产生组织成像生物标记的系统和方法技术方案

技术编号:35559715 阅读:22 留言:0更新日期:2022-11-12 15:42
用于对乳房组织内的关注区域制图的系统和方法利用多个信息层来产生乳房组织的独特数字指纹。将X射线和超声成像与弹性成像和多普勒相结合,以创建乳房的结构图,该结构图包括标记一个或更多个关注区域的坐标。所述结构图可在未来的成像程序和手术期间用来自动和虚拟地指示先前活检的病变的位置。所述结构图可以在计算设备的用户界面上显示,以在成像期间将用户引导至所述关注区域。间将用户引导至所述关注区域。间将用户引导至所述关注区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】产生组织成像生物标记的系统和方法


[0001]本申请于2021年3月24日作为PCT国际专利申请提交,并要求于2020年3月27日提交的美国临时专利申请序列号63/000707的优先权的权益,其全部公开内容通过引用完全并入本文。

技术介绍

[0002]医学成像提供了一种非入侵性方法来可视化患者的体内结构。可视化方法可被用来筛查和诊断患者体内的癌症。例如,早期筛查可以检测乳房内可能是癌性的病变,以便在疾病的早期进行治疗。
[0003]乳房X射线摄影和数字乳房断层摄影(DBT)利用X射线辐射来可视化乳房组织。这些技术通常被用来筛查患者的潜在癌性的病变。传统的乳房X射线摄影涉及从不同角度获取乳房的二维图像。断层摄影产生多幅X射线图像,每幅都是通过乳房整个厚度的乳房的离散断层或切片的图像。断层摄影由二维图像拼凑在一起形成乳房的三维可视化。
[0004]如果发现病变,诊断超声通常是确定患者是否患有肿瘤的下一步骤。超声使用通常由压电换能器产生的声波来对患者体内的组织进行成像。超声成像提供了可使得更容易识别实性肿块的不同组织视图。超声探头通过产生弧形声波来集中声波,该弧形声波传播到体内并从患者体内不同组织之间的层被部分地反射。被反射的声波由换能器检测,并被转换为可由超声扫描仪处理的电信号以形成组织的超声图像。
[0005]在成像期间识别到病变之后,可以确定应该对病变内的组织进行活检。在美国等地,比如放射科医生或外科医生等医疗保健专业人员通常会从病变取出小部分组织,然后标记该位置以供将来参照。标记嵌入组织中,可由比如钛、陶瓷和镍钛合金等不同材料构成。标记可用于在未来的成像程序期间识别之前活检的部位。此外,如果活检揭示应该进行手术去除病变,则该标记使得外科医生能够轻松识别病变的位置。
[0006]虽然标记由对患者无害的材料制成,但存在与将异物留在患者体内有关的问题。大约85%的活检发现病变是良性的。一些标记可以被患者感觉到——特别是浅表病变上的标记。无论活检的结果是否是癌症诊断,这些标记都会使患者不愉快地回想起紧张的医疗经历。此外,大约15%的标记无法被外科医生定位以进行后续手术。因此,需要一种更有效的标记活检部位的方法。
[0007]本公开正是针对此背景做出的。于此提供技术和改进。

