專利名稱：用于多臂導(dǎo)管的壓力感測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及侵入式探針，具體來講，涉及確定多臂導(dǎo)管在表面上施加的壓力。
背景技術(shù)：
大量醫(yī)療操作涉及將物體(例如傳感器、管、導(dǎo)管、分散裝置和植入物)設(shè)置在體內(nèi)。目前已為跟蹤此類物體開發(fā)出了位置感測系統(tǒng)。磁性位置感測是本領(lǐng)域已知的其中一種方法。在磁性位置感測中，通常將磁場發(fā)生器置于患者體外的已知位置處。探針遠端內(nèi)的一個或多個磁場傳感器響應(yīng)于這些磁場產(chǎn)生電信號，再對電信號進行處理，以確定探針遠端的位置坐標。這些方法和系統(tǒng)在美國專利5，391，199,6, 690，963,6, 484，118、 6，239，724,6, 618，612 和 6，332，089、PCT 國際專利公開 WO 1996/005768、以及美國專利申請公開2002/006Μ55Α1、2003/0120150Α1和2004/0068178A1中有所描述，這些專利的公開內(nèi)容全部以引用方式并入本文中。除了在前討論的具有單遠側(cè)頂端的導(dǎo)管之外，其公開內(nèi)容以引用方式并入本文中的美國專利6，574，492討論了一種具有從導(dǎo)管遠端延伸的多個彈性臂(也稱作瓣)的簇的導(dǎo)管。各遠側(cè)臂具有位置傳感器和一個或多個電極。位于所述簇底部的導(dǎo)管的遠端中，還存在另外的位置傳感器。當(dāng)把探針置于體內(nèi)時，可能希望使探針遠側(cè)頂端(一個或多個)直接接觸身體組織。通過(例如)測量遠側(cè)頂端(一個或多個)和身體組織之間的接觸壓力，可以驗證接觸情況。其公開內(nèi)容以引用方式并入本文中的美國專利申請公布2007/0100332、 2009/0093806和2009/0138007描述了使用埋入導(dǎo)管內(nèi)的力傳感器感測導(dǎo)管遠端頂端與體腔內(nèi)的組織之間的接觸壓力的方法。導(dǎo)管遠端頭通過有回彈力的構(gòu)件(例如彈簧)連接到導(dǎo)管插入管遠端。當(dāng)把有回彈力的構(gòu)件壓到心內(nèi)膜組織時，構(gòu)件會在施加到遠端頭的力的作用下變形。導(dǎo)管內(nèi)的磁性位置傳感器感測遠端頭相對于插入管遠端的偏轉(zhuǎn)(位置和取向)。遠端頭相對于插入管的移動指示有回彈力的構(gòu)件的變形，從而指示壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本文描述的本發(fā)明實施例提供了一種用于操作醫(yī)療探針的方法，其包括下列步驟將包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂的所述醫(yī)療探針的遠端頂著體內(nèi)表面，以使得所述臂在所述表面上施加壓力并且響應(yīng)于所述壓力相對于所述中心軸彎曲；測量與所述臂連接的所述相應(yīng)的位置傳感器的位置；以及響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的壓力。在一些實施例中，所述醫(yī)療探針包括導(dǎo)管。在實施例中，估計所述壓力的步驟包括驗證所述臂和所述表面之間的物理接觸。在公開的實施例中，估計所述壓力的步驟包括通過使用測得的位置檢測給定臂的曲率變化來識別所述給定臂與所述表面的物理接觸。在另一個實施例中，測量所述位置的步驟包括在所述探針附近施加一個或多個磁場、從所述位置傳感器接收相應(yīng)信號并且基于接收到的所述信號計算所述位置傳感器的相應(yīng)位置，所述信號由位置傳感器響應(yīng)于所述磁場產(chǎn)生并且指示位置傳感器的相應(yīng)位置。在一些實施例中，估計所述壓力的步驟包括計算至少一個相應(yīng)對的位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離來估計所述壓力。在另一個實施例中，估計所述壓力的步驟包括計算至少一個相應(yīng)對的臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度來估計所述壓力。在又一個實施例中，估計所述壓力的步驟包括分別計算所述中心軸和至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度來估計所述壓力。在再一個實施例中，估計所述壓力的步驟包括對所述測得的位置應(yīng)用所述壓力和所述位置之間的預(yù)校正關(guān)系。