(57)【要約】  超音波データを使用するアブレーション治療方法は、医用診断画像において、治療される病変部位と、治療部位に近接する１つ以上の血管とを特定することによって開始する。特定されたＲＯＩ及び血管は、超音波画像内に自動的に示される。超音波ドップラー速度データが、血管内の血流から取得され、当該ドップラーデータは、血管内を流れる体積血流量を計算するために使用される。この血流によって運ばれる熱の熱効果が、アブレーションプローブの先端の周りの焼灼ゾーンのグラフィックのサイズを修正するといったように、アブレーション治療の計画又は実施において考慮される。
2015528342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
病変部位のアブレーション治療に超音波情報を使用する方法であって、
アブレーションによって治療される病変部位と、病変部位に近接する１つ以上の血管との治療計画画像を取得するステップと、
超音波画像において、アブレーションによって治療される病変部位を特定するステップと、
前記超音波画像内の関心領域に面形状部を置くことによって、病変部位にごく近接する１つ以上の血管を特定するステップと、
前記１つ以上の血管の血流と前記面形状部との交差部分における超音波ドップラーデータを取得することによって、特定された血管の血流から３次元超音波ドップラーデータを取得するステップと、
前記超音波ドップラーデータを使用して、特定された血管内を流れる血液の量を計算するステップと、
特定された血管内を流れる血液の量の熱輸送特性を考慮するアブレーション治療計画を立てるステップと、
を含み、
前記面形状部を置くステップは、前記超音波画像の前記治療計画画像との位置合わせによって得られる血管の位置の知識を使用して、自動的に行われる、方法。
【請求項２】
３次元超音波ドップラーデータを取得する前記ステップは、特定された血管の血流から３次元超音波ドップラー速度データを取得するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
特定された血管内を流れる血液の量を計算する前記ステップは、血管の血流を通る面を描くステップと、前記面の面積全体に亘って流速データを積分するステップと、を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
１つ以上の血管を特定する前記ステップは、３次元超音波画像において１つ以上の血管を特定するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
１つ以上の血管を特定する前記ステップは、２次元バイプレーン超音波画像において１つ以上の血管を特定するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
治療計画画像を取得する前記ステップは、病変部位と病変部位に近接する１つ以上の血管の構造体とのＣＴ画像を取得するステップを更に含み、
面形状部を自動的に置く前記ステップは、超音波基準画像を前記ＣＴ画像と自動的に位置合わせするステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
面形状部を置く前記ステップは、１つ以上の血管を３次元形状と交差させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
面形状部を置く前記ステップは、１つ以上の血管を２次元形状と交差させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
アブレーション治療計画を立てる前記ステップは、血管の体積血流量と、特定された病変部位までの血管の近接性とを考慮するアブレーション治療計画を立てるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
病変部位のアブレーション治療に超音波情報を使用する方法であって、
超音波画像において、アブレーションによって治療される病変部位を特定するステップと、
病変部位にごく近接する１つ以上の血管を特定するステップと、
特定された血管の血流から３次元超音波ドップラーデータを取得するステップと、
前記３次元超音波ドップラーデータを使用して、特定された血管内を流れる血液の量を計算するステップと、
