JP7119080B2 - 超音波手技の間にリアルタイムで標的運動を追跡するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本願は、その全開示が、参照することによって本明細書に組み込まれる、2017年10月5日に出願された、米国仮特許出願第62/568,439号の利益および優先権を主張する。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
(項目1)
解剖学的標的を処置するためのシステムであって、前記システムは、
(a)処置装置と、
(b)時間間隔の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(c)前記時間間隔の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(d)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記標的と関連付けられる情報を決定するように、前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)少なくとも部分的に、前記時間間隔の間の前記追跡された移動および前記解剖学的標的と関連付けられる情報に基づいて、前記解剖学的標的を処置するための前記処置装置と関連付けられる処置計画を生成することとを行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
(項目2)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記処置計画に基づいて、前記処置装置をアクティブ化するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目3)
前記第1または第2の撮像モダリティはさらに、第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するように構成され、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目4)
第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するための第3の撮像モダリティをさらに備え、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目5)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目6)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、第2の撮像可能物体の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目7)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、項目1に記載のシステム。
(項目8)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラはさらに、ステップ(c)において取得される前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目9)
前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、項目8に記載のシステム。
(項目10)
前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、項目8に記載のシステム。
(項目11)
前記解剖学的標的と関連付けられる情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、またはその時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、項目1に記載のシステム。
(項目12)
前記コントローラはさらに、その前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的と関連付けられる情報を更新するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目13)
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラはさらに、前記解剖学的標的の熱マップを生成するように、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動と関連付けられる位相偏移を減算するように構成される、項目12に記載のシステム。
(項目14)
前記第1の撮像モダリティはさらに、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得する、項目13に記載のシステム。
(項目15)
前記コントローラはさらに、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つを前記参照ライブラリ内の前記参照画像と比較し、最良に合致する参照画像を識別することと、(ii)少なくとも部分的に、前記識別された最良に合致する参照画像に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うように構成される、項目14に記載のシステム。
(項目16)
前記第1および前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記MRI装置は、比較的に速い走査速度で前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、比較的に遅い走査速度で前記第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目17)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、項目1に記載のシステム。
(項目18)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、項目1に記載のシステム。
(項目19)
前記処置装置は、前記超音波装置を備える、項目18に記載のシステム。
(項目20)
前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティと異なる第2の超音波装置を備える、項目18に記載のシステム。
(項目21)
前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記処置計画は、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つと関連付けられる振幅、周波数、位相、方向、またはアクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定する、項目18に記載のシステム。
(項目22)
解剖学的標的を処置するための処置計画を生成する方法であって、前記方法は、
(a)時間間隔の間に、第1の撮像モダリティを使用して、前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、それに基づいて、前記解剖学的標的と関連付けられる情報を決定するステップと、
(b)また、前記時間間隔の間に、第2の撮像モダリティを使用して、第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するステップであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、ステップと、
(c)前記時間間隔の間にリアルタイムで、その前記1つ以上の画像、前記第1の撮像可能物体の一連の画像、および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するステップと、
(d)少なくとも部分的に、前記時間間隔の間の前記追跡された移動および前記解剖学的標的と関連付けられる情報に基づいて、前記解剖学的標的を処置するための処置計画を生成するステップと
を含む、方法。
(項目23)
少なくとも部分的に、前記処置計画に基づいて、処置装置をアクティブ化するステップをさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記処置装置は、超音波装置を備える、項目23に記載の方法。
(項目25)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、項目24に記載の方法。
(項目26)
前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティと異なる第2の超音波装置を備える、項目25に記載の方法。
(項目27)
前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記処置計画は、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つと関連付けられる振幅、周波数、位相、方向、またはアクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定する、項目24に記載の方法。
(項目28)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、項目22に記載の方法。
(項目29)
前記第1または第2の撮像モダリティを使用し、第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するステップと、
少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するステップと
をさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目30)
第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するための第3の撮像モダリティを使用するステップと、
少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するステップと
をさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目31)
