用于定位处在身体内的标记物的系统和方法技术方案

技术编号:32619633 阅读:10 留言:0更新日期:2022-03-12 17:49
提供了用于定位植入患者身体内的标记物的探头和相关系统和方法。探头包括邻近其远端的天线组件,该天线组件包括陶瓷基部,该陶瓷基部包括平坦远侧表面、以及相对于探头的纵向轴线以一定角度延伸以限定大致金字塔形状的四个近侧表面。基部包括在近侧表面上的天线元件、以及在相邻近侧表面之间的径向槽以基本上将天线元件彼此隔离。控制器联接到天线元件,以用于将信号发射到患者身体内,并且接收从植入患者身体内的标记物反射的反射信号,以识别和/或定位标记物。和/或定位标记物。和/或定位标记物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于定位处在身体内的标记物的系统和方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2019年7月5日提交的题为“Systems and Method for Localizing Markers within a Body[用于定位处在身体内的标记物的系统和方法]”的美国临时申请号62/871,059的优先权,该美国临时申请通过援引整体并入本文。


[0003]本披露内容涉及用于例如在外科手术程序或其他程序期间(比如在肿瘤切除术程序期间)识别和/或定位标记物(包括植入患者身体内的标记物)的系统和方法。
附图说明
[0004]本文的书面披露内容描述了非限制性和非详尽的展示性实施例。参考附图中描绘的某些这样的展示性实施例,在附图中:
[0005]图1示出了用于递送和定位处在患者身体内的标记物的系统的示例性实施例,该系统包括探头和用于在患者身体内植入一个或多个标记物的递送装置。
[0006]图2是描绘图1的探头的示例性部件的框图。
[0007]图3A至图3C分别是示例性探头的透视图、侧视图和端视图,该探头可以包括在如图1至图2中所示的系统中。
[0008]图4A至图4C是可以包括在图3A和图3B的探头中的示例性天线组件的透视图、侧视图和仰视图。
[0009]图5A和图5B分别是用于植入患者身体内的标记物的示例性实施例的俯视图和侧端视图。
[0010]图6是可以包括在图5A和图5B的标记物中的电路的示意图的示例性实施例。
[0011]图7A和图7B是说明图6的电路的开关的操作的示意图。
[0012]图8A和8B是乳房的侧视图,示出了用于将标记物递送到乳房内的组织中的递送装置。
[0013]图9是定位植入乳房内的标记物的探头的示例性实施例的侧视图。
具体实施方式
[0014]在移除乳房内的病变的活检程序或外科手术程序之前(例如,在肿瘤切除术程序期间),必须识别病变的位置。例如,乳房摄影术或超声波成像可以用于在程序之前识别和/或确认病变的位置。外科医生可以在程序期间使用所得到的图像来识别病变的位置并且引导外科医生以例如在剖切期间接近和/或移除病变。然而,这种图像通常是二维的,因此对于定位病变仅提供有限的引导,这是因为乳房和任何要移除的病变是三维结构。此外,在确定病变周围的适当边界区时,即定义要移除的期望样本体积时,这样的图像仅可以提供有限的引导。
[0015]为了便于定位,紧接在程序之前,可以例如经由针头将线丝插入乳房中,使得线丝
的尖端定位在病变的位置处。一旦定位好线丝,就可以例如在线丝从乳房露出的地方使用施加至患者皮肤上的绷带或胶带将线丝固定在位。在将线丝放置和固定在位的情况下,可以对患者进行外科手术,例如进行活检或肿瘤切除术。
[0016]使用线丝进行定位的一个问题是线丝可能在放置之时与外科手术程序之时之间发生移动。例如,如果线丝没有被充分固定,则线丝可能相对于用于触及病变的管道(tract)移动,因此端头可能错误地表示病变的位置。如果发生这种情况,当触及到该位置并移除组织时,可能无法完全移除病变和/或可能不必要地移除健康组织。另外,在程序期间,外科医生可能仅例如基于放置线丝期间获得的乳房X光照片或其他图像来估计线丝端头和病变的位置,并且可能在没有任何进一步引导的情况下进行剖切。同样,由于这样的图像是二维的,所以它们可以提供有限引导来定位正被治疗或移除的病变。
