CN117618018A - 医疗超声系统和用于超声探测器的附件接口装置 - Google Patents

医疗超声系统和用于超声探测器的附件接口装置 Download PDF

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Abstract

本申请涉及医疗超声系统和用于超声探测器的附件接口装置。医疗超声系统包括超声探测器和附件接口装置,附件接口装置配置为可选地与任何医疗设备或系统联接,以增强超声系统的功能。附件装置与探测器交换数据并从探测器接收电力。附件装置包括控制其操作的处理器和逻辑,从而将功能添加到探测器。附件装置经由多种通信机制中的任何一种接收输入并提供输出,即,无线、电、光学、感应、RFID、IR等。可选附件可以为探测器添加功能,例如光纤形状感测、获得电信号、获得生物阻抗测量、跟踪针以及确定探测器的取向。附加附件可以包括针引导器、三趾支撑结构或透声帽。

Description

医疗超声系统和用于超声探测器的附件接口装置
优先权
本申请要求2022年8月24日提交的美国专利申请号17/894,460的优先权,该申请的全部内容通过引用结合到本申请中。
技术领域
本申请涉及医疗器械领域,更具体地涉及医疗超声系统和用于超声探测器的附件接口装置。
背景技术
在各种医疗程序期间可以采用获得超声图像。超声系统和相关联的超声探测器可以与多种其他医疗设备和系统组合,以增强医疗程序的性能并降低患者风险。然而,修改超声系统或探测器以适应与其他医疗设备的集成使用可能是昂贵的并且逻辑上复杂的。本文公开的系统和设备解决了上述问题。
发明内容
简要概述,本文公开了一种超声系统,包括医疗超声系统,具有超声探测器和与超声探测器联接的附件接口装置。附件接口装置配置为促进超声探测器与一个或多个可选附件之间的操作联接,其中,附件接口装置包括具有一个或多个处理器和非暂时性计算机可读存储介质的控制台,在非暂时性计算机可读存储介质上存储有逻辑,当由一个或多个处理器执行时,逻辑执行附件接口装置的操作,包括(i)经由附件接口装置的输入/输出(I/O)入口接收来自可选附件中的一个或多个的输入,以及(ii)在附件接口装置与超声探测器之间交换数据。
在一些实施方案中,系统还包括与超声探测器联接的显示器,并且操作还包括在显示器上描绘与一个或多个可选附件的操作有关的信息。
在一些实施方案中,超声探测器经由至少一个电触点或磁场向附件接口装置提供电力,磁场配置为将电力感应地传递至附件接口装置。
在一些实施方案中,附件接口装置配置为选择性地附接至超声探测器和从超声探测器脱离。
在一些实施方案中,附件接口装置与超声探测器跨越医疗程序屏障联接。
在一些实施方案中,系统还包括医疗程序屏障,并且医疗程序屏障包括覆盖超声探测器的护套。
在一些实施方案中,交换数据是跨越无线连接或光学连接中的至少一个发生的。
在一些实施方案中,I/O入口包括附件接口装置与一个或多个可选附件之间的电连接、光学连接或无线连接中的一个或多个。
在一些实施方案中,附件接口装置向一个或多个可选附件提供电力。
在一些实施方案中,一个或多个可选附件包括以下一项或多项:操作员界面,包括按钮、操纵杆或滚轮;指纹扫描仪;麦克风;IR接收器;RFID读取器;扫描仪;或者相机。
在一些实施方案中,附件接口装置配置为经由以下一项或多项向临床医生提供输出:多个光指示器;投光器;音频换能器;或者触觉换能器。
在一些实施方案中,附件接口装置包括以下一项或多项:针引导器连接器,配置用于将针引导器附接至针引导器连接器上;三趾支撑结构;或者透声帽。
在一些实施方案中,输入包括来自至少一个可选附件的RFID信号,该RFID信号指示至少一个可选附件的标识,并且操作包括配置附件接口装置以接收和处理来自至少一个可选附件的输入。
在一些实施方案中,可选附件包括细长探测器,细长探测器包括光纤,光纤具有沿着光纤的长度布置的多个传感器。在这样的实施方案中,输入包括光信号,并且操作包括处理光信号以确定以下一项或多项:(i)光纤附近的流体或组织运动,(ii)由光纤获取的图像,(iii)光纤的形状或应变,或者(iv)光纤的运动。
在一些实施方案中,可选附件包括磁跟踪系统,磁跟踪系统配置为跟踪针的位置和取向,并且输入包括与针相对于超声探测器的位置和取向有关的数据。
