專(zhuān)利名稱(chēng)：治療心房纖顫的引導(dǎo)過(guò)程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及醫(yī)學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)和實(shí)施，尤其涉及用于設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程，如心臟治療過(guò)程的新穎和有用的方法，以及用于在超聲引導(dǎo)下治療心房纖顫的新穎和有用的系統(tǒng)方法和用于設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行用于防止在心房?jī)?nèi)出現(xiàn)重入式大回路(macro-reentrantcircuit)的醫(yī)學(xué)過(guò)程的新穎和有用的方法。
背景技術(shù)：
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域眾所周知，心房纖顫是一種嚴(yán)重的疾病狀態(tài)且其特征為常見(jiàn)的持續(xù)心率失常，并公知是導(dǎo)致中風(fēng)的主要原因。這種情況由于重入子波、如重入式大回路在異常心房組織基底部的傳播而長(zhǎng)期存在，其具有傳導(dǎo)不均勻性和變化的不應(yīng)期。已研制出各種方法來(lái)中斷這些重入式大回路子波，包括外科手術(shù)或以導(dǎo)管為媒介的心房切開(kāi)術(shù)。
治療心房纖顫的常見(jiàn)方法是通過(guò)采用使用消融導(dǎo)管的射頻(RF)消融能量。在使用RF消融導(dǎo)管時(shí)，由消融形成連續(xù)的線性損傷以分割心房的心臟組織。通過(guò)分割心臟組織，就不會(huì)有電活動(dòng)從一個(gè)分割部分傳送到另一個(gè)分割部分。優(yōu)選地，將這些分割部分分割得非常小以能夠承受纖顫過(guò)程。
因此，可采用若干種導(dǎo)管消融技術(shù)通過(guò)在左心房消融出線條來(lái)治療心房纖顫。在該類(lèi)型的治療過(guò)程中涉及的相關(guān)解剖學(xué)特征在圖1B中圖解示出。典型地，為此目的，醫(yī)生試圖在肺靜脈(13，14，16和18)門(mén)周?chē)淖笮姆?0內(nèi)消融線條，以將心律失常的焦點(diǎn)隔離起來(lái)。醫(yī)生還可沿將右下肺靜脈連接到二尖瓣20的二尖瓣峽部和/或沿左上肺靜脈和左心房附器22之間的左心房附器嵴消融線條。
而且，如可明顯地意識(shí)到的，左心房中結(jié)構(gòu)的消融可能是非常復(fù)雜且甚至是極為精細(xì)的過(guò)程，并且絕大部分依賴于操作醫(yī)生的個(gè)人技術(shù)。該過(guò)程的復(fù)雜性部分包括以有效和安全的方式進(jìn)入左心房10。這樣，為正確到達(dá)或進(jìn)入左心房10，醫(yī)生必需使護(hù)管40穿過(guò)腔靜脈進(jìn)入右心房，而后在卵圓窩12穿過(guò)房間隔11，進(jìn)入左心房10。而后醫(yī)生必須使消融導(dǎo)管50穿過(guò)護(hù)管40進(jìn)入左心房10，然后必須使導(dǎo)管50定位在形成消融線的連續(xù)位置處。圖1B中圖解示出了該過(guò)程。由于解剖學(xué)的高水平變化性，用于這些目的的護(hù)管40和導(dǎo)管50的最佳展開(kāi)根據(jù)患者的不同而有較大不同。不能正確定位和操作這些醫(yī)學(xué)裝置或過(guò)程工具至少會(huì)導(dǎo)致不能完全隔離異常焦點(diǎn)，并可導(dǎo)致致命的并發(fā)癥。因此，左心房消融具有次最佳的成功率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及若干新穎性發(fā)明，其包括設(shè)計(jì)和實(shí)施醫(yī)學(xué)過(guò)程的方法。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)新穎方法涉及設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程，如心臟治療過(guò)程的新穎和有用的方法。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)新穎方法涉及在超聲引導(dǎo)下治療心房纖顫的新穎和有用的系統(tǒng)方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)新穎方法涉及在超聲引導(dǎo)下設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行心房纖顫過(guò)程的新穎和有用的系統(tǒng)方法。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)新穎方法涉及設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行用于防止在心房?jī)?nèi)出現(xiàn)重入式大回路的醫(yī)學(xué)過(guò)程的新穎和有用的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明，一種用于預(yù)設(shè)計(jì)心臟上心臟過(guò)程的方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；和驗(yàn)證能夠接近該心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種用于研制心臟過(guò)程方案的方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；
顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；和驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種用于預(yù)設(shè)計(jì)并進(jìn)行心臟上心臟過(guò)程的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；和在心臟上或心臟內(nèi)進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例是一種用于研制方案并進(jìn)行心臟上心臟過(guò)程的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；
驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；和在心臟上或心臟內(nèi)進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程。
此外，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種用于模擬心臟上心臟過(guò)程的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；和驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療。
而且，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種用于模擬和研制心臟過(guò)程方案的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；和驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療。
此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例涉及一種用于模擬和進(jìn)行心臟上心臟過(guò)程的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；
計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；和在心臟上或心臟內(nèi)進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程。
進(jìn)一步地，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種用于模擬心臟過(guò)程、研制方案和進(jìn)行心臟上心臟過(guò)程的方法，該方法包括以下步驟采集心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；顯示該心臟圖像或標(biāo)測(cè)圖；在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；和在心臟上或心臟內(nèi)進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明的另一發(fā)明涉及一種用于治療患者心臟中心房纖顫的方法，該方法包括以下步驟將一根超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的三維超聲圖像切片；基于三維超聲圖像切片重建三維超聲圖像重建；顯示三維超聲圖像重建；在三維超聲圖像重建上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在三維超聲圖像重建上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)進(jìn)行引導(dǎo)的同時(shí)，刺穿隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；
使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟的第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟的第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
此外，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種在患者心臟上模擬、研制方案并治療心房纖顫的方法，該方法包括以下步驟將超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的三維超聲圖像切片；基于三維超聲圖像切片重建三維超聲圖像重建；顯示三維超聲圖像重建；在三維超聲圖像重建上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在三維超聲圖像重建上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在三維超聲圖像重建上確認(rèn)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)作為引導(dǎo)確定到用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；在三維超聲圖像重建上模擬護(hù)管插入心臟；在三維超聲圖像重建上模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的第二腔室的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟第二腔室內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；基于模擬概述出一個(gè)方案；采用該方案，刺穿心臟隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
此外，本發(fā)明還涉及一種用于防止重入式大回路出現(xiàn)在患者心臟一部分上的方法，該方法包括以下步驟(a)采集該心臟部分的圖像或標(biāo)測(cè)圖；
(b)顯示該心臟部分的圖像或標(biāo)測(cè)圖；(c)在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；(d)計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；(e)作為治療方案的一部分，確認(rèn)心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；(f)確定到心臟上或心臟內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；(g)模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；(h)模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；(i)驗(yàn)證能夠接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；(j)計(jì)算該心臟部分的總表面面積；(k)基于治療方案計(jì)算該心臟部分內(nèi)未治療的估計(jì)面積；(l)評(píng)估重入式大回路是否可能存在于該心臟部分中未治療的估計(jì)面積內(nèi)；(m)如果步驟(l)指示重入式大回路可能存在于該心臟部分中未治療的估計(jì)面積內(nèi)，則重復(fù)步驟(e)-(l)；和(n)實(shí)施治療方案。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種用于治療患者心房?jī)?nèi)心房纖顫的方法，該方法包括以下步驟(a)采集該心房的圖像或標(biāo)測(cè)圖；(b)顯示該心房的圖像或標(biāo)測(cè)圖；(c)在該圖像或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征；(d)計(jì)算該至少一個(gè)特征的尺寸；(e)作為治療方案的一部分，確認(rèn)心房上或心房?jī)?nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；(f)確定到心房上或心房?jī)?nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；(g)模擬護(hù)管進(jìn)入心房的插入；(h)模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心房的插入；(i)驗(yàn)證能夠接近心房上或心房?jī)?nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；(j)計(jì)算該心房的總表面面積；(k)基于治療方案計(jì)算該心房?jī)?nèi)未治療的估計(jì)面積；(l)評(píng)估重入式大回路是否可能存在于該心房中未治療的估計(jì)面積內(nèi)；(m)如果步驟(l)指示重入式大回路可能存在于該心房中未治療的估計(jì)面積內(nèi)，則重復(fù)步驟(e)-(l)；和(n)實(shí)施治療方案。


本發(fā)明的新穎性特點(diǎn)由附加的權(quán)利要求書(shū)中的特征闡明。然而本發(fā)明自身，無(wú)論是組成還是操作方法，與其目的和優(yōu)點(diǎn)一起，可通過(guò)參照下面結(jié)合附圖的描述得到更好的理解，附圖中圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于模擬、設(shè)計(jì)和實(shí)施醫(yī)學(xué)過(guò)程(medical procedure)的方法的流程圖；圖1B是根據(jù)本發(fā)明的用于模擬、設(shè)計(jì)和實(shí)施左心房中心臟過(guò)程的圖1A中的方法在顯示器上的圖解表示；圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例采用超聲引導(dǎo)進(jìn)行心臟過(guò)程的方法的流程圖；圖2B是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例采用超聲引導(dǎo)模擬、設(shè)計(jì)和進(jìn)行心臟過(guò)程的方法的流程圖；圖2C是根據(jù)本發(fā)明采用超聲引導(dǎo)來(lái)模擬、設(shè)計(jì)和實(shí)施心臟過(guò)程的圖2A和2B的方法在顯示器上的圖解表示；圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例模擬、設(shè)計(jì)和進(jìn)行心臟過(guò)程以防止重入式大回路的方法的流程圖；和圖3B是根據(jù)本發(fā)明的在防止重入式大回路的同時(shí)模擬、設(shè)計(jì)和實(shí)施心臟過(guò)程的圖3A的方法的圖解表示。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及用于設(shè)計(jì)和實(shí)施醫(yī)學(xué)過(guò)程的若干新穎方法。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)新穎方法涉及設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程，如心臟治療過(guò)程的新穎和有用的方法。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)新穎方法涉及在超聲引導(dǎo)下治療心房纖顫的新穎和有用的系統(tǒng)方法。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)新穎方法涉及在超聲引導(dǎo)下設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行心房纖顫過(guò)程的新穎和有用的系統(tǒng)方法。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)新穎方法涉及設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行用于防止在心房?jī)?nèi)出現(xiàn)重入式大回路的醫(yī)學(xué)過(guò)程的新穎和有用的方法。
圖1A和1B示出根據(jù)本發(fā)明的用于設(shè)計(jì)、模擬和進(jìn)行醫(yī)學(xué)過(guò)程，如心臟治療過(guò)程的新穎方法，其整體標(biāo)記為100。根據(jù)本發(fā)明的方法100包括在顯示器8上顯示的左心房消融過(guò)程的計(jì)算機(jī)仿真中獲得、采集或采用左心房10的圖像和/或標(biāo)測(cè)圖或者預(yù)采集的圖像和/標(biāo)測(cè)圖(圖1B)的步驟105。該圖像或標(biāo)測(cè)圖包括，例如，三維(3D)超聲圖像、MRI圖像、CT圖像等，或者例如由CARTOTM標(biāo)測(cè)和導(dǎo)航系統(tǒng)(由Diamond Bar，California的Biosense Webster，Inc.制造和銷(xiāo)售)提供的電子標(biāo)測(cè)圖或電解剖學(xué)標(biāo)測(cè)圖，即CARTOTM標(biāo)測(cè)圖(其可預(yù)先與圖像配準(zhǔn))?？赏瑫r(shí)采用根據(jù)本發(fā)明的仿真和方法100以設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)過(guò)程并在實(shí)行該過(guò)程期間引導(dǎo)醫(yī)生。下面描述示范性情形。
