CN102202735B - 用于超声治疗的方法和*** - Google Patents

Abstract

一种超声消融***，包括用于俘获感兴趣区域的第一成像的成像装置(50)；用于接收利用第一成像对规划靶体积进行的选择的处理器(75)；以及用于在规划靶体积上执行第一超声消融的超声换能器(170)。处理器能够从超声消融形状库选择超声消融形状。超声换能器能够至少部分基于所选择的超声消融形状向规划靶体积施加能量。成像装置能够在应用第一超声消融之后俘获感兴趣区域的第二成像。处理器能够至少部分基于该第二成像从超声消融形状库选择其他超声消融形状。

Description

用于超声治疗的方法和***

本申请涉及治疗领域，尤其涉及超声消融治疗并将具体参考其加以描述。不过，应该理解，还可以结合其他治疗处置等应用示范性实施例。

超声技术正成为用于治疗介入的一种理想方式，这部分由于它们具有无创性质。在这些应用中使用超声能够对深层组织进行无创处置。例如，用户使用高强度聚焦超声进行子宫肌瘤的热治疗介入。用于组织消融的超声治疗包括利用高强度超声对感兴趣组织进行声照射，超声被吸收并转变成热，提高了组织的温度。在温度升高到55℃以上时，发生组织的凝结坏死，导致细胞立即死亡。

在基于超声的组织消融中，用于肿瘤消融的超声损伤典型地是雪茄形的，长度沿着超声的传播方向，宽度沿着横向方向。在使用电子导引阵列迅速重新定位超声波束时，这些超声损伤能够随着波束自身的空间位置而变化。例如，在使超声波束聚焦在距换能器深的组织上时，波束尺寸通常比在波束被导引至更接近换能器的情况大得多。而且，在超声波束被导引偏离轴线时，它们往往会比沿传播轴聚焦的情况更大且更细长。超声波束的典型维度是沿着传播轴为1-2cm，在横向方向为1-2mm。超声损伤的尺寸不仅取决于超声波束的特征，而且取决于超声作用时间。

为了最佳地处置比单一超声损伤尺寸更大的肿瘤，需要将超声波束重新定位在肿瘤的不同部分中。重复这一过程，直到整个肿瘤被多个超声损伤或消融区覆盖。在实践中，医生还处置包围肿瘤的额外的小边缘，以便还处置在肿瘤的诊断成像扫描中可能不可见的微小癌变组织。肿瘤和边缘也被称为规划靶体积(PTV)。在当前的***中，以非最佳方式逐一定位这些超声损伤，以实现三维处置体积。如果PTV大于一个消融区(常常是这种情况)，必须要产生多个交叠消融区的序列，称为“复合消融”。即使PTV仅稍微大于个体消融区，也可能需要大量的消融，使得难以执行规划复合消融的任务，尤其在三维中。在专利公开WO/2008/090484中描述了一种规划工具的范例，该规划工具用于计算复合消融，以利用多个交叠的消融区覆盖任意的PTV，在此通过引用将其公开内容并入本文。尽管该公开描述了一种用于射频消融规划的覆盖算法，但其能够用于计算超声消融的次数和设置。该规划工具使用典型的消融形状来覆盖PTV。

当前的使用超声消融的装置，例如用于***处置的或装置，采用的是机械聚焦的换能器，其在焦点移动到的各处都具有同样的波束形状并采用消融损伤区彼此相邻的简单设置方式。不过，要关注的是超声损伤区之间的盲区或其间具有显著交叠的不必要的大量损伤。

此外，实际观测到的消融损伤可能随着很多因素变化，例如局部灌注水平(例如，附近存在主要血管)、局部超声吸收率和未知的居间组织的衰减。由于这些是事先未知的，因此事先预先规划的治疗规程常常不充分，并且实际的损伤区比规划的消融形状更小或更大。如果实际损伤区大于预期，该流程可能会使用不必要的大量交叠损伤。另一方面，如果损伤小于预期，处置可能会在处置体积中留下未消融的间隙。

超声消融治疗的当前实施方式试图通过将组织的相邻区域***地暴露于热能来覆盖肿瘤体积。一种方法可以是通过在一个位置施加更长持续时间的能量，并从该点开始向外扩散热量，使其覆盖整个体积。另一种方法可以是以***的方式扫描该区域，顺序消融组织的小区域，并以几何扫描图案移动焦斑，以覆盖整个体积。这些当前技术都未能在改善对包含患病组织区域的规划靶体积的覆盖、使对健康组织的损害最小化或使总流程时间最小化方面为那些消融提供最佳位置。基于患者的预后和可用流程时间，所有这些因素都是重要的。

根据条款U.S.37 C.F.R.§1.73，提供以下发明内容，该条款要求提供简单表明发明性质和实质的概述。提交该概述的前提是，不应将其用于解释或限制权利要求的范围和含义。

根据示范性实施例的一个方面，一种方法可以包括获得感兴趣区域的第一成像；使用该第一成像描绘规划靶体积；从超声消融形状库选择超声消融形状；使用所选择的超声消融形状在规划靶体积上执行第一超声消融；在执行该第一超声消融之后获得感兴趣区域的第二成像；以及至少部分基于该第二成像调节所选择的超声消融形状。

根据示范性实施例的另一方面，一种计算机可读存储介质可以包括存储于其中的计算机可执行代码，其中该计算机可执行代码被配置成致使其中加载了该计算机可读存储介质的计算装置执行如下步骤：获得感兴趣区域的第一成像；接收使用该第一成像对规划靶体积的选择；从超声消融形状库选择超声消融形状；使用超声换能器在规划靶体积上执行第一超声消融，该超声换能器基于所选择的超声消融形状施加能量；在执行该第一超声消融之后获得感兴趣区域的第二成像；至少部分基于该第二成像从超声消融形状库选择其他超声消融形状；以及至少部分基于所选择的其他超声消融形状执行第二超声消融。

根据示范性实施例的另一方面，一种超声消融***可以包括：用于俘获感兴趣区域的第一成像的成像装置；用于接收使用该第一成像对规划靶体积进行的选择的处理器；以及用于在规划靶体积上执行第一超声消融的超声换能器。处理器能够从超声消融形状库选择超声消融形状。超声换能器能够至少部分基于所选择的超声消融形状向规划靶体积施加能量。成像装置能够在应用第一超声消融之后俘获感兴趣区域的第二成像。处理器能够至少部分基于第二成像从超声消融形状库选择其他超声消融形状。

在一个实施例中，处理器能够包括规划工具，以规划利用交叠消融覆盖肿瘤。规划工具能够使用可用消融形状的库来覆盖PTV。它能够优化一个或多个临床目标，例如保证对整个PTV的覆盖、使消融数目最小化、使对健康组织的消融最小化、避开关键组织、使总处置时间最小化，等等。规划工具的结果可以是处置计划。在医生评估之后可以接受该计划以继续处置。规划工具能够根据需要迅速重新计算处置计划，使得医生能够对目标重新加权和/或修改执行的处置的物理参数。规划工具还可以以图形界面的形式使处置计划可视化，图形界面绘示用于能量输送的焦点以及从库确定的那些点处的超声损伤形状。用于基于超声的组织消融的示范性实施例能够涉及到利用成像信息、消融疗法的物理参数和处置时的位置反馈进行组合。

这里描述的示范性实施例相对于当前的***和过程能够具有若干优点，包括减小或消除超声损伤之间的盲区和/或消除任何显著交叠的不必要的大量损伤。这里描述的示范性实施例能够通过减少的时间和减少的超声曝光实现对组织的高效率超声消融处置。

从以下详细描述、附图和所附权利要求，本领域的技术人员将会认识到并理解本公开的上述特征和优点和其他特征和优点。

图1是用于超声消融中的***的示范性实施例的示意图；

图2绘示了一空间图，其图示说明了利用相控超声阵列生成的消融布局；

图3绘示了利用根据本发明实施例所施加的处置计划进行成像；

图4绘示了利用根据本发明实施例所施加的另一处置计划进行成像；以及

图5是能够被图1的***使用的用于超声消融的方法。

这里描述的示范性实施例提供了一种在PTV中提供超声消融治疗的***和方法。该***和方法具有若干优点，包括：通过处置体积的更精确计算确保更有效的处置；确保充分覆盖并确保不漏失关键处置区域(例如肿瘤)；减少对健康组织的损害，因为可以使用最佳数量的消融位置，而不是可能导致对诸如皮肤的健康组织不必要的损害的更大数量的消融位置；使处置持续时间最小化(例如，如果灌注量低，那么可以通过减少超声作用时间使对该局部区域的处置进行得更快)。本公开的示范性实施例可以包括用于下列之一或两者的反馈工具：更新流程内后续消融体积在组织中的设置和更新用于后续位置的处置规程。

示范性实施例可以提供一种规划工具，其允许用户(包括用户、医生、操作员、技师或其他个人)，在继续流程之前评估新的处置计划，并确保快速计算处置计划以允许对目标重新加权进而计算任何修改。规划和反馈工具可以包括在所有消融区上逐个地或集总地关于能量输送的焦点和焦点周围的预期组织损伤可视化处置计划。

在一个实施例中，本公开的***和方法可以包括：从患者采集解剖信息(例如CT、超声或MRI图像)的成像装置；用于基于用户图形描绘一个或多个PTV的***；和/或取决于组织、换能器和/或激励的消融形状的库。例如，消融形状可以由热声建模工具预先计算和/或通过实验获得。该库可以存储在存储器或存储装置中，或可以在计算处置计划期间计算。

在另一实施例中，本公开的***和方法可以包括：用于基于用户的交互的***，其允许用户从消融形状库选择一组消融形状；计算满足一组之前表述的目标的一组消融的规划工具；由规划工具使用的用于对目标进行基于用户的加权的***；可视化装置，用于在所有消融区上逐个地或集总地关于用于能量输送的焦点和焦点周围的预期组织损伤可视化处置计划；(例如，通过诸如MRI或超声弹性图描记的成像手段)监测消融体积的流程内***；向规划模块传送观测到的消融形状的反馈模块；和/或重新计算模块，用于重新计算和更新该组消融位置和形状，以消融处置体积的剩余(例如，未处置)部分。例如，可以将重新计算模块实现为特定运行模式的规划模块的一部分。

参考附图，尤其是图1-3，超声消融***10可以具有成像装置或***50和可用于在患者20体内进行消融治疗的超声装置或***150。消融治疗具体的类型可能有所变化，包括处置子宫肌瘤、以及肝脏、大脑、***和其他癌变病灶的治疗。

***50和150的每个可以与处理器75通信，处理器75具有连接到其上的显示装置80(例如，监视器)。不过，尽管示范性实施例将***50和150描述为连接到处理器75，但本领域普通技术人员要理解，可以独立于其他技术执行结合***10描述的特定技术。例如，成像***50可以是独立***，其可用于在开始流程之前获得患者20的图像，而可以利用另一成像***提供成像反馈，如下文将要再次描述的。

在一个实施例中，成像***50可以利用MRI成像，例如图1中绘示的使用开放式MRI装置的***。***50可以为用户提供靶区域的图像，可以描绘或以其他方式标记靶区域的图像以确立PTV。图像的具体模态可能变化，例如超声和CT模态，也可以包括模态的组合，使得用户能够更好的绘示处置区域。

在一个实施例中，***50能够采集图像，使用处理器75在监视器80上显示这些图像，然后提供用户界面以描绘PTV。在另一实施例中，处理器75能够输入患者的图像并提供这些图像以供图形工具描绘，图形工具能够生成并调节(例如，移动、旋转、缩放等)患病组织的三维轮廓。在一个实施例中，可以识别每个区域并对每个区域分类作为PTV。在另一实施例中，用户能够勾勒出靠近PTV希望不受超声治疗***损害的关键结构。可以记录PTV和关键区域，供处理器75的规划工具76使用。

超声***150可以包括超声控制器160和超声换能器或探头170。***10使用的超声控制器160、换能器170和其他超声部件的具体类型可能有所变化，具体的超声技术也可能有所变化。尽管示范性实施例描绘了用于向PTV输送超声能量的外部换能器170，但本公开预期换能器可以是内部换能器，其向位于内部或难于接近的位置的组织输送超声能量。换能器170的大小与形状允许将其通过例如套管***患者身体中到达PTV，并且换能器170可以通过患者体内的血管、尿道、直肠等进行定位。

在一个实施例中，控制器160可以包括部件和/或利用与换能器170的超声波的导引和电子聚焦相关联的技术。本公开还预期，作为对上述控制器160的部件的补充或代替，使用其他部件和/或技术。本领域普通技术人员还应当理解，可以将控制器160或其一个或多个部件并入处理器75中或与处理器75共享，处理器75例如用于数据处理和呈现技术。

换能器170可以包括换能器或声学元件的阵列，用于发射超声波和接收超声回波信号。在一个实施例中，换能器170提供相对于要被处置的靶区域对超声波的导引和电子聚焦。通过适当延迟应用于每个换能器元件的脉冲，换能器170能够沿着期望的发射扫描线发射聚焦的超声波束。根据一个实施例，阵列换能器170可以包括如转让给本公开受让人并通过引用并入本文的美国专利No.6428477中公开的二维阵列。在一个实施例中，***10能够输送高度聚焦的超声治疗波束，例如高强度聚焦超声(HIFU)。不过，本公开还预期其他超声技术，包括聚焦较差的波束，用于执行组织消融。

处理器75的规划工具76能够生成一组与组织特性、换能器的物理特性和/或为通过换能器170提供能量的特定应用而选择的参数相关的消融形状。组织特性能够调节消融损伤区的实际尺寸和形状。换能器的物理特性可以包括有效用于换能器170中的各种基本元件的数目、形状和位置，这影响到消融损伤区的焦点及其对应形状。能量输送参数可以包括施加的功率和任何给定位置的曝光时间。这些换能器和组织特性，以及在适当设计的热声学建模工具中使用时的能量输送参数的组合能够提供一种导出可由规划工具76使用的消融形状库的方法。

规划工具76能够在不同形状和尺寸的消融之间选择与由用户定义的一个或多个处置目标最佳匹配的形状和尺寸。如果用户具有对目标的加权给处理器75，规划工具76能够根据加权情况调整其结果。例如如图3中所示，可以以图形方式可视化所得的处置计划。

可以通过热声学建模工具生成取决于组织、换能器和激励的消融形状库，该热声学建模工具利用了器官或组织类型、预期的换能器特性和用于输送声学能的参数的知识。可以相对于换能器的位置在3D空间中的特定位置执行消融形状的计算。例如，表1示出了针对不同超声阵列配置沿轴向、横向和竖向的声学波束宽度的范例：

表1：

可以使用声学波束宽度来影响使用具有特定能量输送参数(例如功率和持续时间)的声学波束获得的消融形状。图2示出了对于给定换能器当在指定聚焦位置(例如，由距换能器尖端的轴向和横向距离表示)使用指定时间量时的实际消融形状，如在表2所示：

表2：

轴向距离(cm)	横向距离(cm)	损伤体积(cc)	时间(sec)
				2.5	0.00	0.1669	20
2.5	2.29	0.4	15.5
				3.5	0.00	0.037	3
3.5	2.50	0.047	2.5
				4.5	0.00	0.039	2.5
4.5	2.29	0.08	3
				5.5	0.00	0.0602	3
5.5	1.50	0.067	3
				6	0.00	0.099	4
	总计	0.9961	56.5

处理器75的规划工具76能够将覆盖整个PTV的算法与形状限于库中定义形状的消融形状集合相结合。规划工具76能够与该组用户的目标协同工作，例如基于对总处置时间的任何考虑使消融的数目最小化，或以总处置时间为代价消融更健康的组织。在一个实施例中，用户能够通过到规划工具76的基于文本或图形的界面从目标加权列表中进行选择。

显示装置80能够通过绘示覆盖在PTV区域上的消融形状实现处置计划的可视化。图形绘示可以在所有消融区上逐个或集总地包括用于能量输送的焦点和焦点周围消融区的预期形状。图3中示出了这种图形绘示300，其包括感兴趣区域325中的组织、PTV 350、复合消融375、个体能量输送焦点380和对应的消融形状以及其他成像平面385、395中的额外成像切片。复合消融375可以由多个消融形状组成，在这幅图中，仅包括一个尺寸为2cm×0.25cm×0.25cm的形状。图形绘示300示出了总数为115的消融以及11.4cc的健康组织附带损伤。

