[发明专利]用于在患者的血管中确定最优插入段的方法和系统

说明书

一种确定方法，用于在患者的肢体中确定用来将针插入患者的静脉中的至少一个最优插入段(810a、810b、810c、810d)，所述至少一个最优插入段(810a、810b、810c、810d)代表插入点(820a、820b、820c、820d)、插入方向和最大插入长度，所述确定方法包括：通过近红外照射装置照射患者的肢体的步骤，获取患者的肢体的近红外图像的步骤，预处理获取到的图像以获得静脉的图像的步骤，将线性结构检测滤波器应用于静脉图像以获得血管分布图的步骤，对血管分布图进行二值化的步骤，对静脉进行骨架化的步骤，在骨架化静脉的基础上限定插入段的步骤，以及根据预定分类参数将插入段分类的步骤。

技术领域

本发明涉及用于在患者、人类或非人类的血管中确定最优插入段的方法和系统。本发明更具体地涉及用于获取和处理图像的方法和系统，该方法和系统允许在患者的血管中确定最优插入段。本发明还涉及使用根据本发明的系统的自动或半自动血液采样机。

背景技术

每天，卫生保健机构都要执行非常大量的血管接入程序，例如采血、注射等。考虑到与此相关的受伤风险，例如，当针被引入到血管时，由健康护理人员颤抖、疲劳、缺乏经验、患者移动或以无益的方式反应而引起的受伤风险，这些操作对健康护理人员和患者来说是耗时的、重复的，以及有潜在危险的。

此外，一些患者具有不太利于有效采血的血管，这可能需要健康护理人员多次尝试插入针，然后才能够到达准许采血的血管。这些重复的尝试对于患者来说可能是痛苦的并可能引起损伤，这只会使这些患者的采样操作复杂化。

此外，全球冠状病毒健康危机需要开发系统，该系统限制患者和健康护理人员之间的接触，和/或可以确保对人群进行大规模筛查。

因此，申请人在WO2015158978中提出了用于在患者的静脉中自动插入的机器，该机器包括用于捕获患者的手臂的近红外图像的装置、用于在捕获的图像中检测静脉的装置、用于保持检测到的静脉的设备、针和用于将针插入检测到血管中的装置。

因此，这样的设备允许血液采样操作自动化。

该设备对静脉的检测是关键步骤，该关键步骤确保在健康和安全的良好条件下插入针。特别地，需要找到最优插入段，该最优插入段极大地限制了任何风险，从而确保容易到达静脉。插入段由插入点、插入方向和最大插入长度限定。

在现有技术中已经提出了用于检测血管诸如静脉的解决方案，特别是用于通过允许所述人员确定哪个静脉看起来最适合针的插入来辅助希望手动插入的操作者。这些解决方案使用用于对静脉成像或检测的系统，该系统可能是昂贵的、缓慢的，并且有时难以使用。

然而，现有技术的解决方案仅限于辅助操作者，操作者自己确定针的插入点和取向。

因此，发明人寻求改进用于确定最优插入段的程序，以特别是允许在具有各种外形的大量患者中自动和自主地操作最优插入段的选择，即，无关于具有各种外形的大量患者的形态、皮肤色素沉着、印记、痣、毛发等。

发明内容

发明目的

本发明旨在提供用于在患者的血管中确定最优插入段的系统和方法。

本发明特别旨在提供用于自动和自主地确定最优插入段的系统和方法。

在本发明的至少一个实施例中，本发明特别旨在提供对具有各种外形的大量患者起作用的确定系统和方法，即，无关于其形态、皮肤色素沉着、印记、痣、头发等。

在本发明的至少一个实施例中，本发明特别旨在提供有效的、廉价的并且易于实施的确定系统和方法。

在本发明的至少一个实施例中，本发明特别旨在提供允许已知血管的取向以及允许已知在针的插入期间的针的可能路径的确定系统和方法。

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