ES2862525T3 - Sistema de biopsia de mama con aguja y método de uso - Google Patents

Abstract

Sistema (2) de obtención de imágenes por rayos X que tiene capacidades de tomosíntesis, que comprende: - un pórtico (1); - una cabeza (32) de tubo que está montada de manera rotatoria en el pórtico (1); - una fuente (2a, 32) de rayos X soportada por la cabeza (32) de tubo; - un detector (2c, 30) de rayos X colocado generalmente normal con respecto a la fuente de rayos X cuando la fuente de rayos X está en la posición cero; - un dispositivo de compresión para acoplar de manera extraíble una paleta (2e) de compresión; - un conjunto (10) de biopsia con aguja que puede acoplarse de manera liberable entre la fuente de rayos X y el detector de rayos X, que comprende: - una estructura (21) de soporte dispuesta para montar el conjunto de biopsia con aguja en el pórtico (1) en una posición entre la fuente (2a, 32) de rayos X y el dispositivo de compresión; - un brazo (17) de soporte fijo acoplado a la estructura de soporte; - un brazo (12) de soporte angular acoplado al brazo (17) de soporte fijo; - un brazo (200) de biopsia lateral acoplado al brazo de soporte angular; - una funda (13) de biopsia para recibir un dispositivo (15) de biopsia, en la que la funda de biopsia está en conexión con el brazo (200) de biopsia lateral; en el que el conjunto (10) de biopsia con aguja está dispuesto para colocar la funda de biopsia con un ángulo (q) desviado con respecto a una normal a un plano definido por el detector de rayos X, de manera que puede realizarse la obtención de imágenes por rayos X con el sistema de rayos X durante un procedimiento de biopsia sin interferencia con el dispositivo (15) de biopsia.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de biopsia de mama con aguja y método de uso

La mamografía es un método bien establecido de obtención de imágenes de mama que puede usarse para la detección y el diagnóstico del cáncer de mama. Preferiblemente, se obtienen mamografías de detección anualmente de las mujeres de la población mayores de cuarenta años, o de aquellas que tienen un riesgo genético de cáncer de mama. Si se identifican masas o calcificaciones (“regiones de interés”) durante una mamografía de detección, la paciente puede requerir un diagnóstico adicional. Tal diagnóstico puede implicar realizar una biopsia de la región de interés y analizar el tejido extirpado.

Históricamente se han usado diversas modalidades de obtención de imágenes durante las biopsias de mama. Las modalidades de obtención imágenes incluyen obtención de imágenes por ultrasonido, obtención imágenes por rayos X y obtención de imágenes por resonancia magnética. La realización de una biopsia de mama normalmente implica colocar a la paciente, visualizar la región de interés usando el equipo de obtención de imágenes, seleccionar como objetivo las coordenadas de la región y extraer células o tejido de la región seleccionada como objetivo. Las células o el tejido pueden extraerse de diversas formas, incluso mediante cirugía abierta, aspiración con aguja fina, biopsia con aguja gruesa o biopsia asistida por vacío. La cirugía abierta, el procedimiento más invasivo, generalmente la realiza un radiólogo que coloca un cable en el seno durante la visualización de la región de interés, donde el cable se extiende hacia la región que va a extirparse. Luego, se transfiere a la paciente a cirugía y se extrae tejido utilizando el cable para localizar la región de interés.

La aspiración con aguja fina, las biopsias con aguja gruesa y las biopsias asistidas por vacío son menos invasivas que la cirugía abierta, lo que permite obtener células y tejido sin necesidad de cirugía abierta. Todas son biopsias con aguja, siendo diferenciadores el tamaño de la aguja y, por tanto, el tamaño (y el número) correspondiente de las muestras tomadas en la biopsia. En cada procedimiento, se coloca a la paciente, se visualiza la región de interés, se hace avanzar la aguja del dispositivo de biopsia hasta la región objetivo de interés y se extrae el tejido. Los dispositivos de aspiración con aguja fina y de biopsia con aguja gruesa normalmente extraen una muestra de tejido y su avance hasta el objetivo puede monitorizarse usando una modalidad de obtención de imágenes tal como ultrasonidos. Los dispositivos de biopsia asistida por vacío generalmente tienen agujas más grandes y pueden extraer múltiples núcleos.

Para las biopsias de mama se usa generalmente obtención de imágenes por rayos X en modo estereotáctico porque es deseable visualizar y seleccionar como objetivo regiones en un volumen tridimensional tal como se describe en los documentos WO93/17620, US20090143674, US20060257009 y US5219351. Las biopsias estereotácticas obtienen información de volumen usando imágenes por rayos X tomadas en al menos dos planos. Entonces se procesan las imágenes por rayos X para localizar una región de interés objetivo en el espacio tridimensional usando el principio de paralaje para determinar la profundidad, o la dimensión Z, de la región objetivo. Tales métodos se describen en los documentos US20050089205 y WO0051484.

La patente estadounidense 5.219.351, publicada el 15 de junio de 1993 da a conocer un sistema de rayos X para el examen estereotáctico por rayos X, en el que un portador de aguja lleva una aguja que apunta en la dirección del tejido de interés tal como un tumor. De ese modo, dicho sistema permite elegir la trayectoria de inserción de la aguja a través de la mama para minimizar la formación del aspecto poco atractivo de una cicatriz posoperatoria. La dirección de inserción más adecuada se selecciona en función de motivos que son puramente anatómicos y que son independientes de los datos de rayos X.

La solicitud de patente estadounidense 2008/0045833, presentada el 21 de febrero de 2008 describe sistemas y métodos para usar tomosíntesis para la localización de lesiones durante la biopsia de mama. La tomosíntesis (tomo) es un método para realizar obtención de imágenes por rayos X de mama tridimensionales. Genera imágenes de cortes en sección transversal a través de una mama comprimida y también se usa para identificar patologías de mama. Una de las ventajas de la tomosíntesis es que las imágenes son tridimensionales, de modo que una vez que se identifica un área de interés en una imagen, pueden calcularse o estimarse sus coordenadas 3D exactas en la mama, por ejemplo, a partir de las coordenadas x, y en la imagen de un corte y a partir de la coordenada z, o profundidad, dada por la ubicación de la profundidad del corte de la imagen. Otra ventaja de la tomosíntesis es su capacidad para proporcionar visibilidad de alto contraste de los objetos mediante la supresión de imágenes de objetos a diferentes alturas en el seno. Debido a su visibilidad de contraste superior, se espera que se observen patologías en las imágenes de tomografía que no serán visibles usando mamografía de rayos X convencional, dispositivos estereotácticos, ultrasonidos o incluso IRM. Por este motivo, se desea desarrollar métodos de localización usando sistemas de tomosíntesis que utilizan las capacidades de localización 3D naturales de la tomosíntesis.

Sumario de la invención

Según la invención, se proporciona un sistema de obtención de imágenes por rayos X que tiene capacidades de tomosíntesis, que comprende un pórtico, una cabeza de tubo que está montada de manera rotatoria en el pórtico, una fuente de rayos X soportada por la cabeza de tubo, un detector de rayos X colocado generalmente normal con respecto a la fuente de rayos X cuando la fuente de rayos X está en la posición cero, un dispositivo de compresión para acoplar de manera extraíble una paleta de compresión, un conjunto de biopsia con aguja que puede acoplarse de manera liberable entre la fuente de rayos X y el detector de rayos X, en el que el conjunto de biopsia con aguja comprende una estructura de soporte dispuesta para montar el conjunto de biopsia con aguja en el pórtico en una posición entre la fuente de rayos X y el dispositivo de compresión, un brazo de soporte fijo acoplado a la estructura de soporte, un brazo de soporte angular acoplado al brazo de soporte fijo, un brazo de biopsia lateral acoplado al brazo de soporte angular, una funda de biopsia para recibir un dispositivo de biopsia, en la que la funda de biopsia está en conexión con el brazo de soporte angular, en el que el conjunto de biopsia con aguja está dispuesto para colocar la funda de biopsia con un ángulo desviado con respecto a una normal a un plano definido por el detector de rayos X, de manera que puede realizarse la obtención de imágenes por rayos X con el sistema de rayos X durante un procedimiento de biopsia sin interferencia con el dispositivo (15) de biopsia. El conjunto estereotáctico incluye un brazo de montaje para soportar un dispositivo de biopsia formando un ángulo desviado con respecto a la normal a un plano definido por el detector. En algunas realizaciones, el conjunto también puede incluir un brazo lateral que permite el acceso lateral a la mama. El conjunto estereotáctico de biopsia con aguja incluye un módulo de guiado para el guiado motorizado del dispositivo de biopsia a una ubicación objetivo durante una biopsia para extirpar tejido. Dado que la aguja de biopsia está formando un ángulo en relación con el detector, la obtención de imágenes por rayos X puede realizarse durante el procedimiento de biopsia sin interferencia por parte del dispositivo de biopsia. Además, la aguja de biopsia en ángulo permite el acceso mejorado a la axila y a la pared torácica de la paciente. En una realización, el conjunto de biopsia con aguja incluye un motor o mecanismo equivalente que permite el avance automático del dispositivo de biopsia hacia una ubicación objetivo de biopsia identificada. Ventajosamente, el sistema incluye además mecanismos que permiten el avance manual del dispositivo. El sistema permite al usuario definir ubicaciones de tope a lo largo de la trayectoria de biopsia hasta el objetivo, para realizar la transición entre el control automático y el manual.

En una realización, el conjunto de biopsia con aguja puede incluir un módulo de control, montado en el conjunto de biopsia con aguja, permitiendo el módulo de control que el personal médico controle el movimiento automático del dispositivo hacia el objetivo sin dejar a la paciente. En algunas realizaciones, el módulo de control puede mostrar información relacionada con el procedimiento de biopsia, tal como las ubicaciones relativas de la aguja y el objetivo. El módulo de control también puede proporcionar advertencias visibles o audibles al usuario, por ejemplo, para advertir de la proximidad de la aguja a la pared torácica, la plataforma de mama u otra posición no deseada. En una realización, los botones de control del módulo de control están dispuestos para impedir el avance involuntario del dispositivo de biopsia.

