阻抗校准的诊断医疗设备制造技术

各种实施例阐述了医疗设备。在一些实施例中，医疗设备包括：阻抗桥；器械头，包括一个或多个电极对和校准阻抗；以及一个或多个导线对，将阻抗桥耦接到一个或多个电极对和校准阻抗。所公开的医疗设备在测量组织阻抗的同时补偿由制造和材料变化引起的外来因素所导致的阻抗。阻抗。阻抗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻抗校准的诊断医疗设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年1月27日提交的美国临时专利申请第63/142,242号、于2021年1月27日提交的美国临时专利申请第63/142,247号、于2021年1月27日提交的美国临时专利申请第63/142,254号、于2021年1月27日提交的美国临时专利申请第63/142,260号以及于2021年8月9日提交的美国专利申请第17/397,896号的权益。这些相关申请的主题以引用的方式并入本文。


[0003]本公开的实施例总体涉及电子和医疗诊断技术，更具体地涉及阻抗校准的诊断医疗设备。

技术介绍

[0004]在微创医疗手术过程中，健康护理提供者将医疗器械插入个体的身体中，并将医疗器械的器械头定位在目标位置(例如肿瘤)处。器械头包括但不限于：治疗药物递送工具，其将治疗药物递送到目标位置；能量递送工具，其将能量(例如，热或电)递送到目标位置；和/或组织样本提取工具，其从目标位置提取组织样本以用于进一步评估。
[0005]将治疗药物或能量递送到目标位置以外的组织可能导致无法治疗目标位置或损伤健康组织。因此，一些器械头包括电极对，其测量器械头位置处的组织的阻抗。医疗设备包括但不限于：导线，其将器械头中的电极对耦接到外部电气部件，外部电气部件包括但不限于阻抗桥。处理器测量接触电极对的组织的阻抗。健康护理提供者使用所测量的阻抗来确定接触电极对的组织的特性。
[0006]上述医疗设备的一个缺点是各种外来因素经常改变阻抗测量结果。外来因素包括例如用于制造医疗设备的材料和工艺(诸如阻抗桥和导线)的变化。外来因素还可以包括将电极对耦接到阻抗桥的导线的长度和布置、导线附近的电磁干扰、以及机械因素，诸如导线的长度和弯曲。这些类型的外来因素可能导致常规医疗设备的电气部件指示器械头的位置处的组织的不正确的组织类型。
[0007]如上说明，本领域所需的是用于测量组织阻抗的更有效的技术。

