专利名称：用于医学图像扫描和图像引导定位的运动机器人遥控中心的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于医学图像扫描的运动机器人遥控中心。更具体地，本发明涉及用于医学图像扫描和图像引导定位的运动机器人遥控中心。
背景技术：
前列腺癌是美国男子中最常见形式的癌症。与其它癌症一样，早期诊断和治疗对疾病的临床管理和对维持患者寿命的质量并增加预期寿命是关键的。为促进这些目的，先进的成像技术被发展来提高医师准确地探测和在临床上展示相关的细胞变化并给予治疗的能力。超声弹性成像是有改进癌症探测的潜力的新兴成像方式。支持弹性成像的原理是，不同的组织在应力下展示不同的应变分布。如果使用超声探头引起(激发)应力，则图像可用于可视化因而产生的应变模式。在压缩和回缩运动期间，图像的保持相对未压缩的区揭露了可能与癌症瘤相关的较高硬度的区。弹性成像目前涉及徒手探头运动以引起应力。因此，探头的重复的压缩和回缩的均匀性对优化弹性成像的可靠性是关键的。医师一般通过执行 数字直肠检查并测量血液中的前列腺特异抗原(PSA)的水平来筛选前列腺癌。在升高的PSA水平的异常直肠检查或发现之后，医师通过进行前列腺的活组织检查来确认病理组织的存在。前列腺活组织检查可经直肠(TR)(在此期间活组织检查针头穿过直肠壁插入)或经由经会阴(TP)路线(由此，医师将针头经由皮肤插入阴囊和肛门之间的区域中)来执行。在任一情况下，基于医师经验来确定适当的针头插入部位，且该过程通过经直肠超声波检查术或另一成像技术来弓I导。多种治疗方法可用于活组织检查结果显示前列腺内的异常组织变化的患者。几十年来，对低和中等风险的前列腺癌的确定性治疗是根治性前列腺切除术或外束辐射疗法。更近一些，从业者成功地使用近距离放射疗法来实现等效的结果。近距离放射疗法占前列腺癌治疗的相当大和增长的比例，因为它在患者外背景中以最小的侵袭性被给予。近距离放射疗法涉及将多个“放射性”种子暂时(高剂量率(HDR)近距离放射疗法)或永久地(低剂量率(LDR)近距离放射疗法)插入前列腺中。近距离放射疗法如经直肠和经会阴活组织检查，需要多次刺穿来得到多个组织核心。经会阴活组织检查常常执行使用近距离放射疗法映射模板来便于癌组织的定位并引导未来的活组织检查。近距离放射疗法和活组织检查都一般由二维(2D)经直肠超声波(TRUS)引导。虽然2D TRUS提供软组织解剖的足够成像，它不允许活组织检查针头或植入性近距离放射疗法种子的定位或精确放置。
前列腺癌的另一可用的治疗选择是腹腔镜根治性前列腺切除术(LRP)。在前列腺切除术期间，包含肿瘤的前列腺的精确切除术和相邻解剖结构的保存对防止肿瘤复发和失禁以及维持性交能力是关键的。然而，由于前列腺周结缔组织和手术中的出血，与前列腺相邻的解剖结构的可视化可能是挑战性的，即使部位在开腹手术期间使用外科手术放大镜或在腹腔镜放大下被观看时也可能是挑战性的。为了解决这个问题，外科医生在LRP期间使用TRUS，并发现TRUS图像可提供阳性手术切缘的降低的速率，并可帮助保存邻近的结构。然而，使用TRUS引导LRP提出了几个挑战。首先，TRUS探头常常被手动地操作；因此，图像稳定性被损害，且3D计算所需的探头位置数据也失去了。此外，TRUS系统太大而不能与高级机器人辅助最小侵入外科手术系统合作来使用，其中在外科机器人和患者之间的空间太有限而不能容纳用于操作TRUS系统的辅助人员。
最近出现了用于TRUS探头跟踪和针头干预的机器人系统。虽然这些系统提高了图像稳定性并允许操作员跟踪探头位置，但这些系统一般使用外部光学或电磁跟踪系统，其缺乏获得均匀的图像或数字地锁定轨迹所需的自动运动能力。一些机器人系统的另一限制是它们通常处理针头而不是探头，并被建立用于经会阴而不是腔内进入。因此，系统不适合于TRUS引导的LRP，且近距离放射疗法或活组织检查针头插入的点必须仍然基于外科医师经验来确定。