El dispositivo de biopsia estereotáctica de la presente invención puede acoplarse a cualquier sistema de rayos X, ya sea en posición vertical o en decúbito prono, incluyendo pero sin limitarse a, sistemas de mamografía, sistemas de tomosíntesis y sistemas de combinación de mamografía/tomosíntesis. El sistema soporta de manera flexible el uso de cualquier modo de captura de imágenes (es decir, exploración, mamografía bidimensional, volumen reconstruido tridimensional) y cualquier combinación de datos de imágenes bidimensionales o tridimensionales para o bien la visualización del objetivo o bien la localización del objetivo, o ambas. Con tal disposición, se proporciona un conjunto de biopsia con aguja que tiene una cobertura mejorada de la paciente para su uso con una variedad de plataformas diferentes de obtención de imágenes por rayos X.

Según la invención, un conjunto de este tipo se integra en un sistema de obtención de imágenes de tomosíntesis. Un sistema de tomosíntesis de este tipo podría adaptarse fácilmente para proporcionar captura de imágenes estereotácticas automatizada para su uso con el conjunto de biopsia con aguja capturando imágenes de proyección de tomografía en ángulos estereotácticos deseados. Un sistema de este tipo tiene la ventaja añadida de reducir la exposición de la paciente porque las imágenes de proyección de tomosíntesis se obtienen generalmente a dosis más bajas que las mamografías convencionales y, por tanto, puede obtenerse información del volumen estereotáctico (para su uso en visualización o selección como objetivo) a dosis reducidas. Estas y otras ventajas se describirán con más detalle a continuación.

Breve descripción de las figuras

La figura 1 ilustra un sistema de obtención de imágenes por rayos X que puede incorporar ventajosamente el conjunto de biopsia con aguja de la presente invención;

la figura 2 ilustra una realización del conjunto de biopsia con aguja de la presente invención con un dispositivo de biopsia montado;

las figuras 3A y 3B ilustran una parte de un sistema de rayos X en el que está montado el conjunto de biopsia con aguja de la presente invención y se usa para ilustrar cómo la inclinación angular del dispositivo de biopsia reduce la interferencia durante la obtención de imágenes por rayos X;

la figura 4 es una vista lateral del conjunto de biopsia con aguja de la presente invención, que ilustra en más detalle la inclinación angular del brazo de soporte del dispositivo de biopsia;

la figura 5 es una vista de arriba abajo del conjunto de biopsia con aguja de la presente invención;

las figuras 6A - 6C ilustran paletas de compresión que pueden usarse ventajosamente con el conjunto de biopsia con aguja de la figura 2;

la figura 7 es un lado de una paleta de compresión que puede usarse con el conjunto de biopsia con aguja de la presente invención;

la figura 8 ilustra una captura de imagen en la interfaz de estación de trabajo de adquisición, en la que todo el detector es visible a través de la paleta de compresión radiotransparente;

la figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra etapas a modo de ejemplo que pueden realizarse durante una biopsia usando el conjunto de biopsia con aguja de la presente invención;

la 10 ilustra una vista a modo de ejemplo de una interfaz de usuario de la unidad de control del conjunto de biopsia con aguja de la figura 2;

la 11 ilustra una vista a modo de ejemplo de una interfaz de usuario de una estación de trabajo de adquisición que incluye módulos funcionales y elementos de visualización que soportan y están relacionados con el conjunto de biopsia con aguja de la figura 2; y

las figuras 12A-12C ilustran vistas de una realización del conjunto de biopsia con aguja con una unión de brazo de biopsia lateral.

Descripción detallada

Los sistemas de tomosíntesis de mama según la invención incluyen una fuente de rayos X montada en un brazo rotatorio de un pórtico y un detector de rayos X colocado generalmente normal a la fuente de rayos X cuando la fuente de rayos X está en la posición cero. Durante la adquisición de imágenes de tomosíntesis, la fuente de rayos X se hace rotar a lo largo de un rango angular limitado. En diversos puntos en la trayectoria de la fuente de rayos X, la fuente se activa y el detector captura una imagen. Cada imagen capturada en cada punto se denomina imagen de proyección. Se utilizan programas informáticos para reconstruir un volumen tridimensional a partir de las imágenes de proyección y el volumen tridimensional se usa para la detección de lesiones. En la figura 1 se muestra un ejemplo de un sistema de obtención de imágenes por rayos X que puede obtener imágenes mamográficas y de tomosíntesis y que puede adaptarse para incorporar la presente invención.

