包含导管、尤其是血管内导管的导管装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种包含导管、尤其是血管内导管的导管装置，用于进入检查区域，尤其是人体或动物体的血管或空腔器官内，其中，在导管端部的区域内具有用于发射激励光的装置（３），该激励光用于光学激励围绕该导管的检查区域，用于接收该检查区域由于受到激励而发射的响应光的装置（３），以及位置传感器（１３，２４，２７），用于采集导管端部在位置采集系统（７，１４）的坐标系统中的空间位置和／或方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种包含导管、尤其是血管内导管的导管装置，用于进入检查区域，尤其是人体或动物体的血管或空腔器官内。
技术介绍
由生物技术公知发出荧光的代谢物质，这种物质或者只聚集在特定区域，如肿瘤、发炎部位或其它特定病灶，也就是仅存在于局部，或者分布在全身，但只在特定区域例如通过特定于肿瘤的酶活动而使其荧光特性被激活。由于这种物质具有发出荧光的特性，因此可以将其用作标记物或标记材料，以标记或采集特定的例如已经是病态的区域。通过用荧光彩色物质的特殊激励波长的光照射该区域，并检测在荧光团的相应发射波长内所发射的光来识别通过上述方式被荧光标记的区域。为了能合理利用这些荧光标记的诊断信息内容，需要能当场最小侵入地采集这些标记，而且按照以下方式，即一方面提供具有足够表现力并由此可用于诊断的标记区域的图像显示，另一方面还允许对标记检查区域的空间位置做出足够准确的判定。
技术实现思路
因此本专利技术要解决的技术问题在于提供一种方法，可以通过简单和保护患者的方式在精确定位拍摄位置的同时进行图像拍摄。为了解决该技术问题提供一种开头所述类型的导管装置，其中根据本专利技术，在导管端部的区域内具有一个用于发射激励光的装置，该激励光用于光学激励围绕该导管的检查区域，一个用于接收该检查区域由于受到激励而发射的响应光的装置，以及一个位置传感器，用于采集导管端部在位置采集系统的坐标系统中的空间位置和/或方向。为了进行最小侵入检查，根据本专利技术提出了一种导管装置，尤其是以血管内导管的形式，该导管优选可以用于心血管疾病，例如“易受侵害的斑块(vulnerable plaque)”。导管一方面通过根据本专利技术设置的、集成在端部内的用于发射激励光的装置，提供了在检查区域中激励可能具有的荧光彩色物质(即荧光标记)的可能性，其中该荧光彩色物质是指从一开始就在身体内具有的物质，即身体自身的物质，该物质在检查区域内必要时通过相应的酶活动才被激活，或者有针对性地注入荧光药剂。在检查“易受侵害的斑块”的情况下，荧光物质聚集在斑块区域内，该斑块越具有攻击性，荧光物质就聚集得越多，也就越能清楚地检测到该荧光物质。除了激励装置之外，还具有一个用于接收检查区域由于受到激励而发射的响应光的装置。如果利用相应的取决于荧光物质的波长来激励该荧光彩色物质，其中必须将激励光设置为该波长，则会出现荧光效应，也就是说荧光彩色物质由于受到激励而发射响应光，根据本专利技术该响应光由光接收装置采集。该响应光适当地输入一个在导管外部的、与该导管通信的控制装置，该控制装置可以由此产生并输出相应的图像。此外根据本专利技术，还设置有位置或方向采集装置，该装置使得可以在位置采集系统自己的坐标系统中采集导管端部的位置/方向。也就是说存在一种可能性，在每个时刻和每个位置都能对导管端部进行准确定位，并由此对拍摄的每幅图像都给出精确的空间坐标，从而可以准确知道在哪个位置存在可能需要进行治疗的地方。总之，由此本专利技术的装置一方面由于其导管构造可以最小侵入地进入，另一方面可以用同一装置即本专利技术的导管进行激励并接收相应的由于受到激励而发射的对诊断很重要的响应、同时精确采集空间坐标。由此对医生来说，可以基于荧光激励进行保护患者的非常具有表现力的图像拍摄，而且可以进行精确的空间定位。为了向医生提供具有更好诊断说服力的图像显示，在本专利技术一种合适的实施方式中，设置了一个控制装置，其控制图像拍摄并由此控制对荧光彩色物质的激励以及控制借助根据响应光产生的图像信号来产生图像，该控制装置构造为用于借助所拍摄的二维图像来再现检查区域的三维图像。图像拍摄提供了该检查区域的多幅二维单个图像。虽然医生已经可以从二维图像中获得一系列对诊断重要的信息，但如果象本专利技术所设置的那样通过所述控制装置为医生显示一幅由拍摄的多幅二维单个图像产生的检查区域的三维再现图像，则医生还可以对检查区域获得更好的印象。