專利名稱：經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)的監(jiān)測(cè)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及治療心臟瓣膜疾病的方法和系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)過程的監(jiān)測(cè)。
背景技術(shù)：
為了治療諸如二尖瓣反流的情況，多種實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)二尖瓣成形術(shù)的不同療法已存在或正處于發(fā)展中。一類解決方案利用這樣一個(gè)事實(shí)冠狀靜脈竇沿房室溝部分地環(huán)繞二尖瓣，通常與二尖瓣環(huán)處于同一平面內(nèi)。已有多家公司研制了植入管，可插入冠狀靜脈竇并隨后由機(jī)械裝置或熱裝置啟動(dòng)來握緊或換句話說壓縮二尖瓣環(huán)。這將降低環(huán)的彎曲半徑，而這將改善瓣膜小葉的接合。
舉例說明這一方法的典型公開是美國(guó)專利申請(qǐng)公開No.2003/0083538和美國(guó)專利No.6676702。兩者都闡述了一種彈性瓣環(huán)成形術(shù)器械，其經(jīng)皮植入冠狀靜脈竇，用以局部環(huán)繞二尖瓣環(huán)。啟動(dòng)時(shí)，部件的形狀是固定的，并且它發(fā)送一個(gè)通常驅(qū)動(dòng)徑向變形的力作用在二尖瓣環(huán)上，向內(nèi)推動(dòng)至少部分環(huán)。
左卷曲冠狀動(dòng)脈(LCxleft circumflex coronary artery)沿冠狀靜脈竇，并在一個(gè)交叉點(diǎn)處從冠狀靜脈竇下方通過。當(dāng)前在冠狀靜脈竇中使用的程序和器械存在壓縮左卷曲冠狀動(dòng)脈的危險(xiǎn)，并危及其血液流動(dòng)的安全。例如，上面提及的美國(guó)專利No.6676702警告置入冠狀靜脈竇的器械不允許在冠狀靜脈竇中卷曲動(dòng)脈和冠狀靜脈竇交叉點(diǎn)之外的部分延伸，以避免左卷曲冠狀動(dòng)脈的壓縮。盡管看到了這個(gè)預(yù)警，但異常冠狀脈管組織的可能性仍然會(huì)對(duì)患者構(gòu)成危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例，幾乎實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)二尖瓣成形術(shù)過程，由此可以預(yù)期和避免并發(fā)癥。使用本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，防止植入冠狀靜脈竇的瓣環(huán)成形術(shù)器械危及左卷曲冠狀動(dòng)脈的安全。
植入期間，確定植入是否壓縮或可能壓縮左卷曲冠狀動(dòng)脈。某些實(shí)施例中，在一個(gè)用于配置瓣環(huán)成形術(shù)器械的導(dǎo)管中包括一個(gè)或多個(gè)位置傳感器。此外或可選擇地，可將傳感器合并到瓣環(huán)成形術(shù)器械自身當(dāng)中。在植入期間確定瓣環(huán)成形術(shù)器械的位置，并通常同左卷曲冠狀動(dòng)脈的已知位置進(jìn)行比較，特別是冠狀靜脈竇的交叉。通過相對(duì)于預(yù)先獲得的圖像進(jìn)行標(biāo)測(cè)或通過心臟內(nèi)部實(shí)時(shí)的超聲成像來確定左卷曲冠狀動(dòng)脈的位置。如果發(fā)現(xiàn)瓣環(huán)成形術(shù)器械同左卷曲冠狀動(dòng)脈過近，其將被重新定位或移動(dòng)。
另一個(gè)實(shí)施例中，超聲導(dǎo)管被用來成像左卷曲冠狀動(dòng)脈和/或使用多普勒成像觀察其中的血液流動(dòng)。
本發(fā)明提供一種方法，用來使活體心臟中的二尖瓣環(huán)變形，該方法通過構(gòu)造至少部分心臟的解剖學(xué)圖像并將配置導(dǎo)管插入冠狀靜脈竇實(shí)現(xiàn)。使用配置導(dǎo)管，該方法進(jìn)一步通過將瓣環(huán)成形術(shù)器械定位到冠狀靜脈竇的一個(gè)操作位置并將瓣環(huán)成形術(shù)器械的這個(gè)操作位置與解剖學(xué)圖像配準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)。該方法還通過確定操作位置上的瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)不可能危及心臟左卷曲冠狀動(dòng)脈的血液流動(dòng)，并由此啟動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械使環(huán)變形來實(shí)現(xiàn)。
在本方法的一個(gè)方面，構(gòu)造解剖學(xué)圖像包括在心臟中插入一根具有超聲轉(zhuǎn)換器的超聲導(dǎo)管，使用該超聲導(dǎo)管獲得心臟的多個(gè)二維超聲圖像，并將這些二維超聲圖像組合成一個(gè)三維超聲圖像。
本方法的另一個(gè)方面包括確定瓣環(huán)成形術(shù)器械避開了冠狀靜脈竇與左卷曲冠狀動(dòng)脈之間的交叉。
在本方法的另一個(gè)方面，在插入配置導(dǎo)管之前構(gòu)造解剖學(xué)圖像。
在本方法的再一個(gè)方面，在插入配置導(dǎo)管的同時(shí)構(gòu)造解剖學(xué)圖像。
在本方法的再另一個(gè)方面，在啟動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械之后且在配置導(dǎo)管保持在心臟中時(shí)，測(cè)量左卷曲冠狀動(dòng)脈中的血液流動(dòng)。
在本方法的一個(gè)附加方面，通過左卷曲冠狀動(dòng)脈的多普勒成像測(cè)量左卷曲冠狀動(dòng)脈中的血液流動(dòng)。
在本方法的一個(gè)方面，在啟動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械之后且當(dāng)配置導(dǎo)管保持在心臟中時(shí)，測(cè)量二尖瓣血液流動(dòng)。
在本方法的另一個(gè)方面，構(gòu)造解剖學(xué)圖像包括使用配置導(dǎo)管來獲得解剖學(xué)圖像。
本方法的一個(gè)方面進(jìn)一步包括將消融能量引導(dǎo)到心臟的一部分上以便中斷其中的電導(dǎo)。