在一些实施方案中,可选附件包括细长探测器,细长探测器具有沿着细长探测器的长度布置的多个电极。在这样的实施方案中,输入包括电信号,并且操作包括处理电信号以确定与细长探测器相邻的物质的生物阻抗或ECG波形中的一个或多个。
在一些实施方案中,可选附件包括血管识别系统,输入包括与患者的皮肤下的至少一条血管的识别和位置相关的图像数据,并且操作包括结合超声图像在显示器上描绘血管的图像。
本文还公开了一种用于超声探测器的附件接口装置,其包括(i)配置为促进超声探测器与附件接口装置之间的数据和电力交换的探测器接口,(ii)输入/输出(I/O)入口,其配置用于接收来自一个或多个可选附件的输入,以及(iii)具有一个或多个处理器和非暂时性计算机可读存储介质的控制台,在非暂时性计算机可读存储介质上存储有逻辑,当一个或多个处理器执行时,逻辑执行附件接口装置的操作,包括:接收来自一个或多个可选附件的输入,以及在附件接口装置与超声探测器之间交换数据,数据与输入有关。
在一些实施方案中,输入包括(i)包括具有不同光谱宽度的反射光的光信号,或(ii)包括阻抗测量或ECG信号的电信号中的至少一个。
本发明的实施方案的这些和其他特征将从下面的描述和所附权利要求中变得更加明显,或者可以通过下文所述的本发明的实施方案的实践来学习。
附图说明
将参考在附图中示出的公开文本的特定实施方案来呈现公开文本的更具体描述。应当理解,这些附图仅描绘了本发明的典型实施方案,并且因此不应被认为是对其范围的限制。将通过使用附图以额外的具体和细节描述和解释本发明的示例实施方案,其中:
图1是根据一些实施方案的包括附件接口装置的超声成像系统的图示;
图2是根据一些实施方案的图1的附件接口装置的控制台的框图;
图3A是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的电信号监测系统的附件的图示;
图3B是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的光纤系统的附件的图示;
图3C是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的生物阻抗系统的附件的图示;
图3D是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的探测器取向监测系统的附件的图示;
图3E是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的针跟踪系统的附件的图示;
图3F是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的血管识别设备的附件的图示;
图4A是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的针引导器的附件的图示;
图4B是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的三趾支撑结构的附件的图示;
图4C是根据一些实施方案的包括与附件接口装置联接的透声帽的附件的图示;以及
图5是根据一些实施方案的包括附件接口装置的超声成像系统的另一个实施方案的图示。
具体实施方式
现在将参考附图,其中相似的结构将具有相似的附图标记。应当理解,附图是本发明的示例性实施方案的图解和示意性表示,既不是限制性的,也不一定是按比例绘制的。
短语“连接到”、或“与其联接”以及“与其通信”是指两个或多个实体之间的任何形式的交互,包括但不限于机械、电、磁、电磁、流体、无线和光学交互。两个部件可以彼此物理地联接,即使彼此没有直接接触。例如,两个部件可以通过中间部件彼此物理地联接。此外,包括权利要求书在内的本文使用的词语“包括”、“具有”和“具备”应与词语“包含”具有相同的含义。
术语“逻辑”可以代表配置为执行一个或多个功能的硬件、固件或软件。作为硬件,术语逻辑可以指或包括具有数据处理和/或存储功能的电路。这种电路的实施例可以包括但不限于或限制于硬件处理器(例如,微处理器、一个或多个处理器核、数字信号处理器、可编程门阵列、微控制器、专用集成电路“ASIC”等)、半导体存储器或组合元件。
