RU2558458C2 - Картирование по данным с зонда с использованием информации о контакте - Google Patents

Картирование по данным с зонда с использованием информации о контакте Download PDF

Info

Publication number
RU2558458C2
RU2558458C2 RU2010150169/14A RU2010150169A RU2558458C2 RU 2558458 C2 RU2558458 C2 RU 2558458C2 RU 2010150169/14 A RU2010150169/14 A RU 2010150169/14A RU 2010150169 A RU2010150169 A RU 2010150169A RU 2558458 C2 RU2558458 C2 RU 2558458C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
probe
contact
body cavity
tissue
sensor
Prior art date
Application number
RU2010150169/14A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010150169A (ru
Inventor
Ассаф ГОВАРИ
Андрес Клаудио АЛЬТМАН
Ярон ЭФТАР
Original Assignee
Байосенс Вебстер (Изрэйл), Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Байосенс Вебстер (Изрэйл), Лтд. filed Critical Байосенс Вебстер (Изрэйл), Лтд.
Publication of RU2010150169A publication Critical patent/RU2010150169A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2558458C2 publication Critical patent/RU2558458C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6885Monitoring or controlling sensor contact pressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/062Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/28Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electrocardiography [ECG]
    • A61B5/283Invasive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06Measuring instruments not otherwise provided for
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
    • A61B2090/065Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension for measuring contact or contact pressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к медицине, а именно к способам и устройствам картирования. Способ картирования включает этапы, на которых используют зонд, имеющий дистальный конец с дистальным наконечником и электродом. Зонд выполнен с возможностью введения в полость тела субъекта и содержит датчик контактного усилия. Датчик контактного усилия содержит датчик положения и передатчик магнитного поля. Дистальный наконечник выполнен с возможностью определения электрической активности ткани. Далее обеспечивают контакт дистального наконечника зонда с тканью в полости тела субъекта, генерируют сигналы контактного усилия датчиком положения и магнитным передатчиком, которое указывает давление, прикладываемое дистальным наконечником к ткани, перемещают зонд в множество местоположений в полости тела, принимают сигналы от датчика положения и определяют координаты положения дистального конца зонда, принимают сигналы от датчика положения, измеренные зондом в соответствующих местоположениях внутри полости тела субъекта, измеряют в каждом из соответствующих местоположений отклонение дистального наконечника в качестве указателя давления, оказываемого на ткань дистальным наконечником, и определяют соответствующее качество контакта между зондом и тканью в полости тела в каждом из соответствующих местоположений. Далее отклоняют входные сигналы, для которых соответствующее качество контакта находится за пределами заданного диапазона, осуществляют сбор точек отображения, включая координату, считываемую датчиком положения, и электрический сигнал от электрода, которые указывают электрическую активность ткани, создают или обновляют карту полости тела с использованием точек отображения для сигналов, которые не были отклонены. Использование изобретения обеспечивает получение точных данных при электрокартировании, а также снижение травматичности стенок полостей тела в ходе проведения операции. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение в целом относится к инвазивным диагностическим методикам, а именно к картированию физиологических параметров внутренних органов человека.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
При выполнении множества медицинских процедур требуется размещение в теле человека определенных объектов, таких как датчики, трубки, катетеры, дозирующие устройства и имплантаты. Для определения местонахождения таких объектов были разработаны системы позиционирования. Одним из известных специалистам в области способов является система позиционирования с использованием магнитного поля. При определении местонахождения объекта с помощью такой системы генераторы магнитного поля располагаются ниже туловища пациента в строго определенных местах, находящихся вне тела пациента. Датчик магнитного поля, вмонтированный в дистальный конец зонда, под действием магнитного поля генерирует электрические сигналы, указывающие координаты положения дистального конца зонда. Такие способы и системы описаны в патентах США №№ 5391199, 6690963, 6484118, 6239724, 6618612 и 6332089, в патентной заявке PCT № WO 96/05768 и патентных заявках США №№ 2002/0065455 A1, 2003/0120150 A1 и 2004/0068178 A1, раскрытие информации по которым в силу ссылки на них полностью включается в настоящий документ.
При размещении зонда внутри тела может возникнуть необходимость прямого контакта дистального наконечника зонда с тканями тела. Контакт можно проверить, измеряя либо электрическое полное сопротивление, либо давление дистального наконечника зонда на ткани тела. Например, в патентных заявках № 2007/0100332, поданной Paul et al., и № 2009/0093806, поданной Govari et al., описаны способы определения контактного давления дистального наконечника катетера на ткани внутри полости тела с помощью датчика усилия, встроенного в катетер.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Один из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагает способ картирования, включающий в себя этапы, на которых принимают входные сигналы, измеренные зондом в соответствующих местоположениях внутри полости тела субъекта. В каждом из этих местоположений определяют соответствующее качество контакта между зондом и тканью в полости тела. Входные сигналы, для которых соответствующее качество контакта находится за пределами заданного диапазона, отклоняют, а карту полости тела создают с использованием неотклоненных входных сигналов.
В одном из раскрываемых вариантов осуществления полость тела представляет собой камеру сердца, а прием входных сигналов содержит прием сигналов от датчика положения в зонде, указывающих координаты дистального конца зонда внутри полости тела.
