專利名稱：自動成像和治療系統的制作方法
技術領域：
本發明一般性地涉及診斷成像，更具體地涉及自動成像和消融治療。
背景技術：
心率問題和心率不齊是死亡和發病的主要原因。心房顫動是在臨床實踐中最常見的導致心率不齊的原因之一。心電生理學被引入到臨床工具中來診斷和處理這些心率不齊病例。將意識到，在電生理學的研究中，多極導管被定位到解剖體中，例如，心臟，并且對心臟不同心室進行電子記錄。并且，基于導管的消融治療已經被用來對心房顫動進行治療。
傳統的技術使用射頻(RF)導管消融來治療心房顫動。當前，導管在體內的布置通常在熒光檢查法的引導下完成。在RF導管消融過程中還采用了心內超聲波心動描記術。此外，消融過程可能必須使用多個設備，例如構成解剖體(例如，心臟)的電子解剖圖的導管，傳遞RF消融的導管，監視心臟電活動的導管，和成像導管。但是這些技術的缺點是這些過程特別繁瑣，需要很多人力，時間和資金。并且，當前可用的基于導管的消融技術的長過程時間增加了患者和醫療人員長時間保露在電離輻射下的危險。
并且，RF消融不利的是，導管的尖端需要直接與每個要消融的解剖區域直接相接觸。然后使用RF能量燒灼要消融的部位。另外，RF消融技術中，導管通常在熒光鏡的引導下定位，但是，熒光鏡技術有缺點，例如，難于對軟組織進行顯象，這將導致對治療路徑定義不太精確。因此，這些RF消融技術通常導致對消融部位周圍組織更大的間接的損傷。此外，RF消融與肺部靜脈狹窄相關。
而且，以前的計算機X線斷層攝影術(CT)和/或磁共振成像(MRI)例子，以及電子解剖(EA)映像系統可以被用于獲取靜態的解剖信息，這些信息可以用于引導消融過程。但是，這些系統的缺點是僅提供靜態圖像，并且必然對諸如心臟的動態結構成像不利。
因此，需要完成消融過程的集成系統。特別地是，非常迫切的需要有利地集成了消融過程的成像、消融和映像方面的設計，從而減少有害地暴露在熒光燈和前面例子的CT/MRI以及靜態EA映像系統下的需要。此外，特別需要優化消融路徑的引導和對要成像的解剖體的可視化。
發明內容
簡單地說，按照本發明的特點，提供了用于對一個或者多個受關注區域成像和提供治療的系統。該系統包含成像和治療導管，其被配置來對解剖區域成像，以方便評估在解剖區域內一個或者多個受關注區域進行治療的需要，和傳遞治療到解剖區域內該一個或者多個受關注區域。此外，該系統包含醫療成像系統，其與導管有效耦合并且具有顯示區域及用戶界面區域，其中，醫療成像系統用于幫助定義治療路徑，以便便于將治療輸送到所述一個或者多個受關注區域。
按照本技術的其他方面，提供了對一個或者多個受關注區域成像和提供治療的方法。此方法包含從獲取的圖像數據來生成圖像以顯示在醫療成像系統的顯示區域。而且，這個方法包含在所顯示的圖像上確定一個或者多個受關注需要治療的區域。此方法還包含響應所確定的一個或者多個受關注區域來確定治療路徑。此外，此方法包含按照限定的治療路徑將治療傳遞到一個或者多個受關注區域。結合本技術，還預期有能夠提供本方法所定義類型的功能的計算機可讀介質。
按照本技術的其它方面，提供了用于為一個或者多個受關注區域進行成像和提供治療的系統。該系統包含成像和治療導管，其被配置來對解剖區域成像，以方便評估在解剖區域內一個或者多個受關注區域進行治療的需要，和將治療傳遞到解剖區域內該一個或者多個受關注區域。此外，該系統包含醫療成像系統，其與成像和治療導管有效耦合并且具有顯示區域及用戶界面區域，其中，醫療成像系統被配置來幫助定義治療路徑，以便于將治療輸送到所述一個或者多個受關注區域。系統還包含用于接受所獲取的圖像數據，生成解剖區域的圖像和在醫療成像系統的顯示區域上顯示圖像的圖像生成子系統。此外，系統包含用于在所顯示的圖像上確定一個或者多個受關注區域的操作員控制臺。
