[發(fā)明專利]使用內(nèi)窺鏡圖像上的光體積描記對通暢性的評估

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380034131.5
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104427926B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H·埃爾哈瓦林;A·波波維奇;W·韋爾克魯杰塞
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B1/00;A61B5/0295
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 李光穎,王英

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及醫(yī)療器械和流程，并且更具體地涉及使用光體積描記(PPG)信息來監(jiān)測組織中的流體流動。

背景技術(shù)

在心臟搭橋外科手術(shù)期間，外科醫(yī)生使用來自身體的一根或多根血管來為冠狀動脈變窄的動脈粥樣硬化患者進(jìn)行搭橋。執(zhí)行該操作的意圖是增大冠狀動脈中的血流量，所述冠狀動脈為心臟的心肌組織供血。在微創(chuàng)(MI)心臟搭橋外科手術(shù)期間，細(xì)長的器械被插入到患者的胸部中的小切口中，并且內(nèi)窺鏡提供可視化。在機(jī)器人引導(dǎo)的MI心臟搭橋外科手術(shù)中，器械中的一個或多個(或內(nèi)窺鏡)由機(jī)器人設(shè)備控制。能夠在患者使用心肺轉(zhuǎn)流術(shù)并且心臟處于心臟停搏的情況下，或者在心臟跳動的情況下執(zhí)行心臟搭橋外科手術(shù)。

術(shù)中使用X射線血管造影或超聲，或者術(shù)后使用體積成像(計算機(jī)斷層攝影(CT)、磁共振成像(MRI))來證實在搭橋之后的移植物通暢性。兩種術(shù)中技術(shù)均證實在移植物中和在移植物下游的冠狀動脈中的流動。然而，對動脈的成功的血管重建可能不一定造成心肌的成功灌注，這是由于較小血管中的流動(其在常規(guī)成像中不可見)也可能夠被阻塞。額外地，這些成像模態(tài)常常是外科醫(yī)生不能獲得的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，描述了一種用于評估通暢性的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：光傳感器，其能相對于血管定位，以接收來自所述血管的光并且將所述光轉(zhuǎn)換成圖像信號；光體積描記(PPG)解讀模塊，其被配置為接收圖像信號并且輸出圖像中表示PPG信息的像素值；圖像生成模塊，其被耦合到所述PPG解讀模塊，以接收所述像素值并且生成PPG圖，所述PPG圖要被輸出到顯示器以用于分析。

例如，光傳感器能夠包括照相機(jī)，所述照相機(jī)被安裝在內(nèi)窺鏡上和/或在開放切口之上，以允許光從血管到達(dá)照相機(jī)。能夠使用機(jī)器人來定位能相對于血管定位的光傳感器。所述光傳感器能夠在第一時間相對于血管定位，并且在第二時間被定位在相同的位置，使得能夠比較PPG信號以確定血管中的PPG變化。所述系統(tǒng)還能夠包括機(jī)器人，所述機(jī)器人被配置為允許在不同的時間對光傳感器進(jìn)行可重復(fù)定位。圖像生成模塊能夠生成在不同的時間的PPG信號的減影圖像也是可能的。所述減影圖像能夠被疊加在由光傳感器收集的圖像上。PPG圖能夠被疊加在由光傳感器收集的諸如X射線圖像的圖像上也是可能的。而且，血管能夠包括搭橋移植物，并且PPG圖能夠指示在不同的時間通過移植物的血流量。

根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例，描述了一種用于評估通暢性的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：包括照相機(jī)的內(nèi)窺鏡，所述內(nèi)窺鏡能相對于血管定位在身體內(nèi)部，以接收來自所述血管的光并且將所述光轉(zhuǎn)換成圖像信號；光體積描記(PPG)解讀模塊，其能夠被配置為接收所述圖像信號，從所述圖像信號譯解PPG信息，并且輸出圖像中表示PPG信息的像素值；圖像生成模塊，其能夠被耦合到所述PPG解讀模塊，以接收所述像素值并且生成對應(yīng)于多個時間的PPG圖；使得所述PPG圖的差異表示通過所述血管的血流量的差異。

例如，血管能夠包括搭橋移植物，并且內(nèi)窺鏡能夠在血管重建之前和之后定位在相同的位置，以允許使用PPG圖對血流量進(jìn)行比較。所述系統(tǒng)還能夠包括被配置為允許在不同的時間對內(nèi)窺鏡進(jìn)行可重復(fù)定位的機(jī)器人。圖像生成模塊能夠生成在不同的時間的PPG信息的減影圖像也是可能的。所述減影圖像能夠被疊加在由照相機(jī)收集的圖像上。PPG圖能夠被疊加在由照相機(jī)收集的諸如X射線圖像的圖像上。而且，血管能夠包括搭橋移植物，并且PPG圖能夠指示在不同的時間通過移植物的血流量。

根據(jù)本發(fā)明的又另一示范性實施例，描述了一種用于評估通暢性的方法，所述方法包括：將光傳感器相對于血管定位，以接收來自所述血管的光；將所述光轉(zhuǎn)換成圖像信號；解讀所述圖像信號，以確定光體積描記(PPG)信號并且輸出圖像中表示PPG信號的像素值；生成PPG圖，所述PPG圖要被輸出到顯示器以用于根據(jù)所述像素值進(jìn)行分析；以及分析至少一個PPG圖，以確定所述血管的通暢性。