配置为检测目标区域内的一个或多个血管的医疗设备系统的制作方法

配置为检测目标区域内的一个或多个血管的医疗设备系统
1.优先权
2.本技术要求2021年4月15日提交的美国临时申请第63/175,484号的优先权，该申请通过引用整体并入本技术中。
技术领域
3.本技术涉及医疗器械领域，更具体地涉及配置为检测目标区域内的一个或多个血管的医疗设备系统。


背景技术：

4.容易地检测并进入血管可能需要用户在一个位置处检测血管并在另一不同位置处确认所检测到的血管的不同参数。临床医生可能会使用超声探头来检测目标区域内的一个或多个血管，但必须在屏幕上确认血管的不同参数，从而使临床医生的注意力不得不从目标区域转移到屏幕上。临床医生能够在目标区域附近或目标区域内获取血管可视化或血管检测数据将是有益的，从而使得临床医生将其全部注意力集中在目标区域上。本文公开了一种解决上述问题的具有血管相关工具的医疗设备系统以及使用方法。


技术实现要素：

5.本文公开了一种医疗设备系统，其配置为检测目标区域内的一个或多个血管。医疗设备系统包括超声探头，该超声探头配置为检测一个或多个血管，超声探头与控制台通信。医疗设备系统还包括一个或多个血管相关工具，该一个或多个血管相关工具配置为生成用户可检测到的本地输出。一个或多个血管相关工具联接至超声探头并与控制台通信。一个或多个血管相关工具选自由以下组成的组：灯阵列、一个或多个可见光投射器、触觉反馈系统和听觉设备。
6.在一些实施方案中，超声探头配置为使用超声或近红外反射区分来检测目标区域内的一个或多个血管。
7.在一些实施方案中，控制台包括一个或多个处理器、能量源、非暂时性计算机可读介质和多个逻辑模块。
8.在一些实施方案中，多个逻辑模块在被处理器激活时配置为执行包括以下的操作：从超声探头接收检测到的血管数据，将检测到的血管数据与对应于检测到的血管的一个或多个参数的本地输出相关联，以及生成由用户检测到的本地输出。
9.在一些实施方案中，一个或多个参数包括目标区域内的血管位置、血管大小、血管类型、血管深度或脉管通路装置，该脉管通路装置配置为进入一个或多个血管。
10.在一些实施方案中，本地输出包括灯阵列中的一个或多个灯的可见照明，并且灯阵列中的一个或多个灯的可见照明包括对应于检测到的血管的一个或多个参数的不同颜色、不同图案或不同亮度的可见照明。
11.在一些实施方案中，本地输出包括一个或多个可见光投射器在目标区域上的一个
或多个可见光投射。
12.在一些实施方案中，一个或多个可见光投射显示血管可视化描绘。
13.在一些实施方案中，一个或多个可见光投射显示对应于检测到的血管的一个或多个参数的不同颜色、不同形状或不同亮度。
14.在一些实施方案中，本地输出包括来自听觉设备的听觉信号。
15.在一些实施方案中，听觉设备发出对应于检测到的血管的一个或多个参数的各种频率、各种模式或各种音高的声调。
16.在一些实施方案中，本地输出包括通过触觉反馈系统的超声探头的一部分的振动。
17.在一些实施方案中，触觉反馈系统以对应于检测到的血管的一个或多个参数的各种模式、各种频率或各种幅度振动。
18.本文还公开了一种检测目标区域内的一个或多个血管并生成由用户检测到的本地输出的方法。方法包括使用超声探头检测目标区域内的一个或多个血管，将检测到的血管数据与对应于检测到的血管的一个或多个参数的本地输出相关联，以及使用一个或多个血管相关工具生成配置为由用户检测的本地输出。
19.在一些实施方案中，检测目标区域内的一个或多个血管包括使用超声探头，该超声探头配置为通过超声波或近红外反射区分来检测一个或多个血管。
20.在一些实施方案中，将检测到的血管数据与对应于检测到的血管的一个或多个参数的本地输出相关联包括一个或多个参数，该一个或多个参数包括血管位置、血管类型、血管大小和脉管通路装置，该脉管通路装置配置为进入检测到的血管。
21.在一些实施方案中，使用一个或多个血管相关工具生成配置为由用户检测的本地输出包括：一个或多个血管相关工具包括灯阵列、一个或多个可见光投射器、触觉反馈系统或听觉设备。
22.在一些实施方案中，本地输出包括灯阵列中的一个或多个灯以不同颜色、不同图案或不同亮度被照亮，不同颜色、图案或亮度中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
23.在一些实施方案中，本地输出包括由一个或多个可见光投射器投射在目标区域上的一个或多个血管可视化描绘，该一个或多个血管可视化描绘包括不同颜色或不同形状，不同颜色或形状中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
24.在一些实施方案中，本地输出包括：触觉反馈系统以各种模式、各种频率或各种幅度振动超声探头的一部分，各种模式、频率或幅度中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
