[发明专利]侵入性手术模拟

说明书

技术领域

本发明整体涉及侵入性医疗装置，具体地讲，涉及此类手术的模拟。

背景技术

通常存在与任何医疗手术相关的学习曲线，并且根据手术的不同，该学习曲线在一些情况下可能相对“陡峭”。即使在学习曲线不陡峭的情况下，通常也需要花费大量的时间来学习和完善手术。如果能够模拟手术，则可以缩短这样的时间周期。

授予Schwartz的美国专利申请2007/0043285(其公开内容以引用方式并入本文)描述了心脏手术前期规划和施行的方法。该方法包括模拟鞘管插入心脏的情形以及模拟医疗装置穿过鞘管插入心脏的情形。

授予Schwartz的美国专利申请2007/0032826(其公开内容以引用方式并入本文)描述了治疗心房颤动的方法。该方法与专利申请2007/0043285的方法有一些相似之处，包括模拟鞘管插入心房的情形以及模拟医疗装置穿过鞘管插入心房的情形。

上述说明给出了本领域中相关技术的总体概述，不应当被解释为是对所包含的任何信息构成本专利申请的现有技术的一种承认。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种设备，其包括：

探针实体模型，该探针实体模型具有远端和适合操作人员抓握的近端；

模拟真实患者的患者实体模型，该患者实体模型具有一个小孔，这个小孔使探针实体模型的远端能够穿透到患者实体模型内；

力发生器，该力发生器连接到探针实体模型以便将力施加到操作人员可感知的近端；以及

系统控制器，该系统控制器被配置成：

在远端穿透到患者实体模型内的过程中跟踪其位置，

获取与该位置对应的真实患者器官区域的收缩力值的指示，以及

启动力发生器以使得施加到近端的力对应于该指示。

通常，系统控制器被配置成获取表征真实探针机械性能的探针参数，所述真实探针由探针实体模型所模拟，并且施加到近端的力对该探针参数作出响应。可根据操作人员所感知的力的估计值来确定探针参数的值。

系统控制器可被配置成获取表征操作人员操作风格的操作员参数，并且施加到近端的力可对该操作员参数作出响应。可根据远端位置和该位置的时间的记录来确定操作员参数。

在一个实施例中，系统控制器被配置成根据对器官接触力标测图和器官图像中至少一者的分析来确定收缩力值。可使用具有力传感器的真实探针来产生接触力标测图。可使用器官的非侵入性成像方法来产生图像。

在本发明所公开的实施例中，探针实体模型被配置成模拟真实探针，所述真实探针具有真实探针远端并在真实探针远端包括力传感器。

在可供选择的实施例中，该设备包括一个或多个跟踪装置，这些跟踪装置根据远端的位置将远端跟踪信号传输到系统控制器。

根据本发明的实施例，还提供了一种方法，其包括：

提供探针实体模型，该探针实体模型具有远端和适合操作人员抓握的近端；

用患者实体模型模拟真实患者，该患者实体模型具有一个小孔，这个小孔使探针实体模型远端能够穿透到患者实体模型内；

将力发生器连接到探针实体模型以便将力施加到操作人员可感知的近端；

在远端穿透到患者实体模型内的过程中跟踪远端的位置；

获取与该位置对应的真实患者器官区域的收缩力值的指示；以及

启动力发生器以使得施加到近端的力对应于该指示。

通过对以下结合附图的实施例的详细说明，将更全面地理解本发明：

附图说明

图1为示出根据本发明实施例的模拟系统的示意图；

图2为根据本发明实施例在操作员执行模拟之前向操作员显示的设置屏幕的示意图；

图3为根据本发明实施例的接触力标测图的示意图；

图4为根据本发明实施例在操作员于图1的系统中执行模拟时所采用的步骤的流程图；

图5为根据本发明实施例在图4流程图步骤实施过程中所显示的屏幕的示意图；

图6为根据本发明实施例评价操作员操作风格所采用的步骤的流程图；

图7为根据本发明实施例评价探针实体模型的探针参数值所采用的步骤的流程图；

图8为根据本发明实施例评价给定内腔的区域收缩力所采用的步骤的流程图。

具体实施方式

概述