CN112654289A - 组织各向异性的成像 - Google Patents

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Abstract

一种用于测量组织传导性各向同性的方法，包括：在第一方向上测量组织传导性，在第二方向上测量组织传导性，并基于第一方向上的组织传导性和第二方向上的组织传导性计算组织传导性各向同性，其中，第二方向不平行于第一方向。一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：导管，其包括电流源电极；多个感应电压测量电极；用于基于在第一方向上测量的组织传导性和在第二方向上测量的组织传导性计算组织传导性各向同性的信号处理单元。还描述了相关的装置、方法和计算机程序产品。

Description

组织各向异性的成像
技术领域
在其一些实施例中，本发明涉及对身体的电传导性成像，并且更具体地但非排他性地涉及对身体中的电传导性的各向异性成像，并且甚至更特别地但非排他性地涉及使用由身体中的电极拾取的测量结果对身体中的电传导性的各向异性成像。
在其一些实施例中，本发明涉及测量组织体的电传导性，并且更具体地但非排他性地涉及测量组织体中的电传导性的各向异性，并且甚至更特别地但非排他性地涉及使用由身体内的电极所拾取的信号来测量组织体中的电传导性的各向异性。
背景技术
心脏电激活通过从激活的细胞(或一组细胞)流向(一个或多个)相邻(仍然静止)细胞的电流从活动的心脏细胞扩散，并对(一个或多个)细胞充电以达到膜电压阈值，从而激活动作电位(自动响应)，其使相邻细胞“活跃”。重复该过程并向与(一个或多个)刚激活的细胞相邻的细胞充电。这是发生心脏激活的传播的方法。
信号传播的方向性–细胞有时成束构造，其具有特定的纵向方向。常常，细胞本身具有纵向结构，并通过称为“插入盘”的低电阻结构连接到相邻细胞上。相反，在横向方向上，常常通过具有高电阻率的纤维组织将细胞彼此隔离。当沿纤维测量电阻率时，沿纤维测量的电阻通常比跨纤维测量的电阻低十倍。传导的方向性性质可以称为电导率的分散。
组织中电导率的分散使电信号在纵向方向上的传播速度比横向方向上的传播速度更快(通常快3倍)。
额外背景技术包括：
Ferrer，Ana和Sebastian，Rafael和Sánchez-Quintana，Damián和Rodriguez，Jose和Godoy，Eduardo和Martínez，Laura和Saiz，Javier的文章(2015)，标题为“DetailedAnatomical and Electrophysiological Models of Human Atria and Torso for theSimulation of Atrial Activation”，发表PloS one 10.e0141573.10.1371/journal.pone.0141573中。
Christopher H.Fry，Rosaire P.Gray，Paramdeep S.Dhillon，Rita I.Jabr，Emmanuel Dupont，Pravina M.Patel，Nicholas S.Peters的文章，标题为“ArchitecturalCorrelates of Myocardial Conduction Changes to the Topography of CellularCoupling,Intracellular Conductance,and Action Potential Propagation withHypertrophy in Guinea-Pig Ventricular Myocardium”，发表于Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology；2014；7:1198-1204中，最初于2014年10月13日发布。
Bart Maesen，Stef Zeemering，Carlos Afonso，Jens Eckstein，RebeccaA.B.Burton，Arne van Hunnik，Daniel J.Stuckey，Damian Tyler，Jos Maessen，VicenteGrau，Sander Verheule，Peter Kohl，Ulrich Schotten的文章，标题为“Rearrangement ofAtrial Bundle Architecture and Consequent Changes in Anisotropy of ConductionConstitute the 3-Dimensional Substrate for Atrial Fibrillation”，发表于Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology.2013；6；967-975中，最初于2013年10月15日发布。
Junaid A.B.Zaman，Nicholas S.Peters的文章，标题为“The Rotor RevolutionConduction at the Eye of the Storm in Atrial Fibrillation”，发表于Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology.2014；7:1230-1236，最初于2014年12月16日发布。
Mélèze Hocini，Peter Loh，Siew Y.Ho，Damian Sanchez-Quintana，BernardThibault，Jacques M.T.de Bakker和Michiel J.Janse的文章，标题为“AnisotropicConduction in the Triangle of Koch of Mammalian Hearts:Electrophysiologic andAnatomic Correlations”，发表于Journal of the American College of Cardiology，第31卷，第3期，1998年3月。
上面和贯穿说明书提到的所有参考文献的公开，以及那些参考文献中提到的所有参考文献的公开内容，通过引用并入本文。
发明内容
在其一些实施例中，本发明涉及对身体的电传导性成像，并且更具体地但非排他性地涉及对身体中的电传导性的各向异性成像，并且甚至更特别地但非排他性地涉及使用体内电极拾取的测量结果来对体内电传导性的各向异性成像。
在一些实施例中，本发明涉及测量组织体的电传导性，并且更具体地但非排他地涉及测量组织体中的电传导性的各向异性，并且甚至更特别地但非排他地涉及使用由体内电极所拾取的信号测量组织体中的电传导性的各向异性。显示和/或测量组织体的电传导性或组织体中的电传导性的各向异性的二维或三维图像潜在地使能显示：器官、器官内的肌肉层、组织/肌肉和组织/肌肉层的纵向方向、潜在地说明特定于层的疾病、潜在说明与房颤(AF)潜在相关的传导性问题的位置。
显示和/或测量组织体的电传导性或组织体中的电传导性的各向异性的二维或三维图像潜在地使能诊断心脏内具有各向同性状态的区域，根据它们的各向同性对不同的各向同性状态进行分级，将各向同性与折返形成和/或易于产生折返的图像组织的可能性相关。
显示和/或测量组织体的电传导性或组织体中的电传导性的各向异性的二维或三维图像可以潜在地诊断和/或处置不同的心律失常，例如：心房颤动的诊断和/或处置。
本发明的一些实施例涉及处置各向同性组织以降低其引起心律不齐的倾向的方法。
显示组织体的电传导性的图像可以包括通过其厚度对组织的各向同性值的传导性方向性进行成像和/或映射。
在一些实施例中，通过体内的电极来执行测量身体的电传导性或体内的电传导性的各向异性。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于测量组织传导性各向同性的方法，包括：测量第一方向上的组织传导性；测量第二方向上的组织传导性；并且基于所述第一方向上的组织传导性和所述第二方向上的组织传导性来计算组织传导性各向同性，其中，所述第二方向不平行于所述第一方向。
