[發(fā)明專利]使用電性能斷層攝影來定位消融組織

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201880019363.6
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN110430834A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設計）人: U·卡切爾;J·庫普;H·格呂爾;E·海伊曼;S·Y·楊
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12;A61B5/055;A61N7/02;G01R33/48
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

本發(fā)明提供了一種醫(yī)學系統(tǒng)(100、300、400、500)，包括：用于存儲機器可執(zhí)行指令的存儲器(110)和用于控制所述醫(yī)學系統(tǒng)的處理器(104)。所述機器可執(zhí)行指令的運行令所述處理器：接收(200)第一電性能斷層攝影數(shù)據(jù)(152)，所述第一電性能斷層攝影數(shù)據(jù)描述RF電性能在對象(318)的感興趣區(qū)域(310)內(nèi)的第一空間依賴性映射(166)，其中，所述RF電性能是實值的介電常數(shù)或實值的電導率；接收(202)第二電性能斷層攝影數(shù)據(jù)(154)，所述第二電性能斷層攝影數(shù)據(jù)描述空間依賴性的所述RF電性能在所述對象的所述感興趣區(qū)域內(nèi)的第二空間依賴性映射(168)；計算(204)空間依賴性的所述RF電性能的變化(160)，空間依賴性的所述RF電性能的所述變化是根據(jù)所述第一電性能斷層攝影數(shù)據(jù)與所述第二電性能斷層攝影數(shù)據(jù)之間的差導出的；并且通過指示所述感興趣區(qū)域內(nèi)的空間依賴性的所述RF電性能的所述變化高于預定閾值的區(qū)域來計算(206)空間依賴性消融圖(164)。

技術領域

本發(fā)明涉及磁共振成像，特別涉及電性能斷層攝影。

背景技術

熱組織消融可以用于通過加熱來破壞患病組織或癌變組織。一個組織消融的示例是高強度聚焦超聲(HIFU)。在HIFU中，超聲換能器元件的陣列用于形成超聲換能器。向換能器元件供應交流電功率會使換能器元件生成超聲波。來自換能器元件中的每個換能器元件的超聲波建設性地或破壞性地增加。通過控制被供應給換能器元件中的每個換能器元件的交流電功率的相位，可以控制超聲功率被聚焦成的焦點或體積。

Kwon,Oh In等人的期刊文章“Fast conductivity imaging in magneticresonance electrical impedance tomography(MREIT)for RF ablation monitoring”(International Journal of Hyperthermia 30.7，2014年，第447-455頁)(在本文中被稱為“Kwon等人”)公開了使用快速MREIT電導率成像方法來檢測在RF消融期間組織中的結構變化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在獨立權利要求中提供了醫(yī)學系統(tǒng)、計算機程序產(chǎn)品以及方法。在從屬權利要求中給出了實施例。

存在用于熱消融組織的各種方法。有效使用這些方法的困難在于難以確定哪種組織已被成功消融。該信息對于在處置發(fā)生后評估處置或者評估甚至作為這種治療控制的部分的處理是有用的。實施例可以提供用于檢測已被熱消融的組織的改進的單元。實施例可以通過使用被稱為磁共振電性能斷層攝影(“MR EPT”或“EPT”)的技術來實現(xiàn)這種構想。在EPT中，通過求解均勻亥姆霍茲方程，能夠將電導率和/或介電常數(shù)都確定為對象內(nèi)的位置的函數(shù)。

實施例能夠通過使用EPT檢測電導率和/或介電常數(shù)的變化來檢測熱消融組織。EPT技術是無創(chuàng)的并且以高頻率測量電導率和/或介電常數(shù)。Kwon等人描述的MREIT技術依賴于插入對象體內(nèi)的電極向對象注入DC電流并測量DC電流。通過MREIT技術檢測的電導率變化等于電導率的DC或低頻測量結果。因此，通過MREIT技術測量的電導率變化主要取決于細胞中的結構變化，即，細胞膜和其他結構的破壞結果。EPT技術對射頻(RF)電性能進行RF測量，并且該測量對熱消融引起的化學變化更為敏感。EPT技術可以指示因壞死而最終死亡的區(qū)域，這樣的區(qū)域未經(jīng)歷細胞結構的大的變化。

在一個方面中，本發(fā)明提供了一種醫(yī)學系統(tǒng)，所述醫(yī)學系統(tǒng)包括用于存儲機器可執(zhí)行指令的存儲器。所述醫(yī)學系統(tǒng)還包括用于控制所述醫(yī)學系統(tǒng)的處理器。在本文中使用的存儲器可以包含一個或多個存儲器。在本文中使用的處理器也可以包含同一機器內(nèi)的一個或多個處理器或者分布在一組或不同的機器中的一個或多個處理器。