CN116709980A - 用于确定和/或治疗微血管阻塞的设备和方法 - Google Patents

用于确定和/或治疗微血管阻塞的设备和方法 Download PDF

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Abstract

提供用于诊断和/或治疗微血管功能不全，例如微血管阻塞(MVO)的方法和系统，这是通过使用输注系统将体积流注入到血管中以遏止或反转原生顺行流，使得可确定体积流速和对应压力的平衡值，这又使得能够实时或近实时地计算MVO、绝对流体动力阻力、分数血流储备、冠状动脉血流储备以及其它生理参数。

Description

用于确定和/或治疗微血管阻塞的设备和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年1月11日提交的第63/136,174号美国临时专利申请的优先权，所述美国临时专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
提供用于诊断和/或治疗微血管功能和功能不全(MVD)以及器官的微血管的其它疾病的方法和装置，所述器官包含心脏。
背景技术
心脏病或急性ECG ST段高程心肌梗塞(“STEMI”)是由心外膜冠状动脉的突然堵塞造成，通常由富含纤维蛋白和血小板的凝块造成，具有相关联的栓塞斑块和碎片。急性透壁性心肌梗塞(心脏病)的心电图迹象是跨越多个解剖学ECG导线表现出的ST段高程。ST段高程是严重冠状动脉堵塞或变窄的标志，这造成缺血性心肌损伤和细胞死亡。大血管堵塞经常与小血管严重狭窄或堵塞(称为微血管阻塞或MVO)、血流动力学收缩、具有栓塞碎片的凝块以及减少血液供应的其它影响相关联。MVO是包含死亡和心脏衰竭等晚期不良事件的独立预测标志，但到目前为止没有找出成功的MVO疗法。
介入心脏病学有效地用于在心肌导管插入术实验室中使用导管、导引线、球囊和支架来打开严重变窄或堵塞的心外膜冠状动脉。然而，在导管插入术实验室中无法诊断或治疗微血管阻塞。此外，即使当准确地诊断出时通常也无法有效地治疗MVO。
心肌抢救(即，拯救肌肉以免于由局部缺血造成的坏死)对于在遭受STEMI的患者当中确保良好的长期结果方面受到重要关注。实现积极的长期结果的关键部分要求在冠状动脉堵塞的起始(在家或在医院外)与在导管插入术实验室中重新打开堵塞的动脉之间的时间间隔最短。介入心脏病科医师可通过实施流线型且高效的紧急情况医疗系统来减少动脉堵塞时间的持续时间。此类程序的目标是将STEMI患者尽快带到导管插入术实验室，进而避免长期的STEMI并发症。产生于STEMI和MVO的并发症包含收缩性和舒张性心脏衰竭、心律不齐、动脉瘤、心室破裂和多种其它严重的并发症。这些并发症会大大地缩短寿命和/或使生活质量严重降低。
用于急性心肌梗塞的现代介入疗法由于给人深刻印象的临床结果而随时间变得成熟。近年来，在事件后30天的心脏病/STEMI死亡率已经从大于30％下降到小于5％。此改进已通过在冠状动脉堵塞之后尽快为心脏再灌注血液来实现，这又导致流线化临床护理系统以在心脏病起始之后尽可能快地在导管插入术实验室中打开冠状动脉。包含支架术和球囊血管成形术的紧急情况程序已经无可争议地改善了急性心脏病疗法的早期和晚期临床结果。
然而，对于治疗STEMI患者和减少长期并发症仍然存在很大挑战。这些问题包含心脏衰竭(不良心脏功能和心脏扩张)、心脏/心室破裂、持久缺血性胸痛/心绞痛、左心室动脉瘤和凝块，以及恶性心律不齐。
晚期心脏衰竭使STEMI情况的25-50％复杂化，且包括不良左心室功能和受损的心肌。心脏衰竭通常随着心脏的形状和大小重塑而恶化，具有相关联的功能损失。75岁以下的患者的所有新心脏衰竭的几乎二分之一都与STEMI有关。
许多年来研究STEMI疗法表明，打开心外膜/大冠状动脉不足以完全抢救心肌且改善长期患者结果。在心脏病之后不良的晚期结果的极常见原因是微血管阻塞(MVO)。MVO是小的内部心脏微血管中的堵塞或严重流动限制。这些微血管太小且支架不可到达，或者由于微血管大小和数目而无法用常规药物/溶栓剂疗法来治疗。因此，尽管存在广泛明显的心外膜冠状动脉，残余MVO还是阻碍了到心肌的血液流动，从而导致局部缺血和组织坏死以及严重的长期心肌损伤。
MVO因此仍然是心脏病学中的关键前沿领域。心脏微血管包括小动脉、微动脉、毛细管和微静脉，它们在STEMI期间频繁地收缩且填充有细胞、凝块和碎片(血小板、纤维蛋白和栓塞斑块材料)。受阻塞的微血管(MVO)经常甚至在支架放置之后也不会溶解，且带来严重的长期负面预后影响。
即使支架术和球囊血管成形术在打开大的心外膜冠状动脉方面是成功的，MVO在STEMI患者中也是极为常见的。即使通过打开心外膜动脉和新放置的支架而具有良好的血液流动，在所有STEMI患者的超过二分之一当中也会发生MVO。
MVO程度对于心肌损伤的严重度和患者结果是关键的。可仅经由心脏MRI成像来准确地检测和测量MVO，所述成像识别MVO位置、程度和严重度。然而，MRI无法紧急地或在心脏导管插入术程序期间执行，因为其需要患者位于单独成像区域中，可能需要多达1小时来完成，且是单独的昂贵的程序。
MVO的重要特征可以如下概括：
1.STEMI中的MVO和微血管功能不全是在心脏病之后的早期和晚期主要并发症的主因。
2.血管造影的“无回流”或“低回流”是由MVO造成，即，心肌内的受阻塞的微血管。在严重情况下的MVO是以血管造影方式由心外膜冠状动脉中的极缓慢放射造影剂填充和流动来表征，例如在导管插入术实验室中的冠状治疗期间可视化。然而，放射造影剂填充仅能够诊断严重的无回流情况，且因此不能够检测大部分患者的MVO。
3.MVO由于长期局部缺血、不良血液流动和未能补充例如葡萄糖等关键代谢营养物而造成心肌细胞损伤和死亡。MVO显微分析示出沿着受阻塞的心肌内毛细管的具有红细胞的收缩微血管、造成纤维蛋白凝块的血小板、死的心肌细胞、发炎的细胞、肌细胞细胞死亡以及死亡的内皮细胞膨胀。
4.急性MVO表现为由于由近侧血管堵塞造成的极低的腔内压力而被富含血小板和纤维蛋白的血栓、血小板-嗜中性白细胞聚合体、染色血细胞和栓塞碎片以及小血管收缩完全堵塞的心脏微动脉和毛细管。
5.当MVO使急性STEMI/心肌梗塞复杂化时，远的较大心脏/心肌损伤发生，且不良心室功能早期发生。