Se muestra que el sistema de mamografía/tomosíntesis incluye una estación 4 de trabajo de adquisición (AWS) y un pórtico 1 que soporta un conjunto 2 de obtención de imágenes por rayos X. Un sistema de mamografía/tomosíntesis de este tipo está disponible actualmente del cesionario común con el nombre comercial Selenia Dimensions, y es representativo simplemente de un sistema de rayos X en el que puede montarse el conjunto 10 de biopsia con aguja de la presente invención. El pórtico 1 soporta un brazo en C que puede moverse hacia arriba o hacia abajo a lo largo del pórtico hasta una altura seleccionada, accionado por un motor/unos motores controlado(s) por un profesional sanitario que hace funcionar el sistema. El brazo en C porta un tubo 2a de rayos X en un extremo superior y una bandeja 2b para la mama en un extremo inferior. La bandeja 2b cubre un receptor 2c de imágenes de rayos X de panel plano, separado de la bandeja por una rejilla 2d antidispersión enfocada (que puede ser retráctil, de modo que pueda retirarse del espacio entre la bandeja 2b y el receptor 2c). El brazo en C también porta una paleta 2e de compresión que está entre la fuente 2a y la bandeja 2b para la mama y está motorizado para alejarse de la bandeja 2b para que la mama de la paciente pueda ajustarse entre la bandeja 2b y la paleta 2e, y para alejarse de la bandeja 2b para que la mama de la paciente pueda comprimirse e inmovilizarse. El movimiento de la paleta 2e está motorizado y controlado por el profesional sanitario. Pueden ajustarse paletas 2e de diferentes tamaños y diferentes configuraciones en el pórtico para adaptarse a diferentes tamaños de mamas o para adaptarse a las necesidades de obtención de imágenes (es decir, para detección o diagnóstico). Además, el profesional sanitario puede mover la paleta 2e a lo largo de la anchura de la bandeja 2b hasta una posición en la que la paleta 2e coincide con la posición de una mama que no está centrada en la bandeja 2b, como en el sistema Selenia que ofrece actualmente el cesionario común. El sistema incluye además otros componentes, tales como una estación 4 de control que comprende dispositivos de interfaz tales como un teclado 4a y una bola 4b de seguimiento, una pantalla 4c de visualización y equipos de control y procesamiento de imágenes.

Según un aspecto de la invención, un conjunto 10 de biopsia con aguja puede montarse fácilmente entre la fuente de rayos X y el detector de rayos X del sistema 2 de obtención de imágenes. A diferencia de los conjuntos de biopsia con aguja anteriores, el conjunto de biopsia con aguja de la presente invención utiliza todos los componentes existentes del sistema de rayos X, incluyendo el dispositivo de compresión y el detector de rayos X. Como resultado, puede apreciarse que el conjunto de biopsia con aguja es una solución de bajo coste que hace que la capacidad de biopsia con aguja vertical esté disponible para una variedad de plataformas actuales de obtención de imágenes por rayos X actuales.

La figura 2 ilustra el conjunto 10 de biopsia con aguja en más detalle. La ménsula 21 de soporte se extiende entre las asas 23a y 23b, lo que facilita el transporte del conjunto. El módulo 19 de guiado, montado en la ménsula 21 de soporte, incluye componentes para controlar el movimiento del dispositivo 15 de biopsia. El dispositivo de biopsia puede ser, por ejemplo, un dispositivo de biopsia asistida por vacío Eviva™ fabricado y vendido por Hologic, Inc. El brazo 17 de soporte fijo se extiende desde el módulo de guiado hasta el conector 31. En una realización, el conector 31 conecta el brazo 21 de soporte angular al brazo 17 de soporte fijo formando un ángulo fijo. Realizaciones alternativas que incluyen mecanismos de ajuste para variar el ángulo de desplazamiento entre el brazo de soporte angular y el brazo de soporte fijo, pueden sustituir en el presente documento como equivalentes. El elemento 35 de sujeción de funda está acoplado de manera móvil al brazo de soporte. El movimiento lineal puede controlarse mecánicamente (es decir, a través del módulo de guiado y los motores asociados) y/o puede controlarse manualmente usando cualquiera o ambas ruedas 33a y 33b selectoras. El elemento 25 de sujeción de funda incluye un mecanismo 36 de unión que está adaptado para recibir la funda 13 de biopsia. El dispositivo 15 de biopsia se asienta dentro de la funda 13 de biopsia. Un soporte 11 de aguja puede acoplarse ventajosamente al elemento de sujeción de funda para estabilizar la aguja. Puede montarse un módulo 25 de control en cualquiera de las asas 23b o 23a mediante la abrazadera 36. En diversas realizaciones, cada asa puede incluir uno o más conectores eléctricos que permiten la comunicación entre el módulo 25 de control sujeto con abrazadera y el módulo 19 de guiado, y el profesional médico puede mover el módulo de control hacia cualquier asa según sus preferencias. El módulo 25 de control incluye una interfaz de usuario que permite que un profesional médico controle el procedimiento de biopsia sin necesidad de dejar a la paciente. El módulo de control incluye un elemento 28 de visualización para visualizar un estado u otra información sobre la biopsia, y uno o más botones 27 para controlar el movimiento del dispositivo de biopsia durante el procedimiento.

Las figuras 3A y 3B ilustran el conjunto 10 de biopsia con aguja montado en un pórtico de un sistema de obtención de imágenes por rayos X. Pueden usarse diversas realizaciones del conjunto de biopsia con aguja con un sistema de obtención de imágenes o bien en posición vertical o bien en decúbito prono, para los fines de esta solicitud, describiéndose una realización para su uso con un sistema de obtención de imágenes de tomosíntesis de mama vertical (tal como el sistema de obtención de imágenes de tomosíntesis de mama Dimensions™ proporcionado por Hologic, Inc.). El sistema de obtención de imágenes de tomosíntesis según la invención incluye una cabeza 32 de tubo que soporta un haz cónico u otra fuente de rayos X, y una plataforma 30 de compresión que encierra un detector de rayos X. La cabeza 32 de tubo está montada de manera rotatoria en un pórtico (no mostrado) para permitir que la cabeza de tubo rote a lo largo de una trayectoria angular designada generalmente mediante la línea 41 discontinua en la figura 3B.

En una realización, el conjunto 10 de biopsia con aguja incluye abrazaderas, ganchos u otros medios de unión para montar el conjunto de biopsia con aguja en el pórtico del sistema de obtención de imágenes de tomosíntesis. Ventajosamente, las abrazaderas coinciden con características del pórtico que soportan otros dispositivos unidos (tales como protectores faciales y similares) aunque tal reutilización no es un requisito.

En el ejemplo de las figuras 3A y 3B, la funda 13 está acoplada al elemento de sujeción de funda en el brazo 12 de ángulo fijo, y el brazo 12 de ángulo fijo está montado de manera fija en el brazo 17 de soporte formando un ángulo desviado con respecto a la normal en 10 grados, aunque se aprecia fácilmente que el ángulo de desviación puede variar y es en gran parte una cuestión de elección de diseño. La inclinación del brazo 12 (y en consecuencia el dispositivo 15 de biopsia) permite hacer avanzar el dispositivo de biopsia a una ubicación deseada dentro de un área objetivo de biopsia (indicada generalmente por el área 50 objetivo) sin que el dispositivo de biopsia y la funda introduzcan artefactos en la imagen de rayos X. Tal como se muestra en la figura 3B, la fuente de rayos X de haz cónico se extenderá hacia el área 50 objetivo, pero el dispositivo 15 no cae dentro del haz cónico. Cabe señalar que aunque se describe un ángulo fijo de 10 grados, la presente invención no se limita a ningún ángulo fijo particular y se aprecia que el ángulo fijo seleccionado puede diferir en respuesta a geometrías particulares de los sistemas de obtención de imágenes y las herramientas de extracción de tejido. En un sentido más amplio, la presente invención engloba la idea de inclinar una aguja de biopsia para limitar la introducción de artefactos visuales producidos por la aguja durante la obtención de imágenes por rayos X.

La figura 4 es una vista lateral de una realización a modo de ejemplo de un conjunto de biopsia con aguja de la presente invención. En la figura 4, la línea A está dentro de un plano que es “normal” al plano del detector 30 de rayos X. La línea B ilustra el desplazamiento angular del dispositivo de biopsia y, por tanto, el dispositivo está desviado de la normal en una medida angular de 0. Como resultado, el dispositivo de biopsia interferirá con la obtención de imágenes de biopsia.

También se muestran con más detalle en la figura 4 mecanismos 50a y 50b de acoplamiento a modo de ejemplo del conjunto 10 de biopsia con aguja. Los mecanismos 50a y 50b de acoplamiento están adaptados para coincidir con características complementarias del pórtico. Otros tipos de mecanismos de acoplamiento, incluyendo elementos de retención, ganchos, ranuras y similares, pueden sustituir fácilmente en el presente documento como equivalentes.

La figura 5 es una vista de arriba abajo de la realización a modo de ejemplo del conjunto de biopsia con aguja, que se muestra con solo un subconjunto de componentes marcados para facilitar la referencia. Cuando se observa el conjunto de biopsia con aguja desde esta perspectiva, el desplazamiento N de la punta de aguja que resulta de la inclinación angular del dispositivo de biopsia es fácilmente evidente. Esta vista ilustra mejor la capacidad de este dispositivo para obtener biopsias de zonas de la mama (tales como el tejido de la axila y el tejido cerca de la pared torácica) a las que anteriormente era difícil acceder usando los dispositivos estereotácticos de la técnica anterior.

Las figuras 6A a 6C ilustran diversas paletas de compresión que pueden usarse con la presente invención. A diferencia de las paletas de compresión de biopsia con aguja de la técnica anterior, que generalmente estaban fabricadas de material radiopaco que tenían una abertura a su través para aceptar la aguja de biopsia, las paletas 62A - 62C de compresión son preferiblemente radiotransparentes. Las ranuras 64a y 64b están colocadas para permitir que la paleta de compresión se acople de manera extraíble al dispositivo de compresión del sistema de obtención de imágenes por rayos X, lo que permite que las paletas se intercambien fácilmente con las paletas de mamografía/tomosíntesis usadas para la detección de cáncer de mama. Las paletas de compresión de biopsia pueden fabricarse en diferentes tamaños para usarse en mamas de diferentes tamaños, tal como se muestra en las figuras 6B y 6C. Se proporciona una abertura 66 en cada paleta de compresión de biopsia. La abertura permite exponer la parte de la mama asociada con el objetivo. Tal como se muestra en la figura 7, la parte 68 de la paleta 62a de compresión que rodea la abertura 66 está conformada para aumentar la compresión en la parte de la mama que se está sometiendo a biopsia, estabilizando de ese modo la zona sometida a biopsia.

Una ventaja de usar la paleta de compresión de mama radiotransparente es que permite una vista completa del detector; en la disposición de biopsia con aguja de la técnica anterior, sólo era visible una parte del detector asociada con la localización del objetivo. Esto era suficiente porque las biopsias de la técnica anterior sólo se realizaban en la parte del tejido que estaba inmediatamente por debajo de la abertura en la paleta de compresión. Sin embargo, la aguja inclinada de la presente invención aumenta la cantidad de tejido que está disponible para biopsia más allá del borde de la abertura de la paleta de compresión; de hecho, la aguja tiene el alcance N mostrado en la figura 5. Por tanto, tal como se mencionó anteriormente, el tejido de la axila y el tejido cerca de la pared torácica pueden extirparse más fácilmente durante la biopsia.

La figura 8 ilustra una imagen 2D de una mama tomada con una paleta de biopsia radiotransparente como las mostradas en las figuras 6 y 7. Tal como se muestra en la figura 8, una ventaja de la paleta de compresión radiotransparente es que toda la imagen del detector puede observarse en la interfaz de estación de trabajo de adquisición; el radiólogo ya no está limitado en su acceso a la información. Como resultado, el radiólogo puede observar qué partes de una lesión 80 se extienden más allá de la abertura 66 de la paleta de compresión. Puede accederse a esta parte de la mama usando el conjunto de aguja de biopsia inclinada de la presente invención para garantizar que se accede a todo el tejido para un diagnóstico adecuado.

Los conjuntos de biopsia con aguja a modo de ejemplo, tales como los descritos anteriormente, pueden usarse generalmente de la siguiente forma. Una paciente que se ha identificado como candidata para biopsia se coloca en el sistema de obtención de imágenes por rayos X. En la etapa 91, la paleta de compresión de biopsia se mueve hacia abajo hacia la plataforma de compresión, comprimiendo la mama de la paciente y el proceso de visualización de la lesión se inicia en la etapa 92. Tal como se mencionó brevemente antes, dependiendo de las capacidades del sistema de obtención imágenes por rayos X, la visualización de la lesión puede realizarse usando una imagen de exploración, una mamografía, imágenes estereotácticas adquiridas, imágenes de proyección de tomosíntesis adquiridas, imágenes reconstruidas de tomosíntesis o cualquier combinación de las mismas. En una realización, un sistema de obtención imágenes por rayos X que tiene capacidades de tomosíntesis puede estar adaptado para incluir un “modo estereotáctico” que, cuando se selecciona, hace que el sistema de obtención de imágenes por rayos X recupere automáticamente las imágenes estereotácticas típicas de /- 15 grados y realice el procesamiento de imágenes adecuado en las imágenes estereotácticas para obtener un volumen estereotáctico. Una ventaja de una realización de este tipo es que la exposición de la paciente puede reducirse en los sistemas de tomosíntesis que usan dosis más bajas durante la adquisición de imágenes de proyección.

Una vez que se ha visualizado la lesión, en la etapa 93 se selecciona la lesión como objetivo. Seleccionar como objetivo la lesión implica identificar las coordenadas de la lesión usando datos de imagen y convertir las coordenadas del sistema de coordenadas cartesianas de las imágenes en el sistema de coordenadas angulares del conjunto de biopsia inclinado usando técnicas de conversión conocidas por los expertos en la técnica. Según un aspecto de la invención, para visualizar la lesión pueden usarse imágenes, o combinaciones de imágenes, diferentes de las que se usan para seleccionar como objetivo la lesión. Por ejemplo, supóngase que se usa inicialmente una imagen de exploración para asegurarse de que la paciente está en posición y que se usa un par de imágenes estereotácticas para visualizar la lesión. Si la lesión se encuentra en la imagen de exploración, pero no en ambas imágenes estereotácticas, puede usarse la exploración en combinación con la imagen estereotáctica en que se ubica la lesión para obtener información de ubicación del objetivo. Por tanto, al igual que antes, dependiendo de las capacidades del sistema de obtención de imágenes por rayos X, las coordenadas objetivo de la lesión pueden obtenerse usando una imagen de exploración, una mamografía, imágenes estereotácticas adquiridas, imágenes de proyección de tomosíntesis adquiridas, imágenes reconstruidas de tomosíntesis o cualquier combinación de las mismas.

En la etapa 94, una vez que se obtienen las coordenadas objetivo, el profesional médico puede comenzar el procedimiento de biopsia presionando los botones de control necesarios para mover la aguja de biopsia. La figura 10 ilustra un elemento de visualización y botones a modo de ejemplo de una unidad 25 de control. La unidad de control incluye un elemento 28 de visualización para visualizar información relacionada con la biopsia, tal como información sobre el tamaño de la aguja, la distancia a la plataforma y la paleta, las coordenadas de la aguja, las coordenadas objetivo, la proximidad al objetivo y otra información relacionada. El panel de control también puede proporcionar otra información útil al usuario, tales como indicadores de advertencia cuando la aguja está demasiado cerca de la plataforma de mama, la pared torácica o la línea de la piel. Tal como se mencionó anteriormente, los indicadores de advertencia pueden estar codificados por colores o pueden proporcionar otros indicadores visuales o audibles de condiciones no deseadas.

Tal como se mencionó anteriormente, en una realización, la unidad de control también incluye botones (incluyendo el botón 27) colocados y dispuestos para permitir la activación con una sola mano del conjunto de biopsia a la vez que se evita la activación accidental, en una realización, se proporciona un par de botones de control, uno en la cara frontal del panel de control y otro en la cara posterior del panel de control. El movimiento del conjunto de biopsia sólo puede activarse presionando simultáneamente ambos botones. En el presente documento pueden sustituirse por otros mecanismos para confirmar la intención del operario sin afectar al alcance de la invención.