設(shè)計(jì)消融過(guò)程如圖1A中所清楚示出的，在步驟105中，醫(yī)生采集心臟的圖像和/或標(biāo)測(cè)圖并標(biāo)記左心房10的關(guān)鍵特征110(全部在圖1B中示出)，包括卵圓窩(或卵圓孔)12、四個(gè)肺靜脈(右上肺靜脈“RSPV”13，右下肺靜脈“RIPV”14，左上肺靜脈“LSPV”16和左下肺靜脈“LIPV”18)門(mén)、二尖瓣環(huán)20和左心房附器22?？蛇x擇地，計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別算法可確認(rèn)部分或全部這些特征。在步驟115中，測(cè)量或計(jì)算這些特征或左心房10的關(guān)鍵特征的尺寸。所計(jì)算的這些特征的一個(gè)尺寸是每個(gè)關(guān)鍵特征的直徑。在該實(shí)例中，計(jì)算特征直徑115，且下一步驟120是基于所計(jì)算的尺寸(在該實(shí)例中為特征的直徑)確定所需的治療路徑。因此，對(duì)于采用消融導(dǎo)管50的RF消融過(guò)程和治療，計(jì)算關(guān)鍵特征的直徑以確定要由消融導(dǎo)管50建立的消融線的路徑。
基于在步驟110和115中確認(rèn)的圖像/標(biāo)測(cè)圖和解剖學(xué)界標(biāo)(關(guān)鍵特征)，確定治療路徑120并且計(jì)算機(jī)模擬護(hù)管40從腔靜脈穿過(guò)右心房和房間隔11，穿過(guò)卵圓窩/卵圓孔12插入左心房10(步驟125)，如圖1B所示。該步驟125允許事先確定護(hù)管40的進(jìn)入角度和穿刺深度，以避免在實(shí)際隔膜11穿刺期間損傷患者。
在本公開(kāi)中提出的本發(fā)明全部實(shí)施例所采用的計(jì)算機(jī)包括具有軟件和算法的信號(hào)處理電路，且在圖1B，2C和3B中圖示為顯示器8。顯示器8還用于表示圖像和/或標(biāo)測(cè)圖以及仿真和設(shè)計(jì)步驟，包括醫(yī)學(xué)裝置，如護(hù)管40、消融導(dǎo)管50、超聲成像導(dǎo)管55等的圖解表示。
在步驟130，采用計(jì)算機(jī)模擬選定的消融導(dǎo)管50穿過(guò)護(hù)管40的插入。典型地，可獲得一些不同導(dǎo)管50，其中每個(gè)導(dǎo)管50以一定曲率半徑為特征，如圖1B中所清楚示出的。如圖1B所示，在顯示器8上以兩種不同取向示出穿入護(hù)管50后的具有一定曲率的導(dǎo)管50，這兩種不同取向被分開(kāi)約180°旋轉(zhuǎn)角度。而后采用計(jì)算機(jī)模擬多個(gè)不同自由度的操作以確定導(dǎo)管50能夠到達(dá)左心房?jī)?nèi)必須消融的全部點(diǎn)(用于治療，如消融目的的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn))。
此外，計(jì)算機(jī)仿真還用于根據(jù)導(dǎo)管50插入左心房10的深度和取向角度確定導(dǎo)管相對(duì)于左心房10房壁的可能軌跡以及在導(dǎo)管50具體軌跡上(導(dǎo)管50所接觸的)房壁的機(jī)械特性和機(jī)械效應(yīng)。此外，計(jì)算機(jī)仿真還用于確定護(hù)管40在左心房10內(nèi)延伸的深度對(duì)導(dǎo)管軌跡可能造成的影響。可對(duì)具有不同曲率半徑的不同導(dǎo)管50執(zhí)行步驟130和135。
根據(jù)醫(yī)生的判斷，采用這些步驟來(lái)選擇最佳導(dǎo)管50并進(jìn)行步驟135，該步驟要驗(yàn)證導(dǎo)管50將能夠接近左心房?jī)?nèi)待消融的所有點(diǎn)(左心房?jī)?nèi)待治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn))。如圖1B所清楚示出的，在顯示器8上直接確認(rèn)標(biāo)記60，如符號(hào)、標(biāo)簽、注釋或核查記號(hào)。在該實(shí)例中，在顯示器8上RSPV13、LSPV16和LIPV18的圖形表示處采用核查記號(hào)作為標(biāo)記60，指示所選定的導(dǎo)管50將能夠在這些特征周?chē)枥L和形成消融線，而問(wèn)號(hào)形式的標(biāo)記60在顯示器8上的RIPV14圖形表示上表示采用選定導(dǎo)管不能接近的特征。
基于選定的導(dǎo)管50和基于所述特征及它們的心臟解剖學(xué)尺寸，醫(yī)生和/或計(jì)算機(jī)(醫(yī)生在計(jì)算機(jī)和仿真軟件和算法的幫助下或沒(méi)有它們的幫助下)通過(guò)標(biāo)記待治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)，例如通過(guò)描繪左心房10內(nèi)待消融的線，設(shè)計(jì)該患者的消融方案140。而后，計(jì)算機(jī)計(jì)算在沒(méi)有刺穿心壁或間接損傷象食道一類(lèi)的心外結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)完全透壁消融所需要的執(zhí)行參數(shù)，如RF功率、電極類(lèi)型和燒灼持續(xù)時(shí)間。這些參數(shù)可基于組織厚度，如由心臟3D圖像所給出的。
