呼气末识别方法、系统和过程技术方案

本发明专利技术题为“呼气末识别方法、系统和过程”。本公开提供了基于导管移动数据识别呼气末数据的系统、设备和方法。设备和方法。设备和方法。

【技术实现步骤摘要】
呼气末识别方法、系统和过程


[0001]本专利申请提供了用于识别呼气末的系统、过程和方法。

技术介绍

[0002]涉及腔体或腔室(例如心脏)的外科手术需要关于探头或导管在腔体中位置的准确信息。呼吸或通气导致导管在患者体内移动，这使得导管相对于腔体的特征的位置难以跟踪。呼吸分为吸气(吸入或进气)和呼气(呼出或出气)。隔膜在此过程中上下移动，因此以循环的方式移置心脏(以及心脏内的导管)。在呼气阶段，存在被称为呼气末阶段的时刻，该时刻发生在呼气阶段结束时，在此期间隔膜在一段时间内的位移是最小的。正常呼吸周期为大约三秒至八秒，但能随着手术相关因素(即药物、疼痛、麻醉、通气等)和医疗状况(呼吸暂停、呼吸疾病等)而有很大的变化。
[0003]识别在较长的时间段内的呼气末相对简单。然而，重要的是识别在较短的时间段内的呼气末，特别是对于在较短的时间间隔内施加高水平能量的消融手术。