[0017]可替代地,已提出在程序期间放置放射性粒子以提供定位。例如,可以将针头穿过乳房引入病变中,然后从针头部署粒子。可以撤回针头,并且可以使用乳房摄影术来确认粒子的位置。在随后的外科手术程序期间,可以将手持式伽马探头放置在乳房上方,以识别覆盖有粒子的位置。可以制作切口,并且可以用探头来引导粒子和病变的切除。
[0018]因为粒子是通过会立即被移除的针头递送的,所以存在粒子可能会在放置之时与外科手术程序之时之间在患者身体内迁移的风险。因此,类似于使用定位线丝,粒子可能不能准确地识别病变的位置,特别是因为一旦放置,没有外部方法来稳定粒子。此外,这种伽马探头在识别粒子的位置(例如,在三维中)时可能不能提供期望的精度,且因此在定位病变时仅可以提供有限引导。
[0019]因此,用于在外科手术、诊断或其他医疗程序之前和/或期间定位病变或其他组织结构的设备和方法将是有用的。
[0020]本披露内容涉及用于例如在外科手术程序或其他程序期间(比如在肿瘤切除术程序期间)识别和/或定位植入患者身体内的标记物的系统和方法。
[0021]根据一个实施例,提供了一种用于在患者身体内定位标记物的探头,该探头包括:第一构件或壳体,该第一构件或壳体包括近端、被配置为邻近患者身体放置的远端、以及在该近端与该远端之间延伸的纵向轴线;邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括基本上垂直于该纵向轴线延伸的平坦的远侧表面、以及相对于该纵向轴线成一定角度延伸的多个近侧表面,每个近侧表面包括天线元件,从而提供多个天线元件;以及控制器,该控制器联接到这些天线元件,以用于将发射信号发射到患者身体内,并且接收从该患者身体内的标记物反射的反射信号,以识别或定位该标记物。
[0022]根据另一实施例,提供了一种用于在患者身体内定位标记物的探头,该探头包括:第一构件或壳体,该第一构件或壳体包括近端、被配置为邻近患者身体放置的远端、以及在该近端与该远端之间延伸的纵向轴线;邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括基本上垂直于该纵向轴线延伸的平坦的远侧表面、相对于该纵向轴线成一定角度延伸以限定大致金字塔形状的四个近侧表面、在这些近侧表面上的天线元件、以及在相邻近侧表面之间的径向槽,以基本上将这些天线元件彼此隔离;以及控制器,该控制器联接到这些天线元件,以用于使这些天线元件中的一个或多个将信号发射到患者身体内,并且用于经由这些天线元件中的一个或多个接收从植入患者身体内的标记物反射的反射信号,该控制器处理这些反射信号以识别或定位该标记物。
[0023]根据又一实施例,提供了一种用于识别和定位处在患者身体内的标记物的系统,该系统包括:递送装置,该递送装置用于将标记物递送到患者身体内;天线探头,该天线探头包括近端、被配置为邻近患者身体放置的远端、以及在该近端与该远端之间延伸的纵向轴线,以及邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括基本垂直于该纵向轴线延伸的平坦的远侧表面、以及相对于该纵向轴线成一定角度延伸的多个近侧表面,每个近侧表面包括天线元件,从而提供多个天线元件;以及控制器,该控制器联接到这些天线元件,以用于将发射信号发射到患者身体内,并且接收从该患者身体内的标记物反射的反射信号,以识别或定位该标记物。
