用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统的制作方法

文档序号:26102518发布日期:2021-07-30 18:13阅读:103来源:国知局
用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统的制作方法
本发明涉及用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统、方法和计算机程序。
背景技术
:对使用热或冷来消融组织区域的热消融的使用不断增加。对于这样的热消融治疗,在应用处置之前,医生必须考虑和确定多个处置参数,例如,设备设置参数。当确定针对每个患者的处置参数时,医生常常会基于自己的经验和过去处置的处置参数来做出决策。但是,医生通常很难全面了解过去处置并评价所使用的处置参数的功效。因此,提供允许对每个患者进行优化的处置的模板处置参数将是非常有帮助的。技术实现要素:本发明的目的是提供允许为消融处置提供改善的模板处置参数而允许对患者进行优化的消融处置的系统、方法和计算机程序。在本发明的第一方面中,提出了一种用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统,其中,所述系统包括:a)处置参数提供单元,其适于提供处置参数,其中,所述处置参数包括定义对患者的消融处置的参数;b)患者数据提供单元,其适于提供利用所述处置参数处置的多个患者的患者数据,其中,所述患者数据包括定义所述处置的技术结果的技术患者结果数据和/或定义所述处置的临床结果的临床患者结果数据;c)模板处置参数确定单元,其适于确定模板处置参数,其中,所述模板处置参数是基于所述处置参数、所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定的。由于模板处置参数确定单元基于处置参数、技术患者结果数据和/或临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定模板处置参数,因此能够根据使用处置参数所应用的处置的技术结果和/或临床结果来优化模板处置参数。因此,模板处置参数能够基于多个患者的过去处置的信息。此外,由于每一种新的处置都提供新的处置参数和新的技术患者结果数据和临床患者结果数据,因此模板处置参数能够动态地适应消融处置的新的发展和新的见解。因此,能够改善用于处置患者的模板参数,因此改善的模板处置参数允许向患者提供优化的处置。处置参数提供单元例如能够是用于存储处置参数的存储单元。替代地,处置参数提供单元能够被连接到存储处置参数的存储单元。此外,处置参数提供单元也可能被直接连接到消融处置提供系统,其中,消融处置提供系统将处置参数直接提供给处置参数提供单元。处置参数指的是定义(例如使用消融处置提供系统(如微波消融系统))而提供给患者的消融处置所必需的参数。在优选实施例中,处置参数是用于定义对患者的处置的处置方案的部分。替代地,处置参数能够包括不是用于处置患者的处置方案的部分的额外参数。患者数据提供单元能够被配置为存储患者数据的存储单元或者能够被连接到存储患者数据的存储单元。此外,患者数据提供单元能够适于被直接连接到消融处置提供系统(如高频超声消融系统),其中,患者数据的至少部分由消融处置提供系统直接提供给患者数据提供单元。患者数据提供单元适于提供患者数据(即,个体患者的数据),其中,患者数据包括技术患者结果数据和临床患者结果数据。定义处置的技术结果的技术患者结果数据指的是与消融处置的应用直接关联的结果。例如,技术患者结果数据能够包括被消融区域的测量结果、关于未被消融的解剖结构的知识或关于被消融区域中的肿瘤发展的信息。优选地,技术患者结果数据包括肿瘤区域中的被消融组织的百分比和危及器官周围的被消融组织的百分比。进一步优选地,技术患者结果数据包括在肿瘤区域内部和/或危及器官内部或附近测量或模拟的最高温度和/或最低温度,和/或根据肿瘤区域内部或危及器官内部或附近的温度计算的专用规范(如cem规范、arrhenius规范等)。定义处置的临床结果的临床患者结果数据指的是处置的一般结果,例如,处置后患者的一般健康数据,处置后一年、两年或五年后的生存率,处置后身体机能的限制等。因此,患者数据允许关于某些处置目标(包括技术目标(如特定的消融体积)和临床目标(如身体维持机能))来评价对患者的处置。这样的处置目标也能够是用于对患者的消融处置的处置方案的部分。此外,患者数据还能够包括个人患者数据(例如,年龄、预先存在的状况、药物等)。患者数据对应于特定的处置参数(例如为用于患者的处置方案的部分)。因此,患者数据提供单元提供与由处置参数提供单元提供的处置参数相对应的患者数据。因此,患者数据对应于具有由处置参数提供单元提供的处置参数的处置的结果。能够例如通过患者识别符或编码系统以电子方式链接患者数据和处置参数。模板处置参数确定单元适于确定模板处置参数,该模板处置参数可以形成用于消融处置的模板处置方案的基础。