對人體部位成像的發(fā)展在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的現(xiàn)代診斷和外科手術(shù)程序中起到作用。該成像允許醫(yī)學(xué)專業(yè)人員采用比外科手術(shù)更低創(chuàng)的準確方式檢測和監(jiān)測異常性和可疑塊。除準確診斷外，醫(yī)學(xué)中心和醫(yī)學(xué)專業(yè)人員還必須考慮在選擇利用什么成像設(shè)備時成像裝置的成本以及程序的效率。

本文論述的x射線系統(tǒng)和方法能夠應(yīng)用于各種x射線成像系統(tǒng)，例如乳房造影和胸部活檢系統(tǒng)。在典型的乳房造影程序中，生成患者胸部的x射線圖像以便識別可疑塊或異常性。如果醫(yī)學(xué)專業(yè)人員確認存在可疑塊，可執(zhí)行進一步成像來獲得關(guān)于塊的附加信息。在一些情況下，執(zhí)行胸部活檢，特別地如果認為塊是惡性的話。

在胸部活檢中，通常手動或通過使用自動部件例如在立體定向x射線活檢期間將針插入到胸部中。在典型的活檢程序中，患者能夠定位在位于x射線檢測器上方和x射線源下方的胸部支架上。胸部然后由壓緊槳(paddle)保持在適當(dāng)位置用于胸部的更準確成像?；顧z儀器可手動和/或與提出感興趣區(qū)坐標(biāo)的成像系統(tǒng)一起使用來采集感興趣區(qū)的活檢組織樣本。

為了確定采集的樣本是否包含惡性或可疑塊，用戶可使用成像系統(tǒng)來采集樣本本身的圖像。當(dāng)前，用戶必須采集樣本、然后將樣本帶到單獨成像機。該單獨成像機可位于專用于樣本成像分析的房間中或機器可以是當(dāng)前不在另一個患者上使用的另一個成像機。備選地，一些成像系統(tǒng)包含單獨的專用成像部件，其包含單獨的x射線檢測器和x射線源用于僅對活檢樣本成像。這些單獨成像部件通常附連到成像系統(tǒng)并且專用于某場,在其內(nèi)用戶必須放置采集樣本。

上文描述的方法和系統(tǒng)的問題是要求附加x射線成像裝置，其（i）可未位于與進行中的活檢程序相同的房間中，（ii）可在另一個患者上在使用，和/或（iii）可要求單獨、專用的樣本成像設(shè)備。如果附加成像裝置用來執(zhí)行其他程序，已經(jīng)經(jīng)歷長時間且不舒服程序的患者可被迫持續(xù)延長時段地在不舒服的位置中等待。作為備選方案，專用樣本成像部件可用來避免該不舒服和/或?qū)颖緜魉偷讲煌瑱C器或不同位點(location)，然而，專用樣本成像部件使機器成本增加。此外，專用樣本成像部件可以以對醫(yī)療設(shè)施的財務(wù)成本和停工期成本損壞或要求維護。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)該公開，提供用于在x射線引導(dǎo)的活檢程序期間對活檢樣本成像的方法和系統(tǒng)。更特定地，該公開涉及用于在x射線引導(dǎo)的胸部活檢程序期間對胸部活檢樣本成像的改進方法和系統(tǒng)。本文描述的方法和系統(tǒng)允許在活檢程序期間在相同成像機上對活檢樣本成像，在該成像機中對患者成像而不需要患者從成像機移動。

本文公開的x射線系統(tǒng)和方法不要求將成像樣本傳輸?shù)讲煌上裣到y(tǒng)并且不要求專用樣本成像部件。而是，x射線系統(tǒng)向用戶提供使用相同成像系統(tǒng)對物體和來自物體的活檢樣本成像而不移動患者的技術(shù)優(yōu)勢。這允許經(jīng)歷胸部活檢的患者（例如，婦女）在采取活檢樣本時保持在適當(dāng)位置并且在壓緊中，同時對活檢樣本成像，并且同時采取附加樣本或執(zhí)行完整活檢。x射線系統(tǒng)和方法因此使附加設(shè)備的財務(wù)成本、停工期、程序時間和其中使用多個機器的可能的樣本混合減少。

在下文更詳細描述的該x射線系統(tǒng)和方法的各種實施例對成像系統(tǒng)的用戶提供對樣本成像的許多選項。有利地，實施例在使程序更高效時限制患者或物體所暴露的輻射量。此外，實施例允許用于對物體或患者以及樣本成像的視場的自動、系統(tǒng)和手動調(diào)整。該靈活性允許用戶確保樣本的視場大到足以容納樣本并且調(diào)整準直儀以盡可能多地排除物體或患者,物體的至少一部分或物體或患者的大部分。

通過提供對應(yīng)于如本文論述的準直儀的視場的光源，用戶能夠使物體支架的哪部分將暴露于x射線可視化。用戶然后能夠使用位于準直儀上的機構(gòu)手動調(diào)整視場或調(diào)整光源，其對應(yīng)于視場。一旦調(diào)整準直儀則這將允許用戶使樣本應(yīng)放置的位置可視化，或允許用戶調(diào)整視場來適合樣本。在調(diào)整后，用來采集物體或患者圖像（例如，物體的偵察圖像(scout image)）的相同系統(tǒng)用來采集樣本的至少一個圖像而不需要附加成像設(shè)備。

由本文論述的x射線系統(tǒng)和方法提供的商業(yè)優(yōu)勢包含與現(xiàn)有技術(shù)相比之下提供更簡單、更容易且更低成本的對活檢樣本成像的部件。當(dāng)前，要求附加x射線成像裝置以通過完全執(zhí)行不同機器上的成像或通過使用單獨的專用活檢樣本成像系統(tǒng)來對活檢樣本成像。該附加設(shè)備是昂貴的、要求保養(yǎng)和維護，并且能夠增加時間到活檢程序。

