[发明专利]用于活检或短距离放射治疗的成像装置

说明书

本发明涉及一种用于对用于引入元件(17)进行成像的成像装置(24)，所述引入元件(17)如执行活检或短距离放射治疗的针或导管。所述引入元件(17)包括被布置在其已知位置处的至少一个超声接收器(21)。用于被插入到生物体(2)中的超声探头(12)发出超声信号，用于采集所述生物体(2)的内部(19)的超声数据。第一跟踪单元(3)基于由所述至少一个超声接收器(21)对所发出的超声信号的接收来跟踪所述引入元件(17)的位置，成像单元(4)基于被跟踪的位置来生成示出所述内部和所述引入元件(17)的指示物的指示物图像，并且显示器(5)显示所述指示物图像。这允许接收关于所述引入元件(17)的位置的反馈。

技术领域

本发明涉及用于在活检或短距离放射治疗期间对生物体内的诸如针或导管的引入元件进行成像的成像装置、成像方法、以及成像计算机程序。本发明还涉及包括所述成像装置的用于执行活检或短距离放射治疗的系统。

背景技术

WO 2012/172458 A1公开了一种成像系统，包括具有被安装在其上的跟踪元件的医学设备和相互间隔开的换能器元件的阵列，所述换能器元件用于在跟踪元件与所述换能器的阵列之间交换对象中的能量。所述成像系统还包括三边测量模块，所述三边测量模块被配置为解释在所述跟踪元件与所述换能器的阵列之间感测到的信号，以计算与所述阵列中的所述换能器相关联的飞行时间信号，其中，基于所述飞行时间信号确定所述跟踪元件的位置。该位置然后被用于定位所述医学设备在视觉图像中的位置。

US 2013/0041252 A1公开了一种超声接收波束成形器，包括回顾性动态传输聚焦接收波束成形器，其用于对传输超声的仅单向波束成形。所述波束成形器可操作为处理由所述传输超声的接收器输出的信号，其中，所述传输超声包括通过利用由虚拟换能器阵列元件制成的虚拟换能器阵列的合成孔径采集发出的传输超声。每个虚拟换能器阵列元件均包括发源于真实成像序列的一个聚焦束的焦点位置。

WO 2008/063249 A2公开了一种用于腹腔镜手术的机器人手术系统。所述机器人手术系统包括实时3D超声探头；被耦合到所述探头的实时3D扫描器，其中所述扫描器扫描一体积并生成输出；以及被耦合到所述实时3D扫描器的手术机器人，其中，所述手术机器人响应于所述扫描器输出而自动执行外科手术的一个方面。

US 6246898 B1公开了一种用于对相关联的身体执行体内医学手术的装置。所述装置包括被安装到包括管腔的导管的移动换能器；被安装到所述身体上的位置的多个参考换能器，其中，所述多个参考换能器被分布在基本上围绕所述身体的位置处；以及用于为所述移动换能器和所述多个参考换能器通电的工具，使得至少一个各自的换能器生成位置信号并至少另一个各自的换能器探测所述位置信号，以测量所述位置信号的飞行时间。所述装置还包括用于根据占空比顺序地变化对所述移动换能器和所述多个参考换能器的通电的工具，使得每个换能器在所述占空比的过程上在发射与接收模式之间交替；以及3D生成工具，其用于生成与由所述多个参考换能器建立的坐标系相关的所述移动换能器的三维坐标。此外，所述装置包括显示工具，用于生成指示由所述导管沿循的位置路径的显示；可从所述导管的尖端延伸的针；以及控制工具，用于使所述针从所述导管的所述尖端延伸，并启动流体从所述针的流动。

US 2010/0016710 A1公开了一种被用于在经直肠超声引导下执行前列腺活检的图像采集系统。所述图像采集系统包括被附接到要被插入到人的直肠的活检针组件的超声探头。带有所述活检针组件的所述超声探头被机械臂夹持，其中，所述机械臂的位置是通过使用一组位置传感器来确定的。由于因为夹持所述超声探头的所述机械臂的位置而已知所述超声探头的位置，因此通过使用所述超声探头在所述超声探头在不同位置处的同时生成的超声图像能够被组合，以生成总体超声图像，尤其是三维超声图像，其被用于确定前列腺的表面。所述前列腺的表面与活检针的模型一起被示于显示器上，以示出所述活检针相对于前列腺的位置。