DK176453B1 - Ultralydsprobe - Google Patents

Ultralydsprobe Download PDF

Info

Publication number
DK176453B1
DK176453B1 DK200600419A DKPA200600419A DK176453B1 DK 176453 B1 DK176453 B1 DK 176453B1 DK 200600419 A DK200600419 A DK 200600419A DK PA200600419 A DKPA200600419 A DK PA200600419A DK 176453 B1 DK176453 B1 DK 176453B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
view
needle
transducer
probe
longitudinal axis
Prior art date
Application number
DK200600419A
Other languages
English (en)
Inventor
Bjoern Fortling
Gert Karlsson
Per Ehrenreich Nygaard
Original Assignee
Bk Medical Aps
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 Bk Medical Aps filed Critical Bk Medical Aps
Priority to DK200600419A priority Critical patent/DK176453B1/da
Publication of DK200600419A publication Critical patent/DK200600419A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK176453B1 publication Critical patent/DK176453B1/da

Links

Description

DK 176453 B1
Ultralydsprobe
Den foreliggende opfindelse angår en ultralydsprobe.
5 Baggrund
Der er udviklet forskellige ultralydsteknikker og -indretninger til billeddannelse af kroppens indre, f.eks. menneskekroppen. En anvendelse af ultralydsbilleddannelse er indenfor det medicinske område og især endokavitære prober 10 (f.eks. endokavitære prober til biopsistyring). Sådanne prober kan f.eks. anvendes til endovaginal undersøgelse (f.eks. med henblik på at undersøge uterus, ovarier, osv.), endorektal undersøgelse (f.eks. med henblik på at undersøge væggen af rektum, prostata, osv.) og/eller andre medicinsk relaterede anvendelser. Det skal bemærkes, at f.eks. endorektal undersøgelse er ret 15 ubehageligt, og at biopsitagning er ret smertefuldt og derfor typisk kræver lokalbedøvelse. Typisk omfatter endokavitære prober en lineær-array transducer anbragt ved den distale ende eller forreste ende af den probe, som skal indføres i en legemskavitet. Transduceren tilvejebringer et billedplan til at vise strukturer/træk ved kroppen og/eller et andet instrument (f.eks. en 20 biopsinål), som f.eks. kan føres ind i kroppen via proben. Billedplanet kan tilvejebringes ved en side af en probe (svarende til en ”side-fire” transducer) eller forrest på proben (svarende til en ”end-fire” transducer).
Endokavitære prober har typisk en aflang stanglignende form udformet med 25 et håndtag, der forløber som en del af den aflange stanglignende form, men i den modsatte ende af den distale ende. I modsætning til endokavitære prober er andre ultralydsprober udformet til, at proben anbringes på kroppens hud for at tilvejebringe billeddannelse af kroppens indre, som befinder sig under huden. Stadigt andre prober (f.eks. intra-operative prober) er udformet 30 til, at proben anbringes direkte på organer inde i kroppen under kirurgiske indgreb.
2 DK 176453 B1 Når ultralydsprober anvendes til billeddannelsesformål er de forbundet til en billedprocessor, f.eks. i form af en computer specielt til formålet. Billedpro-cessoren er udformet til at forsyne proben med stimulationssignaler til ud-5 sendelse af ultralydspulser og for at registrere reflekterede ultralydssignaler som svar derpå. Registrerede ultralydssignaler behandles med henblik på at tilvejebringe en præsentation af de reflekterede ultralydssignaler i form af et et ultralydsbillede på en skærmdisplay-skærm, f.eks. en computermonitor.
10 Anvendelse af en ultralydsprobe til billeddannelsesformål betegnes også ultralydsscanning eller ganske enkelt scanning. Scanning forstås almindeligvis som den handling at systematisk udsende en (fint fokuseret) stråle af f.eks. ultralyd i et medium på forskellige lokaliteter over mediet med henblik på at frembringe et billede af strukturer, som befinder sig i mediet. Strålerne ud-15 sendes systematisk, f.eks. af transducerelementer anbragt i lineær eller kurvet lineær transducer-array. Der dannes et billede ud fra refleksioner modtaget som svar på udsendte ultralydsstråler.
Probens transducer(e) har et såkaldt synsfelt, som er det udsnit (sædvanlig-20 vis med form som et cirkeludsnit), hvorfra refleksioner registreres og vises som et billede. Synsfeltet kaldes også billedplanet, idet synsfeltet kan opfattes som et meget tyndt udsnit af en skive. Et meget tyndt udsnit ønskes for at kunne tilvejebringe nøjagtig rumlig stedsbestemmelse (f.eks. af organer eller tumorer). Dette tilvejebringes ved at fokusere de udsendte ultralyd bølger i en 25 retning på tværs af det lineære array. Således kan udsnittet beskrives som et cirkelplan eller -udsnit, men det vil have en given tykkelse. Bredden af synsfeltet bestemmes af længden af det lineære array og formen af arrayet. Typisk er arrayet formet til at udstrække sig langs en bue eller en cirkel. Dybden af synsfeltet bestemmes bl.a. af længden af et tidsvindue, som reflekterede 30 ultralydsignaler registreres inden for.
3 DK 176453 B1
Den fokusering, som kræves til at opnå det ønskede synsfelt i retning på tværs af arrayets længde opnås typisk ved at give hvert af transducerelementerne en konkav overfladeform (i retning på tværs af arrayets længde).
Det ønskes også at tilvejebringe fin fokusering i billedplanet, dvs. i en retning 5 langs arrayets længde. Dette opnås typisk ved at give hvert af transducerelementerne en flad overfladeform (i retning på tværs af arrayets længde) og derefter opnå en ønsket fokusering elektronisk. Det fokuserede billede, der opnås fra synsfeltet, omfatter et antal radiale linier. Antallet af radiale linier i billedet svarer til radiale scanningslinier (i det scannede væv) langs hvilke, 10 fokuseringen tilvejebringes. Således omfatter synsfeltet et antal scanningslinier.
Med proben tilvejebringes typisk enten signaler fra en enkelt transducerarray til visning som ét billede eller snarere sekvenser af billeder, der repræsente-15 rer ultralydbilleddannelsen fra synsfeltet af det enkelte transducera rray. Nogle ultralydsprober omfatter to arrays, der er anbragt vinkelret i forhold til hinanden for at tilvejebringe biplans-billeddannelse, som er to adskilte billeder, der hidrører fra de to forskellige arrays. Derved kan der tilvejebringes et såkaldt sagittalt billedplan og tværgående billedplan til samtidig visning. Biplan-20 billeddannelsen tilvejebringer mere rumlig information som følge af opnåelsen af to billeder fra to transducere med forskellige synsfelter.
Til langt de fleste anvendelsesområder for endokavitære prober, anvendes proben til at overvåge sikker styring af et instrument, f.eks. en biopsinåi.
25 Denne overvågning udføres typisk ved hjælp af en probe, som er udformet med et styr, som leder instrumentet ad en forud defineret bane. Probens transducerfe) og styret er anbragt således i forhold til hinanden, at de forbliver fast positioneret i forhold til hinanden, og således at der opnås et synsfelt, der dækker i det mindste en del af den forud definerede bane, som instru-30 mentet ledes ad. Derved kan der opnås sikker styring af et instrument.
4 DK 176453 B1
De ovenfor beskrevne iagttagelser og teknikker er velkendte inden for det fagområde, der relaterer sig til ultralydsprober. Nedenfor henvises der til forskellige endokavitære probér.
5 Beslægtet kendt teknik I JP 02071732-A beskrives en aflang ultralydsprobe til biplanultralydsbilleddannelse af en prostata. Den aflange probe omfatter en endedel med et i længderetningen anbragt transducerarray til sagittal billeddan-10 nelse og et i tværretningen anbragt transducerarray til tværgående billeddannelse, hvor det i længderetningen anbragte array anbringes vinkelret på det i tværretningen anbragte array, men på den mere distale ende af endedelen, således at billedplanerne af de to transducere skærer hinanden ortogonalt. Arrays'ne er udformet i en konveks bueform, hvorved der tilvejebringes bil-15 ledplaner fra radiale scanningslinier. Bueformerne har en relativt glat form.
Ultralydsproben beskrives som værende forbundet med et styr for en biopsi-nål, der er udformet til at lede en biopsinål i længderetningen i forhold til den aflange ultralydsprobe, men forskudt et stykke fra proben. Styret for biopsinå-20 len er udformet således, at biopsinålen ledes gennem åbningen i legemskaviteten og gennemtrænger legemet fra det indre af legemskaviteten.
