使用纹影图像可视化导管冲洗制造技术

本发明专利技术题为使用纹影图像可视化导管冲洗。一种用于可视化导管冲洗的系统，该系统包括流体容器、泵、纹影成像组件和处理器。流体容器被配置成：(i)容纳至少部分地透明并且具有第一温度的第一流体；以及(ii)将第一流体接纳到具有一个或多个冲洗孔的导管中。泵被配置成通过一个或多个冲洗孔注入第二流体，该第二流体至少部分地透明并且具有不同的第二温度。纹影成像组件被配置成获取当注入第二流体时在第一流体中发生的湍流的纹影图像，并且处理器被配置成使用纹影图像可视化冲洗。置成使用纹影图像可视化冲洗。置成使用纹影图像可视化冲洗。

【技术实现步骤摘要】
使用纹影图像可视化导管冲洗


[0001]本专利技术整体涉及可视化系统，特别是涉及用于可视化医疗导管的冲洗的方法和系统。

技术介绍

[0002]纹影技术用于在各种应用中进行成像，诸如在一些医学成像中。
[0003]例如，美国专利申请公布2004/0049216描述了一种用于组织穿孔的装置，特别是用于心肌血运重建。该装置包括联接到可附接实心针的超声波发生器，和用于可视化冲击波的纹影技术。
[0004]美国专利申请公布2011/0201929描述了与HIFU疗法有关的多个概念，包括用于空间跟踪和显示来自超声成像仪的HIFU焦点和成像平面的相对位置的技术，使得临床医生可以确保在HIFU疗法期间HIFU焦点保持在图像平面中，从而促进图像引导的HIFU疗法。
[0005]美国专利申请公布2003/0133096描述了一种具有用户端和远端的光学内窥镜式流体流量测量探针组件。该远端具有光片发生器和至少一个反射光采集器，并且内窥镜设置有传输装置，可将信息从远端传输出去。光片发生器在使用中适于生成光片并且光采集器适于对从光片反射的光进行成像，光片发生器和光采集器设置在同一内窥镜中。
[0006]如Enrico Traldi1、Marco Boselli1、Emanuele Simoncelli1、Augusto Stancampiano、Matteo Gherardi1、Vittorio Colombo和Gary S.Settles在EPJ Techniques and Instrumentation(2018)中刊登的公布“SCHLIEREN IMAGING:A POWERFUL TOOL FOR ATMOSPHERIC PLASMA DIAGNOSTIC”(该公布以引用方式并入本文)的图1a至图1i所示，可从August Toepler于1859年首次专利技术的纹影技术(如本公布的图1a所示)利用纹影成像技术的八种不同的布置(在本公布中作为图1b、图1c、图1d、图1e、图1f、图1g、图1h和图1i示出)。