附加地或者替代地,术语逻辑可以指或包括诸如一个或多个进程、一个或多个实例、应用程序编程接口(API)、子例程、函数、小程序、服务器、例程、源代码、目标代码、共享库/动态链接库(dll)、甚至一个或多个指令等软件。软件可以存储在任何类型的合适的非暂时性存储介质或暂时性存储介质中(例如,电、光、声或其他形式的传播信号,例如载波、红外信号或数字信号)。非暂时性存储介质的实施例可以包括但不限于或限制于可编程电路;非持久存储,例如易失性存储器(例如,任何类型的随机存取存储器“RAM”);或诸如非易失性存储器(例如,只读存储器“ROM”、带电源的RAM、闪存、相变存储器等)、固态驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器或便携式存储器设备的持久存储器。作为固件,逻辑可以存储在持久存储器中。
图1示出了超声成像系统(系统)100。系统100通常配置用于对患者的目标区域进行超声成像。系统100可以配置为促进将医疗设备(例如,导丝、导管、针等)放置在患者脉管系统内。在一些实施方案中,系统100可以配置为促进限定医疗设备的血管通路,例如通过针的插入。在一些实施方案中,系统100可以进一步促进针的定位和/或定向,使得针可以精确地插入到目标血管中。
系统100通常包括显示模块110、超声探测器(探测器)120和控制台115。显示模块110包括显示器111。显示器111和探测器120各自分别包括一个或多个用户输入控件112、122。控制台115包括管理系统100的操作的多个控制台部件(未示出)。控制台部件在其他之外可以包括一个或多个处理器和存储器(例如,非易失性存储器或非暂时性计算机可读存储介质),在存储器上存储有逻辑。控制台115的任何部分可以包括在显示模块110和/或探测器120中。简而言之,探测器120配置为(i)将超声波信号从其头部121发射到患者身体的一部分中,并且(ii)接收被患者身体的内部结构反射后的超声波信号。系统100处理反射的超声波信号以在显示器111上进行描绘。
系统100还包括与探测器120联接的附件接口装置(装置)150。装置150包括壳体155,壳体配置为选择性地附接至探测器120和从探测器120脱离。装置150是智能设备,即,装置150包括布置在壳体155内的控制台156,如下文进一步描述的。
装置150通常配置为促进探测器120和多个(例如,2个、3个、4个、5个、6个或更多)可选(附件)160之间的操作联接,一次一个或组合。更具体地,装置150提供了探测器120和附件160之间的操作联接。在一些实例中,附件160可以是有源或智能设备,因此,操作联接可以仅包括数据交换。在其他实例中,附件160可以是需要电力的供应来操作的有源设备,因此,操作联接可以包括向附件160提供电源。在进一步其他实例中,附件160可以是无源设备,例如电极或光纤。因此,操作联接可以包括提供电力和/或交换电信号或光信号。
装置150配置为经由探测器接口130与探测器120交换数据。探测器接口130可以包括装置150和探测器120之间单独或组合的多个通信机制。通信机制可以包括电连接、光纤联接、感应(或磁场)联接或无线连接。示例性无线通信模式可以包括WiFi、蓝牙、近场通信(NFC)、蜂窝全球移动通信系统(“GSM”)、电磁(EM)、射频(RF)、其组合等。数据可以包括与装置150的操作相关的任何信息。数据还可以包括装置150的识别数据,例如名称、型号、序列号和/或生产日期。
装置150可以经由探测器接口130从探测器120接收电力。在一些实施方案中,装置150可以可选地包括电源(例如,电池),作为从探测器120接收的电力的替代或增加。
在一些实施方案中,装置150可以与探测器120跨越医疗程序屏障124联接。在一些实施方案中,医疗程序屏障124包括覆盖探测器120的护套。因此,探测器接口130可以配置为跨越医疗程序屏障124操作。在一些实施方案中,系统100可以包括医疗程序屏障124。
装置150可以配置为经由一个或多个可选输入设备151获得输入数据。在一些实施方案中,输入设备151可以包括具有按钮、操纵杆或滚轮的操作员界面,用于手动输入数据或调整装置150的设置。在一些实施方案中,输入设备151可以包括指纹扫描仪,以获得临床医生或患者50的标识。在一些实施方案中,输入设备151可以包括麦克风,以获得和/或记录音频信息,其中音频信息可以包括临床医生或患者语音、其他医疗设备的音频输出(例如,警报)或在系统100的使用期间的任何其他可听声音。在一些实施方案中,输入设备151可以包括红外(IR)接收器,用于经由IR或近IR连接接收输入。在一些实施方案中,输入设备151可以包括相机。
