[发明专利]用于确定组织中的温度分布的方法和装置以及数据载体

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定在例如待借助探针或针、通过加热或冷却而消融的组织和/或在患者的具有待消融的组织的身体组织中的温度分布的方法。本发明还涉及一种具有用于执行该方法的计算单元的装置以及一种数据载体，在该数据载体上存储了实现该方法的计算程序。

背景技术

在医学中在特定组织或器官中的肿瘤治疗中，消融赢得越来越多的意义，在消融的情况下例如通过加温或加热或冷却肿瘤组织来摧毁肿瘤组织。通常采用所谓的射频消融(RF-消融)，在该射频消融中将RF探针或RF针插入到肿瘤组织中、例如插入肝脏的肿瘤组织中。通过然后加热RF探针或RF针的针尖来这样加热肿瘤组织，使得肿瘤组织的肿瘤细胞凝结并且最后被摧毁。对此的替换方法例如是冷冻消融(Kryoablation)、基于微波的消融、激光感应的温热疗法(LITT)等。

肿瘤组织中和特别是患者的不应该通过消融来摧毁的、围绕肿瘤组织的身体组织中的温度分布的分别确定是有问题的。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，这样提供本文开头提到种类的一种方法、一种装置和一种数据载体，使得在待消融的组织和/或在患者的具有待消融的组织的身体组织中的温度分布可以尽可能好地、特别是在进行消融之前的模拟的范围内确定。

按照本发明，上述技术问题通过一种用于确定在例如待借助至少一个探针或至少一个针、通过加热或冷却而消融的组织和/或在患者的具有待消融的组织的身体组织中的温度分布的方法解决，在该方法中，在考虑关于在待消融的组织和/或在具有待消融的组织的身体组织中的血流的至少一个信息的条件下进行在待消融的组织和/或在患者的具有待消融的组织的身体组织中的温度分布的确定，所述信息来自于对待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的灌注测量。

发明人认识到，为了随着时间确定在组织中的温度分布，在模拟消融的范围内或在消融的过程中，仅考虑例如通过射频消融探针(RF探针)或射频消融针(RF针)将冷或热或热辐射输送到待消融的组织和/或具有或围绕待消融的组织的身体组织中是不够的。事实上血流和特别是从待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织中通过血流而带走(abtransportierte)热或冷也是重要的，因为通过血流带走的热或冷不再为待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的温度上升或温度下降作出贡献。为了能够在确定温度分布时相应地考虑热或冷从组织通过血流带走的该方面，发明人由此建议，从待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的灌注测量中获得至少一个有关血流的信息并且在确定温度分布时相应地考虑该信息。以这种方式，可以更好地随着时间来模拟或估计或确定在待消融的组织和/或患者的具有待消融的组织的身体组织中的温度分布，并且由此可以基于待预计的温度分布的模拟更好地随着时间来规划、或基于温度分布的伴随手术的确定来更好地伴随或监视治疗或消融。

按照本发明的一种变形，在待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的灌注测量过程中，至少确定患者的流过待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的血液的流速和/或至少确定随着时间流过待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的血量。在此，流过待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的血液的流速是特别有意义的。在待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织中的流速越高，则热或冷被带走越多。这点首先在待消融的组织的和/或具有待消融的组织的身体组织的、有相对大的传输血液的血管经过的位置中是关键的。特别是通过这些相对大的、传输血液的血管，热或冷的通常预计的球形传播或围绕例如以RF针形式的热或冷源的温度分布发生偏差。但是在考虑血流、特别是血液的流速的条件下，也可以确定该偏差和由此围绕热或冷源的实际的温度分布。

按照本发明的另一种变形，附加地基于热或冷到待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织中的输入，和/或基于待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的导热率，和/或基于待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织的热容，进行在待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织中的温度分布的随着时间的确定。

利用导热率，考虑热或冷到待消融的组织和/或具有待消融的组织的身体组织中的传播。首先待消融的组织的热容特别地还可以具有如下意义：应该缓慢地加热待消融的组织，以便在待消融的组织中不会局部沉积太多的热。太大量的热会局部导致待消融的组织的过早的、不期望的碳化。碳化的组织然后会干扰热传播。