超声数据可视化装置的制造方法_4

文档序号:8416594阅读:来源:国知局
信号和所提供的时间依赖性的超声图像(即,所提供的M模式图像)来确定分别针对参考时间间隔和当前时间间隔的门控参考图像和门控当前图像。例如,基于心电图信号能够确定哪条A线对应于哪个心脏时相,其中,为了确定针对特定心脏时相的门控M模式图像,能够对对应于该特定心脏时相的A线进行组合。已经以这样的方式针对心脏时相确定的门控M模式图像与动态门控M模式图像相比较能够被认为是静态门控M模式图像,所述动态门控M模式图像优选地是通过在显示器上示出对应于不同心脏时相的、在相同位置处在时间上连续地门控M模式图像来形成的,以用于示出M模式图像在心动周期上是如何变化的。形成门控静态参考图像或门控动态参考图像的A线优选地对应于目标影响前阶段或目标影响阶段,并且形成门控静态当前图像或门控动态当前图像的A线对应于另一阶段(S卩,目标影响阶段或目标影响后阶段)。
[0079]为了处理超声图像以使得其被变换为应变图像,能够使用公知的应变变换算法来生成图像,在所述图像中的每个位置处示出对应于局部应变值的灰度水平值。为了生成运动图像,能够使用已知的运动检测算法,其中,得到的运动图像能够是彩色编码的,使得图像中的每个位置都表示局部组织运动幅值并且潜在地还表示运动方向。可能性图像能够是在图像中的每个位置处示出灰度值的图像,所述灰度值指示对应于特定的组织类型的程度。
[0080]消融导管11的尖端10能够被移动到心脏壁上的第一位置,其中,在到达第一位置后,能够将消融能量施加于心脏组织以用于消融在该位置处的心脏组织。在施加消融能量期间,医生能够看见显示器42上的当前图像和参考图像,其中,医生能够基于他/她的观察来在适合的时间处停止施加消融能量。在已经完成在第一位置处施加消融能量之后,消融导管11的尖端10能够被移动到心脏壁上的第二位置以用于也在该第二位置处执行该消融程序。消融导管11的尖端10然后能够被移动到其他位置以用于也在这些位置处消融心脏组织。
[0081]参考图像确定单元36知晓能量何时被施加以及何时不被施加,并且因此能够辨别出目标影响前阶段、目标影响阶段以及目标影响后阶段。参考图像确定单元36因此能够确定参考图像,使得其对应于期望的阶段,具体为对应于目标影响前阶段或目标影响阶段。然而,如果在消融导管11的尖端10从一个位置移动到另一位置期间没有关闭对消融能量的施加,则消融装置I还能够被配置为允许参考图像确定单元辨别出不同的阶段。具体地,消融装置I能够包括位置变化信号提供单元40,所述位置变化信号提供单元40在该实施例中是包括按钮的手柄,以用于提供指示消融导管11的尖端10何时到达心脏组织要被消融的新位置的位置变化信号,其中,参考图像确定单元能够适于取决于所提供的位置变化信号将在消融导管11的尖端10已经到达新位置之后即刻的时间间隔确定为参考时间间隔,并且适于基于时间依赖性的超声图像的对应于所确定的参考时间间隔的部分来确定参考图像。因此,消融装置还能够适于在被称为“拖动并消融”的消融程序中使用,在所述消融程序中,医生在不同的时刻移动消融导管的尖端,同时消融功率保持开启,从而创建交叠的损伤或所谓的“损伤线”。在这种在消融期间的不同时刻处导管尖端在不同的心脏壁位置处的情景中,属于第一心脏壁位置的目标影响前参考图像失去了它的大部分的意义。因此,对于拖动并消融情景,在消融导管的尖端在消融功率递送期间刚刚移动到下一位置的时刻,利用最新的一组A线来更新参考图像,其中,假设在消融导管的尖端已经移动到下一位置之后即刻心脏组织基本上还未被影响,使得在导管尖端已经到达下一位置之后即刻的该最新的一组A线能够被认为是定义了目标影响前阶段的最后部分的参考图像。
[0082]为了确定这样的参考图像,参考图像确定单元需要知晓消融导管的尖端何时移动以及它何时在新位置处停止。在图1中示出的实施例中,位置变化信号提供单元40由具有按钮的手柄形成,所述手柄提供指示消融导管的尖端何时到达新位置的位置变化信号。然而,备选地或额外地,能够使用以另一方式确定消融导管的尖端在其已经被移动之后何时在新位置处停止的位置变化信号提供单元。例如,位置变化信号提供单元能够是适于根据实况超声数据(即,根据当前图像)来自动地确定该信息的计算单元。
[0083]再次参考图1,消融装置I还包括用于检测在人7之内的消融导管11的尖端10的位置的位置检测系统2。在该实施例中,位置检测系统2是X射线荧光检查系统,具体为X射线C型臂系统。X射线荧光检查系统包括用于生成穿过台9上的人7的X射线6的X射线源5,其中,由X射线探测器3来探测已经穿过人7的X射线6。X射线荧光检查系统2还包括用于控制X射线源5的荧光检查控制单元4以及X射线探测器3。X射线探测器3生成能够在显示器42上被示出的人7的X射线图像。在所生成的X射线图像上,消融导管11的尖端10在人7之内是可见的,使得X射线图像示出消融导管11的尖端10在人7之内的位置。在其他实施例中,能够使用用于检测在人之内的导管尖端的位置的其他位置检测系统,如基于电磁传感器、超声传感器等的位置检测系统。
