用于辅助组织消融的设备和方法技术

实施例公开了用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的设备、方法和系统。所述设备包括处理器，所述处理器被配置为接收所述目标区域内部的血管的血管结构信息；并且基于接收到的血管结构信息，导出所述目标区域的参数图，在所述参数图中的每个值指示所述目标区域的对应体素要在所述一个或多个消融区域内部的度量。所述参数图用于辅助确定一个或多个消融区域。

Equipment and methods used to assist tissue ablation

An embodiment discloses a device, a method, and a system for assisting in determining one or more ablation areas for covering the target area to be ablated. The apparatus includes a processor, the processor is configured to receive the information of the vascular structure of the blood vessels inside the target area; and vascular structure information based on the received parameters of the target area is derived, each in the parameter map in the target area corresponds to instructions to the Su the one or more ablation region inside measure. The parameter diagram is used to assist in determining one or more ablation regions.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于辅助组织消融的设备和方法
本公开的示例性实施例总体涉及医学成像，并且更具体而言，涉及使用医学成像数据来辅助组织消融。
技术介绍
消融是癌症处置的一个选择。尽管癌症治疗最近有进展，但是腹部原发性和转移性肿瘤的治疗仍然是一个重大挑战。例如，肝细胞癌(HCC)是全世界最常见的恶性肿瘤之一(例如，每年>100万例)。仅在美国，153人中就有1人将发展为HCC，其中，报告的5年存活率低于15％。对于原发性肝癌和转移性亚态，肝切除术(部分肝切除术)是目前患有受限性疾病的患者的优选方案。在早期HCC的选择病例中，也可以考虑肝移植总肝切除术。遗憾的是，少于25％的原发性或继发性肝癌患者是切除或移植的候选者，主要是由于肿瘤类型、位置或潜在的肝脏疾病。因此，越来越多的兴趣集中在针对不可切除的肝肿瘤的处置的消融方法。这种技术不是摘除，而是使用完全的局部原位肿瘤破坏。已经采用多种方法来进行局部消融组织。射频消融(RFA)是最常用的技术，但也使用其他技术，包括乙醇注射、冷冻治疗、不可逆电穿孔、以及微波消融。RFA过程是通过将消融设备(例如针)放置在目标区域(要被消融的区域)(例如，肝实质中的肿瘤)内来进行的。针尖处的电极产生热量，其传导到周围组织中，在特定范围内在50℃与100℃之间的温度下引起凝固性坏死。除了在不可切除的患者中增加符合肝癌治愈性治疗的患者数量之外，局部组织消融具有显着的优点，因为消融可以使用微创方法进行，包括经皮和腹腔镜。由于单个针的消融区域受到限制，所以将使用额外的针，或者替代地，重新定位针，以便生成多于一个消融区域来覆盖相对较大百分比的目标区域。该过程的成功部分取决于针的放置。不同的放置可能具有不同的结果。临床医师经常依靠术中成像技术(例如超声)来手动地确定目标区域内部的一个或多个位置来放置针，得到一个或多个消融区域。因此，确定出的一个或多个针位置和所得到的一个或多个消融区域高度依赖于个体临床医师的技能和经验。最近，已经提出了计算机辅助消融规划来辅助消融过程，特别是关于规划一个或多个位置来放置针以覆盖整个目标区域。一些现有的计算机辅助消融规划基于目标区域的形状和尺寸执行规划，其目的是使通过在一个或多个位置执行消融产生的消融区域与目标区域的交叠最大化。在一些其他现有方法中，考虑了额外的因素来辅助消融过程。在US2009/221999A1、US2014/296842A1、US2011/201925和US2014/136174A1中，邻近要被消融的肿瘤或其附近的血管(在热消融流程中用作局部散热器)被分割并被适当地考虑用于模拟热输送现象、温度图或热扩散。在WO2008/132664A2中，提出了通过诸如消融设备的医疗设备来计算与损伤解剖结构有关的风险。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种用于辅助确定旨在覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的设备、方法和/或系统。根据实施例的一个方面，提供了一种用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的设备。所述设备包括处理器，所述处理器被配置为：接收所述目标区域内部的血管的血管结构信息；并且基于接收到的血管结构信息来导出所述目标区域的参数图，所述参数图中的每个值指示所述目标区域的对应体素要在所述一个或多个消融区域内部的度量。所述参数图用于辅助确定一个或多个消融区域，例如，通过被呈现给临床医师和/或通过被提供用于进一步处理。在一些实施例中，要被消融的目标区域可以与要被消融的组织体积(例如肿瘤体积)相同。在一些其他的实施例中，要被消融的目标区域可以是要被消融的组织体积与预定安全裕量(通常是围绕要被消融的组织体积边界5mm至10mm)的几何组合，其也被称为规划的目标体积(PTV)。