技术实现思路

[0004]在一个方面，本专利技术提供识别相对于消融手术的呼气末的系统、设备和方法。
[0005]在一个方面，公开了一种方法，该方法包括：(i)在多个呼气末中识别在消融之前的初始呼气末；(ii)确定消融期间的导管速度；以及(iii)当导管速度小于预定速度并且估测的呼气末的位置小于距初始呼气末的位置的预定距离时，在多个呼气末中识别在消融期间的估测的呼气末。
[0006]在另一方面，公开了一种系统，该系统包括：导管，该导管被配置为插入患者的腔中；至少一个感测器，该至少一个感测器被配置成检测导管的位置；以及处理器。该处理器被配置为在消融之前在多个呼气末中识别初始呼气末；确定消融期间的导管速度；以及当导管速度小于预定速度并且估测呼气末的位置小于距初始呼气末的位置的预定距离时，在多个呼气末之中识别在消融期间的估测呼气末。
[0007]本文描述了该方法和系统的多个不同方面和部件。
附图说明
[0008]结合附图以举例的方式给出的以下描述可得到更详细的理解，其中：
[0009]图1图示了根据一个实施方案的示例性系统。
[0010]图2图示了包括根据过程的一个实施方案的步骤的流程图。
[0011]图3图示了导管位置曲线图。
[0012]图4图示了用于消融治疗的工作流程图。
[0013]图5是示出心脏的3D图像的示例性用户界面。
[0014]图6图示了基于导管位置的呼气末之间的比较。
[0015]图7A图示了关于清醒患者的验证过程的位点稳定性数据。
[0016]图7B图示了关于麻醉患者的验证过程的位点稳定性数据。
具体实施方式
[0017]如本文所公开，提供了识别相对于消融手术的呼气末位置或位置的系统、设备和方法。本领域的普通技术人员将会理解，可实现本专利技术所公开的主题以识别呼吸周期的其他特征。另外，本领域的普通技术人员将会理解，本专利技术所公开的主题可被实现成在除消融之外的手术期间使用。
[0018]术语“探头”与本文的术语“导管”可互换使用，并且本领域的普通技术人员将会理解，任何类型的感测装置均可利用本文所公开的构型来实现。
[0019]如本文所用，术语“呼气末”本身就具有位置分量和时序分量两者。换言之，呼气末是指相对于患者的呼吸循环的特定时刻。该特定时刻还具有基于导管在该时刻期间的位置的位置分量。在特定情况下，术语“呼气末”可在本文中修改为指呼气末位置、呼气末持续时间、呼气末位置等。
[0020]图1图示了用于实现所公开主题的各方面的一个实施方案。如图1所示，外科医生相对于患者引导探头或导管1。在一个实施方案中，外科医生在患者的心脏2内引导导管1的远侧末端6。至少一个感测器5直接附接到患者的身体。在一个实施方案中，感测器5是被配置为检测磁信号和/或电信号的贴片。基于本公开，本领域的普通技术人员将理解，本文所公开的实施方案不限于心脏，并且能经实现分析任何类型的身体部分或器官。
[0021]在监测器3上，外科医生查看涉及呼吸、导管运动和位置以及导管心脏运动和位置的各种数据集和模型。这些方面中的每一个的时间戳由计算系统4生成并存储。计算系统4被配置为实现本文所公开的各种过程和算法。计算系统4能包括控制单元4a、处理器4b和存储器单元4c。控制单元4a能被配置为分析来自导管1和感测器5的信号，以确定导管1的坐标和位置以及各种其他信息。存储器单元4c能为各种类型，并且一般被配置为跟踪关于导管1和感测器5的位置数据、呼吸数据、时间数据和其他类型的数据。计算系统4能被配置为实现本文所公开的步骤、过程、方法、配置、特征等中的任一者。
[0022]在一个方面，计算系统4和/或处理器4B被配置为(i)在消融之前，在多个呼气末中识别初始呼气末；(ii)确定消融期间的导管速度；以及(iii)当导管速度小于预定速度并且估测的呼气末的位置小于距初始呼气末的位置的预定距离时，在多个呼气末中识别在消融期间的估测的呼气末。
[0023]在一个实施方案中，感测器5包括形成为贴片的至少六个感测器。在该实施方案中，感测器中的三个附接到患者的胸部，并且感测器中的三个附接到患者的背部。在一个方面，感测器5能被配置为测量在感测器5之间的阻抗。这些感测器5有助于对患者的呼吸周期建模，并且识别患者的肺部在何时吸气或呼气。在一个实施方案中，当肺充胀或充满空气时，则阻抗增大。附接到患者的感测器5还能产生磁场，并且该磁场能用于检测导管1的绝对位置。通过本公开，本领域的普通技术人员将理解，能使用各种方法和感测器来确定患者的呼吸周期或导管的位置。从感测器5收集的呼吸运动能用于生成提供呼吸周期模型的椭圆。
[0024]当导管1开始消融时，连接到导管1的提供射频(RF)信号的发生器可产生噪声，该噪声掩蔽、阻挡或以其他方式模糊来自感测器5的呼吸数据。因此，在使用相对较高的能量消融系统时仅依赖于该呼吸数据使得呼气末难以识别。
[0025]在一个方面，当参考导管位置时，使用一个第二有限脉冲响应(FIR)滤波器对这些位置进行滤波。本领域的普通技术人员将会理解，能对导管位置以及速度信号和数据实行各种滤波器和处理。能使用以下公式计算导管速度。在公式1中，位置1(即，x1、y1、z1)和位置2(即，x2、y2、z2)分别是两个连续时间戳TS1和TS2之间的导管位置。
[0026][0027]如本文所用，术语“标签”、“消融标签”或“VISITAG位点”一般均是指应用到图像的符号或标记(如图5所示)。更具体地说，这些术语能指(基于处理器)自动应用消融灶标签的心脏的3D标测图像上的标记或符号。换言之，当发生消融时，这些指示值对于向外科医生指示导管所在的位置颇为重要。标签能包括量化在每个消融治疗期间施加的时间量、接触力和功率的信息或数据。这些标签能用于帮助外科医生理解已发生消融的位置，并且有助于将外科医生引导至下一个可能消融的目标位点。
[0028]提供图5以图示能结合所公开的主题使用的心脏502的3D图像的一个示例。如图5所示，导管504一般被示出为布置在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种识别呼气末的方法，所述方法包括：(i)识别消融之前的初始呼气末；(ii)确定导管速度；以及(iii)当所述导管速度小于预定速度，并且估测的呼气末的位置小于距所述初始呼气末的位置的预定距离时，在多个呼气末中识别在消融期间的所述估测的呼气末。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定速度为5mm/秒。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定距离为3mm。4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述估测的呼气末处设置消融标签。5.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：当所述导管速度大于所述预定速度时，确定所述初始呼气末与消融之间的周期。6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括：当所述周期大于预定长度时，在消融期间将消融标签设置在第一位置处。7.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括：当所述周期小于预定长度时，在所述初始呼气末处设置消融标签。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述消融使用具有90瓦特的输出功率的射频信号。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述估测的呼气末独立于呼吸指示值进行识别。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述估测的呼气末基于在所述多个呼气末中在最长时间段内具有最低导管速度的所述估测的呼气末，在所述多个呼气末中进行识别。11.一种用于识别呼气末的系统，所述系统包括：导管，所述导管被配置为插入患者的腔体中；至少一个感测器，所述至少一个感测器被配置成检测所述导管的位置；和处理器，所述处理器被配置为当所述导管的速度小...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：伯恩森斯韦伯斯特以色列有限责任公司，
类型：发明
国别省市：