專利名稱：集成醫(yī)療成像系統(tǒng)的制作方法
集成醫(yī)療成像系統(tǒng)
背景技術(shù)：
本發(fā)明一般涉及集成醫(yī)療成像系統(tǒng)，尤其涉及其中成像系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)
組件與流體注射機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)組件集成的集成醫(yī)療成像系統(tǒng)。
提供下列信息以便幫助讀者理解以下所公開的本發(fā)明及其典型使用環(huán)境。除 非在本文檔中另行明確指出，否則本文中所使用的術(shù)語并非旨在被限定于任何具體
的狹義解讀。本文中所闡述的參考文獻(xiàn)可便于理解本發(fā)明或本發(fā)明的背景。本文中 所引述的所有參考文獻(xiàn)的公開內(nèi)容皆通過引用納入于此。
用于向血管中強(qiáng)力注射成像造影劑的血管造影注射機(jī)于20世紀(jì)60年代首次 被開發(fā)出來。將它們聯(lián)合X射線成像裝備來使用以便幫助對(duì)循環(huán)系統(tǒng)狀況進(jìn)行醫(yī) 療診斷。自那時(shí)起，已經(jīng)把造影注射機(jī)與使用許多類型的成像能量來診斷許多器官 中的狀況聯(lián)系起來使用或者構(gòu)想了如此聯(lián)系的使用，其中這些成像能量有例如，X 射線熒光透視、CT成像(計(jì)算機(jī)化斷層掃描)、MRI (磁共振成像)、超聲、核 醫(yī)療(NM) 、 PET (正電子發(fā)射斷層掃描)、SPECT (單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃 描)以及可見光和紅外光成像。
這兩種設(shè)備——流體注射機(jī)和成像系統(tǒng)(成像器)涉及一些交叉技術(shù)或?qū)W科 以及一些十分不同的技術(shù)或?qū)W科。流體注射機(jī)一般既涉及復(fù)雜的機(jī)電伺服控制和 組裝件、反饋、以及壓力限制以提供精準(zhǔn)的平穩(wěn)或時(shí)變注射，也涉及人為因素 和安全性系統(tǒng)以防止過度注射并減少空氣注射的可能性。通常存在從空閑(編 程和/或灌注)到整裝(準(zhǔn)備好注射)到注射狀態(tài)的受控進(jìn)度。注射機(jī)系統(tǒng)一般既 涉及一些可重用的機(jī)電和電子組件又涉及一次性的無菌流體路徑元件和系統(tǒng)組 件。成像系統(tǒng)或設(shè)備是成本相對(duì)較高的資本裝備。成像系統(tǒng)中通常沒有一次性組 件，除了在超聲探針或其他患者接觸表面的情形中的污染遮蔽物。成像器一般使用 的技術(shù)包括從線路功率到成像能量的功率轉(zhuǎn)換、用以檢測(cè)該成像能量的敏感性傳感 器和信號(hào)放大、以及用以創(chuàng)生人類可理解圖像的圖像重構(gòu)算法和軟件。 一些成像器 還可包括機(jī)電控制系統(tǒng)。在核醫(yī)療成像器包括PET和SPECT的情形中，成像造影 劑或顯像劑自身提供該成像能量。其包含會(huì)衰變的放射性原子。衰變能量在最通常
7的情況下最終以光子或Y射線的形式離開人體并由敏感性傳感器來檢測(cè)或測(cè)量。
為注射機(jī)系統(tǒng)和成像系統(tǒng)兩者所共用的技術(shù)包括例如計(jì)算機(jī)化用戶接口、檢 錯(cuò)、用于數(shù)據(jù)操縱或算法實(shí)現(xiàn)的算術(shù)和運(yùn)算、計(jì)算機(jī)或微型計(jì)算機(jī)、運(yùn)動(dòng)或方位控 制、線路功率調(diào)控或轉(zhuǎn)換、屏蔽、環(huán)境控制、以及向外部設(shè)備進(jìn)行的數(shù)據(jù)通信。
流體注射機(jī)設(shè)備或系統(tǒng)與成像設(shè)備或系統(tǒng)之間的以上和其他差別已致使流體 注射機(jī)與成像設(shè)備在物理上和職責(zé)上相分離，它們通常由不同公司或同一公司內(nèi)的 不同組織來設(shè)計(jì)和制造。此分離還限制了流體注射機(jī)與成像系統(tǒng)之間的交互。
維持成像器與注射機(jī)的這種分離狀況的另一因素是與這兩種產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)的十
分不同的監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)。雖然這兩者均在FDA (美國食品和藥物管理局)監(jiān)管結(jié)構(gòu)中 的第II大類里，但成像器最嚴(yán)重的危害在于使患者過度曝露于成像能量，這雖然 并非無關(guān)緊要，但很少是立即致命的。由此，設(shè)計(jì)和制造一種產(chǎn)品并且熟悉與該產(chǎn) 品相關(guān)聯(lián)的監(jiān)管要求和批準(zhǔn)過程的公司可能就不愿意給另一種產(chǎn)品增加監(jiān)管障礙 和風(fēng)險(xiǎn)。
目前的注射機(jī)與成像器之間的交互或協(xié)作包括造影劑注射與圖像獲取之間的 時(shí)序協(xié)調(diào)，這通常是由操作者適時(shí)地按壓注射機(jī)和成像器上的按鈕來手動(dòng)進(jìn)行，或 者通過由一個(gè)設(shè)備借助于簡單的時(shí)間同步接口在用戶選定的延遲之后觸發(fā)另一設(shè) 備來進(jìn)行。
美國專利No. 5,840,026描述了注射機(jī)與成像器之間更緊密的協(xié)作。使用來自 圖像或傳感器的反饋來確定和/或調(diào)整注射以達(dá)成圖像改善。該調(diào)整可以在反饋環(huán) 路中包括醫(yī)生或操作者，或者可以是自動(dòng)的。美國專利No. 6,397,098 Bl中描述了 使用各種硬件配置和通信協(xié)議來單向或雙向地傳達(dá)大批注射和/或圖像相關(guān)數(shù)據(jù)以 增進(jìn)這些系統(tǒng)之間的協(xié)作的系統(tǒng)。美國已公開專利申請(qǐng)No. 2005/0203389 Al描述 了允許操作者從共用的控制臺(tái)控制相互獨(dú)立的注射機(jī)和成像器的方法、系統(tǒng)、和裝 置。
使用相互獨(dú)立的注射機(jī)和成像系統(tǒng)具有若干物理缺點(diǎn)。注射機(jī)通常是搭載在 帶輪子的基座上的，如取自美國已公開專利申請(qǐng)No. 2004/0199076 Al的

圖1中所 示?；ǔ＞哂袑⑵溥B接至用戶接口和其他電子設(shè)備的龐雜電纜。它很難在房間 中四處移動(dòng)并且可能妨礙患者或操作者夠到成像器。
替換基座的一種方案是將注射機(jī)的流體投放組件(注射機(jī)頭)搭載在附著于 房間天花板的過頂衡重系統(tǒng)(OCS)上。此搭載系統(tǒng)消除了地板上的電纜并且具有 能容易地被往上推而不擋道的益處。一個(gè)問題在于常常很難將注射機(jī)頭四處移動(dòng)到CT頭架的兩側(cè)。或者，隨著成像器組件移動(dòng)，有可能它們會(huì)撞上注射機(jī)OCS。例 如，這一般阻礙了在X射線熒光透視間中使用OCS。 OCS適應(yīng)重量隨時(shí)間推移有 顯著改變的境況也有困難。在流體投放系統(tǒng)的一些實(shí)施例中，舉例而言如US 5,840,026中所描述的，初始可能將大量液體裝在注射機(jī)中并隨后隨著時(shí)間推移投 放給一序列患者。隨著流體被投放，重量減小，而OCS就可能有上升趨勢(shì)。
在血管造影術(shù)中，注射機(jī)頭有時(shí)附著于患者臺(tái)面。在移動(dòng)臺(tái)面以改變患者正 被成像器查看的部位時(shí)，注射機(jī)頭與患者之間的相對(duì)位置不改變。這使得從注射機(jī) 頭向患者投放流體的管道會(huì)對(duì)患者造成壓迫的機(jī)會(huì)最小化。
注射機(jī)用戶接口通常坐落于控制室中的桌面或柜面上，鄰近通常構(gòu)成成像器 用戶接口的一臺(tái)或多臺(tái)監(jiān)視器和鍵盤。這使得操作者工作平面混亂并且要求他們?cè)?這兩種輸入設(shè)備之間來回移動(dòng)。隨著注射機(jī)與成像器之間的協(xié)作復(fù)雜性提高，這便 更加成為缺點(diǎn)。
隨著復(fù)雜交互方案的發(fā)展，功能的劃分以及數(shù)據(jù)傳輸和處理的速度變成了挑 戰(zhàn)。目前的注射機(jī)和成像器交互首要被限定于啟動(dòng)同步，這是借助于可設(shè)置的延遲 以及可任選地還有開關(guān)閉合信號(hào)來進(jìn)行的。在可設(shè)置延遲的情形中，該設(shè)備基于其 控制程序在啟動(dòng)按鈕被壓下過后特定時(shí)間量之后才開始操作。由于所注射的流體在 身體中從注射點(diǎn)行進(jìn)至感興趣的成像部位要花一些時(shí)間，因此注射機(jī)通常首先啟 動(dòng)。當(dāng)注射已充分行進(jìn)或者完成時(shí)，注射機(jī)閉合向成像器發(fā)送信號(hào)的繼電器。成像 器隨后基于其控制程序在一定時(shí)間量的延遲之后開始獲取圖像。一種常用替換方案 涉及將注射機(jī)和成像器用戶接口緊鄰地放在柜面上、將成像器延遲設(shè)置成定義好的 時(shí)間量、并且操作者同時(shí)按兩個(gè)啟動(dòng)按鈕。這導(dǎo)致成像器自用戶壓下兩個(gè)啟動(dòng)按鈕 之時(shí)起經(jīng)此定義好的時(shí)間量后才開始成像。一種次常用的替換方案是使成像器通過 繼電器閉合來觸發(fā)注射機(jī)的啟動(dòng)并隨后在定義好的時(shí)間量之后再獲取圖像。
由于計(jì)算機(jī)和電子學(xué)近期的進(jìn)步，信息通信方法一直在快速改變著。來自不
同制造商的成像系統(tǒng)、圖像顯示工作臺(tái)、以及圖片存檔和通信系統(tǒng)(PACS)通過 諸如由NEMA (美國國家電氣制造商協(xié)會(huì))http://medical.nema.org/公開的DICOM (醫(yī)療數(shù)字成像和通信)之類的標(biāo)準(zhǔn)能傳達(dá)信息和進(jìn)行交互到顯著的程度。
此外，保健機(jī)構(gòu)集成(IHE)倡議是設(shè)計(jì)成用于擢升保健方面數(shù)據(jù)集成狀況的 項(xiàng)目。由北美放射學(xué)會(huì)(RSNA)和美國保健信息和管理系統(tǒng)協(xié)會(huì)(HIMSS)資助 的IHE使醫(yī)療專家以及保健信息和成像系統(tǒng)行業(yè)聚到一起來對(duì)基于文檔和演示標(biāo) 準(zhǔn)的共享信息以支持最優(yōu)患者護(hù)理的方法達(dá)成一致。
9存在醫(yī)療接口總線標(biāo)準(zhǔn)正EE1073/MIB以促進(jìn)各種醫(yī)療設(shè)備之間的通信。 進(jìn)一步，注射機(jī)與成像器公司聯(lián)盟正致力于研究用于在注射機(jī)與成像器之間
基于CAN總線來通信的通信標(biāo)準(zhǔn)。
期望開發(fā)出其中成像系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)組件與流體注射機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或更
多個(gè)組件集成的集成醫(yī)療成像系統(tǒng)。
發(fā)明概述
在一方面，本發(fā)明提供一種可作用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像獲 取系統(tǒng)。該圖像獲取系統(tǒng)包括成像系統(tǒng)，該成像系統(tǒng)包括用于測(cè)量來自身體的 能量的至少一個(gè)能量傳感器、適于至少部分地從來自該至少一個(gè)能量傳感器的 信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的圖像顯示器以及 與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該圖像獲取系統(tǒng)還包括流體注射機(jī)系 統(tǒng)，其包括至少一個(gè)第一流體源、與第一流體源操作地連接的加壓系統(tǒng)、以及與加 壓系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該圖像獲取系統(tǒng)可進(jìn)一步包括通信系統(tǒng)，其使成像 系統(tǒng)與流體注射機(jī)系統(tǒng)處于通信連接。除此通信系統(tǒng)方面以外，該成像系統(tǒng)和注射 機(jī)系統(tǒng)還進(jìn)一步操作地集成。該成像系統(tǒng)可進(jìn)一步包括用于將能量發(fā)射到身體內(nèi)的 至少一個(gè)能量源。
在若干實(shí)施例中，該成像系統(tǒng)的至少一個(gè)組件物理地連接至該注射機(jī)系統(tǒng)的 至少一個(gè)組件。該注射機(jī)系統(tǒng)的至少一部分可例如被收容在該成像系統(tǒng)的機(jī)架內(nèi)。 該注射機(jī)的機(jī)架的至少一部分可附著于該成像系統(tǒng)。該注射機(jī)機(jī)架的一部分可例如 附著于用于該圖像獲取系統(tǒng)的支架。
與該注射系統(tǒng)操作地連接的至少一條流體路徑可以與該成像系統(tǒng)操作地連 接。與該注射系統(tǒng)操作地連接的至少一個(gè)流體貯液器可以與該成像系統(tǒng)操作地連 接。同樣，與該注射系統(tǒng)的流體路徑操作地連接的至少一個(gè)流體加熱系統(tǒng)可以與該 成像系統(tǒng)操作地連接。該成像系統(tǒng)可包括至少一個(gè)適于為該注射機(jī)系統(tǒng)容納供給品 的供給隔艙。