因此，在本领域中需要机器人超声操纵器，其具有更紧凑的配置来便于近距离放射疗法、针吸活组织检查、图像引导的LRP和超声弹性成像，并允许从业者在癌治疗下可视化区域的3D重建。
概述
根据本发明的第一方面，在外科手术和医学干预期间提供导航的方法包括提供机器人装置来与适合于作为基准标记的至少一个医疗仪器合作地操纵超声成像换能器，扫描所关注的区域并使用超声成像换能器测量其中至少一个解剖特征的至少一个参数，在外科手术和干预期间使用链接到机器人装置的可编程计算机跟踪成像换能器的位置，应用从跟踪换能器得到的信息以构建所关注的区域的至少一个三维模型(在该至少一个三维模型中，医疗仪器可在外科手术或干预期间被可视化)，以及使用从至少一个三维模型得到的信息操纵在所关注的区域周围 的医疗仪器。
根据本发明的第二方面，用于定位至少一个成像探头的机器人装置包括:支承臂；操作地连接到支承臂的运动模块遥控中心，运动模块遥控中心具有构造有皮带并具有至少两个旋转自由度的平行四边形结构；以及操作地连接到运动模块遥控中心的驱动器模块，驱动器模块用于以至少一个自由度操纵成像探头，驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着第二轴平移的一个线性自由度。
根据本发明的第三方面，用于执行超声引导干预的装置包括提供至少两个旋转自由度的运动模块遥控中心和提供至少一个自由度的用于操纵成像探头的驱动器模块，驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着与末端执行器的纵轴对齐的第二轴平移的一个线性自由度，且驱动器模块还包括旋转导向装置和轨道，轨道几何结构允许额外的医疗仪器相邻于成像探头而被定位。
根据本发明的第四方面，用于在患者的身体周围执行超声弹性成像的机器人装置包括:提供至少两个旋转自由度的运动模块遥控中心；提供至少一个自由度的用于操纵超声换能器的驱动器模块，驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着与超声换能器的纵轴对齐的第二轴平移的一个线性自由度；以及用于控制用于触诊所关注的解剖区域的超声换能器的重复的压缩和回缩的可编程计算机系统。根据本发明的第五方面，用于对患者执行针吸活组织检查的机器人装置包括:提供至少两个旋转自由度的运动模块遥控中心；提供至少一个自由度的用于操纵活组织检查针头的驱动器模块，驱动器模块提供用于操作活组织检查针头的至少一个自由度，驱动器模块提供沿着轴平移的一个线性自由度；以及用于控制活组织检查针头的插入和回缩以从所关注的解剖区域得到组织样本的可编程计算机系统。附图的简要说明附图提供直观表示，其将用于更完全地描述本文公开的代表性实施方式，并可由本领域技术人员使用来更好地理解它们及其内在优点。在这些附图中，相似的参考数字标识相应的元件，以及:
图1示出根据本发明的特征的示例性设备的运动系统图。图2示出根据本发明的特征的另一示例性设备的运动系统图。图3 Ca)示出根据本发明的特征的实现Z-Y-X欧拉角的RCM机构的图形表示。图3 (b)示出根据本发明的特征的在固定基础参考系{B}中的工具参考系{T}的固定参考系X-Y-Z旋转的图形表示。图4示出根据本发明的特征的示例性设备的部分的透视图。图5示出根据本发明的特征的示例性设备的部分的侧立视图。
图6示出根据本发明的特征的示例性设备的驱动器模块的分解图。图7示出具有根据图6的示例性设备的驱动器模块的编码器的基部保持架。图8示出根据本发明的特征的又一示例性设备的透视图。图9示出根据本发明的特征的又一示例性设备的侧立视图。图10示出根据本发明的特征的又一示例性设备的驱动器模块的分解图。图11示出根据本发明的特征的与DAVINCi 机器人合作地使用的示例性设备的示意图。图12不出根据本发明的特征的与DAVINCI 机器人合作地使用的不例性设备的示意图。图13示出根据本发明的特征的示例性系统的系统方框图和安全特征。图14 (a)是由具有根据本发明的特征的示例性设备支承的TRUS探头的试验装置的照片。