6.MVO是极常见的。它发生于a.无论心外膜流动如何，在所有STEMI和非ST段高程心肌梗塞(NSTEMI)的大致53％，b.大透壁性STEMI的90％，c.具有TIMI III(正常)X射线可视化流动的MI的40％，以及d.MVO是在针对心肌梗塞大小的控制之后的事件的单个最强力预后标记。
7.具有微血管阻塞的患者与无MVO的那些患者相比具有更晚的主要不良心脏血管事件(MACE)(45％对9％)。
8.MVO是急性和长期心脏血管不良结果的最佳预测标志。
9.MVO急剧地变为晚期纤维疤痕且造成不良心脏功能。
在常规导管插入术实验室中无法有效地诊断和测量MVO。此外，当前没有市售的有效常规疗法。先前所提出的疗法都已证明是基本上低效的，且在一些情况下是危险的。
心肌梗塞按照定义是细胞死亡并且经常涉及心肌缺血。心肌梗塞可能造成：短暂但深远的局部缺血，其为可逆的(“昏厥”)；当心肌细胞存活但通常没有足够氧气或营养物来收缩(“休眠”)时发生的长期局部缺血；或经由长期局部缺血造成的坏死和梗塞。梗塞通常作为波扩散，在心内膜中开始且跨越心肌壁扩散到心外膜。这些事件中的每一个的特征可在于非侵入性成像和测试，例如核方法、回声方法和PET方法。通过心脏MRI提供格外良好的测试，其中可使用钆造影剂来可视化微血管阻塞。
导致微血管阻塞(MVO)的心肌梗塞(MI)具有深远的临床影响。虽然心外膜冠状动脉堵塞是众所周知的，但已假设由微血管的血栓-血小板和纤维蛋白引起的微观/微血管插入也发生。到目前为止，还发生异位血小板凝集。
组织病理学的研究显示在人类情况和动物模型中都具有纤维蛋白和血小板凝集的内皮细胞水肿。微血管插入还由于经常对光学显微镜不可见的红细胞、白细胞和纤维蛋白-血小板聚合体而发生，且可经由免疫染色和EM/SEM/TEM而看见。
MVO是在微血管功能不全的较大分类下的若干病症中的仅一个。微血管功能不全还在无心外膜动脉堵塞的患者中发生，且涵盖比急性冠状堵塞(STEMI)患者群大得多的患者群体。尽管有多年的研究和许多失败的治疗策略，无心外膜动脉(大于2mm的血管)堵塞的患者中直径小于200微米的血管的堵塞的影响也并未受到良好了解。
因此此项技术中需要可评估较大MVD患者群体的微血管功能和功能不全的设备和方法。此类设备和方法可通过实时或近实时提供评估而使患者受益。此项技术中还需要可诊断、量化和治疗微血管功能不全，包含微血管阻塞和组织坏死/梗塞的设备和方法。再者，需要准许实时或近实时评估、诊断和/或治疗问题，准许治疗决策和/或允许实时估计微血管损伤和进行中的治疗功效的设备和方法。
发明内容
提供用于实时或近实时地评估、诊断和/或治疗微血管功能不全的方法和设备。在各种实施例中，微血管功能不全可包含临床综合征，例如STEMI/NSTEMI、微血管阻塞、无回流、微血管痉挛心原性休克，和微血管的其它功能失调性疾病。本发明的原理适用于诊断和/或治疗许多器官，包含心脏、大脑、肾脏和若干其它器官。更特定地，非限制性实施例包含用以在具有微血管功能不全的血管和器官中成功地诊断、恢复开放、重新打开和保存流动和/或限制再灌注损伤的装置和方法。应用包含(但不限于)用于器官系统的疗法，所述器官系统包含：心脏(急性心肌梗塞--原发性经皮冠状动脉介入术(PPCI))、大脑(中风(CVA))、肠缺血/梗塞、肺栓塞/梗塞、严重肢体缺血/梗塞、肾脏/肾脏缺血/梗塞、肝、外围血管、神经血管等等。
根据本发明的一个方面，提供一种系统，其包含用于递送诊断和/或治疗剂的专用输注和感测导管，以及控制台。所述控制台经编程有专用算法，所述专用算法可用以通过确定生理参数而诊断和/或治疗微血管功能不全，所述生理参数可用以预测生理事件，例如微血管阻塞、心肌梗塞和心肌缺血。还提供操作本发明系统以诊断和/或治疗例如MVO等微血管功能不全的方法。
包含经配置以实时或近实时地执行微血管功能评估的系统和设备。本发明系统和设备还可用以诊断和治疗微血管功能不全，例如微血管阻塞(MVO)。根据本发明的一个方面，所述系统和设备准许使用侵入性导管插入术方法进行实时诊断和治疗，所述方法采用能够再现生理事件的准确预测的受控冠状动脉流输注(CoFI)技术。
根据一些方面，提供一种用于确定患者的一或多个血管生理参数的方法。所述方法可包含：将具有管腔的导管推进到所述患者的动脉血管中，所述动脉血管具有顺行血液流动且所述管腔具有远端；测量在接近所述管腔的所述远端的位置处的参考动脉压力；通过所述管腔在第一体积流速下递送流体进入所述动脉血管；测量所述动脉血管中的第一动脉压力，所述第一动脉压力对应于所述第一体积流速；通过所述管腔在第二体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；测量所述动脉血管中的第二动脉压力，所述第二动脉压力对应于所述第二体积流速；和/或基于所述第一体积流速、所述第一动脉压力、所述第二体积流速和所述第二动脉压力而确定所述流体的平衡体积流速，接近于所述管腔的所述远端的所述压力在所述平衡体积流速下对应于所述参考动脉压力。
可基于参考动脉压力和平衡体积流速而确定微血管阻力。第一动脉压力可对应于第一峰值收缩压力、第一峰值舒张压力、第一RMS压力或第一平均压力中的一个。第二动脉压力可对应于第二峰值收缩压力、第二峰值舒张压力、第二RMS压力或第二平均压力中的一个。所述流体可含有极少或不含有游离氧。可使用回归分析确定体积流速。
根据一些方面，狭窄处于所述动脉血管中，且所述方法/系统可用于表征所述狭窄。举例来说，所述系统/方法可包含：通过所述管腔在所述平衡体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；测量所述狭窄的近侧的第三动脉压力；以及测量所述狭窄的远侧的第四动脉压力。可基于所述第三动脉压力和所述第四动脉压力而表征所述狭窄。可基于所述第三动脉压力、所述第四动脉压力和所述平衡体积流速而确定狭窄阻力。可基于所述第四动脉压力与所述第三动脉压力的比率而确定分数血流储备。
在一些实施例中，流体通过在所述导管的远端处的出口端口从所述导管递送到所述动脉血管中。流体可经由安置于所述导管的远端中的多个孔从所述导管递送到所述动脉血管中。所述导管可为无球囊的。举例来说，导管可不包含球囊或其它膨胀元件。
所述参考动脉压力可为所述导管的近侧区段上的压力。举例来说，所述参考动脉压力可为主动脉压力。