在一个实施例中，用户可以限制规划工具76以使用来自库的消融形状的有限集合。这种限制能够减少规划工具的处理时间。在一个实施例中，规划工具76可以通知用户如何最有效率地使用换能器。在另一实施例中，规划工具76可以考虑包括消融顺序的约束条件，假定如果在流程早期执行远端消融，不会影响近端消融。这能够降低规划算法的复杂性，因为它减小了可能候选消融位置的搜索空间。

在另一实施例中，处理器75能够在有停机时间的情况下执行消融，停机时间用于冷却以防止对关键结构造成损害。对于该流程的总时间能够将这种停机时间考虑在内。规划工具76可以以这样的方式调整消融顺序，即，覆盖分立的PTV以使针对一个感兴趣区域的停机时间与针对另一个感兴趣区域的工作时间交叠。即使在一个感兴趣区域的情况下，示范性实施例也能够在超声阵列的子孔径之间顺序切换，以消融组织的显著不同的区域，以免损害表面结构。

另外参考图5，显示并由附图标记500大体表示可以利用***10执行超声消融治疗的方法。本领域普通技术人员应当理解，结合方法500描述的步骤旨在作为***10的使用的示范，并且可以采用更多或更少步骤。此外，在执行方法500时也可以采用未结合***10具体描述的其他部件或装置。方法500可以从步骤502开始，在这里由处理器75获得患者的感兴趣区域的图像。感兴趣区域可以包括一个或多个肿瘤或患者的其他处置区域。在步骤504中，用户可以基于流程前的图像数据集描述或以其他方式确立一个或多个规划靶体积(PTV)。

在步骤506中，处理器75能够获得与超声换能器相关联的特性，例如功率、换能器声学频率和换能器的f数。在步骤508中，处理器75能够从库中选择消融形状。例如，热声学建模模块可以基于功率、换能器声学频率、换能器的f数和用于PTV之内不同空间位置的处置持续时间提供从消融形状库中选择的候选消融形状。在一个实施例中，消融形状可以是位置特异性的。处理器75的规划工具76能够使用候选消融库以提前选择一组完全覆盖PTV而不破坏健康的关键结构的消融形状。

在步骤510中，可以通过向组织施加超声能量开始消融治疗。在步骤512中，处理器75能够通过成像反馈，例如MRI温度测绘来执行手术中消融形状监测。尽管示范性实施例描述了将MRI温度测量用作反馈机制，但也可以使用其他成像模态，例如使用超声的弹性图描记技术。

在一个实施例中，可以频繁地获得反馈，例如，在将MRI成像用于反馈时，每3到5秒就获得反馈。反馈频率可以基于若干因素，包括用于反馈的成像类型。成像反馈能够提供在流程期间到目前为止已经被消融部分的空间图。在步骤514中，方法500可以确定是否已经完成消融治疗，并且如果未完成，则继续进行到步骤516，在步骤516处理器75能够将实际消融的形状与处置前的估计进行比较。

在步骤518中，处理器75能够应用反馈数据用于调整消融治疗。例如，如果观测到的体积大于预定估计(例如，灌注较少，这往往会增大该位置的温度上升)，那么可以选择对于组织的其余部分(至少局部接近于损伤)的剩余消融形状，使其更大，消融点更少。这能够自动完成和/或能够由用户在其生效之前进行核实。另一方面，如果观测到的消融体积小于预定估计，那么可以选择剩余消融形状使其更小，以便减少或消除其间的盲区。

在一个实施例中，使用反馈数据的规划工具76能够确立所观测到的消融形状与来自流程前计划的预期形状之间的一致程度。如果剩余的流程前规划的消融位置和形状将生成满足针对剩余肿瘤体积的所有加权目标的完整计划，规划工具76能够执行再计算；否则，规划工具76能够为剩余肿瘤体积重新计算新的计划。