過(guò)程的執(zhí)行基于前面確定的(上面概述的)消融方案140和執(zhí)行參數(shù)，計(jì)算機(jī)被編程為在該過(guò)程期間向醫(yī)生發(fā)出指令。而后實(shí)施治療(消融)方案145。并且，在步驟150，計(jì)算機(jī)通過(guò)采用合適的位置傳感器，如CARTOTM標(biāo)測(cè)和導(dǎo)航系統(tǒng)所采用的電磁位置傳感器(未示出)，跟蹤導(dǎo)管50(和護(hù)管50，如果需要的話)的位置來(lái)監(jiān)測(cè)該過(guò)程的執(zhí)行情況。因此，在步驟150中，計(jì)算機(jī)可指示醫(yī)生在何時(shí)何地開(kāi)始和停止消融，以及在何處以何種角度將護(hù)管40推進(jìn)穿過(guò)隔膜11。在步驟150，計(jì)算機(jī)還可通過(guò)引導(dǎo)和警告醫(yī)生在步驟145(進(jìn)行和實(shí)施消融方案)中為醫(yī)生提供實(shí)時(shí)引導(dǎo)，即向醫(yī)生警告可能存在的危險(xiǎn)情況或偏離消融方案140。
圖1A和1B中示出的根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)于以下方面尤其有用即，獲得(心臟的，特別是左心房10的)解剖學(xué)模型；基于該解剖學(xué)模型和將要在該過(guò)程中使用的儀器(或多個(gè)儀器)的已知特性模擬侵入性過(guò)程；并采用位置傳感器跟蹤儀器的位置，以基于上面概述的模擬過(guò)程引導(dǎo)實(shí)際過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明的該方法特別的優(yōu)點(diǎn)在于它允許對(duì)復(fù)雜過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)設(shè)計(jì)，以找到對(duì)工具(醫(yī)學(xué)裝置或醫(yī)學(xué)儀器)和策略(即其使用)的最佳選擇，期望這些工具和策略在其后實(shí)際過(guò)程的監(jiān)測(cè)、引導(dǎo)和確認(rèn)后給出成功的結(jié)果，以確保該結(jié)果與仿真一致。
此外，上述方法還可在機(jī)器人控制下使用；例如，以閉環(huán)控制方式使用機(jī)器人控制和命令的儀器進(jìn)行導(dǎo)管導(dǎo)航和消融。
雖然根據(jù)本發(fā)明的方法尤其適合通過(guò)左心房10的消融治療心房纖顫，本發(fā)明的原理可應(yīng)用于通過(guò)對(duì)左心室壁的疤痕周?chē)M(jìn)行消融來(lái)治療室性心動(dòng)過(guò)速，或應(yīng)用于由注射導(dǎo)管進(jìn)行的基于細(xì)胞或基因的治療，以及應(yīng)用于所有其它醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，如整形、泌尿、神經(jīng)、胸部、胃腸、脈管等領(lǐng)域中的侵入性過(guò)程。
本發(fā)明還涉及一種用于在左心房中實(shí)行心房纖顫消融治療的新穎的系統(tǒng)方法，如圖2A、2B和2C中所清楚示出的。根據(jù)本發(fā)明的該方法是采用放置在患者心臟右心房30內(nèi)的超聲導(dǎo)管55(圖2C)的超聲引導(dǎo)下進(jìn)行的。超聲導(dǎo)管55可包括位置傳感器，如在2005年4月26日提交的，序列號(hào)為No.11/114,847的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中公開(kāi)的電磁位置傳感器，該申請(qǐng)的內(nèi)容作為參考合并在此。這樣，在該實(shí)施例中，帶有位置傳感器的超聲導(dǎo)管55與具有計(jì)算機(jī)和信號(hào)處理電路的定位系統(tǒng)結(jié)合使用，用于確定該位置傳感器和導(dǎo)管55的準(zhǔn)確位置并在患者身體內(nèi)導(dǎo)航導(dǎo)管55。
在該示范性實(shí)施例中，過(guò)程90a的步驟在圖2A中圖解示出并在下面概述。首先，在步驟106，醫(yī)生將超聲導(dǎo)管55放置在患者心臟的一個(gè)腔室內(nèi)并采用超聲導(dǎo)管55獲得相鄰腔室的一個(gè)或多個(gè)圖像。例如，醫(yī)生將超聲導(dǎo)管55插入右心房30(圖2C)并使從導(dǎo)管55射出的超聲波束57瞄準(zhǔn)相鄰腔室，例如，左心房10，并采用導(dǎo)管55采集左心房10和周?chē)Y(jié)構(gòu)的多個(gè)超聲圖像(二維“2D”超聲圖像)。用于超聲導(dǎo)管55及其相關(guān)定位系統(tǒng)(未示出)的位置傳感器(未示出)能夠?qū)ξ恢脗鞲衅骱蛯?dǎo)管55進(jìn)行準(zhǔn)確定位確定(位置坐標(biāo)和取向坐標(biāo)的確定)。例如，位置傳感器能夠采用三維位置坐標(biāo)(X，Y和Z坐標(biāo)軸方向)和至少二維取向坐標(biāo)(偏角和斜度)直至包括三維取向坐標(biāo)(偏角，斜度和滾動(dòng)角)來(lái)準(zhǔn)確跟蹤和導(dǎo)航導(dǎo)管55的一部分。因此，由于采用與導(dǎo)管55的位置傳感器可操作連接的定位系統(tǒng)(未示出)確定導(dǎo)管55的一部分的定位坐標(biāo)(位置坐標(biāo)和取向坐標(biāo))，就可采用2D超聲圖像及它們相關(guān)的各2D超聲圖像的每個(gè)像素的定位坐標(biāo)獲得三維超聲切片。
這樣，計(jì)算機(jī)采用每個(gè)2D超聲圖像的每個(gè)像素的定位坐標(biāo)(位置坐標(biāo)和取向坐標(biāo))并得出一個(gè)三維超聲圖像切片。而后，在步驟108，由導(dǎo)管55采集并由計(jì)算機(jī)生成的三維超聲圖像切片再由計(jì)算機(jī)(具有重建算法和重建軟件)用于重建左心房10的3D超聲圖像重建(3D模型或3D重建圖像)。此外，重建的3D超聲圖像模型或重建將包括位于左心房10后面的主動(dòng)脈瓣26和升主動(dòng)脈24。
在接下來(lái)的步驟110，在3D重建圖像上自動(dòng)或由醫(yī)生交互性將關(guān)鍵特征確認(rèn)為界標(biāo)。這些界標(biāo)包括卵圓窩(或卵圓孔)12和主動(dòng)脈瓣26以及主動(dòng)脈24自身的平面或輪廓線。其它的界標(biāo)典型包括四個(gè)肺靜脈(右上肺靜脈“RSPV”13，右下肺靜脈“RIPV”14，左上肺靜脈“LSPV”16和左下肺靜脈“LIPV”18)門(mén)、二尖瓣環(huán)20和左心房附器門(mén)22。
