[發明專利]用于肺中的彈性成像的肺部超聲技術

有效

• 申請號: 201380028256.7
• 申請日: 2013-05-27
• 公開（公告）號: CN104470444B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: B·拉馬錢德蘭;C·S·霍爾
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08;G01S7/52;A61B8/12
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李光穎,王英

技術領域

本公開涉及基于超聲的彈性成像，并且更具體地涉及用于肺中的彈性成像的肺部超聲技術。

背景技術

肺癌是最具攻擊性的癌癥形式之一。肺癌的攻擊性本質導致不良預后及令人擔憂的低存活率。因此，早期診斷、準確分期和及時處置對于改善肺癌的處置是至關重要的。然而，用于肺癌的診斷和處置的當前臨床工作流程是復雜且耗時的。這種緩慢且復雜的工作流程不僅增加了患者的焦慮，而且也由于肺癌的診斷和治療中的延遲而增大了死亡的幾率。

彈性圖像使用軟組織的硬度或應變圖像來有效地且高效地診斷癌癥。然而，由于超聲在空氣中的固有的局限性，彈性成像還沒有被應用于檢測和診斷肺癌。超聲機器被校準以對于對組織進行成像來最優地執行。因為聲音在空氣中的速度是迥然不同的，所以肺內的氣腔和氣室在超聲圖像中是看不見的。

發明內容

根據本原理，一種用于肺部彈性成像的系統包括超聲探頭，所述超聲探頭被配置為通過發送信號并接收響應來評價靶區的組織，尤其當所述超聲探頭被插入對象的氣道內時。接觸設備被耦合到所述超聲探頭以提供所述超聲探頭與所述組織之間的接觸。圖像處理模塊被配置為根據所述響應來輸出一個或多個彈性圖。

所述系統，尤其是所述接觸設備，還可以包括在所述組織上生成壓縮的壓縮設備。

本公開的這些和其他目的、特征和優點將從結合附圖閱讀的對本公開的說明性實施例的以下詳細描述中變得顯而易見。

附圖說明

本公開將參考以下附圖詳細地呈現對優選實施例的以下描述，其中：

圖1是示出根據一個實施例的基于超聲的彈性成像系統的框圖/流程圖；

圖2說明性地描繪根據一個實施例的利用無創應用的彈性成像系統的對象的剖視圖；

圖3說明性地描繪根據一個實施例的利用微創應用的彈性成像系統的對象的剖視圖；

圖4說明性地描繪根據一個實施例的彈性成像系統中的采用氣囊的超聲探頭；

圖5說明性地描繪根據一個實施例的被應用到對象的氣道的彈性成像系統；并且

圖6是示出根據一個實施例的用于基于超聲的彈性成像的方法的框圖/流程圖。

具體實施方式

根據本原理，提供用于彈性成像，并且尤其是肺部彈性成像的系統和方法。彈性成像使用基于硬度的成像來診斷癌癥，因為已知癌變組織顯著地硬于正常的、健康的組織和良性病變。在一個實施例中，可以通過向組織發送一個或多個推壓脈沖從而產生超聲切變波并確定所述切變波的傳播速度來評價組織。所述切變波可以被修改以考慮氣腔中的切變的缺失。傳播的速度可以被用來量化硬度。在另一實施例中，可以通過向組織發送光聲波并接收超聲響應波來評價組織。可以對于在自然狀態中的組織和對于在壓縮狀態中的組織執行使用光聲波的評價。使用光聲波的評價也可以被執行一次，其中，所述組織能夠是在自然狀態或者壓縮狀態中的。在又一實施例中，可以通過向組織發送超聲波并接收超聲波的回波來評價組織。優選地，通過對在自然狀態和壓縮狀態中的組織發送超聲信號來評價組織。

在一個實施例中，組織的壓縮可以是由于身體的運動而引起的。身體的運動可以包括生理運動，例如包括諸如肺的擴張和壓縮或者橫隔膜的向上和向下移動的呼吸運動。在另一實施例中，身體的運動可以包括采用通氣機來生成身體的運動。在其他實施例中，組織的壓縮是由于壓縮設備而引起的。所述壓縮設備可以包括在組織上生成壓縮的脈沖氣囊。也預見生成壓縮的其他方法。

有利地，本原理可以提供使用彈性成像的肺癌的快速且高效的診斷。這可以減少或者甚至消除在肺癌的診斷中對活檢的需要。本原理允許臨床醫師不僅以高的準確度和效率來確定可疑點是良性的還是惡性的，而且還以高的精度和效率來確定癌癥的類型和階段。肺癌的早期診斷可以提供成功處置肺癌的很大的可能性。

應當理解，將根據醫學器械來描述本發明；然而，本發明的教導更廣泛得多，并且，本發明可應用于生成組織壓縮的任何器械。在一些實施例中，本原理被采用在對復雜生物或機械系統進行成像或者分析復雜生物或機械系統中。附圖中描繪的元件可以在硬件與軟件的各種組合中得以實施，并且提供可以被組合在單個元件或多個元件中的功能。