ITSV20010020A1

ITSV20010020A1 - Macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo in particolare per l'acquisizione di immagini diagnostiche

Info

Publication number: ITSV20010020A1
Application number: IT2001SV000020A
Authority: IT
Inventors: Eugenio Biglieri; Lorenzo Bessi; Osvaldo Pugliesi; Luigi Satragno; Luciano Schiavini
Original assignee: Esaote Spa
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2002-12-08
Also published as: US20100312093A1; US20020188193A1; US7734324B2; EP1264577A1

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo:

"Macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo, in particolare per l'acquisizione di immagini diagnostiche"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

L'invenzione ha per oggetto una macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo, in particolare per l'acquisizion di immagini diagnostiche comprendente almeno mezzi per rilevare e vi sualizzare le dette immagini secondo almeno una tipologia di raggi, onde o segnali emessi da un copro o parte di esso da esaminare.

In particolare l'invenzione ha per oggetto una macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo, in particolare per l'acquisizione di immagini diagnostiche comprendente almeno mezzi per generare almeno una tipologia di onde o di raggi che vengono emessi verso il corpo o la zona di esso di cui si desidera acquisire l'immagine interna e mezzi per ricevere la detta tipologia di onde o di raggi trasmessi dal corpo in esame o dalla zona dello stesso e derivanti dalla eccitazione di tale zona o corpo in esame, dalla riflessione e/o dalla trasmissione e/o modificazione delle onde, dei raggi emessi contro il detto corpo in esame o parte di esso, essendo previsti mezzi per correlare in modo univoco l'informazione delle onde o dei raggi ritrasmessi dal corpo in esame o da parte di esso con una posizione spaziale di un elemento unitario d'immagine (cosiddetto pixel o voxel) e mezzi di ricostruzione dell'immagine dall'insieme di pixel o di voxel così ottenuti, che correlano le informazioni delle onde o dei raggi ricevuti in caratteristiche di luminosità e/o colore dei singoli pixel.

Macchine di questo genere sono note e fra queste sono comprese le macchine per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni, le macchine per il rilevamento d'immagini mediante risonanza magnetica', nucleare, le macchine per l'esecuzione di radiografie, ecc..

Nelle note macchine di questo tipo, ciascuna macchina utilizza sempre una sola tipologia di onda o di raggio per l'acquisizione d'immagine. Dal punto di vista diagnostico, i tessuti del corpo umano ed anche i flussi di fluidi corporei umano danno risposte diverse migliori o peggiori in relazione alla tipologia di metodo di rilevamento utilizzato. Per visualizzare con sufficiente chiarezza e precisione anche tessuti o flussi che hanno un comportamento sfavorevole dal punto di vista del rilevamento d'immagine, con riferimento ad una sola tipologia di metodo di rilevamento, spesso sono necessari artifizi e/o costruzioni delle macchine di rilevamento d'immagine che ne aumentano i costi e rendono difficile anche la loro installazione. Così ad esempio le macchine per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare necessitano generalmente di strutture magnetiche di grande dimensione. Inoltre, attualmente la tendenza è quella di realizzare una macchina separata per ogni tipologia di metodo di rilevamento con notevoli costi di acquisizione. E' inoltre da considerare che le caratteristiche fisiche delle onde o dei raggi utilizzati per il rilevamento d'immagine hanno di per sè dei limiti relativamente alla capacità di visualizzare certe tipologie di tessuti o diflussi.

Secondo un ulteriore aspetto, nel campo del

magini in risonanza magnetica nucleare esiste attualmente la tendenza a realizzare macchine cosiddette di tipo dedicato. Queste macchine hanno come caratteristica una ridotta dimensione della struttura magnetica che consente di limitare notevolmente il peso e l'ingombro e quindi sia i costi di acquisizione che quelli di installazione delle stesse. Queste macchine ovviamente sono costruite in modo da presentare alloggiamenti di ridotte dimensioni in cui disporre le parti di corpo da esaminare. In sostanza, invece di alloggiare il paziente all'interno della struttura magnetica per una parte rilevante del suo corpo, le macchine dedicate possono alloggiare solamente piccole zone del corpo del paziente come parti di arto o di corpo, ad esempio la zona del ginocchio, del gomito, della spalla ecc.. Con questa tipologia di macchine per il rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare si opera con bassi campi magnetici. In queste condizioni, si rende più critica l'acquisizione di immagini di tessuti con caratteristiche sfavorevoli alla tecnica di rilevamento mediante risonanza magnetica nucleare. Per ovviare a ciò, ed avere immagini di una certa qualità ed utilità, si compensano gli inconvenienti di strutture magnetiche piccole e con campi bassi utilizzando sequenze di acquisizione, cioè protocolli di acquisizione più complessi e lunghi.

Esistono attualmente macchine combinate per il rilevamento di immagini e per l'applicazione terapeutica che utilizzano ad esempio la tecnica della risonanza magnetica nucleare per il rilevamento d'immagine in combinazione con sonde ad ultrasuoni per l'applicazione terapeutica. In queste applicazioni, l'interferenza fra i mezzi di rilevamento dell'immagine ed i mezzi terapeutici ad ultrasuoni, non è di fondamentale importanza, in quanto, le due tecniche non devono fornire immagini fra loro correlate, mentre l'immagine ha generalmente il solo scopo di verificare ad esempio la posizione dell'utensile terapeutico e/o l'effetto della applicazione terapeutica sui tessuti.

L'invenzione ha lo scopo di realizzare una macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo, in particolare per l'acquisizione di immagini diagnostiche che superi gli inconvenienti delle note macchine, consentendo allo stesso tempo di ottenere una macchina migliorata per il rilevamento d'immagini che abbia migliori funzionalità globali nel rilevamento d'immagini, minore ingombro globale, maggiore versatilità e minori costi.

L'invenzione consegue gli scopi di cui sopra con una macchina del tipo descritto all'inizio, in cui nella stessa macchina sono previsti insieme almeno mezzi per rilevare e visualizzare immagini secondo due tipologie di raggi, onde o segnali emessi verso il corpo in esame o parte di esso

In special modo la macchina secondo l'invenzione presenta mezzi per generare, mezzi per ricevere, mezzi per correlare in modo univoco l'informazione delle onde o dei raggi ritrasmessi dal corpo in esame o da parte di esso con una posizione spaziale di un elemento unitario d'immagine (cosiddetto pixel o voxel) e mezzi di ricostruzione dell'immagine dall'insieme di pixel o di voxel così ottenuti e che trasformano le inforinazioni delle onde o dei raggi ricevuti in caratteristiche di luminosità e/o colore dei singoli pixel sia per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare sia per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni.

Nella stessa macchina quindi, sono integrati gli elementi tipici di una macchina per il rilevamento d'immagine ad ultrasuoni e quelli per una macchina per il rilevamento d'immagini mediante risonanza magnetica nucleare.

Generalmente le macchine per il rilevamento di immagini in riso nanza magnetica nucleare sono provviste di una strtfttura magnetica, composta da un magnete per la generazione di un campo statico e di diverse bobine di trasmissione di segnali di eccitazione a radio frequenza per l'eccitazione degli spin nucleari, nonché di bobine di gradiente e di bobine di ricezione. Il magnete che può essere permanente oppure resistivo o superconduttivo definisce una cavità di alloggiamento del corpo in esame o di una sostanziale parte di esso, nei magneti cosiddetti "total body", o di una parte limitata del corpo o di un arto nei magneti cosiddetti "dedicated". Alla struttura magnetica è associato un elemento di supporto del paziente che può essere una poltrona, una poltrona lettino od un lettino. Nei dispositivi cosiddetti "total body" è previsto un ermadio elettrcio per l'alloggiamento dei dispositivi elettronici di comando ed elebaorazione/visualizzazione. In quelli cosiddetti "dedicati" è prevista una consolle di comando con mezzi di visualizzazione. Nella detta consolle è contenuta l'elettronica di comando della struttura magnetica, di generazione dei segnali di eccitazione degli spin nucleari e dei gradienti, nonché di elaborazione dei segnali di eco captati dalla o dalle bobine di ricezione. Inoltre nella detta consolle è contenuta l'elettronica di ricostruzione dell'immagine dai segnali ricevuti e di elaborazione d'immagine, nonché di comando dei mezzi di visualizzazione.

Le macchine per il rilevamento di immagini geografiche comprendono generalmente una consolle con mezzi di visualizzazione integrati od associati. La consolle comprende l'elettronica di comando in trasmissione ed in ricezione di una sonda ecografica provvista di trasduttori di trasmissione e di ricezione; l'elettronica di elaborazione dei segnali di ricezione e di ricostruzione dell'immagine; l'elettronica di comando del visualizzatore. Dalla consolle si dipartono il cavo od i cavi di collegamento per una o più sonde ecografiche.

La macchina secondo l'invenzione comprende almeno un mezzo di sopporto del paziente, come una poltrona, una poltrona-lettino, un lettino, o simili, con una parte dello stesso che è realizzata a guisa di cassa di alloggiamento di almeno parte dei circuiti elettronici di comando e/o elaborazione e/o visualizzazione del dispositivo di rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare e/o di rilevamento d'immagini ecografiche.

In una forma esecutiva particolare, la cassa d'alloggiamento è costituita da un basamento di appoggio della poltrona, del lettinopoltrona e/o del lettino che è realizzato di forma poliedrica a guisa di armadietto elettrico.

Vantaggiosamente i mezzi di supporto sono costituiti da un lettino poltrona con un basamento centrale a guisa di parallelepipedo o si mili.

Il lettino poltrona può presentare una costruzione qualsivoglia, preferibilmente esso presenta una parte di lettino più corta di un lettino ed una parte terminale di prolungamento che è spostabile in diverse posizioni, in modo da assumere la funzione di poggiapiedi, consentendo la disposizione della parte delle gambe sia piegata in basso o la funzione di prolungamento del lettino consentendo appoggiata su un piano di prolungamente della parte di lettino anche della parte inferiore delle gambe.

Analoga costruzione o funzione possono presentare i braccioli. In particolare il lettino può essere realizzato analogamente a quanto descritto nella domanda di brevetto pubblicata EP 913 122 della stessa titolare.

Secondo una ulteriore caratteristica, al lettino è associata una consolle di controllo, comando e visualizzazione essendo nella stessa integrati:, i mezzi di comando del dispositivo ad ultrasuoni, i mezzi di visualizzazione con i mezzi di controllo delle stesse, i mezzi di impostazione delle opzioni di funzionamento e delle regolazioni del dispositivo, eventualmente i mezzi di memorizzazione di massa per i dati immagine e/o per database di cartelle cliniche.

Vantaggiosamente la consolle è associata al lettino mediante una struttura di sopporto articolata alla struttura del lettino e provvista di snodi per lo spostamento in diverse posizioni relative rispetto al lettino.

Una forma esecutiva specifica prevede che la consolle sia sopportata mediante una combinazione di bracci e leve oscillanti articolate fra loro in modo spostabile lateralmente al lettino e/o alternativamente in altezza a livello, sopra e/o sotto al piano del lettino ed in posizione di riposo ritirata su un lato di testa del lettino analogamente ad un prolungamento dello stesso, e/o oscillata sopra al piano del lettino o sotto al piano dello stesso, in posizione ritirata sotto al detto lettino.

Una ulteriore caratteristica dell'invenzione prevede che l'elettronica del dispositivo per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni e/o quella del dispositivo per il rilevamento d'immagini mediante risonanza magnetica nucleare sia suddivisa in una parte specificatamente costruita al trattamento della specifica tipologia di segnali di trasmissione/eccitazione e dei segnali di ricezione, echi di ultrasuoni o segnali RF di risonanza magnetica, ed in una parte comune di trattamento dell'immagine e di visualizzazione dell'immagine che può elaborare sia i dati immagine del dispositivo per il rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare sia i dati immagine del dispositivo per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni, venendo le trasmissioni dei dati eseguite su linee di trasmissione, cosiddette bus.

In questo caso, le uscite e le entrate delle unità di controllo e di elaborazione dedicate allo specifico dispositivo di rilevamento, cioè al dispositivo ad ultrasuoni ed al dispositivo di rilevamento mediante risonanza magnetica nucleare presentano sezioni di uscita ed entrata verso e dalla consolle di comando e di visualizzazione che codificano i dati ed i segnali di comando secondo strutture, protocolli e parametri di trasmissione/ricezione identici e supportati dalla unità di comunicazione, cosiddetto bus di comunicazione. Anche le unità elettroniche della consolle comprendenti sostanzialmente i mezzi di comando e di regolazione ed i mezzi di trattamento dei dati immagine presentano corrispondenti sezioni di entrata ed uscita.

Quanto sopra ha il notevole vantaggio di consentire agevolmente l'integrazione delle funzioni generalmente attribuite a due consolle dedicate - una per il dispositivo ad ultrasuoni e l'altra per il dispositivo a risonanza magnetica nucleare- in una unica consolle, che presenta gli specifici mezzi di comando per le due tipologie di dispositivo di rilevamento ed i mezzi di trattamento immagine e di visualizzazione. Pertanto il costo e l'ingombro rispetto alle note macchine separate viene ulteriormente ridotto.

Quanto sopra si basa sostanzialmente sul riconoscimento che una volta costruito un insieme strutturato di dati immagine, ad esempio una matrice bidimensionale o tridimensionale di dati, mediante la specifica e dedicata elaborazione dipendente dalla diversa tipologia di segnale e mediante correlazione univoca fra singoli dati e collocazione spaziale a cui appartiene ciascun singolo dato, la generazione dell'immagine visualizzata avviene per le diverse tipologie di mezzo di rilevamento d'immagine secondo procedure di elaborazione sostanzialmente identiche o comunque derivanti almeno in parte da algoritmi identici.

I vantaggi di una tale strutturazione dell'elettronica di comando, elaborazione e visualizzazione dei singoli dispositivi offre inoltre alcuni vantaggi che consentono l'eventuale equipaggiamento della macchina integrata secondo l'invenzione con ulteriori unità di rilevamento sia di immagini che di altri parametri fisiologici. Infatti, i mezzi di comando di ulteriori dispositivi di rilevamento d'immagini o di parametri fisiologici ed i mezzi di elaborazione e visualizzazione, possono venire integrati senza dover incidere sulla struttura della macchina, semplicemente dotando le unità elettroniche dedicate di mezzi d'interfacciamento corrispondenti a sezioni di uscita e di entrata che codificano i dati secondo la struttura, il protocollo ed i parametri del bus di comunicazione prescelto.

Così ad esempio nella macchina integrata comprendente dispositivi di rilevamento ad ultrasuoni e dispositivi di rilevamento mediante risonanza magnetica nucleare è possibile integrare facilmente e senza eccessivo sforzo, ma soprattutto senza modifiche nella struttura preesistente, se non quelle di mera configurazione a livello software, un dispositivo di rilevamento d'immagini mediante raggi X, e/o un elettrocardiografo ECG, oppure un EGG od un EMG od altri dispositivi di rilevamento.

E' da notare, inoltre che la strutturazione dei dati rilevati secondo prestabiliti protocolli di comunicazione e l'elaborazione mediante mezzi sostanzialmente identici o comuni consente una integrazione di alto livello dei dati rilevati con i diversi metodi.

La macchina secondo l'invenzione può inoltre essere provvista di una struttura magnetica per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare che integra nella stessa almeno una parte della elettronica di controllo e di elaborazione, aumentando così lo spazio utile nell'alloggiamento previsto nella struttura del lettino o simili.

Con riferimento a quanto detto in precedenza, la strutturazione dell'elettronica di comando e di elaborazione delle diverse tipologie di rilevamento d'immagine, consente una mutua integrazione delle immagini ottenute mediante le dette due diverse tipologie. Infatti, una volta che l'elettronica di elaborazione specifica ha generato matrici di dati immagine con struttura compatibile, queste sono visualizzabili in modo alternativo, affiancato e/o sovrapposto sullo schermo del visualizzatore, grazie appunto alla strutturazione compatibile dei dati ed alla comune sezione di trattamento d'immagine. Le informazioni ottenute quindi con le diverse tipologie di rilevamento possono venire integrate in una immagine migliore e più dettagliata senza dover esasperare le singole tecniche di rilevamento secondo le diverse tipologie per visualizzare particolari tessuti o flussi meno visibili o che danno risposte minori con luna o l'altra tipologia di rilevamento.

Nella macchina secondo l'invenzione, l'integràzione può essere ulteriormente accentuata a livelli più profondi, strutturando l'elettronica di comando e di elaborazione dedicata in modo tale da utilizzare anche unità elettroniche aventi funzioni comuni. Un esempio particolare può essere costituito ad esempio dalla sezione di trasformazione analogica/digitale comune ad ambedue le tipologie di dispositivi. In questo caso, i convertitori di unità analogiche digitali di un dispositivo possono essere utilizzate anche per l'altro dispositivo.

Infatti, per evitare mutue interferenze fra i due o più dispositivi di rilevamento è prevista una unità di gestione delle procedure di rilevamento a suddivisione di tempi, cioè cosiddetto time sharing. In questo caso, durante l'attivazione di uno dei dispositivi di rilevamento, l'altro viene temporaneamente disattivato e viceversa. Grazie a tecniche di velocizzazione delle acquisizioni è possibile ridurre i tempi delle diverse fasi di rilevamento, potendo ciononostante mantenere tempi globali per la visualizzazione delle immagini relative alluna ed all'altra tipologia di dispositivo di rilevamento che sono relativamente brevi e che consentono sostanzialmente una visualizzazione delle immagini rilevate sostanzialmente in tempo reale o quasi in tempo reale.

Secondo un ulteriore perfezionamento dell'invenzione, per consentire una mutua integrazione delle informazioni delle immagini ottenute grazie alle diverse tipologie di mezzi di rilevamento, risulta vantaggioso prevedere mezzi di determinazione univoca della disposizione spaziale rispetto al corpo in esame od a parte di esso dei singoli piani immagine rilevati. Infatti sia i dispositivi ad ultrasuoni che quelli a risonanza magnetica nucleare rilevano immagini di un corpo secondo prestabiliti piani di sezione. Per un confronto fra le singole immagini secondo una stessa tipologia di rilevamento o secondo le due diverse tipologie di rilevamento è quindi necessario individuare in modo preciso ed univoco la collocazione spaziale delle dette immagini di sezione relativamente al corpo e relativamente fra loro.

A tale scopo l'invenzione prevede che l'unità di ricezione di almeno uno dei due dispositivi di rilevamento presenti riferimenti individuabili univocamente dall'altro dispositivo di rilevamento. Risulta a tale scopo molto semplice provvedere la sonda ad ultrasuoni di una o più marcature il cui materiale lascia una traccia decisamente ed univocamente identificabile nell'immagine rilevata dall'altro dispositivo di rilevamento, ad esempio piccoli contenitori di forma prestabilita riempiti di acqua.

Questa caratteristica consente inoltre anche di individuare l'orientamento preciso della sonda ad ultrasuoni rispetto al corpo in esame e quindi l'orientamento preciso del piano di sezione lungo cui viene rilevata l'immagine ad ultrasuoni.

Una tecnica di rilevamento d'immagini ad ultrasuoni, cosiddetta 3D o tridimensionale prevede il rilevamento di una successione di immagini secondo più affiancati diversi piani di sezione del corpo in esame o di una zona di esso. La sonda ecografica viene spostata lungo il corpo o la parte di esso secondo almeno una direzione prestabilita. Lo spostamento può essere una traslazione della sonda oppure una rotazione della stessa. Lo spostamento può venire eseguito sia mediante mezzi meccanici, sotto forma di una struttura di sopporto della sonda che presenta mezzi di accoppiamento della sonda sopportati traslabili lungo una o più guide trasversali fra loro oppure detti mezzi di accoppiamento alla sonda sono oscillabili. Gli spostamenti possono essere comandati sia manualmente che mediante motori. La sonda può però per comodità anche venire sopportata manualmente e spostata manualmente. In questo caso, i diversi piani di sezione lungo cui viene eseguito il rilevamento d'immagine ecografica possono non essere equidistanti e soprattutto possono anche non essere ad esempio paralleli fra loro a causa di imprecisioni di orientamento dovute allo spostamento radiale.

Grazie al od agli elementi di marcatura della sonda ed alla loro visualizzazione nelle immagini rilevate mediante risonanza magnetica è però possibile rilevare sia l'esatta posizione della sonda che almeno in parte l'esatto orientamento del piano di sezione. Ciò può essere ottenuto prevedendo più allineamenti di marcature paralleli all'asse di emissione delle onde ad ultrasuoni inviate verso il corpo in esame e che indicano con riferimento al detto asse gli orientamenti dello stesso con riferimento ad almeno una o più proiezioni su piani ortogonali che sottendono lo spazio. In questo caso, è possibile mantenere attivo il rilevamento d'immagine mediante risonanza magnetica nucleare anche durante le fasi di attivazione della sonda ecografica, poiché se gli elementi di marcatura forniscono segnali forti, il pericolo degli artefatti nella individuazione dell'orientamento del piano di sezione di immagine della sonda non è rilevante. Durante invece la fase di rilevamento dell'immagine del corpo mediante risonanza magnetica nucleare è possibile disattivare nuova-

Inoltre, in ulteriore perfezionamento, poiché esistono già nelle macchine ecografiche sistemi di rilevamento della posizione della sonda mediante campi magnetici è possibile evitare di eseguire una vera e propria immagine in risonanza magnetica nucleare della sonda durante il rilevamento dell'immagine del corpo mediante ultrasuoni e sfruttare la struttura magnetica del dispositivo a risonanza magnetica nucleare come sensore magnetico degli spostamenti della sonda che in questo caso è provvista di elementi magnetici o magnetizzabili come elementi di marcatura.

Oviamente è possibile prevedere tutte le opzioni di riconoscimento della posizione della sonda ecografica su descritte nella macchina integrata secondo l'invenzione ed queste possono essere previste in modo attivabile ed utilizzabile sia alternativamente fra loro che in combinazione fra loro.

Ancora una ulteriore caratteristica dell'invenzione prevede che anche il dispositivo di rilevamento a risonanza magnetica nucleare sia del tipo atto a rilevare immagini tridimensionali formate da una pluralità di sezioni adiacenti del corpo in esame o di una limitata zona di esso.

Un esempio di tale dispositivo può essere simile a quello descritto ed illustrato ad esempio nei documenti EP 654675 ed EP 430322 .

In particolare nelle macchine dedicate, cioè con piccole strutture magnetiche e che sono destinate al rilevamento di immagini di zone del corpo in esame molto delimitate, è possibile implementare nella macchina secondo l'invenzione tecniche di rilevamento d'immagine a risonanza magnetica nucleare del tipo atto a fornire immagini in tempo reale o quasi in tempo reale.

In questo caso, i mezzi elettronici di comando del dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare possono presentare sequenze o combinazioni di sequenze di rilevamento che consentono di variare il campo di vista, cosiddetto FOV e/o la definizione e/o il contrasto e/o il rapporto segnale/rumore, limitando questi parametri alternativamente od in combinazione in modo da ridurre drasticamente i tempi globali del rilevamento d'immagine. I comandi possono essere tali da consentire la modifica degli stessi durante la scansione.

Durante la scansione tridimensionale in risonanza magnetica nucleare del corpo in esame o di parte di esso, vengono eseguiti spostamenti relativi fra struttura magnetica e corpo in esame o parte di esso. In questo caso è possibile realizzare mezzi di spostamento della struttura magnetica e/o del lettino provvisti di trasduttori o tastatori di rilevamento della distanza dal lettino stesso. Ciò può essere realizzato sia mediante vincoli meccanici fra lettino e struttura magnetica, ad esempio una o più guide di scorrimento e/o supporti a rotazione del lettino e/o della struttura magnetica su cui sono montati sia il lettino che la struttura magnetica, oppure mediante mezzi senza contatto diretto, come sensori di prossimità o simili.