[0024]根据又一实施例,提供了一种用于定位处在身体内标记物的方法,该方法包括:将探头的远端抵靠组织放置,该探头包括邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括邻近组织放置的平坦远侧表面、以及相对于该探头的纵向轴线以一定角度延本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于定位处在患者身体内的标记物的探头,该探头包括:第一构件,该第一构件包括近端、被配置为邻近患者身体放置的远端、以及在该近端与该远端之间延伸的纵向轴线;邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括基本上垂直于该纵向轴线延伸的平坦的远侧表面、以及相对于该纵向轴线成一定角度延伸的多个近侧表面,每个近侧表面包括天线元件,从而提供多个天线元件;以及控制器,该控制器联接到这些天线元件,以用于将发射信号发射到患者身体内,并且接收从该患者身体内的标记物反射的反射信号,以识别或定位该标记物。2.如权利要求1所述的探头,其中,该基部包括围绕该纵向轴线彼此偏移的四个近侧表面,并且其中,这些天线元件包括在相对的近侧表面上的一对发射天线元件和在与这些发射天线元件相偏置的、相对的近侧表面上的一对接收天线元件,使得发射天线和接收天线限定被配置为马耳他十字的蝶形天线元件。3.如权利要求1至2中任一项所述的探头,其中,这些近侧表面中的每一个限定相对于该纵向轴线限定锐角的平面。4.如权利要求1至3中任一项所述的探头,其中,这些近侧表面限定从该远侧表面延伸到该基部的近端的大致金字塔形状。5.如权利要求1至4中任一项所述的探头,其中,该控制器被配置为至少部分地基于发射信号和接收信号确定从该远端到该标记物的距离。6.如权利要求1至5中任一项所述的探头,进一步包括显示器,该显示器被配置为呈现表示从该远端到该标记物的距离的信息。7.如权利要求1至6中任一项所述的探头,进一步包括信号发生器,该信号发生器联接到这些天线元件的一个或多个发射天线,以产生发送到该一个或多个发射天线的振荡信号,该一个或多个发射天线将该振荡信号转换成脉冲信号以用于发射到该患者身体内。8.如权利要求1至7中任一项所述的探头,其中,该基部包括陶瓷材料。9.如权利要求1至8中任一项所述的探头,其中,该基部由具有与组织相似的介电常数的材料形成。10.如权利要求1至9中任一项所述的探头,其中,该基部由具有至少二十(20)的介电常数的材料形成。11.如权利要求1至10中任一项所述的探头,其中,邻近这些近侧表面的区域提供与该基部的材料的介电或阻抗失配,以增强从该探头向远侧进入患者身体内的这些发射信号的方向性。12.如权利要求11所述的探头,其中,该区域包括空气。13.如权利要求8所述的探头,其中,这些天线元件包括印刷或沉积在该陶瓷材料的近侧表面上的材料。14.如权利要求1至13中任一项所述的探头,其中,该基部包括在相邻近侧表面之间的槽,以基本上将这些天线元件彼此隔离。15.如权利要求1至14中任一项所述的探头,进一步包括屏蔽件,该屏蔽件围绕该远端以屏蔽这些天线元件。16.如权利要求15所述的探头,其中,该屏蔽件包括内部绝缘层和围绕该内部绝缘层的
外部法拉第屏蔽。17.如权利要求1至2以及4至16中任一项所述的探头,其中,这些近侧表面中的每一个限定相对于该纵向轴线限定锐角的平面。18.如权利要求1至2以及4至16中任一项所述的探头,其中,这些近侧表面中的每一个具有凸形和凹形中的一者。19.一种用于定位处在患者身体内的标记物的探头,该探头包括:第一构件,该第一构件包括近端、被配置为邻近患者身体放置的远端、以及在该近端与该远端之间延伸的纵向轴线;邻近该远端的天线组件,该天线组件包括基部,该基部包括基本上垂直于该纵向轴线延伸的平坦的远侧表面、相对于该纵向轴线成一定角度延伸以限定大致金字塔形状的四个近侧表面、在这些近侧表面上的天线元件、以及在相邻近侧表...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:奇安纳医疗有限公司
类型:发明
国别省市:

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