RU2422084C2 - Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation - Google Patents
Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2422084C2 RU2422084C2 RU2009142646/14A RU2009142646A RU2422084C2 RU 2422084 C2 RU2422084 C2 RU 2422084C2 RU 2009142646/14 A RU2009142646/14 A RU 2009142646/14A RU 2009142646 A RU2009142646 A RU 2009142646A RU 2422084 C2 RU2422084 C2 RU 2422084C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- patient
- coordinates
- electrode
- probing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится медицинской технике, в частности к устройствам и способам слежения за положением в пространстве электродов, и может быть использовано в процессе лечения аритмий методом катетерной аблации.The invention relates to medical equipment, in particular to devices and methods for tracking the position in the space of electrodes, and can be used in the treatment of arrhythmias by catheter ablation.
При лечении аритмий методом катетерной аблации вводят в камеры сердца эндокардиальные электроды, проводят манипуляцию электродами и изучают последовательность возбуждения миокарда и поиск источников аритмии. При нахождении такого источника его активность подавляют воздействием тепла от прохождения токов высокой частоты, который подают через электрод, находящийся в зоне источника аритмии. Особенностью метода катетерной аблации является отсутствие прямого визуального контроля за инструментом при выполнении манипуляций. Традиционно в ходе операции для контроля положения электродов применяют рентгеноскопию [1, 2], что приводит к облучению персонала и пациента. Рентгеноскопия имеет ограничения в связи с невозможностью трехмерной визуализации. Для преодоления перечисленных недостатков метода катетерной аблации создают специальные средства локации и визуализации, позволяющие определять координаты и отображать перемещения электродов в виртуальном пространстве без использования рентгеноскопического контроля. Принцип работы таких систем локации и навигации основан на методах определения координат электрода в среде безопасных неионизирующих полей, создаваемых в теле пациента.When treating arrhythmias with catheter ablation, endocardial electrodes are inserted into the heart chambers, the electrodes are manipulated, and the sequence of myocardial excitation and the search for sources of arrhythmia are studied. When such a source is found, its activity is suppressed by the action of heat from the passage of high-frequency currents, which is fed through an electrode located in the zone of the arrhythmia source. A feature of the catheter ablation method is the lack of direct visual control of the instrument when performing manipulations. Traditionally, during the operation, fluoroscopy is used to control the position of the electrodes [1, 2], which leads to irradiation of personnel and the patient. Fluoroscopy has limitations due to the impossibility of three-dimensional visualization. To overcome these shortcomings of the method of catheter ablation, special means of location and visualization are created that allow you to determine the coordinates and display the movements of the electrodes in virtual space without using fluoroscopic control. The principle of operation of such location and navigation systems is based on methods for determining the coordinates of the electrode in an environment of safe non-ionizing fields created in the patient’s body.
Известно устройство, использующее магнитное поле для определения координат электрода [3]. Устройство содержит наружный излучатель низкоэнергетического магнитного поля (эмиттер), миниатюрное регистрирующее устройство (датчик), воспринимающее магнитное поле, и обрабатывающее устройство (CARTO™, Biosense Webster, USA). Эмиттер магнитного поля, который помещают под операционным столом, состоящий из трех катушек, генерирующих сверхнизкие магнитные поля (от 5×10-6 до 5×10-5 Тесла) с разными частотами внутри грудной клетки пациента. Миниатюрный пассивный датчик магнитного поля встроен в наконечник катетера выше 4-миллиметрового концевого электрода. Дистальный и проксимальный электроды катетера позволяют производить регистрацию обычных уни- и биполярных электрограмм. В наконечник катетера, также вмонтировано устройство для температурного контроля при проведении процедуры аблации. Устройство определяет и локализует положение наконечника катетера в пространстве, с одновременной регистрацией локальных внутрисердечных электрограмм. По последовательности запомненных положений наконечника электрода устройство программно формирует 3-мерную поверхность камеры сердца.A device that uses a magnetic field to determine the coordinates of the electrode [3]. The device comprises an external low-energy magnetic field emitter (emitter), a miniature recording device (sensor) sensing a magnetic field, and a processing device (CARTO ™, Biosense Webster, USA). A magnetic field emitter, which is placed under the operating table, consisting of three coils generating ultra-low magnetic fields (from 5 × 10 -6 to 5 × 10 -5 Tesla) with different frequencies inside the patient’s chest. A miniature passive magnetic field sensor is integrated into the tip of the catheter above the 4 mm end electrode. The distal and proximal electrodes of the catheter allow the registration of conventional uni-and bipolar electrograms. A device for temperature control during the ablation procedure is also mounted in the tip of the catheter. The device determines and localizes the position of the tip of the catheter in space, with the simultaneous registration of local intracardiac electrograms. According to the sequence of memorized positions of the electrode tip, the device programmatically forms a 3-dimensional surface of the heart chamber.
Недостатком указанного устройства является усложнение конструкции электрода за счет применения магнитного датчик положения и отсутствие возможности измерять координаты обычных многоэлектродных диагностических катетеров, традиционно используемых в ходе операции. Невозможность определения координат остальных внутрисердечных катетеров снижает достоверность системы на этапе диагностики и ограничивает выбор тактики лечения. Алгоритм формирования трехмерной поверхности имеет высокую вычислительную сложность.The disadvantage of this device is the complexity of the design of the electrode due to the use of a magnetic position sensor and the inability to measure the coordinates of conventional multi-electrode diagnostic catheters, traditionally used during the operation. The inability to determine the coordinates of the remaining intracardiac catheters reduces the reliability of the system at the diagnostic stage and limits the choice of treatment tactics. The algorithm for forming a three-dimensional surface has high computational complexity.
Известно также другое устройство локации, которое использует один или более катетеров с источниками и приемниками ультразвуковых сигналов и определяет координаты в пределах сердца пациента, используя принципы триангуляции [4]. Устройство выдает координаты электрода в трехмерном виде на мониторе.Another location device is also known, which uses one or more catheters with sources and receivers of ultrasonic signals and determines the coordinates within the patient’s heart using the principles of triangulation [4]. The device gives the coordinates of the electrode in three-dimensional form on the monitor.
Недостатком этого решения является невысокая точность вычисления координат, связанная с большими изменениями градиентов ультразвукового поля и сложная конструкция катетеров и невозможность измерять координаты обычных электродов, не имеющих встроенных датчиков.The disadvantage of this solution is the low accuracy of coordinate calculation, associated with large changes in the gradients of the ultrasonic field and the complex design of the catheters and the inability to measure the coordinates of conventional electrodes that do not have built-in sensors.
Известно также другое устройство и способ локации электродов, использующие векторное вращающееся электрическое поле, формируемое в теле пациента. Для получения информации о положении электрода создают два ортогональных вращающихся вектора электрического поля с частотой, лежащей вне полосы частот кардиосигнала. Сигналы с электродов обрабатывают для частот каждого электрического поля относительно заранее выбранного базисного вектора с известными координатами, в качестве которого выступают два внутрисердечных электрода. Углы направления векторов на лоцируемый электрод с начала и конца базисного вектора определяют по фазовым сдвигам регистрируемых сигналов электрических полей. Координаты в пространстве определяются в точках пересечения векторов. После вычисления результаты отображают на экране монитора [5].Another device and method for locating electrodes using a vector rotating electric field formed in the patient’s body is also known. To obtain information about the position of the electrode, two orthogonal rotating electric field vectors are created with a frequency lying outside the frequency band of the cardiosignal. The signals from the electrodes are processed for the frequencies of each electric field relative to a pre-selected basis vector with known coordinates, which are two intracardiac electrodes. The angles of direction of the vectors to the electrode to be located from the beginning and end of the base vector are determined by the phase shifts of the recorded signals of the electric fields. The coordinates in space are determined at the intersection points of the vectors. After calculation, the results are displayed on the monitor screen [5].
Недостатком этого известного решения является ограниченные возможности по формированию идеального вектора поля из-за сильных отклонений геометрии тела пациента от идеальных геометрических фигур, что приводит к снижению точности расчета координат. Большое количество каналов генератора и большое количество закрепляемых на поверхности тела пациента электродов для создания вращающихся векторов электрического поля приводят к снижению эксплуатационной надежности устройства.The disadvantage of this known solution is the limited ability to form an ideal field vector due to strong deviations of the patient’s body geometry from ideal geometric figures, which reduces the accuracy of coordinate calculation. A large number of generator channels and a large number of electrodes fixed on the surface of the patient’s body to create rotating electric field vectors lead to a decrease in the operational reliability of the device.
Известно также устройство и способ [6] для определения координат электродов внутри сердца. Данное устройство содержит генератор для формирования тестирующих импульсов, коммутаторы, устройства регистрации и обработки информации для расчета координат. Работа устройства заключается в том, что в камеру сердца вводят как минимум 2 многополюсных электрода и диагностический подвижный электрод. С помощью коммутатора на электроды многополюсных катетеров подают электрические импульсы для создания тестирующего электрического поля, потенциалы которого регистрируют полюсами подвижного электрода и затем вычисляют его координаты. Для нормальной работы устройства необходимо сначала определить координаты многополюсных электродов.Also known is a device and method [6] for determining the coordinates of the electrodes inside the heart. This device contains a generator for generating test pulses, switches, devices for recording and processing information for calculating coordinates. The operation of the device lies in the fact that at least 2 multipolar electrodes and a diagnostic movable electrode are introduced into the heart chamber. Using a switch, electric pulses are applied to the electrodes of multipolar catheters to create a testing electric field, the potentials of which are recorded by the poles of the movable electrode and then its coordinates are calculated. For normal operation of the device, you must first determine the coordinates of the multi-pole electrodes.
Недостатком этого известного решения невысокая точность вычисления координат, связанная с большими изменениями потенциалов тестирующего поля в зависимости от шага расположения контактов в многополюсных электродах, их ориентацией в пространстве и расстоянием до электрода, координаты которого определяются. Другим следствием высокой изменчивости уровня тестируемого поля является ограниченная зона устойчивого определения координат, что может приводить к срыву получения расчетных координат и как следствие снижению эксплуатационной надежности.The disadvantage of this known solution is the low accuracy of the calculation of coordinates, associated with large changes in the potentials of the testing field, depending on the step of the arrangement of contacts in multipolar electrodes, their orientation in space and the distance to the electrode whose coordinates are determined. Another consequence of the high variability of the level of the tested field is a limited zone of stable determination of coordinates, which can lead to a failure to obtain the calculated coordinates and, as a consequence, a decrease in operational reliability.
Основным недостатком применения известных устройств являются либо снижение надежности при создании многоканальных устройств, либо ограничение точности определения координат.The main disadvantage of using known devices is either a decrease in reliability when creating multi-channel devices, or a limitation in the accuracy of determining coordinates.
Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого в данном изобретении устройства является «Система локации катетера и способ» по патенту США №5983126 [7]. На основе данного патента созданы коммерческие устройства Localisa (Medtronic, USA) и NavX (Endocardial Solutions, USA). Устройство содержит электрод-катетер, опорный электрод, задающий генератор с тремя источниками тока на выходе для формирования зондирующего тока, коммутатор, узкополосные каналы регистрации, вычислительное устройство - компьютер, средства калибровки, средства визуализации запомненных трехмерных позиций электродов и трехмерных позиций электродов в реальном времени.The closest analogue (prototype) of the device proposed in this invention is the "Catheter location system and method" according to US patent No. 5983126 [7]. Based on this patent, commercial devices Localisa (Medtronic, USA) and NavX (Endocardial Solutions, USA) were created. The device contains a catheter electrode, a reference electrode, a generator with three current sources at the output for generating a probing current, a switch, narrow-band recording channels, a computing device - a computer, calibration tools, means for visualizing stored three-dimensional positions of electrodes and three-dimensional positions of electrodes in real time.
Определение позиции катетера при картировании сердца осуществляют следующим образом. Подают взаимно ортогонально через грудную клетку пациента три переменных электрических сигнала. Токи являются импульсными или переменными с частотой следования импульсов и амплитудой такой величины, чтобы не приводить к помехам при записи ЭКГ. На катетере, координаты которого определяют, должен быть электрод для регистрации потенциалов электрического поля. Измеряют потенциалы между электродом и опорным электродом на поверхности тела пациента. Одновременно регистрируют потенциалы активности миокарда. Обрабатывают раздельно зондирующие сигналы через три узкополосных канала, выделяют три компоненты координат x, у и z и определяют трехмерные позиции электродов в пределах тела пациента. Осуществляют масштабирование по осям координат. Осуществляют низкочастотную фильтрацию для подавления артефактов от дыхательных движений и от сокращения сердца. Визуализируют электроды в трехмерном пространстве.The determination of the position of the catheter during the mapping of the heart is as follows. Three alternating electrical signals are fed mutually orthogonally through the patient’s chest. The currents are pulsed or variable with a pulse repetition rate and an amplitude of such a magnitude so as not to lead to interference during ECG recording. On the catheter, the coordinates of which are determined, there must be an electrode for recording the potentials of the electric field. The potentials between the electrode and the reference electrode are measured on the surface of the patient's body. At the same time, myocardial activity potentials are recorded. Separately probing signals are processed through three narrow-band channels, three components of the x, y, and z coordinates are extracted and three-dimensional electrode positions are determined within the patient’s body. Perform scaling along the coordinate axes. Low-pass filtering is performed to suppress artifacts from respiratory movements and from cardiac contraction. Visualize the electrodes in three-dimensional space.