I US 6 443 902-B1 beskrives en ultralydsprobe med et aftageligt nålestyr til indsamling af vævsprøver. Ultralydsproben er udformet til at blive indført i en 25 legemskavitet og omfatter to transducerarrays og en nålestyrsenhed til at lede en biopsinål. Transducerarrays'ne er anbragt vinkelret i forhold til hinanden som beskrevet ovenfor, således at der tilvejebringes biplansbilleddannelse.
30 Nålestyrsenheden er adskilt fra, men kan være forbundet med, ultralydsproben. Ultralydsproben kan være overdækket med et blødt hylster, og nålestyr 5 DK 176453 B1 senheden kan derefter fastgøres til proben, men på en sådan måde, at hylsteret forhindrer kontakt mellem proben og enheden. Således anbringes nålestyret uden for hylsteret på en sådan måde, at en nål i nålestyret ikke nødvendigvis gennemtrænger hylsteret. Derved er det kun enheden, men ikke 5 proben, der skal steriliseres efter brug. Nålestyret er indrettet til at styre nålen I en retning på tværs af en længdeakse af den aflange ultralydsprobe. Biop-sinålestyret er udformet således, at biopsinålen ledes gennem åbningen i legemskaviteten og gennemtrænger legemet inde fra legemskavitetens indre.
10 I US 6 261 234-B1 beskrives en probe for tilvejebringelse af samtidig visning af et instrument i to ultralydsbilleddannelsesplaner (biplans-instrumentstyring). Proben er udformet som et aflangt element med en endedel, der er udformet til at rumme to transducersarrays. De to transducerar-rays foreligger i form af et ”side-fire’’-transducerarray og ”end-fire”-15 transducerarray anbragt langs en respektiv konveks bueform for tilvejebringelse af to billedplaner. De to billedplaner skærer hinanden ved en linie, der falder sammen med en instrumentbane. Et nålestyr i form af en rille i proben er indrettet til at lede nålen langs instrumentbanen, når det trækkes fra rillen.
Set i retning mod endedelen er transducerarrays’ne anbragt i L-formet opstil-20 ling, hvor rillen har en åbning, hvorfra nålen trækkes, ved hjørnet af L-formen.
På trods af, at ovenstående dokumenter beskriver vigtige forbedringer, udnytter de fremdragne dokumenter, der beskriver den kendte teknik, ikke fuld-25 stændigt de muligheder, der angår patientkomfort og effektivitet/ydeevne i situationer, hvor der fortages medicinsk diagnosticering.
Kort beskrivelse af opfindelsen 30 Der tilvejebringes en ultralydsprobe til kavitær scanning af et legeme og som omfatter: et aflangt element med en længeakse og en endedel, som er ud- 6 DK 176453 B1 formet til at rumme en første transducer. Den første transducer har et synsfelt, der etableres ved opnåelse af et billede langs radiale scanningslinier i et første billedplan, der falder sammen med længdeaksen. Synsfeltet dækker mere end 15 grader af scanningslinier på hver side af sit skæringspunkt på 5 længdeaksen og mere end 15 grader af scanningslinier på hver side af sit skæringspunkt på en tværakse, som ligger i det første billedplan og er vinkelret på længdeaksen.
Følgelig kan proben anvendes til to forskellige scanningsprincipper i et sagit- 10 talt billedplan: ”end-fire”-scanning og ”side-fire”-scanning. Herved øges brugen af proben betydeligt, idet hvert af disse scanningsprincipper har sine egne fordele. Idet én og samme probe kan anvendes til de to forskellige skanningsprincipper, kan probeoperatøren bruge samme probe til begge typer scanninger. Operatøren behøver ikke skifte mellem to forskellige prober.
15 Derved bliver patienten udsat for mindre kompliceret endokavitær undersøgelse og det ubehag, der opleves af patienten, mindskes derved. Desuden bliver effektiviteten og ydeevnen i situationer, hvor der foretages medicinske undersøgelser, øget betydeligt som følge af den mindre komplicerede endo-kavitære undersøgelse.
20
Med proben tilvejebringes endvidere forbedringer, der angår styring af instrumenter. Når proben anvendes i kombination med instrumentstyring, tillader de to ovennævnte scanningsprincipper, at der tages og overvåges biop-sier langs to forskelligt beliggende baner, medens proben forbliver i legems- 25 kaviteten. De to forskellige baner vil forløbe gennem forskellige lokaliteter i legemet og dermed tillade, at der tages overvågede biopsier på flere lokaliteter i samme driftscyklus, dvs. den driftscyklus, hvor proben er og forbliver i legemskaviteten.
30 Hensigtsmæssigt har den første transducer og/eller den anden transducer et synsfelt som er centreret omkring den respektive længdeakse og/eller tvær 7 DK 176453 B1 akse. Derved bliver det synsfelt, som tilvejebringes af proben, anbragt mere intuitivt ca. nul grader og/eller halvfems grader i forhold til længdeaksen af den ofte stangformede probe.
5 Synsfeltet på hver side af dets skæringspunkt på længdeaksen eller tværsaksen dækker fortrinsvis et radialt udsnit, som er større end en vinkel, der vælges fra gruppen bestående af 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 og 55 grader.
Den maksimale størrelse af vinkeldækningen af synsfeltet bestemmes af formen og længden af transduceropstillingen. Med størrelsen af synsfeltet, 10 der tilvejebringer billeddata, kan reduceres elektronisk efter ønske. For større radiale udsnit omkring længde- og tværaksen kan de radiale udsnit lappe over.
Når det synsfelt, der etableres omkring længdeaksen, og det synsfelt, der 15 etableres omkring tværaksen, er af i det væsentlige samme størrelse, kan de respektivt opnåede billeder hensigtsmæssigt optage samme felt på et skærmdisplay. Derved vil skift mellem de to billeder intuitivt give anledning til mindre forvirring.
20 Ifølge en foretrukken udførelsesform omfatter ultralydstransduceren desuden et andet transducerarray, som tilvejebringer et synsfelt i et andet billedplan, som er tværgående på længdeaksen af det aflange element. Dette medfører en stor forbedring i den rumlige billeddannelseskapacitet i og med, at det andet billedplan forløber i en yderligere (tredje) dimension i forhold til de to di-25 mensioner af det første billedplan. Denne biplan-billeddannelsesevne anvendes hensigtsmæssigt til at tilvejebringe billeddata fra den anden transducer og en del af den første transducer, som dækker et udsnit omkring tværaksen.
Hensigtsmæssigt er det andet tranducer-array skråtstillet for tilvejebringelse 30 af det andet billedplan i en vinkel på under 90° i forhold til længderetningen i retning mod den ene ende af det aflange element. Derved kan et udsnit af 8 DK 176453 B1 det første billedplan omkring tværaksen og det andet billedplan anbringes sammenfaldende. Derved kan f.eks. et instrument anbringes i begge billed-planer med henblik på at tilvejebringe forbedret rumlig anbringelse.
5 Fortrinsvis er den anden tranducer skråtstillet for tilvejebringelse af det første billedplan i en vinkel, som ligger inden for området 40 til 110 grader i forhold til længdeaksen i retning mod den ene ende af det aflange element. En hældning på ca. 70-80°, f.eks. 85°, har vist sig at være særligt hensigtsmæssig.
10
Den første transducer er hensigtsmæssigt anbragt på den mere distale del af enden end det andet transducer-array. Derved kan den første transducer tilvejebringe ”end-fire”-billeddannelse, uden at ”end-fire”-synsfeltet kolliderer med strukturen af den anden transducer.
15
Ifølge én udførelsesform konfigureres ultralydstransduceren således, at den tillader valg af: en første mode, hvor der opnås et endevisningsbillede fra en første del af det første transducer array med et synsfelt, der dækker scan-ningslinier ved hver side af længdeaksen, og en anden mode, hvor der opnås 20 et sidevisningsbillede fra en enden del af det første transducer-array med et synsfelt, der dækker scanningslinier ved hver side af tværaksen.
Den første og den anden del af det første transducerarray har et synsfelt, der dækker et første og et andet udsnit af strålescanningslinier; og hvor det før-25 ste og det andet udsnit er anbragt til at dække et fælles udsnit af scanningslinier. Derved anvendes den første transducer mere effektivt i og med, at elementerne af den første transducer, der danner de fælles eller overlappende udsnit, anvendes i begge billeder svarende til begge sektorer. Følgelig kan samme transducerliniearray anvendes til opnåelse af begge billeder.
