JP2012510332A5 - - Google Patents

Description

アブレーション・プローブのニードルが（未だ）挿入されていなかい場合、医師オペレータは、アブレーション・ニードルを皮膚入口点ｐ_Ｅへ導くためにナビゲーションシステムを使用することができる（ステップ２２）。次いで、オペレータは、目標としてアブレーション中心ｐ_ｋ，ｉの１つを選択することができる（ステップ２４）。ナビゲーション部（２）及びフィードバック部サブシステム（３）は、アブレーション電極挿入を人体内部の特定の目標の場所ｐ_ｋ，ｉへ導くシステムを有する（ステップ２６）。１つの適切な誘導システムは、市販されているＴｒａｘｔａｌ ＰｅｒｃｕＮａｖシステムであり、これは、患者の医療画像とともに電極位置を位置合わせするために電磁式追跡を用いる。ナビゲーション部（２）は、プランニング部（１）と同じ“ベースライン画像”を用い、あるいは、ベースライン画像とともに空間的に位置合わせされる異なった画像を使用してよい。

位置フィードバックｐ^{ａｃｔｕａｌ}は、次のように、いずれかの適切な方法で取得され得る：
１． （空間トラッキングシステムの使用から独立した）ＣＴ又はＭＲＴスキャナで実行されるプロシージャに関し、確認用ＣＴ又はＭＲＩ画像は、アブレーションのために位置付けられた電極により取得され、スキャンはナビゲーション部へ送られる。確認スキャンは、ベースライン・ナビゲーション画像とともに位置合わせされて、該画像上に重ね合わされる。電極チップは、確認スキャンにおいて識別され、ＧＵＩは、ユーザがその位置をベースライン画像に転写し、それをプランニング部へ送信することを可能にする。
２． （例えば、Ｔｒａｘｔａｌ ＰｅｒｃｕＮａｖシステムを用いて）アブレーション電極チップの空間トラッキングを有して実行されるプロシージャに関し、ＧＵＩは、ナビゲーション部の位置合わせ変換を用いたベースライン画像座標への電極のトラッキング座標の変換を開始し、位置をプランニング部へ送信するようユーザに提供される。

任意に、位置フィードバックがイメージング及びトラッキングの両方により得られる場合、結合された情報は、イメージングシステムとトラッキングシステムとの間の座標位置合わせを更新／改善するために使用されてよく、このようにして、その後の反復ステップにおいてより正確なナビゲーションを可能にする。

Claims (11)