装置150包括输入/输出(I/O)入口152,其配置为限定与附件160和/或输入设备151的操作联接(例如,从附件160和/或输入设备151接收输入和/或向附件160和/或输入设备151提供输出)。在一些实施方案中,I/O入口可以提供与附件160和/或输入设备151的通信和/或向附件160和/或输入设备151的电力传送。I/O入口152可以包括电连接接口,以使装置150能够电地向附件160提供输出数据和/或电力。可替代地,或者除了电连接接口之外,输出入口132可以包括感应(或磁场)接口,以向附件160提供输出数据和/或电力。输出入口152还可以包括光学接口,以向附件160提供光传送,并提供与附件160交换光信号。输出入口152还可以包括无线接口,以促进与附件160的无线数据交换。
图2示出了装置的控制台的框图。装置150包括控制台156,控制台通常配置为管理装置150的操作,例如从附件160和/或输入设备接收输入,并将输出提供给例如显示模块110和/或其他输出设备。控制台156包括多个处理器210和存储器220(例如,非暂时性计算机可读介质),在存储器上存储有逻辑。为了说明的目的,逻辑可以包括显示逻辑222和附件逻辑224。控制台156还包括电力转换器230、信号调节器232和I/O入口152。控制台156的每个部件可以彼此能够操作地联接,以促进控制台156的操作。控制台156经由I/O入口152与输入设备151和附件160联接。控制台156经由探测器接口130与探测器120联接,并进而与显示模块111联接。
在一些实施方案中,控制台156(或装置150通常地)可以包括用户界面251,例如图形用户界面,以使临床医生能够操作地直接与装置150进行交互。例如,临床医生可以经由用户界面251将装置150“打开”或“关闭”,访问存储器220内的数据,改变操作模式,或者启用逻辑的一部分。
在一些实施方案中,控制台156(或装置150通常地)可以包括多个输出设备252,例如多个照明设备、音频设备和/或触觉设备。输出设备252可以配置为传送装置150的操作状态、提供警报或以其他方式向临床医生提供通知。
控制台156经由探测器接口130从探测器120接收电力。在一些实施方案中,作为从探测器120接收电力的附加或替代方案,控制台156可以包括电池。
在一些实例中,输入可以包括附件160的身份。在这种情况下,装置150可以自动转换到与附件160的身份一致的操作模式。通过一个实施例,装置150可以接收RFID信号,该RFID信号将与装置150联接的附件160识别为ECG电极。响应于接收到识别数据,装置150可以自动激活控制台156的部件和/或逻辑,以促进从ECG电极获得ECG信号,并将ECG信号提供给探测器120,并进而提供给显示器111。
I/O入口152可以包括无线模块242、光学接口244或感应接口246中的一个或多个,以促进装置150和输入设备151和/或附件160之间的通信。如上所述,在一些实施方式中,附件160可以包括独立的有源医疗设备/器械。在一些情况下,附件160可以包括无线能力。这样的附件160可以经由无线模块242或直接经由有线连接与装置150联接。
在一些实施方式中,附件160可以利用光纤技术。这样的附件160可以经由光学接口244与装置150联接。光学接口244可以包括光源(未示出)和光接收器(也未示出),光源配置为向附件160的光纤提供光,光接收器配置为从附件160的光纤接收光信号并将光信号转换为电信号。在一些实施方案中,光学接口246可以实现装置和附件160之间跨越医疗程序屏障124的光学联接。
在一些实施方式中,附件160可以配置为经由感应接口246从装置160接收电力和/或交换电信号。在一些实施方案中,感应接口246可以实现跨越医疗程序屏障124的电力传送和电信号交换。
信号调节器232可以配置为从I/O入口152接收原始数据(例如,电信号),并将原始数据转换成数字数据以供处理器210处理。在一些实施方案中,信号调节器232可以包括模数转换器和/或一个或多个运算放大器。