在x射線系統(tǒng)方法的實施例中,其中x射線系統(tǒng)包含x射線源、x射線檢測器、放置在x射線源與x射線檢測器之間的物體支架，和控制器，方法步驟包含將物體定位在物體支架上、使用x射線系統(tǒng)采集物體的一個或多個圖像、從物體采集一個或多個活檢樣本、將一個或多個圖像傳遞到控制器（其中控制器具有顯示器和用戶界面）、在顯示器上顯示物體的一個或多個圖像、在該一個或多個圖像上定義區(qū)域、將定義的區(qū)域的坐標(biāo)傳遞到準直儀、將一個或多個活檢樣本放置在物體支架上以及采集活檢樣本的一個或多個圖像而不從物體支架移除物體。

在使用x射線系統(tǒng)（其包含x射線設(shè)備，該x射線設(shè)備具有x射線檢測器、x射線源、物體支架和照明部件）對活檢樣本成像的方法的另一個實施例中，方法步驟包含將物體放置在物體支架上、使用照明部件照明物體支架的區(qū)域、將活檢樣本放置到物體支架上在照明區(qū)域內(nèi)以及使用x射線設(shè)備采集活檢樣本的一個或多個圖像而不從物體支架移除物體，其中x射線源的視場對應(yīng)于照明區(qū)域。方法還可包含調(diào)整照明區(qū)域以主要覆蓋僅僅未被胸部占據(jù)的胸部支架的部分。

用于對活檢樣本成像的x射線系統(tǒng)的實施例包含x射線設(shè)備，其具有x射線源、準直儀、x射線檢測器和物體支架。調(diào)整準直儀以將來自x射線源的x射線限制在其中放置活檢樣本的物體支架的區(qū)域并且將物體的至少一部分從來自x射線源的x射線排除。x射線系統(tǒng)還可包含設(shè)置在物體支架與x射線源（在其上放置活檢樣本）之間的支架。x射線系統(tǒng)還可包含耦合來與x射線設(shè)備傳遞的工作站。該工作站可包含控制器和顯示器，其包含用戶界面，其中控制器配置成將準直儀調(diào)整到在用戶界面上定義的區(qū)域，活檢樣本將在或放置在其中。

本發(fā)明提供一組技術(shù)方案如下:

1. 一種使用由x射線源、x射線檢測器、放置在所述x射線源與所述x射線檢測器之間的物體支架和控制器組成的x射線系統(tǒng)來對活檢樣本成像的方法，所述方法包括：

使用所述x射線系統(tǒng)采集胸部的一個或多個圖像；

在顯示器上顯示所述胸部的所述一個或多個圖像；

在所述顯示器上在所述一個或多個圖像上定義區(qū)域；

將所定義區(qū)域的坐標(biāo)傳遞到準直儀，其中調(diào)整所述準直儀以僅照明對應(yīng)于視場的所定義區(qū)域；

將一個或多個活檢樣本放置在所述物體支架上；以及

采集所述活檢樣本的一個或多個圖像。

2. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，進一步包括：

將胸部定位在所述物體支架上；

從所述胸部采集一個或多個活檢樣本；以及

將所述一個或多個圖像傳遞到所述控制器，其中所述控制器包括所述顯示器，其包含用戶界面。

3. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，其中在所述一個或多個圖像上定義區(qū)域的步驟由所述x射線系統(tǒng)的用戶執(zhí)行。

4. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，其中在所述一個或多個圖像上定義區(qū)域的步驟由所述控制器自動執(zhí)行。

5. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，其中在所述一個或多個圖像上定義區(qū)域的步驟由所述控制器自動執(zhí)行并且由所述x射線系統(tǒng)的用戶調(diào)整。

6. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，其中采集所述活檢樣本的所述一個或多個圖像而不從所述物體支架移除所述胸部。

7. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，其中將所述活檢樣本放置到所述物體支架上在所定義區(qū)域內(nèi)。

8. 如技術(shù)方案1所述的對活檢樣本成像的方法，進一步包括采用包括光源的照明部件照明所定義區(qū)域并且調(diào)整所述視場。

9. 如技術(shù)方案8所述的對活檢樣本成像的方法，進一步包括使用調(diào)整部件調(diào)整所照明的所定義區(qū)域來排除所述物體的至少一部分。

10. 如技術(shù)方案2所述的對活檢樣本成像的方法，進一步包括在在所述用戶界面上定義區(qū)域的步驟之前采集所述活檢樣本。

11. 一種使用x射線系統(tǒng)對活檢樣本成像的方法，所述x射線系統(tǒng)包括x射線設(shè)備，其包含x射線檢測器、x射線源、物體支架和照明部件，所述方法包括：

將物體放置在所述物體支架上；

從所述物體采集一個或多個活檢樣本；

使用所述照明部件照明所述物體支架的區(qū)域；

將所述一個或多個活檢樣本放置到所述物體支架上在所照明區(qū)域內(nèi)；以及

使用所述x射線設(shè)備采集所述活檢樣本的一個或多個圖像而不從所述物體支架移除所述物體，

其中所述x射線源的視場對應(yīng)于所照明區(qū)域。

12. 如技術(shù)方案11所述的對活檢樣本成像的方法，進一步包括調(diào)整所照明區(qū)域來排除所述物體的大部分。

13. 如技術(shù)方案11所述的方法，其中所述x射線系統(tǒng)照明所述物體支架的預(yù)定義區(qū)域。

14. 一種用于對活檢樣本成像的x射線系統(tǒng)，包括：

x射線設(shè)備，包括x射線源、x射線檢測器和物體支架，所述x射線源包含準直儀，其中調(diào)整所述準直儀來將來自所述x射線源的x射線限制在其中放置所述活檢樣本的所述物體支架的區(qū)域并且從來自所述x射線源的x射線排除所述物體的至少一部分。