當參考附圖閱讀下文的詳細描述時，本發明的這些和其他特點、方面及優點將參考附圖將變得更好理解，其中，在這些圖中相似的符號代表相似的部件，其中圖1是按照本技術的特點的，典型超聲波成像和治療系統的框圖；圖2是按照本技術的特點的，圖1的成像和治療系統的顯示區域的前視圖；圖3是按照本技術的特點的，用在圖1所示系統中的典型成像和治療傳感器的圖；圖4是按照本技術的特點的，用在圖1所示系統中的另一種典型的成像和治療傳感器的圖；和圖5是按照本技術的特點的，為一個或者多個受關注區域進行成像和提供治療的典型過程的流程圖。
具體實施例方式
如將在后文中詳細描述的，提供了按照本發明的典型特性的自動的圖像引導治療系統和方法。基于圖像引導治療系統通過成像和治療導管獲取的圖像數據，用戶可以評估對一個解剖區域內進行治療的需要，并且使用人機接口設備，例如鼠標，來通過圖像引導治療系統指導治療。
圖1是按照本技術的特點的，對一個或者多個受關注區域進行成像和提供治療的一個典型系統10的框圖。系統10可以被配置為通過成像和治療導管14從病人12獲取圖像數據。如這里使用的，“導管”廣義地包含傳統導管、傳感器或者用來施加治療的設備。此外，這里使用的“成像”廣義包含二維成像，三維成像或者優選地實時三維成像。索引數字16表示放置在病人12脈管系統內的成像和治療導管14的一部分。
在某些實施例中，成像和治療導管14的成像方向可以包含前視導管或者側視導管。但是，也可以采用前視和側視導管的組合作為成像和治療導管14。成像和治療導管14可以包括實時成像和治療傳感器(未顯示)。根據本技術的特性，成像和治療傳感器可以包含集成的成像和治療組件。或者，成像和治療傳感器可以包含分離的成像和治療組件。成像和治療傳感器將參考圖3和圖4來更加細致地進行描述。應該注意，雖然所說明的實施例是在基于導管的傳感器的背景中進行描述的，但是也可以采用其他類型的傳感器，例如經食道的傳感器或者經胸廓的傳感器。
依照本技術的特性，成像和治療導管14可以被配置為對解剖區域成像，以便于評估對被成像的病人12的解剖區域內一個或者多個受關注的區域進行治療的需要。此外，成像和治療導管14也可以被配置來傳遞治療到指定的一個或者多個受關注區域。如在此處使用的，“治療”代表著消融、經由皮膚的酒精注射(PEI)、冷凍療法和激光誘導溫熱療法。此外，“治療”也可以包含工具的傳遞，例如傳遞用于基因治療的探針。此外，如此處使用的，“傳遞”可以包含向一個或者多個受關注區域提供治療的多種方法，例如將治療傳送到一個或者多個受關注區域，或者引導到一個或者多個受關注區域。將理解，在某些實施例中，治療的傳遞，例如RF消融，可能必須同需要治療的一個或者多個受關注區域進行物理接觸。但是，在某些實施例中，治療的傳遞，例如高密度聚焦超聲波(HIFU)能量，可能不需要與一個或者多個受關注的需要治療區域進行物理接觸。
系統10可能也包含醫療成像系統18，其與成像和治療導管14操作關聯并且被配置來定義便于傳遞治療到一個或者多個受關注區域的治療路徑。成像系統10可以被配置來按照用戶輸入定義治療路徑或者自動地定義治療路徑，如將參考圖5詳細描述的。因此，在一個實施例中，成像系統18可以被配置來為成像和治療導管14提供控制信號，以激勵成像和治療傳感器的治療組件，并且將治療傳遞到所述一個或者多個受關注區域。此外，醫療成像系統18可能被配置來通過成像和治療導管14獲取表示病人12的解剖區域的圖像數據。
