用于利用在不使用充血?jiǎng)┑那闆r下獲得的優(yōu)化的近端壓力測(cè)量結(jié)果和遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開總體上涉及對(duì)脈管的評(píng)估，并且尤其涉及對(duì)堵塞或?qū)νㄟ^脈管的液體的流 動(dòng)的其他限制的嚴(yán)重性的評(píng)估。本公開的各方面在某些實(shí)例中尤其適合于評(píng)價(jià)生物脈管。 例如，本公開的一些特定實(shí)施例被專門配置用于評(píng)價(jià)人類血管的狹窄。
【背景技術(shù)】
[0002] 用于評(píng)估血管中的狹窄（包括引起病變的缺血）的嚴(yán)重性的當(dāng)前接受的技術(shù)為血 流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(FFRhFFR為(在狹窄的遠(yuǎn)端側(cè)取得的）遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果相對(duì)于(在狹窄的近 端側(cè)取得的）近端壓力測(cè)量結(jié)果的比率的計(jì)算結(jié)果。FFR提供狹窄嚴(yán)重性的指數(shù)，所述指數(shù) 允許進(jìn)行關(guān)于堵塞是否將脈管內(nèi)的血液流動(dòng)限制到要求進(jìn)行處置的程度的確定。在健康脈 管中FFR的正常值為1.00,而小于大約0.80的值通常被視為是顯著的并且需要進(jìn)行處置。常 見的處置選項(xiàng)包括脈管成形術(shù)和支架植入術(shù)。
[0003] 冠狀脈管血液流動(dòng)是獨(dú)特的，這是因?yàn)槠湓谖⒀h(huán)中不僅受到在(如在主動(dòng)脈中 的）近端產(chǎn)生的壓力的波動(dòng)的影響，而且還同時(shí)受到在遠(yuǎn)端產(chǎn)生的波動(dòng)的影響。相應(yīng)地，不 能夠通過簡(jiǎn)單地測(cè)量在狹窄兩端的均值壓力下降或峰值壓力下降來準(zhǔn)確地評(píng)估冠狀脈管 狹窄的嚴(yán)重性，這是因?yàn)檫h(yuǎn)端冠狀脈管壓力不純粹是從脈管的主動(dòng)脈末端傳遞的壓力的殘 余壓力。結(jié)果，為了有效地計(jì)算冠狀脈管內(nèi)的FFR，有必要減小脈管內(nèi)的脈管性阻力。當(dāng)前， 施予諸如腺苷的藥理學(xué)充血?jiǎng)┮詼p小和穩(wěn)定冠狀脈管內(nèi)的阻力。這些強(qiáng)有力的血管擴(kuò)張劑 (主要通過減小與心臟周期的心臟收縮部分相關(guān)聯(lián)的微循環(huán)阻力來)減小阻力的劇烈波動(dòng)， 以獲得相對(duì)穩(wěn)定且最小的阻力值。
[0004] 然而，對(duì)充血?jiǎng)┑氖┯璨皇强偸悄軌蜻M(jìn)行的或可取的。首先，施予充血?jiǎng)┑呐R床努 力能夠是顯著的。在一些國(guó)家(尤其是美國(guó)）中，諸如腺苷的充血?jiǎng)┦前嘿F的，并且當(dāng)通過靜 脈注射(IV)進(jìn)行遞送時(shí)獲得該充血?jiǎng)┦呛臅r(shí)的。在這方面，醫(yī)院藥房中通常在具體問題具 體分析的基礎(chǔ)上混合IV遞送的腺苷。制備腺苷并將其遞送到操作區(qū)可能耗費(fèi)大量的時(shí)間和 努力。這些后勤困難能夠影響醫(yī)生對(duì)使用FFR的決策。第二，一些患者具有對(duì)使用充血?jiǎng)┑?禁忌癥，例如，哮喘、嚴(yán)重⑶PD、低血壓、心動(dòng)過緩、低心臟射血分?jǐn)?shù)、近期發(fā)生的心肌梗塞 和/或阻止施予充血?jiǎng)┑钠渌蛩?。第三，許多患者發(fā)現(xiàn)施予充血?jiǎng)┦遣皇娣?，其僅由于 在獲得FFR測(cè)量結(jié)果的流程的過程期間可能需要施加多次充血?jiǎng)┑氖聦?shí)而被復(fù)雜化。第四， 施予充血?jiǎng)┮部赡芤筮M(jìn)入中心靜脈(例如，中心靜脈鞘），其可能以其他方式而被避免。最 后，不是所有的患者都如預(yù)期地對(duì)充血?jiǎng)╉憫?yīng)，并且在一些實(shí)例中，難以在施予充血?jiǎng)┲?識(shí)別這些患者。
[0005] 因此，仍然有對(duì)于用于對(duì)脈管中的堵塞并且尤其是血管中的狹窄的嚴(yán)重性進(jìn)行評(píng) 估的改進(jìn)的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的需要。在這方面，仍然有對(duì)于不要求施予充血?jiǎng)┑挠糜趯?duì)冠 狀脈管中的狹窄的嚴(yán)重性進(jìn)行評(píng)估的改進(jìn)的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本公開的實(shí)施例被配置為在不施予充血?jiǎng)┑那闆r下通過優(yōu)化用于評(píng)估脈管的近 端壓力測(cè)量結(jié)果和遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果來對(duì)脈管中的堵塞并且尤其是血管中的狹窄的嚴(yán)重 性進(jìn)彳丁評(píng)估。
