CN105899142B - 检测与动脉瘤修复相关联的内漏 - Google Patents

检测与动脉瘤修复相关联的内漏 Download PDF

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Abstract

本发明是包括具有扩展的成像能力的血管内成像探头和用于处理图像数据并使得显示诸如流量的相关信息的处理器的系统。所述系统被配置为使得图像数据被处理并以用户友好的格式(例如，颜色编码)重新配置以提供流的细节，包括与EVAR或TEVAR流程相关联的腔内的支架移植物的放置位点处或附近的内漏的自动或半自动检测。所述系统被还被配置为提供内漏存在的类型的识别。

Description

检测与动脉瘤修复相关联的内漏
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2014年1月10日递交的美国临时专利申请序列No.61/925939的益处和优先权，通过引用将该申请的内容并入。
技术领域
本发明总体而言涉及评价心血管健康，并且更具体地，涉及用于使用具有可视化和流检测能力的系统检测与动脉瘤修复相关联的内漏的方法。
背景技术
腹主动脉瘤(AAA)是延伸通过腹部区的主动脉的下部的异常肿胀。主动脉是将血液从心脏运输到身体的剩余部分的主要血管。主动脉的壁是弹性的，其允许血管被填充有在高压下的血液。当动脉壁变得弱化并且膨胀时，动脉瘤出现。许多因素能够贡献于动脉壁的弱化，包括动脉粥样硬化、高胆固醇、高血压和吸烟。
已经变得太大的动脉瘤可能破裂，这是极其危险的。破裂的动脉瘤的症状包括后背下部、侧腹、腹部和腹股沟的剧烈疼痛。与破裂相关联的出血常常导致血量减少性休克，并且如果不予处置，则将导致相对快速的死亡。
修复腹主动脉瘤的常规方法包括如血管内动脉瘤修复(EVAR)和胸部血管内动脉瘤修复(TEVAR)的外科手术介入和微创流程。在EVAR流程中，支架移植物(也被称为“腔内移植物”)通常通过腹股沟中的小切口被插入到主动脉中。支架移植物从内部对血管的弱化部分进行加强并且创建血液流动通过的新通道，从而消除了动脉瘤的位点处的破裂的风险。与EVAR相关联的主要问题在于，不管支架移植物的放置，血液可能继续流动到动脉瘤中，其中，通常被称为内漏。在移植之后产生的内漏可能归于支架移植物与主动脉壁之间的不完全密封或支架移植物自身内的缺陷。内漏是EVAR和TEVAR流程中的复杂化和因此AAA的腔内处置的失败的主要原因。当内漏发生时，其引起动脉瘤囊的持续加压并且可能使患者处于AAA破裂和随后立即死亡的风险中。
基于漏血的起源对内漏进行分类。通常存在五个类型的内漏(类型Ⅰ到类型Ⅴ)。类型Ⅰ内漏是近端或远端支架移植物附接位点(在肾动脉和髂动脉附近)处的移植物周围(perigraft)泄漏，类型Ⅱ内漏是来自诸如腰动脉和肠系膜下动脉的侧副支的返流。类型Ⅲ内漏是支架的交叠部分(即交叠部件之间的连接)之间的泄露或者通过移植物材料的破裂，并且类型Ⅳ内漏是通过移植物壁的泄漏，这通常由于移植物材料的质量(多孔性)。类型Ⅴ内漏通常是在没有可识别的泄漏的情况下动脉瘤囊的扩张(也被称为“内张力”)。
类型Ⅰ和类型Ⅲ被认为对患者具有高风险并且必须在EVAR/TEVAR流程期间被识别和固定。类型Ⅰ内漏可以由于近端或远端着陆区处的支架移植的错位或移植物包裹(即，支架移植物的部分不接触腔壁)。类型Ⅲ内漏可以由于损坏的支架移植物(例如，移植物中的孔)或移植物的未对齐的交叠段，这导致中间中的孔，因此泄漏。如果这些类型的内漏中的任意或两者存在，则动脉瘤将继续填充血液并且经历高压，从而导致针对患者的破裂的高风险。这样一来，这些类型的内漏的识别和修复对于确保患者安全和流程成功是最重要的。
当前，在EVAR/TEVAR流程期间，医师试图利用已经存在的成像技术检测这样的泄漏，所述已经存在的成像技术诸如为外部成像模态(例如，血管造影、荧光透视、计算机断层摄影(CT)和磁共振成像(MRI))。基于图像，医师可以通过校正移植物部署修复泄漏，从而确保适当的密封。然而，无创成像技术的使用在入射角(血管造影)的已知限制的情况下限于流程前计划(CT和MRI)或者围流程(peri-procedural)监测。此外，外部成像技术的使用可以是限制性的并且未能提供腔内成像技术能够提供的细节的水平。这样一来，能够牺牲内漏的检测和监测的水平。
发明内容
本发明提供用于基于血管内的腔内图像和功能参数(诸如流可视化)的组合检测内漏的系统和方法。尤其地，本发明是一种系统，其包括具有扩展地成像能力的血管内诊断成像探头以及用于处理图像数据并使得显示相关信息(例如，流量)从而提供流可视化的处理器。所述系统被配置为使得图像数据被处理并以用户友好的格式(例如颜色编码)重新配置以提供流和在生物腔内的设备放置的细节。组合的流数据和结构图像在评价疾病状态、先前放置的介入结构(诸如支架移植物)以及在支架移植物放置的位点处或附近的内漏(包括内漏的类型)的检测中能够是尤其有用的。
例如，本发明包括血管内超声(IVUS)设备，其包括具有一个或多个超声换能器的成像探头，其中，所述成像探头能够被引入到血管内并且被操纵到布置支架移植物的位点处。一旦被定位，成像探头就能够收集合适的数据，数据然后能够被用于辨别内漏的存在。例如，超声换能器被配置为采集与血管和置于其中的植入物有关的多于一种形式的数据。所述系统被配置为产生血管内图像，所述血管内图像不仅包括腔的结构数据，而且还包括在腔内(尤其是腔内移植物被放置的位点内)的血管内流数据。
所述系统被配置为基于来自所捕获的图像数据的流可视化来提供不同类型的内漏(类型I到类型IV)的自动检测和识别。具体而言，腔内的流能够由对应于所述流的特定属性的特定颜色或颜色的图案可视化(例如，流的运动或速度、流的方向等等)。所述系统可以包括对相控阵成像、运动检测器算法、基于多普勒的信令和/或被用于检测由成像探头所捕获的一系列图像和流数据中的改变或流图案的其他互相关性算法的使用。额外地或者备选地，还能够通过对针对超声的对比材料或提供流对比的超声激活微泡的使用来增强流可视化。
优选地，在一个实施例中，所述一个或多个属性包括流的方向和流的速度。在又一实施例中，所述一个或多个属性是从包括以下项的组选择的：所述支架移植物的尺度、所述血管内所述支架移植物关于所述动脉瘤的位置以及所述支架移植物相对于血管壁的位置。
另外，所述成像探头被配置为经由足以提供所述血管和周围组织的足够的视场的频率处的超声捕获血管内图像数据。例如，在一个实施例中，所述成像探头被配置为经由至少9MHz与11MHz之间的频率处的超声捕获所述血管内图像数据，从而提供来自所述腔内的血管壁的接近360度断层摄影视图。因此，例如，与本公开一致的探头能用于捕获提供大主动脉的足够的视场的图像数据。
本发明的系统和方法将通过向医师提供关于流和结构的关键信息同时还减少用于流程的时间来改进介入评价。具体而言，对IVUS的流可视化能力的添加能够显著地改进内漏的检测和分类。更具体地，IVUS能够在对支架移植物着陆区进行调整尺寸和评估中提供准确的测量结果，其通常比单独常规外部成像模态(例如，血管造影、CT、MRI等等)更准确。此外，利用流可视化和内漏的识别，医师将不必在很大程度上依赖于使用血管造影，由此降低对患者的有害辐射和对比曝光。在另外的实施例中，所述系统在各种临床情形中是有用的，诸如用于识别血管解剖和真腔(以确保支架和移植物被部署在真腔中)，检测AAA的位点处的腔中的血栓以及其内的静脉血栓识别。
本发明的系统和方法在验证EVAR/TEVAR流程的有效性中是有用的。动脉瘤囊的排除是支架移植物处置的主要目标，并且临床成功由所述动脉瘤的“全排除”定义。通过使用所提供的方法确认内漏的不存在，所述动脉瘤能够被视为已经全部排除。另外，内漏以及内漏的类型的早期检测在外科手术时(围手术)能够避免稍后的并发症并且减少患者死亡率。
附图说明
图1是示出导管插入实验室中的IVUS医学系统的说明性实施例的示意图。
图2是图示与本发明的一个实施例一致的IVUS导管的示意图。
图3A描绘了包括具有集成到远尖端中的压力传感器的导丝的血管内成像设备的另一个实施例的远端。
图3B描绘了来自图3A的导丝的远端的声波(弯曲线)的同时或顺序递送和接收。
图4描绘了用于利用图2的IVUS导管进行超声成像并且显示由IVUS换能器元件采集的流和结构信息的系统的实施例。
图5是用于识别利用成像导丝采集的图像中的流和/或结构并显示相关流和/或结构信息的示范性系统的方框图。
图6是图5的方框图的再现，其描绘了数据能够如何被存储并通过医院(内部和外部)网络转移并且然后由用户经由也被连接到相同网络的独立终端来访问。
图7是与本发明一致的用于评估、分析和变换由血管内成像探头采集的数据的示范性系统的方框图。
图8是图示在EVAR流程期间腹主动脉瘤(AAA)位点处的支架移植物的放置的主动脉的部分的截面视图。
图9是图8的主动脉的侧视图，其图示图2的IVUS导管的定位，所述IVUS导管用于捕获与至少支架移植物和主动脉壁有关的图像和流数据以提供至少流可视化。
图10-13示出由与本公开一致的系统提供的血管的各种灰度IVUS图像。
图14A是血管的灰度IVUS图像，图14B是血管内的流的图像，并且图14C是流数据交叠在由与本发明一致的系统提供的灰度图像上的复合图像。
具体实施方式
本发明提供了用于基于腔内图像和血管内的功能参数(诸如流量)的组合来检测内漏的系统和方法。尤其地，本发明是一种系统，其包括具有扩展的成像能力的血管内诊断成像探头以及用于处理图像数据并使得显示相关信息(诸如流量)从而提供流可视化的处理器。在一个实施例中，本发明包括血管内超声(IVUS)设备，所述血管内超声设备包括具有一个或多个超声换能器的成像探头，其中，所述成像探头能够被引入到血管中并且被操纵到放置支架移植物的位点处。一旦被定位，所述成像探头能够收集合适的数据，然后所述数据能够被用于辨别内漏的存在。例如，超声换能器被配置为采集与血管和放置于其内的支架有关的多于一种形式的数据。所述系统被配置为产生血管内图像，所述血管内图像不仅包括腔的结构数据，而且还包括在腔内(尤其是在放置支架移植物的位点内)的血管内流数据。
在另外的实施例中，所述系统对于评估血管内结构以确定结构的放置和功效是有用的(例如，用于AAA的支架移植物)。所述系统还被配置为基于流可视化提供支架移植物的布置位点处或附近的内漏的自动或半自动检测以及分类。所公开的发明将通过向医师提供关于流和结构的关键信息同时还减少用于流程的时间来改进介入评价。
当今在使用中存在两种一般类型的IVUS设备：旋转的和固态的(也被认为是合成孔径相控阵列)。对于典型旋转IVUS设备，单个超声换能器元件被定位在柔性传动轴的尖端处，所述柔性传动轴在被插入感兴趣血管中的塑料鞘内部自旋。换能器元件被取向为使得超声波束总体上垂直于设备的轴传播。液体填充的鞘保护血管组织免受自旋的换能器和传动轴损伤，同时允许超声信号从换能器传播到组织中并返回。当传动轴旋转时，利用高电压脉冲周期性地激励换能器以发射超声的短突发。然后相同的换能器监听从各个组织结构反射的返回回波。IVUS成像系统聚集来自在换能器的单旋转期间发生的脉冲/采集循环的序列的血管截面的二维显示。
相比之下，固态IVUS设备承载换能器复合体，所述换能器复合体包括围绕被连接到换能器控制器组的设备的圆周分布的超声换能器的阵列。换能器控制器选择换能器组来发射超声脉冲和接收回波信号。通过逐步通过发射-接收数据集的序列，固态IVUS系统能够将机械扫描的换能器元件的效应进行合成，而不移动部件。相同的换能器元件能够被用于采集不同类型的血管内数据。基于换能器元件的不同操作方式采集不同类型的血管内数据。固态扫描器能够被有线地直接连接到具有简单电缆和标准可拆式电连接器的成像系统。尽管关于固态IVUS设备描述了本发明的方面，但是本领域的技术人员将认识到本发明也适用于旋转IVUS设备。
图1是描绘根据本公开的一些实施例的包括在各个应用中的IVUS成像系统的医学系统的示意图。通常，医学系统100可以是单模态医学系统，诸如IVUS系统，并且也可以是多模态医学系统。在这方面，多模态医学系统提供多种形式的采集和处理元件的相干集成和联合，所述处理元件被设计为对各种方法敏感，所述各种方法用于采集和解释人类生物生理学和形态学信息和对各种状况的协同处置。
参考图1，成像系统101是用于医学感测数据的一个或多个模态的采集、控制、解释和显示的集成设备。因此，在一些实施例中，成像系统101是单模态成像系统，诸如IVUS成像系统，然而，在一些实施例中，成像系统101是多模态成像系统。在一个实施例中，成像系统101包括具有硬件和软件的计算机系统，所述硬件和软件用于采集、处理和显示医学成像数据，但是在其他实施例中，成像系统101包括能处理医学数据的任何其他类型的计算系统。在成像系统101包括计算机工作站的实施例中，所述系统包括处理器(诸如，微控制器或专用中央处理单元(CPU))、非暂态计算机可读存储介质(诸如，硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)和/或光盘只读存储器(CD-ROM))、视频控制器(诸如，图形处理单元(GPU))和/或网络通信设备(诸如，以太网控制器和/或无线通信控制器)。在这方面，在一些具体实例中，成像系统101被编程为运行与本文中描述的数据采集和分析相关联的步骤。
相应地，应当理解，与本公开的数据采集、数据处理、仪器控制和/或其他处理或控制方面有关的任何步骤可以由成像系统101使用可由处理系统访问的被存储在非暂态计算机可读介质上或中的对应指令来实施。在一些实例中，成像系统101是便携式的(例如，手持式、在手推车上等)。而且，应当理解，在一些实例中，成像系统101包括多个计算设备。在这方面，尤其应理解，本公开的不同处理和/或控制方面可以使用多个计算设备来单独地实施或在预定义分组之内实施。下面描述的跨多个计算设备的处理和/或控制方面的任何划分和/或组合在本公开的范围之内。
在图示的实施例中，医学系统100被部署在具有控制室104的导管实验室102中，成像系统101被定位在控制室中。在其他实施例中，成像系统101可以被定位在其他地方，诸如，在导管实验室102中，在医学设施中的中央区中，或在通过网络可访问的场外位置处。例如，成像系统101可以是基于云的源。导管实验室102包括无菌域，所述无菌域通常涵盖流程区，然而取决于流程和/或医疗保健设施的要求，相关联的控制室104可以是或不是无菌的。导管实验室和控制室可以用于执行关于患者的任何数量的医学感测流程，诸如，血管内超声(IVUS)、血管造影、虚拟组织学(VH)、前视IVUS(FL-IVUS)、血管内光声(IVPA)成像、血流储备分数(FFR)确定、冠脉血流储备(CFR)确定、光学相干断层摄影(OCT)、计算机断层摄影(CT)、心脏内超声心动描记(ICE)、前视ICE(FLICE)、血管内脉博描记(intravascularpalpography)、经食道超声(TEE)、热成像、磁共振成像(MRI)、微磁共振成像(mMRI或μMRI)或本领域已知的任何其他医学感测模态。而且，导管实验室和控制室可以用于执行关于患者的一个或多个处置或治疗流程，诸如，射频消融(RFA)、低温疗法、经皮腔内斑块旋切术或本领域已知的任何其他医学处置流程。例如，在导管实验室102中，患者106可以经历作为单个流程或者多个流程的多模态流程。在任何情况下，导管实验室102包括多个医学仪器，所述多个医学仪器包括医学感测设备，所述医学感测设备收集来自患者106的在各种不同医学感测模态中的医学感测数据。
在图1的图示的实施例中，仪器108是可以由临床医师利用以采集关于患者106的医学感测数据的医学感测设备。例如，仪器可以收集压力、流量(速度)、图像(包括使用超声(例如，IVUS)、OCT、热和/或其他成像技术获得的图像)、温度之一和/或它们的组合。在一些实施例中，设备108收集在相似模态的不同版本中的医学感测数据。例如，在一个这样的实施例中，设备108收集压力数据和图像数据。在另一这样的实施例中，设备108收集10MHzIVUS数据、20MHz IVUS数据或40MHz IVUS数据。相应地，设备108可以是任何形式的设备、仪器或探头，所述设备、仪器或探头被定尺寸并且定形以被放置在血管之内，被附接到患者的外部，或在一定距离跨患者进行扫描。
在图1的图示实施例中，仪器108是IVUS导管108，所述IVUS导管可以包括一个或多个传感器(诸如，相控阵换能器)以收集IVUS感测数据。在一些实施例中，IVUS导管108可以能够进行多模态感测，例如，图像和流感测。在一些实例中，IVUS患者接口模块(PIM)112被耦合到IVUS导管108，IVUS导管108被耦合到成像系统101。具体地，IVUS PIM 112能够接收由IVUS导管108从患者106收集的医学感测数据，并且能将所接收的数据发送到控制室104中的成像系统101。在一个实施例中，PIM 112包括模数(A/D)转换器，并且将数字数据发送到成像系统101。然而，在其他实施例中，PIM将模拟数据发送到处理系统。在一个实施例中，IVUS PIM 112在外围部件互连快速(PCIe)数据总线连接上发送医学感测数据，但是，在其他实施例中，其可以在USB连接、雷电连接、火线连接、以太网连接或某种其他高速数据总线连接上发送数据。在其他实例中，可以经由使用IEEE 802.11Wi-Fi标准、超宽带(UWB)标准、无线火线、无线USB或另一高速无线联网标准的无线连接将PIM连接到成像系统101。
此外，在医学系统100中，心电图(ECG)设备116能用于将心电图信号或其他血液动力学数据从患者106发送到成像系统101。此外，血管造影系统117能用于收集患者106的X射线图像、计算机断层摄影(CT)图像或磁共振图像(MRI)并且将它们发送到成像系统101。在一个实施例中，血管造影系统117通过适配器设备通信地耦合到成像系统101的处理系统。此类适配器设备可以将数据从专有的第三方格式变换成可由成像系统101使用的格式。在一些实施例中，成像系统101能用于将来自血管造影系统117的图像数据(例如，X射线数据、MRI数据,CT数据等)与来自IVUS导管108的感测数据共配准。作为这的一个方面，所述共配准可以被执行以利用感测数据生成三维和四维图像。
