与导航规划和规程系统一起使用的通路规划的制作方法
1.技术领域
本公开涉及治疗患有肺部疾病的患者，并且更具体地涉及用于规划诊断和治疗规程的系统和方法。
2.相关技术
肺癌的死亡率极高，特别是如果它在早期阶段没有被诊断出来。为了提供诊断，患者的肺部首先经历成像，例如通过使用诸如计算机断层摄影(ct)扫描的诊断工具，以检测肺部中的小病变和结节。此类扫描不仅可以用于那些怀疑患有该疾病的人，也可以用于那些针对该疾病的早期检测存在较高风险的人。
为了确认患者的疾病诊断，可能需要进行活检和细胞学检查，以便在可进行任何治疗之前进一步确定这些病变和结节存在的位置和程度。在这方面中，诸如支气管镜、活检装置等工具在肺部内导航到治疗部位。在使用活检装置的情况下，外科医生在治疗部位处从肺部移除样本组织，该样本组织将被测试并被识别为癌性或非癌性。由于活检是侵入性规程，因此不断寻求改进以最小化对患者的创伤。
技术实现要素：
根据本公开提供了一种规划治疗肺部组织的规程的方法。在本公开的一个方面中，所述方法包括生成管腔网络的三维(3d)模型，显示所述管腔网络的所述3d模型，选择邻近如所述3d模型上显示的所述管腔网络的组织中的目标位置，识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的点，确定在所述目标位置与所述管腔网络中的所述识别点之间的进入路径，基于所确定的进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔网络中的所述识别点之间的介入结构的损伤风险，以及在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的另一个方面中，所述管腔网络中的所述识别点是所述管腔网络中的第一识别点并且所述进入路径是第一进入路径，并且所述方法还包括识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的第二点，确定在所述管腔网络中的所述第二识别点与所述目标位置之间的第二进入路径，以及基于所确定的第二进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔网络中的所述第二识别点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述第一进入路径和针对所述第一进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示所述第二进入路径和针对所述第二进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的又一个方面中，所述方法还包括确定所述第一进入路径和第二进入路径中的哪一个具有较低的经计算的损伤风险，以及选择被确定为具有较低的损伤风险的进入路径。
在本公开的另一个方面中，所述方法还包括接收选择所述第一进入路径和第二进入路径中的一个的用户输入。
在本公开的又另一个方面中，基于从用户接收的输入识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的所述点。
在本公开的又一个方面中，所述方法还包括识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的替代点，确定在所述管腔网络中的所述替代点与所述目标位置之间的替代进入路径，以及基于所确定的替代进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔网络中的所述替代点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示所述替代进入路径和针对所述替代进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的另一个方面中，所述方法还包括接收选择所述目标位置上的点作为所述进入路径的结束点的用户输入，并且在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述点之间确定所述进入路径。
在本公开的又一个方面中，所述方法还包括将所述目标位置上的替代点识别为所述进入路径的替代结束点，确定在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述替代点之间的替代进入路径，以及基于所确定的替代进入路径，计算在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述替代点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示替代进入路径和针对所述替代进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的另一个方面中，所述方法还包括如果所述经计算的损伤风险大于预定阈值，则提供警报。
在本公开的又另一个方面中，所述进入路径由直线表示。
在本公开的又另一个方面中，所述管腔网络是支气管网络、血管网络、淋巴网络或胃肠网络中的一个。
在本公开的另一个方面中，所述介入结构是气道壁、神经、血管管腔、血管结构、淋巴管腔和淋巴结构中的一个或多个。
根据本公开提供了一种导航规划和规程系统。在本公开的一个方面中，所述系统包括：显示装置；至少一个处理器，所述至少一个处理器与所述显示器通信；以及存储器，所述存储器存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器：生成管腔网络的三维(3d)模型；致使所述显示装置显示所述管腔网络的所述3d模型；选择邻近如所述3d模型上显示的所述管腔网络的组织中的目标位置；识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的点；确定在所述目标位置与所述管腔网络中的所述识别点之间的进入路径；基于所确定的进入路径，计算在所述目标位置所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的所述点之间的介入结构的损伤风险；以及致使所述显示装置在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的另一个方面中，所述管腔网络中的所述识别点是所述管腔网络中的第一识别点并且所述进入路径是第一进入路径，并且其中所述存储器还存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器：识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的第二点，确定在所述管腔网络中的所述第二识别点与所述目标位置之间的第二进入路径，以及基于所确定的第二进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔中的所述第二识别点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述第一进入路径和针对所述第一进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示所述第二进入路径和针对所述第二进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的又一个方面中，所述存储器还存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器确定所述第一进入路径和第二进入路径中的哪一个具有较低的经计算的损伤风险，以及选择被确定为具有较低的损伤风险的进入路径。
