RU2568356C2 - Ультразвуковая терапия с наведением по мр-визуализации - Google Patents
Ультразвуковая терапия с наведением по мр-визуализации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2568356C2 RU2568356C2 RU2012100769/14A RU2012100769A RU2568356C2 RU 2568356 C2 RU2568356 C2 RU 2568356C2 RU 2012100769/14 A RU2012100769/14 A RU 2012100769/14A RU 2012100769 A RU2012100769 A RU 2012100769A RU 2568356 C2 RU2568356 C2 RU 2568356C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- patient
- ultrasound
- treatment
- receiving antenna
- therapeutic system
- Prior art date
Links
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000012800 visualization Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 26
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 41
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 3
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 2
- 102000003978 Tissue Plasminogen Activator Human genes 0.000 description 2
- 108090000373 Tissue Plasminogen Activator Proteins 0.000 description 2
- 206010046798 Uterine leiomyoma Diseases 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 201000010260 leiomyoma Diseases 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229960000187 tissue plasminogen activator Drugs 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 206010028851 Necrosis Diseases 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000003527 fibrinolytic agent Substances 0.000 description 1
- 238000001476 gene delivery Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 210000000664 rectum Anatomy 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000002626 targeted therapy Methods 0.000 description 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 1
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 1
- 238000000015 thermotherapy Methods 0.000 description 1
- 210000003708 urethra Anatomy 0.000 description 1
- 210000004291 uterus Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N7/00—Ultrasound therapy
- A61N7/02—Localised ultrasound hyperthermia
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/70—Means for positioning the patient in relation to the detecting, measuring or recording means
- A61B5/704—Tables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/4808—Multimodal MR, e.g. MR combined with positron emission tomography [PET], MR combined with ultrasound or MR combined with computed tomography [CT]
- G01R33/4814—MR combined with ultrasound
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
- A61B2017/00022—Sensing or detecting at the treatment site
- A61B2017/00084—Temperature
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
- A61B2090/374—NMR or MRI
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/288—Provisions within MR facilities for enhancing safety during MR, e.g. reduction of the specific absorption rate [SAR], detection of ferromagnetic objects in the scanner room
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к терапевтическим системам. Система содержит блок ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью облучения ультразвуком по меньшей мере части тела пациента с использованием ультразвука высокой интенсивности, причем блок ультразвуковой терапии содержит ультразвуковой облучатель, прикрепленный к столу пациента, служащему опорой для его тела, и размещенный под отверстием в столе для проведения лечения, и блок MP-визуализации, выполненный с возможностью получения MP-сигналов от части тела и реконструкции MP изображения по MP-сигналам, причем блок МР-визуализации содержит РЧ приемную антенну, целиком встроенную в стол пациента, расположенную по периферии отверстия для проведения лечения и полностью закрытую кожухом стола пациента. Использование изобретения позволяет повысить качество изображения близко к ультразвуковому облучателю и эксплуатационную пригодность терапевтической системы. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к области магнитно-резонансной (МР) визуализации. Оно относится к терапевтической системе, содержащей блок ультразвуковой терапии и блок МР-визуализации.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ультразвук становится все более и более желательным подходом для конкретных терапевтических вмешательств. В частности, использование сфокусированного ультразвука высокой интенсивности в настоящее время используют в качестве подхода для теплового терапевтического вмешательства для фибромы матки, а также исследовано возможное использование в лечении злокачественных повреждений печени, мозга, простаты и других органов. Ультразвук также является предметом многих исследований в качестве средства, способствующего растворению тромбов (сонотромболизис), а также показано повышение эффективности существующих медицинских воздействий, таких как использование тканевого активатора плазминогена (tPA) в качестве тромболитического средства для пациентов с инсультом. Опосредованная ультразвуком доставка лекарственных средств и генная терапия являются еще одной активной областью исследований. Генетическая экспрессия белков в генной терапии и увеличенная доставка лекарственных средств в таргетной терапии имеет потенциал в лечении широкого спектра заболеваний с минимальными побочными эффектами. Другим применением ультразвуковой терапии является неинвазивное лечение в косметических целях, например удаление жира. Во всех этих применениях желательно использование ультразвука, поскольку он предоставляет возможность неинвазивного лечения глубоких тканей с небольшим воздействием на вышележащие органы или без него.