In combinazione con la macchina integrata l'invenzione prevede anche diversi metodi di rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare.

Secondo un primo metodo, vengono riferente in successione qualsivoglia ed in intervalli di tempo immediatamente successivi immagini ecografiche ed immagini in risonanza magnetica nucleare della medesima sezione del corpo in esame;

i segnali di ricezione relativi agli impulsi ad ultrasuoni ed agli echi degli spin vengono elaborati separatamente e vengono ricostruite immagini virtuali formate da matrici di dati immagine separate;

le matrici di dati immagine vengono inviate a comuni mezzi di trattamento dell'immagine e di comando di mezzi di visualizzazione su cui le immagini ecografiche, cioè ottenute mediante rilevamento ad ultrasuoni e le immagini in risonanza magnetica nucleare vengono visualizzate alternativamente fra loro, affiancate fra loro e/o sovrapposte fra loro.

Un ulteriore perfezionamento prevede il rilevamento della posizione dei piani di sezione in corrispondenza dei quali sono state rilevate le immagini ecografiche e le immagini in risonanza magnetica nucleare e la combinazione delle due immagini in una unica immagine che comprende le informazioni ottenute dalle due separate immagini.

Ancora un perfezionamento del metodo prevede il rilevamento alternato di una successione di immagini ecografiche e di una successione di immagini in risonanza magnetica nucleare lungo una successione di sezioni del corpo in esame;

il rilevamento delle posizioni e degli orientamenti dei piani di se zione lungo cui vengono rilevate le immagini e la univoca correlazione fra i dati di posizione ed i dati immagine lungo ciascun piano di sezione;

La ricostruzione di matrici tridimensionali di dati immagine; l'invio dei dati immagine di ciascuna matrice tridimensionale di dati immagine secondo le due modalità di rilevamento ad una comune unità di trattamento d'immagine e di visualizzazione;

la visualizzazione combinata delle due immagini e/o la visualizzazione alternativa e/o la visualizzazione affiancata delle due immagini.

Secondo una variante del metodo è possibile visualizzare affiancate fra loro od alternativamente fra loro o combinate fra loro le immagini relative a ciascun piano di sezione immediatamente od in tempi brevissimi dopo ciascun rilevamento, avendo quindi una visualizzazione in tempo reale, affiancata, alternata e/o combinata delle immagini rilevate con mezzi ecografici e con mezzi in risonanza magnetica nucleare lungo ciascuna delle sezioni del corpo in esame.

Il metodo secondo l'invenzione può prevedere in combinazione l'utilizzo di mezzi di contrasto per applicazioni ecografiche.

In combinazione od in alternativa è possibile prevedere l'utilizzo di mezzi di contrasto per applicazioni in risonanza magnetica nucleare.

Vantaggiosamente, il metodo secondo l'invenzione prevede l'iniezione di soli mezzi di contrasto per rilevamenti ecografici e/o di soli mezzi di contrasto per mezzi di rilevamento in risonanza magnetica nucleare oppure l'iniezione di miscele di mezzi di contrasto ecografici e/o per applicazioni in risonanza magnetica nucleare.

I mezzi di contrasto per applicazioni ecografiche sono costituiti da microbolle mentre i mezzi di contrasto per applicazioni in risonanza magnetica nucleare sono costituiti da molecole paramagnetiche.

In questo caso, oltre ad una miscelazione semplice nel medesimo vettore per i detti mezzi di contrasto è possibile prevedere che il vettore stesso presenti caratteristiche paramagnetiche tali da avere le funzioni di mezzo di contrasto per rilevamenti in risonanza magnetica nucleare.

E' anche possibile incapsulare all'interno delle microbolle molecole paramagnetiche.

L'utilizzo combinato dei mezzi di contrasto ecografici e di quelli per rilevamenti in risonanza magnetica nucleare ha un vantaggio notevole. Infatti tipicamente le sequenze di rilevamento per immagini di elevata qualità, cioè alta risoluzione, elevato contrasto e ottimo rapporto segnale/rumore, mediante risonanza magnetica nucleare sono relativamente lunghe, pertanto diviene critica la determinazione del momento in cui i mezzi di contrasto per applicazione in risonanza magnetica nucleare giungono nella zona in esame del corpo. Un sequenza di rilevamento lunga ha come risultato che a termine della stessa il mezzo di contrasto nella zona in esame può oramai non essere più presente in misura sufficiente. In queste condizioni si deve provvedere ad una nuova iniezione del mezzo di contrasto e quindi ad un ulteriore atto invasivo sul paziente.

Con il dispositivo ad ultrasuoni che opera in modo più rapido è molto più facile rilevare la perfusione dello specifico mezzo di contrasto nella zona in esame e pertanto è possibile facilmente avere una informazione più precisa e meno aleatoria del momento in cui anche i mezzi di contrasto per il rilevamento in risonanza magnetica nucleare pervadono la zona in esame, ovviando così alla necessità di eseguire più volte l'atto invasivo di iniezione dei mezzi di contrasto.

E' possibile determinare in modo ancora più preciso l'istante in cui ha luogo la perfusione della zona in esame da parte dei mezzi di contrasto, rilevando parametri fisiologici del ciclo cardiaco del paziente ed utilizzando gli stessi per determinare l'andamento del flusso di liquidi corporei nel sistema vascolare secondario, cioè a livello di sistema capillare. Questa ulteriore caratteristica di metodo consente di implementare anche metodologie di rilevamento del tipo stress eco o simili.

Secondo ancora ulteriori varianti dell'invenzione l'integrazione di più diverse tipologie di rilevamento d'immagine in una unica macchina in risonanza magnetica nucleare consente di prevedere una sezione di memorizzazione di dati relativi ad un paziente che comprendono tutte le informazioni acquisite mediante tutti i diversi metodi di rilevamento d'immagine e di parametri fisiologici. In questo modo si ottiene automaticamente un database completo di un notevole numero di esami relativi ad un paziente.

Per poter integrare nel detto database diagnostico anche dati rilevati mediante altri dispositivi od indagini è prevista in combinazione con la suddetta macchina integrata anche una unità di immissione di dati che può comprendere alternativamente od in combinazione mezzi come una tastiera, scanner, o simili.

Le caratteristiche dell'invenzione ed i vantaggi da esse derivanti risulteranno meglio dalla seguente descrizione di alcuni esempi esecutivi non limitativi illustrati nei disegni allegati, in cui:

Le figg. 1 e 2 illustrano due viste in prospettiva secondo due diverse direzioni e con un lettino orientato in modo diverso di una macchina integrata per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni e mediante risonanza magnetica nucleare.

La figg. 3 a 5 illustrano diverse viste in prospettiva della macchina secondo la fig. 1, in cui è omessa la struttura magnetica del dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare ed in cui viene mostrata la consolle in diverse posizioni di uso e di riposo.

La fig. 6 illustra una variante esecutiva delle macchina integrata secondo le figg. 1 a 5, in cui la struttura magnetica è di dimensioni fortemente ridotte e presenta una forma a U ribaltata od a C.

Le figg. 7 e 8 illustrano una variante della macchina integrata, in cui, la struttura magnetica del dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare è montata insieme al lettino su una comune guida per uno spostamento relativo controllato e misurabile.

La fig. 9 illustra un particolare di una bobina di ricezione a C che porta mezzi di sopporto a scorrimento e di lettura della posizione di una sonda per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni.

La fìg. 10 è una vista frontale sul lato aperto della bobina di ricezione secondo la fig. 9.

La fig. 11 illustra una sonda per il rilevamento d'immagini ecografiche provvista di marcature atte a generare un segnale rilevabile mediante risonanza magnetica nucleare.

La fig. 12 illustra uno schema a blocchi dell'elettronica di elaborazione dei segnali di rilevamento ecografici e di risonanza magnetica nucleare, nonché di controllo e di trattamento e visualizzazione delle immagini della macchina integrata secondo le precedenti figure.

La fig.13 illustra schematicamente mezzi di sopporto mobile di una parte del corpo del paziente relativamente al volume di rilevamento che sono associati alla struttura magnetica del dispositivo in risonanza magnetica nucleare dedicato.

La fig. 14 illustra una variante esecutiva in cui la bobina di ricezione è integrata nella struttura magnetica dedicata e presenta mezzi di spostamento del lettino relativamente alla detta struttura magnetica.

Con riferimento alle figure 1 e 2, una macchina integrata per il rilevamento d'immagini ecografiche, cioè mediante ultrasuoni ed in risonanza magnetica nucleare comprende un dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare ed un dispositivo per il rilevamento d'immagini ad ultrasuoni. Il dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare comprende una struttura magnetica indicata globalmente con 1 e che presenta un magnete permanente, resistivo o superconduttivo per la generazione di un campo statico in una cavità 101 di alloggiamento di una parte del corpo del paziente; bobine di emissione di impulsi a radio frequenza di eccitazione degli spin nucleari, bobine di gradiente per l'applicazione di gradienti di selezione e di codifica in fase e frequenza e bobine di ricezione. Tutti questi elementi sono di per se noti e pertanto non illustrati in dettaglia

Nelle figg. 1 e 2 la struttura magnetica 1 è alloggiata in una cassa separata e presenta una forma anulare chiusa perifericamente con due lati di testa opposti aperti. Alla struttura magnetica 1 è associato un lettino 2 che è realizzato a guisa di lettino poltrona. In particolare, il lettino presenta una lunghezza inferiore a quella del corpo del paziente e nella zona associata agli arti inferiori termina sostanzialmente all'altezza del ginocchio, prolungandosi oltre questa con un elemento di poggiapiede 102 che è spostabile in varie posizioni, ad esempio in posizione abbassata e ribaltata parallelamente al suolo con funzione di poggia piedi, oppure in posizione abbassata e ribaltata verticalmente contro il lato di testa del lettino oppure anche in posizione di prolungamento e completamento del piano del lettino. Un esempio costruttivo dettagliato di un lettino di questo tipo risulta dalla domanda di brevetto pubblicata EP 913 122.

In particolare, il lettino è montato su un carrello mediano che è costituito da un elemento a guisa di armadio 202. Ad una estremità di testa, in particolare a quella associata agli arti inferiori il lettino presenta una gamba verticale 302 anch'essa a guisa di carrello, e che si estende sostanzialmente per l'intera larghezza del lettino stesso, assumendo così la funzionalità di una coppia di gambe di tipo tradizionale.

Al lettino 2, in particolare, ma non limitativamente, alla testata opposta a quella degli arti inferiori è associata una consolle 3 di comando.

La consolle di comando 3 presenta una faccia superiore con i diversi comandi per il rilevamento d'immagini ecografiche e vantaggiosamente anche un monitor ultrasottile 103, ad esempio un monitor a cristalli liquidi che è articolato alla consolle 3 in modo ribaltabile in posizione elevata di utilizzo ed in posizione coricata sulla faccia superiore della consolle 3 in condizione di riposo.

La consolle di comando 3 è fissata ad una struttura di supporto 4 formata da bracci oscillanti 104 e travi di sopporto e scorrimento 204 in modo tale da poter essere spostata sia relativamente al livello verticale sia oscillata in avanti ed in dietro, sia traslata trasversalmente rispettc all'asse longitudinale del lettino 2.