在本公开的另一个方面中，基于从用户接收的输入识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的所述点。
在本公开的又一个方面中，所述存储器还存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器：识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的替代点，确定在所述管腔网络中的所述替代点与所述目标位置之间的替代进入路径，以及基于所确定的替代进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔网络中的所述替代点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示所述替代进入路径和针对所述替代进入路径的经计算的损伤风险。
在本公开的另一个方面中，所述存储器还存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器接收选择所述目标位置上的点作为所述进入路径的结束点的用户输入，并且在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述点之间确定所述进入路径。
在本公开的又另一个方面中，所述存储器还存储指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时致使所述至少一个处理器：将所述目标位置上的替代点识别为所述进入路径的替代结束点，确定在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述替代点之间的替代进入路径，以及基于所确定的替代进入路径，计算在所述管腔网络中的所述识别点与所述目标位置上的所述替代点之间的介入结构的损伤风险，并且在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险还包括在所述3d模型上显示所述替代进入路径和针对所述替代进入路径的经计算的损伤风险。
根据本公开提供了一种存储指令的非暂态计算机可读存储介质，所述指令在由处理器执行时致使计算机生成管腔网络的三维(3d)模型；致使显示装置显示所述管腔网络的所述3d模型；选择邻近如所述3d模型上显示的所述管腔网络的组织中的目标位置；识别所述管腔网络中的靠近所述目标位置或在所述目标位置处的点；确定在所述目标位置与所述管腔网络中的所述识别点之间的进入路径；基于所确定的进入路径，计算在所述目标位置与所述管腔网络中的所述识别点之间的介入结构的损伤风险；以及致使显示装置在所述3d模型上显示所述进入路径和针对所述进入路径的经计算的损伤风险。
此外，在一致的程度上，本文所述的任何方面可与本文所述的其它方面的任一方面或全部结合使用。
附图说明
下面参考附图描述了本公开的各个方面，附图包含在本说明书中并构成本说明书的一部分，其中：
图1示出了根据本公开的实施方案的用于识别到目标位置的进入路径的示例性用户界面；
图2是根据本公开的实施方案的电磁导航(emn)系统的系统图；
图3是根据本公开的实施方案的微波消融规划和规程系统的示意图；
图4a和图4b是根据本公开的实施方案的用于规划治疗肺部组织的规程的方法的流程图；
图5a和图5b是根据本公开的实施方案的用于规划经由经皮进入肺部来治疗肺部组织的规程的方法的流程图；
图6示出了根据本公开的实施方案的用于识别到经皮外科规程的目标位置的进入路径的示例性用户界面；并且
图7是根据本公开的实施方案的形成图2的emn系统的一部分的计算装置的示意图，该emn系统可以用于提供对胸膜边界和血管结构的靠近感知。
具体实施方式
根据本公开，提供了用于规划治疗肺部组织的规程的系统、装置、方法和计算机可读介质。通常，使用ct成像装置、超声或其他方式对肺进行成像，并且从成像接收的图像数据用于生成患者的肺部的三维(3d)模型。3d模型可以包括形成患者的肺部的一部分的各种结构，包括管腔网络，诸如支气管网络(在本文中也称为气道)、血管网络和淋巴网络，以及包括胸膜的其他结构。附加地，分析图像数据以识别其中的各种介入结构，诸如脉管系统、淋巴结构、器官(包括心脏及其相关联的结构、骨、软骨、神经等)。使用诸如显示装置的用户界面将3d模型作为图像显示给用户。从图像中选择在肺部气道内的起始点和在目标位置处的结束点。在起始点与结束点之间使生成进入路径，并且计算如果工具沿进入路径前进则可能发生的损伤风险。可以向用户显示或以其他方式提供计算或显示风险的指示。在一些实施方案中，通过用户选择或通过内插从图像中识别多个起始点和多个结束点，为起始点和结束点的每个组合生成潜在的进入路径，并确定每个进入路径的损伤风险。在此类配置中，识别具有最小损伤风险的进入路径并将其提供给用户。
通过执行上述步骤，用户可以决定是否将该进入路径包括在患者的治疗规划中。附加地，用户可以识别工具可沿其前进以由此最小化在治疗期间对患者的损伤的优选进入路径。在执行治疗规程期间，诸如在将外科工具导航到目标位置期间，如下面进一步描述的，可以基于工具的位置连续地重新计算和更新损伤风险。
图1中示出了示例性图形用户界面(gui)100。临床医生可以使用gui100来查看进入路径以及其对应的起始点和结束点。如图1所示，gui100可以示出3d模型12和目标位置14，以及将3d模型12上的起始点16与目标位置14上的结束点17连接的各种进入路径18。
参考图2，提供了根据本公开的实施方案的电磁导航(emn)系统200。系统200可以用于确定到目标组织的一个或多个通路，将导管引导组件定位组件导航到目标组织，将治疗工具导航到目标组织以使用治疗工具来执行目标组织的治疗，数字地标记执行治疗的位置，将一个或多个回声标记物放置在目标组织处或周围，以及其他事项。