30 9 DK 176453 B1 Når der desuden opnås et tværgående billede i en anden mode, men fra det andet transducer-array, tilvejebringes der to forskellige og anerkendte principper til scanning af prostata: biplansscanning i det anden mode og ”end-fire”-scanning i den første mode. Biplanscanningen omfatter ”side-fire”-5 scanningen og scanningen i det tværgående billedplan.
Når det første transducerarray dækker et udnit på f.eks. mere end 160 grader, vil der typisk være flere transducerelementer i liniearrayet til stede end ben på en fornuftig elektrisk konnektor. Således er på den ene side rent pa-10 rallel udlæsning af de individuelle transducerelementer udelukket. På den anden side ville meget få ben ikke tilvejebringe udlæsning for samtlige transducerelementer inden for en rimelig tidsramme. Derfor er proben hensigtsmæssigt udformet med en multiplekser for kombineret parallel og tids-multiplekset output af billeddata.
15
Fortrinsvis er proben udformet med koblingsmidler til sammenkobling med en biopsienhed med komplementære koblingsorganer. Derved kan proben beskyttes selvstændigt af en overdækning for at undgå sterilisering af proben mellem hver eneste brug af proben. Koblingsmidlerne og proben biopsienhe-20 den skal tillade tilstrækkelig lysning til, at overdækningen beskytter proben uden at blive punkteret eller beskadiget.
Proben eller biopsienheden omfatter et første nålestyr, som er udformet til at lede en nål ad en bane, der skærer det første synsfelt, og et andet nålestyr, 25 som er udformet til at lede en nål ad en bane, som skærer det første synsfelt og tværaksen. Derved kan instrumentet (f.eks. en nål) ledes sikkert, idet det kan overvåges langs sin bane.
En kendt konfiguration omfatter et biopsinålestyr til at lede en nål ad en bane 30 i retning mod, men forskudt i forhold til, en stang-formet probe, og en ”side-fire"-overvåging af banen (jf. US 6 443 902-B1, fig. 1). Denne konfiguration 10 DK 176453 B1 frembyder imidlertid problemer, når den bruges til at udtage biopsier fra en prostata. En biopsi-procedure kan omfatte f.eks. mindst to biopsier fra det apikale område af prostata (nærmest bækkenbundsmuskulaturen). I den situation vil biopsinålen først trænge ind i menneskevævet en kort, men til tider 5 betydelig afstand bag den sagittale billedprojektion, der projiceres fra den første transducer. Undersøgelse af anatomien en smule under apex identificerer de forskellige bækkenbundsmuskler nærmere. Det bliver så klart, at ethvert forsøg på at indføre en biopsinål langs med, men forskudt i forhold til proben, vil bringe nålen hen i nærheden af - eller endog bringe den til at pas-10 sere gennem dele af musklerne.
Derfor er det første nålestyr hensigtsmæssigt indrettet til at lede en nål i en retning på tværs af iængdeaksen, og det andet nålestyr er indrettet til at lede nålen i retning mod det aflange element.
15
Den i tværretningen ledte biopsinål ledes således gennem åbningen i legemskaviteten og trænger gennem legemet inde fra legemskaviteten. Derved kan basisområdet (modsat det apikale område) af prostata blive genstand for biopsitagning under samtidig sikker, overvågning af ”side-fire”-20 billeddannelsen. Den i længderetningen ledte biopsinål ledes også gennem åbningen i legemskaviteten (meget tæt på periferien af proben) og trænger ind i kroppen inde fra legemskavitetens indre. På samme måde, men roteret ca. 90 grader og indført i legemet i en mere spids vinkel, kan der tages biopsier fra det apikale område af prostata under samtidig sikker overvågning af 25 ”end-fire”-billeddannelse. Derved kan der laves biopsier af både apex og basis af prostata i samme cyklusoperation under samtidig sikker overvågning af enten ”side-fire”- eller ”end-fire”-billeddannelse.
Kombinationen af den i tværretningen ledte biopsinål og den i længderetnin-30 gen ledte biopsinål tilvejebringer en fremragende probe til at tage biopsier af en prostata i en enkelt cyklus af operationer.
11 DK 176453 B1
Fortrinsvis er det første nålestyr indrettet til at tilvejebringe en vinkel mellem nålen, når denne indføres i nålestyret, og længdeaksen af det aflange element, der ligger inden for området fra 10 til 50 grader. Nålestyret kan udfor-5 mes som et i det væsentlige lige rørformet element eller buet rørformet element.
Fortrinsvis tilvejebringer det første nålestyr en vinkel mellem en nål, når den er indført i det første nålestyr, ved sin projektion fra det første nålestyr og 10 længdeaksen af det aflange element, der ligger inden for området fra 10 til 50 grader. Projektionen af nålen kan styres med nålestyret til opnåelse af den ønskede trækningsvinkel.
Nålestyrene er hensigtsmæssigt indrettet således i forhold til det aflange 15 element, at nålene, når de indføres i nålestyrene, trækkes i modsatte positioner i forhold til et tværsnit af biopsienheden. Derved er det muligt at adressere de til vævsprøvetagning relevante lokaliteter under undersøgelsen med banerne for biopsinålene ved først at bruge det første nålestyr til at tage første biopsier (fjerne biopsinålen) og derefter ganske enkelt rotere proben for 20 at tage andre biopsier. Dette er mere hensigtsmæssigt end faktisk at skifte probe.
Ifølge en foretrukken udførelsesform strækker det andet nålestyr sig langs periferien af det aflange element, men forskudt i forhold til periferien i retning 25 bort fra tyngdepunktet set i tværsnit af det aflange element.
Ifølge en foretrukken udførelsesform har det aflange element en form, som er udformet til mekanisk forbindelse med en probe og til at passe med en reces i en probe for derved at tilvejebringe en kombination af enheden og proben, 30 når disse forbindes med hinden, som kan omgives af en cylinder, der dækker 12 DK 176453 B1 i det mindste en del af længden af det aflange element og har en diameter, som ligger inden for området fra 12 til 30 millimeter.
Nålestyrene kan udformes som et rørformet element med en indgangsende 5 udformet til, at en nål kan trænge ind, og en udgangsende udformet til, at nålen kan projicere fra nålestyret. Den glatte form af det rørformede element giver mindre tendens til at opsamle smuds og vævsrester, idet der er færre fremspring.
10 For at reducere risikoen for at blande de opnåede billeder sammen kan markeringer på biopsinålestyret svare til respektive markeringer på opnåede biplansbilleder, når de vises på et skærmdisplay.
Kort beskrivelse af tegningen 15
Foretrukne udførelsesformer vil blive beskrevet mere detaljeret under henvisning til tegningen, hvor:
Fig. 1 viser et en tværsnitsafbildning af en ultralydsprobe omfattende et 20 transducerarray med et synsfelt;
Fig. 2 viser en tværsnitsafbildning af en ultralydsprobe omfattende et nålestyr indrettet i længderetningen og et nålestyr indrettet i tværretningen; 25 Fig. 3 viser en tværsnitsafbildning af en ultralydsprobe omfattende et nålestyr, der er indrettet langs ultralydstransduceren, men med hældning;
Fig. 4 er en tværsnitsafbildning af en ultralydsprobe i en mode, hvor der tilvejebringes sagittal ”side-fire”-billeddannelse og tværgående billeddannelse; 30 13 DK 176453 B1
Fig. 5 viser en tværsnitsafbildning af en ultraiydsprobe i en mode, hvor der tilvejebringes sagittal ”end-fire"-billeddannelse;
Fig. 6 viser et tværsnitsafbildning af en ultraiydsprobe vist med forskellige 5 synsfelter;
Fig. 7a-b viser et sidebillede og en afbildning set fra oven af en ultralydspro-be med en reces til at optage en biopsienhed; 10 Fig. 7c-d viser en afbildning, set fra oven og set fra siden, af en biopsienhed;
Fig- 7e viser sammenkoblet ultraiydsprobe og biopsienhed;
Fig, 7f viser en ultraiydsprobe beskyttet af en overdækning; 15
Fig. 7g viser en biopsienhed med et krumt nålestyr;
Fig. 8a og 9b viser et sidebillede og et 3D-bil!ede af en ultraiydsprobe i en biplan-mode; 20
Fig. 9a og 9b viser et sidebillede og et 3D-billede af en ultraiydsprobe i en ”end-fire”-mode; og
Fig. 10a og 10b viser et sidebillede og et 3D-billede af en biopsienhed.
25
Beskrivelse af en foretrukken udførelsesform På fig. 1 vises i tværsnit en ultraiydsprobe omfattende et transducerarray med et synsfelt. Ultralydsproben 100 er udformet til kavitetsscanning af et 30 legeme, i og med at den har en aflang eller stanglignende facon, som kan indføres i kaviteten. Generelt har en sådan ultraiydsprobe et håndtag, et skaft ! 14 DK 176453 B1 og en distal ende udformet til at rumme en ultralydstransducer 104a; 104b.
