以下大體上涉及目標(biāo)靶組織專用模板裝置，并且針對(duì)用于近距離放射療法的模板柵格的專門應(yīng)用被描述；然而，目標(biāo)靶組織專用模板裝置還可以針對(duì)諸如冷凍療法、重點(diǎn)療法、全器官治療、以及活組織切片檢查的其它手術(shù)和/或其它手術(shù)而修改。

背景技術(shù)：

在近距離放射療法中，臨床醫(yī)生已經(jīng)采用具有標(biāo)準(zhǔn)圖案開口的實(shí)體柵格來引導(dǎo)針插入，而這是與放射性粒子置入到諸如前列腺的所關(guān)注解剖學(xué)器官中相關(guān)聯(lián)的。這種柵格也被用于活組織切片檢查和其它手術(shù)。這種柵格的一個(gè)示例在圖1中示出。在圖1中，方形柵格102包括位于一材料110內(nèi)的二維陣列的開口104，其包括第一尺寸的開口106以及第二尺寸的開口108。各開口104被彼此等距、中心對(duì)中心地預(yù)成形和布置。

所示的柵格102包括沿著列114的第一圖示標(biāo)記(在該示例中即字母字符)以及沿著行116的第二圖示標(biāo)記(在該示例中即數(shù)字)。圖示標(biāo)記114和116為每個(gè)開口104提供了基準(zhǔn)框架或者基準(zhǔn)坐標(biāo)系(x,y)。例如，開口104₁對(duì)應(yīng)于坐標(biāo)B,3。手術(shù)計(jì)劃基于該坐標(biāo)系創(chuàng)建。手術(shù)計(jì)劃大體上表明了在手術(shù)過程中哪個(gè)開口104將被使用，由開口的坐標(biāo)來參照開口104。

在圖1中，封閉的線118在柵格102上被疊加，所述封閉的線表明了柵格102的用于特定手術(shù)計(jì)劃的子區(qū)域。線118體現(xiàn)了所關(guān)注解剖學(xué)器官的外周118。外周118例如通過以下措施來被確定，例如經(jīng)由CT或MR對(duì)患者的包括所關(guān)注解剖學(xué)器官的體積成像。所關(guān)注解剖學(xué)器官?gòu)脑擉w積被分段。這可以包括經(jīng)由軟件繪圖包來繪制線118。分段后的所關(guān)注解剖學(xué)器官與代表該柵格108的圖像對(duì)正。標(biāo)出的外周118轉(zhuǎn)換成代表柵格102的圖像。

圖2(專利公開文獻(xiàn)US2011/0009748A1中的圖3)示出了在手術(shù)中使用這種柵格。注意，104、202和204并不是專利公開文獻(xiàn)US2011/0009748A1中的原圖3中的一部分，而是出于示意性目的被加至圖2。

在圖2中，超聲波探頭130由殼體128支承，并且柵格115由連接臂126支承至殼體128。柵格115類似于圖1中的柵格102，原因在于柵格115包括標(biāo)準(zhǔn)圖案的開口104。超聲波探頭130被示出部分地插入到患者的直腸3中。臨床醫(yī)生200基于來自手術(shù)計(jì)劃的針對(duì)開口104的坐標(biāo)將針50穿過開口104并將針50引導(dǎo)至所關(guān)注解剖學(xué)器官2，同時(shí)利用由超聲波探頭130所獲取的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的超聲波圖像將針50引導(dǎo)至所關(guān)注解剖學(xué)器官2內(nèi)的所關(guān)注區(qū)域。

不幸地，所關(guān)注區(qū)域由柵格115的標(biāo)準(zhǔn)圖案的開口104限制于僅僅通過開口104可達(dá)的那些區(qū)域。例如，在圖2中，區(qū)域202通過開口104可達(dá)。然而，在兩個(gè)所示的開口104之間沒有開口情況中，針50無法達(dá)到區(qū)域202之間的區(qū)域204。這樣，臨床醫(yī)生所關(guān)注區(qū)域在使用柵格115時(shí)無法達(dá)到，并且因而針對(duì)特定的手術(shù)利用柵格115可觸及的區(qū)域可能不是臨床醫(yī)生所關(guān)注區(qū)域。此外，臨床醫(yī)生可能必須腦力關(guān)注哪個(gè)開口已經(jīng)被使用過了，從而不會(huì)使用同一開口兩次且不會(huì)重復(fù)計(jì)劃的已經(jīng)完成的步驟。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各方面解決了上述以及其它問題。