在實施例中，測量所述位置的步驟包括測量與所述中心軸連接的附加位置傳感器的位置，并且估計所述壓力的步驟包括響應(yīng)于所測得的附加位置傳感器的位置來估計所述壓力。估計所述壓力的步驟可以包括計算所述附加位置傳感器和相應(yīng)的至少一個位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離來估計所述壓力。在實施例中，估計所述壓力的步驟包括計算所述中心軸和相應(yīng)的至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度來估計所述壓力。在一些實施例中，所述方法包括向操作者顯示所述臂和所述表面的圖像并且響應(yīng)于所估計的壓力來選擇圖形特征，通過使用所述圖形特征在所述圖像中呈現(xiàn)所述臂。在實施例中，所述方法包括響應(yīng)于所估計的壓力通過與至少一個臂連接的一個或多個電極來選擇性地啟動信號感測。另外，根據(jù)本發(fā)明的實施例提供了一種設(shè)備，其包括醫(yī)療探針，其具有遠端，所述遠端包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂，所述臂被構(gòu)造成頂著體內(nèi)表面以在所述表面上施加壓力并且響應(yīng)于所述壓力相對于所述中心軸彎曲；以及處理器，其被構(gòu)造成測量與所述臂連接的相應(yīng)的位置傳感器的位置并且響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的壓力。另外，根據(jù)本發(fā)明的實施例提供了一種結(jié)合醫(yī)療探針操作的計算機軟件產(chǎn)品，所述醫(yī)療探針包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂，所述產(chǎn)品包括計算機可讀介質(zhì)，其中程序指令被存儲，當(dāng)其指令被計算機讀取時，使得該計算機測量與所述臂連接的相應(yīng)的位置傳感器的位置，并且響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的壓力。通過以下結(jié)合附圖的實施例的詳細說明，將更全面地理解本發(fā)明


圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的使用多臂導(dǎo)管的醫(yī)療系統(tǒng)的示意性圖示說明；圖2為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的多臂導(dǎo)管的遠側(cè)部分細節(jié)的示意性側(cè)視圖；以及圖3為示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例的測量多臂導(dǎo)管在體內(nèi)表面上施加的壓力的方法的流程圖。
具體實施例方式鍵諸如心內(nèi)電標測或心臟消融之類的各種診斷和治療手術(shù)使用了其遠側(cè)頂端裝配有至少一個電極的侵入式探針。電極通常在探針頂著體內(nèi)組織時進行操作。在這些手術(shù)中， 通常重要的是在探針和所探測組織之間保持充足的接觸壓力。另一方面，壓力過大會對手術(shù)產(chǎn)生不期望的效果，并且在極端情況下，甚至對組織造成物理損害。本發(fā)明的實施例提供了用于測量多臂探針(例如，導(dǎo)管)施加在體腔內(nèi)組織上的壓力的方法和系統(tǒng)。在一些實施例中，醫(yī)療探針的遠端包括中心軸和從中心軸向外對角延伸的多個臂。各臂裝配有位置傳感器。在醫(yī)療手術(shù)過程中，導(dǎo)管的遠端頂著體內(nèi)表面，使得各臂對表面施加壓力。由于存在壓力，導(dǎo)致臂相對于中心軸彎曲。測量位置傳感器在各臂中的位置，并且基于測得的各臂位置估計各臂和表面之間的接觸壓力。在一些實施例中，除了裝配在多個臂中的位置傳感器之外，在中心軸的遠端中還裝配了附加位置傳感器。測量不同位置傳感器的位置，包括中心軸中的附加位置傳感器的位置，并且基于位置測量結(jié)果估計接觸壓力。盡管本文描述的實施例主要是指多臂探針，但是在具有裝配了位置傳感器的單臂的探針中，也可以使用一些本發(fā)明所公開的技術(shù)。在一些實施例中，基于測得的各臂位置來估計接觸壓力的大小。在可供選擇的實施例中，測得的各臂位置用于驗證各臂和表面之間的物理接觸，而不必測量壓力大小。在一些實施例中，可以預(yù)先校正測得的位置與壓力的關(guān)系。校正過程中計算出的系數(shù)可以被作為校正矩陣存儲在與導(dǎo)管連接的非易失性存儲器中。然后，當(dāng)導(dǎo)管位于諸如心臟的體腔內(nèi)時，探針測量結(jié)果和校正系數(shù)可以用于驗證電極與心臟壁的接觸和/或電極和心臟壁之間的壓力處于消融和/或感測的正確范圍內(nèi)。系統(tǒng)