Kun den del af skaftet, der vender mod den distale ende, vises - håndtaget vises ikke. Den distale ende af proben kan også betegnes et scanningshoved eller probens scanningsende. Proben eller snarere den distale ende deraf 5 kan også ses som et hus, idet den rummer transducerarrayet. Generelt har proben form som et aflangt element.
En længdeakse 102 af proben eller det aflange element vises som en stiplet linie. En tværgående akse 103 vinkelret på længdeaksen 102 vises også 10 som en stiplet linie.
Ifølge et aspekt er proben 100 udformet til ved sin distale ende at rumme en første transducer i form af to adskilte arrays 104a; 104b af ultralydstransducerelementer. De to arrays 104a, 104b er anbragt i forlængelse af hinanden, 15 men i forskudt afstand i forlængelsesretningen. Imidlertid kan den forskudte afstand være så lille, at arrays'ne tilvejebringer billeddannelse svarende til et enkelt array. Ifølge et yderligere aspekt, som yderligere beskrevet nedenfor, foreligger den første transducer i form af et enkelt array. Arrays'ne eller ar-rayet tilvejebringer et billedplan, der sammenfaider med længdeaksen 102 og 20 tværaksen 103, det vil sige at akserne ligger i billedplanet. Til medicinske anvendelser betegnes dette billedplan også et sagittalt billedplan.
Transducerarrays’ne 104a, 104b er udformet til at tilvejebringe et ønsket synsfelt i det sagittale billedplan. Det ønskes generelt at anvende små (dvs.
25 korte) arrays, Følgelig formes arrays’ne langs en konveks bueform med henblik på at udsende og modtage ultralydbølgeenergi langs radiale scanningslinier. Den radiale struktur af scanningslinierne tilvejebringer et cirkeludsnit, som bliver bredere med afstanden til transduceren. Jo mindre radius af den konvekse bueform, jo bredere er cirkeludsnittet. Ovenstående baseres på en 30 cirkulær bueform. Imidlertid kan der anvendes andre bueformer, som tilvejebringer radiale scanningslinier. Sådanne andre former kan omfatte udsnit af 15 DK 176453 B1 lige, lineære arrays, der hver omfatter et antal transducerelementer. Komplekse bueformer omfattende udsnit med forskellige radiusser kan også anvendes for at opnå et ønsket synsfelt.
5 Idet det generelt ønskes at opnå lille lysning eller tæt kontakt mellem transduceren og huset i den distale ende, diktererer faconen af transduceren formen af huset omkring transduceren. I den viste konfiguration har huset og transduceren facon som en del af en cirkelbue. Idet det er et formål at tilvejebringe et design af proben, som er hensigtsmæssigt til kavitetsscanning og 10 dermed hensigtsmæssigt til at blive indført i kaviteten, er proben forsynet med en fordybning 106 bag ved huset, som rummer transducerarrays’ne 104a, 104b. Derved kan synsfeltet 105a omkring tværaksen 103 strække sig længere i retning mod den ende af proben, som håndtaget befinder sig i, uden at forudsætte en større diameter af huset.
15
Arrays’ne 104a og 104b af den første transducer tilvejebringer delvise synsfelter 105a henholdsvis 105b. Synsfeltet 105a, 105b, der tilvejebringes af den første transducer 104a, 104b, dækker mere end 15 grader af scanningslinier på hver side af, hvor det skærer den langsgående akse 102, og mere end 15 20 grader af scanningslinier på hver side af, hvor det skærer en tværgående akse 103. Således ser vinklerne a1, a2, a3 og a4 større end 15 grader. Vinklerne behøver ikke være de samme. Ifølge foretrukne udførelsesformer er a1 plus a2 tilnærmelsesvist lig a3 plus a4.
25 Til de fleste praktiske fomål ønskes der et delvist synsfelt på mere end 30 grader. Således dækker synsfeltet på hver side af, hvor det skærer længdeaksen eller tværaksen, et radialt udsnit, som er større end en vinkel valgt fra gruppen bestående af 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 og 55 grader.
30 Det vises, at den første transducer har delvise synsfelter, som er centreret omkring længdeaksen 102 og tværaksen 103. Det vises ligeledes, at det 16 DK 176453 B1 synsfelt 105b, der etableres omkring længdeaksen 102, og det synsfelt 105b, der etableres omkring tværaksen 103, er af tilnærmelsesvist samme størrelse.
5 På fig. 2 vises i tværsnit en afbildning af en ultralydsprobe omfattede et nå-iestyr anbragt i længderetningen og et nålestyr anbragt i tværretningen. Denne anbringelse af nålestyrene forbedrer anvendelsen af ultralydsproben, der skal anvendes til at tage biopsiprøver ad to forskellige biopsibaner, samtidig med at der tilvejebringes sikker overvågning af begge baner.
10
Det tværgående nålestyr 203 og det langsgående nålestyr 204 kan som vist integreres med probelegemet 101. Alternativt og som yderligere beskrevet nedenfor, kan proben konfigureres med koblingsorganer til sammenkobling med en biopsienhed med komplementære koblingsorganer.
15
Probelegemet 101 omfatter et første, tværgående nålestyr 203, som er udformet til at lede en nål ad en bane 202, som skærer synsfeltet 105a, der er etableret omkring tværaksen 103. Det omfatter desuden et andet, langsgående nålestyr 204, som er udformet til at lede en nål ad en bane 201, som 20 skærer synsfeltet 105b, der er etableret omkring længdeaksen 102. Derved vil en nål eller et andet instrument, der ledes ved hjælp af nålestyret ad en af banerne, skære mindst nogle af scanningslinierne af de respektive synsfelter og derved kunne ses under ultralydsscanningen. Derved tilvejebringes der sikker overvågning af begge baner.
25
Det tværgående nålestyr 203 leder en nål ad banen 202. Denne bane skærer scanningslininerne af det synsfelt 105a, som er etableret omkring tværaksen 103, i vinkler på f.eks. mellem ca. 25 til 90 grader. Derved kan banen 202 ses over hele synsfeltet.
30 17 DK 176453 B1
Det tværgående nålestyr er indrettet til at tilvejebringe en vinkel mellem nålen, når denne er indført i nålestyret, og længdeaksen af det aflange element inden for området 10 til 50 grader, fortrinsvis ved ca. 15 til 20 grader, f.eks. ved 17 grader.
5 I tilfælde af et lige tværgående nålestyr tilvejebringes der samme vinkel langs hele banen 202. Men et nålestyr udformet til at tilvejebringe en buet bane kan også anvendes. Et sådant buet styr kan tilvejebringe en vinkel mellem en nål, når denne indføres i det første nålestyr, ved sin projektion fra det første nå-10 lestyr og længdeaksen af det aflange element, som ligger inden for området 10 til 50 grader.
Det langsgående nålestyr 204 leder en nål ad banen 201. Denne bane skærer scanningslinierne af synsfeltet 105b, der etableres omkring længdeaksen 15 102, i vinkler på f.eks. mellem 5 og 25 grader. Derved kan banen 201 kun ses i et deludsnit af synsfeltet.
Set langs længdeaksen 102 i et punkt, som er mere distalt end probens hus og i retning mod probens hus, anbringes nålestyrene således i forhold til det 20 aflange element, at nålene, når de indføres i nålestyrene, trækkes i modsatte positioner i forhold til et tværsnit af biopsienheden. Således kan f.eks. en prostata adresseres af enten den ene eller den anden af banerne 201, 202 ved rotation af proben 180 grader omkring dens længdeakse.
25 Ifølge denne udførelsesform udformes den første transducer som et enkelt array 104. Derved kan signalerne til og fra elementerne af transducerarrayet vælges elektronisk, således at der tilvejebringes forskellig størrelse eller anbringelse af billeder fra transducerarrayet. Dette vil blive beskrevet mere detaljeret senere.
30 18 DK 176453 B1 På fig. 3 vises i tværsnit en afbildning af en ultralydsprobe omfattende et nålestyr indrettet langs ultralydstransduceren, men skråt. I denne udførelsesform strækker et af nålestyrene 303 sig i en retning langs det aflange element 101. Denne retning kan være parallel med en længdeakse af den af-5 lange probe eller, som det vises, skrå i forhold til en længdeakse af den aflange probe. Denne hældning er fortrinsvis indrettet således, at banen 302 krydser længdeaksen foran transduceren 104. Nålestyret 303 kan konfigureres som en lige kanal eller en buet kanal. Således behøver hældningen ikke være til stede - eller være den samme - langs hele styrets 303 udstrækning.
