CN112243360A

CN112243360A - 管腔内医学成像接口装置和系统

Info

Publication number: CN112243360A
Application number: CN201980037493.7A
Authority: CN
Inventors: A·居尔森; V·B·维尔朔尔; A·米切尔; G·A·哈克斯; S·C·戴维斯; D·J·N·瓦南德鲁瓦
Original assignee: Koninklijke Philips NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2018-05-02
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2021-01-19
Also published as: WO2019211150A1; US20220008036A1; EP3787521A1; JP2021522012A

Abstract

一种管腔内医学成像接口装置，包括：臂组件，其包括一个或多个纵向构件和被联接至该一个或多个纵向构件的一个或多个接头；和头部组件，其被联接至臂组件的远侧部分，且包括被联接至臂组件的远侧部分的近侧部分以及远侧部分。头部组件的远侧部分包括机械联接件和电联接件，该机械联接件和电联接件被配置成可分离地连接管腔内成像导管并在控制台和管腔内成像导管之间传送电信号。臂组件被配置成联接至一个表面，以使头部组件相对于患者保持在第一位置和取向，而无需操作者的持续支撑。还提供了相关联的装置、系统和方法。

Description

管腔内医学成像接口装置和系统

技术领域

本公开总体上涉及管腔内医学成像系统，尤其涉及管腔内医学成像接口装置和系统，其包括铰接臂组件和安装件，以在成像操作期间在手术环境中支撑医学成像导管。

背景技术

诊断和治疗超声导管已经被设计用于人体的许多区域内。在心血管系统中，两种常见的诊断超声方法是血管内超声(IVUS)和心脏内超声心动图(ICE)。通常，单个旋转换能器或换能器元件阵列被用于在成像导管的末端处发送超声。相同的换能器(或单独的换能器)用于接收来自组织的回波。从回波产生的信号被传送到控制台，该控制台允许处理、存储、显示和/或操纵超声相关数据。

成像导管通常由操作者在手术台处控制。将导管插入患者的管腔(例如血管)中，并将导管的成像末端导航到从中对关注区域进行成像的部位。可以通过操纵被附接到导管的手柄和/或通过操纵被设置在手柄上的一个或多个运动控件来导航导管。当成像末端到达关注区域时，操作者必须在操作期间继续握住手柄，以避免意外移动手柄或触发手柄上的移动控件之一。将手柄放在手术台或其他表面上也可能导致导管在患者体内移动。

常规导管通常在导管的手柄和控制台之间包括单独的患者接口模块(PIM)。PIM可以控制成像导管的各种机械和电功能，例如超声脉冲的产生、图像处理和换能器在导管内的旋转，以及电隔离导管电路和导管电源。但是，PIM还需要在手术台处的空间，操作者必须在操作期间找到合适的表面来放置PIM。

发明内容

本公开有利地描述了可以改善管腔内医学成像操作的工作流程的管腔内医学成像接口装置和系统。例如，一种管腔内医学成像系统可包括铰接臂，该铰接臂被联接或安装至手术环境或手术室(例如，手术台)中的表面，并且被配置成联接至和支撑管腔内成像导管的近侧部分，例如手柄或导管的连接器。该接口装置可以将成像导管支撑并相对于患者稳定地保持在一定的位置和取向，而无需操作者的持续介入。这样的配置可以允许在操作期间更一致和稳定地放置成像导管。在某些方面，该接口装置还可以允许多任务处理并改善对手术台处的成像操作的控制。例如，接口装置可以包括成像导管的单手控件以及控制台功能的快捷控件。

在一个实施例中，一种管腔内医学成像接口装置，包括：臂组件，其包括一个或多个纵向构件和被联接至该一个或多个纵向构件的一个或多个接头，该臂组件包括近侧部分和远侧部分；和头部组件，其被联接至臂组件的远侧部分。头部组件包括：近侧部分，其被联接至臂组件的远侧部分；以及远侧部分，其包括被配置成可分离地连接至管腔内成像导管的机械联接件；以及被配置成可分离地连接至管腔内成像导管以在控制台和管腔内成像导管之间传送电信号的电联接件。臂组件被配置成联接至手术室内的表面，以使头部组件相对于患者保持在第一位置和取向，使得管腔内成像导管被保持在适当的位置而无需操作者的持续支撑。

在一些实施例中，头部组件的第一位置和取向能够通过移动臂组件来调节。头部组件可以被配置成绕由可旋转接头限定的轴线旋转。在一些实施例中，臂组件被配置成在保持头部组件相对于患者的取向的同时使头部组件朝着患者前进至第二位置。在一些方面，臂组件包括第一可旋转接头、在第一可旋转接头远侧的第二可旋转接头、在第一可旋转接头和第二可旋转接头之间延伸的第一纵向构件以及在第一可旋转接头和第二可旋转接头之间延伸的第二纵向构件。头部组件可在第二可旋转接头的远侧延伸。在一些方面，头部组件的近侧部分被联接至第二可旋转接头。在一些方面，头部组件被配置成与臂组件铰接。在一些方面，臂组件包括伸缩组件。在一些实施例中，该装置还可包括安装架，该安装架被配置成固定地联接至手术台。在其他实施例中，机械联接件包括用于接收管腔内成像导管的手柄的凹部。

根据本公开的另一个实施例，一种管腔内医学成像系统，包括管腔内成像导管和接口装置。成像导管包括：柔性细长构件，其包括远侧部分和近侧部分，柔性细长构件被配置成被定位在患者的身体管腔内；手柄，其被联接至柔性细长构件的近侧部分；以及管腔内成像组件，其被联接至该远侧部分且被配置成在将柔性细长构件定位在身体管腔内时获得成像数据。该接口装置包括：臂组件，该臂组件包括一个或多个纵向构件，该一个或多个纵向构件被联接至一个或多个接头且被配置成联接至手术室内的表面，以在手柄被联接到接口装置时使管腔内成像导管的手柄相对于患者保持在第一位置和取向；以及头部组件，其被联接至臂组件的远侧部分，头部组件包括机械联接件和电联接件，该机械联接件和电联接件被设置在头部组件的远侧部分处并且被配置为可分离地联接至管腔内成像导管的手柄。

在一些实施例中，头部组件包括第一用户控件，该第一用户控件被配置为激活控制信号，该控制信号通过电联接件被传送到成像导管。在一些实施例中，管腔内成像导管包括心脏内超声心动图(ICE)成像导管。在一些实施例中，机械联接件包括旋转联接件，该旋转联接件被配置成将扭矩传递至管腔内成像导管的可旋转部分。在其他实施例中，机械联接件包括用于接收管腔内成像导管的手柄的凹部。在其他实施例中，头部组件的电联接件被配置成与管腔内成像导管的手柄的电联接件配合，使得电信号可以在手柄和头部组件之间传递。

