[发明专利]用于监测消融程序的监测设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于监测消融程序的监测设备、监测方法和监测计算机程序。

背景技术

Huihua Kenny Chiang等人在IEEE Ultrasonic Symposium，2002第1439到1442页的文章“In-Vitro Ultrasound Temperature Monitoring In Bovine Liver during RF Ablation Therapy using Autocorrelation”公开了一种基于射频(RF)超声信号确定牛肝脏组织中二维温度分布的设备。二维温度图用于RF热治疗期间的热剂量控制和实时温度监测。

这种设备的缺点在于，消融治疗不受直接监测，即，该设备不提供关于牛肝脏组织消融状态的直接信息。仅确定二维温度图，其仅给出消融状态的间接不准确印象。因此基于二维温度图控制消融也是不精确的。

发明内容

本发明的目的是提供一种更精确地监测施加到对象的消融程序的监测设备。本发明的另一目的在于提供一种对应的监测方法和对应的监测计算机程序。

在本发明的一方面中，提供了一种用于监测施加到对象的消融程序的监测设备，其中所述设备包括：

-超声信号提供单元，用于提供通过如下方式产生的超声信号：

-向所述对象发送超声脉冲，

-在所述超声脉冲已经被所述对象反射之后接收动态回波系列，

-根据接收的动态回波系列生成超声信号；

-消融深度确定单元，用于从所提供的超声信号确定消融深度。

由于消融深度确定单元从所生成的超声信号确定消融深度，所以不必确定二维温度图而产生上述对消融程序的不精确监测。具体而言，可以直接从所生成的超声信号确定消融深度。此外，消融深度在执行消融程序时是重要的参数。例如，可以将其用于确定对象之内的消融进展并确定消融深度何时到达预定义值，具体而言，如果对象为壁，尤其是心脏壁的话，何时到达预定义的透壁程度。尤其可以将消融深度用于确定心脏组织何时变为透壁的。通过从超声信号确定消融深度，精确地确定了消融的重要参数，由此改善了监测消融程序的精确度。

如果向对象发送超声脉冲，就会在不同深度反射超声脉冲，使得回波信号在不同时间被超声单元接收。在对象之内不同深度反射超声脉冲生成的回波信号形成回波系列。考虑到音速和向对象发送超声脉冲之后记录到回波的时间，可以将回波系列转换成对象的超声反射性质对对象之内深度的依赖性。

此外，若干超声脉冲是在不同时间向对象发送的，由此在不同时间生成回波系列。从不同时间的不同超声脉冲获得，从而属于不同时间的这些回波系列形成动态回波系列。因此，取决于所接收的动态回波系列的超声信号表示对象在不同深度和不同时间的超声反射性质。

通过执行消融程序，优选在对象中生成伤痕。优选由对象之内伤痕的边界限定消融深度。

通过确定不同时间的消融深度，可以确定消融的进展，具体而言，指示消融深度的伤痕边界的进展。

对象优选为心壁，其中消融心壁的组织。

超声信号提供单元可以是提供超声信号的任何单元。例如，超声信号提供单元可以是其中存储了所产生的超声信号的存储单元，或者可以是用于接收所生成的超声信号作为输入的超声信号接收单元，消融深度确定单元可以使用该输入从所生成的超声信号确定消融深度。

优选消融深度确定单元适于确定超声信号的间断并将消融深度确定为发生间断的超声信号深度。具体而言，所提供的超声信号表示在不同深度不同时间所述对象的超声反射性质，其中所述消融深度确定单元适于确定所述超声信号的间断并将消融深度确定为发生间断的超声信号深度。

可以容易将不连续变化与通常涉及宏观组织膨胀的连续变化区分开。于是，根据间断确定消融深度能够容易而精确地确定消融深度。

可以将取决于接收的动态回波系列的超声信号表达为二维图像，例如，根据水平轴上的时间并根据垂直轴上的深度显示取决于两个维度的反射强度。也可以将这种二维图像视为M模式图像。消融深度确定单元可以适于确定这种二维图像中的间断，其中通过确定二维图像中已确定间断的位置来确定特定时间的消融深度。也可以将取决于接收的动态回波系列的超声信号表达为三维或四维图像，分别显示出取决于时间和两个或三个空间维度的反射强度。这样允许确定在向对象中发送超声脉冲的不同方向中的消融深度。

进一步优选地，所提供的超声信号表示在不同深度不同时间所述对象的超声反射性质，其中所述消融深度确定单元适于：