在一個(gè)方面中，一種目標(biāo)靶組織專用模板裝置包括材料塊以及所述材料中的多個(gè)開口。多個(gè)開口中的開口在所述材料塊中位于一位置，該位置對(duì)應(yīng)于目標(biāo)的所關(guān)注解剖學(xué)區(qū)域的圖像中標(biāo)識(shí)的所關(guān)注區(qū)域，且所關(guān)注區(qū)域被轉(zhuǎn)移至沒有開口的材料塊的圖像，所述沒有開口的材料塊的圖像幾何學(xué)上與目標(biāo)的所關(guān)注解剖學(xué)區(qū)域的圖像對(duì)正。

在另一個(gè)方面中，一種方法，包括利用計(jì)算系統(tǒng)將所關(guān)注解剖學(xué)組織的圖像與柵格的圖像對(duì)正；在所關(guān)注組織的圖像中標(biāo)記所關(guān)注組織的至少一個(gè)所關(guān)注區(qū)域；將所述標(biāo)記轉(zhuǎn)移至所述柵格的圖像；以及將帶有標(biāo)記的柵格的圖像保存為電子格式的文件。

在另一個(gè)方面中，一種方法包括由計(jì)算機(jī)接收來自實(shí)體目標(biāo)專用柵格的表明器械進(jìn)入所述實(shí)體目標(biāo)專用柵格的多個(gè)開口之一的信號(hào)。所述多個(gè)開口對(duì)應(yīng)于在創(chuàng)建目標(biāo)靶組織專用模板裝置之前在手術(shù)計(jì)劃中限定的位置。所述方法還包括通過由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生消息來表明開口。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解所附說明書之后將清楚本申請(qǐng)的其它方面。

附圖說明

本申請(qǐng)通過示例示出并且不由附圖的各視圖所限制，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件并且其中，

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的模板柵格，其包括標(biāo)準(zhǔn)二維陣列的開口；

圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的模板柵格在近距離放射療法手術(shù)中的示例應(yīng)用；

圖3示意性示出了目標(biāo)靶組織專用模板裝置的示例；

圖4示意性示出了示例系統(tǒng)，所述示例系統(tǒng)確定針對(duì)目標(biāo)靶組織專用模板裝置的目標(biāo)專用開口位置；

圖5示意性示出了另一示例系統(tǒng)，所述另一示例系統(tǒng)確定針對(duì)目標(biāo)靶組織專用模板裝置的目標(biāo)專用開口位置；

圖6示意性示出了固定至超聲波探頭的目標(biāo)靶組織專用模板裝置；

圖7示意性示出了固定至支承超聲波探頭的支承件的目標(biāo)靶組織專用模板裝置；

圖8示意性示出了包括開口傳感器的目標(biāo)靶組織專用模板裝置的改型；

圖9示意性示出了圖6的改型，其包括圖9的目標(biāo)靶組織專用模板裝置；

圖10示出了表明哪個(gè)開口已經(jīng)被使用的示例顯示；

圖11示出了表明哪個(gè)開口已經(jīng)被使用的另一示例顯示；

圖12示意性示出了形狀為圓柱形的目標(biāo)靶組織專用模板裝置的改型；

圖13示意性示出了形狀為三角形的目標(biāo)靶組織專用模板裝置的改型；

圖14示意性示出了形狀為六角形的目標(biāo)靶組織專用模板裝置的改型；

圖15示意性示出了能夠與在此所描述的實(shí)施例結(jié)合使用的示例超聲波成像系統(tǒng)；以及

圖16示意性示出了根據(jù)在此說明書的示例方法。

具體實(shí)施方式

圖3示意性示出了示例目標(biāo)靶組織專用模板裝置300。

所示的目標(biāo)靶組織專用模板裝置300形狀為矩形。諸如方形、橢圓形、圓形的其它形狀和/或其它形狀在此可以想到使用。目標(biāo)靶組織專用模板裝置300可以是可洗的或用后即棄的，并且可以包括諸如鋁、聚合物(例如諸如聚碳酸酯的熱塑性聚合物)、和/或其它材料的材料塊302。

