影像引导型弹性检测系统及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗器械技术领域领域，具体涉及一种影像引导型弹性检测系统及检测方法。
【背景技术】
[0002]生物组织的弹性与病灶的生物学特性紧密相关，对于疾病的诊断过程具有重要的参考价值。然而，包括X射线成像、超声成像、磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)等在内的传统医学成像模态都不能直接提供弹性这一组织的基本力学属性的信息。近年来，弹性成像(Elastography)技术得到了迅速的发展，该技术能够获得组织内部的弹性分布的定量信息，弥补了传统医学成像模态的不足，具有非常重要的临床价值和广阔的应用前景。
[0003]弹性成像技术是一种定量检测组织弹性模量的技术。其基本原理是对组织施加一个内部(包括自身的)或外部的动态/静态/准静态的激励，在弹性力学、生物力学等物理规律作用下，组织将产生一个响应。由于不同组织(包括正常和病理组织)的弹性系数(应力/应变)不同，在受到外力压迫后其应变大小也不同。将受压前后回波信号移动幅度的变化转化为图像，以通过图像的色彩直观显示组织的弹性大小，从而定位病变。该技术可以提供组织弹性的定量数值。
[0004]组织弹性成像可有效鉴别实质性肿瘤的良恶性，对于恶性病变诊断具有较高的特异性和敏感性。目前的研宄已表明，该技术在深静脉血栓、乳腺良性病变、乳腺小肿块性质、前列腺癌、恶性肿瘤、甲状腺癌及肝纤维化等的定性和定量诊断上具有独特优势。
[0005]弹性成像技术是一种新的成像模式，它反映了生物组织的弹性信息。但是，该技术只是传统医学成像模态的一种有益补充，单纯应用弹性成像技术对病理组织的鉴别诊断与传统医学成像差异并无统计学意义。并且，单独使用该技术无法知道检测部位的组织结构信息，尤其是组织二维结构信息，从而导致在进行弹性检测时，如果检测位置处含有大血管、囊肿或腹水等影响弹性检测结果准确性的因素时，将产生检测误差；而且，对于一个特定的检测位置，如果检测者抓握探头的方向不对，也会造成检测误差；此外，对于弹性检测结果异常的情况，因为弹性成像技术无法显示内部结构信息，检查者也无法评估内部是否有组织结构病变；故，单纯的弹性成像技术不能保证检测结果的准确性和可靠性。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，本发明提供了一种影像引导型弹性检测系统及检测方法，病灶位置定位准确，可以根据需要自动调整弹性检测的位置，检测结果更加可靠。
[0007]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0008]影像引导型弹性检测系统，包括医学影像检测设备、弹性检测设备、以及位置数据匹配装置，所述医学影像检测设备上安装有三个检测探头和用于获取待检测的位置或区域的空间位置信息的第一空间定位装置，所述弹性检测设备包括机械臂，以及安装在机械臂上的弹性检测探头，所述弹性检测设备上安装有用于获取所述弹性检测探头的空间位置信息的第二空间定位装置，所述第一空间定位装置和第二空间定位装置通过有线或者无线的方式与所述位置数据匹配装置通讯连接，所述位置数据匹配装置包括位置数据输入模块、GPS芯片、RFID芯片、电子罗盘芯片，GPS芯片包括中央处理模块，GPS输入信号经过噪音抑制模块和增益放大模块进入中央处理模块，GPS输出信号经过调制模块输出，RFID芯片和电子罗盘芯片与中央处理模块相连。
[0009]优选的，还包括数据库，用于储存每次检测的位置数据以及检测数据；
[0010]人机交互模块，用于人为调用数据库中的数据，并显示检测结果。
[0011]上述的影像引导型弹性检测系统的检测方法，包括如下步骤:
[0012]S1、选定医学影像检测设备的检测区域，从一个医学影像检测设备引出三个检测探头，将该三个检测探头安置于任意三个相对于检测台等高度的位置，且该三个位置不在同一直线上；
[0013]S2、在医学影像检测设备中导入该区域内脏布局图，并输入所述三个检测探头相对于内脏布局图所安置的位置；
[0014]S3、通过所述主机分析由三个检测探头传送来的声波，其分析过程如下:对每一个检测探头传送来的声波，建立一个波形图，根据三个波形图的相位差，得到声波从病灶传送到三个检测探头的时间差，再根据声波在人体中的传播速度，计算声波从病灶传送到三个检测探头的距离差；
[0015]S4、选定其中一个检测探头的安装位置作为公共焦点，将该公共焦点分别与另外两个检测探头的安装位置组合，构成两组焦点，建立两对空间双曲面，各对空间双曲面的实轴长等于声波从声源传送到该对双曲面所对应的两个焦点的距离差；分别计算出各对空间双曲面与人体系统的一组交点；
[0016]S5、比对两组交点，将空间距离最小的两个交点的连线中心位置，作为病灶位置发送给位置数据匹配装置，并对该位置进行标记；
[0017]S6、位置数据匹配装置接收并处理病灶位置信息，将空间位置信息输出，并发送到机械臂，从而使得机械臂带动弹性检测探头移动到相对应的位置，进行弹性检测；
[0018]S7、显示弹性检测的结果，并在组织结构信息影像中标记弹性检测位置的弹性检测结果。
[0019]本发明具有以下有益效果:
[0020]病灶位置定位准确，可以根据需要自动调整弹性检测的位置，同时对于一个特定的检测位置，系统会给检测者提供一个合适的检测方向，以免检测者抓握探头的方向不对而引起的检测误差；此外，对于弹性检测结果异常的情况，检查者也可以评估内部是否有组织结构病变，使检测结果更加可靠；本发明能够保证检测结果的准确性和可靠性。
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例一种影像引导型弹性检测系统的结构框图。
[0022]图2为本发明实施例一种影像引导型弹性检测系统中位置数据匹配装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0024]如图1-2所示，本发明实施例提供了一种影像引导型弹性检测系统，包括医学影像检测设备1、弹性检测设备6、以及位置数据匹配装置4，所述医学影像检测设备I上安装有三个检测探头2和用于获取待检测的位置或区域的空间位置信息的第一空间定位装置3，所述弹性检测设备6包括机械臂8，以及安装在机械臂8上的弹性检测探头7，所述弹性检测设备6上安装有用于获取所述弹性检测探头的空间位置信息的第二