使用场标测的跟踪制造技术

本文公开了用于测定物体的位置的方法和系统，如跟踪患者的心腔中一个或多个导管的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及确定物体的位置，如跟踪患者的心腔中一个或多个导管的位置。背景为治疗多种心脏病症，如室上性和室性心律失常，微创方法，如导管消融的使用变得越来越普遍。这种方法包括心脏中电活动性的标测(例如，基于心脏信号)，如在心内膜表面上的多个位置处的标测(“心脏标测”)，以确定心律失常的起源部位，之后是所述部位的靶向消融。为进行这种心脏标测，可以将具有一个或多个电极的导管插入至患者的心腔室中。在一些情况下，使用跟踪系统确定心腔室中导管的位置。导管跟踪是现代标测系统的核心功能，所述现代标测系统还包括软件和图形化用户界面以将电数据投影在心腔室的3D渲染图上。目前，存在可用的多种跟踪系统，其中一些比其他的更有用并且更通常使用。一些系统基于来自外部源的磁或电场的使用以感测并追踪导管的位置。一些基于安装在所跟踪的导管上的磁或电场源的使用。概述在一些方面，该方法包括引起电流在多个电流注入电极之间流动，所述电流注入电极的至少一些放置在患者的身体内的稳定位置中以在器官中产生场。该方法还包括，响应于由所述电流注入电极引起的所述电流流动，在所述导管的多个位置中的每一个位置在导管上的多个测量电极中的每一个测量电极处测量信号。该方法还包括基于所测量到的信号在所述器官内另外的位置处确定预期信号和基于至少所述预期信号，确定所述器官中所述导管的所述测量电极和/或另一个导管的测量电极中的至少一个的位置。<br>实施方案可以包括以下各项中的一个或多个。所述电流注入电极不在包括所述测量电极的导管上。确定所述预期信号可以包括在没有来自外部跟踪系统的信息的情况下确定预期信号。确定所述预期信号可以包括基于所测量到的信号在所述器官中所述多个位置中的不同的位置处确定所述多个测量电极的相对位置。确定所述相对位置可以包括协调(reconcile)在所述多个位置中的不同的位置处测量到的场。协调所述场可以包括使用关于点、多个点、表面和体积中的一个或多个的成本最小化函数。确定所述相对位置可以包括确定所述多个位置处所述多个测量电极之间的平移和旋转。其中在每个位置对于所述导管测量到的信号可以定义相应的一组测量值，并且其中确定所述预期信号可以包括将来自不同的组的信息组合以确定指示所述另外的位置处的所述预期信号的场标测图。所述组合可以包括基于所述导管上所述测量电极的已知相对位置校正(aligning)来自不同的组的信息以说明所述导管的不同位置。来自所述组测量值中的的每一组的所述信息可以是局域场标测图(local field map)。确定所述预期信号可以包括协调来自所述多个位置的局域场标测图。协调所述局域场标测图可以包括使用关于点、表面和体积中的一个或多个上的成本最小化函数。协调所述局域场标测图可以包括确定多个所述局域场标测图之间的平移和旋转。确定所述预期信号可以包括基于所测量到的信号和所述导管上所述多个测量电极之间的已知相对位置确定所述预期信号。预期信号可以是场标测图(field map)。场标测图可以是可微函数。确定所述预期信号可以包括使用拉普拉斯方程、泊松方程和/或多项式估计。所述电流注入电极可以是安装在固定于所述器官内部的一个或多个导管上。所述电流注入电极可以包括安装在固定于所述器官内部的一个或多个导管上的电极和一个或多个身体-表面电极两者。测量所述信号可以包括测量电势。在所述多个位置处测量所述信号可以包括将所述导管移动至所述器官内的所述多个位置，并且使用所述测量电极以对于所述导管的所述多个位置中的每一个位置测量信号。确定预期信号可以包括对于所述多个位置，使用来自所述一个或多个测量电极的测量到的信号将所述场的多个部分建模，以产生所述场的多个部分的多个模型；以及组合所述多个模型以产生组合的场模型。组合所述多个模型可以包括相继地组合所述多个模型以产生所述场的组合模型。组合所述多个模型可以包括同时地组合所述多个模型以产生所述场的组合模型。所述组合的场模型可以包括所述场的多个部分的多个模型的加权平均值。该方法还可以包括：将所述测量电极从所述器官移除；以及在将所述测量电极从所述器官移除之后，使用所述预期信号测量来跟踪所述另一个导管的所述测量电极的位置。所述电流注入电极可以包括至少三组电流注入电极，并且其中所述电流流动的所述引起包括引起电流在各组电流注入电极之间流动。所述器官是所述患者的心脏。确定所述位置可以包括在所述另一个导管是与包括所述多个测量电极的导管分开的导管的情况下确定所述另一个导管的所述测量电极的位置。可以处理所测量到的信号和预期信号以计算呼吸和心搏。处理所测量的信号和预期信号可以包括使用来自定位在相对于所述器官的稳定位置中的导管电极的信息。所述稳定位置可以是冠状窦。在一些另外的方面，该系统包括导管，所述导管配置为用于插入至患者的身体中的器官中并且包括多个测量电极。该系统还包括多个电流注入电极，所述多个电流注入电极放置在患者的身体内的稳定位置中以在器官中产生场。该系统还包括电子控制系统，所述电子控制系统连接至所述多个电流注入电极并且连接至所述测量电极。电子控制系统配置为引起电流在多个电流注入电极之间流动以在器官中产生场并测量所述场以及，响应于由所述电流注入电极引起的所述电流流动，在对于所述导管的多个位置中的每一个位置在所述多个测量电极中的每一个测量电极处测量信号。该系统还包括处理系统，所述处理系统连接至所述电子系统。处理系统配置为基于所测量的信号在所述器官内另外的位置处确定预期信号；以及基于至少所述预期信号确定所述器官中所述导管的所述测量电极和/或另一个导管的测量电极中的至少一个的位置。