[发明专利]肛门直肠检查的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及肛门直肠的检查，以及实现该检查的方法和装置。本发明 尤其涉及采用超声方法来获得一系列二维图像并生成三维图像以便于更 容易地识别导致直肠癌的肿瘤。

背景技术

在癌症被提早诊断出因而提早治疗的情况下，癌症的处理是最有效 的。对于直肠癌尤其是这样的，因为为了完全治愈，几乎所有的情况下都 需要手术，尽管除了手术之外有时还用到放射和化疗。因此，在获得关于 肿瘤的有价值的信息方面，超声内镜(EUS)方法作为直肠癌的诊断工具 是是非常宝贵的。

传统上，为了扫描直肠，EUS程序需要外科医生通过病人的肛门手动 地插入超声探测器。在该程序期间，外科医生要调整探测器以将传感器保 持在2D图像圆片的形心(centroid)上，并且通过使用脚踏(footpad)记录下 所需的超声图像。如果所述探测器没有位于直肠的中心，那所生成的超声 图像在图像的某些部分上会模糊。因此，为了获得清晰的放射图像，外科 医生能够将所述探测器定位并操纵在直肠道的中心上是重要的。

EUS程序需要技术熟练的外壳医生来围绕正确的位置放置和操纵超 声探测器以提取最精确的临床诊断信息。要做出正确的诊断，需要大量的 信息，这样就浪费了大量的时间并且也给病人造成了诸多不适。

3D肛门直肠的超声扫描的基本概念是沿着每个2D图像圆片的位置轨 迹获取一系列2D图像圆片。到目前为止、直线后拉移动件(或内部移动 件)和磁追踪绘图(MTF)是实施3D超声扫描常用的两种方法。直线后 拉移动件是计算机控制的、电机驱动的探测器定位器，其用于将安装其上 的探测器向后移动以生成一系列平行的图像。类似地，为了获取一系列平 行的图像，内部移动件(在探测器壳体内部)直接在探测器内部驱动所述 传感器。MTF方法仍然需要有技术和经验的操作人员来控制传感器的位 置，以获得好的图像质量，正如前面的段落中所提到的。外部或内部后拉 移动件的缺点是该方法不能将所述传感器保持在直肠道的中心处，从而造 成了不能令人满意的图像质量。可以使用非追踪的绘图探测器，其中该探 测器由操作人员移动。这在当前是受外科医生青睐的。遗憾的是，这不能 提供精确的位置信息，从而对于进一步的3D重构和显示来说没有帮助。

在许多情况下，在插入超声探测器之前要插入S状结肠镜。S状结肠 镜的主要目的是防止超声探测器与直肠壁之间的相对运动以降低不适或 撕裂肿瘤的可能性。因此，S状结肠镜在肛门直肠超声扫描期间是有用的。

S状结肠镜的存在带来了一个问题，那就是需要另外的手来将它与超 声探测器握在一起，以便于将它们一前一后地移动。那就意味着外科医生 靠其自己将不能完成扫描。外科医生将需要一名助手来将S状结肠镜与超 声探测器握在一起，以便于他能够操作超声机器并调整和撤回超声探测器 来获取所需质量的图像。

当外科医生通过水架(water stand)将水注入来使病人直肠内部的气球 膨胀时又产生了一个问题。这样可能造成水在水架与气球之间的一个位置 上泄漏。原因是密封通常不是足够的好来防止水的泄漏。此外，当将水注 入到气球中以使直肠内部的气球膨胀时，所述气球可能在水架与S状结肠 镜之间的一个位置上膨胀。原因是直肠内部的压力太高造成了水回流，因 此直肠内部的气球会失去与直肠壁的接触。

发明内容

在本发明的第一个方面中，提供了一种肛门直肠探测器系统，包括： 肛门直肠探测器组件，该探测器组件具有用于插入到病人直肠中的插入 端，所述探测器组件包括在所述插入端上或附近的用于收集超声数据的传 感器；与所述探测器组件在远离所述插入端的点上转动接合的座架；所述 座架在所述插入端与转动接合点中间的一个点上枢转地连接到探测器组 件；其中关于所述枢转连接点施加转矩时，所述座架和探测器组件布置成 允许所述探测器组件围绕所述连接点选择性地枢转运动。

在本发明的第二个方面中，提供了一种肛门直肠探测器组件，包括肛 门直肠探测器；位于所述探测器上的可膨胀隔膜；用水使所述隔膜膨胀的 水插入系统；S状结肠镜，该S状结肠镜具有容纳所述探测器和可膨胀隔 膜的中心孔；以及适配器，与所述S状结肠镜和所述探测器可选择性地接 合，以便于固定所述S状结肠镜和探测器并密封所述隔膜。