目標(biāo)靶組織專用模板裝置300具有高度(“H”)304、寬度(“W”)306和深度(“D”)308。合適的高度304的示例是在三(3)至八十(80)毫米(mm)之間。合適的寬度306的示例是在三(3)至八十(80)mm之間。合適的深度(308)的示例是在一(1)至十(10)mm之間。其它高度、寬度、和/或深度是可以想到使用的。

目標(biāo)靶組織專用模板裝置300還包括多個(gè)無材料區(qū)域或開口310，所述多個(gè)無材料區(qū)域或開口完全穿過材料塊302延伸。各開口310位于一子區(qū)域312內(nèi)，所述子區(qū)域的幾何形狀對(duì)應(yīng)于所關(guān)注解剖學(xué)組織的幾何形狀。各開口310的間距和/或尺寸是基于患者和手術(shù)的，并且針對(duì)患者、針對(duì)諸如近距離放射療法、冷凍療法、重點(diǎn)療法、全器官治療、定制的活組織切片檢查的手術(shù)、和/或其它手術(shù)被半或全定制。

每個(gè)開口310具有一直徑，所述直徑允許具有范圍從14至20GA或其它超或無重疊范圍的規(guī)格的針穿過。例如，開口310可以具有一直徑，所述直徑允許17GA(1.473mm)和/或18GA(1.270mm)針無阻礙地穿過。為此，直徑可以是在恰好大于最大的針規(guī)格至比最大的針規(guī)格大大約0.100mm的范圍內(nèi)。大體上，開口310的間距和直徑允許臨床醫(yī)生在器官邊界附近引導(dǎo)針的末端和/或?qū)⑨樀哪┒酥糜谒P(guān)注組織附近或處。開口310可以是直的或彎曲的并且可以是(如所示)筒形的或者包括一個(gè)或多個(gè)平坦內(nèi)壁。

正如以下更加詳細(xì)所述，每個(gè)開口310可以是單獨(dú)地(或成組地)位于基于目標(biāo)的子區(qū)域312內(nèi)。這樣，一對(duì)開口310之間的間距可以是與另一對(duì)開口310之間的間距相同或者不同。在一個(gè)示例中，具有這樣定位的開口310的目標(biāo)靶組織專用模板裝置300緩和了對(duì)于臨床醫(yī)生所關(guān)注區(qū)域的觸及限制，這可以允許對(duì)所關(guān)注解剖學(xué)組織的最佳區(qū)域的觸及。此外，通過采用患者專用開口310，與開口310以標(biāo)準(zhǔn)圖案方式布置且臨床醫(yī)生所關(guān)注區(qū)域無法觸及的構(gòu)造相比，手術(shù)可以采用更少開口。

圖4示意性示出了用于創(chuàng)建目標(biāo)靶組織專用模板裝置300的示例系統(tǒng)400。

系統(tǒng)400包括成像系統(tǒng)402，所述成像系統(tǒng)可以是超聲波、計(jì)算機(jī)斷層掃描、磁共振、x射線、和/或其它成像系統(tǒng)。成像系統(tǒng)402掃描目標(biāo)并且特別是掃描包括所關(guān)注解剖學(xué)組織的目標(biāo)區(qū)域。成像系統(tǒng)402輸出原始數(shù)據(jù)和/或由原始數(shù)據(jù)重構(gòu)的圖像。

計(jì)算系統(tǒng)404包括處理器406(例如中央處理器或CPU、微處理器等)以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒介(“內(nèi)存”)408，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒介排除了瞬態(tài)媒介但是包括物理內(nèi)存和/或其它非瞬態(tài)內(nèi)存。計(jì)算系統(tǒng)404還包括諸如顯示器410的輸出裝置以及諸如鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏的觸敏區(qū)域等的輸入裝置。

