基于射频消融过程中测得接触力的心房壁电重联预测方法_5

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的校准参数,并且所述存储装置还通过计算机线156连接至控 制系统124。
[0174] 远侧部138包括接触消融探头或消融头144,其可操作地连接至力传感器142和位 置传感器/发射器143。消融头144可包括一或多个通过电力线146可操作地连接至电源126 的电极。消融头144还可包括一或多个溫度传感器150。力传感器142适于响应作用在消融头 144上的接触力而输出信号。可通过仪表布线152将力传感器142和溫度传感器150(若有)输 出的信号发送至控制系统124。
[0175] 位置传感器/发射器143代表业界可用的多种=维位置感测形式。此类可操作地连 接至消融头144的感测及/或发射装置的例子包括:电磁映射,如由加拿大安大略省沃特卢 市的NDI市售的的极光(Aurora)系统;电气映射,如由美国明尼苏达州圣保罗市的圣犹达医 疗市售的化site Velocity系统;巧光成像;超声回波技术;磁共振成像(MRI);光纤形状和 位置感测。此类系统为业界公知,并且能够在=维空间中对消融头进行定位。某些定位系统 (例如,光纤形状和位置系统)可经由仪表布线152从位置传感器143向控制系统143提供= 维位置信息。其他系统(例如,MRI和巧光成像)可能需要可操作地连接的接收器145W接收 由位置发射器143主动发出的信号,或者需要响应从位置发射器143被动反射或经由位置发 射器143传送或经过位置143的信号(例如,经食道的回声)的接收器。此类系统中,接收器 145配置为将有关消融头144的空间位置的信息发送至控制系统124。
[0176] 控制系统124可包括模数(A/D)转换器160,力转换模块或力信号调整系统162和控 制器或处理器164,所有运些装置都可操作地连接至界面166。其他实施例中,可通过RS-485 总线,W太网总线,或无需连接之类的通信总线达成与控制系统的通信。界面166可包括各 布线146,152,156与力感测导管组件122的连接,并且还可包括可操作地连接至复零装置68 W对力传感器142进行复零。处理器164还可包括或能够存取存储介质168,存储介质168存 储由处理器164执行的编程指令170。处理器164还可控制力信号调整系统162或记录其数 据,并且还可通过RS-422之类的通信总线172与A/D转换器160进行通信。一实施例中,电源 126装有输出控制器173,其通过控制线174性可操作地连接至处理器164W电力输出进行计 算机控制。一或多个显示器176可用作接收装置,其接收来自处理器164的指令或其他实时 信息,例如,用于将信息传递至控制晓性导管134的操作者。处理器164的信息记录速率的非 限制性例子为约60化。显示更新速率的非限制性例子为约10化。
[0177] 可利用应变传感器或感测可变形体之移动的距离/位移传感器来达成力感测。应 变传感器包括常见的电阻力传感器,压电和压阻元件,和MEMS传感器。距离传感器包括电容 传感器,电导传感器,和光传感器技术。例如,某些距离传感器利用与=个拾取线圈相对的 单个磁发射器,来测量各线圈的局部强度变化从而测量变形体上的应变。
[0178] 一般地,力信号调整系统162包括运样的装置,其驱动或发起力传感器142的一或 多个感测单元,及/或数字化或监视力传感器142的输出。例如,若力传感器142实现为惠斯 登电桥形式的锥式应变计,则力信号调整系统162可包括激励源,用于对惠斯登电桥的输出 进行调整和放大的信号调整器,及A/D转换器(未示出)。力信号调整系统162还可包括将数 字化输出转换为工程单位(例如,牛顿,磅-力,或克-力)的固件。或者,可通过处理器164将 数字信号转换为工程单位。
[0179] -实施例中,力传感器142包括一或多个光纤应变单元,诸如光纤布拉格光栅或法 布里-巧罗共振腔。本实施例中,仪表布线152包括光纤线缆,并且力信号调整系统162包括 光纤传感器,如(用于光纤布拉格光栅传感器的)MicronOptics型号SMI 25和(用于法布里-巧罗传感器的)FIS0型号FCM。
[0180] 电流探测器180可操作地连接至电力线146, W检测流至消融头144的电流。电流探 测器可操作地连接至A/D转换器160W供处理器164进行处理。一实施例中,电流探测器180 包括围绕电力线146的导电线圈,电流探测器180产生与流经电力线146的交流电所产生的 磁场成比例的输出信号182。
[0181] -实施例中,自动操控器184可操作地连接至力感测导管组件122。自动操控器184 用作对晓性导管134进行控制的接收装置。一实施例中,自动操控器184为可操作地连接至 局部微处理器控制186的单独装置,其通过局部界面187从使用者接收指令,及/或从处理器 164接收指令(图10)。或者,自动操控器184可与系统120集成,W响应直接来自处理器164的 指令,运样就无需设置单独的微处理器控制器和随之需的界面。
[0182] 就功能性而言,力传感器142和电力探测器180及/或输出控制器173可提供处理器 164用W计算创伤尺寸指数LSI (即,LDI,LWI,及/或LVI)的接触力F,加电参数E,和持续时间 t信息,通过运些信息可计算创伤尺寸信息并且在显示器176上显示。将=维位置信息提供 至控制系统124W计算下一消融的位置,从而显示在显示屏176上。也可使用=维位置信息 来跟踪跃迁指数JI。一实施例中,显示器176可括在过程使用的具体可视化系统(例如,巧光 透视或经食道的回声)的输出,W及反映由本发明的多个实施例判定的位置和控制信息的 计算机生成=维图像。另一实施例中,显示器176可出现可视化系统输出与本发明的各种实 施例提供的位置和控制信息组合或交叠在仪器的图像组。
[0183] 自动操控器184可设置为响应局部微处理器控制器186的命令W控制导管134的移 动W及作用在消融头144上的任何后续反作用力的幅度。所述移动可为闭环控制法中的受 控参数,并且由力传感器12测得的力可为反馈测量。操作者可通过局部界面187或处理器 164向局部微处理器控制器186提供所需的力设定点或所需的力区间设定点。
[0184] 参考图IlA和11B,示出了根据本发明实施例的用于形成隔离线202的可变参考线 方法。图IlA中,左肺静脉化SPV54,LIPV56)示出为由预定的所需隔离线204和多个创伤206 包围。可变参考线方法包括建立为位于所需隔离线204上的第一创伤206a建立所需位置。然 而,出于各种原因,创伤206a的实际位置可能并未精确地处于所描述的位置上或者未W所 需隔离线204为中屯、。所述原因包括目标组织的动态特性(跳动的屯、脏),操作者的经验,等。
[0185] 如图1IB所示,形成第一创伤之后,可通过根据最近形成之创伤206i (而不是沿着 所需消融线204)的中屯、210的实际位置估算确定多个创伤206的各后续创伤的所需位置。可 通过确定最近形成创伤206i相对于所需消融线204的位置而进行估算。可通过判定经过最 近形成创伤206i的中屯、210并且W直角216与所需消融线204交叉的线214的交叉点的位置 而进行估算。然后可确定所需消融线204位于交叉点212的斜率220。此后,可判定消融线204 位于交叉点212处的斜率220。此后,可根据最近形成创伤206i在同一斜率220处的中屯、估算 投影线222,并且由此确定要形成的下一创伤206j的所需位置的中屯、224。可确立最近形成 创伤206i的中屯、210与下一创伤206 j的所需位置的中屯、224之间的距离226, W合理地确保 下一创伤206j会与最近形成创伤206i交叠。例如,距离226可设定为被形成的创伤的预期直 径D的某一分数f (例如,f = 0.75)。
[0186] 绕同侧肺静脉继续使用可变参考线方法的估算技术直至有望形成隔离线。较佳 地,多个创伤206仍然保持紧密靠近所需隔离线。然而,实际的隔离线202相对于所需隔离线 204沿一个方向(例如图IlA所示的径向朝外)偏离一定距离。运样,创伤206a-206z则不会形 成闭合的隔离线,而是形成开放的隔离线,如图IlA所示。
[0187] 图IlA中,若创伤206Z与其他创伤206-起更靠近所需隔离线204,则可判定其会具 有闭合的隔离线。可通过坚持其各自的交叉点与所需消融线204师父处于第一创伤206a的 直径D之内而判定创伤206z可能形成闭合的隔离线。在该点处,若创伤206z的中屯、的实际位 置离开创伤206a的中屯、的距离大于距离D,则在创伤206z与206a之间建立直线230并且在离 开创伤206Z的中屯、距离为D处建立沿所述直线的补充创伤207。可沿直线230规定设置创伤 直至获得闭合的隔离线。
[0188] 应注意,此处的"206Z"并不代表某一标号的创伤,例如,第26号创伤,而是表征在 实现直线230之前最后形成的创伤。并且,创伤207表示W直线230为目标而形成的创伤。
[0189] 参考图11C,可在到达隔离线的预期闭合位置之前进行直线230的计算。即,可在到 达或首次超过所需隔离线上的预定位置244时开始直线230的投影和绕直线230形成创伤, 由此使得隔离线202的闭合过渡更为平缓。
[0190] 为了帮助操作运进行如图6和7所示的各种创伤图形,控制相同124的供处理器164 存取的编程指令170中可包括前述的可变参考线方法的多个步骤。
[0191] 参考图12A-12D,示出了根据本发明实施例的用于形成隔离线的固定参考线方法。 图12A中,PV壁252示出为其实设有所需消融线254。建立用于第一创伤258a的所需位置256, W所需消融线254为中屯、。消融过程中测量第一创伤258a的实际位置260。实际位置260可偏 罔所需位置256。
[0192] 图12B中,示出了建立用于第二创伤258b的所需位置264。可通过计算其预期直径 W所需消融254为中屯、的创伤与之前形成创伤交叠的位置来确定后续创伤的所需位置。一 实施例中,也可估算之前形成创伤的估计宽度或直径(例如,使用公式(15)的创伤宽度指数 LWI),W及根据宽度估计沿所需消融线254形成的位置。通过运一方法,可再次使得所需位 置264的中屯、位于所需消融线254上,并且若进行适当的防止并且形成为所需的尺寸则可使 得中屯、W预定的量与第一创伤258a交叠。
[0193] 图12C和12D中,第二创伤258b示出为形成后的实际位置266基本上不与
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