[发明专利]用于插入引导系统的针长度确定和校准

说明书

公开了一种用于辅助针或其他医疗部件插入到患者身体中的引导系统。所述引导系统使用超声成像或者其他适合的成像技术。在一个实施方案中，引导系统包括成像设备，所述成像设备包括探测器，用于产生内部身体部分目标部位(例如脉管)的图像。一个或更多个传感器与所述探测器一起被包括。传感器感测与所述针相关的可检测特征，例如与所述针一起被包括的磁体的磁场。系统包括处理器，所述处理器使用与由传感器感测的可检测特征相关的数据，来确定所述针在三个空间维度上的位置和/或定向。在又另一实施方案中，公开了用于确定要被引导系统引导的针的长度的系统和方法。

本申请是2012年7月6日递交的申请号为201280033189.3、发明名称为“用于插入引导系统的针长度确定和校准”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用：本申请是2011年5月27日递交的、题为“用于针和医疗部件的插入引导系统(Insertion Guidance System for Needles and Medical Components)”的美国专利申请No.13/118,033的部分继续，该美国专利申请No.13/118,033是2008年11月25日递交的、题为“用于导管的血管内放置的集成系统(Integrated System forIntravascular Placement of a Catheter)”的美国专利申请No.12/323,273的部分继续，并且该美国专利申请No.13/118,033要求2010年5月28日递交的、题为“针插入引导系统(Needle Insertion Guidance System)”的美国临时专利申请No.61/349,771的权益。本申请还要求2011年7月6日递交的、题为“用于针插入引导系统的针长度的确定和校准(Determination of Needle Length and Calibration for a Needle InsertionGuidance System)”的美国临时专利申请No.61/505,036的权益。前述申请中的每个通过引用被整体并入本文。

发明内容

简要概述，本发明的实施方案涉及集成导管放置系统，所述系统被配置来在患者的脉管系统中准确地放置导管。所述集成系统采用至少两种形式来改善导管放置的准确性：1)用于将导管导入患者的脉管系统的超声辅助引导；以及2)末端定位系统(“TLS”)，或在导管通过脉管系统的推进过程中对导管末端的基于磁方式的(例如永久磁体或电磁体)追踪，以在这样的推进过程中检测并便利对任何末端错位的纠正。

在一个实施方案中，集成系统包括具有控制处理器的系统控制台，用于临时放置在患者的身体的一部分上的末端定位传感器，以及超声探测器。所述末端定位传感器在导管被设置在脉管系统中时感测设置在导管内腔中的探针的磁场。在导管导入脉管系统之前，超声探测器以超声方式成像脉管系统的一部分。此外，超声探测器包括使用者输入控制装置，所述使用者输入控制装置用于控制在超声模式中的超声探测器的使用以及在末端定位模式中的末端定位传感器的使用。

在另一实施方案中，第三种方式，即，基于ECG信号的导管末端引导被包括在所述系统中，以使能导管末端的引导至一相对于产生ECG信号的患者的心脏结(a node of thepatient's heart)的期望位置。

此外，本公开的实施方案还涉及用于辅助针或其他医疗部件插入到患者身体中的引导系统。该引导系统使用超声成像或者其他适合的成像技术。

在一个实施方案中，引导系统包括成像设备，所述成像设备包括探测器，用于产生内部身体部分目标部位(例如，举例说明，皮下脉管)的图像。与所述探测器一起被包括的一个或者更多个传感器。传感器感测与所述针相关的可检测特征，例如与所述针一起被包括的磁体的磁场。

系统包括处理器，所述处理器使用与传感器感测的可检测特征相关的数据，来在三个空间维度上确定所述针的位置和/或定向。系统包括显示器，用于描绘所述针的位置和/或定向以及所述目标部位的图像。