如圖1所示，成像系統18可以包含顯示區域20和用戶界面區域22。但是在某些實施例中，例如在觸摸屏中，顯示區域20和用戶界面區域22可能重疊。同樣，在一些實施例中，顯示區域20和用戶界面22可能包含一個公共區域。依照本技術的特性，醫療成像系統18的顯示區域20可以被配置來顯示由醫療成像系統18基于通過成像和治療導管14獲取到圖像數據而生成的圖像。此外，顯示區域20可以被配置來輔助用戶定義和可視化用戶定義的治療路徑，這些將在后文中進行更加細致地介紹。應當注意，顯示區域20可以包括三維顯示區域。在一個實施例中，三維顯示可以用于輔助確定和可視化三維圖形。
另外，醫療成像系統18的用戶界面區域22可以包含人機接口設備(未顯示)，其被配置來方便用戶確定一個或者多個受關注區域，以便使用顯示于顯示區域20的解剖區域圖像來傳遞治療。人機接口設備可以包含鼠標類型的設備，跟蹤球，控制桿，輸入筆，或者觸摸屏，它們被配置來方便用戶確定一個或者多個需要治療的受關注的區域，并且在顯示于顯示區域20的圖像上定義合適的治療路徑。例如，人機接口設備通過顯示一條線來響應用戶定義的路徑，并且將參考圖2對該設備進行更加細致地描述。此外，人機接口設備可以被配置來方便將治療傳遞到所確定的一個或者多個受關注區域。但是，將理解，也可以采用其他人機接口設備，例如但是不限于此觸摸屏。
應該注意，盡管下文說明的典型實施例是以超聲波系統作為背景來進行描述的，但是也可以采用以其他醫療成像系統(例如，但不限于，光學成像系統，或者電子解剖成像系統)來定義治療路徑，以便將治療傳遞到一個或者多個受關注區域。
如圖1所示，系統10可以包含可選的導管定位系統24，該定位系統被配置為響應于用戶輸入并且相對于定義的治療路徑來在病人12體內重新定位成像和治療導管14。導管定位系統24將在后文中進行更加細致地描述。此外，系統10還可以包含可選的反饋系統26，它與導管定位系統24和醫療成像系統18在操作上相關聯。反饋系統26可以被配置來方便導管定位系統24和醫療成像系統18之間的通信，下文將對此詳述。
現在轉向圖2，其顯示了圖1中所示醫療成像系統18的顯示區域20的前視圖。索引數字28表示醫療成像系統18(見圖1)基于通過成像和治療導管14(見圖1)從病人12(見圖1)的解剖區域獲取到的圖像數據而生成的圖像。此外，索引數字30表示由用戶采用顯示圖像28確定的一個或者多個需要治療的受關注的區域。用戶可以在圖像28上定義治療路徑32來選擇一個或者多個受關注的需要治療的區域。如前所述，用戶可以通過諸如輸入筆，跟蹤球，鼠標，觸摸屏或者控制桿等人機接口設備，在圖像28上定義治療路徑32。在圖示的實施例中，人機接口設備被顯示為包含輸入筆34。應該注意，當前選擇的受關注區域36由輸入筆34的當前位置表示。
圖3顯示一個用于如圖1中所示系統10的成像和治療導管40的典型實施例38。此外，在圖3中，成像和治療導管40被示出包含成像和治療傳感器42。如前所述，成像和治療導管40可以包含具有集成的或者分離的成像和治療組件的成像和治療傳感器。在圖3中所示的成像和治療導管40的實施例被顯示為具有集成的成像和治療組件的集成的成像和治療傳感器42。在一個實施例中，所示的集成的成像和治療導管40可以被配置來幫助實現對解剖區域的三維成像，以及將治療傳遞到解剖區域中的一個或者多個區域。例如，以集成的超聲波成像和治療導管為例，實時的三維超聲波圖像可以通過使用成像和治療傳感器42的成像組件的二維陣列或機械掃描的一維陣列來獲得。此外，集成的超聲波成像和治療導管40還可以被配置來通過成像和治療傳感器42的治療組件以超聲波消融能量的形式傳遞治療。