В некоторых вариантах осуществления прием входных сигналов содержит измерение физиологического параметра в местоположениях, а создание карты содержит картирование физиологического параметра по всей полости тела. Определение физиологического параметра может содержать прием сигналов, указывающих электрическую активность ткани.
В раскрываемых вариантах осуществления определение соответствующего качества контакта содержит определение давления, оказанного на дистальный конец зонда. Как правило, определение давления содержит прием сигнала от датчика усилия в зонде. Отклонение входных сигналов содержит отклонение результатов, если давление ниже заданной нижней границы и (или) выше заданной верхней границы. В одном из вариантов осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором осуществляют автоматическое управление зондом в зависимости от определенного давления для перемещения зонда внутри полости тела.
В альтернативном варианте осуществления определение соответствующего качества контакта содержит определение электрического полного сопротивления между зондом и тканью.
В одном из вариантов осуществления этап создания карты содержит этап, на котором добавляют на карту метки, указывающие соответствующее качество контакта в одном или нескольких местоположениях.
В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения также предлагается устройство картирования, включающее: зонд, имеющий дистальный конец, выполненный с возможностью введения в полость тела, и содержащий контактный датчик для определения соответствующего качества контакта между зондом и тканью во множестве местоположений в полости тела; и панель управления, выполненную с возможностью приема входных сигналов от зонда, указывающих качество контакта в каждом соответствующем местоположении, для отклонения входных сигналов, для которых соответствующее качество контакта находится за пределами диапазона, и, применяя неотклоненные сигналы, для создания карты полости тела.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Представленное в настоящем документе описание приводится в качестве примера со ссылкой на прилагаемые фигуры:
на Фиг.1 представлено схематическое изображение системы картирования в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения;
на Фиг.2 представлен схематический вид сбоку дистальной части катетера в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения; и
на Фиг.3 представлена блок-схема, на которой схематически показан способ управляемого картирования, основанный на определении качества контакта, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
При электрофизиологической диагностике с помощью инвазивного зонда, например, при внутрисердечном электрокартировании, важно соблюдать надлежащий уровень давления зонда на ткань. Для обеспечения хорошего контакта электрода с тканью нужно, чтобы зонд давил на ткань с достаточной силой. При плохом электрическом контакте полученные данные могут быть неточными. С другой стороны, избыточное давление может привести к деформации ткани, и таким образом исказить карту. В тяжелых случаях слишком сильное давление может быть причиной физического повреждения стенок полости тела.
В вариантах осуществления настоящего изобретения сбор данных для электрофизиологического картирования (т.е. картирования местоположения зонда и электрической активности ткани, контактирующей с зондом в этом местоположении) управляется таким образом, что координаты местоположения поступают только при адекватном контакте зонда с тканью. Качество контакта (т.е. мера адекватности контакта зонда с тканью) можно проверить, определяя контактное давление зонда на ткань с помощью датчика усилия, как описано далее. В качестве альтернативы качество контакта можно проверить другими средствами, например путем определения электрического полного сопротивления. Координаты местоположения для создания карты считываются только в том случае, если качество контакта находится в пределах заданного диапазона. Если качество контакта находится за пределами заданного диапазона оператору может быть предложено переместить катетер.
В описываемых далее вариантах осуществления при электрофизиологическом картировании сердца используется управление контактом. Система управления контактом ограничивает сбор точек на карте теми, для которых качество контакта находится в пределах заданного диапазона. Термин «местоположение на карте» в контексте настоящей заявки на патент и в формуле изобретения означает набор пространственных координат, возможно вместе с величиной физиологического параметра в данном местоположении. В описываемых далее вариантах осуществления величина сигнала в данном местоположении на карте означает величину электрической активности сердца. Такой способ управления контактом может быть особенно полезным, например, в сочетании с такими методиками, как биполярное электрическое картирование и картирование по времени местной активации. В качестве альтернативы управление контактом можно использовать при картировании других органов, а также при картировании других типов физиологических параметров. Кроме того или в качестве альтернативы, информацию о качестве контакта можно добавлять к меткам, связанным с координатами местоположения на карте.
В качестве альтернативы в некоторых случаях пространственные координаты можно использовать для создания карты без обязательной регистрации какого-либо другого физиологического параметра на карте. Например, при создании физической карты поверхности наконечник катетера может перемещаться по внутренней поверхности камеры сердца (или другой полости тела), при этом регистрации могут подлежать только те координаты местоположения, в которых контактное давление выше некоторого порогового значения. В качестве альтернативы при создании объемной карты полости тела катетер может перемещаться внутри этой полости, при этом регистрации могут подлежать только те координаты местоположения, в которых контактное давление ниже некоторого порогового уровня. (Такую объемную карту можно преобразовать в карту поверхности путем нахождения и соединения внешних точек объема; для этого можно использовать различные способы, например алгоритм восстановления поверхности, описанный в патенте США № 6968299, раскрытие информации по которому в силу ссылки на него полностью включается в настоящий документ).