治療部位のグラフィックディスプレイを修正するために、特定された血管内を流れる血液の量の熱輸送特性を使用するステップと、
を含む、方法。
【請求項１１】
熱輸送特性を使用する前記ステップは、アブレーションデバイスとの関連で、治療部位の前記グラフィックディスプレイを修正するために、特定された血管内を流れる血液の量の前記熱輸送特性を使用するステップを更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
治療処置の間に前記アブレーションデバイスを追跡するステップを更に含み、
前記アブレーションデバイスとの関連で、治療部位の前記グラフィックディスプレイを修正する前記ステップは、前記アブレーションデバイスが追跡され撮像されるのにつれて、前記アブレーションデバイスの周りの治療部位の前記グラフィックディスプレイを表示するステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
グラフィックディスプレイを修正する前記ステップは、前記熱輸送特性との関連で、治療部位のサイズのグラフィックディスプレイを修正するステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
非超音波診断画像において、アブレーションによって治療される病変部位を特定するステップと、
前記非超音波診断画像を前記超音波画像と解剖学的に位置合わせするステップと、
を更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
アブレーション治療は、ＲＦアブレーション治療、マイクロ波アブレーション治療、高密度焦点式超音波治療又は冷凍アブレーション治療を更に含む、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用診断用超音波システムに関し、より具体的には、アブレーション治療のために血液体積流量の尺度を提供する診断用超音波システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
外科的処置に代わるものとして、局所的かつ低侵襲の治療の使用が、特にがんである多くの病変部位の、また、人体の多くの部分における治療において急増している。この低侵襲治療の利点としては、副作用が少ないこと、回復が速いこと、また、場合によっては、より進行した疾患を治療する可能性が挙げられる。低侵襲治療のうち最も重要な治療の１つは、組織アブレーションである。組織アブレーションでは、病変した組織が、局所的な組織加熱、冷却又は他の手段が施されることによって、破壊される。最も一般的に使用されるアブレーション方法の幾つかの例としては、高周波（ＲＦ）アブレーション、マイクロ波アブレーション、ＨＩＦＵ（高密度焦点式超音波）及び冷凍アブレーションが挙げられる。
【０００３】
組織アブレーションを成功させるための重要なステップの１つは、処置を行う前に、病変部位内のアブレーションプローブの適切な配置と治療の継続時間とを決定することである。各アブレーションプローブは、治療領域を有し、その周りでは、細胞死を引き起こすのに十分であるように温度が変化される。この領域は、通常、「焼灼ゾーン」と呼ばれる。がん性病変部位を、焼灼ゾーンで完全に覆うことによって、がんの再発を引き起こしうる残留細胞が確実にないようにされる。この治療計画には、通常はＣＴ画像を使用してターゲット病変部位のサイズ及び形状を評価することと、アブレーションデバイスの利用可能な強度レベルに関する既知の情報を使用して、選択された治療回数及び／又は病変部位全体を治療するために必要なアブレーション回数に基づいて予想される治療ボリュームを計算することとが含まれる。所与のアブレーション方法、ニードルのサイズ、治療強度及び時間等に関連付けられるアブレーション領域用の仕様は、アブレーションデバイスの製造業者によって提供され、通常、活発に循環している血管がない制御された静的環境において各製造業者によって行われたこれらのデバイスの特性測定に基づいている。
【０００４】