計(jì)算系統(tǒng)404接收由成像系統(tǒng)402輸出的數(shù)據(jù)。替代性地，計(jì)算系統(tǒng)404自諸如數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器等的數(shù)據(jù)資源庫(kù)接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以在內(nèi)存408中存儲(chǔ)。內(nèi)存408還可以存儲(chǔ)其它數(shù)據(jù)404以及計(jì)算機(jī)可讀指令416。計(jì)算機(jī)可讀指令416在由處理器406執(zhí)行時(shí)運(yùn)行允許使用者將所關(guān)注解剖學(xué)組織從數(shù)據(jù)分段的軟件。軟件程序可以包括自動(dòng)分段工具和/或用于手工分段的工具。

計(jì)算機(jī)可讀指令416在由處理器406執(zhí)行時(shí)還運(yùn)行將分段后的圖像與并未包括任何開口310的模板裝置的圖像在空間上對(duì)正的軟件。計(jì)算機(jī)可讀指令416在由處理器406執(zhí)行時(shí)還運(yùn)行用于對(duì)手術(shù)規(guī)劃的軟件。這可以包括從輸入裝置412接收表明分段的數(shù)據(jù)中一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的輸入。

取決于手術(shù)，一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域可以對(duì)應(yīng)于用于近距離放射療法手術(shù)的放射性粒子位置、用于活組織切片檢查手術(shù)的活組織切片檢查位置、用于冷凍療法的靶位置等。一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域可以利用顯示器410被表明和標(biāo)記，所述顯示器在所示的實(shí)施例中顯示分段的所關(guān)注解剖學(xué)組織的矢狀面。軸向和/或冠狀面可以替代地或附加地被顯示并用于表明和標(biāo)記一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域。

計(jì)算機(jī)可讀指令416在由處理器406執(zhí)行時(shí)還運(yùn)行將在圖像上標(biāo)記的一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域轉(zhuǎn)移到在空間上與圖像對(duì)正的模板的圖像上的軟件。注意，模板的圖像在空間上與圖像和分段的數(shù)據(jù)對(duì)正，從而模板的圖像體現(xiàn)了“虛擬的”實(shí)體模板，其與分段的數(shù)據(jù)對(duì)正，方式為實(shí)體模板將與實(shí)際的所關(guān)注解剖學(xué)組織對(duì)正。

處理器406以電子格式(例如，“文件”)將帶有一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的模板的圖像存儲(chǔ)在內(nèi)存408中和/或?qū)в幸粋€(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的模板的圖像有線地和/或無線地傳輸?shù)搅硪谎b置中。附加地或替代性地，帶有一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的模板的圖像可以通過便攜式存儲(chǔ)媒介(例如CD、DVD、光盤、記憶棒、智能手機(jī)等)和/或以諸如“云”基和/或其它存儲(chǔ)的其它方式被傳輸至另一裝置。

模板產(chǎn)生器418接收帶有一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的模板的圖像。模板產(chǎn)生器418基于所接收到的帶有一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的模板的圖像產(chǎn)生實(shí)體模板，其將針對(duì)患者是專用的并且是基于針對(duì)患者的手術(shù)計(jì)劃的。模板產(chǎn)生器418可以包括三維(3D)打印機(jī)，所述三維打印機(jī)被構(gòu)造成由數(shù)字化模型制造3D實(shí)體物體，所述數(shù)字化模型在該示例中是所接收到的模板的圖像。目標(biāo)靶組織專用模板裝置300可以替代性地通過機(jī)加工、擠出成型、模制成型、和/或其它工藝被產(chǎn)生。

與開口310對(duì)應(yīng)的位置、尺寸、間距、數(shù)量等中的至少一者針對(duì)目標(biāo)是專用的，并且在不同目標(biāo)之間改變。此外，最終的目標(biāo)靶組織專用模板裝置300包括這樣的開口310，所述開口被定位成允許觸用由臨床醫(yī)生所標(biāo)識(shí)的所關(guān)注解剖學(xué)組織的所關(guān)注區(qū)域，而不是將臨床醫(yī)生限制于并不針對(duì)任何目標(biāo)專用的預(yù)定圖案的開口。也就是說，手術(shù)計(jì)劃決定開口310，而不是開口310指使手術(shù)計(jì)劃。