10 På fig. 4 vises i tværsnit en afbildning af en ultralydsprobe i en mode, der tilvejebringer biplansbilleddannelse. Biplansbilleddannelsen tilvejebringes ved sagittal ”side-fire"-billeddannelse og tværgående billeddannelse. Den tværgående billeddannelse tilvejebringes med et andet transducerarray 405 15 med henblik på at tilvejebringe et andet billed plan 406 på tværs af længdeaksen af det aflange element. Fortrinsvis er det andet billedplan 406 ortogonalt i forhold til det første billedplan 407. Det andet billedplan betegnes også det tværgående billedplan.
20 Det tværgående billedplan 406 kan være anbragt således, at det falder sammen med aksen 103 på tværs af (vinkelret på) længdeaksen 102, dvs. retvinklet eller tilnærmelsesvist retvinklet. Imidlertid foretrækkes det som vist, at det andet transducerarray har hældning for at tilvejebringe det tværgående billedplan i en vinkel på under 90 grader i forhold til længdeaksen i retning 25 mod den distale ende af det aflange element. Det tværgående billedplan 406 vises i en vinkel på ca. (180 grader minus 107 grader lig med) 73 grader i forhold til længdeaksen 102. Fortrinsvis er den anden transducer skrå for at tilvejebringe det andet billedplan i en vinkel, som ligger inden for området 40 til 85 grader i forhold til længdeaksen i retning mod den ene ende af det af-30 lange element.
19 DK 176453 B1
Idet den anden transducer 405 er anbragt i skrå position i forhold til den første transducer 104 vil det billedplan 406, der tilvejebringes af den anden transducer, skære det synsfelt, der tilvejebringes af den første transducer.
Idet der forekommer visse rumlige lokaliteter i begge billedplaner kan den 5 evne, som tilvejebringes af det andet billedplan 406, til at scanne udenfor det sagittale billedpan 407 derved forbedre bestemmelse af rumlig lokalitet. Som det vil fremgå, vil det tværgående synsfelt kun skære scanningslinier i et udsnit af det første synsfelt, dvs. et deludsnit af det første synsfelt.
10 Som det vil fremgå, er den første transducer 104 anbragt ved den ene ende af det aflange element 101, men på den mere distale del af enden i forhold til det andet transducerarray 405.
Det vises også, at kun en del (dvs. et 131,7 graders udsnit nærmest det 15 tværgående array 405) af den første transducer 104 anvendes til at tilvejebringe det sagittale synsfelt, dvs. den del, som omsluttes af det afbildede synsfelt 407. Den resterende del af den første transducer 104 kan eller kan ikke bruges, når proben er i en mode, hvor der tilvejebringes biplansbilleddannelse.
20
Ifølge denne udførelsesform omfatter det tværgående nålestyr en kanal 203, som forløber ved sin distale ende ind i et fremspring 404. Det langsgående nålestyr omfatter en kanal 401, der ved sin distale ende forløber ind i et fremspring 402. Et instrument, f.eks. nålen, følger banen 403.
25
Fortrinsvis anbringes den distale åbning af kanalen 203 i forhold til (den venstre sidegrænse af) synsfeltet 407. Derved kan banen 202 overvå-ges/scannes, når nålen begynder at trækkes fra åbningen af kanalen 203 og potentielt kan forårsage skade på væv eller organer i et legeme.
30 20 DK 176453 B1
Vinklen b angiver hældningen af det tværgående synsfelt 406 i forhold til den venstre grænse af det (sagittale) billedplan (407). Vinkelen c angiver dækningen af det (sagittale) synsfelt 407. Vinklen d angiver vinkelen mellem længdeaksen og venstre grænse af det (sagittale) billedplan (407).
5 På fig. 5 vises i tværsnit en afbildning af en ultralydsprobe i en mode, hvor der tilvejebringes sagittal ”end-fire"-billeddannelse. I denne mode anvendes der en anden del af det første transducerarray til opnåelse af billedet (billed-signalerne). ”End-fire”-billedet tilvejebringes fra et synsfelt svarende til et cir-10 keludsnit på ca. 140 grader. Synsfeltet 501 er i det væsentlige centreret omkring en længdeakse 102 af proben 101. Imidlertid kan denne centrering afvige ca. +4 grader, idet elementerne i arrayet kan være anbragt således, at perfekt centrering er uhensigtsmæssig. Vinklen e angiver dækningen af den sagittale ”end-fire”-visning 501.
15
Proben kan betjenes i en af to modes: en mode, hvor der tilvejebringes ”side-fire’-billeddannelse eller biplansbilleddannelse omfattede ”side-fire”-billeddannelse, og en anden mode, hvor der tilvejebringes ”end-fire”-billeddannelse. Fortrinsvis er proben udformet til at tillade valg af en første 20 mode, hvor et endevisningsbillede opnås fra en første del af det første transducerarray med et synsfelt, der dækker scanningslinier på hver side af længdeaksen. Det er muligt at skifte til en anden mode, hvor der opnås et sidevisningsbillede fra en anden del af det første transducerarray, med et synsfelt, der dækker scanningslinier på hver side af tværaksen. I den anden mode 25 opnås der også det tværgående billede. Modes’ne kan vælges enten ved at betjene en eller flere knapper på proben eller ved billedbehandlingskonsollen.
På fig. 6 vises i tværsnit en ultralydstransducer vist med forskellige synsfel-30 ter. Der vises fire forskellige synsfelter i det sagittale billedplan, som kan op- 21 DK 176453 B1 nås med den første transducer. To ”end-fire”-synsfelter og to ”side-fire”-synsfelter vises.
En første ”end-fire”-visning 601 har en bredere vinkeldækning end en anden 5 ”end-fire”-visning 602. Den første ”end-fire”-visning 601 dækker et cirkeludsnit på ca. 132 grader. Den anden "end-fire"-visning 602 dækker et cirkeludsnit på ca. 84 grader.
En første ”side-fire”-visning 604 har en bredere vinkeldækning end en anden 10 "side-fire”-visning 603. Den første ”side-fire”-visning 604 dækker et cirkeludsnit på ca. 90 grader. Den anden ”end-fire”-visning 602 dækker et cirkeludsnit på ca. 132 grader.
Den anden ”end-fire’’-visning 602 og den anden ”side-fire”-visning 603 er an-15 bragt ved siden af hinanden og har i kombination en ikke-overlappende dækning. Hvis disse "side-fire”- og ’’end-fire”-visninger udgør de ønskede visninger for samtlige anvendelser af proben, behøver det første array 104 ikke dække et større synsfelt. Imidlertid kan disse ”side-fire”- og ”end-fire”-visninger også repræsentere elektronisk valgte synsfelter fra det - større -20 synsfelt tilvejebragt af den første transducer.
Den første ”end-fire”-visning 601 og den anden "side-fire”-visning 604 er anbragt således, at de etablerer et fælles synsfelt eller overlap. Dette kan være ønskeligt i alle tilfælde, fordi det fælles synsfelt forbedrer evnen til at holde en 25 referencelokalitet, når der skiftes fra sidevisningen til endevisningen og omvendt. Dette kan imidlertid også være tilfældet, fordi det synsfelt, der tilvejebringes af det første transducerarray har begrænset længde. Således er synsfelterne (eller udsnittene) indrettet til at dække et fælles udsnit af scanningslinier.
30 22 DK 176453 B1
Vinklen f angiver vinklen mellem længdeaksen og venstre sidegrænse af det (sagittate) synsfelt 602, og vinklen g angiver vinklen mellem længdeaksen til venstre i visningen 601. Vinklen h angiver dækningen afvisningen 601.
5 Proben vil typisk omfatte elektroniske kredsløb udformet med en multiplekser til et kombineret parallelt og tidsmultiplekset output af billeddata.
På fig, 7a-b vises et sidebillede og et billede set fra oven af en ultralydsprobe med en reces til at optage en biopsienhed. I denne udførelsesform omfatter 10 biopsienheden nålestyrene og kan frigøres fra ultralydsproben 700. Proben omfatter et aflangt skaft 702 med en reces 703 og en distal ende med et hus 701 til at optage transducerarrays’ne (ikke vist). Huset 701 (eller scannerho-vedet) udgør en del af proben 700. Som vist har huset 701 et tværsnit, som matcher tværsnittet af skaftet, således at der dannes en probe uden skarpe 15 fremspring. Huset 701 har dele eller vinduer 704, 705, bagved hvilke transducerarrays’ne er monteret. Vinduerne er optimeret til transmission af ultralyd mellem transducerne og det medium, som skal scannes, der omgiver proben i brug.
20 Med en fordybning eller not 715 tilvejebringes en fastgørelsesåbning for enheden.
På fig. 7c-d vises et billede set fra oven og ét set fra siden af en biopsienhed. Biopsienheden 706 omfatter nålestyrene og kan frigøres fra ultralydsproben 25 700.
Biopsienheden 705 har et aflangt element 707 med et tværsnit i form af et halvt rørudsnit (f.eks. et halvcylindrisk element). Dette tværsnit af det aflange element matcher recessen 703 af proben, således at enheden sammenkob-30 les med proben og der dannes en en sammenkoblet probe og enhed, som er 23 DK 176453 B1 relativt glat og som er relativt tæt sammenkoblet, således at større slidser eller spalter mellem proben og enheden undgås.