該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)還可與共用的功率調(diào)控系統(tǒng)處于電連接。 該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可適于接收來自至少一個(gè)患者生理傳感器的共用數(shù)
據(jù)。該患者生理傳感器可以是例如ECG傳感器、呼吸傳感器、血氧傳感器、或血
壓傳感器。
該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享共用的控制系統(tǒng)(包括其任何部分)。用于
10該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)的控制軟件的至少一部分可例如被集成或分布在該共用 系統(tǒng)的硬件架構(gòu)中各處。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一個(gè)共用的狀態(tài)機(jī)狀 態(tài)(和/或至少一個(gè)共用的機(jī)器狀態(tài)間轉(zhuǎn)移)。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可集成成 像參數(shù)和流體投放協(xié)議。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可集成用戶偏好。該成像系統(tǒng)和 注射機(jī)系統(tǒng)可共享患者信息。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享使用數(shù)據(jù)。
該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)組件。例如，該成像 系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng) 可共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)處理器。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一條共 用的數(shù)據(jù)通信總線(例如，如在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中公知的PCI或其他總線)。
該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一個(gè)共用的安全性檢查系統(tǒng)。該成像系 統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享至少一個(gè)共用的用戶接口 。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享 至少一個(gè)共用的顯示器。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)可共享去往至少一個(gè)其他信息系 統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口。該信息系統(tǒng)可以是例如醫(yī)院信息系統(tǒng)。
在另一方面，本發(fā)明提供一種可作用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像 獲取系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)，該成像系統(tǒng)包括用于測(cè)量來自身體的能量的至少一個(gè)能 量傳感器、適于至少部分地從來自該至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng) 生系統(tǒng)、與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的圖像顯示器以及與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接 的用戶接口。該圖像獲取系統(tǒng)還包括流體注射機(jī)系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)第一流體源、 與第一流體源操作地連接的加壓系統(tǒng)、以及與加壓系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。除 了該成像系統(tǒng)與注射機(jī)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信方面以外，該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)還 在至少另一個(gè)方面操作地集成。
在另一方面，本發(fā)明提供一種可作用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像 獲取系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)，該成像系統(tǒng)包括用于測(cè)量來自身體的能量的至少一個(gè)能 量傳感器、適于至少部分地從來自該至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng) 生系統(tǒng)、與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的圖像顯示器以及與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接 的用戶接口。該圖像獲取系統(tǒng)還包括流體注射機(jī)系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)第一流體源、 與第一流體源操作地連接的加壓系統(tǒng)、以及與加壓系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該 成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)在以下(和/或其他)方面之中的至少兩方面操作地集成 物理連接、經(jīng)由至少一個(gè)共用的用戶接口進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入、經(jīng)由至少一個(gè)共用的顯 示器進(jìn)行的信息顯示、與至少一個(gè)共用的功率調(diào)控系統(tǒng)進(jìn)行的電連接、從至少一個(gè) 患者生理傳感器進(jìn)行的共用數(shù)據(jù)接收、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口、以及共用的控制系統(tǒng)(包括控制系統(tǒng)的任何共用部分)。
在進(jìn)一步的方面，本發(fā)明提供一種成像系統(tǒng)，包括用于測(cè)量來自身體的能量 的至少一個(gè)能量傳感器、適于至少部分地從來自該至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生
圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的圖像顯示器以及與圖像創(chuàng)生系 統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該成像系統(tǒng)適于在以下(和/或其他)方面之中的至少 兩方面與該流體注射機(jī)系統(tǒng)集成物理連接、經(jīng)由至少一個(gè)共用的用戶接口進(jìn)行的 數(shù)據(jù)輸入、經(jīng)由至少一個(gè)共用的顯示器進(jìn)行的信息顯示、與至少一個(gè)共用的功率調(diào) 控系統(tǒng)進(jìn)行的電連接、從至少一個(gè)患者生理傳感器進(jìn)行的共用數(shù)據(jù)接收、去往至少 一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口、以及共用的控制系統(tǒng)。
在又一方面，本發(fā)明提供流體注射機(jī)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一流體源、與第 一流體源操作地連接的加壓系統(tǒng)、以及與加壓系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該注射 機(jī)系統(tǒng)適于在以下(和/或其他)方面之中的至少兩方面與成像系統(tǒng)集成物理連 接、經(jīng)由至少一個(gè)共用的用戶接口進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入、經(jīng)由至少一個(gè)共用的顯示器進(jìn) 行的信息顯示、與至少一個(gè)共用的功率調(diào)控系統(tǒng)進(jìn)行的電連接、從至少一個(gè)患者生 理傳感器進(jìn)行的共用數(shù)據(jù)接收、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端 口、以及共用的控制系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供制作本發(fā)明的這些系統(tǒng)的方法以及使用本發(fā)明的這些系統(tǒng)來執(zhí) 行成像程序的方法。
在若干實(shí)施例中，本發(fā)明的這些設(shè)備、系統(tǒng)和方法超越了計(jì)算機(jī)和電子學(xué)科 不斷擴(kuò)展的通信、控制、和處理能力以促進(jìn)相互獨(dú)立的設(shè)備之間的協(xié)作。本發(fā)明的 這些設(shè)備、系統(tǒng)和方法循多個(gè)系統(tǒng)方面或維度更加全面地集成了成像器和注射機(jī)， 從而通過物理上、信息上、和/或操作上的集成提高效率和/或能力來向患者、操作 者、醫(yī)生、以及制造商提供顯著益處。
本發(fā)明及其屬性和伴隨優(yōu)點(diǎn)通過結(jié)合附圖査閱以下詳細(xì)說明將會(huì)被最好地領(lǐng) 會(huì)和理解。
附圖簡要說明
圖1A圖解現(xiàn)有技術(shù)的成像系統(tǒng)以及結(jié)合該成像系統(tǒng)使用的現(xiàn)有技術(shù)注射機(jī) 系統(tǒng)。
圖1B圖解另一現(xiàn)有技術(shù)成像系統(tǒng)以及結(jié)合該成像系統(tǒng)使用的現(xiàn)有技術(shù)注射 機(jī)系統(tǒng)。圖2圖解本發(fā)明的成像和注射機(jī)集成系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。
圖3是現(xiàn)有技術(shù)的成像器系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)的框圖或即功能圖。 圖4a是本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖或即功能圖。 圖4b是本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的另一實(shí)施例的框圖或即功能圖。 圖5是現(xiàn)有技術(shù)的成像器系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)圖。 圖6是成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例的狀態(tài)圖。 圖7a圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖7b圖解本發(fā)明的與圖7a中所圖解的相類似的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí) 施例，其中注射機(jī)附著于成像器的正面。
圖8圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的另一實(shí)施例。
圖9圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的另一實(shí)施例。
圖10圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的另一實(shí)施例。
圖11圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖12a圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖12b圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖13圖解本發(fā)明的物理上可分離的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖14圖解本發(fā)明的成像器注射機(jī)部分集成系統(tǒng)的功能圖的示例。
發(fā)明詳細(xì)說明