根据以下详细描述，本公开的其他方面、特征和优点将变得明显。

附图说明

将参考附图描述本公开的例示说明性实施例，其中：

图1是根据本公开的实施例的ICE成像系统的示意图。

图2是根据本公开的实施例的被联接到手术台的管腔内成像接口装置的透视图。

图3是根据本公开的实施例的管腔内成像接口装置和管腔内成像装置的分离的手柄的透视图。

图4是根据本公开的实施例的管腔内成像接口装置和管腔内成像装置的附接的手柄的透视图。

图5是根据本公开的实施例的管腔内成像装置的手柄的近端的透视图。

图6是根据本公开的实施例的管腔内成像接口装置的头部组件的远端的透视图。

图7是根据本公开的实施例的管腔内成像接口装置的头部组件的俯视图。

图8是根据本公开的实施例的与管腔内成像接口装置通信的触摸屏界面的一部分的图示。

图9是根据本公开的实施例的管腔内成像接口装置的透视图。

图10是根据本公开的实施例的被无菌护套覆盖的管腔内成像接口装置的透视图。

具体实施方式

为了促进对本公开的原理的理解，现在将参考附图中示出的实施例，并且将使用具体的语言来描述它们。然而，应当理解，并不意图限制本公开的范围。如本公开所涉及的领域的技术人员通常会想到的，对所描述的装置、系统和方法的任何改变和进一步的修改，以及对本公开的原理的任何进一步的应用，都被充分地设想到并包括在本公开内。例如，尽管在心脏内超声心动图(ICE)方面描述了医学成像装置和接口，但是应当理解，其并不旨在限于该应用。该系统同样非常适合需要在封闭腔或身体管腔内成像的任何应用。尤其是，完全设想到关于一个实施例描述的特征、部件和/或步骤可以与关于本公开的其他实施例描述的特征、部件和/或步骤相结合。然而，为了简洁起见，将不单独描述这些组合的许多重复。

图1是根据本公开的实施例的ICE成像系统100的示意图。系统100可以包括ICE导管110、连接器124、诸如控制台和/或计算机的处理系统130以及监视器132。ICE导管110包括末端组件或成像组件202、柔性细长构件208和手柄220。柔性细长构件208包括远侧部分204和近侧部分206。远侧部分204的远端被附接到末端组件202。近侧部分206的近端例如通过弹性应变消除件212被附接到手柄220，以对ICE导管110进行操纵和手动控制。末端组件202可包括具有一个或多个超声换能器元件(例如，换能器阵列)以及相关联的电路的成像芯。手柄220可包括致动器、离合器和/或用于操纵ICE导管110的其他操纵控制部件，例如使末端组件202和远侧部分204偏转，如本文更详细地描述的。

尽管本公开参考了ICE导管，但是设想到任何合适的管腔内成像装置，例如血管内超声(IVUS)装置、光学相干断层扫描(OCT)装置、心脏内超声心动图(ICE)装置、经食道超声心动图(TEE)装置、血管内光声(IVPA)成像装置和/或任何合适的内部成像装置。在这方面，系统100可以是管腔内成像系统，并且装置110可以是管腔内成像装置(例如，导管、导丝、引导导管等)。例如，系统100可以是管腔内超声成像系统，并且装置110可以是管腔内超声成像系统。此外，尽管以下公开可参考被设置在患者的脉管系统(例如，血管、动脉、静脉、心脏腔室等)内的管腔内装置，但是以下公开设想到被设定尺寸和形状、在结构上被布置和/或以其他方式被配置成被设置在患者的其他内部结构或身体管腔(例如，食道、肠或将由管腔内成像装置成像的其他内部结构)中的管腔内装置。系统100可用于多种应用中，例如经中隔管腔穿刺、左心耳封闭、心房纤颤消融和瓣膜修复，并可用于对活体内的血管和结构成像。另外，末端组件202可以包括用于诊断、处置和/或治疗的任何合适的生理传感器或部件。

在图1所示的实施例中，手柄220被联接至接口装置230，该接口装置230可以被联接至和/或安装在处于医疗或外科手术环境中的诸如手术台、医院病床或任何其他合适的表面的表面上。在一些实施例中，接口装置230可包括被配置成在无需操作者持续支撑或介入的情况下使ICE导管110相对于患者稳定地保持在一定的位置和取向的整体单元。

装置230通过连接器124和线缆122与处理系统130通信。通过将手柄220联接至装置230，ICE导管110与处理系统130通信。应理解的是，在某些方面，手柄220也可以被称为连接器。在一些方面，手柄220可以被称为适配器、联接器和/或接合部。例如，在一些实施例中，手柄220不是由操作者握持，而是由装置230支撑和/或悬置在手术台和患者上。然而，为简单起见，使用术语“手柄”。