根据一些方面，提供用于评估患有血管狭窄和/或功能不全的患者的设备。举例来说，所述设备可包含导管、压力感测、参考压力传感器和/或控制器。导管可具有大小和形状经设定以推进到动脉血管中的远侧区。导管可包含用于将流体递送到所述动脉血管中的管腔。压力传感器可安置于所述导管的所述远侧区处以测量压力。参考压力传感器可经配置以测量在接近所述远侧区的位置处的参考压力。控制器可以操作方式耦合到所述参考压力传感器和所述压力传感器。所述控制器可经配置以：致使通过所述管腔在第一体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；在所述第一体积流速下递送所述流体的同时测量所述动脉血管中的第一动脉压力；致使通过所述管腔在第二体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；在所述第二体积流速下递送所述流体的同时测量所述动脉血管中的第二动脉压力；和/或确定平衡体积流速，所述压力在所述平衡体积流速下对应于所述参考压力。
所述控制器可进一步经配置以通过将所述参考压力除以所述平衡体积流速来计算微血管阻力。所述流体可含有极少或不含有可用的氧。压力传感器可安置于导管上。压力传感器可安置于耦合到所述导管的导引线上。所述导管可为无球囊的。举例来说，导管可不包含球囊或其它膨胀元件。
所述控制器可进一步经配置以使用回归分析确定所述平衡体积流速。所述控制器可进一步经配置以致使在所述平衡体积流速下递送所述流体。所述压力传感器可经配置以从狭窄的近侧推进到所述狭窄的远侧。所述设备可包含例如第二压力传感器的额外压力传感器。所述压力传感器和第二压力传感器可经配置以安置于狭窄的相对侧上。所述导管可通过安置于所述远侧区处的出口端口递送所述流体。所述导管可通过安置于所述远侧区处的多个孔递送所述流体。所述参考压力传感器可在所述导管上安置于接近所述远侧区的位置。所述参考压力传感器可安置于所述患者的主动脉中。所述控制器可测量第三动脉压力和第四动脉压力(例如，响应于来自压力传感器的信号)。所述第三动脉压力可在所述动脉血管中的狭窄的近侧的点处测得，且所述第四动脉压力可在所述狭窄的远侧的点处测得。所述控制器可基于所述第三动脉压力和所述第四动脉压力而表征所述狭窄。所述控制器可基于所述第三动脉压力、所述第四动脉压力和所述平衡体积流速而确定狭窄阻力。所述控制器可基于所述第四动脉压力与所述第三动脉压力的比率而确定分数血流储备。
提供用于确定患者的微血管动脉生理参数的方法。这些方法可包含：在已知流递送速率下递送流体进入患者的血管；确定与所述已知递送速率相关联的所得动脉压力；确定平衡条件；以及确定微血管阻力。在一些实施例中，这些方法包含：将导管推进到患者的动脉血管中；在第一体积流速下递送流体进入动脉血管；以及测量动脉血管中的第一动脉压力。随后，可在第二体积流速下递送流体进入动脉血管，且测量第二动脉压力。随后计算对应于通过血管的顺行血液流动的停止的平衡动脉压力和体积流速。在此计算的平衡点处，原生驱动压力等于由施用的流引发的远侧血管压力，其结果是近侧血管片段中的零压力梯度且因此零流动。接下来，通过将平衡动脉压力除以对应输注体积流速来计算微血管阻力。在一些实施例中，平衡动脉压力和对应动脉体积流速以及所得压力展现大体上线性关系。因此可使用流压力参数的线性回归分析来计算阻力。应理解，线性回归分析可包含内插和外推。
还提供用于确定患者的较大血管(例如心外膜冠状动脉)动脉生理参数的方法。
本发明系统可包含用于评估患者的微血管功能不全的设备，包含具有压力传感器的导管，以及经配置以通过导管递送流体的控制器，其中所述控制器经配置以基于至少两个流体流速和压力而计算平衡压力值。在一些实施例中，所述设备可包含：具有远端的导管，用于将流体递送到具有血液流动的血管中的管腔，安置于导管的远端附近的压力传感器，以及经编程以在多个流速下向导管递送流体的控制器。控制器经编程以基于注入流体流速和所得压力而计算平衡体积流体流速和压力，且计算匹配于心脏MRI MVO测量的值。所述导管可以(但不需要)包含堵塞球囊。根据本发明的一个方面，计算的MVO是有用的，因为其产生与通过MRI确定的那些值相当的MVO值。
附图说明
从对那些本发明概念的特定实施例的以下描述，本文中所阐述的本公开的前述和其它目的、特征和优点将显而易见，如附图中所示。应当注意附图不一定是按比例绘制的；重点实际上放在示出本发明概念的原理上。并且，在附图中，相同参考标号贯穿不同视图可指代相同部分或类似部分。希望本文中所公开的实施例和图式被视为说明性的而非限制性的。
图1是根据本发明的原理的用于评估MVD的示例性模块化系统的透视图；
图2A-2C是根据本发明构造的输注导管的替代实施例的远端的透视图；
图3A是适合与图2A-2D中描绘的远端一起使用的输注导管的中心部分的透视图；
图3B和3C分别是具有压力腔室的输注导管的远侧部分的替代实施例的侧截面图和透视图；
图4是具有一或多个压力传感器/换能器的导管的优选实施例的远端的侧视图；
图5是根据本发明的原理构造的系统的示意图；
图6A是描绘输注液泵流量与输注液递送位点处的所得压力之间的示例性关系的曲线图；
图6B是描绘根据本发明的可用以展示平衡流速和压力的原生流速与输注液流速之间的示例性关系；
图7是描绘根据本发明的原理的在用于计算MVD的方法的算法中实施的生理组件的电阻的示例性电路模型；
图8是用于产生在计算MVO中采用的生理参数的估计的流程图；
图9是根据本发明的原理的用于确定冠状动脉血流储备(CFR)的流程图；
图10是根据本发明的实施例的定位于具有狭窄的血管中的输注导管的远端的侧视图；
图11是根据本发明的原理的用于计算大心外膜动脉中的狭窄阻力、分数血流储备(FFR)以及其它生理液压血管参数和功能的流程图；以及
图12是可在本发明的系统中利用的组件的示意图。
具体实施方式
本发明涉及用于实施技术以确定用于预测生理事件的参数的装置、系统和方法，且适用于诊断和/或治疗许多器官，包含心脏。更特定地，本发明系统和方法能够成功预测生理事件，例如微血管阻塞、心肌梗塞和心肌缺血。本发明系统和方法的应用包含诊断和治疗心脏(急性心肌梗塞--原发性经皮冠状动脉介入术(PPCI))、大脑(中风(CVA))、肠缺血/梗塞、肺栓塞/梗塞、严重肢体缺血/梗塞、肾脏缺血/梗塞、肝、外围血管、神经血管和其它阻塞(MVO)以及组织坏死/梗塞。