Определять качество контакта можно различными способами. В первом варианте осуществления датчик усилия может быть вмонтирован в дистальную часть зонда. При контакте зонда с тканями тела результат определения давления дистального наконечника зонда на ткань передается на блок управления, который принимает для создания карты только такие значения давления, которые находятся в пределах заданного диапазона. В альтернативном варианте осуществления датчик принимает и передает на блок управления информацию об электрическом полном сопротивлении, который принимает для создания карты только такие значения сопротивления, которые находятся в пределах заданного диапазона.
На Фиг.1 представлена система позиционирования 10, сконструированная и работающая в соответствии с одним из раскрываемых вариантов осуществления настоящего изобретения. Систему 10 можно создать, например, на основе системы CARTOTM, производимой Biosense Webster Inc. (Дайамонд Бар, шт. Калифорния). Система 10 состоит из зонда 18, например катетера, и панели управления 24. В описываемом ниже варианте осуществления предполагается, что при создании карт электрофизиологических характеристик одной или более камер сердца используется зонд 18. В качестве альтернативы зонд 18 можно использовать, внеся соответствующие изменения, и при других терапевтических и (или) диагностических процедурах на сердце или других органах тела.
Оператор 16, например кардиолог, по сосудам вводит зонд 18 пациенту 14, так чтобы дистальный конец 20 зонда 18 попал в камеру сердца пациента 12. Оператор 16 продвигает зонд 18 таким образом, чтобы дистальный наконечник зонда 18 коснулся ткани эндокарда в заданном или заданных местоположениях. Проксимальным концом зонд 18, как правило, присоединен с помощью подходящего устройства к панели управления 24.
Панель управления 24 посредством системы позиционирования с использованием магнитного поля определяет координаты положения дистального конца 20 внутри сердца 12. Для определения координат положения возбуждающий контур 28 панели управления 24 приводит в действие генераторы поля 22, которые создают магнитные поля внутри тела пациента 14. Как правило, генераторы поля 22 - это катушки, размещенные ниже туловища пациента в строго определенных местах, находящихся вне тела пациента 14. Эти катушки генерируют магнитные поля заданной величины, распространяющиеся на сердце 12. Датчик магнитного поля, вмонтированный в дистальный конец 20 зонда 18 (показан на Фиг. 2), под действием магнитного поля генерирует электрические сигналы. Процессор 26 обрабатывает эти сигналы и определяет координаты положения (как правило, места и ориентации) дистального конца 20. Способ определения местоположения, описанный выше, применяется в системе CARTOTM и подробно описан в патентах и патентных заявках, ссылки на которые приведены выше.
Процессор 26, как правило, состоит из компьютера общего назначения с фронтальной частью и интерфейсом, выполненных с возможностью приема входных сигналов от зонда 18 и контроля других компонентов панели управления 24. Для осуществления описанных в настоящем документе функций процессор 26 может быть снабжен специальным программным обеспечением. Программу можно загрузить в панель управления 24 в электронной форме по сети или с носителей, например оптических, магнитных или электронных устройств памяти. В качестве альтернативы все или некоторые функции процессора 26 можно реализовать с помощью специальных или запрограммированных цифровых аппаратных элементов.
Интерфейс ввода-вывода 30 позволяет панели управления 24 взаимодействовать с зондом 18. На основании сигналов от зонда 18 (через интерфейс 30) и от других компонентов системы 10 процессор 26 выводит на дисплей 32 оператора 16 карту 34 электрофизиологической активности сердца, а также дает возможность оператору 16 визуально следить за положением дистального конца 20 в теле пациента, получать информацию и рекомендации в отношении производимой процедуры. В описываемом варианте осуществления процессор 26 осуществляет прием входных сигналов от зонда и добавляет на карту 34 только те координаты местоположения, в которых контактное давление дистального конца 20 на стенку сердца 12 находится в пределах заданного диапазона. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения дисплей 32 дает возможность оператору 16 визуально отслеживать контактное давление. Если контактное давление выходит за пределы заданного диапазона, оператору 16 может быть предложено изменить положение зонда 18.
Кроме того или в качестве альтернативы, система 10 может быть снабжена автоматическим механизмом (не показан) передвижения и управления зондом 18 внутри тела пациента 14. Такие механизмы, как правило, способны контролировать как продольное перемещение зонда 18 (вперед/назад), так и поперечное перемещение дистального конца 20 зонда 18 (отклонение вбок/поворот). В таких вариантах осуществления процессор 26 генерирует управляющий входной сигнал для контроля движения зонда 18 с помощью сигналов с датчика магнитного поля в зонде 18. Эти сигналы указывают местонахождение дистального конца 20 зонда 18, и давление на дистальный конец 20 (пояснение ниже). Кроме того или в качестве альтернативы, результаты определений можно использовать для автоматического управления зондом внутри тела. Определение давления можно использовать для продвижения зонда к соответствующему местоположению и для повышения безопасности процедуры (предотвращение избыточного давления зонда на ткани).
