[发明专利]探知位置和取向以使工具可视化

说明书

本发明题为“探知位置和取向以使工具可视化”。在包括(i)导管主体以及(ii)包括传感器并且设置在导管主体的管腔内部的导管轴的导管在受检者的身体内部时，基于(a)示出导管主体的远侧端部的指示的由成像系统获取的校准图像，以及(b)来自传感器的信号，而不是基于校准图像中所示出的传感器的任何指示，来探知导管主体的远侧端部相对于传感器的位置和取向。使用导管主体的远侧端部相对于传感器的所探知的位置和取向来生成视觉输出。本发明还描述了其它实施方案。

相关申请的交叉引用

本申请涉及与本申请同一日提交的名称为“Registration between coordinatesystems for visualizing a tool”的美国专利申请，代理人案卷号1002-1383。

技术领域

本发明的实施方案涉及医学规程，例如，涉及心脏组织的标测和/或消融的那些医学规程。

背景技术

公开内容以引用方式并入本文的美国专利公布2014/0148688描述了包括插入管的侵入式医疗探头，插入管具有近侧端部和被配置用于插入患者体内的远侧端部。多个臂从插入管的远侧端部朝远侧延伸。每个臂具有远侧末端并且包括磁换能器和粘合元件，粘合元件被配置成将远侧末端可拆卸地附接到身体内的组织表面。

公开内容以引用方式并入本文的美国专利6,368,285描述了用于在心内标测心脏腔室的状况、诸如电特性或机械特性的方法。该方法使用导管，该导管具有远侧末端以及容纳在远侧末端中或与其邻近的至少一个状况传感器。至少一个传感器能够感测腔室中的状况信息并且提供导管末端在位置参考系中的三维位置。该方法包括获取腔室的第一图像和第二图像的步骤。图像是从不同投影获取的并且含有腔室的拓扑信息。使腔室图像与位置参考系配准。将导管远侧末端推进到导管中并且在图像中所含有的或从图像得到的拓扑信息的指导下将导管远侧末端导航到获取点。在获取点中的每一个处获取状况和位置信息，这些点的数量和间距足以允许生成腔室中的状况的标测图。用于指导导管的导航的拓扑信息优选地是从图像中所含有的拓扑信息得到的腔室的三维重建。

公开内容以引用方式并入本文的美国专利7,937,132公开了使用成像数据将医疗装置递送到人类组织内的目标位置的方法和设备。该方法使得能够从一个成像系统获得目标位置，之后使用第二成像系统来验证装置的最终位置。具体地，该发明公开基于使用MR成像对组织目标进行初始识别、之后使用超声成像来验证并监视准确针头定位的方法。该发明可用于获取活检样本以确定不同组织中的癌症的等级和阶段，不同组织包括脑、胸、腹、脊、肝和肾。该方法还可用于将标记物递送到特定部位以便于手术切除病变组织，或可用于定向递送原位销毁病变组织的施用装置。

公开内容以引用方式并入本文的美国专利7,653,426描述了类内窥镜图像获取方法，该方法包括：在导管的末端处提供可与MR图像上的其它部分区分开的至少一个特异标记；预先插入用于将导管引导到患者的体腔中的金属导丝；沿着导丝将导管插入体腔中；对与导丝交叉的多个切片图像执行MR成像序列；基于由导丝接收的核磁共振信号重建三维图像数据，并且通过基于三维图像数据检测在导管的末端处提供的特异标记来确定导管的末端位置和插入方向；以及使用三维图像数据重建中心投影图像并将导管的末端位置和插入方向设置为视点和视线方向，并在显示装置上显示中心投影图像。

公开内容以引用方式并入本文的美国专利8,974,460涉及用于调整螺杆的位置的装置，螺杆能够移动外科器械的一部分，所述装置包括：--杆状物，杆状物包括适合于螺杆的头部的末端；--致动式系统，致动式系统用于驱动所述杆状物旋转；--通信装置，通信装置用以与控制单元通信，使得控制单元向致动式系统传输要向杆状物施加以达到螺杆的目标位置的转数。该发明还涉及用于使外科引导装置对准的外科系统，包括：--定位单元，定位单元包括固定部分和支撑外科引导装置的活动部分，所述活动部分的位置可相对于固定部分由螺杆进行调整；--参考单元，参考单元用于检测定位单元相对于外科引导装置的目标位置的位置；--控制单元，控制单元用于计算螺杆的目标位置；--所述用于调整螺杆的位置的装置。