具體實施例方式圖1是使用根據(jù)本發(fā)明所公開實施例構(gòu)造并操作的多臂導(dǎo)管的醫(yī)療系統(tǒng)20的圖示。系統(tǒng) 20 可以是基于例如由 Biosense Webster Inc. (Diamond Bar, California)制造的CARTO 系統(tǒng)。系統(tǒng)20包括多臂探針22(例如導(dǎo)管)和控制臺24。在以下描述的實施例中，假設(shè)探針22用于診斷或治療處理，例如在心臟沈中進行電勢標測或者實施心臟組織的消融?；蛘撸右员匾淖兺?，可以將探針22用于心臟或其他身體器官中的其他治療和 /或診斷用途。操作者觀(例如心臟病學(xué)家)將多臂探針22穿過患者30的血管系統(tǒng)，以使得探針22的遠端31進入患者心臟沈的心室。操作者28推進探針22，使得包括從中心軸34延伸的多個臂32的遠端在所需位置或方位接合心內(nèi)膜組織。探針22通常由其近端處的合適連接器連接到控制臺對?？刂婆_M使用磁位置感測來確定中心軸34和臂32在心臟沈內(nèi)的位置坐標。為了確定位置坐標，控制臺M中的驅(qū)動電路36驅(qū)動磁場發(fā)生器38，以在患者30體內(nèi)產(chǎn)生磁場。通常，磁場發(fā)生器38包括線圈，線圈在患者30體外的已知位置處被置于患者軀干下方。 這些線圈在包含心臟沈在內(nèi)的預(yù)定工作空間內(nèi)產(chǎn)生磁場。與探針22的臂32連接(在一些實施例中，也與軸34連接)的磁場傳感器響應(yīng)于這些磁場產(chǎn)生電信號。(以下在圖2中詳細示出探針22的遠端、臂32、軸34和不同的位置傳感器)。控制臺M中的信號處理器40處理電信號以確定臂32以及可能中心軸34的位置坐標，通常同時包括位置坐標和方向坐標。 處理器40通常包括通用計算機，其具有合適的前端和接口電路，用于從探針22接收信號并控制控制臺M的其他組件。處理器40可以在軟件內(nèi)編程，以執(zhí)行本文所述功能。 例如，可經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將軟件以電子形式下載到控制臺M中，或者可將軟件提供在有形介質(zhì)上， 例如光學(xué)、磁或電子存儲介質(zhì)?；蛘?，處理器40的一部分或全部功能可以通過專用或可編程數(shù)字硬件組件或者使用硬件元件和軟件元件的組合來執(zhí)行。輸入/輸出(I/O)接口 42允許控制臺M與探針22交互?；?通過接口 42和系統(tǒng)20的其他組件)從探針22接收到的信號，處理器40驅(qū)動顯示器44，以向操作者觀呈現(xiàn)心電生理活動的標測圖46，并且提供有關(guān)遠端31在患者體內(nèi)位置的視覺反饋以及關(guān)于正在進行的手術(shù)的狀態(tài)信息和指導(dǎo)。作為另外一種選擇或除此之外，系統(tǒng)20可包括用于在患者30體內(nèi)操控探針22的自動機構(gòu)(未示出)。這類機構(gòu)通常能夠既控制探針22的縱向運動(前進/后退)又控制中心軸34和臂32的橫向運動(偏轉(zhuǎn)/轉(zhuǎn)向)。在這類實施例中，處理器40基于探針內(nèi)的磁場傳感器所提供的信號產(chǎn)生控制輸入，用于控制探針22的運動。這些信號指示中心軸 34的位置和施加在中心軸(即，借助臂3 上施加的力，如下文中進一步說明的。圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的多臂探針22的遠端31的示意性側(cè)視圖。具體來講， 圖2示出中心軸34和臂32的功能元件。遠端31包括從中心軸34向外對角延伸的三個臂 32的簇。在本實例中，臂32基本上關(guān)于中心軸34的縱向軸50對稱布置，但是還可以使用任何其它合適的臂構(gòu)造。圖2示出與軸50大體相互分隔120°的臂。在中心軸34和各臂 32之間的接合處形成徑向凹痕52，以使得各臂在頂著表面(如，心臟沈的壁)時向后彎曲。各臂包括電極54，電極M開始接觸心臟組織并且感測該組織中的電信號。電極討可以包括(例如)可用于確定局域電活性(例如，局域活性時間)的單極性電極或雙極性電極，并且通常由諸如鉬/銥合金或其它合適材料之類的金屬材料制成。或者，沿著各臂長度的多電極(未示出)可以用于此目的。各臂還包括位置傳感器56，位置傳感器56產(chǎn)生用于控制臺M的指示其相應(yīng)的臂 32位置坐標的信號。附加位置傳感器58被裝配在中心軸34中并且產(chǎn)生用于控制臺M的指示中心軸位置坐標的信號。