根据本发明的一些实施例，所述第一方向上和所述第二方向上的组织传导性的值被计算为纵向方向CL上和垂直横向方向CT上的组织传导性。
根据本发明的一些实施例，在最大传导性的方向上确定纵向方向CL上的组织传导性的值。
根据本发明的一些实施例，在最小传导性的方向上确定横向方向CT上的组织传导性的值。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第一方向上的组织传导性是通过在源位置处提供电流源并在第一测量位置处测量感应电压来执行的。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第二方向上的组织传导性是通过在所述源位置处提供所述电流源并在第二测量位置处测量感应电压来执行的。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是同时执行的。
根据本发明的一些实施例，电流源由植入在组织中的电极提供。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是由与所述电流源相同的植入电极上的测量电极执行的。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是由与所述电流源相同的植入电极上的测量电极执行的。
根据本发明的一些实施例，电流源由导管上的电极提供。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第一方向上的组织传导性是由被提供在导管上的测量电极执行的。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第二方向上的组织传导性是由被提供在与所述电流源相同的导管上的测量电极执行的。
根据本发明的一些实施例，所述的测量第二方向上的组织传导性是由被提供在与所述电流源相同的导管上的测量电极执行的。
根据本发明的一些实施例，将导管放置在被测量的组织旁边。
根据本发明的一些实施例，在测量期间，导管在体腔内。
根据本发明的一些实施例，在测量期间，导管在血管内。
根据本发明的一些实施例，在测量期间，导管在心脏内。
根据本发明的一些实施例，在相同源位置在两个以上方向上测量组织传导性。
根据本发明的一些实施例，同时在两个以上方向上测量组织传导性。
根据本发明的一些实施例，导管沿着组织平移，执行额外的传导性测量，并且还包括提供测量结果的位置。
根据本发明的一些实施例，使用相同的电极来测量传导性并提供用于提供所述位置的数据。
根据本发明的一些实施例，还包括至少部分地基于所述位置来产生组织传导性各向同性图。
根据本发明的一些实施例，所述图选自包括以下项的组：一维图、二维图和三维图。
根据本发明的一些实施例，该图使用不同的颜色显示不同的组织传导性各向同性。
根据本发明的一些实施例，所述的计算组织传导性各向同性是在不同时间针对相同位置执行的，并且计算组织传导性各向同性的变化。
根据本发明的一些实施例，所述的计算组织传导性各向同性是在一个心动周期期间的不同时间执行的。
根据本发明的一些实施方式，组织传导性各向同性与ECG数据组合。
根据本发明的一些实施例，所述图是在不同时间针对相同位置产生的，并且计算组织传导性各向同性的变化图。
根据本发明的一些实施例，基于变化量以颜色显示变化图。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：导管，其包括：电流源电极；多个感应电压测量电极；信号处理单元，其用于基于在第一方向上测量的组织传导性和在第二方向上测量的组织传导性来计算组织传导性各向同性。
根据本发明的一些实施例，电流源电极和多个感应电压测量电极被包括在导管中。
根据本发明的一些实施例，至少一个电极是定向电极。
根据本发明的一些实施例，至少一个电极包括圆柱形电极区域。
根据本发明的一些实施例，所述信号处理单元被配置为将在所述第一方向和所述第二方向上的组织传导性的值转换为纵向方向CL和垂直横向方向CT上的组织传导性。
根据本发明的一些实施例，所述信号处理单元被配置为基于两个不同方向上的组织传导性值的比率来计算组织传导性各向同性。
根据本发明的一些实施例，信号处理单元还包括用于将值发送到外部接收单元的连接部。
根据本发明的一些实施例，信号处理单元还包括用于将值发送到外部显示单元的连接部。
根据本发明的一些实施例，电流源电接触部和多个感应电压测量电接触部被包括在可植入电极中。
根据本发明的一些实施例，信号处理单元包括在植入式心脏起搏器中。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：接触信号发送模块、接触信号接收模块、远程信号接收模块、信号处理单元、以及显示单元，其中，所述信号处理单元被配置为计算接触发送模块与接触接收模块之间的阻抗，进行调节以将所述阻抗发送到所述接收模块。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于计算P折返的方法，包括：测量组织传导性各向同性，并且基于所测量的组织传导性各向同性来计算P折返。
根据本发明的一些实施例，还包括显示P折返。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于映射组织传导性各向同性的方法，包括将组织上的位置与共定位的组织传导性各向同性关联。
根据本发明的一些实施例，还包括显示组织传导性各向同性到组织上的位置的映射。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于映射组织传导性各向同性的方法，包括：使用携带在体内导管上的彼此相距已知距离的两个传感器来接收交叉电磁场的测量结果，测量是在导管处于体腔内的多个位置的情况下执行的，以及基于接收到的测量结果重建体腔的形状，基于接收到的测量结果测量组织传导性各向同性，并将组织上的位置与共定位的组织传导性各向同性关联。
根据本发明的一些实施例，还包括显示组织传导性各向同性到组织上的位置的映射。
根据本发明的一些实施例的一个方面，提供了一种用于测量组织传导性各向同性的系统，该系统包括：用于测量第一方向上的组织传导性的模块；用于测量第二方向上的组织传导性的模块；以及用于基于所述第一方向上的所述组织传导性和所述第二方向上的所述组织传导性来计算组织传导性各向同性的模块。
除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。尽管与本文描述的那些类似或等效的方法和材料可以用于本发明的实施例的实践或测试中，但是下面描述了示例性方法和/或材料。在有冲突的情况下，以包括定义的专利说明书为准。另外，材料、方法和示例仅是说明性的，并不旨在必然是限制性的。
如本领域技术人员将认识到的，本发明的一些实施例可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的一些实施例可采取完全硬件实施例，完全软件实施例(包括固件，驻留软件，微代码等)，或者组合了软件和硬件方面的实施例的形式，其可以在本文统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明的一些实施例可以采取实现在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，所述一个或多个计算机可读介质具有实现在其上的计算机可读程序代码。本发明的一些实施例的方法和/或系统的实现可以涉及手动、自动或其组合来执行和/或完成所选择的任务。此外，根据本发明的方法和/或系统的一些实施例的实际仪器和装备，可以通过硬件、软件或固件和/或它们的组合，例如使用操作系统，来实现若干选择的任务。