在一些实施例中，系统100可以进一步包括患者接口模块(PIM)。例如，PIM可以利于处理系统130和ICE导管110之间的信号通信，以控制末端组件202的操作。这包括生成用于配置成像组件202的控制信号，生成用于触发发射器电路的信号和/或将由末端组件202获得的信号转发到处理系统130。关于回波信号，PIM可以转发接收到的信号，并且在一些实施例中，在将信号发送到处理系统130之前执行初步的信号处理。在这样的实施例的示例中，PIM执行数据的放大、过滤和/或聚合。在一个实施例中，PIM还提供高压和低压DC电力以支持末端组件202内的电路的运行。在一些实施例中，PIM可以被包括为接口装置230的一部分。在这方面，在一些实施例中，PIM和装置230可包括单个整体部件。在其他实施例中，PIM可以被设置在装置230和连接器124之间，或者在手柄220中。在其他实施例中，例如图1所示的实施例，系统100可以不包括PIM。

连接器124可以被配置成任何合适的配置以与处理系统130和监视器132互连，以用于处理、存储、分析、操纵和显示从在末端组件102处由成像芯产生的信号获得的成像数据。处理系统130可以包括一个或多个处理器、存储器、一个或多个输入装置(例如键盘)和/或任何合适的命令控制接口装置。处理系统130能够操作以利于本文所述的ICE成像系统100的特征。例如，处理系统130可以执行存储在非暂时性有形计算机可读介质上的计算机可读指令。监视器132可以是任何合适的显示装置，例如液晶显示(LCD)面板、发光二极管(LED)面板等。

在操作中，医师或临床医生将柔性细长构件208推进到心脏解剖结构内的血管中。医师或临床医生可以通过控制手柄220来将柔性细长构件208转向到待成像的关注区域附近的位置。例如，手柄220上的致动器可以使末端组件202和远侧部分204在左右平面内偏转，且另一个致动器可使末端组件202和远侧部分204在前后平面内偏转，如本文中更详细地讨论的。

成像过程可以包括激活末端组件202上的超声换能器元件以产生超声能量。超声能量的一部分被关注区域和周围的解剖结构反射，并且超声回波信号被超声换能器元件接收。连接器124将接收到的回波信号传输到处理系统130，在此超声图像被重建并显示在监视器132上。在一些实施例中，处理系统130可以控制超声换能器元件的激活和回波信号的充满。在一些实施例中，处理系统130和监视器132可以是同一系统的一部分。

图2绘示出根据本公开的一些实施例的管腔内医学成像接口装置230。装置230可以被包括为图2所示的ICE成像系统200的一部分。装置230被示为被联接到手术台50。在一些方面，装置230可以被安装、稳固、固定和/或以其他方式联接到各种表面，例如，手术台50、医院病床、旋转台、柜台或任何其他合适的表面。装置230包括被联接至手术台的近侧部分332、远侧部分234以及多个可调节或可操纵的机械部件，其允许被附接的管腔内成像装置(例如，210)被支撑并相对于患者保持在一定的位置和/或取向。可以调节装置230以将远侧部分234保持在适合管腔内成像操作的位置和取向。例如，在一些实施例中，装置230可以可分离地联接到ICE导管210的手柄220。在成像操作之前和/或期间，装置230可以连接到ICE导管210的手柄220以建立机械联接和/或电联接。在成像操作之后，手柄220可以以非破坏性的方式与装置230断开。装置230可被调节或移动以将ICE导管210定位在患者的进入点附近，并且被定向成使得装置230的远侧部分234面向进入点。装置230被配置为保持ICE导管210的相同位置和/或取向，而无需操作者的持续支撑或介入(例如，通过握住手柄220)。

装置230包括臂组件240和头部组件250。臂组件240包括第一纵向构件242和被设置在第一纵向构件242的远侧的第二纵向构件244。臂组件240还包括被联接到和设置在第一纵向构件242和第二纵向构件244之间的第一接头246，以及被联接到和设置在第二纵向构件244和头部组件250之间的第二接头248。在其他实施例中，装置230可以包括更少的或更多的纵向构件和/或接头。例如，通过增加纵向构件和可旋转接头的数量，装置230可以表现出更多的移动度或移动模式，从而潜在地允许操作者进行更多的配置。装置230可提供头部组件250相对于手术台50的叠缩式移动。