床边控制器118也通信地耦合到成像系统101，并且提供对用于诊断患者106的具体医学模态(或各模态)的用户控制。在当前实施例中，床边控制器118是触摸屏控制器，其在单一表面提供用户控制和诊断图像。在备选实施例中，然而，床边控制器118可以包括非交互显示和单独的控制两者，诸如物理按钮和/或操纵杆。在集成医学系统100中，床边控制器118能用于在图形用户接口(GUI)中呈现工作流程控制选项和患者图像数据。在一些实施例中，床边控制器118包括用户接口(UI)框架服务，通过所述用户接口框架服务，与多个模态相关联的工作流程可以运行。由此，床边控制器118可以能够显示针对多模态的工作流程和诊断图像，允许临床医师利用单接口设备控制多模态医学感测数据的采集。
控制室104中的主控制器120也通信地耦合到成像系统101，并且如图1所示，邻近导管实验室102。在当前实施例中，主控制器120类似于床边控制器118，其中，其包括触摸屏并且能用于经由在其上运行的UI框架服务显示对应于不同医学感测模态的许多基于GUI的工作流程。在一些实施例中，不同于床边控制器118，主控制器120被用于同时执行程序工作流程的不同方面。在备选实施例中，主控制器120包括非交互显示器和独立控制，诸如鼠标和键盘。
医学系统100还包括吊杆(boom)显示器122，所述吊杆显示器被通信地耦合到成像系统101。吊杆显示器122可以包括监测器的阵列，每个监测器能够显示与医学感测流程相关联的不同信息。例如，在IVUS流程期间，吊杆显示器122中的一个监测器可以显示断层摄影视图，并且一个监测器可以显示矢状视图。
而且，多模态成像系统101被通信地耦合到数据网络125。在图示的实施例中，数据网络125是基于TCP/IP的局域网(LAN)；然而，在其他实施例中，其可以利用不同的协议，例如同步光网络(SONET)，或可以是广域网(WAN)。成像系统101可以经由网络125连接到各种源。例如，成像系统101可以通过网络125与医学数字成像及通信(DICOM)系统126、图片存档及传输系统(PACS)127和医院信息系统(HIS)128通信。额外地，在一些实施例中，网络控制台130可以经由网络125与成像系统101通信，以允许医生或其他健康专业人员远程访问医学系统100的方面。比如，网络控制台130的用户可以访问患者医学数据，例如由成像系统101收集的诊断图像，或在一些实施例中，可以实时监测或控制在导管实验室102中的一个或多个进行流程。网络控制台130可以是具有网络连接的任何种类的计算设备，例如PC、膝上型电脑、智能手机、平板计算机或被定位在医疗保健设施内部或外部的其他这样的设备。
额外地，在图示的实施例中，以上讨论的系统100中的医学感测工具被示为经由有线连接(例如，标准铜链接或光纤链接)被通信地耦合到成像系统101，但是在备选实施例中，所述工具可以经由使用IEEE 802.11Wi-Fi标准、超宽带(UWB)标准、无线火线、无线USB或另一高速无线网络标准的无线连接被连接到成像系统101。
本领域的普通技术人员将认识到，以上描述的医学系统100简单地是能用于收集与多个医学模态相关联的诊断数据的系统的范例实施例。在备选实施例中，不同的和/或额外的工具可以被通信地耦合到成像系统101，从而将额外的和/或不同的功能供给医学系统100。
如先前提到的，在一些实施例中，成像组件是IVUS成像组件。成像组件能够是相控阵IVUS成像组件、拉回型IVUS成像组件或使用光声材料产生诊断超声和/或接收反射的超声以供诊断的IVUS成像组件。例如在以下各项中描述了IVUS成像组件和IVUS数据的处理：Yock，美国专利No.4794931、No.5000185和No.5313949；Sieben等人，美国专利No.5243988和No.5353798；Crowley等人，美国专利No.4951677；Pomeranz，美国专利No.5095911，Griffith等人，美国专利No.4841977，Maroney等人，美国专利No.5373849，Born等人，美国专利No.5176141，Lancee等人，美国专利No.5240003，Lancee等人，美国专利No.5375602，Gardineer等人，美国专利No.5373845，Seward等人，Mayo Clinic Proceedings 71(7)：629-635(1996)，Packer等人，Cardiostim Conference 833(1994)“UltrasoundCardioscopy”Eur.J.C.P.E.4(2)：193(1994年6月)，Eberle等人，美国专利No.5453575，Eberle等人，美国专利No.5368037，Eberle等人，美国专利No.5183048，Eberle等人，美国专利No.5167233，Eberle等人，美国专利No.4917097，Eberle等人，美国专利No.5135486和涉及腔内超声设备和模态的领域中公知的其他参考文献。通过引用将全部这些参考文献并入本文。
图2示出了用于插入患者体内以便进行诊断成像的血管内成像探头200的一个实施例。图2的探头200是固态血管内超声探头200。然而，应该注意到，与本公开一致的其他实施例可以包括旋转IVUS设备。探头200包括导管201，导管201具有导管体202和中空换能器杆204。导管体202是柔性的并且具有近端部分206和远端部分208两者。导管体202可以是例如由聚乙烯(PE)制成的单腔聚合物挤压件，但是可以使用其他聚合物。此外，导管体202可以由多种等级的PE(例如，HDPE和LDPE)形成，使得导管体的近端部分相对于所述导管体的中间部分和远端部分呈现更高程度的刚性。该配置为操作者提供有效地执行期望的流程所需的导管操纵性质。
导管体202是围绕换能器杆204的鞘。为了解释的目的，在图2中的导管体202被图示为视觉透明的，使得能够看到被设置在其中的换能器杆204，尽管将认识到导管体202可以或可以不是视觉透明的。换能器杆204可以用在导管体202内的无菌流体，诸如生理盐水冲洗。流体注入端口(未示出)可以被提供在导管体202与接口模块的结合点处，使得能够初始地和周期性地冲洗在导管体202内部的空间。液体用作排除不利地影响图像质量的围绕换能器杆204的气泡的存在。换能器杆204具有近端部分210和远端部分212，所述近端部分210被设置在导管体202的近端部分206内，所述远端部分212被设置在导管体202的远端部分208内。
导管体202的远端部分208和换能器杆204的远端部分212被插入患者中。探头200的可用长度(能够被插入患者中的部分)能够是任何适合的长度，并且能够取决于应用而变化。换能器杆204的远端部分212包括换能器子组件218。
换能器子组件218被用于获得来自血管内的超声信息。将认识到，可以使用任何适当的频率和任何适当量的频率。示范性频率为从大约5MHz到80MHz的范围。在一些实施例中，IVUS换能器操作在10MHz或20MHz处。通常，由于取决于血液的背散射系数的强频率，较低频率信息(例如，低于40MHz)促进组织对血液分类方案。较高频率信息(例如，高于40MHz)通常提供以血液和组织之间的差的区分为代价的更好的分辨率，其能够使得很难识别血管腔边界。流检测算法，包括运动检测算法(诸如，CHROMAFLO(IVUS流体流显示软件；Volcano公司)、Q-流量、B-流量、Delta-相位、多普勒、功率多普勒等)、时间算法、谐波信号处理，能够被用于从其他结构组织中区分血液斑块，并且因此增强其中从血液背散射的超声学能量量引起图像伪影的图像。
导管体202可以包括柔性无损伤远尖端。例如，通过排除在远尖端和导管体之间的接合点，集成远端能够增加导管的安全性。集成端部能够提供更平滑的内部直径以便组织移动到在尖端中的集气室中。在制造期间，能够利用在材料壳体上的聚合物层压板完成从壳体到柔性远尖端的过渡。通常要求无焊、皱褶或螺旋接合。无损伤的远尖端允许导管远侧地前进通过血管或其他身体腔，而减少由导管引起的对身体腔的任何损伤。通常，远尖端将具有导丝通道以允许在导丝上将导管引导到目标病变。在一些示范性配置中，无损伤远尖端包括线圈。在一些配置中，远尖端具有圆形、钝远端。导管体能够是管状的，并且具有与无损伤尖端连通的前向圆形孔。
接口模块214经由在换能器杆204内的至少一个电信号传输构件(例如，线或同轴线缆)通过将电信号传送到换能器子组件218并且接收来自换能器子组件218的电信号来与换能器子组件218通信。接口模块214能够接收、分析和/或显示通过换能器杆204接收的信息。将认识到，任何适当的功能、控制、信息处理和分析以及显示能够被并入接口模块214中。例如在Corl(美国专利申请号2010/0234736)中提供了接口模块的又一描述。
换能器杆204包括换能器组件218和换能器壳体220。换能器组件218被耦合到换能器壳体220。换能器壳体220被定位在换能器杆204的远端部分212。换能器子组件218能够是任何适当的类型，包括但不限于，一个或多个先进的换能器技术，诸如PMUT或CMUT。