例如，根据本发明的一些实施例的用于执行选择的任务的硬件可以被实现为芯片或电路。作为软件，根据本发明的一些实施例的所选任务可以被实现为由计算机使用任何合适的操作系统执行的多个软件指令。在本发明的示例性实施例中，根据本文所述的方法和/或系统的一些示例性实施例的一个或多个任务由数据处理器执行，例如用于执行多个指令的计算平台。任选地，数据处理器包括用于存储指令和/或数据的易失性存储器和/或用于存储指令和/或数据的非易失性存储器，例如磁硬盘和/或可移动介质。任选地，还提供网络连接。还任选地提供显示器和/或用户输入设备，例如键盘或鼠标。
一种或多种计算机可读介质的任何组合可以用于本发明的一些实施例。所述计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例(非详尽列表)将包括以下项：具有一条或多条电线的电气连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备，或以上的任意合适组合。在本文档的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的程序。
计算机可读信号介质可以包括具有实现在其中的例如在基带内或者作为载波的一部分的计算机可读程序代码的传播的数据信号。这样的传播信号可以采取多种形式中的任一种，包括但不限于，电磁的、光学的、或者它们的任意合适的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质并且其能够传送、传播或传输程序用于由指令运行系统、装置或设备使用或者与其结合使用。
可以使用任何适当的介质来传送实现在计算机可读介质上的程序代码和/或由其他用的数据，包括但不限于：无线、有线、光纤线缆、RF等，或者前述的任何适合的组合。
用于执行针对本发明的一些实施例的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言(包括诸如Java、Smalltalk、C++等的面向对象的编程语言以及诸如“C”编程语言或类似编程语言的常规过程编程语言)的任何组合来编写并且被编译为机器可执行指令。所述计算机程序代码可以作为单机软件包全部地在所述用户的计算机上、部分地在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上、或者全部地在所述远程计算机或服务器上运行。在后者的场景中，所述远程计算机可以通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))或者可以对外部计算机做出的连接(例如，使用因特网服务提供商通过因特网)而被连接到用户的计算机。
本发明的一些实施例可以以下参考根据本发明的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图得以描述。将理解的是，流程图图示和/或框图的每个框以及流程图图示和/或框图中的框的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供到通用计算机、专用计算机的处理器或者其他可编程数据处理装置以生产机器，使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置运行的指令创建用于实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的单元。
这些计算机程序指令还可以被存储在计算机可读介质中，其能够引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定的方式工作，使得被存储在所述计算机可读介质中的所述指令产生包括实施在流程图和/或一个或多个框图框中所指定的功能/动作的指令的制品。
所述计算机程序指令还可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上以令一系列操作步骤在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行以产生计算机实施的过程，使得在计算机或其他可编程装置上运行的指令提供用于实施在流程图和/或一个或多个框图框中所指定的功能/动作的过程。
本文描述的方法中的一些通常仅被设计用于由计算机使用，而对于人类专家而言，纯手工执行可能不可行或不实用。希望人工执行相似任务(例如显示传导性或传导性的各向异性)的人类专家可能会使用完全不同的方法，例如利用专家知识和/或人脑的模式识别能力，这将比手动执行本文所述方法的步骤要有效得多。
附图说明
本文仅通过示例的方式，参考附图描述了本发明的一些实施例。现在具体地详细参考附图，要强调的是，所示出的细节是通过示例的方式并且出于对本发明的实施例的说明性讨论的目的。就这一点而言，利用附图进行的描述使得可以如何实践本发明的实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。
在附图中：
图1A和1B是现有技术曲线图，其示出了人和豚鼠心肌的细胞内电阻率(Ri)、间隙连结性(Rj)电阻和传导速度；
图1C是一些互连细胞的简化图示；
图2是根据本发明的一些实施例的用于采集组织体的电传导性的图像的系统中的部件；
图3是根据本发明的一些实施例的用于采集组织体的电传导性的图像的系统的简化图示；
图4A是以层布置的导电纤维的简化图示；
图4B是以层布置的导电纤维的简化图示；
图5是根据本发明的示例实施例的沿导电纤维并且在导电纤维之间的电阻的模型的简化图示；
图6是根据本发明的示例实施例的沿导电纤维并且在导电纤维间的电阻的模型的简化图示；
图7是根据本发明一些实施例的系统的简化框图图示；
图8是根据本发明的一些实施例的系统的简化框图图示；
图9A是根据本发明一些实施例的用于测量组织传导性各向同性的方法的简化流程图；并且
图9B是根据本发明一些实施例的用于映射组织传导性各向同性的方法的简化流程图图示。
具体实施方式
在其一些实施例中，本发明涉及对身体的电传导性成像，并且更具体地但非排他性地涉及对身体中的电传导性的各向异性成像，并且甚至更特别地但非排他性地涉及使用由身体中的电极拾取的测量结果来对身体中的电传导性的各向异性成像。
在其一些实施例中，本发明涉及测量组织体的电传导性，并且更具体地但非排他性地涉及测量组织体中的电传导性的各向异性，并且甚至更特别地但非排他性地涉及使用由身体内的电极所拾取的信号来测量组织体中的电传导性的各向异性。
在疾病状态下，传导性的分散常常从正常状态改变。间隙连结(细胞之间的连接部称为间隙连结)有时丢失，并且纵向方向上的电阻有时增加。在一些情况下，可能存在纤维组织的浸润，其增加传导的各向异性或不均匀性。
心律不齐，例如心房纤颤和/或心室纤颤，能够与改变的传导性分散度(例如降低的传导性分散度)的存在有关。
在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应理解，本发明的应用并不一定限于以下描述阐述的和/或附图和/或示例中图示的部件和/或方法的构造和布置的细节。本发明能够具有其他实施例，或者能够以各种方式被实践或执行。
本发明的一些方面的概述
本发明的一些实施例的方面涉及测量组织传导性的各向异性。
在一些实施例中，产生组织传导性在各个方向(例如相对于导管的横向和纵向)上的模型或映射。
在说明书和权利要求书中使用所有其语法形式的术语“传导性”和“电传导性”来意指物质的每体积传导性，即表征诸如组织的物质的值，其归一化到长度单位和到横截面的单位。
在说明书和权利要求书中使用所有其语法形式的术语“阻抗”和“电阻”来意指“传导性”的倒数及其语法形式，即1/“传导性”。
在本说明书和权利要求书中使用所有其语法形式的术语传导性各向异性来意指在不同方向上表示不同传导性的值。
在一些实施例中，产生组织传导性的各向异性的模型。
在一些实施例中，通过测量单体中的组织传导性来产生模型。在一些实施例中，通过测量多体中的组织传导性并基于典型身体的典型值来产生模型来产生模型。
