本發(fā)明涉及使用超聲熱應(yīng)變測(cè)量結(jié)果確定溫度，并且更具體地，涉及結(jié)合內(nèi)部利用的熱傳感器的這樣的使用。

背景技術(shù)：

熱消融技術(shù)是甚至對(duì)于最有經(jīng)驗(yàn)的外科醫(yī)師能夠具有風(fēng)險(xiǎn)的重大手術(shù)的極好的備選。這些技術(shù)是微創(chuàng)的，其僅需要針(射頻(rf)、冷凍治療和微波消融)或無(wú)創(chuàng)熱源，利用通過(guò)使用超聲，例如，高強(qiáng)度聚焦超聲(hifu)。在大部分流程中，癌組織被加熱到大于60攝氏度(℃)并且經(jīng)歷壞死。

射頻消融(rfa)當(dāng)前在美國(guó)是僅rda批準(zhǔn)的微創(chuàng)加熱治療。rf消融使用具有460-500千赫茲(khz)交流電傳導(dǎo)通過(guò)的有效電極尖端的探頭。電流通過(guò)身體傳播到被放置在患者的背部或者大腿上的接地墊。電流引起離子擾動(dòng)和摩擦加熱。熱量然后通過(guò)熱傳導(dǎo)消散以消融腫瘤。rfa頻繁地被用于處置肝癌。在西方世界中存在大約500000個(gè)轉(zhuǎn)移性肝癌的新病例并且全世界大約有一百萬(wàn)個(gè)原發(fā)性肝癌的新病例(其83％在發(fā)展中國(guó)家中)。由于報(bào)告的大量的肝癌(例如，單獨(dú)地在2009年，433000個(gè)新病例)，因而rfa和微波消融治療還在中國(guó)受到極大的重視。當(dāng)前處置協(xié)議使用根據(jù)設(shè)備制造商的規(guī)格所預(yù)測(cè)的過(guò)分簡(jiǎn)單化的球形消融體積。實(shí)際的處置體積與預(yù)測(cè)大大偏離，從而導(dǎo)致大的復(fù)發(fā)率(近似35％)。

通常，在超聲、計(jì)算機(jī)斷層攝影(ct)或磁共振成像(mri)引導(dǎo)下執(zhí)行rf消融。后續(xù)完成嘴內(nèi)的ct掃描或mri以評(píng)估消融的效率，并且在3月間隔處且利用腫瘤標(biāo)記再次完成，以檢測(cè)殘余疾病或復(fù)發(fā)。高復(fù)發(fā)率的一個(gè)常見(jiàn)原因是不能夠監(jiān)測(cè)和控制消融尺寸以足夠殺死腫瘤細(xì)胞。因此，實(shí)時(shí)反饋借助于消融區(qū)的溫度圖被提供到臨床醫(yī)師。這當(dāng)前可以以關(guān)于基于mr的溫度成像的合理的準(zhǔn)確度實(shí)現(xiàn)。然而，mri是昂貴的并且可能不是容易購(gòu)得的。超聲是常用于針的放置期間的圖像引導(dǎo)的另一模態(tài)。由于其易用性和可用性，因此其是用于監(jiān)測(cè)病變的優(yōu)選方法。然而，當(dāng)前被用于監(jiān)測(cè)處置的僅有方式是通過(guò)可視化b模式圖像上的高回聲病變。低對(duì)比度存在于正常組織與消融組織之間。視覺(jué)偽影由于氣泡而產(chǎn)生。因此，由超聲當(dāng)前提供的可視化僅是適當(dāng)?shù)亩皇翘幹眯Ч暮玫闹甘痉?。針?duì)回音性的氣泡的依賴還遭遇氣泡形成主要在升高高于消融所需要的那些溫度的溫度處發(fā)生的問(wèn)題，從而潛在地導(dǎo)致不必要的細(xì)胞損壞和流程的延長(zhǎng)。

