[发明专利]用于近距离放射治疗或活检的成像装置

说明书

本发明涉及一种用于对例如针或导管的引入元件(17)进行成像以执行近距离放射治疗或活检的成像装置(24)。跟踪单元(3、4)跟踪生物体(2)内的所述引入元件的位置，例如超声成像单元的成像单元(6)基于所跟踪的位置来生成示出所述生物体的包括所述引入元件的所跟踪的位置的内部部分的图像，以及显示器(7)显示所述图像。在所述近距离放射治疗或活检期间，所述显示器能够总是显示所述引入元件，而不需要手动控制。例如，医生不必手动控制所述成像单元的位置和图像平面。这允许准确且快速地将引入元件插入生物体内，从而可靠地达到目标区域。

技术领域

本发明涉及一种用于在近距离放射治疗或活检期间对生物体内的例如导管或针的引入元件进行成像的成像装置、成像方法和成像计算机程序。本发明还涉及一种包括所述成像装置的用于执行近距离放射治疗或活检的系统。

背景技术

在低剂量率(LDR)近距离放射治疗和高剂量率(HDR)近距离放射治疗中，用于引入辐射源的例如导管或针的引入元件由医生在超声成像的引导下插入人体，以利用由辐射源发出的辐射处置人体的内部区域。在插入过程期间，医生必须手动控制超声换能器的位置和图像平面，这导致在成像中的不准确，从而使引入元件的尖端相对于所述前端应当最终被定位的人体内的目标区域并不总是准确地可视化的。医生因此经常进行反复处理，包括多次尝试将引入元件的尖端引导至目标区域。这导致时间上比较长，而且不是非常准确的插入过程。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在近距离放射治疗或活检期间对生物体内的引入元件进行成像的成像装置、成像方法和成像计算机程序，其允许更快且更准确地插入引入元件。

在本发明的第一方面中，提出一种用于对生物体内的引入元件进行成像的成像装置，所述引入元件是适于为了执行活检或将辐射源引入生物体内以执行近距离放射治疗而通过用于保持所述引入元件的保持元件内的开口被插入到所述生物体内的具有尖端和细长主体的细长元件，其中，所述成像装置包括：

-跟踪单元，其包括线性编码器，所述线性编码器用于确定所述引入元件的所述尖端相对于所述开口的线性位置，其中，所述跟踪单元适于通过基于所确定的线性位置和所述开口的已知位置确定所述生物体内的所述引入元件的所述尖端和/或所述细长主体的位置来跟踪所述生物体内的所述引入元件的位置，

-成像单元，其用于基于所跟踪的位置来生成示出所述生物体的包括所述引入元件的所跟踪的位置的内部部分的图像，以及

-显示器，其用于显示所述图像。

由于人体或动物的生物体内的引入元件的位置由所述跟踪单元来跟踪，并且由于所述成像单元基于所跟踪的位置来生成示出包括生物体的所述引入元件的所跟踪的位置的内部部分的图像，其中，所生成的图像最终在显示器上示出，因此，在所述插入过程期间，所述显示器能够始终显示示出了所述生物体内的引入元件的当前位置的图像，而不需要用户手动控制所述成像单元。例如，医生不必手动控制所述成像单元的位置和图像平面，以在插入过程期间对引入元件的尖端进行成像。这允许引入元件更精确和更快地插入到生物体内，从而可靠地达到目标区域。

所述引入元件优选是在图像引导下插入的针或导管，其中，所述引入元件优选适于执行活检和/或将放射性辐射源引入到生物体内。具体地，所述成像装置适于在插入过程期间对引入元件进行成像以执行活检、LDR近距离放射治疗或HDR近距离放射治疗。进一步优选地，所述成像装置适于在前列腺活检、LDR前列腺近距离放射治疗或HDR前列腺近距离放射治疗期间对引入元件进行成像。

所述成像单元优选适于基于所述引入元件的所跟踪的位置实时更新所生成的图像，其中，所述显示器适于实时显示更新后的图像。其优选是超声成像单元，特别是经直肠的超声成像单元。例如，所述成像单元可以包括三维超声探头，即，超声换能器的二维阵列，以覆盖生物体内的三维区域。然而，所述成像单元也可以包括二维超声探头，即，超声换能器的一维阵列，覆盖生物体内的二维区域。使用超声对生物体的内部部分进行成像允许生成高质量的图像，而不会损害生物体的组织。