25.在一些实施方案中，本地输出包括：听觉设备发出具有各种频率、音高或模式的一种或多种声调，各种频率、音高或模式中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
26.鉴于附图和以下描述，本文提供的概念的这些及其他特征对于本领域技术人员将变得更加明显，其更详细地描述了这些概念的特定实施方案。
附图说明
27.将通过参考在附图中示出的本实用新型的具体实施方案来呈现本实用新型的更
具体的描述。可以理解，这些附图仅描绘了本实用新型的典型实施方案，因此不应被视为限制其范围。本实用新型的示例实施方案将通过使用附图以附加的具体性和细节来描述和解释，其中：
28.图1示出了根据一些实施方案的医疗设备系统的透视图，该医疗设备系统包括具有一个或多个超声血管相关工具的超声探头。
29.图2示出了根据一些实施方案的包括超声探头和控制台的医疗设备系统的一些部件的框图。
30.图3a示出了根据一些实施方案的包括灯阵列的超声探头的透视图。
31.图3b示出了根据一些实施方案的包括一个或多个可见光投射器的超声探头的透视图。
32.图3c示出了根据一些实施方案的包括触觉反馈系统的超声探头的透视图。
33.图3d示出了根据一些实施方案的包括听觉设备的超声探头的透视图。
34.图4a至图4c示出了根据一些实施方案的检测目标区域内的一个或多个血管并生成配置为由用户检测的本地输出的示例性方法的截面图。
35.图5示出了根据一些实施方案的检测目标区域内的一个或多个血管并将检测到的血管与用户检测到的本地输出相关联的示例性方法的流程图。
具体实施方式
36.在更详细地公开一些特定实施方案之前，应当理解，本文公开的特定实施方案不限制本文提供的概念的范围。还应当理解，本文公开的特定实施方案可以具有可以容易地与特定实施方案分离并且可选地与本文公开的许多其他实施方案中的任何一个的特征组合或替代的特征。
37.关于本文使用的术语，还应当理解，这些术语是为了描述一些特定实施方案的目的，并且这些术语不限制本文提供的概念的范围。序数(例如第一、第二、第三等)通常用于区分或识别一组特征或步骤中的不同特征或步骤，并且不提供序列或数字限制。例如，“第一”、“第二”和“第三”特征或步骤不必以该顺序出现，并且包括此类特征或步骤的特定实施方案不必限于这三个特征或步骤。诸如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等标签是为了方便而使用的，并不旨在暗示例如任何特定的固定位置、定向或方向。相反，此类标签用于反映例如相对位置、定向或方向。单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数引用，除非上下文另有明确规定。
38.关于“近侧”，例如，本文公开的超声探头的“近侧部分”或“近端部分”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近临床医生的超声探头的一部分。同样，例如，超声探头的“近侧长度”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近临床医生的超声探头的长度。例如，超声探头的“近端”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近临床医生的超声探头的端部。超声探头的近侧部分、近端部分或近侧长度可以包括超声探头的近端；然而，超声探头的近侧部分、近端部分或近侧长度不必包括超声探头的近端。也就是说，除非上下文另有说明，否则超声探头的近侧部分、近端部分或近侧长度不是超声探头的末端部分或末端长度。
39.关于“远侧”，例如，本文公开的超声探头的“远侧部分”或“远端部分”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近患者或在患者体内的超声探头的一部分。同样，例如，超声探
头的“远侧长度”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近患者或在患者体内的超声探头的长度。例如，超声探头的“远端”包括当超声探头用于患者身上时旨在靠近患者或在患者体内的超声探头的端部。超声探头的远侧部分、远端部分或远侧长度可以包括超声探头的远端；然而，超声探头的远侧部分、远端部分或远侧长度不需要包括超声探头的远端。也就是说，除非上下文另有说明，否则超声探头的远侧部分、远端部分或远侧长度不是超声探头的末端部分或末端长度。
40.除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解相同的含义。
41.图1示出了根据一些实施方案的医疗设备系统100的透视图，该医疗设备系统100包括一个或多个血管相关工具120。在一些实施方案中，医疗设备系统100包括超声探头110，该超声探头110配置为检测目标区域104中的一个或多个血管190。在一些实施方案中，超声探头110可以与显示屏102通信，该显示屏102配置为显示目标区域104中的一个或多个检测到的血管190的描绘。在一些实施方案中，超声探头110可以与显示屏102无线通信。示例性无线通信模态可以包括wifi、蓝牙、近场通信(nfc)、蜂窝全球移动通信系统(“gsm”)、电磁(em)、射频(rf)、其组合等。
