CN111870339A - 用于利用自动调节色标来标测导管力和温度的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“用于利用自动调节色标来标测导管力和温度的设备和方法”。本发明公开了用于显示信息的方法,包括相对于受检者的身体内侧的侵入式探头来接收探头参数的测量值,所述探头参数由通过所述探头施加在所述受检者的组织上的力和通过所述探头的传感器测量的温度组成;以及响应于所述测量值,在显示屏上在单个标测图中显示所述探头附近的所述温度的分布的图形表示并且在其上叠加所述力的向量表示,其中所述单个标测图包括基于自动调节色标的颜色标测图。在一些实施方案中,所述自动调节色标包括表示最高温度的选定颜色,所述最高温度等于增加了预定度数的最高测量温度。在一些实施方案中,所述自动调节色标包括表示最低温度的选定颜色,所述最低温度等于消融之前测量的组织温度。

Description

用于利用自动调节色标来标测导管力和温度的设备和方法
相关专利申请的交叉引用
本专利申请要求提交于2019年5月3日的美国临时专利申请62/843,223的优先权和权益,该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
本发明整体涉及图形显示,并且具体地涉及与由导管所测量的温度和力相关的显示。
背景技术
Ghaffari等人的PCT/US2012/059131专利申请描述了用于医疗诊断的设备,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开提供了展示通过设备模拟的多种病症的示例图形用户界面的一系列屏幕截图。
Edwards等人的美国专利申请2003/0153905描述了用于中空器官的消融的系统,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开描述了温度标测图,在该图中温度数据可用于监视和控制消融。
Avitall等人的美国专利申请2006/0253116描述了用于执行诸如组织消融的医疗规程的导管、系统和方法,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开描述了可在监视器的显示窗口中显示的内部解剖结构的图形表示。
Sliwa等人的美国专利申请2007/0293792描述了前列腺探头系统,该前列腺探头系统包括安装在直肠可插入探头上或安装在该探头中的力传感器或压力传感器,或者安装在直肠可插入探头上或安装在该探头中的温度传感器,或两者,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开描述了热相或温度标测能力。
De Graff等人的美国专利申请2012/0226130描述了整合可拉伸或柔性电路的系统,包括用于增强感测、诊断和治疗能力的有源器件的阵列,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开描述了图形表现和标测功能性。
Curra等人的美国专利2012/0232388描述了用于实时非侵入式空间温度估计的超声系统和方法,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开声称应变和光谱信息可混合并且与基于应变的温度矫正图和基于光谱的温度矫正图关联。
Turgeman等人的美国专利申请2013/0079650描述了用于物理参数标测的图形用户界面,该专利申请的公开内容以引用方式并入本文。该公开描述了接收来自用户的参数子范围内的值的选择,并且显示候选位置用于进一步测量。
Endosense(Geneva,Switzerland)生产“Tactisys Quartz”系统。该系统声称允许在系统的导管末端和心脏壁之间的接触力可视化。
Govari等人的美国专利9980652公开了用于显示信息的方法,包括相对于受检者的身体内侧的侵入式探头来接收探头参数的测量值,该探头参数由通过探头施加在受检者的组织上的力和通过探头的传感器测量的温度组成,该专利的公开内容以引用方式并入本文。该方法还包括响应于该测量值而在显示屏上在单个标测图中显示探头附近的温度的分布的图形表示并且在其上叠加力的向量表示。
以引用方式并入本专利申请的文献被视为本申请的整体部分,不同的是如果这些并入的文献中限定的任何术语与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突,则应仅考虑本说明书中的定义。