在一些实施例中，组织传导性值或传导性各向异性值的测量结果用作用于通过将值与模型中的值进行比较来确定测量导管在体内的位置的值。在一些实施例中，该值用于确定其自身上的位置。在一些实施例中，该值与例如诸如Dichterman等人的标题为“Systems And Methods For Reconstruction Of Intra-Body Electrical Readings ToAnatomical Structure”的PCT专利申请IB 2018/050192”中所描述的额外电参数或例如导管的插入距离或通过导管插入的电极的插入距离的额外参数的额外测量参数结合使用。
在标题为“MEASURING ELECTRICAL IMPEDANCE,CONTACT FORCE AND TISSUEPROPERTIES”的美国临时专利申请US 62/667530中描述了基于在导管电极(体内电极)处完成的测量结果来估计和/或测量和/或评价阻抗的示例性方法。这样的方法可以用于测量组织体的电传导性和/或用于测量组织体中的电传导性的各向异性。
本发明的一些实施例的一个方面涉及映射身体组织中的组织传导性的各向异性并使用该传导性各向异性值产生该身体组织的传导性各向异性的图像和/或数学模型。
模型可以是一维、二维或三维。
通过非限制性示例，传导性各向异性的一维模型可以是沿着血管的传导性各向异性的模型或图，任选地如通过导管沿着血管所测量的。
通过非限制性示例，传导性各向异性的二维模型可以是身体的表面和/或体腔的表面的传导性各向异性的模型或图，任选地如通过导管穿过表面附近和/或与表面接触测量的。通过非限制性示例，可以通过在心室和/或心房内行进的导管来由心室和/或心房的内表面制成二维模型或图。
通过非限制性示例，传导性各向异性的三维模型可以是身体和/或身体器官的体积的传导性各向异性的模型或图，任选地如通过穿过器官附近和/或在器官内和/或与器官接触的导管测量的。通过非限制性示例，可以通过在心脏内行进的导管和/或通过在心脏附近或在心脏的表面上沿血管行进的导管由心肌的内表面制成三维模型或图。
在一些实施例中，任选地显示身体的电传导性和/或电传导性的各向异性。
在一些实施例中，由于不同的器官具有潜在不同的传导性各向异性性质，所以显示器使用不同的显示性质，例如不同的颜色来显示各向异性值。
在一些实施例中，显示器至少部分地基于不同的各向异性以不同的颜色显示不同的器官。
在一些实施例中，显示器至少部分地基于不同的各向异性以与健康器官或器官的健康部分不同的颜色显示患病器官或器官的患病部分。
在一些实施例中，显示器至少部分地基于不同的各向异性，使用不同的颜色显示不同的组织层。
在一些实施例中，显示器至少部分地基于不同的各向异性使用不同的颜色显示不同的肌肉层。
本发明的一些实施例的一个方面涉及测量组织传导性的各向异性以确定导管在体内的位置。
识别变化
本发明的一些实施例的一个方面涉及识别体内组织传导性的各向异性的变化。
在一些实施例中，识别变化的时间跨度可以跨越相对长的时间，例如1-24小时，1-7天，1-4或5周，1-12个月和1-100年。通过非限制性示例传导性各向异性，任选地在第一时间T1和第二时间T2处映射本体，并且计算映射之间的变化。在一些实施例中，传导性各向异性的改变指示疾病。在一些实施例中，体内特定位置任选地针对传导性各向异性的变化监测，这靶向特定疾病。通过非限制性示例，监测心脏潜在地甚至在早期潜在地使能检测到激活波前的折返激活和/或心房纤颤。
在一些实施例中，基于第一区域中的改变显著高于映射的另一第二区域中的改变，在映射中的第一特定区域中识别出改变。
在一些实施例中，识别变化的时间跨度可以跨越相对短的时间，例如一秒钟的几个部分、几秒钟或几分钟。通过非限制性示例，可以在心跳内超过一次测量传导性各向异性。通过非限制性示例，可以在沿着心跳序列的不同位置处测量传导性各向异性。
在一些实施例中，当肌肉处于应力下且当肌肉静止时，可以在映射之间执行识别改变。通过非限制性示例，可以在药物诱发或运动诱发的应力期间以及在休息期间在心脏中或附近测量传导性各向异性。
识别疾病
本发明的一些实施例的一个方面涉及基于识别体内组织传导性的各向异性的变化来确定疾病和/或疾病状态的进展和/或疾病状态的变化。
在一些实施例中，通过识别患者心脏中组织传导性的各向异性的变化来执行跟踪和/或识别患者的心房纤颤。
在一些实施例中，例如通过非限制性示例，跟踪患者的心房纤颤，任选地在包括心脏的传导系统的身体区域中实现心脏各向异性的图。可以任选地随时跟踪映射的变化。
在一些实施例中，体内电传导性的各向异性的映射和/或显示被用于显示和/或识别疾病，例如，通过一些非限制性示例，肌肉撕裂、心房纤颤(AF)、韧带撕裂、子宫撕裂和疝气。
体内电极
本发明的一些实施例的一个方面涉及使用身体内部的电极(在本文中称为体内电极)来映射传导性各向异性。
在一些实施例中，体内电极通过导管插入到体内(例如，体内电极可以是导管的一部分或以其他方式附接到导管)，并被引导到感兴趣区域以用于映射(例如，用于传导性各向异性映射)。通过非限制性示例，感兴趣区域包括心脏。
在一些实施例中，将体内电极植入到体内(本文称为植入电极)。通过非限制性示例，体内电极可以是心脏起搏器的电极。在一些实施例中，用于测量传导性各向异性的软件任选地包括在心脏起搏器中。任选地，心脏起搏器配置成将测量结果和/或传导性各向异性值发送到外部接收器。
在一些实施例中，用于测量传导性各向异性的植入单元任选地将测量结果和/或传导性各向异性值发送到外部接收器。
计算传导性各向异性
在一些实施例中，在电极之间测量电传导性值(在本文中称为传导性测量结果)，并且电极在体内移动。
在一些实施例中，电极的位置是已知的，并且随着电极移动，它们的位置被任选地记录和/或发送到计算单元。在一些实施例中，基于由电极接收的测量结果来计算电极的位置，例如，如上述PCT专利申请IB 2018/050192中所述。
在一些实施例中，传导性测量结果的最大值的方向任选地确定为纵向方向。
在一些实施例中，传导性测量结果中的一些或全部任选地投影在纵向方向上，并且计算纵向传导性值。
在一些实施例中，任选地确定横向方向。在一些实施例中，横向方向任选地垂直于纵向方向。
在一些实施例中，传导性测量结果中的一些或所有任选地投影在横向方向上，并且计算横向传导性值。
在一些实施例中，在知道测量电极或设备相对于组织的纵向方向或横向方向的方向的情况下测量传导性，并且基于该知识来计算传导性和/或传导性各向异性。
在一些实施例中，如题为“MEASURING ELECTRICAL IMPEDANCE,CONTACT FORCEAND TISSUE PROPERTIES”的美国临时专利申请US62/667530中所述，测量传导性。
电极
在一些实施例中，在两个电极之间测量电传导性值。
在一些实施例中，在两个以上的电极之间测量电传导性值。
在一些实施例中，在体内电极之间测量电传导性值。
在一些实施例中，在一个或多个体内电极与在身体外部的一个或多个电极之间测量电传导性值。
在一些实施例中，在以特定几何结构布置的电极之间测量电传导性值。通过非限制性示例，两个电极任选地在它们之间限定一条直线-并且该直线可以任选地沿着导管方向，跨导管方向或相对于导管方向成对角线。在一些实施例中，三个或更多个电极任选地几何布置，使得在至少两对电极之间存在垂直路径。
在一些实施例中，电极是全向电极。
在一些实施例中，导管包括在其尖端处的电极以及沿着其长度的一个或多个额外电极作为环形电极。
测量方法
本发明的一些实施例的一个方面涉及测量传导性各向异性的方法。
在一些实施例中，一个或多个电极与传导性被测量的组织接触。
在一些实施例中，一个或所有电极不与传导性被测量的组织接触。
本发明的一些实施例的一个方面包括映射组织的传导性。通过非限制性示例，将导管插入到体内，该导管例如从位置C1处的电极注入电流。电场任选地由一个或多个电极在一个或多个位置(例如C2、C3和C4)测量。一个或多个位置(例如，C2、C3和C4)可以指的是通过在位置C2、C3和C4处的导管上提供的额外电极进行的测量。任选地，一个或多个位置可以指的是当电极移动到位置C2、C3和C4时通过提供在导管上的单个电极进行的测量。在一些实施例中，显示传导性图，例如心脏腔室壁的传导性图。