少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するステップをさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目32)
少なくとも部分的に、第2の撮像可能物体の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するステップをさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目33)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、項目22に記載の方法。
(項目34)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記方法はさらに、ステップ(c)において取得される前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するステップを含む、項目22に記載の方法。
(項目35)
前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、項目34に記載の方法。
(項目36)
前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、項目34に記載の方法。
(項目37)
前記解剖学的標的と関連付けられる情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、またはその時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、項目22に記載の方法。
(項目38)
その前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的と関連付けられる情報を更新するステップをさらに含む、項目22に記載の方法。
(項目39)
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記方法はさらに、前記解剖学的標的の熱マップを生成するように、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動と関連付けられる位相偏移を減算するステップを含む、項目38に記載の方法。
(項目40)
前記第1の撮像モダリティを使用し、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得するステップをさらに含む、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つを前記参照ライブラリ内の前記参照画像と比較し、最良に合致する参照画像を識別するステップと、
少なくとも部分的に、前記識別された最良に合致する参照画像に基づいて、前記位相偏移を決定するステップと
をさらに含む、項目40に記載の方法。
(項目42)
前記第1および前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記方法はさらに、前記MRI装置をアクティブ化し、比較的に速い走査速度で前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、比較的に遅い走査速度で前記第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するステップを含む、項目22に記載の方法。
(項目43)
解剖学的標的を処置するためのシステムであって、前記システムは、
(a)処置装置と、
(b)処置の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(c)処置の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(d)コントローラであって、前記コントローラは、(i)それと関連付けられる情報を決定するように、前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)少なくとも部分的に、処置の間に取得された前記解剖学的標的の追跡された移動および情報に基づいて、前記処置装置に、治療を前記解剖学的標的に送達させることとを行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
(項目44)
前記第1または第2の撮像モダリティはさらに、第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するように構成され、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目45)
第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するための第3の撮像モダリティをさらに備え、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目46)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目47)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、第2の撮像可能物体の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目48)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、項目43に記載のシステム。
(項目49)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラはさらに、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目50)
前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、項目49に記載のシステム。
(項目51)
前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、項目49に記載のシステム。
(項目52)
前記解剖学的標的と関連付けられる情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、またはその時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、項目43に記載のシステム。
(項目53)
前記コントローラはさらに、その前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的と関連付けられる情報を更新するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目54)
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラはさらに、前記解剖学的標的の熱マップを生成するように、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動と関連付けられる位相偏移を減算するように構成される、項目53に記載のシステム。
(項目55)
前記第1の撮像モダリティはさらに、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得する、項目54に記載のシステム。
(項目56)
前記コントローラはさらに、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つを前記参照ライブラリ内の前記参照画像と比較し、最良に合致する参照画像を識別することと、(ii)少なくとも部分的に、前記識別された最良に合致する参照画像に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うように構成される、項目55に記載のシステム。
(項目57)
前記第1および前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記MRI装置は、比較的に速い走査速度で前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、比較的に遅い走査速度で前記第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するように構成される、項目43に記載のシステム。
(項目58)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、項目43に記載のシステム。
(項目59)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、項目43に記載のシステム。
(項目60)
前記処置装置は、前記超音波装置を備える、項目59に記載のシステム。
(項目61)
前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティと異なる第2の超音波装置を備える、項目59に記載のシステム。
(項目62)
前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記コントローラはさらに、治療を前記解剖学的標的に送達するように、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つと関連付けられる振幅、周波数、位相、方向、またはアクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定するように構成される、項目59に記載のシステム。
(項目63)
時間間隔の間に解剖学的標的の熱マップを提供するためのシステムであって、前記システムは、
(a)前記時間間隔の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(b)前記時間間隔の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(c)コントローラであって、前記コントローラは、(i)その前記熱マップを生成するように、前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)少なくとも部分的に、前記時間間隔の間の前記解剖学的標的の追跡された移動および情報に基づいて、前記解剖学的標的の熱マップを更新することとを行うように構成される、コントローラと
を備える、システム。
(項目64)
