CN108601623B - 医疗用户界面 - Google Patents

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Abstract

一种供在碎石手术中使用的医疗系统可以包括处理器，其被配置为从第一成像装置接收输入，其中，第一成像装置可以被配置为将表示在肾、膀胱或输尿管的腔中捕捉到的图像的图像数据发送到所述处理器。所述处理器可以被配置为在耦合到该处理器的显示装置上显示所述图像，并且分析该图像以感测该图像内的物体的存在。如果物体被感测到在该图像内，则所述处理器可以分析该图像以估计物体的大小，并将该估计显示在显示装置上。

Description

医疗用户界面
相关申请的交叉引用
此专利申请要求于2016年1月29日提交的美国临时专利申请号62/288,654的优先权，其全部内容通过引用并入。
技术领域
本公开的示例总体涉及医疗用户界面和相关的使用方法。更具体地，本公开的示例涉及供在碎石手术(lithotripsy procedure)中使用的医疗用户界面。
背景技术
许多患者在其胆总管、泌尿系统、肾系统或输尿管系统内发生结石。这些结石可能阻塞导管并造成很大的疼痛，并且因此必须被去除。若干方法(包括激光治疗和随后的结石从身体的去除)可用于治疗此类结石。通常借助内窥镜装置来执行这些碎石手术，并且可以向操作者显示内窥镜手术区(operating field)。标定内窥镜手术区中的物体大小对于治疗可以是重要的。然而，标定手术区中的物体大小的当前方法是不准确的和/或繁琐的。
因此，仍然存在对用于在碎石手术期间标定物体大小的改进的方法和装置的需求。
发明内容
在一个方面，本公开涉及供在碎石手术中使用的医疗系统。医疗系统可以包括处理器，其配置为从第一成像装置接收输入，其中，第一成像装置可以被配置为将表示在肾、膀胱或输尿管的腔中捕捉到的图像的图像数据发送到处理器。处理器可以被配置为在耦合到该处理器的显示装置上显示图像，并且分析该图像以感测该图像内的物体的存在。如果物体被感测到在该图像内，则处理器可以分析该图像以估计物体的大小，并将该估计显示在显示装置上。
处理器可以被配置为从用户接收所显示图像上的物体的虚拟边界，并且其中，该处理器可以被配置为基于虚拟边界来估计物体的大小。处理器可以被配置为将图像与图像的数据库进行比较以确定图像内的物体的存在。物体可以是输尿管孔口。物体可以是结石。处理器可以被配置为在结石的碎片通过对结石的激光的施加而被去除同时实时地更新对结石的大小的估计。处理器可以被配置为基于由结石占据的图像的比例来更新对结石的大小的估计。处理器可以被配置为分析图像以感测结石的碎片何时已经被激光去除。处理器可以被配置为分析图像以估计被去除的碎片的大小。处理器可以被配置为生成缩放的网格，其被配置为被覆盖到显示在显示装置上的图像上。缩放的网格可以表示图像内的物体的实际大小。处理器可以被配置为每当处理器感测到第一成像装置已经被移动时就重新生成缩放的网格。处理器可以被配置为从X射线成像装置接收表示X射线图像的X射线数据，并且可以被配置为在显示装置上将该图像与X射线图像并排地同时显示。该物体可以是孔口，并且其中处理器可以进一步被配置为分析含有孔口的图像并且生成用于使插入孔口中的球囊膨胀的推荐的参数。推荐的参数可以包括用于使球囊膨胀的时间长度。
另一方面，本公开涉及用于在患者身上进行的碎石手术中使用的医疗系统。医疗系统可以包括被配置为从第一成像装置接收输入的处理器，其中，第一成像装置可以被配置为将表示在肾、膀胱或输尿管的腔中捕捉到的图像的图像数据发送到处理器。处理器可以被配置为在碎石手术的消融部分期间在耦合到处理器的显示装置上显示消融用户界面，碎石手术的消融部分包括将球囊插入到患者中，其中，处理器可以被配置为同时将被布置在患者内的球囊的图像和针对使球囊膨胀的时间长度的推荐显示在消融用户界面上。