15. 如技術(shù)方案14所述的x射線系統(tǒng)，進一步包括設(shè)置在所述物體支架與所述x射線源之間的支架。

16. 如技術(shù)方案14所述的x射線系統(tǒng)，進一步包括：

耦合于所述x射線設(shè)備的控制器和顯示器，所述顯示器包含用戶界面，其中所述控制器配置成將所述準直儀調(diào)整到所述用戶界面上定義的區(qū)域，活檢樣本將在或放置在所述區(qū)域中。

17. 如技術(shù)方案16所述的x射線系統(tǒng)，其中所述控制器配置成提出預(yù)定義區(qū)域，活檢樣本將在或放置在所述預(yù)定義區(qū)域中。

18. 如技術(shù)方案16所述的x射線系統(tǒng)，進一步包括照明部件，所述照明部件包括光源，其中所述照明部件對應(yīng)于所述x射線源的視場。

19. 如技術(shù)方案18所述的x射線系統(tǒng)，進一步包括調(diào)整部件，用于調(diào)整所述準直儀和/或所述照明部件。

20. 一種使用如技術(shù)方案14所述的x射線系統(tǒng)的方法，包括：

使用所述x射線設(shè)備采集定位在所述物體支架上的物體的一個或多個圖像；

將所述一個或多個圖像傳遞到所述控制器；

在所述顯示器上顯示所述物體的所述一個或多個圖像；

使用所述用戶界面在所述一個或多個圖像上定義區(qū)域；

將所定義區(qū)域的坐標(biāo)傳遞到準直儀；

將所述活檢樣本放置在由所述用戶定義的所述區(qū)域內(nèi)；以及

采集所述活檢樣本的一個或多個圖像而不從所述物體支架移除所述物體。

附圖說明

發(fā)明方法和系統(tǒng)的操作將從結(jié)合附圖進行的下列描述變得明顯，其中：

圖1圖示示范性x射線系統(tǒng)；

圖2圖示物體在物體支架上成像的頂視圖；

圖3圖示顯示器上的交互式界面；

圖4圖示物體在物體支架上成像的頂視圖，其分成段；

圖5圖示物體在物體支架上成像的頂視圖，其分成段并且包含要成像的樣本；

圖6圖示顯示器上的交互式界面；

圖7圖示物體在物體支架上成像的頂視圖以及提出的視場；

圖8圖示物體在物體支架上成像的頂視圖以及在其中放置了樣本的提出的視場；

圖9圖示x射線源的視場；

圖10圖示x射線源和照明部件的視場；

圖11圖示x射線源和照明部件的視場；

圖12圖示多個活檢樣本成像區(qū)域和被成像物體的頂視圖；

圖13圖示x射線源和照明部件的視場；

圖14圖示使用用戶界面對活檢樣本成像的示范性方法的流程圖；以及

圖15圖示對活檢樣本成像的示范性方法的流程圖。

具體實施方式

本文論述的本發(fā)明允許在其中物體或患者被成像的相同機器上在活檢程序期間對組織活檢樣本成像而不需要移動或移除被成像患者或患者的部分，例如患者的胸部。

參考圖1，示出示范性x射線系統(tǒng)的圖像。該x射線系統(tǒng)10包含x射線設(shè)備12。該x射線設(shè)備12可以是斷層造影(tomosynthesis)設(shè)備，例如圖1中示出的數(shù)字胸部斷層造影（“DBT”）設(shè)備。盡管在本文參考胸部活檢和DBT，但要理解本文描述的系統(tǒng)和方法可應(yīng)用于x射線成像和斷層造影領(lǐng)域中的其他類似用途，并且不限于DBT或胸部活檢的領(lǐng)域。

x射線設(shè)備12包含支架結(jié)構(gòu)14，x射線源16和x射線檢測器18可附連到支架結(jié)構(gòu)14。x射線源16被引導(dǎo)朝向要照x射線的體積或物體22，并且配置成在期望時間發(fā)射x射線束并且采集一個或多個x射線圖像42。一旦發(fā)射x射線，x射線束經(jīng)過物體22并且被檢測器18拾取或撞擊檢測器18。檢測器18可以是本領(lǐng)域內(nèi)常規(guī)所知或未來將變得可用的多種不同檢測器中的任一個，例如x射線檢測器、數(shù)字射線造影檢測器或平板檢測器。

x射線設(shè)備12還可包含物體支架20，物體22放置在物體支架20上。物體22可以是患者的一部分，例如胸部。x射線設(shè)備12可進一步包含壓緊部件，例如壓緊槳24，其壓緊物體22。壓緊槳24使胸部保持靜止且在適當(dāng)位置同時可選地提供孔徑以允許插入活檢工具、針、核芯針或真空輔助核芯針。壓緊槳24還用來壓緊物體或胸部來使由x射線穿過的厚度最小化并且?guī)椭鷾p少由于患者移動引起的物體22的移動。可選地，x射線設(shè)備12還可包含患者屏蔽26來保護患者的部分免受來自x射線源的輻射暴露傷害和/或保護患者免觀看成像和活檢組織樣本的傷害。

除x射線設(shè)備12外，x射線系統(tǒng)10可包含工作站28，其包含計算機或控制器29。工作站28和/或控制器29通過連接30連接到至少x射線裝置12或與其通信，該連接30能夠是有線的或無線的。控制器29還可連接到顯示器32（其包括界面34），其允許用戶與控制器29交互來采集x射線圖像、位置并且操作x射線設(shè)備12的部分、定義或提出感興趣區(qū)或視場，并且顯示圖像42。控制器29（其可以是處理器、計算機等）可包含存儲器或存儲裝置和處理電路系統(tǒng)，其運行存儲的程序邏輯并且可以是對x射線系統(tǒng)10中使用的各種類型的設(shè)備和裝置可用且與其兼容的不同的計算機、處理器、控制器或其組合中的任一個。