Недостатком прототипа является необходимость использования трех узкополосных каналов с высокодобротной фильтрацией для каждого электрода для выделения компонент сигналов пропорциональных координатам x, y и z. К таким каналам предъявляются жесткие требования по временной и температурной стабильности полосы пропускания, что сказывается на эксплуатационной надежности устройства в целом. А использование цифровых сигнальных процессоров в начальном этапе обработки приводит к снижению точности. Эти проблемы усугубляются в многоканальных системах определения координат электродов, а при использовании коммутатора для временного разделения регистрации данных с большого количества электродов резко снижается точность определения координат. Так как зондирующие токи имеют в целях обеспечения электробезопасности пациента крайне низкие уровни, регистрируемый сигнал содержит значительную помеху, в несколько раз превышающую уровень полезного сигнала. Избавиться от таких помех возможно при усреднении сигналов на значительном временном интервале, но временное разделение препятствует этому. Еще одной проблемой прототипа является неоднозначность определения координат при использовании переменного тока в качестве зондирующего сигнала, связанная с переменой фазы сигнала в центре поля, что может приводить к периодическому срыву определения координат электрода. Использование импульсов постоянного тока для решения этой проблемы или использование опорного электрода, расположенного на поверхности тела пациента, приводит к снижению точности определения координат. Предлагаемый в прототипе способ компенсации дыхательных движений с помощью низкочастотной фильтрации приводит к сильному запаздыванию реакции устройства на перемещение электрода. Способ не включает операций по построению камеры сердца по последовательности точек координат электродов.The disadvantage of the prototype is the need to use three narrow-band channels with high-Q filtering for each electrode to select signal components proportional to the x, y, and z coordinates. Strict requirements are imposed on such channels for the time and temperature stability of the passband, which affects the operational reliability of the device as a whole. And the use of digital signal processors in the initial stage of processing leads to a decrease in accuracy. These problems are exacerbated in multi-channel systems for determining the coordinates of the electrodes, and when using a switch to temporarily separate the registration of data from a large number of electrodes, the accuracy of determining coordinates is sharply reduced. Since the probing currents have extremely low levels in order to ensure the patient’s electrical safety, the recorded signal contains significant interference, several times higher than the level of the useful signal. It is possible to get rid of such interference by averaging signals over a considerable time interval, but time division prevents this. Another problem of the prototype is the ambiguity in determining the coordinates when using alternating current as a probing signal, associated with a phase change of the signal in the center of the field, which can lead to a periodic breakdown in the determination of the coordinates of the electrode. The use of direct current pulses to solve this problem or the use of a reference electrode located on the surface of the patient's body leads to a decrease in the accuracy of determining the coordinates. Proposed in the prototype method of compensating for respiratory movements using low-pass filtering leads to a significant delay in the response of the device to the movement of the electrode. The method does not include operations to build a heart chamber from a sequence of coordinate points of electrodes.
Технический результат заключается в повышении точности и надежности определения координат электродов-катетеров многоканальных устройств.The technical result consists in increasing the accuracy and reliability of determining the coordinates of the electrodes-catheters of multichannel devices.
Указанный технический результат достигается с помощью устройства, содержащего генератор, подключенный к телу пациента, для создания зондирующего электрического поля, расположенный внутри тела пациента катетер с электродами, которые подключены к блоку усилителей через коммутатор, многоканальный блок оцифровки, стробирующие входы которого подключены к тактовому выходу генератора, а сигнальные входы соединены с выходом блока усилителей и сигналами зондирующих частот генератора, последовательно включенные устройство гальванической изоляции, вычислительное устройство для определения координат электродов и монитор для визуализации электродов в виртуальном трехмерном пространстве моделей объектов внутренних структур сердца.The specified technical result is achieved using a device containing a generator connected to the patient’s body to create a probing electric field, a catheter with electrodes located inside the patient’s body, which are connected to the amplifier block through a switch, a multi-channel digitizing block, the gate inputs of which are connected to the clock output of the generator , and the signal inputs are connected to the output of the amplifier unit and the signals of the probe frequencies of the generator, in series with the galvanic and olyatsii computing device to determine the coordinates of the electrodes and the monitor electrodes for rendering in a virtual three-dimensional object models of internal structures of the heart.
Конструкция усилителя позволяет одновременно усиливать сигналы всех зондирующих частот.The design of the amplifier allows you to simultaneously amplify the signals of all the probing frequencies.
Выходы сигналов зондирующих частот подключены к телу пациента через бифазные буферы предпочтительно во взаимно ортогональных направлениях.The outputs of the probing frequency signals are connected to the patient's body through biphasic buffers, preferably in mutually orthogonal directions.
К одному из усилителей через коммутатор подключен контакт опорного электрода, расположенного на поверхности тела пациента.A contact of a reference electrode located on the surface of the patient’s body is connected to one of the amplifiers through a switch.
К электродам катетера через коммутатор могут быть подключены входы и выходы электрокардиостимуляторов, входы и выходы генераторов радиочастотного тока (аблатора) и входы усилителей электрограмм, используемых при диагностике и лечении.The catheter electrodes through the switch can be connected to the inputs and outputs of pacemakers, inputs and outputs of radio frequency current generators (ablator) and inputs of electrogram amplifiers used in diagnosis and treatment.
Определение координат электродов-катетеров основано на измерении потенциалов зондирующего электрического поля внутри тела пациента и содержит следующую последовательность операций: создают зондирующее электрическое поле внутри тела пациента предпочтительно во взаимно ортогональных направлениях; вводят в тело пациента катетеры, содержащие электрические контакты электроды для регистрации сигналов зондирующего поля; усиливают и измеряют сигналы зондирующего поля, зарегистрированные в теле пациента с помощью электродов; регистрируют и измеряют сигналы зондирующих частот генератора; вычисляют амплитуды сигналов зондирующего поля раздельно по каждой частоте; вычисляют текущую фазу сигналов зондирующего поля и сигналов зондирующих частот генератора по каждой зондирующей частоте; вычисляют относительную фазу между сигналами зондирующего поля и сигналами зондирующих частот генератора по каждой зондирующей частоте и определяют знак направления координаты; вычисляют трехмерную координату электрода.The determination of the coordinates of the catheter electrodes is based on measuring the potentials of the probe electric field inside the patient’s body and contains the following sequence of operations: create a probe electric field inside the patient’s body, preferably in mutually orthogonal directions; catheters are introduced into the patient’s body containing electrodes to record electrodes of sounding field signals; amplify and measure the signals of the probe field recorded in the patient’s body using electrodes; register and measure the signals of the probe frequencies of the generator; the amplitudes of the probing field signals are calculated separately for each frequency; calculate the current phase of the sounding field signals and the sounding signals of the generator frequencies for each sounding frequency; calculate the relative phase between the signals of the probe field and the signals of the probe frequencies of the generator for each probe frequency and determine the sign of the direction of the coordinate; calculate the three-dimensional coordinate of the electrode.
Зондирующее поле создают с помощью переменного тока.The probe field is created using alternating current.
Зондирующие частоты равномерно разносят и устанавливают в диапазоне от 2000 до 5000 Гц.The probe frequencies are uniformly distributed and set in the range from 2000 to 5000 Hz.