医疗系统还可以包括第二成像装置，其是被配置为将表示X射线图像的X射线数据发送到处理器的X射线成像装置。处理器还可以被配置为在显示关于患者的信息的碎石手术发起之前在显示装置上显示第一用户界面，并且在碎石手术的第一部分期间在显示装置上显示第二用户界面，其中，第二用户界面可以包括图像和X射线图像中的一个或多个。处理器还可以被配置为在碎石手术的第二部分期间在显示装置上显示第三用户界面，碎石手术的第二部分包括将导丝插入到腔中，并且其中，第三用户界面可以包括在显示装置上同时地显示导丝的图像和X射线图像。处理器还可以被配置为在碎石手术的第四部分期间在显示装置上显示第五用户界面，其中，碎石手术的第四部分可以包括利用激光能量消融结石，其中，第五用户界面可以包括将激光能量递送到腔内的结石的能量递送元件的图像。处理器可以被配置为在碎石手术的第五部分期间在显示装置上显示第六用户界面，其中碎石手术的第五部分可以包括将支架递送到患者的腔中，其中第六用户界面可以包括支架在当布置在患者内时的图像。处理器还可以被配置为在碎石手术结束之后在显示装置上显示第七用户界面，其中，第七用户界面可以包括与碎石手术的第一、第二、第三、消融或第五部分中的一个或多个有关的数据。
在又另一方面，本公开涉及用于显示与碎石手术有关的图像的方法。该方法可以包括对从被布置在患者的腔内的成像装置接收到的图像进行分析，以感测该图像内的物体的存在。如果物体被感测到在图像内，则该方法还可以包括对该图像进行分析以估计物体的大小，并且在显示装置上显示该估计。
物体可以是结石，并且该方法还可以包括在通过对结石的激光施加而正将结石的碎片去除同时实时地更新对结石的大小的估计。该方法还可以包括对图像进行分析以感测结石的碎片何时已经被激光去除。
本公开的其他目的和优点部分将在下面的描述中阐述，并且部分从描述中将是显而易见的，或者可以通过本公开的实践来学习。本公开的目的和优点将借助于在所附权利要求中特别指出的要素和组合来实现和获得。
并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的若干示例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图说明
图1是根据本公开的一个示例的用于执行碎石手术的系统的示意图。
图2至图11是可以与图1的系统一起使用的示例性用户界面。
具体实施方式
现在将详细地参照在附图中示出的本公开的示例。只要有可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
本公开的示例涉及用于对被布置在患者的身体腔内(诸如例如，肾、膀胱或输尿管的腔)的物体的能量的施加进行控制的装置和方法。图1示出了根据本公开的第一示例的用于递送能量的系统100。该系统可以包括处理器102，其可操作地耦合到显示器106。在一些示例中，处理器102和显示器106可以被布置在单个手持单元内，诸如例如平板电脑，诸如Microsoft Surface、
Figure BDA0001739673960000041
或
Figure BDA0001739673960000042
在其他示例中，处理器102和显示器106可以是模块化的并且可以通过任何合适的机制彼此连接。显示器106可以是允许用户向处理器102发送命令的触摸屏输入装置。在其他示例中，鼠标和/或键盘(未示出)可以可操作地耦合到处理器102。多个显示装置(具有或不具有输入能力)可以被部署在手术室中的或外的备用站点(alternate site)处。这可以包括视频输出流，以用于向备用预先退出(pre-exiting)的/第三方显示器/位置广播。
处理器102还可以耦合到能量递送电子器件108、内窥镜装置110、荧光镜112、x射线成像装置114、超声装置116、流体递送装置118和患者监视装置120。
处理器102一般可以被配置为接受来自系统和系统部件的信息，并且根据各种算法处理该信息以产生控制信号，以用于对能量递送电子器件108、内窥镜装置110、荧光镜112、x射线成像装置114、超声装置116、流体递送装置118和患者监视装置120进行控制。处理器102可以接受来自系统和系统部件的信息，根据各种算法处理该信息，并且产生信息信号，其可以被引导至例如用户界面的视觉指示器、数字显示器、音频音调发生器或其他指示器，以便向用户通知系统状态、部件状态、手术状态或正被该系统监视的任何其他有用信息。处理器102可以是数字IC处理器、模拟处理器或执行控制算法的任何其他合适的逻辑或控制系统。