Хотя на Фиг.1 показана определенная конфигурация системы, возможна реализация и других вариантов осуществления настоящего изобретения в других системных конфигурациях, которые также будут считаться не противоречащими сущности и охвату настоящего изобретения. Например, описанные ниже способы могут реализовываться с использованием датчиков положения других типов, например датчиков, измеряющих сопротивление, или ультразвуковых датчиков. Используемый в настоящем документе термин «датчик положения» относится к элементу, вмонтированному в зонд 18, передающему на панель управления 24 сигналы, по которым определяются координаты элемента. Датчик положения может, таким образом, представлять собой приемник на зонде, генерирующий сигналы для блока управления на основании энергии, получаемой датчиком; или он может представлять собой передатчик, излучающий энергию, которую воспринимает внешний приемник. Помимо этого, сходным образом можно применять нижеописанные способы для создания карты и определения с использованием не только катетеров, но также датчиков других типов как в сердце, так и в других органах и участках тела.
На Фиг.2 представлен схематичный вид сбоку дистального конца 20 зонда 18 в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В частности, на Фиг.2 показаны функциональные элементы дистального конца 20, используемые при создании карты электрической активности сердца. Электрод 40 в дистальном наконечнике 46 зонда воспринимает электрические сигналы в ткани. Электрод 40, как правило, выполнен из металла, например платинового/иридиевого сплава, или из другого подходящего материала. В качестве альтернативы для этой цели можно использовать множественные электроды (не показаны), расположенные вдоль зонда.
Датчик положения 42 генерирует сигнал, который принимает панель управления 24, указывающий координаты местоположения дистального наконечника 46. Датчик положения 42 может состоять из одной или нескольких миниатюрных катушек, но, как правило, состоит из множества катушек, ориентированных вдоль разных осей. В качестве альтернативы датчик положения 42 может состоять либо из магнитного датчика другого типа, электрода, выполняющего функцию датчика положения, либо из датчиков положения других типов, например датчиков, измеряющих сопротивление, или ультразвуковых датчиков. Хотя на Фиг.2 показан зонд с одним датчиком положения, в вариантах осуществления настоящего изобретения можно использовать зонды с более чем одним датчиком положения.
В альтернативном варианте осуществления датчик положения 42 и генераторы магнитного поля 22 могут поменяться ролями. Другими словами, возбуждающий контур 28 может приводить в действие генератор магнитного поля в дистальном конце 20, который будет создавать магнитные поля. Катушки в генераторе 22 могут быть выполнены с возможностью регистрации полей и генерирования сигналов, указывающих амплитуды компонентов этих магнитных полей. Процессор 26 принимает и обрабатывает эти сигналы, определяя координаты положения дистального конца 20 внутри сердца 12.
Датчик усилия 44 при контакте дистального наконечника 46 и ткани эндокарда сердца 12 принимает сигнал, который передается на панель управления, указывающий давление дистального наконечника 46 на ткань. В одном из вариантов осуществления датчик усилия может состоять из датчика положения 42, передатчика магнитного поля и механических элементов на дистальном конце 20, с помощью которых датчик, в зависимости от величины отклонения дистального наконечника в сторону, принимает сигнал, пропорциональный давлению. Более подробно эти виды зонда и датчика усилия описаны в заявках на патент США №№ 2009/0093806 и 2009/0138007, раскрытие информации по которым в силу ссылки на них полностью включается в настоящий документ. В качестве альтернативы на дистальном конце 20 может быть вмонтирован контактный датчик другого типа.
На Фиг.3 представлена блок-схема, на которой схематически показан способ управляемого картирования, основанный на определении качества контакта, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. После установки оператором 16 зонда 18 (стадия 50) процессор 26 обрабатывает сигналы от датчика усилия 44 и определяет качество контакта, т.е. давление дистального наконечника 46 зонда 18 на ткань эндокарда сердца 12 (стадия 52). Пониженное давление может указывать на плохой контакт электрода 40 на дистальном наконечнике 46 с тканью эндокарда. Повышенное давление означает, что электрод 40 слишком сильно давит на ткань эндокарда. Хотя в описываемом примере для определения качества контакта используется давление, для этой цели могут быть использованы и другие способы, например определение электрического полного сопротивления.
Если характеристики контакта выходят за пределы указанного диапазона (стадия 54), на дисплее 32 панели управления 24 отобразится значение давления, определенного с помощью датчика усилия 44. Панель управления может подать сигнал тревоги, если давление слишком низкое или слишком высокое, а также может предложить оператору 16 переместить зонд 18 (стадия 56), после чего процедура вернется к стадии 50. Например, когда сила давления наконечника катетера на стенку сердца составляет 5 грамм или более, качество контакта считается достаточным для создания карты, тогда как давление более 35 грамм может быть опасным. Кроме того или в качестве альтернативы, величина давления может использоваться в автоматическом механизме управления с обратной связью, обеспечивающем передвижение и управление зондом 18, как это описывалось выше, для того чтобы дистальный наконечник 46 зонда 18 контактировал с эндокардом в надлежащем месте с надлежащей силой давления на ткань.
Возвращаясь к Фиг.3, если качество контакта находится в пределах заданного диапазона (стадия 54), процессор 26 вносит данное местоположение на карту, то есть регистрирует координаты датчика положения 42 и величину электрического сигнала с электрода 40 (стадия 58) и обновляет карту 34. Наконец, если оператор 16 пожелает собрать дополнительные данные для создания карты, процедура вернется к стадии 50, и так до тех пор, пока карта не будет создана.