位置傳感器56和58中的每個可以包括一個或多個微型線圈， 并且通常包括沿著不同軸取向的多個線圈?；蛘撸恢脗鞲衅?6和58可包括另一類型的磁性傳感器、充當(dāng)位置傳感器的電極或其他類型的位置傳感器，例如基于阻抗的位置傳感器或超聲位置傳感器。雖然圖2示出在各臂中具有單個位置傳感器的探針，但是本發(fā)明的實施例可以利用在任一個臂中具有不止一個位置傳感器的探針。當(dāng)在醫(yī)療手術(shù)期間遠端31 頂著身體組織時，控制臺M的處理器40使用從位置傳感器56 (有時，從傳感器58)接收的信號來計算傳感器的位置。在可供選擇的實施例中，位置傳感器56、58和磁場發(fā)生器38的角色可以互換。換句話講，驅(qū)動電路36可以驅(qū)動位置傳感器56和58中的磁場發(fā)生器，以產(chǎn)生磁場。線圈38 可被構(gòu)造成感測磁場并產(chǎn)生指示這些磁場的分量的大小的信號。在本實施例中，處理器40 從線圈38接收信號并對其進行處理，以確定中心軸34和臂32在心臟沈內(nèi)的位置坐標。當(dāng)頂著體腔壁時，臂32相對于彼此和/或相對于中心軸34的位移提供了各臂變形的測量值?；趶奈恢脗鞲衅?6(在一些實施例中，還從傳感器58)接收的測量結(jié)果，處理器40可以計算臂32頂著心臟沈的壁所施加的壓力。因此，磁場發(fā)生器38與位置傳感器56和58的組合用作壓力感測系統(tǒng)。不管壓力是從正面還是成角度地施加到臂32，該壓力感測系統(tǒng)均可正確地讀取壓力。在這種環(huán)境下，術(shù)語“估計接觸壓力”是指定量的壓力測量結(jié)果和物理接觸的驗證。換句話講，處理器40可以估計各臂所施加壓力的數(shù)值大小，或者驗證各臂是否與心臟表面形成物理接觸。在后一種情況下，處理器40產(chǎn)生二進制指示，用于指示各臂是否與表面形成物理接觸。盡管圖1和圖2示出了具體的系統(tǒng)構(gòu)造，但也可以采用其他系統(tǒng)構(gòu)造來實現(xiàn)本發(fā)明的實施例，并因而將這些其他系統(tǒng)構(gòu)造認為是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。例如，可以用其他類型的位置傳感器實施下文描述的方法，如基于阻抗的位置傳感器或超聲位置傳感器。 如本文所用，術(shù)語“位置傳感器”指安裝在探針22上的元件，該元件引發(fā)控制臺M能接收指示元件坐標的信號。因而該位置傳感器可包括探針上的接收器，其基于傳感器接收到的能量產(chǎn)生位置信號至控制器；或傳感器可以包括發(fā)射器，發(fā)射出探針外部的接收器可感測的能量。在一些實施例中，一些本發(fā)明所公開的技術(shù)可以與僅具有裝配有位置傳感器的單個臂的探針一起使用。此外，類似地，實施下文描述的方法時，不僅可以使用導(dǎo)管，而且可以使用其他類型的探針在心臟和其他身體器官及區(qū)域進行標測和測量應(yīng)用。使用臂位置測量結(jié)果講行接觸壓力估計如在前所討論的，本發(fā)明的實施例提供了用于測量遠端31和體內(nèi)組織之間的接觸壓力的方法和系統(tǒng)。在一些實施例中，處理器40處理來自位置傳感器56的信號，以確定各臂32的位置坐標，通常同時包括位置坐標和方向坐標。在一些實施例中，處理器40可以使用收集的測量結(jié)果來計算各臂32之間的一個或多個角度。參照圖2，處理器40可以計算臂32的縱向軸62的相應(yīng)的對之間的一個或多個角度60。作為另外一種選擇或除此之外， 處理器40可以計算成對的位置傳感器56之間的一個或多個距離64。在可供選擇的實施例中，處理器40也處理從位置傳感器58接收的信號，以確定中心軸；34和臂32的位置坐標。處理器40可以使用收集的測量結(jié)果來計算軸34的縱向軸50 和一個臂32的縱向軸62之間的角度66?？梢葬槍σ粋€或多個位置傳感器56執(zhí)行這種計算。在另一個實施例中，處理器40基于從位置傳感器56和58接收的信號來估計給定臂或多個臂的曲率。還可以將估計出的曲率用作接觸壓力或物理接觸的指示。在示例實施例中， 處理器40通過檢測臂曲率的變化來感測給定臂與組織的物理接觸。在另外可供選擇的實施例中，處理器40可以使用收集的測量結(jié)果來計算一對弧 68之間的角度67，其中各弧68橫過位置傳感器58和一個位置傳感器56。作為另外一種選擇或除此之外，處理器40可以計算位置傳感器58和給定位置傳感器56之間的相應(yīng)距離 69。再者，可以針對一個或多個位置傳感器56執(zhí)行這種計算。為了確定所施加的壓力，處理器40可以使用系數(shù)(通常在校正過程中被預(yù)先計算出)基于計算出的距離和/或角度估計臂32正施加在所探測的體內(nèi)組織上的壓力。