换能器子组件218能够包括单一换能器或阵列。换能器元件能够被用于采集不同类型的血管内数据，诸如流数据、运动数据和结构图像数据。例如，不同类型的血管内数据是基于换能器元件的不同操作方式采集的。例如，在灰度成像模式中，换能器元件以特定顺序发送一幅灰度IVUS图像。用于构建IVUS图像的方法在本领域是公知的，并且例如在Hancock等人(美国专利号8187191)、Nair等人(美国专利号7074188)和Vince等人(美国专利号6200268)中进行描述，通过引用将每篇文献的内容整体并入本文。在流成像模式中，换能器元件以不同的方式进行操作以收集关于运动或流的信息。该过程使得能够采集流数据的一幅图像(或帧)。用于采集不同类型的血管内数据的特定方法和过程(包括与本发明一致的换能器元件在不同模式(例如，灰度成像模式、流成像模式等)中的操作)在美国专利申请No.14/037683中进一步被描述，通过引用将所述专利申请的内容整体并入本文。
数据的每个流帧的采集与数据的IVUS灰度帧交错。操作IVUS导管以采集流数据并构建该数据的图像在O'Donnell等人(美国专利号5921931)、美国临时专利申请No.61/587834和美国临时专利申请No.61/646080中进一步被描述，通过引用将每个专利申请的内容整体并入本文。用于在流模式中操作IVUS导管并显示流数据的市场上可购得的流体流显示软件是CHROMAFLO(IVUS流体流显示软件；Volcano Corporation)。
图3A描绘了血管内成像设备的另一实施例的远端，所述血管内成像设备包括用于采集与血管和其中的支架有关的数据的导丝，其中，此类数据能够被用于辨别内漏的存在和类型。导丝通常具有0.010”至0.035”的直径，其中0.014”是最常见的。导丝(以及其他血管内对像)也以法国单位(units of French)确定尺寸，每一法国单位是1/3mm或0.013”。取决于解剖体和工作流程，导丝长度变化达600cm。导丝的端部被指代为远端(远离用户，即在身体内部)和近端(靠近用户，即在身体外部)。通常，导丝具有大约3cm长的柔性远尖端部分和通往尖端的大约30至50cm长的稍微不柔性的部分，其中，导丝的剩余部分是刚硬的以辅助操纵导丝通过弯曲的血管等。导丝的尖端通常具有挡块或挂钩以防止被引导的设备(例如导管)超过远尖端。在一些实施例中，所述尖端能够由用户变形以产生期
望的形状。
先进的导丝设计包括测量流量和压力以及其他事物的传感器。例如，可从Volcano公司(San Diego，CA)购得的
Figure GDA0002021143770000131
Doppler导丝具有尖端安装的(tip-mounted)超声换能器并且能够在所有血管(包括冠脉和外围血管两者)中使用以在诊断血管造影和/或介入流程期间测量血流速度。此外，可从Volcano公司(San Diego，CA)购得的
Figure GDA0002021143770000141
压力导丝提供微加工的微机电(MEMS)压力传感器以测量在导丝的远端附近的压力环境。具有MEMS传感器的导丝的额外细节能够在美国专利公开No.2009/0088650中找到，通过引用将其整体并入本文。
导丝的近端取决于设备的复杂度而变化。用于放置诸如导管的设备的简单导丝是不受约束的，即近端不需要被连接到其他装备。另一方面，感测导丝在传感器被使用时需要信号连接。信号连接通常是可拆卸的，以方便加载/卸载导管，但是也能够在导丝插入之前在导丝上加载快速更换导管。在没有约束件(tether)的情况下放置导丝是比较便宜的，并且在流程需要多次导管更换时是最有用的，因为每个导管能够被从导丝上快速移除并且下一个导管能够被布置在导丝上。
尽管在附图中没有详细示出，但感测导丝具有受约束的近端，通常具有可拆卸的连接。如下所述，本发明的导丝使用光纤来向导丝的远端供应光并且检测返回的光。因此，本发明的导丝具有包括光纤和一个或多个可拆卸的光学耦合件的约束件。在一些实施例中，导丝的所有光纤被耦合成单个光学耦合件。约束件可以根据需要额外地包括电连接件，以产生声学能量或接收回声。
另外，尽管在附图中没有详细示出，但本发明的导丝具有连接近端和远端的中间体。所述中间体通常具有在50cm与500cm之间的长度，通常大于或等于100cm，通常小于或等于600cm，通常为大约200至500cm。所述中间体通常具有芯，所述芯通常是生物兼容的弹性金属丝。所述芯可以包括多股金属纤或者所述芯可以是单件金属丝。所述芯通常由镍钛诺或不锈钢构建。如下文更详细地讨论的，中间体也将包括多个光纤以将光递送到导丝的远端并且返回反射的光。可以用粘合剂或紧固件将光纤束缚到所述芯。光纤可以接触芯或者光纤可以利用间隔件(通常为弹性聚合物)从芯轴向移置。芯和光纤(并且任选地与间隔件)被涂覆有涂层以帮助导丝穿过引导件(introducer)，穿过血管，并且帮助被递送的设备(例如，导管)容易地越过导丝。除了是生物兼容的和弹性的(将不会脱落或剥离)两者之外，导丝涂层通常还是油滑的以便减小导丝与导管之间的摩擦。
被并入本发明的导丝中的传感器能够具有各种结构，其足够小以被并入到导丝中且适于解剖环境(例如，动脉或静脉)中的压力感测。导丝安装的压力传感器可以是例如使用用于形成固态传感器的深反应离子蚀刻(DRIE)而不是先前使用的机械锯制造的MEMS传感器。DRIE是用于在固态器件晶片中创建深的陡侧边孔和沟槽的高度各向异性的蚀刻工艺，其具有20:1或更大的纵横比(aspect ratio)。DRIE被初始开发用于诸如悬臂梁开关和微齿轮的MEMS结构。然而，DRIE也被用于产生其他设备，诸如挖掘沟槽以用于针对DRAM的高密度电容器。DRIE能够加工90°(真正竖直的)壁。利用DRIE导致用于血管内应用的若干新型压力传感器设计，其中，传感器被安装在压力测量冠脉导丝的远端处。
图3A中描绘了适于用在本发明的系统中的导丝300的实施例的远端。导丝300包括光纤310。光纤310可以由玻璃或塑料来构建。光纤310包括闪耀布拉格光栅315(下文讨论)。在图3A所示的实施例中，光纤310的闪耀布拉格光栅315邻近超声换能器320。超声换能器320也可以包括利用入射声波的接收而被偏移的光反射元件。在其他实施例中，超声换能器和光反射元件是分离的结构，然而应理解，超声换能器320指的是独立的超声换能器、组合的超声换能器和光反射元件或者独立的光反射元件。导丝300终结于尖端350中。为了清楚起见，图3A中未示出导丝的芯，然而，芯通常存在于导丝300中，如上面讨论的。
本发明的导丝采用光纤布拉格光栅将光耦合到光纤310中或使其离开光纤310。光纤布拉格光栅是光纤中的折射率的周期性调制。当调制的周期性d满足针对波长λ的布拉格条件(d＝nλ/2)时，该波长将被反射。亦即，光纤布拉格光栅充当波长敏感性镜子。折射率变化的程度和光栅的长度影响反射的光与透射通过光栅的光之间的比率。能够在A.Othonos,Rev.Sci.Inst.，68(12)，4309(1997)中找到对光纤布拉格光栅的评论，通过引用将所述文献整体并入本文。除了闪耀布拉格光栅(角反射)315之外，光纤310包括普通布拉格光栅(反向反射–图3A中未示出)。闪耀布拉格光栅在上面引用的Othonos中更详细地讨论。
如图3B所示，闪耀布拉格光栅将来自光纤310的光360耦合到光纤之外并进入超声换能器320中。如下文更详细地讨论的，光360源自于光源。如图3B所示，被闪耀布拉格光栅315耦合到第一光纤310之外的光360将撞击在超声换能器320上，从而产生输出超声波380。然后输出超声波380被围绕超声换能器320的组织吸收、反射和散射。输入超声波390，即被反射等的超声波，由超声换能器320接收，从而导致光反射材料(未示出)的偏移。光反射材料与闪耀布拉格光栅之间的路径长度的变化产生能够用于对围绕所述设备的组织进行成像的信号(下文详细讨论)。在一些实施例中，闪耀布拉格光栅315和超声换能器320的类似结构能够被用于进行例如流动流体(例如，血液)的Doppler测量。
超声换能器320包括光吸收性光声材料，其在吸收光360时产生超声波380。该光吸收性光声材料关于闪耀布拉格光栅315被定位以接收离开闪耀光栅的光学能量。该光吸收性光声材料被选择以吸收360，并且产生并发送用于关于导丝300的远端的感兴趣区域的声学成像的超声波或其他声波。由所述光声材料生成的声波与导丝300的远端附近的组织(例如，血管)相互作用并被反射回来(回声)。反射的声波被收集和分析以获得关于从组织到导丝的距离的信息，或者组织的类型，或者其他信息，诸如血液流量或压力。
如上所述，超声换能器320可以包括光反射元件以接收反射的声波。光反射构件是柔性有弹性的，并且由被组织反射的声波移置。透明的(或半透明的)柔性材料被设置在光纤310与超声换能器320的光反射材之间，从而允许光反射材料中的偏移改变光纤310与光反射材料之间的光的路径长度。在备选实施例中，在光纤310与光反射材料之间能够留下空洞。