圖la圖解基于已公開的美國專利申請(qǐng)No. 2004/0199076 Al中圖5的現(xiàn)有技 術(shù)系統(tǒng)，其示出注射機(jī)100與成像器系統(tǒng)300典型的物理上和功能上的分離。為便 于理解，可將成像器300視為CT掃描儀。用CT行話通常稱為頭架的圖像獲取裝 置301包含發(fā)射X射線能量作為其成像能量的X射線管以及在這些X射線穿過患 者之后對(duì)其進(jìn)行測(cè)量的傳感器。此信息被實(shí)現(xiàn)在成像器中的計(jì)算機(jī)程序中的算法用 來創(chuàng)生圖像，該圖像可在通常被稱為用戶控制臺(tái)的成像器用戶接口 302上顯示、或 者通過醫(yī)院信息系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)向通常被稱為遠(yuǎn)程觀察站或工作站的其他設(shè)備發(fā)送?；?者被安置在病榻上，病榻也被稱為支架、定位臺(tái)、臺(tái)面、或床304，并如此被定位 以使得身體的正確部位或部分被成像。CT掃描儀被編程并且還設(shè)有成像器用戶接 口 302。在掃描期間，通常可在成像器用戶接口 302上監(jiān)視進(jìn)度。
分開的注射機(jī)100可關(guān)于成像器系統(tǒng)300四處移動(dòng)以便于對(duì)患者進(jìn)行注射。 該注射機(jī)注射影響患者的圖像從而產(chǎn)生補(bǔ)充的診斷信息的造影劑。注射機(jī)具有可用來對(duì)注射機(jī)編程以及在注射期間監(jiān)視注射狀態(tài)的用戶接口 122。注射機(jī)100具有注 射機(jī)頭121，其在本示例中持有兩個(gè)針筒， 一個(gè)用于造影劑， 一個(gè)用于鹽水。這樣 的注射機(jī)、其控制系統(tǒng)以及還有與其一起使用的注射機(jī)協(xié)議例如在美國專利No. 6，643,537、 6,339,718、 6,673,033、 6,767,319、 6,958,053和5,494,036以及已公開的 美國專利申請(qǐng)No. 2004-0064041、 2005-0113754中作了描述，上述公開通過引用納 入于此。注射機(jī)頭121通常還包含一個(gè)或多個(gè)用于對(duì)造影劑加壓并由此決定和控制 其向患者流入的電機(jī)。該流體經(jīng)未示出的流體路徑從注射機(jī)頭121流向患者。注射 機(jī)常常有與成像器系統(tǒng)用戶接口 302坐落于相同的工作平面上的遠(yuǎn)程用戶接 口——在此圖中未示出，而在CT系統(tǒng)的情形中，它們通常在輻射屏蔽室外從而使 得對(duì)操作者的輻射劑量最小化。
對(duì)于成像能量對(duì)操作者沒有危害的諸如超聲之類的成像系統(tǒng)，成像系統(tǒng)用戶 接口 302常常物理上是通常關(guān)于病床304移動(dòng)的成像器301的一部分。在這種情形 中，注射機(jī)100通常還關(guān)于病床304移動(dòng)。
圖lB基于美國專利No. 6,397,098 Bl中的圖3，該專利的公開通過引用包括 于此。美國專利No. 6,397,098公開了用于在相互獨(dú)立的注射機(jī)100與成像系統(tǒng)300 之間傳達(dá)信息以促進(jìn)相互獨(dú)立的注射機(jī)100與成像系統(tǒng)300之間更好協(xié)作的設(shè)備和 方法。
圖2圖解本發(fā)明的其中有單個(gè)的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)(HIS) 200的實(shí)施例。 成像器和注射機(jī)功能被集成到恰適的程度。此集成具有許多益處，這在以下進(jìn)一步 詳細(xì)討論。這些益處之中有空間節(jié)省、材料節(jié)省、成本節(jié)省、時(shí)間節(jié)省、以及能達(dá) 成使用現(xiàn)有技術(shù)不可能達(dá)成或者即使可能達(dá)成但有重大困難的成像協(xié)議和能力(由 此還有診斷能力)。
作為說明性示例，圖2闡述集成的注射機(jī)CT成像器。在此系統(tǒng)中，患者躺在 niS患者支撐平面204 (也被稱為榻或床)上并且關(guān)于IIIS圖像獲取裝置201被適 當(dāng)?shù)囟ㄎ?。流體注射機(jī)或注射機(jī)頭221被納入圖像獲取裝置201中。在本示例中， 圖像獲取裝置201的機(jī)架201'包括注射機(jī)底座或隔艙219，其具有門219'，門優(yōu)選 是清透的，從而使得操作者能觀察流體注射機(jī)221的狀態(tài)。這些可任選的門可用來 對(duì)流體以及流體路徑的各方面加熱并將其維持在接近體溫以使患者舒適。在所示實(shí) 施例中，隔艙219被示為位于機(jī)架201'的側(cè)面上。如虛線所示，基于操作者的使 用方便性或基于成像器內(nèi)可用空間的存在可以將注射機(jī)隔艙219a安置于機(jī)架201' 內(nèi)的其他位置處(例如，在其正面上)。流體管線220從注射機(jī)221伸到患者區(qū)域。
14附著于機(jī)架201'的搭載輔助件211幫助以方便的方式支撐流體管線。對(duì)于CT，圖 像獲取裝置201的背側(cè)上可存在搭載輔助件(不可見，但在設(shè)計(jì)和操作上類似于搭 載輔助件211)，因?yàn)榛颊哂袝r(shí)被定位成頭部首先進(jìn)入掃描儀，其中患者的手臂過 患者頭頂，并且IV導(dǎo)管在患者手臂中。為保持流體管線220在圖像之外，可將其 在圖像獲取裝置201的背側(cè)上連接至患者手臂中的IV導(dǎo)管?？扇芜x地，可將流體 管線220的一些分段搭載在機(jī)架201'內(nèi)部，如此使得它們被使用者或患者意外撞 到或移位的可能性較低。這對(duì)于用于多個(gè)患者的分段可能尤為管用。
流體注射機(jī)221可以是例如在美國專利No. 5，806,519、 5,885,216、 5,843,037、 6,149,627、 6,306,117、 5,739,508、 5,920,054、 5,569,181、 5,840,026中公開的多患 者系統(tǒng)，上述專利的公開內(nèi)容通過應(yīng)用包括于此。流體的源在本示例中可以是例如 袋子、瓶子、或其他容器。
在病床204的任一側(cè)上有HIS用戶接口 222。它們可以是例如不包括與成像系 統(tǒng)或注射機(jī)221相關(guān)聯(lián)的更完整的用戶接口系統(tǒng)的全部功能性的"簡化"用戶接口。 用戶接口 222之中的每一個(gè)可例如允許對(duì)病榻204進(jìn)行位置控制、控制流體注射機(jī) 221的一些功能、以及對(duì)圖像獲取裝置201進(jìn)行傾斜或定位。更完整的用戶接口通 常位于控制室中，并且包括例如顯示器202和輸入設(shè)備205，后者可任選地為鍵盤 和鼠標(biāo)或跟蹤球。計(jì)算機(jī)203可緊鄰顯示器202和輸入設(shè)備205或距其有合理距離， 或甚至在物理上分散于各種系統(tǒng)組件之中。
尤其是對(duì)于CT而言，通常有兩個(gè)大致相同的支柱209——其中之一從圖1的 視角可見——支撐著圖像獲取裝置201。支架209允許圖像獲取裝置201能拍攝有 角度的圖像，其例如在一些頭部成像協(xié)議中尤為有用。在血管造影術(shù)中，患者臺(tái)面 常常垂直地且一般在一個(gè)水平方向上移動(dòng)。對(duì)于MR而言，圖像獲取裝置(磁體 及相關(guān)聯(lián)的線圈) 一般是不可移動(dòng)的，而是相對(duì)它來移動(dòng)患者。對(duì)于超聲而言，圖 像獲取裝置經(jīng)常是手持式的，因此其即可相對(duì)于患者來移動(dòng)，而患者一般不移動(dòng)。 對(duì)其他醫(yī)療成像獲取裝置201或患者相對(duì)于這些裝置的移動(dòng)和各種位置調(diào)整對(duì)于 醫(yī)療裝備領(lǐng)域中的技術(shù)人員而言是眾所周知的。
為更好地理解本發(fā)明的集成程度以及可能的益處，將對(duì)圖3中所示的現(xiàn)有技 術(shù)框圖與圖4a和4b中所示的本發(fā)明示例性框圖進(jìn)行比較。這些圖之中的每一個(gè)示 出分布在三個(gè)房間——成像間401、控制室402、以及裝備室403——之間的系統(tǒng)。 對(duì)于CT成像而言典型地的便是如此，而對(duì)于具有重要支持電子設(shè)備的MR成像而 言幾乎也總是如此。然而，通常容納在裝備室中的設(shè)備有時(shí)可分散在成像間和控制室間。對(duì)于諸如超聲之類的更簡單的成像模態(tài)，所有組件都可以并且通常的確是
容納在成像室中的，并且潛在可能是位于單個(gè)機(jī)架2or中。
在圖3、 4a和4b之中的每一幅圖中，都有由醫(yī)院設(shè)施提供的電源IO。即便注 射機(jī)IOO、成像器300、或IIIS裝置200是電池供電或太陽能電池單元供電的，但 歸根結(jié)底是從該設(shè)施以或者對(duì)電池再充電或者更換電池的形式來供電的。通常還存 在供注射機(jī)IOO、成像器300、或IIIS裝置200與之接口的網(wǎng)絡(luò)或信息系統(tǒng)15。此 網(wǎng)絡(luò)15可提供與例如搜集患者記錄、儲(chǔ)存或存檔圖像、CAD (計(jì)算機(jī)輔助診斷)、 搜集數(shù)據(jù)或程序、或者用于患者或保健付款人記賬、存貨控制、由IIIS裝備供應(yīng) 商或所有者針對(duì)每次使用記賬、以及裝備監(jiān)視、保養(yǎng)、和維護(hù)等的系統(tǒng)的通信。網(wǎng) 絡(luò)15可任選地提供與可能位于相同成像室或不同房間中的其他成像系統(tǒng)的通信。 進(jìn)一步，可存在供注射機(jī)100、成像器300、或IIIS裝置200與之接口的概括地示 為20的其他設(shè)備。這些其他設(shè)備可例如包括傳感器(例如ECG、脈搏率、呼吸監(jiān) 視器、血壓監(jiān)視器、EEG、皮膚流電反應(yīng)、脈搏血氧計(jì)、誘發(fā)電勢(shì)、對(duì)患者或患者 的某個(gè)方面例如眼運(yùn)動(dòng)的視頻觀察的傳感器等等)或者諸如另一流體投放設(shè)備或呼 吸器之類的一個(gè)或更多補(bǔ)充設(shè)備。
在圖3的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，注射機(jī)包括向流體加壓以供投放的注射機(jī)頭121 (常常帶有流體源或貯液器)。其還包括用戶接口 122，用戶通過它來指定注射機(jī) 的動(dòng)作。注射機(jī)控制103與用戶接口 122接口、經(jīng)由通信線路130與成像器300 接口、經(jīng)由線路156與任何補(bǔ)充設(shè)備20接口、經(jīng)由通信路徑155與外部信息系統(tǒng) 15接口、以及經(jīng)由線路110與電源接口。線路功率一般被減小并被整流以供伺服 器使用，并且被減小到5 V或3.3 V以供處理器或邏輯電路使用。注射機(jī)控制一般 包括狀態(tài)機(jī)和伺服控制，從而常常是根據(jù)預(yù)定的流量剖面來控制流體的壓力以達(dá)成 提供診斷圖像的流量或投放特性。狀態(tài)機(jī)、伺服控制、以及用戶接口通常是使用一 臺(tái)或更多臺(tái)計(jì)算機(jī)以及相關(guān)聯(lián)的軟件來實(shí)現(xiàn)的。如在美國專利No. 5,840,026和 6,397,098中所公開的，成像器300與注射機(jī)100之間改善的通信以及因此改善的 協(xié)作結(jié)果使得實(shí)現(xiàn)并發(fā)造影劑投放和圖像獲取優(yōu)化的能力得以提高并且診斷圖像 得以改善。
在圖3的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，成像器300 (例如CT成像器)具有包括X射線產(chǎn) 生和感測(cè)設(shè)備的復(fù)雜圖像獲取裝置301。借助于機(jī)動(dòng)的床或榻304將患者放置在恰 當(dāng)位置上。存在成像器控制及協(xié)調(diào)設(shè)備303，其通常包括一臺(tái)或更多臺(tái)計(jì)算機(jī)、經(jīng) 由路徑351與圖像獲取裝置301通信、經(jīng)由路徑354與病床304通信、經(jīng)由路徑352p與控制用戶接口 302p通信并且經(jīng)由路徑352i與圖像輸出用戶接口 302i通信。 這兩個(gè)用戶接口可以是相同的物理設(shè)備?？纱嬖诙鄠€(gè)輸出用戶接口 302i。為方便以 后的討論，值得強(qiáng)調(diào)該成像器控制及協(xié)調(diào)設(shè)備303 —特定方面，即具有硬件和軟件 的從能量測(cè)量來創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生工段303i。成像器控制及協(xié)調(diào)設(shè)備303還經(jīng)由 路徑355——例如局域網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、或互聯(lián)網(wǎng)——與外部網(wǎng)絡(luò)或信息系統(tǒng)15接口、 并經(jīng)由路徑356與附加傳感器或設(shè)備20接口。 一般而言，在CT或MR中， 一旦 獲取到數(shù)據(jù)，那么創(chuàng)生圖像所需的時(shí)間是如此以使得不能實(shí)時(shí)地創(chuàng)生這些圖像—— 盡管圖像創(chuàng)生時(shí)間正日益變快并且在一些實(shí)例中已逼近實(shí)時(shí)。在超聲和X射線熒 光透視法中，已可實(shí)時(shí)地獲得實(shí)時(shí)圖像。