治療計画の１つの問題点は、ターゲット病変部位が１本以上の血管に近い場合である。これは、例えば肝臓アブレーションにおいて頻繁に生じる。治療法を計画する際に、病変部位の治療を行うときに、隣接する血管が損傷されないように、当該血管の位置を特定することが一般的である。健康な臓器及び組織へ血液を供給する血管を損傷すること又は血管に障害を与えることは、回避されるべきである。これまでに十分には取り組まれてきていない１つの問題は、隣接する血管内を流れる血液が、組織に有意な冷却又は加温効果（即ち、治療部位から熱治療エネルギーを除去するヒートシンクとして）を有するという点であり、この効果は、実際の治療ボリュームを、デバイス製造業者によって指定されかつ治療計画に使用されるボリュームとは異ならせ、結果的に、病変部位の不完全なアブレーションと、疾患の再発のリスクとにつながる。例えばパターソン（Patterson）他（１９９８年）は、豚の肝臓のｉｎ−ｖｉｖｏ実験において、血管の存在によって、最大で２００％までＲＦアブレーション治療ボリュームの直径を変えてしまうことを示した。血管の冷却効果を補う試みとして、幾つかの撮像装置会社は、例えばコントラストＣＴ画像からの画像データにおいて大血管が特定されることを可能にし、これにより、治療計画が調節される治療計画アプリケーションを提供している。しかし、コントラストＣＴ画像は、血管がある場所を示すだけで、その血管の中を流れる血液の量は示さないので、冷却効果を正確に予測することができず、したがって、治療計画は依然として不正確である。
【０００５】
がん性及び他の良性の病変部位は、体内におけるその激しい成長、その病状の急速な進展、並びに、健康な臓器及び組織への悪影響及び密集によって、特に危険である。この激しい成長を促すように、病変部位は、人体の栄養価の高い血液の流れを病変部位へと転換する独自の血管系を成長させる。がん性部位に出入りする血流も、アブレーションエネルギー供給の熱効果を抑制する一因である。
【０００６】
どのように隣接する血管における血流がアブレーション部位に影響を及ぼすかを予測するためには、この効果の特性を示すモデルを作成しなければならない。このモデルは、動物モデルをｉｎ−ｖｉｖｏ又はｅｘ−ｖｉｖｏで使用して実験によって開発されても、理論的原理から開発されてもよい。例えば血管及び流れを組み込む生体熱方程式への変更が開発されているが、これに対する解は、通常、有限要素法を必要とする。既存の方法の問題は、これらのモデルが妥当に正確であるためには、血管を流れる血液量（例えばｍｌ／分）の知識が必要である点であり、この情報は、現在では、どの非侵襲技術を使用しても容易に入手することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、非侵襲的に血液流量を測定し、局所的な血流の熱効果を定量化し、この情報を、アブレーション処置を計画する際に考慮できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の原理によれば、診断撮像が、アブレーション処置を行う前に、アブレーション治療で治療される病変部位にごく近接する血管を特定するために行われる。診断撮像モダリティは、ＣＴ、ＭＲ、超音波、又は、血管を視覚化できる任意の他のモダリティであってよい。次に、診断用超音波システムが、処置の際に、特定された血管から３Ｄ超音波ドップラーデータを得るために使用される。特定された血管を流れる血液の量は、血管腔の面積全体に亘って流速を積分するといったように、ドップラーデータから計算される。このように測定された血流量は、この血流の熱効果を考慮に入れるアブレーション治療計画を立てる又は修正するために使用される。血流情報は、例えば手動計画のために予測されたＲＦアブレーション治療ボリュームを修正するために使用されても、治効を最大にしようとする自動治療計画アルゴリズムへの入力として含まれてもよい。
【０００９】
本発明の別の実施態様によれば、超音波トランスデューサは、例えばフィリップス社のＰｅｒｃｕＮａｖ（登録商標）システムによって提供されるように、電磁（ＥＭ）追跡を使用する追跡機能を有する。超音波システムの基準フレームは、関心の血管を特定するために使用された撮像モダリティの対応する画像と（例えばプレーンマッチング又はＰｅｒｃｕＮａｖシステムの画像融合機能によって提供される自動化法によって）位置合わせされ、また、トランスデューサの位置も知られているので、ドップラー関心領域は、関心の血管上に自動的に置かれ、これにより、精度、効率及び使い易さが向上される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の原理に従って動作する超音波診断撮像システムを示す。