通過它的處理器和控制器，控制器29控制x射線源16和檢測器18的操作和功能?？刂破?9能夠控制x射線源16何時發(fā)射x射線、在x射線撞擊檢測器18之后檢測器18如何讀取和傳達信息或信號以及x射線源16和檢測器18如何相對于彼此和相對于物體22移動?？刂破?9還控制如何處理、顯示、存儲和操縱信息（其包含在操作期間采集的圖像42和數(shù)據(jù)）。由控制器29執(zhí)行的不同處理步驟由設(shè)計成允許控制器29執(zhí)行構(gòu)成x射線采集的基礎(chǔ)的各種操作的軟件指示和控制，這些操作中的一些在本文論述。信息還可存儲在控制器29的一個或多個存儲器中以供以后檢索和使用。

工作站28通常包含顯示器32中的一個或多個，其具有界面34、選擇部件36、輸入部件38和輻射屏蔽40。工作站28能夠被x射線技師、醫(yī)生或其他被訓(xùn)練的專業(yè)人員使用以用于作為用戶與x射線設(shè)備12交互。輸入部件38可以是鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸墊或其他輸入裝置。顯示器32能夠在相同時間、不同時間、順序或未按順序顯示在x射線程序期間采集的一個或多個圖像42，或跟蹤來自控制器29的與x射線系統(tǒng)10有關(guān)的數(shù)據(jù)。耦合于工作站28的顯示器可用于觀察圖像42并且控制偵察圖像采集、另外的圖像采集，其可用來引導(dǎo)活檢程序，和/或如本文論述的活檢樣本的成像。

參考圖2、4、5、7、8和12，示出x射線設(shè)備12的頂視圖的圖像。描繪結(jié)構(gòu)44，其是圖1中示出的支架14的部分。結(jié)構(gòu)44可容置x射線源、準直儀、照明部件和/或用于圖像采集的其他元件（未示出）中的一個或多個。在圖2、4、5、7、8和12中還示出的是物體22、檢測器18、物體支架20和活檢定位裝置46?；顧z定位裝置幫助定位活檢工具或活檢針。

在實施例中，活檢工具可配置為安裝到機頭的活檢針?；顧z針可包含外套管、定位在其中的內(nèi)套管和用于接納來自活檢病變或目標(biāo)的組織的一部分的開口。套管形成切割裝置，其中外套管配置成在內(nèi)套管上滑動或旋轉(zhuǎn)，和/或內(nèi)套管配置成在外套管內(nèi)滑動或旋轉(zhuǎn)?；顧z工具可進一步包括安裝到機頭的導(dǎo)引器探針(introducer stylet)和導(dǎo)引器鞘(introducer sheath)。插入在導(dǎo)引器鞘內(nèi)的導(dǎo)引器探針被插入到患者中。

一旦插入活檢工具，通過使用由內(nèi)和外套管形成的抽吸和/或切割機構(gòu)，至少一個活檢樣本可從物體22(例如患者的胸部)移除。樣本通過沿著耦合于收集室（其具有個別預(yù)標(biāo)記室來描繪來自活檢程序的每個樣本的順序或位點）的抽吸管的抽吸而移動。還可采用標(biāo)記每個樣本的備選部件，從而允許位點識別和/或順序識別。

圖3圖示一個或多個圖像42顯示在其上的界面34。該一個或多個圖像42可以是在活檢之前采集的偵察圖像，可以是在活檢期間采集來引導(dǎo)系統(tǒng)的用戶的圖像，和/或可以是在活檢程序之前和/或期間采集的多于一個圖像。圖3中的一個或多個圖像42對應(yīng)于定位在如在圖2中示出的物體支架20上的物體22的頂視圖。在典型的活檢程序中，采集偵察圖像，使用該偵察圖像來調(diào)整活檢定位裝置,使得活檢工具定位成觸及目標(biāo)（例如病變或腫瘤），并且采集活檢樣本。

在實施例中，x射線系統(tǒng)10、特別是控制器29提出感興趣區(qū)，其對應(yīng)于來自至少一個預(yù)定義區(qū)的視場，用于采集定位在該預(yù)定義區(qū)內(nèi)的活檢樣本的圖像。如在圖3中示出的，系統(tǒng)10可將一個或多個圖像42分成四個截然不同的象限：區(qū)一48、區(qū)二50、區(qū)三52和區(qū)四54。x射線系統(tǒng)不限于象限并且可將視場分成兩個、三個、四個、六個、八個或更多預(yù)定義區(qū)或段，其對應(yīng)于感興趣區(qū)和視場。預(yù)定義區(qū)可全部具有相同尺寸和形狀，或可具有在尺寸或形狀方面與其他區(qū)不同的至少一個區(qū)。

如由圖4中的虛線圖示的，x射線源16的視場分成區(qū)，其對應(yīng)于圖3的感興趣區(qū)，例如象限，其中能夠放置活檢樣本用于成像。圖4中的視場的區(qū)64、66、68和70對應(yīng)于圖3中描繪的區(qū)48、50、52和54。x射線設(shè)備12將采集僅僅選擇的一個或多個區(qū)的圖像，例如一個區(qū)66，從而忽略來自視場的所有其他非選擇區(qū)（圖3）。

在一個實施例中，x射線系統(tǒng)10可提出來自界面34上的預(yù)定義區(qū)的四個區(qū)48、50、52和54中的一個作為默認位置。該實施例可節(jié)省時間并且在用戶通?；诨颊咴趚射線設(shè)備12上的已知定位而在對于許多患者的特定區(qū)中放置活檢樣本時是有利的。如在圖3中圖示的，與包含物體22區(qū)50和52相比，區(qū)48和54將更可能選為默認區(qū)。x射線系統(tǒng)可自動選擇該默認位置或可要求用戶確認他們是否愿意以默認位置進行。

在另一個實施例中，系統(tǒng)可基于對物體22在物體支架20上的當(dāng)前位置的了解和/或通過圖像分析來提出區(qū)中的一個。在該實施例中，自動物體檢測算法可應(yīng)用于識別由物體22所覆蓋的圖像的區(qū)域。物體22可以是胸部并且圖像可以是胸部的2D投影圖像。在該實施例的示例中，屬于胸部的像素可與通過“取閾值”而與屬于背景的像素分開。在取閾值中，計算機計算背景中的至少一個區(qū)的坐標(biāo)，其能夠用于活檢樣本成像。