現(xiàn)有技術(shù)成像器還包括功率供應(yīng)或調(diào)控電路系統(tǒng)310，其向所有恰適的成像器 工段供電。X射線管需要非常高的電壓。X射線測(cè)量電路邏輯一般在3.3或5V工 作。未示出來自功率調(diào)節(jié)器310的路徑以提高清楚性。
圖4a示出本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)200的實(shí)施例。使用IIIS用戶接口 202p來為成像器和注射機(jī)用戶接口功能兩者輸入控制和編程信息。其包括輸出/顯 示設(shè)備和輸入設(shè)備兩者。IIIS系統(tǒng)控制及協(xié)調(diào)單元203控制注射機(jī)和成像器兩者。 其可利用簡單的物理計(jì)算機(jī)或者通過充分高速的通信路徑處于通信的兩臺(tái)或更多 臺(tái)計(jì)算機(jī)。通信路徑252i向另一設(shè)備，例如3D渲染設(shè)備或分開的圖像查看工作臺(tái) 203i提供數(shù)據(jù)。IIIS功率調(diào)控210向IIIS組件和子系統(tǒng)供電。
從功率供應(yīng)或調(diào)控集成210獲得多種益處。例如，若一個(gè)組件或子系統(tǒng)汲取 太多電流并燒斷保險(xiǎn)絲，則IIIS控制及協(xié)調(diào)單元203可識(shí)別出該狀況并停止整個(gè) 程序，從而為患者免除不必要的輻射曝露和/或藥物投放，或單是防止浪費(fèi)時(shí)間。 在目前相互獨(dú)立的注射機(jī)和成像器系統(tǒng)的情況下，對(duì)一個(gè)系統(tǒng)或子系統(tǒng)斷電一般不 會(huì)使另一個(gè)系統(tǒng)或子系統(tǒng)停止。該集成的功率調(diào)控裝備210還能更高效，將AC轉(zhuǎn) 換成各種DC或高電壓所需的冗余比起分開的單元要少。并且由于其是單個(gè)單元， 因此就能經(jīng)濟(jì)地采用更昂貴且有效的保護(hù)策略。不是對(duì)注射機(jī)和成像器使用分開的 開關(guān)而是單是通過用一個(gè)通/斷開關(guān)來控制對(duì)整個(gè)ms的供電還存在用戶便利和簡
單化的益處還能節(jié)省時(shí)間。功率調(diào)控常常涉及過剩熱的產(chǎn)生。IIIS的集成還可促進(jìn)
各種系統(tǒng)方面的散熱和其他環(huán)境方面。例如，距圖像傳感器和注射機(jī)遠(yuǎn)程地執(zhí)行功 率調(diào)控可減少在這兩個(gè)部件中需要的散熱能力。
去往外部設(shè)備的所有接口 255及256可例如由IIIS系統(tǒng)控制及協(xié)調(diào)單元203 來控制。此集成還便于搜集所有患者安全性和程序相關(guān)的信息——諸如輻射劑量和/或藥物劑量——以供監(jiān)視或統(tǒng)計(jì)分析。該集成使得能夠?qū)㈥P(guān)于該注射的一組數(shù)據(jù) 提供給所有外部系統(tǒng)(例如，用于患者記錄、圖像存檔、付款人記賬、供給品采購、 由裝備供應(yīng)商對(duì)每次使用記賬、裝備保養(yǎng)、操作者訓(xùn)練等)而非外部系統(tǒng)必須嘗試 協(xié)調(diào)和關(guān)聯(lián)來自與單個(gè)患者的成像程序相關(guān)的分開設(shè)備的數(shù)據(jù)，從而避免了在兩個(gè) 相互獨(dú)立的系統(tǒng)向第三系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)固有的數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)失準(zhǔn)或重復(fù)、以及其
他數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)出錯(cuò)的潛在可能。這些機(jī)械系統(tǒng)向流體221加壓、定位患者204、以及 獲取圖像201的物理操作正常地運(yùn)行，其中具有在本文中別處所討論的一些簡化和 益處。
在圖4b中，如圖4b中所闡述的各種通信線路和/或接口由共用的通信/數(shù)據(jù)總 線251'(例如，本領(lǐng)域中公知的PCI總線)取代。如結(jié)合圖4a所描述的各種系統(tǒng) 組件之中的每一者都與數(shù)據(jù)總線251'處于通信連接。
圖3、 4a和4b中的框圖出于解釋成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的益處和實(shí)施例的清 楚性而在細(xì)節(jié)上被簡化和限定。設(shè)計(jì)的進(jìn)一步細(xì)節(jié)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知 的。例如，在圖2的成像間中示出的用戶接口 222在圖4a和4b中并未被示為分開 的用戶接口。圖4a的實(shí)施例中的通信路徑可例如為各種設(shè)計(jì)的導(dǎo)電導(dǎo)線或電纜、 光纖導(dǎo)管、或諸如RF或紅外之類的無線通信設(shè)備?？梢允褂枚囝愅ㄐ怕窂?，甚至 在一個(gè)系統(tǒng)中亦是如此。此外，在這些設(shè)備上操作的各種物理設(shè)備和軟件可由各種 制造商制造并由向用戶供應(yīng)該設(shè)備的最終制造商集成到該IIIS中。從用戶的觀點(diǎn) 來看，讓一個(gè)制造商對(duì)整個(gè)IIIS負(fù)責(zé)是有益的，即便該制造商會(huì)派遣各種專業(yè)維 修人員來維護(hù)不同組件或者將有缺陷的組件發(fā)送給不同公司維修。集成系統(tǒng)允許制 造商容易執(zhí)行預(yù)防性維護(hù)和/或(例如，通過遠(yuǎn)程診斷)精確定位出問題是在所謂 的成像器子系統(tǒng)、注射機(jī)子系統(tǒng)、還是共用子系統(tǒng)中，并由此更準(zhǔn)確地診斷和更快 速地修復(fù)一個(gè)或多個(gè)問題。
集成進(jìn)一步提供合并的應(yīng)用/訓(xùn)練機(jī)會(huì)。而且，購買被簡化。例如，在全集成 系統(tǒng)中，單個(gè)定單/采購就能對(duì)整個(gè)ms系統(tǒng)生效。商標(biāo)標(biāo)記可例如在單個(gè)名稱下 進(jìn)行。
圖5是與成像器系統(tǒng)300聯(lián)合或協(xié)同操作的現(xiàn)有技術(shù)注射機(jī)系統(tǒng)100的簡化 狀態(tài)圖。該注射機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)圖被概括地示為410。其包括通電診斷和設(shè)置狀態(tài)411、 注射機(jī)編程和設(shè)置狀態(tài)412、整裝(能注射)狀態(tài)414、延遲狀態(tài)415、以及注射 狀態(tài)416。當(dāng)首次向注射機(jī)供電時(shí)，其以通電和診斷模式411啟動(dòng)。執(zhí)行數(shù)種檢查， 且如果注射機(jī)通過檢査，則其經(jīng)由路徑421轉(zhuǎn)移到注射機(jī)編程及設(shè)置狀態(tài)412。在此狀態(tài)中，用戶可編程有各種流體和流速(包括O流量達(dá)特定或未定時(shí)長，其常常 被稱為暫停或保持)的多相注射。用戶還可編程與本文中所討論的注射與圖像獲取 的同步相關(guān)的延遲。可將醫(yī)生或醫(yī)院偏好的注射協(xié)議存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中供方便調(diào)用。 此標(biāo)準(zhǔn)化還減少了操作者在輸入完全指明注射協(xié)議所需的各種數(shù)字時(shí)出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。 當(dāng)處在此設(shè)置狀態(tài)412中時(shí)，用戶還可導(dǎo)致各種流體流量加壓元件移動(dòng)從而例如灌
注針筒或裝填流體管線。在子狀態(tài)413中，留待用戶來確定或者手動(dòng)控制或者自動(dòng) 的任何注射機(jī)動(dòng)作或運(yùn)動(dòng)——諸如在由美國賓夕法尼亞州匹茲堡市(Pittsburgh, PA)的Merad公司制造的STELLANT⑧注射機(jī)上可用的自動(dòng)裝填功能——對(duì)患者 沒有風(fēng)險(xiǎn)。 一旦對(duì)注射諸事就緒并且流體路徑恰當(dāng)?shù)剡B接至患者，那么操作者就進(jìn) 行一序列使注射機(jī)轉(zhuǎn)移到整裝狀態(tài)414的一次或更多按鈕按壓和問題響應(yīng)422。在 此狀態(tài)中，經(jīng)由452來自成像器的觸發(fā)——若它們被設(shè)置成以此方式協(xié)作、或者來 自用戶的觸發(fā)可導(dǎo)致注射機(jī)進(jìn)入注射延遲狀態(tài)415——若已編程了一個(gè)這樣的狀 態(tài)。注射機(jī)一般在所編程的時(shí)間延遲(若存在)之后、或在與來自成像器的信號(hào) 451成編程的時(shí)間關(guān)系時(shí)進(jìn)入注射狀態(tài)416。 一旦注射流體，目前設(shè)備例如 STELLANT注射機(jī)便執(zhí)行所編程的注射直至完成，除非用戶459在注射中導(dǎo)致改 變454。在美國專利No. 5,840,026中，用戶459可例如在注射中基于觀察到的圖像 453而導(dǎo)致或作出改變。替換地，若注射機(jī)和成像器被設(shè)置成以此方式協(xié)作，則可 將諸如像素密度之類的數(shù)字信息從成像器300傳送至注射機(jī)100以供用于通過通信 路徑455來調(diào)整注射——條件是這些圖像能在使反饋會(huì)有效的充分短的時(shí)段中被 創(chuàng)生。
當(dāng)注射完成時(shí)，狀態(tài)經(jīng)由425返回注射機(jī)編程及設(shè)置狀態(tài)412。如果注射機(jī)或 操作者檢測(cè)到錯(cuò)誤，則注射機(jī)可中止或停止注射并經(jīng)由狀態(tài)轉(zhuǎn)移427、 426、或425 快速轉(zhuǎn)移到注射機(jī)編程及設(shè)置狀態(tài)412。
成像器具有類似的狀態(tài)圖，其概括地示為430。在首次向成像器供電時(shí)，其履 行診斷和設(shè)置狀態(tài)431。這可涉及預(yù)熱諸如X射線燈絲之類的組件。當(dāng)諸事完成并 且核對(duì)成功時(shí)，成像器經(jīng)由441轉(zhuǎn)移到成像器編程及設(shè)置狀態(tài)432。在此設(shè)置用于 研究的參數(shù)。操作者在成像器正履行其通電診斷的同時(shí)可預(yù)設(shè)參數(shù)和其他事項(xiàng)?？?將關(guān)于所選標(biāo)準(zhǔn)掃描的這許多參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中供方便調(diào)用。此種調(diào)用還減少操 作者出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。
當(dāng)操作者相信諸事就緒且就位時(shí)，并且如果成像器確認(rèn)諸事妥當(dāng)，則狀態(tài)應(yīng) 操作者的指示經(jīng)轉(zhuǎn)移442移到準(zhǔn)備好掃描狀態(tài)434。 一旦有來自注射機(jī)451的觸發(fā)或來自用戶的指示，轉(zhuǎn)移443就將狀態(tài)移至可任選的延遲狀態(tài)435。與注射機(jī)一樣， 可沒有延遲，或者延遲可以是等待來自注射機(jī)的信號(hào)452——若它們被設(shè)置成以此 方式協(xié)作。當(dāng)滿足或完成延遲狀態(tài)判據(jù)時(shí)，轉(zhuǎn)移444將成像器帶入圖像獲取狀態(tài) 436。當(dāng)圖像獲取完成時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)移445返回設(shè)置狀態(tài)432。系統(tǒng)在這些狀態(tài)之中 的任一個(gè)之中可作為系統(tǒng)出錯(cuò)或用戶選取的結(jié)果而中止成像工序并經(jīng)由轉(zhuǎn)移455、 446、或447返回設(shè)置狀態(tài)。
如以上所提及的，若成像系統(tǒng)能在充分快的時(shí)幀內(nèi)提供圖像，則可使用圖像 信息來或者直接經(jīng)由例如通信路徑455或通過人工操作者459經(jīng)由453和454來調(diào) 整注射。替換地，如在美國專利No. 6,397,098中所討論的，可使用注射的狀況來 如由向上箭頭455、 454、和453指示地或者直接或者通過操作者來修改圖像獲取 的參數(shù)?？焖俪上窈驼{(diào)整也是有益的，其進(jìn)行或者手動(dòng)或者自動(dòng)的活組織檢査程序， 這涉及通常經(jīng)由在圖像指導(dǎo)下插入的針從患者取樣一些組織。
美國專利No. 5，840，026和6,397,098還公開了注射機(jī)與成像器之間在其各自的 設(shè)置狀態(tài)時(shí)的通信456。本文中提供了許多用法和補(bǔ)充細(xì)節(jié)。