在一些实施例中，来自诸如Dichterman等人的题为“Systems And Methods ForReconstruction Of Intra-Body Electrical Readings To Anatomical Structure”的PCT专利申请IB 2018/050192中描述的方法的数据任选地被用于确定(一个或多个)传导性测量结果和/或传导性测量设备和/或传导性测量电极的位置。
在一些实施例中，用户任选地输入导管、传导性测量设备或电极的位置。
基于传导性各向异性识别疾病
在一些实施例中，来自如文献中定义的正常状态和/或来自相同患者的先前测量结果、模型或状态的传导性各向异性的变化任选地用于检测疾病。
通过非限制性示例，低于定义为正常的传导性各向同性可以潜在地指示疾病。
现在参考图1A和图1B，图1A和图1B是现有技术曲线图，其示出人和豚鼠心肌中的细胞内电阻率(Ri)、间隙连结性(Rj)电阻和传导速度。图1A示出了人和豚鼠心肌中的细胞内电阻率(Ri)、间隙连接电阻(Rj)和传导速度之间的相关性。在存在或不存在间隙连接解偶联剂羧苄隆(CBX)的情况下的左心房(LA)、右心房(RA)、左心室(LV)和肥厚型心肌病(HCM)样本。图1B示出了人房小梁中的相对Cx比(Cx40/Cx40+Cx43)与Ri/Rj显着相关。(经出版商许可，由Dhillon转载自上述文章。版权所有
Figure BDA0002960412090000161
2014(版面A)，2013(版面B)，Wolters KluwerHealth。
标题为“Anisotropic Conduction in the Triangle of Koch of MammalianHearts:Electrophysiologic and Anatomic Correlations”的上述文章描述了除AF外的疾病，该疾病被认为是由各向异性传导的变化引起的。
进一步讨论
身体组织具有形成组织的细胞的电活动。电活动可以采取某些组织中的动作电位形式。
动作电位通常具有两个阶段：可激发阶段和不应阶段。
当细胞处于可激发阶段时，可以通过注入到细胞中的激发电流来激发它们。当可激发细胞与活性和不应性细胞相邻时，会产生这种电流。
在一些组织中，电活动从一个细胞传播到其近邻，从而产生激活的波前。
一些身体组织具有由布置在纤维中的细胞制成的微布置。纤维具有窄的宽度和长的长度。
在一些组织中，细胞的布置是根据单个细胞的纵向方向的方向。在一些身体组织中，细胞之间以特殊的连结相互连接。一些连结为电流从一个细胞传递到其相邻细胞提供了较低的电阻。
现在参考图1C，图1C是一些互连细胞的简化图示。
图1C示出了细长的细胞115和细胞间连接部或连结116、117。一些连结是纵向连结116，并且一些连结是横向连结117。
在一些组织中，细胞之间的电连接部采取GAP连结形式。一些GAP连结包含连接蛋白。这种蛋白质降低了间隙连结的电阻。
GAP连结的密度在纵向细胞连接部和横向细胞连接部之间可能不同。
这种不同的GAP连结密度为电荷在相邻细胞之间通过提供了优选路径。例如，典型的心脏组织在细胞之间的纵向电阻与细胞之间的横向电阻之间具有1:10的比率。
不同的电阻在纵向方向上提供更快的充电时间，使得电激活的传播速度在纵向方向上更快。
通过非限制性示例，在正常心脏组织中，纵向传导速度比横向方向上的传导速度快(例如：快三倍)。
注意，在心脏的示例中，传导速度之间的各向异性的存在在正常心脏组织中产生典型的椭圆形激活波前。
心脏心律失常能有多种原因。
一种常见的机制是激活波前的折返激活。
在这种情况下，激活波前可以创建闭合的“自激活”电路，其可以是恒定的或者可变的，但是在两种情况下，电路会自我激活；与正常传导不同，正常传导在一个方向上传播并在每次激活前沿到达组织边界时“死亡”，并且会从正常窦房结起搏器生成正常心脏组织的下一激活前沿。
在一些疾病状态下，存在改变正常的各向异性并增加折返心律不齐的可能性的状况。
一些疾病状态包括组织纤维微结构的改变，以及细胞之间连接的改变。
疾病的一个结果能够是产生更多的各向同性组织，其中，存在较少优选方向较少，或者没有单个优选方向，使得激活能够在一定距离后向后传播，从而潜在地产生引起折返回路的状况。
现在参考图2，图2是根据本发明的示例实施例的用于采集组织体的电传导性的图像的系统中的部件。
图2示出了可以用于对组织体的电传导性进行测量和/或成像的导管206。
在下面的详细描述中，术语导管可以指一个或多个电极的任何物理载体，用于将一个或多个电极插入生物体内-例如：内窥镜、结肠镜、肠内饲管、支架、移植物等，其可以用于对组织体的电传导性测量和/或成像，例如：识别体内组织传导性的各向异性的变化。
在一些实施例中，将导管206插入体腔中，例如血管202。
在一些实施例中，导管206任选地包括两个或更多个电极，例如图2中所示的电极208A、208B。本发明不限于使用两个电极，可以使用额外电极，例如4、6、10、15、20或40。电极可以具有不同形状、尺寸或材料。
电极208A、208B中的至少一个可以用作发送电极和/或用作接收电极(可以用作传感器)。
在一些实施例中，电极208A、208B中的至少一个是环形电极。在一些实施例中，所有电极208A、208B是环形电极。
在一些实施例中，导管206任选地包括在导管206的尖端处的电极210。在一些实施例中，电极208A、208B(以及任选地210)是接触电极。
在一些实施例中，在它们之间具有已知距离的电极中的至少两个任选地与身体组织接触。该距离对于系统而言可以是已知的，并且可以由系统的一种或多种方法使用，例如，如上述PCT专利申请IB 2018/050192所述。
在一些实施例中，远程或接地(参考)接收电极被包括在导管206上，例如，用于测量两个电极(一个是接地电极)之间的电流或电压。
在一些实施例中，接地电极在导管的尖端，在图2的电极210的位置。
在一些实施例中，至少一个电流源连接到电极208A 208B中至少一个。
在一些实施例中，在激活至少一个发送电极的同时，激活电极208A和208B中的至少一个作为测量电极。
在一些实施例中，测量电极测量由于由发送电极发送的信号而在测量电极上感应的电压。
在一些实施例中，该测量任选地是由于由发送电极发送的信号而在远程测量电极上感应的电压的测量。
在一些实施例中，电极208A、208B、210和/或未示出的电极任选地以几何配置布置以在两个不同的不平行方向上测量传导性。
在一些实施例中，任选地在一组电极之间进行传导性测量，所述一组电极之间的距离分隔大于另一组电极。由一对电极测量的传导性包括沿着电极之间的方向的纵向部分和垂直于纵向方向的横向部分。距离分隔较大的该组电极以较大的纵向部分测量传导性，而距离分隔较小的电极潜在地使能计算传导性的纵向部分和横向部分，甚至使用沿直线布置的一组电极。
在一些实施例中，传导性任选地在导管上的电极之间，任选地在体内，以及在身体表面上的一个或多个电极之间测量。
在一些实施例中，相同的传感器任选地被用于测量传导性并且用于映射位置。
在一些实施例中，相同的传感器任选地被用于测量传导性并提供位置被确定的数据。在一些实施例中，用于提供位置的方法任选地如上述PCT专利申请IB 2018/050192中所述。
在一些实施例中，提供在导管206上的电极中的至少一个用作传感器。
在一些实施例中，在单个心跳的持续时间内测量传导性。
在一些实施例中，在单个心跳的持续时间内多于一次测量传导性。
在一些实施例中，测量传导性并且任选地确定相对于心肌的位置。在一些实施例中，该位置任选地使用诸如在上述PCT专利申请IB 2018/050192中描述的方法来确定。
在一些实施例中，传导性数据任选地与以下中的一项或多项结合：ECG数据；心脏激活时间；由导管感测到的额外数据、以其他方式提供的额外的数据，例如成像数据。
在一些实施例中，导管的位置任选地通过非阻抗和/或非介电方法来提供，例如通过非限制性示例，基于磁性的成像。
在一些实施例中，导管的位置任选地通过诸如伦琴、X射线、超声的成像方法来提供。
在一些实施例中，(一个或多个)电极中的一个或多个是定向的。
在一些实施例中，(一个或多个)电极中的一个或多个是全向的。
在一些实施例中，(一个或多个)电极中的一个或多个具有圆柱形表面区域。
在一些实施例中，(一个或多个)电极中的一个或多个是环形电极。