发明内容
本发明的实施方案提供了用于显示信息的方法,包括:
相对于受检者身体内侧的侵入式探头来接收探头参数的测量值,所述探头参数由通过所述探头施加在所述受检者的组织上的力和通过所述探头的传感器测量的温度组成;以及
响应于所述测量,在显示屏上在单个标测图中显示所述探头附近的所述温度的分布的图形表示并且在其上叠加所述力的向量表示,
其中所述单个标测图包括基于自动调节色标的颜色标测图。
在一些实施方案中,所述自动调节色标包括表示最高温度的选定颜色,所述最高温度等于增加了预定度数的最高测量温度。
在一些实施方案中,所述自动调节色标包括表示最低温度的选定颜色,所述最低温度等于消融之前测量的组织温度。
通常,向量表示包括力的量值的第一指示和力的力方向的第二指示。
在公开的实施方案中,向量表示包括箭头,第一指示包括箭头的宽度,并且第二指示包括箭头的长度与箭头的方向的组合。
在另外的公开实施方案中,向量表示包括箭头和与箭头相关联的文本框,第一指示包括文本框内的文本,并且第二指示包括箭头的长度与箭头的方向的组合。
在另外的公开实施方案中,向量表示包括具有第一中心的第一圆,分布的图形表示包括具有第二中心的第二圆,第一指示包括第一圆的直径,并且第二指示由第一中心和第二中心之间的距离与两者间的方向的组合组成。
在另选的实施方案中,方法包括计算图形表示的中心,并且在单个标测图中显示该中心。
根据本发明的实施方案还提供用于显示信息的设备,包括:
探头,所述探头被配置成插入受检者的身体中;
附接到所述探头的力传感器,所述力传感器被耦合以提供指示由所述探头施加在所述受检者的组织上的力的力信号;
附接到所述探头的温度传感器,所述温度传感器被耦合以提供所述探头附近的温度的温度信号;
显示屏;以及
处理器,所述处理器被耦合以接收所述力信号和所述温度信号,从而在所述显示屏上在单个标测图中显示所述温度的分布的图形表示,并且在其上叠加所述力的向量表示,
其中所述单个标测图包括基于自动调节色标的颜色标测图。
在一些实施方案中,所述处理器被配置成使得所述自动调节色标包括表示最高温度的选定颜色,所述最高温度等于增加了预定度数的最高测量温度。
在一些实施方案中,所述处理器被构造成使得所述自动调节色标包括表示最低温度的选定颜色,所述最低温度等于消融之前测量的组织温度。
结合附图,通过以下对本公开的实施方案的详细描述,将更全面地理解本公开,其中:
附图说明
本专利或专利申请文件包含至少一张绘制成彩色的附图。在提出请求并且支付必要的费用后,美国专利和商标局将会提供本专利或专利申请公开的带彩图副本。
通过参考以下结合附图考虑的具体实施方案,将更好地理解本发明的这些和其他特征结构以及优点,其中:
图1是根据本发明的实施方案的侵入式医疗规程的示意图;
图2A、图2B和图2C示意性地示出根据本发明的实施方案在图1的规程中使用的探头的远端;
图3A是根据本发明的实施方案的示出如屏幕上显示的探头远端附近的温度分布的示意图;
图3B是根据本发明的实施方案的示出如屏幕上显示的由远端施加的力的向量表示的示意图;
图3C和图3D是根据本发明的实施方案的第一单个组合的力-温度标测图和第二单个组合的力-温度标测图的相应图例;
图4A是根据本发明的另选实施方案的示出如屏幕上显示的由远端22所施加的力的向量表示的示意图;
图4B和图4C是根据本发明的另选实施方案的单个组合的力-温度标测图的相应图例;
图5A是根据本发明的另外的另选实施方案的示出由远端施加的力的向量表示的示意图;
图5B和图5C是根据本发明的另外的另选实施方案的单个组合的力-温度标测图的相应图例;
图6A和图6B是根据本发明的公开实施方案的单个组合的力-温度标测图的相应图例;
图7A和图7B是根据本发明的另外的公开实施方案的单个组合的力-温度标测图的相应图例;并且
图8A和图8B是根据本发明的另外的公开实施方案的单个组合的力-温度标测图的相应图例。
图9是根据本发明的实施方案的基于固定色标的颜色标测图。
图10是根据本发明的实施方案的带热电偶的远侧电极的透视图。
图11是处于饱和状态的图9的颜色标测图。
图12是根据本发明的实施方案的基于自动调节色标的颜色标测图。
具体实施方式
应结合附图来阅读下面的具体实施方式,其中不同附图中相同元件的编号相同。附图(未必按比例绘制)示出所选择的实施方案,并不旨在限制本发明的范围。详细描述以举例的方式而非限制性方式示出本发明的原理。此描述将明确地使得本领域技术人员能够制备和使用本发明,并且描述了本发明的若干实施方案、适应型式、变型形式、替代形式和用途,包括目前据信是实施本发明的最佳方式。