本發(fā)明提供一種執(zhí)行經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)的儀器，包括一個(gè)適于將瓣環(huán)成形術(shù)器械插入到活體心臟的冠狀靜脈竇中的配置導(dǎo)管。該配置導(dǎo)管用來啟動(dòng)位于冠狀靜脈竇操作位置的瓣環(huán)成形術(shù)器械。該儀器包括一個(gè)定位系統(tǒng)，它具有一個(gè)圖像處理器和一個(gè)標(biāo)測(cè)導(dǎo)管，用以獲得一部分心臟的解剖學(xué)圖像。定位系統(tǒng)用來在瓣環(huán)成形術(shù)器械被配置導(dǎo)管插入時(shí)將瓣環(huán)成形術(shù)器械的操作位置與解剖學(xué)圖像配準(zhǔn)。定位系統(tǒng)用來定位心臟的左卷曲冠狀動(dòng)脈上所關(guān)注點(diǎn)的位置，操作員借此確定操作位置的瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)是否會(huì)危及左卷曲冠狀動(dòng)脈上的血液流動(dòng)。
該儀器的一個(gè)方面是在定位系統(tǒng)中包括一個(gè)超聲驅(qū)動(dòng)器，其中標(biāo)測(cè)導(dǎo)管是一種具有超聲轉(zhuǎn)換器的超聲導(dǎo)管。超聲轉(zhuǎn)換器接收的聽覺信號(hào)被發(fā)送到圖像處理器，該圖像處理器用來構(gòu)造心臟的多個(gè)二維超聲圖像并將這些二維超聲圖像組合成一個(gè)三維超聲圖像。
本發(fā)明提供一種執(zhí)行經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)的儀器，其包括一個(gè)導(dǎo)管，適于將瓣環(huán)成形術(shù)器械插入活體心臟的冠狀靜脈竇中。導(dǎo)管用來在冠狀靜脈竇操作位置啟動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械。導(dǎo)管具有超聲轉(zhuǎn)換器，適于將第一聽覺信號(hào)發(fā)送到心臟并接收作為第一聽覺信號(hào)回聲的第二聽覺信號(hào)。該儀器包括一個(gè)定位系統(tǒng)，該定位系統(tǒng)具有一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器的超聲驅(qū)動(dòng)器以及一個(gè)圖像處理器，該圖像處理器用于從導(dǎo)管的超聲轉(zhuǎn)換器接收電信號(hào)并處理這些信號(hào)以便構(gòu)造一部分心臟的解剖學(xué)圖像。定位系統(tǒng)用來在瓣環(huán)成形術(shù)器械被導(dǎo)管插入時(shí)將瓣環(huán)成形術(shù)器械的位置與解剖學(xué)圖像配準(zhǔn)。定位系統(tǒng)用來定位心臟左卷曲冠狀動(dòng)脈上所關(guān)注點(diǎn)的位置，操作員可借此確定瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)是否危及左卷曲冠狀動(dòng)脈上的血液流動(dòng)。
為了更好地理解本發(fā)明，參考結(jié)合附圖閱讀的示例闡述本發(fā)明的細(xì)節(jié)，附圖中相同的元件使用相同的參考數(shù)字，且其中圖1是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明所公開的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)用于在治療期間對(duì)病人心臟進(jìn)行成像和標(biāo)測(cè)；
圖2根據(jù)本發(fā)明一個(gè)公開實(shí)施例，示意性示出圖1所示系統(tǒng)中使用的導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的一個(gè)實(shí)施例；圖3是一個(gè)心臟圖像的簡(jiǎn)化幾何表示，其準(zhǔn)備與另一個(gè)診斷圖像或一個(gè)根據(jù)本發(fā)明公開實(shí)施例定位的導(dǎo)管進(jìn)行配準(zhǔn)；圖4是根據(jù)本發(fā)明公開實(shí)施例的圖1所示系統(tǒng)中使用的心臟診斷圖的一個(gè)示意性分解圖；圖5是一個(gè)流程圖，說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于監(jiān)測(cè)經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)過程的方法；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明公開實(shí)施例的一個(gè)屏幕顯示，它是心臟上面觀的一個(gè)剪輯處理后的視圖的屏幕顯示，該剪輯處理后的圖像與瓣環(huán)成形術(shù)器械配置期間的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式
下面的闡述中，給出大量特殊細(xì)節(jié)，以便提供本發(fā)明的一個(gè)完整理解。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見，本發(fā)明脫離這些特殊細(xì)節(jié)仍可實(shí)現(xiàn)。其它實(shí)例中，眾所周知的電路、控制邏輯以及用于傳統(tǒng)算法和處理的計(jì)算機(jī)程序指令的細(xì)節(jié)在此沒有詳細(xì)給出，以避免不必要地模糊本發(fā)明。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各方面的軟件程序代碼通常保存在永久性存儲(chǔ)器中，例如計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在客戶服務(wù)機(jī)環(huán)境中，此軟件程序代碼可存儲(chǔ)在客戶端上或服務(wù)器上。軟件程序代碼可具體化在用于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的多種已有介質(zhì)中的任何一種上。這包括(但不限于)磁性和光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備，例如磁盤驅(qū)動(dòng)器、磁帶、光盤(CD)、數(shù)字視頻盤(DVD)以及實(shí)現(xiàn)在傳輸介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)指令信號(hào)，該傳輸介質(zhì)具有或不具有在其上調(diào)制信號(hào)的載波。例如，傳輸介質(zhì)可包括通信網(wǎng)絡(luò)，例如互聯(lián)網(wǎng)。此外，雖然本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)軟件上，但用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的必要功能還可通過硬件或硬件和軟件的某些組合部分或完全實(shí)現(xiàn)，所述硬件例如為特殊應(yīng)用的集成電路或其它硬件。
系統(tǒng)綜述現(xiàn)轉(zhuǎn)向附圖，首先參考圖1，它是用來成像和標(biāo)測(cè)病人心臟24的系統(tǒng)20的一個(gè)說明，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，它適用于實(shí)現(xiàn)涉及在心臟24或其脈管系統(tǒng)中使用瓣環(huán)成形術(shù)器械的治療過程。該系統(tǒng)包括導(dǎo)管28，它由內(nèi)科醫(yī)生經(jīng)皮插入心臟的一個(gè)心室或脈管結(jié)構(gòu)中，例如冠狀靜脈竇。導(dǎo)管28通常包括一個(gè)手柄29，以便內(nèi)科醫(yī)生操作。手柄上的適當(dāng)控制使內(nèi)科醫(yī)生能夠按要求操縱、定位和定向?qū)Ч艿倪h(yuǎn)端。
系統(tǒng)20包括一個(gè)定位子系統(tǒng)，它測(cè)量導(dǎo)管28的位置和方向坐標(biāo)。在本專利申請(qǐng)中，術(shù)語(yǔ)“位置(location)”指導(dǎo)管的空間坐標(biāo)，且術(shù)語(yǔ)“方向(orientation)”指其角坐標(biāo)。術(shù)語(yǔ)“方位(position)”指導(dǎo)管的全部方位信息，包括位置和方向坐標(biāo)。
在一個(gè)實(shí)施例中，定位子系統(tǒng)包括一個(gè)磁力定位跟蹤系統(tǒng)，它確定導(dǎo)管28的方位和方向。該定位子系統(tǒng)在其附近的預(yù)定工作容積中產(chǎn)生磁場(chǎng)并在導(dǎo)管上感應(yīng)這些場(chǎng)。該定位子系統(tǒng)通常包括一組諸如場(chǎng)生成線圈30的外部輻射體，它們位于病人外部的已知固定位置。線圈30在心臟24的附近產(chǎn)生場(chǎng)，通常為電磁場(chǎng)。所產(chǎn)生的場(chǎng)由導(dǎo)管28內(nèi)的位置傳感器32感應(yīng)。
另一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管中的一個(gè)輻射體(例如線圈)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，它們被病人體外的傳感器接收。
響應(yīng)于感應(yīng)的場(chǎng)，位置傳感器在從導(dǎo)管到控制臺(tái)34的電纜33上發(fā)送涉及方位的電信號(hào)。或者，方位傳感器通過無線鏈路將信號(hào)發(fā)送到控制臺(tái)?？刂婆_(tái)包括一個(gè)定位處理器36，它根據(jù)位置傳感器32發(fā)送的信號(hào)計(jì)算導(dǎo)管28的位置和方向。定位處理器36通常接收、放大、濾波、數(shù)字化或處理來自導(dǎo)管28的信號(hào)。
在以下文獻(xiàn)中闡述了可用于這一目的的某些位置跟蹤系統(tǒng)，例如美國(guó)專利6690963、6618612和6332089以及美國(guó)專利申請(qǐng)2002/0065455A1、2004/0147920A1和2004/0068178A1，在此這些公開均作為參考結(jié)合進(jìn)來。盡管圖1所示定位子系統(tǒng)使用磁場(chǎng)，可通過任何其它合適的定位子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)下述方法，例如基于電磁場(chǎng)、聽覺或超聲測(cè)量的系統(tǒng)。
或者，系統(tǒng)20可實(shí)現(xiàn)為Carto-BiosenseNavigation System，可從Biosense Webster股份有限公司獲得(3333 Diamond CanyonRoad，Diamond Bar，CA91765)，可適當(dāng)修改來執(zhí)行下述過程。例如，系統(tǒng)20可適于(已作必要的修正)使用上述美國(guó)專利號(hào)6716166和6773402中公開的導(dǎo)管來獲得超聲圖像，與配置導(dǎo)管在相同或不同時(shí)期中的方位圖像或表示同時(shí)顯示在幾乎實(shí)時(shí)的超聲圖像中，以及許多不同組合。
當(dāng)用于插入治療器械和植入管時(shí)，為導(dǎo)管28提供靈活的引導(dǎo)線，它被供給到心臟冠狀靜脈竇中的一個(gè)期望位置。此外或可選擇地，在導(dǎo)管28的不同實(shí)施例中，提供了靈活的引導(dǎo)(未示出)，并使其適于在引導(dǎo)線上供給到心臟的冠狀靜脈竇中。可非強(qiáng)制性地提供諸如側(cè)端口(未示出)的輔助端口來解決使用特殊植入管和治療器械的要求。
現(xiàn)參考圖2，其根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示意性示出導(dǎo)管28(圖1)遠(yuǎn)端的一個(gè)實(shí)施例。導(dǎo)管28包括一個(gè)超聲成像傳感器。該超聲傳感器通常包括一個(gè)超聲轉(zhuǎn)換器40陣列。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器為壓—電轉(zhuǎn)換器。超聲轉(zhuǎn)換器定位在窗41的內(nèi)部或窗41的鄰接位置，該窗41在導(dǎo)管體或壁內(nèi)限定了一個(gè)開口。導(dǎo)管28通常具有至少一個(gè)腔37，它能夠容納一根引導(dǎo)線和引導(dǎo)管來輔助治療成形術(shù)器械的使用。
轉(zhuǎn)換器40作為相控陣列運(yùn)作，共同通過窗23從陣列光圈發(fā)送一個(gè)超聲波束。盡管以線性陣列配置的安排示出轉(zhuǎn)換器，但也可采用其它陣列配置，例如環(huán)形或凸面配置。在一個(gè)實(shí)施例中，陣列發(fā)送一個(gè)超聲能量的短脈沖并隨后轉(zhuǎn)換到接收模式，用以接收從周圍組織反射回來的超聲信號(hào)。通常，轉(zhuǎn)換器40在控制方式下被單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，以便在一個(gè)期望方向上驅(qū)動(dòng)超聲波束。通過轉(zhuǎn)換器的適當(dāng)定時(shí)，給定產(chǎn)生的超聲波束一個(gè)環(huán)形彎曲波前，以使波束在距轉(zhuǎn)換陣列給定距離處聚焦。因此，系統(tǒng)20(圖1)將轉(zhuǎn)換器陣列用作相控陣列并實(shí)現(xiàn)一種使超聲波束得以操縱和聚焦的發(fā)送/接收掃描機(jī)構(gòu)，用來產(chǎn)生二維超聲圖像。