系统200通常包括操作台40，该操作台被配置成支撑患者；支气管镜50，该支气管镜被配置成用于经患者的口腔和/或鼻腔插入到该患者的气道中；监测设备60，该监测设备耦接到支气管镜50以用于显示从支气管镜50接收的视频图像；跟踪系统70，该跟踪系统包括跟踪模块72、多个参照传感器74和电磁场发生器76；以及计算装置80，该计算装置包括用于促进通路规划、目标组织识别、目标组织导航以及以数字方式标记目标组织位置的软件和/或硬件。
图2还示出了两种类型的导管引导组件90、100。这两个导管引导组件90、100均能够与系统200一起使用，并且共享多个共同的部件。每个导管引导组件90、100包括柄部91，该柄部连接到导航导管，诸如延长的工作通道(ewc)96。ewc96的尺寸为适于放置在支气管镜50的工作通道中。在操作时，可定位引导件(lg)92(包括电磁(em)传感器94)被插入到ewc96中并锁定到适当位置使得em传感器94延伸超出ewc96的远侧尖端93一段期望的距离。em传感器94以及ewc96的远侧端部在由电磁场发生器76生成的电磁场内的位置可以由跟踪模块72和计算装置80导出。导管引导组件90、100具有不同的操作机制，但每个导管引导组件包含柄部91，该柄部可通过旋转和施压操纵以引导lg92和ewc96的远侧尖端93。导管引导组件90是目前由medtronicplc以名称
如图2所示，其示出患者躺在操作台40上，其中支气管镜50通过患者的口腔插入并进入到患者的气道中。支气管镜50包括光源和视频成像系统(未明确显示)并被耦接到监测设备60，例如，视频显示器，用于显示接收自支气管镜50的视频成像系统的视频图像。
导管引导组件90、100(包括lg92和ewc96)被配置为用于经支气管镜50的工作通道插入到患者的气道中(但替代地该导管引导组件90、100也可在没有支气管镜50的情况下使用)。lg92和ewc96能够相对彼此经由锁定机构99选择性地锁定。六自由度电磁跟踪系统70，例如类似于有gilboa于1998年12月14日提交的标题为“wirelesssix-degree-of-freedomlocator”的共同拥有的美国专利no.6,188,355以及已公布的pct申请no.wo00/10456和no.wo01/67035中所披露的那些，这些专利各自的全部内容以引用方式并入本文，或任何其它合适的定位测量系统，可用于执行导航，但还可想到其它配置。如下详述，跟踪系统70被配置用于与导管导引组件90、100一起使用以跟踪em传感器94的位置(当其结合ewc96移动通过患者气道时)。
如图2所示，em场发生器76定位在患者下方。em场发生器76和多个参照传感器74与跟踪模块72互连，从而得到各个参照传感器74的六自由度位置。一个或多个参照传感器74附接到患者的胸部。参照传感器74的六自由度坐标被发送到包括应用程序81的计算装置80，其中该应用程序使用由传感器74收集的数据来计算患者参照坐标系。
尽管em传感器94在上文中被描述为包括在lg92中，但还是设想了em传感器94可嵌入或结合在活检工具102内，其中活检工具102可另选地用于导航而无需lg92或使用lg92所要求的必要的工具替换。类似地，设想em传感器94可嵌入或结合在微波消融工具104内，其中微波消融工具104或可替代地用于导航而无需lg92或使用lg92所要求的必要的工具替换。
在导航期间，em传感器94结合跟踪系统70实现对em传感器94的跟踪，从而在lg92或治疗工具诸如活检工具102和/或微波消融工具104中的一者通过患者的气道前进时，跟踪lg92或治疗工具102和104。当lg92或工具102和/或104被导航到在患者内的目标位置14时，em传感器94的所感测到的位置被显示在计算装置80上，使得临床医生能够遵循在规划阶段期间开发的通路并到达期望的治疗目标。在到达目标位置14之后，可移除lg92，从而允许插入工具102和/或104中的一者或多者。
图2中还示出了活检工具102，该活检工具可在导航到目标并移除lg92后插入到导管引导组件90、100中。活检工具102可以用于从目标位置14收集一个或多个组织样本，并且在一个实施方案中，它被进一步配置成与跟踪系统70结合使用以便于将活检工具102导航至目标位置14，并且当其相对于目标位置14操纵以获得组织样本时，跟踪活检工具102的位置。类似地，微波消融工具104被配置成可在导航到目标位置14和移除lg92后插入导管引导组件90、100中。微波消融工具操作104被配置成与微波发生器106一起操作，以通过例如使用微波能来加热组织中的蛋白质并使之变性，导致特定组织的凝结和死亡，由此治疗在目标位置14处的组织。微波消融工具104可以包括各种微波消融工具和/或导管中的任何一种，其示例在共同拥有的美国专利no.9,259,269；9,247,993；和9,044,254；以及由ladtkow等人于2013年3月15日提交的题为“microwaveablationcatheterandmethodofusingthesame”的共同未决的美国专利申请公开no.2014/0046176和no.2014/0046211中被更全面地描述，该专利申请中的每个的全部内容通过引用并入本文。尽管在图2中示出了活检工具102和微波消融工具104，本领域技术人员将认识到在不脱离本公开的范围的情况下，可以类似地部署和跟踪其他工具，包括例如rf消融工具、化学治疗工具、冷冻消融工具等。
在另一个实施方案中，本公开的特征也可以用于经皮治疗系统。这样，图3示出了示例性治疗系统300，其包括计算装置80、显示器310、平台320、治疗工具330和连接到超声工作台350的超声传感器340。类似于上面参考图2描述的计算装置，计算装置80可以是例如膝上型计算机、台式计算机、平板计算机或其他类似装置。计算装置80可以被配置成控制电外科发生器、蠕动泵、电源和/或与系统300相关或形成该系统的一部分的任何其他附件和外围装置。显示器310被配置成输出与治疗规程的执行相关的指令、图像和信息。平台320可以是例如操作台或适合在治疗规程期间使用的其他平台，其包括电磁(em)场发生器321。em场发生器321用于在治疗规程期间生成em场，并形成用于跟踪外科仪器在患者的身体内的位置的em跟踪系统的一部分。em场发生器321可包括各种部件，诸如特别设计的垫子，从而被放置于操作台或病床之下或整合至其中。这种em跟踪系统的一个示例是由northerndigital公司出售的auroratm系统。治疗工具330是用于经由皮肤进入和治疗目标位置的外科仪器。例如，治疗工具330可以是用于消融组织的具有微波消融天线的消融探针。虽然本公开描述了系统300在外科环境中的用途，但也可以想到系统300的部分或全部部件可被用于替代环境，例如，成像实验室和/或办公环境。