模板处置参数定义处置参数和/或处置参数范围,该处置参数和/或处置参数范围能够用于具有相似状况的多个患者。特别地,模板处置参数不是仅针对一个特定患者进行个性化的,而是为对具有基本相似状况的患者的处置提供一般化的处置建议。模板处置参数优化对患者的处置并且能够应用于多个患者。基于处置参数、技术患者结果数据和/或临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定(优选为优化)模板处置参数。优选地,模板处置参数确定单元适于基于处置参数与技术患者结果数据和/或临床患者结果数据之间的关系来确定模板处置参数。例如,能够基于处置参数与技术患者结果数据之间的关系来确定模板处置参数,以确定(优选为优化)关于处置的技术结果(例如关于优化消融区域)的模板处置参数。在另一实施例中,能够基于处置参数与临床患者结果数据之间的关系来确定模板处置参数,以确定(优选为优化)关于处置的临床结果(例如关于处置后应当维持的特定身体机能)的模板处置参数。此外,能够基于处置参数与技术患者结果数据和临床患者结果数据这两者之间的关系来确定模板处置参数,以确定(优选为优化)关于患者的技术结果和临床结果的模板处置参数。替代地,例如,如果相同的处置参数示出不同的患者结果,则能够基于技术患者结果数据与临床患者结果数据之间的关系来确定(优选为优化)模板处置参数。在这样的实施例中,能够确定例如是否需要额外的模板处置参数来优化患者的技术结果或临床结果。由于能够基于对具有多个处置参数的多个患者的处置的技术结果和/或临床结果的知识来确定模板处置参数,因此模板处置参数确保将具有最优处置参数的最优处置提供给患者。此外,模板处置参数是基于客观度量确定的,使得它们为独立于医生的个人经验为患者寻找处置参数提供了客观基础。模板处置参数确定单元能够适于基于由处置参数提供单元提供的处置参数和由患者数据提供单元提供的对应的患者数据(例如基于对所提供的数据的计算分析)来自动确定模板处置参数。替代地,模板处置参数确定单元能够适于在与用户(例如,医生)的交互过程中确定模板处置参数。在这样的实施例中,模板处置参数确定单元能够适于向用户提供(例如用于选择特定处置参数和对应的患者数据的)接口,模板处置参数确定单元应当基于该特定处置参数和对应的患者数据来确定模板处置参数。此外,在这样的实施例中,模板处置参数确定单元能够适于向用户显示确定的模板处置参数,其中,用户然后能够例如接受所显示的模板处置参数作为新的或更新的模板处置参数或者能够拒绝所显示的模板处置参数,其中,在用户拒绝所显示的模板处置参数的情况下,模板处置参数确定单元可能适于提示用户选择新的处置参数和对应的患者数据,应当基于该新的处置参数和对应的患者数据来再次确定模板处置参数。在实施例中,所述系统还包括分析单元,所述分析单元适于提供对所述处置参数、所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据之间的所述关系的统计分析,其中,所述模板处置参数确定单元适于基于所述统计分析的结果来确定所述模板处置参数。优选地,所述统计分析包括将处置参数与所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据进行关联。替代地,统计分析包括将技术患者结果数据与临床患者结果数据进行关联。分析单元然后适于基于关联的结果来确定模板处置参数。例如,如果关联示出处置参数的特定值通常会使得临床结果更好(例如使得患者的总体健康状况更好),则模板处置参数确定单元能够适于将对应的模板处置参数设置为该值。此外,如果例如临床患者结果数据与技术患者结果数据之间的关联示出针对特定技术结果的更好的临床结果(例如如果当技术结果涉及特定百分比的器官消融时器官机能得到更好的维持),则能够定义允许达到这一特定技术结果的新的模板处置参数。统计分析能够包括确定患者数据或处置参数的最大值和最小值、平均值、中值、众数、百分位数或四分位数。优选地,分析单元还适于使用先进的统计算法(如anavo、神经网络等)。在实施例中,所述模板处置参数确定单元适于基于所述处置参数与所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据之间的关系来确定所述模板处置参数。优选地,在该实施例中,所述患者数据提供单元还适于提供指示所述患者的所述处置的技术成功和/或临床成功的处置成功指示物,其中,所述统计分析包括将处置参数与所述处置成功指示物进行关联。处置成功指示物指示对患者的处置的技术成功和/或临床成功,其中,所述处置成功指示物能够基于所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据来计算。此外,处置成功指示物能够指示关于特定处置目标的处置成功。例如,处置成功指示物能够指示是否已经达到特定处置目标。