系統(tǒng)還可使用用于推斷灰度級二維圖像的方法，例如在對于通用電氣公司的美國專利號8098920 B2中公開的方法。在該實施例的示例中，確定要推斷的二維灰度級圖像的場，其中在場上的每個點處，灰度級值是已知且相干的。然后，確定與場關(guān)聯(lián)且推斷在記錄部件的極限外的二維掩模。然后推斷來自推斷的二維掩模的在記錄部件極限外的二維灰度級圖像。應(yīng)理解,物體22在檢測器24上的當(dāng)前位置的圖像分析和了解不限于取閾值和/或提供的與美國專利號8098920 B2有關(guān)的示例，并且具有本領(lǐng)域中普通技術(shù)的人員可采用附加或不同的方法。

除系統(tǒng)10向用戶自動提出區(qū)外或作為其備選，系統(tǒng)10（具體是界面34）還可包含一個或多個工具圖標(biāo)47，或多個工具圖標(biāo)47，用于與一個或多個圖像42和/或x射線系統(tǒng)10的任何部分（例如x射線源16）中的一個或多個交互。本文論述的工具圖標(biāo)是關(guān)于在界面34上的它們的位置、形狀、尺寸和位點的非限制性示例。應(yīng)理解,可示出附加或較少工具圖標(biāo)并且可使用實現(xiàn)與本文論述的相同的結(jié)果但在不同時間調(diào)用的工具圖標(biāo)。

用戶可使用工具圖標(biāo)47中的一個或多個來選擇象限或預(yù)定義區(qū)。作為示例，工具圖標(biāo)47可包括特定區(qū)選擇工具56、58、60和62，其對應(yīng)于一個或多個圖像42的視場的區(qū)48、50、52和54。例如，用戶可使用象限選擇工具56來選擇區(qū)48或可一起使用象限選擇工具56和62來一起選擇區(qū)48和54以選擇在其中用來放置活檢樣本的較大視場。備選地，用戶可在用戶分析一個或多個圖像42后使用區(qū)選擇工具56、58、60或62以從提出的默認區(qū)移到不同的區(qū)，從而有效地重寫默認區(qū)。

在示范性實施例中，用戶可使用區(qū)選擇工具56來選擇區(qū)48（例如在圖3中示出），其對應(yīng)于視場區(qū)66（例如，在圖4和5中示出）。如在圖5中示出的，用戶然后可將一個或多個活檢樣本74放置到視場區(qū)66中用于成像。該一個或多個活檢樣本74可直接放置到物體支架20上或可定位在樣本保持器72上。樣本保持器72可由足以保持活檢樣本74的任何材料組成。例如，可使用衣服、塑料容器或允許x射線從x射線源16傳遞到x射線檢測器18并且基本上不干擾x射線系統(tǒng)10的圖像采集的其他部件。

參考圖6，示出x射線系統(tǒng)10的界面34的另一個實施例。在該實施例中，用戶選擇或繪制其中用來對活檢樣本成像的感興趣區(qū)，而不是x射線系統(tǒng)10提出其中用來對活檢樣本成像的區(qū)或用戶選擇預(yù)定義區(qū)。界面34在該實施例中包含工具圖標(biāo)47，并且具體包含感興趣區(qū)工具80和/或物體工具82中的至少一個。

感興趣區(qū)工具80允許用戶查看物體22的一個或多個圖像42并且繪制對應(yīng)于x射線源16的視場的感興趣區(qū)84以（i）使物體完全或盡可能多地保持在視場外和/或（ii）繪制或選擇大到足以容納樣本的感興趣區(qū)。用戶可選擇感興趣區(qū)工具80來繪制一個或多個圖像42上的感興趣區(qū)84。在一個實施例中，感興趣區(qū)工具80允許用戶在一個或多個圖像42的邊界內(nèi)繪制任何形狀或尺寸的視場。在另一個實施例中，感興趣區(qū)工具80允許用戶繪制感興趣區(qū)84，例如矩形、圓形、方形、多邊形或其他形狀，并且調(diào)整該形狀的尺寸和位置。為了繪制形狀，用戶可使用鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸墊、觸摸屏或用于繪制和選擇的其他部件來選擇、繪制和/或調(diào)整繪制的感興趣區(qū)84。

如在圖6中示出的，在一個或多個圖像42上繪制感興趣矩形區(qū)84，其還包含物體22和活檢定位裝置46。該矩形視場形狀84與x射線設(shè)備12上x射線源16的視場相對應(yīng)，這限制視場的輻射暴露。

參考圖7，被成像的物體22的頂視圖示出有使用圖6中示出的界面34所定義的有限視場。如示出的，感興趣樣本區(qū)76包括感興趣樣本區(qū)邊界78。x射線源16的視場局限于感興趣樣本區(qū)邊界78內(nèi)的感興趣樣本區(qū)76。一旦用戶定義感興趣樣本區(qū)邊界78，用戶可將一個或多個樣本74放置在感興趣樣本區(qū)76中以及感興趣樣本區(qū)邊界78內(nèi)。一個或多個樣本74可被直接放置到物體支架20上或樣本保持器72上，該樣本保持器然后被放置在物體支架20上。