在準(zhǔn)備將消融導(dǎo)管50從右心房30插入左心房10時(shí)，在步驟146(圖2A)中，醫(yī)生采用針或護(hù)管40刺穿卵圓孔12處的隔膜11，如圖2C所示。在3D超聲圖像中指示出主動(dòng)脈瓣26和主動(dòng)脈24的位置以確保醫(yī)生不會(huì)用針偶然刺穿主動(dòng)脈24?？蓪?duì)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程從而自動(dòng)引導(dǎo)醫(yī)生以正確的方向和深度，以將針穿過(guò)隔膜11插入。超聲導(dǎo)管55可用于多普勒模式以通過(guò)檢測(cè)從左心房10穿過(guò)該孔流到右心房30的血流來(lái)觀察該孔的形成。
在步驟147，將消融導(dǎo)管50(和該過(guò)程所需要的任何其它所需醫(yī)學(xué)裝置)(穿過(guò)護(hù)管40)插入左心房10以形成所需的消融圖案。在步驟148，超聲導(dǎo)管50保持僅位于右心房30內(nèi)，并用于對(duì)消融導(dǎo)管50(位于左心房10內(nèi))的尖部區(qū)域進(jìn)行成像57以實(shí)時(shí)觀察并對(duì)消融結(jié)果進(jìn)行成像。超聲導(dǎo)管55或/和消融導(dǎo)管50可受到自動(dòng)控制，例如在機(jī)器人控制下，從而當(dāng)消融導(dǎo)管50在左心房10內(nèi)移動(dòng)時(shí)，2D超聲扇束或投射束57跟蹤消融導(dǎo)管50的位置。在完成治療步驟，即步驟148中的消融步驟(在超聲引導(dǎo)下)后，在步驟152，超聲導(dǎo)管55捕捉左心房10的其它超聲圖像，以供損傷評(píng)估并確保通過(guò)肺靜脈13，14，16和18的血流未受影響。這樣，步驟152用于評(píng)估所提供的治療水平并驗(yàn)證是否有正常血流流過(guò)心臟腔室和關(guān)鍵脈管，如肺靜脈13，14，16和18。
根據(jù)本發(fā)明的該方法的特別優(yōu)點(diǎn)在于其通過(guò)心臟內(nèi)部超聲成像、位置檢測(cè)、預(yù)設(shè)計(jì)(preplanning)、模擬和引導(dǎo)(將在下面更詳細(xì)地討論)的新穎性結(jié)合，提高了左心房纖顫的消融治療的準(zhǔn)確性和安全性。
根據(jù)本發(fā)明的該方法的另一個(gè)實(shí)施例90b在圖2B中示出并采用在方法90a(圖2A)中列出的許多步驟，并且同樣地，相同的附圖標(biāo)記表示相同的方法步驟。然而，附加的步驟是預(yù)設(shè)計(jì)和模擬步驟，其整體以標(biāo)記112表示，相同的步驟為計(jì)算特征尺寸115，確定治療路徑120，模擬護(hù)管插入過(guò)程125，模擬插進(jìn)并穿過(guò)護(hù)管的裝置130，驗(yàn)證能接近所有待治療的點(diǎn)135，設(shè)計(jì)治療方案140以及監(jiān)視過(guò)程并提供引導(dǎo)150，如圖1A所示并在上面已詳細(xì)描述的。
此外，上面描述的和在圖2A和2B中示出的這些方法還可在機(jī)器人控制下使用，例如，以采用機(jī)器人控制和命令的儀器的閉環(huán)控制方式進(jìn)行導(dǎo)管導(dǎo)航和消融。
雖然圖2A和2B中示出的本發(fā)明的方法特別適用于通過(guò)左心房消融來(lái)治療心房纖顫，本發(fā)明的原理可應(yīng)用于心室和在其它身體組織上進(jìn)行的其它種類(lèi)的侵入性過(guò)程，如前面以實(shí)例形式簡(jiǎn)要給出的。
根據(jù)本發(fā)明的另一方法涉及通過(guò)在心臟房壁中防止出現(xiàn)重入式大回路的新穎和有效的方法治療心房纖顫。眾所周知，基于導(dǎo)管的左心房纖顫治療通常涉及使心肌組織消融成一定圖案，該圖案設(shè)計(jì)成包圍進(jìn)而隔離肺靜脈門(mén)。該治療圖案是以表明心房纖顫通常是由來(lái)自一個(gè)或多個(gè)肺靜脈門(mén)內(nèi)的部位的刺激引發(fā)的這一工作(由著名的電生理學(xué)家Haissaguerre博士和他的同事從事的)為基礎(chǔ)的。然而，當(dāng)用于左心房纖顫的單獨(dú)治療時(shí)，這類(lèi)治療具有不可容忍的高失敗率，該失敗率典型在30％左右。
假設(shè)該高失敗率的原因是慢性心房纖顫不需要任何種類(lèi)的引發(fā)刺激。相反，如由著名的電生理學(xué)家Wijffels博士和Allessie博士的工作所表明的，一旦心房開(kāi)始纖顫，它們就承受一種電“改造”過(guò)程，這在即使沒(méi)有特定引發(fā)部位的情況下也會(huì)導(dǎo)致持續(xù)纖顫。
因此，根據(jù)本發(fā)明的方法涉及治療心房纖顫的消融治療，該治療不僅涉及隔離引發(fā)部位，如肺靜脈(圖3B中示出的右上肺靜脈“RSPV”13，右下肺靜脈“RIPV”14，左上肺靜脈“LSPV”16和左下肺靜脈“LIPV”18)門(mén)，而且涉及防止在左心房10的房壁自身內(nèi)出現(xiàn)重入式大回路70。
這些重入式大回路70的物理尺寸由心房?jī)?nèi)任何給定部位的不應(yīng)期持續(xù)時(shí)間確定。通常，心房不應(yīng)期較長(zhǎng)(在正常情況下的平均不應(yīng)期持續(xù)時(shí)間在120-150毫秒時(shí)間范圍內(nèi))，從而重入式大回路較大(典型地，直徑大于6-7cm)。
然而，在心房纖顫中，不應(yīng)期可以更短，即在80-100毫秒范圍內(nèi)，從而重入式大回路70可小得足以存在于實(shí)際消融線65之間，即重入式大回路70的直徑小至1cm。在圖3B中示出的位于消融損傷65之間標(biāo)記為70的圓形路徑顯示了這種情況。該問(wèn)題在處理更大的心房容積和心房心內(nèi)膜表面時(shí)變得更為困難。