另外，索引數字44代表實時的三維成像體(RT3D)。在所示實施例中，實時的三維成像體44顯示為錐體形狀。在目前采用的配置中，索引數字46代表能夠為所確定的一個或者多個受關注區域(未顯示)提供治療的可控制光束。應該注意，消融光束46可以被人工控制或者電子控制。消融光束46可以被控制在三維成像體44內。或者，消融光束46可以包含相對于成像和治療導管40位置固定的消融光束。圖3中所示的成像和治療導管40可以還包含電極48。電極48可以被配置來，例如，捕捉心電波形來監視心臟的電活動。此外，在某些實施例中，成像和治療導管40可以包含位于成像和治療導管40頂端的位置傳感器50。位置傳感器50可以被配置來跟蹤成像和治療導管40在病人體內的運動。因此，醫療成像系統18(見圖1)可以被配置來從位置傳感器50獲取位置信息。
現在參考圖4，顯示了具有大視野的成像和治療導管54的一個典型的實施例。在一個實施例中，大視野可以包含360度。如圖4所示，成像和治療導管54被顯示具有成像和治療傳感器56。在某些實施例中，成像和治療導管54可以包含單獨的具有大視野的成像和治療傳感器。或者，在其他實施例中，在成像和治療導管54中可以使用多個成像和治療傳感器。另外，索引數字58表示實時三維成像體。在所示的實施例中，實時三維成像體58被顯示具有圓柱體形狀。在目前采用的配置中，索引數字60表示能夠為確定的一個或者多個受關注區域(未顯示)提供治療的可控制的光束。消融光束60可以被控制在三維成像體58之內。而且，如前所述，消融光束60可以被人工或者電子控制。或者，消融光束60可以包括定位在相對于成像和治療導管54固定位置的消融光束。
雖然在圖3和4中顯示的實施例是以超聲波消融為背景的，應該注意，也可以采用其他消融方法。例如，可以采用RF消融。因此，用戶可以在顯示的圖像28(見圖2)上確定一個或者多個需要治療的受關注區域的位置。于是醫療成像系統18(見圖1)可以被配置來控制定位系統24以便將成像和治療導管引導到需要位置，并且傳遞消融能量。
圖5是為一個或者多個受關注區域進行成像和提供治療的典型邏輯62的流程圖。依照本技術的典型特點，提出了對一個或者多個受關注區域進行成像和提供治療的方法。本方法從步驟64開始，此處基于基于由醫療成像系統18(見圖1)獲得的圖像數據而生成圖像。如前所述，代表病人12(見圖1)的解剖區域的圖像數據由成像和治療導管來獲得，例如在圖3和圖4中分別所示的成像和治療導管40和54。使用成像和治療導管可以實時獲取圖像數據。通過成像和治療導管對圖像數據的獲取，幫助用戶評估對成像的解剖區域進行治療的需要。此外，可以采用機械裝置，電氣裝置或者它們的組合來幫助通過成像和治療導管進行圖像數據的獲取。或者，醫療成像系統18可以獲取以前所存儲的表示解剖區域的圖像數據。成像和治療導管可以包含成像和治療傳感器。此外，如前所述，成像和治療導管的成像方向可以包含前視導管，側視導管或者它們的組合。
此外，在步驟64，生成的圖像，例如圖像28(見圖2)，被顯示在醫療成像系統18的顯示區域20上。在某些實施例中，所顯示的圖像可以包含實時三維成像體。
隨后，在步驟66，可以在所顯示的圖像上確定一個或者多個受關注的需要治療的區域。在某些實施例中，用戶可以使用所顯示的圖像可視化地確定對一個或者多個受關注區域。或者，依照本技術的特性，組織彈性成像技術可以被用來輔助用戶對一個或者多個受關注區域的治療需要進行評估。組織彈性成像技術可以包含例如，聲音輻射力刺激(ARFI)成像或者振動聲成像。成像和治療傳感器可以被用來幫助實現彈性成像。但是，可以使用集成到成像和治療導管的獨立專用陣列來實現彈性成像。