在一些实施例中，较高的值表示与具有较低值的另一体素相比，更希望使相应的体素在所述一个或多个消融区域的内部。替代地，较低的值可以指示与具有较高值的另一体素相比，更希望使相应的体素在所述一个或多个消融区域的内部。换句话说，参数图中的每个值指示目标区域的对应体素在一个或多个消融区域内代价，或者目标区域的对应体素在一个或多个消融区域内的期望性。与表示每个体素的血管信息的常规图像相比，参数图直接提供关于是否希望使体素在消融区域内的信息。此外，与上述现有方法完全不同，其中，围绕要被消融的目标区域的血管(其通常是大血管)被分割以便研究散热，本专利技术公开了接收要被消融的目标区域内部的血管(其通常是微血管)的血管结构信息，并且基于目标区域内部的血管的血管结构信息导出参数图。在肿瘤消融手术的情况下，在要被消融的肿瘤内的血管被称为肿瘤内血管。在一个实施例中，所述设备还包括被配置为呈现所导出的参数图的第一用户接口。例如，所述设备还包括图像编码器，所述图像编码器被配置为针对参数图的值产生对应的显示值；并且第一用户接口被配置为将显示值显示为参数图像。图像编码器可以被进一步配置为用区分的颜色或阴影对参数图的值进行编码。在一个实施例中，所述处理器还被配置为基于所导出的参数图来确定一个或多个消融区域的位置。在一个实施例中，所述处理器还被配置为：基于参数图和体素要在风险区域内的阈值，来识别在所述目标区域中的一个或多个风险区域。所述一个或多个风险区域用于通过被呈现给临床医师和/或通过被提供用于进一步处理，来辅助确定一个或多个消融区域。风险区域己知为这样的区域：如果其不被消融，则可能会导致对象的风险，并因此不宜成为消融残留区域的一部分。在一个实施例中，基于参数图和预定消融覆盖率来导出所述阈值。在一个实施例中，确定所述一个或多个消融区域还基于以下中的一项或多项：目标区域中未被所述一个或多个消融区域覆盖的部分；所述一个或多个消融区域中未被目标区域覆盖的部分；以及所述一个或多个消融区域中与预定关键区域交叠的部分。在一个实施例中，所述设备还包括第二用户接口，其中，所述第二用户接口被配置为接收以下用户输入中的至少一个：用于指示针对所述一个或多个消融区域的进入点的数量或最大数量的用户输入；用于指示所述一个或多个消融区域的一个或多个进入点的位置的用户输入；用于指示所述一个或多个消融区域的数量或最大数量的用户输入；用于指示所述一个或多个消融区域的位置的用户输入；并且所述处理器还被配置为考虑所导出的参数图和接收到的至少一个用户输入，来确定所述一个或多个消融区域的位置。在一个实施例中，处理器还被配置为：考虑所导出的参数图来评估所述一个或多个消融区域；根据评估的结果来导出指示符；并且经由第三用户接口来输出所导出的指示符。在一个实施例中，所述目标区域的血管结构信息包括所述目标区域的血管造影图像。根据实施例的另一方面，提供了一种用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的方法。所述方法包括：接收所述目标区域内部的血管的血管结构信息；并且基于接收到的血管结构信息，导出所述目标区域的参数图，在所述参数图中的每个值指示所述目标区域的对应体素要在所述一个或多个消融区域内部的度量，其中，所述参数图用于辅助确定所述一个或多个消融区域。根据实施例的第三方面，提供了一种用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的系统。所述系统包括：成像部件，其被配置为生成在所述目标区域内部的血管的血管结构信息；与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的设备，所述设备包括处理器，所述处理器被配置为：接收所述目标区域内部的血管的血管结构信息；并且基于接收到的血管结构信息，导出针对所述目标区域的参数图，所述参数图中的每个值指示所述目标区域的对应体素要在所述一个或多个消融区域内部的度量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.07 EP 15162544.9;2015.02.17 CN PCT/CN2015/1.一种用于辅助确定用于覆盖要被消融的目标区域的一个或多个消融区域的设备，所述设备包括处理器，所述处理器被配置为：接收所述目标区域内部的血管的血管结构信息；并且基于接收到的血管结构信息，导出针对所述目标区域的参数图，所述参数图中的每个值指示所述目标区域的对应体素要在所述一个或多个消融区域内部的度量。2.根据权利要求1所述的设备，还包括被配置为呈现所导出的参数图的第一用户接口。3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述处理器还被配置为基于所导出的参数图来确定所述一个或多个消融区域的位置。4.根据权利要求2或3所述的设备，其中，所述处理器还被配置为：基于所述参数图和阈值来识别针对在所述目标区域中的消融残余的一个或多个风险区域。5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述阈值是基于参数图和预定消融覆盖率来导出的。6.根据权利要求1所述的设备，其中，确定所述一个或多个消融区域还基于以下中的一个或多个：-所述目标区域中未被所述一个或多个消融区域覆盖的部分；-所述一个或多个消融区域中未被所述目标区域覆盖的部分；以及-所述一个或多个消融区域中与预定关键区域交叠的部分。7.根据权利要求2所述的设备，还包括第二用户接口，其中，所述第二用户接口被配置为接收以下用户输入中的至少一个：用于指示针对所述一个或多个消融区域的进入点的数量或最大数量的用户输入；用于指示针对所述一个或多个消融区域的一个或多个进入点的位置的用户输入；用于指示所述一个或多个消融区域的数量或最大数量的用户输入；用于指...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翼男，李俊博，邓树贤，G·T·L·陈，N·丘，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL