Способ параректальной прицельной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии



Владельцы патента RU 2657200:

Горелов Виктор Павлович (RU)

Изобретение относится к области медицины, предпочтительно к онкоурологии, и может быть использовано для параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии. Укладывают пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области. Фиксируют к коже межъягодичной области пациента фиксированную матрицу с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы. Проводят компьютерную томографию органов малого таза пациента с фиксированной матрицой к его межъягодичной области. Далее проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента без фиксированной матрицы к его межъягодичной области. Совмещают магнитно-резонансные изображения органов малого таза пациента с изображениями его органов малого таза, полученными при компьютерной томографии. Далее определяют место получения гистологического материала из предстательной железы посредством определения ключевых точек. Для этого проводят математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных изображений относительно изображения компьютерного томографа. Получают серию совмещенных изображений с возможностью их преобразования как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа. После чего на магнитно-резонансных изображениях маркируют очаг, подозрительный на опухоль, в структуре предстательной железы, невидимый для компьютерной томографии, но сохраняющийся на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений. Затем с использованием линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного подозрительного очага. Вводят пункционную иглу в подозрительный очаг железы через данное отверстие матрицы на заданную глубину. Проводят прицельную пункцию с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы. Способ обеспечивает проведение пункционной биопсии предстательной железы с целью более высокой точности диагностики рака предстательной железы за счет точных совмещения компьютерных и магнитно-резонансных изображений органов малого таза, совмещения изображения подозрительного очага предстательной железы с отверстием матрицы и забора биопсийного материала из данного очага железы. 1 ил.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкоурологии и патоморфологической диагностике, и может быть использовано для получения гистологического материала строго из патологических участков простаты с целью улучшения точности диагностики рака предстательной железы (РПЖ).

Известен способ проведения пункционной биопсии предстательной железы (ПЖ) с использованием компьютерного томографа (GABORFICHTINGER. System for robotically assisted prostate biopsy and therapy with intraoperative CT guidance. Acad. Radiol. 2002; 9: 60-74), согласно которому осуществляют визуализацию предстательной железы предварительно уложенного на стол пациента путем сканирования его малого таза с помощью компьютерного томографа (КТ), по результатам которого определяют участки, из которых с использованием специально разработанной роботизированной системы и особого программного обеспечения предполагается получение гистологического материала. При этом заведение пункционной иглы и получение тканевого материала из выбранных точек предстательной железы (ПЖ) осуществляет специальный робот - прототип.

Однако в указанном способе для обеспечения манипуляции и точности позиционирования пункционной иглы при ее введении в нужную точку и выполнения биопсии требуется наличие специального сложного и дорогого компьютерного оборудования и особого программного обеспечения.

Известен также способ проведения пункционной биопсии предстательной железы под контролем компьютерной томографии (КТ), согласно которому пункционную биопсию предстательной железы проводят с помощью установки для инсталляции в предстательную железу радиоактивных имплантатов, смонтированной на столе томографа, на котором пациента укладывают вниз животом с перегибом ягодичной области через подпорку, размещаемую под его тазом. Затем фиксируют матрицу для игл установки к коже пациента в межъягодичной области под углом 24 градуса к плоскости поверхности стола томографа и после сканирования малого таза пациента с помощью компьютерного томографа производят совмещение отверстий матрицы с выбранными точками предстательной железы и измерение расстояния между ними. После чего путем помещения пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину через соответствующие отверстия матрицы производят забор материала из указанных точек (Патент РФ 2566497 от 27.10.2015 г.) - прототип.

Однако известный способ имеет недостаток, заключающийся в том, что гистологический материал получают из 10-12 точек, равномерно распределенных по всей периферической зоне предстательной железы (область наиболее частой локализации рака простаты). Но при этом возникают сомнения в части того, что точки, из которых берется гистологический материал, соответствуют очагам опухолевого роста, так как КТ сканирование малого таза позволяет визуализировать контуры простаты и ее взаимоотношение с окружающими органами, то есть дает возможность провести пункцию именно предстательной железы, при этом внутренняя структура этого органа, в том числе опухолевые узлы, остаются невидимыми для компьютерного томографа. В результате отсутствует гарантия достоверного получения тканевого материала именно из патологических участков ПЖ, что негативно сказывается на точности диагностики рака предстательной железы.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа проведения пункционной биопсии предстательной железы, обеспечивающего более высокую точность диагностики рака предстательной железы.

Это достигается тем, что в способе параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии, включающем укладывание пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области, фиксацию к коже межъягодичной области фиксированной матрицы с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы, сканирование малого таза пациента с помощью компьютерного томографа, помещение пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину и забор тканиевого материала из предстательной железы, по изобретению сначала определяют в предстательной железе место получения гистологического материала, для чего проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента, изображения которого вводят в разработанную компьютерную программу, в которую также загружают изображения малого таза с фиксированной матрицей, полученные с помощью компьютерного томографа, где после определения ключевых точек происходит математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображения компьютерного томографа. В результате чего получают серию совмещенных (наложенных) изображений, которые могут быть преобразованы как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа с помощью «бегунка» в главном окне программного обеспечения. После чего на магнитно-резонансных изображениях выделяют встроенным в компьютерную программу маркером патологический очаг в предстательной железе, который не видим для компьютерной томографии, но сохраняется на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений. А затем с использованием встроенных в программу линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного патологического очага, через которое на заданную глубину вводится пункционная игла и проводится прицельная пункция с получением гистологического материала строго из подозрительного очага участка предстательной железы.

Выполнение магнитно-резонансной томографии органов малого таза пациента и компьютерного сканирования малого таза, изображения которых, загрузив в разработанную компьютерную программу и проведя соответствующее математическое преобразование группы подобия, позволяет получить серию совмещенных (наложенных) изображений, которые можно преобразовать как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа. На изображениях, преобразованных из магнитно-резонансных изображений, становится видимой внутренняя структура предстательной железы, в том числе патологические очаги, характерные для раковой опухоли. С помощью разработанного программного обеспечения можно выделить выявленные очаги, затем преобразовав серию в КТ изображения малого таза пациента с фиксированной матрицей, определить место и глубину заведения биопсийной иглы и произвести прицельную пункцию непосредственно опухолевого очага, в результате чего обеспечивается более высокая достоверность получения тканевого материала строго из подозрительного очага и точность диагностики рака предстательной железы.

Предлагаемый способ проведения пункционной биопсии предстательной железы осуществляется с помощью устройства, приведенного на чертеже.

Устройство включает магнитно-резонансный томограф (не показано) и компьютерный томограф 1, на столе 2 которого смонтирована установка 3 для инсталляции в ПЖ радиоактивных имплантатов, имеющая телескопическую консоль 4, на конце которой прикреплена фиксированная (рентгенопрозрачная) матрица 5 с отверстиями 6 для заведения пункционной иглы 7 и с координатными точками (не показано). Для обеспечения требуемого положения ПЖ пациента при выполнении биопсии предусмотрена подпорка 8, размещаемая на столе 2 КТ 1 под тазом пациента, лежащего вниз животом, способствующая достижению необходимого для этого перегиба его ягодичной области.

Для забора тканевого материала из участков, подозрительных на опухоль, в структуре ПЖ, сначала определяют в предстательной железе место получения гистологического материала. Для этого с помощью КТ 1 выполняется сканирование малого таза уложенного на столе 2 компьютерного томографа 1 вниз животом с перегибом ягодичной области через подпорку 8 под его тазом с получением изображений малого таза, а также проводится магнитно-резонансная томография органов малого таза пациента. Полученные в результате обоих исследований малого таза изображения загружаются в разработанную компьютерную программу, где после определения ключевых точек происходит математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображений компьютерного томографа, и в результате чего получают серию совмещенных изображений, которые преобразуют, по необходимости, в магнитно-резонансное изображение или в изображение компьютерного томографа. На полученных в результате такого преобразования магнитно-резонансных изображениях выделяют видимый на них патологический очаг (подозрительный на опухоль) в предстательной железе, непосредственно из которого затем и берется биопсийный материал. Для этого с использованием встроенных в программу линеек и координатных точек на фиксированной матрице 5 определяют отверстие 6, соответствующее проекции выделенного патологического очага, через которое на заданную глубину вводится пункционная игла 7 и проводится прицельная пункция с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять проведение пункционной биопсии предстательной железы строго из участка предстательной железы, подозрительного на опухоль, и обеспечить высокую достоверность и точность диагностики рака предстательной железы.

Способ параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии, включающий укладывание пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области, фиксацию к коже межъягодичной области фиксированной матрицы с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы, сканирование малого таза пациента с помощью компьютерного томографа, помещение пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину и забор тканевого материала из предстательной железы, отличающийся тем, что сначала определяют место получения гистологического материала, для чего проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента и совмещают полученные изображения с изображениями малого таза с фиксированной матрицей, полученными с помощью компьютерного томографа, где после определения ключевых точек проводят математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображения компьютерного томографа, получая серию совмещенных изображений с возможностью их преобразования как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа, после чего на магнитно-резонансных изображениях маркируют очаг, подозрительный на опухоль, в структуре предстательной железы, невидимый для компьютерной томографии, но сохраняющийся на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений, затем с использованием линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного подозрительного очага, через которое на заданную глубину вводят пункционную иглу и проводят прицельную пункцию с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области обработки данных компьютерной томографии (КТ) и может быть использована для сегментации изображений очагов легких. Получают данные КТ органов грудной клетки, содержащие изображения.

Изобретение может быть использовано для обнаружении гамма-фотонов, а также в медицинских устройствах, содержащих детекторы гамма-фотонов, например в системах визуализации позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).

Изобретение может быть использовано для обнаружении гамма-фотонов, а также в медицинских устройствах, содержащих детекторы гамма-фотонов, например в системах визуализации позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской радиологии. Способ планирования радиохирургического лечения опухолей головного мозга, расположенных в области моторной коры и/или прилегающих к данной области, включает: проведение МРТ исследований головного мозга без использования контрастного вещества с получением серии изображений анатомических срезов головного мозга, взвешенных по времени Т1.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам томографических систем визуализации. Томографический аппарат содержит один или более процессоров, которые получают частичные изображения объекта, которые используются для получения первой информации, указывающей величину движения объекта, и включают в себя первое изображение, полученное в первое время посредством использования данных, полученных в первом угловом сечении, угол которого менее 180° и в которое включено первое время, и второе изображение, полученное во второе время посредством использования данных, полученных во втором угловом сечении, находящемся напротив первого углового сечения, угол которого менее 180° и в которое включено второе время, причем второе угловое сечение не перекрывается с первым угловым сечением.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам томографических систем визуализации. Томографический аппарат содержит один или более процессоров, которые получают частичные изображения объекта, которые используются для получения первой информации, указывающей величину движения объекта, и включают в себя первое изображение, полученное в первое время посредством использования данных, полученных в первом угловом сечении, угол которого менее 180° и в которое включено первое время, и второе изображение, полученное во второе время посредством использования данных, полученных во втором угловом сечении, находящемся напротив первого углового сечения, угол которого менее 180° и в которое включено второе время, причем второе угловое сечение не перекрывается с первым угловым сечением.
Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для расчёта дозы противоопухолевого препарата при выполнении нормотермической изолированной химиоперфузии легкого (НИХПЛ) и метастазэктомии.

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической кардиологии, и может быть использовано при проведении количественной оценки нарушений перфузии легких. Для этого выполняют однофотонно-эмиссионную компьютерную томографию (ОЭКТ) и низкодозовую рентгеновскую компьютерную томографию (КТ) грудной клетки.
Изобретение относится к медицине, хирургии, онкологии и лучевой диагностике, может применяться в качестве метода дооперационной оценки лимфогенного метастазирования рака пищевода и желудка.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть использовано для коррекции сагиттального баланса у пациентов с врожденным вывихом бедер.

Изобретение относится к медицине, травматологии и ортопедии, может быть использовано для диагностики дегенеративных и травматических поражений внутренних структур коленного сустава (крестообразных связок, менисков) у детей и взрослых с помощью магнитно-резонансной томографии.

Группа изобретений относится к экспериментальной медицине и раскрывает способ получения допированного ионами кобальта декстранферрита, а также способ раннего обнаружения сосудов, питающих опухоль.

Изобретение относится к области медицины, предпочтительно к лучевой диагностике и радиологии, и может быть использовано для проведения адъювантной лучевой терапии глиобластомы.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к способу управления медицинским устройством. Машиночитаемый носитель информации содержит машиночитаемые инструкции для исполнения процессором, управляющим медицинским термотерапевтическим устройством, способа, содержащего этапы, на которых принимают данные размещения, указывающие размещение целевого объема; управляют системой позиционирования для вращения терапевтического устройства, содержащего устройство доставки энергии, вокруг продольной оси терапевтического устройства; управляют устройством доставки энергии для доставки энергии в целевой объем в первом положении вращения относительно продольной оси по траектории вращения терапевтического устройства с использованием данных размещения; определяют первый фиксированный набор плоскостей среза, перпендикулярный продольной оси катетера в первом положении вращения, который должен быть визуализирован модулем магнитно-резонансной визуализации; управляют модулем магнитно-резонансной визуализации для получения первых данных магнитного резонанса из первого набора плоскостей среза; определяют второй набор плоскостей среза, параллельных продольной оси катетера, вращающихся относительно вращения катетера по меньшей мере в одном втором положении вращения терапевтического устройства по траектории вращения, который должен быть визуализирован модулем магнитно-резонансной визуализации; и управляют модулем магнитно-резонансной визуализации для получения вторых данных магнитного резонанса из второго набора плоскостей среза.

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам исследования мозговой активности. Способ исследования мозговой активности включает функциональную МРТ регистрацию мозговой активности в процессе решения объектом исследования по меньшей мере трех задач, предназначенных для исследования определенных факторов с использованием различных стимулов, и получение серии изображений значений MP-сигнала во времени по каждой задаче, очистку полученных изображений от артефактов и приведение их к стандартному виду, формирование на основе обработанных изображений двумерной пространственно-временной матрицы значений интенсивностей (Z) МР-сигнала с нормализацией ее значений, при этом каждый столбец матрицы характеризует определенный воксель мозга, а каждая строка характеризует данные, полученные при очередном сканировании мозга в ходе решения объектом исследования определенной задачи, факторизацию полученной матрицы средствами факторного анализа, в процессе которой вычисляют матрицу коэффициентов корреляции R по всем строкам нормализованной матрицы интенсивностей, после чего определяют ее собственные значения и собственные вектора, на основе которых формируют матрицу факторных нагрузок (А), ортогональное вращение матрицы факторных нагрузок (А) и получение матрицы A(rot), характеризующей динамику каждого фактора во времени по каждой задаче, и содержательную интерпретацию факторов в качестве отдельных независимых элементарных психических процессов, задействованных при решении предъявленных задач, получение матрицы факторных значений Р на основе матрицы значений интенсивности (Z) и матрицы факторных нагрузок после вращения A(rot), которая характеризует локализацию каждого фактора в пространстве мозга и по которой судят о мозговом составе данной функциональной системы, обеспечивающих элементарные психические процессы, включенные в решение исходных задач, получение линейной математической модели, представляющей собой нейровизуализационную модель, отражающую сформированные функциональные мозговые системы, обеспечивающие выполнение человеком соответствующего ряда когнитивных задач.
Изобретение относится к медицине, а именно к неонатологии, лучевой диагностике и патологической анатомии, и касается способа посмертной диагностики гипоплазии легких у новорожденного.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для гипертермического лечебного воздействия с использованием мультифокусных соникаций. Устройство для умеренно гипертермического лечебного воздействия содержит устройство визуализации, которое создает изображение для планирования, фазированную решетку ультразвуковых преобразователей, матрицу драйверов ультразвуковых преобразователей для индивидуального управления ультразвуковыми преобразователями фазированной решетки, чтобы генерировать мультифокусные соникации в целевой области, один или более процессоров, запрограммированных с возможностью приема целевого температурного профиля на основе изображения для планирования, и вычисления мощности, частоты и относительной фазы для драйверов преобразователей матрицы драйверов ультразвуковых преобразователей, которые могут побуждать фазированную решетку ультразвуковых преобразователей формировать картину мультифокусной соникации, сконфигурированную с возможностью нагревания целевой области с целевым температурным профилем, и вычисления мощностей, частот и относительных фаз для числа фокусов таким образом, чтобы картина мультифокусной соникации поддерживала акустические давления в целевой области ниже максимальных акустических давлений.

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики органических поражений ЦНС у детей в остром периоде.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано при проведении отбора пациентов на проведение процедуры магнитно-резонансной томографии (МРТ) у пациентов с острым коронарным синдромом (ОКС).

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к диагностическим магнитно-резонансным устройствам визуализации. Устройство содержит систему магнитно-резонансной визуализации для сбора данных магнитного резонанса от субъекта в зоне визуализации, систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности, процессор, причем исполнение команд побуждает процессор управлять системой магнитно-резонансной визуализации, чтобы собирать данные магнитного резонанса, используя импульсную последовательность, при этом импульсная последовательность содержит импульсную последовательность визуализации, используя силу акустического излучения, которая содержит возбуждающий импульс, многомерный градиентный импульс, подаваемый во время импульса радиочастотного возбуждения для выборочного возбуждения интересующей области, который является двумерным, так что интересующая область имеет двумерное поперечное сечение, причем двумерное поперечное сечение имеет вращательную симметрию относительно оси интересующей области, при этом ось интересующей области и ось пучка коаксиальны.

Изобретение относится к медицине, травматологии и ортопедии, может быть использовано для диагностики дегенеративных и травматических поражений внутренних структур коленного сустава (крестообразных связок, менисков) у детей и взрослых с помощью магнитно-резонансной томографии.

Изобретение относится к области медицины, предпочтительно к онкоурологии, и может быть использовано для параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии. Укладывают пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области. Фиксируют к коже межъягодичной области пациента фиксированную матрицу с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы. Проводят компьютерную томографию органов малого таза пациента с фиксированной матрицой к его межъягодичной области. Далее проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента без фиксированной матрицы к его межъягодичной области. Совмещают магнитно-резонансные изображения органов малого таза пациента с изображениями его органов малого таза, полученными при компьютерной томографии. Далее определяют место получения гистологического материала из предстательной железы посредством определения ключевых точек. Для этого проводят математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных изображений относительно изображения компьютерного томографа. Получают серию совмещенных изображений с возможностью их преобразования как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа. После чего на магнитно-резонансных изображениях маркируют очаг, подозрительный на опухоль, в структуре предстательной железы, невидимый для компьютерной томографии, но сохраняющийся на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений. Затем с использованием линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного подозрительного очага. Вводят пункционную иглу в подозрительный очаг железы через данное отверстие матрицы на заданную глубину. Проводят прицельную пункцию с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы. Способ обеспечивает проведение пункционной биопсии предстательной железы с целью более высокой точности диагностики рака предстательной железы за счет точных совмещения компьютерных и магнитно-резонансных изображений органов малого таза, совмещения изображения подозрительного очага предстательной железы с отверстием матрицы и забора биопсийного материала из данного очага железы. 1 ил.

Наверх