能量递送电子器件108可以包括光能量源，诸如例如钬(Ho)激光源、钬：YAG(Ho：YAG)激光源、钕掺杂的：YAG(Nd：YAG)激光源、半导体激光二极管、磷酸钛氧钾晶体(KTP)激光源、二氧化碳(CO2)激光源、氩激光源、准分子激光源、二极管激光源或另外合适的激光源。在一些示例中，激光源可以是激光二极管。激光二极管可以照射目标区域，并且可以被安装在导管或其他合适的细长构件(诸如例如，内窥镜构件110)的远端端部处。在一些示例中，可以使用高功率(例如，超发光)LED来代替激光源。在一些示例中，可以使用强脉冲光源来代替激光源。
在可替选示例中，能量递送电子器件108可以是用于通过探针与靶向结石的直接接触来执行碎石手术的气动控制装置。在这个可替选示例中，处理器102可以控制气压和频率以及冲洗激活和流速。处理器102还可以能够经由网络140而被连接到医院服务器142并且从HIS、PACS和EMR获得患者相关的数据。
该数据然后可以被处理并显示在显示装置106上。该系统还可以允许处理器102将基于手术统计和信息的更新的数据发送回HIS、PACS和EMR。
能量递送电子器件108可以被配置为控制任何其他合适的能量模态(诸如例如，超声波)的递送。
内窥镜装置110可以是任何合适的内窥镜构件，诸如例如内窥镜、输尿管镜、肾镜、结肠镜、子宫镜、宫腔镜、支气管镜、膀胱镜、鞘或导管。内窥镜装置110可以包括一个或多个额外的腔，其被配置用于各种手术仪器(包括但不限于用于冲洗、真空抽吸、活检和药物递送的工具和成像装置)的通过。内窥镜装置110的至少一部分可以是不透射线的。
能量递送光纤126(例如，激光光纤)可以从内窥镜装置110的远端端部122延伸穿过腔124，并且可以被配置为在远端端部处递送激光能量127。能量递送光纤126可以包括光源通道，其被配置为在近端端部处接收光或激光能量，并且经由光纤内的内反射将光或激光能量传输到远端端部。能量递送光纤126可以接收从能量递送电子器件108传输的能量，并且可以将所接收的能量递送到期望的治疗位置，诸如例如结石。
成像装置128也可以被布置在内窥镜装置110的远端端部122处。成像装置可以包括被配置为向处理器102提供图像以显示在显示器106上的任何合适的装置，包括例如CMOS成像传感器或其他固态装置以及一个或多个玻璃或聚合物透镜，其产生表示在成像装置128前面的组织或其他物体的图像的电子图像信号。成像装置128可以是低光敏感的、低噪声视频VGA、CMOS、彩色成像器或更高分辨率的传感器，诸如SVGA、SXGA或XGA。成像装置128的视频输出可以是以包括PAL、NTSC或高清视频格式的任何常规格式，并且可以通过任何有线或无线机制被传输到处理器102。X射线成像装置114可以检测由荧光镜112生成的x射线，并且可以能够创建治疗区域和内窥镜装置110的x射线图像。由X射线成像装置114检测到的图像信息可以被提供给处理器102。
流体递送系统118可以包括冲洗泵(未示出)，其可以被配置为经由内窥镜装置110的腔或通道将冲洗流体提供给身体腔和/或从身体腔排出流体。更具体地，由用户对泵的激活可以通过内窥镜装置110发送生理盐水或其他合适的冲洗流体。超声装置116可以是被配置为产生身体组织和腔的实时超声图像的任何合适的装置。监视装置120可以包括被配置为测量血压、脉搏率、温度和外周毛细血管氧饱和度(Sp02)以及其他患者生命体征(vital)的传感器。监视装置120的部分可以被布置在患者的皮肤上、患者内或者可以被放置在患者的外面。
处理器102可以经由网络140(诸如例如，因特网)而被耦合到一个或多个服务器142。服务器142可以向处理器102提供各种信息，诸如例如患者的电子医疗记录以及其他信息。电子医疗记录可以包括由一个或多个医疗保健提供方针对患者收集的标准医疗和临床数据，并且可以构成针对患者的综合医疗历史。电子医疗记录可以包括与执行碎石手术的医师有关的患者信息，诸如先前的结石历史、对麻醉的过敏、患者是否在服用血液稀释剂以及其他信息。
图2-图11描绘了在医疗手术的过程中(诸如例如，在用于将来自肾、膀胱或输尿管的结石破碎并去除的碎石手术期间)可以被显示在显示器106上的各种用户界面。用户界面可以允许医师使用单个显示器和控制台来执行碎石手术的各个阶段。
