本发明专利技术涉及用于导管的大弯曲角度的力测量。本发明专利技术提供了一种用于校正力测量探针的方法，所述方法包括提供探针，所述探针包括具有远端头的插入管、包括弹性构件的接头、与连接至所述探针的处理器结合的接头传感器，其中所述处理器具有存储器，所述存储器其中保存有所述接头的轴向位移阈值；将力施加至所述远端头；测量所述远端头的位移和偏转；使所述远端头的所测量位移和偏转与所述施加力相关并且将该相关性保存在所述存储器中直至达到所述轴向位移阈值；将高于所述轴向位移阈值的力施加至所述远端头以定义新力值；测量所述远端头在横切于施加到所述远端头上的力的方向的平面上的位置；使所述远端头在横切于所述力的方向的平面上的所述测量位置与所述新力值相关并且将该相关性保存在所述存储器中直至达到所述新力值的预定上限。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术整体涉及侵入性医疗装置，并且具体地讲涉及如下方法和装置，所述方法和装置用于感测施用到患者体内的探针(例如导管)中的接头的位移以及用于测量施加到导管的远端或导管的远端头上的力、尤其是在导管远端处产生过度或大弯曲角度的力。
技术介绍
在一些诊断和治疗技术中，导管被插入心室中并与心脏内壁接触。在此类手术中，通常很重要的一点是导管远端头以足够的压カ接合心内膜以确保良好的接触。然而，压カ过大可能会对心脏组织造成不希望的损伤，甚至造成心壁穿孔。例如，在心内射频(RF)消融的情况下，在远端头处具有电极的导管经由病人的血管系统插入心室。电极会与心内膜上的ー个(或多个)位点接触，RF能量经导管施加到电扱，以消融位点处的心脏组织。为了在对组织没有过度损伤的情况下达到所需的治疗效果， 消融期间电极与心内膜之间必须有合适的接触。许多专利出版物描述了具有用于感测组织接触的一体化压カ传感器的导管。作为ー个例子，美国专利申请公开2007/0100332描述了用于评价组织消融的电极组织接触的系统和方法，其公开内容以引用方式并入本文中。导管轴内的机电式传感器产生对应于导管轴远端部分内电极移动量的电信号。输出装置接收用于评价电极与组织之间接触水平的电信号。迄今为止，仍不存在如下已知装置或方法，所述装置或方法用于精确地感测装置(例如导管)中的接头的位移以及用于测量施加到装置的远端或远端头上的力、尤其是在装置远端处产生过度或大弯曲角度产生的力。
技术实现思路
本专利技术涉及用于校正在患者身体上进行的医疗过程中所用的力測量探针的方法。该方法包括提供探针的步骤，所述探针包括插入管、远端头、接头、和接头传感器，所述插入管具有纵向轴线并且具有远端；所述远端头设置在所述插入管的远端并且被构造为与身体的组织接触；所述接头包括弹性构件，所述弹性构件被构造为在所述远端头接合组织时响应施加到所述远端头上的カ而变形，所述接头将所述远端头连接到所述插入管的远端；所述接头传感器内置于所述探针内，用于感测所述远端头相对于所述插入管的远端的位置，所述接头传感器包括第一子组件和第二子组件，所述第一子组件和所述第二子组件设置在所述探针内且位于所述接头的相对各自侧，其中所述第一子组件和所述第二子组件包括一个或多个磁换能器。处理器连接至探针以用于向所述第一子组件和所述第二子组件中的ー个施加电流，从而使所述第一子组件和所述第二子组件中的一个产生至少ー个磁场，并且连接所述处理器以接收并处理由所述第一子组件和所述第二子组件中的另ー个响应所述至少ー个磁场而输出的ー个或多个信号，以便检测所述远端头相对于所述插入管的远端的位置变化，其中通过所述处理器检测到的所述远端头的位置变化包括相对于所述插入管的所述远端的所述远端头的轴向位移和所述远端的角偏转，并且其中所述处理器被构造为响应所述检测到的位置变化来产生表征施加到所述远端头上的所述カ的输出，和存储器，所述存储器其中存储有所述接头的轴向位移阈值。測量施加至远端头的力以及远端头的轴向位移和角偏转。下ー个步骤为使远端头的所测量轴向位移和角偏转与远端头处的施加力相关并且将此相关性保存在存储器中直至达到轴向位移阈值。