針對(duì)消融監(jiān)測(cè)的另一提出超聲技術(shù)是超聲測(cè)溫。超聲測(cè)溫可以潛在地使得能夠在3d空間和時(shí)間維度中映射熱療期間的溫度分布。通過(guò)熱劑量(根據(jù)溫度上升的時(shí)間歷史導(dǎo)出的)的概念，可以在整個(gè)體積上確定消融區(qū)的程度。因此，超聲測(cè)溫提供優(yōu)于從僅提供消融區(qū)的稀疏采樣的單個(gè)或幾個(gè)熱電偶獲得的溫度測(cè)量結(jié)果的顯著的優(yōu)點(diǎn)。超聲測(cè)溫的基本原理在于，組織中的聲音的速度根據(jù)表現(xiàn)為超聲回波中的顯著偏移(位移)的溫度而改變。(通過(guò)區(qū)分沿著超聲波束的方向的位移導(dǎo)出的)得到的溫度誘導(dǎo)應(yīng)變名義上與達(dá)到50℃的范圍中的溫度上升成比例。通常，通過(guò)在水浴中所執(zhí)行的校準(zhǔn)估計(jì)比例常數(shù)(熱應(yīng)變到溫度系數(shù))，其中，指出產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的熱應(yīng)變的已知溫度上升。一個(gè)這樣的研究公開(kāi)了用于不同的身體組織類型的校準(zhǔn)曲線。varghese,t.,daniels,m.j.“real-timecalibrationoftemperatureestimatesduringradiofrequencyablation”,ultrasonicimaging,26(3):185-200(2004)(在下文中“varghese”)。均使溫度上升與熱應(yīng)變相關(guān)的曲線均被看到在延伸到高達(dá)50℃的低熱溫度范圍上基本上是線性的。因此，可以針對(duì)每個(gè)組織類型導(dǎo)出比例常數(shù)。mccarthy的美國(guó)專利公開(kāi)no.2013/0204240公開(kāi)了包括熱電偶的集成導(dǎo)管尖端(ict)。ict被用于高溫治療。來(lái)自熱電偶的讀數(shù)被用于測(cè)量鄰近ict的溫度。輻射計(jì)還被使用在測(cè)量中，因?yàn)榧訜崾怯晌⒉芰恳鸬?，并且因?yàn)樘幹脜^(qū)域中的溫度的更完整的圖片是期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

比例因子校準(zhǔn)的上文所描述的varghese方法在實(shí)驗(yàn)室研究中是可行的，而在臨床情況中不是。實(shí)際上，人們可以使用用于從文獻(xiàn)可用的特定組織類型的校準(zhǔn)曲線。然而，這樣的值是僅與產(chǎn)生于所述方法中的差異和組織組成中的局部變化的高標(biāo)準(zhǔn)差是近似的。甚至對(duì)于給定組織類型而言，超聲傳播速度的溫度依賴性基于組織組成(例如，水含量和脂肪含量)而顯著地變化。對(duì)于給定患者而言，組成可以甚至在相同器官(諸如肝)內(nèi)局部地變化。因此，對(duì)于給定患者和對(duì)象而言，所述比例因子(即，溫度-應(yīng)變系數(shù))的原位估計(jì)在知道貫穿預(yù)期消融區(qū)域160的局部溫度時(shí)提供更大的準(zhǔn)確度。準(zhǔn)確地測(cè)量的溫度可以被輸入到熱模型以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)消融方案中的溫度。對(duì)于原位估計(jì)而言，下面在本文中提出獲得熱處理的部位處的體內(nèi)可靠的“金標(biāo)準(zhǔn)”溫度值(如經(jīng)由熱電偶現(xiàn)場(chǎng))。所述熱電偶可以在rf消融電極的齒的尖端處。發(fā)明技術(shù)的應(yīng)用還擴(kuò)展到高溫治療。在mccarthy(例如，其中，熱電偶被使用在高溫治療中)中，超聲測(cè)溫將提供對(duì)用于區(qū)域溫度監(jiān)測(cè)的微波的經(jīng)濟(jì)和安全的備選。使用本文所提出的患者特異性系數(shù)使基于超聲-測(cè)溫的監(jiān)測(cè)更準(zhǔn)確。