图2描绘了在发起碎石手术之前被显示在显示器106上的示例性用户界面。用户界面可以包括具有可以由用户经由例如显示器106的触摸屏来选择的多个选项卡(tab)的手术部分150。选项卡可以对应于在碎石手术的不同部分期间由医师或操作者可使用的各种用户界面。例如，选项卡152可以对应于碎石手术的第一部分，诸如碎石手术的膀胱镜评估部分。还可以示出对应于碎石手术的其他部分的额外的选项卡154、156、158和160(仅在图8-图11中示出选项卡160)。例如，选项卡154可以对应于碎石手术的导丝(guide wire)插入部分，而选项卡156可以对应于碎石手术的球囊扩张部分。此外，选项卡158可以对应于碎石手术的结石碎裂(fragmentation)部分，而选项卡160可以对应于碎石手术的支架植入(stenting)部分。用户界面还可以包括患者信息选项卡162和概要选项卡164。选项卡152-164中的一个或多个可以被同时显示给用户，并且可以在任何时间由用户来选择。由用户对给定选项卡的选择可以导致不同的用户界面被显示在显示器106上。还可以考虑的是，手术的额外部分可以被体现在由用户可选择的额外选项卡中。
具体参照图2，示出了患者信息选项卡162被选择，并且对应的患者信息用户界面被显示在显示器106上。患者信息用户界面可以包括手术计时器166和患者生命体征区170。患者信息用户界面还可以包括患者统计区(stats field)172、诊断/解剖区174、细节区176和X射线区178。
在一些示例中，手术计时器166可以显示碎石手术的经过时间。手术计时器166可以由操作者手动启动，或者可以在触发事件时(诸如例如，当患者被实施麻醉时)自动启动。手术计时器166可以在手术的所有部分期间被显示在所有用户界面上。患者生命体征区170可以显示由例如患者监视装置120以及其他装置收集到的一个或多个患者生命体征。例如，患者的心率、血压(例如，非侵入性血压(NIBP))和/或外周毛细血管氧饱和度(Sp02)以及其他患者生命体征中的一个或多个可以被显示在患者生命体征区170中。
患者统计区172可以显示与经历碎石手术的患者相关的一个或多个统计信息，其可由处理器102经由网络140从服务器142检索。可以在患者统计区172中提供患者的照片、姓名、年龄、性别、出生日期、主治医师、专科医师以及其他信息中的一个或多个。诊断/解剖区174可以包括相关于与碎石手术有关的患者的先前诊断的信息。例如，可以显示肾的视觉表示，并且可以在诊断/解剖区174中突显被诊断为具有结石的肾(例如，右肾)。此外，也可以在诊断/解剖区174中显示与诊断结石有关的其他信息，诸如结石大小的手术前估计。细节区176可以包括与碎石手术有关的其他信息。例如，可以显示在外科手术期间相关的特定于患者的医疗数据，诸如例如患者是否服用血液稀释剂、患者是否对麻醉过敏、患者的输尿管是否已知狭窄以及患者是否有肾结石的先前历史。X射线区178也可以被显示在患者信息用户界面上。X射线区178可以允许操作者从患者的一个或多个先前拍摄的X射线图像中进行选择，使得操作者可以在碎石手术开始之前察看那些图像并使她自己熟悉患者的解剖结构。
在图3中示出了用户界面，其可以对应于碎石手术的评估部分。例如，该手术可以以使用耦合到膀胱镜、输尿管镜或类似物的成像装置的肾、膀胱或输尿管的视觉评估开始。在此阶段，操作者可以选择评估选项卡152来显示如图3中所示的相机区184和X射线区188中的一个或多个。在图3中所示的示例性用户界面中，相机区184被示出为最大化，而仅示出了X射线区188的一部分。这种配置可以允许操作者为额外的清晰而在显示器106的较大比例上察看由例如图1中所示的成像装置128生成的相机图像186。如果期望的话，用户可以选择的是使X射线区188与相机区184同时显示或者可替选地使其替代显示相机区184来显示。X射线区188可以由荧光镜112和X射线成像装置114实时地生成。相机区184可以允许医师视觉地感知结石大小和硬度，并且还可以允许医师确定能量递送光纤126相对于成像装置128的位置。
一旦碎石手术已经开始，用户界面就还可以显示将在下面进一步详细讨论的网格图标(grid icon)182和映射图标(mapping icon)180。