Хотя использование датчика положения 42 и датчика усилия 44 описано выше в контексте применения катетера для сбора электрофизиологических данных для картирования, принципы настоящего изобретения можно сходным образом применить в других терапевтических и диагностических процедурах, в которых используются инвазивные зонды, как в сердце 12, так и в других органах тела. Например, устройства и методики, используемые в системе 10, можно применять, внеся соответствующие изменения, при управляемом картировании других физиологических параметров, таких как температура или химическая активность, как в сердце, так и в других органах. Кроме того или в качестве альтернативы, как упоминалось выше, управление контактом можно использовать для определения координат (без измерения других параметров) при физическом картировании поверхности или объема полости тела.
Соответствующие структуры, материалы, действия и эквиваленты всех средств или стадий, а также исполнительные элементы, перечисленные в формуле изобретения ниже, должны включать любые структуры, материала или действия для осуществления функций в комбинации с другими заявленными элементами. Настоящее описание приводится исключительно для целей пояснения, оно не считается исчерпывающим или ограничивающимся приведенным в настоящем документе. Без отступления от сущности и охвата настоящего описания специалистам в области могут быть очевидны многие модификации и вариации. Настоящий вариант осуществления был выбран и описан для наилучшего объяснения принципов изобретения и его практического применения, а также для пояснения специалистам в области прочих различных вариантов осуществления с различными модификациями, пригодных для применения в частных случаях.
Предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает все особенности и преимущества в рамках сущности и охвата настоящего описания. Так как специалисты в данной области могут быстро создать множество модификаций и изменений, предполагается, что описание не будет ограничено лишь описанными здесь вариантами осуществления. Соответственно, нужно учитывать, что все вариации, модификации и эквиваленты также считаются не противоречащими сущности и охвату настоящего описания.

Claims (18)

1. Способ картирования, включающий в себя этапы, на которых:
используют зонд, имеющий дистальный конец с дистальным наконечником и электродом, сконфигурированный для введения в полость тела субъекта и содержащий датчик контактного усилия, который содержит датчик положения и передатчик магнитного поля, при этом дистальный наконечник сконфигурирован для определения электрической активности ткани,
обеспечивают контакт дистального наконечника зонда с тканью в полости тела субъекта,
генерируют сигналы контактного усилия датчиком положения и магнитным передатчиком, которое указывает давление, прикладываемое дистальным наконечником к ткани,
перемещают зонд в множество местоположений в полости тела,
принимают сигналы от датчика положения и определяют координаты положения дистального конца зонда,
принимают сигналы от датчика положения, измеренные зондом в соответствующих местоположениях внутри полости тела субъекта;
измеряют в каждом из соответствующих местоположений отклонение дистального наконечника в качестве указателя давления, оказываемого на ткань дистальным наконечником, и определяют соответствующее качество контакта между зондом и тканью в полости тела в каждом из соответствующих местоположений;
отклоняют входные сигналы, для которых соответствующее качество контакта находится за пределами заданного диапазона;
осуществляют сбор точек отображения, включая координату, считываемую датчиком положения и электрический сигнал от электрода, которые указывают электрическую активность ткани,
создают или обновляют карту полости тела с использованием точек отображения для сигналов, которые не были отклонены.
2. Способ по п. 1, в котором полость тела представляет собой камеру сердца.
3. Способ по п. 1, в котором определение соответствующего качества контакта содержит измерение давления, оказанного на дистальный конец зонда.
4. Способ по п. 3, в котором отклонение сигналов содержит отклонение результатов измерений, если давление ниже заданной нижней границы.
5. Способ по п. 3, в котором отклонение сигналов содержит отклонение результатов измерений, если давление выше заданной верхней границы.
6. Способ по п. 3, дополнительно содержащий этап, на котором осуществляют автоматическое управление зондом в зависимости от измеренного давления для перемещения зонда внутри полости тела.
7. Способ по п. 1, в котором определение соответствующего качества контакта содержит измерение электрического полного сопротивления между зондом и тканью.
8. Способ по п. 1, в котором этап создания карты содержит этап, на котором на карту добавляют метки, указывающие соответствующее качество контакта в одном или более местоположениях.
9. Устройство картирования, содержащее:
зонд (18), имеющий дистальный конец (20), выполненный с возможностью введения в полость тела и содержащий контактный датчик для определения соответствующего качества контакта между зондом (18) и тканью во множестве местоположений в полости тела; и
панель (24) управления, выполненную с возможностью приема входных сигналов от зонда (18), указывающих качество контакта в каждом соответствующем местоположении, для отклонения входных сигналов, для которых соответствующее качество контакта находится за пределами заданного диапазона, и для создания карты (34) полости тела с использованием неотклоненных входных сигналов,
при этом зонд (18) содержит датчик (42) положения, выполненный с возможностью подачи на панель (24) управления входного сигнала, указывающего координаты дистального конца (20) зонда (18) внутри полости тела, и
контактный датчик содержит электрод для измерения электрического полного сопротивления между зондом и тканью.
10. Устройство по п. 9, в котором полость тела представляет собой камеру сердца.
11. Устройство по п. 9, в котором зонд (18) содержит физиологический датчик для измерения физиологического параметра в соответствующих местоположениях внутри полости тела субъекта, а панель (24) управления выполнена с возможностью картирования физиологического параметра по всей полости.
12. Устройство по п. 11, в котором физиологический датчик содержит электрод, выполненный с возможностью генерации сигналов, указывающих электрическую активность ткани.
13. Устройство по п. 9, в котором контактный датчик выполнен с возможностью измерения давления, оказанного на дистальный конец зонда.
14. Устройство по п. 13, в котором контактный датчик содержит датчик усилия в зонде.
15. Устройство по п. 13, в котором панель управления выполнена с возможностью отклонения измеренных точек, если давление ниже заданной нижней границы.
16. Устройство по п. 13, в котором панель управления выполнена с возможностью отклонения измеренных точек, если давление выше заданной верхней границы.
17. Устройство по п. 13, в котором панель управления выполнена с возможностью автоматического управления зондом в зависимости от измеренного давления для перемещения зонда внутри полости тела.
18. Устройство по п. 9, в котором панель управления выполнена с возможностью добавления на карту меток, указывающих соответствующее качество контакта в одном или более местоположениях.
RU2010150169/14A 2009-12-08 2010-12-07 Картирование по данным с зонда с использованием информации о контакте RU2558458C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/633,324 US10624553B2 (en) 2009-12-08 2009-12-08 Probe data mapping using contact information
US12/633,324 2009-12-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010150169A RU2010150169A (ru) 2012-06-20
RU2558458C2 true RU2558458C2 (ru) 2015-08-10

Family

ID=43639964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010150169/14A RU2558458C2 (ru) 2009-12-08 2010-12-07 Картирование по данным с зонда с использованием информации о контакте

Country Status (9)

Country Link
US (3) US10624553B2 (ru)
EP (2) EP3412201B1 (ru)
JP (1) JP5722017B2 (ru)
CN (1) CN102085117B (ru)
AU (1) AU2010241466B2 (ru)
CA (1) CA2723036C (ru)
ES (1) ES2686627T3 (ru)
IL (1) IL209448B (ru)
RU (1) RU2558458C2 (ru)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2395934B1 (en) 2009-02-11 2019-04-17 Boston Scientific Scimed, Inc. Insulated ablation catheter devices
US10307205B2 (en) 2010-12-10 2019-06-04 Biosense Webster (Israel) Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on orthogonal field components
US9211094B2 (en) * 2010-12-10 2015-12-15 Biosense Webster (Israel), Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on contact force measurement
US9044244B2 (en) 2010-12-10 2015-06-02 Biosense Webster (Israel), Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on mutual inductance measurement
US9713435B2 (en) 2011-07-27 2017-07-25 Biosense Webster (Israel) Ltd. Cardiac mapping using non-gated MRI
EP2755588B1 (en) 2011-09-14 2016-05-18 Boston Scientific Scimed, Inc. Ablation device with ionically conductive balloon
US8620417B2 (en) * 2011-09-22 2013-12-31 Biosense Webster (Israel), Ltd. Graphic user interface for physical parameter mapping
US10791950B2 (en) * 2011-09-30 2020-10-06 Biosense Webster (Israel) Ltd. In-vivo calibration of contact force-sensing catheters using auto zero zones
IN2014CN04570A (ru) 2011-12-08 2015-09-18 Koninkl Philips Nv
EP2802282A1 (en) 2012-01-10 2014-11-19 Boston Scientific Scimed, Inc. Electrophysiology system
CN104411238B (zh) 2012-06-22 2017-07-18 皇家飞利浦有限公司 腔确定装置
US20140094684A1 (en) * 2012-10-03 2014-04-03 Biosense Webster (Israel), Ltd. Mri catheter with resonant filter
JP2016502885A (ja) 2012-12-20 2016-02-01 ボストン サイエンティフィック サイムド,インコーポレイテッドBoston Scientific Scimed,Inc. マッピング中の電極接触のリアルタイムフィードバック
US9295430B2 (en) * 2013-02-07 2016-03-29 Biosense Webster (Israel), Ltd. Operator controlled mixed modality feedback