如本文所用,针对任何数值或范围的术语“约”或“大约”指示允许部件或元件的集合实现如本文所述的其预期要达到的目的的合适的尺寸公差。更具体地,“约”或“大约”可指列举值的值±20%的范围,例如“约90%”可指71%至99%的值范围。另外,如本文所用,术语“患者”、“宿主”、“用户”和“受检者”是指任何人或动物受检者,并不旨在将系统或方法局限于人使用,但本主题发明在人类患者中的使用代表优选的实施方案。
概述
在以下的描述中,附图中的类似元件由类似数字来标识,并且类似元件可根据需要通过在标识数字后附加字母来进行区分。
图1是根据本发明的实施方案的使用设备12的侵入式医疗规程10的示意图。该规程由医疗专业人员14执行,并且以举例的方式,假设规程10包括人类患者18心脏的心肌16的一部分的消融。为了执行消融,专业人员14将探头20插入患者的内腔中,使得探头的远端22进入患者的心脏。远端22包括安装在远端外侧上的电极24,该电极接触心肌的相应的区域。探头20具有近端28。参考图2A和图2B,以下更详细地描述了探头的远端22。
设备12由系统处理器46控制,该系统处理器位于设备的操作控制台48中。在该规程期间,处理器46通常使用本领域中已知的任何方法来跟踪探头的远端22的位置和取向。例如,处理器46可使用磁跟踪方法,其中患者18体外的磁发射器在位于远端的线圈中生成信号。由Biosense Webster(Diamond Bar,CA)生产的Carto.RTM.系统使用此跟踪方法。
可将用于处理器46的软件通过例如网络以电子形式下载到处理器。另选地或除此之外,软件可通过非临时性有形介质诸如光学、磁性或电子存储介质提供。通常在屏幕62上患者18心脏的三维表示60上显示远端22的跟踪。
为了操作设备12,处理器46与存储器50通信,该存储器具有被处理器用于操作设备的多个模块。因此,存储器50包括温度模块52、消融模块54和力模块56,以下描述了这些模块的功能。存储器50通常包括其它模块,诸如用于由操作处理器46所使用的跟踪方法的跟踪模块,和允许处理器控制被提供用于远端22的冲洗的冲洗模块。为简单起见,在图1中并未示出可包括硬件元件以及软件元件的此类其他模块。
处理器46使用通过模块52和模块56采集的温度和力的测量结果,在屏幕62上显示组合的力-温度标测图64。以下更详细地描述了力-温度标测图64的实施方案。
图2A、图2B和图2C示意性地示出根据本发明的实施方案的探头20的远端22。图2A是沿探头的长度的剖面图,图2B是沿在图2A中标出的切口IIB-IIB的剖面图,并且图2C是远端的节段的透视图。插入管70沿探头的长度延伸并且在其远端的终端处连接至导电顶盖电极24A,该导电顶盖电极在本文中假设用于消融。图2C是顶盖电极24A的示意透视图。顶盖电极24A在其远端处具有近似平面导电表面84,以及基本上圆形的边缘86。本文中导电顶盖电极24A还被称为消融电极。在近消融电极24A近侧通常存在其它电极,诸如电极24B。通常,插入管70包括柔性、生物相容性的聚合物,而电极24A、电极24B包括生物相容性的金属,例如,诸如金或铂。消融电极24A通常通过一系列的冲洗孔72来打孔。
电导体74通过插入管70来将射频(RF)电能从消融模块54(图1)传送到电极24A,并且由此为电极供能,以消融与电极接触的心肌组织。模块54控制经电极34A消耗的RF功率的电平。在消融规程期间,穿过孔72流出的冷却流体可冲洗接受治疗的组织。
温度传感器78被安装在导电顶盖电极24A内的为轴向地和周向地围绕探头的远侧末端进行排列的位置处。在该示例中,顶盖24A包含六个传感器,其中一组位于靠近末端的远侧位置中,并且另一组位于稍近侧的位置中。这种分布仅以举例的方式示出,然而,可将更多或更少数量的传感器安装在顶盖内的任何合适的位置中。传感器78可包括热电偶、热敏电阻器或任何其它合适的类型的微型温度传感器。这些传感器通过贯穿插入管70的长度的引线进行连接,由此为温度模块52提供温度信号。
在公开的实施方案中,顶盖24A包括大约0.5mm厚的相对厚的侧壁73,以便在温度传感器78和末端的中心腔体75内侧的冷却流体之间提供所需的隔热系统。冷却流体穿过孔72离开腔体75。传感器78被安装在杆77上,该杆被装配到侧壁73中的纵向孔口79中。杆77可包括合适的塑性材料,诸如聚酰亚胺,并且可通过合适的粘着剂81(诸如环氧树脂)在它们的远端处保持就位。美国专利申请序列号13/716,578描述了具有被安装在与上述配置类似的配置中的温度传感器的导管,该专利以引用方式并入本文。上述布置提供了一系列六个传感器78,但其他布置中,其他数量的传感器对于本领域技术人员而言将显而易见,并且所有此类布置和数量均包括在本发明的范围内。在以上提及的美国专利申请序列号13/716,578中描述了传感器78的另一种布置。
