[發明專利]用于動脈瘤修補的基于曲面重建的二維三維疊加

無效

• 申請號: 201110300743.7
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102440855A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: M.奧斯特梅爾;M.菲斯特
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: A61F2/82
• 分類號: A61F2/82;A61B5/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強

技術領域

本發明涉及二維與三維圖像的配準(registration)、脈管的曲面重建(CPR)可視化、以及在二維圖像中定位導管并且引導金屬絲(或其他器具)等現有技術領域。

背景技術

更具體地，本發明涉及作為腹主動脈疾病的腹主動脈瘤(AAA)熒光透視控制介入修復的現有技術領域。參見現有技術圖1A、圖1B、圖1C。這種疾病通常借助于將支架移植物10插入到主動脈11以重塑器官來進行治療。通過腹股溝動脈13插入引導金屬絲12和導管，通過引導金屬絲12和導管安放一個或更多的支架移植物10(圖1A、圖1B、圖1C)。

對于這些移植物的投放重要的是使其停留在預定的“著陸區”。目的是將支架安放在健康區而不會閉塞任何重要的脈管分支例如腎動脈。在介入期間的敏感點是主支架在主動脈中的釋放(圖1C)。有時必須根據不同的支架部件，例如，根據覆蓋腿動脈、主動脈等的支架來裝上有限個支架。

為了不必永久地注射造影劑來控制這種復雜的支架定位，如圖2A、2B所示，按周知的方法可能疊加配準的三維體積15以引導支架10(圖1)的定位，其中配準的三維體積15示出了主動脈11(圖1A、圖1B、圖1C)的(分段)相關部分14(動脈瘤)。了解了體積15與血管造影系統C形臂的配準以及投影幾何位置，可以將體積15在解剖學上正確地投影到血管造影系統的二維熒光(熒光透視)圖像16上。參見現有技術圖2A、圖2B。

因此，現有技術圖2A、圖2B示出了一種二維三維疊加。如果使三維體積15與C形臂配準，并且已知C形臂的投影幾何位置(圖2A)，可以將三維體積15在解剖學上正確地疊加至二維熒光透視圖像16(圖2B)。該目視觀察也可以遵循C形臂的各角度變化等。

目視觀察的問題可能在于：在這種疊加期間，主動脈看上去可能與在診斷圖像中的不同，而醫師通常使用診斷圖像對介入進行計劃。出于計劃的目的，使三維圖像信息顯示為所謂的“彎曲MPRs(Multi-Planar?Reformation，多平面重組)(CPRs(曲面重建(Curved?Planar?Reconstruction)))”(參見Armin?Kanitsar，Dominik?Fleischmann，Rainer?Wegenkittl，Meister?Eduard“Diagnostic?Relevant?Visualization?of?Vascular?Structures”，Technical?report?TR-186-2-04-02，2004年1月20日，TU?Vienna(維也納理工科大學))。通過展直(straightening)主動脈17，現有技術的圖3A、圖3B、圖3C基本上提供了關于器官的標準化視圖。參見現有技術的圖3C。

因此，現有技術的圖3A、圖3B、圖3C示出了目視觀察主動脈的可能性。圖3A、圖B示出了目視觀察主動脈造影的“常規”方法，MPR(多平面重組)模式-各自的體積渲染VRT示于圖3B中。另一種方法，尤其適用于分段脈管，是顯示為所謂的CPR(曲面重建)，CPR提供了繞中心線18A的旋轉(參見圖3C)。有時拉直(stretch)主動脈17，使得中心線18A成為直線18B，這提供了關于器官的標準化視圖(參見Kanissar等，同前述)。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種二維三維疊加的調整，其類似于曲面重建(CPR)對二維熒光重定格式(reformat)。與根據診斷CT已經了解的相比，本方法給予醫師關于分段主動脈疊加的標準化視圖。

在用于熒光透視控制地將支架插入到患者的彎曲主動脈以進行動脈瘤修復的方法中，獲取位于動脈瘤處患者主動脈的三維體積圖像。通過了解三維體積圖像與血管造影系統C形臂的配準、以及血管造影系統的投影幾何位置，將三維體積圖像在解剖學上正確地投影至血管造影系統的二維熒光透視圖像上。對于二維三維疊加，將三維體積圖像顯示為曲面重建，其中使二維熒光透視圖像和三維體積圖像繞患者彎曲主動脈的彎曲中心線或者繞彎曲引導器具中心線扭曲(warp)，以校正關于主動脈的屈曲，使得原先的彎曲主動脈中心線或引導器具的彎曲中心線變成直線。使用二維三維疊加來目視觀察支架的插入。

附圖說明

圖1A、圖1B、圖1C示出了將支架移植物插入到主動脈中；

圖2A、圖2B示出了一種二維三維疊加；

圖3A、圖3B、圖3C示出了目視觀察主動脈的不同方法；

圖4A、圖4B圖示了第一優選實施例，其采用具有扭曲的基于二維三維疊加的CPR；

圖5是第一優選實施例方法的流程圖；