為解決該問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于防止在心房纖顫治療中出現(xiàn)的重入式大回路70(圖3B)的新穎方法95，如圖3A中圖解示出的。根據(jù)本發(fā)明的方法95，首先的步驟140是設(shè)計(jì)治療方案，即采用預(yù)先采集的3D圖像(如CT，MR和/或超聲圖像)設(shè)計(jì)心房10表面上的消融策略(其包括肺靜脈隔離和正確隔離和阻塞所需要的消融線)。而且，治療策略(在步驟140中所述)的研制還可包括圖1A中的通用預(yù)設(shè)計(jì)和模擬步驟112，如一個(gè)或多個(gè)單個(gè)步驟，包括步驟105，其中采集心臟一部分或表面的圖像和/或標(biāo)測(cè)圖，如心房或心房的一部分或者其它腔室或脈管；和在顯示器8上顯示心臟或心房的一部分或表面的圖像和/標(biāo)測(cè)圖(圖3B)；步驟110在圖像和/或標(biāo)測(cè)圖上標(biāo)記至少一個(gè)特征(如包括解剖學(xué)界標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵特征)；步驟115計(jì)算一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵特征的尺寸，以包括確定每個(gè)關(guān)鍵特征的直徑，以及確認(rèn)心臟內(nèi)或心臟上作為治療方案一部分的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；步驟120確定治療路徑；步驟125模擬護(hù)管40的插入；步驟130模擬其它醫(yī)學(xué)裝置，如消融導(dǎo)管，穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟和心房?jī)?nèi)的插入；步驟135驗(yàn)證可接近心臟上或心臟內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以便進(jìn)行治療；以及步驟140設(shè)計(jì)治療方案，其中，這些步驟的每一個(gè)都可在任意結(jié)合中使用或按照任何順序使用。這些步驟的細(xì)節(jié)也已在前面進(jìn)行了描述。
如圖3A中所圖解示出的，治療設(shè)計(jì)步驟140中已研制和概述出治療策略后，在步驟160中計(jì)算心房10的總心內(nèi)膜表面積。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，步驟160還涉及計(jì)算心內(nèi)膜任何部分的表面積，不僅包括心內(nèi)膜表面的全部表面積，而且包括感興趣表面的任何部分或表面。在計(jì)算心房心內(nèi)膜表面后，按照步驟165中設(shè)計(jì)的消融圖案計(jì)算所估計(jì)的每個(gè)分割部分的面積。分割部分的代表性實(shí)例在圖3B中示出且為消融線65之間的區(qū)域，即消融線65之間的非消融區(qū)域。而后，在步驟170中，評(píng)估每個(gè)分割部分(未作為所設(shè)計(jì)治療方案的一部分接受治療的非消融區(qū)域或估計(jì)區(qū)域)以確定每個(gè)分割部分是否容納或可能經(jīng)受重入式大回路70。步驟170是在可能的不應(yīng)期階段范圍內(nèi)進(jìn)行，如前面所述(或者如果已知，則由用戶設(shè)定)的不應(yīng)期范圍。如果一個(gè)或多個(gè)分割部分可能仍然大得足以容納重入式大回路，則修正或修改治療方案(步驟172)以減小分割面積，即通過(guò)設(shè)計(jì)由圖3B中附圖標(biāo)記75表示的附加消融線或阻塞線來(lái)減小分割部分尺寸。而且，再次實(shí)施步驟170以確定該減小的分割部分(現(xiàn)在由附加消融線75限定的具有更小面積或尺寸的分割部分)是否還能夠容納或經(jīng)受重入式大回路70。
當(dāng)分割部分尺寸充分小或其尺寸小得不足以容納或經(jīng)受重入式大回路70時(shí)，則在步驟175實(shí)施治療方案并且由醫(yī)生提供治療，如消融治療。
同樣，在步驟175中治療方案的執(zhí)行可(由醫(yī)生)手動(dòng)進(jìn)行或者在機(jī)器人控制下執(zhí)行。在執(zhí)行治療方案后，在步驟180中測(cè)量每個(gè)分割部分的實(shí)際面積。在步驟180中，在已形成消融線65(包括設(shè)計(jì)用于減小的分割部分尺寸的消融線75)后建立的每個(gè)分割部分的實(shí)際面積通常在該過(guò)程結(jié)束時(shí)進(jìn)行測(cè)量。然而，在步驟185中，如果實(shí)際分割部分尺寸或?qū)嶋H分割部分面積表明的測(cè)量表明仍可能存在重入式大回路，則在步驟172修正或修訂治療方案以努力減小分割部分尺寸，以達(dá)到不可能經(jīng)受重入式大回路的狀態(tài)。而且，該修正的方案將在步驟175實(shí)施，而后再次實(shí)施步驟180和185的其余步驟。
當(dāng)在步驟180測(cè)量的實(shí)際分割部分尺寸或?qū)嶋H分割部分面積表明不可能存在重入式大回路(在步驟185進(jìn)行的分析)，則認(rèn)為該過(guò)程完成或結(jié)束(步驟190指示該過(guò)程完成)。
如上所述，對(duì)原始消融圖案65添加附加消融線75(或者在步驟170和172的設(shè)計(jì)階段或者在步驟185和172的首次執(zhí)行階段)以切割仍大得足以維持重入式大回路的分割部分。
眾所周知，用于心房纖顫的現(xiàn)有技術(shù)和目前的手術(shù)治療以及基于導(dǎo)管的治療對(duì)于所有患者都采用近似相同的損傷圖案，從而，在患者上進(jìn)行的這些過(guò)程具有高失敗率。本發(fā)明通過(guò)提供系統(tǒng)方法解決了這一問(wèn)題，該方法基于從正在討論的心臟圖像和/標(biāo)測(cè)圖取得的量化測(cè)量使治療適合于每個(gè)具體患者的解剖學(xué)和電生理學(xué)特征。因此，可以相信，該新穎的途徑、系統(tǒng)和方法將提高心房纖顫治療的成功率。
由于前述說(shuō)明書(shū)包括本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，根據(jù)所公開(kāi)的發(fā)明原理，在此可進(jìn)行改變和修改。