例如,如果处置目标是将肿瘤消融至100%,当已经将肿瘤消融了90%时,处置成功指示物能够指示该目标已经达到至少90%。另外,在优选实施例中,定义了多个处置目标,其中,处置成功指示物应当指示成功达到多个处置目标。在该实施例中,在计算处置成功指示物期间能够提供权重,该权重用于对不同处置目标进行加权,以反映不同处置目标中的每个处置目标的重要性。例如,将肿瘤消融至100%的处置目标可能具有更高的重要性,因此给与该目标有关的患者数据提供的权重比给维持特定身体机能的目标提供的权重更高。在优选实施例中,模板处置参数确定单元还能够适于预测针对所确定的模板处置参数的处置成功指示物。在该实施例中,模板处置参数确定单元能够适于基于由处置参数提供单元提供的处置参数的处置成功指示物(即,基于确定模板处置参数所基于的处置参数的处置成功指示物)来确定针对模板处置参数的处置成功指示物。替代地,模板处置参数确定单元能够被配置为提供机器学习算法(如神经网络)以预测针对所确定的模板处置参数的处置成功指示物。例如,能够使用由处置参数提供单元提供的处置参数和以及对应的处置成功指示物来训练机器学习方法。此外,模板处置参数确定单元能够适于基于所预测的处置成功指示物来优化基于处置参数与技术患者结果数据和/或临床患者结果数据之间的关系提供的模板处置参数。例如,在确定模板处置参数期间,能够使用预定的预测的处置成功指示物作为约束。额外地或替代地,模板处置参数确定单元能够适于在迭代过程中确定模板处置参数,其中,在每个步骤中重新计算模板处置参数,直到达到预定的预测的处置成功指示物为止。在实施例中,所述技术患者结果数据包括指示在根据针对患者的处置参数进行的消融处置之后所述患者体内的消融区域的消融测量数据,并且/或者,其中,所述临床患者结果数据包括指示在根据针对所述患者的处置参数进行的所述消融处置之后所述患者的一个或多个健康方面的健康数据。指示患者体内的消融区域的消融测量数据能够包括例如被消融区域的体积、被消融区域的直径、被消融区域的位置、被消融区域的边界的位置等。能够基于例如被消融区域的图像数据或者基于被消融区域的其他测量结果(例如使用活检、组织阻抗测量、灌注测量等)来确定消融测量数据。能够在消融流程期间使用诸如作为消融处置提供系统的部分的超声成像系统之类的成像系统来采集消融测量数据,或者能够在消融流程之后使用诸如ct系统、mri系统、x射线系统等的成像模态来采集消融测量数据。指示患者的一个或多个健康方面的健康数据能够包括例如指示以下内容的数据:患者的总体健康状况、患者的身体机能的维持情况、患者在一年或五年后的生存情况、患者的生活质量评估情况等。能够通过在处置之后的临床观察和/或测量和/或通过(例如在问卷调查或患者访谈期间采集的)患者陈述来采集健康数据。在实施例中,所述处置参数包括用于预测所述患者中的消融区域的模型参数,其中,所述统计分析还包括:确定所预测的消融区域与所述患者的所述消融测量数据之间的差异,并且将所述差异与所述模型参数进行关联以确定所述模型参数与所述差异之间的关系,其中,所述模板处置参数还包括模板模型参数,并且其中,所述模板处置参数确定单元还适于基于所确定的关系来确定所述模板模型参数。优选地,模型参数是用于基于处置参数来预测消融区域的数值模型的部分。优选地,所述模型参数包括组织参数、设备参数和剂量参数中的至少一种。模型参数能够包括例如组织参数(如热导率、组织密度或血管灌注)、解剖参数(如器官和其他解剖结构(如血管)的大小和位置)和/或关于应被递送的热剂量或危及器官周围的安全裕量的约束。该模型然后适于基于模型参数和处置参数(例如指的是消融处置提供系统的设置)来预测患者中的消融区域。统计分析单元然后适于在统计分析期间确定所预测的消融区域与患者的消融测量数据之间的差异。所预测的消融区域与消融测量数据之间的差异能够是任何差异,例如,被消融体积的差异、被消融体积的边界的位置的差异、不同的消融直径等,其中,优选地,该差异是由基于消融区域的不同的预测方面和测量方面的差异计算的差异指示物值来指示的。所确定的差异(例如,所计算的差异指示物值)然后能够与用于对消融区域的预测结果进行建模的模型参数进行关联,其中,基于这种关联,模板处置参数确定单元确定(优选为优化)模板模型参数。例如,模板处置参数确定单元能够适于基于这种关联来确定必须增大还是减小特定模型参数以提供所预测的消融区域与所测量的消融区域之间更好的一致性。此外,模板处置参数确定单元能够适于使用迭代算法来确定模板模型参数,其中,在每个步骤中的迭代算法期间,确定新的模板模型参数并将其与处置参数一起用作输入以用于预测新的消融区域,其中,差异是基于新的预测的消融区域和消融测量数据来确定的,其中,新的差异再次与模型参数进行关联,并且对于下一步骤,新的模板处置参数是基于新的关联来确定的,以此类推。如果所预测的消融区域与所测量的消融区域之间的差异低于预定差异(例如,预定差异指示物值阈值),则能够中止迭代。