[发明专利]用于确定运动关系的装置

说明书

本发明涉及一种用于确定身体(BD)的表面运动与所述身体(BD)内的对象(OB)的对象运动之间的关系的装置。所述装置包括：第一感测单元，其被配置为采集第一定位信号，所述第一定位信号指示被放置在所述身体的所述表面上具有所述表面运动的所述位置处的第一元件的定位；第二感测单元，其被配置为采集第二定位信号，所述第二定位信号指示被附接到介入设备并且被放置在所述对象上或所述对象中的第二元件的定位，其中，所述第一定位信号和所述第二定位信号是在给定持续时间期间同步地被采集的；以及第三单元，其用于基于所述第一定位信号和所述第二定位信号来计算所述表面运动与所述对象运动之间的所述关系。本发明还涉及一种用于确定运动关系的对应的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于确定身体的表面上的位置的运动与身体内的对象的运动之间的关系的方法和装置。

背景技术

图像引导介入(IGI)治疗广泛使用在癌症处置或者治疗中。IGI治疗的目的是杀死在患者身体中的对象中发生的病理，诸如肿瘤细胞。IGI治疗由对象的图像导航。在IGI治疗期间，热消融通常重复地并且结合其他处置选项使用。这通过将一些能量递送到患者身体中(例如，以射频或微波消融的形式)的对象来完成。

然而，在全部IGI治疗过程期间，患者身体运动(例如，由呼吸引起的运动)可以产生其中放置介入针头并且其中热消融被应用的定位上的不准确性。实际上，患者身体中的对象的定位可以随着呼吸运动而改变。患者身体中的对象的定位改变不与患者身体的表面的定位改变相同。测量对应的表面运动不足够准确以反映患者身体中的对象运动。

公开Int J CARS(2013)8:1027-1035公开了一种基于人体表面的定位信息和身体中的对象的定位信息建立运动模型的方法。对象的定位信息通过处理对象的所采集的超声图像来获得。当使用超声成像时，超声回波不足够准确以检测处于人体中的深定位中的对象。超声成像还具有低分辨率的问题。因此，通过使用该方法，建立身体的表面上的位置的运动与身体内的对象的运动之间的关系的准确性是不好的。与公开Int J CARS类似，WO2012/066494 A2公开了一种基于外部标记特性和内部运动生成运动模型的装置。内部运动根据病变或者靶随时间t的图像的序列导出。WO 2006/000789 A1公开了通过跟踪多个表面点处的外部表面移动，同时对内部组织移动进行成像并且使用部分最小二乘回归将内部和外部移动相关，来将内部组织移动与外部身体表面移动相关联。US 6314312 B1公开了用于确定器官的移动的导航系统。所述导航系统包括多个传感器，包括：传感器4，其被应用到定位不变的身体区域以用于定义患者特异性坐标系；传感器18，其被提供在医学仪器处以用于确定所述仪器的空间姿态；传感器11，其被应用到超声应用器6；以及传感器16，其被应用到肝2的外部以用于肝移动测量。KR 100 750 279 B1涉及内部标记和外部标记的相对运动的模型的生成。最后，KR 100 750 279 B1提供了被附接到患者身体的外部标记和被放置在靶器官上的内部标记以在处置之前基于内部标记和外部标记的图像的系列来确定其相对运动的模型。WO 98/40026 A1涉及一种系统，用于跟踪身体结构内的仪器，标记肿瘤的定位并且对肿瘤进行活检或破坏。3D跟踪和成像系统被用于当其由操作者操纵时获得仪器的准确位置。

发明内容

本发明的目标是提供一种具有高准确性的确定身体的表面运动与身体内的对象的对象运动之间的关系的方法和装置。

根据本发明的第一方面，所述目标通过用于确定身体的表面上的位置的表面运动与所述身体内的对象的对象运动之间的关系来实现，所述装置包括：

-第一元件，其被放置在具有所述表面运动的所述身体的所述表面上的所述定位处；

-第一感测单元，其被配置为采集第一定位信号，所述第一定位信号指示被放置在具有所述表面运动的所述身体的表面上的位置处的第一元件的定位；

-第二元件，其被附接到介入设备并且被放置在所述对象上或所述对象中；