CN110432980A - 一种带压力感知的电生理导管及其压力校准方法 - Google Patents

一种带压力感知的电生理导管及其压力校准方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带压力感知的电生理导管及其压力校准方法，其包括电生理导管管体和处理模块，电生理导管管体的远端设置有压力传感器和温度传感器；处理模块根据温度传感器监测到的温度数据，判断电生理导管管体远端的温度是否升高或下降到设定温度值，以及根据压力传感器监测到的压力数据，判断电生理导管管体远端是否与组织接触；如果电生理导管管体远端未与组织接触且温度升高或下降到设定温度值时，则处理模块根据压力传感器当前监测的压力数据，计算出压力零点并根据该压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。因此，本发明带压力感知的电生理导管能够对压力传感器的压力零点进行校准，以减小温度变化对压力测量精度的影响。

Description

一种带压力感知的电生理导管及其压力校准方法
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种带压力感知的电生理导管及其压力校准方法。
背景技术
心律失常最常见原因是心房或心室附近的心内膜组织中产生的电信号的异常路径，射频消融术通过消融导管发送射频能量(RF)作用于病灶点形成毁损。毁损的意义在于阻断异常电活动路径，从而起到治疗心律失常的目的。而手术的成功取决于心脏内消融点位置的选取以及毁损的深度。因此，消融导管与组织的接触对于毁损灶的形成至关重要。
在导管远端设置压力传感器来测量远侧顶端与组织之间的接触力。在临床应用中，导管插入人体或者射频放电都会造成温度变化。压力传感器受温度变化影响，热胀冷缩会造成零点漂移，从而影响压力传感器测量的稳定性和测量的精度。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种带压力感知电生理导管，通过在电生理导管的远端设置温度传感器，并根据温度传感器所监测的温度数据，来确定对压力传感器调零的时机，从而减小温度变化对压力测量精度的影响。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种带压力感知的电生理导管，包括电生理导管管体和处理模块；其中，所述电生理导管管体的远端设置有压力传感器和温度传感器；所述处理模块分别与所述压力传感器和所述温度传感器连接，并接收所述压力传感器和所述温度传感器监测到的压力数据和温度数据；而且，所述处理模块根据其接收到的温度数据，判断所述电生理导管管体远端的温度是否升高或下降到设定温度值，以及根据其接收到的压力数据，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触；所述处理模块判断出所述电生理导管管体远端未与组织接触且所述电生理导管管体远端的温度升高或下降到所述设定温度值时，根据所述压力传感器当前监测的压力数据，计算出压力零点，并根据所述压力零点，计算所述电生理导管管体远端与组织的接触力。
根据一种具体的实施方式，本发明带压力感知的电生理导管中，所述电生理导管管体上还具有用于输送灌注液体的通道和设置在管体头端的灌注孔。
根据一种具体的实施方式，本发明带压力感知的电生理导管还包括手柄，而且，所述电生理导管管体安装在所述手柄上，所述处理模块设置在所述手柄内。
根据一种具体的实施方式，本发明带压力感知的电生理导管中，所述处理模块通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，若压力数据的波动幅度达到所述设定幅度值，则所述电生理导管管体远端与组织相接触。
基于同一发明构思，本发明还提供一种带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其包括：
判断设置在电生理导管管体远端的压力传感器所处环境的温度是否升高或下降到设定温度值；以及根据所述压力传感器监测到的压力数据，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触；
当所述电生理导管管体远端未与组织接触且所述电生理导管管体远端的温度升高或下降到所述设定温度值时，根据所述压力传感器当前监测到的压力数据，计算出压力零点，并根据所述压力零点，计算所述电生理导管管体远端与组织的接触力。
优选地，监测所述压力传感器所处环境的温度的方式为：通过在电生理导管管体上靠近所述压力传感器的位置设置温度传感器。
优选地，当电生理导管管体向组织灌注液体时，将所述设定温度值设置为36℃。
优选地，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触的方式为：通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，若压力数据的波动幅度达到所述设定幅度值，则所述电生理导管管体远端与组织相接触。
优选地，将所述时间段设置为大于1秒，将所述设定幅度值设置为3g。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明带压力感知的电生理导管，其包括电生理导管管体和处理模块；其中，电生理导管管体的远端设置有压力传感器和温度传感器；处理模块根据温度传感器监测到的温度数据，判断电生理导管管体远端的温度是否升高或下降到设定温度值，以及根据压力传感器监测到的压力数据，判断电生理导管管体远端是否与组织接触；如果电生理导管管体远端未与组织接触且温度升高或下降到设定温度值时，则处理模块根据压力传感器当前监测的压力数据，计算出压力零点并根据该压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。因此，本发明带压力感知的电生理导管能够对压力传感器的压力零点进行校准，从而减小温度变化对压力测量精度的影响。