除了em跟踪系统，还可以通过使用超声成像使外科仪器可视化。超声传感器340(诸如超声棒)可以用于在治疗规程期间对患者的身体成像，以可视化外科仪器(诸如治疗工具330)在患者的身体内的位置。超声传感器340可具有嵌入超声棒内或附接到超声棒的em跟踪传感器，例如，夹式传感器或贴片传感器。如以下进一步描述的，超声传感器340可相对于治疗工具330定位，使得治疗工具330与超声图像平面呈一角度，从而使得临床医生能够可视化治疗工具330与超声图像平面以及与所成像对象的空间位置关系。另外，em跟踪系统还可跟踪超声传感器340的位置。在一些实施方案中，一个或多个超声传感器340可以放置在患者的身体内。然后，em跟踪系统可以跟踪这种超声传感器340和治疗工具330在患者的身体内的位置。超声工作台350可以用于配置、操作以及查看由超声传感器340所捕获的图像。
在执行治疗规程期间，还可以使用各种其他外科仪器或外科工具，诸如ligasuretm装置、外科缝合器等。在治疗工具330是消融探针的实施方案中，消融探针通过使用电磁辐射或微波能量加热组织以便使癌细胞变性或将其杀死而被用于消融病变或肿瘤(下文称为“目标”)。包括这种消融探针的系统的构造和使用在由dickhans于2014年8月26日提交的标题为“microwaveablationsystem”的共同拥有的共同未决美国专利公开no.2016/0058507、由latkow等人提交的以上描述的美国专利no.9,247,992和由brannan等人于2013年3月15日提交的标题为“microwaveenergy-deliverydeviceandsystem”的共同拥有的美国专利no.9,119,650中被更全面地描述，该专利申请的全部的内容以引用方式并入本文。
可以在治疗规程期间跟踪治疗工具330在患者的身体内的位置。跟踪治疗工具330的位置的示例方法是通过使用em跟踪系统，其通过跟踪附接到或结合到治疗工具330的传感器来跟踪治疗工具330的位置。可使用各种类型的传感器，诸如印制传感器，其构造和用途在由greenburg等人于2015年10月22日提交的标题为“medicalinstrumentwithsensorforuseinasystemandmethodforelectromagneticnavigation”的共同拥有的共同未决美国专利申请no.14/919,950中有更全面的描述，其全文以引用方式并入本文。类似于上述系统300的经皮治疗系统在全部由girotto等人于2016年4月15日提交的共同拥有的共同未决美国专利申请no.15/099,698、15/099,730、15/099,772、15/099,820和15/099,665中被进一步描述，该专利申请中的每一个的全部内容以引用方式并入本文。
为了在治疗规程期间，在使用治疗工具(例如工具102、104、330)时使组织损伤的风险最小化，在治疗规程之前执行规划。例如，如上面简要指出的，在所选择的起始点与所选择的结束点之间生成进入路径18，并且计算如果工具沿进入路径18前进则可能发生的损伤风险。在这方面中，现在转向图4a和图4b，示出了根据本公开的实施方案的用于规划治疗肺部组织的规程的方法400的流程图。虽然下面提供的方法400的描述使用其中患者的气道被用作到目标位置的进入路线的示例性实施方案，但本领域技术人员将认识到在不脱离本公开的范围的情况下，也可以使用其他管腔网络，诸如血管网络、淋巴网络、胃肠网络、泌尿生殖道等。
从步骤s402开始，计算装置80接收患者的肺部的图像数据。可以通过使用例如ct成像、磁共振成像(mri)、超声、锥束ct(cbct)、x射线成像、和/或本领域技术人员已知的任何其他相关成像方式来组装图像数据。图像数据可以按照例如医学数字成像和通信(dicom)标准或本领域技术人员已知的其他适当的成像格式或标准来提供。
接下来，在步骤s404处，在计算装置80上执行的应用程序81分析图像数据以确定气道以及其他管腔和结构的位置。其他管腔和结构可以包括血管管腔和结构、淋巴管腔和结构、肺部的胸膜、骨、软骨、神经、器官、植入装置、和/或图像数据中可检测的任何其他相关物体。应用程序81可以使用各种图像分析和图像处理技术(包括区域生长技术)以在图像数据中确定气道和其他管腔和结构的位置。使用此类图像处理和区域生长技术的系统、装置和方法的示例在bharadwaj等人于2015年8月10日提交的标题为“treatmentprocedureplanningsystemandmethod”的共同拥有的共同未决美国专利公开no.2016/0038248、以及由markov等人于2015年6月30日提交的标题为“systemandmethodforsegmentationoflung”的共同拥有的共同未决美国专利公开no.2016/0005193中公开，该专利申请中的每一个的全部内容均以引用方式并入本文。另外，应用程序81可以使用关于在患者的呼吸循环期间患者的气道的运动的数据来补偿检测到的患者的气道、血管和/或淋巴网络的位置的差异。用于在患者的呼吸循环期间检测患者的气道移动的系统、装置和方法在由dorianaverbuch于2008年7月9日提交的题目为“patientbreathingmodeling”的共同拥有的共同未决美国专利申请公开no.2009/0156951、以及由pinhasgilboa于2003年4月16日提交的题目为“endoscopestructuresandtechniquesfornavigatingtoatargetinbranchedstructure”的共同拥有的美国专利申请no.7,233,820中被进一步描述，该两个专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
此后，在步骤s406处，应用程序81生成患者的肺部的三维(3d)模型12。3d模型12可以基于所确定的患者的气道的位置，并且还可以示出上述任何或所有的其他管腔和结构。
在步骤s408处，应用程序81可以致使显示装置(诸如下面描述的计算装置80的显示器706(图7))显示3d模型12。诸如外科医生、技术人员和/或任何其他适当的临床医生(在本文中统称为“临床医生”)的用户可以检查患者的肺部的3d模型12以及其中描绘的各种管腔和结构以识别可执行治疗的一个或多个目标位置。临床医生可以经由例如下面描述的计算装置80的示例性输入装置710(图7)来提供选择目标位置的用户输入，并且在步骤s410处，应用程序81可以接收选择目标位置14的输入。可替代地或此外，应用程序81可以处理图像数据并且可以自动识别一个或多个目标位置，诸如经由计算机辅助诊断(cad)方法。
接下来，在步骤s412处，应用程序81可以识别治疗工具(诸如活检工具102、微波消融工具106和/或任何其他适当的治疗工具)可以被导航到的气道中的靠近目标位置14或在目标位置处的点。例如，气道中的靠近目标位置14或在目标位置处的点可以是气道中最接近在步骤s410处选择的目标位置14的点。可替代地，气道中的靠近目标位置14或在目标位置处的点可以是气道中的从其可最容易地进入目标位置14的点。
