[發明專利]用于MR-引導的組織間介入的專用用戶接口

在審

• 申請號: 201380033927.9
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104394764A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: S·魏斯;T·E·阿姆托爾;S·克呂格爾;D·維爾茨;F·烏勒曼
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B5/05
• 分類號: A61B5/05;A61B19/00;G01R33/28;A61B5/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

技術領域

下文總體上涉及磁共振(MR)成像。其具體結合MR-引導而應用，并將特別參考MR-引導來進行描述。然而，應當理解，本發明也應用于其他使用情形，而不必限于上述應用。

背景技術

利用交互式實時MRI和MR-條件儀器的可能性導致越來越多地使用MR-引導，特別是在利用諸如線性消融探針的桿或針執行的經皮程序。對于這樣的程序而言，除沒有電離輻射之外，MR-引導相較于計算機斷層攝影(CT)-引導和超聲(US)-引導，提供了許多優點。一些更重要的優點包括MR的軟組織對比能力和完整斷層攝影能力。

現有技術中的臨床MR-引導的經皮介入使用術前3D?MR圖像來規劃桿或針的軌跡。之后，立體定向設備引導被用于將桿或針與靶對準并引導桿或針的插入，這大多在MR掃描器之外執行。最后，使用MR來確認桿或針已經到達靶。

由于因患者移動、器官移動和針彎曲使立體定向程序易于出現配準錯誤，并且由于這樣的程序涉及復雜的工作流程(例如，患者移入及移出MR掃描器)，一些醫學中心正在實踐所謂的徒手程序，其中，桿或針不需要在實時MR引導下的任何物理立體定位設備引導而推進。利用將靶和桿或針清晰可視的專用MR序列并通過使用開放式MR系統，使上述程序更加容易，盡管所描述的方法并不限于這些開放式膛系統。

例如，在用于肝活檢的典型方法中，對象被置于開放式MR掃描器之內并且準備進行肝介入。可以在患者的皮膚上標記針對所述介入儀器的進入點。介入醫師然后在實時MR引導之下將桿或針推進到所述對象中。

通常，徒手程序的工作流程包括在診斷MR圖像上識別靶。然后使用所述診斷MR圖像來規劃桿或針的軌跡，并且選擇兩個垂直的實時MR成像切片，使得所述規劃的軌跡與所述成像切片的橫截面一致。對于肝程序而言，通常選擇平行橫斷切片和平行冠狀切片。之后，利用所述對象之外的所述規劃的軌跡來將桿或針對準，并且然后在實時MR引導之下沿所述規劃的軌跡插入所述桿或針。在針插入期間實現對實時切片位置的重復精細調節。

通常從控制臺執行識別、規劃及選擇步驟，并且通常由介入醫師從MR掃描器執行剩下的步驟。用于執行這些剩下的步驟的已知方法是：使用一個或多個有源標記物，利用能夠與成像序列交錯的追蹤序列，來測量所述桿或針的取向。然而，這一程序的難點包括不能直觀地使桿或針的幾何結構及切片的平面可視，并且不能直觀地進行交互以調節切片。

對于使桿或針的幾何結構及切片的平面可視，介入醫師傾斜到MR掃描器，并且用一個手操縱所述桿或針，可能地用另一個手接觸和/或展開對象的皮膚。這樣做時，介入醫師的手是傾斜的，因此導致介入醫師的不舒服。此外，當介入醫師想要將所述針與對象之外的所述規劃的軌跡對準時，他必須不斷地在觀察桿或針與觀察顯示設備之間交替，所述顯示設備定位在MR掃描器的后面并且顯示實時MR圖像并且潛在地相對于包括靶的術前3D數據顯示的針的模型。甚至，介入醫師不得不在桿或針處的視圖坐標與顯示設備處的附圖坐標之間腦力地轉換。總之，前述內容需要具有相當的3D想象力的經驗豐富的介入醫師。

對于進行交互以調節切片，介入醫師在選擇并調節切片位置(這在當前使用三個腳踏板來實現)時，基于標記物位置以及在顯示設備上的靶病變，監測監測桿或針的無源對比或監測桿或針的模型。應用在每個踏板上的單擊和雙擊來對所述切片進行選擇、移位、旋轉及傾斜。這也需要醫生來想象切片、桿或針以及靶在3D圖像中的位置，這與學習曲線及額外的注意力相關聯。

下文提供了克服前述問題和其它問題的新的并且改進的系統和方法。

發明內容

根據一個方面，提供了一種用于將桿或針引導到對象的靶的磁共振(MR)系統，所述系統包括用戶接口。所述用戶接口包括被配置為被置于所述對象的表面上的框架。所述框架包括針對所述桿或針的在規劃的軌跡的進入點之上的開口。所述規劃的軌跡從所述進入點延伸到所述靶。所述用戶接口還包括以下中的一個或多個：1)被布置在圍繞所述開口的所述框架上的一個或多個視覺指示器；以及2)被布置在圍繞所述開口的所述框架上的一個或多個用戶輸入設備。所述一個或多個視覺指示器進行以下中的至少一項：1)對所述桿或針離所述規劃的軌跡的偏差進行視覺指示；以及2)對實時MR圖像的實時切片的當前位置進行視覺指示。所述用戶輸入設備(84)選擇性地調節所述實時切片的所述當前位置。