在本文提出的方面中，一種用于根據(jù)熱應(yīng)變導(dǎo)出組織溫度的裝置包括熱應(yīng)變測(cè)量模塊。所述模塊使用超聲測(cè)量對(duì)象內(nèi)的區(qū)域中的熱應(yīng)變，所述區(qū)域圍繞設(shè)置溫度傳感器的位置。還包括溫度測(cè)量模塊，其被用于在所述傳感器在所述對(duì)象內(nèi)部時(shí)經(jīng)由所述傳感器測(cè)量所述傳感器處的溫度。還包括患者特異性熱應(yīng)變到溫度改變比例校準(zhǔn)模塊。所述校準(zhǔn)模塊被配置用于校準(zhǔn)系數(shù)并且基于以下這樣做：根據(jù)所述溫度測(cè)量模塊的輸出導(dǎo)出的該位置處的溫度參數(shù)的測(cè)量結(jié)果和經(jīng)由所述應(yīng)變測(cè)量模塊獲得的該位置處的熱應(yīng)變的測(cè)量結(jié)果。所述系數(shù)可與從所述區(qū)域內(nèi)的另一位置導(dǎo)出的熱應(yīng)變測(cè)量結(jié)果結(jié)合用在針對(duì)該另一位置評(píng)價(jià)另一溫度參數(shù)中。

在消融背景下并且操作性地，臨床醫(yī)師執(zhí)行試拍或加熱到幾度并且采集超聲數(shù)據(jù)。在整個(gè)預(yù)期的消融區(qū)域上獲得超聲應(yīng)變估計(jì)，并且確定患者特異性系數(shù)。利用該系數(shù)，在區(qū)域上獲得溫度估計(jì)。由于人體的正常溫度是37℃，因而溫度估計(jì)低于50℃(即，在高溫范圍中)。模型現(xiàn)在被用于預(yù)測(cè)消融范圍中的溫度。對(duì)所述模型的輸入是超聲確定的溫度估計(jì)，以及消融設(shè)備參數(shù)，如功率和阻抗。所述模型然后利用熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率的各種組合運(yùn)行。這被實(shí)現(xiàn)為將輸出溫度分布與由試拍所獲得的輸出溫度分布最好地匹配的優(yōu)化。所述優(yōu)化操作在以下等式上：

其中，k是熱導(dǎo)率，ρ是密度，c是特定熱量，σ是電導(dǎo)率。

所述模型然后利用所確定的k和σ重新初始化并且利用這些值來(lái)運(yùn)行以預(yù)測(cè)消融參數(shù)?？梢栽?-4分鐘中完成以上試拍和后續(xù)模型初始化流程?，F(xiàn)在，臨床醫(yī)師準(zhǔn)備開(kāi)始所述消融流程。在該模式中，隨著所述治療進(jìn)展，實(shí)時(shí)功率和阻抗概況從所述消融生成器被傳遞到所述模型上。這些概況是具有電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率的不同值的各種溫度概況的數(shù)據(jù)庫(kù)的部分，所述概況已經(jīng)先驗(yàn)地生成，甚至在所述患者在所述臺(tái)上之前。概況中的每個(gè)涉及rf消融生成器的特定輸出功率和從所述rf消融生成器通過(guò)所述電極并且到墊上以完成所述電路的電流中的阻抗。所述概況貫穿所述區(qū)域?qū)⑺鲚敵龉β屎妥杩规溄拥綔囟仍隽?。所述模型貫穿?lái)自所述生成器的所述功率和阻抗輸入的每個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)處的三維(3d)體積計(jì)算當(dāng)前消融溫度，并且熱劑量概況隨著所述治療進(jìn)展而進(jìn)展。在所述屏幕上實(shí)時(shí)可視化該前進(jìn)。按照臨床醫(yī)師或經(jīng)由到預(yù)期消融區(qū)域的自動(dòng)圖像匹配，所述治療在輪廓以裕度覆蓋腫瘤邊界時(shí)停止。更復(fù)雜的模型可以具有k和σ的不均勻區(qū)而非僅針對(duì)整個(gè)組織的一個(gè)k和σ。在anand等人的共同所有的國(guó)際公布no.wo2014/076621中提供了熱模型的范例。

在未按比例繪制的以下附圖的幫助下，下面還闡述了用于患者特異性超聲熱應(yīng)變到溫度系數(shù)校準(zhǔn)的新穎技術(shù)的細(xì)節(jié)。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的患者特異性超聲熱應(yīng)變到溫度系數(shù)校準(zhǔn)的示意性和示范性概念圖；并且