Ультразвуковая терапия для абляции ткани работает посредством облучения ткани, представляющей интерес, ультразвуком с использованием ультразвука высокой интенсивности, который абсорбируется и превращается в тепло, тем самым повышая температуру соответствующих тканей. Когда температура поднимается выше 55 градусов Цельсия, происходит коагуляционный некроз тканей, что приводит к немедленной гибели клеток. Преобразователи, используемые в терапии, можно располагать за пределами тела или можно вводить в тело, например, через кровеносные сосуды, уретру, прямую кишку и т.д. Однако ультразвуковая терапия не ограничена абляцией ткани, но также относится к использованию основанных на ультразвуке биологических эффектов других типов, включая гемостаз, доставку лекарственных средств или генов, растворение тромбов и т.д.
В наше время коммерчески доступны системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности с наведением по МР-визуализации (СУВИ МР). Первое клиническое применение представляет собой абляцию доброкачественных опухолей в матке, так называемых внутриматочных фибром. Здесь сфокусированный ультразвуковой луч направляют в сторону живота. Ультразвуковой луч используют для нагревания опухоли через кожу и препятствующие ткани, при этом МР-визуализацию используют для мониторинга распределения температур внутри облучаемой ультразвуком области. Последнее делает процедуру безопасной и эффективной. МР-визуализацию, в частности МР-термометрию, используют для неинвазивного мониторинга такой абляционной тепловой терапии. Реконструкция термографических МР-изображений во время ультразвуковой терапии является эффективной для обеспечения обратной связи, чтобы гарантировать, что выполняют достаточное нагревание в запланированном местоположении, и при этом гарантировать, что другие критические анатомические структуры останутся нетронутыми.
В целом, известна терапевтическая система, которая содержит блок ультразвуковой терапии и блок МР-визуализации, например, из US 5590653. В известной системе, ультразвуковой облучатель блока ультразвуковой терапии встроен в стол пациента, который служит опорой пациенту, подлежащему лечению. В блоке МР-визуализации используют РЧ-катушку для приема МР-сигналов, которую можно предоставить либо на поверхностной пленке камеры с водой, используемой для введения ультразвука высокой интенсивности в тело пациента, либо на внутриполостном зонде, на котором также предоставлен ультразвуковой облучатель.
Недостаток известной системы состоит в том, что РЧ-катушку, используемую для приема МР-сигнала, следует правильно расположить во время укладки каждого пациента перед лечением. Дополнительный недостаток состоит в том, что РЧ-катушка вступает в тесный контакт с вводящей жидкостью (водой, водянистым гелем, маслом) для введения ультразвука в тело. Это составляет угрозу для безопасности. В известной системе РЧ-катушка является незакрепленной частью, которую постоянно перемещают для укладки каждого пациента. РЧ-катушку и кабель, посредством которого РЧ- катушку соединяют с приемником блока МР-визуализации, следует тщательно защищать от воды.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На основе приведенного выше легко оценить наличие потребности в улучшенной терапевтической системе для СУВИ с наведением по МР-визуализации. Следовательно, цель изобретения состоит в том, чтобы предоставить терапевтическую систему, в которой устранены указанные выше недостатки, и способствует высокому качеству изображения вблизи ультразвукового облучателя.
В соответствии с изобретением раскрыта терапевтическая система. Система по изобретению содержит:
блок ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью облучения ультразвуком по меньшей мере части тела пациента с использованием ультразвука высокой интенсивности, причем блок ультразвуковой терапии содержит ультразвуковой облучатель, прикрепленный к столу пациента, служащему опорой для тела пациента, и
блок МР-визуализации, выполненный с возможностью получения МР сигналов от части тела и реконструкции МР-изображения по МР- сигналам, причем блок МР-визуализации содержит РЧ приемную антенну для приема МР-сигналов, и РЧ приемная антенна целиком встроена в стол пациента.