Med en krave 708 tilvejebringes fastgørelse af enheden ved håndtagsenden 5 af proben. Ved den modsatte ende af det aflange element tilvejebringer en knop eller tap 716, når den går i indgreb med noten 715, låsning af enheden ved den distale ende af proben. Tilbageholdelse forbedres yderligere med en øvre læbe 709 og en nedre læbe 711, der indgriber med en del af probens periferi.
10
Den øvre læbe 709 og den nedre læbe 711 er udformet med åbninger 710 og 718, hvorfra instrumenter, som indføres i kanalerne 717 og 712, kan trækkes for at følge biopsibanerne ind i vævet, der undersøges.
15 Nålestyret 712 strækker sig langs periferien af det aflange element 707, men forskudt i forhold til periferien i retning bort fra tyngdepunktet set i tværsnit af det aflange element. Denne forskudte afstand er kun ca. nogle få millimetre eller en brøkdel af en millimeter. Som vist kan denne forskudte afstand variere langs længden af det aflange element 707.
20
Kanalerne fremstilles af et materiale, der tåler sterilisering og som er robust over for skader, der opstår ved, at et skarpt instrument indføres i styret, f.eks. rustfrit stål af høj kvalitet. Kanalen 712 holdes fast i position i forhold til det aflange element ved hjælp af et beslag 714.
25
Det aflange element fremstilles af et materiale, som tåler autoklavering.
Kanalerne 717 og 712 slutter ved håndtagsenden i respektive endestykker 719 og 720, der har facon som en konveks cylinder, således at probeopera-30 tøren kan anbringe to fingre og sikkert (med én hånd) holde fingergrebet, når instrumentet eller nålen skal indføres i styret. Endestykkerne kan eventuelt 24 DK 176453 B1 have en taktil overflade på en del af overfladen for at gøre det nemmere at håndtere sikkert. Fortrinsvis svarer markering på endestykkerne til markering på de biplan-billeder, der opnås ved hjælp af den første transducer i ”side-fire”-mode henholdsvis ”end-fire”-mode, når de vises på et skærmdisplay.
5
Fig. 7e viser sammenkoblet uitralydsprobe og biopsienhed. Det vil fremgå, at kraven 708 og den øvre læbe 709 og nedre læbe 711 indgriber med proben.
Det vil endvidere fremgå, at knoppen eller tappen 716 indgriber med noten 715 til dannelse af en låsemekanisme.
10 På fig. 7f vises en uitralydsprobe beskyttet af en overdækning. Enheden er adskilt fra proben, men vises ved siden af proben. Proben er dækket af en overdækning 720, således at proben beskyttes mod direkte kontakt med patienten, når den indføres i en legemskavitet. Derved bliver desinficering af 15 proben efter brug overflødig. Proben er parat til at blive brugt næste gang efter almindelig rengøring deraf (når overdækningen 720 er fjernet). Derved behøver enheden 706 ikke komme i direkte kontakt med proben. Denne indretning af enheden er særligt fordelagtig, i og med at en nål ikke vil trænge gennem overdækningen 720. Som følge heraf kontamineres proben ikke 20 unødvendigt og behøver således ikke blive desinficeret efter hver brug.
På fig. 7g vises en biopsienhed med et buet nålestyr. I denne udførelsesform vises det tværgående styr 721 som et styr med en buet kanal. Derved kan trækningsvinklen indrettes med færre begrænsninger end en lige kanal. Især 25 kan håndtagsenden af styret anbringes med færre begrænsninger, hvorved der tillades et mere ergonomisk eller operatørvenligt design.
Fig. 8a og 9b viser et sidebillede og et 3D-billede af en uitralydsprobe i et biplans-mode. Proben omfatter et håndtag 801 og et skaft 802 med et scan-30 ningshoved 803. Håndtaget har to kanpper 805 til at skifte mellem probens modes, f.eks. vælges med en af knapperne ”end-fire”-mode og med den an- 25 DK 176453 B1 den biplans-mode. Ved håndtagsenden er der tilvejebragt en kabelforbindelse 804.
Proben sammenkobles med en biopsienhed ved hjælp af et aflangt element 5 815, der holdes sammenkoblet med proben ved hjælp af en klemme 806. En øvre læbe 811, en nedre læbe 810, en langsgående styrekanal 809 og endestykker 808 deraf vises ligeledes. Desuden vises et endestykke 807 af et tværgående styr, og den biopsibane 812, der etableres af det tværgående styr, vises også.
10
Proben vises i en mode, som tilvejebringer biplansbilleddannelse med et sa-gittalt synsfelt 813 og et tværgående synsfelt 814. Det sagittate synsfelt 813 er indrettet til primært at tilvejebringe en ”side-fire”-visning.
15 Fig. 9a og 9b viser et sidebillede og et 3D-billede af en ultralydsprobe i en ”end-fire"-mode. Det sagittale synsfelt 816 er indrettet til primært at tilvejebringe en ”end-fire”-visning. Den biopsibane 817, der etableres af det tværgående styr, vises ligeledes.
20 Fig. 10a og 10b viser et sidebillede og et 3D-billede af en biopsienhed. Denne enhed er den viste biopsienhed sammenkoblet med proben vist på fig. 8 og 9, men her vist mere detaljeret.
Biopsienheden 1000 har et aflangt element 815. En krave 818 tilvejebringer 25 tilbageholdelse eller fastholdelse af enheden ved probens håndtagsende.
Ved den modsatte ende af det aflange element tilvejebringes med en knop eller tap 817 tilbageholdelse eller fastholdelse af enheden ved den distale ende af proben. Tilbageholdelsen forstærkes yderligere med en øvre læbe 811 og en nedre læbe 810, der griber ind med en del af probens periferi.
30 26 DK 176453 B1
Den øvre læbe 811 og den nedre læbe 810 er udformet med åbninger {ikke vist), hvorfra instrumenter, som er indført i kanalerne 816 og 809, kan trækkes for at følge biopsibanerne ind i det væv, der undersøges.
5 Nålestyret 809 forløber langs periferien af det aflange element 815 og holdes i fast position ved håndtagsenden ved et fastgørelsesfremspring 819. Nålestyret 816 forløber tværgående i forhold til længdeaksen af det aflange element 815 og holdes i fast position i håndtagsenden ved hjælp af en kanal 820 i det aflange element 815. Kanalen 820 fastholder styret ved friktion. Ved 10 de modsatte ender af styrene 816, 809 fastholdes styrene af den øvre læbe 811 og den nedre læbe 810.
Kanalerne 816 og 809 slutter ved håndtagsenden i respektive endestykker 807 og 808, der er udformet som en konveks cylinder, således at probeope-15 ratøren kan anbringe to fingre og sikkert (med én hånd) holde fingergrebet, når instrumentet eller nålen skal indføres i styret. Fortrinsvis svarer markering på endestykkerne til respektiv markering på opnåede biplan-billeder, når de vises på et skærmdisplay. Som vist kan endestykkerne have forskellig facon udvendigt, f.eks. have en udvendig form som en konkav cylinder (807) eller 20 en udvendig form som en kombineret cylinder og kegle.
Som angivet ovenfor omfatter synsfeltet et antal scanningslinier. Billedet er fokuseret langs disse scanningslinier, enten ved den fysiske facon af transducerelementerne eller elektronisk eller ved en kombination af de to. Når der 25 anvendes en kombination af de to kan elementerne i arrayet have en overfladeform, som er konveks i en retning på tværs af længden af liniearrayet og som er i det væsentlige lige i en retning, som er langsgående i forhold til ar-rayets længde.
30 Idet arrayet er buet, skal dets transducerelementer have overfladenormaler, som forløber gensidigt radialt fra overfladerne af arrayelementerne eller i det DK 176453 B1
TI
mindste skal nogle af elementerne have overfladenormaler, der forløber gensidigt radialt fra overfladerne af arrayelementerne. Det skal huskes, at en overfladenormal til en flad overflade er en tredimensional vektor, som er vinkelret på overfladen. En normal til en ikke-flad overflade i et punkt på overfla-5 den er en vektor, som er vinkelret på tangentplanet i forhold til overflade i punktet. De radiale overfladenormaler (idet der ikke henses til deres længde) af transducerelementerne kan falde sammen med scanningslinierne og dermed definere det synsfelt, som tilvejebringes af transducerarrayet.
10 Om end der primært er blevet beskrevet lineære buede array-udførelsesformer, kan alternative udførelsesformer omfatte buede multilinie-arrays (buede matrixer af transducerelementer). Andre alternative udførelsesformer kan omfatte elementtransducere, f.eks. enkeltelementtransducere anbragt i mekanisk bevægelige konfigurationer.