图4描绘了当操作者激活网格图标182时被显示在显示器106上的用户界面。响应于在碎石手术的评估部分期间网格图标182被用户选择，可以将缩放的网格190覆盖到相机图像186的至少一部分(或全部)上。缩放的网格可以具有一个或多个标记以允许操作者快速确定被显示在相机图像186上的孔口、腔、结石或其他物体的实际大小。例如，网格190可以包括多个框，并且每个框的长度可以对应于正显示在相机图像186上的腔内的估计的距离。例如，相机图像186上的一个框的长度可以对应于例如腔内的1mm。可以由处理器102使用任何合适的机制(包括在视场中已知大小的参考物体以及其他技术)实时地开展缩放的网格190。可以在成像装置128移动穿过身体时实时地更新缩放的网格190以便确保准确性。即，成像装置128的每个移动可能需要缩放的网格190被重新配置。例如，当被布置在第一位置中时，缩放的网格190的每个框的长度可以对应于腔内的1mm，但是当成像装置被移动到第二位置时(例如，在腔中更远端地)，缩放的网格190的每个框的长度可以对应于腔内的1.2mm。在一些示例中，可以改变缩放的网格190上的每个框的长度，以便表示图像内的相同距离(例如，1mm)。在上述示例中，当成像装置被布置在第一位置中时，相比于当成像装置被布置在第二位置时，缩放的网格190的框的长度将更大。在一些示例中，可能需要固定参考的物体的捕捉来计算和投射网格。为了避免基于深度的失真，这可能需要在距范围尖端(scope tip)的已知一个距离或多个距离处进行计算。因此，可以使用手术区中可见的装置(例如，引导线、篮状物、激光光纤)的输入。这些装置在其轴上可以具有标记，其将识别与范围尖端的距离，该距离将是机器可读的并且独立于被使用的范围。这些算法可以基于针对给定(一个或多个)装置的预编程的值或通过来自视频流的实时采集。缩放的网格可以由处理器102运行的计算系统生成作为相机图像186上的智能层。缩放的网格190的每个框的单位大小可以具有固定的基准参考值，其可以是例如1mm。这个值可以与相机图像成比例地缩放，以保持整体纵横比固定。
图5描绘了当操作者激活映射图标180时被显示在显示器106上的用户界面。响应于映射图标180被用户选择，处理器102可以被配置为确定被布置在相机区186内的物体的大小。在图5中描绘的图像中，在相机区186中示出了两个孔口或开口，第一孔口194和第二孔口196。处理器102可以被配置为识别视场中的某个物体的存在，诸如例如第一孔口194和第二孔口196，这基于那些孔口的各种区别特征。例如，处理器102可以被配置为识别孔口的颜色、形状或其他特征。处理器102还可以被配置为将捕捉到的图像与图像的数据库进行比较以基于该比较来做出确定。例如，处理器102可以能够基于那些物体与存储在由过程102可访问的数据库中的图像的相似性来识别视场中的孔口、结石或其他物体。然而，在一些示例中，可能需要用户描画要被标定大小的物体的外边界，例如，通过在要被标定大小的物体周围绘制或另外放置虚拟边界。例如，用户可以在第一腔194的图像周围放置第一边界198，并且可以在第二腔196的图像周围放置第二边界200。一旦边界被放置在要被标定大小的物体的周围，处理器102就可以估计或另外地确定第一孔口194和第二孔口196的大小(例如，直径)。这些孔口的所确定的大小可以作为值202和值204而被覆盖到相机图像186上，或者可以被显示在另一合适的位置。例如，值202和值204可以被显示在显示器106上但在相机图像186外部的图表或其他图形中。在一个示例中，过程102可以利用视场中已知大小的参照物体来确定视场中的另一物体的大小。
图6描绘了在碎石手术的第二部分期间(例如，在导丝插入期间)可以被显示在显示器106上的示例性用户界面。在手术的这个阶段期间，操作者可以将导丝定位成穿过输尿管、膀胱和/或肾的部分以充当用于插入其他工具的轨道。在将导丝插入到患者中之前，操作者可以激活选项卡154，并且选项卡154的激活可以致使相机区184与X射线区188同时显示。操作者然后可以能够使由例如成像装置128收集的导丝208的图像可视化，而同时在X射线区188上观察导丝208的表示。处理器102还可以被配置为检测X射线区188上的导丝208的远端端部，并且可以在导丝的远端端部处放置指示符210(例如，箭头)。当导丝的远端端部移动穿过身体时，处理器102可以实时地更新指示符210的位置。
在一些碎石手术中，各种接入点对于到达意图治疗位置(诸如，结石的位置)的必要仪器来说可能太小。在此类示例中，可以通过球囊扩张来扩大接入点(例如，孔口和/或腔)。图7描绘了在碎石手术的球囊扩张部分期间被示出在显示器106上的用户界面。在操作者激活选项卡156之后，图7的用户界面可以被显示在显示器106上。在此类情况下，相机区184可以被放大，使得布置在成像装置128的视场内的球囊229被显示在显示器106上。
