[发明专利]用于确定运动对象的功能性质的系统、方法和计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及用于确定运动对象的功能性质的系统、方法和计算机程序。

背景技术

在WO 2007/017879 A2中公开了一种心脏再同步治疗(CRT)，其中起 搏器电极被植入到心脏的心室和血管中。CRT的思想是通过由起搏器电极 以最佳的方式起搏右心室和左心室来提高心输出量。为了找到起搏器电极 的最佳定位和调适(例如使右心室和左心室同步运动的定位和调适)，已经 尝试了电起搏器电极的若干调适和定位，并且针对起搏器电极的调适和定 位的每种组合，必须确定心动同步的程度，具体而言是左心室和右心室的 同步程度。由于一般在CRT过程中使用X射线成像设备来跟踪起搏器电极 的定位，而心脏组织和心脏血管在X射线成像设备中是不可见的，因此需 要额外的成像设备来确定心脏的上述功能性质，即心动同步的程度。WO 2007/017879 A2公开了一种作为这种额外成像设备的超声成像设备。在该 超声成像设备中心脏的壁是可见的，且可以根据该超声成像设备的图像来 确定壁运动动力学，以便确定心动同步的程度。在CRT过程中需要额外的 成像设备来对心脏成像使该系统变得复杂且更昂贵。

因此本发明的目标是提供用于确定运动对象的功能性质的系统、方法 和计算机程序，而不需要对对象本身的直接成像。

发明内容

在本发明的第一方面，提出了一种用于确定运动对象的功能性质的系 统，其中所述系统包括：

-标签，其可接触所述对象，从而所述标签跟随所述对象的运动，

-运动确定设备，用于确定所述标签的运动，以及

-功能性质确定设备，用于根据所确定的所述标签的运动来确定所述对 象的功能性质，

其中，所述运动确定设备适于确定所述标签的时序图像，并适于根据 所述时序图像确定所述标签的运动。

本发明基于以下思想：由于该系统仅需要确定标签的运动的能力，因 此运动确定设备并不需要直接询问对象本身的运动。可以如此选择标签， 使得可以容易地由运动确定设备确定标签的运动。由于标签可接触对象从 而该标签跟随该对象的运动，因此所确定的标签的运动与对象的运动相关， 因而功能性质确定设备可以根据所确定的标签的(具体而言是量化的)运 动来确定对象的功能性质。因此，根据本发明的系统能够确定对象的功能 性质，而不需要直接确定对象的运动，具体而言是不需要对所讨论的对象 直接成像。因此，即使不能直接确定对象本身的运动，具体而言是即使对 象本身不能被成像设备可视化，也可以确定对象的功能性质。

所述标签的运动优选由运动矢量或运动矢量场来表示，而所述功能性 质优选分别根据所述运动矢量或所述运动矢量场来确定。

所述对象优选为运动器官，如人类心脏，其中所述标签可接触所述运 动器官，从而所述标签跟随所述对象的运动。具体而言，所述对象优选为 心肌和/或心腔，并且进一步优选为心肌或心腔的运动壁。

通常，所确定的所述标签的运动是由所述对象的运动引起的，该运动 是整个对象或对象的至少一部分的真实的绝对或相对运动，但是所确定的 运动也可以是零运动，即所述确定设备也可以确定出所述标签根本不运动。

如此选择所述标签，使得所述标签的所述运动可以由所述运动确定设 备确定。所述运动确定设备优选包括X射线成像系统，例如作为简单X射 线投影成像系统、计算机断层摄影成像系统或X射线C形臂系统的X射线 透视系统。特别地，如果所述运动确定设备包括X射线成像系统，则如此 选择所述标签，使其可以被X射线探测，即在这种情况下所述标签优选为 高度X射线衰减元件，特别是导管、导丝、电极或包括金属元件的引线。 所述运动确定设备优选在时间上和空间上跟踪所述标签以便确定所述标签 的运动。

在优选实施例中，所述系统包括多个标签，其中所述运动确定设备适 于确定若干标签的运动，并且其中，所述功能性质确定设备适于根据所确 定的所述标签的运动确定一个或若干个功能性质。如果所述系统包括若干 标签，所述标签可以更准确地表示所述对象的所述运动，因而可以更准确 地确定所述对象的一个或若干个功能性质，特别是如果所述对象的不同部 分进行不同运动时。

所述标签可以附接到所述对象和/或它可以邻接所述对象，从而至少在 预定的时间间隔期间所述对象与所述标签之间存在连续接触。优选地，所 述标签被植入到所述对象中。