JP7278289B2 - 穿刺計画を支援するための装置及び方法 - Google Patents
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Description
minH,Pf(H,P)=w1DH-P+w2ZH-P+w3θx-y ただし DP-B>T
ここで、f(H,P)はコスト関数であり、Hは穿刺軌道の出口点の座標を表し、Pは穿刺軌道の入口点の座標を表し、DH-Pは穿刺軌道の空間的距離であり、ZH-Pは穿刺スライス距離であり、θx-yはz軸に対する角度であり、w1、w2、及びw3は、それぞれ、ZH-P及びθx-yのペナルティー項の重みであり、DP-Bは入口点と門脈の主枝における分岐部550との間の距離であり、Tは将来的に肝移植を実施する可能性を残すために門脈枝の最小残留長を制約する値である。いくつかの実施形態において、Tは3cmから10cmの間の値として設定され得る。より具体的には、DH-P、ZH-P、及びDH-Pは次のように計算される。
DH-P=sqrt((Hx-Px)2+(Hy-Py)2+(Hz-Pz)2)、
ZH-P=abs(Hz-Pz)、
minPf(P)=w1DH-P+w2ZH-P+w3θx-y ただし DP-B>T
minPf(P)=DH-P+αZH-P+βθx-y ただし DP-B>T
minPf(P)=DH-P+αZH-P+βθx-y ただし DP-B>T、ここで、T=10cm
Claims (15)
- ユーザーが対象者の門脈と肝静脈との間における穿刺軌道を計画することを支援するための装置であって、前記装置が、
前記対象者の解剖学的データを受信するデータインターフェースであって、前記対象者の前記解剖学的データが、前記対象者の少なくとも1つの前記門脈と少なくとも1つの前記肝静脈との三次元データを含む、データインターフェースを備える、装置において、
前記装置が、前記解剖学的データと複数の基準と前記複数の基準間のトレードオフとに基づいて、少なくとも1つの候補穿刺軌道を計算するデータプロセッサをさらに備え、
前記複数の基準が、
前記穿刺軌道の空間的距離と、
以下のうちの、すなわち、
前記門脈の主枝の分岐部と前記門脈における穿刺点との間の空間的距離と、
前記対象者の横断面に対する前記穿刺軌道の急勾配さと、
前記対象者の縦方向に沿った穿刺スライス距離と、
のうちの少なくとも1つと、
を含むことを特徴とする、装置。 - 前記データプロセッサが、さらに、前記複数の基準間の前記トレードオフを調節するための第1のユーザー入力を受信すると、前記第1のユーザー入力に基づいて前記複数の基準間の前記トレードオフを調節することと、前記解剖学的データと前記複数の基準と前記複数の基準間の調節された前記トレードオフとに基づいて、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を計算することとを行い、前記データインターフェースが、さらに、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を出力する、請求項1に記載の装置。
- 前記データプロセッサが、さらに、前記解剖学的データと前記複数の基準と前記複数の基準間の所定のトレードオフとに基づいて、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を計算し、前記所定のトレードオフが、前記複数の基準間の前記トレードオフの極端な選択を表す、請求項1に記載の装置。
- 第1のユーザー入力を受信する、及び、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を提示するユーザーインターフェースをさらに備える、請求項2に記載の装置。
- 前記ユーザーインターフェースが、さらに、前記複数の基準間の関連する前記トレードオフとともに少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を提示する、請求項4に記載の装置。
- 前記データプロセッサが、さらに、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道に重ね合わされた関心領域の画像を生成する、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の基準間の前記トレードオフが、少なくとも1つの重みにより表され、各重みが、前記複数の基準のうちの1つに関連する、請求項1に記載の装置。
- 前記データプロセッサが、さらに、受信された各第1のユーザー入力に関連した、計算された少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を含む履歴データを記憶することと、受信された前記第1のユーザー入力を選択するための第2のユーザー入力時に、記憶された前記履歴データから、選択された前記第1のユーザー入力に関連した少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を入手することとを行う、請求項2に記載の装置。
- 前記データプロセッサが、さらに、前記複数の基準のうちの少なくとも1つの各々に対して、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道のうちの1つにより達成される目標値を計算し、前記データインターフェースが、計算された前記目標値を出力する、請求項1に記載の装置。
- 前記解剖学的データが、前記対象者の少なくとも1つの前記門脈と少なくとも1つの前記肝静脈との三次元超音波データを含む、請求項1に記載の装置。
- データインターフェースとデータプロセッサとを備える装置が、ユーザーが対象者の門脈と肝静脈との間における穿刺軌道を計画することを支援する方法であって、前記方法が、
前記データインターフェースが、前記対象者の解剖学的データを受信するステップであって、前記対象者の前記解剖学的データが、前記対象者の少なくとも1つの前記門脈と少なくとも1つの前記肝静脈との三次元データを含む、受信するステップと、
前記データプロセッサが、前記解剖学的データと複数の基準と前記複数の基準間のトレードオフとに基づいて、少なくとも1つの候補穿刺軌道を計算するステップと、
前記データインターフェースが、調節された前記トレードオフに関連した少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を出力するステップと、
を有し、
前記複数の基準が、
前記穿刺軌道の空間的距離と、
以下のうちの、すなわち、
前記門脈の主枝の分岐部と前記門脈における穿刺点との間の空間的距離と、
前記対象者の横断面に対する前記穿刺軌道の急勾配さと、
前記対象者の縦方向に沿った穿刺スライス距離と、
のうちの少なくとも1つと、
を含む、方法。 - 前記データプロセッサが、前記複数の基準間の前記トレードオフを調節するための第1のユーザー入力を受信するステップと、
前記データプロセッサが、前記第1のユーザー入力に基づいて、前記複数の基準間の前記トレードオフを調節するステップと、
をさらに有し、
少なくとも1つの前記候補穿刺軌道が、前記解剖学的データと前記複数の基準と前記複数の基準間の調節された前記トレードオフとに基づいて計算される、請求項11に記載の方法。 - 前記第1のユーザー入力を受信する前に、前記データプロセッサが、前記解剖学的データと前記複数の基準と前記複数の基準間の所定のトレードオフとに基づいて、少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を計算するステップと、
前記データインターフェースが、前記所定のトレードオフに関連した少なくとも1つの前記候補穿刺軌道を出力するステップと、
をさらに有する、請求項12に記載の方法。 - 前記所定のトレードオフが、前記複数の基準間の前記トレードオフの極端な選択を表す、請求項13に記載の方法。
- 実行されたときに、請求項11から14の何れか一項に記載の方法のステップをプロセッサに実施させる実行可能命令を含む、コンピュータ可読媒体。
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