Вычислительное устройство по определению координат электродов осуществляет выполнение последовательности операций по фильтрации узкополосным высокодобротным цифровым фильтром сигналов с выхода блока оцифровки, по фильтрации узкополосным высокодобротным цифровым фильтром сигналов опорных частот с выхода блока оцифровки, по вычислению текущей фазы сигналов опорных и сигнальных каналов, по вычислению фазового сдвига сигналов опорных и сигнальных каналов, по вычислению амплитуды сигнала, по вычислению координат по трем ортогональным направлениям; по визуализации позиции электрода в виртуальном трехмерном пространстве на мониторе.The computing device for determining the coordinates of the electrodes performs a sequence of operations for filtering a narrow-band high-quality digital filter of signals from the output of the digitizing unit, for filtering a narrow-band high-quality digital filter of signals of the reference frequencies from the output of the digitizing unit, for calculating the current phase of the signals of the reference and signal channels, for calculating the phase shift signals of the reference and signal channels, for calculating the amplitude of the signal, for calculating the coordinates in three orthogonal m directions; visualization of the position of the electrode in virtual three-dimensional space on the monitor.
Алгоритм вычисления амплитуды и фазового сдвига работает таким образом, что амплитуду, текущую фазу сигналов и фазового сдвига вычисляют на каждом шаге тактового выхода генератора зондирующих сигналов.The algorithm for calculating the amplitude and phase shift works in such a way that the amplitude, the current phase of the signals and the phase shift are calculated at each step of the clock output of the probe signal generator.
Вычисляют вектор направления в трехмерном пространстве наконечника катетера, для этого используют результаты вычисления координат дистального и проксимального электродов катетера.The direction vector in the three-dimensional space of the catheter tip is calculated, for this, the results of calculating the coordinates of the distal and proximal electrodes of the catheter are used.
Тактовую частоту устанавливают ниже частот сигналов зондирующего поля.The clock frequency is set below the frequencies of the sounding field signals.
Изобретение поясняется на фиг.1-4.The invention is illustrated in figures 1-4.
На фиг.1 изображена схема устройства для определения координат электродов внутри тела пациента.Figure 1 shows a diagram of a device for determining the coordinates of the electrodes inside the patient's body.
На фиг.2а изображена схема крепления опорного R электрода на теле пациента, а на фиг.2б схема крепления электродов на теле пациента для подключения выходов бифазных буферов генератора частот зондирующих сигналов.Figure 2a shows a mounting diagram of a reference R electrode on a patient's body, and Figure 2b shows a mounting diagram of electrodes on a patient's body for connecting the outputs of biphasic buffers of the probe signal frequency generator.
На фиг.3 изображен пример спектрограммы сигнала электрода, расположенного внутри тела пациента.Figure 3 shows an example of a spectrogram of a signal of an electrode located inside the patient's body.
На фиг.4 представлен трехмерный объект в виртуальном пространстве, построенный из набора точек с определенными и запомненными координатами электродов, которые изображены в виде малых сферических объектов.Figure 4 presents a three-dimensional object in virtual space, built from a set of points with defined and stored coordinates of the electrodes, which are depicted as small spherical objects.
Описание устройства. Устройство для определения координат электродов внутри тела пациента содержит: три пары электродов 9-10, 12-13, 15-16, которые подключены к генератору зондирующих сигналов 23 через бифазные буферы 11, 14, 17, и расположены на теле пациента в следующих позициях: 12-й на спине; 13-й на груди; 9-й на левом боку; 10-й на правом боку; 15-й внизу живота со смещением на 30-50 мм влево; 16-й вверху грудной клетки вплотную к шее со смещением на 20-30 мм влево. Катетер 3, расположенный в теле пациента, с электродами 1 и 2, которые соединены с коммутатором 4. Выход коммутатора 4 подключен ко входу усилителей 5. Вход блока оцифровки 6 подключен к выходу усилителей 5 и к выходам 19-21 генератора сигналов зондирующих частот 23. Стробирующий вход блока оцифровки соединен с тактовым выходом генератора сигналов зондирующих частот 23. Выход блока оцифровки через устройство гальванической изоляции 7 подключен к вычислительному устройству 18, к выходу которого подключен блок визуализации 24.Description of the device. A device for determining the coordinates of the electrodes inside the patient’s body contains: three pairs of electrodes 9-10, 12-13, 15-16, which are connected to the
Опорный электрод 8, расположен на теле пациента между электродами 10 и 15 и подключен к коммутатору 4.The
Предлагаемое устройство работает следующим образом. На грудную клетку приклеивают пары электродов 9-10, 12-13, 15-16 во взаимно ортогональных направлениях согласно схеме крепления электродов зондирующих сигналов (фиг.2б) и соединяют их с выходами бифазных буферов 11, 14 и 17. Входы бифазных буферов 11, 14 и 17 подключают к выходам 19-21 генератора зондирующих частот. Включают генератор зондирующих частот 23. При прохождении электрического тока через тело пациента, которое обладает резистивным сопротивлением, образуется градиент сформированного электрического поля и в каждой точке пространства внутри тела создается уникальный уровень значений потенциалов поля. Приклеивают на грудную клетку опорный электрод 8 и соединяют его со входом коммутатора 4. В сердце пациента вводят катетер 3 и устанавливают в позиции, определяемой выбранной тактикой лечения и при необходимости перемещают в камерах сердца и сосудах в любой момент времени.The proposed device operates as follows. A pair of electrodes 9-10, 12-13, 15-16 are glued onto the chest in mutually orthogonal directions according to the mounting scheme of the electrodes of the probing signals (Fig.2b) and connected to the outputs of the
Электроды 1 и 2 катетера 3 подключают ко входу коммутатора 4. Регистрируют с помощью электродов 1 и 2 потенциалы зондирующего электрического поля и через коммутатор 4 передают их на входы усилителей 5. В усилителе 5 сигналы фильтруют и приводят к уровню входного диапазона блока оцифровки 6. Блок оцифровки стробируется сигналом тактовой частоты 22 генератора зондирующих частот 23. С выхода блока оцифровки 6 сигналы передают через устройство гальванической изоляции 7 на вычислительное устройство 18. Вычислительное устройство 18 выделяет из сигнала гармоники зондирующих частот генератора, пропорциональных координатам x, у и z. Затем для сигналов каждой координаты вычисляют значение текущей фазы для определения направления расчетного значения координат. Обрабатывают сигналы: три от генератора зондирующих частот, три сигнальных для каждого электрода и опорный. Методика расчета координат основана на расчете текущей амплитуды и фазы сигнала координат, которые определяются с помощью тригонометрических соотношений (1-3).The
где: φ_signi - текущее значение фазы сигнала;where: φ_sign i is the current signal phase value;
bp_signi - значение сигнала с выхода высоко добротного полосно-пропускающего цифрового фильтра на текущем шаге дискретизации по времени;bp_sign i - signal value from the output of a high-quality band-pass digital filter at the current time sampling step;
bp_signi-1 - значение сигнала с выхода высокодобротного полосно-пропускающего цифрового фильтра на предыдущем шаге дискретизации по времени;bp_sign i-1 - signal value from the output of a high-Q bandpass digital filter at the previous time sampling step;
fosc1 - частота зондирующего сигнала;f osc1 is the frequency of the probing signal;
fs - частота дискретизации;f s is the sampling frequency;
Аi - амплитудное значение гармоники на частоте зондирующего сигнала, вычисленное на текущем шаге дискретизации.And i is the amplitude value of the harmonic at the frequency of the probing signal, calculated at the current sampling step.