Questa movimentazione può essere ottenuta con costruzioni di strutture di sopporto qualsivoglia e dipendenti dalla struttura e dalla estetica del lettino. Nell'esempio esecutivo illustrato e con particolare riferimento alle figg. 3 a 5, la struttura di sopporto 4 della consolle 3, presenta almeno una guida trasversale di sopporto a scorrimento trasversale 204, ad esempio di tipo telescopico od a guisa di asta scorrevole in sopporti a scorrimento, su cui sono montati almeno due bracci oscillanti 104 che sono distanziati in direzione assiale della guida 204 e che sono articolati con la loro estremità opposta alla cassa della articolati con la loro estremità opposta alla cassa della consolle 3. la guida 204 può essere fissata al lato inferiore del lettino 2 mediante una o più ulteriori guide verticali e/o longitudinali (con riferimento all'asse longitudinale del lettino) e/o con snodi di rotazione secondo un asse verticale. Anche i due bracci 104 possono essere fulcrati indirettamente alla cassa della consolle 3 con l'interposizione di uno snodo di rotazione della consolle 3 secondo un asse verticale. La guida 204 inoltre può essere scorrevole in senso trasversale in misura tale da consentire lo scorrimento della consolle indipendentemente su un lato o sul lato opposto del lettino 2. In alternativa ai mezzi illustrati, la consolle può essere sopportata da un braccio snodato che può presentare una o più successive sezioni di braccio fra loro collegate mediante snodi sferici o cardanici e che è fissato alla struttura del lettino. Il braccio snodato può essere realizzato con le opportune modifiche dettate dalle condizioni di movimentazione della consolle 3 relativamente al lettino 2 come quelli comunemente noti ad esempio come bracci porta monitor, o simili. Vantaggiosamente sia la struttura illustrata 3 che l'eventuale braccio snodato presentano cavità per l'alloggiamento ed il passaggio di cavi elettrici di collegamento della consolle 3 ad ulteriori unità elettroniche associate ai dispositivo di rilevamento.

Grazie alla costruzione di cui sopra, la consolle 3 può essere spostata in qualsivoglia posizione relativamente al lettino 2. In particolare è prevista una posizione di lavoro affiancata ad uno dei lati del lettino 2 ed una posizione di riposo, in cui previo ribaltamento del monitor in posizione di riposo contro la faccia superiore della consolle, questa può venire spostata completamente sotto al piano del lettino.

Grazie a questa costruzione oltre a garantire una estrema comodità d'utilizzo della consolle, il posizionamento a scomparsa della consolle nell'ambito dell'ingombro del lettino consente di ridurre i pericoli di danneggiamento ad esempio durante lo spostamento della stessa e di eliminare un impedimento alla libertà di movimento del personale in caso di interventi sul paziente.

Con riferimento alla suddetta costruzione il dispositivo per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni, comprende una sonda 5 che è collegata mediante un cavo alla consolle o all'elettronica di comando e di elaborazione che è contenuta all'interno del sopporto a guisa di armadio 202 del lettino 2.

In questo caso, infatti, allo scopo di mantenere le dimensioni della consolle 3 relativamente limitate, il basamento a guisa di armadio 202 del lettino 2 è realizzato a guisa di armadio elettrico per l'alloggiamento di almeno parte o di tutta l'elettronica di elaborazione almeno del dispositivo ad ultrasuoni.

Secondo una forma esecutiva vantaggiosa, l'elettronica è opportunamente suddivisa fra consolle 3 e basamento 202 a guisa di armadio. In particolare, nel basamento 202 sono contenuti i circuiti elettronici tipici e specificatamente dedicati al comando della sonda ecografica per l'emissione delle onde ad ultrasuoni, la loro fecalizzazione e per la ricezione delle onde riflesse, la ricostruzione secondo la legge di fecalizzazione e l'elaborazione dei segnali ricevuti per quanto riguarda l'estrazione dei dati utilizzabili al fine della formazione dell'immagine e la loro correlazione ad una precisa posizione spaziale e quindi ad un preciso ed univoco pixel dell'immagine da visualizzare. Inoltre detti circuiti possono comprendere anche tutte le sezioni di filtratura e le sezioni di elaborazione dei dati estratti dai segnali di ricezione secondo diverse metodologie di elaborazione come ad esempio quelle note con la denominazione B-mode, harmonic Imaging, doppler mode, color doppler ed altre tipologie di elaborazione ed estrazione delle informazioni. In presenza di dispositivi di rilevamento di altri dati o parametri fisiologici, come ad esempio un elettrocardiogramma, l'armadio 202 può contenere anche le unità di comando ed elaborazione di questi dispositivi e le eventuali unità di sincronizzazione del segnale dell'elettrocardiogramma o di altri dispositivi ad esempio con l'elettronica del dispositivo di rilevamento di immagini ecografiche, come ad esempio nelle note macchine denominate "stress eco" o simili.

La consolle 3, per contro invece comprende i circuiti elettronici di comando e di controllo delle impostazioni delle modalità di rilevamento ecografico, i circuiti di trattamento delle immagini e di comandi dei mezzi di visualizzazione ed i mezzi di impostazione dei comandi di visualizzazione e di rilevamento, come ad esempio la scelta delle modaiità di rilevamento secondo i diversi tipi su indicati (B-mode, harmonic I-maging, doppler mode, color doppler ed altre tipologie di elaborazione ed estrazione delle informazioni).

Vantaggiosamente, secondo una realizzazione preferita, i circuiti dedicati del'armadio 202 e quelli della consolle 3 comunicano fra loro mediante interfacce di comunicazione che codificano i dati da scambiare fra consolle 3 e circuiti dedicati di comando ed elaborazione compresi nell'armadio, con una struttura comune, ad esempio un cosiddetto bus di comunicazione di tipo bidirezionale.

Alla consolle 3 oppure all'armadio 202 possono essere associati anche i mezzi di memorizzazione di massa, come hard disk, o simili, mezzi di lettura e scrittura di supporti di dati amovibili, come floppy disk, CD-rom, CD-masterizzabili o CD-riscrivibili e/o memorie di tipo flashcard, o simili e/o altre periferiche di uscita, come stampanti e/o altre periferiche di immissione, come scanner, o simili.

Vantaggiosamente la consolle 3 comprende una unità a microprocessore, essendo le funzioni della stessa implementate sottoforma d software.

Questa struttura può essere facilmente stilizzata per integrare nella macchina secondo l'invenzione anche un programma di elaborazione, memorizzazione gestione centralizzata di dati diagnostici relativi al paziente, sia di quelli ottenuti mediante le specifiche analisi realizzabili mediante la macchina integrata stessa, sia di quelle realizzate mediante altre macchine ed inseribili nel programma di gestione dei dati diagnostici dei pazienti grazie ai diversi mezzi di immissione dei dati su descritti.

Con riferimento al dispositivo per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare, oltre alla struttura magnetica 1, questo comprende generalmente dei circuiti di generazione delle sequenze di eccitazione ed acquisizione delle immagini ed i circuiti di ricezione degli echi degli spin nucleari che contengono le informazioni, cioè i dati per la ricostruzione delle immagini, nonché i circuiti di ricostruzione delle immagini e cioè di estrazione dei dati immagine dai segnali di ricezione e di correlazione dei detti dati ad una collocazione spaziale da cui provengono, e quindi ad un pixel dell'immagine. Inoltre il dispositivo comprende anch'esso analogamente a quello per il rilevamento d'immagini ecografiche circuiti di comando ed impostazione delle modalità di funzionamento del dispositivo di rilevamento mediante risonanza magnetica, e circuiti di trattamento, visualizzazione e memorizzazione delle immagini ricostruìte.

Tutti i detti circuiti possono essere previsti una separata consolle (non illustrata in dettaglio). Tuttavia, adottando una strutturazione analoga a quella dei circuiti relativi al dispositivo per il rilevamento d'immagini ecografiche, la parte specifica di comando della struttura magnetica e delle relative unità come bobine di eccitazione, bobine di gradiente, ecc, nonché la parte specifica inerente la ricezione dei segnali di eco, la ricostruzione/estrazione dei dati immagine e la correlazione degli stessi ad uno specifico pixel di un insieme di pixel immagine, può essere alloggiata completamente od in parte nella cassa della struttura magnetica 1 e/o completamente od in parte neN'armadio 202, mentre i mezzi di trattamento dell'immagine, i mezzi di comando di visualizzazione i mezzi di immissione di comandi delle modalità di rilevamento dell'immagine in risonanza magnetica nucleare sono alloggiati in una separata consolle (non illustrata) e/o integrati nella consolle 3.

In questo caso è importante provvedere l'elettronica di elaborazione e di comando del dispositivo di rilevamento in risonanza magnetica nucleare di una interfaccia di comunicazione, cioè di un bus di comunicazione bidirezionale con la consolle 3 di tipo identico a quella utilizzata per l'elettronica di comando e di elaborazione del dispositivo ecografico.

In questo modo, i mezzi di trattamento dell'immagine e di comando di visualizzazione possono essere gli stessi che vengono utilizzati per l'immagini rilevate con il dispositivo ecografico.

Possono anche essere comuni i mezzi di memorizzazione di massa, i mezzi di immissione come scanner o simili di dati rilevati mediante altri dispositivi separati e/o i mezzi di emissione dei dati, come stampanti o simili.

In caso il dispositivo ecografico comprenda anche una unità ECG, questa può essere interfacciata anche con il dispositivo di rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare, analogamente al dispositivo ecografico mediante mezzi di sincronizzazione del rilevamento in risonanza con i parametri fisiologici rilevati dall'ECG.

Secondo una ulteriore caratteristica, la consolle 3 può presentare mezzi di trattamento immagine che combinano le immagini della medesima sezione ottenute mediante il dispositivo ecografico e mediante il dispositivo di rilevamento in risonanza magnetica nucleare. In questo caso, il vantaggio consiste nel poter mutualmente completare le informazioni dell'immagine rilevata con il metodo ecografico con quelle rilevate mediante risonanza magnetica nucleare. Oltre ad ottenere risultati migliori e più completi, questa possibilità di combinazione può consentire l'utilizzo di modalità di rilevamento per ambedue i dispositivi di limitata durata e complessità, in quanto caratteristiche difficilmente visibili con un metodo di rilevamento possono risultare invece visibili con l'altro metodo di rilevamento.

La combinazione può essere costituita dalla mera visualizzazione in sequenza od affiancata delle due immagini ottenute ciascuna con rispettivamente uno dei due metodi di rilevamento, oppure mediante sovrapposizione delle due immagini 0 mediante una vera e propria combinazione e mutua integrazione dei dati immagine ottenuti con le due modalità di rilevamento.

Poiché l'utilizzo contemporaneo delle due metodologie di rilevamento può comportare una influenza sull'altra modalità di rilevamento, ad esempio la presenza delle correnti di attivazione dei trasduttori ad ultrasuoni può generare disturbi che comportano artefatti nei segnali di rilevamento delle immagini in risonanza magnetica nucleare, è previsto che i due dispositivi vengano attivati in rapida successione alternata fra loro, cosiddetto time sharing. A tale scopo, la consolle 3 presenta mezzi di immissione dei parametri di time sharing, mentre è prevista una unità di gestione che sulla base dei detti parametri gestisce l'attivazione alternata dei due dispositivi di rilevamento.

Tuttavia, è anche possibile l'utilizzo in combinazione delle due metodologie, ad esempio in combinazione con mezzi di contrasto che vengono portati allo scoppio o distruzione mediante l'energia fornita dalla sonda ecografica, mentre l'immagine in queste condizioni dei mezzi di contrasto viene rilevata con la macchina in risonanza magnetica nucleare.

Un ulteriore esempio esecutivo dell'invenzione, prevede un dispositivo ecografico atto a rilevare immagini tridimensionali , in particolare sotto forma di una successione di immagini di sezione prese lungo piani di sezione diversi ed affiancati fra loro del corpo in esame o di parte di esso. In questo caso, la sonda ecografica 5 può venire spostata sostanzialmente parallelamente a se stessa secondo una direzione trasversale al piano di scansione della immagine di sezione. Tale spostamento può essere una traslazione secondo una direzione rettilinea oppure una oscillazione secondo un asse coincidente con l'origine del piano di scansione.

Gli spostamenti delle sonde o dei trasduttori possono tradizionalmente venire eseguiti manualmente oppure mediante spostamento su slitte, carrelli o sopporti mobili attivati sia manualmente che mediante attuatori motorizzati. Lo spostamento delle sonde 5 viene generalmente rilevato in svariati modi che sono utilizzabili sia separatamente ed alternativamente fra loro sia in qualsivoglia combinazione fra loro.