參考圖6，在另一個實施例中，用戶可決定選擇界面34上的物體工具82。通過選擇物體工具82，用戶可在一個或多個圖像42中繪制或描畫物體22。通過在一個或多個圖像42上繪制物體22，用戶選擇x射線源16的視場的一部分來排除。物體22的描畫或繪制指示排除x射線源16的視場的哪個區(qū)域同時照明未對應(yīng)于物體22的視場的部分。如在該說明書中使用的短語“照明”可在采用使用x射線源16的輻射照明物體或活檢樣本的上下文內(nèi)使用或可在指照明部件時使用，其中物體、物體支架和/或活檢樣本可被例如光源的照明部件照明。具有本領(lǐng)域中普通技術(shù)的人員將從是參考x射線源還是照明部件來理解短語“照明”的上下文。在一些實施例中，該視場可確切地對應(yīng)于繪制的物體區(qū)域86來排除來自x射線視場的繪制物體或視場可基本上對應(yīng)于基于準直儀限制的描畫物體的繪制物體區(qū)域86。

參考圖9，描繪被成像的樣本74。一旦視場由系統(tǒng)10提出或由用戶繪制或選擇，如在圖3和圖6中示出的，對應(yīng)于所述視場94的坐標(biāo)然后可從控制器29發(fā)送到準直儀92。基于坐標(biāo)，準直儀92進行調(diào)整來將視場94限制在選擇的感興趣區(qū)。備選地，在本文論述的實施例中的任何中，用戶可將視場94的坐標(biāo)編程到準直儀92中。準直儀調(diào)整到比用來采集一個或多個圖像42的視場要小的視場防止患者或物體的不必要輻射暴露，并且還允許樣本74遠離患者或物體22地被成像。

參考圖10，x射線系統(tǒng)10的實施例示出有調(diào)整部件90和照明部件88，其可包括光源，例如電燈泡。在x射線系統(tǒng)10的一些實施例中，包含準直儀92。準直儀92可進一步包含調(diào)整部件90，其允許視場94的位置在物體支架20上在任意方向上移動。調(diào)整部件90還可用來將視場94調(diào)整為更小或更大，類似于拍攝裝置上的光學(xué)調(diào)整。

在x射線系統(tǒng)10的一些實施例中，照明部件88也可包含在準直儀92內(nèi)。照明部件88能夠用來證實物體22盡可能多地在視場94外和/或檢查視場94大到足以容納樣本74。如在圖10和圖11中圖示的，可調(diào)整準直儀92的視場94和照明部件的未調(diào)整視場96來容納樣本74。如果用戶確定應(yīng)調(diào)整視場來使視場放大、收縮或移動，用戶可使用調(diào)整部件（未示出）來調(diào)整照明部件88，其對應(yīng)于調(diào)整的視場98（與視場96相比）。備選地，用戶可使用界面34來調(diào)整視場或可通過調(diào)整準直儀92本身而手動調(diào)整視場。

未調(diào)整視場和調(diào)整視場可由用戶使用照明部件88來照射對應(yīng)于物體支架20上未調(diào)整和調(diào)整視場的光而可視化?？芍苯优c照明部件的調(diào)整一起或在調(diào)整照明部件后調(diào)整準直儀以對應(yīng)于照明部件的視場。備選地，未調(diào)整視場和調(diào)整視場可僅對應(yīng)于準直儀并且用戶可不能視覺地看到調(diào)整和未調(diào)整視場。該情況可例如在用戶依賴顯示器上定義的感興趣區(qū)并且準直儀相應(yīng)地調(diào)整而沒有使用照明部件對視場位點的任何確認時出現(xiàn)。

在圖10和圖11中描繪的實施例中，用戶在使用調(diào)整部件90和/或使用照明部件88和調(diào)整部件調(diào)整視場之前將活檢樣本直接或間接放置到物體支架20上。在另一個實施例中，在將樣本放置到物體支架20上之前，可使用調(diào)整部件90和/或使用照明部件88和調(diào)整部件手動調(diào)整視場。在又一個實施例中，既在將樣本放置到物體支架20上之前又在將樣本放置到物體支架20上之后，可使用調(diào)整部件90和/或使用照明部件88手動調(diào)整視場。一旦將樣本定位在物體支架20上并且視場令人滿意，采集樣本的至少一個圖像。因為患者或物體未從支架移動，可采集物體的附加圖像和/或可采集附加活檢樣本。附加圖像可用來在將活檢裝置插入到物體中時幫助引導(dǎo)活檢程序?；顧z樣本的附加圖像還可在遍及整個程序中采集。

如在圖12中圖示的，可在物體支架20上多于一個位置中對活檢樣本成像。在某些情況下，例如在物體22大時或在樣本不適合排除物體22的明顯部分的視場內(nèi)，用戶可決定將活檢樣本放置在物體支架20上多于一個位置中。如示出的，第一樣本保持器102上的第一樣本100可在感興趣第一樣本區(qū)邊界106內(nèi)放置在感興趣第一樣本區(qū)104內(nèi)。第二樣本108可在感興趣第二樣本區(qū)邊界114內(nèi)放置在在感興趣第二樣本區(qū)112內(nèi)的第二樣本保持器110上。

在另一個實施例中，x射線系統(tǒng)10使準直儀92自動移動來定義視場用于對樣本成像而不需要與界面34的任何交互。當(dāng)然，應(yīng)理解,用戶可決定與界面34交互以在系統(tǒng)10使準直儀92自動移動來定義視場后調(diào)整準直儀92或用戶可手動調(diào)整準直儀92。該視場可以是來自感興趣的預(yù)定義區(qū)集的視場，可基于對被成像的物體22在物體支架20上的當(dāng)前位置的了解，和/或可從物體22的采集圖像的分析得到。有利地，系統(tǒng)10自動使準直儀82移到的視場將使物體22盡可能多地保持在視場外和/或是足夠大的視場以容納樣本用于樣本成像。

用戶然后能夠使用照明部件88證實物體22盡可能多地在x射線源16的視場外和/或檢查視場大到足以容納樣本。在被照明部件88（其可以是光）引導(dǎo)時，用戶可確定視場應(yīng)放大、收縮或移動。用戶然后能夠調(diào)整x射線設(shè)備12上的準直儀來使物體盡可能多地保持在視場外，并且確保視場容納樣本用于成像。一旦視場令人滿意，用戶在視場內(nèi)部將樣本放置在物體支架20上并且采集樣本的至少一個圖像。備選地，樣本可放置在物體支架20上，x射線系統(tǒng)可使準直儀92自動移到某位置，然后用戶可對物體支架20上的樣本使用照明部件88和/或調(diào)整部件90。