Сущность изобретения состоит во встраивании как ультразвукового облучателя, так и РЧ приемной антенны в стол пациента. Встроенная РЧ приемная антенна неподвижно встроена в стол пациента. Следовательно, РЧ приемная антенна вовсе не участвует в процессе укладки пациента. Таким образом, значительно повышают эксплуатационную пригодность системы по изобретению по сравнению с известным уровнем техники. Антенна автоматически находится в правильном положении относительно ультразвукового облучателя, тем самым допуская высокое качество изображения в области облучения ультразвуком. Кроме того, РЧ приемную антенну полностью закрывает кожух, образующий стол пациента. Таким образом, антенна может остаться сухой с высокой надежностью. Безопасность системы в соответствии с изобретением повышена, поскольку РЧ приемная антенна (и соединенный кабель) электрически изолированы от пациента кожухом стола пациента.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения ультразвуковой облучатель прикреплен к столу пациента под отверстием для проведения лечения, сформированным в столе пациента, ультразвук высокой интенсивности проходит через отверстие для проведения лечения во время облучения ультразвуком. В этом варианте осуществления, РЧ приемная антенна предпочтительно представляет собой РЧ-катушку, окружающую отверстие для проведения лечения. В этой особенно практичной компоновке ультразвуковой луч проходит через РЧ-катушку, что ведет к высокой чувствительности изображения в области фокуса облучения ультразвуком. Система по изобретению предпочтительно содержит камеру с водой, содержащую вводящее текучее вещество для введения ультразвука высокой интенсивности через отверстие для проведения лечения в тело пациента. РЧ-катушку можно расположить внутри кожуха стола пациента по периферии отверстия для проведения лечения, где она надежно удалена от вводящего текучего вещества.
Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществления изобретения РЧ приемная антенна содержит водонепроницаемый корпус. Таким образом, устранен водный контакт электропроводных частей антенны. Кроме того, РЧ приемную антенну можно расположить внутри водонепроницаемого отделения стола пациента, тем самым обеспечивая дополнительную защиту от контакта с текучим веществом. Водонепроницаемое отделение можно расположить по периферии отверстия для проведения лечения так, чтобы РЧ-катушка, расположенная в отделении, окружала отверстие для проведения лечения.
Согласно еще одному дополнительному предпочтительному варианту осуществления изобретения РЧ приемную антенну соединяют с приемником блока МР-визуализации посредством РЧ- кабеля, который также целиком встроен в стол пациента. Это означает, что как РЧ-антенна, так и соединенный кабель встроены в стол пациента. В этом варианте осуществления достигают особенно высокого уровня безопасности. Достигают надежной защиты от РЧ нагревания, поскольку кожух стола пациента предотвращает непосредственный контакт между кабелем и телом пациента. Кроме того, фильтрующий элемент можно встроить в стол пациента, причем фильтрующий элемент размещают вокруг РЧ-кабеля, чтобы блокировать индукцию токов внутри РЧ кабеля. Такая ловушка РЧ- кабеля блокирует прохождение блуждающих РЧ-токов на экранирующие проводники РЧ кабеля. Фильтр соединяют с РЧ-кабелем, чтобы представить высокий импеданс ослабления сигнала на резонансной частоте блока МР-визуализации. В соответствии с изобретением РЧ- кабель и фильтр можно встроить в стол пациента.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На приложенных чертежах раскрыты предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения. Однако следует понимать, что чертежи созданы только с иллюстративной целью, а не в качестве определения границ изобретения. На чертежах
на фиг. 1 схематически представлена терапевтическая система по изобретению,
на фиг. 2 представлен схематический вид сбоку в разрезе системы по изобретению, и