在实施例中,所述系统还包括适于选择处置参数的处置参数选择单元,其中,所述模板处置参数确定单元适于基于所选择的处置参数、对应的技术患者结果数据和/或对应的临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定所述模板处置参数。在优选实施例中,所述患者数据提供单元还适于提供指示对所述患者的诊断的诊断患者数据,所述诊断患者数据包括体积解剖信息、组织信息、受影响区信息、风险信息和病灶分类中的至少一种,其中,所述处置参数选择单元适于基于所述诊断患者数据、所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据中的任意项来选择所述处置参数。处置参数选择单元能够适于基于例如一个或多个患者的诊断患者数据来选择处置参数和对应的患者数据,使得能够确定(优选为优化)针对特定患者诊断(例如针对患者的特定器官中的特定肿瘤)的模板处置参数。额外地或替代地,处置参数选择单元能够适于例如基于临床结果数据来选择处置参数和对应的患者数据,使得能够确定(优选为优化)针对特定临床结果(例如针对特定器官机能)的模板处置参数。优选地,处置参数选择单元适于向用户(例如,医生)提供用户接口,该用户接口提供多个患者的诊断患者数据,其中,用户能够选择诊断患者数据、临床患者结果数据和/或技术患者结果数据,处置参数选择单元应当基于该诊断患者数据、临床患者结果数据和/或技术患者结果数据来选择处置参数。而且,处置参数选择单元能够提供用户接口,用户能够在该用户接口上输入特定诊断患者数据(例如,特定病灶分类)、特定临床患者结果数据和/或特定技术患者结果数据,其中,处置参数选择单元然后适于:关于该特定诊断患者数据、特定临床患者结果数据和/或特定技术患者结果数据来搜索由患者数据提供单元提供的诊断患者数据、临床患者结果数据和/或技术患者结果数据,并且选择与包括相应特定患者数据的相应患者数据相对应的处置参数和患者数据。在另外的优选实施例中,模板处置参数确定单元还适于基于所选择的处置参数、诊断患者数据、技术患者结果数据和临床患者结果数据之间的关系来确定模板处置参数。优选地,使用与上面已经描述的方法相同的统计方法和分析方法来确定所选择的处置参数、诊断患者数据、技术患者结果数据和临床患者结果数据之间的关系,并且基于这种关系来确定模板处置参数。由于在该实施例中考虑了诊断患者数据,因此能够考虑在处置之前每个患者的特定情况,使得在确定模板处置参数期间能够考虑能够只针对特定诊断患者数据确定的关系。这允许确定(优选为优化)模板处置参数,使得它们适用于具有相同或相似医学状况的多个患者。在实施例中,所述处置参数包括基于对患者的诊断发现定义临床决策的决策参数和定义在对所述患者的所述消融处置期间消融设备的设备设置的设备设置参数。由于模板处置参数定义了能够用于具有相似状况的多个患者的处置参数和/或处置参数范围,因此模板处置参数还能够包括决策参数,即,模板处置参数确定单元能够适于确定模板决策参数作为处置方案的部分。决策参数优选包括消融目标(如应当消融的肿瘤的百分比、需要消融的危及器官的最大百分比和状况参数(例如,肿瘤大小、病灶分类、肿瘤位置等)),其中,临床决策应当基于这些状况参数。此外,决策参数能够包括决策参数与设备设置参数之间的链接,使得例如应当消融的特定肿瘤位置、肿瘤大小或肿瘤的特定百分比涉及特定设备设置参数。优选地,所述设备设置参数包括设备能量设置、消融定时参数、设备位置参数和递送剂量参数中的至少一种。在本发明的另外的方面中,提出了一种用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的方法,其中,所述方法包括以下步骤:a)提供处置参数,其中,所述处置参数包括定义对患者的处置的参数;b)提供利用所述处置参数处置的多个患者的患者数据,其中,所述患者数据包括定义所述处置的技术结果的技术患者结果数据和定义所述处置的临床结果的临床患者结果数据;c)确定模板处置参数,其中,所述模板处置参数是基于所述处置参数、所述技术患者结果数据和/或所述临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定的。在本发明的另外的方面中,提出了一种用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的计算机程序,其中,所述计算机程序包括程序代码单元,所述程序代码单元用于当所述计算机程序在根据权利要求1所述的系统上被运行时使所述系统执行根据权利要求14所述的方法的步骤。应当理解,根据权利要求1所述的用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统、根据权利要求14所述的用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的方法和根据权利要求15所述的用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的计算机程序具有相似和/或相同的优选实施例,特别是如从属权利要求中所定义的优选实施例。