Con riferimento alle figg. 9 a 11, le stesse illustrano delle soluzioni proposte per la macchina integrata secondo l'invenzione. Tali soluzioni sono particolarmente vantaggiose con riferimento a macchine che integrano dispositivi per rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare di tipo dedicato, ma sono ovviamente facilmente implementabili con opportune modifiche ovvie anche nelle macchine di tipo cosiddetto total-body o simili.

Con riferimento alle figg. 9 e 10, come è noto, la bassa intensità dei segnali MRI emessi obbliga alla realizzazione di una bobina di ricezione 14 di dimensioni tali da risultare il più vicino possibile alla parte di corpo C in esame. La bobina di ricezione 14 comprende una cassa esterna o carter 114 di copertura e rifinitura della struttura magnetica 14 in un materiale di non interferenza con la MRI, generalmente materia plastica.

In questo caso la bobina di ricezione 14 è vantaggiosamente realizzata aperta almeno su un lato, ed in particolare è realizzata a guisa di settore di mantello cilindrico o simili in modo tale da consentire l'ingresso su detto lato aperto della sonda ecografica 6 che nella forma esecutiva illustrata è del tipo in cui la scansione viene eseguita mediante spostamento meccanico della stessa lungo la parte anatomica del corpo C sotto esame. A questo scopo la sonda ecografica 6 è provvista di almeno una coppia di carrelli 18 previsti in corrispondenza di opposte estremità di due elementi o bracci di sopporto 19 previsti a loro volta in corrispondenza di estremità opposte della sonda ecografica 6. Il carrelli 18 sono impegnati a scorrimento in una corrispondente coppia di guide 20 previste ciascuna in corrispondenza di uno dei due bordi di delimitazione dell'apertura della parte di rivestimento 114 della bobina di ricezione 14 e sono orientati parallelamente aN'asse della bobina di ricezione 14. Ovviamente è possibile anche la soluzione opposta, ossia che i carrelli 18 di scorrimento siano previsti in corrispondenza dei bordi dell'apertura, e che le guide 20 siano previste in corrispondenza dell'estremità dei bracci 19. Possono essere previsti mezzi di sopporto a scorrimento di tipo diverso. In particolare oltre ai carrelli 18 ed alle guide 20 i bracci possono portare una ulteriore guida 22 su cui scorrono slitte 23 associate al corpo della sonda 6 o ad un sopporto a cui è fissabile la sonda 6. le guide 22 sono orientate perpendicolarmente all'asse della bobina 14 di ricezione e consentono di avvicinare la sonda 6 ecografica a contatto con la zona del corpo C da esaminare. Inoltre, le slitte 23 possono essere accoppiate alla sonda 6 o ad un sopporto (non illustrato in modo ruotabile secondo un asse perpendicolare alla direzione di scorrimento delie stesse ed alla direzione di scorrimento dei bracci 19 lungo le guide 20.

Possono essere ulteriormente previsti mezzi 24,25 del più vario tipo per definire univocamente la posizione reciproca fra la sonda ecografica 6, la parte di corpo C in esame e la bobina di ricezione 14. In particolare è possibile montare sulla bobina di ricezione uno o più emettitori luminosi il cui cono di luce del fascio incidente sulla superficie del corpo indica almeno grossolanamente la zona di rilevamento dell'immagine. Tali mezzi possono essere di tipo qualsivoglia e possono essere costituiti da una usuale sorgente luminosa associata ad un'ottica opportunamente tarata o fasci di luce coerente, come raggi laser di frequenza innocua o simili. La lettura della posizione della sonda ecografica 6 e degli spostamenti della stessa può avere luogo in diversi modi, ad esempio per mezzo di encoder che rilevano gli angoli di rotazione ed il numero di giri eseguito da un eventuale motore di azionamento, come di per sé noto. Altri mezzi o metodi di per sé noti sono applicabili, come ad esempio la combinazione di mezzi di lettura della resistenza fra conduttori associati ai carrelli 18 ed alle relative guide 20 di scorrimento, oppure mezzi di lettura di codici associati alle guide 20 e che leggono codici disposti lungo i mezzi di sopporto 19 della sonda 8, o viceversa, essendo possibile utilizzare sia mezzi ottici che mezzi elettronici od elettromeccanici sia di tipo analogico che di tipo digitale.

Per evitare interferenze con la struttura magnetica del dispositivo di rilevamento in risonanza magnetica nucleare, i detti mezzi tastatori elettrici od optoelettronici possono essere attivati e disattivati in modo sincronizzato con l'attivazione e la disattivazione del dispositivo ecografico. Ovviamente tali mezzi tastatori possono essere associati anche al sopporto girevole della sonda 6 (non illustrato) ed in questo caso indicano la posizione angolare della sonda. Ovviamente i mezzi di sopporto della sonda 6 possono anche essere di altro tipo e consentire anche ulteriori gradi di liberta di movimentazione della sonda.

Secondo una variante di cui alla fig. 11, possono essere previsti uno o più elementi di marcatura 26 sulla parte di corpo C in esame e/o sulla sonda 6 costituiti ad esempio da una o più bolle di liquido ato a dare una risposta tipica in risonanza magnetica nucleare, come ad esempio d'acqua cosiddetta drogata, cioè con miscelate altre sostanze come olio.

Le bolle d'acqua producono macchie ben visibili sull'immagine in risonanza magnetica nucleare che possono quindi venire riconosciute. In questo caso è possibile riconoscere univocamente anche mediante un procedimento di elaborazione d'immagine la posizione della sonda ecografica sia che essa venga tenuta semplicemente nella mano dell'utente, sia che essa sia sopportata da una struttura come quella della fig.

9. In questo caso, i bracci 19 di sopporto a scorrimento della sonda ecografica 6 presentano un andamento tale per cui la sonda ecografica 6 risulta posizionata all'interno della cavità individuata dal magnete di ricezione 14. Come è facilmente intuibile, l'individuazione della posizione della sonda 6 potrà essere agilmente effettuato grazie al rilevamento dell'immagine del o degli elementi di marcatura 26. Non è necessario che la sonda 6 sia posta nella zona del campo magnetico statico con condizioni di omogeneità atte a garantire immagini diagnosticamente utilizzabili, infatti le marcature sono tali da risultare ben visibili anche in condizioni di minore precisione di rilevamento.

Le marcature possono essere tali da indicare non solo la posizione, ma anche l'orientamento della sonda ecografia 6 ad esempio esse possono essere ai Torma allungata o possono essere previste almeno due bolle od una fila di singole bolle allineate lungo un prestabilita direzione. L'orientamento dell'asse di allineamento nella immagine rilevata mediante risonanza magnetica nucleare indica quindi l'orientamento del piano di scansione della sonda ecografica 6.

Una ulteriore variante prevede l'utilizzo di mezzi di marcatura della sonda 6 e di rilevamento della stessa di tipo magnetico. A tale scopo la sonda può essere provvista di elementi 26 a costituiti da dipoli magnetici o da sonde di hall o combinazioni di queste che interferiscono con un campo magnetico. Tale metodo è già noto in combinazione con macchine per rilevamento di immagini mediante ultrasuoni. Vantaggiosamente nella macchina integrata secondo l'invenzione è possibile sfruttare la struttura magnetica del dispositivo di rilevamento mediante ultrasuoni quale elemento del dispositivo magnetico di rilevamento della posizione della sonda ecografica 6 in combinazione con una opportuna elettronica di elaborazione collegabile alternativamente ai circuiti di comando ed elaborazione dei segnali di risonanza magnetica nucleare alla struttura magnetica negli intervalli in cui il rilevamento in risonanza magnetica nucleare è disattivato.

Tali circuiti elettronici per il rilevamento della posi izione della sonda ecografica 6, come pure quelli associati ai diversi metodi su indicati possono essere alloggiati almeno in parte od interamente nella cassa della struttura magnetica o nell'armadio 202.

Con riferimento alle figure 6, 13 e 14, è possibile prevedere una struttura magnetica che è spostabile rispetto al lettino e quindi al corpo in esame od alla parte di esso C in misura e direzioni prestabilite essendo previsto il rilevamento della direzione e del modulo di spostamento analogamente a quanto previsto per la sonda ecografica 6.

In questo caso, possono essere spostabili relativamente fra loro la struttura magnetica 1 od il lettino 2, od ambedue.

Nella realizzazione delle figg. 6 e 14 è prevista almeno una guida 34 su cui sono montati spostabili mediante slitte o carrelli, il lettino 2 e/o la struttura magnetica 1 e/o ambedue.

Inoltre è possibile prevedere che il lettino 2 e/o la struttura magnetica 1 e/o ambedue siano ruotabili almeno intorno ad un asse verticale.

I mezzi di rilevamento della posizione possono essere realizzati analogamente a quanto descritto per la sonda ecografica 6 quando compatibili con la struttura magnetica 1.

Con riferimento alle figg. 13 e 14, queste illustrano molto schematicamente due diverse soluzioni adottate per rendere spostabile la struttura magnetica 1 rispetto al corpo in esame e quindi al lettino 2 oppure il lettino 2 e quindi il corpo in esame rispetto alla struttura magnetica 1 relativamente a tre direzioni spaziali.

In questo caso il corpo in esame, la parte dello stésso, l’arto o simili deve venire trattenuto in posizione in modo da consentire lo spostamento della struttura magnetica e della bobina di ricezione senza interferire meccanicamente con la struttura magnetica e soprattutto con la bobina di ricezione. A tale scopo, la struttura magnetica 1 , e/o la bobina di ricezione 14, sono associati ad un sopporto del corpo, della parte di esso, dell’arto o simili che è spostabile relativamente alla detta struttura ed alla detta bobina di ricezione. La fig. 13 illustra una forma esecutiva schematica di detti mezzi di sopporto indicati globalmente con 35. In questo caso, si fa riferimento a mezzi di spostamento relativo fra struttura magnetica 1 e corpo in esame del tipo atto a consentire movimenti secondo tra assi fra loro ortogonali. Pertanto anche i mezzi di sopporto mobili sono atti a garantire uno spostamento con riferimento alla struttura magnetica secondo i medesimi tre assi ortogonali.

Detti mezzi di sopporto possono comprendere un elemento di appoggio 36, come una culla, un piano, o simili che è passa attraverso la bobina di ricezione 14 e che scorre alle estremità esterne alla struttura magnetica su slitte 36 montate su guide 38 che sono orientate parallelamente all’asse della bobina di ricezione a sua volta parallelo ad un asse di spostamento. Le guide 38 sono sopportate su carrelli 39 scorrevoli su guide 40 ortogonali alle prime e sopportate da una parte stazionaria della cassa della struttura magnetica 1 che non subisce spostamenti rispetto alla struttura magnetica 1. La guida 40 è portata da guide 41 ortogonali alla guida 40 stessa ed alla guida 38 e s’impegna a scorrimento nei carrelli 39. In questo modo, la parte del corpo in esame resta perfettamente ferma, mentre la struttura magnetica si sposta insieme alla bobina di ricezione 14.

Secondo un perfezionamento, per consentire di rilevare almeno grossolanamente la zona del corpo in esame di cui v iene rilevata di volta in volta l’immagine è possibile montare sulla bobina di ricezione e/o sulla struttura magnetica uno o più emettitori luminosi il cui cono di luce del fascio incidente sulla superficie del corpo indica la zona di rilevamento dell’immagine. Tali mezzi possono essere di tipo qualsivoglia e possono essere una usuale sorgente luminosa associata ad un ottica opportunamente tarata o fasci di luce coerente, come raggi laser di frequenza innocua o simili. Nella figura tali mezzi luminosi di puntamento sono illustrati montati sulla bobina di ricezione 14 e sono indicati globalmente con il numero di riferimento 42.