在没有入射声学能量的情况下，光反射材料将处于中性位置，从而提供光纤310与光反射材料之间的基线路径长度。经由光纤310发送的入射光将从光反射材料反射并且以特征往返行程时间返回到导丝的近端处的检测器(未示出)。经由光纤310发送的光可以是与用于产生声学能量的相同的光(如上面讨论的)，用于光敏治疗的相同的光(如上面讨论的)，或者可以使用不同的光(波长、脉冲频率等等)。当光反射材料被偏移(即利用入射声波的吸收)时，第三光纤310与光反射材料之间的路径长度将变化，从而导致反射的光的性质的可测量的变化，如由导丝的近端处的检测器(未示出)测量的。所述变化可以是返程时间的移位，或者所述移位可以是干涉仪测量结果。然后可以分析反射的光的性质的变化以确定声波被从其反射的组织的性质。
在一些实施例中，入射光360以某一频率脉动，声波将以所述频率产生。以超声频率(例如，1MHz和更大频率)产生脉冲的光源是市场上可购得的，通常为固态激光器。尽管如此，光声材料具有自然的声谐振，并且当光声材料吸收入射光360时，所述材料将自然地产生声学频率的频谱，并且光声材料通过产生声波而松弛。如果期望依赖于光声材料的自然频率，则入射光160可以是连续的。
在实施例中，光声材料在传播方向上具有增加声学能量的发射效率的厚度。在一些实施例中，光声材料的厚度被选择为该材料在期望声学频率下的声波长的大约四分之一(“四分之一波匹配”)。提供具有四分之一波匹配的光声材料改进了由所述光声材料对声学能量的生成，从而得到改进的超声图像。使用四分之一波匹配和传感器整形技术，光纤闪耀布拉格传感器和光声材料的生产率接近于超声成像领域中已知的压电换能器的生产率。
在一个实施例中，在加工光声换能器之前，例如通过将光纤310粘结到芯(未示出)和尖端150并且任选地涂覆导丝300来组装导丝300。然后通过在闪耀布拉格光栅315在第一光纤310中的预期位置上方的组装的导丝300中蚀刻或研磨沟槽，来将光声换能器320集成到导丝300中。如上所述，沟槽在组装的导丝300中的深度能够在声波产生的效率方面起到作用(例如，四分之一波匹配)。
在已经定义了光声换能器320位置之后，闪耀布拉格光栅315能够被添加到第一光纤310。在一个范例中，使用光学过程来创建光栅315，在所述光学过程中第一光纤310的部分被暴露于定义闪耀布拉格光栅315的UV辐射的仔细控制的图案。在闪耀布拉格光栅完成之后，光声材料被沉积或者以其他方式添加到闪耀布拉格光栅315上方以完成换能器320。示范性光声材料是着色的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，诸如PDMS、炭黑和甲苯的混合物。光声材料可以自然地吸收光360，或者光声材料可以被补充颜料(例如，有机颜料)或强烈地吸收光360的纳米材料(例如，量子点)。光声材料也能够通过选择适当的部件而被“调谐”以选择性地吸收特定的波长。
在另一实施例中，图中未示出，光纤310可以被修改以包括第一和第二普通布拉格光栅。这些第一和第二普通布拉格光栅分别是部分反射的和大部分反射的，并且创建光纤310中的谐振腔。在不存在入射声学能量的情况下，谐振腔中的光具有特征返回标识，例如光学衰减信号。在反射的声学能量的入射的情况下，谐振腔的路径长度和/或路径方向将被修改，从而导致返回标识的变化。通过监测返回标识的变化，能够确定反射的声信号的定时，并且因此确定声波从其被反射的组织的性质。所述检测类似于利用光纤检测应变或温度变化的已知方法。
在该备选实施例的操作的一个范例中，从闪耀布拉格光栅315反射的光以这样的方式激励光声材料320：光学能量被有效地转换到针对其谐振腔传感器被设计的基本相同的声频率。结合谐振传感器，闪耀布拉格光栅315和光声材料320提供声学换能器和接收器两者，其被协调(harmonized)以创建有效统一的光学-声学-光学发射/接收设备。在一些实施例中，多于一种类型(例如，波长)的光能够被耦合到相同的光纤中，从而允许一个被用于产生声波并且另一个监测反射的声波。在另外的范例中，光学发送/接收频率是充分不同的，以至于接收不会被发射不利地影响，并且反之亦然。
本文描述的血管内成像设备可以被用作用于对血管内的流和结构进行成像和识别的系统的部分。图4中示出了一种示范性系统400。系统400通常可以涉及关于图1描述的IVUS成像系统101。因此，系统400被示出为包括图2的IVUS成像探头200。应当注意到，在与本公开一致的其他实施例中，系统400可以包括本文描述的其他血管内图像设备，诸如图3A和图3B的导丝300。这样一来，所述系统可以任选地包括光源404，所述光源要被耦合到导丝300的光纤402中并且能够产生具有期望的时间和频率特性的光。
如示出的，系统400包括用于控制IVUS探头200的功能的IVUS控制器406，所述功能包括如本文所描述的换能器元件在不同模式(例如，灰度和流成像模式)中的操作。系统400还包括可以控制成像的定时、持续时间和量的系统控制器408。系统控制器408还与图像处理410接合。图像处理410可以被配置为基于由IVUS换能器元件采集的与血管的结构和流有关的数据集来构建IVUS图像。图像处理410可以额外地包括频谱分析，即检查各种频率处的返回声学信号的能量。频谱分析对于确定组织的特性和外来对象的存在是有用的。例如，血小板沉积与不具有这种血小板的邻近血管组织相比将通常具有不同的频谱标识，从而允许区分健康组织和病变组织。诸如支架的金属表面也将具有不同的频谱信号。这种信号处理可以额外地包括返回超声信号在时间域中的统计处理(例如，求平均、过滤等等)。也可以应用组织定征领域中已知的其他信号处理技术。
其他图像处理可以便于图像的使用或者感兴趣的特征的识别。例如，腔的边界可以被突出显示或者可以以不同于图像的其他部分的视觉方式来显示血小板沉积物(例如，通过向血小板沉积物分配可辨别的颜色)。也可以应用在成像技术领域中已知的其他图像增强技术。在另外的示例中，类似的技术能够被用于在脆弱的血小板与其他血小板之间进行区分，或者通过提供视觉指示符来增强所显示的图像，从而辅助用户在脆弱的血小板与其他血小板之间进行区分。可以使用颜色映射图或通过显示数字值来显示其他测量结果，诸如流量或压力。
本发明的系统可以以多种格式来实施。图5中示出了本发明的系统500的实施例。系统的核心是计算机502或包括处理器506和存储器508的其他计算布置。所述存储器具有指令，所述指令在被运行时令处理器在实行治疗流程之前确定基线测量结果并且在实行治疗流程之后确定治疗后测量结果。这些指令也可以令计算机比较治疗后测量结果和基线测量结果，从而在实行治疗流程之后确定治疗后改进的程度。在本发明的系统中，血管的生理测量数据将如上所述源自于IVUS成像探头200，所述IVUS成像探头的采集的数据集可以利用IVUS控制器406来收集。已经收集了图像数据，处理器然后处理数据以建立图像并识别流和/或结构并且然后输出结果。所述结果通常被输出到显示器412以由医师或技师查看。
在先进实施例中，系统500可以包括成像引擎510，所述成像引擎具有允许系统500更有效地处理和显示血管内图像和血管造影图像的先进图像处理特征，诸如图像标记。成像引擎510可以自动突出显示或以其他方式指代血管中的感兴趣区。成像引擎510也可以产生生理测量结果的3D绘制或其他视觉表示。在一些实施例中，成像引擎510可以额外包括数据采集功能(DAQ)512，所述数据采集功能允许成像引擎510直接从导丝100接收生理测量数据以处理成用于显示的图像。
其他先进实施例使用计算机502的I/O功能性504来控制针对IVUS探头200的IVUS控制器。尽管此处未示出，但是计算机502可以控制被连接到IVUS探头200的操纵器(例如，机器人操纵器)以改进探头200的布置也是可能的。
本发明的系统600也可以跨经由网络550通信的多个独立平台来实施，如图6所示。图6是图5的方框图的再现，其描绘了数据能够如何被存储并通过医院(内部和外部)网络转移并且然后由用户经由也被连接到相同网络的独立终端来访问。本发明的方法能够使用软件、硬件、固件、硬连线或这些项中的任何的组合来执行。实施功能的特征也能够被物理定位于各个位置处，包括被分布使得功能的部分在不同的物理位置处被实施(例如，成像装置在一个房间中而主工作站在另一个房间中，或者在分离的建筑物中，例如具有无线或有线连接)。
如图6所示，IVUS控制器406可以便于获得数据，然而各步骤的实际实施方式能够由经由网络550(例如，局域网、无线网络或因特网)进行通信而工作的多个处理器来执行。系统600的部件也可以是物理分离的。例如，终端526和显示器412在地理上可以不位于IVUS控制器406内。
如图6所示，成像引擎514通过网络550与主工作站518通信。在一些实施例中，操作者使用主工作站518或终端526来控制系统600或接收图像。可以使用I/O 504、520、528来显示图像，所述I/O可以包括监测器。任何I/O可以包括监测器、键盘、鼠标或触摸屏以与处理器506、522或530中的任何通信，例如令数据被存储在任何有形的非暂态存储器508、524或532中。来自用户的输入由电子设备(例如主工作站518)中的处理器接收。在某些实施例中，主工作站518和成像引擎514被包括在床边控制台单元中以操作系统600。