2、本发明带压力感知的电生理导管的压力校准方法，通过判断设置在电生理导管管体远端的压力传感器所处环境的温度是否升高或下降到设定温度值；以及根据压力传感器监测到的压力数据，判断电生理导管管体远端是否与组织接触；当所述电生理导管管体远端未与组织接触且所述电生理导管管体远端的温度升高或下降到所述设定温度值时，根据压力传感器当前监测到的压力数据，计算出压力零点并根据所述压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。因此，本发明能够对电生理导管上的压力传感器的压力零点进行校准，从而减小温度变化对压力测量精度的影响。
附图说明：
图1为本发明的模块连接示意图；
图2为本发明带压力感知的电生理导管的一种实施例的结构示意图；
图3为本发明压力校准方法的流程示意图。
图中标记：1-电生理导管管体，2-手柄，101-压力传感器，102-温度传感器，103-灌注孔，201-处理模块，3-连接器。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
结合图1所示的本发明的模块连接示意图；其中，本发明带压力感知的电生理导管，包括电生理导管管体和处理模块201。其中，电生理导管管体的远端设置有压力传感器101和温度传感器102。处理模块201分别与压力传感器101和温度传感器102连接，并接收压力传感器101和温度传感器102监测到的压力数据和温度数据。
而且，处理模块201根据其接收到的温度数据，判断电生理导管管体远端的温度是否升高或下降到设定温度值，由于温度传感器102与压力传感器101在电生理导管管体上的位置很接近，因此，温度传感器102监测到的温度数据相当于压力传感器所处环境的温度数据。同时，处理模块201还根据其接收到的压力数据，判断电生理导管管体远端是否与组织接触。处理模块201判断出电生理导管管体远端未与组织接触且电生理导管管体远端的温度升高或下降到该设定温度值时，根据压力传感器101当前监测的压力数据，计算出压力零点，并根据该压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。
具体的，本发明带压力感知的电生理导管中，处理模块通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，来判断判断电生理导管管体远端是否与组织接触。其中，如果压力数据的波动幅度达到设定幅度值，则判断电生理导管管体远端与组织相接触。
因此，本发明带压力感知的电生理导管能够对在每次监测到电生理导管管体远端未与组织接触且电生理导管管体远端的温度升高或下降到该设定温度值时，对压力传感器的压力零点进行校准，从而减小温度变化对压力测量精度的影响。
结合图2所示的本发明带压力感知的电生理导管的一种实施例的结构示意图；其中，本发明带压力感知的电生理导管包括电生理导管管体1和手柄2，电生理导管管体1安装在手柄2上。压力传感器101和温度传感器102设置在电生理导管管体1的远端。处理模块201设置在手柄2内。由于在运用电生理导管进行射频消融术时，通常需要向组织灌注液体，因此，本发明带压力感知的电生理导管的电生理导管管体1上还具有用于输送灌注液体的通道和设置在管体头端的灌注孔103。而且，手柄1的尾端还具有连接器3，该连接器3具有连接电生理导管管体2上具有的电极和传感装置与外部设备的功能，同时在需要灌注液体时，该连接器3还具有连通灌注液体的管道的功能。
因此，本发明带压力感知的电生理导管应用在射频消融的治疗场合，能够减小温度变化对消融导管上压力传感器精度的影响，从而使消融导管与组织的接触更准确，降低对射频消融治疗效果的影响。
结合图3所示的本发明压力校准方法的流程示意图；其中，本发明带压力感知的电生理导管的压力校准方法包括：
首先需要获取到电生理导管管体远端的压力传感器所处环境的温度以及该压力传感器监测的压力数据。然后，判断设置在电生理导管管体远端的压力传感器所处环境的温度是否升高或下降到设定温度值，以及根据压力传感器监测到的压力数据，判断电生理导管管体远端是否与组织接触。
当电生理导管管体远端未与组织接触且压力传感器所处环境的温度升高或下降到设定温度值时，根据压力传感器当前监测到的压力数据，计算出压力零点，并根据压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。
实质上，如果监测到电生理导管管体远端未与组织接触且压力传感器所处环境的温度升高或下降到设定温度值，则对压力零点进行重新校准，而如果没有监测到相应的状态，则仍然采用之前的压力零点，计算电生理导管管体远端与组织的接触力。
具体的，监测压力传感器所处环境的温度的方式为：通过在电生理导管管体上靠近压力传感器的位置设置温度传感器，由设置的温度传感器监测压力传感器所处环境的温度。
由于在运用电生理导管进行射频消融术时，通常需要向组织灌注液体，同时正常人体温在37℃左右，使用中受灌注液体的影响，2ml/min灌注流速时，温度传感器在人体内测到的温度为36℃左右。因此，当电生理导管管体向组织灌注液体时，将设定温度值设置为36℃。
具体的，判断电生理导管管体远端是否与组织接触的方式为：通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，若压力数据的波动幅度达到所述设定幅度值，则所述电生理导管管体远端与组织相接触。
由于根据正常人心跳在60～100次/分钟，即心跳周期通常会小于1秒，因此，将时间段设置为大于1秒，可以避免心跳对压力零点校准的影响。而且，通过实验测试得到，当电生理导管管体远端未与心脏组织接触时，压力传感器监测的压力数据的波动幅度小于3g，因此，将所述设定幅度值设置为3g。通过这样的参数设置，能够更好地实现对压力传感器的压力零点进行校准，从而减小温度变化对压力测量精度的影响。
本发明中的压力校准方法在应用时，可利用心脏电生理三维标测系统或心脏射频消融仪的数据处理功能(相当于等效替换图1中处理模块的功能)，对带压力感知的电生理导管上的压力传感器进行压力校准。由于利用本发明的压力校准方法，带压力感知的电生理导管的远端必须具有压力传感器和温度传感器，而且温度传感器与压力传感器在电生理导管管体上的位置很接近。将心脏电生理三维标测系统或心脏射频消融仪与该带压力感知的电生理导管相连接，构成电生理医疗设备，心脏电生理三维标测系统或心脏射频消融仪直接获取压力数据和温度数据，并基于本发明的压力校准方法来对该带压力感知的电生理导管进行压力校准。