技术实现思路

[0007]本文描述的本专利技术的一个实施方案提供了一种用于可视化导管冲洗的系统，该系统包括流体容器、泵、纹影成像组件和处理器。流体容器被配置成：(i)容纳至少部分地透明并且具有第一温度的第一流体；以及(ii)将第一流体接纳到具有一个或多个冲洗孔的导管中。泵被配置成通过一个或多个冲洗孔注入第二流体，该第二流体至少部分地透明并且具有不同的第二温度。纹影成像组件被配置成获取当注入第二流体时在第一流体中发生的湍流的纹影图像。处理器被配置成使用纹影图像可视化冲洗。
[0008]在一些实施方案中，第一流体包括水，并且第二流体包括水或盐水溶液。在其它实施方案中，第一温度和第二温度具有至少1摄氏度的差异。在另一些实施方案中，纹影成像组件包括：(i)一个或多个照明源，使得照明源中的至少一个照明源被配置成引导具有一个或多个预定波长的光束；和(ii)一个或多个纹影相机，该一个或多个纹影相机被配置成获取纹影图像。
[0009]在一个实施方案中，纹影相机包括：(i)第一纹影相机，该第一纹影相机被配置成以第一视角获取第一纹影图像；和(ii)第二纹影相机，该第二纹影相机被配置成以不同的第二视角获取第二纹影图像。在另一个实施方案中，第一纹影图像和第二纹影图像包括二维(2D)纹影图像，并且处理器被配置成通过基于2D纹影图像产生一个或多个三维(3D)纹影图像来可视化冲洗。
[0010]在一些实施方案中，处理器被配置成在视频中显示3D纹影图像的时间序列。在其它实施方案中，流体容器对光束至少部分地透明并且具有刻度，并且处理器被配置成使用该刻度计算第一温度与第二温度之间的温度梯度。
[0011]根据本专利技术的一个实施方案，另外提供了一种用于可视化导管冲洗的方法，该方法包括在具有至少部分地透明并具有第一温度的第一流体的流体容器中，通过导管的一个或多个冲洗孔注入第二流体，该第二流体至少部分地透明并且具有不同的第二温度。获取当注入第二流体时在第一流体中发生的湍流的纹影图像，并且使用该纹影图像可视化冲洗。
[0012]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
[0013]图1为示意性地示出根据本专利技术的一个实施方案的用于可视化导管冲洗的系统的框图；
[0014]图2为示意性地示出根据本专利技术的一个实施方案的用于可视化导管冲洗的方法的流程图；并且
[0015]图3为示意性地示出根据本专利技术的另一个实施方案的用于可视化由导管冲洗引起的流体湍流的设备的绘画俯视图。
具体实施方式
[0016]概述
[0017]在导管插入规程(诸如射频(RF)消融)中，重要的是使用具有冲洗孔的消融导管来估计冲洗的效果。原则上，可以通过将导管插入具有水的浴中，并通过导管的冲洗孔注入溶解了染料的冲洗流体来估计冲洗效果。然而，这种方法不允许连续估计冲洗效果，因为水浴在溶解染料的存在下快速变得不透明。
[0018]下文描述的本专利技术的实施方案提供了用于连续可视化冲洗流体的改进技术，该冲洗流体至少部分地透明，并且通过导管的冲洗孔注入测试浴中。可视化可以用于例如在RF消融规程期间估计导管的冲洗效果。
[0019]在一些实施方案例中，一种用于可视化导管冲洗的系统包括：(a)流体容器；(b)泵；(c)纹影成像组件；(d)处理器。注意，该系统通常位于实验室中，并且用于通过可视化注入到放置在流体容器内的流体(例如，水)中的冲洗流体(例如，盐水溶液)的运动来改进和/或测试冲洗效果。
[0020]在一些实施方案中，流体容器对光透明并且被配置成容纳水，该水通常是透明的并且具有类似于患者血液温度的温度(例如，介于约36℃和38℃之间)。流体容器被进一步
配置成将水接纳到具有一个或多个冲洗孔的导管中，该一个或多个冲洗孔用于将冲洗流体注入容器中。
[0021]在一些实施方案中，泵被配置成通过导管冲洗孔将冲洗流体注入水中，该冲洗流体至少部分地透明并且具有不同的温度(例如，约50℃，或介于约25℃和70℃之间的任何其它合适的温度)。
[0022]在一些实施方案中，纹影成像组件包括照明源，该照明源被配置成发射任何合适的光束(例如，可见光)；以及纹影相机，该纹影相机被配置成获取当通过导管冲洗孔将冲洗流体注入水中时在水中发生的湍流的纹影图像。
[0023]在其它实施方案中，通过导管冲洗孔注入的流体可以包括水或任何其它合适的流体，其在与容器内的水的温度不同(例如，至少10℃)的温度下被注入。注意，水(和水基流体)的折射率随着温度的增加而降低。在本示例中，当使用波长为约550nm的绿光照射容器时，温度为37℃的水的折射率为约1.3323546，并且温度为约50℃的水的折射率为约1.3303442。纹影相机被配置成感测在获取纹影图像的纹影相机的视野中发生的折射率的差异。
[0024]在一些实施方案中，处理器被配置成使用纹影图像可视化和显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于可视化导管冲洗的系统，所述系统包括：流体容器，所述流体容器被配置成：(i)容纳至少部分地透明并且具有第一温度的第一流体；以及(ii)将所述第一流体接纳到具有一个或多个冲洗孔的导管中；泵，所述泵被配置成通过所述一个或多个冲洗孔注入第二流体，所述第二流体至少部分地透明并且具有不同的第二温度；纹影成像组件，所述纹影成像组件被配置成获取当注入所述第二流体时在所述第一流体中发生的湍流的纹影图像；和处理器，所述处理器被配置成使用所述纹影图像可视化所述冲洗。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一流体包括水，并且所述第二流体包括水或盐水溶液。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一温度和所述第二温度具有至少1摄氏度的差异。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述纹影成像组件包括：(i)一个或多个照明源，其中，所述照明源中的至少一个照明源被配置成引导具有一个或多个预定波长的光束；和(ii)一个或多个纹影相机，所述纹影相机被配置成获取所述纹影图像。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述纹影相机包括：(i)第一纹影相机，所述第一纹影相机被配置成以第一视角获取第一纹影图像；和(ii)第二纹影相机，所述第二纹影相机被配置成以不同的第二视角获取第二纹影图像。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第一纹影图像和所述第二纹影图像包括二维(2D)纹影图像，并且其中，所述处理器被配置成通过基于所述2D纹影图像产生一个或多个三维(3D)纹影图像来可视化所述冲洗。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被配置成在视频中显示所述3D纹影图像的时间序列。8.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
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：