[發(fā)明專利]用于力感測導(dǎo)管的校正系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110317805.5
• 申請日: 2011-10-09
• 公開（公告）號: CN102551890A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·路德溫;Y·邦亞克;D·S·萊維
• 申請（專利權(quán)）人: 韋伯斯特生物官能(以色列)有限公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00;A61M25/00;A61N1/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張金金;朱海煜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明整體涉及侵入式探針，具體地講，涉及對侵入式探針內(nèi)的力傳感器進行校正。

背景技術(shù)

多種醫(yī)療手術(shù)涉及將物體，例如傳感器、管子、導(dǎo)管、分配裝置和植入物，放入患者體內(nèi)。目前已為跟蹤此類物體開發(fā)出了位置感測系統(tǒng)。磁性位置感測是本領(lǐng)域已知的方法之一。在磁性位置感測中，通常將磁場發(fā)生器置于患者體外的已知位置處。探針遠端內(nèi)的磁場傳感器在這些磁場作用下產(chǎn)生并處理電信號，以確定探針遠端的位置坐標。這些方法和系統(tǒng)在美國專利5,391,199、6,690,963、6,484,118、6,239,724、6,618,612和6,332,089中、在PCT國際專利公布WO?1996/005768中、以及在美國專利申請公布2002/0065455A1、2003/0120150A1和2004/0068178A1中有所描述，這些專利的公開內(nèi)容全部以引用方式并入本文。

當將探針置于體內(nèi)時，期望探針遠端頭直接接觸身體組織。通過(例如)測量遠端頭和身體組織之間的接觸壓力，可以確認接觸情況。其公開內(nèi)容以引用方式并入本文中的美國專利申請公開2007/0100332和2009/0093806描述了使用嵌入導(dǎo)管的力傳感器感測導(dǎo)管遠端頭和體腔內(nèi)的組織之間的接觸壓力的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個實施例提供下述設(shè)備，其包括：

滾動元件，其靠在表面上；

力感測裝置，其連接到該表面上，并被構(gòu)造成通過壓在滾動元件上以便將滾動元件保持不動的力感測探針得到指示沿著垂直于該表面方向施加的力的第一測量值；以及

校正處理器，其被構(gòu)造成采集來自感測裝置的第一測量值、采集指示來自力感測探針的力的第二測量值，以及基于第一和第二測量值校正力感測探針。

通常，該表面為平面。

在本發(fā)明所公開的實施例中，滾動元件可以為硅橡膠球。

通常，力感測裝置包括測力傳感器。

處理器可被構(gòu)造為通過采集來自力感測裝置的指示力的第一信號而得到第一測量值。

在可供選擇的實施例中，探針包括柔性插入管、遠端頭以及將柔性插入管的遠端連接到遠端頭的接頭。通常，將力感測探針壓在滾動元件上會導(dǎo)致遠端頭變形。處理器可被構(gòu)造為通過讀取來自探針的一個或多個指示變形的信號而得到第二測量值。

所述變形可由與遠端的對稱軸平行的遠端頭軸向位移構(gòu)成。作為另外一種選擇或除此之外，所述變形可由遠端頭相對于遠端對稱軸的角偏轉(zhuǎn)構(gòu)成。

通常，校正探針包括計算一個或多個校正系數(shù)，用于評估作為第一和第二測量值的函數(shù)的力。處理器可被構(gòu)造為將校正系數(shù)存儲到與探針連接的存儲器中。存儲器可包括電可擦除可編程只讀存儲器(E2PROM)。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，還提供了一種方法，其包括：

將滾動元件安置在連接到力感測裝置的表面上；

將力感測探針壓在滾動元件上，以使?jié)L動元件在表面上保持不動，同時通過滾動元件沿垂直于表面的方向?qū)⒘κ┘釉诹Ω袦y裝置上；

與此同時，對力感測探針施壓，從而使用力感測裝置和探針分別得到力的第一和第二測量值；以及

基于第一和第二測量值校正力感測探針。

附圖說明

本文參照附圖，僅以舉例說明的方式描述本發(fā)明，在附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例用于力感測導(dǎo)管的校正系統(tǒng)的示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實施例示意性地示出校正力感測導(dǎo)管的方法的流程圖；以及

圖3為根據(jù)本發(fā)明的實施例示出接觸心內(nèi)膜組織的力感測導(dǎo)管遠端頭的示意性細部圖。

具體實施方式

一些侵入式探針(例如導(dǎo)管)包括用于測量導(dǎo)管和體內(nèi)組織間的力的力傳感器。例如，力傳感器位于探針的遠端頭內(nèi)，并且該遠端頭在由其施加到心內(nèi)膜組織上的力的作用下變形。遠端頭的變形提供接觸力的指示。然而在許多實際情況中，實際接觸力與變形測量值之間的關(guān)系因?qū)Ч芏悺?/p>

為了確保準確的力測量，本發(fā)明的實施例提供了用于校正配有力傳感器的探針(如導(dǎo)管)的方法和系統(tǒng)。在一些實施例中，校正設(shè)備包括柔性、有回彈力的滾動元件，例如硅橡膠球，其靠在連接到感測裝置的水平平坦表面上。