圖2是利用圖1中所示的結(jié)構(gòu)可執(zhí)行的方法上的特定變化的流程圖。

具體實(shí)施方式

附圖通過(guò)說(shuō)明性而非線性范例描繪用于根據(jù)熱應(yīng)變導(dǎo)出組織溫度的裝置100。裝置100包括rf消融生成器102和能量交換和感測(cè)設(shè)備104、rf接地墊106和超聲成像系統(tǒng)108。

rf消融生成器102包括溫度測(cè)量模塊110和通信模塊112。

能量交換和感測(cè)設(shè)備104包括消融針14和針保持器116。

被包括在超聲成像系統(tǒng)108中的是超聲成像探頭118、熱應(yīng)變測(cè)量模塊120、患者特異性熱應(yīng)變到溫度改變比例校準(zhǔn)模塊122、治療監(jiān)測(cè)模塊124、顯示器126和用戶控制接口128。

rf消融電極130被并入在消融針114內(nèi)并且包括一個(gè)或多個(gè)齒132。每個(gè)齒132在遠(yuǎn)端處具有尖端。從尖端中稍微偏移的是熱電偶138或其他熱傳感器。

可以以硬件、軟件和/或固件的任何已知和適合的組合來(lái)實(shí)施所有模塊和其他數(shù)據(jù)處理元件。

而且，代替于消融針，導(dǎo)管可以遞送電極130。

另外，代替于用于消融的電極，可以采用使用內(nèi)部溫度傳感器的另一消融技術(shù)，諸如經(jīng)由通過(guò)能量交換和感測(cè)設(shè)備104遞送的微波的微波消融。

非消融應(yīng)用，諸如在其中超聲測(cè)溫被用于監(jiān)測(cè)溫度的基于高溫的治療，也在本文提出的事物的預(yù)期范圍內(nèi)。

成像探頭118可以是經(jīng)胸廓的和內(nèi)部探頭，諸如經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(tee)探頭。

出于說(shuō)明性目的，被示出在圖1中的顯示器126上的是b模式超聲圖像140。交疊在圖像140上的是溫度圖142。

裝置100可操作在系數(shù)校準(zhǔn)模式144(結(jié)合圖1中的可切換箭頭概念地描繪的)中，如由公式147所示，以校準(zhǔn)用作熱應(yīng)變150與溫度差151之間的比例因子的患者特異性超聲熱應(yīng)變到溫度系數(shù)148。在系數(shù)校準(zhǔn)模式144中，rf消融生成器102在低功率處操作，從而將組織中的溫度保持為低于50℃。其可以例如保持在43℃處或在37℃到43℃的范圍內(nèi)。

這跟隨有高溫溫度場(chǎng)確定模式152。在該模式152中，經(jīng)校準(zhǔn)的系數(shù)148被應(yīng)用到已經(jīng)針對(duì)貫穿預(yù)期消融區(qū)域的位置被計(jì)算的熱應(yīng)變150。

熱模型初始化模式153使用所確定的溫度場(chǎng)和消融設(shè)備參數(shù)來(lái)初始化用于從將溫度場(chǎng)與模型的輸出溫度進(jìn)行比較而可辨別的組織性質(zhì)的模型。

裝置100還可操作在身體組織消融和并發(fā)模型執(zhí)行模式(或“組織消融模式”)154中，其中，rf消融生成器102操作在用于消融的更高的功率處。組織被加熱到高于55℃并且通常高于60℃。模型還進(jìn)行地在組織消融模式154中操作。對(duì)人類或動(dòng)物、患者執(zhí)行消融治療。

在系數(shù)校準(zhǔn)模式144中發(fā)射超聲的脈沖156，并且返回脈沖158被分析以評(píng)估預(yù)期消融區(qū)域160中的熱應(yīng)變。系數(shù)校準(zhǔn)模式144中的熱應(yīng)變150的測(cè)量結(jié)果在熱電偶138處(例如，裝置110的超聲空間分辨率(橫向或軸向)的兩倍的居中于熱電偶處的半徑內(nèi))被獲取并且被用于校準(zhǔn)系數(shù)148。

對(duì)于消融針162而言，一個(gè)或多個(gè)齒164a-g中的每個(gè)在其遠(yuǎn)端163處具有相應(yīng)的熱電偶138。

部分或全部圍繞針對(duì)齒164a的熱電偶138的位置166a是要與要計(jì)算的特定經(jīng)校準(zhǔn)的系數(shù)148相關(guān)聯(lián)的體積區(qū)域168a。同樣地作為范例，圖1示出了圍繞相應(yīng)的熱電偶138的位置166f的第二體積區(qū)域168f。盡管區(qū)域168a、168f被描繪為球形，但是其可以是任何任意的形狀。

盡管每個(gè)區(qū)域168a、168f要與特定系數(shù)148相關(guān)聯(lián)，但是在針對(duì)兩個(gè)不同的區(qū)域中的每一個(gè)計(jì)算時(shí)系數(shù)的值可以證明是相同的。如果這兩個(gè)相應(yīng)的位置166a、166f的緊鄰附近中的組織組成是相同或幾乎相同的，則所述系數(shù)可以是相同或幾乎相同的。在圖1中示出了可以實(shí)際上在屏幕上交互性地由用戶構(gòu)建的假設(shè)的基于組織組成的劃分器170。因此，系數(shù)148可以被期望被校準(zhǔn)到不同于針對(duì)劃分器的另一側(cè)上的區(qū)域168f的針對(duì)劃分器170的一側(cè)上的區(qū)域168a的不同值。

區(qū)域168a、168f可以交疊。例如，即使區(qū)域168a、168f在劃分器170處截?cái)?，劃分器的相同?cè)上的區(qū)域可以交疊。對(duì)于第一區(qū)域168a而言，例如，除了被圍繞的或熱電偶位置166a之外，存在另一位置172a，并且存在額外的位置174a、176a。當(dāng)估計(jì)額外的位置174a、176a處的溫度時(shí)，即在高溫溫度場(chǎng)確定模式152中，利用針對(duì)第一區(qū)域168a的系數(shù)148。然而，如果其他位置172a也在毗連區(qū)域(未示出)內(nèi)，則可以在共享位置的區(qū)域之間做出選擇，或者可以計(jì)算相應(yīng)系數(shù)148的組合，諸如平均。平均可以由位置172a到相應(yīng)的熱電偶位置166a、166f的距離加權(quán)，或者在選擇的情況下，可以基于最近的熱電偶位置做出選擇。

