利用射频(RF)发送系统查找组织壁中的开口技术方案

本发明专利技术题为“利用射频(RF)发送系统查找组织壁中的开口”。本发明专利技术公开了一种方法，该方法包括从包括电极并且被定位在患者的器官中的腔体内的探头接收：(i)指示电极与腔体的壁的接近度的接近度信号、以及(ii)指示电极在腔体内的位置的位置信号。基于接近度信号和位置信号，通过包括多个球体的球体模型表示腔体的体积的至少一部分。标识一个或多个球体比一个或多个周围球体大至少给定倍数所沿的方向。基于所指示的方向，估计腔体的壁中的开口的位置并将其呈现给用户。

【技术实现步骤摘要】
利用射频(RF)发送系统查找组织壁中的开口
本专利技术整体涉及体内探头，并且具体地讲，涉及使用导管的心脏电解剖标测。
技术介绍
提出了用于腔体壁组织的电解剖标测的各种技术。例如，美国专利申请公布2005/0107718描述了一种用于通过下述方式检查组织以便根据所检查的组织的介电性质将其与其他组织区分开的方法和系统，所述方式包括：向待检查的组织施加探头，使得探头在所检查组织的区域中产生电边缘场并由此利用穿透到组织自身内的可忽略不计的辐射来产生反射脉冲；检测所反射的电脉冲；以及比较所反射的电脉冲相对于所施加的电脉冲的电特性，以提供所检查组织的介电特性的指示。又如，美国专利申请公布2007/0032747描述了一种用于组织表征的装置，该装置被设计用于有效的传感器-组织接触。该装置包括具有横截面为线性的其上布置有至少一个传感器的刚性表面的元件、以及用于将力施加到软组织的机构，该力的线与刚性表面成锐角，以用于抵靠刚性表面拉伸或者拉伸和推压软组织，从而实现组织与至少一个传感器之间的有效接触。因此，感测的准确性得以改善。根据另一个实施方案，沿着弯曲元件布置的多个传感器可用于例如通过小型计算机断层摄影来提供关于组织的三维信息。美国专利申请公布2006/0116576描述了用于相对于心脏来导航导管的系统和方法。在解剖体的表示上显示表示感兴趣的解剖区域(诸如针对治疗的心脏组织)的标记(诸如点或线)。在三维坐标系中确定医疗探头和标记的位置，并且基于这些位置确定医疗探头和标记之间的接近度。然后可将该接近度指示给用户(例如，使用图形、文本或可听声音)。
技术实现思路
本专利技术的实施方案提供了一种方法，所述方法包括从包括电极并且被定位在患者的器官中的腔体内的探头接收：(i)指示电极与腔体的壁的接近度的接近度信号、以及(ii)指示电极在腔体内的位置的位置信号。基于接近度信号和位置信号，通过包括多个球体的球体模型表示腔体的体积的至少一部分。标识一个或多个球体比一个或多个周围球体大至少给定倍数所沿的方向。基于所指示的方向，估计腔体的壁中的开口的位置并将其呈现给用户。在一些实施方案中，标识方向包括基于球体模型构建对应于壁的表面，并且标识沿该表面的一个或多个球体的半径比相邻球体的半径大至少给定倍数。在一些实施方案中，方法还包括将开口的所估计的位置存储在存储器中。在一个实施方案中，呈现位置包括将叠加在壁的一部分的解剖标测图上的开口的位置显示给用户。根据本专利技术的实施方案，还提供了一种包括接口和处理器的系统。接口被配置成从包括电极并且被定位在患者的器官中的腔体内的探头接收：(i)指示电极与腔体的壁的接近度的接近度信号、以及(ii)指示电极在腔体内的位置的位置信号。处理器被配置为基于接近信号和位置信号通过包括多个球体的球体模型来表示腔体的体积的至少一部分，并且为了标识一个或多个球体大比一个或多个周围球体的方向大至少给定倍数的方向，处理器还被配置为基于所指示的方向，估计腔体的壁中的开口的位置并且将开口的位置呈现给用户。结合附图，通过以下对本专利技术的实施方案的详细描述，将更全面地理解本专利技术，其中：附图说明图1为根据本专利技术的实施方案的用于电解剖标测的系统的示意性图解；图2A-2C为根据本专利技术的实施方案的靠近和远离腔体壁组织中的开口的导出腔体球体模型的示意性侧视图；并且图3为示意性地示出根据本专利技术的实施方案的用于标识腔体壁中的开口的方法的流程图。具体实施方式概述器官的腔体的基于导管的解剖标测的应用之一是查找开口存在于腔体的壁组织中的一个或多个位置。例如，心脏的左心房的标测可涉及查找四个肺静脉的开口。然而，在一些情况下，标测技术可由于例如难以使导管沿循靠近开口的解剖结构而不能查找体积中的解剖开口。所得的低分辨率标测图可需要受过训练的、有资格的人员诸如放射科专家或心脏病专家来标识开口。然而，在一些情况下，甚至专业人员在导管插入术期间也可需要耗时的试误法来查找开口。为了便于查找腔体的组织壁中的开口，下文所述的本专利技术的实施方案提供了一种用于查找开口的射频(RF)发送系统和方法，该系统和方法不需要导管紧密地沿循开口附近的解剖结构。