图2所示的第一接头246和第二接头248是可旋转的接头，其有助于第一纵向构件242、第二纵向构件244和头部组件250相对于彼此旋转。例如，第一接头246利于第二纵向构件244相对于第一纵向构件242绕第一轴线旋转，反之亦然。因为第一纵向构件242被联接至手术台50，所以经由第一接头246使第二纵向构件244绕第一轴线旋转可以使第二纵向构件244朝向和远离手术台50移动。类似地，第二接头248利于头部组件250相对于第二纵向构件244绕第二轴线旋转。

臂组件240还包括被联接到第一纵向构件242的伸缩组件260。伸缩组件260可以允许臂组件240向上延伸。通过致动伸缩组件260向上延伸，头部组件250可被移动至适当或期望的高度以执行管腔内成像操作。例如，在图2的实施例中，伸缩组件260利于臂组件240沿着或平行于第一接头246的第一轴线向上延伸。在其他实施例中，伸缩组件260利于臂组件240沿着其他轴线或方向延伸。图2的伸缩组件260可以被称为被联接到第一纵向构件242。但是，在一些方面，第一纵向构件242可以被描述为包括伸缩组件260，使得伸缩组件260允许第一纵向构件242沿着增加第一纵向构件242的长度的方向伸缩或延伸。在其他实施例中，伸缩组件260可被包括在装置230的其他部件中或被联接到装置230的其他部件，例如第一接头246和/或第二接头248。在一些实施例中，伸缩组件260包括被可滑动地接收在纵向构件(例如，第一纵向构件242和/或第二纵向构件244)的管腔内的伸缩构件。伸缩组件260还可包括锁定组件，该锁定组件被配置成将伸缩构件锁定在适当的位置，以防止伸缩构件在纵向构件的管腔内沿一个或多个方向滑动。在一些实施例中，伸缩组件260可在沿着臂组件240和/或头部组件250的多个点处包括一个以上的伸缩构件和/或一个以上的伸缩组件。通过增加伸缩构件和/或伸缩组件的数量，装置230可以表现出更多的自由度或自由模式，从而为操作者提供装置230的更多可能的位置、取向和配置。

装置230通过安装支架270或安装架被安装到手术台50上。安装支架270被配置为牢固地固定手术台50或任何其他合适的表面，并且联接至装置230以将装置230支撑和/或固定至手术台50。在一些实施例中，安装支架270可以是装置230的一部分，使得安装支架270被固定地附接到臂组件240。在一些实施例中，安装支架270可以被配置为在支撑和保持装置230的位置和/或取向的同时沿着手术台50的表面滑动。

参考图3和图4，管腔内成像接口装置230的头部组件250与ICE导管210的手柄220一起示出。头部组件250被联接至臂组件240的远侧部分234。导管210被配置为经由头部组件250被可移除地联接到装置230。在图3中，ICE导管210的手柄220被示为与装置230未联接。手柄220经由应变消除件212被联接到ICE导管210的柔性细长构件208的近侧部分206。在一些实施例中，柔性细长构件208包括沿装置的长度延伸的一根或多根拉线。例如，柔性细长构件208可包括从手柄220延伸到柔性细长构件208的远侧部分的一根或多根拉线。拉线可被配置成赋予柔性细长构件208的远侧部分的移动，例如弯曲、弯折或偏转。可以通过ICE导管210的一个或多个控件或输入件来控制拉线，从而允许用户控制ICE导管210的远侧部分的移动，同时使ICE导管210导航穿过患者的管腔或其他内部结构。在一些实施例中，提供对拉线的控制以及对柔性细长构件208的远侧部分的控制的控件或输入件，被设置在手柄220处。然而，在其他实施例中，这些控件可以被设置在ICE导管210的其他部分处，或者可以被设置在系统200的其他部分，例如接口装置230、处理系统130和/或监视器132。