Claims (22)

1. Ultralydsprobe til kavitetsscanning af et legeme, omfattede: 5 et aflangt element (101) med en længdeakse (102) udformet til, ved sin ene ende, at rumme en første transducer (104); hvor den første transducer (104) har et synsfelt (105), som er etableret ved opnåelse af et billede langs radiale linier (107) i et første billedplan, som er 10 sammenfaldende med længdeaksen (102); hvor synsfeltet (105) dækker mere end 15 grader til hver side af, hvor det skærer længdeaksen (102), og mere end 15 grader til hver side af, hvor det skærer tværaksen (103), som er beliggende i det første billedplan og er vin-15 kelret på iængdeaksen (102),
2. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor den første transducer (104) har et synsfelt, som er centreret omkring længdeaksen (102) og/eller tværaksen (103). 20
3. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor synsfeltet på hver side af, hvor det skærer længdeaksen (102) eller tværaksen (103), dækker et radialt udsnit, som er større end en vinkel udvalgt fra gruppen bstående af 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 og 55 grader. 25
4. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor det synsfelt, der etableres omkring længdeaksen (102) og det synsfelt, der etableres omkring tværaksen (103), er af tilnærmelsesvist samme størrelse. DK 176453 B1 29
5. Ultralydstransducer ifølge krav 1, der yderligere omfatter et andet transdu-cerarray (405) med henblik på at tilvejebringe et andet billedplan (406), som er tværgående i forhold til en længdeakse af det aflange element (101).
6. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor det andet transducerarray (405) er skråt for at tilvejebringe det andet billedplan (406) i en vinkel, som er mindre end 90 grader i forhold til længdeaksen i retning mod den ene ende af det aflange element.
7. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor den anden transducer (405) er skrå for at tilvejebringe det andet billedplan i en vinkel, som ligger inden for området 40 til 110 grader i forhold til længdeaksen i retning mod den ene ende af det aflange element.
8. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor den første transducer (104) er an bragt ved den ene ende af det aflange element (101), men på den mere distale del af enden end den anden transducer (405).
9. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor ultralydstransduceren er udformet til 20 at tillade valg af: - en første mode, hvor der opnås et endevisningsbillede fra en første del af det første transducerarray (104) med et synsfelt (501), der dækker scanningslinier ved hver side af længdeaksen (102), og - en anden mode, hvor der opnås et sidebillede fra en anden del () af 25 det første transducerarray (104) med et synsfelt (407), som dækker scanningslinier ved hver side af tværaksen (103).
10. Ultralydstransducer ifølge krav 9, hvor den første og den anden del af det første transducerarray (104) har et synsfelt (601, 604), som dækker et første 30 og et andet udsnit af scanningslinier; og hvor det første og det andet udsnit er anbragt til at dække et fælles udsnit af scanningslinier. 30 DK 176453 B1
11. Ultralydstransducer ifølge krav 1, hvor et tværgående billede også opnås i den anden mode, men fra den anden transducer (405).
12. Ultralydstransducer ifølge krav 1, der er udformet med en multiplekser til et kombineret parallelt og tidsmultiplekset output af billeddata.
13. Ultralydstransducer ifølge krav 1, der er udformet med koblingsorganer (806; 810; 811,716, 715) til sammenkobling med en biopsienhed (706). 10
14. Ultralydstransducer ifølge krav 1, omfattende: - et første nålestyr (203), der er udformet til at lede en nål ad en bane (202), som skærer det første synsfelt (105) og tværaksen (103); og - et andet nålestyr (303), der er udformet til at lede en nål ad en bane 15 (201,302), der skærer det første synsfelt (105).
15. Biopsienhed ifølge krav 14, - hvor det første nålestyr (203) er anbragt til at lede en nål i en retning på tværs af længdeaksen; og 20. hvor det andet nålestyr (204; 303) er indrettet til at lede nålen i retning på langs af det aflange element (101).
16. Biopsienhed ifølge krav 14, når det første nålestyr er anbragt således, at der tilvejebringes en vinkel mellem nålen, når denne indføres i nålestyret, og 25 længdeaksen af det aflange element, som ligger inden for området 10 til 50 grader.
17. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor det første nålestyr tilvejebringer en vinkel mellem en nål, når denne indføres i det første nålestyr, ved dennes frem- 30 spring fra det første nålestyr, og længdeaksen af det aflange element, som ligger inden for området 10 til 50 grader. DK 176453 B1 31
18. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor nålestyrene (203, 204, 303) er anbragt således i forhold til det aflange element (101), at nålene, når de indføres i nålestyrene, trækker sig ved modsatte positioner i forhold til et tværsnit af 5 biopsienheden.
19. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor det andet nålestyr (401) forløber langs periferien af det aflange element, men forskudt i forhold til periferien i en retning bort fra tyngdepunktet i set i tværsnit af det aflange element. 10
20. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor det aflange element har en facon, som er udformet til mekanisk sammenkobling med en probe (700) og som skal matche med en reces (703) af en probe, således at der tilvejebringes en kombination af enheden og proben, når disse sammenkobles, som kan om- 15 gives af en cylinder, der dækker i det mindste en del af længden af det aflange element og har en diameter, som ligger inden for området fra 12 til 30 millimeter.
21. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor i det mindste et af nålestyrene er udfor-20 met som et rørformet element med en indgangsende udformet til, at en nål kan trænge ind, og en udgangsende udformet til, at nålen kan projicere fra nålestyret.
22. Biopsienhed ifølge krav 14, hvor markeringer på biopsinålestyret svarer til 25 respektive markeringer på opnåede biplansbilleder, når de vises på et skærmdisplay.
DK200600419A 2006-03-24 2006-03-24 Ultralydsprobe DK176453B1 (da)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200600419A DK176453B1 (da) 2006-03-24 2006-03-24 Ultralydsprobe