圖2是用于從熱應(yīng)變150導(dǎo)出組織溫度的流程200的示范性流程圖。在不需要用戶介入的情況下，通過(guò)上述模式144、152、153、154系列地執(zhí)行流程200，自動(dòng)地通過(guò)系列逐模式轉(zhuǎn)換。針保持器116被固定地附接到探頭118(步驟s202)。在針保持器116被附接的情況下，探頭118手動(dòng)地或經(jīng)由機(jī)動(dòng)化移動(dòng)被定位以使腫瘤被消融到探頭的視場(chǎng)中(步驟s204)。如果探頭118具有2d換能器陣列，則探頭可以利用視場(chǎng)內(nèi)的腫瘤要么手動(dòng)地要么通過(guò)機(jī)動(dòng)化機(jī)制貫穿流程200保持不動(dòng)，以用于視場(chǎng)內(nèi)的所有腫瘤身體組織的消融。可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)門(mén)控和基于超聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)跟蹤的組合自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償周期性身體運(yùn)動(dòng)，諸如呼吸或心臟。在探頭118就位的情況下，在由從針保持器可讀的距離和取向的操作者控制下，針114可以通過(guò)針保持器116手動(dòng)地推進(jìn)并且到對(duì)象180中。例如，針114的近端可以具有已經(jīng)將針推進(jìn)多遠(yuǎn)的分級(jí)標(biāo)記。經(jīng)由用戶控制接口128輸入該信息(步驟s206)。因此，針114的尖端在圖像空間中的已知位置處并且進(jìn)入腫瘤或在腫瘤的僅附近。察看腫瘤的臨床醫(yī)師在屏幕上交互性地劃定并且定義預(yù)期消融區(qū)域160(步驟s208)。在操作者控制下，延伸一個(gè)或多個(gè)齒164a-g(步驟s210)。齒164a-g是硬的并且不變地延伸到將被刺穿的身體組織(主要或完全腫瘤的)中。因此，齒164a-g上并且從齒尖端稍微偏移的熱電偶位置166a、166f是已知的。備選地，來(lái)自被配準(zhǔn)到超聲成像系統(tǒng)108的ct或熒光透視系統(tǒng)的x射線可以被用于定位位置166a、166f。然后，起始系數(shù)校準(zhǔn)模式144(步驟s212)。rf消融生成器102操作在低功率處，這將組織中的溫度保持為低于50℃。其可以例如保持在43℃處或在37℃到43℃的范圍內(nèi)。rf消融生成器102實(shí)際上將電極130的加熱設(shè)置到低于例如50℃的最大溫度的預(yù)設(shè)計(jì)溫度或溫度范圍(步驟s214)。而且，在這點(diǎn)上，rf生成器開(kāi)始自我檢查所有熱電偶138處的溫度并且在當(dāng)前系數(shù)校準(zhǔn)模式144中并且貫穿上述后續(xù)模式152-154兩者進(jìn)行地調(diào)節(jié)溫度。因此，熱電偶溫度被維持到無(wú)論什么是當(dāng)前設(shè)置溫度或溫度范圍(步驟s215)?，F(xiàn)在，通過(guò)所有熱電偶138在其相應(yīng)的位置166a、166f處獲取溫度讀數(shù)(步驟s216)。在體積空間中的當(dāng)前方向上發(fā)布超聲脈沖156(步驟s218)。根據(jù)相同方向上的返回回波脈沖158，采集并且記錄a線(步驟s220)。然而，在用于預(yù)期消融區(qū)域160的每個(gè)方向上重復(fù)步驟s218和步驟s220。具體地，發(fā)布脈沖156(步驟s222)，并且采集并記錄a線(步驟s224)。對(duì)于2d超聲換能器陣列而言，掃描可以從掃描線的海拔高行逐漸地向下進(jìn)行。備選地，一維陣列可以機(jī)械地樞轉(zhuǎn)以用于類似掃描。在掃描之后，rf消融生成器然后升高相應(yīng)的電極處的溫度，并且重復(fù)步驟s216-s224(步驟s226)。當(dāng)前方向的兩條a線被互相關(guān)(步驟s228)。得到的偏移被用于將兩條a線劃分為分段，使得一條a線的分段與鑒于偏移為另一a線的空間靠近分段的事物配對(duì)。對(duì)的分段被互相關(guān)以將全局偏移微調(diào)到局部值，這針對(duì)每個(gè)對(duì)完成(步驟s232)。局部值是計(jì)算熱應(yīng)變150中可用的明顯的位移。具體而言，局部位移在當(dāng)前(即，軸向182)方向上被區(qū)分以產(chǎn)生熱應(yīng)變150的局部值(步驟s234)。存儲(chǔ)局部應(yīng)變值(步驟s235)。通過(guò)針對(duì)每個(gè)熱電偶138從步驟s227中讀取的溫度減去步驟s216中讀取的溫度獲得局部溫度差151(步驟s236)。通過(guò)在熱電偶138的位置166a、166f處利用局部溫度差151和熱應(yīng)變150的局部值相應(yīng)地評(píng)價(jià)公式147來(lái)校準(zhǔn)(一個(gè)或多個(gè))系數(shù)148(步驟s238)。裝置100現(xiàn)在轉(zhuǎn)變到熱模型初始化模式153(步驟s240)。所有方向的所存儲(chǔ)的局部應(yīng)變值相應(yīng)地乘以相應(yīng)的體積區(qū)域168a、168f的經(jīng)校準(zhǔn)的系數(shù)148，或者針對(duì)區(qū)域交疊中的位置172a，任選地乘以平均系數(shù)(步驟s242)。相應(yīng)的乘積(即，已經(jīng)被評(píng)價(jià)的溫度差151)被添加到在步驟s216中所測(cè)量的對(duì)應(yīng)的周圍開(kāi)始溫度(通常，大約37℃)。針對(duì)相關(guān)聯(lián)的位置172a的得到的總和構(gòu)成高溫溫度場(chǎng)184，其在熱模型初始化模型153中被輸入到熱模型186中(步驟s246)。然后，利用熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率的各種組合運(yùn)行熱模型186(步驟s248)。對(duì)于溫度場(chǎng)與模型生成的溫度場(chǎng)的最好匹配而言，確定利用的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率(步驟s250)。利用這兩個(gè)參數(shù)將模型186重新初始化(步驟s252)。在針對(duì)肝組織的模型的情況下，典型的模型參數(shù)是例如0.148西門(mén)子每米(s/m)的電導(dǎo)率、0.465瓦特每米攝氏(w/mc)的熱導(dǎo)率、1060千克每立方米(kg/m³)的密度、3600焦耳每千克攝氏(j/ckg)的熱容和6.4x10^-3/秒的灌注速率。

