心脏图像的共配准制造技术

提供了用于共配准电解剖图像的系统、设备和方法。在本公开的一个实施例中，通过基于以下来共配准第一和第二电解剖图像而在重塑心脏的图像上向医师显示处置位置：(1)解剖结构的第一电解剖图像；(2)指示关于第一电解剖图像的处置位置的处置位置数据；(3)在解剖结构已经重塑之后的解剖结构的第二电解剖图像；以及(4)将第一电解剖图像变换为重塑的解剖结构的第二电解剖图像的非刚体变换。将非刚体变换应用于处置位置数据，以将处置位置映射到重塑的解剖结构的第二电解剖图像。的解剖结构的第二电解剖图像。的解剖结构的第二电解剖图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】心脏图像的共配准


[0001]本公开总体上涉及电磁成像，并且具体地涉及共配准解剖结构的图像，其包括确定从解剖结构的第一图像到解剖结构的第二图像的变换。例如，电解剖成像系统可以从承载多个电极以生成电解剖图像的感测导管接收电解剖图像，并通过应用非刚体变换来共配准电解剖图像。

技术介绍

[0002]心房纤颤(AF)是异常心律，其特征在于心房的快速和不规律的跳动，并且可能与心悸、昏厥、头晕、呼吸短促或胸痛相关联。该疾病与心力衰竭、痴呆和中风的增加的风险相关联。AF有时由通过肺静脉口处的次级起搏器生成的电脉冲引起。因此，处置AF的一种方式是通过肺静脉隔离，其可以包括消融左心房的内壁以形成将肺静脉口与左心房的其余部分隔离的病变。
[0003]在消融后，消融期间形成的水肿被吸收在LA的壁中，在病变部位处形成疤痕，并且在许多情况下，左心房的结构重塑(remodel)。在一些情况下，在消融处置后约一个月，心房纤颤恢复，因为肺静脉的隔离在重塑心脏中比其在消融期间(即，在重塑之前的原始心脏中)更不紧密。当心房纤颤在消融之后恢复时，通过第二消融流程(也称为重做)来处置其以闭合由原始消融流程生成的隔离组织中的间隙是可能的。在这样的流程中，医师搜索电隔离组织中的间隙，并在这样的间隙处消融以闭合它们。搜索间隙通过起搏来做出，所述起搏涉及从肺静脉口发送电信号并检查信号是否以及在何处到达所称的隔离上。

技术实现思路

[0004]本公开的一些实施例的一个方面包括引导医师找到隔离组织中的间隙，从而便于通过消融来闭合这些间隙。在本公开的一个实施例中，向医师呈现患者的重塑心脏的图像，在该图像上标记在第一次介入期间消融的病变的位置。尽管在电解剖图像中在视觉上区分正常和隔离组织可能是不可能的，但是可以基于原始心脏中的病变位置和将原始心脏中的位置变换为重建心脏中的位置的配准变换在重塑心脏的图像上示出在第一次介入中消融的位置，使得医师可以看到被定位在重建心脏上的消融。以这种方式，医师可以找到间隙并比通过起搏更有效地重做消融，或至少可以仅在怀疑隔离不良的一些位置起搏，而不是盲目地起搏PV口的整个圆周。
[0005]在一些实施例中，在第一次介入期间，参考来自第一流程的图像记录病变的位置，并且将该图像配准到重塑心脏的图像，使得可以在重塑心脏上标记记录的病变。配准被用于基于在第一流程期间获取的记录来告知重塑心脏中的病变的位置。因此，在一些实施例中，基于以下各项在重塑心脏的图像上向医师显示病变：(1)第一图像，其是原始心脏的图像；(2)原始心脏中的病变位置的记录；(3)第二图像，其是重塑心脏的图像；以及(4)配准变换，其将病变的记录位置中的点变换为重塑心脏中的对应点。
[0006]根据本公开的一个实施例，一种用于将电解剖图像进行共配准的系统，包括：用户
显示器；以及处理器电路，其与所述用户显示器通信。处理电路被配置为：接收解剖结构的第一电解剖图像，所述第一电解剖图像是基于使用被定位在导管上的两个或更多个电极获得的电解剖数据生成的；接收指示关于所述第一电解剖图像的处置位置的处置位置数据，所述处置位置数据基于使用被定位在所述导管上的所述两个或更多个电极获得的所述电解剖数据；接收在所述解剖结构已经重塑之后的所述解剖结构的第二电解剖图像；确定将所述第一电解剖图像变换为重塑的解剖结构的所述第二电解剖图像的非刚体变换；将所述非刚体变换应用于所述处置位置数据，以将所述处置位置映射到所述重塑的解剖结构的所述第二电解剖图像；并且在所述用户显示器上显示被映射到所述第二电解剖图像的所述处置位置。
[0007]在一些实施例中，所述处理器电路被配置为基于所述导管上的所述两个或更多个电极之间的(一个或多个)已知距离来确定所述非刚体变换。在一些实施例中，所述处理器电路被配置为基于概率对应性模型来确定所述非刚体变换，所述概率对应性模型分配所述第一电解剖图像中的第一点与所述第二电解剖图像中的第二点之间的对应性概率，并且其中，所述概率对应性模型包括相干性条件，在所述相干性条件下，更大的对应性概率被分配给在所述第一电解剖图像和所述第二电解剖图像中的每幅电解剖图像中识别的相同解剖标志附近的点。在另外的实施例中，所述处理器电路被配置为：识别所述第一电解剖图像中的标志；识识别所述第二电解剖图像中的所述标志；并且基于在所述第一电解剖图像和所述第二电解剖图像中识别的所述标志来确定所述非刚体变换。在一些方面中，所述系统还包括与所述处理器电路通信的用户输入设备，其中，所述处理器电路被配置为：从所述用户输入设备接收指示所述标志在所述第一电解剖图像中的位置的第一输入；从所述用户输入设备接收指示所述标志在所述第二电解剖图像中的位置的第二输入；并且基于接收到的第一输入和第二输入来确定所述非刚体变换。
[0008]在其他方面中，所述处理器电路被配置为：关于所述第一电解剖图像将第一多个电解剖数据点与第一导管轨迹进行关联；关于所述第二电解剖图像将第二多个电解剖数据点与第二导管轨迹进行关联，其中，所述第一导管轨迹与所述第二导管轨迹对准；并且基于所述第一导管轨迹与所述第二导管轨迹之间的对应性来确定所述非刚体变换。在一些实施例中，所述系统还包括与所述处理器电路通信的用户输入设备，其中，所述处理器电路被配置为：从所述用户输入设备接收指示所述导管在沿着所述第一导管轨迹行进时的位置的第一多个输入；从所述用户输入设备接收指示所述导管在沿着所述第二导管轨迹行进时的位置的第二多个输入；并且基于所述第一多个输入和所述第二多个输入来确定所述非刚体变换。
[0009]在一些实施例中，所述第一电解剖图像包括所述解剖结构的第一三维点云图像，所述第二电解剖图像包括所述解剖结构的第二三维点云图像，并且所述处理器电路被配置为：通过将所述第一点云图像的点配准到所述第二点云图像的对应点来确定所述变换；并且基于所述第一云图像与所述第二云图像的配准点来生成经重建的三维图像。在一些方面中，所述处理器电路被配置为基于自然点间距离来确定所述变换。在一些方面中，所述处理器电路被配置为将所述第一电解剖图像和所述第二电解剖图像中的每幅电解剖图像分割成多个分段。在另外的方面中，所述处理器电路被配置为：将所述第一点云图像的所述点分配给分段；将所述第二点云图像的所述对应点分配给相同的分段；并且确定所述变换，使得