在一個(gè)實(shí)施例中，超聲傳感器包括16到64個(gè)轉(zhuǎn)換器40，優(yōu)選在48和64個(gè)轉(zhuǎn)換器之間。通常，轉(zhuǎn)換器以5-10MHz范圍的中心頻率產(chǎn)生超聲能量，通常具有14cm的穿透深度。典型穿透深度從幾個(gè)毫米至16厘米左右，并依賴于超聲傳感器的特征、周圍組織的特征以及操作頻率。另一個(gè)實(shí)施例中，可使用其它適當(dāng)?shù)念l率范圍和穿透深度。
接收反射的超聲回波之后，基于反射的聽覺信號(hào)或回波的電信號(hào)在電纜33上穿過導(dǎo)管28被轉(zhuǎn)換器40發(fā)送到控制臺(tái)34的圖像處理器42(圖1)中，控制臺(tái)34將它們轉(zhuǎn)換為二維的、通常為扇形的超聲圖像。圖像處理器42通常計(jì)算或確定方位和方向信息，顯示實(shí)時(shí)超聲圖像，執(zhí)行三維圖像或容積再現(xiàn)以及其它功能，它們將在下面作更詳細(xì)的闡述。
在某些實(shí)施例中，圖像處理器使用超聲圖像和方位信息來產(chǎn)生病人心臟的目標(biāo)結(jié)構(gòu)的三維模型。三維模型作為顯示器44上的二維投影顯示給內(nèi)科醫(yī)生。
某些實(shí)施例中，導(dǎo)管的遠(yuǎn)端還包括至少一個(gè)電極46來實(shí)現(xiàn)診斷功能、治療功能或兩者，例如電-生理標(biāo)測(cè)和射頻(RF)消融。在一個(gè)實(shí)施例中，電極46被用來感應(yīng)局部電勢(shì)。電極46測(cè)量的電勢(shì)可用于標(biāo)測(cè)心臟內(nèi)表面上的局部電活動(dòng)。當(dāng)電極46同心臟24(圖1)內(nèi)表面上的一個(gè)點(diǎn)接觸或接近時(shí)，它測(cè)量該點(diǎn)上的局部電勢(shì)。測(cè)得電勢(shì)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并通過導(dǎo)管發(fā)送到圖像處理器用于顯示。另一個(gè)實(shí)施例中，從另一個(gè)導(dǎo)管獲得局部電勢(shì)，所述另一個(gè)導(dǎo)管包括多個(gè)適當(dāng)電極和一個(gè)位置傳感器，它們都連接到控制臺(tái)34。某些應(yīng)用中，電極46可被用來確定導(dǎo)管何時(shí)與瓣膜接觸，因?yàn)槟抢锏碾妱?shì)比心肌層更弱。
盡管將電極46示為單個(gè)環(huán)形電極，但導(dǎo)管可包括任何形式的任何數(shù)目的電極。例如，導(dǎo)管可包括兩個(gè)或更多的環(huán)形電極、多個(gè)尖端電極或尖端電極陣列、一個(gè)尖端電極或這些類電極的任意組合，用以實(shí)現(xiàn)上述的診斷和治療功能。
位置傳感器32通常位于導(dǎo)管28的遠(yuǎn)端內(nèi)，臨近電極46和轉(zhuǎn)換器40。通常，超聲傳感器的位置傳感器32、電極46以及轉(zhuǎn)換器40間的相互位置和方向偏移是常數(shù)。給定位置傳感器32的測(cè)量位置，定位處理器36通過這些偏移導(dǎo)出超聲傳感器和電極46的坐標(biāo)。另一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管28包括兩個(gè)或更多的位置傳感器32，每個(gè)相對(duì)電極46和轉(zhuǎn)換器40都具有常數(shù)方位和方向偏移。某些實(shí)施例中，這些偏移(或等價(jià)的校準(zhǔn)參數(shù))被預(yù)校準(zhǔn)并存儲(chǔ)在定位處理器36中，或者，可在裝配到導(dǎo)管28的手柄29內(nèi)的存儲(chǔ)器械(例如電可編程只讀存儲(chǔ)器，或EPROM)中存儲(chǔ)這些偏移。
位置傳感器32通常包括三個(gè)非同心線圈(未示出)，例如在上面引用的美國(guó)專利No.6690963中闡述的?；蛘?，可使用任何其它適當(dāng)?shù)奈恢脗鞲衅餮b置，例如包括任何數(shù)目同心或非同心線圈的傳感器、Hall效應(yīng)傳感器或磁致電阻傳感器。
通常，通過門控制相對(duì)體表心電圖(ECG)信號(hào)或心臟內(nèi)心電圖而捕獲的信號(hào)和圖像，超聲圖像和方位測(cè)量同心臟循環(huán)同步。(一個(gè)實(shí)施例中，由電極46產(chǎn)生ECG信號(hào)。)由于心臟的各個(gè)部位在心臟周期性收縮和松弛期間會(huì)改變其形狀和方位，通常在相對(duì)這個(gè)周期的特定定時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)整個(gè)成像過程。某些實(shí)施例中，導(dǎo)管執(zhí)行的附加測(cè)量(例如不同組織特征的測(cè)量、溫度和血液流動(dòng)測(cè)量)也同心電圖(ECG)信號(hào)同步。這些測(cè)量還同位置傳感器32執(zhí)行的相應(yīng)方位測(cè)量相關(guān)聯(lián)。正如下面說明的那樣，附加測(cè)量通常重疊在重構(gòu)的三維模型上。
某些實(shí)施例中，方位測(cè)量和超聲圖像的獲得同系統(tǒng)20內(nèi)部產(chǎn)生的一個(gè)信號(hào)同步。例如，這種同步機(jī)理可用來避免某一信號(hào)在超聲圖像中引起干擾。本示例中，圖像獲取和方位測(cè)量的定時(shí)被設(shè)置為同干擾信號(hào)間存在特定偏移，因此在沒有干擾情況下獲得圖像。必要時(shí)可調(diào)節(jié)這個(gè)偏移，以便保持獲取免干擾圖像。或者，測(cè)量和獲取可同一個(gè)外部供給的同步信號(hào)同步。
一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)20包括超聲驅(qū)動(dòng)器39，它驅(qū)動(dòng)超聲轉(zhuǎn)換器40?？捎糜谶@一目的的適當(dāng)超聲驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)實(shí)例是由Analogic公司生產(chǎn)的AN2300TM超聲系統(tǒng)。(Peabody，Massachusetts)。本實(shí)施例中，超聲驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行圖像處理器42的某些功能，驅(qū)動(dòng)超聲傳感器并產(chǎn)生多個(gè)二維超聲圖像。超聲驅(qū)動(dòng)器可支持不同的成像模式，例如本領(lǐng)域公知的B模式、M模式、CW多普勒和彩色血流多普勒。
通常，通過一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)定位和成像處理器，其被編程用來執(zhí)行在此闡述的功能。例如，可通過網(wǎng)絡(luò)將軟件以電子格式下載到計(jì)算機(jī)上，或者可在諸如CD-ROM的有形介質(zhì)上將軟件提供給計(jì)算機(jī)。定位處理器和圖像處理器可通過多個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)或單個(gè)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，或者可與系統(tǒng)20的其它計(jì)算功能集成。此外或者可選擇地，通過專用硬件實(shí)現(xiàn)至少某些定位和圖像處理功能。
二維解剖學(xué)成像再次參考圖1，產(chǎn)生例如超聲、SPECT、圖像的心臟門控圖像，并將該門控圖像與導(dǎo)管28的局部數(shù)據(jù)相關(guān)。可以將該門控圖像與另一個(gè)圖像或者與冠狀靜脈竇中治療器械使用的相同或不同導(dǎo)管的位置進(jìn)行配準(zhǔn)。同一受讓人的美國(guó)專利No.6650927中公開了合適的配準(zhǔn)(registration)技術(shù)，作為參考結(jié)合進(jìn)來。該技術(shù)詳述如下現(xiàn)參考圖3，它是心臟圖像54的一個(gè)簡(jiǎn)化幾何表示，已準(zhǔn)備與另一個(gè)診斷圖像配準(zhǔn)，或與根據(jù)本發(fā)明一個(gè)公開實(shí)施例定位的導(dǎo)管配準(zhǔn)。下面將進(jìn)一步詳細(xì)闡述圖像54的準(zhǔn)備細(xì)節(jié)。表面56同心臟表面近似對(duì)應(yīng)。定義一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)，其中表面56上的每一個(gè)點(diǎn)58由距頂點(diǎn)60的距離R和相對(duì)向下方向62(即圖1主體26的腹側(cè)尾向)的角度α來表示。為了將圖像54與另一個(gè)結(jié)構(gòu)配準(zhǔn)，通過導(dǎo)管28(圖1)上傳感器提供的局部信息，軸64和頂點(diǎn)60在圖像54上被標(biāo)識(shí)并同待配準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)位置、明顯標(biāo)記或基準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)。這優(yōu)選為自動(dòng)的，但附加地或可選擇地，操作員可完成或輔助完成這一任務(wù)。待配準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的尺度被調(diào)整，以便其尺寸盡可能與圖像54的尺寸匹配。
現(xiàn)參考圖4，它是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)公開實(shí)施例的心臟24(圖1)的診斷圖像66的示意性分解圖。通過牛眼燈再現(xiàn)技術(shù)生成該圖。圖像66包括大量平行切片68，它們同軸64垂直。通常沿軸64以固定切片間隔獲得這些切片。每個(gè)切片示出一個(gè)斷面70。
三維解剖學(xué)成像再次參考圖1，在2005年4月26日提交的題為“使用超聲輪廓再現(xiàn)的三維心臟成像”的共同受讓的申請(qǐng)No.11/115002中闡述了三維成像，在此作為參考將其結(jié)合進(jìn)來。該方法的簡(jiǎn)要闡述將幫助理解本發(fā)明。
實(shí)際上，公開的方法將上述導(dǎo)管28的不同位置獲取的多個(gè)二維超聲圖像組合成目標(biāo)結(jié)構(gòu)的一個(gè)三維模型。通常，內(nèi)科醫(yī)生通過一條適當(dāng)?shù)难軐?dǎo)管28插入心臟的一個(gè)心室，通過在心室的不同位置之間移動(dòng)導(dǎo)管來掃描目標(biāo)結(jié)構(gòu)。在每個(gè)導(dǎo)管位置處，圖像處理器42獲得并產(chǎn)生一個(gè)二維超聲圖像。
再次參考圖1，在治療器械或植入管使用期間，系統(tǒng)20的定位子系統(tǒng)測(cè)量并計(jì)算導(dǎo)管28的當(dāng)前位置。求得的位置同相應(yīng)單個(gè)或多個(gè)切片68(圖3)一起存儲(chǔ)起來。通常，導(dǎo)管28的每個(gè)方位以坐標(biāo)形式表示，例如一個(gè)六維坐標(biāo)(X、Y、Z軸方位，和間距、側(cè)滑角和滾動(dòng)角方向)。
圖像處理器42隨后為在該組圖像中識(shí)別出的關(guān)注輪廓指定三維坐標(biāo)。依靠同圖像一起存儲(chǔ)的位置信息能夠獲知這些圖像平面在三維空間中的位置和方向。因此，圖像處理器能夠確定二維圖像中任何象素的三維坐標(biāo)。如上所述，圖像處理器指定坐標(biāo)時(shí)通常使用已存儲(chǔ)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，包括位置傳感器與超聲傳感器之間的方位和方向偏移。
或者，系統(tǒng)20(圖1)可被用于二維超聲圖像的三維顯示和投影，而需要重建一個(gè)三維模型。例如，內(nèi)科醫(yī)生能夠獲得單個(gè)二維超聲圖像并標(biāo)記這個(gè)圖像上關(guān)注的輪廓，例如冠狀靜脈竇。隨后，系統(tǒng)20可在三維空間中定向并投影該超聲圖像。治療期間，該系統(tǒng)能夠持續(xù)跟蹤并顯示執(zhí)行治療過程的導(dǎo)管的三維位置，所述導(dǎo)管可不同于獲取圖像的導(dǎo)管，將現(xiàn)執(zhí)行治療過程的導(dǎo)管與所述獲取圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
可替換的實(shí)施例在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在冠狀靜脈竇中使用治療器械的同時(shí)由眾所周知的技術(shù)實(shí)施左卷曲冠狀動(dòng)脈的多普勒血流成像。如上所述，血流圖像和導(dǎo)管方位與事先獲得的二維或三維心臟圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)獲解剖學(xué)圖像和所關(guān)心的心臟位置的確定(例如冠狀靜脈竇)通過非侵入成像方法獲得(即心臟CT或MR成像、使用SPECT和PET的心臟神經(jīng)傳遞成像)，或通過心外膜電子標(biāo)測(cè)圖建立。隨后，這些位置被顯示在心臟的標(biāo)測(cè)圖或圖像上，并由此作為目標(biāo)以實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)或非侵入療法。