ICE导管210在手柄220的远侧延伸。头部组件250相对于患者被保持在第一位置和第一取向。通过调节臂组件240的一个或多个部件和/或通过使头部组件250相对于臂组件240移动，可以将头部组件250移动到第二位置和第二取向。例如，头部组件250可以通过经由第二接头248使头部组件250相对于臂组件240旋转而将其移动到第二取向。

ICE导管210的手柄220被配置为被接收在头部组件250的机械接口252内。在图4中，手柄220被示为被联接至装置230的头部组件250。手柄220的近侧部分228被接收在头部组件250的机械接口252内。由于被联接至头部组件250，ICE导管210也相对于患者保持在第一取向，而无需操作者的持续支撑和/或介入。在这种配置中，装置230的头部组件250和ICE导管210被维持和/或悬置在手术台50上方。通过将ICE导管210和头部组件250维持在手术台50上方，ICE导管210可以稳定，并且不易受到患者、操作者或手术台50的意外移动的影响。如下所述，装置230可以被配置为在将头部组件250保持在第一位置和/或第一取向的同时控制ICE导管210的各个方面，例如旋转、延伸(前进)或图像捕获。

在一些实施例中，ICE导管210的手柄220包括机械控件以控制ICE导管210的远侧部分的移动。例如，如图4所示，手柄220可包括被可滑动地联接至手柄220的外表面的环226。环226可直接或间接地联接到一根或多根拉线，使得环的移动作用在一根或多根拉线上，以引起ICE导管210的远侧部分的移动。环226可以被联接至柔性细长构件208，使得手柄220的旋转使柔性细长构件208旋转。例如，可以经由一根或多根拉线使环226在头部组件250近侧平移或缩回来控制ICE导管210的远侧部分的弯曲，同时使环226旋转可以使ICE导管210旋转。机械控件可以补充有控制ICE导管210的旋转部分的旋转控件254，以提供操作者获取患者的解剖结构的图像所需的运动自由度或运动模式。这样的配置可以减少控制ICE导管210的远侧部分所需的控件的数量。

图5绘示出根据一些实施例的ICE导管210的手柄220的近端。手柄220包括机械接口222和电接口229，其被配置为联接至头部组件250的机械接口252和电接口259，如图6所示。参照图5，机械接口222包括闩锁连接器224和扭矩传递构件221。图5所示的手柄220的扭矩传递构件221接合被设置在图6所示的头部组件250的机械接口252内的对应扭矩传递构件256。在一些方面，图5的扭矩传递构件221可以被称为公连接器，图6的扭矩传递构件256可以被称为母连接器。在所示的实施例中，图5的扭矩传递构件221包括圆柱形突出部，该圆柱形突出部包括平坦搁架223部分。图6的扭矩传递构件256可包括具有平坦顶板的圆形凹部，该平坦顶板被配置成与图5的扭矩传递构件256的平坦搁架223接合。

在图5中，手柄220还包括被设置在机械接口222内的电接口229。电接口229包括围绕机械接口222的凹部的圆周设置的多个电触点225。在一些实施例中，多个电触点225中的每一个可经由单独的通信线提供电通信。例如，在一些实施例中，电接口229、259可以包括与20、21或22个单独的通信线相关联的20、21或22个电触点。在其他实施例中，电接口229可以包括更少或更多的电触点。图5的电接口229的电触点225可以被联接至头部组件250中的相应电触点，以在装置230(和/或处理系统130)与ICE导管210之间建立电通信。

图7是图1-4和6所示的头部组件250的俯视图。头部组件250经由第二接头248被可旋转地联接到第二纵向构件244。被设置在头部组件250上的控件区域251包括多个用户控件和输入件，其允许操作者控制管腔内医学成像操作的各个方面。例如，旋转控件254可以被操作者扭转、按压或以其他方式操纵，以控制成像装置(例如ICE导管210)的可旋转部分的旋转。旋转控件254可以启动电信号，例如，控制信号，其包括用于激活头部组件250中的旋转机构(例如，马达)的指令。通过激活旋转机构，头部组件250的扭矩传递部件256可以将扭矩传递至ICE导管210的手柄220的扭矩传递部件221，其控制ICE导管210的可旋转部分的旋转。在一些实施例中，ICE导管210的可旋转部分包括细长的驱动轴和成像组件202，该成像组件被设置在驱动轴的远侧部分204处。