在手术的此部分期间，操作者可以选择映射图标180，其可以致使处理器102分析图像186以推荐球囊229应该以扩张模式被保持的扩张大小和时间长度。例如，第一表示230可以被覆盖在相机图像186上，并且可以表示视场中的身体孔口或腔的估计的或测量的大小。第二表示232也可以被覆盖在相机图像186上，以向用户显示穿过孔口或腔插入必要仪器所需的腔的大小。处理器102可以在碎石手术开始之前或者在碎石手术期间从操作者接收期望的腔大小。处理器102还可以被配置为在用户界面上显示推荐234，其可以对应于针对操作者使球囊229膨胀所推荐的时间。
针对使用球囊229来扩张腔所需的建议时间的计算可能需要处理器计算第一表示230和第二表示232之间的差值。内置算法可以使用此数据来与针对腔的球囊扩张而定义的一组标准值进行比较。例如，如果如在相机图像186(例如，图7)中看到差值是4Fr(14Fr减去10Fr)，则如由该算法建议的估计的扩张时间可以是约3分钟。这可以通过将4Fr的值和已经内置到系统信息中的标准扩张值进行比较来使能。在一些示例中，实际ID和期望ID之间的最大增量(delta)也可以触发安全警报并且建议不继续进行。
虽然处理器102可以向操作者提供推荐，但是可能需要操作者输入单独的指令以将球囊229扩张到一定的直径和一定的时间量。在其他示例中，处理器102可以被配置为根据此推荐自动地继续进行使球囊229膨胀。
图8描绘了可以在碎石手术的结石碎裂部分期间显示的示例性用户界面。一旦操作者已经将内窥镜装置110通过导丝208引导到期望的治疗部位并且还从用户界面的手术部分150激活了或选择了结石碎裂选项卡158，就可以显示此用户界面。结石碎裂用户界面可以包括相机区184、碎裂统计区300和映射区302。
在此阶段，相机区184可以描绘能量递送光纤126、激光能量127(在激光递送期间)和结石318。碎裂统计区300可以描绘在激光递送期间对操作者有用的各种参数和统计信息。例如，平均破碎结石大小303、结石去除百分比304、使用的生理盐水量306、递送的总能量308、能量递送的速率310、能量递送的状态312、激光器的当前功率水平314以及指示器316可以被显示在碎裂统计区300中。还考虑的是其他相关信息也可以被显示在碎裂统计区300中。可以基于诊断检查在手术之前输入结石密度和类型。可以经由术前X射线数据的分析来获得结石密度。还经由术前CT、术前荧光镜检查和/或直接视觉(direct vision)来获得大小。根据此信息，预先加载的设置表可以提供初始设置。随着碎石术进行，碎片生成的速率和大小分布可以被实时地计算出，这可以然后生成使去除的效率最大化的新的设置。这些可以被实施为弹出提示或自动升级(auto-escalating)设置。
处理器102可以经由CAN总线连接器而被连接到能量装置电子器件108，CAN总线连接器可以直接提取关于能量递送参数的数据，并在显示装置106上显示该数据。CAN总线连接还可以远程控制能量装置电子器件108上的能量递送参数，以使能泌尿科医师对激光能量设置的简单直接控制。
平均破碎结石大小区303可以由处理器102通过分析从结石318分离出的结石碎片来计算。即，处理器102可以运行图像分析软件，其确定从结石318分离出的结石碎片的大小，并且可以在区303中显示那些碎片的平均大小。每个结石碎片的大小还可以被显示在碎裂统计区300上，或者可以由处理器102保存以供进一步分析。结石去除百分比区304可以由处理器102以类似的方式来更新。例如，在向碎片结石318的激光递送的发起之前，处理器102可以运行结石318的一个或多个所收集图像的图像分析软件以估计其大小。在向结石318的激光递送开始之后，随着结石318的碎片被去除，这个值可以通过连续的图像分析而被连续地更新。即，处理器102可以基于正由结石占据的相机区的减少的比例来确定结石大小正在减小。
使用所使用的生理盐水流体而被冲出系统的结石318的碎片可以被收集在过滤器(strainer)中。还可以测量这些碎片的重量并将其传送到处理器102。处理器102然后可以将所收集的碎片的重量和从(如从HIS和/或EMR所获得的)初始患者诊断或X射线报告获得的所估计的结石重量进行比较。关于结石碎片的百分比的信息可以被显示在结石去除百分比区304处的显示装置106上。