Ovviamente, parte degli spostamenti secondo almeno una o secondo tutte le direzioni può essere assunta dal lettino. In questo caso il lettino è montato analogamente alla struttura magnetica su guide. L'esempio della fig. 14 illustra schematicamente una variante in cui il basamento 202 del lettino 2 comprende una guida verticale 302 ed è montato su guide fra loro ortogonali 402, 501 e che hanno una posizione prestabilita di partenza rispetto alla struttura del magnete 1. In questo esempio, la bobina di ricezione 14 è integrata nella struttura magnetica 1.

In questo caso, al lettino 2 sono associati mezzi di sopporto sporgenti a sbalzo 602 che portano l'arto o la parte di corpo all'interno della struttura stessa evitando così la complessa costruzione secondo la fig.

13.

Con riferimento alla variante esecutiva della fig. 6,invece, la struttura magnetica 1 è di dimensioni ridottissime ed è montata su un carrello, mentre uno dei poli della stessa forma parte della superficie di sopporto della poltrona lettino 2. Una tale costruzione di magnete è nota ed è oggetto di una precedente domanda di brevetto pubblicata EP 1004269.

Utilizzando una costruzione della struttura magnetica 1 e del lettino 2 secondo le figure 13 o 14, risulta evidente che è possibile evitare la presenza di mezzi separati per la guida e lo spostamento della sonda ecografica 6 così come descritti con riferimento alle figg. 9 a 11. In questo caso, la sonda può essere montata in posizione fissa sulla bobina di ricezione 14, o quando questa è integrata sulla struttura magnetica 1, e lo spostamento della stessa avviene contestualmente allo spostamento relativo fra struttura magnetica 1 e lettino 2. In questo caso, potrebbe essere vantaggioso prevedere ciononostante mezzi di sopporto che consentono lo spostamento angolare di orientamento della sonda 6 e/o la traslazione di allontanamento od avvicinamento alla superficie del corpo in esame C.

In alternativa nel caso di cui sopra, la sonda 6 ecografica può essere separata dalla bobina di ricezione o dalla struttura magnetica oppure la stessa può essere integrata, cioè fare parte stabilmente della struttura magnetica, essendo incorporata nella stessa o nella cassa della o delle bobine di ricezione.

Owiamente, quando non in contrasto fra loro tutte le caratteristiche illustrate e descritte con riferimento alle diverse figure e varianti possono essere previste in qualsivoglia combinazione fra loro a prescindere dagli esempi esplicitamente descritti ed illustrati.

Nella figura 12 è illustrato uno schema a blocchi di un esempio del circuito di una macchina integrata secondo l'invenzione.

Nella figura sono evidenziati, la struttura magnetica 1 , il lettino 2 e la consolle 3. La struttura magnetica 1 comprende i mezzi per generare il campo magnetico statico e le varie bobine indicate con 50. Un circuito 51 di comando dei detti mezzi 50 e di estrazione dei dati da trasformare in immagini dai segnali di ricezione può essere alloggiato almeno in parte o completamente all'interno della cassa di contenimento della struttura magnetica e/o almeno in parte o completamente nella struttura del lettino 2, in particolare nel basamento/armadio 202.

I mezzi 52 di comando della posizione relativa fra lettino e struttura magnetica e di elaborazione della lettura di posizione possono essere esterni e/o integrati nella cassa della struttura magnetica e/o nella struttura del lettino 2, mentre nella struttura del lettino 2 ed in particolare nel basamento sono integrati sia i mezzi di comando dei trasduttori della sonda ecografica 6 sia i mezzi di ricezione ed elaborazione dei segnali ricevuti per l'estrazione dei dati necessari alla ricostruzione dell'immagine indicati globalmente con 53.

Eventualmente nella struttura del lettino 2 possono essere integrati i circuiti di comando e di elaborazione dedicata per segnali di dispositivi di rilevamento di ulteriori parametri fisiologici come ECG EMG EGG e i circuiti di sincronizzazione dei processi di rilevamento dei dispositivi ecografico ed in risonanza magnetica nucleare con detti parametri che sono illustrati tratteggiati ed indicati con 54.

I circuiti 50, 51 , 52, 53, 54 sono collegati ad una unità di codifica dei dati per la comunicazione bidirezionale con a consolle, cosiddetto bus che è indicato con 55.

Il bus bidirezionale 55 è gestito da una unità 56 a microprocessore della consolle 3 e fornisce i dati immagine rilevati con i due metodi e gli eventuali ulteriori parametri alla consolle 3. tali dati vengono inviati ad una unità di trattamento immagine e di visualizzazione 57 e quindi al monitor 58 o ad altro dispositivo di visualizzazione come una stampante o simili. Inoltre i dati possono essere memorizzati in una memoria di massa, come un hard disk, o simili o su floppy disk, altre memorie amovibili come card compact-flash oppure masterizzati su CD. Le memorie sono indicate con 59. La consolle presenta inoltre memorie 60, 61, 62, in cui sono memorizzati i programmi di comando delle diverse opzioni di rilevamento per ciascuna tipologia di metodo di rilevamento, come ad esempio per le immagini ecografiche le modalità B-mode, harmonic imaging, doppler mode, color doppler, ecc. e/o per il rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare le diverse possibili sequenze di acquisizione od altre regolazioni od impostazioni tipicamente previste. La memoria 62 indica invece programmi di comando di dispositivi diagnostici e di rilevamento di parametri fisiologici di altro tipo eventualmente previsti come ad esempio ma non esclusivamente dispositivi ECG, EMG, EGG.

Con 63 sono indicate le interfacce di detti dispositivo con il paziente.

Con 64 è indicata una memoria di programmazione di dispositivi terapeutici utilizzabili in combinazione con i mezzi di rilevamento d'immagine di tipo ad ultrasuoni e/o in risonanza magnetica nucleare e che possono utilizzare essi stessi ultrasuoni od altre tipologie di radiazioni o mezzi d'intervento, come cateteri, aghi, od altro.

Con 65 si indicano la sonda ecografica e/o gli utensili di applicazione terapeutica. Eventualmente come indicato da 65' e 65" la sonda e/o detti dispositivi possono essere collegati direttamente ai circuiti di comando ed elaborazione alloggiati nella struttura di lettino 2.

Con 67 e 68 invece si indicano rispettivamente uno scanner per la digitalizzazione di immagini od altro ottenuti da macchine separate ed ulteriori dispositivi di immissione dati e/o comando e/o di visualizzazione come stampanti ecc. .

Ovviamente quanto illustrato e descritto con riferimento alla fig.

12 non è da intendersi in modo limitativo. Infatti quali ulteriori dispositivi integrati è possibile scegliere ad esempio anche un dispositivo per il rilevamento d'immagini radiografiche sia d'insieme che eventualmente di tipo tomografico.

La struttura della macchina integrata secondo quanto sopra descritto consente l'attuazione di diversi procedimenti di rilevamento di immagini. Innanzi tutto è possibile eseguire tutte le tipologie di rilevamento d'immagini tipiche delle macchine ecografiche e delle macchine a risonanza magnetica nucleare.

Inoltre è possibile combinare le informazioni ottenute dalle due modalità di rilevamento d'immagine in modo da confrontare le stesse ed avere una maggiore sicurezza di individuazione di situazioni anomale o patologiche.

E' possibile anche combinare le due immgini ecograffiche ed in risonanza magnetica nucleare in modo da ricostruire una immagine maggiormente dettagliata integrando mutualmente le caratteristiche risultanti dalle due immagini.

La macchina integrata in combinazione con i mezzi di spostamento della sonda ecografica e del magnete rispetto alla zona in esame consente di eseguire immagini tomografiche e tridimensionali del corpo in esame o di una zona dello stesso e di ricostruire quindi una immagine tridimensionale sulla base dei dati ottenuti con le due diverse tipologie sia mediante confronto che mediante integrazione.

Per quanto riguarda questo metodo, la macchina secondo l'invenzione consente di eseguire una scansione tridimensionale in modo diversificato per le due tipologie di rilevamento ecografica ed in risonanza magnetica nucleare. Così ad esempio, secondo una prima variante, è possibile eseguire una scansione tomografica tridimensionale, cioè secondo più affiancate immagini di sezione del corpo in esame o di parte di esso, in cui la distanza fra le singole immagini di sezione è diversa per le due tipologie di metodo di rilevamento d'immagine. In special modo, le immagini di sezione possono essere più ravvicinate per il metodo di rilevamento che presenta tempi di rilevamento più brevi, mentre per il metodo di rilevamento che presenta tempi di rilevamento maggiori le immagini di sezione sono scelte più distanziate fra loro.

La ricostruzione dell'immagine potrà quindi integrare i dati relativi ad un metodo di rilevamento con quelli relativi all'altro metodo per eseguire ricostruzioni d'interpolazione fra due immagini di sezione adiacenti effettivamente rilevate.

Nell'ambito di una stessa zona del corpo in esame di cui si desidera acquisire delle immagini con i detti due metodi, è anche possibile utilizzare il metodo di rilevamento più rapido nelle regioni periferiche di minore interesse della detta zona in esame ed utilizzare ambedue i metodi di rilevamento o solamente l'altro metodo di rilevamento meno veloce nella regione della zona in esame di maggiore interesse.

In questo caso, col metodo più rapido di rilevamento è possibile verificare in tempo reale il raggiungimento della regione d'interesse ed attivare solamente in questa condizione l'altro metodo di rilevamento in combinazione al primo o da solo.

E' da notare che come già indicato nella precedente descrizione, per evitare interferenze fra le due metodologie di rilevamento che possono portare alla generazione di artefatti, le attivazioni dei due metodi vengono eseguite alternativamente fra loro in successivi intervalli di tempo.

Nel rilevamento delle immagini con i due metodi vengono determinate anche le posizioni spaziali univoche delle immagini di sezione rilevate con ciascuno dei due metodi con riferimento ad un punto di origine univocamente definito all'inizio della sessione di rilevamento d'immagine.

Con riferimento ad una ulteriore variante del metodo, questo può comprendere i passi di modifica in tempo reale durante la sessione di rilevamento dei parametri di rilevamento secondo i due metodi, in modo da modificare caratteristiche di qualità immagine, come definizione campo di vista, rapporto segnale/rumore, contrasto.

Per ottenere ciò, il metodo prevede la memorizzazione preventiva nelle memorie per i programmi di comando dei due dispositivi di rilevamento di impostazioni dei parametri di rilevamento o di impostazioni di sequenze di rilevamento che determinano delle variazioni delle dette caratteristiche di qualità dell'immagine, essendo previsti selettori di impostazione che indicano non tanto i parametri o le sequenze, ma specificatamente le caratteristiche della qualità d'immagine che vengono modificate.

E' inoltre possibile implementare metodi di rilevamento d'immagine in risonanza magnetica nucleare in combinazione con metodi di rilevamento d'immagine mediante ultrasuoni che presentano tempi di rilevamento relativamente brevi per una scansione di massima atta fornire per ambedue i metodi di rilevamento immagini visualizzabili in tempo reale.

In questo caso è possibile ridurre la definizione dell'immagine rilevata, e/o il campo di vista e/o le caratteristiche di contrasto e le caratteristiche di rapporto segnale/rumore. Per quanto riguarda la generazione di artefatti causata dall'utilizzo di modalità di acquisizione meno precisi a vantaggio della velocità, è inizialmente possibile eseguire una analisi comparativa fra le immagini della stessa sezione ottenute con i due metodi per rilevare se una certa struttura che appare nell'immagine possa essere o meno un artefatto. In questo modo si assicura l'identificazione di artefatti senza compromettere la velocità di rilevamento Secondo un ulteriore perfezionamento del metodo, il rilevamento combinato mediante i due metodi di rilevamento può essére eseguito in combinazione con l'iniezione nella zona in esame di mezzi di contrasto.

E' possibile iniettare sia mezzi di contrasto per ultrasuoni (tipicamente microbolle) sia mezzi di contrasto per risonanza magnetica nucleare (tipicamente molecole paramagnetiche). Tali mezzi di contrasto possono essere iniettati separatamente ed alternativamente fra loro, oppure insieme sia separatamente che sotto forma di miscela.

Vantaggiosamente, i due tipi di mezzo di contrasto possono essere combinati fra loro utilizzando per gli stessi uno stesso vettore di trasporto (cosiddetto carrier). In alternativa il vettore di trasporto dell'una può presentare le caratteristiche di mezzo di contrasto per l'altra tipologie di rilevamento. In particolare il vettore di trasporto delle microbolle può eventualmente presentare le caratteristiche paramagnetiche necessarie per i mezzi di contrasto per rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare.

E' eventualmente anche ipotizzabile che i mezzi di contrasto per la risonanza magnetica nucleare siano contenuti all'interno delle, microbolle stesse

In caso di utilizzo combinato di due mezzi di contrasto , si ottiene il vantaggio che uno dei due metodi di rilevamento e cioè quello più veloce ed atto a fornire immagini in tempo reale può venire utilizzato per identificare con una maggiore precisione l'istante in cui nella zona in esame giungono i mezzi di contrasto per l'altra tipologia di rilevamento generalmente più lenta. Tipicamente, il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare richiede tempi più lunghi per la visualizzazione dell'immagine rilevata e pertanto il rilevamento mediante ultrasuoni consente di monitorare lo stato di perfusione della zona in esame evitando che il rilevamento di immagini in risonanza magnetica nucleare della detta zona abbia luogo quando i mezzi di contrasto specifici non sono presenti oppure quando hanno già abbandonato la zona in esame. Queste situazioni di rilevamento anticipato od ritardato possono compromettere l'esame e richiedere la ripetizione dello stesso con un ulteriore atto invasivo sul paziente, oltre che con perdita di tempo e consumo di energia e materiale.

In combinazione od in alternativa con i detti mezzi di contrasto è possibile prevedere l'uso di sostanze atte a determinare una maggiore richiesta di ossigeno dalla zona in esame e quindi un aumento del flusso sanguigno.

I rilevamenti d'immagini con i due metodi possono essere eseguiti in modo sincronizzato con il ciclo cardiaco del paziente, grazie al fatto che sono previsti passi di rilevamento dell'elettrocardiogramma del paziente e di definizione dell'andamento dello stesso con cui viene sincronizzata l'attivazione del rilevamento d'immagine secondo una delle due metodologie di rilevamento o con ambedue le metodologie di rilevamento. E' possibile anche regolare la sincronizzazione con il ciclo cardiaco in modo tale che una delle due tipologie di rilevamento sia sincronizzata con una prestabilita fase del ciclo cardiaco e l'altra con una fase diversa.

Il rilevamento sincronizzato delle immagini con il ciclo cardiaco e secondo le due diverse tipologie di rilevamento consente di eseguire le due tipologie di rilevamento d'immagine in condizioni fisiologiche identiche. Ciò può essere di notevole importanza quando il rilevamento d'immagine è volto all'esame di flussi spontanei, come il flusso sanguigno, o simili.

La possibilità di prevedere anche altri mezzi di rilevamento d'immagini o di parametri fisiologici integrati nella stessa macchina consente di correlare immagini della zona in esame con altre tipologie di esami e di stabilire eventuali correlazioni degli esiti degli stessi con le immagini rilevate. Ciò può servire sia per identificare eventuali artefatti, sia per identificare anche eventuali nessi fra le immagini rilevate ed i valori rilevati dei diversi parametri fisiologici o di altre tipologie di immagini.

Quale altra tipologia d'immagine è possibile prevedere un dispositivo di rilevamento mediante raggi x integrato con i dispositivi ecografico e di rilevamento d'immagine mediante risonanza magnetica nucleare. In questo caso, anche il dispositivo RX viene attivato in periodi di attivazione diversi da quelli degli ulteriori due dispositivi di rilevamento d'immagini e le immagini rilevate, digitalizzate e memorizzate possono venire utilizzate per integrare, correggere o valutare le informazioni ottenute dalle altre due tipologie di rilevamento d'immagine.