应当理解,本发明的优选实施例还能够是从属权利要求或上述实施例与各自的独立权利要求的任意组合。参考下文描述的实施例,本发明的这些方面和其他方面将变得显而易见并且得到阐明。附图说明在以下附图中:图1示意性且示例性地示出了用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统的实施例,图2示意性且示例性地示出了这样的系统的功能,图3示意性且示例性地示出了被提供给这样的系统的用户的显示,并且图4示出了示例性地图示用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的方法的实施例的流程图。具体实施方式图1示意性且示例性地示出了用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统100的实施例。在该实施例中,系统100包括处置参数提供单元101、患者数据提供单元102、处置参数选择单元103和模板处置参数确定单元104。在该示例性实施例中,系统100还与包括消融设备控制单元111和成像控制单元112的消融处置提供系统110交互。消融设备控制单元111控制消融设备120,消融设备120能够是例如高频超声设备。成像控制单元112控制成像设备130,成像设备130能够是例如超声成像设备。消融设备120适于消融躺在患者支撑物150上的患者140体内的区域,而成像设备130适于在消融流程期间和/或之后提供被消融区域的图像。在该实施例中,系统100与消融处置提供系统110交互,使得消融处置提供单元110将在对患者140的处置期间使用的处置参数提供给处置参数提供单元101,其中,处置参数包括例如由消融设备控制单元111用来控制消融设备120的设备设置。另外,处置参数能够是用于定义对患者140的处置的处置方案的部分,其中,在这种情况下,消融处置提供单元将处置方案提供给处置参数提供单元101。在该实施例中,交互还包括将包括用于消融处置的技术结果患者数据的患者数据提供给患者数据提供单元102。例如,基于由成像设备130提供的并由成像控制单元112处理的被消融区域的图像来确定技术患者结果数据,以确定技术患者结果数据。替代地,成像控制单元112能够将由成像设备130采集的图像数据提供给患者数据提供单元102,其中,患者数据提供单元102然后适于基于所提供的图像数据来确定技术患者结果数据。技术患者结果数据能够包括确定的消融区域体积和确定的消融区域的边界的位置。在该实施例中,系统100的处置参数提供单元101适于提供利用消融处置提供系统110处置的多个患者的处置参数。患者数据提供单元102适于提供由处置参数提供单元101提供针对其的处置参数的相应患者的技术患者结果数据。处置参数选择单元103适于分别选择由处置参数提供单元101提供的处置参数和由患者数据提供单元102提供的对应的患者数据。在实施例中,处置参数选择单元103适于经由被连接到系统100的显示器106向用户(例如,医生)提供用户接口。用户能够使用例如输入设备107(如鼠标或键盘)与用户接口300交互。用户接口能够例如包括如图3所示的显示器。在图3中示例性地示出的用户接口300包括模板处置方案信息框310,模板处置方案信息框310包括关于用作确定包括针对患者的处置参数的处置方案的基础的当前使用的模板处置方案的模板处置参数的信息。此外,模板处置方案信息框310还能够提供包括新的或更新的模板处置参数的新的或更新的模板处置方案的处置参数。另外,用户接口300包括回顾性病例部分320,回顾性病例部分320示出先前消融处置病例的简短摘要。该摘要能够包括例如诊断患者数据(如肿瘤区域的图像或肿瘤的分类)、重要的处置参数(如设备设置,例如,提供的消融剂量或提供的消融功率)和/或指示所提供的处置是否成功的处置成功指示物。此外,用户接口300包括另外的约束选择窗口330,在约束选择窗口330中,用户能够选择针对在部分320中示出的病例的选择的另外的约束。例如,可能在约束选择窗口330中向用户提供选择选项(如哪个消融设备用于消融,关注哪个器官,病灶如何分类等)。基于该用户接口300,用户然后能够选择约束,其中,处置参数选择单元103然后在回顾性病例部分320中选择向用户示出的病例。用户然后能够接受例如在回顾性病例部分320中示出的病例作为确定模板处置参数所应当基于的病例,或者能够修改由处置参数选择单元103提供的选择。基于由用户进行的病例选择,处置参数选择单元103选择对应于这些病例的处置参数以及对应于这些病例的患者数据。在该实施例中,模板处置参数确定单元104包括分析单元105,其中,分析单元105适于提供对所选择的处置参数、对应的技术患者结果数据和/或对应的临床患者结果数据之间的关系的统计分析。基于分析的结果(例如基于处置参数与患者数据之间的关系),模板处置参数确定单元104确定(优选为优化)新的模板处置参数。