在一些情形中，必須拍攝所謂的偵察圖像以確定要成像的確切身體部位。在 這種情形中，成像器從狀態(tài)432轉(zhuǎn)移經(jīng)436并隨后返回432，其中該偵察圖像現(xiàn)在 由操作者或軟件在設(shè)置狀態(tài)432中用于對(duì)參數(shù)進(jìn)行定案。在MR中，在診斷掃描 之前常常進(jìn)行預(yù)掃描來將數(shù)個(gè)參數(shù)調(diào)諧到特定患者及其特性。通常還進(jìn)行三面定位 器成像工序以允許操作者選擇要成像的具體體積。
在諸如CT和MR等一些成像模態(tài)中，準(zhǔn)備好掃描狀態(tài)434非常重要，因?yàn)橥?然啟動(dòng)掃描可能導(dǎo)致患者損傷。在諸如超聲之類的其他成像模態(tài)中，在目前實(shí)踐中 不需要單獨(dú)的準(zhǔn)備好掃描狀態(tài)并且還少掉了對(duì)掃描延遲狀態(tài)的需要。在超聲中，由 于成像能量相對(duì)無害，因此調(diào)整和編程改變常常是在正施加成像能量和正創(chuàng)生圖像 的同時(shí)進(jìn)行的，特別是因?yàn)檫@些調(diào)整是基于操作者對(duì)圖像的評(píng)估來作出的。 一些紅 外和可見光系統(tǒng)可類似地操作。
從即便是該簡化的狀態(tài)圖的復(fù)雜性顯見的是，操作者不得不在這兩個(gè)系統(tǒng)之 間提供顯著的協(xié)調(diào)。并且，為使這些系統(tǒng)以即便只是稍微更自動(dòng)化一些的方式來協(xié) 作，就會(huì)有許多通信路徑可能出問題或可能發(fā)生故障。例如，操作者不得不手動(dòng)將 注射協(xié)議與所選擇的掃描協(xié)議匹配。
圖6示出本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)200的實(shí)施例的顯著簡化的狀態(tài)圖 的實(shí)施例。在最初通電時(shí)，該成像器注射集成系統(tǒng)200在處于狀態(tài)471時(shí)檢査所有
20組件。在其圓滿地完成時(shí)，該系統(tǒng)進(jìn)入IIIS編程及設(shè)置狀態(tài)472，其中用戶可為合 需研究準(zhǔn)備和編程所有事項(xiàng)。操作者出錯(cuò)的機(jī)會(huì)被減少，因?yàn)槿魏未鎯?chǔ)著的協(xié)議或 程序都包括掃描儀和一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的流體投放協(xié)議兩者，如此使得操作者不 會(huì)錯(cuò)配這兩種程序或協(xié)議，而這在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中是可能的。在此狀態(tài)中，操作者 如子狀態(tài)473所指示地物理地定位患者，連接流體投放管線并進(jìn)行成像研究所必需 的所有其他工作。當(dāng)IIIS系統(tǒng)200為成像準(zhǔn)備就緒時(shí)，用戶發(fā)起至向執(zhí)行研究狀 態(tài)482的改變。在轉(zhuǎn)移之前，該系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)定的一組檢査和與操作者的交互，諸如 檢查空氣和恰當(dāng)?shù)幕颊叨ㄎ弧Ｈ绻彩露己藢?duì)圓滿，則其經(jīng)由482轉(zhuǎn)移到準(zhǔn)備好執(zhí) 行研究狀態(tài)474。由于該系統(tǒng)的集成，因此不需要在不同設(shè)備之間確認(rèn)通信。這可 以例如由初始的以及周期性或連續(xù)的內(nèi)部硬件和軟件檢查以及異常處置例程來涵 蓋。操作者隨后觸發(fā)該系統(tǒng)轉(zhuǎn)移483以執(zhí)行研究476。對(duì)流體投放和圖像獲取這兩 者的所有階段的時(shí)序可已經(jīng)由操作者或者直接或者經(jīng)由她/他已做的選取作了協(xié) 調(diào)。使用圖像結(jié)果來調(diào)整流體投放或圖像獲取可由單個(gè)算法控制可任選地在單個(gè)計(jì) 算機(jī)或處理器中無縫地發(fā)生。在該研究完成時(shí)，該IIIS系統(tǒng)轉(zhuǎn)移485到編程及設(shè) 置狀態(tài)472以便用于下一次研究或該研究的部分。如以上所提及的， 一些研究涉及 首先拍攝偵察或其他圖像以例如允許選擇患者的身體段來被后續(xù)成像。隨后可任選 地進(jìn)行測(cè)試注射或測(cè)試推注掃描以例如測(cè)量該流體經(jīng)患者的身體向正被成像的區(qū) 域的傳播。來自此測(cè)試推注掃描的信息可由該IIIS用于如舉例而言在PCT國際專 利申請(qǐng)No.PCT/US05/41913和PCT/US05/42891中所描述地設(shè)置成像掃描的參數(shù)， 以上申請(qǐng)的公開通過引用納入于此。隨后進(jìn)行成像掃描。在以上所討論的示例中， 該IIIS系統(tǒng)經(jīng)過三輪從狀態(tài)472至476并再返回的循環(huán)來完成規(guī)定的患者成像。 如果這些系統(tǒng)是根據(jù)目前技術(shù)來協(xié)作的，則用戶將必須在這兩個(gè)系統(tǒng)之間來回才能 至少整裝注射機(jī)、進(jìn)行測(cè)試注射、并為診斷圖像再次整裝注射機(jī)。從本文中的描述 能領(lǐng)會(huì)到本發(fā)明的集成系統(tǒng)如何改善了用戶的境況。
將成像器與注射機(jī)集成促進(jìn)了能訪問成像器原始格式的圖像數(shù)據(jù)并控制成像 器方面的參數(shù)(例如，層厚或掃描厚度、成像能量、以及成像速度)和注射機(jī)方面 的參數(shù)(例如，流率和濃度)的一個(gè)或多個(gè)共用算法的設(shè)計(jì)。集成還促進(jìn)了對(duì)患者 反應(yīng)功能或患者模型的實(shí)時(shí)評(píng)估。
本文中所討論的狀態(tài)圖出于清楚而被簡化，并且等級(jí)和劃分已被選取為能輔 助理解本發(fā)明的若干實(shí)施例的某些方面。在本文中所示的所有狀態(tài)中，可以有子狀 態(tài)——例如狀態(tài)412內(nèi)的狀態(tài)413，或出于理解的清楚而在本圖中未示出的處在該狀態(tài)之外的并發(fā)過程——例如回顧來自先前研究的圖像。這些和類似的細(xì)節(jié)是本領(lǐng) 域技術(shù)人員所公知和/或理解的。
在實(shí)現(xiàn)該集成IIIS狀態(tài)圖時(shí)，其可以在本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的各種硬件和軟 件中實(shí)現(xiàn)。其可以例如實(shí)現(xiàn)在單個(gè)處理器中、或?qū)崿F(xiàn)在共用總線上的具有被充分鏈
接和同步以實(shí)現(xiàn)該狀態(tài)圖的軟件的多個(gè)處理器中。目前的MEDRAD STELLANT⑧注射機(jī)系統(tǒng)使用其自身內(nèi)的多個(gè)處理器。本文中所描述的集成允許硬 件和軟件的設(shè)計(jì)者能盡量按最優(yōu)化其設(shè)計(jì)約束——這例如包括速度、成本、能耗、 以及可靠性的混合——的需要來分配計(jì)算能力。
由于存在只與注射機(jī)功能或只與成像器功能相關(guān)的所選方面發(fā)生故障的可能 性，因此期望一個(gè)功能不用另一個(gè)功能也能操作。然而，集成的一潛在不利在于有 更多部件為兩個(gè)功能所共用這一事實(shí)。例如，如果共用的功率調(diào)控裝置的一部件故 障，則注射機(jī)和成像器兩者都將會(huì)失效。類似地，單個(gè)用戶接口的部件可能故障， 則用戶將完全不能操作該nis?？紤]到集成的益處，這在絕大多數(shù)情況下是可接受 的折衷。在不可接受的那些情形中，可采用冗余或恰適的設(shè)計(jì)劃分。
圖7a示出替換實(shí)施例，其中該IIIS的流體注射機(jī)221組件經(jīng)由例如底座201" 搭載在IIIS圖像獲取裝置201的機(jī)架201，的側(cè)面上?？稍谧⑸錂C(jī)221上提供端口 221以將注射機(jī)221安置成與成像器201的端口 201a呈操作連接，從而例如實(shí)行 使得能夠如上所述地實(shí)現(xiàn)其控制系統(tǒng)的集成(經(jīng)由例如狀態(tài)機(jī)狀態(tài)的集成)的通信。 端口221a和201a還可啟用其他集成，例如功率或流體路徑。可使用共用的底座和 /或端口以及交互協(xié)議來提供各種注射機(jī)(例如，來自各種各樣的注射機(jī)制造商) 與成像器201的操作連接/集成。雖然潛在可能不會(huì)被用戶感知為"全"集成，但 圖7a的實(shí)施例提供了若干益處。這樣，就更容易旋轉(zhuǎn)流體注射機(jī)221以便于空氣 的排除。底座201"(以及任何通信端口連接)可例如是可旋轉(zhuǎn)的。取決于流體路 徑的安裝細(xì)節(jié)，使得注射機(jī)221在三個(gè)側(cè)面上能被接觸將會(huì)是有益的。此外，更容 易從中等距離處視覺地檢査流體貯液器的狀態(tài)。圖7b圖解本發(fā)明的類似于圖7a 的實(shí)施例，其中注射機(jī)221搭載在成像器201的前側(cè)。
在類似于將顯示器、調(diào)制解調(diào)器、或網(wǎng)卡集成在個(gè)人計(jì)算機(jī)中的能力的境況 中，將來自各種制造商的注射機(jī)集成到IIIS系統(tǒng)中的能力在維持集成的益處的同 時(shí)還具有用戶選取和可升級(jí)性的益處。從成像器制造商的觀點(diǎn)來看，具有包括通信 用的標(biāo)準(zhǔn)化端口和其他集成性方面的標(biāo)準(zhǔn)化搭載布局裝置使得成像器制造商能夠 在注射機(jī)制造商中進(jìn)行選取而完全無需修改其IIIS產(chǎn)品。盡管這可能看似荒謬，
22但通過使注射機(jī)與成像器方面交互的更多方面標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)和定義更完全或更具包
含性的集成程度就可使得換掉構(gòu)件或子系統(tǒng)更加容易。注射機(jī)更多地變成是ms 的整合并由此是可互換的部件，類似于互換來自各種制造商的有相同形態(tài)因數(shù)和電 氣特性的x射線管的能力。
圖8示出其中流體注射機(jī)221是搭載在IIIS成像器201的支撐或搭載支柱209 上的替換實(shí)施例。本實(shí)施例具有位置較低以更易供用戶接觸和操作的益處，對(duì)較矮 用戶尤甚。在CT的情形中，搭載支柱209并不隨IIIS成像器201傾斜而傾斜。
圖9示出其中流體注射機(jī)221是搭載在可定位臂或可移動(dòng)搭載件225上的替 換實(shí)施例。這允許流體注射機(jī)能容易地朝成像器201的或者前側(cè)或者后側(cè)移動(dòng)。流 體注射機(jī)221還可被移動(dòng)成占據(jù)成像器201頂上的空間，從而在注射/成像程序的 某些部分期間將其從操作者的工作區(qū)中移開。例如在醫(yī)療裝備或制造工具定位領(lǐng)域 中所知的許多類似移動(dòng)搭載件都是可實(shí)行的。對(duì)于該臂而言可存在比圖9中所示的 更多分段以便于定位。在一些境況或室內(nèi)布局中，流體注射機(jī)221能被移動(dòng)到頭頂 水平面上方以釋放地面空間會(huì)是優(yōu)選的。在目前技術(shù)中，分設(shè)的流體注射機(jī)器頭 121常常被搭載在過頂?shù)暮庵叵到y(tǒng)上，如此使得它們?cè)诓皇褂脮r(shí)能被向上移動(dòng)而不 擋路。這樣的移動(dòng)在例如圖9的實(shí)施例中可容易地提供。物理附著或連接對(duì)達(dá)成本 發(fā)明的集成性益處之中的絕大部分而言是有益的但并非是必要條件。從本發(fā)明的描 述和實(shí)施例顯然的是，如本文中所使用的物理連接不只是設(shè)置如可用來達(dá)成美國專 利No. 6,970,735 B2中所討論的注射機(jī)-成像器通信那樣的通信電纜或無線通信鏈 路。
圖10圖解其中可移動(dòng)搭載件225附著于房間的地板上而非直接附著于IIIS圖 像獲取裝置201的替換實(shí)施例。
圖11圖解其中流體注射機(jī)221是外部地搭載在IIIS成像器201——其在本情 形中為水平場(chǎng)MRI成像器——上的替換實(shí)施例。MRI成像器之中的絕大部分不傾 斜或移動(dòng)。對(duì)于的確可傾斜或移動(dòng)的那些MR成像器，可應(yīng)用先前所討論的搭載 件選項(xiàng)以及對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的類似的那些。
圖12a和12b圖解其中流體注射機(jī)221是與該IIIS的其他某個(gè)方面關(guān)聯(lián)地搭 載的替換實(shí)施例。在圖12a中，其與病榻204的非移動(dòng)段相關(guān)聯(lián)。在圖12b中，其 與病榻204的移動(dòng)段204s相關(guān)聯(lián)。此空間一般未被充分利用并且因此現(xiàn)成可用。 一次性病榻204的外罩也可被這樣存儲(chǔ)在此區(qū)域中。一個(gè)缺點(diǎn)是操作者可能必須彎 下腰來灌注、清理、或準(zhǔn)備流體注射機(jī)221。然而，如果是在多患者系統(tǒng)中使用一次性模塊，如在美國專利No. 5,806,519、 5,885,216、 5,843,037、 6,149,627、 6,306,117、 5,739,508、 5,920,054、 5，569，181、 5,840,026中所討論的那樣，則此不便之處可被 最小化。實(shí)際上，額外的補(bǔ)給品可存儲(chǔ)在這里從而使之現(xiàn)成可用，或者在改變流體 路徑分段或模塊和造影劑容器時(shí)，該系統(tǒng)可被拉出并向上樞轉(zhuǎn)以便于接觸。圖12b 中的布局的益處在于，由于流體注射機(jī)221隨床204和患者而移動(dòng)，因此去往患者 220的流體路徑不會(huì)被拉動(dòng)或伸長。這在患者手臂幾乎總是位于其體側(cè)的MR中尤 為有益。