显示逻辑222通常可以配置为处理来自附件160的输入,用于在显示器111上描绘。在一些实施方式中,显示逻辑222的处理可以包括生成波形或其他图形呈现的图像(例如,实时图像)。在一些实施方式中,显示逻辑222的处理可以包括描绘患者外部或内部的部分的图像。例如,附件160可以包括内窥镜(例如,输尿管内窥镜),并且图像可以包括患者体内的解剖物或其他对象的图像。
附件逻辑224通常可以配置为启用附件160的操作。如上所述,多个附件160可以同时能够操作地与探测器120联接。因此,附件逻辑224可以启用多个附件160的组合的操作。附件逻辑224可以配置为启用探测器120和附件160的组合操作。
在一些实施方案中,用于给定附件160的逻辑的全部或一部分可以存储在存储器220中。例如,在一些实施方式中,附件160可以包括其上存储有附件操作逻辑的存储器,并且在附件160联接时,可以由控制台156的处理器210处理附件操作逻辑。在一些实施方式中,附件操作逻辑可以被传递至存储器220并存储在存储器220中。
装置150可以配置为可选地经由输出设备252提供输出。例如,装置150可以经由音频设备或触觉设备为程序期间的各种事件提供事件通知,例如,目标血管的套管、静脉/动脉确认或针偏离脉管系统进入路径。类似地,由于探测器120是手持的,装置150可以响应于各种程序事件而经由触觉设备引起探测器120的振动。在一些实施方案中,装置150可以生成程序事件的数据包,并经由探测器接口130将该数据包发送到探测器120。
图3A至图3F示出了装置150的各种实施方式,即,可以与装置150能够操作地联接的各种可选附件160。图3A示出了细长医疗设备311,其配置用于沿着患者的脉管系统301推进,例如进入患者的心脏307的上腔静脉303。例如,细长医疗设备311包括位于远端311A处的电极312,其中电极312配置为从患者获得电信号,例如心电图(ECG)信号。在这样的实施方式中,细长医疗设备311可以经由I/O入口152,即,I/O入口152的电连接与装置150联接。信号调节器232可以将电极312A的原始ECG信号转换成数字数据用于供处理器210处理。附件逻辑224可以从数字数据导出ECG波形,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘ECG波形。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘ECG波形。
图3B示出了包括多芯光纤321的光纤附件320,该多芯光纤321具有沿着光纤321布置的多个传感器(例如,光纤布拉格光栅)322。光纤321可以配置用于沿着患者50的血管302推进,使得光纤系统320可以获取与血管302相关的数据。在一些实施方案中,光纤系统320可以经由多普勒效应确定光纤321附近的流体(例如,血液305)或组织运动。当光纤321沿着血管302推进时,光纤系统320可进一步获取与光纤321的至少一部分的应变、形状或运动相关的数据。光纤系统320还可以经由光纤321获得图像,例如血管内部的图像。在这样的实施方式中,多芯光纤321可以经由I/O入口152,即,光学接口244,与装置150联接。光学接口244可以向多芯光纤321提供宽带入射光和/或相干光,并从多芯光纤321接收光信号。光学接口244可以将光信号转换成原始电信号。信号调节器232可以将原始电信号转换成数字数据用于供处理器210处理。附件逻辑224可以从原始电信号导出光纤321的血流、形状或应变、光纤321的运动和/或由光纤321获得的图像中的一个或多个,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘与其有关的信息和/或图像。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘信息和/或图像。