由模板处置参数确定单元104确定的模板处置参数然后能够用作例如确定针对患者的处置参数的基础。例如,模板处置参数能够用作针对患者的处置参数。然后能够将基于模板处置参数确定的相应确定的处置参数作为输入提供给消融处置提供系统110的消融设备控制单元111,以将优化的消融处置提供给患者。下面给出了针对由分析单元105提供的分析和由模板处置参数确定单元104对模板处置参数的确定的示例。对于该示例,假定在一家医院中已经利用相同的肝脏热消融处置方案处置了100个患者。这100个患者中有5个患者出现了与肺部有关的副作用。这些出现事件都涉及肿瘤位于膈膜附近的病例。因此,处置医生希望基于历史数据来定义模板处置方案(包括用于处置隔膜附近的肿瘤的处置参数)。首先,处置数据选择单元103选择肿瘤位于膈膜附近(3cm内)的所有病例。这样从100个病例中得到18个病例(包括发生副作用的5个病例)。在12个病例中,临床患者结果数据显示没有发生副作用。在该示例中,没有副作用(即,具有积极临床结果)的病例包括以下技术患者结果数据:病例目标的部分被消融肝脏的部分被消融隔膜的部分被消融1100%2%2%2100%2%4%399%2%3%498%3%2%5100%2%2%699%3%4%7100%2%3%899%3%2%9100%2%2%10100%2%4%11100%2%3%12100%3%2%由于所有病例都包括相同的处置参数但涉及不同的临床结果,因此可能需要新的额外的模板处置参数来优化针对所使用的处置参数的临床结果。因此,分析单元105分析临床患者结果数据与技术患者结果数据之间的关系。在这种情况下,分析包括确定与积极临床结果有关的(即,与示出没有发生副作用的临床患者结果数据有关的)技术患者结果数据的最大值或最小值。基于这些确定的最大值和最小值,模板处置参数确定单元104在这种情况下确定决策参数(特别是目标参数)作为额外的模板处置参数,其中,这些模板处置参数包括例如超过目标的98%应被消融,不超过肝脏的3%应被消融,并且不超过隔膜的4%应被消融,以免发生与肺部有关的副作用。根据这些目标参数,例如通过调节在对患者的处置期间使用的处置参数的设备设置以反映新的额外的处置目标来确定涉及设备设置的另外的新的模板处置参数。然后能够将新的模板处置参数发送到消融处置提供系统110。关于图2给出了系统100的功能(特别是系统100的输入和输出)的进一步详细示例。图2示意性地示出了系统100的示例性模板处置参数确定过程200。包括处置参数、患者数据和任选的诊断患者数据在内的输入210被提供为针对过程200的输入(如箭头211所示)。此外,在评价过程220中,对于输入的处置参数和/或已经存在的模板处置参数,例如通过基于输入的患者数据确定处置成功指示物来确定处置成功。基于评价过程220的结果和输入210(如箭头212和221所示),在确定过程230中确定新的或更新的模板处置参数。然后,能够例如通过预测针对新的模板处置参数的处置成功指示物将这些新的或更新的模板处置参数再次用作针对评价过程220的输入(如圆形箭头231所示)。基于对新的模板处置参数的评价和/或基于新的或额外的输入病例,过程230能够再次确定或更新模板处置参数。任选地,在过程200期间,能够考虑额外的信息(如剂量和毒性计算结果)(如箭头201所示)。例如,基于新的模板处置参数,能够预测递送剂量,并且在确定新的模板处置参数时能够考虑该预测结果。如果在评价新的或更新的模板处置参数之后,指示新的或更新的模板处置参数相对于预定准则是可接受的(例如由于提供了比先前的模板处置参数更好的处置成功指示物),则过程200提供新的模板处置参数作为输出数据240。然后能够将新的模板处置参数并入例如针对特定消融方法的新的模板处置方案。虽然在上述实施例中描述了处置参数选择单元,但是在系统的其他实施例中也能够省去处置参数选择单元,并且能够基于由处置参数提供单元提供的所有处置参数和由患者数据提供单元提供的对应的患者数据来确定模板处置参数。此外,虽然在上述实施例中示出了用于选择由处置参数选择单元提供的处置参数的病例选择的特定示例性用户接口,但在其他实施例中选择单元也能够提供完全不同的用户接口或者根本不提供用户接口。例如,处置参数选择单元还能够在没有用户交互的情况下基于预定准则来选择处置参数。虽然在上述示例中额外的模板处置参数是基于临床患者结果数据与技术患者结果数据之间的关系来确定的,但在其他实施例中,模板处置参数也能够是基于处置参数与临床患者结果数据和/或技术患者结果数据之间的关系来确定的,或者是使用如上所述的经对应调整的方法进一步基于诊断患者数据来确定的。虽然在上述实施例中,该系统与消融处置提供系统直接交互,但在其他实施例中该系统并不直接交互。例如,消融处置提供系统能够将处置参数和/或患者数据提供给存储单元,其中,处置参数提供单元和患者数据提供单元在某个点处被连接到该存储单元以提供处置参数和/或患者数据。此外,在另外的实施例中,该系统能够包括数值建模单元,其中,该数值建模单元适于基于处置参数和模型参数来预测患者中的消融区域。