Амплитуду сигнала по каждой координатной оси вычисляют на каждом шаге дискретизации, что не требует включения в обработку пиковых детекторов и позволяет организовать эффективную фильтрацию шумовой составляющей ошибки определения координаты за счет усреднения данных или с помощью фильтра низких частот. Применение пиковых детекторов для цифровых сигналов осложняется из-за ошибок, связанных с шагом квантования по времени.The signal amplitude for each coordinate axis is calculated at each sampling step, which does not require the inclusion of peak detectors and allows you to organize effective filtering of the noise component of the coordinate determination error by averaging data or using a low-pass filter. The use of peak detectors for digital signals is complicated by errors associated with the time quantization step.
Пример спектрограммы регистрируемых устройством сигналов показан на фиг.3. На спектрограмме указаны спектральные линии разностной частоты зондирующих сигналов (720, 760 и 800 Гц).An example of a spectrogram recorded by the device signals is shown in figure 3. The spectrogram shows the spectral lines of the difference frequency of the probing signals (720, 760, and 800 Hz).
Для сокращения интенсивности потока данных частоту дискретизации выбирают значительно ниже частоты генераторов. Блок оцифровки должен обеспечить стробируемый режим работы со временем захвата менее 1 мкс.To reduce the intensity of the data stream, the sampling frequency is chosen significantly lower than the frequency of the generators. The digitizing unit should provide a gated mode of operation with a capture time of less than 1 μs.
Вычисленные значения координат электродов используют для построения моделей электродов и объектов внутренних структур сердца виртуального трехмерного пространства, которые визуализируют на мониторе 24. Информация по значениям координат всех электродов, введенных в сердце пациента, позволяет осуществить расчет векторов направления в трехмерном пространстве электродов-катетеров.The calculated values of the coordinates of the electrodes are used to build models of electrodes and objects of the internal structures of the heart of a virtual three-dimensional space, which are visualized on a
Компенсацию артефактов дыхания пациента и сердечных сокращений при определении координат электродов, исходя из предположения их периодичности, производят с помощью алгоритма, содержащего следующую последовательность операций по каждой координате независимо.Compensation of the patient’s breathing artifacts and heart contractions when determining the coordinates of the electrodes, based on the assumption of their periodicity, is performed using an algorithm containing the following sequence of operations for each coordinate independently.
Выделяют основную гармонику периодического сигнала артефактов дыхания пациента, для чего подвергают сигнал полосовой фильтрации в диапазоне 0,1…0,3 Гц по уровню -3 дБ. Для выделения основной гармоники периодического сигнала артефактов от сердечных сокращений сигнал подвергают полосовой фильтрации в диапазоне 0,5…4 Гц по уровню -3 дБ. Добротности фильтров выбирают таким образом, чтобы после фильтрации основные гармоники сигналов помехи были синусоподобными. Определяют частоту основной гармоники периодического сигнала помехи fпомехи и целое количество шагов квантования k, попадающих в период сигнала помехи Тпомехи:The main harmonic of the periodic signal of the patient’s breathing artifacts is isolated, for which they undergo a band-pass filtering signal in the range of 0.1 ... 0.3 Hz at the level of -3 dB. To highlight the fundamental harmonic of the periodic signal of artifacts from cardiac contractions, the signal is subjected to bandpass filtering in the range of 0.5 ... 4 Hz at the level of -3 dB. The quality factors of the filters are chosen so that after filtering the main harmonics of the interference signals are sinusoidal. The fundamental frequency of the periodic interference signal f interference and the integer number of quantization steps k falling in the period of the interference signal T interference are determined:
Значение частоты основной гармоники помехи подвергают усреднению для увеличения точности вычислений.The frequency value of the fundamental harmonic is averaged to increase the accuracy of the calculations.
Задают интервал L, содержащий целое число N периодов сигнала помехи, предпочтительно не более 60 с.Set the interval L containing an integer N periods of the signal interference, preferably not more than 60 s.
Определяют среднее значение текущего отсчета сигнала bpi и сигналов из предыдущих периодов принадлежащих одной фазе в пределах интервала L:Determine the average value of the current reference signal bp i and signals from previous periods belonging to the same phase within the interval L:
Определяют среднее значение сигнала bpi за текущий период помехи длительностью n отсчетов:The average signal value bp i is determined for the current period of interference with a duration of n samples:
Выходное значение алгоритма компенсации определяют как:The output value of the compensation algorithm is defined as:
outbpi=bpi-sbpi+pbpi outbp i = bp i -sbp i + pbp i
Время адаптации алгоритма зависит от длительности интервала L.The adaptation time of the algorithm depends on the duration of the interval L.
Предложенное устройство реализовано в виде блока в составе комплекса «Биоток 3D», предназначенного для определения координат электродов катетеров в камерах сердца при проведении операций по диагностике и лечению нарушений ритма сердца. Комплекс представляет собой аппаратно-программную систему, работающую совместно с персональным компьютером (ПК), и включает в себя устройство локации и программное обеспечение. Программное обеспечение комплекса из набора позиций электрода с координатами, принадлежащими внутренней поверхности камеры сердца позволяет создавать трехмерные модели камер сердца и визуализировать их на экране монитора. В функции комплекса включены возможности по редактированию моделей объектов внутренних структур сердца путем манипуляций с геометрическими размерами и положением в пространстве; по визуализации распространения фронтов возбуждения миокарда; по визуализации электродов катетеров; по измерению расстояний между позициями электродов, соответствующих запомненным точкам и набора позиций. Пример на фиг.4 демонстрирует изображение модели камеры сердца, полученной с помощью устройства локации электродов. Точки с определенными и запомненными координатами электродов изображены в виде малых сферических объектов.The proposed device is implemented as a block as part of the
Комплекс применяется в кардиохирургических отделениях аритмологического профиля лечебных учреждений при проведении малоинвазивных хирургических операциях на сердце методами катетерной аблации.The complex is used in cardiac surgery departments of the arrhythmological profile of medical institutions during minimally invasive heart surgeries using catheter ablation.
Устройство локации включает в себя блок генерации сигналов переменного электрического тока для формирования в теле пациента электрического поля по трем ортогональным направлениям и блоки регистрации потенциалов этого электрического поля через соответствующий электрод, при обработке которых в комплексе реализована возможность определения координат позиций электродов.The location device includes an AC electric signal generation unit for generating an electric field in the patient’s body in three orthogonal directions and registration units for the potentials of this electric field through the corresponding electrode, the processing of which makes it possible to determine the coordinates of the positions of the electrodes.
Электроды-катетеры представляют собой гибкие проводники, которые вводятся в камеры сердца через сосуды. Электроды-катетеры выполняются из изоляционного материала, а на конце электродов и в непосредственной близости устанавливаются электропроводные контакты (электроды). С помощью электродов осуществляется регистрация электрических сигналов из мест расположения в теле пациента.Catheter electrodes are flexible conductors that are inserted into the chambers of the heart through blood vessels. Catheter electrodes are made of insulating material, and conductive contacts (electrodes) are installed at the end of the electrodes and in the immediate vicinity. Using electrodes, electrical signals are recorded from locations in the patient's body.