US8788024B1 (en) * 2013-03-15 2014-07-22 Apn Health, Llc Multi-channel cardiac measurements
US8812091B1 (en) * 2013-03-15 2014-08-19 Apn Health, Llc Multi-channel cardiac measurements
US9775578B2 (en) 2013-08-12 2017-10-03 Biosense Webster (Israel) Ltd. Unmapped region visualization
US9078575B2 (en) 2013-10-30 2015-07-14 Apn Health, Llc Heartbeat categorization
US9078572B2 (en) 2013-10-30 2015-07-14 Apn Health, Llc Heartbeat detection and categorization
US9314179B1 (en) 2014-09-25 2016-04-19 Apn Health, Llc Time transformation of local activation times
JP2017529169A (ja) 2014-10-13 2017-10-05 ボストン サイエンティフィック サイムド,インコーポレイテッドBoston Scientific Scimed,Inc. ミニ電極を用いた組織の診断および治療
EP4316361A3 (en) 2014-10-24 2024-05-01 Boston Scientific Scimed Inc. Medical devices with a flexible electrode assembly coupled to an ablation tip
WO2016100917A1 (en) 2014-12-18 2016-06-23 Boston Scientific Scimed Inc. Real-time morphology analysis for lesion assessment
CN107635463B (zh) * 2015-05-12 2021-12-28 纳维斯国际有限公司 通过介电性质分析进行接触质量评估
AU2016204942A1 (en) * 2015-07-23 2017-02-09 Biosense Webster (Israel) Ltd. Surface registration of a ct image with a magnetic tracking system
US20170065353A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Biosense Webster (Israel) Ltd. Identifying and presenting suspected map shifts
US20170079553A1 (en) * 2015-09-21 2017-03-23 Biosense Webster (Israel) Ltd. Adding a Tracking Sensor to a Rigid Tool
WO2017136548A1 (en) 2016-02-04 2017-08-10 Cardiac Pacemakers, Inc. Delivery system with force sensor for leadless cardiac device
US10357168B2 (en) 2016-03-07 2019-07-23 Apn Health, Llc Time transformation of local activation times
EP3454734B1 (en) 2016-05-11 2024-04-17 Affera, Inc. Anatomical model generation
US20170325901A1 (en) 2016-05-12 2017-11-16 Affera, Inc. Anatomical model controlling
US11304603B2 (en) * 2017-08-21 2022-04-19 Biosense Webster (Israel) Ltd. Advanced current location (ACL) automatic map rotation to detect holes in current position map (CPM) mapping
US11229492B2 (en) * 2018-10-04 2022-01-25 Biosense Webster (Israel) Ltd. Automatic probe reinsertion
US20220047220A1 (en) * 2020-08-17 2022-02-17 Biosense Webster (Israel) Ltd. Real-time assessment of rejection filters during cardiac mapping
US11532082B2 (en) * 2020-08-31 2022-12-20 Biosense Webster (Israel) Ltd. Real-time correction of anatomical maps
US20220160251A1 (en) * 2020-11-25 2022-05-26 Biosense Webster (Israel) Ltd. Acquisition guidance for electroanatomical mapping

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6052618A (en) * 1997-07-11 2000-04-18 Siemens-Elema Ab Device for mapping electrical activity in the heart
RU2290055C2 (ru) * 2004-04-06 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации Нейронавигационная эндоскопическая система

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5391199A (en) * 1993-07-20 1995-02-21 Biosense, Inc. Apparatus and method for treating cardiac arrhythmias
IL116699A (en) 1996-01-08 2001-09-13 Biosense Ltd Method of building a heart map
US5598848A (en) * 1994-03-31 1997-02-04 Ep Technologies, Inc. Systems and methods for positioning multiple electrode structures in electrical contact with the myocardium
CA2607769C (en) 1994-08-19 2012-04-24 Biosense, Inc. Medical diagnosis, treatment and imaging systems
US6690963B2 (en) * 1995-01-24 2004-02-10 Biosense, Inc. System for determining the location and orientation of an invasive medical instrument
JP4786613B2 (ja) * 1996-01-08 2011-10-05 バイオセンス・ウエブスター・インコーポレーテツド 心臓の電気機械技術
AU712539B2 (en) * 1996-01-08 1999-11-11 Biosense, Inc. Methods and apparatus for myocardial revascularization
US6915149B2 (en) * 1996-01-08 2005-07-05 Biosense, Inc. Method of pacing a heart using implantable device
CA2246287C (en) * 1996-02-15 2006-10-24 Biosense, Inc. Medical procedures and apparatus using intrabody probes
ES2210498T3 (es) * 1996-02-15 2004-07-01 Biosense, Inc. Transductores posicionables independientemente para sistema de localizacion.