на фиг. 3 представлен более подробный поперечный разрез стола пациента, который представлен на фиг. 2.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Как показано на фиг. 1, терапевтическая система в соответствии с изобретением содержит блок 1 ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью облучения ультразвуком по меньшей мере части тела 2 пациента с использованием сфокусированного луча ультразвука высокой интенсивности. Система дополнительно содержит блок 3 МР-визуализации, который получает МР-сигналы от части тела 2 и реконструирует термографические МР- изображения по полученным МР-сигналам, например, на основе локального сдвига резонансной частоты протона (PRFS). Блок 1 ультразвуковой терапии и блок 3 МР-визуализации соединяют с общим блоком 4 управления системы. Блок 4 управления управляет положением, направлением и/или фокусировкой ультразвукового луча высокой интенсивности. Блок 4 управления обрабатывает данные, полученные посредством блока 3 МР-визуализации, например, во время фазы планирования лечения. Кроме того, блок 4 управления, который может предствлять собой микрокомпьютер, поскольку он является общеупотребительным в медицинской визуализации и терапевтических устройствах, рассчитывает термографическое МР- изображение, т.е. пространственное распределение температур в подлежащей лечению части тела 2 на основе МР сигналов, полученных посредством блока 3 МР-визуализации. Система способна осуществлять МР-термографию в реальном времени и, основываясь на измеренном и реконструированном распределении температур, управлять терапевтическим действием, т.е. вызывать запланированное повышение локальной температуры в ткани посредством подходящей коррекции сфокусированного ультразвукового луча блока 1 ультразвуковой терапии. Термографическое МР-изображение представляют посредством блока 5 отображения оператору системы.
Далее, как показано на фиг. 1, а также на фиг. 2 и 3, система содержит катушки 6 сверхпроводящего или резистивного основного магнита так, что создают по существу равномерное, постоянное во времени основное магнитное поле вдоль оси z через исследуемый объем. Система генерации и манипуляции магнитным резонансом подает серию РЧ-импульсов и переключенные градиенты магнитного поля, чтобы инвертировать или возбудить ядерные магнитные спины, индуцировать магнитный резонанс, перефокусировать магнитный резонанс, манипулировать магнитным резонансом, пространственным и иным образом кодировать магнитный резонанс, насытить спины и т.п., чтобы осуществить МР-визуализацию. Более конкретно, усилитель градиентного импульса (не показан) подает импульсы тока на градиентные катушки 7 для всего тела вдоль осей x, y и z исследуемого объема. Цифровой РЧ- передатчик (не показан) передает РЧ-импульсы или пакеты импульсов на объемную РЧ-катушку 8 для всего тела, чтобы передать РЧ-импульсы в исследуемый объем. Типичная последовательность МР-визуализации состоит из пакета сегментов РЧ-импульсов короткой длительности, которые взятые вместе друг с другом и с любыми приложенными градиентными магнитными полями обеспечивают выбранную манипуляцию ядерным магнитным резонансом. РЧ импульсы используют для насыщения, возбуждения резонанса, инверсии намагниченности, перефокусировки резонанса или манипуляции резонансом и выбора части тела 2, расположенного на столе 9 пациента, в исследуемом объеме.
Ультразвуковой облучатель 10 блока 1 ультразвуковой терапии прикрепляют под отверстием 11 для проведения лечения, сформированным в столе 9 пациента. Ультразвуковой облучатель 10 содержит ультразвуковой преобразователь 12 для генерации ультразвука высокой интенсивности. Предусмотрена камера 13, которая содержит вводящее текучее вещество (например, воду, водянистый гель, масло) для введения интенсивного ультразвука в тело 2 через отверстие 11 для проведения лечения. Отверстие 11 для проведения лечения имеет круглую форму и расположено по существу в середине стола 9 пациента. Отверстие 11 для проведения лечения накрывают ультразвуковой мембраной 24, такой как пластмассовая пленочная диафрагма Mylar.