本专利技术所公开的方法依赖于通常具有比血液更高阻抗的组织，尤其是在1KHz-4KHz的低RF频率范围内。因此，所测量的阻抗值通常随着导管靠近腔体壁而增大。在一些实施方案中，在电解剖标测阶段期间，本专利技术所公开的系统利用定位在腔体中的具有多个远侧电极的导管来进行阻抗测量。所测量的阻抗通常为位于一个或多个RF频率范围内的双极阻抗(远侧电极对之间的阻抗)。处理器利用所测量的阻抗以及先前的校准过程来估计腔体壁中的开口的位置。可用于此目的的射频(RF)发送系统在例如2018年9月25日提交的名称为“RFTransmissionSystemToFindTissueProximity”的美国专利申请序列号16/141,125中有所描述，该专利申请被转让给本专利申请的受让人并且其公开内容以引用方式并入本文。在一些实施方案中，标测涉及三个阶段：数据采集阶段在一些实施方案中，当导管移动穿过心腔时，位置跟踪系统测量导管远侧端部的各个位置P。该系统采用例如装配在导管的远侧端部处的磁性传感器。传感器响应于外部施加的磁场来输出位置信号，该位置信号由位置跟踪系统的处理器接收。基于位置信号，处理器导出心腔内的导管位置P。同时，即，当导管移动穿过腔体时，位置跟踪系统利用例如装配在导管的远侧端部处的磁性传感器来测量导管远侧端部在腔体内的相应位置P。传感器采集由处理器(诸如位置跟踪系统的处理器)接收的位置信号，处理器从所述位置信号导出位置P。在一些实施方案中，基于所测量的位置P并且基于相应的阻抗(其指示在相应位置P处采集的相对于导管的壁组织接近度)，处理器构建腔体球体模型。球体模型通过部分重叠的球体集合{(P,ρ)}来表示腔体体积的至少一部分。每个球体由(a)其中心的已知位置P以及(b)未标定的半径ρ描述，该未标定的半径指示位置P与腔体壁之间的相对距离。在一个实施方案中，(i)磁性测量位置P为球体{(P,ρ)}的中心P，并且(ii)未标定的半径ρ从电阻抗导出，使得当阻抗变大时，ρ变小。因此，在本专利技术所公开的腔体表示中，具有远离腔体壁的中心P的球体(P,ρ)大于较靠近腔体壁定位的球体。从较大直径球体到较小直径球体的转变通常为渐进的和“平滑的”。校准阶段为了将半径ρ标定成绝对值R(即，校准ρ)，处理器使用远侧端部与腔体壁组织物理接触的情况。当电极对与腔体壁组织上的位置物理接触时，处理器使双极信号与电极对和位于相应位置处的磁性传感器之间的几何已知距离相关联，从而产生用于标定球体集合{(P,ρ)}的半径的参考球体(P,R)。在一些实施方案中，处理器在基于导管已知已与腔体壁(组织)形成物理接触的位置的腔体的特定部分中标定球体模型的半径。为了检测该位置处的物理接触，系统可采用远侧电极和/或专用传感器，诸如接触力传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n从包括电极并且被定位在患者的器官中的腔体内的探头接收：(i)指示所述电极与所述腔体的壁的接近度的接近度信号、以及(ii)指示所述电极在所述腔体内的位置的位置信号；/n基于所述接近度信号和所述位置信号，通过包括多个球体的球体模型来表示所述腔体的体积的至少一部分；/n标识一个或多个球体比一个或多个周围球体大至少给定倍数所沿的方向；/n基于所指示的方向，估计所述腔体的所述壁中的开口的位置；以及/n将所述开口的所述位置呈现给用户。/n

【技术特征摘要】
20181101 US 16/1779771.一种方法，包括：
从包括电极并且被定位在患者的器官中的腔体内的探头接收：(i)指示所述电极与所述腔体的壁的接近度的接近度信号、以及(ii)指示所述电极在所述腔体内的位置的位置信号；
基于所述接近度信号和所述位置信号，通过包括多个球体的球体模型来表示所述腔体的体积的至少一部分；
标识一个或多个球体比一个或多个周围球体大至少给定倍数所沿的方向；
基于所指示的方向，估计所述腔体的所述壁中的开口的位置；以及
将所述开口的所述位置呈现给用户。


2.根据权利要求1所述的方法，其中标识所述方向包括基于所述球体模型来构建对应于所述壁的表面，并且标识沿所述表面的一个或多个球体的半径比相邻球体的所述半径大至少所述给定倍数。


3.根据权利要求1所述的方法，并且包括将所述开口的所估计的位置存储在存储器中。


4.根据权利要求1所述的方法，其中呈现所述位置包括将叠加在所述壁的所述部分的解剖标测图上的所述开口的所述位置显示给所述用户。


5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：A戈瓦里，AC阿尔特曼，V格林纳，A布门迪尔，
申请(专利权)人：韦伯斯特生物官能以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL