介入系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种介入系统、介入方法以及介入计算机程序。
【背景技术】
[0002]在介入过程中，呼吸运动通常是问题。比如，在用于生成人的心脏的电解剖图的过程中，由于由呼吸诱发的心脏的移动，一般难以将测得的电心脏信号分配到正确的解剖位置。或者，作为另一范例，在其期间心脏应当在特定的解剖位置处被消融的消融过程中，由于由呼吸引起的心脏的运动，难以确保期望的解剖位置确实被消融。为了克服该呼吸运动问题，已知用于捕捉呼吸运动的技术上相对复杂的技术，如使用呼吸带、通过使用跟踪设备(如照相机等)来跟踪被附接到人的胸的标记的位置。然而，用于检测呼吸运动的这些技术对于医生是不方便的，并且不是非常准确。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种允许对介入过程期间的呼吸运动的准确且更方便的探测的介入系统、介入方法和介入计算机程序，。
[0004]在本发明的第一方面中，提出了一种介入系统，其中，所述介入系统包括:
[0005]-介入设备，其用于被插入到生物中，其中，所述介入设备包括光学形状感测纤维，
[0006]-位置确定单元，其用于通过使用所述光学形状感测纤维来确定所述介入设备的部分的位置，所述介入设备的所述部分根据所述生物的呼吸运动而移动，
[0007]-呼吸运动确定单元，其用于取决于所述介入设备的所述部分的确定的位置来确定所述生物的所述呼吸运动。
[0008]由于所述位置确定单元通过使用所述光学形状感测纤维来确定所述介入设备的部分的位置，所述介入设备的部分根据所述生物的呼吸运动而移动，因此可以取决于所述介入设备的所述部分的这些经确定的位置来确定所述呼吸运动，而不必要求医生处理另外的设备，如呼吸带、胸上的标记和用于跟踪所述标记的运动的额外跟踪设备等。可以通过仅使用由所述光学形状感测纤维提供的光学形状感测信号来确定所述呼吸运动，所述光学形状感测纤维存在于所述介入设备中，使得在介入过程期间对所述呼吸运动的确定对于用户更方便。此外，由于对所述呼吸运动的确定基于光学形状感测，而所述光学形状感测是非常准确的位置确定技术，因此可以非常准确地确定所述呼吸运动。
[0009]所述介入设备优选地是细长的设备，如具有功能性远端部的导管。所述远端部可以适于能量施加目的(如消融目的)、感测目的(如感测所述生物内的组织属性)等。所述光学形状感测纤维优选地沿着整个细长的介入设备被布置，即从所述整个细长的介入设备的近端到所述远端部被布置，并且所述位置确定单元也优选地适于通过使用所述光学形状感测纤维来确定所述细长的介入设备的所述远端部的位置，即相同的光学形状感测纤维可以被用于确定细长设备的端部的位置并且用于确定呼吸运动。由此，也用于确定细长介入设备的端部的位置，不必要求额外的跟踪系统，从而进一步简化医生对介入系统的使用。
[0010]根据所述生物的呼吸运动而移动的所述介入设备的部分优选地依靠着所述生物的部分，所述生物的部分基本仅由于呼吸而移动，以便非常准确地确定所述呼吸运动。比如，如果所述介入设备的所述远端部已经被插入到人的心脏中，则所述介入设备用于确定所述呼吸运动的所述部分优选地在腹主动脉与主动脉弓之间的位置处依靠着所述生物的内壁。
[0011]所述呼吸运动确定单元优选地适于基于所述介入设备的所述部分的确定的位置来将呼吸周期和所述呼吸周期的呼吸阶段确定为呼吸运动，所述介入设备的所述部分根据所述呼吸运动而移动。
[0012]所述介入系统优选地还包括:
[0013]-电场生成设备，其用于生成所述生物内的电场，其中，所述介入设备包括具有感测元件的感测部分以用于感测所述电场，其中，所述位置确定单元适于通过使用所述光学形状感测纤维来确定在所述生物内的不同定位处所述感测元件的位置，
[0014]-电信号测量单元，其用于通过使用所述电场生成设备和/或所述感测元件来测量指示在所述感测部分的确定的位置处的所述电场的电信号，以及
[0015]-相关性图确定单元，其用于基于所述感测元件的确定的位置和测得的电信号来确定对位置与电信号之间的相关性进行定义的相关性图。
[0016]由于所述相关性图是基于所述感测元件的位置而被确定的，所述位置是通过使用光学形状感测技术而已经被确定的，因此所述相关性图是非常准确的。所述相关性图可以由另一介入设备使用，所述另一介入设备不需要包括光学形状感测纤维，但其被配备有如电极的感测元件以用于确定在所述生物内该另外的介入设备的位置。具体而言，所述电信号测量单元可以适于通过使用所述电场生成设备和/或所述另外的介入设备的所述感测元件来测量电信号，并且该测得的电信号可以与所述相关性图一起被用于确定在所述生物内所述另外的介入设备的实际位置。
[0017]所述感测部分可以包括一个或若干感测元件。所述一个或若干感测元件优选地是已经被插入到所述生物中的电极，并且所述电场生成设备优选地包括用于生成所述电场的电极和电压源，其中，所述电场生成设备的所述电极可以被附接到所述生物的外表面，如胸，或者所述电场生成设备的所述电极可以被附接到所述生物的内表面，如心脏的内表面。
[0018]所述电信号测量单元可以适于通过在所述感测元件处直接执行测量或通过测量由所述感测元件中的感应引起的所述电场生成设备的变化来测量所述电信号。
[0019]还优选地，所述相关性图确定单元适于基于所述感测元件的确定的位置、测得的信号和所确定的呼吸运动来确定呼吸补偿相关性图。具体而言，所述呼吸运动确定单元优选地适于取决于所述介入设备的所述部分的确定的位置来将所述呼吸阶段确定为所述呼吸运动，所述介入设备的所述部分根据所述呼吸运动而移动，其中，所述感测部分是要在所述生物的心脏中使用的所述介入设备的远端的部分，其中，所述介入系统还包括呼吸阶段分配提供单元，所述呼吸阶段分配提供单元用于提供所述心脏的位置与所述呼吸阶段之间的分配(assignment)，其中，所述相关性图确定单元适于基于所述感测元件的确定的位置、测得的信号、所确定的呼吸阶段和所提供的分配来确定所述呼吸补偿相关性图。这得到更准确的相关性图。
[0020]还优选地，所述介入系统包括心脏运动确定单元，所述心脏运动确定单元用于确定心脏运动，其中，所述相关性图确定单元适于基于所述感测元件的确定的位置、测得的信号和所确定的心脏运动来确定心脏补偿相关性图。优选地，所述相关性图确定单元适于补偿心脏运动并补偿呼吸运动。所述相关性图确定单元还可以适于补偿所述生物的不是呼吸运动或心脏运动的移动。这得到更进一步经改进的相关性图。
[0021]所述介入设备优选地包括远端部分，近端部分和中间部分，其中，所述感测部分被定位在所述远端部分中。还优选地，所述位置确定单元适于通过使用所述光学形状感测纤维来确定所述中间部分的部分的位置，所述中间部分的部分根据所述生物的所述呼吸运动而移动。
[0022]还优选地，所述介入设备适于被插入到所述生物的心脏中，并且包括具有感测元件的感测部分以用于感测在不同定位处的心脏壁处的电心脏信号，其中，所述位置确定单元适于通过使用所述光学形状感测纤维来确定在不同定位处所述感测元件的位置，其中，所述介入系统还包括:a)电心脏信号测量单元，其用于通过使用所述感测元件来测量在所述不同定位处的所述心脏壁处的所述电心脏信号，b)解剖图提供单元，其用于提供心脏的解剖图，以及c)电解剖图确定单元，其用于基于所述感测元件的确定的位置、测得的电心脏信号和所提供的解剖图来确定对解剖位置与电心脏信号之间的相关性进行定义的电解剖图。由于所述电解剖图是基于已经通过使用光学形状感测纤维技术确定的位置而被确定的，因此所述电解剖图是非常准确的。优选地，所述介入系统适于通过使用相同的介入设备，即通过使用相同的光学形状感测纤维和具有所述一个或若干感测元件的相同的感测部分来确定相关性图和电解剖图两者。这允许通过使用单个设备快速并准确地确定所述相关性图和所述电解剖图，所述单个设备使得对用于确定所述相关性图和所述电解剖图的所述介入系统的处理相对简单。
[0023]所述电解剖图确定单元优选地适于基于所述感测元件的确定的位置、测得的电心脏信号、所提供的解剖图和所确定的呼吸运动来确定呼吸补偿电解剖图。具体而言，所述呼吸运动确定单元优选地适于取决于所述介入设备的所述部分的确定的位置来将所述呼吸阶段确定为所述呼吸运动，所述介入设备的所述部分根据所述呼吸运动而移动，其中，所述感测部分是要在所述生物的心脏中使用的所述介入设备的远端的部分，其中，所述介入系统还包括呼吸阶段分配提供单元，所述呼吸阶段分配提供单元用于提供心脏的位置与所述呼吸阶段之间的分配，其中，所述电解剖图确定单元适于基于所述感测元件的确定的位置、测得的电心脏信号、所确定的呼吸阶段和所提供的分配来确定所述呼吸补偿