【図２】図２は、図１に示される超音波プローブを使用して、除去される病変部位とその血管系との超音波撮像を示す。
【図３】図３は、図２の病変部位とその血管系との拡大図である。
【図４ａ】図４ａは、本発明の原理に係る血液体積流量測定のための病変部位とその供給血管系との体積測定部位のセグメンテーションを示す。
【図４ｂ】図４ｂは、本発明の原理に係る血液体積流量測定のための病変部位とその供給血管系との体積測定部位のセグメンテーションを示す。
【図５ａ】図５ａは、本発明の原理に従ってアブレーションによって治療される病変部位の近くの血管の血液体積流量の測定を示す。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明の原理に従ってアブレーションによって治療される病変部位の近くの血管の血液体積流量の測定を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
最初に図１を参照すると、本発明の原理に従って構成された超音波診断撮像システムがブロック図形式で示されている。３次元撮像が可能な超音波プローブ１０は、電子的に操作され集束されたビームを体積測定部位全体に送信し、各送信ビームに反応して単一又は複数の受信ビームを受信する２次元アレイトランスデューサ１２を含む。「パッチ」又は「サブアレイ」と呼ばれる隣接するトランスデューサ素子のグループは、超音波プローブ１０内のマイクロビームフォーマ（μＢＦ）によって一体に操作される。マイクロビームフォーマは、受信したエコー信号の部分的なビーム形成を行い、これにより、超音波プローブとメインシステムとの間のケーブル内の導体の数を削減する。適切な２次元アレイは、米国特許第６，４１９，６３３号（ロビンソン（Robinson）他）及び米国特許第６，３６８，２８１号（ソロモン（Solomon）他）に説明されている。マイクロビームフォーマは、米国特許第５，９９７，４７９号（サヴォード（Savord）他）及び米国特許第６，０１３，０３２号（サヴォード）に説明されている。アレイの送信ビーム特性は、ビーム送信器１６によって制御される。ビーム送信器１６は、アレイのアポダイズされたアパーチャ素子に、人体の体積測定部位を通る所望の方向に所望の幅の集束ビームを放射させる。送信パルスが、ビーム送信器１６から、送信／受信スイッチ１４によって、アレイの素子に結合される。送信ビームに反応してアレイ素子及びマイクロビームフォーマによって受信されるエコー信号は、システムビームフォーマ１８に結合され、マイクロビームフォーマからの部分的にビーム形成されたエコー信号が、送信ビームに対応する完全にビーム形成された単一又は複数の受信ビームを形成するように処理される。この目的に適したビームフォーマは、上記のサヴォードによる米国特許第６，０１３，０３２号特許に説明されている。
【００１２】
システムビームフォーマ１８によって形成された受信ビームは、フィルタリング及び直交復調といった機能を行う信号プロセッサ２６に結合される。処理された受信ビームのエコー信号は、ドップラプロセッサ３０及びＢモードプロセッサ２４に結合される。ドップラプロセッサ３０は、エコー情報を、空間分解されたドップラパワー又は速度情報に処理する。Ｂモード撮像のために、受信ビームエコーの包絡線が検出され、Ｂモードプロセッサ２４によって、信号は、適切なダイナミックレンジに対数的に圧縮される。体積測定部位からのエコー信号は、３Ｄ画像データセット３２の形でバッファリングされる。３Ｄ画像データは、幾つかの方法で表示のために処理される。１つの方法は、ボリュームの１つ以上の２Ｄ平面を生成することである。この方法は、米国特許第６，４４３，８９６号（デトマー（Detmer））に説明されている。このような平面像は、空間的に離散的な像平面に、３Ｄ画像データセットのデータをアドレス指定することによって形成され、マルチプラーナリフォーマッティングとして知られている。３次元画像データは更に、ボリュームレンダラ３６によって、全体像ディスプレイ（perspective display）又は運動視差（kinetic parallax）３Ｄディスプレイを形成するようにレンダリングされてもよい。また、第３の方法は、３Ｄボリュームの繰り返し走査された平面の画像データから、ｉＳｌｉｃｅ走査コンバータ３４によって形成される「ｉＳｌｉｃｅ」画像を生成することである。