[發明專利]錯位檢測系統

在審

• 申請號: 202110706498.3
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113842536A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: A·K·米森納;S·索厄德斯;W·R·麥克勞克林
• 申請（專利權）人: 巴德阿克塞斯系統股份有限公司
• 主分類號: A61M25/01
• 分類號: A61M25/01;A61M25/06;A61B34/20
• 代理公司: 北京市聯德律師事務所 11361
• 代理人: 黃大正;張來光

本文公開了涉及檢測醫療裝置在患者的脈管(比如奇靜脈)內的錯位的系統、設備和方法。醫療裝置可以包括多芯光纖，該多芯光纖包括多個芯纖維，其中多個芯纖維中的每個包括多個傳感器，它們被配置為基于接收的入射光而反射光信號，并且改變反射光信號的特性，以便用于確定多芯光纖的物理狀態。系統可以包括具有存儲邏輯的非暫時性計算機可讀介質的控制臺，當執行該邏輯時，引起給多芯光纖提供寬帶入射光信號、接收反射光信號、處理反射光信號和基于反射光信號確定醫療裝置是否已經進入患者的奇靜脈的操作。

優先權

本申請要求2020年6月26日提交的美國臨時申請號63/044,911 的優先權權益，其通過引用以其整體并入本申請。

技術領域

本申請涉及醫療器械領域，更具體地涉及錯位檢測系統。

背景技術

過去，醫療裝置(比如導絲和導管)的某些脈管內引導例如已經 將熒光檢查方法用于跟蹤醫療裝置的尖端和確定遠側尖端是否被適 當地定位在其目標解剖結構中。然而，這樣的熒光檢查方法使患者和 他們的主治醫生暴露于有害的X射線輻射。此外，在一些情況下，患 者被暴露于熒光檢查方法所需的潛在有害的造影劑。

最近，已經使用涉及管心針的電磁跟蹤系統。通常，電磁跟蹤系 統的特征在于三個部件：場發生器、傳感器單元和控制單元。場發生 器使用多個線圈生成用于建立坐標空間的位置變化磁場。例如，附接 至管心針(比如在管心針的遠端(尖端)附近)，傳感器單元包括小 線圈，在該小線圈中經由磁場感應電流。基于每個線圈的電氣特性， 可以在坐標空間內確定醫療裝置的位置和取向。控制單元控制場發生 器并且從傳感器單元捕獲數據。

雖然電磁跟蹤系統避免了跟蹤管心針的尖端的視線依賴，同時避 免了與熒光檢查方法相關的輻射暴露和潛在有害的造影劑，但是電磁 跟蹤系統易于受干擾。更具體地，由于電磁跟蹤系統依賴于由場發生 器產生的磁場的測量，這些系統經歷電磁場干擾，這可能由許多不同 類型的消費電子設備比如蜂窩電話的存在引起。另外，電磁跟蹤系統 經歷信號丟失，依賴于外部傳感器，并且受限于有限的深度范圍。

本文公開了一種系統和方法，用于基于來自醫療裝置的一個或多 個信號，確定插入患者的醫療裝置是否已經偏離目標推進路徑和是否 已經進入患者的脈管。

發明內容

簡而言之，本文公開的一些實施方案涉及用于在推進通過患者的 脈管系統期間獲得與醫療器械(比如導管、導絲或管心針)的軌跡和 /或形狀相對應的三維(3D)信息(反射光)并且確定醫療器械在患 者的脈管(比如奇靜脈(Azygos vein)內的錯位的系統、設備和方法。 在一些實施方案中，系統是光纖形狀感測系統及其方法，配置為提供 尖端位置的確認或傳遞/解譯為電信號的信息。一些實施方案將光纖形 狀感測功能與脈管內心電圖(ECG)監測、阻抗/傳導感測和血流定向 檢測中的一個或多個組合。雖然這里的實施例關于進入奇靜脈的錯 位，但是本文描述的發明不限于此。應當理解，本文描述的發明可以 被用于檢測醫療裝置在患者中的任何數量的脈管和位置中的錯位，并 且不旨在專用于進入奇靜脈的錯位。

更具體地，在一些實施方案中，醫療器械包括多芯光纖，多芯光 纖的每個芯纖維被配置有傳感器陣列(反射光柵)，其在規定長度的 芯纖維上方被空間分布，以大體上感測芯纖維的由傳感器占據的那些 區域上的外部應變。多芯光纖被配置為在推進通過患者的脈管系統期 間從控制臺接收寬帶光，其中寬帶光沿著多芯光纖的至少部分距離朝 向遠端傳播。在沿著相同芯纖維定位的每個傳感器被配置為反射不同 的特定光譜寬度的光的情況下，傳感器陣列使得能夠在遍及規定長度 的多芯光纖進行分布式測量。這些分布式測量可以包括與傳感器經歷 的應變具有相關性的波長偏移。