[发明专利]表征病人的组织的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年2月14日提交的美国专利申请号13/027,070和2010年2月12日提交的美国临时申请号61/304,360的利益，这两个申请通过引用被整体并入。

技术领域

本发明大体上涉及医学成像领域，且更具体地涉及在超声成像领域中表征病人的组织的改良方法。

背景

乳腺癌和其他类型的癌症的早期检测通常是成功治疗癌症的重要因素。然而，存在几种对于一些癌症病人未能早期检测到疾病的原因。一种原因是在筛查性能中的限制。例如，乳腺组织致密的妇女具有非常高的发展乳腺癌的相对风险，但是乳腺X光摄影（用于乳腺筛查的当前标准工具）对于乳腺组织致密的病人中的癌症的检测具有低灵敏度，这导致相对高的假阴性率。换言之，对于这种具有致密乳腺组织的高风险妇女群体，乳房X光摄影的性能通常是差的。促成乳腺癌的较晚检测的另一个原因是乳腺组织筛查中有限的参与。每年乳房X光照片的较低参与率部分地是由于对筛查工具的有限利用（乳房X光照片需要专门的医疗中心和训练有素的工作人员）、对辐射的恐惧以及不适。而且，由于乳房X光摄影的电离性质，乳房X光摄影的使用在年轻妇女中受到限制，不然年轻妇女在其生命中将处于过度辐射的风险下。

尽管磁共振成像（MRI)通过提供相对舒适的无辐射成像能力而改进了乳房X光摄影的一些限制，但是MRI对于常规使用来说太昂贵并且具有有限的可达性。改善的癌症检测会降低在晚期阶段乳腺癌发病率的百分比。因此，在医学成像领域中需要建立表征病人体内组织的改良方法。本发明提供了这种改良方法。

附图简述

图1是第一优选实施方案的方法的示意图；

图2A和2B是在优选实施方案的方法中使用的超声扫描仪的示意图；

图3-5是在优选实施方案的方法中产生形态透视图的步骤的各种变化形式的示意图；

图6是概述在优选实施方案的方法中确定预后参数的步骤的表格；

图7A和7B分别是在优选实施方案的方法中分析预后参数的步骤的决策树变化形式和预测模型变化形式的示意图；

图8A和8B是第二优选实施方案的方法的变化形式；以及

图9是概述在第二优选实施方案的方法中确定增强的预后参数的步骤的表格。

优选实施方案的描述

本发明的优选实施方案的以下描述的意图不是将本发明限制到这些优选的实施方案，而是使本领域任何技术人员能够实现并利用本发明。

如图1所示，一个优选实施方案的表征病人的组织的方法100包括以下步骤：接收从所述组织与照射所述组织的声波之间的相互作用得到的声音数据（S110）；从所述声音数据产生形态透视图（S120），其中所述透视图代表所述组织的至少一种生物力学性质；确定所述透视图中感兴趣区域的预后参数（S160），其中所述预后参数包括所述生物力学性质；以及分析所述预后参数以表征感兴趣区域（S180）。在第二优选实施方案中，所述方法还包括引入造影剂的步骤S190。所述方法实现了对病人体内组织的体积的准确、便宜、舒适和容易取得的评估。所述方法优选地包括超声辐射以获得声音数据，提供了组织的生物力学性质的测量，所述生物力学性质例如是声反射性（基于来自组织的声波的反射）、声衰减（基于组织中的声波的振幅变化)和声速度（基于发射器和接收器之间的声信号的出发和到达时间）。在一个优选实施方案中，所述方法用于检测人或其他动物的乳腺癌，但可选地可用于检测任何适当种类的癌症。所述方法还可用于表征组织以诊断癌症的存在、评估其类型并确定其程度（例如，确定组织中的恶性肿块能否通过外科手术去除），或者评估癌症发展的风险（例如，测量乳腺组织密度）。所述方法可以在病人的不同检查中重复，例如以允许组织的重复评估和组织表征。例如，在不同时间重复所述方法可以促进由在检查之间组织的表征的差异标记的不断发展的损伤（例如癌症或纤维腺瘤）的识别和/或监测。然而，所述方法可用在涉及组织的表征的任何适当的应用中。