参看图1，描述用于冠状动脉和其它人类/动物血管系统和器官的示例性模块化计算机化诊断和输注系统100。输注系统100说明性地被封装为移动控制台，且经编程以实现生理系统和事件的表征，包含：冠状动脉压力和流量的实时或近实时测量；压力/流动时间参数；冠状动脉生理测量，例如冠状动脉血流储备(CFR)测量；分数血流储备(FFR)测量；自调节功能，血流动力学阻力确定；平衡流量确定；和/或平衡压力确定。输注系统100包含控制器101、显示器102、输注泵103和压力测量系统104，这些全部安装在移动平台105上。
现参考图2A，描述示例性输注导管200的远端。输注导管200包含与输注管腔212成流体连通的输注端口202，所述输注管腔从导管的近端延伸且耦合到输注泵103。导引线管腔204延伸穿过导管200以准许输注导管沿着导引线推进到患者的血管系统内的所要位置。导管200可以扩张放大直径区段206，所述区段用以增加流体动力阻力以用于诊断目的。当暴露于流体流时，区段206在身体腔内产生流体静压力梯度，如作为第2021/0361170号美国专利申请公开案公开且指派于CorFlow Therapeutics AG的第17/327,433号美国专利申请案中所解释，所述美国专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文。压力传感器208位于导管200的主体中，且可耦合到压力测量系统204以确定患者的血管系统内的流体流的压力。
参考图2B，描述输注导管、导管210的替代实施例的远端。可为0.014”压力测量导引线的导引线201可以快速交换(RX)方式插入穿过导管210，使得导引线201的远端从导引线管腔204的出口延伸。输注端口202位于邻近于导引线管腔204的出口的导管201的远端上，经由以点线示出的输注管腔212递送流体。
在图2C中，描述另一替代实施例的远端，其中输注导管230具有堵塞球囊236、不透射线的标记238和240。输注出口端口232与输注管腔242成流体连通安置，以点线示出。还提供导引线管腔234，且其可经布置以用于在线上使用或快速交换使用。本文可使用输注导管的额外实施例，例如在授予施瓦兹(Schwartz)的第10,315,016号美国专利或授予霍姆(Hoem)的第2018/0280172号美国专利申请公开中所描述的那些，以上案中的每一个的全部内容以引用的方式并入本文中。
现参考图3A，描述根据本发明的原理构造的输注导管的中心部分。导管310的中心部分包含说明性地同轴包围导引线管腔311的输注管腔312。在替代实施例中，输注管腔312可相对于导引线管腔311并排或以其它方式布置。在优选实施例中，导管310的直径较小，进而允许将导管引入到较小血管中以用于诊断和治疗。导引线管腔311优选地具有足以接纳提供压力感测的导引线的直径。
在图3B和3C中，描述具有安置于导引线301上的压力腔室306的示例性输注导管的远侧部分。压力腔室306经设计以在远侧动脉片段中提供稳定压力测量的区，且准许在不同于接近或远离导管尖端的位置处进行压力测量。如图3C所示，导管的外表面可包含孔隙、狭缝或狭槽323以提供输注液在导管的远端处的较好分散并且还提供更精确的压力测量。孔隙、狭缝或狭槽323还经布置以引导对于特定类型的诊断或疗法可能需要的输注液流型。相对于2019年9月20日提交且作为第US2020/0093991A1号美国专利申请公开案公开的共同待决、共同转让的第16/577,962号美国专利申请案的图5A-7E描述用于向血管中输注流体的额外导管配置，包含用于在血管内使导管的远端居中以均匀分布流动，且在血管内在顺行和/或逆行方向上优先引导输注流的机制，上述申请案以引用的方式并入本文中。
现参考图4和5，描述根据本发明构造的输注系统的示例性实施例，其包含一或多个压力传感器。图4描绘包含远侧压力传感器/换能器402和404的导管的优选实施例的远端400。压力传感器/换能器402和404优选地纵向相隔大于1cm的距离安装，且更优选地间隔开一定距离以准许传感器位于典型狭窄的任一侧上。导引线406安置于导引线管腔408中。导管主体412的远端410包含顶盖414，所述顶盖含有与输注管腔连通的多个孔416，通过所述孔可以可控地释放输注液。图4中示出的压力传感器配置准许轴向血管内(纵向)压力梯度的测量。纵向测得的压力梯度可用以理解血管/动脉摄入大小与流动之间的关系，且因此准许评估导管所处于的大血管阻力。
举例来说，分数血流储备(FFR)是实现冠状动脉狭窄的血流动力学显著性的评估的参数，且通常在最大血管扩张下确定。图4的两个压力传感器/换能器配置促进此测量而不需要最大血管扩张。使用输注泵和压力测量的冠状动脉流输注还允许简单且直接的绝对狭窄和血流动力学/液压定量。类似地可测量其它重要生理参数，包含冠状动脉血流储备(CFR)和如下所述的微血管阻力。例如电解质溶液的无氧含量的流体输注不需要使用例如腺苷等静脉内或动脉血管扩张剂在药理学上引发最大血管扩张。这是由于后续生理血管扩张引发的缺氧状态。另外，图4中示出的此传感器配置允许将绝对流体动力阻力量化，这又准许使用数学变换方法进行分数血流储备计算。
参考图5，描述根据本发明的原理构造的系统500，其可实施于图1中所描绘的模块化移动系统中。系统500包含导管502，所述导管具有集中或一般直径增加，从而形成凸块504和远端506。导管502可通过压力感测导引线508推进到患者的血管中的所需位置。导管502可经构造为具有内管腔以在线上或快速交换模态中接纳导引线508。压力传感器510和输注孔512安置于远端506附近。通过泵516，位于储集器514中的输注液经由输注液管腔被选择性地泵送通过导管502且通过输注孔512退出。可包含处理器和经编程算法的控制器518与压力传感器510和压力导引线508通信，且经配置以接收来自那些装置的压力读数。
