[发明专利]用于检测和识别心脏起搏标测位点和起搏操纵的系统和方法

说明书

本发明题为“用于检测和识别心脏起搏标测位点和起搏操纵的系统和方法”。公开了用于生成起搏标测预测模型的系统和方法。提供了利用与患者的心脏生物计量相关联的训练数据集的技术，该训练数据集包括与心律失常相关联的电生理数据、起搏标测数据集和测量起搏标测数据集和电生理数据之间的相关性程度的相关性数据。基于训练数据集，训练起搏标测预测模型，以预测患者的电生理数据和起搏标测数据集之间的相关性程度。基于所预测的相关性程度，将患者的心脏中的心脏位置预测为用于下一个起搏标测的位置。公开了用于生成起搏操纵预测模型的其他系统和方法。训练起搏操纵预测模型，以基于在心脏起搏标测期间获得的起搏操纵来预测间期测量值。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2020年8月7日提交的美国临时专利申请63/062,715的权益，该专利申请的公开内容全文据此以引用方式并入本文。

背景技术

心律失常诸如心房纤颤(AF)、心室纤颤、室性心动过速(VT)或心房扑动可能会导致发病和死亡。心脏病症(诸如心律失常)的治疗通常需要获得心脏的心脏组织、腔室、静脉、动脉和/或电通路的详细标测；此类标测有助于识别疤痕组织或心律失常源(例如，电转子)的问题区域以及健康区域。例如，作为执行导管消融的先决条件，心律失常的空间起源必须准确地定位在心脏中。心脏中心律失常起源的定位可涉及电生理研究。

电生理研究(即，电生理(EP)心脏标测或心脏电解剖标测)提供3D标测数据。可基于从引入心脏腔室中的导管发射的信号中测量的电势来构建3D标测数据。3D映射数据可基于各种模态，诸如例如局部激活时间(LAT)、电活动、单极或双极电压、拓扑结构、主频或阻抗。因此，可使用插入患者体内的导管来捕获对应于各种模态的数据。所捕获的数据可在显示器上处理和/或可视化以供医疗专业人员查看，或者可存储以供稍后处理和/或可视化。

已知心肌疤痕与导致VT的心律失常传导通路和病灶(例如，折返病灶)相关联。为了使导管消融成功的可能性最大化，精确定位疑似致心律失常病灶是必要的。可通过起搏(即，在心室中的某个位置(位点)处引入信号并测量对应电势的动作)来实现疑似致心律失常病灶的定位。因此，心室中不同位点处的起搏可用于识别可能是患者体内VT起源的位点。预计可能的起源位于在起搏产生的测量的电势与事先在患者体内进行的从诱发性VT中测量的电势相匹配的位点处。

常规的起搏标测技术需要熟练的技术人员(诸如医师)从关注的心脏区域(诸如心室)内的多个点获得电势信号(即，起搏标测数据)。通常，通过以下方式产生与心脏中的某一点相关联的电活动：首先推进导管(在其远侧末端处或附近包含电传感器)以接触心脏中的该点处的组织，并且然后由该导管的传感器发射信号，从而产生测量的并与该点相关联的电活动。在心脏中的多个点处重复该过程，并且将在每个点处测量的数据存储在表示心脏在这些点处的电活动的标测图(即，起搏标测图)中。例如，在临床环境中，积累心脏中的100个或更多个位点处的数据以生成心脏腔室电活动的详细且全面的起搏标测图是典型的。将与心脏中的位点相关联的起搏标测数据与对应数据(例如，从诱发性VT生成的电生理数据)进行比较，以确定相关性程度，并且从而确定诱发性VT的起源与心脏中的起搏位点相同的可能性。

目前，识别心脏组织中与心律失常传导通路和病灶相关联的多个关注的点是困难且繁琐的，因为其需要由熟练的技术人员(诸如心脏病专家)进行试误法以找到与电活动相关联的起搏位点，该起搏位点和与诱发性VT相关联的电活动具有高相关性。需要用于提高识别可能是心律失常起源的位点的准确性和效率的方法和系统。

发明内容

本公开中公开了用于检测和识别心脏起搏标测位点和起搏操纵的系统和方法。