现在参考图3，其是根据本发明的示例实施例的用于采集组织体的电传导性的图像的系统300的简化图示。
系统300可以用于对组织体的电传导性测量和/或成像，例如：以识别体内组织传导性的各向异性的变化。
图3示出了系统300，系统300包括导管304，导管304包括在组织302中、上或旁边的电极306A、306B、306C，其任选地经由导管308的出口通过信号通信连接部310连接至信号处理单元312。导管304在一些实施例中，“导管”可以与图2的导管206相同或基本相同。
在一些实施例中，信号通信连接部310是信号发送线缆。在一些实施例中，信号通信连接部310是无线信号。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地包括到输出单元316的另一连接部314。在一些实施例中，输出单元316是显示器。在一些实施例中，输出单元316是用于将传导性各向同性的映射和/或测量的结果发送到一些外部单元(例如显示设备或存储设备或医学数据库)的通信单元。
在一些实施例中，来自发送和接收电极的信号被传送到信号处理单元312。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地计算电极间接触阻抗，例如：如美国临时专利申请US 62/667530中所述。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地计算与远程电极间阻抗的接触。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地计算两个接触部位之间的组织阻抗。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地例如通过连接所测量的组织阻抗和其相应位置来计算组织体的映射电传导性。任选地，在一个位置处测得的电传导性被记录在该位置的解剖图像上。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地例如基于这种映射或组织阻抗测量结果来计算组织传导性各向异性。
在一些实施例中，信号处理单元312任选地例如基于这样的映射来计算身体中组织传导性的各向异性的变化。
在一些实施例中，系统300任选地包括用于示出组织阻抗的数据显示器。在一些实施例中，系统300任选地包括用于显示组织体的电传导性和/或身体中组织传导性的各向异性的变化的数据显示器。在一些实施例中，系统300任选地包括数据显示器，用于在这样的组织体的解剖图像上显示组织体的电传导性。
在一些实施例中，系统300任选地包括多电极导管(例如：导管304或206)。系统300任选地包括一个以上的导管。
在一些实施例中，当将导管放置在恒定位置时(例如，以最小化患者体内的导管移动)，多电极导管使能利用导管测量多个组织阻抗。另外地或备选地，可以通过在患者体内移动导管来测量多个组织阻抗。
在一些实施例中，多电极导管使能同时测量多个组织阻抗。
在一些实施例中，系统300任选地被配置为至少部分地基于知道电极的2D布置来计算二维(2D)的复合组织传导性。
在一些实施例中，系统300任选地被配置为确定组织内多个深度处的多个组织传导性。
现在参考图4A，图4A是以层布置的导电纤维的简化图示。
图4A示出了第一导电纤维层402A、402B、402C、402D、402E；第二导电纤维层，为了简化起见，由第二层的一根纤维403A表示；第三导电纤维层，为了简化起见，由第三层的一根纤维404A表示；第四导电纤维层，为了简化起见，由第四层的一根纤维405A表示。
图4A通过非限制性示例图示了以层布置的肌肉纤维。
现在参考图4B，图4B是以层布置的导电纤维的简化图示。
图4B示出了在第一方向上布置的第一导电纤维层412A、412B、412C、412D、412E；在另一方向上布置的第二导电纤维层，为了简化起见，由第二层的一根纤维413A表示；在另一方向上布置的第三导电纤维层，为了简化起见，由第三层的一根纤维414A表示；在平行于第三层的方向上布置的第四导电纤维层，为了简化起见，由第四层的一根纤维415A表示。
通过非限制性示例，图4A-B图示了纵向细胞或肌肉纤维，其以层布置，其中一些在与其他层不同的方向上布置。
现在参考图5，图5是根据本发明的示例性实施例的沿导电纤维及导电纤维之间的电阻的模型的简化图示。
图5示出了电阻模型500，其包括第一导电纤维层502(为了表示的简化，仅参考一根纤维)；第二层导电纤维503(为了表示的简化，仅参考一根纤维)；以及纤维之间的电阻器504、506A、506B。示出了电阻器以表示纤维502、503之间的电阻或传导性。
在图5中，电阻器504表示沿纤维502或503的电阻。
在图5中，电阻器506A表示不同层的纤维502、503之间的电阻。
在图5中，电阻器506B表示相同层的纤维之间的电阻。
在一些实施例中，使用模型500的计算对电阻器506A和电阻器506B使用相同的值。
在一些实施例中，使用模型500的计算对电阻器506A和电阻器506B使用不同的值。
现在参考图6，图6是根据本发明的示例性实施例的沿导电纤维及导电纤维之间的电阻的模型的简化图示。
图6示出了电阻的模型600，其包括由纵向电阻602和横向电阻604B表示的第一导电纤维层以及由纵向电阻612和横向电阻614B表示的第二导电纤维层。
图6还示出了模型600包括由604A参考的层之间的电阻。
在一些实施例中，使用模型600的计算对于电阻器604A和电阻器604B使用相同的值。在一些实施例中，使用模型600的计算对于电阻器604A和电阻器604B使用不同的值。
在一些实施例中，任选地，如下执行测量和/或确定多个组织阻抗并计算内层的组织阻抗：
在电极位置之间测量组织阻抗，从而提供第一传导性纵向阻抗RL和横向阻抗RT值，其对应于具有一个第一传导性层的第一模型。在一些实施例中，将纵向阻抗RL的值选择为最低方向性阻抗，而将横向阻抗RT选择为最高方向性阻抗。
利用包括比第一传导性层更深的第二传导性层的第二模型来执行计算的第二迭代。在第二模型中，第二传导性层通过与来自第一模型的第一层的横向阻抗RT的阻抗值相似的阻抗值连接到第一传导性层。
在一些实施例中，任选地，通过调节用于表面阻抗记录的第二模型来计算更深层阻抗(在该示例中：第二层)。
在一些实施例中，使用具有额外层的模型对额外层重复上述步骤，从而潜在地提供更深组织层的定向传导性。
在一些实施例中，任选地通过发送不同频率的信号来确定不同层的传导性，所述不同频率的信号潜在地穿过具有不同的阻抗的不同层，从而潜在地使能确定所述层的单独的阻抗值。
在一些实施例中，任选地通过提供表示在相同位置的不同方向的传导性之间的差或比率的值来计算传导性各向同性。
在一些实施例中，任选地通过提供表示相同位置处的RL和RT之间的差或比率的值来计算传导性各向同性。
本发明的一些实施例的一个方面涉及传导性各向同性成像的利用。
在一些实施例中，部分地基于传导性各向同性值的变化任选地计算折返心律不齐形成的可能性。
下面描述了这种计算的非限制性示例实施例：
取传导速度VL和VT的高斯分布，其中，VL为纵向传导速度，并且VT为横向传导速度。
注意分布为：VL+/-E；VT+/-E。
以E为传导各向同性的函数F：
E＝F(各向同性)式1
其中，各向同性定义为比率VL/VT。
在一些实施例中，传导速度任选地被定义为在纵向方向上具有1的值，即VL＝1，并且因此按照定义，VT＝1/各向同性。
任选地计算具有多个平行路径(每个具有特定VL速度)的概率，使得在时间单位(T)内以有序的一组速度针对多个平行相邻路径产生一组传导速度-导致例如传播前沿角旋转20度。
在一些实施例中，多个平行的相邻路径包括至少5个平行的相邻路径。在一些实施例中，多个平行的连续路径的数量包括2、3、4、5、6、7，更高数量直至20，甚至更高的数量直至100、500、1000。
在一些实施例中，计算具有上述速度的N个顺序有序组的概率。
在一些实施例中，计算具有上述速度的N＝9个顺序有序组的概率。
在一些实施例中，将要求添加到计算模型，使得平均VL与不应期(RP)有关，使得：
RP<a*T
其中“a”是特定的乘法因子，例如在一些实施例中，a＝10；并且T是时间。