在一些實施例中，顯示器44可以呈現(xiàn)標測圖46作為新用戶界面的組件。例如，基于估計的接觸壓力，處理器40可以修改臂32中的電極M在顯示器44上顯示的方式。例如，如果接觸壓力在被視為可接受的預(yù)定角度內(nèi)，則可以使用某種顏色、圖標或其它圖形特征來顯示電極。如果接觸壓力在所需范圍之外，則將使用不同的圖形特征來顯示電極。在實施例中，處理器40可以避免在接觸壓力超出范圍時顯示電極。在一些實施例中，處理器40能夠僅在有足夠的接觸壓力抵著心臟沈的壁時才通過電極M感測電信號(使得潛在的測量結(jié)果有可能是有效的)。在一些實施例中，處理器40可以整體上估計遠端31施加的接觸壓力。在可供選擇的實施例中，處理器40可以估計并且輸出由各個臂32施加的各個接觸壓力。例如，基于各個臂施加的特定壓力，處理器可以決定如何在顯示器44上顯示給定臂32或者是否能夠通過相應(yīng)電極M進行感測。圖3為示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例的測量探針22施加在體內(nèi)表面上的壓力的方法的流程圖。在操作者28將探針22定位(步驟70)在心臟沈中之后，處理器40處理位置傳感器56和58產(chǎn)生的信號(步驟7 并且基于這些信號估計臂32施加在心臟沈的心內(nèi)膜組織上的壓力(步驟74)。如在前所討論的，處理器40可以基于諸如距離64和69 或角度60、66和67之類的參數(shù)來推導(dǎo)壓力。處理器40可以使用單個參數(shù)或這些或其它參數(shù)的組合。壓力低意味著電極M與心內(nèi)膜組織之間的接觸有可能不充分。壓力高可能意味著電極頂著心內(nèi)膜組織的壓力過大。處理器40檢驗以上步驟74中測量的壓力是否在預(yù)定可接受的范圍內(nèi)(步驟76)。 如果接觸質(zhì)量不在指定范圍內(nèi)，則控制臺M可能向顯示器44輸出對所測量壓力的指示，并且可以在壓力過低或過高時發(fā)出報警，從而提示操作者觀重新定位探針22(步驟78)。然后，該方法返回到步驟70。作為另外一種選擇或除此之外，如上所述，可以在自動機構(gòu)的閉環(huán)控制中利用壓力指示操控探針22，以確保該機構(gòu)使臂32在適當(dāng)位置內(nèi)接合心內(nèi)膜，并且在組織上施加適當(dāng)?shù)膲毫Α?如果接觸壓力在指定范圍內(nèi)(步驟76)，則處理器40操作電極54，例如，收集標測點(步驟80)并且更新標測圖46。最后，如果操作者觀期望收集額外標測數(shù)據(jù)(步驟82)， 則該方法返回到步驟70，直到完成標測圖。雖然以上位置傳感器56和58的操作是在使用導(dǎo)管采集電生理標測數(shù)據(jù)的環(huán)境下進行描述的，但本發(fā)明的原理類似地可應(yīng)用于使用侵入式探針的其他治療和診斷應(yīng)用中， 不論是在心臟沈內(nèi)還是在其它身體器官中進行。例如，加以必要的變通，可以將系統(tǒng)20中實施的裝置和技術(shù)應(yīng)用于對其他生理參數(shù)(例如溫度或化學(xué)活性)的門控標測中，所述標測既可在心臟又可在其他器官中實現(xiàn)?；蛘?，在接觸壓力在例如實施消融的范圍內(nèi)時，系統(tǒng) 20可以操作各種其它種類的電極。下面權(quán)利要求書中的相應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、動作和所有手段或步驟加上功能單元的等價形式旨在包括用于與具體要求權(quán)利保護的其他受權(quán)利要求保護的單元相結(jié)合執(zhí)行功能的任何結(jié)構(gòu)、材料或動作。已提供了對本發(fā)明的描述以用于舉例說明和描述性目的，但無意于窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制為所公開的形式。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，許多修改形式和變型形式對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見的。選擇并描述了以上實施例以便最好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，以及使得本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各實施例具有適于所考慮的具體用途的各種修改形式。所附權(quán)利要求書旨在涵蓋落在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的本發(fā)明的所有這種特征和優(yōu)點。因為本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易進行許多修改和改變，所以無意于將本發(fā)明限制于本文所述的有限數(shù)目的實施例。因此，應(yīng)當(dāng)理解，落入本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的所有合適的變型形式、修改形式和等價形式都可以使用。