实施方案可以包括以下各项中的一个或多个。所述电流注入电极可以安装在固定于所述器官内部的一个或多个导管上。安装在所述导管上的所述测量电极可以包括可以在器官中移动和定位在多个位置处的电极。所述电流注入电极可以包括至少三组电流注入电极。所述电流注入电极不在包括所述测量电极的导管上。所述处理系统可以进一步配置为在没有来自外部跟踪系统的信息的情况下确定所述预期信号。所述处理系统可以进一步配置为基于所测量的信号在所述器官中所述多个位置中的不同的位置处确定所述多个测量电极的相对位置。所述处理系统可以进一步配置为使用成本最小化函数协调在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.11 US 12/777,736;2010.05.11 US 12/777,3971.一种方法，所述方法包括：
引起电流在多个电流注入电极之间流动，所述电流注入电极的至少一
些放置在患者的身体内的稳定位置中以在器官中产生场；
响应于由所述电流注入电极引起的所述电流流动，对于导管的多个位
置中的每一个位置在所述导管上的多个测量电极中的每一个测量电极处
测量信号；
基于测量到的信号在所述器官内另外的位置处确定预期信号；以及
基于至少所述预期信号，确定所述器官中所述导管的所述测量电极和
/或另一个导管的测量电极中的至少一个的位置。
2.权利要求1所述的方法，其中所述电流注入电极不在包括所述测
量电极的导管上。
3.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括在没有来自
外部跟踪系统的信息的情况下确定预期信号。
4.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括基于所述测
量到的信号在所述器官中所述多个位置中的不同的位置处确定所述多个
测量电极的相对位置。
5.权利要求4所述的方法，其中确定所述相对位置包括协调在所述
多个位置中的不同的位置处测量到的场。
6.权利要求5所述的方法，其中协调所述场包括使用关于点、多个
点、表面和体积中的一个或多个的成本最小化函数。
7.权利要求4所述的方法，其中确定所述相对位置包括确定所述多
个位置处所述多个测量电极之间的平移和旋转。
8.权利要求1所述的方法，其中在每个位置处对于所述导管测量到
的信号定义相应的一组测量值，并且其中确定所述预期信号包括将来自不
同的组的信息组合以确定指示所述另外的位置处的所述预期信号的场标
测图。
9.权利要求8所述的方法，其中所述组合包括基于所述导管上所述
测量电极的已知相对位置校正来自所述不同的组的信息以说明所述导管

\t的所述不同位置。
10.权利要求8所述的方法，其中来自所述组测量值中的每一组的所
述信息包括局域场标测图。
11.权利要求10所述的方法，其中确定所述预期信号包括协调来自
所述多个位置的局域场标测图。
12.权利要求11所述的方法，其中协调所述局域场标测图包括使用
关于点、表面和体积中的一个或多个的成本最小化函数。
13.权利要求11所述的方法，其中协调所述局域场标测图包括确定
多个所述局域场标测图之间的平移和旋转。
14.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括基于所述测
量到的信号和所述导管上所述多个测量电极之间的已知相对位置确定所
述预期信号。
15.权利要求1所述的方法，其中所述预期信号包括场标测图。
16.权利要求15所述的方法，其中所述场标测图包括可微函数。
17.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括使用拉普拉
斯方程。
18.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括使用泊松方
程。
19.权利要求1所述的方法，其中确定所述预期信号包括使用多项式
估计。
20.权利要求1所述的方法，其中所述电流注入电极安装在固定于所
述器官内部的一个或多个导管上。
21.权利要求1所述的方法，其中所述电流注入电极包括安装在固定
于所述器官内部的一个或多个导管上的电极和一个或多个身体-表面电极
两者。
22.权利要求1所述的方法，其中测量所述信号包括测量电势。
23.权利要求1所述的方法，其中在所述多个位置处测量所述信号包
括将所述导管移动至所述器官内的所述多个位置，并且使用所述测量电极
对于所述导管的所述多个位置中的每一个位置测量信号。
24.权利要求1所述的方法，其中确定预期信号包括：
对于所述多个位置，使用来自所述一个或多个测量电极的所述测量到
的信号将所述场的多个部分建模，以产生所述场的多个部分的多个模型；
以及
组合所述多个模型以产生组合的场模型。
25.权利要求24所述的方法，其中组合所述多个模型包括相继地组
合所述多个模型以产生所述场的组合模型。
26.权利要求24所述的方法，其中组合所述多个模型包括同时地组
合所述多个模型以产生所述场的组合模型。
27.权利要求24所述的方法，其中所述组合的场模型包括所述场的
多个部分的多个模型的加权平均值。
28.权利要求1所述的方法，所述方法还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：多伦·哈尔列夫，德雷克·凯恩，布赖恩·斯图尔特，保罗·赫尔茨，阿尔帕尔·琴代什，
申请(专利权)人：里斯米亚医疗公司，
类型：
国别省市：