前記第1または第2の撮像モダリティはさらに、第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するように構成され、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目65)
第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するための第3の撮像モダリティをさらに備え、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目66)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目67)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、第2の撮像可能物体の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目68)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、項目63に記載のシステム。
(項目69)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラはさらに、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目70)
前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、項目69に記載のシステム。
(項目71)
前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、項目69に記載のシステム。
(項目72)
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラはさらに、前記解剖学的標的の熱マップを生成するように、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動と関連付けられる位相偏移を減算するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目73)
前記第1の撮像モダリティはさらに、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得する、項目72に記載のシステム。
(項目74)
前記コントローラはさらに、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つを前記参照ライブラリ内の前記参照画像と比較し、最良に合致する参照画像を識別することと、(ii)少なくとも部分的に、前記識別された最良に合致する参照画像に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うように構成される、項目73に記載のシステム。
(項目75)
前記第1および前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記MRI装置は、比較的に速い走査速度で前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、比較的に遅い走査速度で前記第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するように構成される、項目63に記載のシステム。
(項目76)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、項目63に記載のシステム。
(項目77)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、項目63に記載のシステム。
(項目78)
解剖学的標的と関連付けられる場所および熱マップを描写する撮像を提供するためのシステムであって、前記システムは、
(a)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(b)第1の撮像可能物体の1つ以上の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(c)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記熱マップを生成するように、前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することとを行うように構成される、コントローラと、
(d)前記解剖学的標的の生成された熱マップおよび追跡された移動を同時に表示するためのディスプレイと
を備える、システム。
(項目79)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の表示された熱マップおよび移動に基づいて、処置装置をアクティブ化するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目80)
前記処置装置は、超音波装置を備える、項目79に記載のシステム。
(項目81)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、処置のための前記超音波装置と異なる第2の超音波装置を備える、項目80に記載のシステム。
(項目82)
前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、項目78に記載のシステム。
(項目83)
前記第1または第2の撮像モダリティはさらに、第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するように構成され、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目84)
第2の撮像可能物体の第2の一連の画像を取得するための第3の撮像モダリティをさらに備え、前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記第2の撮像可能物体の第2の一連の画像に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目85)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、前記解剖学的標的の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目86)
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、第2の撮像可能物体の予測された移動に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目87)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、項目78に記載のシステム。
(項目88)
前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラはさらに、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目89)
前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、項目88に記載のシステム。
(項目90)
前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、項目88に記載のシステム。
(項目91)
前記コントローラはさらに、前記追跡された移動に基づいて、前記熱マップを更新するように構成される、項目78に記載のシステム。
(項目92)
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラはさらに、前記解剖学的標的の熱マップを生成するように、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動と関連付けられる位相偏移を減算するように構成される、項目91に記載のシステム。
(項目93)
前記第1の撮像モダリティはさらに、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得する、項目92に記載のシステム。
(項目94)
前記コントローラはさらに、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つを前記参照ライブラリ内の前記参照画像と比較し、最良に合致する参照画像を識別することと、(ii)少なくとも部分的に、前記識別された最良に合致する参照画像に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うように構成される、項目93に記載のシステム。
(項目95)
前記第1および前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記MRI装置は、比較的に速い走査速度で前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、比較的に遅い走査速度で前記第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するように構成される、項目78に記載のシステム。
Claims (71)
- 解剖学的標的を処置するためのシステムであって、前記システムは、
(a)処置装置と、
(b)処置の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(c)処置の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(d)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することにより、前記解剖学的標的に関連付けられている情報を決定することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)処置の間の前記追跡された移動および前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的を処置するための前記処置装置に関連付けられている処置計画を生成することとを行うように構成されている、コントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報を更新するようにさらに構成されており、