所述第一点云图像中的所述点被变换到所述第二点云图像中的所述相同的分段。在一些实施例中，所述处理器电路被配置为：检测所述解剖结构中的生理节律改变，其中，所述第二电解剖图像表示呈现改变的生理节律的所述解剖结构。
[0010]根据本公开的另一实施例，一种用于将电解剖图像进行共配准的方法，包括：在与用户显示器通信的处理器电路处接收解剖结构的第一电解剖图像，所述第一电解剖图像是基于使用被定位在导管上的两个或更多个电极获得的电解剖数据生成的；在所述处理器电路处接收指示关于所述第一电解剖图像的处置位置的处置位置数据，所述处置位置数据基于使用被定位在所述导管上的所述两个或更多个电极获得的所述电解剖数据；在所述处理器电路处接收在所述解剖结构已经重塑之后的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将电解剖图像进行共配准的系统，包括：用户显示器；以及处理器电路，其与所述用户显示器通信并且被配置为：接收解剖结构的第一电解剖图像，所述第一电解剖图像是基于使用被定位在导管上的两个或更多个电极获得的电解剖数据生成的；接收指示关于所述第一电解剖图像的处置位置的处置位置数据，所述处置位置数据基于使用被定位在所述导管上的所述两个或更多个电极获得的所述电解剖数据；接收在所述解剖结构已经重塑之后的所述解剖结构的第二电解剖图像；确定将所述第一电解剖图像变换为重塑的解剖结构的所述第二电解剖图像的非刚体变换；将所述非刚体变换应用于所述处置位置数据，以将所述处置位置映射到所述重塑的解剖结构的所述第二电解剖图像；并且在所述用户显示器上显示被映射到所述第二电解剖图像的所述处置位置。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为基于所述导管上的所述两个或更多个电极之间的已知距离来确定所述非刚体变换。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为基于概率对应性模型来确定所述非刚体变换，所述概率对应性模型分配所述第一电解剖图像中的第一点与所述第二电解剖图像中的第二点之间的对应性概率，并且其中，所述概率对应性模型包括相干性条件，在所述相干性条件下，更大的对应性概率被分配给在所述第一电解剖图像和所述第二电解剖图像中的每幅电解剖图像中识别的相同解剖标志附近的点。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为：识别所述第一电解剖图像中的标志；识别所述第二电解剖图像中的所述标志；并且基于在所述第一电解剖图像和所述第二电解剖图像中识别的所述标志来确定所述非刚体变换。5.根据权利要求4所述的系统，还包括与所述处理器电路通信的用户输入设备，其中，所述处理器电路被配置为：从所述用户输入设备接收指示所述标志在所述第一电解剖图像中的位置的第一输入；从所述用户输入设备接收指示所述标志在所述第二电解剖图像中的位置的第二输入；并且基于接收到的第一输入和第二输入来确定所述非刚体变换。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为：关于所述第一电解剖图像将第一多个电解剖数据点与第一导管轨迹进行关联；关于所述第二电解剖图像将第二多个电解剖数据点与第二导管轨迹进行关联，其中，所述第一导管轨迹与所述第二导管轨迹对准；并且基于所述第一导管轨迹与所述第二导管轨迹之间的对应性来确定所述非刚体变换。7.根据权利要求6所述的系统，还包括与所述处理器电路通信的用户输入设备，其中，所述处理器电路被配置为：从所述用户输入设备接收指示所述导管在沿着所述第一导管轨迹行进时的位置的第
一多个输入；从所述用户输入设备接收指示所述导管在沿着所述第二导管轨迹行进时的位置的第二多个输入；并且基于所述第一多个输入和所述第二多个输入来确定所述非刚体变换。8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电解剖图像包括所述解剖结构的第一三维点云图像，其中，所述第二电解剖图像包括所述解剖结构的第二三维点云图像，并且其中，所述处理器电路被配置为：通过将所述第一点云图像的点配准到所述第二点云图像的对应点来确定所述变换；并且基于所述第一云图像与所述第二云图像的配准点来生成经重建的三维图像。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：