在組織消融模式154中，來(lái)自rf消融生成器102的實(shí)時(shí)功率和阻抗概況逐時(shí)間步長(zhǎng)匹配到消融期間的當(dāng)前功率和阻抗值以提取相應(yīng)的溫度增量(步驟s254)。增量被累積以實(shí)時(shí)產(chǎn)生消融溫度場(chǎng)188(步驟s256)。進(jìn)行地更新位置特異性熱劑量測(cè)量結(jié)果(步驟s258)。這些測(cè)量結(jié)果和/或當(dāng)前消融溫度可以被閾值化以檢測(cè)通過(guò)rf消融生成器102的功率產(chǎn)生的停止點(diǎn)(步驟s260)。因此，基于經(jīng)校準(zhǔn)的系數(shù)148，在治療的提供期間執(zhí)行對(duì)在區(qū)域168a、168f內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)額外的位置174a、176a處的溫度的監(jiān)測(cè)。備選地或者除閾值化之外，采集一幅或多幅b模式圖像140(步驟s262)并且對(duì)應(yīng)于實(shí)時(shí)消融溫度場(chǎng)188的顏色編碼的溫度圖142被交疊在(一幅或多幅)b模式圖像上或以其他方式與(一幅或多幅)b模式圖像組合(例如，α混合)以形成相應(yīng)的復(fù)合圖像190(步驟s264)。臨床醫(yī)師可以相應(yīng)地視覺(jué)判斷何時(shí)針對(duì)加熱的停止點(diǎn)已經(jīng)到達(dá)并且因此經(jīng)由用戶控制接口128停止通過(guò)rf消融生成器102的功率產(chǎn)生(步驟s266)。無(wú)論停止是自動(dòng)還是操作者起始的，超聲成像系統(tǒng)108向rf消融生成器102發(fā)布命令以停止經(jīng)由rf消融電極130的加熱，因?yàn)橄诂F(xiàn)在完成了(步驟s268)。

盡管在附圖和前面的描述中已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明和描述了本發(fā)明，但是這樣的說(shuō)明和描述要被認(rèn)為是說(shuō)明性或示范性而非限制性的；本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。

例如，代替于交疊的溫度圖，圖是可與b模式圖像一起顯示的。

通過(guò)研究附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實(shí)踐所請(qǐng)求的本發(fā)明時(shí)可以理解和實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施例的其他變型。在權(quán)利要求中，詞語(yǔ)“包括”不排除其他元件或者步驟，并且詞語(yǔ)“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。詞語(yǔ)“示范性的”在本文中被用于意指“用作范例、實(shí)例或圖示”。描述為“示范性的”的任何實(shí)施例不必被解釋為是優(yōu)選或優(yōu)于其他實(shí)施例和/或排除來(lái)自其他實(shí)施例的特征的并入。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不得被解釋為對(duì)范圍的限制。

計(jì)算機(jī)程序可以臨時(shí)、暫時(shí)地或者針對(duì)更長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)在諸如光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或者固態(tài)介質(zhì)的適合的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。這樣的介質(zhì)僅在非暫時(shí)傳播信號(hào)的意義上是非暫態(tài)的，但是包括其他形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，諸如寄存器存儲(chǔ)器、處理器高速緩存和ram。

單個(gè)處理器或者其他單元可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)目的功能。互不相同的從屬權(quán)利要求中記載了特定措施的事實(shí)并不指示不能有利地使用這些措施的組合。