ESCANER DE TOMOGRAFÍA POR EMISIÓN DE LIBRE ACCESO.

Un sistema diagnóstico (100) de tomografía por emisión de positrones (PET) para la formación de imágenes de una anormalidad funcional en una parte del cuerpo,

habiendo sido inyectado un trazador radiactivo en la parte del cuerpo, comprendiendo el sistema: al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo configurado para inmovilizar y comprimir la parte del cuerpo, en el que el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una abertura (210), y en el que la abertura está configurada para proporcionar un acceso a la parte del cuerpo para llevar a cabo una intervención médica; y al menos un módulo detector (135) de rayos gamma, estando caracterizado el sistema porque el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma es amovible con respecto al al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo, de forma que se puede analizar un área más aplica con el al menos detector amovible de rayos gamma de lo que se podría analizar con un detector estacionario de rayos gamma; en el que el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma está configurado para obtener datos al detectar rayos gamma mientras se mueve dentro de escalonamientos mecánicos fijados al dispositivo de sujeción con respecto al al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo, siendo emitidos los rayos gamma detectados por el trazador radiactivo inyectado, y el sistema está configurado para utilizar los datos obtenidos para proporcionar una imagen de la anormalidad funcional y en el que el al menos un detector de rayos gamma comprende al menos un primer detector de tomografía por emisión de positrones (PET) y un segundo detector de PET

Campo de la invención

La presente invención versa acerca de un aparato y un procedimiento para implementar la tomografía de emisión de una parte del cuerpo, y más en particular, un aparato y un procedimiento para implementar la tomografía de emisión de una parte del cuerpo con un acceso libre para intervenciones médicas o quirúrgicas, tal como una biopsia o una terapia mínimamente invasiva.

Descripción de la técnica relacionada

La formación de imágenes de medicina nuclear mide la distribución de trazadores radiactivos inyectados para describir la bioquímica y/o la fisiología de una parte del cuerpo in vivo. Los usos de la compresión y/o de la inmovilización de una parte del cuerpo durante el acto de una adquisición de una imagen fisiológica han sido descritos anteriormente en varias patentes, incluyendo la patente U.S. nº 5.252.830, la patente U.S. nº 5.323.006, y la patente

U.S. nº 5.519.221. Cuando la adquisición de imágenes se lleva a cabo utilizando un trazador radiactivo que emite un único rayo gamma, y la parte del cuerpo es una mama que está comprimida o inmovilizada por uno o más dispositivos de sujeción de la parte del cuerpo, y la adquisición de imágenes se lleva a cabo con uno o más módulos detectores de rayos gamma en proximidad estrecha a la mama, se puede describir el procedimiento como una escintimamografía con compresión. Cuando la adquisición de imágenes se lleva a cabo utilizando un trazador radiactivo que emite dos rayos gamma coincidentes (es decir, como en una aniquilación de positrones), y la parte del cuerpo es una mama que está comprimida o inmovilizada por uno o más dispositivos de sujeción de la parte del cuerpo, y se lleva a cabo la adquisición de imágenes con uno o más módulos detectores de rayos gamma, se puede describir el procedimiento como una mamografía por emisión de positrones.

Es preferible tomar muestras de la parte del cuerpo, o extraer tejido de la parte del cuerpo, sin soltar la parte del cuerpo de su posición comprimida o inmovilizada. Esta preferencia se debe a la pérdida de precisión espacial que puede producirse si la parte del cuerpo se mueve desde el momento en el que se selecciona un objetivo en base a imágenes, hasta el momento en el que se toman muestras o se extrae el objetivo. Para llevar a cabo una intervención, es preferible obtener acceso a la parte del cuerpo a través del dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo, por medio de una o más aberturas en el dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo.