Ovviamente l'invenzione non è limitata a quanto descritto ed illustrato, ma può essere ampiamente variata. Ciò con particolare riferimento alla combinazione con tecniche di rilevamento d'immagine non espressamente citate o con mezzi di rilevamento di parametri fisiologici non espressamente indicati, nonché alla combinazione con ulteriori metodologie di rilevamento ed elaborazione dei segnali ecografici e/o di quelli in risonanza magnetica nucleare. Anche dal punto di vista costruttivo, l'invenzione può essere ampiamente variata e modificata, il tutto senza abbandonare l'insegnamento inventivo sopra esposto ed a seguito rivendicato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina per l'acquisizione di immagini della zona interna di un corpo, in particolare per l'acquisizione di immagini diagnostiche comprendente almeno mezzi per rilevare e visualizzare le dette immagini secondo almeno una tipologia di raggi, onde o segnali emessi verso un corpo o parte di esso da esaminare, caratterizzata dal fatto che comprende insieme almeno mezzi per rilevare e visualizzare immagini secondo due tipologie di raggi, onde o segnali emessi dal corpo in esame o parte di esso.
2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la detta macchina comprende in modo integrato un dispositivo di rilevamento e di visualizzazione d'immagini mediante risonanza magnetica nucleare ed un dispositivo di rilevamento e visualizzazione d'immagini mediante ultrasuoni.
3. Macchina secondo le rivendicazioni 2 o 3, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi per generare almeno una tipologia di onde o di raggi che vengono emessi verso il corpo o la zona di esso di cui si desidera acquisire l'immagine interna e mezzi per ricevere la detta tipologia di onde o di raggi trasmessi dal corpo in esame o dalla zona dello stesso e derivanti dalla eccitazione, dalla riflessione e/o dalla trasmissione e/o modificazione delle onde, dei raggi emessi contro il detto corpo in esame o parte di esso, essendo previsti mezzi per correlare in modo univoco l'informazione delle onde o dei raggi ritrasmessi dal corpo in esame o da parte di esso con una posizione spaziale di un elemento unitario d'immagine (cosiddetto pixel o voxel) e mezzi di ricostruzione dell'immagine dall'insieme di pixel o di voxel così ottenuti, che trasformano le informazioni delle onde o dei raggi ricevuti in caratteristiche di luminosità e/o colore dei singoli pixel dell'immagine sia per il rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare sia per il rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni.
4. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che comprende un elemento di sopporto del paziente sotto forma di poltrona, lettino-poltrona o simili.
5. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che presenta una consolle di comando e di visualizzazione comune ai diversi dispositivi di rilevamento integrati nella stessa.
6. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la cassa della struttura magnetica e/o la cassa della consolle e/o la struttura del lettino comprendono unità di alloggiamento di almeno parte dei circuiti elettronici di comando, di elaborazione e di memorizzazione dei dati.
7. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il lettino, la poltrona od il lettino-poltrona comprendono almeno un elemento di basamento che è realizzato a guisa di armadio elettrico di alloggiamento di almeno parte dei circuiti elettronici dei dispositivi di rilevamento d'immagine.
8. Macchina secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che la poltrona, il lettino od il lettino-poltoma comprendono una elemento mediano di sopporto a guisa di piedistallo tridimensionale e che racchiude un vano destinato ad accogliere almeno parte dei circuiti elettronici.
9. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i circuiti elettronici dei dispositivi di rilevamento sono divisi in blocchi separati di cui almeno un blocco è costituito dai circuiti di comando, ricezione ed elaborazione dei raggi, delle onde o dei segnali trasmessi al corpo in esame e dei segnali di risposta provenienti dal corpo in esame, cioè almeno un blocco di circuiti specifici per il comando e l'elaborazione dei segnali secondo la particolare tipologia di metodo di rilevamento, e di cui l'ulteriore blocco di circuiti è costituito da circuiti di immissione di comandi, di generazione e di trattamento d'immagini, nonché di visualizzazione e/o memorizzazione, essendo i detti blocchi di circuiti provvisti di circuiti di trasmissione e ricezione che codificano i segnali di comunicazione fra i due o più blocchi in modo identico o compatibile.
10. Macchina secondo la rivendicazione 9, caratérizzata da fatto che presenta almeno due dispositivi di rilevamento d'immagini, essendo i blocchi di circuiti specificamente dedicati al comando ed all'elaborazione degli specifici segnai di trasmissione e di ricezione della corrispondente tipologia di metodo di rilevamento d'immagine alloggiati completamente od almeno in parte in un armadio elettrico o vano d'alloggiamento ricavato nella struttura di lettino, poltrona e/o lettino/poltrona e/o completamente od almeno in parte in un armadio elettrico o vano d'alloggiamento ricavato in una parte di struttura specifica di uno degli almeno due dispositivi di rilevamento, ed essendo i circuiti dedicati alla generazione, e/o di trattamento e/o di visualizzazione delle immagini ed i circuiti di immissione di comandi e/o i circuiti di memorizzazione alloggiati in una consolle comune e/o in una consolle per ciascuna tipologia di dispositivo di rilevamento d'immagine.
11. Macchina secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che comprende una comune consolle con circuiti comuni di generazione e/o di trattamento e/o di visualizzazione e/o di memorizzazione delle immagini e/o dei parametri fisiologici rilevati per ciascuna tipologia di dispositivi di rilevamento in essa integrati o previsti in combinazione fra loro, essendo la consolle provvista di mezzi di immissione di comandi specifici per ciascuna tipologia di dispositivi di rilevamento che possono essere dedicati allo specifico dispositivo di rilevamento e/o c comuni per tutti i dispositivi di rilevamento.
12. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che comprende almeno tre dispositivi di rilevamento d'immagine ciascuno secondo una diversa tipologia di metodo di rilevamento, ed in particolare mediante ultrasuoni, mediante risonanza magnetica nucleare e mediante raggi x.
13. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che comprende almeno una ulteriore tipologia di dispositivo per il rilevamento e la misurazione di parametri fisiologici, ad esempio alternativamente od in combinazione un dispositivo per l'acquisizione di elettrocardiogrammi ECG e/o di EGG e/o di EMG.
14. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che è previsto un circuito di sincronizzazione dell'attivazione/disattivazione dei diversi dispositivi di rilevamento che è comandabile dalla consolle.
15. Macchina secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che il circuito di sincronizzazione attiva i singoli dispositivi di rilevamento in modo alternato fra loro e per intervalli di tempo di durata prestabilita.
16. Macchina secondo una delle rivendicazioni 14 o 15, caratterizzata dal fatto che il circuito di sincronizzazione della attivazione/disattivazione dei dispositivi di rilevamento è collegato all'uscita di almeno uno dei dispositivi di rilevamento di parametri fisiologici ed in particolare ad un elettrocardiografo per il comando di attivazione disattivazione dei diversi dispositivi di rilevamento di immagini o di eventuali ulteriori parametri fisiologici in modo sincronizzato con determinati valori od andamenti di almeno uno dei parametri fisiologici, in particolare con una o più prestabilite fasi del ciclo cardiaco.
17. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi per l'esecuzione di interventi terapeutici.
18. Macchina secondo la rivendicazione 17, caratterizzata dal fatto che i mezzi per l'esecuzione di interventi terapeutici sono mezzi ad ultrasuoni, come aghi o simili.
19. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la consolle è sopportata direttamente dalla struttura del lettino, della poltrona o della poltrona/lettino grazie e mezzi articolati e/o snodati.
20. Macchina secondo la rivendicazione 19, caratterizzata dal fatto che la consolle è sopportata da uno o più bracci snodati e/o da una combinazione di travi e bracci o leve oscillanti articolati fra loro in modo tale da consentire diversi gradi di libertà di spostamento ed in particolare in direzione verticale, in direzione trasversale all'asse longitudinale del lettino, della poltrona o della poltrona/lettino e/o uno spostamento oscillatorio introno ad un asse orizzontale e/o introno ad un asse verticale.
21. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 19 o 20, caratterizzata dal fatto che la consolle è sopportata da una slitta scorrevole su mezzi di guida orizzontali, trasversali all'asse longitudinale del lettino, della poltrona o della poltrona/lettino a cui è articolata in modo spostabile angolarmente intorno ad un asse parallelo alla detta guida mediante almeno una coppia di bracci oscillanti, per cui la detta consolle può venire oscillata fra un livello superiore al piano di sopporto o ad altra parte del lettino, della poltrona o della poltrona/lettino ed un livello inferiore al detto piano di sopporto o detta altra parte della poltrona o del lettino o della poltrona/lettino ed anche traslata trasversalmente all'asse longitudinale del lettino in posizione affiancata allo stesso ed almeno in posizione ritirata sostanzialmente completamente a scomparsa sotto al piano o ad una parte della poltrona, del lettino della poltrona/lettino.
22. Macchina secondo una o più dell precedenti ivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la guida trasversale si estende in misura tale rispetto al lettino, alla poltrona e/o alla poltrona/lettino per cui la consolle può venire traslata da una posizione affiancata su un lato in una posizione affiancata sul lato opposto.
23. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la consolle è sopportata mediante almeno un braccio oscillante alla poltrona, al lettino e/o alla poltrona/lettino, il quale braccio è articolato in modo snodato ad esempio mediante accoppiamento sferico alla consolle e/o al lettino, alla poltrona od alla poltrona/lettino.
24. Macchina secondo la rivendicazione 23, caratterizzata dal fatto che il braccio è realizzato snodato e/o in più sezioni fra loro articolate.
25. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la consolle presenta i mezzi di collegamento di almeno parte delle sonde e/o dei sensori di rilevamento di almeno parte dei dispositivi di rilevamento, mentre fra la consolle ed il blocco di circuiti dedicato al comando dei detti sensori e/o delle dette sonde è prevista una linea di comunicazione che collega le dette sonde e/o i detti sensori al corrispondente blocco di circuiti dedicati
26. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni , caratterizzata dal fatto che comprende almeno un dispositivo di rilevamento d'immagini in risonanza magnetica nucleare ed almeno un dispositivo di rilevamento d'immagini mediante ultrasuoni, essendo il dispositivo ad ultrasuoni provvisto di una sonda per l'emissione e la ricezione di onde ad ultrasuoni ed essendo prevista una struttura magnetici atta ad alloggiare nella od ai margini della cavità di alloggiamento del corpo in esame o di parte di esso anche la sonda ad ultrasuoni, mentre sono previsti mezzi di determinazione univoca della posizione e/o dell'orientamento della sonda ad ultrasuoni rispetto al corpo o parte di esso in esame.
27. Macchina secondo la rivendicazione 26, caratterizzata dal fatto che i mezzi di determinazione univoca della posizione e/o dell'orientamento della sonda ad ultrasuoni sono costituiti da marcature previste sulla sonda stessa e che sono visibili in modo univoco nell'immagine in risonanza magnetica nucleare.
28. Macchina secondo la rivendicazione 27, caratterizzata dal fatto che la sonda presenta una pluralità di marcature almeno coppie delle quali sono allineate secondo una di tre direzioni spaziali ortogonali.
29. Macchina secondo le rivendicazioni 27 o 28, caratterizzata dal fatto che le marcature presentano una forma allungata con asse longitudinale allineato secondo almeno una di tre direzioni spaziali ortogonali.
30. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i mezzi per la determinazione della posizione e/o del'orientamento della sonda ad ultrasuoni sono costituiti da elementi magnetizzati e/o sensori magnetici, come sonde di hall o simili fissate od associate alla sonda ad ultrasuoni e dalla struttura magnetica stessa del dispositivo di rilevamento in risonanza magnetica nucleare.
31. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica comprende una bobina di ricezione associata alla stessa e la detta struttura magnetica o la bobina di ricezione portano combinazioni di guide e di slitte di spostamento della sonda ad ultrasuoni almeno secondo una direzione, preferibilmente secondo due direzioni, associate a mezzi tastatori di lettura della posizione lungo la o le direzioni di spostamento della sonda ad ultrasuoni.
32. Macchina secondo la rivendicazione 31, caratterizzata dal fatto che i mezzi tastatori sono costituiti da mezzi optoeiettronici di lettura della posizione, da lettori di codici a barre che indicano la posizione lungo una traiettoria di traslazione o spostamento e/o da mezzi elettronici od elettrici di lettura della posizione.
33. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica è spostabile secondo almeno una direzione rispetto al corpo in esame od a parte di esso, essendo previsti mezzi di determinazione della posizione relativa fra struttura magnetica e corpo in esame.
34. Macchina secondo la rivendicazione 33, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica è spostabile relativamente al lettino, alla poltrona od alla poltrona/lettino o viceversa, essendo la stessa montata su combinazioni di guide e carrelli vincolate allettino, alla poltrona o alla poltrona /lettino.
35. Macchina secondo la rivendicazione 34, caratterizzata dal fatto che alla combinazione di guide o carrelli di spostamento della struttura magnetica e/o del lettino, della poltrona o della poltrona/lettino sono associati mezzi tastatori per la determinazione della posizione e/o dell'orientamento relativo fra lettino, poltrona o poltrona /lettino e la struttura magnetica.
36. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica e/o il lettino, la poltrona o la poltrona/lettino sono liberamente spostabili relativamente fra loro essendo previsti mezzi tastatori o rilevatori, ad esempio sensori di prossimità della posizione relativa.
37. Macchina secondo la rivendicazione 36, caratterizzata dal fato che in alternativa ai tastatori di posizione od in combinazione con gli stessi possono essere previsti mezzi di rilevamento della posizione fra struttura magnetica e corpo in esame o parte di esso, come elementi di marcatura amovibili posizionabili sul detto corpo in esame o parte di esso.
38. Macchina secondo una o più delle precedentirivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica e/o la bobina di ricezione sono provviste di mezzi di sopporto del corpo in esame o di parte di esso che sono spostabili rispetto alla detta struttura magnetica e/o alla bobina di ricezione.
39. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la bobina di ricezione è di tipo anulare o sostanzialmente cilindrico, essendo nella cassa della stessa alloggiata la sonda ad ultrasuoni ed essendo la detta bobina di ricezione spostabile insieme alla struttura magnetica secondo almeno una direzione rispetto al corpo in esame od a parte di esso..
40. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la bobina di ricezione è integrata nella struttura magnetica essendo il lettino , la poltrona, o la poltrona/lettino provvista di elementi di sopporto sporgenti a sbalzo e destinati a sopportare parte del corpo in esame nella cavità della struttura magnetica
41. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazio ni, caratterizzata dal fatto che la struttura magnetica è dedicata e presenta dimensioni molto piccole rispetto alla poltrona, al lettino alla poltrona/lettino, essendo parte del piano di sopporto del paziente della detta poltrona, del detto lettino, della detta poltrona/lettino formate da almeno parte di detta struttura magnetica.
42. Metodo di rilevamento di immagini mediante la macchina integrata secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che prevede il rilevamento alternato in periodi di tempo successivi di una immagine secondo almeno due tipologie di rilevamento d'immagine.
43. Metodo secondo la rivendicazione 42, caratterizzato dal fatto che le due metodologie di rilevamento d'immagine sono costituite da un rilevamento d'immagine mediante ultrasuoni e mediante risonanza magnetica nucleare.
44. Metodo secondo le rivendicazioni 42 o 43, caratterizzato dal fatto che prevede l'elaborazione dedicata delle due tipologie d'immagine e la ricostruzione di un insieme di dati immagine, la conversione dei detti dati immagine in dati codificati secondo un prestabilito protocollo di comunicazione, l'invio dei detti dati immagine ad una stazione di trattamento immagine e di visualizzazione che è comune o sostanzialmente comune per le due diverse tipologie di rilevamento d'immagine e che tratta e visualizza le immagini ottenute con le dette due tipologie di rilevamento affiancate fra loro, in successione , sovrapposte e/o combinate, costruendo una unica immagine con l'informazione delle dette due immagini rilevate secondo le due diverse tipologie.
45. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 44, caratterizzata dal fatto che prevede il rilevamento di una successione di immagini di sezione del corpo in esame o di parte di esso, con almeno una delle due tipologie di rilevamento d'immagine, la determinazione univoca della posizione e dell'orientamento nello spazio per ciascuna immagine di sezione e la ricostruzione di una immagine tridimensionale formata dalle singole immagini di sezione,
46. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 45, caratterizzata dal fatto che prevede il rilevamento di una successione di immagini di sezione del corpo in esame o di parte di esso secondo le almeno due tipologie di rilevamento d'immagine e la ricostruzione di due immagini tridimensionali secondo le dette due tipologie di rilevamento e/o la sovrapposizione delle due immagini e/o la combinazione delle due immagini tridimensionali in una comune immagine tridimensionale formata dalle informazioni di ambedue le immagini tridimensionali secondo le due tipologie di rilevamento.
47. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni 42 a 46, caratterizzata dal fatto che prevede che le immagini di sezione per le due tipologie di rilevamento siano rilevate lungo piani di sezione del corpo in esame o di parte di esso fra loro coincidenti.
48. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 47, caratterizzato dal fatto che prevede che le immagini di sezione secondo le due tipologie di rilevamento siano lungo piani di sezione del corpo in esame o di parte di esso fra loro non coincidenti.
49. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 48, caratterizzato dal fatto che prevede passi di distanziamento dei piani di sezione lungo cui vengono rilevate le immagini di sezione che sono diversi per ciascuna delle due tipologie di rilevamento.
50. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, 42 a 49 caratterizzato dal fatto che i passi di distanza fra ciascun piano di sezione lungo cui viene rilevata una immagine di sezione del corpo in esame o di parte di esso sono variabili a seconda della vicinanza dei detti piani di sezione con una particolare zona d'interesse o di non interesse del corpo in esame ed in diversa od uguale misura per ciascuna delle due tipologie di rilevamento d'immagine.
51. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 50, caratterizzato dal fatto che per ciascuna tipologia di rilevamento è prevista la modifica dei parametri di rilevamento fra immagine di sezione e successiva immagine di sezione o per ciascuna fase di rilevamento d'immagine rispetto alla precedente e nell'ambito della medesima immagine di sezione.
52. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 51, caratterizzato dal fatto che prevede l'iniezione di mezzi di contrasto per immagini ecografiche ed il rilevamento degli stessi mediante ultrasuoni.
53. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 52, caratterizzato dal fatto che prevede l'iniezione di mezzi di contrasto per immagini in risonanza magnetica nucleare ed il rilevamento degli stessi.
54. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 53, caratterizzato dal fatto che prevede l'iniezione di mezzi di contrasto per immagini ad ultrasuoni e per immagini a risonanza magnetica nucleare, venendo l'istante di arrivo dei mezzi di contrasto per risonanza magnetica nucleare nella zona d'interesse per il rilevamento d'immagine determinato sulla base del rilevamento dell'istante di raggiungimento della zona d'interesse mediante rilevamento ad ultrasuoni dei mezzi di contrasto per ultrasuoni, o viceversa.
55. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 54, caratterizzato dal fatto che prevede il rilevamento di almeno un parametro fisiologico ed il comando di attivazione del rilevamento d'immagine mediante una od ambedue le tipologie di rilevamento d'immagine in base all'andamento od ai valori di detto parametro.
56. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 55, caratterizzato dal fatto che il parametro fisiologico rilevato è un elettrocardiogramma ed il rilevamento d'immagine mediante una od ambedue le tipologie di rilevamento viene attivato sulla base di identiche o diverse fasi del ciclo cardiaco.
57. Metodo secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 42 a 56, caratterizzato dal fatto che prevede la variazione dei parametri di rilevamento d'immagine per una e/o per l'altra delle due tipologie di rilevamento, per una maggiore o minore qualità immagine ed una maggiore o minore durata dei tempi di rilevamento in base alla coincidenza con una piano d'immagine con zone di maggiore o minore interesse per l'una e/o per l'altra tipologia di rilevamento.