除温度传感器外,远端22包括力传感器90,该力传感器90被配置成测量由远端施加在远端所接触的组织上的力。力传感器90响应于所测量的力而生成信号,并且信号被传送至力模块56,该力模块56操作传感器并且计算所施加的力的量值的值,以及所施加的力的方向值。相对于远端22的通常为对称轴的轴92测量所施加的力的方向。
在本文描述中,假设远端22用于定义一组xyz正交轴,其中轴92对应于该组中的z轴,并且正交的x轴和y轴在正交于z轴的任何合宜的xy平面内。为简单起见,在本文中假设xy平面对应于由圆86所定义的平面,假设xyz轴的原点是圆心。
力传感器90可包括本领域中已知的任何合适的力传感器或压力传感器。以举例的方式,假设通过测量圆柱形形状的弹簧94的挠曲来操作本文中的力传感器90,该挠曲平行于z轴92并正交于该轴,即在xy平面中。通过传输来自位于弹簧94远端附近的磁发射器96的交变磁场,并且测量在位于弹簧近端处的磁接收器98中的所接收的磁场,可测量弹簧的挠曲。通常,发射器96和接收器98为线圈,发射器96位于轴92上,并且接收器98围绕轴对称分布。在力传感器90中,存在三个接收器98(附图中示出两个)。力模块90同发射器和接收器之间的操作信号通过导体100传送,并且允许力模块生成给定力的量值的唯一值,以及相对于远端22的xyz轴的力的方向的唯一值。Govari等人的美国专利申请2009/0306650、Beeckler等人的美国专利申请2011/0130648,以及Bonyak等人的美国专利申请2012/0253167中描述了类似于力传感器90的力传感器,这些专利申请均以引用方式并入本文。
通常,远端22包括其他功能部件,这些功能部件在本公开的范围之外,因此为简单起见而被省略。例如,探头的远端可包含操控线,以及其它类型的传感器,诸如位置传感器。例如,在以上提及的美国专利申请2009/0306650和美国专利申请2011/0130648中描述了包含这些部件种类的探头。
图3A是根据本发明的实施方案的示出如在屏幕62上显示的在远端22附近的温度分布的示意图。使用温度传感器78所提供的测量值,以及相对于彼此和相对于远端22的xyz轴的传感器位置的知识,处理器46使用温度模块52生成二维(2D)温度标测图100。2D标测图100是电极24A的外表面温度的三维(3D)分布的图形表示,并且假设被绘制为相对于以上定义的远端22的xyz轴的2D投影。标测图100被绘制为圆形标测图,标测图的边界圆102与电极24A的边缘86对应。如本领域中所公知的,根据传感器78的测量值而生成2D标测图100通常使用根据测量值的内推法和外推法。
如以上陈述的,2D标测图100是3D温度分布的2D投影。基于穿过xyz轴原点的线与z轴(图2A)对向的角度,可使用的一种类型的投影相对于图3B更详细地描述,图3B示出了用于表示力向量方向的投影。如随后描述中所假设的,相同类型的投影可用于表示温度分布和力向量。然而,没有必要投影都相同,并且在一些实施方案中投影是不同的。
2D标测图100通常是示出电极24A的外表面的不同温度的颜色标测图,并且图标符号104可与示出不同颜色的温度的值的标测图一起显示。(在附图中,通过不同的阴影示意性地示出不同的颜色。)在一些实施方案中,还可在标测图100上显示由传感器78中的每个所测量的数值。为了简单起见,在图3A中并未示出此类数值的显示。
在图9的颜色标测图中,三个中心标记(例如,点DC)中的每个表示电极24A中的相应远侧热电偶TCD,并且三个外部标记(例如,点DO)中的每个表示电极24A中的相应近侧热电偶TCP,如图10所示。根据消融期间电极24A在组织上的布置,由直接与组织接触的每个热电偶进行的温度测量由温度模块52和处理器46(图1)接收并处理,并且根据图标符号205在颜色标测图200上以选定颜色显示。在一些实施方案中,颜色标测图的颜色根据温度测量值的变化而变化并实时更新,诸如在消融期间,当组织根据形成消融灶的需要被加热至48℃或更高以进行坏死时。
