用于脑部疾病治疗的超声成像设备及使用其的超声成像和治疗方法技术

公开了用于脑部疾病治疗的超声成像设备以及使用该超声成像设备的超声成像和治疗方法。根据实施方式的用于脑部疾病治疗的超声成像设备包括：图像获取单元，该图像获取单元获取手术之前捕获的患者的脑部的医学图像；换能器单元，该换能器单元发射用于对患者的脑部进行成像和超声聚焦的超声信号；图像生成单元，该图像生成单元基于从脑部接收到的超声信号生成超声图像；位置对准单元，该位置对准单元控制换能器单元的位置以使所生成的超声图像的位置与所获取的医学图像的位置对准；图像匹配单元，该图像匹配单元对其位置对准的两个图像进行匹配；以及图像显示单元，该图像显示单元通过使用所匹配的图像来检测并显示脑部病变。变。变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于脑部疾病治疗的超声成像设备及使用其的超声成像和治疗方法


[0001]本专利技术涉及使用超声的诊断和治疗技术，并且更具体地，涉及使用聚焦超声(FUS)进行图像引导治疗的成像和治疗技术。
[0002]本专利技术源自作为以下的一部分进行的调查的一部分执行的研究：科学和信息通信技术部，贸易、工业和能源部，卫生和福利部以及食品和药品安全部的合作生命周期医疗装置R&D项目[项目号：9991006682，KMDF_PR_20200901_0009；研究项目名称：市场领先的超声图像引导的商业化开发、用于胰腺癌的综合治疗的高强度聚焦超声治疗装置；研究管理机构：韩国医疗装置开发基金，出资率：100％；研究监督机构：IMGT.Co.,Ltd.，研究时段：2022年3月1日至2022年12月31日]。

技术介绍

[0003]超声信号可以用于诸如癌症、肿瘤、病变等的生物组织的治疗。超声治疗是通过向人体的病变发射超声信号来治疗病变的方法。与一般手术治疗或化疗相比，超声治疗可以对患者造成较小的创伤，并实现非侵入性治疗。超声治疗的应用的示例包括肝癌、骨肉瘤、乳腺癌、胰腺癌、肾癌、软组织肿瘤、盆腔肿瘤等。