需要二尖瓣成形術(shù)的大部分病人還患有心率不齊，特別是心房纖維性顫動(dòng)?？稍诔尚涡g(shù)相同的時(shí)期便利地執(zhí)行消融治療，例如使用在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利申請(qǐng)Nos.2003/0144658和2004/0102769中闡述的超聲和射頻消融技術(shù)，這兩個(gè)專利申請(qǐng)?jiān)诖俗鳛閰⒖冀Y(jié)合進(jìn)來。也可使用其它公知的消融技術(shù)。簡(jiǎn)短地，這些技術(shù)通過將消融能量直接導(dǎo)入心臟心房的壁或肺翹脈開口而涉及損害的產(chǎn)生，導(dǎo)致不期望電導(dǎo)路徑的中斷。
操作現(xiàn)參考圖5，它是一個(gè)流程圖，說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)公開實(shí)施例的用于監(jiān)測(cè)經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)過程的方法。在初始步驟72，獲得心臟的解剖學(xué)圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，如上所述，這是一個(gè)使用經(jīng)皮心臟導(dǎo)管插入術(shù)獲得的三維超聲圖像。注明了冠狀靜脈竇和左卷曲冠狀動(dòng)脈的位置坐標(biāo)，包括冠狀靜脈竇和左卷曲冠狀動(dòng)脈交叉點(diǎn)的坐標(biāo)?；蛘撸刹捎蒙鲜龅娜魏纹渌夹g(shù)獲得該解剖學(xué)圖像。任何情況下，都想利用在成形術(shù)器械使用期間獲得的新數(shù)據(jù)來與該圖像配準(zhǔn)?；谶@點(diǎn)，通常便利地研究解剖學(xué)圖像，用以選擇一種治療瓣環(huán)成形術(shù)器械。選擇通?；诙獍戥h(huán)的測(cè)量直徑和冠狀靜脈竇組織的評(píng)估。此外，左卷曲冠狀動(dòng)脈組織及其同冠狀靜脈竇的關(guān)系可在圖像上估算，用以設(shè)計(jì)瓣環(huán)成形術(shù)器械在冠狀靜脈竇中的最優(yōu)位置。
可選地，在其插入之前，可對(duì)選擇的瓣環(huán)成形術(shù)器械建立模型和仿真，并且可預(yù)測(cè)其使用中的反應(yīng)。仿真提供的信息能夠改進(jìn)這一過程并改進(jìn)該過程植入后的估計(jì)。建模和仿真的可用技術(shù)公開于下面兩篇文獻(xiàn)中“3-D Computational Models for the Simulation of MitralValve Annuloplasty(二尖瓣成形術(shù)仿真的三維計(jì)算機(jī)模型)”，Votta，Emiliano等于2003年6月25-29日在佛羅里達(dá)Key Biscayne的Sonesta Beach Resort召開的Proc.2003 Summer BioengineeringConference；以及Macnab A.等于2004年在Heart90的771-776頁(yè)上的“A Method for the Morphological Analysis of the Regurgiant MitralValve Using Three Dimensional Echocardiography(通過三維心回波描記術(shù)對(duì)回流二尖瓣進(jìn)行形態(tài)分析的方法)”。
接下來，在可選步驟74，如果沒有從初始步驟72或主體組織的在先研究獲得充分了解，則在左卷曲冠狀動(dòng)脈中插入一根引導(dǎo)線，且可精確標(biāo)測(cè)出其進(jìn)程。在2005年1月7日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.11/030944中闡述的阻抗檢測(cè)系統(tǒng)適于在這一步驟中標(biāo)測(cè)左卷曲冠狀動(dòng)脈，所述美國(guó)專利被轉(zhuǎn)讓給本專利申請(qǐng)的受讓人并且其公開在此作為參考結(jié)合進(jìn)來?；蛘?，可如上述導(dǎo)入或配準(zhǔn)心血管圖像。
接下來，在步驟76，使用與初始步驟72相同或不同的導(dǎo)管或探頭來訪問冠狀靜脈竇。通常，首先將具有位置傳感器的導(dǎo)管推進(jìn)到冠狀靜脈竇中來實(shí)現(xiàn)這一步驟。在引入導(dǎo)管期間，使用上述的位置跟蹤系統(tǒng)來幾乎實(shí)時(shí)地跟蹤其當(dāng)前位置。顯示與初始步驟72中獲取的解剖學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)的導(dǎo)管位置。在過程期間，如有必要內(nèi)科醫(yī)生可以調(diào)整顯示，以改變觀察的角度，放大或縮小，換句話說操縱顯示的圖像，用以相對(duì)心臟結(jié)構(gòu)有利地顯示導(dǎo)管。
在執(zhí)行步驟76以及程序的后續(xù)階段中，可通過在冠狀靜脈竇中交替插入和收回的超聲導(dǎo)管或引導(dǎo)線來繪制左卷曲冠狀動(dòng)脈的進(jìn)程及其距離冠狀靜脈竇的絕對(duì)距離。某些實(shí)施例中，成像傳感器被結(jié)合到瓣環(huán)成形術(shù)器械的傳遞機(jī)理中，并用于通過上述的位置定位技術(shù)來測(cè)量左卷曲冠狀動(dòng)脈和冠狀靜脈竇之間的距離變化，并用來通過回波-多普勒成像來動(dòng)態(tài)估算冠狀動(dòng)脈內(nèi)血流的變化。這些圖像還被用來校驗(yàn)瓣環(huán)成形術(shù)器械的最優(yōu)位置及最終結(jié)果，此后便取出成像導(dǎo)線或?qū)Ч?。這一過程的進(jìn)一步細(xì)節(jié)將在下面給出。
接下來，在步驟78，在冠狀靜脈竇中引入一種普通瓣環(huán)成形術(shù)器械。根據(jù)特殊瓣環(huán)成形術(shù)器械的使用改變步驟78的細(xì)節(jié)。某些情況下，直接通過導(dǎo)管使用瓣環(huán)成形術(shù)器械。其它情況下，通過導(dǎo)管將一根引導(dǎo)線推進(jìn)到冠狀靜脈竇中。然后，一根引導(dǎo)管在引導(dǎo)線上被推進(jìn)穿過導(dǎo)管的腔。通常，將瓣環(huán)成形術(shù)器械附著在其上的引導(dǎo)器沿引導(dǎo)管內(nèi)的導(dǎo)線插入到二尖瓣中。某些實(shí)施例中，還為瓣環(huán)成形術(shù)器械提供位置傳感器，可直接跟蹤器位置。其它實(shí)施例中，瓣環(huán)成形術(shù)器械的當(dāng)前位置可從其相對(duì)導(dǎo)管遠(yuǎn)端的當(dāng)前偏移求得?？稍谶@點(diǎn)測(cè)量左卷曲冠狀動(dòng)脈的原始血流。