在这样的实施例中,统计分析单元还能够适于例如通过成像设备来确定所预测的消融区域与在消融期间或之后测量的消融区域之间的差异。该差异然后能够与在数值模型中使用的模型参数进行关联,其中,基于这种关联,能够确定允许更好地预测消融区域(即,允许使所预测的消融区域与所测量的消融区域之间的差异最小化)的模板模型参数。虽然在上述实施例中使用了高频超声消融设备,但在其他实施例中也能够提供其他消融设备,例如,射频消融设备、微波消融设备、冷冻设备等。虽然在上述实施例中使用超声成像设备来提供消融测量数据,但是在其他实施例中也能够使用其他成像设备,例如,x射线系统、ct系统、mri系统等。此外,其他测量设备和方法(例如,灌注测量方法、组织阻抗测量方法、温度传感器(如热电偶)等)也能够用于提供针对患者的技术结果数据。图4示出了示例性地图示用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的方法的实施例的流程图。方法400包括提供定义对患者的处置的处置参数的第一步骤410。另外,方法400包括提供利用处置参数处置的多个患者的患者数据的步骤420,其中,患者数据包括技术患者结果数据和/或临床患者结果数据。技术患者结果数据定义处置的技术结果,例如,被消融区域的大小、在解剖结构中是否存在消融、提供的消融剂量等。临床患者结果数据定义处置的临床结果,例如,在处置后的五年期间患者的存活率、身体机能的维持情况等。方法400还包括基于处置参数、技术患者结果数据和/或临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定模板处置参数的步骤430。用于癌症处置的微创介入允许治疗递送并同时使对周围的健康组织的损伤最小化。使用热的热消融(例如,射频消融、微波消融、高频超声消融)或冷消融(例如,冷冻消融)越来越多地用作针对(例如肝脏、肾脏、肺部或前列腺中的)小肿瘤的局部治疗。热消融治疗的执行涉及若干步骤:首先是选择或定义能够作为处置方案的部分的处置参数,然后是规划治疗和执行治疗。为了规划和指导医生进行这样的治疗,已经提出了若干系统,其中,这些系统通常专用于一个消融设备。然而,目前已知还没有用于消融治疗的包括标准化处置参数的标准化处置方案,并且用于消融治疗的执行参数(即,处置参数)通常是由医生临时定义的。这与在基于辐射治疗的方法中使用的方案相悖,该基于辐射治疗的方法通常是医院质量控制的部分并且基于既定的医学指南。当定义针对消融治疗的处置方案的处置参数时,医生必须考虑多种因素,例如,要递送给目标的目标热剂量约束、对病灶或器官的约束以及对周围的危及器官的约束、器官/病灶裕量、器官组织属性(包括热导率、血管灌注、组织密度、用于消融的设备或设备类型(例如是否使用冷冻设备或微波设备)等)。能够用于定义处置方案的处置参数的信息能够包括例如成像数据、解剖定义(如器官位置,器官是否是目标,器官是否能够被穿刺)、剂量引擎或由设备的制造商提供的设备递送的热剂量等)。如果应当提供应当用于多个患者病例的包括模板处置参数的模板处置方案,则能够针对医院来调谐这样的模板处置方案的模板处置参数以使处置功效最大化并提供更好的处置质量保证。然而,定义这样的模板处置参数是复杂的任务,并且医院例如需要了解在消融介入期间使用的处置参数及其与患者结果的关系,同时还需要考虑在每个步骤处的固有的不确定性(如在规划、仪器插入、组织属性和递送剂量方面的不确定性)。在本发明中,提出要应用描述性统计方法来揭示处置参数与包括技术患者结果数据和/或临床患者结果数据的患者数据之间的关联,并且要基于揭示的处置参数与患者数据之间的关联来确定、调谐或细化模板处置方案的模板处置参数。基于先前处置过的患者的病例细化处置参数通常会基于医生的经验隐含地考虑这些要素。在本发明中,相反,提出要提供通过提供所要求的信息(即,患者数据和处置参数)并提供对相应的患者数据与处置数据之间的关联的统计分析来帮助医生定义、细化或调谐模板处置参数的工具。例如,这样的系统能够包括交互式工具,该交互式工具允许将来自先前病例的诊断患者数据作为输入数据,该来自先前病例的诊断患者数据例如为体积解剖信息(如器官描绘)、规划的剂量、设备放置信息,这些信息能够经由揭示被消融区的特定成像技术(如对比成像)或与设备激活信息同步的设备放置信息的组合等来获得。此外,交互式工具能够允许将涉及规划约束的处置参数或模型参数(如剂量约束,组织参数,器官是否是目标,器官是否能够被穿刺,要考虑的危及器官或要添加到每个器官的裕量等)作为输入。另外,针对交互式工具的输入能够包括患者数据,该患者数据包括结果信息(即,技术患者结果数据和临床患者结果数据),例如,能够经由造影剂成像测量的递送剂量、副作用、递送的热剂量与测量的消融区带的比较显示。此外,这样的系统还能够包括用于报告涉及设备参数(例如,在消融期间的消融功率或持续时间设置)的处置参数的工具。