ボリュームにおける１つの又は幾つかの像平面のみを走査することによって、走査は、１つ以上のライブ２ＤのｉＳｌｉｃｅ画像を生成するのに十分に速く行われる。ｉＳｌｉｃｅ撮像の効果的使用は、いわゆるバイプレーン撮像において行われている。バイプレーン撮像では、米国特許第６，７０９，３９４号（フリーサ（Frisa）他）に説明されているように、２枚以上のｉＳｌｉｃｅ画像が同時に表示され、互いに対して空間的に操作される。１つの好適なバイプレーンモードは回転モードであり、このモードでは、１枚のｉＳｌｉｃｅ画像が、プローブ１０に対して固定の位置付けを有し、第２のｉＳｌｉｃｅ画像が、共通の中心走査線において、上記第１のｉＳｌｉｃｅ画像と交差し、当該走査線の周りを回転される。第１の画像は、ユーザに、空間的な基準を提供し、第２の画像は、ボリュームにおける交差する平面を見るために回転される。バイプレーン撮像は、以下に説明されるように、本発明の実践において有用である。米国特許第５，７２０，２９１号（シュワルツ（Schwartz））に説明されているように、Ｂモードであっても、ドップラーであっても又は両方であってもよい結果として得られる２Ｄ又は３Ｄ画像は、ディスプレイプロセッサ３８に結合される。そこから、画像は画像ディスプレイ４０に表示される。本発明に従って、体積流量計算器６０が、３Ｄ画像データセット３２から選択されたドップラー流量データを受信するように結合されている。体積流量計算器は、ｍｌ／秒の単位で血液の体積流量を、好適には、米国特許第６，７８０，１５５号（リー（Li）他）又は米国特許第６，６６３，５６８号（ギル（Gil））に説明されているように、血管と交差する面の流量データの積分によって計算す���。体積流量計算結果は、ディスプレイ４０での表示のためにディスプレイプロセッサ３８に結合される。ビームフォーマコントローラ２２及び超音波システムの他の機能のユーザ制御は、ユーザインターフェース又は制御パネル２０を介して提供される。
【００１３】
図２は、肝臓といった人体の部位のｉＳｌｉｃｅ像平面８４を撮像している超音波プローブ１０を示す。この例では、超音波プローブ１０は、ケーブル及びストレインリリーフ３７によって、超音波システムに接続されている。ｉＳｌｉｃｅ画像は、アブレーションによって治療される病変部位、ここでは、ＨＣＣ病変部位といった肝臓内の病変部位７０を表示する。病変部位７０は、周囲の血管系７２のネットワークから血液が供給されているのが見て取れる。図３は、病変部位７０とその血管系との拡大図であり、この図は、隣接する大血管８０があることを示す。この例では、血管８０は、血管系７２の血管の一部の血液供給源であることが見て取れるが、これは、所与の患者において必ずそうであるわけではない。大血管８０は、病変部位７０付近の組織を単に通過している場合もある。血管８０は、病変部位から距離「ｄ」である点において、病変部位７０に対する最も近いその近接性を有することが見て取れる。
【００１４】
図４ａ及び図４ｂは、病変部位７０へ及び病変部位７０からの血流の熱伝達効果が決定される本発明の１つの実施態様を示す。病変部位に栄養を与える血管系が、図３の血管７２によって示されるような幾つかの明確に定義される主要血管を含む場合、これらの血管の体積流量が特定され計算される。図４ａは、ユーザがその周りに囲み形状７４を配置している病変部位及びその血管系の超音波画像を示す。この例では、囲み形状７４は、血液供給血管７２の主要血管と交差することが見て取れる長円形である。ユーザは、制御パネル２０を使用して、ＲＯＩ（関心領域）セレクタ５０から、所望のサイズ及び形状の囲み形状を選択することができる。囲み形状は、図４ａに示されるように、主要血管と交差するように適切に配置されるまで、制御パネルから、スクリーン上で操作される。この例における囲み形状７４は、２次元では長円形であり、３次元では楕円体である。バイプレーン撮像モードは、病変部位７０の周りの囲み形状７４を操作するのによく適している。これは、ユーザが、図４ａに示されるように１つの平面における囲み形状７４の最初の配置を見て、次に、もう一方のバイプレーン画像が第１の画像の中心の周りを回転されるのにつれて、囲み形状が病変部位を完全に取り囲み、その供給血管と交差することを観察しながら当該囲み形状を見ることができるからである。本例は、長円形及び楕円体を示すが、円形、球体、正方形若しくは矩形箱、又は、正方形の立方体若しくは矩形の立方体といった他の形状を使用してもよい。