接著的步驟66，用戶可以定義治療路徑，例如在第68步的顯示的圖像上的治療路徑32(見圖2)。治療路徑被響應于所確定的一個或者多個受關注區域而定義。因此，在一個實施例中，治療路徑可以延伸到從單一導管位置能夠成像和處理的區域之外，所以，需要多個導管位置。代表大視野的圖像數據可以被獲取并存儲。獲取和存儲體現大視野的圖像數據的過程將在后文中進行更加細致地描述。如前所述，用戶可以使用位于醫療成像系統18的用戶界面區域22(見圖1)上的鼠標類輸入設備畫出治療路徑。或者，用戶可以使用輸入筆、操縱桿、跟蹤球設備或者觸摸屏來畫出治療路徑。然后醫療成像系統18記錄治療路徑，并且通過在顯示的圖像上疊加所定義的治療路徑來在所顯示圖像上顯示治療路徑。將治療路徑疊加到顯示的圖像上可以使得用戶實時看到冶療路徑。
應該注意，盡管示出的實施例是以用戶定義的治療路徑為背景，其中用戶手工描繪出治療路徑，但是也可以采用自動定義的治療路徑。成像和治療系統10(見圖1)可以被配置為基于所選擇的圖像數據特性提供系統生成的建議治療路徑。因此，系統10可以被配置為基于所述選擇的特性，在成像體中自動確定一個或者多個需要治療的區域。接下來，系統10還可以基于所確定的一個或多個需要治療的區域的位置自動建議治療路徑。所述所選特性可以包含組織的機械特性，例如，并不限于，密度、亮度、組織硬度或者它們的組合，這些特性可以指示或者代表與治療相對應的某些疾病。
步驟70描述依照定義的路徑將治療傳遞到所確定的一個或者多個區域的過程。在步驟70中，醫療成像系統18處理在第68步定義的治療路徑，并且將定義的治療路徑轉換為一系列的動作，這些動作致使依照在第68步定義的治療路徑進行治療。這一系列致使執行治療的動作依賴特定的實施例，并且將在后文中進行更加細致地描述。因此，醫療成像系統18被配置來決定一個或者多個受關注區域中的每一個區域的位置信息。醫療成像系統18可以被配置為通過結合顯示的圖像上每一個點相對于導管的成像和治療組件的已知位置的已知位置信息，處理所定義的治療路徑，來決定一個或者多個受關注區域中的每一個區域的位置信息。
繼續參考步驟70，如果一個或者多個受關注區域在成像和治療傳感器的視野內，醫療成像系統18可以被配置為通過成像和治療導管內的成像和治療傳感器的治療組件，將治療傳遞到確定的一個或者多個受關注區域。在一個實施例中，治療可以包含高密度聚焦超聲波(HIFU)能量。醫療成像系統可以通過控制消融光束來傳遞治療，例如在成像體內的消融光束46(見圖3)和60(見圖4)。因此，在一個實施例中，消融光束可以包括可控制的消融光束。消融光束可以使用傳統定相技術來控制，該技術包括消融陣列的定相激勵，以便確保超聲波光束按照所需方向傳播。應該注意如果消融光束是可控制的，在成像和治療傳感器視野內的一個或者多個受關注區域可以在不對成像和治療導管進行重新定位的情況下被消融，因此，有利地使得成像和治療導管在病人體內更少移動。還有，如果成像和治療傳感器具有大視野，例如圖4所示的成像和治療導管54，成像和治療導管定位在一個位置就可以完成一個或者多個受關注區域的消融。