通過注射機(jī)與圖像中的物理集成，便得到多種益處，包括地面空間的節(jié)省和 注射機(jī)與患者的靠近。此外，尤其是在MR中，任何電機(jī)或磁材料相對(duì)于磁場(chǎng)的 固定定位簡化了對(duì)電機(jī)和成像器兩者的屏蔽和對(duì)任何失真的填補(bǔ)。物理集成可用于 支持或改善對(duì)IIIS的屏蔽。例如，在以上所討論的多個(gè)實(shí)施例中，EMI屏蔽可封 入圖像傳感器和注射機(jī)兩者以保護(hù)其不受外界干擾所影響。盡管如此，由于集成的 緣故，可能需要內(nèi)部屏蔽來保護(hù)IIIS的各種部件不被發(fā)源于該IIIS的其他部件的 噪聲所影響?？杉稍谝恍╊愋偷某上裰械牡诙N屏蔽是電離輻射屏蔽。在此境 況下，該屏蔽防止電離輻射不必要地影響患者、操作者、或者該IIIS或與正進(jìn)行 的醫(yī)療程序相關(guān)聯(lián)的設(shè)備的正確操作。盡管如此，由于集成的緣故，可能需要屏
蔽該nis的一些方面以不被發(fā)源于其他方面的電離輻射所影響，例如核醫(yī)學(xué)成像
器中的圖像傳感器必須與注射機(jī)貯液器中的任何放射活性屏蔽開。
在需要時(shí)，并且可任選地被預(yù)先連接以供使用。物理集成在一些情形中可利用機(jī)架
201'內(nèi)目前空出的空間。
圖13圖解其中流體注射機(jī)221是搭載于HIS成像器201——在本情形中是搭 載于搭載支柱209的替換實(shí)施例。此外，流體注射機(jī)221可與IIIS成像器201脫 開，從而其可移動(dòng)并與第二成像器(未示出)相關(guān)聯(lián)(例如，如上所述地經(jīng)由底座 和標(biāo)準(zhǔn)化或可適應(yīng)的通信端口)。這允許該裝備在多個(gè)成像器之間被共享。在流體 注射機(jī)221附著于IIIS成像器201 (或與其分離開)時(shí)，軟件和硬件識(shí)別出其附著 情況并可任選地相應(yīng)修改用戶接口、狀態(tài)機(jī)、功率調(diào)控、通信、編程、以及其他功 能。該IIIS的注射機(jī)方面的便攜性有用的另一境況是在核醫(yī)療成像的情形中，其 中注射機(jī)具有相當(dāng)好的輻射屏蔽并且可由放射化學(xué)家在熱實(shí)驗(yàn)室中預(yù)先加載，并隨 后被移進(jìn)成像間或成像室以在IIIS中重新集成和操作。這樣的系統(tǒng)的示例實(shí)施例 在美國專利申請(qǐng)60/910,810中給出。此集成并可脫卸的流體注射機(jī)221在要注射的藥物有放射性的核醫(yī)療或PET 成像中也是有利的。在PET的情形中，流體注射機(jī)221可包括足以保護(hù)操作者的 放射性屏蔽，并且可被移至藥物生成裝備進(jìn)行灌注，并隨后被移動(dòng)到成像器區(qū)域進(jìn) 行投放。
此外，用于小量流體(諸如用于治療藥物的那些流體)和小量圖像造影劑(諸 如MR或超聲)的集成注射機(jī)可與患者相關(guān)聯(lián)地搭載或保持，例如搭載或保持在 其手臂上或在其旁邊的病榻204上。
本發(fā)明的成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)的以上示例包括成像器和單個(gè)用于注射例如 造影劑和鹽水的注射機(jī)。本發(fā)明的集成系統(tǒng)的替換實(shí)施例可例如包括用于例如創(chuàng)生 心臟應(yīng)激或P-阻斷劑來降低心率的藥理應(yīng)激劑(例如多巴酚丁胺或腺苷)等其他 藥物的注射機(jī)。神經(jīng)受體相關(guān)的藥劑是可被注射的藥物的另一示例。集成的藥物、 成像造影劑投放和圖像獲取提供了簡化并最優(yōu)化成像工序以用盡可能好的方式來 獲得診斷信息的機(jī)會(huì)。在這些示例中，很可能將或者通過外部傳感器20、或者通 過作為該IIIS —部分的生理學(xué)傳感器來監(jiān)視心率以及還可能有血壓。許多CT和 MR機(jī)器具有集成的ECG監(jiān)視器，因?yàn)閳D像獲取和/或重構(gòu)是經(jīng)由該ECG來同步 到心動(dòng)的。在這種情形中，該IIIS通過配量和成像算法來集成傳感器數(shù)據(jù)、流體 投放系統(tǒng)、與成像器使得其能夠?qū)⒒颊叩男穆示S持在慢到足以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)承像、又快 到足以保證患者安全、并且穩(wěn)定到足以完成該程序。并且心率值可如本文中所討論 地影響流體投放參數(shù)和掃描參數(shù)。流體投放與圖像獲取和重構(gòu)的時(shí)序可與心臟、呼 吸、或其他患者生理狀態(tài)或循環(huán)的階段相關(guān)。
治療流體也可經(jīng)由本發(fā)明的集成系統(tǒng)來投放。示例包括但不限于用于溶解血 栓和腫瘤化療的藥物?？芍芷谛圆⒆顑?yōu)地監(jiān)視和控制治療的進(jìn)展。治療流體的其他 示例包括麻醉劑、硝化甘油、肝素、細(xì)胞、基因轉(zhuǎn)染劑、分子成像劑、以及可被例 如超聲能量激活的顯微藥物囊或泡。
可以例如在"即插即用模式"中添加注射機(jī)或其他系統(tǒng)組件，概念上類似于 向利用由微軟公司出售的WINDOWS⑧操作系統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)添加組件。如果向該 IIIS添加流體投放模塊，則恰適控制屏幕在用戶接口 202p上被激活并且恰適子狀 態(tài)被添加到HIS控制和協(xié)調(diào)單元203或在其中被激活。這將會(huì)允許注射機(jī)或其他 系統(tǒng)組件能容易地按期望或需要從一個(gè)成像器移到另一個(gè)，例如在一件裝備出故障 而另一件沒有的情形中，或者在為一件裝備采購了更加新的型號(hào)而沒有為另一件裝 備采購的情形中。在以上實(shí)施例中，注射機(jī)100循若干維度與成像器300集成。集成了用戶接 口如此使得單個(gè)接口可對(duì)該成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)200進(jìn)行編程和操作。集成了功 能性狀態(tài)或系統(tǒng)狀態(tài)。在以上實(shí)施例中，這些設(shè)備被物理地集成到各種程度，其中 各種程度的物理集成提供各種益處?？扇芜x地，如圖2以及若干其他附圖中所示， 可存在多個(gè)用戶接口，其帶有為例如成像器、注射機(jī)等各種部件、系統(tǒng)、或子系統(tǒng) 選擇的控制能力子集，或者恰適地監(jiān)視用戶接口的位置以及當(dāng)處于該位置時(shí)操作者 需要完成的任務(wù)。
功能性狀態(tài)交互的程度可循范圍變動(dòng)，例如從無協(xié)作(或經(jīng)由用戶協(xié)作性交 互)的常見境況至可用產(chǎn)品目前有限的經(jīng)由注射機(jī)100與成像器300之間的有限數(shù) 據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)作、至本發(fā)明的全功能性狀態(tài)集成，例如如圖6中所示。過渡步驟(或 可能是永久步驟)是比目前技術(shù)多但比圖6的實(shí)施例少地集成這些單元。圖14圖 解這樣的部分集成的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，有在成像器狀態(tài)控制和協(xié)調(diào)單元203 內(nèi)操作的注射機(jī)狀態(tài)控制機(jī)203s。這可以實(shí)施成與IIIS狀態(tài)機(jī)在相同的硬件上操 作并且緊耦合于整個(gè)IIIS狀態(tài)機(jī)或與之密切通信的分設(shè)軟件。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和編 程語言之中有許多都提供有此能力的環(huán)境?；蛘?，注射機(jī)控制狀態(tài)機(jī)203s可在集 成到成像器狀態(tài)控制和協(xié)調(diào)單元203中、優(yōu)選在共用的總線或通信路徑上操作的分 設(shè)計(jì)算機(jī)硬件上操作。如果有兩個(gè)或更多個(gè)制造商編寫或建造各不相同的硬件或軟 件組件，則較低的集成程度可能是優(yōu)選的。有了具有定義好的接口的未臻完全的集 成，便可更容易分隔硬件和軟件的設(shè)計(jì)、建造、和測(cè)試，同時(shí)通信速度可以遠(yuǎn)比本 領(lǐng)域現(xiàn)有狀態(tài)更快、更豐富、并且更詳細(xì)。狀態(tài)機(jī)能力與實(shí)時(shí)或注射時(shí)間控制的集 成不應(yīng)與先前在美國專利No. 6,970,735 B2和美國已公開專利申請(qǐng)No. 2005/0203389 Al中所公開的相互獨(dú)立的注射機(jī)與成像器數(shù)據(jù)通信和用戶接口方面 的組合相混淆。
各不相同的集成程度可例如被視為構(gòu)成集成演進(jìn)或成長的示例路徑。在很好 地選擇的實(shí)施例中，優(yōu)于本領(lǐng)域目前狀態(tài)的各種集成程度給用戶帶來益處，但這些 集成細(xì)節(jié)一般對(duì)用戶是透明的或不被用戶注意到。在若干實(shí)施例中，用戶越感知到 該系統(tǒng)是全集成的，就越能感知到該系統(tǒng)是為了有益于用戶而被全集成的。
用戶接口集成也存在程度范圍或連續(xù)統(tǒng)。這些分別的集成程度對(duì)用戶可以更 明顯。在全集成的實(shí)施例中，用戶從一個(gè)設(shè)備202p對(duì)注射機(jī)和成像器兩者進(jìn)行編 程，并且在成像和流體投放功能之間不加以顯著區(qū)別。協(xié)議將成像和流體處置參數(shù) 兩者包括在用戶認(rèn)為是無縫整體的體系之中。取決于要被成像的身體部位和正考慮
26的(諸)疾病可以有推薦的掃描和注射工序。用戶接口的注射機(jī)部分僅在掃描或用戶需要的情況下才被訪問。
然而，由于一些流體投放設(shè)備制造商有很強(qiáng)的品牌認(rèn)知度和可靠性，因此IIIS
用戶接口 202保留分設(shè)注射機(jī)100的屏幕和編程工序可能是有利的。這還將具有確保安全性對(duì)話將會(huì)為用戶所熟悉的益處。若注射機(jī)和成像器是由分別的組織——即便是同一家公司內(nèi)分別的組織制造的，則這通過使類似于分設(shè)的注射機(jī)用戶接口122的事物出現(xiàn)在IIIS用戶接口 202p上就可容易地達(dá)成此目的，其優(yōu)選是為用戶提供注射機(jī)品牌認(rèn)知，類似于"Intel inside"品牌戰(zhàn)那樣。用戶接口背后的IIIS狀態(tài)機(jī)可以是諸如圖6中所示的全集成實(shí)施例，或者其可以是諸如圖14中所示的帶有分設(shè)的注射機(jī)控制狀態(tài)機(jī)203s的部分集成實(shí)施例，或本文中所討論的其他替換方案。替換地，可以有略少一些的集成，其中可將一個(gè)或更多個(gè)分立的注射功能相關(guān)鍵包括在屏幕上(供光標(biāo)或觸摸激活)、包括在用戶輸入設(shè)備205上、或包括在分設(shè)的部分用戶接口 222上?？蓱?yīng)用各種復(fù)雜的用戶接口，諸如無線PDA或用戶眼鏡或護(hù)目鏡上的平視顯示器。
在所有這些實(shí)施例中，有一些可從一個(gè)功能塊向另一個(gè)傳達(dá)的時(shí)間關(guān)鍵性的安全功能。在一些目前的注射機(jī)中，存在能夠立即停止注射的硬連線開關(guān)。在非常老的產(chǎn)品中，它們通過模擬電路系統(tǒng)連接至使得去往電機(jī)的電流斷路的繼電器。在許多現(xiàn)代系統(tǒng)中，這些開關(guān)連接至周期性地檢査該開關(guān)的狀態(tài)并恰適地動(dòng)作的計(jì)算機(jī)。響應(yīng)時(shí)間以人類時(shí)間計(jì)本質(zhì)上是即時(shí)的，數(shù)十毫秒就足夠。有許多數(shù)字通信協(xié)議和構(gòu)造，包括允許區(qū)分消息的優(yōu)先級(jí)如此使得高優(yōu)先級(jí)消息被迅速傳送和動(dòng)作的硬件和軟件。最低程度的示例是以上提及的去往計(jì)算機(jī)輸入的開關(guān)和連線。多個(gè)開關(guān)可并行地放置，如此使得壓下任一個(gè)開關(guān)都會(huì)導(dǎo)致注射機(jī)停止。這在概念上類似于用來請(qǐng)求公共汽車司機(jī)在下一站停車的拉繩。其子集在本文中被討論和引用的為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的多個(gè)通信協(xié)議具有更復(fù)雜的區(qū)分消息優(yōu)先級(jí)的方法,這是足夠的。并且在全集成的系統(tǒng)中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者和建造者可指定硬件和軟件的所有方面并且因此有許多設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)選項(xiàng)可用。這可包括在路徑252p內(nèi)或作為路徑252p的補(bǔ)充的供時(shí)間和安全關(guān)鍵性信號(hào)專用的通信路徑252ps (參見圖4a)。
