[发明专利]基于致动器的压敏导管校正系统

说明书

技术领域

本发明整体涉及侵入式探针，具体涉及对侵入式探针内的压力传感器进行校正。

背景技术

大量医疗操作涉及将物体(例如传感器、管、导管、分配装置和植入物)设置在体内。目前已为跟踪此类物体开发出了位置感测系统。磁性位置感测是本领域已知的一种方法。在磁性位置感测中，通常将磁场发生器置于患者体外的已知位置处。探针远端内的磁场传感器在这些磁场作用下产生电信号，然后再对电信号进行处理，以确定探针远端的位置坐标。这些方法和系统在美国专利5,391,199、6,690,963、6,484,118、6,239,724、6,618,612和6,332,089、PCT国际专利公布WO 1996/005768、以及美国专利申请公布2002/0065455A1、2003/0120150A1和2004/0068178A1中有所描述，这些专利的公开内容以引用方式全文并入本文中。

当把探针置于体内时，期望可让探针远端顶端直接接触身体组织。通过(例如)测量远端顶端和身体组织之间的接触压力，可以证实这种接触。其公开内容以引用方式并入本文中的美国专利申请公布2007/0100332、2009/0093806和2009/0138007描述了使用埋入导管内的力传感器感测导管远端顶端与体腔内的组织之间的接触压力的方法。导管远端顶端通过有回弹力的构件(例如弹簧)耦合到导管插入管远端，有回弹力的构件在施压于心内组织时会在施加到远端顶端的力作用下变形。导管内的磁性位置传感器感测远端顶端相对于插入管远端的偏转(位置和取向)。远端顶端相对于插入管的移动指示有回弹力的构件的变形，从而指示压力。

发明内容

本发明的一个实施例提供了校正设备，该校正设备包括固定装置、致动器、感测装置和校正处理器。固定装置耦合以固定医用探针的远端。致动器被配置为压在探针的远端顶端上，并向远端顶端施加具有各自大小和相对于探针远端的各自角度的多个力向量，从而使远端顶端相对于远端变形。感测装置被配置为测量致动器施加的力向量大小。校正处理器被配置为从探针接收指示远端顶端在力向量作用下的变形的第一测量值，从感测装置接收指示力向量大小的第二测量值，并根据角度、第一测量值和第二测量值计算用于评估由第一测量值决定的力向量的校正系数。

在一些实施例中，该设备包括耦合到致动器并被配置为压在探针远端顶端上的平表面。在本发明所公开的实施例中，探针远端包括产生磁场的磁场发生器，远端顶端包括感测磁场并在感测到的磁场作用下产生第一测量值的磁场传感器。在另一个实施例中，该设备包括多个磁场发生器，这些磁场发生器位于探针外部，并可操作产生各自的磁场，探针的远端和远端顶端包括感测磁场以产生第一测量值的各自的第一磁场传感器和第二磁场传感器。

在另一个实施例中，该设备包括夹具，夹具固定致动器并受校正处理器控制，以施加各自大小和角度的力向量。在另一个实施例中，固定装置被配置为允许探针相对于探针纵向轴线旋转，并且校正处理器被配置为通过处理从旋转探针接收到的第一测量值来检测远端顶端变形中的轴向不对称性。在一个实施例中，校正处理器被配置为将校正系数保存在耦合到探针的存储器中。存储器可包括电可擦除可编程只读存储器(E2PROM)。

根据本发明的一个实施例，还提供了校正的方法，该方法包括：将具有远端顶端的医用探针远端固定在固定装置内；将致动器压在远端顶端上，以向远端顶端施加具有各自大小和相对于探针远端的各自角度的多个力向量，并使远端顶端相对于远端变形；从探针接收指示远端顶端在力向量作用下的变形的第一测量值；从耦合到致动器的感测装置接收指示力向量大小的第二测量值；并根据角度、第一测量值和第二测量值计算用于评估由第一测量值决定的力向量的校正系数。

附图说明

本文参照附图，仅以举例说明的方式描述本发明，在附图中：

图1为根据本发明的实施例的用于压敏导管的校正系统的示意性图示说明；

图2为示意性地示出根据本发明的实施例的校正压敏导管的方法的流程图；

图3为根据本发明的可供选择的实施例的用于压敏导管的校正系统的示意性图示说明；以及

图4为显示根据本发明实施例的接触心内组织的压敏导管远端顶端的示意性细部视图。

具体实施方式