[发明专利]医疗装置导航系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求在2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/787,542的优先权，其全部内容通过引用包含于此，并且要求在2013年6月12日提交的美国临时专利申请No.61/834,223的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及用于导航在身体内的医疗装置的系统。特别地，本发明涉及医疗装置导航系统，其被配置为在医疗成像系统不与医疗装置导航系统集成时从医疗成像系统获得信息和/或与医疗成像系统交互。

背景技术

很多医疗装置被插入至身体中以诊断和治疗各种医疗状况。导管例如用于执行人体和其他身体内的各种任务，包括药物和流体的输送、体液的移除、以及手术工具和器械的运输。在心房纤颤的诊断和治疗中，例如，除了其他任务以外，导管可以用于将电极输送至心脏以用于心脏表面的电生理标测以及将消融能量输送至表面。导管通常经由身体的血管系统被导送至感兴趣区域。在传统的方法中，使用导引器来刺穿皮肤表面，具有大于导管外径的内径的套管经由血管穿至感兴趣区域。导管之后由临床医生手动地或通过使用机电驱动系统纵向地移动穿过套管至感兴趣区域。

期望在诸如导管的医疗装置在身体内移动时跟踪医疗装置的位置，以使得例如药物和其他形式的治疗被施加在适当的位置并且医疗程序可以更有效地和安全地完成。一种跟踪医疗装置在身体内的位置的传统手段是荧光透视成像。然而，荧光透视法是不利的，因为它使得患者和医生遭受不期望级别的电磁辐射。因此，医疗装置导航系统被开发来跟踪医疗装置在身体内的位置。这些系统通常依赖于电场或磁场的生成以及附接至医疗装置和/或在身体外部的位置传感器上的感应电压和电流的检测。之后经由例如视觉显示器将从这些系统得到的信息提供给医生。通常，医疗装置的表示相对于装置被操纵的解剖区域的计算机模型或者一个或多个图像(包括但不限于荧光图像)来被显示。为了相对于模型或图像在正确的位置显示医疗装置，模型或图像必须在导航系统的坐标系内被配准。

图像可以在医疗装置导航系统的坐标系中以多种方式被配准。如果用于拍摄图像的成像系统与导航系统物理地集成，如在其全部内容通过引用包含于此的、共同转让的美国公布专利申请No.2008/0183071中所述，成像系统可以在安装期间与导航系统配准，并且导航系统与成像系统的空间关系是此后恒定和已知的，避免在每个新程序期间配准的需要。然而，在导航系统和成像系统在物理上分离的情况下，系统的改变的空间关系使得配准更加复杂。此外，即使当导航系统和成像系统在物理上集成时，初始配准过程是相对费时的。

前述讨论仅意于示出本领域并且不应该被认为否认权利要求的范围。

发明内容

本发明涉及医疗装置导航系统。特别地，本发明涉及被配置为在医疗成像系统不与医疗装置导航系统集成时从医疗成像系统获得信息的医疗装置导航系统。在各种实施例中，信息可以包括例如用于在生成由成像系统捕获的图像时使用的图像数据，诸如捕获图像的时间、系统所发出的辐射量、或操作模式(例如，捕获单独的图像或视频回放)的关于成像系统的操作特性的信息，或者关于成像系统及其部件的几何结构的信息。而且，在各种实施例中，信息可以由医疗装置导航系统使用来例如在医疗装置导航系统的坐标系中配准由成像系统生成的图像、向用户显示信息、或者检测成像和医疗装置导航系统之间的干扰。在各种实施例中，信息可以由医疗装置导航系统通过以下来获得：感测成像系统的部件的机械运动或成像系统的部件之间的相对机械运动，捕获至成像系统的输入和来自成像系统的输出(包括来自控制踏板的信号或由成像系统输出的图像数据)，或者通过感测诸如辐射的生成的系统的操作。