[发明专利]影像引导型弹性检测系统及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是指一种影像引导型弹性检测系统及其检测方法。

背景技术

生物组织的弹性与病灶的生物学特性紧密相关，对于疾病的诊断过程具有重要的参考价值。然而，包括X射线成像、超声成像、磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)等在内的传统医学成像模态都不能直接提供弹性这一组织的基本力学属性的信息。近年来，弹性成像(Elastography)技术得到了迅速的发展，该技术能够获得组织内部的弹性分布的定量信息，弥补了传统医学成像模态的不足，具有非常重要的临床价值和广阔的应用前景。

弹性成像技术是一种定量检测组织弹性模量的技术。其基本原理是对组织施加一个内部(包括自身的)或外部的动态/静态/准静态的激励，在弹性力学、生物力学等物理规律作用下，组织将产生一个响应。由于不同组织(包括正常和病理组织)的弹性系数(应力/应变)不同，在受到外力压迫后其应变大小也不同。将受压前后回波信号移动幅度的变化转化为图像，以通过图像的色彩直观显示组织的弹性大小，从而定位病变。该技术可以提供组织弹性的定量数值。

组织弹性成像可有效鉴别实质性肿瘤的良恶性，对于恶性病变诊断具有较高的特异性和敏感性。目前的研究已表明，该技术在深静脉血栓、乳腺良性病变、乳腺小肿块性质、前列腺癌、恶性肿瘤、甲状腺癌及肝纤维化等的定性和定量诊断上具有独特优势。

弹性成像技术是一种新的成像模式，它反映了生物组织的弹性信息。但是，该技术只是传统医学成像模态的一种有益补充，单纯应用弹性成像技术对病理组织的鉴别诊断与传统医学成像差异并无统计学意义。并且，单独使用该技术无法知道检测部位的组织结构信息，尤其是组织二维结构信息，从而导致在进行弹性检测时，如果检测位置处含有大血管、囊肿或腹水等影响弹性检测结果准确性的因素时，将产生检测误差；而且，对于一个特定的检测位置，如果检测者抓握探头的方向不对，也会造成检测误差；此外，对于弹性检测结果异常的情况，因为弹性成像技术无法显示内部结构信息，检查者也无法评估内部是否有组织结构病变；故，单纯的弹性成像技术不能保证检测结果的准确性和可靠性。

发明内容

本发明提供一种影像引导型弹性检测系统及其检测方法，实现了基于影像引导的超声弹性检测，能够保证检测结果的准确性和可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种影像引导型弹性检测系统，包括医学影像检测设备、弹性检测设备、以及位置和方向匹配装置，其中，所述医学影像检测设备上安装有用于获取待检测的位置或区域的空间位置信息的第一空间定位装置，所述弹性检测设备包括弹性检测探头，所述弹性检测设备上安装有用于获取所述弹性检测探头的空间位置信息的第二空间定位装置，所述第一空间定位装置和第二空间定位装置通过有线或者无线的方式与所述位置和方向匹配装置通讯连接。

进一步的，所述弹性检测探头连接有第一机械臂，所述位置和方向匹配装置的信号输出端连接所述第一机械臂。

进一步的，所述医学影像检测设备包括B超、彩超、A型超、M型超、CT、MRI中的一种或多种。

进一步的，所述第一空间定位装置和第二空间定位装置包括手工标记定位装置、机械定位装置、空间磁场定位装置、超声波定位装置、计算机视觉定位装置、光跟踪定位装置、图像分析定位装置、三角定位装置、磁场压力感应定位装置中的一种或多种，所述空间磁场定位装置包括发射/接收控制单元、与所述发射/接收控制单元连接的磁场发射线圈和磁传感器探头，所述发射/接收控制单元还连接所述位置和方向匹配装置。

进一步的，所述第一空间定位装置的磁传感器探头连接有第二机械臂，所述位置和方向匹配装置的信号输出端还连接所述第二机械臂；所述第二空间定位装置包括所述空间磁场定位装置，所述第二空间定位装置的空间磁场定位装置的磁传感器探头与所述弹性检测探头为一体结构。

进一步的，所述位置和方向匹配装置由带通讯接口的DSP、微控制器或计算机组成，所述通讯接口包括有线通讯和无线通信接口，所述DSP、微控制器或计算机包括位置匹配单元和方向匹配单元。

利用上述影像引导型弹性检测系统进行检测的方法，包括：

步骤1：通过医学影像检测设备生成组织结构信息影像；

步骤2：在组织结构信息影像上选取待检测的位置或区域；

步骤3：通过第一空间定位装置计算得到待检测的位置或区域的空间位置信息，并将其传输至位置和方向匹配装置；

步骤4：通过第二空间定位装置得到弹性检测探头的空间位置信息，并将其传输至位置和方向匹配装置；