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラは、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動に関連付けられている位相偏移を減算することにより、前記解剖学的標的の熱マップを生成するようにさらに構成されている、システム。 - 前記コントローラは、前記処置計画に少なくとも部分的に基づいて、前記処置装置をアクティブ化するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記解剖学的標的の予測された移動に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラは、ステップ(c)において取得される前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するようにさらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、請求項5に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、請求項5に記載のシステム。
- 前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、または、時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリをさらに取得する、請求項1に記載のシステム。
- 前記コントローラは、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つと前記参照ライブラリ内の前記参照画像とを比較し、前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つに合致する参照画像を識別することと、(ii)前記識別された参照画像に少なくとも部分的に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うようにさらに構成されている、請求項9に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティおよび前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記処置装置は、前記超音波装置を備える、請求項13に記載のシステム。
- 前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティとは異なる第2の超音波装置を備える、請求項13に記載のシステム。
- 前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記処置計画は、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つに関連付けられている振幅、周波数、位相、方向、または、アクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定する、請求項13に記載のシステム。
- 解剖学的標的を処置するための処置計画を生成するためのシステムを動作させる方法であって、前記システムは、第1の撮像モダリティと第2の撮像モダリティとコントローラとを備え、前記方法は、
(a)前記第1の撮像モダリティが、処置の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得し、それに基づいて、前記解剖学的標的に関連付けられている情報を決定することと、
(b)前記第2の撮像モダリティが、処置の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得することであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、ことと、
(c)前記コントローラが、処置の間にリアルタイムで、前記1つ以上の画像と、前記第1の撮像可能物体の一連の画像と、前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所とに基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、
(d)前記コントローラが、処置の間の前記追跡された移動および前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的を処置するための処置計画を生成することと、
(e)前記コントローラが、前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報を更新することと
を含み、
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記方法は、前記コントローラが、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動に関連付けられている位相偏移を減算することにより、前記解剖学的標的の熱マップを生成することをさらに含む、方法。 - 前記システムは、処置装置をさらに備え、前記方法は、前記コントローラが、前記処置計画に少なくとも部分的に基づいて、前記処置装置をアクティブ化することをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記処置装置は、超音波装置を備える、請求項18に記載の方法。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、請求項19に記載の方法。
- 前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティとは異なる第2の超音波装置を備える、請求項20に記載の方法。
- 前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記処置計画は、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つに関連付けられている振幅、周波数、位相、方向、または、アクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定する、請求項19に記載の方法。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、請求項17に記載の方法。
- 前記方法は、前記コントローラが、前記解剖学的標的の予測された移動に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、請求項17に記載の方法。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記方法は、前記コントローラが、ステップ(c)において取得される前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定することと、前記コントローラが、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測することとをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、請求項26に記載の方法。
- 前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、請求項26に記載の方法。
- 前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、または、時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記方法は、前記第1の撮像モダリティが、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリを取得することをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記方法は、
前記コントローラが、前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つと前記参照ライブラリ内の前記参照画像とを比較し、前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つに合致する参照画像を識別することと、
前記コントローラが、前記識別された参照画像に少なくとも部分的に基づいて、前記位相偏移を決定することと
をさらに含む、請求項30に記載の方法。 - 前記第1の撮像モダリティおよび前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備える、請求項17に記載の方法。
- 解剖学的標的を処置するためのシステムであって、前記システムは、
(a)処置装置と、
(b)処置の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(c)処置の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(d)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することにより、それに関連付けられている情報を決定することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)処置の間に取得された前記解剖学的標的の追跡された移動および前記情報に少なくとも部分的に基づいて、治療を前記解剖学的標的に送達することを前記処置装置に行わせることとを行うように構成されている、コントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記追跡された移動に基づいて、前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報を更新するようにさらに構成されており、
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラは、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動に関連付けられている位相偏移を減算することにより、前記解剖学的標的の熱マップを生成するようにさらに構成されている、システム。 - 前記コントローラは、前記解剖学的標的の予測された移動に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するようにさらに構成されている、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラは、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するようにさらに構成されている、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、請求項36に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、請求項36に記載のシステム。