Для генерации МР-изображения ограниченной области тела 2, в которую подают ультразвук, РЧ-катушку 14 встраивают в стол 9 пациента рядом с областью, выбранной для визуализации. РЧ- катушку 14 используют для приема МР сигналов, индуцированных РЧ- передачами катушки для тела 8. Получаемые МР-сигналы принимают посредством РЧ-катушки 14 и демодулируют посредством приемника 15, предпочтительно содержащего предусилитель (не показан).
Блок 4 управления управляет системой для генерации любой из множества последовательностей МР-визуализации, таких как эхо-планарная визуализация (ЭПВ), эхо-объемная визуализация, градиент- и спин-эхо визуализация, быстрая спин-эхо визуализация и т.п. Для выбранной последовательности приемник 15 получает одну или несколько линий МР-данных, которые в быстрой последовательности следуют за каждым РЧ-импульсом возбуждения. Система регистрации данных (не показана) осуществляет аналогово-цифровое преобразование принятых сигналов и преобразует каждую линию МР-данных в цифровой формат, пригодный для дальнейшей обработки. В конечном итоге исходные цифровые данные изображения реконструируют в представление изображения. МР-изображение может представлять плоский срез через пациента, группу параллельных плоских срезов, трехмерный объем и т.п. Затем изображение сохраняют в памяти изображений, где к нему можно получить доступ для преобразования срезов, проекций или других частей представления изображения в подходящий формат для визуализации посредством блока отображения 5.
На фиг. 3 подробно показано, что РЧ-катушку 14 размещают внутри водонепроницаемого отделения 16, которое размещают по периферии отверстия 11 для проведения лечения. Таким образом, РЧ катушка 14 формирует петлю, которая окружает отверстие 11 для проведения лечения. Отделение 16 формируют посредством нижней части 17 и верхней части 18 кожуха стола 9 пациента, а также посредством вставки в форме кольца 19, образующей отверстие 11 для проведения лечения. Таким образом, РЧ-катушка 14 полностью скрыта под частями кожуха стола пациента. Предусмотрено уплотнение 20 для того, чтобы добиться водонепроницаемости. РЧ- катушку 14 выполняют из сформированных в вакууме пластин, которые склеивают вместе так, чтобы электропроводные части РЧ- катушки 14 были заключены внутри дополнительного водонепроницаемого корпуса. Равным образом РЧ-катушку 14 можно изготовить литьем под давлением. Таким образом, достигают высокого уровня безопасности, даже если РЧ-катушку 14 размещают в непосредственной близости от вводящего ультразвук текучего вещества, которое находится в камере 13 и/или в непосредственном контакте с телом 2 пациента. Сама РЧ-катушка 14 является водонепроницаемой, и, кроме того, РЧ-катушка 14 расположена в полностью водонепроницаемом отделении 16 стола 9 пациента. Также РЧ-кабель 21, которым модуль 22 настройки и соответствия РЧ- катушки 14 соединяют с приемником 15, встраивают в стол 9 пациента. Таким образом, кожухи 17, 18 стола пациента обеспечивают электрическую (и тепловую) изоляцию между кабелем 21 и телом 2 пациента. В стол 9 пациента также встраивают фильтрующий элемент 23, который размещают вокруг РЧ-кабеля 21, чтобы блокировать индукцию токов.
Claims (6)
1. Терапевтическая система, содержащая:
блок (1) ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью облучения ультразвуком по меньшей мере части тела (2) пациента с использованием ультразвука высокой интенсивности, причем блок (1) ультразвуковой терапии содержит ультразвуковой облучатель (10), прикрепленный к столу (9) пациента, служащему опорой для тела (2) пациента, причем ультразвуковой облучатель (10) размещен под отверстием (11) для проведения лечения, сформированным в столе пациента, и ультразвук высокой интенсивности проходит через отверстие (11) для проведения лечения во время облучения ультразвуком, и
блок (3) MP-визуализации, выполненный с возможностью получения MP-сигналов от части тела (2) и реконструкции MP- изображения по MP-сигналам, причем блок (3) МР-визуализации содержит РЧ приемную антенну (14) для приема MP-сигналов, и РЧ приемная антенна (14) целиком встроена в стол (9) пациента, расположена по периферии отверстия (11) для проведения лечения и полностью закрыта кожухом стола пациента.