1. 組織のアブレーション治療のためのシステムであって：
   ＲＦアブレーション、冷凍アブレーション、マイクロ波アブレーション、超音波アブレーション、又は他の熱的な若しくは非熱的なアブレーションのうち少なくとも１つにより関心のある組織を切除するアブレーション・プローブ；
   複数回のアブレーションにより切除されるべき計画標的体積を得るよう、前記アブレーション・プローブの複数の所望の配置位置及び向きと、複数の推定されるアブレーション体積とを含む３次元の治療計画を計算するプランニング部；
   前記アブレーション・プローブを空間的に追跡するトラッキング部を備え、前記３次元の治療計画に基づいてオペレータへ治療指示を与えるナビゲーション部；
   前記切除される組織の画像を前記複数回のアブレーションの前及び前記複数回のアブレーションの最中に取得する撮像部；及び
   前記ナビゲーション部による前記アブレーション・プローブの空間的追跡又は前記撮像部により前記複数回のアブレーションの最中に取得された画像から前記アブレーション・プローブの実際の位置及び向きを決定し、前記撮像部により前記複数回のアブレーションの最中に取得された画像に基づいて実際のアブレーション体積を決定し、前記複数回のアブレーションの間、前記プランニング部へ前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き並びに前記実際のアブレーション体積を供給するフィードバック部
   を有し、
   前記プランニング部は、前記治療計画、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き、並びに前記実際のアブレーション体積に基づいて治療イテレーションを決定し、該治療イテレーションは、前記アブレーション・プローブの次の所望の位置及び向き並びに次の所望のアブレーション体積のうち少なくとも１つを含み、
   前記ナビゲーション部は、前記計画標的体積に従って前記複数回のアブレーションが完了するまで前記治療イテレーションに基づいて前記オペレータへ修正された治療指示を与え、
   前記フィードバック部は、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置に関するフィードバックを含む情報を前記トラッキング部及び前記撮像部から取得し、該情報を前記プランニング部へ供給して前記３次元の治療計画が更新されるようにし、前記フィードバック部は、更に、前記情報を使用して前記撮像部と前記トラッキング部との間の座標位置合わせを更新及び改善し、
   前記プランニング部は、前記撮像部により前記複数回のアブレーションの前に取得された画像において前記計画標的体積をセグメント化して複数の体積セグメント生成し、該複数の体積セグメントの夫々について該体積セグメントをカバーするアブレーションの個々のサイズ及び形状を推定し、該推定されたサイズ及び形状から当該アブレーションについての前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き並びに前記実際のアブレーション体積に基づく実際のサイズ及び形状が外れている場合に、前記計画標的体積から当該アブレーションの実際のサイズ及び形状を減じた前記計画標的体積の残りの部分のために前記３次元の治療計画を更新する、
   システム。
2. 前記撮像部は、超音波、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波エラストグラフィ、及びドップラー超音波のうち少なくとも１つを利用し、
   前記ナビゲーション部は、電磁気的、光学的、音響的及び磁気的なトラッキングセンサのうち少なくとも１つに基づいて、前記アブレーション・プローブの座標の空間的なトラッキングを行う、
   請求項１に記載のシステム。
3. 人間オペレータによるアクセスのために前記ナビゲーション部からの治療イテレーション指示を表示するユーザインターフェースを更に有する、
   請求項１に記載のシステム。
4. 前記フィードバック部は、更に、アブレーション位置の近くの局所的な大血管内血流パラメータ及び微小血管内かん流パラメータのうち少なくとも１つを計算し、この情報を前記治療イテレーションへの組み込みのために前記プランニング部へ与える、
   請求項１に記載のシステム。
5. 前記フィードバック部は、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き、並びに腫瘍の位置及び向きのうち少なくとも１つを計算するよう前記複数回のアブレーションの前に前記撮像部により取得される画像とともに前記複数回のアブレーションの最中に前記撮像部により取得される画像を登録し、この情報を前記３次元の治療計画を更新するために使用する、
   請求項１に記載のシステム。
6. 組織のアブレーション治療のためのシステムの動作方法であって：
   複数回のアブレーションにより切除されるべき計画標的体積を得るよう、プランニング部によって、ＲＦアブレーション、冷凍アブレーション、マイクロ波アブレーション、超音波アブレーション、又は他の熱的な若しくは非熱的なアブレーションのうち少なくとも１つにより関心のある組織を切除するアブレーション・プローブの複数の所望の配置位置及び向きと、複数の推定されるアブレーション体積とを含む、前記関心のある組織についての３次元の治療計画を計算するステップ；
   前記アブレーション・プローブを空間的に追跡するトラッキング部を備えるナビゲーション部によって、前記３次元の治療計画に基づく治療指示をオペレータへ提示するステップ；
   撮像部によって、前記切除される組織の画像を前記複数回のアブレーションの前及び前記複数回のアブレーションの最中に取得するステップ；
   フィードバック部によって、前記撮像部により前記複数回のアブレーションの最中に取得された画像から前記アブレーション・プローブの実際の位置及び向き並びに実際のアブレーション体積を決定し、前記複数回のアブレーションの間、前記プラニング部へ前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き並びに実際のアブレーション体積を供給するステップ；
   前記プランニング部によって、前記治療計画、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き、並びに前記実際のアブレーション体積に基づいて、前記アブレーション・プローブの次の所望の位置及び向き並びに次の所望のアブレーション体積のうち少なくとも１つを含む治療イテレーションを決定するステップ；及び
   前記ナビゲーション部によって、前記計画標的体積に従って前記複数回のアブレーションが完了するまで前記治療イテレーションに基づいて前記オペレータへ修正された治療指示を提示するステップ
   を有し、
   前記フィードバック部は、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置に関するフィードバックを含む情報を前記トラッキング部及び前記撮像部から取得し、該情報を前記プランニング部へ供給して前記３次元の治療計画が更新されるようにし、前記フィードバック部は、更に、前記情報を使用して前記撮像部と前記トラッキング部との間の座標位置合わせを更新及び改善し、
   前記プランニング部は、前記撮像部により前記複数回のアブレーションの前に取得された画像において前記計画標的体積をセグメント化して複数の体積セグメント生成し、該複数の体積セグメントの夫々について該体積セグメントをカバーするアブレーションの個々のサイズ及び形状を推定し、該推定されたサイズ及び形状から当該アブレーションについての前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き並びに前記実際のアブレーション体積に基づく実際のサイズ及び形状が外れている場合に、前記計画標的体積から当該アブレーションの実際のサイズ及び形状を減じた前記計画標的体積の残りの部分のために前記３次元の治療計画を更新する、
   方法。
7. 前記撮像部は、超音波、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波エラストグラフィ、及びドップラー超音波のうち少なくとも１つを利用し、
   前記ナビゲーション部は、電磁気的、光学的、音響的及び磁気的なセンサのうち少なくとも１つに基づいて、前記治療プローブの座標の空間的なトラッキングを行う、
   請求項６に記載の方法。
8. 人間オペレータによるアクセスのためにユーザインターフェースによって前記ナビゲーション部からの治療イテレーション指示を表示するステップ
   を更に有する請求項６に記載の方法。
9. アブレーション位置の近くの局所的な大血管内血流パラメータ及び微小血管内かん流パラメータのうち少なくとも１つが計算され、この情報が前記治療イテレーションに組み込まれる、
   請求項６に記載の方法。
10. 前記複数回のアブレーションの最中に前記撮像部により取得される画像は、前記アブレーション・プローブの前記実際の位置及び向き、並びに腫瘍の位置及び向きのうち少なくとも１つを計算し、且つ、この情報を前記３次元の治療計画を更新するために使用するよう、前記複数回のアブレーションの前に前記撮像部により取得される画像とともに登録される、
    請求項６に記載の方法。
11. 前記撮像部は造影剤を用いる、
    請求項１に記載の制御システム。