權(quán)利要求
1.一種用于操作醫(yī)療探針的方法，包括下列步驟將包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂的所述醫(yī)療探針的遠端頂著體內(nèi)表面，以使得所述臂在所述表面上施加壓力并且響應(yīng)于所述壓力相對于所述中心軸彎曲；測量與所述臂連接的所述相應(yīng)的位置傳感器的位置；以及響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述醫(yī)療探針包括導(dǎo)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括驗證所述臂和所述表面之間的物理接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括通過使用所述測得的位置檢測給定臂的曲率變化來識別所述給定臂與所述表面的物理接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中測量所述位置的步驟包括在所述探針附近施加一個或多個磁場、從所述位置傳感器接收相應(yīng)的信號并且基于接收到的信號計算所述位置傳感器的相應(yīng)位置，所述相應(yīng)的信號由所述位置傳感器響應(yīng)于所述磁場產(chǎn)生并且指示所述位置傳感器的相應(yīng)位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括計算至少一個相應(yīng)對的位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離估計所述壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括計算至少一個相應(yīng)對的臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括分別計算所述中心軸和至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括對所述測得的位置應(yīng)用所述壓力和所述位置之間的預(yù)校正關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中測量所述位置的步驟包括測量與所述中心軸連接的附加位置傳感器的位置，并且其中估計所述壓力的步驟包括響應(yīng)于所測得的所述附加位置傳感器的位置估計所述壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括計算所述附加位置傳感器和相應(yīng)的至少一個位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離估計所述壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中估計所述壓力的步驟包括計算所述中心軸和相應(yīng)的至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括向操作者顯示所述臂和所述表面的圖像并且響應(yīng)于所估計的壓力來選擇圖形特征，通過使用所述圖形特征在所述圖像中呈現(xiàn)所述臂。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括響應(yīng)于所估計的壓力通過與至少一個臂連接的一個或多個電極來選擇性地啟動信號感測。