блок (1) ультразвуковой терапии, выполненный с возможностью облучения ультразвуком по меньшей мере части тела (2) пациента с использованием ультразвука высокой интенсивности, причем блок (1) ультразвуковой терапии содержит ультразвуковой облучатель (10), прикрепленный к столу (9) пациента, служащему опорой для тела (2) пациента, причем ультразвуковой облучатель (10) размещен под отверстием (11) для проведения лечения, сформированным в столе пациента, и ультразвук высокой интенсивности проходит через отверстие (11) для проведения лечения во время облучения ультразвуком, и
блок (3) MP-визуализации, выполненный с возможностью получения MP-сигналов от части тела (2) и реконструкции MP- изображения по MP-сигналам, причем блок (3) МР-визуализации содержит РЧ приемную антенну (14) для приема MP-сигналов, и РЧ приемная антенна (14) целиком встроена в стол (9) пациента, расположена по периферии отверстия (11) для проведения лечения и полностью закрыта кожухом стола пациента.
2. Терапевтическая система по п. 1, в которой РЧ приемная антенна (14) содержит водонепроницаемый корпус.
3. Терапевтическая система по п. 1 или 2, в которой РЧ приемная антенна (14) размещена внутри водонепроницаемого отделения (16) стола (9) пациента.
4. Терапевтическая система по п. 3, в которой водонепроницаемое отделение (16) скомпоновано по периферии отверстия (11) для проведения лечения.
5. Терапевтическая система по п. 1, в которой РЧ приемная антенна (14) соединена с приемником (15) блока (3) МР-визуализации через РЧ-кабель (21), который целиком встроен в стол (9) пациента.
6. Терапевтическая система по п. 5, в которой фильтрующий элемент (23) встроен в стол (9) пациента, причем фильтрующий элемент расположен вокруг РЧ-кабеля для блокирования индукции токов внутри РЧ-кабеля (21).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP09162547 | 2009-06-12 | ||
| EP09162547.5 | 2009-06-12 | ||
| PCT/IB2010/052537 WO2010143133A1 (en) | 2009-06-12 | 2010-06-08 | Mr imaging guided ultrasound therapy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012100769A RU2012100769A (ru) | 2013-07-20 |
| RU2568356C2 true RU2568356C2 (ru) | 2015-11-20 |
Family
ID=42562841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012100769/14A RU2568356C2 (ru) | 2009-06-12 | 2010-06-08 | Ультразвуковая терапия с наведением по мр-визуализации |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120083686A1 (ru) |
| EP (1) | EP2440293B1 (ru) |
| CN (1) | CN102458578B (ru) |
| BR (1) | BRPI1009033A8 (ru) |
| RU (1) | RU2568356C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010143133A1 (ru) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2244788B1 (en) * | 2008-01-14 | 2013-09-04 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Therapy system with temperature control |
| US8583211B2 (en) * | 2011-08-10 | 2013-11-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for temperature control in magnetic resonance-guided volumetric ultrasound therapy |
| WO2014102756A2 (en) * | 2012-12-31 | 2014-07-03 | Perseus-Biomed Inc. | Cath lab system for aiming ultrasound energy |
| EP2786781A1 (en) | 2013-04-05 | 2014-10-08 | Koninklijke Philips N.V. | Real-time energy depositing therapy system controlled by magnetic resonance rheology |
| CN107257658B (zh) * | 2015-02-27 | 2022-05-10 | 皇家飞利浦有限公司 | 具有可移动患者承载架的磁共振检查系统 |