控件区域251还包括配置成控制ICE导管210的成像组件202的多个方面的第一快捷控件253和第二快捷控件255。例如，第一快捷控件253可以启动包括针对成像组件202的用以捕获一个或多个图像或执行成像序列或操作的指令的电信号。第二快捷控件255可以控制成像操作的其他方面，例如冻结功能。在一些实施例中，第一快捷控件253和第二快捷控件255的特定功能可以由操作者设置。例如，操作者可以使用包括监视器132的操作者界面来选择和/或编程由一个或多个快捷键控件253、255执行的功能。控件区域251还包括设置导航按钮257，其提供对适应用户喜好和操作要求的其他成像操作设置的访问。控件区域251可以包括任何合适的输入装置，例如按钮、拨钮、开关等。

图8绘示出可以与图7所示的控件结合使用的操作者界面310的一部分。界面310可以包括第一图像设置控件312和第二图像设置控件314。在一些实施例中，第一图像设置控件312和第二图像设置控件314可用于与图7所示的快捷控件253、255结合。例如，第一图像设置控件312和第二图像设置控件314可用于在第一快捷控件253被用于获取图像时设定图像获取设置。在一些实施例中，操作者界面310包括图形用户界面(GUI)。图形用户界面可以与显示器和诸如鼠标和/或键盘的接口装置结合使用。在一些实施例中，GUI与触摸屏显示器结合使用。在一些实施例中，操作者界面310和/或GUI可以在头部组件250上实现，诸如触摸屏显示器。在其他实施例中，操作者界面310和/或GUI可以在与接口装置230间隔开的监视器132上实现。

图9是图1-4、图6和图7的管腔内医学成像接口装置230的透视图，其被示出头部组件250被悬置在手术台50上方。在一些方面，装置230可以被伸缩或向上延伸，而第二纵向构件244在手术台50上旋转以将头部组件250支撑在患者上。在一些实施例中，装置230可以被配置成和/或旨在长时间(甚至无限期地)保持联接到手术台50，直至装置230的多次使用。因此，装置230可以被认为是非无菌的。被联接到头部组件250的ICE导管210可以是一次性装置或可以被配置成用于多次使用。在一些情况下，由于ICE导管210可以在单次使用后被丢弃，因此包括手柄220的ICE导管210可以被认为是无菌的。ICE导管210也可以在多次使用之间被消毒，因此在使用期间是无菌的。

如图10所示，为了维持手术环境的安全性和无菌性，将无菌护套280定位在装置230上，以使非无菌的装置230与无菌的手术环境隔离。在一些实施例中，护套280可以是一次性的，例如在单次使用之后。在一些实施例中，护套280最初被包装在无菌的ICE导管210上。操作者可以首先通过机械接口252和电接口259将ICE导管210的手柄220联接到头部组件250，然后使护套280从被包装的ICE导管210上滑动移开，同时使护套280在非无菌的接口装置230上滑动。在其他实施例中，可以在将ICE导管210的手柄220联接到装置230的头部组件250之前将新护套放置在装置230上。

本文描述的装置、系统和方法可以包括与例如在2016年9月29日提交的美国临时申请No.62/401,464、2016年9月29日提交的美国临时申请No.62/401,686、2016年9月29日提交的美国临时申请No.62/401,525、2016年9月30日提交的美国临时申请No.62/402,483、2016年10月3日提交的美国临时申请No.62/403,431、2016年10月3日提交的美国临时申请No.62/403,311、2016年10月3日提交的美国临时申请No.62/403,278、2016年10月3日提交的美国临时申请No.62/403,267、2017年3月7日提交的美国临时申请No.62/468,046以及美国专利申请公开No.2008/0009745中描述的特征相类似的特征，这些申请的全部内容通过引用并入本文中。