雖然在此已示出和描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，顯然這些實(shí)施例是僅以實(shí)例的形式提供的。在不偏離本發(fā)明的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員現(xiàn)可做出許多變型、變化和替換。因此，本發(fā)明僅由附加的權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種治療患者心臟心房纖顫的方法，包括以下步驟將超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的二維超聲圖像；基于二維超聲圖像重建三維超聲圖像；顯示重建的三維超聲圖像；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)進(jìn)行引導(dǎo)的同時(shí)，刺穿隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管評(píng)估消融過(guò)程。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證在消融過(guò)程后流過(guò)脈管的血流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證流過(guò)肺靜脈的血流。
5.一種用于預(yù)設(shè)計(jì)和治療患者心臟的心房纖顫的方法，包括以下步驟將超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的二維超聲圖像；基于二維超聲圖像重建三維超聲圖像；顯示重建的三維超聲圖像；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)作為引導(dǎo)確定到用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；在重建的三維超聲圖像上模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；在重建的三維超聲圖像上模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟第二腔室內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；基于模擬概述出方案；采用該方案，刺穿心臟隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管評(píng)估消融過(guò)程。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證在消融過(guò)程后流過(guò)脈管的血流。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證流過(guò)肺靜脈的血流。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中根據(jù)該方案監(jiān)視和引導(dǎo)該消融。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中根據(jù)該方案監(jiān)視和機(jī)器人引導(dǎo)該消融。
11.一種在患者心臟上模擬、研制方案和治療心房纖顫的方法，該方法包括以下步驟將超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的二維超聲圖像；基于二維超聲圖像重建三維超聲圖像；顯示重建的三維超聲圖像；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)；采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)作為引導(dǎo)確定到用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)的路徑；在重建的三維超聲圖像上模擬護(hù)管進(jìn)入心臟的插入；在重建的三維超聲圖像上模擬醫(yī)學(xué)裝置穿過(guò)護(hù)管并進(jìn)入心臟的插入；驗(yàn)證能夠接近心臟第二腔室內(nèi)用于治療的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)以進(jìn)行治療；基于模擬概述出方案；采用該方案，刺穿心臟隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管評(píng)估消融過(guò)程。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證在消融過(guò)程后流過(guò)脈管的血流。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括采用超聲導(dǎo)管驗(yàn)證流過(guò)肺靜脈的血流。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中根據(jù)該方案監(jiān)視和引導(dǎo)該消融。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中根據(jù)該方案監(jiān)視和機(jī)器人引導(dǎo)該消融。
全文摘要
一種治療患者心臟心房纖顫的方法包括將超聲導(dǎo)管放置在心臟的第一腔室；采用放置在第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管采集心臟第二腔室和第二腔室周?chē)Y(jié)構(gòu)的至少一部分的二維超聲圖像；基于二維超聲圖像重建三維超聲圖像；顯示重建的三維超聲圖像；在重建的三維超聲圖像上確認(rèn)至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在重建的三維超聲圖像上標(biāo)記該至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)；在采用所標(biāo)記的至少一個(gè)關(guān)鍵界標(biāo)進(jìn)行引導(dǎo)的同時(shí)，刺穿隔膜以進(jìn)入心臟第二腔室；使護(hù)管穿過(guò)被刺穿的隔膜并放置到心臟第二腔室內(nèi)；使消融導(dǎo)管穿過(guò)護(hù)管并插入心臟第二腔室內(nèi)；和在用位于心臟第一腔室內(nèi)的超聲導(dǎo)管進(jìn)行觀察的同時(shí)，采用消融導(dǎo)管消融心臟第二腔室的一部分。
文檔編號(hào)A61B18/12GK1911471SQ20061010865
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者Y·希沃茨 申請(qǐng)人:韋伯斯特生物官能公司