| CN106923827A (zh) * | 2015-12-31 | 2017-07-07 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 由mri引导的hifu治疗动物肿瘤的专用线圈 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5590653A (en) * | 1993-03-10 | 1997-01-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic wave medical treatment apparatus suitable for use under guidance of magnetic resonance imaging |
| RU2094069C1 (ru) * | 1996-12-26 | 1997-10-27 | Закрытое акционерное общество "ЯНИНВЕСТ" | Устройство для физиотерапевтического лечения заболеваний мочеполовой системы |
| US6735461B2 (en) * | 2001-06-19 | 2004-05-11 | Insightec-Txsonics Ltd | Focused ultrasound system with MRI synchronization |
| US6898454B2 (en) * | 1996-04-25 | 2005-05-24 | The Johns Hopkins University | Systems and methods for evaluating the urethra and the periurethral tissues |
| RU2334530C2 (ru) * | 2006-03-09 | 2008-09-27 | Вадим Дмитриевич Гончаров | Способ локального нагрева внутренних тканей человеческого тела |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2793773B2 (ja) * | 1994-05-13 | 1998-09-03 | 神鋼コベルコツール株式会社 | 耐摩耗性に優れた硬質皮膜、硬質皮膜被覆工具及び硬質皮膜被覆部材 |
| US5767674A (en) * | 1996-04-17 | 1998-06-16 | Griffin; Douglas D. | Apparatus for protecting a magnetic resonance antenna |
| CN1230120C (zh) * | 1997-05-23 | 2005-12-07 | 普罗里森姆股份有限公司 | 由mri引导的治疗装置 |
| CN1058905C (zh) * | 1998-01-25 | 2000-11-29 | 重庆海扶(Hifu)技术有限公司 | 高强度聚焦超声肿瘤扫描治疗系统 |
| AU2003261073A1 (en) * | 2002-05-16 | 2003-12-02 | Barbara Ann Karmanos Cancer Institute | Combined diagnostic and therapeutic ultrasound system |
| US6856132B2 (en) * | 2002-11-08 | 2005-02-15 | Shell Oil Company | Method and apparatus for subterranean formation flow imaging |
| JP2004290266A (ja) * | 2003-03-25 | 2004-10-21 | Olympus Corp | 処置装置 |
| US7771360B2 (en) * | 2003-04-09 | 2010-08-10 | Techniscan, Inc. | Breast scanning system |
| ITSV20040015A1 (it) * | 2004-04-07 | 2004-07-07 | Esaote Spa | Dispositivo porta-paziente, come un lettino od un tavolo oppure una poltrona, e per macchine a risonanza magnetica nucleare, macchina a rosonanza magnetica nucleare e metodo per l'acquisizione di immagini in risonanza magnetica nucleare |
| DE102006040420A1 (de) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Siemens Ag | Vorrichtung zur Durchführung und Überwachung von thermischer Ablation und zugehöriges Verfahren |
| WO2008102293A1 (en) * | 2007-02-23 | 2008-08-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | An ultrasonic apparatus, a therapeutic system and a method of increasing a workflow |
| CN101273890B (zh) * | 2007-03-29 | 2010-10-06 | 西门子（中国）有限公司 | Mr监控的hifu治疗成像中减少折叠伪影的方法和装置 |
-
2010
- 2010-06-08 RU RU2012100769/14A patent/RU2568356C2/ru active
- 2010-06-08 CN CN201080031281.7A patent/CN102458578B/zh active Active
- 2010-06-08 BR BRPI1009033A patent/BRPI1009033A8/pt not_active Application Discontinuation
- 2010-06-08 US US13/376,858 patent/US20120083686A1/en not_active Abandoned
- 2010-06-08 EP EP10728339.2A patent/EP2440293B1/en active Active
- 2010-06-08 WO PCT/IB2010/052537 patent/WO2010143133A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5590653A (en) * | 1993-03-10 | 1997-01-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic wave medical treatment apparatus suitable for use under guidance of magnetic resonance imaging |
| US6898454B2 (en) * | 1996-04-25 | 2005-05-24 | The Johns Hopkins University | Systems and methods for evaluating the urethra and the periurethral tissues |