处理器102可以基于来自流体递送装置118的输入来更新区所使用的生理盐水的量306。处理器102可以基于来自能量递送电子器件108的输入来更新递送的能量的总量308、能量递送的速率310、能量递送的状态312、激光器314的当前功率水平以及指示器316。指示器316可以使用一种或多种颜色向用户指示能量递送电子器件108是否可以被激活以递送能量。例如，第一颜色(例如，绿色)可以指示能量递送电子器件108可以准备好激活，而第二颜色(例如，红色)可以指示能量递送电子器件尚未准备好被激活。
映射区302可以包括肾、膀胱和/或输尿管的一个或多个虚拟图像。在图8中所示的示例中，肾的虚拟图像320与虚拟图像320的一部分的放大的虚拟图像322一起被示出。虚拟图像320和322可以示出第一肾结石318的表示以及第二肾结石324的虚拟图像。虚拟图像320和322可以表示肾、膀胱和/或输尿管的虚拟映射图(virtual map)。当内窥镜装置110前进通过患者时，内窥镜装置110上的定位工具可以与处理器102通信以提供装置的真正位置。只要虚拟映射图与器官的实际结构相关，内窥镜装置110的精确虚拟位置就可以被显示在虚拟图像320和322上的虚拟映射图上。
在一些示例中，碎石手术的治疗参数可以与它们相应的治疗部位相关联以生成针对患者的治疗历史简档。此信息可以被记录在耦合到处理器102的存储器中，并且还可以通过网络140而被传输到一个或多个服务器142。这种先前治疗历史简档可以被加载以供在随后的治疗会话期间使用。任何点处的静态图像或视频剪辑也可以被本地捕捉、本地去除(经由例如拇指驱动器)或者被推送到云或EMR存储器。
参数可以包括上述值中的任何参数，其包括但不限于治疗的时间或持续时间、(部位、装置或相邻部位的)温度、能量、功率、平均功率、状态/不完全激活、治疗的位置、施加的总能量、温度的变化率、所施加能量的变化率、所使用生理盐水的量、结石的大小、破碎结石碎片的平均大小或其组合。如本文所指出的，此类参数可以与其中参数被记录的治疗位置相关联。
如图8中所示，虚拟图像320和322可以在内窥镜装置110前进通过肾时跟踪内窥镜装置110的行进。虚拟图像320和322还可以在视觉上将被治疗的区域(例如，通过遮蔽被治疗的区域)与未被治疗的区域区分开。另外，虚拟图像320和322可以提供视觉信息以引导从业者到下一部位(例如，经由虚拟轨道326)。
在结石碎裂之后，操作者可以选择将支架放置在患者的输尿管中。在此类示例中，操作者可以选择支架选项卡160以使图9中示出的用户界面被显示在显示器106上。此用户界面可以基本上类似于先前描述的用户界面，诸如参照图6描述的用户界面。在碎石手术的支架植入部分期间所使用的图9的用户界面可以同时显示相机区184和X射线区188。区的这种组合可以允许从业者可视化要被放置在输尿管中的支架327的图像以及在X射线区188中的支架的实时X射线图像。
在碎石手术的结束之后，操作者可以选择概要选项卡164，其可以致使显示器106显示图10中描绘的用户界面。概要用户界面可以包括手术统计区340、另外信息区342和x射线区344。手术统计区340可以显示各种信息，诸如例如支架是否被放置、无结石率(SFR)、肾结石复发的可能性、在碎石手术期间所记录的患者生命体征以及患者术后是否被留在治疗设施处以及其他信息。另外信息区340可以显示由操作者在手术的过程中或在手术后输入的其他注释，诸如例如是否在膀胱、肾或输尿管内观察到感染、是否开出抗生素和/或何时所植入的支架应该被去除。X射线区344可以允许操作者选择在碎石手术的过程期间拍摄的一个或多个X射线图像。在一些示例中，操作者可以将在碎石手术期间拍摄的X射线视为连贯图像的视频。
图11描绘了在碎石手术结束后可以访问的另一用户界面。用户界面可以包括概要区346，除其他信息以外，其可以显示手术的持续时间、被去除的结石的类型(例如，草酸钙结石)、被去除的结石的百分比、被去除的结石的大小以及在手术期间所使用的各种能量设置。
本文所公开的系统和用户界面可以使医生和技术人员能够做出更快和更明智的决定，以增强临床结果、减少手术时间并减少在手术期间所需的认知负荷。
考虑到本文公开的本公开的说明书和实践，本公开的其他示例对于本领域技术人员将是显而易见的。意图是说明书和示例被认为仅是示例性的，而由下面的权利要求指示本公开的真正范围和精神。