一旦达到这种情况后，就将大于轴向位移阈值的力施加至远端头以定义新カ值并且测量远端头在横切于施加到远端头上的力的方向的平面上的位置。然后将远端头在横切于カ方向的平面上的測量位置与新力值相关并且将此相关性保存在存储器中直至达到新カ值的预定上限。通过对以下结合附图的实施例的详细说明，将更全面地理解本专利技术 附图说明图I为根据本专利技术实施例的基于导管的医疗系统的示意性图解；图2为示出根据本专利技术实施例的接触心内组织的导管远端头的示意性细部图；图3为示出根据本专利技术实施例的导管远端细部的示意性截面图；图4为示出根据本专利技术的图3中的导管远端在其压缩カ阈值下的细部的示意性截面图；并且图5为根据本专利技术的力校正方法的示意性流程图。具体实施例方式本专利申请使用2007年10月8日提交的共用拥有的待审美国专利申请No. 11/868，733和2008年12月3日提交的美国专利申请No. 12/327，226的技术公开，这些专利申请被转让给本专利申请的受让人，并且这两个參考文献的公开内容以引用方式并入本文中。相应地，使用与美国专利申请No. 12/327，226相同的附图标记标识类似或相似结构。上述美国专利申请No. 11/868，733描述了其远端头通过弹簧支承的接头连接到导管插入管远端的导管，当导管远端头接合组织时，弹簧支撑的接头会变形以响应施加在远端头上的压力。位于探针内的磁性位置感测组件包括位于接头相对侧的线圈，磁性位置感测组件感测远端头相对于插入管远端的位置。该相对位置的变化表征弹簧的变形，从而给出压力指示。下文所述的本专利技术实施例提供了感测组件的设计、校正方法和操作方法，这有利于精确测量头位移以及较精确地测量力。所述设计中的线圈构型与校正方法和操作方法相结合可允许在接头(将导管头连接至插入管)的极大偏振和最大压缩下进行精确感测以及精确カ测量。因此，可精确地测量头上的压力，甚至在导管的大弯曲角度下也具有提高的精确性，由此允许导管及其使用方法更加精确并且可预测施加到导管头上的实际力，甚至在大或过度弯曲角度下(即，导致接头的完全或最大压缩的那些弯曲角度)，这将在下文中较详细地说明。图I为根据本专利技术实施例的用于心导管插入术的系统20的示意性图解。系统20可以基于例如由 Biosense Webster Inc. (Diamond Bar, California)制造的 CARTO 系统。该系统包括导管28形式的侵入性探针和控制台34。如本领域所已知，在下文描述的实施例中，假设导管28用于消融心内组织。或者，加以必要的变通，可以将导管用于心脏或其他身体器官中的其他治疗和/或诊断用途。操作者26 (诸如心脏病学家)将导管28穿过患者24的血管系统插入，以使得导管的远端30进入患者心脏22的心室。操作者推入导管，以使得导管远端头在所需ー个或多个位置处接合心内膜组织。导管28通常由在其近端处的合适的连接器连接到控制台34。控制台可包括射频(RF)发生器，其由导管提供高频电能来消融远端头接合位置处的心脏中的组织。作为另外一种选择或除此之外，可将导管和系统构造为用于实施本领域已知的其他治疗和诊断过程。控制台34利用磁性定位感测确定心脏22内导管28的远端30的位置坐标。出于此目的，控制台34中的驱动电路38驱动磁场发生器32在患者24身体的附近产生磁场。通常，磁场发生器包括线圈，线圈在患者体外的已知位置处被置于患者躯干下方。这些线 圈以包含心脏22的预定义工作体积在身体内产生磁场。导管28的远端30内的磁场传感器(如图3所示)响应这些磁场而产生电信号。信号处理器36处理这些信号，以确定远端的位置坐标，通常包括位置和取向坐标。