或者，如果消融光束被固定，成像和治療導管可能需要在傳遞治療之前重新定位。在一個可選步驟可以執行檢查以確認是否一個或者多個受關注的需要治療的區域定位在成像和治療傳感器的視野內。如果所述一個或者多個受關注的需要治療的區域當前位于成像和治療傳感器的視野之外，那么成像和治療導管需要被重新定位，以便將所述一個或者多個受關注區域包含在成像和治療傳感器的視野內。成像和治療導管的重新定位便于對當前在成像和治療導管視野之外的一個或者多個受關注區域進行成像和傳遞治療。并且，如果所述一個或者多個受關注區域包含三維形狀，則可能需要對成像和治療導管重新定位以覆蓋此三維形狀。
此外，依照面前技術的特性，可以通過采用具有有限視野的成像和治療導管來組合具較大視野的三維體。并且，關于三維體和定義的治療路徑的信息可以被存儲在，例如，內存中。因此，可以通過組合代表成像和治療導管的多個位置的若干圖像來產生復合圖像。復合圖像可以被存儲在內存中。這個具有大視野的三維體的組合可以通過跟蹤圖像特性，例如斑點目標，或者其他圖像特性來實現。由成像和治療導管成像的當前視野于是可以被實時注冊到更大的被存儲的三維體中。這使得當總體處理路徑延伸到在某個給定時刻的可見范圍外時，用戶能夠確定局部處理區域相對于整體處理區域的位置。在一個實施例中，用戶選定的一個或者多個受關注區域可能位于成像和治療導管當前位置的視野外。此時，成像和治療導管可以相應地進行重新定位，以便將當前位于成像和治療導管視野外的一個或多個受關注區域包括在視野之中，同時將已處理過的一個或多個受關注區域移動到視野之外。
在一個實施例中，成像和治療導管可以包含安裝在成像和治療導管頂端的位置傳感器50(見圖3)。如前所述，位置傳感器50可以用來跟蹤成像和治療導管在病人體內的運動。因此，醫療成像系統可以被配置為從位置傳感器獲得位置信息。
在某些實施例中，成像和治療導管可以被人工重新定位。或者，成像和治療導管通過采用如圖1中所示的導管定位系統24可以自動地重新定位，以便對所述一個或者多個受關注區域成像和傳遞治療。導管定位系統24可以包含用于提供關于成像和治療導管頂端的位置信息的子系統(未顯示)。在此處使用的成像和治療導管的“頂端”，表示從成像和治療導管末梢端大約10厘米左右或更少的長度。在某些實施例中，成像和治療導管的頂端還可以包含成像和治療導管的成像和治療組件。此外，導管定位系統24可以還包含一個配置來激勵導管頂端的激勵子系統(未顯示)。因此，與當前位于成像和治療導管視野之外的一個或者多個受關注區域相關的位置信息可以通過反饋系統26(見圖1)，傳送到導管定位系統24。用戶可以使用人機接口設備來通過例如，反饋系統26提供給導管定位系統24隨后要進行成像的形狀體相關的位置信息。因此，導管定位系統24可以被配置來自動將成像和治療導管定位到所需的位置，從而保證所述一個或者多個受關注區域位于成像和治療導管視野內。
還應當注意的是，傳遞治療的過程可以優選為實時完成。因此，成像和治療導管可以響應用戶的輸入，實時地傳遞治療到一個或者多個受關注區域。換句話說，可以在用戶在顯示的圖像上畫出治療路徑的同時，傳遞治療到一個或者多個受關注區域。鑒于此，醫療成像系統可以被配置在治療路徑被畫在所顯示圖像上的同時，跟蹤定義的治療路徑。隨后，成像和治療導管可以被配置為控制消融光束來傳遞治療。或者，醫療成像系統可以被配置為在治療路徑被刻畫到預定的程度后，傳遞治療到一個或者多個受關注區域。
此外，在治療被傳遞到目的地之后，治療的功效可以通過使用組織彈性成像技術來進行監測。并且，醫療成像系統可以被配置來使用成像處理算法準確地監測治療處理的部位。成像處理算法也可以用來監測被成像和處理的組織的運動。在某些實施例中，成像處理算法可以包含斑點跟蹤算法或者其他基于相關性的算法。
