用于与医学测量系统一起使用的压力丝检测和通信协议的制作方法_4

文档序号:9400062阅读:来源:国知局
口 170本身可以由包 含电路的"智能"线缆代替,或者接口 170可以通过例如根据2013年3月15日提交的题为 ^SMART INTERFACE CABLE FOR COUPLING A DIAGNOSTIC MEDICAL DEVICE WITH A MEDICAL MEASUREMENT SYSTEM"的美国临时专利申请No. 61/788098的被实施在压力导丝152本身上 的电路来完全消除,通过引用将该专利申请整体并入本文。
[0050] 根据本公开的各个方面,来自给定医学设备制造商(下文称为制造商X)的一个或 多个专有软件或程序(例如,FFR或iFR)被安装到血液动力学系统172 (或另一适当的医学 测量系统)上。注意,血液动力学系统172可以具有与制造商X不同的制造商。换言之,制 造血液动力学系统172的实体可以是与设计一个或多个专有软件程序的实体不同的实体。 诸如压力丝152的诊断医学设备耦合到接口 170,接口 170之后例如通过血液动力学系统 172的主动脉输入端耦合到血液动力学系统172。
[0051] 当由血液动力学系统172检测到接口 170时,或者当正在激活FFR或iFR程序时, 血液动力学系统172上的软件开始监测跨越主动脉输入端的感测线出现的专有信号。在一 些实施例中,操作者将按下接口 170上的按钮,其允许接口 170对压力丝152进行关于其制 造身份的询问。例如,接口 170可以通过压力丝152的EPROM与压力丝152电通信。在一 些备选实施例中,接口 170不一定必需与压力丝152直接通信。例如,连接到接口 170的血 液动力学系统172可以与压力丝152通信并核实该丝具有正确的制造身份。在一些实施例 中,压力导丝152包含射频识别(RFID)芯片。可以通过与RFID芯片的通信从压力导丝152 提取制造身份(或其他类型的识别信息,例如制造商地点、有效期数据、过去使用的日期、 等等)。在本实施例中,基于由压力丝152提供的制造身份,接口 170生成专有信号并将专 有信号发送到血液动力学系统172以用于分析。接口 170可以在重复出现的循环中发送专 有信号。
[0052] 应当理解,专有信号是通过通常被保留为接收压力波数据的信道(即,主动脉输 入端的感测线)发送的。血液动力学系统172正在"期待"看到由压力丝152收集的压力 波数据,但是(由制造商X开发的)血液动力学系统172上的软件监测输入信号以检查专 有信号。以这种方式,本公开涉及发送包含编码消息的人工压力数据。
[0053] 现在参考图5A-5B,根据本发明的各个方面,存在许多对专有信号的结构进行设计 的方式。在一些实施例中,专有信号可以是具有独特模式的频率调制信号或频率相关信号。 在其他一些实施例中,专有信号可以是具有独特模式的脉宽调制信号或脉宽相关信号。图 5A示出了在一段时间内绘制的频率相关专有信号或脉宽相关专有信号的范例。
[0054] 在其他实施例中,专有信号可以是具有独特模式的幅度调制信号或幅度相关信 号。图5B示出了在一段时间内绘制的幅度相关专有信号的范例。
[0055] 在其他实施例中,专有信号可以是具有独特模式的电容信号。图5C示出了在一段 时间内绘制的电容专有信号的范例。
[0056] 还应当理解,专有信号可以是频率调制信号、脉宽调制信号、幅度调制信号或电容 信号的组合。不论具体格式如何,专有信号都显著不同于通过血液动力学系统172的主动 脉输入端的感测线出现的(由压力丝收集的)典型压力数据。为了说明专有信号与通过主 动脉输入端的感测线出现的典型压力数据之间的差异,图f5D示出了在一段时间内绘制的 范例压力数据的曲线图。
[0057] 在特定实施例中,专有信号的结构可以被设计为使得特定脉冲表示字母数字字 符,由此允许经由主动脉输入端的感测线将来自压力丝152的信息(例如,序列号、制造日 期等)从可编程压力丝EPROM传达到血液动力学系统172。例如,下面的表格列出了数字 0-9与具有特定频率的信号之间的转换或对应关系。
[0058]

[0059] 根据上面的表格,血液动力学系统172上的软件监测专有信号。当接收到具有 8. 0Hz的频率的信号时,血液动力学系统172将该信号解释为对专有信号传输的开始,其将 包含识别压力丝152的特征(例如,压力丝的制造商)的代码。随后,通过血液动力学系统 172来接收具有(范围以0. 5Hz的增量从3. 0Hz到7. 5Hz)独特频率的区别信号段。在这些 信号段之间可以存在停顿或其他适当形式的划分,从而有助于软件单独地识别它们。例如, 如果接收到以下信号段0Hz、5. 0Hz、4. 5Hz、6. 5Hz、3. 0Hz、6. 0Hz,则软件将这些信号段转 化为以下代码843706。当然,该代码可以具有任何长度,这取决于接收到的信号段的数量。 所述代码还可以表示任何方面的编码,例如压力丝152的序列号、压力丝152的制造商零件 号、等等。