Блок усилителей выполнен с возможностью пропускания сигналов всех зондирующих частот одновременно. Эта возможность обеспечена использованием широкой полосы пропускания каждого канала регистрации, что позволяет пропускать частоты от всех трех генераторов, дальнейшее разделение осуществляется высокостабильными и высокодобротными программными фильтрами. Применение широкополосных каналов регистрации приводит к сокращению в три раза необходимого количества каналов регистрации. Широкополосный канал регистрации чрезвычайно прост, менее критичен в точности настройки и обеспечении временной и температурной стабильности. Создаются условия простого наращивания количества каналов для реализации многоканальных систем, а использование АЦП для каждого канала является современной тенденцией в схемотехнике, в связи с их высокой точностью и доступностью. Использование широкополосных каналов регистрации позволяет осуществлять регистрацию с помощью одного канала как зондирующих сигналов, так и сигналов электрокардиограммы в диапазоне частот от 0,05 до 1000 Гц.The amplifier unit is configured to transmit signals of all the probing frequencies at the same time. This feature is provided by using a wide bandwidth of each recording channel, which allows passing frequencies from all three generators, further separation is carried out by highly stable and high-quality software filters. The use of broadband registration channels leads to a three-fold reduction in the required number of registration channels. Broadband recording channel is extremely simple, less critical in the accuracy of settings and ensuring temporary and temperature stability. Conditions are being created for a simple increase in the number of channels for the implementation of multichannel systems, and the use of ADCs for each channel is a modern trend in circuitry, due to their high accuracy and availability. The use of broadband registration channels allows the registration with a single channel of both sounding signals and electrocardiogram signals in the frequency range from 0.05 to 1000 Hz.
В устройстве используется один задающий генератор для синтеза частот зондирующих сигналов и тактовой частоты дискретизации. Этим обеспечивается простота настройки блока выделения полезного сигнала и независимость от стабильности частоты генератора поля, так как получается фиксированное и точное соотношение между расчетной частотой дискретизации и расчетной частотой полезного сигнала и задающего генератора, что дает возможность создания высокодобротных цифровых фильтров с крайне узкой полосой пропускания. Использование высокодобротных цифровых фильтров с полосой пропускания не более 1 Гц облегчает выделение полезного сигнала на фоне высокого уровня помех.The device uses one master oscillator to synthesize the frequencies of the probing signals and the sampling clock frequency. This ensures the simplicity of tuning the useful signal extraction unit and independence on the stability of the frequency of the field generator, since a fixed and exact relationship is obtained between the calculated sampling frequency and the calculated frequency of the useful signal and the master oscillator, which makes it possible to create high-quality digital filters with an extremely narrow passband. The use of high-quality digital filters with a bandwidth of no more than 1 Hz facilitates the selection of a useful signal against a high level of interference.
Увеличению объема данных, связанному с необходимостью оцифровки высокочастотных сигналов препятствует снижение частоты зондирующего сигнала до 2-5 кГц и применение синхронной оцифровки по каналам регистрации с тактовой частотой в несколько раз меньшей, чем частоты зондирующих сигналов, что позволяет сократить объем вычислений использованием в дальнейшей обработке в вычислениях разностных частот. Разностные частоты fΔi определяются как разница между частотами сигналов генератора зондирующих сигналов fGi и частотой тактового сигнала fS, умноженного на целое число n по формуле:An increase in the amount of data associated with the need to digitize high-frequency signals is hindered by a decrease in the frequency of the probing signal to 2-5 kHz and the use of synchronized digitization through the recording channels with a clock frequency several times lower than the frequencies of the probing signals, which allows us to reduce the amount of calculations by using calculating difference frequencies. The difference frequencies f Δi are defined as the difference between the frequencies of the signals of the probe signal generator f Gi and the frequency of the clock signal f S times an integer n according to the formula:
fΔi=fGi-n·fS, где i - соответствует номеру частоты зондирующего сигнала.f Δi = f Gi -n · f S , where i - corresponds to the frequency number of the probe signal.
Для сокращения интенсивности потока данных тактовую частоту выбирают значительно ниже частоты зондирующих сигналов. Эффективная работа достигается применением синхронной работой АЦП со временем захвата менее 1 мкс.To reduce the intensity of the data stream, the clock frequency is chosen significantly lower than the frequency of the probing signals. Efficient operation is achieved by using the synchronous operation of the ADC with a capture time of less than 1 μs.
В качестве зондирующих сигналов используется переменный электрический ток. Выходы сигналов зондирующих частот через бифазные буферы с помощью электродов подключены к телу пациента по возможности во взаимно ортогональных направлениях. Переменные токи дают возможность снизить уровни зондирующего тока до уровня допустимых токов утечки на пациента и использовать высокодобротные цифровые фильтры для выделения сигналов по координатам с увеличенной точностью. Устранение неоднозначности в определении координат при использовании переменного электрического тока в качестве зондирующего электрического поля осуществляется вычислением текущей фазы сигнала относительно фазы зондирующего сигнала. В качестве опорного электрода может быть подключен один из внутрисердечных электродов, имеющих устойчивую фиксацию (например, один из электродов в коронарном синусе). При использовании опорного электрода, расположенного внутри сердца, может быть уменьшено влияние дыхания на точность определения координат.As probing signals, an alternating electric current is used. The outputs of the signals of the probing frequencies through biphasic buffers with the help of electrodes are connected to the patient's body, if possible, in mutually orthogonal directions. Alternating currents make it possible to reduce the levels of the probing current to the level of acceptable leakage currents per patient and use high-quality digital filters to extract signals by coordinates with increased accuracy. The ambiguity in determining the coordinates when using an alternating electric current as a probing electric field is eliminated by calculating the current phase of the signal relative to the phase of the probing signal. As a reference electrode, one of the intracardiac electrodes having stable fixation (for example, one of the electrodes in the coronary sinus) can be connected. When using a reference electrode located inside the heart, the effect of respiration on the accuracy of determining coordinates can be reduced.
Изолирующее устройство, включенное между частью, имеющей контакт с сердцем пациента и другими частями устройства, которые могут иметь контакт с сетью 220В 50 Гц, обеспечивает ограничение уровня синфазных токов и, как следствие, снижение уровня синфазной помехи, что дополнительно приводит к увеличению точности определения координат. Изолирующее устройство включено между АЦП и блоком вычисления координат для передачи оцифрованных значений, регистрируемых с внутрисердечных электродов. Место выбора включения изолирующего устройства обусловлено помехоустойчивостью цифровых каналов передачи информации. В качестве цифрового канала передачи данных от изолирующего устройства к блоку вычисления координат используется протокол USB-2.An insulating device connected between the part that has contact with the patient’s heart and other parts of the device that may be in contact with the 220V 50 Hz network ensures that the level of common-mode currents is limited and, as a result, the level of common-mode interference is reduced, which additionally increases the accuracy of determining the coordinates . An isolation device is connected between the ADC and the coordinate calculation unit for transmitting digitized values recorded from intracardiac electrodes. The choice of switching on the isolation device is due to the noise immunity of the digital information transmission channels. The USB-2 protocol is used as a digital channel for transferring data from an isolation device to a coordinate calculation unit.
Коммутатор используется для подключения электродов катетеров к входам усилителей и для подключения электродов к другому электрофизиологическому оборудованию: регистраторам электрограмм, электрокардиостимуляторам, радиочастотному деструктору.The switch is used to connect the electrodes of the catheters to the inputs of the amplifiers and to connect the electrodes to other electrophysiological equipment: electrogram recorders, pacemakers, radio frequency destructor.
Для вычисления координат позиций электродов, запоминания их в памяти компьютера, визуализации электродов и сформированных программой объектов внутренних структур сердца используется ПК с процессором PENTIUM 4, работающим на тактовой частоте не менее 2,8 ГГц под управлением операционной системы Windows ХР, с видеокартой с графическим процессором, имеющей объем видеопамяти не менее 128 МБ. Визуализация осуществляется с помощью монитора с разрешением 1600×1280 пикселей и с частотой обновления экрана не менее 60 Гц. Связь устройства локации с ПК осуществляется по протоколу USB-2 по кабелю, подключаемому к типовому порту USB ПК.To calculate the coordinates of the positions of the electrodes, to store them in the computer’s memory, to visualize the electrodes and the objects of the internal structures of the heart formed by the program, a PC with a
Устройство изоляции может быть реализовано в виде оптопары, оптического кабеля или радиоканала. Электропитание изолированной части может быть осуществлено с помощью батареи или DC-DC преобразователя с высоким пробивным напряжением (~4000 В) и низкой проходной емкостью (не более 100 пФ).The isolation device can be implemented in the form of an optocoupler, an optical cable or a radio channel. Power supply to the insulated part can be carried out using a battery or a DC-DC converter with a high breakdown voltage (~ 4000 V) and a low passage capacity (not more than 100 pF).
Результаты измерений параметров устройстваDevice Measurement Results
Постоянный ток в цепи пациента блока генератора, протекающий через любой электрод не более 0,01 мА.Direct current in the patient circuit of the generator block, flowing through any electrode no more than 0.01 mA.
Переменный ток (зондирующий) в цепи пациента блока генератора, протекающий через любой электрод не более 0,1 мА.Alternating current (probing) in the patient circuit of the generator block, flowing through any electrode no more than 0.1 mA.
Чувствительность каналов регистрации не менее 0,3 мкВ на 1 мм, что на порядок превосходит значение прототипа. Точность определения координат предложенного устройства оказалась настолько высокой, что стало возможным снизить амплитуду и соответственно частоту зондирующих сигналов до уровня 2,5-3 кГц без влияния на регистрацию внутрисердечных электрограмм.The sensitivity of the registration channels is not less than 0.3 μV per 1 mm, which is an order of magnitude greater than the value of the prototype. The accuracy of determining the coordinates of the proposed device was so high that it became possible to reduce the amplitude and, accordingly, the frequency of the probing signals to the level of 2.5-3 kHz without affecting the registration of intracardiac electrograms.
Допустимое относительное отклонение вычисления расстояний между запомненными точками, в пределах ±1%.The permissible relative deviation of the calculation of the distances between the stored points, within ± 1%.
Эффективность технического решения, достоверность и точность достигнутых результатов реализации подтверждается проверкой в клинических условиях.The effectiveness of the technical solution, the reliability and accuracy of the achieved results of the implementation is confirmed by verification in the clinical setting.
Устройство локации электродов внутри тела пациента использовалось во время проведения катетерных операций на проводящей системе сердца, в операционной отделения сосудистой хирургии клиник ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Росздрава, г.Томск. Всем пациентам стандартно по методике Сельдингера через бедренные и подключичные сосуды вводились диагностические многополюсные электроды и под рентгеноскопическим и электрофизиологическим контролем устанавливались в стандартные позиции: коронарный синус, область пучка Гиса, правое и левое предсердия, правый и левый желудочки. После этого через бедренные сосуды по Сельдингеру вводился аблационный электрод и под рентгеноскопическим контролем устанавливался в полостях сердца. С этого момента проводился нефлюороскопический контроль за положением аблационного электрода при помощи устройства.The device for locating electrodes inside the patient’s body was used during catheter operations on the cardiac conduction system, in the operating department of vascular surgery at the Clinics of the Siberian State Medical University of Roszdrav, Tomsk. For all patients, according to the Seldinger technique, diagnostic multipolar electrodes were introduced through the femoral and subclavian vessels and, under X-ray and electrophysiological control, they were set to standard positions: coronary sinus, His bundle region, right and left atria, right and left ventricles. After that, an ablation electrode was inserted through the femoral vessels according to Seldinger and, under fluoroscopic control, was installed in the cavities of the heart. From this moment, non-fluoroscopic monitoring of the position of the ablation electrode was carried out using the device.
В ходе операций проводилась оценка адекватной локации в операционном поле электродов аблационного и диагностических катетеров путем визуального контроля геометрии построенных камер сердца по запомненным позициям электродов, а также путем обработки захваченных видеокадров рентгеновского изображения и сравнением с известными расстояниями между полюсов электродов. С использованием устройства прооперировано 14 пациентов с различными нарушениями сердечного ритма. Устройство использовалось для построения объемного изображения полостей сердца и отображения в них положения и передвижения диагностических и аблационных катетеров с регистрацией и запоминанием любого количества точек.During the operations, an adequate location in the surgical field of the electrodes of ablation and diagnostic catheters was assessed by visually checking the geometry of the constructed heart chambers by the stored positions of the electrodes, as well as by processing the captured video frames of the x-ray image and comparing them with known distances between the poles of the electrodes. Using the device, 14 patients with various cardiac arrhythmias were operated on. The device was used to build a three-dimensional image of heart cavities and display in them the position and movement of diagnostic and ablation catheters with registration and storing of any number of points.
Всего построено 75 камер сердца. В среднем на построение правого и левого предсердий потребовалось 30 точек; легочных, верхней и нижней полых вен, восходящей аорты - по 5-6; коронарного синуса - 15; левого и правого желудочков - по 20; легочного ствола и легочных вен - по 10.A total of 75 heart chambers were built. On average, 30 points were required to build the right and left atria; pulmonary, superior and inferior vena cava, ascending aorta - 5-6; coronary sinus - 15; left and right ventricles - 20; pulmonary trunk and pulmonary veins - 10 each.
Устройство продемонстрировало в работе высокую надежность и достоверность определения положения как диагностических, так и аблационных электродов, а также характер их перемещения в полостях сердца. Устройство позволяет выбирать опорный электрод по усмотрению оператора. Абсолютное отклонение в определении координат оказалось менее 2 мм, а визуально различимое смещение электрода составило менее 0,1 мм. Такая точность определения координат является приемлемой для прецизионного совмещения лечебного электрода с аномальной зоной миокарда.The device demonstrated in the work the high reliability and reliability of determining the position of both diagnostic and ablation electrodes, as well as the nature of their movement in the cavities of the heart. The device allows you to select a reference electrode at the discretion of the operator. The absolute deviation in the determination of coordinates was less than 2 mm, and the visually distinguishable electrode displacement was less than 0.1 mm. Such an accuracy in determining the coordinates is acceptable for the precision combination of a treatment electrode with an abnormal myocardial zone.