此后，在步骤s414处，应用程序81生成从患者的气管经由患者的气道到达靠近目标位置14或在目标位置处的点的通路。可替代地，可以生成从靠近目标位置14或在目标位置处的点开始并通过患者的气道返回患者的气管的通路。在一些实施方案中，可以生成用于接近单个目标的多个通路。这些通路可以各自与如下所述的进入路径18相关联。
在步骤s416处，识别到目标位置14的进入路径18的起始点16。起始点16是气道壁上的位置，工具或治疗装置将在该位置处离开气道以便到达目标位置14。进入路径18是从该起始点到目标位置14的通路。在一个实施方案中，应用程序81可以接收识别到目标位置14的进入路径18的起始点16的输入。例如，临床医生可以查看3d模型12并使用下面描述的计算装置80的输入装置710，以将靠近通路被生成到的目标位置14或在目标位置处的点识别为到目标位置14的进入路径18的起始点16。可替代地，临床医生可以选择沿气道的另一个点作为到目标位置14的进入路径18的起始点16。如图1所示(如上所述)，可以识别和/或选择各种起始点。例如，临床医生可以基于患者的生理学选择沿气道的另一个点，例如以避免大的血管或淋巴结构和/或确保沿其操纵工具以到达目标位置14的更容易进入路径18。在另一个实施方案中，应用程序81可以在不接收来自临床医生的输入的情况下选择起始点16。例如，应用程序81可以自动将靠近通路被生成到的目标位置14或在目标位置处的点识别为到目标位置14的进入路径18的起始点16。可替代地，应用程序81可以自动选择沿气道的另一个点作为到目标位置14的进入路径18的起始点16。例如，应用程序81可以基于患者的气道的局部生理学(例如，气道曲率、在目标位置14与气道之间的距离等)和目标位置14识别起始点16。
类似地，在步骤s418处，可以识别到目标位置14的进入路径18的结束点17。在一个实施方案中，应用程序81可以接收识别到目标位置14的进入路径18的结束点17的输入。例如，临床医生可以查看3d模型12并使用下面描述的计算装置80的输入装置410，以选择目标位置14上的最接近识别起始点的点作为结束点17。可替代地，临床医生可以选择目标位置14上的任何其他点作为结束点17，诸如提供从气道的最容易进入的点和/或目标位置14上的提供最佳进入或最接近气道的点。在另一个实施方案中，应用程序81可以在不接收来自临床医生的输入的情况下选择结束点17。例如，应用程序81可以自动将目标上的最接近识别起始点的点识别为到目标位置14的进入路径18的结束点17。可替代地，应用程序81可以自动选择目标位置14上的任何其他点作为到目标位置14的进入路径18的结束点17。例如，应用程序81可以基于患者的气道的局部生理学(例如，气道曲率、在目标位置14与气道之间的距离等)和目标位置14识别结束点17。此外，工具或医疗装置的结构可以是用于确定结束点17的因素。在一些情况下，可能期望使医疗装置或工具完全穿过目标位置14的中心并超出目标位置14的远侧边缘。在此类实例中，与起始点16相比，结束点17可以位于目标位置14的相对侧上并在目标位置14之外。作为示例，一些微波消融装置被构造成使得其消融区域位于微波消融装置的远侧尖端的近侧，并且因此远端尖端可能需要放置在目标位置14之外以用于最大效率和治疗效果。在另一个示例中，可以包括治疗部位(其是包括目标位置14的区域)以及边缘区域(例如，围绕目标位置14延伸短距离的区域)作为用于选择进入路径18的结束点17的因素，诸如以确保取决于要施加到目标位置14的治疗类型，将治疗整个目标位置14。
在一个实施方案中，临床医生可以提供多个起始点和/或结束点作为到目标位置14的进入路径的潜在起始点和/或结束点，并且允许应用程序81确定起始点和结束点的哪个组合提供到目标位置14的最佳进入路径，如下面进一步描述的。在另一个实施方案中，临床医生可以不提供任何起始点或结束点，或者可以仅提供起始点而不提供结束点，或者仅提供结束点而不提供起始点。在任何情况下，应用程序81为到目标位置14的进入路径18确定适当的起始点和/或结束点。
在步骤s420处，应用程序81基于临床医生选择的起始点和结束点中的一个或多个或基于自动选择的起始点和结束点来确定到目标位置14的进入路径。例如，应用程序81可以基于由临床医生提供的起始点和结束点的第一组合确定进入路径。这可以重复，直到针对由临床医生提供的起始点和结束点的每个组合确定进入路径。在一些情况下，期望具有到目标的多个进入路径以确保完全治疗或活检取样。另外，通过预先定义多个进入路径，如果临床医生遇到有关进入路径18之一的问题，则已经为临床医生定义了替代方法，从而消除了开始替代方法所需的时间和精力。
可替代地或附加地，应用程序81还可以自动确定起始点和/或结束点，如上所述，并且使用自动确定的起始点和/或结束点来确定到目标位置14的进入路径。
在步骤s420完成之后，该方法可以包括替代方法。在至少一个实施方案中，遵循路径b，应用程序81可以向用户显示提示，从而询问是否应当确定附加或替代起始点和/或结束点。如果用户不希望确定附加或替代起始点和/或结束点，则该方法可以行进到步骤s434。然而，如果用户想要确定附加或替代起始点和/或结束点，则该方法可以经由任选分支行进到步骤s422，其中应用程序81确定是否存在由临床医生提供的起始点的替代起始点。如果存在替代起始点，则该方法行进到步骤s424，其中应用程序81识别一个或多个替代起始点。然而，如果确定不存在替代起始点，则方法行进到步骤s426，其中应用程序81确定是否存在替代结束点。如果确定不存在替代结束点，则方法跳到步骤s434。
在步骤s424处识别替代起始点之后，方法行进到步骤s428，其中类似于步骤s426，确定是否存在替代结束点。因此，如果在步骤s426或s428处，应用程序81确定存在替代结束点，则方法行进到步骤s430，其中应用程序81识别一个或多个替代结束点。在识别替代结束点之后，或者如果在步骤s428处确定不存在替代结束点，则该方法行进到步骤s432，其中应用程序81基于在步骤s424处识别的替代起始点之一和/或在步骤s430处识别的替代结束点之一生成替代进入路径。这可以重复，直到针对在步骤s424和s430处确定的起始点和结束点、以及临床医生提供的起始点和结束点的每个组合确定进入路径。
此后，或者在不期望替代起始点和结束点的情况下，该方法可以跳到路径c，并启动步骤s434，其中应用程序81确定是否存在阻挡在步骤s420处确定的任何进入路径18或在步骤s432处确定的任何替代进入路径的介入结构。例如，应用程序81可以确定其他气道、血管和/或淋巴结构或管腔或在步骤s404处检测的任何其他结构是否阻挡任何进入路径18。附加地，应用程序81可以确定是否存在可能不阻挡进入路径但仍然非常靠近进入路径以至产生损伤风险的任何此类介入结构。