[0060] 当软件程序检测到停止信号(例如,8. 5Hz的信号)时,其了解到现在专有信号传 输结束。之后,血液动力学系统172上的软件分析接收到的专有信号。例如,所述软件将 (基于接收到的专有信号)转化的代码与可能已经被预编程到软件中的预定义代码进行比 较。在一些情况下,由制造商X制作的压力丝的正确(或预期)序列号被预编程到软件中。 基于接收到的专有信号,如果软件检测到所发送的代码与预编程的序列号相匹配,则软件 获知正在使用的压力丝是由预期(或正确)制造商制作的。之后,软件将对FFR或iFR程 序(或其他压力丝导出参数)解锁以用于在血液动力学系统172上运行。换言之,FFR或 iFR程序之前对于操作者而言可以是隐藏的或无法访问的。然而,在解锁之后,可以使FFR 或iFR程序的可用性对于操作者而言显而易见。操作者可以按下接口 170上的按钮来停止 向血液动力学系统172发送专有信号并且开始向血液动力学系统172发送压力丝感测到的 压力信号。
[0061] 尽管为了简单起见没有进行详细讨论,但是应当理解,在一些实施例中,本公开还 允许实施加密协议,在一些实施例中,该加密协议将使用对于每个压力丝而言独特的信息。 通过这样做,专有信号对于每个压力丝152而言可以是独特的,并且因此更难以破解或模 拟。或者,专有信号能够基于与压力丝152无关的其他数据,例如由操作者人工输入的当前 日期或解锁序列。
[0062] 由本公开解决的问题之一是避免使用未经授权的诊断医学设备(例如,压力丝)。 传统上,在诸如血液动力学系统172的医学测量系统与诸如压力丝152的远程诊断医学设 备之间不存在任何识别。这意味着来自任何制造商的诊断医学设备可以与具有运行诸如 FFR或iFR的专有程序的能力的医学测量系统器械一起使用。这带来了安全风险并且增加 了制造商的责任,因为制造商不能确保由其他制造商制造的诊断医学设备的准确性或可靠 性。
[0063] 相比之下,根据本公开的各个方面,如果给定制造商X想要避免由其他制造商制 造的诊断医学设备与血液动力学系统一起使用,则其能够以使得将仅仅在检测到正确类型 的或由制造商X制作的诊断医学设备的情况才使诸如FFR或iFR(或从诊断医学设备导出 的其他参数)的专有程序可用的方式对安装在血液动力学系统上的软件进行配置。另外, 可以在没有增加或修改血液动力学系统上的硬件的情况下完成本文中公开的通信和识别 方案。在必要的情形下,仅仅需要在血液动力学系统上的软件更新。另外,基于日期、输入 到接口中的代码或特定其他可预测数据块而变化的专有信号还可以推迟对本文中公开的 安全方法的危害。
[0064] 应当理解,在一些实施例中,以上讨论的解锁可以仅仅适用于诸如iFR的敏感的 (或更有价值的)专有程序,而诸如FFR的一般程序则可以在不解锁的情况下就可用。换言 之,驻存在血液动力学系统上的软件可以决定应当使哪些压力丝导出参数随时可用,并且 哪些其他参数应当仅仅在已经确认了正确的制造商身份之后才被解锁。
[0065] 图6是示出了根据本公开的一个方面的方法300的简化流程图。在一些实施例中, 从在医学测量系统与远程诊断医学设备之间的电子接口的角度执行方法300。
[0066] 方法300包括步骤310,在步骤310中,从诊断医学设备检索识别信息。所述识别 信息识别诊断医学设备的特征。在特定实施例中,所述特征包括诊断医学设备的制造信息。 例如,所述制造信息可以包括诊断医学设备的制造商的身份。作为其他范例,所述制造信息 可以包括诊断医学设备的制造地点、诊断医学设备的有效期数据、以及对诊断医学设备的 过去使用的日期。在一些实施例中,诊断医学设备包括压力导丝。
[0067] 方法300包括步骤320,在步骤320中,响应于识别信息来生成专有信号。
[0068] 方法300包括步骤330,在步骤330中,将专有信号发送到医学测量系统以促进对 要在医学测量系统上运行的一个或多个程序的解锁。在一些实施例中,医学测量系统包括 血液动力学系统。
[0069] 方法300包括步骤340,在步骤340中,从诊断医学设备接收感测到的测量结果。 在一些实施例中,感测到的测量结果包括血压测量结果。
[0070] 方法300包括步骤350,在步骤350中,将信号发送到要由一个或多个解锁的程序 分析的医学测量系统。所述信号对应于感测到的测量结果。在一些实施例中,一个或多个 解锁的程序包括基于血压测量结果的瞬时无波比率(iFR)计算。
[0071 ] 图7是示出了根据本公开的另一方面的方法400的简化流程图。在一些实施例中, 从诸如血液动力学系统的医学测量系统角度执行方法400。
[0072] 方法400包括步骤410,在步骤410中,通过电子接口设备来检测对远程诊断医学 设备的耦合。在一些实施例中,诊断医学设备包括压力导丝,并且所述电子接口设备是耦合 在压力导丝与血液动力学系统之间的设备。
[0073] 方法400包括步骤420,在步骤420中,从电子接口设备接收专有信号。
[0074] 方法400包括步骤430,在步骤430中,基于专有信号来确定远程诊断医学设备的 身份特征。在一些实施例中,所述身份特征包括诊断传感器的类型、诊断医学设备的制造商 的身份、诊断医学设备的制造地点、诊断医学设备的有效期数据、或对诊断医学设备的过去 使用的日期。
[0075] 方法400包括步骤440,在步骤440中,如果远程诊断医学设备的身份特征与预定 身份特征相匹配,则对一个或多个程序解锁以用于运行。
[0076] 方法400包括步骤450,在步骤450中,从诊断医学设备接收感测到的测量结果。 在一些实
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