42.在一些实施方案中，超声探头110可以在其上包括一个或多个血管相关工具120。一个或多个血管相关工具120可以与超声探头110通信。一个或多个血管相关工具120可以配置为从超声探头110接收一个或多个检测到的血管数据。一个或多个血管相关工具120可以配置为将检测到的血管数据与目标区域104中的一个或多个血管的位置相关联。一个或多个血管相关工具120可以配置为生成本地输出，该本地输出可以被用户检测到，该本地输出指示被检测的血管190的一个或多个检测参数。在一些实施方案中，超声探头110可以配置为通过超声波检测一个或多个血管190。在一些实施方案中，超声探头110可以配置为通过使用近红外或红外发射器和检测器的近红外反射区分来检测一个或多个血管190。
43.一个或多个血管相关工具120可以包括以下中的任何一种或多种：单个灯或灯阵列140、一个或多个可见光投射器150、触觉反馈系统160和听觉设备170。一个或多个血管相关工具120可以与控制台122通信，该控制台122配置为提供超声探头110与一个或多个血管相关工具120之间的通信。在一些实施方案中，本地输出可以包括本地视觉输出、本地触觉输出、本地听觉输出或其组合。本地输出可以指示一个或多个参数，包括血管类型(例如静脉或动脉)、血管大小(例如直径、横截面积等)、血管位置、血管深度或合适的脉管通路装置，该脉管通路装置可进入检测到的血管190。有利地，医疗设备系统100的本地输出使得用户将其全部注意力集中在目标区域104上并在目标区域104附近或目标区域104中接收关于检测到的一个或多个血管190的各种参数的数据，而不是在远离目标区域104的显示屏102上接收检测到的一个或多个血管的各种参数的数据。
44.图2示出了根据一些实施方案的医疗设备系统100的一些部件的框图，该医疗设备系统100包括超声探头110和控制台122。在一些实施方案中，医疗设备系统100的超声探头110在其中包括控制台122，该控制台122配置为控制一个或多个血管相关工具120。在一些实施方案中，控制台122包括一个或多个处理器124、非暂时性计算机可读介质(“存储器”)126、能量源128和多个逻辑模块。控制台122与超声探头110以及一个或多个血管相关工具120中的每个通信。多个逻辑模块可以配置为包括以下的一种或多种：血管检测接收逻辑
130、血管位置识别逻辑131、血管位置相关逻辑132和血管相关工具激活逻辑134。在一些实施方案中，血管检测接收逻辑130可以配置为从超声探头110接收血管检测数据。
45.在一些实施方案中，血管检测数据可以包括检测到的超声波数据或检测到的近红外反射区分数据。在一些实施方案中，血管位置识别逻辑131可以配置为从检测到的血管数据中识别出一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，血管位置识别逻辑131可以配置为在从超声探头110捕获的一个或多个图像内识别出一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，血管位置识别逻辑131可以配置为识别目标区域104内的一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，血管位置关联逻辑132可以在生成本地输出时关联目标区域104内的一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，血管相关工具激活逻辑134可以配置为激活一个或多个血管相关工具120以向用户指示目标区域104内的一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，血管相关工具激活逻辑134可以配置为同时激活两个或更多个血管相关工具120。在一些实施方案中，激活一个或多个血管相关工具120生成本地输出，该本地输出配置为被用户检测，该本地输出识别目标区域104中检测到的血管190的一个或多个参数。在一些实施方案中，同时激活两个或更多个血管相关工具生成两个或更多个不同的本地输出，其配置为向用户识别检测到的血管190的两个或更多个参数。在一些实施方案中，两个或更多个本地输出可以配置为识别检测到的血管190的相同的两个或更多个参数或检测到的血管190的不同参数。
46.在一些实施方案中，血管相关工具激活逻辑134可以包括特定于所使用的血管相关工具的子逻辑。例如，子逻辑可以配置为包括灯阵列照明逻辑135、可见光投射激活逻辑136、触觉反馈激活逻辑137和听觉设备激活逻辑138。在一些实施方案中，灯阵列照明逻辑135可以配置为照亮灯阵列140内的一个或多个灯。在一些实施方案中，灯阵列照明逻辑135可以配置为以不同颜色照亮灯阵列140内的一个或多个灯以识别不同的血液血管类型(例如，动脉与静脉相比)或不同的血管尺寸(例如，横截面积)，指示用于检测到的血管190的合适的脉管通路装置。在一些实施方案中，灯阵列照明逻辑135可以配置为改变灯阵列140内的一个或多个灯的亮度以指示不同的血管深度、不同的血管大小等。