在一些实施例中，系统可以绘制血管或血管内图像的三维成像。诸如主工作站518的系统内的电子装置(例如，PC、专用硬件或固件)将三维图像存储在有形的非暂态存储器中并且在显示器412上绘制3D组织的图像。在一些实施例中，3D图像将被编码以供更快的查看。在某些实施例中，本发明的系统绘制具有元件或控制的GUI，以允许操作者与作为三维视图的三维数据集交互。例如，操作者可以令在例如断层摄影视图中查看视频效应，从而产生行进通过血管的腔的视觉效应(即动态前进视图)。在其他实施例中，操作者可以通过在显示器中显示动态前进视图的同时选择起始点和停止点而从图像或三维数据集之一内选择点。在其他实施例，用户可以通过与图像交互来令成像导管被重新定位在身体中的新位置中。
在一些实施例中，用户与视觉接口交互并且输入参数或作出选择。来自用户的输入(例如，参数或选择)由电子设备(例如，主工作站518)中的处理器接收。能够将该选择绘制为可见的显示。在一些实施例中，操作者使用主工作站518来控制系统600或接收图像。
本发明的方法能够使用软件、硬件、固件、硬连线或这些项中的任何的组合来执行。实施功能的特征也能够被物理定位于各种位置处，包括被分布使得功能的部分在不同的物理位置处被实施(例如，成像装置在一个房间中而主工作站在另一个房间中，或者在分离的建筑物中，例如具有无线或有线连接)。在某些实施例中，主工作站518和成像引擎516被包括在床边控制台单元中以操作系统600。
通过范例，适于运行计算机程序的处理器包括通用的和专用的微处理器两者以及任何种类的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或连着接收指令和数据。计算机的实质元件是用于运行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机也将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备(例如，磁盘、磁光盘或光盘)或者可操作地被耦合以接收来自所述大容量存储设备的数据或转移数据到所述大容量存储设备，或者两者都有。适于体现计算机程序指令和数据的信息载体包括所有形式的非易失性存储器，通过范例，包括：半导体存储器设备(例如，EPROM、EEPROM、基于NAND的闪存、固态驱动器(SSD)和其他闪存设备)；磁盘(例如，内部硬盘或可移除的磁盘)；磁光盘；以及光盘(例如，CD和DVD盘)。处理器和存储器能够由专用逻辑电路补充或者被合并到专用逻辑电路中。
为了提供与用户的交互，本文中所描述的主题能够被实施在具有用于向用户显示信息的I/O设备(例如CRT、LCD、LED或投影设备)和输入或输出设备(例如键盘和指点设备，所述指点设备例如鼠标或轨迹球)的计算机上，用户能够通过所述输入或输出设备向计算机提供输入。其他种类的设备也能够被用于提供与用户的交互。例如，被提供给用户的反馈能够是任何形式的感官反馈(例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈)，并且能够以任何形式(包括声学、语音或触觉输入)来接收来自用户的输入。
本文中所描述的主题能够被实施在计算系统中，所述计算系统包括后端部件(例如数据服务器)、中间件部件(例如应用服务器)或前端部件(例如具有图形用户接口或网页浏览器的客户端计算机，用户能够通过所述图形用户接口或网页浏览器与本文中所描述的主题的实施方式进行交互)，或者这样的后端部件、中间件部件和前端部件的任意组合。系统的部件能够由通过任何形式或介质的数字数据通信的网络550(例如通信网络)互连。通信网络的范例包括蜂窝网络(3G、4G)、局域网(LAN)、以及广域网(WAN)，例如因特网。
本文中所描述的主题能够被实施为一个或多个计算机程序产品，例如被有形地体现在信息载体中(例如非暂态计算机可读介质中)以由数据处理装置(例如可编程处理器、计算机或多个计算机)运行或控制数据处理装置的操作的一个或多个计算机程序。能够以任何形式的程序语言来编写计算机程序(又称程序、软件、软件应用、app、宏或代码)，所述编程语言包括编译语言或解析语言(例如C、C++、Perl)，并且其能够被以任何形式来部署，包括作为独立程序或作为模块、部件、子例程，或适合于在计算环境中使用的其他单元。本发明的系统和方法能够包括本领域已知的编程语言，包括但不限于C、C++、Perl、Java、ActiveX、HTML5、Visual Basic或JavaScript。
计算机程序不必与文件相对应。程序能够被存储在保存有其他程序或数据的文件的部分中、专用于所讨论的程序的单个文件中、或者多个协作文件(例如存储一个或多个模块、子程序或代码的部分的文件)中。计算机程序能够被部署为在一个计算机上运行、或者在位于一个位点处或分布在多个位点上并通过通信网络互连的多个计算机上运行。
例如，文件能够是存储在硬盘驱动器、SSD、CD或其他有形的非暂态介质上的数字文件。能够通过网络409将文件从一个设备传送到另一个设备(例如作为通过网络接口卡、调制解调器、无线网卡等被从服务器传送到客户端的包)。
例如，对根据本发明的文件进行写入涉及由读/写头通过添加、移除或重排(例如具有静电荷或偶极矩的)粒子而将有形的非暂态计算机可读介质转变成磁化样式，所述样式然后表示用户期望且对用户有用的新的信息搭配。在一些实施例中，写入涉及对具有特定性质的有形的非暂态计算机可读介质中的材料的物理变换，使得光学读/写设备然后能够读取新的且有用的信息搭配(例如烧制CD-ROM)。在一些实施例中，写入文件包括使用闪存(例如NAND闪存)并将信息存储在包括浮栅晶体管的存储单元的阵列中。写入文件的方法在本领域中是公知的，并且例如能够由程序或者由来自软件的保存命令或来自编程语言的写入命令自动调用。
在特定的实施例中，显示器412被绘制在计算机操作系统(例如Windows、Mac OS或Linux)环境内，或者在专用系统的显示器或GUI内。显示器412能够包括与显示器相关联的任何标准控制(例如视窗环境内)，包括最小化和关闭按钮、滚动条、菜单、以及窗口尺寸调整控制。能够由操作系统、视窗环境、应用程序编程接口(API)、网页浏览器、程序、或它们的组合来提供显示器412的元件(例如在一些实施例中，计算机包括操作系统，诸如网页浏览器的独立程序在所述操作系统中运行，并且实施独立程序提供API中的一个或多个以绘制GUI的元素)。显示器412还能够包括与查看图像(例如缩放、颜色控制、亮度/对比度)或者处理文件有关的任何控制或信息，所述文件包括三维图像数据(例如打开、保存、关闭、选择、剪切、删除等)。此外，显示器412能够包括与操作三维图像捕捉系统(例如运行、停止、暂停、加电、掉电)有关的控制(例如按钮、滑块、标签、开关)。
在某些实施例中，显示器412包括与三维成像系统有关的控制，所述控制可利用不同的成像模态进行操作。例如，显示器412可以包括开始、停止、放缩、保存等按钮，并且可以由与IVUS、OCT或血管造影模态交互操作的计算机程序绘制。因此，显示器412能够显示从与系统的成像模式有关或无关的三维数据集导出的图像。
备选地，可以利用包括CPU 702、存储设备704和监测器706的系统(诸如图7所示的系统)来评估、分析和变换成像数据集。存储设备704可以包含用于执行本发明的方法的指令，例如以配置CPU 702来针对参数分析成像数据集，基于参数的存在而将指示符分配到医学设备，并且在监测器706上显示所述指示符。例如，CPU 702可以指导监测器706来显示具有颜色编码的支架的腔的纵向图像。在一些实施例中，本发明的系统将额外地包括图形用户接口(GUI)708，所述GUI允许用户与图像进行交互。在一些实施例中，CPU 702、存储设备704和监测器706可以被涵盖于系统700内。
能够使用包括处理器的任何类型的计算设备(诸如计算机)或在其中每个设备执行过程或方法的至少部分的计算设备的任何组合来执行本文描述的系统和使用方法。在一些实施例中，本文描述的系统和方法可以用手持设备(例如，智能平板电脑或智能手机)或者为该系统生产的专用设备来执行。
在一些实施例中，本发明的设备包括OCT成像系统并且通过OCT成像硬件的操作来获得三维数据集。在一些实施例中，本发明的设备是计算机设备，诸如便携式计算机、台式计算机或平板电脑，并且通过使用网络或作为电子邮件附件从有形存储介质(诸如服务器上的磁盘驱动器)进行检索来获得三维数据集。
本发明的方法可以使用软件、硬件、固件、硬连线或这些项中的任何的组合来执行。实施功能的特征也可以被物理定位于各位置处，包括被分布使得功能的部分在不同的物理位置处被实施(例如，成像装置在一个房间中而主工作站在另一个房间中，或者在分离的建筑物中，例如具有无线或有线连接)。
任何目标能够由本发明的方法和系统进行成像，包括例如身体组织。在特定实施例中，本发明的系统和方法对组织的腔内的结构信息和移动或流进行成像。可以对生物结构的各种腔进行成像，所述腔包括但不限于：淋巴和神经系统的血管、脉管；胃肠道的各种结构，包括小肠、大肠、胃、食道、结肠、胰管、胆管、肝管的腔；生殖道的腔，包括输精管、阴道、子宫和输卵管；尿道的结构，包括集尿管、肾小管、输尿管和膀胱；以及头部和颈部和肺系统的结构，包括窦、腮腺、气管、支气管和肺。