Antes de la presente invención, los cabezales detectores de rayos gamma eran generalmente estacionarios con respecto al dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo durante el procedimiento de detección de rayos gamma, y era necesario desmontar los módulos detectores de rayos gamma de los dispositivos de sujeción de la parte del cuerpo para proporcionar acceso a la abertura cuando se contemplan las intervenciones. Por ejemplo, véase R. Raylman et al., “Positron Emission Mammography-Guided Breast Biopsy”, J. Nucl. Med. 2001, vol. 42, pp. 960-966. Por lo tanto, los presentes inventores han observado que sería ventajoso proporcionar una capacidad para mover los cabezales detectores de rayos gamma durante el procedimiento de detección y obviar, de ese modo, la necesidad de desmontar uno o más de los módulos detectores de los dispositivos de sujeción de la parte del cuerpo durante las intervenciones.

Los dispositivos de sujeción convencionales de una parte del cuerpo en un equipo de mamografía tienen grandes aberturas abiertas (por ejemplo, 5 cm  5 cm) que permiten que una porción de la mama sobresalga durante la compresión. Esta porción de la mama libre de sujeciones puede moverse durante intervenciones físicas, tal como inserciones de agujas. El movimiento del tejido puede afectar a la capacidad de concentrarse con precisión en un tejido sospechoso para una biopsia o un tratamiento. La reducción del tamaño de la abertura podría estabilizar mejor el tejido; sin embargo, las intervenciones se vuelven más difíciles dado que se reduce el área accesible. En consecuencia, los presentes inventores han reconocido una necesidad de un medio para estabilizar el tejido al que se está accediendo a través de la abertura sin reducir sustancialmente el acceso al tejido.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

En un aspecto, la invención proporciona un sistema diagnóstico de PET según se define en la reivindicación 1, para formar imágenes de una anormalidad funcional en una parte del cuerpo en la que se ha inyectado un trazador radiactivo en la parte del cuerpo. El sistema incluye al menos un dispositivo de sujeción de una parte del cuerpo y al menos un módulo detector de rayos gamma. Cada dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo inmoviliza y comprime la parte del cuerpo. Cada dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una abertura. La abertura proporciona un acceso a la parte del cuerpo para llevar a cabo una intervención médica. Cada módulo detector de rayos gamma es amovible dentro de escalonamientos mecánicos que están fijados al dispositivo de sujeción con respecto al al menos un dispositivo de sujeción de una parte del cuerpo. El módulo detector de rayos gamma obtiene datos al detectar los rayos gamma emitidos por el trazador radiactivo inyectado, y el sistema utiliza los datos obtenidos para proporcionar una imagen de la anormalidad funcional.

El dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo puede incluir al menos una puerta de seguridad que está fijada a la abertura del dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo. La puerta de seguridad puede evitar que la parte del cuerpo sobresalga a través de la abertura cuando la puerta de seguridad se encuentra en una posición cerrada. La puerta de seguridad puede evitar que el módulo detector de rayos gamma se mueva más allá de la abertura cuando la puerta de seguridad se encuentra en una posición abierta. La puerta de seguridad puede ser amovible y desmontable con respecto a la abertura. La puerta de seguridad puede incluir al menos una ranura abierta, de forma que se puede variar una porción de la parte del cuerpo a la que tiene acceso mediante el movimiento o el desmontaje de la puerta de seguridad, y de forma que la al menos una puerta de seguridad estabiliza sustancialmente la porción de la parte del cuerpo a la que se proporciona acceso por medio de la abertura, y de forma que el acceso no se reduce sustancialmente por medio de la puerta de seguridad. La puerta de seguridad también puede incluir una pluralidad de barras. Las barras pueden desplazar la parte del cuerpo para evitar pellizcar la parte del cuerpo durante el movimiento o el desmontaje de la puerta de seguridad.

**(Ver fórmula)**

El dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo puede incluir una primera puerta de seguridad y una segunda puerta de seguridad. La primera puerta de seguridad puede estar configurada para abrirse y cerrarse en una orientación horizontal con respecto al dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo, y la segunda puerta de seguridad puede estar configurada para abrirse y cerrarse en una orientación vertical con respecto al dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo. El dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo también puede incluir una pluralidad de agujeros para permitir que la parte del cuerpo pueda ser marcada o la que se pueda tener acceso para tomar muestras o para una identificación posterior. El dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo puede ser fabricado utilizando material transparente. El trazador radiactivo puede comprender un emisor de un único fotón o un emisor de positrones. El dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo puede incluir una marca fiduciaria que está configurada para facilitar el uso de un dispositivo médico adicional junto con el sistema para mejorar la calidad de la formación de imágenes de la anormalidad funcional. El dispositivo médico adicional puede comprender un dispositivo de mamografía estereotáctica de rayos X.