47.在一些实施方案中，可见光投射激活逻辑136可以配置为将检测到的血管190的描绘投射在目标区域104内，包括在皮肤表面上。在一些实施方案中，可见光投射激活逻辑136可以配置为通过改变描绘的形状、位置、颜色或亮度来改变目标区域104内检测到的血管190的投射描绘以指示不同的血管深度、不同的血管尺寸、不同的血管类型、不同的血管位置或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可进入检测到的血管190。
48.在一些实施方案中，触觉反馈激活逻辑137可以配置为通过包括触觉反馈系统160的超声探头110的一部分的振动向用户提供触觉反馈。在一些实施方案中，触觉反馈激活逻辑137可以配置为通过振动脉冲频率和/或振动脉冲强度来改变振动脉冲，以指示不同的血管深度、不同的血管大小、不同的血管类型、不同的血管位置或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可进入检测到的血管190。
49.在一些实施方案中，听觉设备激活逻辑138可以配置为提供来自听觉设备170的一个或多个听觉信号。在一些实施方案中，听觉信号可以包括一个或多个声调、目标区域104内的血管190的指令、或其他听觉信号。在一些实施方案中，听觉设备激活逻辑138可以配置为通过改变声调频率、声调音高或声调强度来改变来自听觉设备170的一个或多个听觉信
号，以向用户指示不同的血管深度、不同的血管大小、不同的血管类型、不同的血管位置或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可进入检测到的血管190。
50.图3a示出了根据一些实施方案的超声探头110的透视图，该超声探头110包括联接至其的灯阵列140。在一些实施方案中，单个灯或灯阵列140可以联接至超声探头110。在一些实施方案中，灯阵列140可以可拆卸地联接至探头110。在一些实施方案中，灯阵列140可以联接至前表面或后表面，定向超声探头110以供正确使用。灯阵列140包括排列成阵列的多个单独的灯。在一些实施方案中，单独的灯可以包括发光二极管(“led”)。灯阵列140可以配置为指示目标区域104内的一个或多个血管190的位置。灯阵列140中的单独的灯或多个连续的灯可以作为本地输出被照亮，以指示灯阵列140正下方的一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，灯阵列140中的照亮的灯可以配置为向用户指示一个或多个检测到的血管190的其他参数。例如，灯阵列140内的灯可以以不同的颜色和不同的亮度被照亮，以对应于不同的血管类型(例如，动脉与静脉对比)、不同的血管尺寸、不同的血管深度或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可配置为进入一个或多个血管190。
51.图3b示出了根据一些实施方案的超声探头110的透视图，该超声探头1110包括联接至其的一个或多个可见光投射器150。在一些实施方案中，一个或多个可见光投射器150可以联接至超声探头110或嵌入超声探头110内。在一些实施方案中，一个或多个可见光投射器150可以配置为在目标区域104上显示各种可见光投射，包括在目标区域104内的皮肤表面上。在一些实施方案中，每个可见光投射器150可以配置为在目标区域内投射一个可见光投射，或者可见光投射器150可以配置为组合以在目标区域104内投射一个可见光投射。在一些实施方案中，一个或多个可见光投射器150可包括一个或多个激光器。在一些实施方案中，可见光投射可以包括一个或多个血管可视化描绘。在一些实施方案中，可见光投射可以包括各种形状或文字。在一些实施方案中，一个或多个可见光投射可以是不同的，对应于一个或多个血管的不同参数。在一些实施方案中，一个或多个可见光投射可以配置为显示不同颜色或不同亮度的投射。在一些实施方案中，不同的颜色或不同的亮度可以对应于不同的血管类型、不同的血管尺寸、不同的血管深度或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可以配置为进入一个或多个血管190。
52.图3c示出了根据一些实施方案的包括触觉反馈系统160的超声探头110的透视图。在一些实施方案中，一个或多个血管相关工具120可以包括触觉反馈系统160，触觉反馈系统160配置为向用户指示一个或多个血管190的位置。在一些实施方案中，触觉反馈系统160可以配置为指示检测到的血管的其他参数，包括血管深度、血管大小、血管类型，或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可以配置为进入一个或多个血管190。在一些实施方案中，触觉反馈系统160可以配置为通过脉冲或振动的变化频率或变化幅度来指示一个或多个血管190的参数。