US6016439A (en) * 1996-10-15 2000-01-18 Biosense, Inc. Method and apparatus for synthetic viewpoint imaging
US6490474B1 (en) * 1997-08-01 2002-12-03 Cardiac Pathways Corporation System and method for electrode localization using ultrasound
JPH1176169A (ja) * 1997-09-05 1999-03-23 Olympus Optical Co Ltd 触覚センサプローブ
US6239724B1 (en) * 1997-12-30 2001-05-29 Remon Medical Technologies, Ltd. System and method for telemetrically providing intrabody spatial position
US7749215B1 (en) * 1998-02-05 2010-07-06 Biosense, Inc. Intracardiac cell delivery and cell transplantation
US6301496B1 (en) * 1998-07-24 2001-10-09 Biosense, Inc. Vector mapping of three-dimensionally reconstructed intrabody organs and method of display
US6298257B1 (en) * 1999-09-22 2001-10-02 Sterotaxis, Inc. Cardiac methods and system
US6968299B1 (en) 2000-04-14 2005-11-22 International Business Machines Corporation Method and apparatus for reconstructing a surface using a ball-pivoting algorithm
US6484118B1 (en) * 2000-07-20 2002-11-19 Biosense, Inc. Electromagnetic position single axis system
US7729742B2 (en) * 2001-12-21 2010-06-01 Biosense, Inc. Wireless position sensor
US20040068178A1 (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Assaf Govari High-gradient recursive locating system
US8465453B2 (en) * 2003-12-03 2013-06-18 Mayo Foundation For Medical Education And Research Kits, apparatus and methods for magnetically coating medical devices with living cells
US8182433B2 (en) * 2005-03-04 2012-05-22 Endosense Sa Medical apparatus system having optical fiber load sensing capability
US7604601B2 (en) * 2005-04-26 2009-10-20 Biosense Webster, Inc. Display of catheter tip with beam direction for ultrasound system
US7848787B2 (en) * 2005-07-08 2010-12-07 Biosense Webster, Inc. Relative impedance measurement
US7777672B2 (en) * 2005-07-12 2010-08-17 Rafael-Armament Development Authority Ltd. Radar system and method
US8679109B2 (en) * 2005-10-13 2014-03-25 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Dynamic contact assessment for electrode catheters
CA2626833C (en) 2005-10-27 2016-06-07 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Systems and methods for electrode contact assessment
US9492226B2 (en) * 2005-12-06 2016-11-15 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Graphical user interface for real-time RF lesion depth display
US20090177111A1 (en) * 2006-12-06 2009-07-09 Miller Stephan P System and method for displaying contact between a catheter and tissue
US8998802B2 (en) * 2006-05-24 2015-04-07 Olympus Medical Systems Corp. Endoscope, endoscopic apparatus, and examination method using endoscope
US8197494B2 (en) * 2006-09-08 2012-06-12 Corpak Medsystems, Inc. Medical device position guidance system with wireless connectivity between a noninvasive device and an invasive device
US7894871B2 (en) * 2006-12-29 2011-02-22 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Filtering method for surface modeling
JP5006060B2 (ja) * 2007-01-29 2012-08-22 日立アロカメディカル株式会社 経食道プローブ及びそれを備えた超音波診断装置
US8989842B2 (en) * 2007-05-16 2015-03-24 General Electric Company System and method to register a tracking system with intracardiac echocardiography (ICE) imaging system
EP2014813B1 (de) * 2007-07-09 2010-12-22 Oskar Dilo Maschinenfabrik KG Verfahren zum Herstellen einer verfestigten Vliesstoffbahn
EP2626006B1 (en) * 2007-08-14 2019-10-09 Koninklijke Philips N.V. Robotic instrument systems utilizing optical fiber sensors
US20090076476A1 (en) * 2007-08-15 2009-03-19 Hansen Medical, Inc. Systems and methods employing force sensing for mapping intra-body tissue
US8535308B2 (en) * 2007-10-08 2013-09-17 Biosense Webster (Israel), Ltd. High-sensitivity pressure-sensing probe
US8357152B2 (en) * 2007-10-08 2013-01-22 Biosense Webster (Israel), Ltd. Catheter with pressure sensing
US8320711B2 (en) 2007-12-05 2012-11-27 Biosense Webster, Inc. Anatomical modeling from a 3-D image and a surface mapping
US20090208143A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 University Of Washington Efficient automated urothelial imaging using an endoscope with tip bending
JP2009254779A (ja) * 2008-03-26 2009-11-05 Nidek Co Ltd 眼科用超音波診断装置
CA2703347C (en) 2009-05-08 2016-10-04 Endosense Sa Method and apparatus for controlling lesion size in catheter-based ablation treatment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6052618A (en) * 1997-07-11 2000-04-18 Siemens-Elema Ab Device for mapping electrical activity in the heart
RU2290055C2 (ru) * 2004-04-06 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации Нейронавигационная эндоскопическая система

Also Published As

Publication number Publication date
AU2010241466B2 (en) 2015-05-28
EP2332461A1 (en) 2011-06-15
CN102085117A (zh) 2011-06-08
RU2010150169A (ru) 2012-06-20
EP3412201A1 (en) 2018-12-12
IL209448B (en) 2019-07-31
EP3412201B1 (en) 2020-07-01
US20220322988A1 (en) 2022-10-13
CA2723036A1 (en) 2011-06-08
JP2011120906A (ja) 2011-06-23
US10624553B2 (en) 2020-04-21
US20110137153A1 (en) 2011-06-09
US20200245882A1 (en) 2020-08-06
US11369300B2 (en) 2022-06-28
CN102085117B (zh) 2017-04-19
IL209448A0 (en) 2011-01-31
CA2723036C (en) 2018-08-28
AU2010241466A1 (en) 2011-06-23
JP5722017B2 (ja) 2015-05-20
ES2686627T3 (es) 2018-10-18
US11717222B2 (en) 2023-08-08
EP2332461B1 (en) 2018-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2558458C2 (ru) Картирование по данным с зонда с использованием информации о контакте
US10555672B2 (en) Using location and force measurements to estimate tissue thickness
US9603669B2 (en) Pressure sensing for a multi-arm catheter
CN103027695B (zh) 使用自动置零区域的接触力感测导管的体内校准
US9820695B2 (en) Method for detecting contact with the wall of a region of interest
AU2015203370B2 (en) Pressure sensing for a multi-arm catheter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191208