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RF消融計劃器

  • 專利類型:發(fā)明專利
  • 有效期:不限
  • 發(fā)布日期:2021-10-01
  • 技術(shù)成熟度:已有樣品
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態(tài)核實
  • 簽署交易協(xié)議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(shù)(專利)類型 發(fā)明專利
  • 申請?zhí)?專利號 CN200880003120.X 
  • 技術(shù)(專利)名稱 RF消融計劃器 
  • 項目單位 皇家飛利浦電子股份有限公司
  • 發(fā)明人 K·I·特羅瓦托,D·薩默斯-斯特耶 
  • 行業(yè)類別 其他領(lǐng)域
  • 技術(shù)成熟度 已有樣品
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯(lián)系人 韓其緒
  • 發(fā)布時間 2021-10-01  
  • 01

    項目簡介

    在為消融過程制定計劃時,輸入被計劃目標(biāo)體積(PTV)(70、102),它通常是由醫(yī)生選擇的,但也可以是計算機(jī)確定的。計算覆蓋PTV(40、70、102)的初始的一組候選消融區(qū)域(112)。計算避開關(guān)鍵結(jié)構(gòu)(136)的消融探針軌跡,以便為安全進(jìn)入點和角度提供外科手術(shù)的5個選擇。優(yōu)化組件(14)確定完全覆蓋PTV(40、70、102)的消融區(qū)域的最小數(shù)量,并為每一個消融產(chǎn)生位置和方向。可以將這些消融目標(biāo)提供給追蹤系統(tǒng),以使得外科醫(yī)生能夠更準(zhǔn)確地控制探針達(dá)到預(yù)期位置。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種用于為對病人體內(nèi)腫瘤塊(68)進(jìn)行消融的消融過程制定計劃
    的系統(tǒng),包括:
    圖形用戶界面(18),向用戶呈現(xiàn)所述塊(68)的表示;以及
    優(yōu)化組件(14),接收與所述塊(68)相關(guān)的圖像數(shù)據(jù),并確定用以覆
    蓋所述塊(68)的消融區(qū)域(108),
    其中,所述優(yōu)化組件(14)產(chǎn)生包含所述塊(68)的被計劃目標(biāo)體積
    (40、70、102),并且
    其中,所述消融區(qū)域(108)被確定為使得對相鄰于所述被計劃目標(biāo)體
    積的健康組織的損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便所述計劃能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域。
    2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,在確定所述消融區(qū)域時,所述優(yōu)
    化組件(14)產(chǎn)生初始的候選消融區(qū)域(112)的列表,每一個候選消融區(qū)
    域(112)都具有消融點(114),在所述消融點(114)處設(shè)置與所述系統(tǒng)中
    包括的消融組件(12)相關(guān)聯(lián)的消融探針(120),以治療所述塊(68)在
    每一個消融區(qū)域(108)中的部分。
    3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)為預(yù)定數(shù)量
    的候選消融區(qū)域(108)確定唯一性覆蓋區(qū),以使得所述預(yù)定數(shù)量的候選消
    融區(qū)域(108)中給定的候選消融區(qū)域(108)的所述唯一性覆蓋區(qū)包括所
    述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)中的僅由該給定的候選消融區(qū)域(108)
    覆蓋的部分。
    4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中,如果一個候選消融區(qū)域(108)
    不具有唯一性覆蓋區(qū),則所述優(yōu)化組件(104)從所述候選消融區(qū)域(112)
    的列表中刪除該候選消融區(qū)域(108)。
    5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)執(zhí)行二分法
    搜索算法(82),以確定所述給定的候選消融區(qū)域(108)的所述消融點(114)
    是否可以在不損害所述給定的候選消融區(qū)域(108)的所述唯一性覆蓋區(qū)的
    覆蓋的情況下,移動靠近所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的中心點(104)。
    6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)繼續(xù)優(yōu)化腫
    瘤塊消融的模型,直到?jīng)]有候選消融區(qū)域(108)可以被移動靠近所述中心
    點(104)且所有唯一性覆蓋區(qū)都被覆蓋。
    7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)利用光線行
    進(jìn)技術(shù)在病人的皮膚上產(chǎn)生至少一個候選插入點(74),通過所述候選插入
    點沿著到所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的軌跡插入與所述系統(tǒng)中包
    括的消融組件(12)相關(guān)聯(lián)的消融探針(120),同時避開了一個或多個關(guān)
