[发明专利]血管内成像系统界面和支架检测方法

说明书

本发明部分地涉及血管内的支架位置的基于计算机的可视化。可以使用血管内数据使支架可视化且随后将该支架显示为支架撑杆或支架的多个部分，作为一个或多个图形用户界面(GUI)的一部分。在一个实施方式中，该方法包括针对给定帧邻区使用角度支架撑杆信息的合并来区分一个或多个带支架的区域与背景噪声的步骤。GUI可以包括使用距离测量以及划分一个或多个实际的带支架的区域所生成的血管的视图，这提供带支架的区域的可视化。本发明还涉及血管内诊断信息(诸如指标)的显示。可以生成指标并将该指标与使用血管内数据收集系统所生成的图像一起显示。指标可以包括适合于指示诊断信息(诸如支架信息)的一个或多个可视的图形元素。

相关申请

本申请要求在2015年5月17日递交的美国临时专利申请No.62/162,795、在2015年7月25日递交的美国临时专利申请No.62/196,997、在2016年4月14日递交的美国临时专利申请No.62/322,578、以及在2015年12月18日递交的美国专利申请No.14/975,516的优先权和权益，上述专利申请的全部内容通过引用并入在本文中。

技术领域

本发明总体涉及血管内测量和特征检测以及相关的诊断方法和设备。

背景技术

冠状动脉疾病在全世界是死亡诱因之一。更好地诊断、监控、和治疗冠状动脉疾病的能力可以在挽救生命上至关重要。血管内光学相干断层摄影术(Optical CoherenceTomography，OCT)为基于导管的成像模式，其使用光窥视到冠状动脉壁中且生成其图像用以研究。利用相干光、干扰量度法和微光学，OCT可以提供在患病血管内的、具有微米级分辨率的视频速率的体内断层摄影术。使用光纤探针以高分辨率查看亚表层组织结构使OCT尤其对于内部组织和器官的微创成像是有用的。利用OCT可能进行的该级别的细节允许临床医生诊断以及监控冠状动脉疾病的进度。OCT图像提供冠状动脉形态的高分辨率视觉且可以单独使用或与其它信息组合使用，该其它信息诸如血管造影数据和帮助诊断和计划(诸如支架输送计划)的患者数据的其它来源。

患者身体的多个部分的OCT成像为医生和其他人提供有用的诊断工具。例如，由血管内OCT对冠状动脉的成像可以显现变窄或狭窄的位置。该信息帮助心脏病专家在侵入性冠状动脉搭桥手术与微创的基于导管的过程(诸如血管成形术或支架输送)之间进行选择。尽管是受欢迎的选择，但是支架输送具有其自身相关联的风险。

支架为通常由网丝形成的管状结构。支架可以被插入血管中且被扩展以对抗收缩血流的狭窄状况。支架通常由金属或聚合物模架制成。可以借助导管将支架部署到狭窄的位点。在心血管手术期间，可以借助引导丝通过导管将支架输送到狭窄位点且使用气球使支架展开。通常，使用预设压力使支架展开以加大狭窄血管的内腔。可以组合或单独使用血管造影系统、血管内超声系统、OCT系统来促成支架输送计划和支架部署。

在部署支架时存在影响病人治疗成效的多个因素。在一些过程中，应当将支架扩展到对应于相邻健康血管区段的直径的直径。支架过度扩展可能对血管造成严重损害，使该血管易于分解、脱落、和壁内出血。扩展不足的支架可能不适当地使血管扩展。如果支架的多个部分未接触血管壁，则血栓症的风险可增大。充气不足的或贴壁不良的支架可能无法恢复正常流动。一旦支架被安装，则支架贴壁不良和支架的扩展不足可导致各种问题。

存在与支架植入及相关过程相关联的其它挑战。使用血管造影系统使相对于血管壁的支架部署可视化对通过检查从事具有挑战性。另外，手动地复查血管造影图像以基于每个图像确定支架位置也是易于出错的。

另外，在部署支架之后，临床医生可以使治疗部位成像以确认支架已被合适地部署。然而，由例如未清洁的血细胞引起的背景噪声可以在OCT图像数据中随着支架撑杆而出现，使得难以准确地检测支架。有时，临床医生可以识别带支架的区域，但是需要用户干预导致显著变化、遭受用户误差、以及显著增大过程的长度。另外，不同的支架可以具有不同的几何形状和网格图案，这可使其评估复杂化。