图3C示出了包括细长医疗设备331(例如,导管、导丝、针或管心针)的附件,该细长医疗设备可以插入患者,例如沿着血管302推进。细长医疗设备331包括沿着细长医疗设备331分布的两个或多个电极332。例如,两个或多个电极332配置为获得身体物质的电阻抗,例如血管302内的血液305。在一些实施方案中,细长医疗设备331可以配置用于插入身体组织中,使得两个或更多个电极332可以获得组织的电生物阻抗。在这样的实施方式中,细长医疗设备331可以经由I/O入口152,即,I/O入口152的电连接与装置150联接。信号调节器232可以将细长医疗设备331的原始电阻抗信号转换成数字数据用于供处理器210处理。附件逻辑224可以从数字数据导出阻抗测量,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘阻抗测量。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘阻抗测量。
图3D示出了以探测器取向监测系统340为形式的附件。探测器取向监测系统340附接至装置150或探测器120。探测器取向监测系统340包括惯性测量单元(IMU)341,该惯性测量单元包括陀螺仪和/或加速度计,该陀螺仪和/或加速度计配置为确定探测器120的取向和/或位置。在一些实例中,临床医生可以在程序期间重新定位探测器120。因此,探测器取向监测系统340配置为在探测器120移动期间监测并确定探测器120的取向和/或位置。在该示例性实施方式中,探测器取向监测系统340包括一个或多个处理器,其根据探测器取向监测系统340的逻辑来管理IMU 341的操作。在一些实施方式中,探测器取向监测系统340可以将探测器取向监测系统340的全部或部分逻辑传递至存储器220,用于供处理器210处理。在一些实施方式中,装置150可以向探测器取向监测系统340提供电力,并且经由有线连接与探测器取向监测系统340交换数据。在其他实施方案中,探测器取向监测系统340可以经由无线连接与装置150通信联接。附件逻辑224可以从探测器取向监测系统340导出或接收探测器取向/位置数据,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘探测器取向/位置信息。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘探测器取向/位置信息。
图3E示出了包括针跟踪系统391的附件,该针跟踪系统391配置为在使用期间,例如在将针392插入患者50的血管302内期间,跟踪(例如,磁跟踪)针392相对于探测器120的取向和/或位置。在一些实施方案中,针392可以包括多个磁性元件393,并且针跟踪系统391可以包括多个磁性传感器394。在一些实施方式中,针跟踪系统391包括物理附接至装置150或探测器120的多个磁传感器394。磁传感器394接收来自装置150的电力并向装置150提供原始电信号。在这样的实施方式中,细长医疗设备311可以经由I/O入口152,即,I/O入口152的电连接与装置150联接。信号调节器232可以将原始电信号转换成数字数据用于供处理器210处理。附件逻辑224可以导出针392的位置和/或取向,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘针392相对于探测器120的图像。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘针392的图像。
图3F示出了包括血管识别设备380的附件,该血管识别设备配置为定位和识别患者50的皮肤下方的血管302。血管识别设备380利用红外扫描来定位和识别血管302。在一些实施方案中,血管识别设备380可以配置为将血管302的图像381投影到患者的皮肤表面上,使得临床医生可视化位于图像下方的血管302。在这样的实施方式中,血管识别设备380可以经由I/O入口152,即,I/O入口152的电连接与装置150联接。附件逻辑224可以从脉管识别设备380接收图像数据,并且显示逻辑222可以在显示器111上描绘与探测器120相关的图像381(或类似图像)。在一些实施方式中,显示逻辑222可以结合来自探测器120的超声图像和/或与附加附件160有关的信息在显示器111上描绘图像381。
如普通技术人员可以理解的,上面关于图3A至图3F描述的示例性可选附件160仅仅是可以与装置150联接的许多不同类型的附件的示例。总之,装置150可以配置为与任何合适的医疗设备或医疗系统联接,该医疗设备或医疗系统可以将功能添加到探测器160。
图4A至图4C示出了除了附件160之外,还可以与装置150联接或集成到装置150中的附加附件。
图4A示出了包括附接至其上的针引导器410的装置150。针引导器410包括通道411,通道配置用于在其中接收针412,使得针引导器410在使用期间限定针412相对于附件450(即,探测器120)的横向位置和取向。在一些实施方案中,装置150可以可替代地包括针引导器连接器(未示出),配置用于选择性地附接至针引导器410和从针引导器脱离。
图4B示出了包括三趾稳定结构420(例如,三脚架结构)的装置150,该三趾稳定结构具有在装置150和患者50的皮肤表面51之间延伸的三个支撑构件(腿)421至423。三趾稳定结构420配置为当探测器120放置在患者身上时增强探测器120的稳定。
图4C示出了包括透镜帽430的装置150,透镜帽配置用于布置在探测器120和皮肤表面51之间,其中透镜帽430的透镜部分430A是超声透明的。在一些实施方案中,透镜帽430包括凝胶431,以增强探测器120与皮肤表面51的超声联接。
图5示出了超声成像系统500的另一个实施方案,其在某些方面可以类似于结合图1至图3F描述的超声成像系统100的部件和功能。应当理解,所有示出的实施方案可具有类似的特征。因此,相同的特征用具有前导数字“5”的相同附图标记来表示。下文可不再重复上述关于类似识别的特征的相关公开。此外,在图1至图3F中所示的超声成像系统和相关部件的特定特征可以不通过附图中的附图标记来示出或标识,也可以不在下面的书面描述中具体讨论。然而,这些特征可以明显地与在其他实施方案中描绘的和/或相对于这些实施方案描绘的特征相同或基本上相同。因此,对这些特征的相关描述同样适用于图5的超声成像系统的特征。关于图1至图3F中所示的超声成像系统和部件描述的特征及其变型的任何适当组合可以用于图5的超声成像系统和部件,反之亦然。
超声成像系统(系统)500通常包括探测器520和附件接口装置(装置)550。系统500与图1至图3F的系统100的不同之处在于,装置550沿着探测器520的一侧而不是在探测器的头部与探测器520联接。类似于系统100,系统500包括探测器接口530,其在某些方面可以类似于探测器接口130的部件和功能。类似于装置150,装置550包括I/O入口552,其在某些方面可以类似于I/O入口152的部件和功能。在一些实施方案中,探测器接口530可以包括一个或多个附接设备533,例如夹子,以限定装置550到探测器520的安全附接。
在不脱离公开文本的精神的情况下,本发明的实施方案可以以其他特定形式实施。所描述的实施方案在所有方面仅被认为是说明性的,而不是限制性的。因此,实施方案的范围由所附权利要求书而不是由前述描述指示。在权利要求的等效意义和范围内的所有变更都应包括在其范围内。

Claims (19)

1.一种医疗超声系统,其特征在于,包括:
超声探测器;和
附件接口装置,其与所述超声探测器联接,所述附件接口装置配置为促进所述超声探测器与一个或多个可选附件之间的操作联接,
其中所述附件接口装置包括具有一个或多个处理器和非暂时性计算机可读存储介质的控制台,在所述非暂时性计算机可读存储介质上存储有逻辑,当由所述一个或多个处理器执行时,所述逻辑执行所述附件接口装置的包括如下的操作:
经由所述附件接口装置的输入/输出入口,接收来自所述可选附件中的一个或多个的输入,以及
在所述附件接口装置与所述超声探测器之间交换数据。
2.根据权利要求1所述的医疗超声系统,其特征在于,还包括显示器,其与所述超声探测器联接,所述操作还包括结合由所述超声探测器获得的超声图像在所述显示器上描绘与所述一个或多个可选附件的操作有关的信息。
3.根据权利要求2所述的医疗超声系统,其特征在于:
所述可选附件包括血管识别系统;
所述输入包括与患者的皮肤下的至少一条血管的识别和位置相关的图像数据;以及
所述操作包括结合所述超声图像在所述显示器上描绘所述血管的图像。
4.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述附件接口装置经由至少一个电触点或磁场接收来自所述超声探测器的电力,所述磁场配置为将所述电力感应地传递至所述附件接口装置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述附件接口装置被配置为选择性地附接至所述超声探测器和从所述超声探测器脱离。