    鍵區(qū)域(136)。
    8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)根據(jù)以下至
    少一項來對消融計劃進(jìn)行優(yōu)化:所述腫瘤塊(68)的密度和/或增長活動、
    接近所述塊(68)的一個或多個吸熱體的位置、被選擇來執(zhí)行所述消融的
    消融探針(12、120)的形狀、被選擇來執(zhí)行所述消融的消融探針(12、120)
    的大小、以及在消融期間所使用的不同消融探針(12、120)的數(shù)量。
    9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)根據(jù)以下各
    項中的至少一個,來對消融計劃進(jìn)行優(yōu)化:候選消融點、消融探針進(jìn)入角
    度、消融溫度、消融時間和關(guān)鍵區(qū)域。
    10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)使用了關(guān)
    于以下至少一項的先驗知識:被計劃目標(biāo)體積(70、102)與關(guān)鍵區(qū)域(136)
    的接近程度、與所選擇的消融探針(12、120)有關(guān)的消融時間、與所選擇
    的消融探針(12、120)有關(guān)的消融溫度、以及位于所述被計劃目標(biāo)體積(40、
    70、102)附近的一個或多個吸熱體。
    11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,消融區(qū)域(108)的最佳數(shù)量是
    覆蓋所述塊(68)的消融區(qū)域(108)的最小數(shù)量。
    12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,用戶通過在所述塊(68)的所
    述表示的一個或多個不同視圖上勾畫出邊界,來輸入包圍了所述塊(68)
    的被計劃目標(biāo)體積(40、70、102),并且所述優(yōu)化組件(14)產(chǎn)生表示被
    計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的3D體素。
    13.一種用于為對病人體內(nèi)腫瘤塊(68)進(jìn)行消融的消融過程制定計
    劃的方法,包括:
    呈現(xiàn)步驟,向用戶呈現(xiàn)所述塊(68)的表示;以及
    優(yōu)化步驟,接收與所述塊(68)相關(guān)的圖像數(shù)據(jù),并確定用以覆蓋所
    述塊(68)的消融區(qū)域(108),
    其中,所述優(yōu)化步驟產(chǎn)生包含所述塊(68)的被計劃目標(biāo)體積(40、
    70、102),并且
    其中,所述消融區(qū)域(108)被確定為使得對相鄰于所述被計劃目標(biāo)體
    積的健康組織的損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便所述計劃能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域,
    其中,所述優(yōu)化步驟進(jìn)一步包括:
    選擇覆蓋了被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的初始的一組候選消融區(qū)
    域(112);
    選擇所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的中心點(104);
    確定在所述初始的一組候選消融區(qū)域(112)中是否還剩余一個或多個
    候選消融區(qū)域(108)要進(jìn)行評估;
    選擇一個候選消融區(qū)域(108),并評估該候選消融區(qū)域(108)的唯一
    性覆蓋區(qū);
    確定該候選消融區(qū)域(108)的所述唯一性覆蓋區(qū)是否等于0;
    在所述唯一性覆蓋區(qū)等于0的情況下,從所述初始的一組候選消融區(qū)
    域(112)中刪除該候選消融區(qū)域(108);
    在所述唯一性覆蓋區(qū)不等于0的情況下,確定這樣的與所述中心點
    (104)最接近的一個位置:即,所述候選消融區(qū)域(108)能夠在仍覆蓋
    所述唯一性覆蓋區(qū)的同時被移動到該位置;
    在已經(jīng)將一個或多個候選消融區(qū)域(108)移動靠近所述中心點(104)
    的情況下,確定所有候選消融區(qū)域(108)已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行重新評估;以及
    使得所有候選消融區(qū)域(108)都被進(jìn)行重新評估。
    14.一種用于在3D圖像上確定消融區(qū)域(108)的方法,包括:
    在所述3D圖像上確定病人體內(nèi)的塊體積(68);
    產(chǎn)生所述病人體內(nèi)的所述塊體積(68)的圖像表示;
    將與所述圖像有關(guān)的信息呈現(xiàn)給用戶;
    確定覆蓋了所述塊體積(68)的消融區(qū)域(108)的最佳數(shù)量,
    所述方法還包括:產(chǎn)生包含所述塊體積(68)的被計劃目標(biāo)體積(40、
    70、102),并且
    其中,確定所述消融區(qū)域(108)以使得對相鄰于所述被計劃目標(biāo)體積
    的健康組織的損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域。
    15.如權(quán)利要求14所述的方法,還包括:確定一組候選消融區(qū)域(112),
    每一個候選消融區(qū)域(112)都具有已知的近似體積,并且交疊以包圍所述
    被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)。