El módulo detector de rayos gamma puede incluir una placa de circuito impreso. La placa de circuito impreso puede incluir escintiladores, guías de luz, y fotomultiplicadores sensibles a la posición. La placa de circuito impreso puede generar una señal, incluyendo la señal los datos obtenidos, y la señal puede ser transmitida a un procesador. El procesador puede utilizar la señal transmitida para producir la imagen de la anormalidad funcional. Los escintiladores pueden comprender una pluralidad de conjuntos de cristales basados en lutecio. El procesador puede estar configurado... [Seguir leyendo]

1. Un sistema diagnóstico (100) de tomografía por emisión de positrones (PET) para la formación de imágenes de una anormalidad funcional en una parte del cuerpo, habiendo sido inyectado un trazador radiactivo en la parte del cuerpo, comprendiendo el sistema:

al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo configurado para inmovilizar y comprimir la parte del cuerpo, en el que el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una abertura (210), y en el que la abertura está configurada para proporcionar un acceso a la parte del cuerpo para llevar a cabo una intervención médica; y

al menos un módulo detector (135) de rayos gamma, estando caracterizado el sistema porque el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma es amovible con respecto al al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo, de forma que se puede analizar un área más aplica con el al menos detector amovible de rayos gamma de lo que se podría analizar con un detector estacionario de rayos gamma;

en el que el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma está configurado para obtener datos al detectar rayos gamma mientras se mueve dentro de escalonamientos mecánicos fijados al dispositivo de sujeción con respecto al al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo, siendo emitidos los rayos gamma detectados por el trazador radiactivo inyectado, y el sistema está configurado para utilizar los datos obtenidos para proporcionar una imagen de la anormalidad funcional y

en el que el al menos un detector de rayos gamma comprende al menos un primer detector de tomografía por emisión de positrones (PET) y un segundo detector de PET.

2. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye al menos una puerta (215; 217) de seguridad, estando fijada la al menos una puerta de seguridad de forma articulada a la abertura del al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo, y

estando configurada la al menos una puerta (215; 217) de seguridad para evitar que la parte del cuerpo sobresalga a través de la abertura cuando la al menos una puerta de seguridad se encuentra en una posición cerrada y/o para evitar que el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma se mueva más allá de la abertura cuando la al menos una puerta de seguridad se encuentra en una posición abierta.

3. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 2, caracterizado, además, porque la al menos una puerta (215; 217) de seguridad está configurada para ser amovible y desmontable con respecto a la abertura, y la al menos una puerta de seguridad incluye al menos una ranura abierta,

de forma que se puede variar una porción de la parte del cuerpo a la que la abertura proporciona un acceso por medio del movimiento o el desmontaje de la al menos una puerta (215; 217) de seguridad, y de forma que la al menos una puerta de seguridad está configurada para estabilizar sustancialmente la porción de la parte del cuerpo a la que la abertura proporciona un acceso, y de forma que la al menos una puerta de seguridad no reduce sustancialmente el acceso.

4. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 3, caracterizado, además, porque la al menos una puerta (215; 217) de seguridad incluye, además, una pluralidad de barras, estando configuradas las barras para desplazar la parte del cuerpo para evitar pellizcar la parte del cuerpo durante el movimiento o el desmontaje de la al menos una puerta de seguridad.

5. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 2, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo (110; 115) de sujeción de la parte del cuerpo incluye una primera puerta (215) de seguridad y una segunda puerta (217) de seguridad, estando configurada la primera puerta de seguridad para abrirse y cerrarse en una orientación horizontal con respecto al al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo, y estando configurada la segunda puerta de seguridad para abrirse y cerrarse en una orientación vertical con respecto al al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo.

6. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una pluralidad de agujeros configurados para permitir que la parte del cuerpo sea marcada.

7. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una pluralidad de agujeros configurados para permitir que se pueda acceder a una porción de la parte del cuerpo para la toma de muestras o una identificación posterior.

8. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo está fabricado utilizando un material transparente.

9. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el trazador radiactivo incluye un emisor de un único fotón.

10. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el trazador radiactivo incluye un emisor de positrones.

11. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un dispositivo de sujeción de la parte del cuerpo incluye una marca fiduciaria, en el que la marca fiduciaria está configurada para facilitar el uso de un dispositivo médico adicional junto con el sistema para mejorar la calidad de la formación de imágenes de la anormalidad funcional.

12. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 11, caracterizado, además, porque el dispositivo médico adicional comprende un dispositivo de mamografía estereotáctica de rayos X.

13. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el al menos un módulo detector (135) de rayos gamma incluye una placa de circuito impreso, comprendiendo la placa de circuito impreso

**(Ver fórmula)**

una pluralidad de escintiladores;

una pluralidad de guías de luz; y

una pluralidad de fotomultiplicadores sensibles a la posición,

en el que la placa de circuito impreso está configurada para generar una señal, incluyendo la señal los datos obtenidos, y para transmitir la señal a un procesador, y el procesador está configurado para utilizar la señal transmitida para producir la imagen de la anormalidad funcional.

14. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 13, caracterizado, además, porque el procesador está configurado, además, para recibir datos de rayos X y para utilizar los datos recibidos de rayos X para producir una imagen anatómica y para representar visualmente la imagen anatómica junto con una representación visual de la imagen de la anormalidad funcional.

15. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 13, caracterizado, además, porque el procesador está configurado, además, para recibir datos de rayos X y para utilizar los datos de rayos X para producir una imagen anatómica y para representar visualmente la imagen anatómica junto con una representación visual de la imagen de la anormalidad funcional.

16. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque la imagen anatómica comprende una proyección seleccionada del grupo que consiste en una proyección cráneo-caudal, una proyección medio-lateral, una proyección oblicua de +15 grados, una proyección oblicua de -15 grados, y una combinación de dos o más de dichas proyecciones.

17. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque la imagen de la anormalidad funcional comprende una proyección seleccionada del grupo que consiste en una proyección cráneo-caudal, una proyección que es ortogonal a la proyección cráneo-caudal, una proyección medio-lateral, una proyección que es ortogonal a la proyección medio-lateral, una proyección oblicua de +15 grados, una proyección oblicua de -15 grados, y una combinación de dos o más de dichas proyecciones.

18. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque el procesador está configurado, además, para producir la imagen de la anormalidad funcional al utilizar un algoritmo de reconstrucción iterativa de máxima probabilidad.

19. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque el procesador incluye una interfaz gráfica de usuario configurada para representar visualmente de forma simultánea la imagen anatómica y la imagen de la anormalidad funcional,

en el que, cuando un usuario indica una ubicación específica dentro de la imagen de la anormalidad funcional, la interfaz gráfica del usuario está configurada para indicar una ubicación correspondiente dentro de la imagen anatómica, y cuando un usuario indica una ubicación específica dentro de la imagen anatómica, la interfaz gráfica del usuario está configurada para indicar una ubicación correspondiente dentro de la imagen de la anormalidad funcional.

20. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque el procesador incluye una interfaz gráfica de usuario configurada para representar visualmente de forma simultánea la imagen anatómica y la imagen de la anormalidad funcional,

en el que, cuando un usuario indica una ubicación específica dentro de la imagen de la anormalidad funcional, la interfaz gráfica del usuario está configurada para indicar una ubicación correspondiente dentro de la imagen anatómica.

21. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 15, caracterizado, además, porque el procesador incluye una interfaz gráfica de usuario configurada para representar visualmente de forma simultánea la imagen anatómica y la imagen de la anormalidad funcional,

en el que, cuando un usuario indica una ubicación específica dentro de la imagen anatómica, la interfaz gráfica de usuario está configurada para indicar una ubicación correspondiente dentro de la imagen de la anormalidad funcional.

22. El sistema diagnóstico (100) de la reivindicación 1, caracterizado, además, porque el sistema comprende, además, al menos un elemento optoelectrónico configurado para determinar una posición del al menos un módulo detector (135) de rayos gamma.