[發(fā)明專利]血管處置的實況配準

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080043276.8
• 申請日: 2010-09-22
• 公開（公告）號: CN102548478A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: R·弗洛朗;N·H·巴克
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B6/12;A61B19/00;G06T7/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

技術領域

本發(fā)明涉及血管介入流程的精確定位，尤其涉及一種用于血管介入流程的精確定位的方法、一種用于血管介入流程的精確定位的醫(yī)學成像系統(tǒng)以及一種用于血管介入流程的精確定位的導管插入實驗室系統(tǒng)。

背景技術

血管介入流程常常包括在執(zhí)行進一步的步驟之前將裝置定位到血管內(nèi)的任務。例如，可能必須在部署之前將支架定位到血管內(nèi)。作為另一范例，在經(jīng)皮主動脈瓣置換介入術(PAV置換)中，在部署之前，借助熒光透視來定位可植入裝置，亦即人造心臟瓣膜置換物。在PAV中，為了實現(xiàn)這種定位，執(zhí)行利用造影劑的超動脈血管造影術(super?aortic?angiography)，以便為PAV部署確定最佳投影。例如，手動選擇、存儲幀，并隨后將其用作植入前參考圖像。但是已經(jīng)表明，心臟病專家或心臟外科醫(yī)生，或者就其他血管介入而言的外科醫(yī)生或其他臨床工作人員總是必須運用自己的心智將來自參考圖像的信息與介入過程中采集的熒光圖像，即實況熒光圖像相融合。這一運用心智的過程易于出現(xiàn)誤差，并且使定位放置工作成為精細、繁瑣的操作。另一項缺點在于，呼吸和心搏運動使得這種腦力融合工作更加復雜。因此，手動要求的參考圖像僅能起到一定的支持作用，因為心臟病專家或心臟外科醫(yī)生例如必須利用其想象力將來自參考圖像的信息與手術流程過程中獲取的實況熒光圖像聯(lián)系起來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于在血管介入過程中為心臟病專家或外科醫(yī)生提供更好的信息。

所述目的可以通過根據(jù)獨立權利要求的用于血管介入流程的精確定位的醫(yī)學成像設備、用于血管介入流程的精確定位的方法以及X射線成像系統(tǒng)和導管插入實驗室系統(tǒng)實現(xiàn)。

在示范性實施例中，提供了一種用于血管介入流程的精確定位的方法，其包括下述步驟。首先，利用注入的造影劑采集血管感興趣區(qū)域的至少一幅X射線圖像。此外，在所采集的至少一幅圖像之內(nèi)識別血管信息數(shù)據(jù)。之后，檢測所述所采集的至少一幅圖像中的血管感興趣區(qū)域內(nèi)的血管的第一鈣化特征。進而，利用血管信息數(shù)據(jù)和所檢測到的鈣化特征生成血管表示。進而，采集血管感興趣區(qū)域的至少一幅當前熒光透視圖像。之后，檢測所述至少一幅當前熒光透視圖像中的血管感興趣區(qū)域內(nèi)的血管的第二鈣化特征，其中，該第二鈣化特征對應于第一鈣化特征。進而，將所述血管表示與所述熒光透視圖像配準，其中，將所述鈣化特征用于配準。之后，通過組合所述血管表示與所述至少一幅熒光透視圖像來生成合成圖像。進而，在顯示器上顯示所述合成圖像。

“對應”一詞是指某一圖像中的特征對應于另一幅圖像中的相同特征。簡單來講，所述第一鈣化特征和所述第二鈣化特征是相同的鈣化特征，只是處于不同的圖像中。當然，詞語第一鈣化特征和第二鈣化特征中的每者可以包括一個或多個鈣化特征。

使配準以所檢測到的鈣化特征為基礎提供了這樣的優(yōu)點，即，不必為配準過程提供額外特征，諸如干預工具。進而，由此避免了在較大的血管內(nèi)用于配準的介入式工具的缺點，由于該工具在血管體積內(nèi)的可能的移動，可能導致不精確或者錯誤的對準。

根據(jù)本發(fā)明的方法在無需要人工配準界標的情況下為圖像提供了精確的配準，能夠在圖像上容易地看到該結果。如果在實時圖像中鈣化特征或鈣化斑(spot)被遮蔽，那么有可能要確定是否確實用到了所提出的配準方案。

“精確定位”一詞是指有助于精確定位的特征，其通常是一項局部、精確的任務。但是，還能夠?qū)⒏鶕?jù)本發(fā)明的精確定位用于裝置導引，其通常由路圖映射(roadmapping)一詞予以支持，該詞是指血管掩模在無造影劑的實況圖像上的疊加。

根據(jù)示范性實施例，將鈣化特征確定為用于聯(lián)系兩幅圖像的界標。

根據(jù)示范性實施例，分別檢測第一和第二鈣化特征的步驟包括在相應的圖像數(shù)據(jù)之內(nèi)對鈣化特征進行定位。

根據(jù)示范性實施例，所述圖像可以包括2D圖像數(shù)據(jù)以及3D圖像數(shù)據(jù)。換言之，也可以使血管感興趣區(qū)域的3D圖像數(shù)據(jù)與實況或當前狀態(tài)下的3D圖像數(shù)據(jù)或2D圖像數(shù)據(jù)配準。

根據(jù)示范性實施例，3D包括介入前或者介入前后的3D數(shù)據(jù)，諸如CT掃描器數(shù)據(jù)或C臂-CT數(shù)據(jù)，例如，所述數(shù)據(jù)用于識別血管信息數(shù)據(jù)、檢測第一鈣化特征以及生成血管表示采集。

在那些數(shù)據(jù)中，可以對主動脈根，也可能一并對鈣化特征進行分割或增強，能夠利用這些操作的結果以便于上述檢測/跟蹤和配準工作。

根據(jù)示范性實施例，利用插入到血管內(nèi)的假體采集當前熒光透視圖像。

根據(jù)示范性實施例，提供了一種方法，其包括利用注入的造影劑采集感興趣區(qū)域的圖像序列，以及為接下來的步驟選擇具有最佳對比度的圖像。