在另一個實施例中，用戶能夠使用對應(yīng)于由準直儀限制的視場的照明部件88來提出和/或確定足夠視場。例如，在采集圖像后，用戶可開啟照明部件88來確定視場是否大到足以容納樣本并且使物體盡可能多地保持在視場外。在使用照明部件88時，準直儀實時調(diào)整連同光場調(diào)整，或可在使用照明部件88后調(diào)整，來適合由用戶定義的照明區(qū)域。用戶然后可在視場內(nèi)將樣本放置在物體支架20上并且采集樣本的至少一個圖像。備選地，用戶可在開啟照明部件88之前或在對照明部件88或準直儀92進行任何調(diào)整之前將樣本放置在物體支架20上。用戶然后可對位于物體支架上的樣本調(diào)整照明部件88和/或準直儀92，使得光場并且因而視場盡可能多地排除被成像物體。

在附加實施例中，專用自動采集模式可用來例如使用預(yù)先選擇的區(qū)和技術(shù)來對樣本成像。預(yù)先選擇的技術(shù)可存儲在控制器29的存儲器中并且被用戶選擇或可基于預(yù)先定義的設(shè)置、要成像的物體22的當(dāng)前位置和/或通過圖像分析而自動選擇。

參考圖13，用戶還可使活檢樣本74定位在物體支架20與x射線源之間安裝的支架132上。在實施例中，安裝在物體支架20與x射線源之間的用于活檢樣本74的支架132在采集的2D投影圖像中允許活檢樣本的幾何放大134，其中x₂對應(yīng)于物體支架20的平面，x₁對應(yīng)于支架132的平面，“SID”對應(yīng)于源到圖像距離并且“SOD”對應(yīng)于源到物體距離。支架132在物體支架20與x射線源之間的位點允許活檢樣本74更接近x射線源并且更遠離檢測器放置，這導(dǎo)致活檢樣本74的放大。在另一個實施例中，安裝在物體支架20與x射線源88之間的支架132可以是放大臺(stand)。

在其他實施例中，采集的樣本的圖像采用DICOM（醫(yī)學(xué)中的數(shù)字成像和通信）格式保存。優(yōu)選地，DICOM圖像將包含對遵循例如DICOM補充122“Specimen Module and Revised Pathology SOP Classes”的胸部標(biāo)本成像特定的信息。該信息可被手動和/或自動填充。該標(biāo)記允許對一個或多個活檢樣本圖像的跟蹤和準確識別。

參考圖14，示出流程圖200，其詳細描繪對活檢樣本成像的方法的實施例。在對活檢樣本成像之前，患者可定位在x射線成像系統(tǒng)10中，或站著、坐著或躺下。在步驟209處，物體22定位在物體支架20上。物體22可以是患者的胸部。一旦患者或物體22定位在物體支架20上，將壓緊槳24應(yīng)用于要掃描的患者或要掃描的物體的部分。在一個實施例中，壓緊槳24具有至少一個孔徑，活檢工具可穿過其來獲得活檢樣本74。

在步驟210處，x射線設(shè)備12用來采集物體22的一個或多個圖像42。在實施例中，一個或多個x射線圖像42包括在移除活檢樣本之前的偵察圖像。在步驟211處，從物體采集一個或多個組織或活檢樣本74。在另一個實施例中，一個或多個圖像42包括在從物體22移除了一個或多個組織或活檢樣本74后采集的圖像。在步驟212處，一個或多個圖像42通過連接30傳輸?shù)娇刂破?9并且可在步驟214處在具有用戶界面34的顯示屏32上顯示。

在顯示一個或多個圖像42后，在步驟216處，用戶可定義感興趣區(qū)區(qū)域84，其對應(yīng)于用戶界面34上的視場，活檢樣本74在或?qū)⒃谠撘晥鲋蟹胖谩^(qū)域84對應(yīng)于具有感興趣區(qū)邊界78的感興趣樣本區(qū)76，其將被x射線設(shè)備12成像。為了定義區(qū)域84，用戶可使用鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏、觸摸墊或?qū)⒃试S用戶定義感興趣區(qū)的邊界（其中能夠放置活檢樣本74）用于對活檢樣本74成像的其他部件。用戶通常將定義區(qū)域84以盡可能多地排除物體22同時定義區(qū)域84大到足以容納活檢樣本，因而限制物體22所暴露的輻射量。

在步驟218處，其中由用戶定義的繪制物體區(qū)域86的坐標(biāo)被傳遞到準直儀92，如上文論述的。準直儀在從控制器29或用戶接收坐標(biāo)后自動調(diào)整，或可在用戶確認了坐標(biāo)后和/或在將活檢樣本74已放置到物體支架20上后調(diào)整。在步驟220處，用戶在將被x射線源16照明的區(qū)域中并且不在由用戶標(biāo)記為物體22的繪制物體區(qū)域86中或盡可能多地在繪制物體區(qū)域86外直接或間接將一個或多個活檢樣本74放置到物體支架20上。在步驟222處，采集活檢樣本74的一個或多個圖像。

在方法的另一個實施例中，用戶可與鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏、觸摸墊或?qū)⒃试S用戶在一個或多個圖像42中定義物體22的邊界的其他部件一起使用物體選擇或物體定義工具在用戶界面34上繪制物體。在該實施例中，用戶將繪制或選擇物體22來區(qū)分將暴露于輻射的物體支架20的區(qū)域與將未暴露于輻射或?qū)⒈┞队谟邢掭椛涞奈矬w支架20的區(qū)域。

