[發(fā)明專利]采用相對的換能器的導(dǎo)管探針導(dǎo)航方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880053656.6
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN110996778B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A.C.阿爾特曼
• 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: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61M25/00;A61B18/14;A61B34/20;A61N1/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;劉茜

本發(fā)明提供了一種用于醫(yī)療診斷和規(guī)程中的探針導(dǎo)航方法和裝置。插入受試者體內(nèi)的壁區(qū)域中的探針具有遠(yuǎn)側(cè)端部，在遠(yuǎn)側(cè)端部上安裝有至少相對的第一換能器和第二換能器。換能器跟蹤探針端部相對于壁區(qū)域的壁的運(yùn)動。探針的遠(yuǎn)側(cè)端部可近距離靠近壁以進(jìn)入?yún)^(qū)域，使得第一換能器不再能夠正確感測該遠(yuǎn)側(cè)端部，該區(qū)域通常稱為消隱區(qū)域。然后使用由第二換能器產(chǎn)生的探針遠(yuǎn)離相對壁的運(yùn)動的跟蹤信息來提供對探針的遠(yuǎn)側(cè)端部相對于第一換能器不再能夠感測的壁的跟蹤。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種探針導(dǎo)航方法和裝置，該探針導(dǎo)航方法和裝置用于受試者的壁腔和通道中的醫(yī)療診斷和其它規(guī)程中。采用相對的換能器來補(bǔ)償由于傳感器相對于在其內(nèi)定位探針(諸如導(dǎo)管)的壁的近距離接近而產(chǎn)生的信號消隱區(qū)域。

在一個實(shí)施方案中，將具有其上安裝有相對的第一換能器和第二換能器的遠(yuǎn)側(cè)端部的探針插入受試者體內(nèi)的壁區(qū)域中。換能器跟蹤探針端部相對于壁區(qū)域的壁的運(yùn)動。探針的遠(yuǎn)側(cè)端部可近距離靠近壁以進(jìn)入?yún)^(qū)域，使得第一換能器不再能夠正確感測該遠(yuǎn)側(cè)端部。此類區(qū)域通常被稱為消隱區(qū)域。然后使用由第二換能器產(chǎn)生的探針遠(yuǎn)離相對壁的運(yùn)動的跟蹤信息來提供對探針的遠(yuǎn)側(cè)端部相對于第一換能器不再能夠感測的壁的跟蹤。因此，盡管第一換能器不能正確感測它，仍可確定與壁的接觸。

該方法可被執(zhí)行為使得探針為導(dǎo)管，并且導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)端部定位在活體受試者的心室內(nèi)。導(dǎo)管可包括穿過其部署工具的護(hù)套，其中導(dǎo)管護(hù)套的遠(yuǎn)側(cè)端部包括球囊，球囊具有安裝在其上的第一換能器和第二換能器。另選的實(shí)施方案可具有直接安裝在通過護(hù)套和/或球囊部署的工具上的相對的換能器。在每個前述示例中，相對的換能器可例如相對于探針的軸線彼此成180度的角度安裝在探針的遠(yuǎn)側(cè)端部上。然而，可使用其它角取向。

探針的遠(yuǎn)側(cè)端部可被配置成包括多于兩個換能器，諸如具有帶有換能器支撐構(gòu)件陣列的球囊，其中每個支撐構(gòu)件包括多個換能器元件。在此類探針的遠(yuǎn)側(cè)端部相對于特定換能器進(jìn)入消隱區(qū)域的條件下，從多個其它換能器產(chǎn)生的跟蹤信息可被用于跟蹤探針在進(jìn)入特定換能器的消隱區(qū)域之后朝壁的運(yùn)動。

根據(jù)上述方法的導(dǎo)管等的遠(yuǎn)側(cè)端部的定位和/或跟蹤信息可以圖形方式或以其它方式顯示在顯示器上。然后醫(yī)師或其它探針操作者可基于所顯示的信息定位探針的遠(yuǎn)側(cè)端部。

在受試者體內(nèi)利用上述方法的示例性探針導(dǎo)航裝置可包括：控制系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的探針，其具有由前述變型中的任一種構(gòu)成的遠(yuǎn)側(cè)端部，其被配置成可控地插入受試者的壁區(qū)域內(nèi)并在受試者的壁區(qū)域內(nèi)移動。該示例性控制系統(tǒng)被配置成使用第一換能器來跟蹤探針的遠(yuǎn)側(cè)端部朝第一壁的運(yùn)動，并且使用一個或多個其它換能器來跟蹤探針的遠(yuǎn)側(cè)端部相對于其它壁部分(諸如遠(yuǎn)離相對壁)的運(yùn)動。在探針的遠(yuǎn)側(cè)端部近距離靠近第一壁，其中第一換能器無法正確感測第一壁的條件下，控制系統(tǒng)被配置成使用由所述一個或多個其它換能器產(chǎn)生的探針相對于壁區(qū)域的壁的運(yùn)動(諸如遠(yuǎn)離相對壁)的信息來提供對探針的遠(yuǎn)側(cè)端部朝第一壁的跟蹤。這使得能夠確定與第一壁的接觸，盡管第一換能器不能正確感測第一壁。

此類控制系統(tǒng)可包括處理器、與處理器耦接的顯示器和可操作的探針控制裝置，所述處理器與換能器耦接并被配置成基于換能器信號來計算探針運(yùn)動的跟蹤信息，所述顯示器被配置成以一種或多種模式顯示跟蹤信息，所述可操作的探針控制裝置被配置成操作以基于所顯示的跟蹤信息來選擇性地控制探針的遠(yuǎn)側(cè)端部的定位。

根據(jù)附圖和下文的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域中那些技術(shù)人員而言將顯而易見。

附圖說明

本發(fā)明的實(shí)施方案以舉例的方式而非限制的方式在附圖的圖中示出。

圖1為根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)內(nèi)容的用于進(jìn)行標(biāo)測、診斷和其它規(guī)程的醫(yī)療系統(tǒng)的示例示意性圖解。

圖2為結(jié)合圖1的示例性醫(yī)療系統(tǒng)使用的導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)端部的具有相對的換能器的示例性球囊構(gòu)型。

圖3A-C為示出利用圖2的示例性球囊構(gòu)型的方法的一系列圖表。