[发明专利]超声跟踪和可视化有效
申请号: | 201880080652.7 | 申请日: | 2018-11-14 |
公开(公告)号: | CN111479510B | 公开(公告)日: | 2023-09-22 |
发明(设计)人: | G·H·M·海斯贝斯;A·F·科伦;H·J·W·贝尔特;G·A·哈克斯 | 申请(专利权)人: | 皇家飞利浦有限公司 |
主分类号: | A61B8/08 | 分类号: | A61B8/08;A61B8/12;A61B8/00;A61B18/00;A61N1/00 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 刘兆君 |
地址: | 荷兰艾*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 超声 跟踪 可视化 | ||
本发明涉及一种用于基于实况超声图像流(113)来跟踪介入设备(112)的位置的超声可视化系统(111、311),处理器(117)接收所述实况超声图像流(113),提取包括包括解剖特征(119)的参考图像(118),从所述实况超声图像流(113)中提取包括所述解剖特征(119)的部分和在当前位置(121)处的所述介入设备(112)的部分的当前图像(120),将所述当前图像(120)中的所述解剖特征的所述部分与所述参考图像(118)中的所述解剖特征进行匹配以确定所述介入设备的所述当前位置与所述参考图像(118)中的所述解剖特征之间的空间关系,并且基于所确定的空间关系在所述参考图像(118)中指示所述介入设备(112)的所述当前位置(121)。
技术领域
本发明涉及用于基于超声成像探头的实况超声图像流来跟踪介入设备的位置的超声可视化系统。还公开了计算机程序产品。本发明可以用于医学超声成像领域,并且更具体地用于基于超声的心脏成像。示例性地,可以由心脏成像探头(例如,心内回波ICE探头或经食道超声心动描记TEE探头)来提供实况超声图像流。介入设备可以例如是消融导管。
背景技术
介入心脏病学流程(例如通过导管消融来处置心律失常)越来越多地使用跟踪和映射技术来导航体内的介入设备。通过导管消融来处置心房纤颤是这样的流程的一个示例。在这样的情况下,消融导管用于将能量递送到心脏壁以破坏活组织,以便停止引起心律失常的不期望的电脉冲传导。导管导航和映射系统(例如,Biosense-Webster生产的Carto和St.Jude Medical生产的Ensite)通常用于该流程中以将导管引导至处置部位。这些已知的系统通常使用磁场和阻抗感测来分别导航介入设备并执行心脏映射。
一些心脏导航系统的缺点是它们对心脏组织(特别是心脏壁)的可视化能力有限。已知的系统通常创建目标解剖结构的虚拟3D模型,在该虚拟3D模型中以图形方式对跟踪的消融导管进行可视化。缺乏对解剖结构的可视化的缺点通常是通过使用额外的X射线(通常是荧光检查)成像查清导管的位置来弥补的。在X射线下对软组织的不良可视化通常要求医生得到广泛的培训,以便能够正确确定荧光检查图像中的导管位置。为了改善对心脏组织的可视化,在这些流程中越来越多地使用诸如2D心内回波描记(ICE)之类的超声成像系统。然而,仍然很难在超声图像中跟随处置导管的移动。
美国专利US 8303505 B2描述了一种用于对医学流程进行图像引导和文件记录的装置。一个实施例包括将小视场图像组合成具有大视场的记录图像,并且通过成像数据的相关性将小视场实时图像与记录图像对准。位置和取向确定系统可以用于跟踪成像系统并提供图像对准参数的起始集合和/或提供对图像对准参数的集合的更改更新,然后通过关联成像数据来进一步改善图像对准。可以根据在图像引导的心脏流程期间对心脏参数的实时测量结果来选择记录图像。
然而,需要在心脏流程和其他介入医学流程期间改善解剖可视化。还需要在这样的流程期间减少对患者的X射线成像剂量。
发明内容
本发明寻求在医学流程期间改善解剖可视化。本发明还寻求在这样的流程期间减少对患者的X射线成像剂量。所描述的发明的其他优点对于技术人员来说将是明显的。为此,提供了一种用于基于超声成像探头的实况超声图像流来跟踪介入设备的位置的超声可视化系统。所述超声可视化系统包括至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置为:i)接收所述实况超声图像流;ii)从所述实况超声图像流中提取包括参考图像数据的参考图像,所述参考图像包括解剖特征;iii)从所述实况超声图像流中提取包括当前图像数据的当前图像,所述当前图像在时间上晚于所述参考图像并且包括所述解剖特征的至少部分并且包括在当前位置处的所述介入设备的至少部分;iv)将所述当前图像中的所述解剖特征的所述至少部分与所述参考图像中的所述解剖特征进行匹配,以确定所述介入设备的所述当前位置与所述参考图像中的所述解剖特征之间的空间关系;并且v)基于所确定的空间关系在所述参考图像中指示所述介入设备的所述当前位置。
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