物理集成向用戶提供益處，不管是否涉及其他集成。例如，如在舉例而言圖2、7a、 7b中以及別處所表示地將注射機(jī)頭物理地包括在成像器之中或之上便減少了程序房中的混亂。這在不同制造商制造相似注射機(jī)的情況下尤其有吸引力。隨后用戶可選擇要放置在成像器中的注射機(jī)，并且注射機(jī)制造商可提供一個(gè)或更多個(gè)分設(shè)
27的系統(tǒng)組件。
成像系統(tǒng)至少包括例如能量傳感器、圖像創(chuàng)生裝置(一般包括計(jì)算機(jī)硬件和軟件)、圖像顯示器和用戶接口。絕大多數(shù)成像系統(tǒng)使用能量源或能量發(fā)射器并且
包括患者定位裝置。在諸如核醫(yī)療相機(jī)、SPECT和PET之類的成像模態(tài)中，放射性元件是成像能量的源。此集成的益處取決于用于圖像感測(cè)和創(chuàng)生的具體能量將包括通過更好的時(shí)序和協(xié)調(diào)來減少能量的量(包括減少對(duì)患者的輻射劑量)、簡化數(shù)據(jù)記錄和通信以便包括在患者的記錄中或者用于諸如程序基準(zhǔn)測(cè)試、存貨控制、以及記賬等其他用途。與程序基準(zhǔn)測(cè)試相關(guān)的示例實(shí)施例可在US2003/0212707 Al中獲得，其公開通過引用納入于此。集成系統(tǒng)便于基于諸如舉例而言心搏、呼吸、以及血壓等患者參數(shù)來對(duì)注射和成像兩者進(jìn)行閉環(huán)控制。對(duì)諸如心率等所選患者參數(shù)的閉環(huán)控制在所注射的流體之一是如本文中所提及的生理活性或治療藥物的情況下也是可能的。其他的潛在益處包括作為對(duì)諸如外滲等異常或問題有更嚴(yán)格的圖像反饋和更從容的處置的結(jié)果的注射量上的減少，而這可以省錢。外滲檢測(cè)器(例如，如在美國專利No. Re38,879、 RE38,695、 6,751,500、 6,487,428、 6,459,931、6,425,878、 6,408,204、 6，375，624、 5,964,703、 5,954,668、 5,947,910、 5,334,141、和4,877,034中所公開的、以及在已公開美國專利申請(qǐng)公開No. 2004/0215081、2004/0176690、 2003/0004433、 2003/0036674、 2003/0036713、禾卩2002/0172323以及已公開PCT國際專利申請(qǐng)No. WO/2003/009753、 WO/2003/009752中所公開的那些)可以是注射機(jī)的一部分并且每逢檢測(cè)到外滲僅是簡單地停止注射。在本發(fā)明的例如有狀態(tài)集成的若干實(shí)施例中，外滲檢測(cè)器每逢檢測(cè)到外滲即可停止注射機(jī)和掃描儀兩者以例如使對(duì)患者的輻射劑量以及對(duì)成像系統(tǒng)(例如X射線管)的損耗最小化。
流體注射系統(tǒng)包括一種或更多種流體(在一個(gè)或更多個(gè)流體貯液器中)的源、對(duì)流體施壓以實(shí)現(xiàn)受控流量的系統(tǒng)或方法、從該源至患者的流體路徑、以及用于激活的接口。流體貯液器可例如是針筒、瓶子、中間貯液器或容器、管道段、容納流體的任何容器或這些之中的任何哪個(gè)、哪些或全部的組合。通過如本文中所描述地將注射機(jī)與成像器集成，就可克服目前彈簧平衡的過頂衡重單元的隨著有充分量的成像流體被投放給患者將會(huì)因重量減輕而上升的問題?？蓪⒘黧w貯液器集成到成像器機(jī)架201'中。
關(guān)于本發(fā)明的這些實(shí)施例之中的一些來討論的代表性成像模態(tài)包括CT、 MR、PET、 SPECT、核醫(yī)療、以及超聲。在其他成像模態(tài)中也可達(dá)成集成的這些益處。例如，集成在X射線熒光透視中可提供更短的造影劑推注。紅外成像可提供優(yōu)化的熒光或吸收染料配量?？蓮呐c藥物注射系統(tǒng)的集成受益的成像模態(tài)的其他示例包括，但不限于，經(jīng)由內(nèi)窺鏡、切口、或光學(xué)相干斷層掃描的光學(xué)成像、阻抗成像(或阻抗斷層掃描)、以及熱成像。成像系統(tǒng)獲取裝置可包括固定裝備、回轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)室、車載移動(dòng)、供在設(shè)施內(nèi)移動(dòng)的輪式移動(dòng)、以及手持式成像器。
將注射機(jī)與成像器集成的益處無論注射機(jī)是諸如舉例而言可從美國賓夕法尼
亞州匹茲堡市的Merad公司購得的Mark V注射機(jī)等基于單個(gè)患者針筒的系統(tǒng)還是諸如舉例而言在美國專利No. 5,806,519、5，885,216、5,843,037、6,149,627、6,306,117、5,739,508、 5,920,054、 5,569,181、 5,840,026中所描述的多患者流體投放系統(tǒng)都適用。
可能存在要由成像器注射機(jī)集成系統(tǒng)克服的潛在障礙。 一個(gè)障礙是客戶對(duì)特定成像器或注射機(jī)的偏好。這已在以上作了討論并且可通過使這兩者之間的接口——例如物理、電子、和軟件接口——之中的一些或全部標(biāo)準(zhǔn)化來解決。第二個(gè)障礙是監(jiān)管批準(zhǔn)。目前這些設(shè)備是被分別批準(zhǔn)并由醫(yī)生在醫(yī)療過程中使用的。雖然可能看起來(并且或許有可能)要獲得集成設(shè)備的批準(zhǔn)將會(huì)更加困難，但通過使這些設(shè)備集成并作為單個(gè)醫(yī)療設(shè)備被批準(zhǔn)，將可實(shí)現(xiàn)和營銷在沒有必不可少的集成的情況下不可能實(shí)現(xiàn)的算法和特征。監(jiān)管或設(shè)備批準(zhǔn)集成是本發(fā)明的非物理的但重要程度絲毫不低的集成性方面的一示例。技師或操作者的在職服務(wù)或訓(xùn)練是第二個(gè)示例。
集成的另一個(gè)物理或有形性稍低的方面是商務(wù)過程或信息相關(guān)方面，其中的一些已在本文中別處作了討論。例如，IIIS系統(tǒng)可保存或留存所執(zhí)行的過程、所使用的造影劑和一次性件、和/或其他信息等的方面并且將該信息(或其任何部分)傳送給制造商用于記賬和/或采購，或傳送給制造商用于補(bǔ)進(jìn)用掉的供給品。其還可保存或留存所有過程細(xì)節(jié)并且將這些細(xì)節(jié)(或其任何部分)傳送至患者的記錄或數(shù)據(jù)庫以供例如基準(zhǔn)測(cè)試。
由于距離全集成nis可用和nis被普遍采用可能還有個(gè)過渡期，因此本發(fā)明包括了采納nis的所選注射機(jī)方面、將它們置于有著與如由成像器機(jī)架2or所提供的類似的物理結(jié)構(gòu)和端口的分設(shè)機(jī)架中、添加必要的硬件(諸如用于功率調(diào)控和用戶接口)、并添加必要的軟件和處理以使得該注射機(jī)能獨(dú)立于該nis被操作的能力。如果nis在除單與注射機(jī)相關(guān)的那些方面以外的某個(gè)方面發(fā)生故障，則可將注射機(jī)從該ms中拔出、置于該分設(shè)的機(jī)架中并作為獨(dú)立注射機(jī)隨獨(dú)立成像器一起使用。
用戶或操作者與裝備交互以準(zhǔn)備或執(zhí)行掃描。執(zhí)行此功能的人的其他術(shù)語或頭銜包括醫(yī)生、技師、護(hù)士、生理學(xué)家、以及臨床工程師。
由于本發(fā)明中所描述的集成可循多個(gè)一定程度上或完全獨(dú)立的方面或維度以不同程度或廣度前行至特定實(shí)施例中所實(shí)現(xiàn)的集成，因此本文中使用術(shù)語"協(xié)作"來描述本領(lǐng)域目前狀態(tài)中存在的相互獨(dú)立的注射機(jī)與成像器之間的受限交互，并且本文中使用術(shù)語"集成"來描述本發(fā)明的包括本文中所描述的方面和特征、提供本文中也描述的益處的實(shí)施例。
以上描述和附圖闡述本發(fā)明現(xiàn)在的優(yōu)選實(shí)施例。當(dāng)然，在前述教導(dǎo)的啟發(fā)下，各種修改、補(bǔ)充和替換設(shè)計(jì)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明顯而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書而非前面的描述來指示。落在權(quán)利要求書的等效技術(shù)方案的意義和范圍以內(nèi)的所有更改和變動(dòng)都將被囊括在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種可用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像獲取系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)，包括用于測(cè)量來自所述身體的能量的至少一個(gè)能量傳感器、適于至少部分地從來自所述至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與所述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的圖像顯示器以及與所述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；以及流體注射機(jī)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一流體源、與所述第一流體源操作性連接的加壓系統(tǒng)、以及與所述加壓系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；通信系統(tǒng)，使所述成像系統(tǒng)與所述流體注射機(jī)系統(tǒng)處于通信連接；其中除了所述通信系統(tǒng)以外還操作性地集成了所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)還包括至 少一個(gè)能量源，用于發(fā)射經(jīng)過所述身體的能量。
3. 如權(quán)利要求1所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)的至少一 個(gè)組件物理地連接至所述注射機(jī)系統(tǒng)的至少一個(gè)組件。
4. 如權(quán)利要求3所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)系統(tǒng)的至少 一部分收容在所述成像系統(tǒng)的機(jī)架內(nèi)。
5. 如權(quán)利要求3所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)的機(jī)架的至 少一部分附著于所述成像系統(tǒng)。
6. 如權(quán)利要求5所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)機(jī)架的一部 分附著于用于所述圖像獲取系統(tǒng)的支架。
7. 如權(quán)利要求5所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)操作性 連接的至少一條流體路徑與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
8. 如權(quán)利要求3所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)操作性 連接的至少一個(gè)流體貯液器與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
9. 如權(quán)利要求3所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)的流體 路徑操作性連接的至少一個(gè)流體加熱系統(tǒng)與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
10. 如權(quán)利要求3所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)包括至少 一個(gè)適于為所述注射機(jī)系統(tǒng)容納供給品的供給隔艙。
11. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)與共用的功率調(diào)控系統(tǒng)電連接。
12. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)適于接收來自至少一個(gè)患者生理傳感器的共用數(shù)據(jù)。
13. 如權(quán)利要求12所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述患者生理傳感器 是ECG傳感器、呼吸傳感器、血氧傳感器、或血壓傳感器。
14. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，用于所述成像系統(tǒng)和所 述注射機(jī)系統(tǒng)的控制軟件的至少一部分是集成的。
15. 如權(quán)利要求14所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的狀態(tài)機(jī)狀態(tài)。
16. 如權(quán)利要求14所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)集成成像參數(shù)和流體投放協(xié)議。