该位置感测方法在上述CARTO系统中实施并在美国专利 5，391，199,6, 690，963,6, 484，118,6, 239，724,6, 618，612 和 6，332，089 中、在 PCT专利公布WO 96/05768中以及在美国专利申请公布2002/0065455Α1、2003/0120150Α1和2004/0068178A1中有本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于校正在患者身体上进行的医疗过程中所用的力测量探针的方法，所述方法包括如下步骤：提供探针，所述探针包括插入管、远端头、接头、和接头传感器，所述插入管具有纵向轴线并且具有远端；所述远端头设置在所述插入管的所述远端并且被构造为与所述身体的组织接触；所述接头包括弹性构件，所述弹性构件被构造为在所述远端头接合组织时响应施加到所述远端头上的力而变形，所述接头将所述远端头连接到所述插入管的所述远端；所述接头传感器内置于所述探针内，用于感测所述远端头相对于所述插入管的所述远端的位置，所述接头传感器包括第一子组件和第二子组件，所述第一子组件和所述第二子组件设置在所述探针内且位于所述接头的相对各自侧，其中所述第一子组件和所述第二子组件包括一个或多个磁换能器；以及处理器，连接至所述探针以用于向所述第一子组件和所述第二子组件中的一个施加电流，从而使所述第一子组件和所述第二子组件中的一个产生至少一个磁场，并且所述处理器被连接以接收并处理由所述第一子组件和所述第二子组件中的另一个响应所述至少一个磁场而输出的一个或多个信号，以便检测所述远端头相对于所述插入管的所述远端的位置变化，其中通过所述处理器检测到的所述远端头的所述位置变化包括相对于所述插入管的所述远端的所述远端头的轴向位移和所述远端的角偏转，并且其中所述处理器被构造为响应所述检测到的位置变化来产生表征施加到所述远端头上的所述力的输出，和存储器，所述存储器其中存储有所述接头的轴向位移阈值；将力施加至所述远端头；测量所述远端头的所述轴向位移和所述角偏转；将所述远端头的所述测量的轴向位移和所述角偏转与所述远端头处的所施加力相关并且将该相关性保存在所述存储器中直至达到所述轴向位移阈值；将大于所述轴向位移阈值的力施加至所述远端头以定义新力值；测量所述远端头在横切于施加到所述远端头上的力的方向的平面上的位置；使所述远端头在横切于所述力方向的平面上的所述测量的位置与所述新力值相关并且将该相关性保存在所述存储器中直至达到所述新力值的预定上限。...
【技术特征摘要】
2011.03.30 US 13/0756551.一种用于校正在患者身体上进行的医疗过程中所用的力测量探针的方法，所述方法包括如下步骤 提供探针，所述探针包括插入管、远端头、接头、和接头传感器，所述插入管具有纵向轴线并且具有远端；所述远端头设置在所述插入管的所述远端并且被构造为与所述身体的组织接触；所述接头包括弹性构件，所述弹性构件被构造为在所述远端头接合组织时响应施加到所述远端头上的力而变形，所述接头将所述远端头连接到所述插入管的所述远端；所述接头传感器内置于所述探针内，用于感测所述远端头相对于所述插入管的所述远端的位置，所述接头传感器包括第一子组件和第二子组件，所述第一子组件和所述第二子组件设置在所述探针内且位于所述接头的相对 各自侧，其中所述第一子组件和所述第二子组件包括一个或多个磁换能器；以及 处理器，连接至所述探针以用于向所述第一子组件和所述第二子组件中的一个施加电流，从而使所述第一子组件和所述第二子组件中的一个产生至少一个磁场，并且所述处理器被连接以接收并处理由所述第一子组件和所述第二子组件中的另一个响应所述至少一个磁场而输出的一个或多个信号，以便检测所述远端头相对于所述插入管的所述远端的位置变化，其中通过所述处理器检测到的所述远端头的所述位置变化包括相对于所述插入管的所述远端的所述远端头的轴向位移和所述远端的角偏转，并且其中所述处理器被构造为响应所述检测到的位置变化来产生表征施加到所述远端头上的所述力的输出，和存储器，所述存储器其中存储有所述接头的轴向位移阈值...
【专利技术属性】
技术研发人员：Y·邦亚克，D·路德温，
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：
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