Según un aspecto de la invención, pueden introducirse topes mecánicos en la trayectoria de biopsia para detener el movimiento automático de la aguja en puntos particulares a lo largo de la trayectoria. Por ejemplo, puede ser deseable cambiar al control manual del movimiento de la aguja, es decir, mediante el botón 33a o 33b, cuando la aguja está dentro de un intervalo deseado del objetivo. O puede ser deseable proporcionar un freno de liberación para la inserción lenta de la aguja en la mama. Según una realización, el número y la ubicación de los topes mecánicos es una función programable que puede adaptarse a las preferencias individuales de un usuario del sistema. Basta decir que se prevén numerosos métodos para el avance mecánico de la aguja, incluyendo avances de engranaje, avances de pistón, etc.

Volviendo ahora a la figura 9, en la etapa 95, una vez que se ha hecho avanzar la aguja hasta las coordenadas objetivo, puede adquirirse una imagen para verificar que, de hecho, la aguja está colocada en la lesión. Como la aguja de biopsia está fuera de la vista del sistema de obtención de imágenes por rayos X, tal imagen puede obtenerse sin interferencia. En la etapa 96, cuando se verifica que la aguja está en el objetivo, puede extirparse el tejido y se completa la biopsia. Aunque no se muestra explícitamente en el diagrama de flujo, las etapas 95 y 96 pueden repetirse para verificar la extirpación de toda la lesión.

Por consiguiente, se ha mostrado y descrito un conjunto de aguja de biopsia. Según otro aspecto de la invención, una interfaz de usuario de la estación de trabajo de adquisición se aumenta ventajosamente con capacidades de control de biopsia con aguja. En la figura 11 se muestra un ejemplo de las características de la interfaz de usuario que pueden añadirse a una estación de trabajo de adquisición para su uso con el conjunto de biopsia con aguja. La interfaz de usuario incluye menús y/o botones o iconos de control que permiten que el radiólogo controle la visualización y salida de la información recopilada durante la biopsia. Las herramientas 110 de selección como objetivo permiten que el usuario revise, modifique y elimine información del objetivo. Los selectores 120 de fuente de imagen (incluyendo estereotácticos, de tomosíntesis, de exploración, de mamografía, etc.) permiten que el radiólogo seleccione qué imágenes usar para su visualización o selección como objetivo. Los selectores 130 de visualización de imágenes permiten que el radiólogo acceda a y vea rápidamente cualquiera de las imágenes que pueden haberse adquirido durante la biopsia. Puede accederse a cualquiera de las imágenes en la ventana 150 de imágenes. Otra información relacionada con la biopsia, como el tipo de dispositivo de biopsia, las distancias relativas entre el objetivo y la placa/plataforma de compresión, etc., también puede incluirse en la estación de trabajo de adquisición. Cabe señalar que aunque se ha mostrado una disposición particular de botones e iconos en la vista representativa de la figura 11, la presente invención no se limita a ninguna representación particular de dicha información, y otras formas de menús desplegables, hipervínculos, iconos, botones y ventanas se consideran equivalentes a los mismos.

Aunque las realizaciones anteriores han descrito e ilustrado un conjunto de biopsia con aguja para obtener núcleos cuando la aguja se coloca en una orientación general inferior-superior sobre la mama, según un aspecto de la invención, el acceso lateral a la mama puede lograrse a través de la unión de un brazo de biopsia lateral. La capacidad para realizar biopsias laterales es particularmente importante para pacientes con mamas delgadas, ya que la compresión puede reducir el grosor de la mama en tal grado que el puerto de extirpación de tejido en la punta distal de la aguja de biopsia no puede insertarse completamente en el tejido. Las figuras 12A - 12C ilustran diversas vistas de una realización del conjunto de biopsia con aguja de la presente invención que se ha aumentado con un brazo 200 de biopsia lateral. La figura 12A es una vista frontal del conjunto aumentado, la figura 12B es una vista en perspectiva del conjunto aumentado mientras que la figura 12C es una vista lateral del conjunto aumentado. El brazo de biopsia lateral soporta la aguja de biopsia a lo largo de una línea sustancialmente paralela al detector, permitiendo de ese modo la extirpación lateral del tejido de mama. En la realización de las figuras 12A - 12C, el brazo de biopsia lateral incluye una placa 210 de elemento de sujeción de funda y una rueda 220 selectora. La rotación de la rueda 220 selectora da como resultado la traslación manual de la aguja en la dirección indicada generalmente como X en la figura 12A. Aunque se muestra la traslación manual en el plano X, se aprecia que puede lograrse la traslación motorizada extendiendo el control desde el módulo 19 de guiado hasta la placa 210 de funda. La selección como objetivo de la lesión, que define cuánto debe moverse la aguja en la dirección X, Y y Z, siempre se realiza suponiendo que la aguja está en una orientación superior-inferior. Según un aspecto de la invención, una conexión eléctrica en el elemento de sujeción de funda se monta con un conector en el brazo de biopsia lateral cuando el brazo de biopsia lateral se acopla al elemento 13 de sujeción de funda para permitir que el módulo 19 de guiado ajuste el sistema de coordenadas de guiado según sea apropiado para una adecuada localización de la lesión.