图14 (b)是根据本发明的特征的从基于分割的超声图像的后处理的3D重建。图14 (C)是使用收集的图像空间的容积再现的成像的腺的快速处理的3D表示。优选实施方式的详细描述现在将参考附图在下文中更充分描述目前公开的主题，在附图中示出了本发明的一些而不是所有实施方式。相似的数字始终指相似的元件。目前公开的主题可体现在很多不同的形式中，且不应被解释为限于本文阐述的实施方式；更确切地，这些实施方式被提供，使得本公开将满足可适用的法律要求。实际上，受益于在前述描述和相关附图中介绍的教导的目前公开的主题所属的领域中的技术人员将想到本文阐述的目前公开的主题的很多修改和其它实施方式。因此，应理解，目前公开的主题不限于所公开的特定实施方式，以及修改和其它实施方式被规定为包括在所附权利要求的范围内。
本发明涉及用于医学图像扫描和图像引导定位的运动机器人遥控中心，其在下文中被称为“欧拉”机器人。欧拉机器人允许用于3维(3D)图像重建的超声扫描并实现各种机器人辅助图像引导过程，例如针吸活组织检查、经由皮肤疗法给予、图像引导导航，并便于与其它成像方式的图像融合。欧拉机器人也可与其它手持医学成像探头——例如用于核成像或用于诸如高强度聚焦超声(HIFU)的疗法的定向给予的伽马摄像机——一起使用。3D超声探头也可与欧拉机器人一起使用来提供用于活组织检查或疗法给予的基于自动图像的定位。此外，欧拉机器人实现特殊的基于运动的成像方式，例如超声弹性成像。欧拉机器人使用运动动力学遥控中心，这是最小侵入进入设备的特征。因此，根据本发明的特征的欧拉机器人也可适用于操纵其它医疗仪器和设备，例如腹腔镜仪器，包括超声波。
参考图1和2，示出了欧拉机器人10的示例性实施方式。欧拉机器人10包括支承臂12和操作地连接到支承臂12的运动模块遥控中心(RCM) 14。支承臂12被示为具有带有两个球形接头16和一个圆柱形接头18的一般结构，这些接头可位于期望位置处，以根据临床操作的需要而支承在适当位置上的欧拉机器人10的基部。然而，各种其它结构是可能的，取决于应用和设计偏好。固定架20也可设置在支承臂12的端部处，固定架20可连接到固定支撑物例如医疗桌。
运动模块遥控中心优选地具有带有皮带的平行四边形结构，如在美国专利号7,021, 173 (’ 173专利)中描述的，该专利的全部内容通过引用被并入本文。如在’ 173专利中讨论的，RCM模块包括第一、第二和第三连杆单元，第一连杆单元在被动转动接头处耦合到基部链接单元。可通过调节基部链接单元和第一连杆单元之间的角度来改变基部调节角度。基部链接单元还包括基部轴，其提供绕着第一轴的一个旋转自由度。第二连杆单元在转动接头处耦合到第一连杆单元，且第二连杆单元也通过另一转动接头耦合到第三连杆单元。第三连杆单元配置·成在另一接头(输出轴)处接收用于末端执行器的驱动器或保持架，所述末端执行器例如为超声探头、活组织检查针头或其它医疗仪器。
如进一步在’ 173专利中描述的，在第一和第二连杆单元之间的转动接头可由电动机启动，而在第二和第三连杆单元之间和在输出轴处的转动接头通过皮带传动机构耦合到第一转动接头。因此，提供第二自由度的RMC模块的第二旋转轴由第一、第二和第三连杆单元以及末端执行器/驱动器保持架实现。系统设计成使得第二连杆可相对于第一连杆被启动，而第三连杆维持其相对于第一连杆的平行方位。末端执行器保持架维持其相对于第二连接单元的平行方位。第一和第二旋转轴以及相应的旋转接头和连杆的配置形成基于双平行四边形的机构。该设计允许绕着轴I旋转末端执行器，其远离该机构并形成经典RCM设计。
回来参考图1和2，RCM模块14优选地呈现绕着接头30和32的两个旋转自由度(DOF) (Ry，Rz)，接头30和32具有在RCM枢轴点处交叉的轴。这个RCM机构的重要特征是，它的结构位于远离枢轴点处，使得空间没有医学干预和目前仪器和/或探头。然而，应理解，可使用其它类型的RCM机构，取决于应用和设计偏好。
