[發明專利]用于治療控制或監視的超聲波

有效

• 申請號: 201310158078.1
• 申請日: 2013-05-02
• 公開（公告）號: CN103381097A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 李志賢;范列湘;J.霍普爾;徐道中;曾小政;C.馬爾克;C.杜;K.M.塞金斯;J.庫克;S.R.巴恩斯
• 申請（專利權）人: 美國西門子醫療解決公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;劉春元

背景技術

本實施例涉及熱療法。例如，高強度聚焦超聲波（HIFU）在病人體內產生熱量。在HIFU治療中，HIFU治療設備用熱量來進行切除，并且成像系統監視切除的進展。成像系統顯示圖像，允許用戶指示用于治療的期望目標區域。為了對正確感興趣區域給藥，成像系統的坐標與HIFU治療設備的坐標進行配準。

在集成系統中，治療換能器和成像換能器具有一組或固定相對位置。同一換能器可以被用于成像和治療兩者。在其他布置中，超聲波成像系統圖像和單獨治療系統施加治療。然而，不存在從成像系統到治療系統的反饋，或者盡管分離，但建立專用通信以用于集成操作。專用通信可能要求昂貴的軟件變化或硬件的變化。

發明內容

以介紹的方式，下述優選實施例包括用于用超聲波掃描儀進行治療控制/或監視的方法、計算機可讀介質、指令以及系統。各種特征被用于使用單獨的超聲波掃描儀用治療設備來進行治療的控制或監視。（1）超聲波掃描儀檢測溫度以監視治療并基于該溫度來執行治療系統的HIFU波束位置重新聚焦。（2）該監視使用超聲波掃描儀的觸發器輸出端來與治療同步。該觸發器輸出端對應于超聲波掃描儀的掃描序列。為了滿足給定治療計劃，掃描序列被自定義，導致自定義觸發序列。由于超聲波掃描儀將不會在治療期間進行掃描，所以發射機可以關斷，即使掃描序列另外將超聲波掃描儀配置成進行掃描。（3）三維或多平面重構再現被用來表示溫度以便監視反饋。用戶可以控制該再現以幫助與治療實時地監視被治療的體積。（4）可以監視被治療位置和/或未被治療位置處的溫度。如果在被治療區域外面溫度具有非期望特性（例如過高），則通過至少暫時地停止來控制該治療。這些特征中的任何特征被單獨地或以組合方式使用。

在第一方面，提供了用于用超聲波掃描儀進行治療控制的系統。超聲波掃描儀的發射機可操作用于以掃描序列用超聲波波束進行掃描。超聲波掃描儀的處理器被配置成根據治療計劃而創建用于超聲波掃描儀的掃描序列并針對掃描序列的至少一部分關掉發射機。超聲波掃描儀的觸發器輸出端被配置成向治療設備輸出觸發器。輸出觸發器可對掃描序列進行響應。

在第二方面，提供了用于用超聲波掃描儀進行治療控制的方法。識別治療位置。用聲學溫度測量來檢測熱療法的焦點。該焦點基于用聲學溫度測量進行的檢測被調整至在治療位置處。

在第三方面，一種非臨時計算機可讀存儲介質具有存儲在其中的數據，該數據表示可被已編程處理器執行以用于用超聲波掃描儀進行治療監視的指令。存儲介質包括用于獲取分布在三個維度上的位置上的組織的溫度、使治療傳輸與溫度獲取交錯、接收再現操縱的用戶輸入并與治療傳輸實時地生成向溫度的二維圖像的三維或多平面重構再現的指令，該再現是再現操縱的函數。

在第四方面，一種非臨時計算機可讀存儲介質具有存儲在其中的數據，該數據表示可被已編程處理器執行以用于用超聲波掃描儀進行治療控制的指令。存儲介質包括用于向病人區域內的治療區域發射治療高強度聚集超聲波、獲取分布在病人區域中的位置上的組織的溫度（該位置中的至少某些在治療區域外面）并基于用于在治療區域外面的位置中的至少一個的至少一個溫度來停止治療高強度聚焦超聲波的發射的指令。

本發明由以下權利要求限定，并且不應將本節中的任何東西理解為對那些權利要求的限制。下面結合優選實施例來討論本發明的其他方面和優點。

附圖說明

部件和圖不一定按比例，而是著重于舉例說明本發明的原理。此外，在圖中，相同的附圖標記遍及不同的視圖指示相應的部分。

圖1是用于用超聲波成像系統進行治療控制和監視的系統的一個實施例的方框圖；

圖2是用于控制和監視治療設備的醫學診斷超聲波成像系統的一個實施例的方框圖；

圖3是用于超聲波掃描儀的軟件模塊的布置的一個實施例的方框圖；

圖4圖示出用于控制治療設備的操作的示例性觸發序列；

圖5是用于創建掃描序列的示例性用戶接口；

圖6示出了與焦點區域相關聯的溫度的示例性圖像的表示；

圖7是用于用超聲波成像系統進行治療控制的方法的一個實施例的流程圖；

圖8是用于用超聲波成像系統進行治療監視的方法的一個實施例的流程圖；以及

圖9是用于用超聲波成像系統進行治療控制的方法的另一實施例的流程圖。

具體實施方式