還應當注意，給一個或者多個受關注需要治療的區域成像和提供治療的過程，可以在成像和治療導管被定位在病人體內之后，從遠程地點來執行。用戶可以從遠程地點訪問圖像數據，這樣的優點是可以輔助用戶來遠程監測治療的傳遞。通過成像和治療導管獲取的圖像數據可以通過無線媒介傳送到可以處在一個護理機構內的中央監測系統。用戶于是可以訪問中央監測系統來遠程瀏覽圖像數據，確定一個或者多個受關注需要治療的區域，相應地傳遞治療。一般來說，系統中提供的顯示器、打印機、工作站和相似設備可以被設置在圖像獲取組件附近，或者遠離這些組件，例如護理機構中的其他地方，或者在通過一個或者多個可配置的網絡(例如，因特網，虛擬專用網和其他網絡)與醫療成像系統相連接的一個完全不同的地點。
本領域技術人員將認識到，前述的例子、示范和過程步驟可以由在基于處理器的系統(例如一般用途或者特殊用途的計算機)上的合適代碼來實現。也應當注意，本技術的不同實現可以以不同次序或者基本同時即并行地完成這里描述的某些或者所有步驟。并且，這些功能可以以各種編程語言，例如C++或者Java，來實現。本領域技術人員將認識到，這些代碼可以被存儲或者適合存儲在一個或者多個有形的機器可讀介質上，例如存儲器芯片，局域或者遠程硬盤，光盤(也就是CD或者DVD)或者其他媒介，這些媒介可以被基于處理器的系統訪問以執行存儲的代碼。注意有形媒介可以包含紙張或者其他打印有指令的適合媒介。例如，可以通過對紙張或者其他媒介的光學掃描電子捕獲指令，并對其匯編、翻譯或者需要的話按照合適的方式進行處理，并且之后存儲在計算機存儲器中。
在前文描述的多種成像和提供治療的方法以及用于成像和提供治療的系統，通過將該過程的成像、治療和映像方面集成在一起，大大提高了傳遞治療(例如消融)的過程的效率，因此，有利地消除了對以前使用的CT/MRI和靜態電子解剖映像系統的需求。此外，也消除了目前熒光成像方法在有害電離輻射下的暴露。
而且，人機接口設備的使用有效幫助了用戶來確定一個或者多個需要治療的區域，并且在代表被成像的解剖區域的顯示圖像上定義治療路徑，而不是必須人工地控制RF消融導管與要處理的解剖體的每一個區域進行物理接觸。因此，大大改善了治療路徑的定義，對被處理的解剖組織的間接損傷的程度降低。此外，帶有可控制的消融光束的成像和治療傳感器有利地減少了成像和治療導管的移動，因此，大大提高了病人的舒適感。
此外，采用上述的成像和提供治療技術，便于建立高性價比的成像和治療系統，因為需要控制成像和治療系統的操作員的數目較少。目前的系統需要多個操作員來控制消融系統、熒光成像系統和二維超聲波成像導管中的每一個，而上文所述的成像和治療系統被配置來使用一個設備完成對解剖體的成像和監測治療的傳遞。并且，上文所述的成像和治療系統的優點是可以由一個操作員完成操作。
盡管這里只圖示和描述了本發明的某些特點，本領域的技術人員可以對其進行許多修改和改動。因此，應當理解，所附的權利要求旨在覆蓋所有這些被包含在本發明的真實精神中的修改和改動。
權利要求
1.用于對一個或者多個受關注區域(30)成像和提供治療的系統(10)，系統(10)包含成像和治療導管(14)，被配置來對解剖區域成像，以便于對解剖區域(30)內一個或者多個受關注區域的治療需要進行評估，和傳遞治療到解剖區域內一個或者多個受關注區域(30)；和醫療成像系統(18)，它與導管(14)在操作上耦合，并且具有顯示區域(20)和用戶界面區域(22)，其中，醫療成像系統(18)被配置用于方便定義治療路徑(32)，以便將治療傳遞到一個或者多個受關注區域(30)。
2.權利要求1的系統(10)，進一步包含導管定位系統(24)，導管定位系統配置用來自動地或者響應用戶的輸入和相對于定義的治療路徑(32)，對導管(14)重新定位。