【００１５】
或いは、囲み形状又はＲＯＩを指定するグラフィックは、超音波画像が、事前手順計画モダリティの基準フレームと（例えばマルチモダリティ画像レジストレーションによって）位置合わせされている場合には、システムによって超音波画像内に自動的に配置される。アブレーション処置の計画における標準的な作業は、まず、ＣＴ又はＭＲ撮像によって、病変部位を撮像することである。このモダリティにおける画像は、次に、病変部位及びその供給又は近隣の血管を特定するために、血管セグメンテーションアルゴリズムによって解析される。この解析を行うシステムは、マサチューセッツ州アンドーバーにあるフィリップス・ヘルスケア社から入手可能であるエクステンデッド・ブリリアンスＣＴワークステーションである。このワークステーションは、ＣＴ画像上で定量化される血管を自動的にマークするＣＴ血管セグメンテーションアルゴリズムを有する。当該ＣＴ画像は、後に、処置のためのＣＴ基準画像フレームとなる。その後、患者が３Ｄ超音波で走査されると、ＰｅｒｃｕＮａｖ（登録商標）画像融合オプション５４を備えた超音波システムといったマルチモダリティ画像レジストレーションシステムが、ＣＴ基準画像を、超音波３Ｄデータセットからの解剖学的にマッチする超音波画像と位置合わせすることができる。位置合わせされると、ＣＴ画像上にマークされた血管の輪郭が、超音波画像に変換され、超音波画像における超音波によって定量化されるＲＯＩ及び／又は血管が自動的に特定される。
【００１６】
囲み形状７４の面は、図４ｂに示されるように、囲み形状を通過する血管と交差する。血管の断面７６は、囲み形状７４によって描かれる。血管のドップラー血流は、その周囲のＢモード組織画像とは別個に提示されると、血管内の血流を、米国特許第５，４７４，０７３号（シュワルツ他）に説明されるように、セグメント化する。各血管７２の体積流量は、周囲の面７４と交差する血流面７６のドップラー血流値の積分によって計算される。血流の方向は、ドップラー信号の相対的な極性によって積分され、病変部位７０への新鮮な（除去されていない）血液の流れと、病変部位から離れる熱処理された血液の流れとが特定される。様々な流量を合計することによって、病変部位への及び病変部位からの総体積流量が計算され、熱伝達への正味の影響が推定される。この熱伝達の効果は、アブレーション治療を計画するために使用される。
【００１７】
隣接する大血管８０における血流の熱伝達効果を追加的に考慮することが望ましい場合もあれば、隣接する大血管は、熱伝達の主要な要因として見なされ、大血管の体積流量だけが計算され、アブレーション治療計画において考慮される場合もある。図３の血管８０のような大血管では、血管の血流を描くために使用される面形状部７４は、図５ａに示されるように、単一面であってもよい。形状７４は、リー他の特許及びギルの特許に説明されているように、直交角度又は他の角度において、血管８０の血流８２と交差するように位置付けられる。この交差部分は、血管８０のドップラー血流８２を、図５ｂに示されるように、形状７４の平面上に効果的に投影される。この例では、オプションのテンプレート９４が、血管８０の血流領域８２と内腔の内皮壁８６との周りに配置されている。血流面８２のドップラーデータ値の血流速度は、血管８０を通る体積流速をｍｌ／分で計算するように血流領域全体に亘って積分される。血管８０の体積流量は、ディスプレイ４０のスクリーン上に示され、当該体積流量は、治療部位への血管の近接性（図３における距離「ｄ」）及び介在する組織の熱輸送特性と併せてアクセスされ、かつ、使用されて、病変部位７０のアブレーション治療が計画される。
【００１８】
