[发明专利]心电图与体表测量的相关性

说明书

交叉参考相关申请

本申请要求2006年9月6日提交的美国临时申请No.60/824,680的优先权，其作为参考结合于此。

技术领域

本发明涉及心律不齐的评估和治疗。更具体地，本发明涉及改进心脏的电子绘图，用于在评估心律不齐及其消融治疗中使用。

背景技术

基于体表心电图(ECG)技术、用于心脏中的电位的非侵入绘图的方法是已知的。这些方法将3维成像与ECG数据结合，以便产生产生心外膜表面上以及心内膜表面上电位的3维图。

文献Modre等的“均匀节律数据的心房非侵入激活绘图(Atrial NoninvasiveActivation Mapping of Paced Rththm Data)”J.Cardiovasc.Electrophysiology14：712-719，(2003年7月)，基于磁共振成像(MRI)和ECG绘图数据，描述了表面心脏模型激活时间(AT)成像方法。心内膜和心外膜表面都可能以这种方式绘图。AT模式与心房电位的CARTO^TM图比较。外部的解剖标记在内部绘图后通过将导管端移动到在体表的标记位置，用于将CARTO数据偶合到MRI定位系统。有人建议心房内的AT成像对于患有局灶心律失常患者的心房活性的非侵入成像是有用的。

发明内容

在本发明的实施例中，心脏的电子图通过两种形式获取：一种相对较大侵入而另一种较少侵入。在一个实施例中，较大侵入的图是使用导管绘图系统获取的心内膜的图。多个较少侵入的图可以基于体表ECG非侵入地获取。可替换地或另外地，较少侵入的图可以使用心外膜的接触探测器(如穿过胸壁插入心包的导管)来获取。较少侵入的图典型地显示心外膜上的电位，尽管它们也可以显示心内膜电位，如在上面提到的文献“均匀节律数据的心房非侵入激活绘图”(Modre等人)中描述的，较少侵入的图基于的是心脏外部获取的数据，其中主要感兴趣的是心外膜电位，尽管它们可以附带地包括心内膜信息。

心内膜和心外膜电子图的特征可以使用解剖学标记和/或各图的电子特征相互配准。配准的目的是建立两张图的电子特征之间的对应关系或相关性。一旦已经建立了相关性，就可以将电子变换函数应用到随后的、重复的心外膜图，以生成心内膜图的新版本而不必重复侵入的心内膜绘图过程。

本发明的各方面使用小量的心内膜测量和相对大量的ECG通道，来产生心内膜电位的病人特定的时空图，ECG通道作为体表电位图而获取。此外，能够估计时空的心内膜图。

例如，本发明的方法可以用于跟随通过非侵入的或心包的方式进行心律不齐的消融治疗之后。在治疗之后，重复心外膜图的获取以便确定治疗是否成功可是足够的。在心外膜图中观察到的改变可以投射到心内膜图上，以便验证治疗结果。

本发明的方法也可以用在能够以类似方式测量和绘制的心脏的其它属性的相关心内膜和心外膜图。

本发明的实施例提供一种用于生成活体对象的心脏电子图的方法，其通过将探测器(如导管)插入心脏腔室中来执行。该探测器具有至少一个电极，并可以配备有第一位置传感器。电信号从来自心脏内的至少一个发射点的该至少一个电极发射，并且在至少一个接收点接收。典型地，存在多个发射点和接收点。接收点可以在对象的内部或外部。该方法还通过相对于发射点定位接收点、以及计算发射的电信号和接收的电信号之间的函数关系(如线性矩阵关系)来执行。该计算可以通过确定测量的导联场矩阵(lead field matrix)、以及通过从测量的导联场矩阵计算反转的导联场矩阵来执行，该测量的导联场矩阵定义发射的电信号和接收的电信号之间的线性矩阵关系。可替换地，能够确定反转的导联场矩阵而不用明确地计算测量的导联场矩阵。该方法还通过在相同或其它接收点接收电生理学信号、并将反转的导联场矩阵应用到该电生理学信号以获取心内膜电子图来执行。

在该方法的一个方面中，通过将接收点与第二位置传感器关联、并且读取第一位置传感器和第二位置传感器以确定其间的差别，来使接收点相对于发射点放置。

根据该方法的另一方面，导管具有至少两个电极，电信号从电极的不同子集发射。发射的信号可以是时分复用或频分复用的。

根据该方法的另一方面，电极是单极电极。可替换地，该电极可以是双极的。

在该方法的一个方面中，在接收点和发射点的子集之间确定阻抗。

在该方法的另一方面中，从在发射点的子集中生成的电偶接收信号。