技术实现思路

[0008]公开了阻抗校准的诊断医疗设备的实施例。在各种实施例中，一种医疗设备包括：阻抗桥；器械头，包括一个或多个电极对和校准阻抗；以及一个或多个导线对，将阻抗桥耦接到一个或多个电极对和校准阻抗。
[0009]公开了用于确定组织的特性的实施例。在各种实施例中，一种方法包括：在一个或多个频率下记录与被包括在医疗设备的器械头中的校准阻抗相关联的一个或多个校准阻抗测量结果；在一个或多个频率下记录与被包括在器械头中的一个或多个电极对相关联的一个或多个阻抗测量结果；基于一个或多个校准阻抗测量结果和一个或多个阻抗测量结果
来确定一个或多个补偿阻抗测量结果；以及基于一个或多个补偿阻抗测量结果来确定组织的特性。
[0010]此外，实施例提供了被配置为实施上述方法的系统和非瞬态计算机可读介质等。
[0011]所公开的医疗设备相对于现有技术的至少一个技术优点在于，所公开的医疗设备在测量组织阻抗的同时补偿由制造和材料变化引起的外来因素所导致的阻抗。例如，所公开的医疗设备能够在测量组织的阻抗的同时针对导线的长度和弯曲以及有关的电磁干扰进行补偿。因此，所公开的医疗设备比通常不实施类似的阻抗补偿技术的常规医疗设备更准确地测量组织阻抗。因此，所公开的医疗设备能够比常规医疗设备更准确地确定组织的特性，诸如科尔(Cole)弛豫频率、组织类型或肿瘤组织的侵袭性。这些技术优点提供了优于现有技术方法的一个或多个技术进步。
附图说明
[0012]图1例示了根据各种实施例的医疗设备100；
[0013]图2是根据各种实施例的图1的器械头108的更详细图示；
[0014]图3是根据各种实施例的包括校准阻抗302的图2的器械头108的更详细图示；
[0015]图4是根据各种实施例的包括双绞线对404、406的图2的器械头108的更详细图示；
[0016]图5是根据各种实施例的耦接到图2的器械头108的外部电气部件106的更详细图示；
[0017]图6是根据各种实施例的图1的医疗设备100的更详细图示；以及
[0018]图7是根据各种实施例的用于确定组织的特性的方法步骤的流程图。
具体实施方式
[0019]在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对各种实施例的更透彻理解。然而，在概念的实施例的范围内包括省略这些具体细节中的一个或多个的一些实施例。
[0020]图1例示了根据各种实施例的医疗设备100。如图所示，医疗设备100包括但不限于器械头108、导线104和外部电气部件106。器械头108被定位在目标位置102(例如，肿瘤的位置)处。虽然未示出，但是器械头108包括但不限于电极对和工具，该工具将治疗药物或能量递送到目标位置102和/或从目标位置102提取组织样本以用于进一步评估。外部电气部件106以各种频率生成电流。导线104在外部电气部件106与器械头108之间传导电流。外部电气部件106包括处理器，其测量器械头108中的电极对和接触该电极对的组织的阻抗。如下面更详细描述的，医疗设备100在微创医疗手术过程期间向健康护理提供者报告补偿阻抗测量结果和/或基于补偿阻抗测量结果的接触电极对的组织的特性。组织的特性可以包括但不限于科尔弛豫频率，其指示电荷在细胞内重新分布的速率或频率。组织的特性可以包括但不限于基于科尔弛豫频率确定接触电极对的组织的组织类型，诸如肿瘤或非肿瘤确定。组织的特性可以包括但不限于基于科尔弛豫频率来确定接触电极对的组织的肿瘤组织的侵袭性。
[0021]图2是根据各种实施例的图1的器械头108的更详细图示。如图所示，器械头108包括但不限于电极对202、工具204、导管206和导线104。电极对202以各种频率传导电流通过接触电极对202的组织。导线104通过导管206在外部电气部件106与电极对202之间传导电
流。在各种实施例中，工具204递送治疗药物或能量(例如，由导管206中的套管或线承载)和/或从目标位置102提取组织样本以用于进一步评估。器械头108的元件允许健康护理提供者测量接触电极对202的组织的阻抗，以便将治疗药物或能量递送到目标位置102和/或从目标位置102提取组织样本以用于进一步评估。
[0022]图3是根据各种实施例的包括校准阻抗302的图2的器械头108的更详细图示。如图所示，器械头108包括但不限于第一电极对202
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1、第二电极对202
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2、工具204和校准阻抗302。如图所示，器械头108包括两个电极对202
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1、202
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2；然而，如本文所用，术语“电极对202”应理解为包括具有任何数量的电极对202的各种实施例，包括但不限于一个电极对202或三个或更多个电极对202。在各种实施例中，工具204包括但不限于将治疗药物或能量(例如，热或电)递送到目标位置102的工具204和/或从目标位置102提取组织样本以用于进一步评估的工具204。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种医疗设备，包括：阻抗桥；器械头，包括：一个或多个电极对；和校准阻抗；以及一个或多个导线对，这些导线对将所述阻抗桥耦接到所述一个或多个电极对和所述校准阻抗。2.根据权利要求1所述的医疗设备，其中，所述一个或多个导线对包括以下两者中的至少一个：将所述校准阻抗与所述阻抗桥耦接的校准阻抗双绞线对、或将所述一个或多个电极对与所述阻抗桥耦接的电极阻抗双绞线对。3.根据权利要求1所述的医疗设备，其中，所述一个或多个电极对包括两个电极对，所述一个或多个导线对包括两个导线对，并且各个导线对将所述阻抗桥耦接到所述两个电极对中的不同电极对。4.根据权利要求1所述的医疗设备，其中，所述器械头还包括治疗药物递送工具、能量递送工具或组织样本提取工具中的至少一个。5.根据权利要求1所述的医疗设备，其中，所述校准阻抗包括相位偏移校准阻抗负载、粗增益校准阻抗负载、精细增益校准阻抗负载或相位校准阻抗负载中的至少一个。6.根据权利要求1所述的医疗设备，其中，所述器械头还包括将所述一个或多个电极对的输出耦接到所述阻抗桥的缓冲电路。7.根据权利要求6所述的医疗设备，其中，所述缓冲电路的输出和所述阻抗桥的输入通过将所述缓冲电路的所述输出转换成数字输出的模数转换器耦接。8.根据权利要求1所述的医疗设备，还包括电流生成器，该电流生成器使得所述一个或多个导线对在一个或多个频率下在所述器械头与所述阻抗桥之间传导电流。9.根据权利要求1所述的医疗设备，还包括处理器，该处理器测量以下两者中的至少一个：与在一个或多个频率下在所述阻抗桥与所述校准阻抗之间流动的电流相关联的校准阻抗测量结果、或与在一个或多个频率下在所述阻抗桥与所述一个或多个电极对之间流动的电流相关联的阻抗测量结果。10.根据权利要求1所述的医疗设备，还包括处理器，该处理器确定以下两者中的至少一个：基于一个或多个校准阻抗测量结果和一个或多个阻抗测量结果的补偿阻抗测量结果、或接触所述一个或多个电极对的组织部分的特性。11.一种用于确定组织的特性的方法，所述方法包括：在一个或多个频率下记录与被包括在医疗设备的器械头中的校准阻抗相关联的一个或多个校准阻抗测量结果；在一个或多个频率下记录与被包括在所述器械头中的一个或多个电极对相关联的一个或多个阻抗测量结果；基于所述一个或多个校准阻抗测量结果和所述一个或多个阻抗测量结果来确定一个或多个补偿阻抗测量结果；以及基于所述一个或多个补偿阻抗测量结果来确定所述组织的特性。12.根据权利要求11所述的方法，其中，记录所述一个或多个校准阻抗测量结果包括记
录以下项中的至少一个：基于校准阻抗负载的...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱斯，
申请(专利权)人：诺瓦斯坎有限公司，
类型：发明
国别省市：