特别参考图1，驱动器模块26 (RT驱动器)可操作地连接到RCM模块14。驱动器模块以至少两个自由度操纵位于其中的成像探头24。例如，驱动器模块26可提供绕着第一旋转轴Rx的一个自由度和沿着第二轴Tx平移的一个线性自由度。参考图2，可选的驱动器模块36 (R驱动器)可操作地连接到RCM模块14。驱动器模块36以一个自由度操纵成像探头24 (位于其中)。优选地,驱动器模块36提供绕着第一旋转轴Rx的一个自由度。然而，应理解，其它类型的驱动器模块是可能的，取决于应用和设计偏好。特别是，驱动器模块可构造成使得对弹性成像允许触诊和/或机器人适合于保持和操作用于活组织检查的针头。根据欧拉机器人10，探头24移动以扫描用于成像的所关注的区域。运动也用于根据需要定探头的方位用于图像引导定位。主要优点是，机器人自动跟踪图像空间的位置和方位，因为它操作探头。因此，对大部分图像引导机器人常见的手术中图像与机器人配准是不需要的。替代地，校准被提前执行一次，且应保持不变。使用经典3D超声探头，成像的3D体积以及相对于探头的位置随着探头的运动而改变。这使在连续改变的图像内跟随精确解剖目标变得很难。使用欧拉机器人10，目标位置不在固定机器人参考系中改变，且机器人可自动定位探头24以在图像中显示它。通过使用欧拉机器人10来便于数字定位(瞄准由其图像坐标定义的目标)。此外，欧拉机器人10使用较不昂贵的较高图像质量2D设备来实现3D成像。参考图3 (a)和(b)，工具参考系T (末端执行器仪器)的方位可通过经典的一组偏航、俯仰和滚转欧拉角(Z-Y-X)来描述。特别是，图3 (a)是实现Z-Y-X欧拉角的RCM模块的符号表示，而图3(b)是其工具参考系{T}在固定基础参考系{B}中的固定参考系X-Y-Z旋转。优选地，RCM机构的远轴(Ry)使用以两个皮带实现的平行四边形机构，如在美国专利号7，021，173中所述的。因为这些接头被机械地耦合，它们用符号方式以单接头连杆1-2表示。欧拉机器人实现三旋转( 3， 2， :)序列，其绕着从连杆(0)的基础参考系{B}开始到连杆(3) 的工具参考系{T}的移动参考系的轴而执行。这个RCM3连杆配置具有非常有趣的机器人运动学结果，如下。绕着操纵器的移动参考系的轴的欧拉:f -* f —叉旋转可被表示为: / ==3)只y( 2)(方程 I)其中R表示与连杆相关的单独参考系的旋转矩阵。另一方式，工具参考系可被表示为绕着在b中所示的固定{B}坐标参考系的^之fl轴的一序列旋转。这三个固定参考系连续的旋转移动如下在基础参考系{B}中定义的任意点bP:
0篡 I8P02:Hx(Oi) 8P-Ry(G1) RX(0O 8P (方程 2)
Ry(Oz)Rx(Ol) bP^ R,(&3) Ry{0z) Rx(O1) bP使得总旋转是:Rxyz=Rz(O3)Ry(O2)Rx(O1) (方程 3)因为在(I)和(3 )中的各个轴旋转矩阵Rx、Ry、Rz是相同的，导致> =,这表明固定X-Y-Z旋转和欧拉Z-Y-X产生相同的最终方位。使用这个机构和旋转参考系的运动学含意是，3-RCM机构的直接运动学解和运动学反解是不重要的:RCM连接角Θ3，Θ2, Θ1等于绕着基本坐标系的固定轴的其相应工具参考系角Θ3，Θ2, Θ1，反之亦然。
当工具参考系方位由除了固定参考系旋转以外的手段给出时，这些可容易以闭合的形式得到。例如，从(I)中，由公共旋转矩阵所描述的对工具参考系的直接运动学解是:
权利要求
1.一种在外科手术和医学干预期间提供导航的方法，包括: 提供机器人装置来与适合于作为基准标记的至少一个医疗仪器合作地操纵超声成像换能器； 扫描所关注的区域并使用超声成像换能器测量其中至少一个解剖特征的至少一个参数； 在外科手术和干预期间使用链接到所述机器人装置的可编程计算机跟踪所述成像换能器的位置； 应用从跟踪所述换能器得到的信息以构建所关注的区域的至少一个三维模型，在所述至少一个三维模型中，所述医疗仪器能够在所述外科手术或干预期间被可视化；以及使用从所述至少一个三维模型得到的信息操纵在所关注的区域周围的所述医疗仪器。