控制器518还与泵516通信且经配置以控制经由泵516注入的输注液的流速。来自如下所述的平衡流速的计算的反馈可用以调整泵、球囊压力(在存在球囊的实施例中)或其它系统组件的操作以作出系统功能的所需改变且改进诊断或治疗系统功能。控制器进一步包含存储媒体520，其可包含RAM、ROM、磁盘驱动器或其它已知存储媒体。在一些实施例中，存储媒体520可存储本申请案中公开的算法和数学计算。在一些实施例中，存储媒体520用以存储从压力传感器510和压力导引线508接收的数据，以及存储平衡压力和体积流量值、FFR以及其它计算值。在一些实施例中，存储媒体520可包含控制流速、执行测量和计算结果的机器学习算法。在一些实施例中，控制器518可与例如因特网522的外部广域网和/或计算装置524通信以传送可用以精炼存储媒体520中的算法的数据。控制器518还可经编程以接入用以评估微血管阻塞功能不全的MRI图像和从那些图像导出的参数的数据库，所述微血管阻塞功能不全可与使用本发明的流动分析方法计算的MVO值相关。
期望在患者的血管系统内具有参考压力，所述参考压力在优选实施例中是近侧动脉参考压力，且在一些实施例中可为主动脉压力。参考压力(以及在本说明书中和图中参考的其它压力)可对应于峰值收缩压力、峰值舒张压力、平均压力、使用均方根(RMS)方法确定的压力、其它类型的已知压力测量，或这些类型的压力测量中的任一个的组合。系统500任选地可进一步包含距远端506位于近侧距离的压力传感器526。在一些优选的实施方案中，压力传感器526定位成充分接近远端506，使得以压力传感器526获取的读数可表示近侧动脉参考压力。在此类实施例中，来自远端506的输注液流对由压力传感器526进行的压力测量的影响是可忽略的(如果存在)。替代地或除了压力传感器526之外，系统500可包含附接到第二导管、导引线或其它递送装置的压力传感器528或压力传感器530。在一些实施例中，压力传感器528经配置以安置于与导管502不同的位置处且用以确定参考压力。在再其它实施例中，系统500可与用以确定参考压力的一或多个远程压力传感器通信。也可使用其它方法获得近侧动脉参考压力，例如在作为第2021/0361170号美国专利申请公开案公开且指派于CorFlow Therapeutics AG的第17/327,433号美国专利申请案中阐释的那些方法，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文。
在优选实施例中，如图2-5中所示的输注导管可与经配置以控制泵的控制器通信，使得泵以已知的一或多个流速经由输注液管腔提供输注液。控制器还与一或多个压力传感器通信，所述压力传感器可位于导引线上或导管上的别处。如下文更详细地论述，控制器经配置以确定顺行血液流动停止时的平衡动脉压力和平衡体积流速。所属领域的技术人员将了解，本发明将提供用于通过输注液的受控释放来减少或停止顺行血液流动的设备和方法。
在一个优选实施例中，系统500采用如关于图4所描述的输注导管，而在其它实施例中可采用图2或3中描绘的或如上文并入的第US2020/0093991A1号美国专利申请公开中所描述的输注导管。系统500也可采用以引用的方式并入本文的第17/327,433号美国专利申请案中所描述的输注导管。优选地，适合与系统500一起使用的输注导管与6F导引鞘兼容，包含接纳0.014”压力导引线的导引线，且能够输注处于5到50ml/min的范围中的体积流速。任选地，输注导管可包含顺应性或半顺应性堵塞球囊。
根据本发明的原理，将输注导管插入到向患者的心肌供应血液的心外膜血管中，以评估血管远侧或附近的心肌血管是否表现出微血管功能不全，例如MVO，和/或可能包含引起心肌梗塞或局部缺血的功能失调性血管。以依序增加的流速通过导管的输注孔引入体积流量，以在心外膜或心肌内血管内完全或部分地阻挡顺行血液流动。
现在参考图6A论述近侧动脉参考压力，其中近侧动脉参考压力表示为主动脉压力PAO。可以所属领域的技术人员已知的多种方式确定近侧动脉参考压力，例如通过使用与患者的主动脉连通安置的传感器获得主动脉压力。另外，可使用压力传感器526确定近侧动脉参考压力。还可通过在向远侧推进传感器之前用例如压力传感器510的远侧压力传感器取得读数来确定近侧动脉参考压力，如在将导管502推进到治疗部位时可能发生的那样。将了解，这两个方法可能不会得到近侧动脉参考压力的相同确定，因为后一个方法在一旦导管推进到治疗部位时就不考虑来自导管的增加的阻力。
一旦根据本发明的导管放置于治疗部位处或附近，就可在以一或多个流速提供输注液时获得远侧压力测量值。例如参看系统500，导管502可推进到治疗部位。临床医生可致使系统500以第一流速递送输注液。在正向患者递送输注液时，可用压力传感器510取得一或多个压力测量值且与用传感器526取得的表示近侧动脉参考压力的一或多个压力测量值进行比较。继续实例，在第一流速下，使用压力传感器510确定的压力可确定为压力P1，且使用压力传感器526确定的近侧动脉参考压力可确定为PAO，其中的每一个在图6A的图表上描绘，其中P1示出为具有比PAO更低的值。操作者或自动化控制系统可随后将输注液的流速增加到第二流速且在压力传感器510处作出压力的确定，其被说明为图6A中的压力P2。将了解，输注流速可继续增加，且操作者或自动化控制系统可使用压力传感器510确定相关联压力，且此类压力确定可在图6A中示出为压力P3、P4、P5和P6。虽然本发明的优选实施例涉及从一个压力的确定到下一压力的确定的流速增加(其可以但不需要以固定量逐步地增加)，但将了解，实施例可在以较高流速确定先前压力之后降低流速以确定后续压力。
期望确定在输注液递送位点处得到与近侧动脉参考压力(其可为主动脉压力)相同或充分足够接近的压力的输注液的流速。在图6A所示的实例中，在流速QMVR下，对应压力P5与近侧动脉参考压力PAO相同。可假定流速QMVR表示通过微血管的流量或通过狭窄的流量。
在一些实施例中，操作者或系统可将输注液流速调整为更高或更低，直到以压力传感器510取得的压力测量值充分接近于近侧动脉参考压力。在图6A的实例中，在识别导致与近侧动脉参考压力PAO相同的压力P5的流速之前，系统可在导致压力P1和压力P6之间的压力的不同流速下取得多个测量值。此确定可仅基于在治疗部位处确定的压力与近侧动脉参考压力之间的比较而作出。
在一些实施例中，期望确定对应于近侧动脉参考压力PAO的压力P5，而不需要借助于在反复试验过程中确定对应于不同流速的压力。在此方面，本发明人已发现输注液流速与在正递送输注液的位点处确定的压力之间存在线性关系。根据此线性关系，临床医生可确定在第一流速下的压力，且接着确定在第二流速下的压力，且接着使用这些压力以在数学上使用线性回归确定对应于近侧动脉参考压力的流速。举例来说，参看图6A，临床医生可确定压力P4发生于一个流速下且压力P6发生于另一流速下。使用线性回归，临床医生可确定压力P5(对应于近侧动脉参考压力PAO)发生于流速QMVR下。因此，在仅两个不同流速下作出压力确定之后可发现所需流速。