    16.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括:為預(yù)定數(shù)量的候選消融區(qū)域
    (108)評估唯一性覆蓋區(qū),其中,在所述預(yù)定數(shù)量的候選消融區(qū)域(108)
    中特定的候選消融區(qū)域(108)的所述唯一性覆蓋區(qū)是所述被計劃目標(biāo)體積
    (40、70、102)中僅由該特定的候選消融區(qū)域覆蓋的部分。
    17.如權(quán)利要求16所述的方法,還包括:如果一個候選消融區(qū)域(108)
    不具有唯一性覆蓋區(qū),就從所述一組候選消融區(qū)域(112)中刪除該候選消
    融區(qū)域(108)。
    18.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括:確定在所述預(yù)定數(shù)量的候選
    消融區(qū)域(112)中的一個或多個候選消融區(qū)域(108)的中心(114)是否
    可以被移動靠近所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的中心點(104)。
    19.如權(quán)利要求18所述的方法,還包括:將所述一個或多個候選消融
    區(qū)域(108)的所述中心(114)移動到盡可能靠近所述中心點(104)的位
    置,同時仍保持與所述一個或多個候選消融區(qū)域(108)相關(guān)的所述唯一性
    覆蓋區(qū)的覆蓋。
    20.如權(quán)利要求19所述的方法,還包括:定義一個或多個重力點,并
    將至少一個候選消融區(qū)域(108)拉向所述一個或多個重力點,以便在覆蓋
    與所述至少一個候選消融區(qū)域(108)相關(guān)的所述唯一性覆蓋區(qū)的同時,進(jìn)
    一步合并候選消融區(qū)域。
    21.如權(quán)利要求14所述的方法,還包括:
    向所述用戶提供指示:由于所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的一
    部分極其接近所確定的關(guān)鍵區(qū)域(136),因而不能消融該部分。
    22.一種用于在3D圖像上確定消融區(qū)域(108)的裝置,包括:
    用于在所述3D圖像上確定病人體內(nèi)的塊體積(68)的模塊;
    用于產(chǎn)生所述病人體內(nèi)的所述塊體積(68)的圖像表示的模塊;
    用于將與所述圖像有關(guān)的信息呈現(xiàn)給用戶的模塊;
    用于確定覆蓋了所述塊體積(68)的消融區(qū)域(108)的最佳數(shù)量的模
    塊,
    所述裝置還包括:用于產(chǎn)生包含所述塊體積(68)的被計劃目標(biāo)體積
    (40、70、102)的模塊,
    并且其中,確定所述消融區(qū)域(108)以使得對相鄰于所述被計劃目標(biāo)
    體積的健康組織的損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域。
    23.一種有助于計劃用以根除病人體內(nèi)的腫瘤的腫瘤消融過程的系統(tǒng),
    包括:
    用于產(chǎn)生病人體內(nèi)的腫瘤塊(68)的圖像的模塊(16);
    用于接收與所述腫瘤塊(68)有關(guān)的信息和與所述腫瘤塊(68)的去
    除有關(guān)的信息的模塊(18);
    用于產(chǎn)生包圍用于消融的被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的多個體積
    的模塊(28),其中,所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)包含所述腫瘤
    塊(68);以及
    用于通過確定包圍整個所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的體積的
    最佳數(shù)量,來優(yōu)化所述多個體積的位置設(shè)置的模塊(14),并且
    其中,所述用于優(yōu)化的模塊(14)進(jìn)一步用于確定包圍整個所述被計
    劃目標(biāo)體積的所述體積以使得對相鄰于所述被計劃目標(biāo)體積的健康組織的
    損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便所述計劃能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域。
    24.一種用于計劃消融過程的系統(tǒng),包括:
    優(yōu)化組件(14),從成像組件(16)輸入三維的被計劃目標(biāo)體積(40、
    70、102);并且
    其中,所述優(yōu)化組件根據(jù)所選擇的消融探針(120)的已知消融體積尺
    寸,確定將覆蓋所述被計劃目標(biāo)體積(40、70、102)的消融體積(108)
    的一個或多個消融體積中心(114),并且
    其中,所述一個或多個消融體積中心(114)被確定為使得對相鄰于所
    述被計劃目標(biāo)體積的健康組織的損害最小,
    其中,確定關(guān)鍵區(qū)域以便所述計劃能夠避開所述關(guān)鍵區(qū)域。
    25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中,所述優(yōu)化組件(14)向圖形用
    戶界面(18)或追蹤系統(tǒng)之中的至少一個輸出所述一個或多個消融體積中
    心(114)。
    26.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中,所述成像組件(18)是影像存
    檔和傳輸系統(tǒng)。
    展開

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