[发明专利]电生理学信号处理和利用

说明书

发明领域

本发明一般地涉及医疗系统及其使用方法，更具体地涉及获取、处理、和显示电生理学信息以供临床使用。

背景技术

在现代医学中，已研发出可观数量的介入手术并且这些介入手术通常需要使用多种成像技术和诊断仪器对患者进行生理监测。事实上，利用视觉显示器来引导和辅助手术医师的图像引导手术在介入实验室和手术室内是常见的。多种仪器形式提供图像以引导介入手术。在一些情况下，图像是在介入手术或治疗之前被获取的。其它方法涉及在手术开始时获取图像，而又一些其它手术涉及实时地获取数据。

用来对患者解剖构造和生理系统成像的常用仪器形式包括：1)X射线(发射辐射穿过人体发送并由传感器接收以产生图像)、2)荧光(具有动态成像的x射线变量)、3)计算机断层扫描(CT)、4)磁共振成像(MRI)、以及5)声/回声。

除了成像，在介入手术过程中经常监测多种生理学参数。例如，这样的生理监测可包括使用心电图、血压监测、血充氧传感器等。对于电生理学应用，可监测或记录所指定组织区域域(诸如心脏)中的电活动以帮助医师诊断和/或治疗患者。与潜在的生理学机制或模态对应的这些电描记图可提供对这类诊断和治疗的大量信息。

将成像能力与电生理学信息组合为对医师而言容易访问的信息表示，这对于诊断和治疗工作有益，且因此，存在对于提供这样的信息表示以及处理方法并与临床相关状态的关联的改进的现行需要，从而提供有关特定治疗或诊断部位的特性或行为的增强的信息。

发明内容

本发明较为有利地提供各系统及其使用方法，该系统及其使用方法以容易访问的信息表示向医师提供电生理学信息，有益于诊断和治疗工作，且系统及其使用方法提供处理方法和与临床相关状态的关联以提供有关特殊治疗或诊断部位的特性或行为的增强的信息。

特定地，提供一种显示电生理学信息的方法，包括：获取解剖区域的三维渲染；获取单相动作电位信号；计算与该单相动作电位信号的去极化段关联的值；以及在该解剖区域的渲染上显示该值的图形指示。可使用基于电位的导航来产生该三维渲染，并且该基于电位的导航可包括跟踪三维空间中接近该解剖区域的一个或多个电极。计算与去极化段关联的值包括计算持续时间；计算上行程速度；计算最大振幅值；和/或计算单相动作电位信号回退到最大振幅值的预定百分比的持续时间。该方法可包括至少部分地基于所计算的值来标识组织结构。获取单相动作电位信号可包括使解剖区域与医疗设备接触并至少部分地基于所计算的值来产生接触状态指示。该方法可包括获取心电图信号；将单相动作电位信号的至少一部分与心电图信号的至少一部分进行比较；以及至少部分地基于该比较来产生警报；例如，将单相动作电位信号的至少一部分与心电图信号进行比较可包括将单相动作电位信号的一部分与心电图信号的P、QRS、和T波部分中的至少一个进行比较。图形指示可包括被赋予该值的颜色，和/或该方法可包括至少部分地基于所计算的颜色在渲染上产生图形治疗指示，该图形处理指示提供建议的治疗位置。

提供一种映射电生理学信息的方法，包括：接收组织区域的成像信息；接收来自该组织区域的单相动作电位信号；赋予与单相动作电位信号的去极化段对应的值；接收与单相动作电位信号关联的位置信息；以及基于成像信息、赋予的值、以及位置信息产生图像。接收组织区域的成像信息可包括获取三维电位信息。接收来自组织区域的单相动作电位信号可包括使用邻近该组织区域的医疗设备来获取单相动作电位信号。接收与单相动作电位信号关联的位置信息可包括获取该医疗设备的位置信息。产生图像可包括显示组织区域的三维渲染，并且该渲染可包括指示位于该渲染上的与接收的位置信息对应的位置处的赋予的值的颜色变化。渲染也可包括指示建议的治疗位置的颜色变化。

提供一种医疗系统，包括显示器；与显示器通信的控制单元，该控制单元：接收单相动作电位信号，接收与该单相动作电位信号关联的三维位置信息，计算与单相动作电位信号的去极化段对应的值，以及基于该三维位置信息和所计算的值来产生图像。控制单元可：获取心电图信号；将单相动作电位信号的至少一部分与心电图信号的至少一部分进行比较；并至少部分地基于该比较产生警报。该系统可包括与控制单元通信的医疗设备，该医疗设备包括多个电极；和/或与控制单元通信的图像采集设备。

附图说明

在结合附图考虑时，参考以下详细描述，将更容易地了解本发明的更完整的理解以及其所附的优点和特征，其中：

图1是根据本发明原理构造的医疗系统的示例的示图；

图2是图1的系统的附加示图；