Claims (14)

1.一种供在医疗手术中使用的医疗系统，包括：
处理器，其被配置为从第一成像装置接收输入，其中，所述第一成像装置被配置为：将表示在身体腔内捕捉到的第一图像的图像数据发送到所述处理器，其中，所述处理器被配置为：
在耦合到所述处理器的显示装置上显示所述第一图像；
分析所述第一图像以感测物体在所述第一图像内的存在性；
如果物体被感测到在所述第一图像内，则分析所述第一图像以估计所述物体的大小，其中所述物体包括孔口；以及
将所述估计显示在所述显示装置上，
在医疗手术发起之前在显示装置上显示第一用户界面，其中，所述第一用户界面显示关于患者的信息，包括：患者生命体征区、患者统计区以及诊断或解剖区中的至少一个；
在医疗手术的第一部分期间在显示装置上显示第二用户界面，其中，所述第二用户界面包括所述第一图像；
在医疗手术的第二部分期间在显示装置上显示第三用户界面，其中，医疗手术的第二部分包括将导丝插入到身体腔中，并且其中，所述第三用户界面包括在显示装置上同时地显示的导丝的第二图像和第一X射线图像；
在医疗手术的第三部分期间在显示装置上显示第四用户界面，其中，所述医疗手术的第三部分包括估计第一图像的孔口的大小，并且其中，所述第四用户界面包括所述第一图像以及在所述第一图像上被覆盖作为数值的孔口的所估计的大小；
并且
在医疗手术结束后在显示装置上显示最终用户界面，其中，所述最终用户界面包括与医疗手术的第一部分、第二部分或第三部分中的一个或多个有关的数据，
其中，所述处理器还被配置为分析包含所述孔口的图像并且生成用于使插入到所述孔口中的球囊膨胀的推荐的参数。
2.根据权利要求1所述的医疗系统，其中，显示装置上的用户界面中的每个包括多个选项卡，其中，所述多个选项卡中的每个对应于在医疗手术的部分期间的用户界面中的一个，
其中，所述处理器被配置为从用户接收所显示的图像上的所述物体的虚拟边界，并且其中，所述处理器被配置为基于所述虚拟边界来估计所述物体的大小。
3.根据权利要求1或2所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为将所述图像与第一图像的数据库进行比较以确定所述物体在所述图像内的存在性。
4.根据权利要求中的1或2所述的医疗系统，其中，所述物体是输尿管孔口。
5.根据权利要求中的1或2所述的医疗系统，其中，所述物体还包括结石，并且所述医疗手术是碎石手术。
6.根据权利要求5所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为，在通过将激光能量施加到结石而正去除所述结石的碎片同时，实时地更新对所述结石的大小的估计。
7.根据权利要求6所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为基于由所述结石占据的图像的比例来更新对所述结石的大小的估计。
8.根据权利要求6所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为分析所述图像以感测所述结石的碎片何时已被激光去除。
9.根据权利要求6所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为分析所述图像以估计被去除的碎片的大小。
10.根据权利要求中的1或2所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为生成缩放的网格，其被配置为被覆盖到显示在所述显示装置上的图像上。
11.根据权利要求10所述的医疗系统，其中，所述缩放的网格表示所述图像内的物体的实际大小。
12.根据权利要求10所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为每当所述处理器感测到第一成像装置已被移动时就重新生成所述缩放的网格。
13.根据权利要求10所述的医疗系统，其中，所述处理器被配置为从X射线成像装置接收表示X射线图像的X射线数据，并且被配置为在所述显示装置上将所述图像与所述X射线图像并排地同时显示。
14.根据权利要求1所述的医疗系统，其中，所述推荐的参数包括用于使所述球囊膨胀的时间长度。
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