- 前記解剖学的標的に関連付けられている前記情報は、場所、熱マップ、微小気泡用量マップ、または、時間的キャビテーション活動マップのうちの少なくとも1つを含む、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリをさらに取得する、請求項33に記載のシステム。
- 前記コントローラは、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つと前記参照ライブラリ内の前記参照画像とを比較し、前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つに合致する参照画像を識別することと、(ii)前記識別された参照画像に少なくとも部分的に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うようにさらに構成されている、請求項40に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティおよび前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備える、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、請求項33に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、請求項33に記載のシステム。
- 前記処置装置は、前記超音波装置を備える、請求項44に記載のシステム。
- 前記処置装置は、前記第2の撮像モダリティとは異なる第2の超音波装置を備える、請求項44に記載のシステム。
- 前記超音波装置は、複数のトランスデューサ要素を備え、前記コントローラは、前記トランスデューサ要素のうちの少なくとも1つに関連付けられている振幅、周波数、位相、方向、または、アクティブ化時間のうちの少なくとも1つを規定することにより、治療を前記解剖学的標的に送達するようにさらに構成されている、請求項44に記載のシステム。
- 処置の間に解剖学的標的の熱マップを提供するためのシステムであって、前記システムは、
(a)処置の間に前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(b)処置の間に第1の撮像可能物体の一連の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(c)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することにより、前記熱マップを生成することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することと、(iv)処置の間の前記解剖学的標的の追跡された移動および情報に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の前記熱マップを更新することとを行うように構成されている、コントローラと
を備え、
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラは、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動に関連付けられている位相偏移を減算することにより、前記解剖学的標的の前記熱マップを生成するようにさらに構成されている、システム。 - 前記コントローラは、前記解剖学的標的の予測された移動に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するようにさらに構成されている、請求項48に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、請求項48に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラは、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するようにさらに構成されている、請求項48に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、請求項51に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、請求項51に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリをさらに取得する、請求項48に記載のシステム。
- 前記コントローラは、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つと前記参照ライブラリ内の前記参照画像とを比較し、前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つに合致する参照画像を識別することと、(ii)前記識別された参照画像に少なくとも部分的に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うようにさらに構成されている、請求項54に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティおよび前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備える、請求項48に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、請求項48に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、超音波装置を備える、請求項48に記載のシステム。
- 解剖学的標的に関連付けられている場所および熱マップを描写する撮像を提供するためのシステムであって、前記システムは、
(a)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を取得するための第1の撮像モダリティと、
(b)第1の撮像可能物体の1つ以上の画像を取得するための第2の撮像モダリティであって、前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的に対する相対的場所を有し、前記第2の撮像モダリティは、前記第1の撮像モダリティよりも高い画像捕捉速度を有する、第2の撮像モダリティと、
(c)コントローラであって、前記コントローラは、(i)前記解剖学的標的の1つ以上の画像を処理することにより、前記熱マップを生成することと、(ii)前記第1の撮像可能物体の一連の画像を処理することと、(iii)前記一連の画像および前記解剖学的標的に対する前記第1の撮像可能物体の相対的場所に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡することとを行うように構成されている、コントローラと、
(d)前記解剖学的標的の生成された熱マップおよび追跡された移動を同時に表示するためのディスプレイと
を備え、
前記コントローラは、前記追跡された移動に基づいて、前記熱マップを更新するようにさらに構成されており、
前記解剖学的標的の1つ以上の画像は、1つ以上のベースライン位相画像を含み、前記コントローラは、前記1つ以上のベースライン位相画像から前記追跡された移動に関連付けられる位相偏移を減算することにより、前記解剖学的標的の前記熱マップを生成するようにさらに構成されている、システム。 - 前記コントローラは、前記解剖学的標的の表示された熱マップおよび移動に少なくとも部分的に基づいて、処置装置をアクティブ化するようにさらに構成されている、請求項59に記載のシステム。
- 前記処置装置は、超音波装置を備える、請求項60に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、処置のための前記超音波装置とは異なる第2の超音波装置を備える、請求項61に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、MRI装置を備え、前記第2の撮像モダリティは、カメラを備える、請求項59に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記解剖学的標的の予測された移動に少なくとも部分的に基づいて、前記解剖学的標的の移動を追跡するようにさらに構成されている、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的を含む、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、前記解剖学的標的と異なり、前記コントローラは、前記一連の画像のそれぞれにおいて前記第1の撮像可能物体の場所を決定し、前記第1の撮像可能物体の決定された場所に基づいて、前記解剖学的標的の場所を推測するようにさらに構成されている、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、解剖学的特徴である、請求項66に記載のシステム。
- 前記第1の撮像可能物体は、MRトラッカである、請求項66に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティは、前記第1の撮像可能物体の一連の参照画像を含む参照ライブラリをさらに取得する、請求項59に記載のシステム。
- 前記コントローラは、(i)前記第2の撮像モダリティを使用して取得された前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つと前記参照ライブラリ内の前記参照画像とを比較し、前記第1の撮像可能物体の画像のうちの1つに合致する参照画像を識別することと、(ii)前記識別された参照画像に少なくとも部分的に基づいて、前記位相偏移を決定することとを行うようにさらに構成されている、請求項69に記載のシステム。
- 前記第1の撮像モダリティおよび前記第2の撮像モダリティは、MRI装置を備える、請求項59に記載のシステム。
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