接下来，在步骤s436处，应用程序81基于进入路径18计算对介入结构的损伤风险。损伤风险可以基于患者的肺部的局部生理学(即在步骤s434处检测到的介入结构)以及进入路径18通过的组织的类型和要使用的工具类型。例如，介入结构与进入路径18的靠近的接近程度越紧密，针对该进入路径计算的损伤风险越高。类似地，虽然固有的是无论如何都会有一些组织损害，但可能希望清楚地避免对大于特定尺寸的血管或特定类型的组织的损害。附加地，特定工具可能或多或少地损害特定类型的组织。
可以重复该过程，直到针对每个进入路径和替代进入路径计算损伤风险。附加地，如以上所指出的，随后可以基于所检测的em传感器94的位置在患者的气道内导航工具102、104、330期间重新计算和更新损伤风险。还可以基于所选择的进入路径18和目标位置14上的结束点17来计算治疗规程(例如，活检)本身的损伤风险。例如，应用程序81可以基于围绕并插入在目标位置14内的脉管系统和组织计算活检的损伤风险。治疗规程的这种损伤风险可以与针对进入路径18计算的损伤风险相结合和/或被维持作为单独的损伤风险。
此后，在步骤s438处，应用程序81致使显示装置在3d模型12上显示在步骤s414处生成的通路、在步骤s420处确定的进入路径18、在步骤s432处确定的替代进入路径、以及针对每个进入路径和替代进入路径计算的损伤风险。损伤风险可以被显示为数值(诸如百分比或概率比)和/或作为图形指示符，诸如使显示进入路径18的颜色根据针对该进入路径计算的风险而改变。在一个实施方案中，进入路径18可以基于其相关联的损伤风险而被优先化，并且以其相关联的损伤风险的顺序显示给用户。对目标位置14的损伤风险也可以与针对进入路径18计算的损伤风险相结合和/或分开显示。
临床医生可以查看所显示的进入路径及其相关联的损伤风险，并且可以在步骤s440处选择要在治疗规程期间使用的优选进入路径。可替代地，应用程序81可以确定哪个进入路径具有最低的损伤风险，并且可以预先选择该进入路径以供临床医生查看和批准。
在选择进入路径之后，应用程序81在步骤s442处确定针对该进入路径计算的损伤风险是否高于预定阈值。如果确定损伤风险高于预定阈值，则方法行进到步骤s424，其中提供警报。警报可以是显示在显示装置上的图形警报和/或由计算装置80发出的可听警报。在一些实施方案中，可能要求临床医生确认关于风险的警报并有效地接受风险。
此后，或者如果确定损伤风险不高于预定阈值，则方法行进到步骤s446，其中确定是否存在必须为其确定进入路径的附加目标位置。如果存在附加目标位置，则该方法返回到步骤s410。如果没有附加目标位置，则该方法结束。
除了经由在患者的气道内的支气管导航进入目标位置的上述方法之外，还可以通过使用诸如上面参考图3述的系统300的系统来经由皮肤进入目标位置。在该方面中，现在转向图5a和图5b，示出了根据本公开的实施方案的用于规划经由经皮进入肺部来治疗肺部组织的规程的方法500的流程图。
从步骤s502开始，计算装置80接收患者的肺部的图像数据。可以通过使用例如ct成像、磁共振成像(mri)、超声、锥束ct(cbct)、x射线成像、和/或本领域技术人员已知的任何其他相关成像方式来组装图像数据。图像数据可以按照例如医学数字成像和通信(dicom)标准或本领域技术人员已知的其他适当的成像格式或标准来提供。
接下来，在步骤s504处，在计算装置80上执行的应用程序81分析图像数据以确定气道以及其他管腔和结构的位置。其他管腔和结构可以包括血管管腔和结构、淋巴管腔和结构、肺部的胸膜、骨、软骨、神经、器官、植入装置、和/或图像数据中可检测的任何其他相关物体。应用程序81可以使用各种图像分析和图像处理技术(包括区域生长技术)以在图像数据中确定气道和其他管腔和结构的位置。以上参考图4a描述了用于使用此类图像处理和区域生长技术的系统、装置和方法的示例。另外，应用程序81可以使用关于在患者的呼吸循环期间患者的气道的运动的数据来补偿检测到的患者的气道、血管和/或淋巴网络的位置的差异。以上也参考图4a描述了用于在患者的呼吸循环期间检测患者的气道移动的系统、装置和方法。
此后，在步骤s506处，应用程序81生成患者的肺部的三维(3d)模型12。3d模型12可以基于所确定的患者的气道的位置，并且还可以示出上述任何或所有的其他管腔和结构。
在步骤s508处，应用程序81可以致使显示装置(诸如下面描述的计算装置80的显示器706(图7))显示3d模型12。诸如外科医生、技术人员和/或任何其他适当的临床医生(在本文中统称为“临床医生”)的用户可以检查患者的肺部的3d模型12以及其中描绘的各种管腔和结构以识别可执行治疗的一个或多个目标位置。临床医生可以经由例如下面描述的计算装置80的示例性输入装置710(图7)来提供选择目标位置的用户输入，并且在步骤s510处，应用程序81可以接收选择目标位置14的输入。可替代地或此外，应用程序81可以处理图像数据并且可以自动识别一个或多个目标位置，诸如经由计算机辅助诊断(cad)方法。
接下来，在步骤s512处，应用程序81可以识别胸膜表面上的进入目标位置14的点，可以将治疗工具(诸如治疗工具330和/或任何其他适当的治疗工具)导航到该目标位置。例如，胸膜表面上的进入目标位置14的点可以是胸膜表面上的最接近在步骤s510处选择的目标位置14的点。可替代地，胸膜表面上的进入目标位置14的点可以是胸膜表面上的可从其最容易地进入目标位置14的点。
此后，在步骤s514处，应用程序81生成从经皮进入点到胸膜表面上的进入目标位置14的点的通路。可替代地，可以生成从胸膜表面上的进入目标位置14的点处开始并返回经皮进入点的通路。在一些实施方案中，可以生成用于接近单个目标的多个通路。这些通路可以各自与如下所述的进入路径18相关联。用于生成到治疗位置的经皮通路的系统、装置和方法在由bharadwaj等人于2015年8月10日提交的题目为“treatmentprocedureplanningsystemandmethod”的共同拥有的共同未决美国专利公开no.2016/0038247中被进一步描述，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
在步骤s516处，识别到目标位置14的进入路径18的起始点16。起始点16是胸膜表面上的位置，工具或治疗装置将在该位置处进入患者的肺部以便到达目标位置14。进入路径18是从该起始点到目标位置14的通路。在一个实施方案中，应用程序81可以接收识别到目标位置14的进入路径18的起始点16的输入。例如，临床医生可以查看3d模型12并使用下面描述的计算装置80的输入装置710，以将胸膜表面上的进入通路被生成到的目标位置14的点识别为到目标位置14的进入路径18的起始点16。可替代地，临床医生可以选择胸膜表面上的另一个点作为到目标位置14的进入路径18的起始点16。如图1所示(如上所述)，可以识别和/或选择各种起始点。例如，临床医生可以基于患者的生理学选择胸膜表面上的另一个点，例如以避免大的血管或淋巴结构和/或确保沿其操纵工具以到达目标位置14的更容易进入路径18。在另一个实施方案中，应用程序81可以在不接收来自临床医生的输入的情况下选择起始点16。例如，应用程序81可以自动将胸膜表面上的进入通路被生成到的目标位置14的点识别为到目标位置14的进入路径18的起始点16。可替代地，应用程序81可以自动选择胸膜表面上的另一个点作为到目标位置14的进入路径18的起始点16。例如，应用程序81可以基于患者的肺部的局部生理学(例如，气道、血管结构的位置，在目标位置14与胸膜表面之间的距离等)和目标位置14识别起始点16。