53.图3d示出了根据一些实施方案的包括听觉设备170的超声探头110的透视图。在一些实施方案中，一个或多个血管相关工具120可以包括联接至超声探头110的听觉设备170。在一些实施方案中，听觉设备170可以包括与控制台122通信的扬声器。在一些实施方案中，听觉设备170可以集成到超声探头110中。听觉设备170可以配置为使用各种声音(例如，听觉消息等)或者频率或音高不同的声调，使用户识别一个或多个血管190。在一些实施方案中，听觉设备170可以配置为向用户指示血管190的其他参数，包括血管深度、血管大小、血
管类型或不同的脉管通路装置，该脉管通路装置可以配置为进入一个或多个血管190。
54.图4a至图4c示出了根据一些实施方案的检测目标区域104内的一个或多个血管190并生成配置为由用户检测的本地输出的截面图。如图4a所示，超声探头110可用于检测目标区域104内的一个或多个血管190。超声探头110可通过超声检测一个或多个血管190。控制台122可以将检测到的血管190的参数之一与本地输出相关联，本地输出被传送到血管相关工具120中的一个。如图4b所示，所示的血管相关工具120包括灯阵列140。控制台122可以以第一颜色照亮灯阵列140中的一个灯，指示检测到的血管190在目标区域104内的位置。控制台122可以以特定图案照亮一个灯，以指示检测到的血管190的深度。如图4c所示，当超声探头110检测到目标区域104内的第一血管190a和第二血管190b时，控制台122可以以第一种颜色照亮灯阵列140中的一个灯，以第二种颜色照亮灯阵列140中的另一个灯，两种颜色均指示目标区域104内的第一血管190a和第二血管190b的位置。控制台122可以以不同的图案照亮灯阵列140中的每个灯，以指示第一个检测到的血管190a的深度与第二根检测到的血管190b的深度。
55.图5示出了根据一些实施方案的检测目标区域104内的一个或多个血管190并将检测到的血管190与用户检测到的本地输出相关联的示例性方法200的流程图。在一些实施方案中，方法200包括检测目标区域104内的一个或多个血管190(框202)。在一些实施方案中，检测目标区域104内的一个或多个血管190包括使用超声探头110进行检测，该超声探头110配置为使用超声或近红外反射区分进行检测。
56.方法200还包括将检测到的血管数据与对应于检测到的血管的一个或多个参数的本地输出相关联(框204)。在一些实施方案中，本地输出可以对应于检测到的血管190的一个或多个参数。在一些实施方案中，一个或多个参数可以包括血管类型、血管大小、血管深度、血管位置或脉管通路装置，该脉管通路装置配置为进入检测到的血管190。在一些实施方案中，关联检测到的血管数据包括：控制台122从超声探头110接收检测到的血管数据。
57.方法200包括使用一个或多个血管相关工具120生成配置为由用户检测的本地输出(框206)。在一些实施方案中，一个或多个血管相关工具120包括单个灯或灯阵列140、一个或多个可见光投射器150、触觉反馈系统160和听觉设备170。在一些实施方案中，生成本地输出包括照亮灯阵列140中的一个或多个灯。在一些实施方案中，照亮灯阵列140中的一个或多个灯包括以不同颜色、不同图案或不同亮度照亮灯阵列140中的一个或多个灯，其中不同颜色、图案或亮度中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
58.在一些实施方案中，使用一个或多个血管相关工具120生成配置为由用户检测的本地输出包括：一个或多个可见光投射器150将血管可视化描绘投射到目标区域104上。在一些实施方案中，血管可视化描绘可以包括不同形状或不同颜色，其中不同形状或不同颜色中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
59.在一些实施方案中，使用一个或多个血管相关工具120生成配置为由用户检测的本地输出包括：触觉反馈系统160以各种模式、各种频率或各种幅度振动超声探头110的一部分，其中各种模式、频率或幅度中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。在一些实施方案中，使用一个或多个血管相关工具120生成配置为由用户检测的本地输出包括：听觉设备170发出具有各种频率、音高或模式的一个或多个声调，其中各种频率、音高或模式中的每个对应于一个或多个参数中的一个参数。
60.虽然本文已经公开了一些特定实施方案，并且虽然已经详细公开了特定实施方案，但是这些特定实施方案并不旨在限制本文提供的概念的范围。对于本领域的普通技术人员来说，附加的变化和/或修改可能是显而易见的，并且在更广泛的方面，这些变化和/或修改也包括在内。因此，在不脱离本文提供的概念的范围的情况下，可以偏离本文公开的特定实施方案。