17. 如權(quán)利要求14所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)集成用戶偏好。
18. 如權(quán)利要求14所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享患者信息。
19. 如權(quán)利要求14所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享使用數(shù)據(jù)。
20. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)處理器。
21. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。
22. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一條共用的數(shù)據(jù)通信總線。
23. 如權(quán)利要求1所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)硬件組件。
24. 如權(quán)利要求1所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的安全性檢查系統(tǒng)。
25. 如權(quán)利要求1所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的用戶接口。
26. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的顯示器。
27. 如權(quán)利要求l所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注 射機(jī)系統(tǒng)共享去往至少一個(gè)其他信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口。
28. 如權(quán)利要求27所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述信息系統(tǒng)是醫(yī)院 信息系統(tǒng)。
29. —種可用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像獲取系統(tǒng)，包括 成像系統(tǒng)，包括用于測(cè)量來自所述身體的能量的至少一個(gè)能量傳感器、適于至少部分地從來自所述至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與所 述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的圖像顯示器以及與所述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的 用戶接口；以及流體注射機(jī)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一流體源、與所述第一流體源操作性連接 的加壓系統(tǒng)、以及與所述加壓系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；其中，所述成像系統(tǒng)與所述注射機(jī)系統(tǒng)之間除了數(shù)據(jù)通信之外還在至少另外 一個(gè)方面操作性集成。
30. —種可用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像獲取系統(tǒng)，包括 適于至少部分地從來自至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與所述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的圖像顯示器以及與所述圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性 連接的用戶接口；以及流體注射機(jī)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一流體源、與所述第一流體源操作性連接 的加壓系統(tǒng)、以及與所述加壓系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；其中，所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)在至少兩個(gè)以下方面操作性集成物 理連接、經(jīng)由至少一個(gè)共用的用戶接口進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入、經(jīng)由至少一個(gè)共用的顯示 器進(jìn)行的信息顯示、與至少一個(gè)共用的功率調(diào)控系統(tǒng)之間的電連接、從至少一個(gè)患 者生理傳感器接收共用數(shù)據(jù)、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口、 以及共用的控制系統(tǒng)。
31. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)系統(tǒng)的至少一部分收容在所述成像系統(tǒng)的機(jī)架內(nèi)。
32. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)的機(jī)架的至少一部分附著于所述成像系統(tǒng)。
33. 如權(quán)利要求32所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述注射機(jī)機(jī)架的一 部分附著于用于所述圖像獲取系統(tǒng)的支架。
34. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)操作 性連接的至少一條流體路徑與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
35. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)操作 性連接的至少一個(gè)流體貯液器與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
36. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，與所述注射系統(tǒng)的流 體路徑操作性連接的至少一個(gè)流體加熱系統(tǒng)與所述成像系統(tǒng)操作性連接。
37. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)包括至 少一個(gè)適于為所述注射機(jī)系統(tǒng)容納供給品的供給隔艙。
38. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，用于所述成像系統(tǒng)和 所述注射機(jī)系統(tǒng)的控制軟件的至少一部分是集成的。
39. 如權(quán)利要求38所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的狀態(tài)機(jī)狀態(tài)。
40. 如權(quán)利要求38所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)集成成像參數(shù)和流體投放協(xié)議。
41. 如權(quán)利要求38所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)集成用戶偏好。
42. 如權(quán)利要求38所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享患者信息。
43. 如權(quán)利要求38所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)共享使用數(shù)據(jù)。
44. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)處理器。
45. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。
46. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一條共用的數(shù)據(jù)通信總線。
47. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述 注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的計(jì)算機(jī)硬件組件。
48. 如權(quán)利要求30所述的圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)和所述注射機(jī)系統(tǒng)共享至少一個(gè)共用的安全性檢査系統(tǒng)、到至少一個(gè)其他信息系統(tǒng)的至少 一個(gè)共用的通信端口。
49. 一種成像系統(tǒng)，包括用于測(cè)量來自至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)的能量的至 少一個(gè)能量傳感器，與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作性連接的圖像顯示器以及與所述圖像創(chuàng)生 系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；其中所述成像系統(tǒng)適于在至少兩個(gè)以下方面與流體注 射機(jī)系統(tǒng)集成物理連接、用戶接口、與至少一個(gè)共用的功率調(diào)控系統(tǒng)之間的電連 接、從至少一個(gè)患者生理傳感器接收共用數(shù)據(jù)、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè) 共用的通信端口、以及共用的控制系統(tǒng)。
50. —種流體注射機(jī)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)第一流體源、與所述第一流體源操作 性連接的加壓系統(tǒng)、以及與所述加壓系統(tǒng)操作性連接的用戶接口；其中所述注射機(jī) 系統(tǒng)適于在至少兩個(gè)以下方面與成像系統(tǒng)集成物理連接、用戶接口、與至少一個(gè) 共用的功率調(diào)控系統(tǒng)之間的電連接、從至少一個(gè)患者生理傳感器接收共用數(shù)據(jù)、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口、以及共用的控制系統(tǒng)。
51. 如權(quán)利要求49所述的成像系統(tǒng)，其特征在于，所述成像系統(tǒng)適于在所述諸方面之中的至少四個(gè)方面與流體注射機(jī)系統(tǒng)集成。
52. 如權(quán)利要求50所述的流體注射機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述流體注射機(jī)系 統(tǒng)適于在所述諸方面之中的至少四個(gè)方面與成像器系統(tǒng)集成。
全文摘要
一種可作用于獲得身體的至少一部分的圖像的圖像獲取系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)，該成像系統(tǒng)包括用于測(cè)量來自身體的能量的至少一個(gè)能量傳感器、適于至少部分地從來自該至少一個(gè)能量傳感器的信號(hào)創(chuàng)生圖像的圖像創(chuàng)生系統(tǒng)、與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的圖像顯示器以及與圖像創(chuàng)生系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該圖像獲取系統(tǒng)還包括流體注射機(jī)系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)第一流體源、與第一流體源操作地連接的加壓系統(tǒng)、以及與加壓系統(tǒng)操作地連接的用戶接口。該成像系統(tǒng)和注射機(jī)系統(tǒng)在以下和/或其他方面之中的至少兩方面操作地集成物理連接、經(jīng)由至少一個(gè)共用的用戶接口進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入、經(jīng)由至少一個(gè)共用的顯示器進(jìn)行的信息顯示、向至少一個(gè)共用的功率調(diào)控系統(tǒng)進(jìn)行的電連接、從至少一個(gè)患者生理傳感器進(jìn)行的共用數(shù)據(jù)接收、去往至少一個(gè)信息系統(tǒng)的至少一個(gè)共用的通信端口、以及共用的控制系統(tǒng)(包括控制系統(tǒng)的任何共用部分)。
文檔編號(hào)A61B6/00GK101534713SQ200780033339
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者A·E·烏伯, D·A·密斯勒, D·M·格利菲斯 申請(qǐng)人:梅德拉股份有限公司