类似地，在步骤s518处，可以识别到目标位置14的进入路径18的结束点17。在一个实施方案中，应用程序81可以接收识别到目标位置14的进入路径18的结束点17的输入。例如，临床医生可以查看3d模型12并使用下面描述的计算装置80的输入装置410，以选择目标位置14上的最接近识别起始点的点作为结束点17。可替代地，临床医生可以选择目标位置14上的任何其他点作为结束点17，诸如提供从胸膜表面的最容易进入的点和/或目标位置14上的提供最佳进入或最接近胸膜表面的点。在另一个实施方案中，应用程序81可以在不接收来自临床医生的输入的情况下选择结束点17。例如，应用程序81可以自动将目标上的最接近识别起始点的点识别为到目标位置14的进入路径18的结束点17。可替代地，应用程序81可以自动选择目标位置14上的任何其他点作为到目标位置14的进入路径18的结束点17。例如，应用程序81可以基于患者的肺部的局部生理学(例如，气道和血管管腔曲率、在目标位置14与气道之间的距离等)和目标位置14识别结束点17。此外，工具或医疗装置的结构可以是用于确定结束点17的因素。在一些情况下，可能期望使医疗装置或工具完全穿过目标位置14的中心并超出目标位置14的远侧边缘。在此类实例中，与起始点16相比，结束点17可以位于目标位置14的相对侧并在目标位置14之外。作为示例，一些微波消融装置被构造成使得其消融区域位于微波消融装置的远侧尖端的近侧，并且因此远端尖端可能需要放置在目标位置14之外以用于最大效率和治疗效果。在另一个示例中，可以包括治疗部位(其是包括目标位置14的区域)以及边缘区域(例如，围绕目标位置14延伸短距离的区域)作为用于选择进入路径18的结束点17的因素，诸如以确保取决于要施加到目标位置14的治疗类型，将治疗整个目标位置14。
在一个实施方案中，临床医生可以提供多个起始点和/或结束点作为到目标位置14的进入路径的潜在起始点和/或结束点，并且允许应用程序81确定起始点和结束点的哪个组合提供到目标位置14的最佳进入路径，如下面进一步描述的。在另一个实施方案中，临床医生可以不提供任何起始点或结束点，或者可以仅提供起始点而不提供结束点，或者仅提供结束点而不提供起始点。在任何情况下，应用程序81为到目标位置14的进入路径18确定适当的起始点和/或结束点。
在步骤s520处，应用程序81基于临床医生选择的起始点和结束点中的一个或多个或基于自动选择的起始点和结束点来确定到目标位置14的进入路径。例如，应用程序81可以基于由临床医生提供的起始点和结束点的第一组合来确定进入路径。这可以重复，直到针对由临床医生提供的起始点和结束点的每个组合确定进入路径。在一些情况下，期望具有到目标的多个进入路径以确保完全治疗或活检取样。另外，通过预先定义多个进入路径，如果临床医生遇到有关进入路径18之一的问题，则已经为临床医生定义了替代方法，从而消除了开始替代方法所需的时间和精力。
可替代地或附加地，应用程序81还可以自动确定起始点和/或结束点，如上所述，并且使用自动确定的起始点和/或结束点来确定到目标位置14的进入路径。
在步骤s520完成之后，该方法可以包括替代方法。在至少一个实施方案中，遵循路径b，应用程序81可以向用户显示提示，从而询问是否应当确定附加或替代起始点和/或结束点。如果用户不希望确定附加或替代起始点和/或结束点，则该方法可以行进到步骤s534。然而，如果用户想要确定附加或替代起始点和/或结束点，则该方法可以经由任选分支行进到步骤s522，其中应用程序81确定是否存在由临床医生提供的起始点的替代起始点。如果存在替代起始点，则该方法行进到步骤s524，其中应用程序81识别一个或多个替代起始点。然而，如果确定不存在替代起始点，则方法行进到步骤s526，其中应用程序81确定是否存在替代结束点。如果确定不存在替代结束点，则方法跳到步骤s534。
在步骤s524处识别替代起始点之后，方法行进到步骤s528，其中类似于步骤s526，确定是否存在替代结束点。因此，如果在步骤s526或s528处，应用程序81确定存在替代结束点，则方法行进到步骤s530，其中应用程序81识别一个或多个替代结束点。在识别替代结束点之后，或者如果在步骤s528处确定不存在替代结束点，则该方法行进到步骤s532，其中应用程序81基于在步骤s524处识别的替代起始点之一和/或在步骤s530处识别的替代结束点之一生成替代进入路径。这可以重复，直到针对在步骤s524和s530处确定的起始点和结束点、以及临床医生提供的起始点和结束点的每个组合确定进入路径。
此后，或者在不期望替代起始点和结束点的情况下，该方法可以跳到路径c，并启动步骤s534，其中应用程序81确定是否存在阻挡在步骤s520处确定的任何进入路径18或在步骤s532处确定的任何替代进入路径的介入结构。例如，应用程序81可以确定其他气道、血管和/或淋巴结构或管腔或在步骤s504处检测的任何其他结构是否阻挡任何进入路径18。附加地，应用程序81可以确定是否存在可能不阻挡进入路径但仍然非常靠近进入路径以至产生损伤风险的任何此类介入结构。
接下来，在步骤s536处，应用程序81基于进入路径18计算对介入结构的损伤风险。损伤风险可以基于患者的肺部的局部生理学(即在步骤s534处检测到的介入结构)以及进入路径18通过的组织的类型和要使用的工具类型。例如，介入结构与进入路径18的靠近的接近程度越紧密，针对该进入路径计算的损伤风险越高。类似地，虽然固有的是无论如何都会有一些组织损害，但可能希望清楚地避免对大于特定尺寸的血管或特定类型的组织的损害。附加地，特定类型的工具可能或多或少地致使对特定类型的组织的损伤。
可以重复该过程，直到针对每个进入路径和替代进入路径计算损伤风险。附加地，如以上所指出的，随后可以基于所检测的工具的位置在患者的气道内导航工具102、104、330期间重新计算和更新损伤风险。还可以基于所选择的进入路径18和目标位置14上的结束点17来计算治疗规程(例如，活检)本身的损伤风险。例如，应用程序81可以基于围绕并插入在目标位置14内的脉管系统和组织计算活检的损伤风险。治疗规程的这种损伤风险可以与针对进入路径18计算的损伤风险相结合和/或被维持作为单独的损伤风险。
此后，在步骤s538处，应用程序81致使显示装置在3d模型12上显示在步骤s514处生成的通路、在步骤s520处确定的进入路径18、在步骤s532处确定的替代进入路径、以及针对每个进入路径和替代进入路径计算的损伤风险。损伤风险可以被显示为数值(诸如百分比或概率比)和/或作为图形指示符，诸如使显示进入路径18的颜色根据针对该进入路径计算的风险而改变。在一个实施方案中，进入路径18可以基于其相关联的损伤风险而被优先化，并且以其相关联的损伤风险的顺序显示给用户。对目标位置14的损伤风险也可以与针对进入路径18计算的损伤风险相结合和/或分开显示。
临床医生可以查看所显示的进入路径18及其相关联的损伤风险，并且可以在步骤s540处选择要在治疗规程期间使用的优选进入路径18。可替代地，应用程序81可以确定哪个进入路径18具有最低的损伤风险，并且可以预先选择该进入路径18以供临床医生查看和批准。如果胸膜表面上的通路被生成到的点与起始点16不同，并且从步骤s514处生成的通路不能进入起始点16，则应用程序81可以更新从经皮进入点到所选择的进入路径18的起始点16的通路。
在选择进入路径18之后，应用程序81在步骤s542处确定针对该进入路径计算18的损伤风险是否高于预定阈值。如果确定损伤风险高于预定阈值，则方法行进到步骤s524，其中提供警报。警报可以是显示在显示装置上的图形警报和/或由计算装置80发出的可听警报。在一些实施方案中，可能要求临床医生确认关于风险的警报并有效地接受风险。
此后，或者如果确定损伤风险不高于预定阈值，则方法行进到步骤s546，其中确定是否存在必须为其确定进入路径的附加目标位置。如果存在附加目标位置，则该方法返回到步骤s410。如果没有附加目标位置，则该方法结束。
图6示出了根据本公开的实施方案的用于识别到经皮外科规程的目标位置的进入路径的示例性图形用户界面(gui)600。与图1的gui100一样，临床医生可以使用gui600来查看进入路径以及其对应的起始点和结束点。如图6所示，gui600可以示出其中具有目标位置14的患者的肺部625，以及将肺部625的外周边上的起始点16与目标位置14上的结束点17连接的各种进入路径18。gui600还示出了各种插入通路21，其将在患者的身体之外的进入点20与肺部625的外周边上的起始点16连接。gui600还示出了表示工具330的数字工具605和投射的消融区域610。
参考图7，示出了计算装置80的简化框图。计算装置80可包括：存储器702、处理器704、显示器706、网络接口708、输入装置710以及/或者输出模块712。存储器702可存储应用程序81和/或图像数据714。当由处理器704执行时，应用程序81可致使显示器706呈现用户界面716。应用程序81还可提供在所感测的em传感器94的位置与在通路规划阶段所形成的图像和规划数据之间的接口。
结合此类装置的装置、系统以及其使用方法的具体实施方案如本文所述。然而，这些具体实施方案仅仅是本公开的示例，其可能以多种形式体现。因此，本文所公开的特定的结构和功能细节不应理解为限制性的，而仅仅是权力要求书的基础，并作为具有代表性的基础用于允许本领域技术人员以合适的具体结构多样化地运用本公开。尽管前述实施方案是以患者的气道的支气管镜描述的，但是本领域技术人员将认识到，相同或类似装置、系统和方法也可用于其它管腔网络，诸如例如，脉管网络、淋巴网络以及/或者胃肠道网络。
相对于上面结合图7描述的存储器702，存储器702可以包括用于存储数据和/或软件的任何非暂态计算机可读存储介质，该数据和/或软件可由处理器704执行并且控制计算装置80的操作。在实施方案中，存储器702可包括一个或多个固态存储装置，诸如闪存存储器芯片。可替代地，或除了所述一个或多个固态存储装置之外，存储器702可包括一个或多个大容量存储装置，该一个或多个大容量存储装置通过大容量存储控制器(未示出)和通信总线(未示出)连接至处理器704。虽然本文包括的计算机可读介质的描述是指固态存储器，但本领域的技术人员应当理解，计算机可读存储介质可以是可以通过处理器704访问的任何可用介质。也就是说，计算机可读存储介质包括以任何方法或技术实现的用于存储信息诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的非暂态、易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。例如，计算机可读存储介质包括：ram、rom、eprom、eeprom、闪存或其它固态存储器技术、cd-rom、dvd、蓝光或其它光学存储器、磁带、磁条、磁盘存储器或其它磁存储装置、或可以用于存储期望的信息并可以通过计算装置80访问的任何其它介质。
网络接口708可被配置为连接至网络，诸如由有线网络和/或无线网络组成的局域网(lan)、广域网(wan)、无线移动网络、蓝牙网络以及/或者互联网。输入装置710可以是用户可倚之与计算装置80进行交互的任何装置，诸如例如，鼠标、键盘、脚踏板、触摸屏以及/或者语音界面。输出模块712可包括任何连接端口或总线，诸如例如，并行端口、串行端口、通用串行总线(usb)或本领域的技术人员已知的任何其他类似连接端口。
在emn规程的规划或导航阶段中能够使用的图像和数据生成、管理和操纵的其他方面在以下专利申请中被更完整地描述：由brown于2015年6月29日提交的题目为“methodsformarkingbiopsylocation”的共同拥有的共同未决美国专利公开no.2016/0000414；由kehat等人于2015年6月29日提交的题目为“intelligentdisplay”的美国专利公开no.2016/0000517；由greenburg于2015年7月1日提交的题目为“unifiedcoordinatesystemformultiplectscansofpatientlungs”的美国专利公开no.2016/0005224；由klein等人于2015年7月2日提交的题目为“alignmentct”的美国专利公开no.2016/0000303；由merlet等人于2015年5月29日提交的题目为“fluoroscopicposeestimation”的美国专利公开no.2016/0005168；以及由lachmanovich等人于2015年7月2日提交的题目为“systemandmethodofprovidingdistanceandorientationfeedbackwhilenavigatingin3d”的美国专利公开no.2016/0000520，该专利申请中的每一个的内容以引用方式并入本文。
尽管在附图中已经示出了本公开的若干实施方案，但是本公开不旨在限于此，因为本公开旨在与本领域所允许的范围那样宽泛，并且旨在同样宽泛地阅读说明书。还设想了上述实施方案的任何组合并且这些组合也在所附权利要求的范围内。因此，以上说明不应理解为限制性的，而是仅作为具体实施方案的例示。本领域的技术人员能够设想在本文所附权利要求书的范围内的其他修改。
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