[發明專利]成像探頭在醫療程序期間的操縱

無效

• 申請號: 201380050296.1
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN104869912A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 杰弗里·S·施洛塞爾;迪米特萊·H·赫里斯托夫;J·肯尼思·索爾茲伯里
• 申請（專利權）人: 小利蘭·斯坦福大學理事會
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08;A61N5/00;A61B6/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 崔麗娟;鄭霞

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年7月27日提交的并且名稱為“ROBOTIC?ULTRASOUND?IMAGE?GUIDANCE?INRADIOTHERAPY”的美國臨時專利申請第61/676,429號的優先權，其以其整體通過引用并入。本申請還要求于2013年3月15日提交的并且名稱為“RADIOTHERAPYTREATMENT?PLANNING?TECHNIQUES”的美國臨時專利申請第61/799,385號的優先權，其以其整體通過引用并入。

通過引用并入

在本說明書中提到的所有的公布和專利申請以如同每個單個的公布或專利申請被特別地并且單個地指示為通過引用并入的相同的程度通過引用并入本文。

背景

外束輻射療法(EBRT)在世界范圍的所有的癌癥患者中的多于一半的疾病管理中使用。EBRT遞送方案(例如，立體定向體部輻射治療(Stereotactic?Body?Radiation?Therapy))和腫瘤檢測方法(例如，分子成像)中的最新進展為使用越來越高的消融輻射劑量治療越來越小的病變以最大化局部控制率鋪平了道路。根據這些趨勢，高劑量保形性(high?dose?conformality)對于把治愈劑量遞送至目標同時避開周圍的健康的結構是重要的。在束遞送期間隨機的和準周期性的解剖結構運動對實現這種保形性構成了基本的威脅，并且因此約束EBRT的治愈潛力。

用于在束遞送期間局部化腹部目標的現有的和正在出現的技術采用植入的基準標記物的追蹤、外部代用品的追蹤或通過磁共振圖像的引導。然而，這些技術不可以使用現有的輻射遞送平臺提供實時的體積的非侵入的無標記的軟組織圖像引導能力。因此，存在改進EBRT的廣泛的技術能力和臨床結果的很大的機會。

在配置為在輻射療法期間成像的系統的設計中仍然有若干個關鍵的問題，包括：(1)以對輻射療法工作流程的最小干涉在延長的時間內可靠地獲得3D超聲圖像；(2)改進用于超聲數據的定量解譯的處理時間；以及(3)避免超聲換能器的與輻射遞送的干涉。本文描述的系統意圖解決這些問題中的某些。

公開內容的概述

一般地，在一個實施方案中，一種用于在醫療程序期間使用的成像探頭操縱器包括具有配置為附接至成像探頭的連接器的第一操縱器連桿機構、在第一接合部處聯接到第一操縱器連桿機構的第二操縱器連桿機構以及在第二接合部處聯接到第一操縱器連桿機構或第二操縱器連桿機構的第三操縱器連桿機構。第一接合部或第二接合部具有自由度。成像探頭操縱器包括鏈接至該自由度的力控制傳動部件。力控制傳動部件配置為當成像探頭與患者接觸時維持在成像探頭上的預確定的力。

該實施方案和其他實施方案可以包括以下的特征中的一個或多個。力控制傳動部件可以是系列彈性力控制部件。系列彈性力控制部件可以包括多個彈簧。系列彈性力控制傳動部件可以包括配置為通過調整多個彈簧中的每個中的張力來保持預確定的力的馬達。成像探頭操縱器還可以包括聯接至該多個彈簧中的至少一個彈簧的位置編碼器，并且馬達可以響應于位置編碼器的輸出被操作。系列彈性力控制傳動部件可以包括配置為控制該多個彈簧中的每個中的彈性的量的手動刻度盤。成像探頭可以是超聲探頭。連接器可以配置為在成像探頭操縱器在輻射療法期間在使用中時可移除地接納第一成像探頭并且在成像探頭操縱器在醫療成像程序期間在使用中時可移除地接納第二成像探頭。第一探頭可以是可操作的并且第二探頭可以是不可操作的。第二探頭可以由實質上非金屬的部件制成。操縱器連桿機構的毗鄰于成像探頭的至少一部分可以由實質上非金屬的部件制成。操縱器連桿機構的毗鄰于成像探頭的至少一部分可以由低輻射吸收材料制成。成像探頭操縱器還可以包括在第一接合部或第二接合部上的至少一個制動器。成像探頭操縱器可以還包括與制動器聯接從而檢測制動器的位置信息的至少一個編碼器。該編碼器可以是激光編碼器。該至少一個制動器可以是電磁制動器。成像探頭操縱器還可以包括配置為接收并且存儲關于該至少一個制動器的位置信息的控制器。電子控制器的存儲器可以包括用于基于存儲的位置信息操作該至少一個制動器的指令。控制器可以配置為在操縱器在醫療成像程序期間在使用中時接收位置信息，并且用于操作的控制器指令可以適合于當操縱器在基于醫療成像程序的醫療療法期間使用時使用。