| RU2094069C1 (ru) * | 1996-12-26 | 1997-10-27 | Закрытое акционерное общество "ЯНИНВЕСТ" | Устройство для физиотерапевтического лечения заболеваний мочеполовой системы |
| US6735461B2 (en) * | 2001-06-19 | 2004-05-11 | Insightec-Txsonics Ltd | Focused ultrasound system with MRI synchronization |
| RU2334530C2 (ru) * | 2006-03-09 | 2008-09-27 | Вадим Дмитриевич Гончаров | Способ локального нагрева внутренних тканей человеческого тела |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010143133A1 (en) | 2010-12-16 |
| RU2012100769A (ru) | 2013-07-20 |
| BRPI1009033A2 (pt) | 2016-03-08 |
| CN102458578B (zh) | 2016-07-13 |
| CN102458578A (zh) | 2012-05-16 |
| US20120083686A1 (en) | 2012-04-05 |
| BRPI1009033A8 (pt) | 2018-02-06 |
| EP2440293A1 (en) | 2012-04-18 |
| EP2440293B1 (en) | 2017-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102448547B (zh) | Mr成像引导的治疗 | |
| US9399148B2 (en) | MR imaging guided theraphy | |
| Jolesz et al. | Current status and future potential of MRI‐guided focused ultrasound surgery | |
| Wijlemans et al. | Magnetic resonance-guided high-intensity focused ultrasound (MR-HIFU) ablation of liver tumours | |
| RU2564082C2 (ru) | Терапевтическое устройство | |
| RU2568356C2 (ru) | Ультразвуковая терапия с наведением по мр-визуализации | |
| US20120035464A1 (en) | Control apparatus for controlling a therapeutic apparatus | |
| CN102548616B (zh) | 用于超声换能器的超声电源 | |
| Ross et al. | Curvilinear transurethral ultrasound applicator for selective prostate thermal therapy | |
| Kinsey et al. | Transurethral ultrasound applicators with dynamic multi‐sector control for prostate thermal therapy: in vivo evaluation under MR guidance | |
| Eames et al. | Head phantoms for transcranial focused ultrasound | |
| JP2004358264A (ja) | 超音波治療装置 | |
| Tang et al. | Conformal thermal therapy using planar ultrasound transducers and adaptive closed-loop MR temperature control: demonstration in gel phantoms and ex vivo tissues | |
| Krafft et al. | A long arm for ultrasound: a combined robotic focused ultrasound setup for magnetic resonance‐guided focused ultrasound surgery | |
| Wharton et al. | Design and development of a prototype endocavitary probe for high‐intensity focused ultrasound delivery with integrated magnetic resonance imaging | |
| Lin et al. | Current status and challenges of minimally invasive ultrasound thermal ablation technology | |
| JP2004344672A (ja) | 超音波治療装置 | |
| Adams et al. | Endoluminal ultrasound applicators for MR‐guided thermal ablation of pancreatic tumors: Preliminary design and evaluation in a porcine pancreas model | |
| JP2006223877A (ja) | 超音波治療装置 | |
| Rata et al. | Endoluminal MR‐guided ultrasonic applicator embedding cylindrical phased‐array transducers and opposed‐solenoid detection coil | |
| Saeed et al. | Renal ablation using magnetic resonance-guided high intensity focused ultrasound: Magnetic resonance imaging and histopathology assessment | |
| Petrusca et al. | Sector-switching sonication strategy for accelerated HIFU treatment of prostate cancer: in vitro experimental validation | |
| Jolesz et al. | MRI-guided thermal therapy for brain tumors | |
| MIKAMI et al. | MR image-guided focused ultrasound surgery | |
| Zh et al. | Clinical aspects of the treatment of breast fibroadenomas with high-intensity focused ultrasound (HIFU) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20180605 |