接下來，在決策步驟80，參考瓣環(huán)成形術(shù)器械相對(duì)左卷曲冠狀動(dòng)脈的當(dāng)前位置，并確定瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)是否不會(huì)危及動(dòng)脈。特別地，正如上面述及的那樣，瓣環(huán)成形術(shù)器械應(yīng)該被如此定位，當(dāng)其被啟動(dòng)時(shí)不對(duì)其與左卷曲冠狀動(dòng)脈的交叉點(diǎn)施加壓力。
如果決策步驟80的決定是否定的，則控制返回步驟78，用以調(diào)整瓣環(huán)成形術(shù)器械的方位。
如果決策步驟80的決定是肯定的，則控制前進(jìn)至步驟82。啟動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械，進(jìn)入一種使用狀態(tài)。可以以不同的方式啟動(dòng)。例如，對(duì)于某些展幅器械，以美國(guó)專利申請(qǐng)No.2004/0102840中闡述的方式將牽引力施加在展幅的一部分上面，所述美國(guó)專利在此作為參考結(jié)合進(jìn)來。或者，瓣環(huán)成形術(shù)器械可由鎳鈦金屬互化物(nitinol)或另一種形狀記憶材料形成，如本領(lǐng)域公知的那樣，通過球狀物將它們展開成使用狀態(tài)，然后對(duì)其進(jìn)行熱處理。在美國(guó)專利申請(qǐng)No.2003/0083538中闡述了這種類型的啟動(dòng)，該專利申請(qǐng)?jiān)诖俗鳛閰⒖冀Y(jié)合進(jìn)來。
控制現(xiàn)前進(jìn)至決策步驟84，確定在步驟82中瓣環(huán)成形術(shù)器械啟動(dòng)之后左卷曲冠狀動(dòng)脈中的血流是否令人滿意。可通過估算冠狀血流的傳統(tǒng)方法對(duì)此進(jìn)行確定。優(yōu)選地，對(duì)左卷曲冠狀動(dòng)脈執(zhí)行同步回波多普勒血流成像，并同瓣環(huán)成形術(shù)器械啟動(dòng)之前執(zhí)行的原始血流測(cè)量相比較。
如果決策步驟84的決定是否定的，則控制前進(jìn)至步驟86，在此可能要移動(dòng)瓣環(huán)成形術(shù)器械。以最終步驟88處的失敗結(jié)束該過程，在此取出導(dǎo)管?；蛘?，如圖5中虛線所示，控制返回到步驟78，以便嘗試定位相同的或不同的瓣環(huán)成形術(shù)器械。
如果決策步驟84的決定是肯定的，則在決策步驟90確定瓣環(huán)成形術(shù)器械是否已成功改良二尖瓣的不足。優(yōu)選地，如本領(lǐng)域公知的那樣，在外科手術(shù)進(jìn)行中使用多普勒超聲導(dǎo)管測(cè)量穿過二尖瓣的血流來對(duì)此做出確定。
如果決策步驟84中的確定是否定的，則控制前進(jìn)至步驟86或控制非強(qiáng)制性地返回步驟78來進(jìn)行另一次成形術(shù)嘗試。
如果決策步驟84中的確定是肯定的，在不執(zhí)行決策步驟84的實(shí)施例中，控制前進(jìn)至最終步驟92。導(dǎo)管被取出且該過程被成功完成。
示例現(xiàn)參考圖6，它是說明心臟96上面觀的一個(gè)削減處理視圖的屏幕顯示94，將根據(jù)本發(fā)明一個(gè)公開實(shí)施例通過導(dǎo)管100使用的瓣環(huán)成形術(shù)器械的圖像與所述心臟96的上面觀進(jìn)行配準(zhǔn)。心房的主要器官及其上部被移除?？赏ㄟ^上述解剖學(xué)成像技術(shù)或位置定位系統(tǒng)中的一種來預(yù)先獲得心臟圖像，隨后由圖像處理器對(duì)其進(jìn)行處理和增強(qiáng)?；蛘?，如圖1所示，在導(dǎo)管100的使用期間通過導(dǎo)管28獲取心臟圖像。在外科手術(shù)進(jìn)行中，構(gòu)造瓣環(huán)成形術(shù)器械98和導(dǎo)管100的圖像，例如通過系統(tǒng)20(圖1)。圖6中可見的心臟96的各部分包括其冠狀靜脈竇102和開口104、左側(cè)主冠狀動(dòng)脈106、前降支108、左卷曲冠狀動(dòng)脈110、主動(dòng)脈瓣112、二尖瓣114以及冠狀靜脈竇102與左卷曲冠狀動(dòng)脈110的交叉116。導(dǎo)管100穿過開口104插入，在其上附帶瓣環(huán)成形術(shù)器械98。應(yīng)該注意，瓣環(huán)成形術(shù)器械98位于冠狀靜脈竇102內(nèi)，但不伸展到交叉116。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明不局限于上面示出和闡述的內(nèi)容。本發(fā)明的范疇包括上述不同特征的組合和子組合，還包括本領(lǐng)域技術(shù)人員通過讀取前述討論能夠獲得的、現(xiàn)有技術(shù)中沒有的變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種使活體心臟中的二尖瓣環(huán)發(fā)生變形的方法，包括步驟構(gòu)造所述心臟的一部分的解剖學(xué)圖像；將一根配置導(dǎo)管插入所述心臟的冠狀靜脈竇中；使用所述配置導(dǎo)管將瓣環(huán)成形術(shù)器械定位到所述冠狀靜脈竇中的操作位置；在執(zhí)行所述定位步驟的同時(shí)將所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的所述操作位置與所述解剖學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)；響應(yīng)于上述配準(zhǔn)步驟，確定所述操作位置上所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)不會(huì)危及所述心臟的左卷曲冠狀動(dòng)脈中的血流；并且隨后啟動(dòng)所述瓣環(huán)成形術(shù)器械使所述環(huán)發(fā)生變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中構(gòu)造解剖學(xué)圖像的所述步驟包括步驟將一根具有超聲轉(zhuǎn)換器的超聲導(dǎo)管插入所述心臟；使用所述超聲導(dǎo)管獲得所述心臟的多個(gè)二維超聲圖像；并且將所述多個(gè)二維超聲圖像組合成一個(gè)三維超聲圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述確定步驟包括確保所述瓣環(huán)成形術(shù)器械避開了所述冠狀靜脈竇與所述左卷曲冠狀動(dòng)脈的交叉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在插入配置導(dǎo)管的所述步驟之前構(gòu)造所述解剖學(xué)圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在插入配置導(dǎo)管的所述步驟的同時(shí)構(gòu)造所述解剖學(xué)圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括步驟所述啟動(dòng)步驟之后且當(dāng)所述配置導(dǎo)管保留在所述心臟中時(shí)，測(cè)量所述左卷曲冠狀動(dòng)脈中的所述血流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中通過所述左卷曲冠狀動(dòng)脈的多普勒成像執(zhí)行所述測(cè)量步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括步驟所述啟動(dòng)步驟之后且當(dāng)所述配置導(dǎo)管保留在所述心臟中時(shí)，測(cè)量二尖瓣血流。