这样的有序组的序列会导致折返心律失常。
在一些实施方案中，任选地计算会导致折返心律不齐的其他有序组条件。
在一些实施例中，概率的总和任选地计算为：
P折返＝F(各向同性)
在一些实施例中，传导性各向同性映射被任选地成像和任选地显示。
在一些实施例中，传导性各向同性映射任选地被颜色编码。
在一些实施例中，传导性各向同性映射任选地用于生成P折返图像和/或图。
现在另外描述一些示例实施例：
现在参考图7，图7是根据本发明的一些实施例的系统700的简化框图。
图7示出了用于测量和/或计算和/或显示组织传导性各向同性的系统700，包括。系统700可以包括导管702，导管702包括电流源电极704；多个感应电压测量电极706。
在一些实施例中，导管702可以与图2的导管206或图3的导管304相同或基本相同。
系统700可以包括信号处理单元708，信号处理单元708用于基于在第一方向上测量的组织传导性和在第二方向上测量的组织传导性来计算组织传导性各向同性。
现在参考图8，其是根据本发明的一些实施例的系统800的简化框图。
图8示出了用于测量和/或计算组织传导性各向同性的系统800，其包括以下中的一项或多项：
接触信号发送模块802；
接触信号接收模块804；
远程信号接收模块806；
信号处理单元808；以及
显示单元810。
在一些实施例中，信号处理单元808被配置为计算接触发送和接收模块之间的阻抗，进行调节以将阻抗发送到接收模块。
现在参考图9A，图9A是根据本发明一些实施例的用于测量组织传导性各向同性的方法的简化流程图图示。
图9A的方法包括以下中的一个或多个步骤：
在第一方向上测量组织传导性(902)；
在第二方向上测量组织传导性(904)；以及
基于第一方向上的组织传导性和第二方向上的组织传导性来计算组织传导性各向同性(906)，其中，第二方向不平行于第一方向。
测量组织传导性可以根据上述方法中的任一种。
现在参考图9B，图9B是根据本发明的一些实施例的用于映射组织传导性各向同性的方法的简化流程图图示。
图9B的方法包括以下中的一个或多个步骤：
任选地使用在体内导管上携带的、彼此任选相距已知距离的两个传感器接收交叉电磁场的测量结果(922)，该测量是利用导管在体腔中的多个位置执行的；以及
任选地基于接收到的测量结果来重建体腔(924)的形状，重建可以根据上述PCT专利申请IB 2018/050192中描述的方法；
基于接收到的测量结果来接收或计算组织传导性各向同性，例如：根据上述方法中的任一种；以及
将组织上的位置与共定位的组织传导性各向同性关联(926)，例如，以获得组织传导性各向同性的图或图像。
该方法还可以包括向用户显示或以其他方式向用户提供组织传导性各向同性的该图或图像。
在一些实施例中，多个交叉电磁场包括在传感器的电极之间建立的至少一个电磁场。
在一些实施例中，成十字或交叉的场是指向彼此不平行也不反平行的方向的场，使得每个场的方向与所有其他场的方向相交。
应预期，在本申请到期的专利有效期内，将开发出测量组织的电传导性的许多相关方法，并且其所有语法形式的术语测量电传导性的范围旨在在先包括所有这些新技术。
如本文中参考数量或值所使用的，术语“约”是指“在±25％以内”。
术语“包含”、“包括”、“具有”及其同根变形词表示“包括但不限于”。
术语“由……组成”旨在表示“包括并限于”。
术语“基本上由……组成”是指组合物、方法或结构可以包括额外的成分、步骤和/或部分，但前提是额外的成分、步骤和/或部分不会实质上改变要求保护的组合物、方法或结构的基础和新颖特征。
如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用，除非上下文另外明确指出。例如，术语“一个单元”或“至少一个单元”可以包括多个单元，包括其组合。
词语“示例”和“示例性”在本文中用来意指“用作示例、实例或说明”。被描述为“示例”或“示例性”的任何实施例不必被解释为比其他实施例优选或有利，和/或从其他实施例中排除特征结合。
词语“任选地”在本文中用来意指“在一些实施例中提供而在其他实施例中不提供”。本发明的任何特定实施例可以包括多个“任选”特征，除非这些特征冲突。
贯穿本申请，本发明的各种实施例可以以范围格式呈现。应当理解，范围格式的描述仅是为了方便和简洁，而不应被解释为对本发明范围的不灵活的限制。因此，应该认为范围的描述已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的个体数值。例如，对范围诸如从1到6的描述应该被视为已明确公开了诸如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等的子范围，以及该范围内的个体数字，例如1、2、3、4、5和6。这与范围的广度无关。
无论何时在本文指示数值范围(例如“10-15”、“10至15”或由这些其他这样的范围指示所链接的任何数字对)，意味着在该指示的范围限制内的任何数字(分数或整数)，包括范围限制，除非上下文另有明确说明。短语“范围/取范围/在之间取范围”第一指示数字和第二指示数字，以及“范围/取范围/从...开始的范围”第一指示数字“至”、“最大”、“直到”或“直通”(或另一个此类范围指示术语)第二指示数字在本文中可互换使用，并且意指包括第一和第二指示数字以及它们之间的所有分数和整数。
除非另有指示，否则如由本领域技术人员所理解的，本文使用的数字和基于其的任何数字范围是合理测量结果和舍入误差的精度范围内的近似值。
如本文所用，术语“方法”是指用于完成给定任务的方式、手段、技术和过程，包括但不限于化学、药理、生物学、生化和医学领域的从业人员已知的方式、手段、技术和过程或化学、药理、生物学、生化和医学领域的从业人员易于从已知的方式、手段、技术和过程开发的那些方式、手段、技术和过程。
如本文所用，术语“处置”包括废除，基本上抑制，减慢或逆转病情的进展，基本上改善病情的临床或美学症状或基本上防止病情的临床或美学症状的出现。
应当理解，为了清楚起见在单独的实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的本发明的各种特征，也可以单独地或以任何合适的子组合或者在本发明的任何其他所描述的实施例中适当地提供。在各种实施例的上下文中描述的某些特征不应被认为是那些实施例的必要特征，除非该实施例没有那些要素就不能工作。
尽管已经结合本发明的特定实施例描述了本发明，但是显然，许多替代、修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，旨在涵盖落入所附权利要求书的精神和广泛范围内的所有这样的替代、修改和变化。
本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请都通过引用整体并入本文，其程度与好像每个个体出版物、专利或专利申请被具体地和单独地指示通过引用并入本文的程度相同。另外，在本申请中对任何参考的引用或标识均不应解释为承认这样的参考可用作本发明的现有技术。就使用章节标题而言，不应将其解释为必然是限制性的。

Claims (49)

1.一种用于测量组织传导性各向同性的方法，包括：
测量第一方向上的组织传导性；
测量第二方向上的组织传导性；并且
基于所述第一方向上的组织传导性和所述第二方向上的组织传导性来计算组织传导性各向同性，