3.權利要求1的系統(10)，進一步包含反饋系統(26)，反饋系統在操作上與導管定位系統(24)和醫療成像系統(18)相關聯，其中，反饋系統(26)被配置用于方便在導管定位系統(24)和醫療成像系統(18)之間進行通信。
4.權利要求1的系統(10)，其中，醫療成像系統(18)的用戶界面區域(22)包含人機接口設備(34)，人機接口設備用于幫助用戶使用醫療成像系統(18)的顯示區域(20)上顯示的解剖區域的圖像來確定一個或者多個受關注區域(30)以供導引治療。
5.權利要求1的系統(10)，其中，顯示區域(22)包含三維顯示區域，三維顯示區域配置用來輔助確定一個或者多個受關注區域和可視化三維圖形。
6.權利要求1的系統(10)，其中醫療成像系統(18)配置用于提供控制信號給成像和治療導管(14)以便激勵成像和治療傳感器(42)的治療組件，并且傳遞治療到一個或者多個受關注區域(30)。
7.權利要求1的系統(10)，進一步配置來基于圖像數據的所選特性提供系統生成的建議治療路徑。
8.為一個或者多個受關注區域成像和提供治療的方法，此方法包含由獲取的圖像數據生成圖像，以顯示在醫療成像系統的顯示區域上(64)；在所顯示的圖像上確定一個或者多個需要治療的受關注的區域(66)；對應于確定的一個或者多個需要治療的受關注的區域定義治療路徑(68)；和按照所定義的治療路徑傳遞治療到該一個或者多個受關注區域(70)。
9.包含一個或者多個有形介質的計算機可讀介質，其中，該一個或者多個有形介質包含適合根據獲取的圖像數據生成顯示于醫療成像系統的顯示區域上的圖像的代碼；適合在顯示的圖像上確定一個或者多個受關注需要治療的區域的代碼；適合響應所確定的一個或者多個受關注區域來定義治療路徑的代碼；和適合按照所定義的治療路徑傳遞治療到一個或者多個受關注區域的代碼。
10.用于對一個或者多個受關注區域(30)成像和提供治療的系統(10)，包含成像和治療導管(14)，被配置來對解剖區域成像，以便于對解剖區域(30)內一個或者多個受關注區域的治療需要進行評估，和傳遞治療到解剖區域內該一個或者多個受關注區域(30)；和醫療成像系統(18)，它與導管(14)在操作上耦合，并且具有顯示區域(20)和用戶界面區域(22)，其中，醫療成像系統(18)被配置用于方便定義治療路徑(32)，以便將治療傳遞到一個或者多個受關注區域(30)。用于接受所獲取的圖像數據、生成解剖區域圖像和在醫療成像系統(18)的顯示區域(20)上顯示圖像的圖像生成子系統；和用于在所顯示的圖像上確定一個或者多個受關注區域(30)的操作員控制臺。
全文摘要
提供了用于對一個或者多個關注區域成像和提供治療的系統(10)。系統(10)包含成像和治療導管(14)，它設置用來對解剖區域進行成像，以便評估在解剖區域內一個或者多個區域(30)提供治療的需要，并且將治療傳遞到解剖區域內一個或者多個受關注的區域(30)。此外，系統(10)包含醫療成像系統(18)，其與導管(14)在操作上耦合，具有顯示區域(20)以及用戶界面區域(22)，其中醫療成像系統(18)被配置用來便于定義將治療傳遞到一個或者多個受關注區域(30)的治療路徑(32)。
文檔編號A61B19/00GK1931100SQ200610151870
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月13日 優先權日2005年9月13日
發明者W·李 申請人:通用電氣公司