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200600419 2006-03-24
DK200600419A DK176453B1 (da) 2006-03-24 2006-03-24 Ultralydsprobe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK200600419A DK200600419A (da) 2007-09-25
DK176453B1 true DK176453B1 (da) 2008-03-10

Family

ID=38577247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK200600419A DK176453B1 (da) 2006-03-24 2006-03-24 Ultralydsprobe

Country Status (1)

Country Link
DK (1) DK176453B1 (da)

Also Published As

Publication number Publication date
DK200600419A (da) 2007-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11013500B2 (en) Endocavitary ultrasound probe with biopsy system having two needle guides
US9259208B2 (en) Ultrasound probe
EP2424440B1 (en) Biopsy guide system with an ultrasound transducer and method of using same
US10624607B2 (en) Method for guiding the insertion of a surgical instrument with three dimensional ultrasonic imaging
JP7073460B2 (ja) 超音波イメージングのための医療装置
JP2011510794A (ja) 細長い医療装置を内視鏡と関連して方向付けるためのアダプタ
EP0821568B1 (en) An apparatus for ultrasound guided removal of tissue samples
JP4533615B2 (ja) 穿刺針及び超音波内視鏡システム
EP2640275A1 (en) Three dimensional ultrasonic guidance of surgical instruments
CN108348277B (zh) 组织切除器和组织切除系统
DK176453B1 (da) Ultralydsprobe
JP4672386B2 (ja) 超音波プローブ及び超音波診断システム
JP2017225645A (ja) 超音波画像表示装置及び方法、並びにプログラムを格納した記録媒体
DK176452B1 (da) Biopsisystem
CN210130867U (zh) 多频面阵超声波内镜系统
JP3671764B2 (ja) 内視鏡着脱型電子走査式超音波検査装置
JP2004154300A (ja) 超音波内視鏡の先端部
JP2012192022A (ja) 超音波内視鏡及び内視鏡装置
JPH01280446A (ja) 超音波内視鏡
JP2001340344A (ja) 超音波内視鏡

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed

Effective date: 20140331