本发明的IVUS探头200和系统100、400、500、600和700可以被用于检测并且进一步识别与动脉瘤修复流程(诸如EVAR或TEVAR流程)相关联的内漏。现在将参考血管内动脉瘤修复(EVAR)流程。本发明的方法针对所有EVAR相关流程是有用的，包括但不限于EVAR、混合EVAR、髂总动脉EVAR和胸EVAR(TEVAR)。
图8是图示在EVAR流程期间腹主动脉瘤(AAA)位点804处的支架移植物808的放置的主动脉800的部分的截面视图。EVAR通常在X射线荧光透视引导下在无菌环境(通常为手术室)中来实行。在实行流程之前，通常对患者施用麻醉剂。然后，利用腹股沟的股动脉802中的针进行穿孔。引入器或血管鞘然后利用大的针插入到动脉中，并且在针被移除之后，引入器提供针对导丝、导管和其他血管内工具(诸如被用于处置腹部动脉瘤802的支架移植物308)的入口。如所示的，一旦就位，支架移植物808就充当用于使血液流动通过(如由箭头810所指示的)而不进入周围的动脉瘤囊804中的人工腔。这减少动脉瘤804中的压力，动脉瘤804自身将通常形成血栓并且随时间在尺寸方面收缩。
捕获主动脉的诊断血管造影图像或‘延伸’以确定患者的肾动脉的位置，因此能够在不堵塞它们的情况下部署支架移植物。堵塞可能导致肾衰竭，因此移植物支架部署的精度和控制是极其重要的。支架移植物的主要‘本体’首先放置，然后是结合到本体并且位于主动脉杈上以供较好的支撑并且延伸到髂动脉的‘分支’。一旦被定位，支架移植物(覆膜支架)就用作用于使血液流下而不进入周围的动脉瘤囊中的人工腔。因此，从动脉瘤壁取消压力，所述动脉瘤壁自身将在时间中形成血栓。
对于动脉瘤向下延伸到髂总动脉的某些情况而言，能够使用特别设计的移植物支架，命名为骼动脉分支支架(IBD)，其不是堵塞髂动脉而是保护它们。髂动脉的保护对于防止臀部跛行和保护全部生殖功能是重要的。
EVAR的变型是混合流程。混合流程发生在血管造影室中并且旨在将血管内流程与有限的开放外科手术组合。在该流程中，支架移植物部署被规划为与开放操作组合以对由支架移植物“覆盖”，即剥夺动脉流入的选定的动脉进行血管重建。在该方法中，更广延的EVAR设备能够被部署以处置初级病变，同时保护到关键动脉的动脉流。
胸腹动脉瘤(TAA)通常涉及这样的血管，并且EVAR设备的部署将覆盖重要的动脉，例如内脏或肾动脉，从而导致可能不是可生存的终末器官缺血。开放操作部件旨在将旁路移植物从支架移植物覆盖外部的动脉带到覆盖区域内的至关重要的动脉。该部件在时间中添加到EVAR流程，但是风险通常判断为比主要全开放操作的风险更低。
以上流程旨在减少处置某些类型的动脉疾病的发病率和死亡率。然而，内漏的发生能够显著地增加与EVAR流程相关联的风险。跟随血管内动脉瘤修复，内漏由动脉瘤囊内的持续血流表征。通常，用于EVAR的主动脉支架移植物通过提供使血液旁路囊的管道从血液循环排除动脉瘤。然而，不适当定位得或缺陷的支架能够导致无效的密封并且导致内漏的形成。
内漏是EVAR的常见并发症并且在术中(在支架部署之后的台上血管造影上看到)以及在随访期间在大量的患者中被发现。该稍微常见的发生极大地降低了EVAR流程的总体效率。尽管一些内漏由于产生于动脉瘤囊的预先存在的患者分支血管的存在而表现为不可避免，但是其他作为欠佳的移植物选择的结果发生。
在任一情况下，存在优选地在流程自身期间(围手术地)监测内漏的发生的直接需要。本发明的系统和方法解决该需要并且能够围手术使用。尽管患者静止在操作台上并且具有被用于递送静止在其内的支架移植物的引入器，但是相同引入器能够被用于将IVUS探头200操纵到植入的移植物的位点并且采集植入的位点附近的图像数据以进一步提供流可视化以用于内漏的检测和表征。
内漏通常被分类为类型Ⅰ、类型Ⅱ、类型Ⅲ、类型Ⅳ和类型Ⅴ内漏。
类型Ⅰ作为移植物附接的位点处的不足的密封的结果而发生。它们可以发生在近端或远端处。血流沿着移植物泄漏到动脉瘤囊中。其常常是针对EVAR流程的不适合的患者(动脉瘤)选择或设备选择的结果，但是也能够在移植物迁移时发生。由于其不倾向于自发地溶解，因此类型Ⅰ泄漏总是被认为是重要的。
类型Ⅱ内漏是最常见的。在这种情况下，通过分支血管的返流持续填充动脉瘤囊。最常见的罪犯血管是腰动脉、肠系膜下动脉或骼内动脉。该类型的泄漏已经是大量的情况。其通常随时间自发地溶解而不需要处置。如果动脉瘤囊持续在尺寸方面扩大，则指示分支血管的栓塞。
类型Ⅲ内漏由支架移植物的机械故障引起。可能存在支架移植物的破裂、移植物构造的孔或缺陷或模块化部件的联接分离。原因可能涉及缺陷设备材料、预设置到破裂的段的极端角或插入期间的模块化部件的不适当的交叠。
类型Ⅳ内漏在血液由于移植物的多孔性而跨移植物泄漏时发生。其不需要任何处置并且通常在移植物放置的几天内溶解。
类型Ⅴ“泄漏”(也被称为内张力)不是真实的泄漏，而是被定义为在没有泄漏位点的证据的情况下动脉瘤囊的持续扩展。其还被称为内张力。其起源仍然是不清楚的，但是被相信是由于在脉搏波通过移植物周围空间(动脉瘤囊)传送到原生动脉瘤壁的情况下移植物壁的搏动。
图9是图示IVUS探头200的定位的图8的主动脉800的侧视图，IVUS探头200用于捕获与至少支架移植物808和主动脉壁有关的图像数据以提供至少流可视化，从而用于内漏的检测和另外的分类。在一个实施例中，本发明的系统被配置为根据本文所描述的方法基于由捕获和处理的图像数据提供的流可视化，提供至少类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ内漏的自动化检测和分类。
在流程(诸如EVAR或TEVAR)期间，外科医师可以执行例如探头200的IVUS换能器元件218的人工或自动化拉回，从而捕获图像数据并且进一步将主动脉解剖体以及腹主动脉瘤(AAA)的位点处的支架移植物可视化。在图1和图4-7中描述和图示的系统还被配置为提供对假腔、错位和移植物包裹以及利用灰度和彩色流可识别的其他特征中的至少一个的检测，并且还提供具有潜在内漏的感兴趣位点的自动识别。
此外，在图1和图4-7中描述和图示的系统还被配置为基于流可视化数据以及周围组织(例如，主动脉壁、支架移植物等等)有关的数据来将检测的内漏自动分类为类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ之一。例如，在一个实施例中，系统可以被配置为基于支架移植物的放置之前和之后的腔的属性(例如，主动脉的尺度)检测错位和/或移植物包裹从而确定内漏是否在移植物的远端着陆区或者近端着陆区。接下来，系统被配置为通过交叉引用彩色血流数据确认泄漏，其可以包括运动检测。继而，系统被配置为确定内漏是类型IA(近端)或类型IB(远端)内漏。
在未检测到错位和/或移植物包裹的情况下，系统被配置为在存在支架移植物的情况下针对具有不同的方向的双流通道搜索图像数据。在检测到具有不同方向的双流通道的情况下，系统被配置为确定内漏是类型Ⅲ内漏。然而，如果在缺少支架移植物的情况下检测到具有不同的方向的双流通道的存在，则GUI 708例如被配置为向外科医师提供以下警告：在主动脉壁中可能存在解剖结构，在该点处，外科医师能够相应地进行动作以防止另外的流血和可能的死亡。
在从主动脉(或感兴趣血管)的腔表面内未检测到双流或多流通道的情况下，系统还被配置为针对其他的流通道和流的相关联的方向搜索图像数据。在流通道在AAA的外缘处或附近被检测到的情况下，系统被配置为确定内漏是类型II内漏。
在没有流通道或错位被检测到的情况下，系统被配置为针对具有在没有双腔的情况下在相同方向中但是具有不同流率的流和/或具有能够指示血栓的出现在腔内的“斑块”的区，搜索针对腔内或AAA内的流(缺少支架移植物)的数据。
本发明的系统能够对生物腔进行成像，评估腔的性质，并且然后以易读的格式显示所收集的信息。例如，图10-13示出由与本公开一致的系统提供的血管的各种灰度IVUS图像。灰度图像能够基于在例如IVUS换能器的灰度成像模式期间采集的图像数据来产生。然而，如在图10-13中所见，结构数据被传达。
如本文所描述的，本发明的系统能够基于至少流数据来评价血管内的结构信息。图14A是血管的灰度IVUS图像，图14B是血管内的流的图像，并且图14C是流数据交叠于由与本发明一致的系统提供的灰度图像上的复合图像。如图7A-7C所示，流数据能够与图像数据交叠以提供组合图像。图7A-7C描绘了血管内部的360度截面视图，并且流数据表示血管中的血流。该组合图像向医师提供了仅由IVUS图像不能提供的额外的细节水平。图7A仅示出了灰度图像，同时图7B仅示出了流数据的图像。图7C示出了流数据的图像在灰度图像上的交叠。应认识到，血管数据能够用在多个应用中，包括但不限于诊断和/或处置患者。例如，血管数据能够被用于对血管边界或界限进行识别和/或成像，如由美国专利号6381350提供的，通过引用将其整体并入本文。针对血管数据的另一用途是用于对血管斑块进行分类和/或成像，如由美国专利号6200268提供的，也通过引用将其整体并入本文。针对血管数据的另一用途是对血管组织进行分类，如由美国专利号8449465提供的，也通过引用将其整体并入本文。