其中，所述第二方向不平行于所述第一方向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一方向上和所述第二方向上的组织传导性的值被计算为纵向方向CL上和垂直横向方向CT上的组织传导性。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在最大传导性的方向上确定纵向方向CL上的组织传导性的值。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，在最小传导性的方向上确定横向方向CT上的组织传导性的值。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第一方向上的组织传导性是通过在源位置处提供电流源并在第一测量位置处测量感应电压来执行的。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第二方向上的组织传导性是通过在所述源位置处提供所述电流源并在第二测量位置处测量感应电压来执行的。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是同时执行的。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述电流源是由被植入在组织中的电极提供的。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是由与所述电流源相同的植入电极上的测量电极执行的。
10.根据权利要求8-9中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第一方向上的组织传导性和所述的测量第二方向上的组织传导性是由与所述电流源相同的植入电极上的测量电极执行的。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述电流源是由导管上的电极提供的。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第一方向上的组织传导性是由被提供在导管上的测量电极执行的。
13.根据权利要求11-12中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第二方向上的组织传导性是由被提供在与所述电流源相同的导管上的测量电极执行的。
14.根据权利要求11-13中的任一项所述的方法，其中，所述的测量第二方向上的组织传导性是由被提供在与所述电流源相同的导管上的测量电极执行的。
15.根据权利要求11-14中的任一项所述的方法，其中，所述导管被放置为紧邻被测量的所述组织。
16.根据权利要求11-15中的任一项所述的方法，其中，在所述测量期间所述导管在体腔内。
17.根据权利要求11-16中的任一项所述的方法，其中，在所述测量期间所述导管在血管内。
18.根据权利要求11-16中的任一项所述的方法，其中，在所述测量期间所述导管在心脏内。
19.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，在相同源位置处在两个以上方向上测量组织传导性。
20.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，同时在两个以上方向上测量组织传导性。
21.根据权利要求11-20中的任一项所述的方法，其中：
沿着所述组织平移所述导管；
执行额外的传导性测量；并且
所述方法还包括提供所述测量的位置。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，使用相同的电极来测量传导性并提供用于提供所述位置的数据。
23.根据权利要求21所述的方法，并且还包括至少部分地基于所述位置来产生组织传导性各向同性图。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述图选自包括以下各项的组：
一维图；
二维图；以及
三维图。
25.根据权利要求23-24中的任一项所述的方法，其中，所述图使用不同的颜色来显示不同的组织传导性各向同性。
26.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的计算组织传导性各向同性是在不同时间针对相同位置执行的，并且计算组织传导性各向同性的变化。
27.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述的计算组织传导性各向同性是在一个心动周期期间的不同时间执行的。
28.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述组织传导性各向同性与ECG数据组合。
29.根据权利要求23-25中的任一项所述的方法，其中，所述图是在不同时间针对相同位置产生的，并且计算组织传导性各向同性的变化图。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，所述变化图是基于变化量以颜色来显示的。
31.一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：
导管，其包括：
电流源电极；
多个感应电压测量电极；
信号处理单元，其用于基于在第一方向上测量的组织传导性和在第二方向上测量的组织传导性来计算组织传导性各向同性。
32.根据权利要求31所述的系统，其中，所述电流源电极和所述多个感应电压测量电极被包括在导管中。
33.根据权利要求31-32中的任一项所述的系统，其中，至少一个电极是定向电极。
34.根据权利要求31-33中的任一项所述的系统，其中，至少一个电极包括圆柱形电极区域。
35.根据权利要求31-32中的任一项所述的系统，其中，所述信号处理单元被配置为将在所述第一方向和所述第二方向上的组织传导性的值转换为纵向方向CL和垂直横向方向CT上的组织传导性。
36.根据权利要求31-35中的任一项所述的系统，其中，所述信号处理单元被配置为基于两个不同方向上的组织传导性值的比率来计算组织传导性各向同性。
37.根据权利要求31-36中的任一项所述的系统，其中，所述信号处理单元还包括用于将值发送到外部接收单元的连接部。
38.根据权利要求31-37中的任一项所述的系统，其中，所述信号处理单元还包括用于将值发送到外部显示单元的连接部。
39.根据权利要求31所述的系统，其中，电流源电接触部和多个感应电压测量电接触部被包括在可植入电极中。
40.根据权利要求39所述的系统，其中，所述信号处理单元被包括在可植入心脏起搏器中。
41.一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：
接触信号发送模块；
接触信号接收模块；
远程信号接收模块；
信号处理单元；以及
显示单元，
其中，所述信号处理单元被配置为计算接触发送模块与接触接收模块之间的阻抗，进行调节以将所述阻抗发送到所述接收模块。
42.一种用于计算P折返的方法，包括：
测量组织传导性各向同性；并且
基于所测量的组织传导性各向同性来计算P折返。
43.根据权利要求42所述的方法，并且还包括显示P折返。
44.一种用于映射组织传导性各向同性的方法，包括将组织上的位置与共定位的组织传导性各向同性进行关联。
45.根据权利要求44所述的方法，并且还包括显示所述组织传导性各向同性到所述组织上的所述位置的映射。
46.一种用于映射组织传导性各向同性的方法，包括：
使用被携带在体内导管上的彼此相距已知距离的两个传感器接收交叉电磁场的测量结果，所述测量是利用所述导管在体腔中的多个位置处执行的；并且
基于接收到的测量结果来重建所述体腔的形状；
基于所述接收到的测量结果来测量组织传导性各向同性；并且
将组织上的位置与共定位的组织传导性各向同性进行关联。
47.根据权利要求46所述的方法，并且还包括显示所述组织传导性各向同性到所述组织上的所述位置的映射。
48.一种用于测量组织传导性各向同性的系统，包括：
用于测量第一方向上的组织传导性的模块；
用于测量第二方向上的组织传导性的模块；以及
用于基于所述第一方向上的组织传导性和所述第二方向上的组织传导性来计算组织传导性各向同性的模块。
49.一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质在其中实现有计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得在由合适的计算机或处理器执行时使所述计算机或处理器执行根据权利要求1-30中的任一项所述的方法。
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