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中構(gòu)造解剖學(xué)圖像的所述步驟包括使用所述配置導(dǎo)管獲得所述解剖學(xué)圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步步驟包括向所述心臟的一部分導(dǎo)入消融能量以便中斷其中的電導(dǎo)。
11.一種用于執(zhí)行經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)的儀器，包括一根配置導(dǎo)管，適于將瓣環(huán)成形術(shù)器械插入活體心臟的一個(gè)冠狀靜脈竇中，所述配置導(dǎo)管用來在所述冠狀靜脈竇的操作位置處啟動(dòng)所述瓣環(huán)成形術(shù)器械；以及一個(gè)位置定位系統(tǒng)，包括一個(gè)圖像處理器和一根用于獲取所述心臟的一部分的解剖學(xué)圖像的標(biāo)測(cè)導(dǎo)管，當(dāng)所述瓣環(huán)成形術(shù)器械被所述配置導(dǎo)管插入時(shí)，所述位置定位系統(tǒng)用來將所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的所述操作位置與所述解剖學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，所述位置定位系統(tǒng)用來在所述心臟的左卷曲冠狀動(dòng)脈上定位所關(guān)注的點(diǎn)，操作員可借此確定所述瓣環(huán)成形術(shù)器械在所述操作位置的啟動(dòng)是否會(huì)危及穿過所述左卷曲冠狀動(dòng)脈的血流。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的儀器，進(jìn)一步在所述位置定位系統(tǒng)中包括一種超聲驅(qū)動(dòng)器，其中所述標(biāo)測(cè)導(dǎo)管是具有超聲轉(zhuǎn)換器的超聲導(dǎo)管，所述超聲轉(zhuǎn)換器接收的聽覺信號(hào)被發(fā)送到所述圖像處理器，所述圖像處理器用來構(gòu)造所述心臟的多個(gè)二維超聲圖像，并且將所述多個(gè)二維超聲圖像組合成一個(gè)三維超聲圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的儀器，其中所述位置定位系統(tǒng)用來在所述配置導(dǎo)管被插入時(shí)構(gòu)造所述解剖學(xué)圖像。
14.一種用于執(zhí)行經(jīng)皮二尖瓣成形術(shù)的儀器，包括一個(gè)導(dǎo)管，適于將瓣環(huán)成形術(shù)器械插入活體心臟的冠狀靜脈竇中，所述導(dǎo)管用來在所述冠狀靜脈竇的操作位置啟動(dòng)所述瓣環(huán)成形術(shù)器械，其中所述導(dǎo)管具有超聲轉(zhuǎn)換器，該超聲轉(zhuǎn)換器適于向所述心臟發(fā)送第一聽覺信號(hào)并接收作為所述第一聽覺信號(hào)的回波的第二聽覺信號(hào)，一種位置定位系統(tǒng)，包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器的超聲驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)用于從所述導(dǎo)管的所述超聲轉(zhuǎn)換器接收電信號(hào)并處理所述信號(hào)來構(gòu)造所述心臟的一部分的解剖學(xué)圖像的圖像處理器，所述瓣環(huán)成形術(shù)器械被所述導(dǎo)管插入時(shí)，所述位置定位系統(tǒng)用來將所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的所述操作位置與所述解剖學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，所述位置定位系統(tǒng)用來在所述心臟的左卷曲冠狀動(dòng)脈上定位所關(guān)注的點(diǎn)，操作員可借此確定所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的啟動(dòng)是否危及穿過所述左卷曲冠狀動(dòng)脈的血流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的儀器，其中所述圖像處理器用來處理所述電信號(hào)，用以構(gòu)造所述心臟的多個(gè)二維超聲圖像，并將這些二維超聲圖像組合成一個(gè)三維超聲圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的儀器，其中所述圖像處理器用來構(gòu)造所述解剖學(xué)圖像，并在所述瓣環(huán)成形術(shù)器械插入所述冠狀靜脈竇的同時(shí)將所述瓣環(huán)成形術(shù)器械的操作位置與所述解剖學(xué)圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
全文摘要
二尖瓣成形術(shù)器械在冠狀靜脈竇的微創(chuàng)使用期間，監(jiān)控該器械的幾乎實(shí)時(shí)跟蹤來確定該器械是否壓縮或易于壓縮左卷曲冠狀動(dòng)脈。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)位置傳感器被包含在用于配置收縮植入管的導(dǎo)管中，和或包含在植入管自身中。該器械的方位在使用期間被確定并同左卷曲冠狀動(dòng)脈的位置相比較，所述左卷曲冠狀動(dòng)脈的位置是通過相對(duì)預(yù)先獲得的圖像標(biāo)測(cè)或通過同步心臟內(nèi)超聲成像而確定的。
文檔編號(hào)A61B8/00GK1915181SQ20061011004
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2006年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者Y·希沃茨 申請(qǐng)人:韋伯斯特生物官能公司