技术实现思路

[0004][技术问题][0005]根据实施方式，提出了用于非侵入性脑部疾病治疗的对患者友好的、小型化的和低成本的超声成像设备以及使用该超声成像设备的超声成像和治疗方法。
[0006][技术解决方案][0007]根据实施方式的用于脑部疾病治疗的超声成像设备包括：图像获取单元，该图像获取单元获取手术之前捕获的患者的脑部的医学图像；换能器单元，该换能器单元发射用于对患者的脑部进行成像和超声聚焦的超声信号；图像生成单元，该图像生成单元基于从脑部接收到的超声信号生成超声图像；位置对准单元，该位置对准单元控制换能器单元的位置以使生成的超声图像的位置与获取的医学图像的位置对准；图像匹配单元，该图像匹配单元对其位置对准的两个图像进行匹配；以及图像显示单元，该图像显示单元通过使用所匹配的图像检测并显示脑部病变。
[0008]医学图像可以是脑部图像，该脑部图像是磁共振(MR)图像、计算机断层扫描(CT)图像、正电子发射断层扫描(PET)图像和PET
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CT图像中的任一种，所述磁共振(MR)图像、所述计算机断层扫描(CT)图像、所述正电子发射断层扫描(PET)图像和所述PET
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CT图像分别通过磁共振成像(MRI)装置、CT装置、PET装置和PET
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CT装置捕获。
[0009]换能器单元可以包括超声阵列换能器，该超声阵列换能器被配置成执行对患者的脑部的图像进行成像和对脑部病变进行超声聚焦二者。
[0010]图像生成单元可以基于从脑部接收到的诊断超声信号生成诊断超声聚焦图像，并
且位置对准单元可以使生成的诊断超声聚焦图像的焦点位置与获取的医学图像中的病变位置对准。
[0011]换能器单元包括：成像换能器，其被配置成发射并接收用于对患者的脑部的图像进行成像的诊断超声信号；以及治疗换能器，其被配置成向脑部病变发射聚焦超声信号。
[0012]成像换能器可以是相控阵成像经颅换能器。
[0013]图像生成单元可以基于从脑部接收到的诊断超声信号生成经颅超声图像，并且位置对准单元可以使生成的经颅超声图像的位置与获取的医学图像中的病变位置对准。
[0014]位置对准单元可以包括穿戴在患者的头部上的医学头戴式装置，并且医学头戴式装置可以将超声换能器单元移动至预定位置，使得通过超声换能器单元获取的超声图像的位置与医学图像中的病变位置一致。
[0015]医学头戴式装置可以包括可倾斜且可旋转的装置以及被配置成驱动该装置的驱动单元。
[0016]位置对准单元可以通过对超声换能器单元进行位置调整来调整聚焦深度而改变超声聚焦区域。
[0017][有利效果][0018]根据用于脑部疾病治疗的超声成像设备以及使用根据实施方式的超声成像设备的超声成像和治疗方法，可以使用超声图像引导的聚焦超声来非侵入性地治疗脑部疾病。
[0019]根据实施方式的超声成像设备是对患者友好的、小型化的、成本有效的，并且因此应用于一般治疗。例如，它甚至可以在小型和中型医院中有效地使用。特别地，由于超声成像设备使用预先捕获的医学图像诸如磁共振(MR)图像，因此不需要通过实时捕获MR图像来获取医学图像，并且因此可以实现小型化和成本降低。
[0020]根据实施方式的超声成像设备对预先捕获的医学图像与诊断超声聚焦图像或使用经颅换能器获取的经颅超声图像进行匹配，以实现非侵入性图像诊断，并使用匹配图像执行诊断和治疗，从而实现对脑部疾病的精确治疗。
[0021]通过使用医学头戴式装置，可以将医学图像与诊断超声聚焦图像或经颅超声图像进行机械地匹配，并且可以在匹配之后调整用于将超声聚焦到治疗部位的聚焦深度。
附图说明
[0022]图1是示出根据本专利技术的实施方式的用于脑部疾病治疗的超声成像设备(在下文中，简称为“超声成像设备”)的配置的框图；
[0023]图2是示出根据本专利技术的实施方式的超声换能器单元的结构的图；
[0024]图3是示出根据本专利技术的实施方式的位置对准单元的结构的图；
[0025]图4是示出根据本专利技术的实施方式的对医学图像和超声图像进行匹配的示例的图；
[0026]图5是示出根据本专利技术的实施方式的超声成像设备的外观的图；
[0027]图6是示出根据本专利技术的另一实施方式的超声换能器单元和位置对准单元的结构的图；以及
[0028]图7是示出根据本专利技术的另一实施方式的对医学图像和超声图像进行匹配的示例的图。
具体实施方式
[0029]参照下面与附图一起详细描述的实施方式，本专利技术的优点和特征以及实现优点和特征的方式将变得明显。然而，本专利技术可以以许多不同形式来实现，并且不应当被解释为限于本文中所阐述的实施方式，并且提供实施方式使得本公开内容将是彻底和完整的，并且实施方式将本专利技术的范围完全传达给本领域技术人员，并且本专利技术仅由所附权利要求书的范围来限定。在整个本公开内容中，相同的附图标记指代相同的部件。
[0030]在本专利技术的实施方式的以下描述中，如果确定相关已知功能或配置的详细描述不必要地使本专利技术的主旨模糊，则在本文中将省略其详细描述。以下描述的术语在考虑到本专利技术的实施方式中的功能的情况下被定义，并且这些术语可以根据用户或操作者的意图或习惯而变化。因此，本文所使用的术语的定义应当遵循本文所公开的上下文。
[0031]可以通过计算机程序指令(执行引擎)执行所附框图的每个块和流程图的每个步骤的组合，并且这些计算机程序指令由通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行。由于它可以被安装，通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建了用于执行框图的每个块或流程图的每个步骤中所描述的功能的手段。
[0032]这些计算机程序指令也可以被存储本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于脑部疾病治疗的超声成像设备，包括：图像获取单元，所述图像获取单元获取手术之前捕获的患者的脑部的医学图像；换能器单元，所述换能器单元发射用于对所述患者的脑部进行成像和超声聚焦的超声信号；图像生成单元，所述图像生成单元基于从所述脑部接收到的超声信号生成超声图像；位置对准单元，所述位置对准单元控制所述换能器单元的位置以使所生成的超声图像的位置与所获取的医学图像的位置对准；图像匹配单元，所述图像匹配单元对其位置对准的两个图像进行匹配；以及图像显示单元，所述图像显示单元通过使用所匹配的图像检测并显示脑部病变。2.根据权利要求1所述的超声成像设备，其中，所述医学图像是脑部图像，所述脑部图像是磁共振(MR)图像、计算机断层扫描(CT)图像、正电子发射断层扫描(PET)图像和PET
‑
CT图像中的任一种，所述磁共振(MR)图像、所述计算机断层扫描(CT)图像、所述正电子发射断层扫描(PET)图像和所述PET
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CT图像分别通过磁共振成像(MRI)装置、CT装置、PET装置和PET
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CT装置捕获。3.根据权利要求1所述的超声成像设备，其中，所述换能器单元包括超声阵列换能器，所述超声阵列换能器被配置成执行对所述患者的脑部的图像进行成像和对脑部病变进行超声聚焦二者。4.根据权利要求3所述的超声成像设备，其中所述图像生成单...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙健豪，金大昇，
申请(专利权)人：天津艾吉特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：