图标符号205可表示由处理器46和温度模块52实现的固定色标,其中选定颜色被固定地分配给选定温度或最低温度与最高温度之间的温度范围,诸如例如下表I所示。当三个远侧热电偶TCD测量第一共同温度或共同温度范围(在本文中可互换使用)时,颜色标测图200的中心214根据固定色标显示出表示第一测量温度的颜色。当三个近侧热电偶TCP测量第二共同温度时,由边界圆202外接的周边203根据固定色标显示出表示第二共同温度的颜色。在中心214和周边203之间,处理器46可根据固定色标使用来自第一温度测量值和第二温度测量值的内推和外推来完成颜色标测图200,以形成关于中心214方位角对称的大体连续的温度梯度,从而形成例如图9中的“靶心(bullseye)”。
表I
Figure BDA0002474983860000091
Figure BDA0002474983860000101
然而,由于对消融的组织温度响应可与组织厚度成比例,其中较薄的组织表现出较小的温度响应或敏感性,并且较厚的组织表现出较大的温度响应或敏感性,因此固定的色标可能无法提供足够的温度范围以适应正被消融的组织的不同厚度。当大多数(如果不是全部的话)所测量的温度落在固定色标的最低温度和最高温度之外时,颜色标测图变得“饱和”,其中颜色标测图不示出可识别的颜色差异或示出极少的可识别的颜色差异,如图10所示,其中颜色标测图215完全为红色,因为所有测量的温度均处于或超过固定色标的最高温度。因此,在一些实施方案中,温度模块52实现自动调节色标,其中色标被调节成使得红色(或指定最高测量温度的任何颜色)的最高温度始终为在任何给定时间高于最高测量温度的预定度数(N)。自动调节色标的示例示于表II中。
表II
Figure BDA0002474983860000102
Figure BDA0002474983860000111
在上述样本自动调节色标中,由于红色旨在始终指定比最高测量温度高5度的温度,因此颜色标测图从不显示红色,并且表示最高测量温度的“最暖”颜色仅为深橙色或浅橙色,其中较低测量温度由其余颜色表示,以避免饱和,如图11所示。因此,无论是正在具有较低温度响应的较薄组织上执行消融还是正在具有较高温度响应的较厚组织上执行消融,自动调节色标均根据在任何给定时间测量的最高组织温度进行自我调节,如图12所示。
在一些实施方案中,自动调节色标的最小值始终等于消融之前的初始组织温度,如表II所示。用于自动调节色标的静态最低温度和动态最高温度的这种设置避免了靶心颜色标测图的饱和,其通过改善温度响应并提供高清晰度EGM在消融期间为医师提供了帮助。根据目标温度的设置,所实现的最高温度将转化为靶心颜色标测图上的不同颜色。应当理解,上表I和II仅为非限制性实施方案。
此外,在一些实施方案中,应当理解,响应于在整个消融规程中测量的最高测量组织温度的用于自动调节色标的动态温度范围允许靶心颜色标测图连续显示一种或多种选定颜色,包括例如红色表示加热,使得医师可始终通过在最高温度下加热的末端电极的多少和量来查看消融末端电极加热的位置。此外,在一些实施方案中,如果未达到由力模块56(图1)测量的特定力,则动态温度范围可被去激活,以潜在地延迟消融的开始以允许加热,并且/或者在显露颜色标测图上的加热之前,动态温度范围可基于从基线达到预先确定的温度上升而被去激活。
图3B是根据本发明的实施方案的示出如屏幕62上显示的由远端22所施加的力的向量表示108的示意图。如上所述,力传感器90能够生成信号,该信号可被力模块56和处理器46用于找到由远端22所施加的力的量值,以及力的方向。可相对于远端22的xyz轴测量力的方向。开始于力的3D向量表示,通过3D方向的任何合宜的投影,可在2D表面(诸如屏幕62的2D表面)上表示3D方向。以举例的方式,本文使用的投影类似于极球面投影,从而生成圆形标测图110。标测图110具有边界圆112,该边界圆表示与以上提及的z轴正交的方向。标测图110的中心114表示沿z轴的方向。在本文所示的示例性投影中,虚线圆116对应于与z轴成60度的方向,并且虚线圆118对应于与z轴成30度的方向。表示与z轴的角度的圆形,诸如圆形116和圆形118,在本文中还被称为角圆。以举例的方式,在本文假设的投影中,角圆的直径与其所表示的角度成正比,使得圆112、圆116和圆118具有比率为3:2:1的直径。
表示108包括在标测图110上绘出的表示由远端22所施加的力的方向的可变长度箭头120。箭头120具有开始点和端点,其中开始点与圆形112的中心对应,端点对应于由远端力与z轴所对的角,使得箭头的长度是相对于z轴所测量的力的角度的函数。因此在图3B中,远端力在与z轴成约40度的方向上。在表示108中,箭头120具有相对于xy轴的方向,该方向对应于xy平面上力向量的3D表示的投影。图3B示出箭头120对着相对于x轴成约-70度的角。
