本申請描述了用于確定關于血管體腔的信息的方法和系統。示例性的方法包括產生電信號，將該電信號傳遞到該血管體腔附近區域的多個激勵元件，測量來自多個感應元件的、響應于所傳遞的電信號的響應電信號，以及確定腔尺寸。具體實施方式包括產生多頻電信號。另一實施方式包括在多個頻率處測量多個響應信號。其他實施方式還包括使用激勵元件的空間分集。其他實施方式還使用了用于對這些測量值進行校準和去嵌入以確定腔尺寸的方法。還公開了并入了該方法的診斷設備，其包括導絲、導管和植入裝置。本文描述的方法是有利的，因為它們不包括注射用于測量的第二流體。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術一般涉及對醫療程序有用的方法和系統，且更特別地涉及用于確定血管體腔的信息并引導醫療設備的方法和系統。背景為研究人體內血管或器官(例如，心血管)的健康，能夠測量那些血管或器官的某些內部特征或參數可能是重要的，這些內部特征或參數可提供與心臟病和疾病有關的細節使得可進行適當的治療。用于測量血管或器官的尺寸的傳統方法包括血管內超聲(“IVUS”)或光學相干斷層掃描(“0CT”)。在兩種情況中，能量源(超聲或相干光)和散射傳感器(用于超聲波或光)安裝在導管上并沿身體腔的軸旋轉以掃描腔的內部并映射出其輪廓，揭示其橫截面積。但是，這些方法是非常昂貴的并且/或者是麻煩的。例如，IVUS的使用需要使超聲導管行進到目標區域，例如腔；獲得信息；取出導管；將使用導管獲得的信息與血管造影片結合以提供關于血管的參數；然后繼續諸如，例如但不限于支架遞送程序的醫療程序。除了成本和時間劣勢之外，對于患者這些程序也是不方便的。已探索將基于電極的介入性儀器作為IVUS和OCT技術的替代方案。一些方法使用了其上設置有兩個電極的導管，用于確定血管的橫截面積。使用時，導管穿過血管行進到測量部位,并對電極施加AC電壓，產生穿過血管內的血液的電流。測量阻抗。然后向腔內注射流體以用該流體替代血液，并進行第二次阻抗測量。然后使用多次阻抗測量值來確定在電極之間的血管的橫截面積。為了結合血管成形程序使用這些導管，先使導管行進到治療部位以進行血管橫截面的測量。然后取出該測量設備并使氣囊導管行進到阻塞部位以進行擴張術。因為該測量設備和擴張導管可能都難以行進到阻塞部位，所以不得不進行多次設備交換，這給該程序增加了更多的時間和復雜性。還描述了具有可膨脹的氣囊和多個血管測量電極的、尺寸敏感的血管成形導管。這些電極安裝在導管的表面上并單獨連接到導管的近端。該導管還包括無彈性的氣囊。該氣囊被調整成通過向管狀構件的腔中引入合適的流體而膨脹，以便向著血管壁擠壓狹窄的傷口。選擇用于連接振蕩器的輸出端的一對電極，并選擇用于感應由通過血管中的血液的傳導產生的信號的第二對電極。該技術需要在使用電極進行測量的時候向膨脹器中注射具有已知濃度的流體，因而增加了該程序的復雜性。可能還需要對測量計時，因為流體注射為誤差和程序復雜性提供了空間。如果在測量的時候注射的流體未完全清除掉血管中的血液，則可能影響到測量的可重復性。因此存在對改進的系統和方法的需要以準確地測量腔參數，例如心臟的脈管結構中的腔參數。另外，典型的成像技術提供了尤其是關于血管和心臟的非常有限的信息。例如，使用X-射線成像模式和待注射到血管中的造影劑的血管造影片提供了血管的簡單二維快照。在與冠心病相關的各種治療所需要的侵入性程序期間，這些快照或圖像被用來引導醫師。例如，解除動脈栓塞的支架(STENT)部署包括將導絲和支架遞送導管沿著主動脈引入到預計的阻塞點，并隨后部署支架。該程序嚴重依賴操作設備的醫師的技能。通常，血管可能是彎曲的且具有可能未顯現在2D快照中的轉彎。操作者依靠其經驗并基于2D圖像進行 經過培訓的估算以在部署支架前放置支架。這可能導致錯誤放置及由此而來的并不理想的治療效果。為獲得更準確的位置信息，獲得腔軌跡的三維透視圖可能是有用的。某些方法已嘗試使用超聲技術產生流動結構及其流動腔的三維(“3D”)圖像。例如，某些方法已使用多個2D切片來產生3D圖像。這些技術是超聲成像技術專用的，且因此為獲得結果需要額外的設備。