在一个实施例中，在步骤520中，能够基于反馈数据更新候选的消融形状库。能够使具有基于反馈数据更新的消融形状的库或其部分具有患者特异性。例如，如图4所示，示出了对损伤尺寸为2cm×0.35cm×0.35cm的预定感兴趣体积的处置，这是基于标称组织参数选择的。图4中示出的图形描绘400包括组织425、PTV 450、复合消融475、用于能量输送的个体焦点480和对应的消融形状，以及其他成像平面485、495中的额外成像切片。图形绘示400示出了在患者灌注低于预期时的处置，这样导致更大的损伤，因此仅需要69个损伤来覆盖PTV。在这种情况下，处理器75能够利用俘获的反馈数据俘获来确定实际观测的损伤尺寸大于预先规划的尺寸，它将更新库中的消融尺寸/形状以反映这种信息，规划工具76将使用来自库的更新的消融形状，然后重新计算计划来利用69个消融损伤覆盖处置体积。在本范例中，如果继续进行初始的处置计划而不受益于流程内反馈，将会导致长67％的处置时间，还会导致对诸如皮肤表面的居间组织的更大的超声剂量。在实践中，灌注和其他属性可能在局部变化，并且某些子区域可能使用更小的损伤区，而其他子区域可能使用更大的损伤体积。这种处置流程能够以减少的处置时间提供完整处置。

在另一实施例中，***10可以具有校准步骤，其中在PTV中充分多数量的点处设置消融损伤，以便在整个PTV中对损伤形成行为进行充分采样。在一个实施例中，能够顺序执行这些消融。然后能够将观测到的损伤与预先规划的损伤进行比较，以更新消融尺寸/形状库，并且在不同采样位置规划工具76能够考虑到更新的消融形状重新规划处置规程。然后可以开始处置，并且在完成校准步骤之后，在实际流程期间，将需要更少的反馈。

示范性实施例提供了用于执行超声治疗处置的所有消融位置的流程前计算和图形可视化。该计划允许基于能量输送参数在一定范围的尺寸和形状中产生消融。规划工具76能够利用消融库中描述的尺寸和形状的完整范围的知识。能够通过若干种方式生成这种库，包括使用器官或组织类型以及预期换能器特性的知识的声学建模工具，和/或能够通过实验手段生成这种库。

示范性实施例还提供了产生能够满足一个或多个以下目标的处置计划的能力：对PTV进行完全消融；使消融数目最小化；使PTV周围健康组织受到的热剂量最小化；为任何识别出的关键结构保持安全性(例如，不消融)；使总流程时间最小化；使用来自库的消融形状的固定集合；和/或选择使近场中热损伤最小化的消融顺序。医生可以在流程之前对处置目标进行加权。在一个实施例中，本公开能够确保处置计划的快速计算，这允许对目标重新加权，以计算任何修改。

结合用于处置患者体内肿瘤的超声消融疗法描述了本公开的示范性实施例。本领域普通技术人员应当理解，可以将本公开的示范性实施例应用于其他类型的医疗介入和人或动物身体的其他部分，包括例如调解血块溶解(超声溶栓)、调解药物输送和基因疗法、美容手段(例如去除脂肪)等其他处置。

例如，可以使用结合示范性实施例描述的方法和***提高现有医疗处置的效力，例如使用tPA治疗中风患者。能够将示范性实施例用于超声调解的药物输送和基因疗法。基因疗法中的蛋白质遗传表达以及部位定向疗法中药物输送的增加有可能以最小副作用处置各种各样的疾病。这里描述的示范性实施例能够使用超声对深处组织进行无创处置，而对上方覆盖的器官很少或没有影响。还可以将示范性实施例应用于非人类，例如在临床前动物研究中。在一个实施例中，可以将微泡和/或纳米颗粒超声造影剂用于对治疗有效载荷的输送、成像和瞄准，如结合示范性实施例所述。本公开还预期使用其他能量输送方法，包括射频消融。

可以在硬件、软件或硬件和软件的组合中实现本发明，包括上述方法的步骤。可以在一个计算机***中以集中方式实现本发明，或者可以以分布方式实现本发明，其中，不同元件跨若干互连的计算机***分布。适于执行本文所述方法的任何种类的计算机***或其他设备都是适当的。硬件和软件的典型组合可以是具有计算机程序的通用计算机***，在计算机程序被加载和执行时，其控制计算机***，使计算机***执行本文所述的方法。