为了在表示108中表示力的量值,在公开的实施方案中,箭头120的宽度根据量值而改变。通过改变箭头的宽度,表示108是远端22所施加的力的量值和方向的完整的向量表示。
图3C和图3D是根据本发明的实施方案的单个组合的力-温度标测图64A和单个组合的力-温度标测图64B的相应图例。在以下描述中,通过图3A、图3B、图3C和图3D中的相同附图标号所指示的元件功能大体类似。标测图64A和64B通过具有相同直径的圆形102和圆形112(图3A和图3B),并且将所得的圆形温度标测图100和力表示108叠加在彼此上而形成,以便在屏幕62上形成单个标测图64A和64B。因此,组合的力-温度标测图64A显示远端22附近的温度分布和远端所施加的力两者。针对不同的情况,组合的力-温度标测图64B还显示温度分布和力。在两个标测图中,力被显示为箭头,并且选择箭头的颜色,使得箭头易于与温度分布区分开。
在屏幕62上的单个标测图64的表现中,系统的操作员可选择显示所有xyz轴和角圆、显示一些xyz轴和角圆,或不显示xyz轴和角圆。以举例的方式,在本文所示的示例中,显示角圆,但不显示xyz轴。
单个标测图64A和64B具有相同的温度分布,并且力在相同的方向上(与z轴成约40度并且与x轴成约-70度)。然而,两个标测图中的力的量值是不同的,该差异在屏幕62上呈现为标测图64A中的箭头120A的不同宽度和标测图64B中的箭头120B的不同宽度。表示力的箭头的宽度通常被配置成与力的量值成比例,并且通常成正比。图3C和图3D示出箭头120B(标测图64B)比箭头120A(标测图64A)宽。因此,例如标测图64A中的力可以是2g,并且标测图64B中的力可以是3g。
图4A是根据本发明的另选实施方案的示出如屏幕62上显示的由远端22所施加的力的向量表示128的示意图。除了下文所述的不同之外,向量表示128(图4A)与表示108(图3B)大体上相似,并且在这两个表示中由相同的参考数字指示的元件在功能上和特性上大体上相似。
表示128使用圆形130而不是使用箭头表示由远端22所施加的力。相对于中心114和xy轴测量的圆形的中心132表示由远端所施加的力的方向。已绘制出图4A,该图假设远端22上的力与图3B中所示的远端上的力相同。因此在图4A中,角圆116和118指示中心132在与z轴成约40度的方向上,并且在中心114和132之间的假想线对着相对于x轴成约-70度的角度。
为了在表示128中表示力的量值,在公开的实施方案中,圆形130的直径根据量值而改变。通过改变圆形的直径,表示128是由远端22所施加的力的量值和方向的完整的向量表示。
图4B和图4C是根据本发明的另选实施方案的单个组合的力-温度标测图64C和单个组合的力-温度标测图64D的相应图例。与标测图64A和64B相比,标测图64C和64D通过将温度标测图100(图3A)和力表示128(图4A)叠加在彼此上并且在屏幕62上显示所得的组合的力-温度标测图来形成。因此,组合的力-温度标测图64C显示了远端22附近的温度分布和由远端所施加的力两者。针对不同的情况,组合的力-温度标测图64D还显示了温度分布和力。在两个标测图中,力被显示为圆形,并且选择圆形的颜色,使得圆形易于与温度分布区分开。
单个标测图64C和单个标测图64D具有相同的温度分布,并且力在相同的方向上(与z轴成约40度并且与x轴成约-70度),如在标测图的相应的圆形中,通过中心132A和中心132B的相同位置指示。然而,两个标测图中的力的量值是不同的,该差异在屏幕62上呈现为标测图64C中的圆形130A和标测图64D中的圆形130B的不同直径。表示力的圆形的直径通常被配置成与力的量值成比例,并且通常成正比。图4B和图4C示出圆形130B(标测图64D)具有比圆形130A(标测图64C)的直径大的直径。因此,例如标测图64C中的力可以是2g,并且标测图64D中的力可以是3g。
图5A是根据本发明的另外的另选实施方案的示出如屏幕62上显示的由远端22所施加的力的向量表示138的示意图。除了下文所述的不同之外,向量表示138(图5A)与表示108(图3B)大体上相似,并且在这两个表示中由相同的参考数字指示的元件在功能上和特性上大体上相似。
表示138使用具有恒定宽度的可变长度箭头140,而不是使用具有可变宽度(如上所述用于表示108)的可变长度箭头来表示由远端22所施加的力。除了其宽度不变之外,箭头140与箭头120(图3B)大体类似,使得箭头140的长度是力与z轴所对的角度的函数。已绘制出图5A,该图假设远端22上的力与图3B中所示的远端上的力相同。因此,在图5A中,箭头140的端部或长度指示力在与z轴成约40度的方向上,并且箭头的方向指示力对着相对于x轴成约-70度的角度。