[0007] 在一些實(shí)施例中，提供了一種評(píng)價(jià)患者的脈管的方法。所述方法能夠包括:獲得針 對(duì)多個(gè)心動(dòng)周期在所述脈管的狹窄的近端位置處測(cè)得的近端壓力測(cè)量結(jié)果;獲得針對(duì)所述 多個(gè)心動(dòng)周期在所述脈管的所述狹窄的遠(yuǎn)端位置處測(cè)得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果;評(píng)價(jià)所獲得 的近端壓力測(cè)量結(jié)果和所獲得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果，以識(shí)別所述多個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)的任何不 規(guī)則心動(dòng)周期;通過移除與所述不規(guī)則心動(dòng)周期相關(guān)聯(lián)的壓力測(cè)量結(jié)果來優(yōu)化所獲得的近 端壓力測(cè)量結(jié)果和所獲得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果;計(jì)算經(jīng)優(yōu)化的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果與經(jīng)優(yōu)化 的近端壓力測(cè)量結(jié)果之間的壓力比率;并且將所計(jì)算的壓力比率輸出到顯示器。所計(jì)算的 壓力比率能夠被實(shí)時(shí)輸出到所述顯示器。在一些實(shí)施方式中，所述近端壓力測(cè)量結(jié)果是從 壓力感測(cè)導(dǎo)管獲得的，而所述遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果是從壓力感測(cè)導(dǎo)絲獲得的。
[0008] 在一些實(shí)例中，將所獲得的近端壓力測(cè)量結(jié)果和所獲得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果與和 正常心動(dòng)周期相關(guān)聯(lián)的壓力測(cè)量結(jié)果的庫(kù)進(jìn)行比較，以識(shí)別所述多個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)的任何不 規(guī)則心動(dòng)周期。在一些實(shí)例中，將針對(duì)所述多個(gè)心動(dòng)周期中的一個(gè)心動(dòng)周期的所獲得的近 端壓力測(cè)量結(jié)果和所獲得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果與針對(duì)所述多個(gè)心動(dòng)周期中的其他心動(dòng)周 期的所獲得的近端壓力測(cè)量結(jié)果和所獲得的遠(yuǎn)端壓力測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，以識(shí)別所述多個(gè) 心動(dòng)周期內(nèi)的任何不規(guī)則心動(dòng)周期。
[0009] 在一些實(shí)施方式中，所述方法還包括獲得針對(duì)所述多個(gè)心動(dòng)周期的ECG信號(hào)，并且 評(píng)價(jià)所獲得的ECG信號(hào)以識(shí)別所述多個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)的任何不規(guī)則心動(dòng)周期。在這方面，評(píng)價(jià) 所獲得的ECG信號(hào)以識(shí)別所述多個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)的任何不規(guī)則心動(dòng)周期能夠包括將所獲得的 ECG信號(hào)與和正常心動(dòng)周期相關(guān)聯(lián)的ECG信號(hào)的庫(kù)進(jìn)行比較，或者將針對(duì)所述多個(gè)心動(dòng)周期 中的一個(gè)心動(dòng)周期的所獲得的ECG信號(hào)與針對(duì)所述多個(gè)心動(dòng)周期中的其他心動(dòng)周期的所獲 得的ECG信號(hào)進(jìn)行比較。
[0010]也提供了被專門配置為實(shí)施這樣的方法的系統(tǒng)。
[0011] 根據(jù)以下詳細(xì)描述，本公開的額外的方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
【附圖說明】
[0012] 將參考附圖來描述本公開的圖示性實(shí)施例，在附圖中：
[0013] 圖1為根據(jù)本公開的實(shí)施例的具有狹窄的脈管的圖解性透視圖。
[0014] 圖2為脈管的沿著圖1的截面線2-2采取的部分的圖解性部分橫截面透視圖。
[0015] 圖3為根據(jù)本公開的實(shí)施例的具有被定位在其中的器械的圖1和圖2的脈管的圖解 性部分橫截面透視圖。
[0016] 圖4為根據(jù)本公開的實(shí)施例的系統(tǒng)的圖解性示意圖。
[0017] 圖5為根據(jù)本公開的實(shí)施例的脈管內(nèi)的測(cè)得的壓力、速度和阻力的圖形表示。
[0018] 圖6為圖5的圖形表示的對(duì)應(yīng)于患者的靜息狀態(tài)的部分的放大視圖。