能够在计算机程序产品中嵌入包括上述方法的步骤的本发明。计算机程序产品能够包括其中嵌入了计算机程序的计算机可读存储介质，计算机程序包括计算机可执行代码，用于指导计算装置或基于计算机的***执行这里所述的各种流程、过程和方法。在当前语境中，计算机程序是指以任何语言、代码或记号表示的一组指令，该组指令意在致使具有信息处理能力的***直接或在以下操作之一或两者之后执行特定功能：a)转换成另一种语言、代码或记号；b)以不同材料形式再现。

图示说明这里描述的实施例是为了提供对各实施例结构的一般性理解，它们并非旨在用作可能利用这里所述结构的设备和***的所有元件和特征的完全描述。在查看以上描述之后，对于本领域的技术人员而言，很多其他实施例将是显而易见的。可以利用并从其导出其他实施例，从而使得可以做出结构和逻辑置换和变化而不脱离本公开的范围。附图也仅仅是代表性的，可能未按比例绘制。可能夸大了其某些比例，而其他比例可能被最小化。相应地，应当将说明书和附图视为例示性的，而不是限制性的。

于是，尽管这里已经图示说明和描述了具体实施例，但应当认识到，可以用为了实现同样目的而计算的任何布置替代所示的具体实施例。本公开旨在涵盖各实施例的任意和所有调整或变化。在查看以上描述之后，对于本领域的技术人员而言，上述实施例的组合以及这里未具体描述的其他实施例将是显而易见的。因此，本公开并非意在限于作为执行本发明而想到的最佳模式而公开的特定实施例，而是本发明将包括落在所附权利要求范围之内的所有实施例。

根据条款U.S.37 C.F.R.§1.72(b)提供了摘要，该条款要求包括允许读者能够通过其迅速确定技术公开的本质的摘要。基于这样的理解提交所述摘要，即，不应采用其解释或限制权利要求的范围和含义。

Claims (6)

1.一种超声消融***，包括：

成像装置(50)，用于俘获感兴趣区域的第一成像；

处理器(75)，其具有规划工具(76)并使得能够使用所述第一成像进行规划靶体积的图形描绘；以及

超声换能器(170)，用于在所述规划靶体积上执行第一超声消融，其中，所述处理器从候选的可用超声消融形状库选择用于消融所述规划靶体积的超声波束的超声消融形状，其中所述库的超声消融形状对应于相应的能量输送焦点处的损伤形状并且其中所述库的所述超声消融形状已经由热声建模工具预先计算和/或通过实验获得，所述规划工具确定处置计划，且其中，所述超声换能器至少部分基于包括所选择的超声消融形状的所述处置计划向所述规划靶体积施加能量，其中，所述成像装置在应用所述第一超声消融之后俘获所述感兴趣区域的第二成像，且其中，所述处理器基于所述第二成像计算用于消融剩余的所述规划靶体积的超声消融形状和一组消融位置，并至少部分基于所述第二成像从所述超声消融形状库选择其他超声消融形状，其中通过将从所述第二成像观测到的消融损伤与估计的消融损伤进行比较来选择和修改所述其他超声消融形状，并且其中，所述超声换能器(170)至少部分基于所选择的其他超声消融形状执行第二超声消融。

2.根据权利要求1所述的***，还包括用于呈现所述第一成像和处置计划的显示装置(80)，其中，所述处置计划包括以下内容的图形表示：所述规划靶体积、所述能量输送焦点、所述超声消融形状以及在所述感兴趣区域之内叠加在所述规划靶体积上的由执行所述第一和第二超声消融获得的复合消融。

3.根据权利要求1所述的***，其中，所述处理器(75)接收由用户输入的处置目标，且其中，所述规划工具(76)至少部分基于所述处置目标和与执行所述第一超声消融的所述超声换能器(170)相关联的超声特性使用来自所述超声消融形状库的一组所述超声消融形状。

4.根据权利要求1所述的***，其中，所述修改基于所述超声消融形状的形状、尺寸、位置和数目中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的***，其中，所述成像装置(50)执行如下操作中的至少一种：通过利用磁共振成像俘获所述感兴趣区域的温度测量结果的所述第二成像；与所述感兴趣区域的形状相关联的超声成像；以及弹性图描记。

6.根据权利要求1所述的***，其中，所述处理器基于所述第二成像计算与计算出的用于消融剩余的所述规划靶体积的超声消融形状相关联的一组消融位置。