Claims (10)

1.一种带压力感知的电生理导管，其特征在于，包括电生理导管管体和处理模块；其中，所述电生理导管管体的远端设置有压力传感器和温度传感器；所述处理模块分别与所述压力传感器和所述温度传感器连接，并接收所述压力传感器和所述温度传感器监测到的压力数据和温度数据；而且，所述处理模块根据其接收到的温度数据，判断所述电生理导管管体远端的温度是否升高或下降到设定温度值，以及根据其接收到的压力数据，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触；所述处理模块判断出所述电生理导管管体远端未与组织接触且所述电生理导管管体远端的温度升高或下降到所述设定温度值时，根据所述压力传感器当前监测的压力数据，计算出压力零点，并根据所述压力零点，计算所述电生理导管管体远端与组织的接触力。
2.如权利要求1所述的带压力感知的电生理导管，其特征在于，所述电生理导管管体上还具有用于输送灌注液体的通道和设置在管体头端的灌注孔。
3.如权利要求1所述的带压力感知的电生理导管，其特征在于，还包括手柄，而且，所述电生理导管管体安装在所述手柄上，所述处理模块设置在所述手柄内。
4.如权利要求1所述的带压力感知的电生理导管，其特征在于，所述处理模块通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，若压力数据的波动幅度达到所述设定幅度值，则所述电生理导管管体远端与组织相接触。
5.一种带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其特征在于，包括：
判断设置在电生理导管管体远端的压力传感器所处环境的温度是否升高或下降到设定温度值；以及根据所述压力传感器监测到的压力数据，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触；
若所述电生理导管管体远端未与组织接触且所述电生理导管管体远端的温度升高或下降到所述设定温度值时，根据所述压力传感器当前监测到的压力数据，计算出压力零点，并根据所述压力零点，计算所述电生理导管管体远端与组织的接触力。
6.如权利要求6所述的带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其特征在于，监测所述压力传感器所处环境的温度的方式为：通过在电生理导管管体上靠近所述压力传感器的位置设置温度传感器。
7.如权利要求6所述的带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其特征在于，当电生理导管管体向组织灌注液体时，将所述设定温度值设置为36℃。
8.如权利要求6所述的带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其特征在于，判断所述电生理导管管体远端是否与组织接触的方式为：通过判断一定时间段内压力数据的波动幅度是否达到设定幅度值，若压力数据的波动幅度达到所述设定幅度值，则所述电生理导管管体远端与组织相接触。
9.如权利要求6所述的带压力感知的电生理导管的压力校准方法，其特征在于，将所述时间段设置为大于1秒，将所述设定幅度值设置为3g。
10.一种电生理医疗设备，其特征在于，包括心脏电生理三维标测系统或心脏射频消融仪，以及与所述心脏电生理三维标测系统或所述心脏射频消融仪相连接的带压力感知的电生理导管；其中，所述心脏电生理三维标测系统或所述心脏射频消融仪采用如权利要求5～9之一所述的压力校准方法对与其相连接的带压力感知的电生理导管进行压力校准。
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