圖5示出了圖4的改型，其中，成像系統(tǒng)402是超聲波成像系統(tǒng)500，具有操作臺(tái)502以及探頭504，所述探頭容納換能器陣列516。探頭504由實(shí)體支承件506支承。在該示例中，超聲波成像系統(tǒng)500被用于掃描包括目標(biāo)512的前列腺510的視場(chǎng)(FOV)508。

為此，超聲波探頭504被部分地插入到患者的直腸514中。在一個(gè)示例中，換能器陣列516可以獲取FOV 508以及因此前列腺510的3D體積。在另一個(gè)示例中，換能器陣列516獲取橫斷切片或矢狀切片，所述切片在一起覆蓋整個(gè)FOV 508以及因此前列腺510。對(duì)于后者，超聲波探頭504可以平移、旋轉(zhuǎn)和/或以其它方式被操縱以獲取所述切片。

圖6示意性示出了使用中的目標(biāo)靶組織專用模板裝置300。在該示例中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300通過元件600被固定至探頭504。元件600可以是夾具、支架、和/或可拆卸地附接至探頭504和/或目標(biāo)靶組織專用模板裝置300或者固定地附接至探頭504和/或目標(biāo)靶組織專用模板裝置300至少之一的其它支承件。在一個(gè)改型中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300并未附接至超聲波探頭504。在該改型中，超聲波探頭504軌跡獨(dú)立于目標(biāo)靶組織專用模板裝置300。

圖6還示出了器械602，所述器械602是針，其已經(jīng)穿過開口310之一并經(jīng)由顯示器606顯示的圖像604到達(dá)前列腺510。器械602的在FOV 508中的一部分608也在所顯示的圖像604中被顯示。器械602的被顯示的部分608可以由臨床醫(yī)生使用從而識(shí)別何時(shí)器械602處于所關(guān)注解剖學(xué)組織中的所關(guān)注區(qū)域處。

對(duì)于近距離放射療法手術(shù)而言，臨床醫(yī)生可以在處于所關(guān)注區(qū)域時(shí)移植一個(gè)或多個(gè)粒子，對(duì)于活組織切片檢查手術(shù)而言，臨床醫(yī)生可以在處于所關(guān)注區(qū)域時(shí)觸發(fā)活組織切片檢查，等等。在所示的實(shí)施例中，所顯示的圖像604是經(jīng)過所關(guān)注的解剖學(xué)組織的矢狀面。臨床醫(yī)生可以移動(dòng)探頭504，從而所顯示的矢狀面對(duì)應(yīng)于器械602所在的平面。在一個(gè)改型中，手術(shù)計(jì)劃被提供給機(jī)器人，所述機(jī)器人執(zhí)行手術(shù)。

圖7示出了圖6的一個(gè)改型，其中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300通過實(shí)體結(jié)構(gòu)化支承構(gòu)件700固定至實(shí)體支承件506。

圖8、9、10和11示出了一改型，其中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300包括位于開口310內(nèi)的感測(cè)裝置800。

圖8僅僅示出了與兩個(gè)開口310關(guān)聯(lián)的兩個(gè)感測(cè)裝置800。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是目標(biāo)靶組織專用模板裝置300可以包括更多個(gè)或更少個(gè)感測(cè)裝置800。還應(yīng)當(dāng)理解的是開口310可以包括不止一個(gè)感測(cè)裝置800和/或感測(cè)裝置800可以與不止一個(gè)開口310一起使用。

開口310的感測(cè)裝置800響應(yīng)于感測(cè)對(duì)應(yīng)開口310內(nèi)的器械602(圖6)發(fā)射或傳送信號(hào)，所述信號(hào)表明器械602已經(jīng)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的開口。信號(hào)代表特定的開口310。感測(cè)裝置800可以包括電容傳感器、磁性傳感器、線圈、和/或其它傳感器。