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述机器人装置还包括提供至少两个旋转自由度的运动模块遥控中心。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述机器人装置还包括用于以至少一个自由度操纵所述成像换能器 的驱动器模块，所述驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着第二轴平移的一个线性自由度。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个医疗仪器包括至少一个臂和机器人辅助最小侵入外科手术系统的相关或合并的仪器。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个医疗仪器包括疗法给予设备、用于得到组织样本的针头、触诊标志器或腹腔镜或其它外科手术仪器。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述机器人装置与手动执行的医疗程序合作地使用。
7.如权利要求4所述的方法，其中所述至少一个医疗仪器作为在手术中被捕获的至少一个实时超声图像中的高回声区是可见的。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述装置操纵所述超声成像换能器以在任意方向上扫描。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述机器人装置允许对在可用参考系内的所述超声换能器的位置的连续跟踪。
10.如权利要求1所述的方法，其中计算机系统捕获至少一个超声图像和相应的超声成像换能器位置坐标。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述机器人装置提供运动遥控中心的测量和超声换能器驱动角，超声图像以所述超声换能器驱动角获取。
12.如权利要求2所述的方法，其中操作员远程地控制对所述机器人装置的操纵。
13.如权利要求1所述的方法，其中操作员手动地定位所述机器人装置。
14.如权利要求4所述的方法，其中从所述图像收集的信息被分割并用于产生在目标外科手术部位中的所关注的解剖特征的三维超声图像容积。
15.一种用于定位至少一个成像探头的机器人装置，包括: 支承臂； 运动模块遥控中心，其操作地连接到所述支承臂，所述运动模块遥控中心具有构造有皮带并具有至少两个旋转自由度的平行四边形结构；以及驱动器模块，其操作地连接到所述运动模块遥控中心，所述驱动器模块用于以至少一个自由度操纵所述成像探头，所述驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着第二轴平移的一个线性自由度。
16.如权利要求15所述的装置，还包括基部链接单元，所述基部链接单元具有提供绕着第一轴的一个旋转自由度的基部轴，所述基部链接单元连接到支承臂和连杆单元，所述连杆单元在转动接头处耦合到所述基部链接单元。
17.如权利要求15所述的装置，其中所述成像探头是医学成像换能器。
18.如权利要求16所述的装置，其中所述转动接头允许在所述基部链接单元与第一连杆单元之间的角度的改变。
19.如权利要求15所述的装置，还包括在第二旋转接头处可移动地耦合到所述连杆单元的末端链接单元，所述第二旋转接头提供绕着第二轴的一个旋转自由度。
20.如权利要求15所述的装置，还包括绕着可连接到所述第二旋转接头的第三旋转接头的轴的第三旋转自由度。
21.如权利要求15所 述的装置，提供沿着所述成像探头的纵轴平移的第四自由度。
22.如权利要求15所述的装置，其中所述第一旋转接头和第二旋转接头提供关于在几何运动点遥控中心处的重合轴的两个旋转自由度。
23.如权利要求15所述的装置，由此，所述第一旋转轴和第二旋转轴以及相应的旋转接头和连杆的配置形成基于双平行四边形的结构。