代表的なアブレーション計画プロセスは、次の通りに進む。計画は、肝臓ＲＦアブレーション処置について行われる。この処置において、ＨＣＣ病変部位が、コントラストＣＴ走査で、事前に特定されている。臨床医は、まず、予備治療計画（例えばアブレーションニードル先端の位置、公称ＲＦ強度及び継続時間の決定）を立てるために、上記ＣＴ調査を確認する。臨床医は、ＣＴ画像解析ワークステーション上で商業的に利用可能なアルゴリズムといった、肝臓内の血管をハイライトするＣＴセグメンテーションアルゴリズムを実行してもよい。ターゲット病変部位に近い大血管が特定されると、臨床医は、この血管が、治療計画に大きな影響を及ぼす可能性があることを理解する。処置の始まりにおいて、臨床医は、その座標がＣＴ座標系と既に位置合わせされている超音波システムを用いて走査を開始する。医用診断画像を位置合わせするために、外部基準に基づいた方法、及び、手動による組織ランドマークに基づいた方法を含む様々な方法が存在する。マサチューセッツ州アンドーバーにあるフィリップス・ヘルスケア社からのｉＵ２２超音波システム上で利用可能なＰｅｒｃｕＮａｖ（登録商標）画像融合オプションは、ＣＴ画像と超音波画像とを解剖学的に位置合わせすることができる。ＣＴデータからの血管のセグメンテーションを含むＣＴ画像上に重ねられた超音波画像を見ることによって、臨床医は、ターゲット病変部位に近い血管を介して、３Ｄドップラー超音波ボリューム取得を目的とすることができる。位置合わせされた画像における３Ｄドップラー超音波ボリュームの特定は、上記されたように、治療計画に基づいて自動化されてもよい。この場合、アルゴリズムが、当該血管を流れる血液量を計算し、この情報は、治療計画を修正するために、したがって、ニードル配置、ＲＦ強度及び／又は継続時間を調節するために使用される。事前に取得されているＣＴ、ＭＲ又は３Ｄ超音波ボリューム又は３Ｄコントラスト超音波ボリュームは、治療計画への基準画像入力として、また、ターゲット病変部位の近くの血管を特定するために使用される。
【００１９】
他のアプローチを行ってもよい。例えば、血流自体が治療に反応して変化することもあるので、治療を複数の治療フェーズに分割することが有益である。臨床医は、病変部位への供給血管の熱伝達効果と、隣接する大血管の熱伝達効果とを考慮に入れて、計画された治療の初期フェーズを行ってもよい。治療の初期フェーズは、供給血管の血流の大部分がなくなるように、病変部位を衰弱させる。次に、隣接する大血管の血流が再度測定され、また、その熱輸送効果が再評価されて、アブレーション処置を完了するために必要な残りの治療が再計算される。
【００２０】
本発明の他の変形態様を採用してもよい。例えば米国特許第６，４９１，４３６号（チェナル（Chenal）他）に説明されているように、超音波自動境界検出を使用して、血管腔のサイズを特定し描いてもよい。トレースされた血管腔の体積流量が、そのサイズ及びドップラー流量データから計算される。本発明の特定の実施態様では、血流を描く形状（flow-delineating shape）及び面は、システムデザイナの選択によって、表示されても表示されなくてもよい。
【００２１】
本発明のシステムは、事前処置治療計画が使用されない場合であっても、処置に使用することができる。例えば病変部位と病変部位の近くの血管は、ライブ超音波によって特定される。アブレーションプローブは、体内に入れられ、病変部位へと導かれる。ＰｅｒｃｕＮａｖ（登録商標）ＥＭ追跡システムがプローブの位置を追跡することによって、治療部位（又は焼灼ゾーン）を、アブレーションプローブの先端の周りのグラフィックオーバーレイとして表示する能力が提供される。アブレーションデバイスの製造業者によって指定される焼灼ゾーンは、焼灼ゾーンの初期定義として使用され、プローブの先端の周りの焼灼ゾーングラフィックの開始形状及びサイズが提供される。本発明に従い、ドップラー超音波によって、隣接する血管から血流データが測定されると、血流の熱効果は、プローブの周りの焼灼ゾーンオーバーレイを調節するために使用される。システムは、最初は、例えばプローブ先端の周りに比較的大きな焼灼ゾーンを示すが、隣接する血流の熱効果が評価されると、より小さい焼灼ゾーンを示すように修正される。これにより、ユーザは、ターゲット病変部位を完全に除去するための治療時間又は他の処置パラメータを調節することができる。
【図２】
2015528342.tif 000003
【図３】
2015528342.tif 000004
【図４ａ】
2015528342.tif 000005
【図４ｂ】
2015528342.tif 000006
【図５ａ】
2015528342.tif 000007
【図５ｂ】
2015528342.tif 000008
【図１】
2015528342.tif 000009
【国際調査報告】
2015528342.tif 000010
2015528342.tif 000011