方法的實施例然后進行到步驟218，其中由用戶定義的繪制物體區(qū)域86的坐標(biāo)被傳遞到準直儀92，如本文論述的。準直儀在從控制器29或用戶接收坐標(biāo)后自動調(diào)整，或可在用戶確認了坐標(biāo)后和/或在將活檢樣本74已放置到物體支架20上后調(diào)整準直儀。在步驟220處，用戶在將被x射線源16照明的區(qū)域中并且不在由用戶標(biāo)記為物體22的繪制物體區(qū)域86中或盡可能多地在繪制物體區(qū)域86外直接或間接將一個或多個活檢樣本74放置到物體支架20上。在步驟222處，采集活檢樣本74的一個或多個圖像。

在步驟222處采集活檢樣本74的一個或多個圖像之前，用戶可使用照明部件88來幫助用戶將活檢樣本74放置到物體支架20上的正確區(qū)域中。用戶可在將活檢樣本74放置到物體支架20上之前使用照明部件88,使得用戶將能夠視覺地看到在哪里放置活檢樣本74。用戶還可在將活檢樣本74已放置到物體支架20上后使用照明部件88來確認活檢樣本74已被放置到物體支架20上。

用戶還可使用照明部件88來確認物體22完全或盡可能多地從x射線源16的視場排除。在備選實施例中，照明部件88可照明從x射線源16視場排除的區(qū)域而不是x射線源16視場內(nèi)包含的區(qū)域。

在實施例中，例如，在步驟218或步驟220后，用戶可將照明部件88調(diào)整為更大、更小或具有不同形狀。由照明部件88照明的場通常對應(yīng)于x射線源16的視場。因此，在準直儀92由控制器29、由用戶手動或通過默認設(shè)置調(diào)整時，調(diào)整x射線源16的視場連同照明部件88的視場。

在備選實施例中，準直儀92能夠完全或部分與照明部件88分離操作。用戶可決定調(diào)整照明部件88并且準直儀92將直到用戶確認用戶希望將準直儀92調(diào)整到由照明部件88照明的區(qū)域才調(diào)整。該實施例將允許用戶對照明部件進行調(diào)整以適合活檢樣本74或排除物體22而沒有移動準直儀92視場直到照明區(qū)域達到用戶期望的尺寸和形狀。

在圖14中描繪的方法的又一個實施例中，在步驟216處，在其中將放置活檢樣本74的定義的區(qū)域可由選擇預(yù)定義區(qū)域（例如在用戶界面上示出的預(yù)定義象限）組成。如在圖3中示出的，這可通過選擇象限選擇工具或直接在一個或多個圖像42上選擇象限而進行。備選地，控制器29可向用戶提出象限，其中基于默認設(shè)置或圖像分析（在這里識別物體）用來放置樣本。

參考圖15，示出流程圖300，其詳細描繪對活檢樣本74成像的方法的實施例。在方法300中，在步驟310處，用戶使用照明部件88來照明對應(yīng)于物體支架20上或上方的x射線源16的視場的區(qū)域。步驟310可在步驟312之前或之后出現(xiàn)，在該步驟312處將活檢樣本74直接或間接放置到物體支架20上。在實施例中，用戶在開啟照明部件88之后但在調(diào)整照明部件88之前將活檢樣本74放置到物體支架20上?？蛇x地，用戶在步驟314處調(diào)整照明部件88來調(diào)整照明區(qū)域以適合在其中的活檢樣本74和/或從照明區(qū)域排除物體22。在步驟316處，采集活檢樣本的一個或多個圖像。

在另一個實施例中，x射線系統(tǒng)10、具體是x射線設(shè)備12并且更具體是x射線源16自動移到某位置以在由用戶的任何調(diào)整之前使用準直儀92和/或照明部件88來照明區(qū)域。x射線源16自動移到的位置可以是默認位置，例如最常與物體22分離的位置，其中活檢樣本74通常被放置或可自動移到以圖像分析為基礎(chǔ)或以物體22的已知位置為基礎(chǔ)的位置。一旦x射線源16、準直儀92和/或照明部件88自動移到某位置，用戶可決定調(diào)整x射線源16、準直儀92和/或照明部件88中的一個或多個以更好適合其中樣本74將或已放置的區(qū)域和/或從x射線源16的視場排除物體22。

應(yīng)理解,可在本文描述的活檢程序或方法期間的任何時間采集活檢樣本74。可在初始和在遍及整個活檢程序中對活檢樣本成像之后采集附加活檢樣本。例如，可從物體采集活檢樣本，可對活檢樣本成像，并且用戶可確定應(yīng)從物體采取附加活檢樣本。可執(zhí)行如本文描述的第二、第三、第四或另外一輪采集活檢樣本并且對其成像并且其在該公開的范圍內(nèi)。

除活檢樣本外或與活檢樣本分離，可在物體程序期間采集附加圖像。例如，用戶可決定通過將工具插入到患者或物體中并且采集圖像、移動工具、然后采集一個或多個附加圖像而在胸部內(nèi)引導(dǎo)活檢工具。在各種時間，用戶還可決定遠離圖像對活檢樣本成像。用戶然后可決定通過采集物體的圖像、然后再次切換回到采集活檢樣本的圖像來進一步引導(dǎo)活檢工具。

用戶還可決定在活檢程序期間同時對活檢樣本以及物體成像。例如，如果用戶希望確認活檢工具的位置或確認執(zhí)行腫瘤或病變的完整活檢同時還確認活檢樣本包含用戶已移除的腫瘤或病變，用戶可發(fā)現(xiàn)同時對活檢樣本和物體成像是有利的。用戶可使用本文描述的方法和系統(tǒng)來調(diào)整x射線設(shè)備圖像的區(qū)域或視場。

盡管描述了說明性實施例，鑒于上文的描述和附圖，注意,各種修改對于本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員將是明顯的。對于本文描述的方法，要理解,步驟在備選實施例中可按任何順序執(zhí)行并且可重復(fù)。這類修改在本公開的范圍內(nèi)，其僅僅由下列權(quán)利要求限制和定義。