此外,该系统还能够提供用于存储关于涉及递送的热剂量与测量的消融区带之间的关系的技术患者数据的数据的存储装置。还能够提供用于存储使用的处置参数与测量的消融区带之间的关系的存储装置。另外,可能提供用于导出递送的热剂量与消融区带之间的关系的训练模型以及用于导出使用的处置参数与涉及测量的消融区带的技术患者结果数据之间的关系的训练模型。这样的系统还能够包括用于在治疗应用中提供对确定的模板处置参数的成功的反馈的反馈提供单元。提供的对技术患者结果数据(例如对使用基于每次处置的特定处置参数递送的热剂量)的回顾性分析能够提供关于适合用于与特定设备一起工作的制度方式的模板处置方案的模板处置参数的定义或更新的顿悟。由于当前使用的处置参数没有明确定义,因此能够使用广泛变化的处置参数来提供针对统计分析的基础。进一步提出,用于辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统还可以包括例如支持模块。这样的支持模块可能适于基于所提供的处置参数和患者数据来提供对多个术中图像/体积数据集的批处理,基于确定的设备位置对总热剂量的计算,对消融区带的分割和显示,对与消融区带有关的热剂量的比较显示,对设备放置和/或消融设备定位的控制和确定以及对针对每个病例的消融功率和持续时间的分配。该系统还可以包括用于计算热剂量或组织毒性的热能模拟模块,其中,该模拟模块能够适于例如预定义解剖图像中的几何区域,其中,预定义的解剖区域是例如由消融设备制造商提供的,并且/或者,该模拟模块能够适于模拟温度对人体的影响。因此,热能模拟模块还能够包括用于模拟(即,预测)患者体内的热消融区域的数值模块。此外,该系统还可以包括用于存储/检索诸如消融设备设置、功率设置、消融设备的持续时间设置或规划的热剂量区域(即,消融区域)之类的处置参数的单元。另外,可能提供用于存储/检索诸如根据其中能够看见实际消融区域(例如使用造影剂成像)的成像数据确定的递送热剂量区域之类的患者数据的单元。另外,该系统可以包括分析单元,其中,分析单元适于对处置参数与患者数据之间的关系进行统计分析。例如,分析单元能够适于:导出基于规划的消融区域与递送的消融区域的关系的关系参数,导出基于处置参数与测量的消融区域的关系的关系参数。然后能够在确定模板处置参数期间使用所确定的相关参数,以例如确保预测的消融区域更好地匹配测量的被消融区域。此外,能够细化或更新包括处置参数的处置方案,其中,在该细化或更新期间,能够确定处置参数的变化如何影响对已经存在的患者病例的处置结果的预测。这能够例如用于精细调谐模型参数(如组织参数)或者预测由可用设备递送的热剂量或者(例如当处置不同的组织区时)提供用于与患者中的实际消融区带更好对齐的参数。另外,辅助提供用于消融处置的模板处置参数的系统能够执行对包括处置参数的处置方案的敏感性分析,以查看某些处置参数如何影响临床目标。本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求,在实践所规划的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中,“包括”一词不排除其他元件或步骤,并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个单元或设备可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。虽然某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中,但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。诸如由一个或多个单元或设备执行的提供处置参数或提供模板处置参数的流程也能够由任何其他数量的单元或设备来执行。该系统的流程和/或操作能够被实施为计算机程序的程序代码单元和/或专用硬件。计算机程序可以被存储/分布在合适的介质上,例如,与其他硬件一起或作为其他硬件的部分而供应的光学存储介质或固态介质,但是也可能以其他形式分布,例如,经由互联网或其他有线或无线的通信系统进行分布。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。本发明涉及提供允许为消融处置提供改善的模板处置参数而允许优化的消融处置的系统。提出了用于辅助提供模板处置参数的系统。该系统包括提供处置参数的处置参数提供单元、提供技术患者结果数据和/或临床患者结果数据的患者数据提供单元、用于基于处置参数、技术患者结果数据和/或临床患者结果数据中的任意项之间的关系来确定模板处置参数的模板处置参数确定单元。因此,能够根据使用处置参数而应用的处置的技术结果和/或临床结果来优化模板处置参数。因此,能够改善用于处置患者的模板参数并且改善的模板处置参数允许向患者提供优化的处置。当前第1页12
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