临床医生可能想要避免以处于或高于导致递送位点处的压力超过近侧动脉参考压力的速率的速率递送输注液。利用线性回归，临床医生在优选实施例中可针对两个不同输注液流速确定输注液递送位点处的所得压力，所述两个不同输注液流速中的每一个导致低于近侧动脉参考压力的压力。举例来说，再次参考图6A，以两个相对低输注液流速递送输注液，从而导致输注液递送位点处的压力P1和压力P2。线性回归可用以外推在图6A中的点之间的线以到达对应于输注流速QMVR的点P5。现参考图6B，描述用于确定平衡体积流速和对应动脉压力的方法，所述平衡体积流速和对应动脉压力可用以计算微血管阻力、大血管或狭窄阻力、FFR和CFR。特定来说，图6B示出受控流量输注(“CoFI”)流与所得原生血管流之间的关系。通过本发明的设备和方法提供输注液流。在图6B中，当进入远侧心肌的输注液流产生等于原生驱动压力的压力时达到平衡流。此时，净驱动压力梯度是零，且因此原生近侧流是零。在由系统500提供的输注液体积流速增加(在一些实施例中可为以逐步方式增加)时，由输注液流产生的增加的动脉压力造成原生顺行血液流速的对应减小。举例来说，在点C，当输注液体积流速具有4ml/min的值时，原生体积流速下降到近似0.5ml/min的值。在输注体积流速进一步增加时，原生顺行血液流动停止，且接着如果远侧压力变得大到足以反转梯度，则逆行(倒转)方向。图6B的图表中描绘的原生流速的负值与逆行流相关联。在顺行流停止时的输注液体积流速在本文中被称作“平衡”条件；在图6B中，当输注液体积流速为约4.5ml/min时此平衡条件发生。
申请人发现输注液体积流速与原生体积流速之间的关系具有大体上逆线性关系。在图6B中描绘的实例中，对于受测试的特定动脉血管系统，通过等式y＝(-0.88)x+4来近似确定原生体积流速与输注液流速之间的相关，其中y是以毫升/分钟计的原生体积流速的值且x是输注液体积流速的值。
根据本发明的各方面，体积输注液流速与测得的血管压力之间的关系可用以确定平衡条件。基于动物和人类体内的那些体积流速和压力之间的测得的大体上线性关系，可使用少至两个数据点和线性回归分析来确定平衡条件。举例来说，使用图6A的图表中的点P1-P6中的任何两个以及用于线的等式(y＝mx+b)，可求解所述等式以找到对应于参考压力的输注液体积流速，所述参考压力导致近侧血管片段中的零驱动压力梯度且因此零原生体积流速。在上文并入的第16/577,962号美国专利申请案中描述了确定分数血流储备(FFR)、绝对心肌阻力、微血管阻力和其它参数的方法。举例来说，如所述申请案中所描述，可通过将平衡压力除以平衡体积流速来计算与MVO相关的远侧微血管阻力，且因此估计MVO。
图7是描述根据本发明的一些实施例的模型的示意图，其可用以评估大心外膜动脉中的狭窄。具体地，图7描绘使用电学模拟的血流动力学模型，其中本文所描述的现象与评估狭窄相关。所述模型描绘经过导管和狭窄的原生流体流以及侧支原生流体流，直到压力被识别为P远侧的狭窄远侧的点。所述模型还示出由于导管带来的原生流动阻力(Cath-R)、由于狭窄带来的原生流动阻力(狭窄-R)，以及沿着侧支通道(侧支-R)的原生流动阻力。
参考系统500作为非限制性实例来阐释所述模型。在一些实施例中，远端506安置于狭窄的近端附近。使用上文描述的方法，以一或多个流体流速递送输注液以准许确定在流体递送位点处的压力经确定为处于或充分接近于近侧动脉参考压力(对应于平衡流速)时的流速，例如当由压力导引线508测得的压力(图7中表示为Pcofi)与由压力传感器526测得的压力相同时。通过狭窄的流速可表示为流速Qpump,e，且可在压力导引线508推进到狭窄的远端时被维持。一旦压力导引线508处于狭窄的远端，就可在继续以流速Qpump,e递送输注液时通过压力导引线508测量压力P远侧。随后可使用(Pcofi-P远侧)/Qpump,e计算狭窄的阻力。
在其它实施例中，例如参考图10描绘的配置，可在正以流速Qpump,e递送输注液时通过压力传感器802和压力传感器804同时确定压力Pcofi和压力P远侧。
在图8中，描述了描述根据本发明的系统500的使用的流程图。系统500可用以确定对应于患者的已知或测得的近侧动脉参考压力的输注液速率。方法1100开始于步骤1102，其中将系统500的输注导管插入到血管中以向患者递送输注液。在步骤1104，选择初始输注液流速，其可通过使用控制器518设定泵516通过输注导管502递送输注液的体积流速来实现。在步骤1106，例如用位于导管或导引线上的压力传感器或换能器在患者的血管内取得一或多个读数，以确定治疗部位处的流的压力。在步骤1108，作出是否需要额外数据点的确定。为了线性回归分析，需要针对至少两个输注液体积流速的数据，但为了冗余或安全目的，或如果已收集的数据彼此非常接近，则可能需要针对额外流速的数据。如果需要额外数据，则过程沿着路径1110继续到步骤1112，其中例如通过选择较高体积流速来修改输注液流性质。此过程前进到步骤1102-1106，其中以额外流速向患者递送输注液且测量压力值。前述过程继续直到在步骤1108确定存在足够数据点，在此之后在步骤1116和1118例如通过使用线性回归分析而确定流-压力关系以实现平衡流速的计算，如上文所论述。因此可确定对应于近侧动脉参考压力的输注液流速。
所属领域的技术人员将了解，本文所描述的设备和方法有利地可用以确定分数血流储备(FFR)。FFR可计算为在特定体积流速下血管中跨越血流动力学阻力(例如狭窄)的压力的瞬时比率。有利的是，此值是与微血管流相关的瞬时和绝对值，这不同于获得对应于“最大充血”的单个FFR值的传统FFR方法，所述值是可能在患者之间不同的的高度任意值，或在同一患者体内在充血流的改变发生的情况下随时间展现可变性。
冠状动脉血流储备(CFR)是在基线条件下的静置冠状动脉血管流与在全腺苷最大微血管扩张下的冠状动脉流相比的比率。可通过在发起输注液流时捕获数据来获得CFR。当输注液流体具有极少或不具有氧含量时，渐进远侧低氧发生，其随后引发患者的自然缺血性血管扩张响应。因此，此反应准许重复执行图8中描述的过程，而不需要例如腺苷的血管扩张剂或当前使用且对于确定CFR的常规技术来说是必要的其它血管扩张剂。