Por consiguiente, se ha mostrado y descrito un conjunto de biopsia con aguja inclinada que tiene numerosas ventajas. Debido a que la aguja de biopsia está inclinada en relación con al menos uno del detector y la fuente de rayos X, pueden realizarse obtención de imágenes de rayos X durante el procedimiento de biopsia sin interferencia por parte del dispositivo de biopsia. Además, la aguja de biopsia en ángulo permite un acceso mejorado a la axila y la pared torácica de la paciente. El dispositivo de biopsia estereotáctica de la presente invención puede acoplarse a cualquier sistema de rayos X, ya sea en posición vertical o en decúbito prono, incluyendo pero sin limitarse a, sistemas de mamografía, sistemas de tomosíntesis y sistemas de combinación de mamografía/tomosíntesis. El sistema soporta de manera flexible el uso de cualquier modo de captura de imágenes (es decir, exploración, mamografía bidimensional, volumen reconstruido tridimensional) para o bien la visualización del objetivo o bien la localización del objetivo, o ambas. Con tal disposición, se proporciona un conjunto de biopsia con aguja que tiene una cobertura mejorada de la paciente para su uso con una variedad de plataformas diferentes de obtención de imágenes por rayos X.

Habiendo descrito realizaciones a modo de ejemplo, puede apreciarse que los ejemplos descritos anteriormente son solo ilustrativos y que otros ejemplos también se engloban dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES

   i. Sistema (2) de obtención de imágenes por rayos X que tiene capacidades de tomosíntesis, que comprende:

   - un pórtico (1);

   - una cabeza (32) de tubo que está montada de manera rotatoria en el pórtico (1);

   - una fuente (2a, 32) de rayos X soportada por la cabeza (32) de tubo;

   - un detector (2c, 30) de rayos X colocado generalmente normal con respecto a la fuente de rayos X cuando la fuente de rayos X está en la posición cero;

   - un dispositivo de compresión para acoplar de manera extraíble una paleta (2e) de compresión;

   - un conjunto (10) de biopsia con aguja que puede acoplarse de manera liberable entre la fuente de rayos X y el detector de rayos X, que comprende:

   - una estructura (21) de soporte dispuesta para montar el conjunto de biopsia con aguja en el pórtico (1) en una posición entre la fuente (2a, 32) de rayos X y el dispositivo de compresión;

   - un brazo (17) de soporte fijo acoplado a la estructura de soporte;

   - un brazo (12) de soporte angular acoplado al brazo (17) de soporte fijo;

   - un brazo (200) de biopsia lateral acoplado al brazo de soporte angular;

   - una funda (13) de biopsia para recibir un dispositivo (15) de biopsia, en la que la funda de biopsia está en conexión con el brazo (200) de biopsia lateral;

   en el que el conjunto (10) de biopsia con aguja está dispuesto para colocar la funda de biopsia con un ángulo (⁰ ) desviado con respecto a una normal a un plano definido por el detector de rayos X, de manera que puede realizarse la obtención de imágenes por rayos X con el sistema de rayos X durante un procedimiento de biopsia sin interferencia con el dispositivo (15) de biopsia.
2. 2. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 1, que comprende además un elemento (35) de sujeción de funda para recibir la funda de biopsia, en el que el elemento de sujeción de funda está acoplado de manera móvil al brazo (12) de soporte angular para colocar el dispositivo de biopsia acoplado al elemento de sujeción de funda en una ubicación objetivo.
3. 3. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 2, que incluye además un módulo (19) de guiado, acoplado entre la estructura (21) de soporte y el brazo (17) fijo del conjunto (10) de biopsia con aguja, siendo el módulo de guiado para determinar las coordenadas de la ubicación objetivo y para controlar un movimiento motorizado del elemento de sujeción de funda y el dispositivo de biopsia acoplado a las coordenadas determinadas.
4. 4. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 3, en el que las coordenadas de la ubicación objetivo se determinan usando datos de imágenes de rayos X adquiridos por el sistema de imágenes por rayos X.
5. 5. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 4, en el que los datos de imágenes de rayos X comprenden datos de imágenes bidimensionales, tal como una imagen de exploración, una mamografía, una imagen estereotáctica y una imagen de proyección de tomosíntesis.
6. 6. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 4, en el que los datos de imágenes de rayos X comprenden datos de imágenes tridimensionales, tales como datos de volumen estereotáctico y datos de reconstrucción por tomosíntesis.
7. 7. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según la reivindicación 4, en el que los datos de imágenes de rayos X comprenden una combinación de datos de imágenes bidimensionales y tridimensionales.
8. 8. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un mecanismo para hacer avanzar manualmente el elemento de sujeción de funda a lo largo del brazo de soporte angular.
9. 9. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conjunto de biopsia con aguja comprende mecanismos (50a, 50b) de acoplamiento para montar el conjunto de biopsia con aguja en el pórtico.
10. 10. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema de rayos X comprende además mecanismos de ajuste para variar el ángulo de desplazamiento entre el brazo de soporte angular y el brazo de soporte fijo.
11. 11. Sistema de obtención de imágenes por rayos X según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conjunto de biopsia con aguja comprende además un módulo (25) de control para controlar el movimiento automatizado del dispositivo de biopsia.