技术实现思路

[0008]本公开的示例涉及一种对乳房内的关注区域制图的方法。
[0009]在一个方面中,一种对乳房内的目标部位制图的方法包括拍摄包括该乳房内的目标部位的乳房组织的诊断医学图像。测量包括该目标部位的乳房组织的血管分布和硬度。将图像、血管分布和硬度保存在电子记录中的结构图(architectural map)中。在一些示例中,乳房组织的光谱参数被记录并与结构图一起保存。在一些示例中,乳房组织的结构图包
括目标部位周围的正常组织的边际。
[0010]在另一方面中,一种用于对乳房内的关注区域制图的系统包括至少一个数据存储、处理设备以及存储指令的存储器,所述指令在被处理器执行时便利以下操作的实施。所述操作包括:对乳房内的关注区域制图,该制图操作通过使用诊断医学成像来记录关注区域的至少一个图像来实现;测量关注区域的血管分布;以及测量关注区域的密度。所述操作还包括将所述至少一个图像、所述血管分布和所述密度作为结构图保存在与该乳房相关联的电子记录中。
[0011]在又一方面中,一种非暂态机器可读存储介质存储可执行指令,所述可执行指令在被处理器执行时便利以下操作的实施。所述操作包括:拍摄整个乳房的超声图像;记录乳房内的关注区域的位置坐标;使用微视血流多普勒(microflow Doppler)来测量包括关注区域的乳房组织的血管分布;使用剪切波弹性成像来测量包括关注区域的乳房组织的硬度;以及,将所述图像、所述位置坐标、所述血管分布和所述硬度作为结构图保存在与该乳房相关联的电子记录中。所述操作还包括:在之后的时间接收从乳房成像获得的扫描信息;从与乳房相关联的电子记录中访问结构图;基于该结构图分析该扫描信息以识别关注区域。
[0012]在附图和以下描述中阐述了一种或更多种技术的细节。这些技术的其它特征、目标和优点从说明书、附图和权利要求中显而易见。
附图说明
[0013]图1示出用于对乳房内的关注区域制图的一个示例系统。
[0014]图2示出用于管理包括成像数据的医疗保健数据的一个示例系统的示意图。
[0015]图3是一个示例性X射线成像系统的示意图。
[0016]图4是图3的X射线成像系统的立体视图。
[0017]图5描绘处于针对左侧斜位(LMLO,即left mediolateral oblique)成像方向的乳房定位状态下的X射线成像系统。
[0018]图6描绘一个示例超声成像系统。
[0019]图7描绘图6的超声成像系统在用于患者乳房时的一个示例。
[0020]图8示出用来产生乳房的结构图的不同信息层的示意图。
[0021]图9是示出对乳房内的关注区域制图的一个示例方法的流程图。
[0022]图10示出图1的图形用户界面的一个示例显示。
[0023]图11是适用于实施本公开的一个或更多个方面的一个示例性计算系统的示意图。
具体实施方式
[0024]本公开涉及用于对乳房组织内的关注区域制图的系统和方法。特别地,通过结合多种成像技术来创建乳房组织的独特的数字指纹。在超声期间,可以通过从2D切片、弹性成像、纹理分析、定量超声和光谱参数图中的两种或更多种来制作该区域的结构图,来标记关注区域。结构图可以在未来的成像程序和手术中使用,以自动和虚拟地指示关注区域的位置。结构图可以显示在计算设备的用户界面上,以在成像期间将用户引导至关注区域。在一些示例中,关注区域是活检部位。活检部位可以用或不用物理标记来标记。
[0025]在一些示例中,组合两组或更多组成像数据以提供包括关注区域的乳房组织的独特“指纹”。一个数据组是自上而下的乳房图像(从胸壁到皮肤)。该自上而下的图像可以是X射线成像和超声成像中的一种或这两种。第二数据组是用于聚焦到关注区域的位置的导航坐标。这可以指向乳房组织内的具体病变或活检的位置。这些坐标可以包括距乳头的“时钟位置”、在乳房内的深度以及距乳头的距离。第三数据组提供紧邻关注区域的组织的详细视图。这是用超声技术成像的,以测量组织的血管分布和硬度。可以使用微视血流多普勒来测量血管分布,以可视化病变周围的血流图案。可以使用SHEARWAVE
TM
弹性成像来测量硬度或密度,该SHEARWAVE
TM
弹性成像输出表现整个组织体积中硬度的相对值的彩色图。弹性成像还可被用来基于在乳房组织中发现微小钙化来确定患者是否需要进行后续成像检查。在一些示例中,可以使用定量超声成像技术来提供关于乳房组织的额外信息。由此得到的“指纹”或结构图被用来帮助医疗保健专业人员在乳房超声期间导航到具体的关注区域。
[0026]图1示出一个示例组织制图系统100。在一本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对乳房内的目标部位制图的方法,所述方法包括:拍摄包括所述乳房内的目标部位的乳房组织的诊断医学图像;测量包括所述目标部位的所述乳房组织的血管分布;测量包括所述目标部位的所述乳房组织的硬度;和将所述图像、血管分布和硬度作为所述目标部位的结构图保存在电子记录中。2.如权利要求1所述的方法,所述方法还包括记录所述乳房组织的光谱参数,和将所述光谱参数与所述结构图一起保存。3.如权利要求2所述的方法,所述方法还包括:在之后的时间接收由所述乳房的成像获得的扫描信息;访问与所述乳房相关联的所述电子记录;和基于所述结构图,分析所述扫描信息以识别所述目标部位。4.如权利要求3所述的方法,所述方法还包括将所述扫描信息与所述电子记录中的所述结构图比较,以识别所述乳房组织中的任何改变。5.如权利要求3所述的方法,其中,接收扫描信息的所述之后的时间是所述拍摄诊断医学图像之后至少一个小时。6.如权利要求3所述的方法,所述方法还包括在显示器上基于超声探头的当前位置呈现到所述目标部位的视觉引导。7.如权利要求1所述的方法,其中,所述乳房组织的所述构造图包括所述目标部位周围的正常组织的边际。8.如权利要求1所述的方法,其中,所述乳房组织的诊断医学图像是使用超声拍摄的。9.如权利要求8所述的方法,其中,所述超声实施B模式成像。10.如权利要求8所述的方法,其中,所述乳房组织的图像还使用数字乳房断层摄影来拍摄。11.如权利要求1所述的方法,其中,所述乳房组织的诊断医学图像是使用磁共振成像(MRI)拍摄的。12.如权利要求1所述的方法,所述方法还包括记录所述目标部位的位置坐标。13.如权利要求12所述的方法,其中,所述目标部位的位置坐标由相对于所述乳房的乳头的时钟位置、距离所述乳房的表面的深度和距离所述乳头的距离限定。14.如权利要求13所述的方法,其中,使用多普勒成像来测量血管分布。15.如权利要求14所述的方法去,其中,所述多普勒成像是微视血流多普勒成像。16.如权利要求1所述的方法,其中,使用弹性成像来测量硬度。17.如权利要求16所述的方法,其中,所述弹性成像是剪切波弹性成像。18.一种用于对乳房内的关注区域制图的系统,所述系统包括:至少一个数据存储;处理器;和存储指令的存储器,所述指令在被所述处理器执行时便利下述操作的实施,所述操作包括:通过下列操作来对所述乳房内的所述关注区域制图:使用诊断医学图像来记录所述关注区域的至少一幅图像;
测量所述关注区域的血管分布;和测量所述关注区域的密度;以及将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:声科影像有限公司
类型:发明
国别省市:

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