根据本发明的又另一方面，可如图9中所描述确定CFR。用于确定CFR的方法1200涉及在步骤1202将系统500的输注导管放置在患者的血管或器官内的所需位置，例如动脉或其它管腔内。在步骤1204，可获得一或多个初始条件，例如在治疗的起始之前或起始时获得患者的内腔内的压力测量值。优选地，步骤1204发生于通过泵516向患者递送输注液之前或之后不久时。在步骤1206，通过输注导管向患者递送输注液，输注液优选地具有极少或不具有氧含量以免引发局部缺血。一般很好理解，当灌注具有极少或不具有游离氧的流体时，所得局部缺血将造成血管经历血管扩张，这通常在3到7秒内发生。在步骤1208，监视血管中的压力以确定压力何时达到渐进低值。随后可增加流速且测量压力；重复这些步骤直到检测不到进一步的压力改变且平衡流速建立为止，如关于图8所描述。此条件已显示在7到10秒内发生。在步骤1210，当确定平衡流速时，这将对应于在最大充血下的流速。在步骤1212，随后可确定CFR作为在步骤1204确定的初始压力与在最大充血下的平衡输注流速下测得的压力的比率。
所属领域的技术人员将认识到，可在具有或不具有堵塞球囊的情况下执行方法1200。有利的是，如果利用不具有堵塞球囊的设备用于方法1200，则执业者可接入具有较窄直径的身体内腔，因此允许在先前由于对球囊使用来说太小而不可用的小空间中的诊断。另外，在无堵塞球囊的情况下评估参数是安全的程序，因为不存在可能引发解剖、撕裂或血管堵塞的球囊-动脉接触。
相对于图10和图11的流程图描述根据本发明的原理的大心外膜动脉中的狭窄阻力或FFR的确定。用于确定狭窄阻力或FFR的方法1300涉及在步骤1302将输注导管放置在患者体内的所需位置，例如动脉或其它管腔内。优选地，放置输注导管以使得一或多个压力传感器位于治疗部位的近侧和远侧。举例来说，在图10中示出跨越狭窄安置的输注导管的远端800，使得远侧压力传感器802安置于狭窄的近侧且远侧压力传感器804安置于狭窄的远侧。再次参考图11，在步骤1304，可获得一或多个初始条件，例如由传感器802和804获得的狭窄的远侧和近侧的压力。优选地，步骤1304发生于开始向患者递送输注液之前或之后不久时。替代地，可在记录的同时将压力感测线撤回到对狭窄顺行的位置，这是准许在已知输注流速下评估跨越狭窄的血流动力学压力梯度的过程。
在步骤1306，向患者递送优选地具有极少或不具有氧含量的输注液。举例来说，可选择10毫升/分钟的初始流量值。随后在步骤1308测量血管中的压力。在步骤1320，作出是否存在足够数据以确定压力与输注液流速之间的线性关系的确定。如果数据不足，则方法前进到步骤1312且调整输注流体的流速。在步骤1308测量对应于经调整流速的血管中的压力。方法随后继续回到步骤1310，其中循环可继续直到作出已获得足够数据且不需要在其它流速下进行额外压力测量的确定，如在步骤1310所确定。在步骤1314可执行流和压力的累积数据值的回归，且在步骤1316可确定平衡流速。在步骤1318，可在平衡流速下执行额外输注，且FFR可计算为在狭窄的每一末端处测得的压力的比率，且狭窄阻力可计算为跨越狭窄的压力梯度除以平衡流速的比率。
在优选实施例中，流速可跨越某一参数范围以逐步方式进展，例如以10毫升/分钟递增步长从0到40毫升/分钟或更大，但是将了解，所述步长可以(但不需要)以相同速率增加且实际上可任意调整。如先前指示，输注流-所得压力关系的线性度可用以在少至2个输注等级的情况下计算平衡值。
所属领域的技术人员将认识到，可在具有或不具有堵塞球囊的情况下执行方法1300。应进一步理解，经由方法1300获得的数据可跨越多个患者或多个程序进行聚合或共享以改善准确性。
现参考图12，描述根据本发明构造的系统的框图。举例来说，系统1500包含可并入于本文图1的系统100中的组件。系统1500包含具有存储器1504的控制器。控制器可为计算机，且存储器可为磁盘驱动器或快闪存储器。控制器1502与泵1506、可转向导引线1508、一或多个压力传感器1510和任选地例如温度传感器等其它传感器1512成电连通。控制器1502还与注射液储集器1514和充气源1516连通，所述充气源可用以对一或多个球囊(如果存在)充气。泵1506、导引线1508、压力传感器1510、任选的其它传感器1512、注射液储集器和充气源1516以操作方式耦合到插入到患者体内的输注导管。
控制器1502还与用户接口1520、通信单元1522和电力供应器1524连通。控制器1502包含处理器，所述处理器经编程以对累积的数据执行回归分析以计算平衡输注速率，如上文所描述。用户接口1520可包含键盘、鼠标装置、显示屏幕、触摸屏或其它用户接口装置。通信单元1522可包含警报、WiFi、因特网、云存储和电信装置。电力供应器1524可包含交流电或直流电或者可在其间切换。应理解，本发明的方法和/或算法可存储为可由控制器1502的处理器存取的经编程指令或非暂时性计算机可读媒体，进而允许在计算机控制系统中执行如上文所描述的本发明的经编程方法。
应理解，本文所描述的实施方案是说明性的，且本发明的范围不限于那些具体实施例；许多变化、修改、添加和改进是可能的。举例来说，在本公开的各种实施例中可以在块中以不同方式对功能进行分离或组合，或用不同的术语对其进行描述。这些和其它变化、修改、添加和改进可以落入如所附权利要求书限定的本公开的范围内。

Claims (32)

1.一种确定患者的一或多个血管生理参数的方法，所述方法包括：
将具有管腔的导管推进到所述患者的动脉血管中，所述动脉血管具有顺行血液流动且所述管腔具有远端；
测量在接近所述管腔的所述远端的位置处的参考动脉压力；
通过所述管腔在第一体积流速下递送流体进入所述动脉血管；
测量所述动脉血管中的第一动脉压力，所述第一动脉压力对应于所述第一体积流速；
通过所述管腔在第二体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；
测量所述动脉血管中的第二动脉压力，所述第二动脉压力对应于所述第二体积流速；
