[發明專利]用于腫瘤消融處置規劃的系統和方法

有效

• 申請號: 201680018457.2
• 申請日: 2016-03-24
• 公開（公告）號: CN107530131B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: S·達拉爾;J·克呂克爾
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B18/12;A61B18/14
• 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

一種用于消融規劃和處置的系統包括：描繪模塊(124)，其被配置為區分圖像中的組織類型，所述組織類型至少包括核心組織和包裹所述核心組織的邊緣區。處置規劃模塊(140)被配置為在代價函數中應用加權來對包括核心組織和邊緣區的組織類型的消融覆蓋進行優先排序，以確定實現根據用戶偏好的消融復合的消融特性。圖形用戶界面(122)在顯示器上被繪制以指示所述核心組織、所述邊緣區、所述消融復合并允許用戶選擇一種或多種處置方法。

技術領域

本公開涉及醫療儀器，并且更具體而言，涉及一種消融處置規劃系統和方法，其針對圍繞腫瘤的邊緣區域定制覆蓋的程度，在所述邊緣區域腫瘤細胞的存在根據用于描繪核心腫瘤區的診斷成像掃描不明顯。

背景技術

諸如射頻消融(RFA)之類的介入手術已被執行作為對更具侵入性的手術流程的替代方案。在RFA期間，將具有非絕緣端部的電極插入要在成像引導下被消融的腫瘤或病變。當電極被放置時，射頻電流被施加到所述端部，當組織溫度超過60攝氏度時，其產生組織加熱和細胞死亡。為了破壞比在單次消融中被加熱和破壞的針端部周圍的體積更大的腫瘤，需要用部分交疊的消融區反復地重新定位針端部以消融腫瘤的不同部分。這個過程需要被重復，直到整個腫瘤被一組消融“覆蓋”，也被稱為“復合消融”。也可以通過冷凍消融，微波，激光，聚焦超聲等來創建消融。這些是將能量遞送到組織中的不同方法，并且能量遞送的每種模態具有從業者已知的各自的優點或缺點。

針對消融處置的介入流程為患者提供益處；然而，針對消融流程觀察到的一個限制是與腫瘤的手術切除術(切除)相比，針對大的(3cm)腫瘤的消融相對差的結果。這可能是由于對較大腫瘤的不完全覆蓋。

較大的腫瘤需要更多次數的消融以確保完全覆蓋。臨床醫生通常對需要多少次消融具有不精確的知識，并且關于將消融相對于在診斷成像掃描中看到腫瘤置于何處使用腦力規劃方法。

所有個體消融的最佳三維(3D)位置難以手動地/沒有計算機輔助地規劃，其中“最佳”通常是指使用最大限度地覆蓋腫瘤的最小數量的交疊的消融，并且對于給定數量的消融，消融的精確放置破壞最小體積的健康組織。針對與計算機輔助的介入有關的不良結果的另一個重要原因是在流程執行期間缺乏準確的消融放置。

這個問題可以借助于流程內儀器定位來解決，例如嵌入在針頭，探針，導引器等中的電磁跟蹤傳感器。在計算機工作站上使用完全手動，半自動或全自動分割方法來描繪腫瘤。這種描繪是在診斷成像掃描上進行的，例如計算機斷層攝影(CT)，正電子發射斷層攝影(PET)-CT，磁共振成像(MRI)等。只有核心腫瘤被描繪，因為它在成像掃描中是可區分的。

發明內容

根據本原理，一種用于消融規劃和處置的系統包括：描繪模塊，其被配置為區分圖像中的組織類型，所述組織類型至少包括核心組織和包裹所述核心組織的邊緣區。處置規劃模塊被配置為在代價函數中應用加權來對包括所述核心組織和所述邊緣區的所述組織類型的消融覆蓋進行優先排序，以確定實現根據用戶偏好的消融復合的消融特性。圖形用戶界面在顯示器上被繪制以指示所述核心組織，所述邊緣區，所述消融復合，并允許用戶選擇處置方法。

用于消融規劃和處置的另一系統包括：描繪模塊，其被配置為區分圖像中的組織類型，所述組織類型至少包括核心組織和包裹所述核心組織的邊緣區，所述邊緣區包括在所述核心組織之外的多個殼(shell)或環繞區域。處置規劃模塊被配置為在代價函數中應用加權來對包括所述核心組織和所述邊緣區的組織類型的消融覆蓋進行優先排序，以確定實現根據用戶偏好的消融復合的消融特性。圖形用戶界面在顯示器上被繪制以指示所述核心組織，所述邊緣區，所述消融復合，并允許用戶選擇一種或多種處置方法，其中，所述一種或多種處置方法包括不同的權重，并且根據消融處置計劃的目標在圖形用戶界面上選擇。