在一些实施例中，图像将被实时地显示并且可以以颜色或阴影振动以传递关于流量、速度或方向的信息以及其他信息。在备选实施例中，系统能够被用于评价诸如支架的设备的布置。使用本发明的系统，具有放置的支架的血管的部分的IVUS图像利用血管内成像探头(诸如IVUS探头200)来收集，并且图像处理部件产生示出包括支架的臂的血管的切除的图像。例如，如图13所示，支架是错位的或被包围的，即支架的一些部分并不接触腔壁。错位的支架能够进一步加重心血管问题，因为腔壁与支架之间的袋状区填充有血小板或血栓，其极大地减少了通过所述区域的血流。
本发明的方法还能够涵盖基于功能参数在检测后的内漏的处置。处置将取决于内漏的类型。
类型Ⅰ泄露通常一经检测就被处置。延伸套或覆膜支架能够被插入泄漏移植物端部处以改进密封，或者能够使用具有胶或线圈的泄漏位点的栓塞。很少地，如果在EVAR期间内部操作性地检测，则在密封泄漏的血管内方法不成功时能够需要转换到开放流程。
类型Ⅱ泄漏(通过分支的返流)通常自主地形成血栓。这样一来，在许多机构中，不立即处置这些泄漏；采用观察等待，并且如果泄漏持续，则通过利用胶或线圈使分支血管栓塞来处置其。侧支血流的潜在源的抢先式栓塞有时在支架移植物插入尤其是选择情况中的骼内动脉之前执行。其他分支血管的抢先式栓塞是有争议的。
类型Ⅲ泄漏(移植物机械故障)未自发地溶解并且因此通常利用额外的支架移植物部件立即处置。
除通过改进设备选择外，类型Ⅳ泄漏(移植物多孔性)不能被处置。
其他实施例在本发明的范围和精神内。例如，由于软件的性质，上文描述的功能能够使用软件、硬件、固件、硬连线或这些中的任何的组合来实现。实施功能的特征还能够物理地定位在各种位置处，包括被分布使得在不同的物理位置处实施功能的部分。本发明的步骤可以使用专用医学成像硬件、通用计算机或两者来实现。如本领域的技术人员将认识到的，必要的或最适于本发明的方法的执行的，本发明的计算机系统或机器包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)或两者)、主存储器和静态存储器，其经由总线彼此通信。计算机设备通常包括被耦合到处理器并且经由输入/输出设备可操作的存储器。
示范性输入/输出设备包括视频显示单元(例如，液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT))。根据本发明的计算机系统或机器还能够包括字母数字输入设备(例如，键盘)、光标控制设备(例如，鼠标)、磁盘驱动单元、信号生成设备(例如，扬声器)、触摸屏、加速度计、麦克风、蜂窝射频天线和网络接口设备，其能够是例如网络接口卡(NIC)、Wi-Fi卡或蜂窝调制解调器。
根据本发明的存储器能够包括机器可读介质，在其上存储实现本文所描述的方法或功能中的任何一个或多个的一个或多个指令集(例如，软件)、数据或两者。在由也构成机器可读介质的计算机系统、主存储器和处理器运行软件期间，所述软件还可以完全或至少部分驻留在主存储器内和/或处理器内。软件还可以经由网络接口设备通过网络发送或接收。
尽管在示范性实施例中，机器可读介质能够是单个介质，但是术语“机器可读介质”应当被采用为包括存储一个或多个指令集的单个介质或多个介质(例如，集中式和分布式数据库和/或相关联的高速缓存器和服务器)。术语“机器可读介质”还应当被采用为包括能够存储、编码或承载用于由机器运行并且令机器执行本发明的方法中的任何的指令集的任何介质。因此，术语“机器可读介质”应当被采用为包括但不限于固态存储器(例如，用户身份模块(SIM)卡、安全数字卡(SD卡)、微SD卡或固态驱动器(SSD))、光学和磁性介质和任何其他有形存储介质。优选地，计算机存储器是诸如前述中的任何的有形非暂态介质并且可以通过总线可操作地耦合到处理器。本发明的方法包括将数据写到存储器—即，物理地变换计算机存储器中的粒子的布置，使得经变换的有形介质表示有形物理对象—例如，患者的血管中的动脉斑块。
如本文所使用的，除非另行指示，否则词语“或”意指“和或或”，有时被看作或被称为“和/或”。
通过引用并入
贯穿该公开已经对其他文献，诸如专利、专利申请、专利出版、期刊、书籍、论文、网站内容进行了参考和引用。在此处为了所有目的通过引用将所有这样的文献并入本文。
等价方案
根据本文献的全部内容，包括对本文列举的科学和专利文献的引用，对本发明的各个修改和其中的许多其他实施例，以及本文示出和描述的那些，对本领域的技术人员将是显而易见的。本文的主题包含能够适合于本发明在其各个实施例和其等价方案中的实践的重要信息、范例和指导。

Claims (15)

1.一种用于腔内流程的系统，所述系统包括：
传感器，其能用于捕获血管的腔内图像数据；以及
至少一个处理器，其被配置为：
接收并处理所述腔内图像数据；
基于经处理的腔内图像数据来提供表示所述血管的截面和其中的流体的流特性的流可视化；
基于所述流可视化来检测所述血管内的内漏的存在，其中，所述内漏与血管内动脉瘤修复相关联，其中，所述处理器被配置为基于所述经处理的腔内图像数据来检测所述血管内的与所述动脉瘤修复相关联的介入结构；
识别所述内漏的一个或多个属性；并且
至少部分基于所述一个或多个属性来对所述内漏进行分类。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器还被配置为至少部分基于所述内漏的所述一个或多个属性和所述介入结构的属性来将所述内漏分类为类型I、类型II、类型III或类型IV泄漏中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述一个或多个属性包括流的方向和流的速度。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述介入结构包括支架移植物。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述处理器被配置为识别所述支架移植物的一个或多个属性。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述支架移植物的所述一个或多个属性是从包括以下项的组选择的：所述支架移植物的尺度、所述血管内所述支架移植物关于所述动脉瘤的位置以及所述支架移植物相对于血管壁的位置。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被配置为至少部分基于所述内漏的所述一个或多个属性和所述支架移植物的属性来将所述内漏分类为类型I、类型II、类型III或类型IV中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器包括血管内超声(IVUS)探头。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述血管内超声探头能用于经由小于15MHz的频率处的超声来捕获腔内数据。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述腔内流程是从以下项选择的：标准血管内动脉瘤修复(标准EVAR)、胸部血管内动脉瘤修复(TEVAR)、混合血管内动脉瘤修复或髂动脉血管内动脉瘤修复。
11.一种计算机可读介质，其上存储有用于对与血管内动脉瘤修复相关联的内漏进行检测和分类的计算机程序，其中，所述计算机程序在由处理器运行时适于执行以下步骤：
控制传感器以捕获血管的腔内图像数据；
处理所述腔内图像数据；
基于经处理的腔内图像数据来提供表示所述血管的截面和其中的流体的流特性的流可视化；
基于所述经处理的腔内图像数据来检测所述血管内的与所述动脉瘤修复相关联的介入结构；
基于所述流可视化来检测所述血管内的内漏的存在；
识别所述内漏的一个或多个属性；并且
至少部分基于所述一个或多个属性来对所述内漏进行分类。
12.根据权利要求11所述的计算机可读介质，其中，所述计算机程序还适于执行如下步骤：
至少部分基于所述内漏的所述一个或多个属性和所述介入结构的属性来将所述内漏分类为类型I、类型II、类型III或类型IV泄漏中的至少一个。
13.根据权利要求12所述的计算机可读介质，其中，所述一个或多个属性包括流的方向和流的速度。
14.根据权利要求12所述的计算机可读介质，其中，所述介入结构包括支架移植物，其中，所述计算机程序还适于执行如下步骤：
识别所述支架移植物的一个或多个属性；并且
基于所述内漏和所述介入结构的所述属性来将所述内漏分类为类型I、类型II、类型III或类型IV中的至少一个。
15.根据权利要求14所述的计算机可读介质，其中，所述支架移植物的所述一个或多个属性是从包括以下项的组选择的：所述支架移植物的尺度、所述血管内所述支架移植物关于所述动脉瘤的位置以及所述支架移植物相对于血管壁的位置。
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