[发明专利]在射线成象立体定位引导下从特定区域切除组织的方法和装置

说明书

本发明一般地涉及一种在射线成象立体定位引导下从特定区域切除组织的方法和装置。本发明特别地涉及从病人身体某部位的特定区域，例如乳房，切除组织的方法和装置，其中组织的切除是在射线成象立体定位引导下进行的。

乳房照相立体定位设备已经被用来确定乳房中特定区域相对于立体定位设备上的参考点的三维坐标。三维坐标被普遍用于诊断和外科操作，特别是用于将诊断线端头、活体检查针尖或旋转切除工具尖端插入乳房内的特定区域。诊断线被普遍用来引导外科医生至特定区域切除其部分或全部组织，活检针常常用来从特定区域进行细胞或组织取样，而旋转切除工具通常用来从特定区域切除组织。

美国专利第5289520号(U.S.Patent No.5,289,520)中，描述了乳房照相立体定位设备的一个例子，在这里被整体引用合并于本申请中。在这个专利中描述和图解的设备的商业化实施例已经被用于引导活检针进入特定区域以获得细胞和组织的样品，并且该设备还被用于引导旋转外科切除仪从特定区域切除组织。

正如C.W.Putnam在《外科、妇科和产科》(Surgery，Gynecology & Obstetrics)，卷157，第474-478页，1983年11月号的文章“肝脏切除术中的超声波解剖技术”中所描述的那样，超声抽吸解剖器，比如Cavitron超声外科抽吸器中包括一个与控制台相连的手持部件。这个手持部件包括一个水冷磁致伸缩传感器，它以大约每秒23，000转的频率沿其长度轴驱动一个中空的钛制针尖。这个针尖被冲洗并有一根抽吸线连接着中空的针尖以便抽出冲洗剂、血和组织碎片。这个仪器靠产生超声波振荡工作，这种振荡按组织的含水量有选择性地破碎组织。被破碎的组织经抽吸线被送出。

这种超声外科抽吸器通常在开放的外科操作中由手控制，这种操作不能将对机体的侵害减至最小。但是，正如前述参考文献所提出的那样，使用这类设备是因为它们对比如包括肝脏的外科操作中发现的不同类型的组织之间给出较大的区别。迄今为止，据信还没有一台超声外科抽吸器被作为一种最小侵害的工具广泛地用于从病人身体某部位的特定区域，例如从乳房切除组织，也没有一个这样的工具是在射线成象立体定位设备引导下从特定区域切除组织的。

因此，本发明的一个主要目标就是将超声外科组织切除抽吸工具引导至病人身体某部位内的特定区域。

本发明的另一个目标就是在一个包围着病人身体某部位内的特定区域的体积内引导并控制组织切除工具。

靠提供一种从一个包围着病人身体某部位内的特定区域的体积中切除组织的方法和装置来完成，至少是部分完成上述这些目标。这个装置包括一个身体部位固定架，它用来固定住身体某部位使之不能移动，还用来定义一个相对于身体该不能移动的部位的预定参考点。该装置使用一个带有用来接收操作引导信号并辐照身体某部位的射线发射源和一个用来传递图象信号的射线接收器的立体定位成象组件，这些信号对应于来自发射源并穿过身体某部位以获取被固定住该身体部位以及其中的特定区域的图象的射线。这个装置包括一个用来接收显示信号并显示身体某部位以及其中的特定区域的立体定位图象的显示器，这些图象与接收到的显示信号相对应；一个用户界面，以使用户能互动地画出围绕被显示出的身体某部位的特定区域的边界，提供表明其尺度和位置的环绕特定区域的边界信号。这个装置还包括一个马达驱动的组织切除工具引导平台，它能够相对于预定的参考点移动。组织切除工具引导平台被用来接收驱动信号以驱动平台至相对于预定的参考点的某个位置，进而用来提供位置指示信号以指出平台相对于预定的参考点的位置。组织切除工具被工具引导平台所固定。该组织切除工具具有一个破碎尖端和一个从破碎尖端吸出或除去组织碎片的工具。这个装置由控制器指挥，控制器用来向射线源提供操作信号，使其发出射线；从射线接收器接收图象信号；根据接收到的图象信号向显示器提供显示信号；从用户界面接收边界信号；根据接收到的边界信号向显示器提供边界显示信号；根据接收到的边界信号计算相对于预定参考点的组织切除体积；向马达驱动的引导平台提供驱动信号以命令平台移动到计算出的组织切除体积中的某个位置；从引导平台接收位置指示信号。