Устройство локации электродов показало высокую надежность и отличное качество визуализации электродов, минимальное искажение при движении электродов и дыхательных движениях. Позиции электродов-катетеров определялись точно, что было подтверждено данными рентгеноскопии. В период проведения испытаний отказов в работе устройства обнаружено не было.The device location of the electrodes showed high reliability and excellent quality of visualization of the electrodes, minimal distortion during movement of the electrodes and respiratory movements. The positions of the catheter electrodes were determined precisely, which was confirmed by x-ray data. During the test period, failures in the operation of the device were not detected.
ЛитератураLiterature
1. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: - http://www.electropulse.ru/ru/medical-methods/for-patients/?PHPSESSID=a698d1c6708b569716e597e7854ba6c9/, свободный.1. [Electronic resource]. - Access mode: - http://www.electropulse.ru/en/medical-methods/for-patients/?PHPSESSID=a698d1c6708b569716e597e7854ba6c9/, free.
2. Ежова И.В., Ревишвили А.Ш., Меликулов А.Х., Рзаев Ф.Г., Давтян К.В. Успешная катетерная аблация пациентки с непароксизмальной атриовентрикулярной re-entry тахикардией и множественными дополнительными предсердно-желудочковыми соединениями с «медленными» свойствами // Вестник аритмологии. - 2001. - №22. - С.81-83.2. Yezhova I.V., Revishvili A.Sh., Melikulov A.Kh., Rzayev F.G., Davtyan K.V. Successful catheter ablation of a patient with non-paroxysmal atrioventricular re-entry tachycardia and multiple additional atrioventricular connections with “slow” properties // Bulletin of Arrhythmology. - 2001. - No. 22. - S. 81-83.
3. Ревишвили А.Ш., Рзаев Ф.Г., Джетыбаева С.К. Электрофизиологическая диагностика и интервенционное лечение сложных форм нарушений ритма сердца с использованием системы трехмерного электроанатомического картирования // Вестник аритмологии. - 2004. - №34. - С.32-37.3. Revishvili A.Sh., Rzayev F.G., Dzhetybaeva S.K. Electrophysiological diagnostics and interventional treatment of complex forms of cardiac arrhythmias using a three-dimensional electroanatomical mapping system // Bulletin of Arrhythmology. - 2004. - No. 34. - S. 32-37.
4. Patent 6259941 United States, Intravascular ultrasound locating system / Chia, et al. July 10, 2001.4. Patent 6259941 United States, Intravascular ultrasound locating system / Chia, et al. July 10, 2001.
5. Бондарчук С.С., Ваизов В.Х., Комков А.Г., Оферкин А.И., Федотов Н.М., Шелупанов А.А. Технология оперативной пространственной визуализации структур сердца // Информационные технологии. - 2000. - №2. - С.38-41.5. Bondarchuk S.S., Vaizov V.Kh., Komkov A.G., Oferkin A.I., Fedotov N.M., Shelupanov A.A. The technology of operational spatial visualization of heart structures // Information Technologies. - 2000. - No. 2. - S. 38-41.
6. Patent 6516807 United States, System and methods for locating and guiding operative elements within interior body regions / Panescu D., at al., February, 11, 2003.6. Patent 6516807 United States, System and methods for locating and guiding operative elements within interior body regions / Panescu D., at al., February, 11, 2003.
7. Patent 5983126 United States, Catheter location system and method / Wittkampf F., November, 9, 1999.7. Patent 5983126 United States, Catheter location system and method / Wittkampf F., November, 9, 1999.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009142646/14A RU2422084C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009142646/14A RU2422084C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009142646A RU2009142646A (en) | 2010-03-20 |
| RU2422084C2 true RU2422084C2 (en) | 2011-06-27 |
Family
ID=42137039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009142646/14A RU2422084C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2422084C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619990C2 (en) * | 2011-12-27 | 2017-05-22 | Конинклейке Филипс Н.В. | Intraoperative monitoring of tracking system quality |
| RU2792025C1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-03-15 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of intraoperative imaging and control of the position of the electrode during implantation of the electrode into the cardiac conduction system |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11730395B2 (en) | 2017-01-12 | 2023-08-22 | Navix International Limited | Reconstruction of an anatomical structure from intrabody measurements |
| WO2019035023A1 (en) | 2017-08-17 | 2019-02-21 | Navix International Limited | Field gradient-based remote imaging |
-
2009
- 2009-11-18 RU RU2009142646/14A patent/RU2422084C2/en active IP Right Revival
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АНДРИАНОВ A.M. и др. Автоматизированная система трехмерной навигации и реконструкции сердца. Труды Международной конференции, г.Томск, 26-27 июня 2003 г., с.63-64. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2619990C2 (en) * | 2011-12-27 | 2017-05-22 | Конинклейке Филипс Н.В. | Intraoperative monitoring of tracking system quality |
| US10404976B2 (en) | 2011-12-27 | 2019-09-03 | Koninklijke Philips N.V. | Intra-operative quality monitoring of tracking systems |
| RU2792025C1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-03-15 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of intraoperative imaging and control of the position of the electrode during implantation of the electrode into the cardiac conduction system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009142646A (en) | 2010-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10499826B2 (en) | Utilization of electrode spatial arrangements for characterizing cardiac conduction conditions | |
| CN105559746B (en) | Alignment map using intracardiac signals | |
| US8706195B2 (en) | Method for producing an electrophysiological map of the heart | |
| JP2021528108A (en) | A method of assessing contact between electrodes and tissue using complex impedance measurements | |
| US9757036B2 (en) | Method for producing an electrophysiological map of the heart | |
| JP4233798B2 (en) | Apparatus and method for measuring multiple electrical signals from a patient's body | |
| US11504042B2 (en) | Extension of electrocardiography (ECG) acquisition capabilities of catheter-based cardiac system | |
| JP2019051309A (en) | Automatic display of earliest lat point | |
| WO1999039650A1 (en) | Catheter positioning system | |
| JP2016513493A (en) | System and method for detecting in-sheath and out-of-sheath projections of location determining elements | |
| WO2010105551A1 (en) | Human cavity wall three-dimensional measure method, instrument and system | |
| JP6152474B2 (en) | System and method for generating an electrophysiological map | |
| US20180249928A1 (en) | System and Method for Differentiation of Adipose Tissue from Scar Tissue During Electrophysiological Mapping | |
| US10799148B2 (en) | System and method for detecting sheathing and unsheathing of localization elements | |
| RU2422084C2 (en) | Device for watching electrodes inside patient's body and method of its realisation | |
| US10188314B2 (en) | System and method for detecting sheathing and unsheathing of localization elements | |
| EP3476286B1 (en) | Apparatus for providing electrocardiographic and especially arrhythmia information | |
| WO2021161093A1 (en) | Respiration compensation | |
| WO2023028133A1 (en) | Method and system for generating respiration signals for use in electrophysiology procedures | |
| Lv | A novel means of cardiac catheter guidance for ablation therapy of ventricular tachycardia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111119 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131120 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201119 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20211111 |