在该三维再现图像上，简化了检查区域(例如血管)内的定向，并能光学可视地显示解剖结构和病理过程的真实三维大小。由于如上所述集成了位置传感器，使得可以在采用位置采集系统的条件下获得关于导管位置和方向的信息，并由此可以采集每一幅待拍摄或已拍摄的二维荧光图像的位置数据，并将该位置数据与图像相对应。由此，每幅所拍摄的图像在位置采集系统的坐标系统中的位置和方向已知。由此还已知两幅断层图像分别关于对方的位置，从而可以由此基于关于各断层图像的空间信息产生三维立体图像，该立体图像显示检查体积的真实几何形状和大小。也就是说，在合适的监视器上在检查结束之后或者在检查期间就已经借助到此所拍摄的荧光图像为医生显示一幅立体图像，该立体图像按照检查对象的实际形式展示了该检查对象，从而使医生可以识别所检查的解剖结构的真实三维大小，以及可能的病理过程。由此如上所述例如可以产生血管病理(例如“易受侵害的斑块”)或其它可用荧光技术标记的空腔器官中病理变化的三维显示，并对其进行识别、鉴定和量化，其中，所示体积展示了体内实际的现有物。对医生来说，这意味着获得了令人满意的诊断判据。为了能尽可能精确的确定位置传感器在空间或位置采集系统的坐标系统中的位置和空间方向，并由此确定导管端部的位置和空间方向，以及由此确定所拍摄的二维荧光图像的位置和空间方向，合适的是，位置采集系统借助六个自由度的位置数据确定传感器的位置。也就是对每个位置都确定六个位置数据，这些位置数据描述了位置采集系统的坐标系统中x、y和z方向的位置，以及围绕其中一个轴的可能的扭转或倾斜作为另外三个位置数据。在此，所述控制装置可以构造为用于根据所采集的导管端部的位置和/方向来控制图像拍摄的运行。也就是说，不进行连续的图像拍摄，而是通过位置或方向数据触发图像拍摄。合适的是，尤其是可以构造为根据所采集的沿着至少一个自由度的位置和/或方向的变化来控制图像拍摄的运行。也就是说，只有在导管的位置/方向由于运动而变化时才进行图像拍摄。为此可以考虑对每个自由度都定义一个特定的路径增量，当导管端部运动了该路径增量之后就触发图像拍摄。当然还可以根据两个或更多自由度下的变化来触发图像拍摄。因此，只有当实际需要时才为了再现立体图像而拍摄二维图像。由此可以将数据量保持得相对较小，但必要时甚至可以在显示荧光图像的同时进行连续的图像拍摄。医生在移动导管时不管什么情况都具有完全的处理自由。在通过运行控制而根据描述增量运动的位置采集系统的信息清楚识别了所述状态之后，医生可以随时停止或甚至回退导管。此外，控制装置还可以用于位置和/或方向准确地将所拍摄的二维图像与一外部成像检查模块拍摄的检查区域的数据组(优选三维数据组)相融合。因此根据本专利技术，可以将荧光图像与另一幅图像进行图像叠加。为此，只需要记录单个图像，但这只有在已知荧光位置采集系统的坐标系统和外部检查模块的坐标系统、也就是因此可以找到共同的成像规程的情况下才可以。还可以考虑根据存在于两个数据组中的解剖学标记来进行记录。因此对医生来说存在这样的可能，即例如将一个或多个二维荧光图像当然还有三维再现的荧光立体图像显现到一个用计算机断层造影设备、磁共振设备或超声波设备获得的立体图像中。但在各种情况下都如所述的那样需要用外部检查模块的数据组的形态学数据记录二维或三维荧光图像数据。在根据本专利技术的导管的具体实施例中，用于发出激励光的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含导管、尤其是血管内导管的导管装置，用于进入检查区域、尤其是人体或动物体的血管或空腔器官内，其中，在导管端部区域内具有用于发射激励光的装置（３），该激励光用于光学激励围绕该导管的检查区域，用于接收该检查区域由于受到激励而发射的响应光的装置（３），以及位置传感器（１３，２４，２７），用于采集导管端部在位置采集系统（７，１４）的坐标系统中的空间位置和／或方向，其特征在于，所述导管装置用于实施荧光或自动荧光检查，其中为了进行图像拍摄设置了控制装置（５，１７），用于控制激励和借助基于所述响应光产生的图像信号来生成荧光或自动荧光图像，该控制装置（５，１７）借助所拍摄的二维图像以及位置或方向数据再现检查区域的三维图像，以及为了减小图像数据量而根据所采集的运动的导管端部的位置和／或方向沿着至少一个自由度改变了预定路径增量的变化来控制图像拍摄的运行。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马丁克林，马库斯菲斯特，诺伯特拉恩，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]