[发明专利]用于显示回声针位置的系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于在超声图像中提供介入设备的可视部分和非可视部分的指示的系统和方法。该系统包括：处理单元，该处理单元包括检测和识别系统，该检测和识别系统被配置为检测超声图像内的回声特征的图案；以及存储器单元，该存储器单元可操作地连接到处理单元，该存储器单元存储关于各个介入设备上的回声图案的信息。检测和识别系统通过将所存储的回声图案的尺寸与超声图像中的所检测到的回声图案的表示进行比较来确定超声图像中所检测到的回声图案的可视部分和非可视部分，并且将指示器定位在显示器上的超声图像内以与介入设备上的所检测到的回声图案的可视部分和非可视部分的位置对准。

背景技术

本公开整体涉及介入医疗制品(例如，针、导管、套管、护套等)，其包含在引入和/或递送到身体空间(诸如例如，动脉、静脉、血管、体腔或引流部位)期间提供增强的超声可见性的特征，并且更具体地涉及用于确定医疗制品在患者体内的位置的系统和方法。

超声成像用于检查活组织内部，并且图像用于帮助对该组织执行医疗规程。一种此类规程是将介入设备(诸如针)插入组织中的期望位置，例如将针插入到组织中的病灶或其他异常中以进行活检，或用诊断或医学治疗材料注射组织(诸如局部麻醉或神经阻滞)。当针插入患者体内时，与针的插入结合执行超声成像以在相关联的显示器上示出针在患者体内相对于作为用于插入针的目标的组织的位置。

为了安全地和有效地执行使用针的规程，必须能够确定针的尖端的确切位置，以便将尖端引导到该组织中作为规程的对象的期望区域中。然而，在一些情况下，针的整个主体，特别是针的尖端在超声图像中并不容易显现。例如，在插入期间，针的尖端可能无意中被引导或偏转出正在获得的超声图像的成像平面。因此，在所显示的超声图像中，针主体中只有尖端后面的留在成像平面中的部分是可见的，而针的尖端的实际位置设置在所显示的超声图像中可见的针的部分之前。因此，利用这种所显示的超声图像，用户可能认为超声图像中所示的针的部分限定了针的尖端的正确位置，从而使得用户可能会在进一步将针插入患者体内时对其他器官造成无意的损伤或无意的注射到血管中。

在现有技术中，为了增强超声成像系统提供包括针尖端的针在患者体内的位置的准确显示的能力，已经开发了在针上包括回声部分的针，诸如在美国专利申请公开号US2017/0043100标题为“回声图案和包括回声图案的医疗制品(Echogenic Pattern AndMedical Articles Including Same)”和US2012/0059247标题为“用于活检设备的回声针(Echogenic Needle For Biopsy Device)”中公开的那些示例，其全部内容通过引用明确并入本文以用于所有目的。在某些针中，针的回声部分可以邻近针的尖端形成，以便在将尖端插入患者体内时提供对尖端的超声成像的增强。

然而，即使在针上设置有增强的回声特征的情况下，包括回声特征的针的尖端仍然有可能被引导或偏转出成像平面。在这种情况下，用户仍然可以查看显示小于整个针的超声图像，并且可能无意中进一步将针插入患者体内，从而产生高度不期望的情况。

因此，期望开发一种用于对插入患者体内的针进行超声成像的系统和方法，该系统和方法可以在针尖端被偏转或引导出超声成像系统的成像平面时向用户提供针的尖端的位置的准确指示。

发明内容