【技术实现步骤摘要】
HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法
本专利技术涉及HIFU治疗系统
,特别涉及一种HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法。
技术介绍
HIFU即高强度聚焦超声治疗系统,是利用低兆赫频段的超声波的束射性和在人体组织中的良好穿透力,以某种聚焦方式将超声能量聚焦于人体所需治疗组织内形成一个声强较高区域——焦域,焦域中的组织吸收超声能并转化为热能使自身温度升高,当焦域中的声强达到数千乃至W/cm2时,即会使温度在0.5~5s内升高至70℃以上,导致组织细胞凝固性坏死——即消融,失去增值、浸润和转移能力。由于焦域边缘的陡峭,其外边的声强和温度远远低于内部,对焦区以外的正常组织影响甚少。HIFU治疗系统的焦域形状通常是规则的长椭圆体,并远小于肿瘤尺寸,所以对任意形状瘤体的治疗,需要通过相应的治疗方法进行消融治疗。目前HIFU治疗系统主要采用的治疗控制方法,由治疗换能器正上方中央孔内定为B超探头观察肿瘤剖面,以此剖面图像为基础,圈划上进行由下而上(垂直于HIFU换能器)点阵面的治疗控制方案,进行消融治疗。操作者在治疗过程中无法在HIFU治疗系统中全面了解整个治疗区域形态,不利于选择最佳的治疗平面进行规划从而达到更好的肿瘤体的治疗效果。现有治疗方法存在操作者在治疗过程中无法在HIFU治疗系统中全面了解整个肿瘤形态,合理规划整体肿瘤体的治疗控制方案,以至于无法对整个肿瘤体进行适形自动治疗,手动平行调整点阵面间距,重新圈划等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的缺陷,提供一种通过对治疗后回声增强部位的三维轮廓体的重新构建,测量其长 ...
【技术保护点】
1.一种HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法,其特征在于,具体包括以下步骤:a、通过HIFU治疗系统中治疗换能器正上方中央孔内安装的定位B超探头对肿瘤组织部位进行精确B超图像扫描;b、对HIFU治疗系统所采集到一组B超超声二维图像,在二维B超超声图像背景上进行肿瘤区、敏感区的手动勾边;c、HIFU治疗系统通过勾边后,构建的三维轮廓体,根据精确扫描的一系列B超图像和冠状面的深度,进行线性差值计算,获取冠状面的图像信息,生成不同深度的可视化冠状面图像;d、根据三维轮廓体和切面,选择角度,进行切面规划,医生治疗;e、根据原参数再次采集B超图像,手动对其回声增强区域手动勾边,构建治疗后静态的三维轮廓体图像,由测量计算功能测量回声增强区域的长宽高,计算勾边的体积,与治疗前三维轮廓体图像测量数据相比较,分析治疗效果,确定下次治疗方案;f、保存HIFU治疗系统静态B超图像三维轮廓体结果及治疗参数、治疗过程中B超超声二维结构图像的采取、静态B超治疗后超声波三维轮廓体结果的数据,并构造三维肿瘤数据存储格式。
【技术特征摘要】
1.一种HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法,其特征在于,具体包括以下步骤:a、通过HIFU治疗系统中治疗换能器正上方中央孔内安装的定位B超探头对肿瘤组织部位进行精确B超图像扫描;b、对HIFU治疗系统所采集到一组B超超声二维图像,在二维B超超声图像背景上进行肿瘤区、敏感区的手动勾边;c、HIFU治疗系统通过勾边后,构建的三维轮廓体,根据精确扫描的一系列B超图像和冠状面的深度,进行线性差值计算,获取冠状面的图像信息,生成不同深度的可视化冠状面图像;d、根据三维轮廓体和切面,选择角度,进行切面规划,医生治疗;e、根据原参数再次采集B超图像,手动对其回声增强区域手动勾边,构建治疗后静态的三维轮廓体图像,由测量计算功能测量回声增强区域的长宽高,计算勾边的体积,与治疗前三维轮廓体图像测量数据相比较,分析治疗效果,确定下次治疗方案;f、保存HIFU治疗系统静态B超图像三维轮廓体结果及治疗参数、治疗过程中B超超声二维结构图像的采取、静态B超治疗后超声波三维轮廓体结果的数据,并构造三维肿瘤数据存储格式。2.根据权利要求1所述的HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法,其特征在于:所述步骤d具体为:HIFU设置治疗参数,根据三维轮廓体的结构图像,对肿瘤区由点至线,由线至面、由面至体的精确自动的点阵治疗。3.根据权利要求1或2所述的HIFU系统对病灶观察诊断的三维重建肿瘤轮廓方法,其特征在于:所述步骤c具体为:首先,将二维B超图像多层切面图像列表转化为三维数组,列表中任意一个点p(x,y,z)处的图像灰度值为Gray(x,y,z),其中y代表采样图像编号,x和z为整数,并代表当前编号图像上的点py(x,z);此时可以定义采样图像列表像素坐标系A,对于每一副图像,其坐标系零点为图像左上角,X轴沿图像向右,Y坐标为图像在采样列表中的编号,Z轴沿图像向下,单位均为像素;考虑到B超图像的可变探测深度因素影响,通过像素尺寸与物理单位转换运算,得到采样图像列表物理坐标系B;采样图像列表物理坐标系定义:零点的z坐标设为0,其零点处于采样起点,X轴沿图像指向右方,Y轴指向采样方向θ,Z轴沿图像指向上方,Y方向单位为图像索引,X和Z方向单位为mm;HIFU实际运行坐标系C方向定义:站在其面前向内看,X轴指向右方,Y轴指向前方,Z轴指向上方,单位均为mm,范围均为±50;任意方位角度切割图像浏览切割面所拥有的坐标系为D;切割面的方程为a×x+b×y+c×z+d=0,它的法向量N=Vector3(a,b,c),指定切割面与HIFU实际运行坐标系立方体的边界四方体相交多边形的中心vCore为零点,眼睛的位置vEye=vCore,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王晓逸,耿晓鸣,王国英,
申请(专利权)人:无锡海鹰医疗科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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