框302处接收的设置来设置步长的数量。例如，如可根据图4的规程304生成的图5的示例性能量递送分布500所示，发生器115可将步长的数量设置为n，在这种情况下，能量递送分布500限定n个步长502-1、502-2、...、502-n(统称为步长502)。例如，发生器115可基于以下来设置步长的数量n：消融尺寸设置(其中步长的数量n具有与消融区尺寸设置的值成比例的关系)，可由发生器115递送的能量的最大量(其中步长的数量n具有与可由发生器115递送的能量的最大量成比例的关系)、下文描述的在框406处设置的步长时间(其中步长的数量n具有与步长时间成比例的关系)等。在一些示例中，发生器115可在生成能量递送分布时基于消融区尺寸设置来确定能量递送分布的最终步长时间，诸如通过延长最终步长时间以实现期望的消融区尺寸。
在框404处，发生器115通过将步长索引s设置为等于1以对应于n个步长502中的第一步长502-1来初始化步长索引s。在框406处，基于在框302处接收的设置，发生器115设置对应于第一步长502-1的第一步长时间504-1，如图5的示例性能量递送分布500所示。例如，发生器115可基于组织类型设置、指示目标组织与患者的关键结构的接近度的设置、积极性设置(其中步长时间504-1具有与积极性设置成反比例的关系)等来设置步长时间504-1。
在一些示例中，至少部分地基于积极性设置来设置步长时间还可影响能量递送分布的步长的数量。例如，对于设置为积极的积极性设置，发生器115可生成具有三个步长的能量递送分布—具有45秒的步长时间和45瓦的能量递送量值的第一步长、具有30秒的步长大小和75瓦的能量递送量值的第二步长，以及具有1分钟的步长大小和100瓦的能量递送量值的第三步长。然而，对于设置为谨慎的积极性设置，发生器115可生成仅具有两个步长的能量递送分布—具有2分钟的步长时间和45瓦的能量递送量值的第一步长，以及具有2分钟的步长大小和75瓦的能量递送量值的第二步长。
如何可至少部分地基于组织类型设置来确定步长时间的一个示例如下。在以下示例中，消融区尺寸设置被设置为3厘米。对于设置为肝脏组织的组织类型设置，发生器115可生成具有三个步长的能量递送分布—具有1分钟的步长时间和45瓦的能量递送量值的第一步长、具有2分钟的步长大小和75瓦的能量递送量值的第二步长，以及具有30秒的步长大小和100瓦的能量递送量值的第三步长。对于设置为肺组织的组织类型设置，发生器115可生成具有两个步长的能量递送分布—具有2分钟的步长时间和75瓦的能量递送量值的第一步长，以及具有30秒的步长大小和100瓦的能量递送量值的第二步长。对于设置为肾脏组织的组织类型设置，发生器115可生成具有三个步长的能量递送分布—具有1分钟的步长时间和45瓦的能量递送量值的第一步长、具有1分钟的步长大小和75瓦的能量递送量值的第二步长，以及具有1分钟的步长大小和100瓦的能量递送量值的第三步长。
在框408处，基于在框302处接收的设置，发生器115设置对应于第一步长502-1和第一步长时间504-1的第一能量递送量值506-1。一般来讲，第一能量递送量值506-1指示发生器115在第一步长时间504-1期间递送能量的量值。例如，发生器115可基于在框404处设置的步长时间504-1(其中能量递送量值506-1具有与步长时间504-1成比例的关系)等来设置能量递送量值506-1。
在框410处，发生器115确定是否要针对能量递送分布的n个步长502中的另一步长设置附加步长时间和附加能量递送量值。在一个示例中，发生器115通过将步长索引s的当前值与在框402处设置的步长的数量n进行比较来进行该确定。在这种情况下，如果步长索引s小于步长的数量n，则发生器115确定要针对能量递送分布的n个步长502中的另一步长设置附加步长时间和附加能量递送量值。如果步长索引s等于步长的数量n，则发生器115确定不针对能量递送分布的n个步长502中的任何另一步长设置附加步长时间或附加能量递送量值。
如果发生器115确定要设置附加步长时间和附加能量递送量值(在框410处为“是”)，则控制转到框412，其中使步长索引递增1以对应于能量递送分布的步长502中的下一个步长。然后控制返回框406和框408，从而以上述方式设置附加步长时间和附加能量递送量值。因此，发生器115针对能量递送分布的n个步长502中的每个步长重复框406和408的规程。重新参见框410，如果发生器115确定不设置附加的步长时间和能量递送量值(在框410处为“否”)，由此指示能量递送分布的生成完成，则规程304终止，并且所生成的能量递送分布(诸如图5的示例性分布曲线500)准备好用于在消融规程期间控制能量递送，例如，如结合图6所述。虽然图5所示的示例性能量递送分布500包括其能量递送量值以逐步方式增加的步长，但这是以举例而非限制的方式提供的。在各种实施方案中，还可以想到其他类型的能量递送波形，诸如线性渐缩的能量递送分布、具有以指数方式增加的能量递送量值的能量递送分布等。
图6是示出用于使用图1的微波消融系统10来根据能量递送分布(例如，图5的能量递送分布500)递送能量的示例性规程306的流程图，该能量递送分布是根据图4的规程304生成的。在框602处，例如通过将时间计数器t设置为等于零并且将步长计数器s设置为等于1以对应于根据规程304(图3和图4)生成的能量递送分布的n个步长中的第一步长来初始化时间计数器t和步长计数器s。在一些示例中，时间计数器t在框602处被设置为零并且仅在发起能量递送时才开始向上计数。这样，在消融规程期间的所有时间都是相对于能量递送的发起进行测量的，并且时间计数器可用作在预定步长时间504步进通过能量递送分布的各个步长502的时间基础。
在框604处，发生器115开始以初始能量量值递送能量，该初始能量量值是对应于能量递送分布的n个步长502中的第一步长502-1的第一能量递送量值506-1。在框606处，发生器115确定是继续以当前能量量值递送能量，还是以某种方式修改能量递送量值，诸如通过增加能量递送量值、减少能量递送量值或停止能量递送。在框606处，发生器115至少部分地基于根据规程304(图3和图4)生成的能量递送分布来进行确定。例如，发生器115可在框606处仅基于时间索引t相对于时间索引t等于零的参考点的当前值来进行确定。这样，发生器115可使用时间索引作为执行对表的查找的基础，该表限定何时推进通过能量递送分布500的步长502。另选地或除此之外，发生器115可在框606处基于从一个或多个传感器接收的传感器反馈来进行确定，如上所述。
如果发生器在框606处确定推进到能量递送分布中的下一个步长502-2(在框606处为“步进”)，则在框608处，使步长索引s递增1以对应于能量递送分布500中的下一个步长(在这种情况下为步长502-2)。然后，在框610处，发生器115将能量递送量值增加至对应于步长502-2的能量递送量值。然后，控制返回到框606。这样，可基于步长时间和对应于那些步长时间的能量递送量来调整递送的能量的量。
尽管未在图5的能量递送分布500中明确示出，但能量递送分布可包括连续步长之间的一个或多个休止时段，例如以允许流体在周边移动远离消融探针130。在这种情况下，例如，发生器115可基于传感器反馈和/或已经相对于参考点经过的时间量来确定何时停止能量递送持续至少预定时间量；并且可基于该确定的结果停止能量递送。如果发生器在框606处确定开始休止时段(在框606处为“休止”)，则在框612处，发生器115减少能量递送量值或停止能量递送以实现休止时段。然后，控制返回到框606。
如果发生器115在框606处确定其应继续以当前能量递送量值递送能量(在框606处为“继续”)，则在框614处，发生器115继续以当前能量递送量值递送能量。然后，控制返回到框606。
如果发生器115在框606处确定其应当停止递送能量(在框606处为“结束”)，例如指示消融规程完成，则在框616处，发生器115停止能量递送并且规程306终止。在一些示例中，到能量递送分布中的进展的量可取决于期望的消融区的尺寸。例如，步长量值可以不变化，只有进入或通过能量递送波形的步长数量的进展取决于用户经由输入控件166选择的消融区尺寸设置而变化。换句话讲，发生器115可基于消融区尺寸设置的值来确定到能量递送分布中的进展的程度，并且可在框606处确定在完全进展到能量递送分布中之前停止能量递送，例如在能量递送分布的最终步长之前的一个或多个步长处。例如，发生器115可能已生成包括三个步长的能量递送分布—具有1分钟的步长大小和45瓦的能量递送量值的第一步长、具有2分钟的步长大小和75瓦的能量递送量值的第二步长，以及具有30秒的步长大小和100瓦的能量递送量值的第三步长。在该示例中，对于2厘米的消融区尺寸设置，发生器115可基于消融区尺寸设置的值来确定其应当仅部分地(例如，20秒)进展到能量递送分布的第二步长中并且然后应当停止递送能量。另选地，对于相同的能量递送分布，但对于3厘米的消融区尺寸设置，发生器115可确定其应完全进展到能量递送分布中并且在递送100瓦持续30秒之后停止递送能量。相似地，发生器115可基于消融区尺寸设置的值来确定到能量递送分布中的进展的程度，并且可在框606处确定继续以能量递送分布的最终步长的能量量值(例如，延长最终步长时间)递送能量以实现期望的消融区尺寸。在上述示例中，例如，发生器115可确定递送100瓦持续超过30秒。
本文所公开的实施方案是本公开的示例，并且可以各种形式体现。例如，虽然本文的某些实施方案被描述为单独实施方案，但本文的这些实施方案中的每一者可与本文的其他实施方案中的一者或多者组合。本文所公开的特定的结构和功能细节不应理解为限制性的，而是权利要求书的基础，并作为具有代表性的基础用于教导本领域技术人员以几乎任何合适的详细结构不同地运用本公开。相同的附图标记可指代各附图说明中类似或相同的元件。
在整个本说明书中，短语“在一个实施方案中”、“在实施方案中”、“在一些实施方案中”或“在其他实施方案中”可以各自指代根据本公开的相同或不同实施方案中的一个或多个。以“A或B”的形式的短语意指“(A)、(B)或(A和B)”。以“A、B或C中的至少一者”的形式的短语意指：“(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)”。
上述描述仅说明本发明的微波消融系统和设备。本领域的技术人员可在不脱离本公开的前提下设计各种替代形式和修改形式。因此，本公开旨在涵盖所有此类替代形式、修改形式和变型形式。参考附图所描述的实施方案仅仅是为了展示本公开的某些示例而提供。与上述和/或所附权利要求书中所述的那些没有明显不同的其他元素、步骤、方法以及技术也旨在包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种用于控制消融能量递送的方法，所述方法包括：
接收经由用户界面输入的设置；
基于所述设置来生成能量递送分布，所述能量递送分布限定将至少部分地基于相对于参考点的时间量的经过进行的能量递送量调整；以及
根据所述能量递送分布来递送能量，其中当相对于所述参考点的所述时间量已经过时，基于所述能量递送量调整来调整递送的能量的量。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置包括消融区尺寸设置。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置包括组织类型设置。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置包括积极性设置。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述生成所述能量递送分布包括基于所述积极性设置来设置步长时间。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述生成所述能量递送分布包括基于所述积极性设置来设置步长量值。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述步长量值被设置为具有与所述积极性设置成反比例的关系。
8.根据权利要求4所述的方法，其中所述设置包括消融速度设置。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量递送分布的所述生成包括：
限定所述能量递送分布的多个步长；
限定分别对应于所述多个步长的多个步长时间；以及
限定分别对应于所述多个步长的多个能量递送量。
10.根据权利要求9所述的方法，其中基于所述多个步长时间和所述多个能量递送量来调整所述递送的能量的量。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述设置包括消融区设置并且所述方法还包括：
在所述多个步长时间中的每一者经过之前，基于所述消融区尺寸设置来停止所述能量的所述递送。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述设置包括消融区设置，并且所述能量递送分布的所述生成包括基于所述消融区尺寸设置来确定所述能量递送分布的所述多个步长中的最终步长时间。
13.根据权利要求1所述的方法，
其中所述生成所述能量递送分布限定将至少部分地基于来自传感器的反馈进一步进行的所述能量递送量调整，并且
其中基于至少部分地基于来自所述传感器的所述反馈的所述能量递送量调整来调整所述递送的能量的量。
14.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于传感器反馈或相对于所述参考点经过的所述时间量中的至少一者，确定何时停止能量递送持续至少预定时间量；以及
基于所述确定的结果停止能量递送。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置包括消融区尺寸设置，并且所述能量递送分布的所述生成包括基于所述消融区尺寸设置来限定所述能量递送分布的多个步长。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量递送分布的所述生成包括基于发生器能够递送的能量的最大量来限定所述能量递送分布的多个步长。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量递送分布的所述生成包括基于步长时间来限定所述能量递送分布的多个步长。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述能量递送分布的所述生成包括基于步长时间来限定多个能量递送量。
19.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置包括组织类型设置，并且所述能量递送分布的所述生成包括基于所述组织类型设置来限定步长时间。
20.根据权利要求19所述的方法，其中通过所述用户界面的组织类型控制来接收所述组织类型设置，通过所述组织类型控制，所述组织类型设置可被设置为至少包括肺部、肝脏和肾脏的多种组织类型中的组织类型。
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