[0084]消融装置还包括用于允许消融导管11(具体为导管尖端10)被导航到人7之内的期望的位置的导航单元39。导航单元39能够适于允许用户完全手工或半手动地对消融导管11进行导航。消融导管11包括能够由导航单元39控制的内置引导模块(在图1中未示出)。例如能够通过使用操控线缆来对消融导管11进行操控和导航,以便于将导管尖端10引导到人7之内的期望的位置。
[0085]超声换能器、超声控制单元、当前图像确定单元、参考图像确定单元、显示器、能量施加时间提供单元、位置变化信号提供单元、输入单元以及生理信号提供单元用于确定并显示参考图像和当前图像,并且因此能够被认为形成与消融装置集成的超声数据可视化装置。然而,超声数据可视化装置还能够是如在图12中示意性并且示例性地示出的单独的装置。
[0086]超声数据可视化装置201包括用于提供目标的时间依赖性的超声图像(在该实施例中是心脏组织的M模式图像)的超声图像提供单元202。超声图像提供单元202能够是例如用于基于接收的超声信号来确定M模式图像的M模式图像确定单元,或者超声图像提供单元202能够只是用于接收M模式图像并用于提供所接收的M模式图像的接收单元。超声数据可视化装置201还包括用于提供目标影响阶段开始处的开始时间和/或用于提供目标影响阶段结束处的结束时间的能量施加时间提供单元203。能量施加时间提供单元203也能够只是用于从例如消融控制单元接收指示开始时间和/或结束时间的信号并用于提供对应的开始时间和/或结束时间的接收单元。然而,能量施加时间提供单元203还能够适于根据时间依赖性的超声图像(具体为根据所提供的M模式图像)来确定开始时间和/或结束时间。位置变化信号提供单元204适于提供指示消融导管的尖端何时已经到达心脏组织要被消融的新位置的位置变化信号。该单元也能够只是接收单元,其中,在这种情况下,接收单元适于接收来自例如在已经到达新位置时能够由医生按下的按钮的位置变化信号。位置变化信号提供单元204也能够是用于根据时间依赖性的超声图像(具体为根据所提供的M模式图像)来确定位置变化信号的计算单元。
[0087]超声数据可视化装置还能够包括生理信号提供单元205,所述生理信号提供单元205适于接收来自对应的测量元件的如心电图信号的生理信号,并且适于提供所接收的生理信号。生理信号提供单元205还能够适于处理生理信号,以例如降低生理信号中的噪声并且增强所述信号。
[0088]超声数据可视化装置201还包括当前图像确定单元206和参考图像确定单元207。当前图像确定单元206适于基于时间依赖性的超声图像的对应于当前时间间隔的部分来确定目标(在该实施例中是心脏组织)的当前图像,并且参考图像确定单元207适于基于时间依赖性的超声图像的对应于参考时间间隔的部分来确定目标的参考图像,其中,参考时间间隔和当前时间间隔对应于消融程序的不同阶段。
[0089]超声数据可视化装置还包括输入单元208和显示器209。输入单元208能够适于例如允许用户输入参考时间间隔,而显示器209适于同时显示参考图像和当前图像。
[0090]以下将参考图13中示出的流程图来示例性地描述用于在介入程序期间将示出目标的超声数据可视化的超声数据可视化方法的实施例。
[0091]在该实施例中,介入程序是消融程序,并且目标是心脏壁的心脏组织。在步骤301中,由超声图像提供单元来提供心脏组织的时间依赖性的超声图像。在该实施例中提供了心脏组织的M模式图像。在步骤302中,基于M模式图像的对应于参考时间间隔的部分来确定心脏组织的参考图像。例如,在步骤302中能够确定在目标影响前阶段之内的参考时间间隔和对应的参考图像。在步骤303中,基于M模式图像的对应于当前时间间隔的部分来确定心脏组织的当前图像。当前时间间隔在除参考时间间隔之外的消融程序的另一阶段中。例如,当前时间间隔在目标影响阶段之内。能够由显示器上的各自的区域的时间长度来定义参考时间间隔的长度和当前时间间隔的长度。在步骤304中,在显示器上同时示出参考图像和当前图像。在步骤305中,还提供M模式图像(即,对应的A线)以用于更新步骤303中的当前图像。因此,优选地循环执行步骤303、304以及305,使得如根据常规M模式图像已知的那样以包裹的方式来连续地更新当前图像。
[0092]尽管在以上描述的实施例中介入程序是消融程序,但是在其他的实施例中超声数据可视化装置还能够适于在具有不同阶段的另一介入程序期间将示出目标的超声数据可视化,其中,对应于不同阶段的参考图像和当前图像能够被同时显示。
[0093]尽管在以上描述的实施例中已经通过将能量施加于心脏组织而影响了心脏组织,其中,通过
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