本领域技术人员将认识到，上述的装置、系统和方法可以以各种方式修改。因此，本领域普通技术人员将理解，本公开所涵盖的实施例不限于上述特定的示例性实施例。就此而言，尽管已经示出和描述了示例性实施例，但是在前述公开中设想各种各样的修改、改变和替换。应理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对前述内容进行这样的变化。因此，应理解的是，所附权利要求应当以与本公开一致的方式广义地解释。

Claims

1.一种管腔内医学成像接口装置，包括：

臂组件，其包括一个或多个纵向构件和被联接至所述一个或多个纵向构件的一个或多个接头，所述臂组件包括近侧部分和远侧部分；和

头部组件，其被联接至所述臂组件的远侧部分，并且包括：

近侧部分，其被联接到所述臂组件的远侧部分；和

远侧部分，其包括：

机械联接件，其被配置成被可分离地连接至管腔内成像导管；和

电联接件，其被配置成被可分离地连接至所述管腔内成像导管，以在控制台与所述管腔内成像导管之间传送电信号，

其中，所述臂组件被配置成联接到手术室内的表面，以使所述头部组件相对于患者保持在第一位置和取向，使得所述管腔内成像导管被保持在适当的位置而无需操作者的持续支撑。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述头部组件的所述第一位置和所述取向能够通过移动所述臂组件来调节。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述头部组件被配置成绕由可旋转接头限定的轴线旋转。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述臂组件被配置成在保持所述头部组件相对于所述患者的取向的同时，使所述头部组件朝着所述患者前进至第二位置。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述臂组件包括：

第一可旋转接头；

在所述第一可旋转接头的远侧的第二可旋转接头；

在所述第一可旋转接头的近侧延伸的第一纵向构件；和

在所述第一可旋转接头和所述第二可旋转接头之间延伸的第二纵向构件，

其中，所述头部组件在所述第二可旋转接头的远侧延伸。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述头部组件的近侧部分被联接至所述第二可旋转接头。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述头部组件被配置成与所述臂组件铰接。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，所述臂组件包括伸缩组件。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括安装架，所述安装架被配置成固定地联接至手术台。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述机械联接件包括用于接收所述管腔内成像导管的手柄的凹部。

11.一种管腔内医学成像系统，包括：

管腔内成像导管，其包括：

柔性细长构件，其包括远侧部分和近侧部分，所述柔性细长构件被配置成被定位在患者的身体管腔内；

手柄，其被联接到所述柔性细长构件的近侧部分；和

管腔内成像组件，其被联接到所述远侧部分，并被配置成在所述柔性细长构件被定位在所述身体管腔内时获得成像数据；和

接口装置，其包括：

臂组件，其包括一个或多个纵向构件，所述一个或多个纵向构件被联接至一个或多个接头并被配置成联接至手术室内的表面，以在所述手柄被联接至所述接口装置时使所述管腔内成像导管的手柄相对于所述患者保持在第一位置和取向；和

头部组件，其被联接至所述臂组件的远侧部分，所述头部组件包括机械联接件和电联接件，所述机械联接件和所述电联接件被设置在所述头部组件的远侧部分处并被配置成可分离地联接到所述管腔内成像导管的手柄。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述头部组件包括第一用户控件，所述第一用户控件被配置成激活控制信号，所述控制信号被通过所述电联接件发送至所述成像导管。

13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述管腔内成像导管包括心脏内超声心动图(ICE)成像导管。

14.根据权利要求11所述的系统，其中，所述机械联接件包括旋转联接件，所述旋转联接件被配置成将扭矩传递至所述管腔内成像导管的可旋转部分。

15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述机械联接件包括用于接收所述管腔内成像导管的手柄的凹部。

16.根据权利要求11所述的装置，其中，所述头部组件的电联接件被配置成与所述管腔内成像导管的手柄的电联接件配合，使得电信号能够在所述手柄和所述头部组件之间传递。