基于所述第一体积流速、所述第一动脉压力、所述第二体积流速和所述第二动脉压力而确定所述流体的平衡体积流速，接近于所述管腔的所述远端的所述压力在所述平衡体积流速下对应于所述参考动脉压力。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括基于所述参考动脉压力和所述平衡体积流速而确定微血管阻力。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一动脉压力对应于第一峰值收缩压力、第一峰值舒张压力、第一RMS压力或第一平均压力中的一个，且其中所述第二动脉压力对应于第二峰值收缩压力、第二峰值舒张压力、第二RMS压力或第二平均压力中的一个。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体含有极少或不含有游离氧。
5.根据权利要求1所述的方法，其中使用回归分析确定平衡体积流速。
6.根据权利要求1所述的方法，其中狭窄处于所述动脉血管中，且所述方法进一步包括：
通过所述管腔在所述平衡体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；
测量所述狭窄的近侧的第三动脉压力；以及
测量所述狭窄的远侧的第四动脉压力。
7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括基于所述第三动脉压力和所述第四动脉压力而表征所述狭窄。
8.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括基于所述第三动脉压力、所述第四动脉压力和所述平衡体积流速而确定狭窄阻力。
9.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括基于所述第四动脉压力与所述第三动脉压力的比率而确定分数血流储备。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体通过在所述导管的远端处的出口端口从所述导管递送到所述动脉血管中。
11.根据权利要求1所述的方法，其中流体经由安置于所述导管的远端中的多个孔从所述导管递送到所述动脉血管中。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述导管是无球囊的。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述参考动脉压力是所述导管的近侧区段上的压力。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述参考动脉压力是主动脉压力。
15.一种用于评估患有血管狭窄和/或功能不全的患者的设备，所述设备包括：
导管，其具有大小和形状经设定以推进到动脉血管中的远侧区，所述导管包括用于将流体递送到所述动脉血管中的管腔；
压力传感器，其安置于所述导管的所述远侧区处以测量压力；
参考压力传感器，其经配置以测量在接近所述远侧区的位置处的参考压力；以及
控制器，其以操作方式耦合到所述参考压力传感器和所述压力传感器，所述控制器经配置以：
致使通过所述管腔在第一体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；
在所述第一体积流速下递送所述流体的同时测量所述动脉血管中的第一动脉压力；
致使通过所述管腔在第二体积流速下递送所述流体进入所述动脉血管；
在所述第二体积流速下递送所述流体的同时测量所述动脉血管中的第二动脉压力；以及
确定平衡体积流速，所述压力在所述平衡体积流速下对应于所述参考压力。
16.根据权利要求15所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以通过将所述参考压力除以所述平衡体积流速来计算微血管阻力。
17.根据权利要求15所述的设备，其中所述流体含有极少或不含有可用的氧。
18.根据权利要求15所述的设备，其中所述压力传感器安置于所述导管上。
19.根据权利要求15所述的设备，其中所述压力传感器安置于耦合到所述导管的导引线上。
20.根据权利要求15所述的设备，其中所述导管是无球囊的。
21.根据权利要求15所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以使用回归分析确定所述平衡体积流速。
22.根据权利要求15所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以致使在所述平衡体积流速下递送所述流体。
23.根据权利要求22所述的设备，其中所述压力传感器经配置以从狭窄的近侧推进到所述狭窄的远侧。
24.根据权利要求22所述的设备，其进一步包括第二压力传感器，所述压力传感器和第二压力传感器经配置以安置于狭窄的相对侧上。
25.根据权利要求15所述的设备，其中所述导管经配置以通过安置于所述远侧区处的出口端口递送所述流体。
26.根据权利要求15所述的设备，其中所述导管经配置以通过安置于所述远侧区处的多个孔递送所述流体。
27.根据权利要求15所述的设备，其中所述参考压力传感器在所述导管上安置于接近所述远侧区的位置。
28.根据权利要求15所述的设备，其中所述参考压力传感器经配置以安置于所述患者的主动脉中。
29.根据权利要求22所述的设备，其进一步经配置以测量第三动脉压力和第四动脉压力，所述第三动脉压力是在所述动脉血管中的狭窄的近侧的点处测得，且所述第四动脉压力是在所述狭窄的远侧的点处测得。
30.根据权利要求29所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以基于所述第三动脉压力和所述第四动脉压力而表征所述狭窄。
31.根据权利要求29所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以基于所述第三动脉压力、所述第四动脉压力和所述平衡体积流速而确定狭窄阻力。
32.根据权利要求29所述的设备，其中所述控制器进一步经配置以基于所述第四动脉压力与所述第三动脉压力的比率而确定分数血流储备。
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