在一個(gè)示例中，感測(cè)裝置800測(cè)量器械602進(jìn)入和/或穿過開口310時(shí)的電容變化。在另一示例中，感測(cè)裝置800感測(cè)施加至開口310的磁場(chǎng)變化。在另一個(gè)示例中，感測(cè)裝置800響應(yīng)于器械602進(jìn)入和/或穿過開口310產(chǎn)生電流和/或電壓。

圖9示出了圖8的目標(biāo)靶組織專用模板裝置300，其具有圖6的構(gòu)造。在該實(shí)施例中，來自感測(cè)裝置800的信號(hào)通過線纜和/或無線技術(shù)(例如，RF、IF、光學(xué)等)被傳輸至成像操作臺(tái)502的接口裝置902。

圖10示出了示例顯示器，所述顯示器提供哪個(gè)開口已經(jīng)被使用的虛擬指示。在圖10中，“虛擬的”模板裝置復(fù)現(xiàn)1000(其模仿目標(biāo)靶組織專用模板裝置300的子區(qū)域312)在所關(guān)注解剖學(xué)組織的平面的圖像604的顯示旁邊被顯示。在該實(shí)施例中，成像操作臺(tái)502響應(yīng)于自感測(cè)裝置800接收信號(hào)(圖9)而在復(fù)現(xiàn)1000上疊加標(biāo)記。

例如，在針602插入穿過開口310且對(duì)應(yīng)的感測(cè)裝置800傳輸信號(hào)的情況中，操作臺(tái)502響應(yīng)于信號(hào)將對(duì)應(yīng)的開口的“X”置于復(fù)現(xiàn)1000中。在另一示例中，操作臺(tái)502利用顏色和/或灰度比例使得復(fù)現(xiàn)1000中的對(duì)應(yīng)開口高亮。在另一示例中，操作臺(tái)502將開口和/或高亮從復(fù)現(xiàn)1000去除。在另一示例中，操作臺(tái)502使得開口高亮以用于下次插入。

圖11示出了虛擬表示包括一系列開口坐標(biāo)1100的改型。在一個(gè)示例中，該系列包括目標(biāo)靶組織專用模板裝置300的將在手術(shù)中使用的每個(gè)開口310的坐標(biāo)。同樣，高亮可以被添加至系列1100和/或從系列去除，開口310可以從系列1100去除，等等，從而表明開口310已經(jīng)被使用過了。

大體上，感測(cè)裝置800允許識(shí)別哪個(gè)開口310已經(jīng)被使用了和/或哪個(gè)開口將被使用。在一個(gè)示例中，這緩和了臨床醫(yī)生再次使用已經(jīng)用過了的開口310和/或使用錯(cuò)誤的開口310。來自感測(cè)裝置800的信號(hào)還可以在內(nèi)存中被存儲(chǔ)，被適用于隨后的手術(shù)，和/或被用于(經(jīng)由視覺和/或聲學(xué)裝置)警示臨床醫(yī)生不正確的和/或已經(jīng)使用過了的開口310正被使用。

圖12、13和14示出了目標(biāo)靶組織專用模板裝置300的其它構(gòu)造。在圖12中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300形狀為圓形。在圖13中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300形狀為三角形。在圖14中，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300形狀為六角形。其它幾何形狀在此也是可以想到使用的。

圖15示出了圖5至7以及9中的超聲波成像系統(tǒng)500的示例。

超聲波探頭504包括具有多個(gè)換能器元件1502的換能器陣列。換能器陣列可以是直線的、彎曲的、和/或其它形狀的、全滿的、稀疏的和/或這些方式組合的等等。換能器元件1502能夠以2D、3D和/或4D模式操作。換能器元件1502發(fā)射超聲波信號(hào)并接收回波信號(hào)。

操作臺(tái)502包括發(fā)射電路1504，所述發(fā)射電路選擇性啟動(dòng)或激活一個(gè)或多個(gè)換能器元件1502。更具體地，發(fā)射電路1504產(chǎn)生傳輸至換能器元件1502的一組脈沖(或者脈沖信號(hào))。這組脈沖啟動(dòng)一組換能器元件1502，同時(shí)使得換能器元件1502將超聲波信號(hào)傳輸?shù)綑z查或掃描視場(chǎng)中。