24.一种用于执行超声引导干预的装置，包括: 运动模块遥控中心，其提供至少两个旋转自由度；以及 驱动器模块，其提供用于操纵成像探头的至少一个自由度，所述驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着与所述末端执行器的纵轴对齐的第二轴平移的一个线性自由度，且所述驱动器模块还包括旋转导向装置和轨道，所述轨道的几何结构允许额外的医疗仪器相邻于所述成像探头而被定位。
25.如权利要求24所述的驱动器模块，其中所述驱动器模块由至少一个力传感器组件操作地连接到固定所述超声换能器的适配器。
26.如权利要求24所述的驱动器模块，其中所述至少一个力传感器组件和适配器由纵向地与所述适配器对齐的轨道支承。
27.如权利要求24所述的驱动器模块，其中所述轨道支承旋转轨道和相应的导向装置，所述相应的导向装置提供支承并允许所述旋转导向装置和轨道的旋转。
28.如权利要求24所述的适配器的装置，其中所述适配器还包括针头导向装置。
29.如权利要求24所述的方法，其中所述机器人装置操纵所述超声换能器以使用旋转运动扫描来扫掠所关注的解剖区。
30.如权利要求24所述的装置，其中所述机器人装置允许在可用的参考系内的所述超声换能器的位置的连续跟踪。
31.如权利要求24所述的装置，其中计算机系统捕获至少一个超声图像和相应的换能器位置坐标。
32.如权利要求24所述的装置，其中所述机器人装置提供对所述运动遥控中心的测量和超声换能器驱动角，超声图像以所述超声换能器驱动角获取。
33.如权利要求31所述的装置，其中从所述图像收集的信息被分割并用于产生在目标外科手术部位中的所关注的解剖特征的三维超声图像容积。
34.如权利要求33所述的装置，其中从所述图像收集的信息用于计划从所关注的解剖结构移除组织样本。
35.如权利要求25所述的装置，其中所述至少一个传感器测量相对于所述超声换能器施加的力和力矩。
36.如权利要求29所述的装置，其中所述轨道导向装置支承所述驱动器模块。
37.如权利要求24所述的装置，其中所述干预包括经直肠从患者的前列腺获取组织的样本。
38.如权利要求24所述的装置，其中所述轨道具有马蹄铁形几何结构。
39.一种用于在患者的身体周围执行超声弹性成像的机器人装置，包括: 运动模块遥控中心，其提供至少两个旋转自由度； 驱动器模块，其提供用于操纵所述超声换能器的至少一个自由度，所述驱动器模块提供绕着第一旋转轴的一个自由度和/或沿着与所述超声换能器的纵轴对齐的第二轴平移的一个线性自由度；以及 可编程计算机系统，其用于控制所述超声换能器的重复的压缩和回缩，用于触诊所关注的解剖区域。
40.一种用 于对患者执行针吸活组织检查的机器人装置，包括: 运动模块遥控中心，其提供至少两个旋转自由度； 驱动器模块，其提供用于操纵活组织检查针头的至少一个自由度，所述驱动器模块提供用于沿着轴平移的一个线性自由度；以及 可编程计算机系统，其用于控制所述活组织检查针头的插入和回缩以从所关注的解剖区域得到组织样本。
全文摘要
本发明涉及用于医学图像扫描和图像引导定位的运动机器人遥控中心，其在下文中被称为“欧拉”机器人。欧拉机器人允许用于3维(3D)图像重建的超声扫描并实现各种机器人辅助图像引导过程，例如针吸活组织检查、经由皮肤疗法给予、图像引导导航，并便于与其它成像方式的图像融合。欧拉机器人也可与其它手持医学成像探头——例如用于核成像或用于诸如高强度聚焦超声(HIFU)的疗法的定向给予的伽马摄像机——一起使用。3D超声探头也可与欧拉机器人一起使用来提供用于活组织检查或疗法给予的基于自动图像的定位。此外，欧拉机器人支持应用特殊的基于运动的成像方式，例如超声弹性成像。
文档编号A61N7/00GK103200877SQ201180054209
公开日2013年7月10日 申请日期2011年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者丹·斯托亚诺维奇, 多鲁·彼得里绍尔, 菲利克斯·谢弗, 金天祐, 米索·韩 申请人:约翰霍普金斯大学