为了在表示138中表示力的量值,在公开的实施方案中,文本框142被“附接”到箭头140,并且对应于力量值的值被输入至文本框中。以举例的方式,文本框142被附接到箭头140的头部,但在其它实施方案中,文本框142可以在相对于箭头的任何合宜的位置。文本框内的文本给出力的量值,使得表示138是远端22上的力的完整的向量表示。
图5B和图5C是根据本发明的另外的另选实施方案的单个组合的力-温度标测图64E和单个组合的力-温度标测图64F的相应图例。除了以下差异外,标测图64E和64F大体类似于标测图64A和64B。然而,与标测图64A和64B相比,标测图64E和64F通过将温度标测图100(图3A)和力表示138(图5A)叠加在彼此上并且在屏幕62上显示所得的组合的力-温度标测图来形成。因此,组合的力-温度标测图64E显示了远端22附近的温度分布和由远端所施加的力两者。针对不同的情况,组合的力-温度标测图64F还显示了温度分布和力。在两个标测图中,力的方向显示为箭头。
单个标测图64E和单个标测图64F具有相同的温度分布,并且力在相同的方向上(与z轴成约40度并且与x轴成约-70度),如通过箭头140A和140B的相同的方向和长度指示。然而,两个标测图中的力的量值是不同的,该差异在屏幕62上呈现为标测图64E中的文本框142A和标测图64F中的文本框142B。因此,例如标测图64E中的力是2g,并且标测图64F中的力是3g。
图6A和图6B是根据本发明的实施方案的单个组合的力-温度标测图64G和单个组合的力-温度标测图64H的相应图例。除了以下差异外,标测图64G和64H大体类似于标测图64E和64F。标测图64E、64F、64G和64H所有均是组合的力-温度标测图,使用图5A-图5C所示的实施方案,具有相同温度分布。然而,虽然标测图64E、64F示出力具有相同的方向和不同的量值,但是标测图64G、64H示出力具有2g的相同量值,但具有不同的力方向。因此,标测图64G示出力对着与z轴成约30度的角度,以及与x轴成约-20度的角度,并且标测图64H示出力对着与z轴成约60度的角度,以及与x轴成约-70度的角度。
图7A和图7B是根据本发明的实施方案的单个组合的力-温度标测图64J和单个组合的力-温度标测图64K的相应图例。除了以下差异外,标测图64J和64K大体类似于标测图64A和64B。标测图64A、64B、64J和64K所有均是组合的力-温度标测图,使用图3B-图3D所示的实施方案,具有相同温度分布。然而,虽然标测图64A、64B示出力具有通过不同的箭头宽度示出的相同的方向和不同的量值,但是标测图64J、64K示出力具有相同的量值,因为箭头120C和120D具有相同的宽度。然而,两个标测图中的力具有不同的方向。因此,标测图64J示出力对着与z轴成约30度的角度,以及对着与x轴成约-90度的角度,并且标测图64K示出力为对着与z轴成约70度的角度,以及对着与x轴成约-90度的角度。
通过在单个标测图中呈现力(在量值和方向上)连同温度分布,本发明的实施方案通过允许医师观看该力和温度分布之间的相对对准,而有利于由医师执行的消融过程。例如,在消融过程期间,医师可期望力被引导至涉及温度分布的最热部分,使得力与温度“对准”。这通常在单个区域的消融期间是期望的状态。可替代地,医师可期望力在特定方向上被引导远离温度分布的最热部分。这通常在沿线消融期间是期望的状态。本发明的实施方案通过允许医师标记温度的“中心”而有利于这些类型的对准,该对准允许医师比较力的方向和温度分布的“方向”。
图8A和图8B是根据本发明的实施方案的单个组合的力-温度标测图64L和单个组合的力-温度标测图64M的相应图例。两个标测图均具有相同的温度分布,但在标测图64L中,力被表示为带有中心132C的圆形130C,如上相对于图4A所述,并且在标测图64M中,力被表示为带有附接文本框142C的箭头140C,如上相对于图5A所述。
通过现有技术中已知的任何方式计算温度分布的中心。例如,该中心可对应于分布区域的加权重心,其中权重根据每个区域的温度。在标测图64L中,温度分布中心150是通过标测图上的X指示的;在标测图64M中,温度分布中心152是通过标测图上的十字准线指示的。在标测图64L中,力方向示出为与温度分布中心150对准,成“靶心”型显示,这对于单个区域的消融可以是期望的情况。相比之下,在标测图64M中,力并未与温度分布中心152对准,并且这对于沿线消融可以是期望的情况。