操作臺(tái)502還包括接收電路1506，所述接收電路接收響應(yīng)于所發(fā)射的超聲波信號(hào)而產(chǎn)生的一組回波(或回波信號(hào))。回波大體上是發(fā)射的超聲波信號(hào)與掃描視場(chǎng)內(nèi)的物體(例如，流動(dòng)的血細(xì)胞、器官細(xì)胞等)之間的相互作用結(jié)果。接收電路1506可以被構(gòu)造成用于進(jìn)行空間復(fù)合、濾波(例如，F(xiàn)IR和/或IIR)、和/或其它回波處理。

波束形成器1508處理接收到的回波。在B模式中，這包括向回波施加時(shí)間延遲以及加權(quán)并且對(duì)延遲的和加權(quán)的回波進(jìn)行求和。

掃描轉(zhuǎn)換器1510掃描轉(zhuǎn)換用于顯示的數(shù)據(jù)，例如，通過將波束形成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至用于視覺體現(xiàn)最終數(shù)據(jù)的顯示器或顯示器區(qū)域的坐標(biāo)系。

用戶接口裝置(UI)1512包括一個(gè)或多個(gè)輸入裝置(例如，按鈕、旋鈕、滑塊等、觸摸屏和/或?qū)嶓w機(jī)械裝置)和/或一個(gè)或多個(gè)輸出裝置(例如，液晶顯示器、發(fā)光二極管等)，這允許與系統(tǒng)500進(jìn)行相互作用。

控制器1514控制系統(tǒng)500的各個(gè)部件。

顯示器1516視覺地顯示US成像數(shù)據(jù)。顯示器1516可以是操作臺(tái)502的一部分和/或獨(dú)立于操作臺(tái)。

圖16示出了一個(gè)示例方法。

應(yīng)當(dāng)理解的是以下步驟出于示意性目的而被提供且不是限制性的。這樣，一個(gè)或多個(gè)步驟可以被省略，一個(gè)或多個(gè)步驟可以被添加，一個(gè)或多個(gè)步驟能夠以不同的次序出現(xiàn)(包括與另一步驟同時(shí)地)，等等。

在1602，獲得患者的包括所關(guān)注解剖學(xué)組織的區(qū)域的圖像。這可以包括掃描目標(biāo)和/或從數(shù)據(jù)資源庫(kù)檢索圖像。

在1604，所關(guān)注解剖學(xué)組織自圖像被分段。這可以包括使用手動(dòng)的、半自動(dòng)的、和/或自動(dòng)的基于軟件的分段工具。

在1606，分段后的圖像與目標(biāo)專用模板裝置的圖像對(duì)正。這可以包括使用手動(dòng)的、半自動(dòng)的、和/或自動(dòng)的基于軟件的對(duì)準(zhǔn)和/或?qū)φぞ摺?/p>

在1608，基于分段后的圖像，通過在分段后的圖像上標(biāo)記一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域來規(guī)劃手術(shù)(例如，近距離放射療法、冷凍療法、重點(diǎn)療法、全器官治療、活組織切片檢查等)。

在1610，各標(biāo)記被轉(zhuǎn)移至目標(biāo)專用模板裝置的圖像。這可以包括使用手動(dòng)的、半自動(dòng)的、和/或自動(dòng)的基于軟件的工具。

在1612，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300基于具有標(biāo)記的目標(biāo)專用模板裝置的圖像被創(chuàng)建。

在1614，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300被固定至超聲波探頭或者替代性地支承件。

在1616，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300與針對(duì)手術(shù)的目標(biāo)對(duì)正。

在1618，目標(biāo)靶組織專用模板裝置300的開口310與圖像一起被用于將器械引導(dǎo)至目標(biāo)的所關(guān)注解剖學(xué)組織。

本申請(qǐng)已經(jīng)參照各種實(shí)施例被描述。在閱讀申請(qǐng)后將清楚修改以及替換。應(yīng)當(dāng)清楚本發(fā)明被理解為包括所有這些修改和體寒，包括符合權(quán)利要求書范圍內(nèi)的修改和替換以及它們的等價(jià)物。