6.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述附件接口装置与所述超声探测器跨越医疗程序屏障联接。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,还包括所述医疗程序屏障,所述医疗程序屏障包括覆盖所述超声探测器的护套。
8.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,交换数据是跨越无线连接或光学连接中的至少一个发生的。
9.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述输入/输出入口包括所述附件接口装置与所述一个或多个可选附件之间的电连接、光学联接、感应联接或无线连接中的一个或多个。
10.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述附件接口装置向所述一个或多个可选附件提供电力。
11.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,还包括输入设备,所述输入设备配置为经由所述输入/输出入口向所述附件接口装置提供输入,其中所述输入设备包括以下一项或多项:
操作员界面,其包括按钮、操纵杆或滚轮;
指纹扫描仪;
麦克风;
IR接收器;
RFID读取器;
扫描仪;和
相机。
12.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述附件接口装置被配置为经由以下一项或多项向临床医生提供输出:
多个照明设备;
音频设备;和
触觉设备。
13.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于,所述可选附件包括以下一项或多项:
针引导器连接器,其配置用于将针引导器附接至其上,
三趾支撑结构,以及
透声帽。
14.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于:
所述输入包括来自所述可选附件中的至少一个的RFID信号,其指示所述至少一个可选附件的标识,以及
所述操作包括配置所述附件接口装置以接收和处理来自所述至少一个可选附件的输入。
15.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于:
所述可选附件包括细长探测器,所述细长探测器包括光纤,所述光纤具有沿着所述光纤的长度布置的多个传感器,
所述输入包括光信号,并且
所述操作包括处理所述光信号以确定以下一项或多项:
所述光纤附近的流体或组织运动;
由所述光纤获取的图像;
所述光纤的形状或应变;和
所述光纤的运动。
16.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于:
所述可选附件包括磁跟踪系统,其配置为跟踪针的位置和取向,并且
所述输入包括与所述针相对于所述超声探测器的位置和取向有关的数据。
17.根据前述权利要求中任一项所述的医疗超声系统,其特征在于:
所述可选附件包括细长探测器,其具有沿着所述细长探测器的长度布置的多个电极,
所述输入包括电信号,并且
所述操作包括处理所述电信号以确定与所述细长探测器相邻的物质的生物阻抗和ECG波形中的一个或两个。
18.一种用于超声探测器的附件接口装置,其特征在于,包括:
探测器接口,其配置为促进所述超声探测器与所述附件接口装置之间的数据和电力交换;
输入/输出入口,其配置用于接收来自一个或多个可选附件的输入;和
控制台,其具有一个或多个处理器和非暂时性计算机可读存储介质,在所述非暂时性计算机可读存储介质上存储有逻辑,当由所述一个或多个处理器执行时,所述逻辑执行所述附件接口装置的包括如下的操作:
接收来自所述一个或多个可选附件的所述输入,以及
在所述附件接口装置与所述超声探测器之间交换数据,所述数据与所述输入有关。
19.根据权利要求18所述的附件接口装置,其特征在于,所述输入包括以下一个或两个:包括具有不同光谱宽度的反射光的光信号和包括阻抗测量或ECG信号的电信号。
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