已结合本发明的某些示例性实施方案进行了以上描述。本发明所属技术领域内的技术人员应认识到,在不是有意脱离本发明的原则、实质和范围的情况下,可对所述结构进行改变和变型,并且这些图画不必依比例绘制。此外,应当理解,实施方案的任何一个特征可代替其它实施方案的特征使用或除后者之外附加地使用。因此,以上描述不应该被理解为只涉及附图中所描绘和所示出的具体结构。相反,以上描述应被理解为与以下涵盖其最完整和最清楚范围的权利要求书一致,并且支持该权利要求书。

Claims (14)

1.一种用于显示信息的设备,包括:
探头,所述探头包括近端和远端,所述探头的所述远端被配置成插入受检者的身体中并且包括:
力传感器,所述力传感器布置在所述探头的所述远端处,所述力传感器被配置成感测指示由所述探头的所述远端施加在所述受检者的组织上的力的力信号,所述力信号包括所述力的量值的第一指示和所述力的力方向的第二指示;以及
温度传感器,所述温度传感器布置在所述探头的所述远端处,所述温度传感器被配置成感测所述探头的所述远端附近的温度的温度信号;
显示屏;以及
处理器,所述处理器被配置成接收所述力信号和所述温度信号,以在所述显示屏上在单个标测图中显示示出温度的分布的图形表示,其中所述力的向量表示叠加在所述温度的分布上;其中所述向量表示包括所述力的量值的所述第一指示和所述力的力方向的所述第二指示。
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述向量表示包括箭头,并且其中所述第一指示包括所述箭头的宽度,并且其中所述第二指示包括所述箭头的长度与所述箭头的方向的组合。
3.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述向量表示包括箭头和与所述箭头相关联的文本框,并且其中所述第一指示包括所述文本框内的文本,并且其中所述第二指示包括所述箭头的长度与所述箭头的方向的组合。
4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述向量表示包括具有第一中心的第一圆,并且其中所述分布的所述图形表示包括具有第二中心的第二圆,并且其中所述第一指示包括所述第一圆的直径,并且其中所述第二指示包括所述第一中心和所述第二中心之间的距离与所述第一中心和所述第二中心之间的方向的组合。
5.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成计算所述图形表示的中心,并且在所述单个标测图中显示所述中心。
6.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述图形表示包括表示所述温度传感器的视觉标记。
7.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述温度的所述分布包括颜色标测图。
8.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成对温度测量值进行内推以填充所述颜色标测图。
9.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成对温度测量值进行外推以填充所述颜色标测图。
10.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成根据温度测量值的变化而自动调节所述颜色标测图的颜色。
11.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成在消融之前将自动调节色标的最低温度设定为初始组织温度。
12.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成将自动调节色标的最高温度设定为比最高测量温度高预定量的温度。
13.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成根据持续的最高测量温度连续设定自动调节色标的最高温度。
14.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述处理器被配置成确定所述温度的分布的中心,所述中心与所述分布的区域的加权重力相对应,其中权重是根据每个区域的温度而定的。
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