[0019] 圖7為圖5的圖形表示的對(duì)應(yīng)于患者的充血狀態(tài)的部分的放大視圖。
[0020] 圖8為圖示根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于評(píng)價(jià)脈管的方法的步驟的流程圖。
[0021] 圖9為圖示根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的用于評(píng)價(jià)脈管的方法的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]出于促進(jìn)理解本公開的原理的目的，現(xiàn)在將參考在附圖中圖示的實(shí)施例，并且將 使用專業(yè)語(yǔ)言來描述所述實(shí)施例。盡管如此，應(yīng)當(dāng)理解，不旨在限制本公開的范圍。本領(lǐng)域 技術(shù)人員將通常做出的、本公開涉及的對(duì)所描述的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的任何更改和另外的 修改，以及對(duì)本公開的原理的任何另外的應(yīng)用都被完全預(yù)期并包括在本公開內(nèi)。尤其地，充 分預(yù)期關(guān)于一個(gè)實(shí)施例所描述的特征、部件和/或步驟可以與關(guān)于本公開的其他實(shí)施例所 描述的特征、部件和/或步驟進(jìn)行組合。然而，為了簡(jiǎn)潔，將不單獨(dú)描述這些組合中的眾多迭 代。
[0023] 參考圖1和圖2,其中示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的具有狹窄的脈管100。在這方 面，圖1為脈管100的圖解性透視圖，而圖2是脈管100的沿著圖1的截面線2-2采取的部分的 部分橫截面透視圖。更具體地參考圖1，脈管100包括近端部分102和遠(yuǎn)端部分104。腔106沿 著脈管的在近端部分102與遠(yuǎn)端部分104之間的長(zhǎng)度延伸。在這方面，腔106被配置為允許液 體通過脈管的流動(dòng)。在一些實(shí)例中，脈管100為全身性血管。在一些特定實(shí)例中，脈管100為 冠狀動(dòng)脈。在這樣的實(shí)例中，腔106被配置為便于血液通過脈管100的流動(dòng)。
[0024] 如所示，脈管100包括在近端部分102與遠(yuǎn)端部分104之間的狹窄108。狹窄108通常 表示任何堵塞或者導(dǎo)致對(duì)液體通過脈管100的腔106的流動(dòng)的限制的其他結(jié)構(gòu)布置。本公開 的實(shí)施例適合于在各種脈管應(yīng)用中使用，包括但不限于冠狀脈管、外周脈管(包括但不限于 下肢脈管、頸動(dòng)脈、神經(jīng)血管）、腎臟脈管和/或靜脈脈管。在脈管100為血管的情況下，狹窄 108可以是斑塊堆積的結(jié)果，包括但不限于斑塊成分，例如，纖維、纖維脂質(zhì)（纖維脂肪）、壞 死核、鈣化(稠密鈣質(zhì)）、血液、新鮮血栓以及成熟血栓?？傮w而言，狹窄的組成將取決于被評(píng) 價(jià)的脈管的類型。在這方面，應(yīng)當(dāng)理解，本公開的內(nèi)容適用于幾乎任何類型的堵塞或?qū)е乱?體流動(dòng)降低的脈管的其他變窄。
[0025] 更具體地參考圖2,脈管100的腔106具有狹窄108的近端直徑110和狹窄的遠(yuǎn)端直 徑112。在一些實(shí)例中，直徑110和112實(shí)質(zhì)上彼此相等。在這方面，直徑110和112旨在表示腔 106的與狹窄108相比的健康部分，或者至少較為健康的部分。相應(yīng)地，腔106的這些較為健 康的部分被圖示未具有實(shí)質(zhì)上恒定圓柱形輪廓，并且作為結(jié)果，腔的高度或?qū)挾戎傅氖侵?徑。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在許多實(shí)例中，腔106的這些部分也將具有斑塊堆積、非對(duì)稱輪廓和/或 其他不規(guī)則，但是具有小于狹窄108的范圍，并且因此將不具有圓柱形輪廓。在這樣的實(shí)例 中，直徑110和112被理解為表示腔的相對(duì)大小或橫截面面積，并且不暗示圓形橫截面輪廓。
[0026] 如圖2所示，狹窄108包括斑塊堆積114，所述斑塊堆積114使脈管100的腔106變窄。 在一些實(shí)例中，斑塊堆積114不具有均勻或?qū)ΨQ的輪廓，使得對(duì)這樣的狹窄的血管造影評(píng)價(jià) 不可靠。在所圖示的實(shí)施例中，斑塊堆積114包括上部分116和相對(duì)的下部分118。在這方面， 下部分118相對(duì)于上部分116具有增加的厚度，這導(dǎo)致相對(duì)于狹窄108的近端腔的部分和遠(yuǎn) 端腔的部分的非對(duì)稱和非均勻輪廓。如所示，斑塊堆積114減少用于液體流動(dòng)通過腔106的 可用空間。尤其地，腔106的橫截面面積被斑塊堆積114減少。在上部分116與下部分118之間 的最狹窄點(diǎn)處，腔106具有高度120,其表示相對(duì)于狹窄108的近端直徑110和遠(yuǎn)端直徑112的 減少的大小和橫截面面積。注意到狹窄108,包括斑塊堆積114實(shí)際上是示范性的，并且應(yīng)當(dāng) 被認(rèn)為是