某些方法使用了獲得至少兩個互補的圖像以區分區域中的結構和功能的方法，使得可應用圖像分割算法和用戶互動編輯工具來獲得部件在該區域中的3D空間關系?？墒褂弥辽賰煞N互補的成像方法(例如，CT和MRI)，基于識別存在的已知解剖學特征根據所述成像方法獲得兩個圖像。然后一起使用這兩個圖像以形成高分辨率的3D圖像。使用提供內腔儀器例如導管的圖像，某些方法使用了由中空管道(尤其是血管)的內腔2D截面圖像來重建3D數據記錄的方法。制備中空管道的2D圖像，并通過關于每一個2D截面圖像考慮所述儀器在空管道中的已知相對位移的位置，通過計算機由該2D截面圖像的圖像數據重建3D圖像數據記錄。對于中空管道的單一截面，所描述的技術需要多個2-D圖像。某些方法使用了以確定的速度在腔中移動確定距離的儀器。這些方法在腔內記錄了 2D圖像并創建了 3D圖像。已知技術需要制備對獲得3D腔評估和觀察可用的多個圖像。另外，在某些情況中，為了獲得3D體積(VOLUME)形式的腔軌跡，徹底的程序上的變化可能是必要的，這些變化對于適應現有技術可能不是有益的。另外，所描述的成像程序可能是麻煩且復雜的，且因此，需要修改醫療程序來適應成像程序，有時這是不切實際的。仍存在對能準確地并在合理的時間量內提供血管的3D軌跡的方法和設備的需要，以使有技能的操作者能夠以更大的自信進行復雜的侵入性程序。一般地，使用多種類型的內腔儀器例如血管內超聲(“ IVUS”)、光學相干斷層掃描(“0CT”)、近紅外光譜(NIR)以及其他腔測量儀器進行對血管腔的成像。通常這些內腔測量技術提供重要的參數信息，這些參數信息在臨床決策制定中幫助從業者。例如，IVUS導管被用來對腔成像并確定腔的參數例如橫截面積(“CSA”)。例如，當確定待被遞送到受驗者的支架的合適尺寸時，從業者使用該信息制定臨床決策。但是，該參數信息不是與所使用的成像模式，例如X-射線模式同步記錄的。不會為了進一步的用途而保存參數被測量的相應位置。醫師必須估算感興趣的點(例如，待部署支架的具有最小橫截面積的區域)并將治療用內腔設備引導到這些感興趣的點。 已嘗試融合由兩種或更多種成像模式獲得的圖像以關于心臟或動脈的圖像定位內腔儀器的位置。在該方面，迄今為止焦點是能夠通過使用兩種或更多種成像模式重建腔的3D圖像或創建引導系統。但是，這些應用中的沒有任何一個解決了內腔儀器的參數信息和位置信息的同步記錄。US 2011/0019892提供了一種在視覺上支持電生理導管應用的方法。心臟中的感興趣的區域的電解剖3D標測數據被可視化。在導管應用之前捕獲感興趣的區域的3D圖像數據。通過分段從3D圖像數據中提取感興趣的區域中的物體的3D表面輪廓。通過登記來分配至少形成該3D表面輪廓的電解剖3D標測數據和3D圖像數據，并通過將其彼此疊加來可視化。在導管應用期間為導管引導裝置測量特征性參數。將這些特征性參數與至少一個預定的閾值比較，并將用于導管引導裝置的監控數據生成為所述比較結果的函數。監控數據完整地顯示并呈現在疊加的可視畫面中。就首先制備感興趣的區域的3D圖，然后獲得感興趣的區域的3D圖像，然后分段該3D圖像以獲得感興趣的區域的3D輪廓并然后疊加到3D圖上而言，本文描述的技術呈現出復雜性。通過使用導管單獨地獲得特征性參數。閾值被用來與特征性參數比較并然后獲得并展示用于導管引導裝置的監控數據。該技術是復雜的并使用閾值提供用于導管引導裝置的某些監控數據。但是該技術未能同步記錄用于準確引導醫療程序的參數信息與位置信息。US 2009/0124915描述了用于引導操作者將電極放置到分段心臟模型(“SGM”)上的方法。SGM被包括在顯示屏上的圖平面中。行進到正在跳動的心臟中的導管支撐一個或多個電極。在心臟的單次跳動期間，獲得具有對應于本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：維努高帕爾·戈皮納汗，拉加萬·蘇帕拉馬尼亞恩，高塔姆·杜塔，尼廷·帕蒂爾，阿比吉特·帕特基，
申請(專利權)人：安吉奧梅特里克斯公司，
類型：
國別省市：
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