[發明專利]未經訓練或最低程度受訓練的操作者在醫療點處進行產科成像

有效

• 申請號: 201680037738.2
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN107809958B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 海倫·費爾托維奇;蒂莫西·哈爾
• 申請（專利權）人: 威斯康星校友研究基金會
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 唐京橋;董娟

為傳統助產士的使用而定制的專用超聲波機提供了一種超聲換能器配置，該超聲換能器配置適于助產士的手在患者腹部上進行傳統掃動來工作。執行各種產科狀態的自動分析，而不需要用戶查看或解析標準超聲波圖像。該機器分析用于在用戶采集數據時提供實時的引導，從而大大減少了所需的操作者技能。

關于聯邦資助的研究或開發的聲明

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年6月30日提交的美國臨時申請62/187,079的權益，其全部內容通過引用合并到本文中。

背景技術

本發明涉及醫學成像設備，具體地，涉及適于由未在傳統成像中經訓練的操作者使用的超聲波設備。

盡管在全球范圍內進行了大量努力，但是母親和新生兒仍然死于可預防的病因。一個常見的示例是由于難產(由于胎位不正、多胎妊娠等)或胎盤在子宮頸上方(前置胎盤)使子宮張力不良而引起出血。快速超聲波檢查確定胎兒的表現、數目、尺寸(胎齡)和胎盤位置。因此，在妊娠期醫療標準包括至少一次超聲波檢查的高收入國家中，這些潛在的危及生命的情況很少令人吃驚。

然而，在超聲波系統以及在圖像采集和判讀方面訓練有素的人員都稀缺的低收入和中等收入國家中，這些狀態可能是非常危險的。在這樣的地方，在醫療點處由未經訓練的用戶容易操作的簡單的診斷工具實際上可以挽救生命。孟加拉國是低收入國家的示例，孟加拉國的農村地區的大部分分娩(約2/3)由不熟練的傳統接生員(TBA，稱為傣族人)參與，其他大部分由(通常是最低技能的)護士或助產士參與。即使在可以得到熟練醫療的地區，傣族人也常常受到農村婦女的青睞，因為傣族人居住在社區中，是社會和文化基礎的一部分。為此，世界衛生組織在二十世紀七十年代至九十年代重點培養了TBA，但這種做法已經被放棄，因為這最終對孕產婦死亡沒有影響，對圍產期/新生兒死亡的影響也微乎其微。原因包括：缺乏成像設備；即使是訓練有素的醫生也無法在沒有合適的設備的情況下查看子宮內部。

實際上，使未訓練的用戶能夠在超聲波診斷中作出醫療點的決策的技術在世界上的任何地方都是有用的，在那里，沒有立即可用的超聲波系統也沒有受過使用超聲波系統培訓的醫生；在美國，該示例包括需要快速決策以提供最佳醫療的地方，例如，緊急醫療技術人員必須對孕婦進行評估的機動車事故現場，或者在家里有護士但不是放射科人員的農村分娩現場和分娩單位。

發明內容

本發明提供了一種基于超聲波的并且為非熟練用戶及其熟悉的實踐和能力專門定制的醫學成像機器。本發明可以采用超聲換能器，該超聲換能器被重新設計以更好地通過產科醫師通常使用的掃動方式來工作，以評估疼痛、子宮高度和胎位。另外，可以對超聲換能器的操縱提供實時引導以獲得必要的數據。需要技術和經驗來解析的超聲波圖像的傳統顯示被消除，以有利于提供縮略的或動畫形式的輸出的機器分析。

具體地，本發明在一個實施方式中提供了一種超聲波機，該超聲波機具有與超聲波處理器通信的超聲換能器。該超聲換能器具有：換能器桿，其具有能夠容納并抵靠放置在那里的手的手掌以跨手掌的橫軸延伸的上表面；以及手部保持元件，其能夠從換能器桿向上延伸超過手的背部以保持換能器桿抵靠手掌。一組能夠被獨立激勵的換能器元件在換能器桿內橫向移位并且暴露，以用于在換能器桿的與上表面相對的下表面處進行超聲發射和接收。

超聲波處理器包括：換能器接口電路，其與能夠被獨立激勵的換能器元件通信，以用于采集超聲回波信號的體數據組；顯示器；以及電子處理器，其接收超聲回波信號的體數據組。電子處理器執行存儲的程序，以在超聲回波信號的體數據組內識別選自下述狀態的指示：(i)胎盤在子宮頸上方；(ii)胎兒處于非頭低位呈現；(iii)多胎妊娠；(iv)胎齡；以及(v)胎兒尺寸；并且在顯示器上輸出至少一個狀態。