15.一種設(shè)備，包括醫(yī)療探針，其具有遠端，所述遠端包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂，所述臂被構(gòu)造成頂著體內(nèi)表面以在所述表面上施加壓力并且響應(yīng)于所述壓力相對于所述中心軸彎曲；以及處理器，其被構(gòu)造成測量與所述臂連接的相應(yīng)的位置傳感器的位置并且響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的所述壓力。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述醫(yī)療探針包括導(dǎo)管。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成驗證所述臂和所述表面之間的物理接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成通過使用所述測得的位置檢測給定臂的曲率變化來識別所述給定臂與所述表面的物理接觸。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成使一個或多個磁場發(fā)生器在所述探針附近施加一個或多個磁場、從所述位置傳感器接收相應(yīng)的信號并且基于接收到的信號計算所述位置傳感器的相應(yīng)位置，所述相應(yīng)的信號由所述位置傳感器響應(yīng)于所述磁場產(chǎn)生并且指示所述位置傳感器的相應(yīng)位置。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成計算至少一個相應(yīng)對的位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離估計所述壓力。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成計算至少一個相應(yīng)對的臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成分別計算所述中心軸和至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成通過對所述測得的位置應(yīng)用所述壓力和所述位置之間的預(yù)校正關(guān)系來估計所述壓力。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括與所述中心軸連接的附加位置傳感器，其中所述處理器被構(gòu)造成測量所述附加位置傳感器的位置并且響應(yīng)于所測得的所述附加位置傳感器的位置估計所述壓力。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成計算所述附加位置傳感器和相應(yīng)的至少一個位置傳感器之間的至少一個距離并且響應(yīng)于所述距離估計所述壓力。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的設(shè)備，其中所述處理器被構(gòu)造成計算所述中心軸和相應(yīng)的至少一個臂之間的至少一個角度并且響應(yīng)于所述角度估計所述壓力。
27.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述處理器被連接以向操作者顯示所述臂和所述表面的圖像并且響應(yīng)于所估計的壓力來選擇圖形特征，通過使用所述圖形特征在所述圖像中呈現(xiàn)所述臂。
28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述探針包括與至少一個臂連接的一個或多個電極，并且其中所述處理器被構(gòu)造成響應(yīng)于所估計的壓力通過所述電極選擇性地啟動信號感測。
29.—種結(jié)合醫(yī)療探針操作的計算機軟件產(chǎn)品，所述醫(yī)療探針包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂，所述產(chǎn)品包括計算機可讀介質(zhì)，其中程序指令被存儲，當(dāng)其指令被計算機讀取時，使得該計算機測量與所述臂連接的相應(yīng)的位置傳感器的位置，并且響應(yīng)于測得的位置估計所述臂施加的壓力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于操作醫(yī)療探針的方法，其包括下列步驟將包括從中心軸向外對角延伸并且連接了相應(yīng)的位置傳感器的一個或多個臂的所述醫(yī)療探針的遠端頂著體內(nèi)表面，以使得所述臂在所述表面上施加壓力并且響應(yīng)于所述壓力相對于所述中心軸彎曲。測量與所述臂連接的所述相應(yīng)位置傳感器的位置，并且響應(yīng)于測得的位置來估計所述臂施加的壓力。
文檔編號A61B5/22GK102327118SQ20111019003
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者A·C·阿爾特曼, A·戈瓦里, O·科林-施瓦茨 申請人:韋伯斯特生物官能(以色列)有限公司