探测血管壁伪影制造技术

本申请涉及探测邻近血管壁的导管以及与其相关的血管壁伪影。在一个实施方式中，在导管中的光源可用于将光投射到血管中。可测量与血液相互作用的至少一个光波长相关的强度。基于测量的强度，可关于由于邻近血管壁的导管尖端引起的血管壁伪影进行测定。可给临床医生提供反馈，以便协助临床医生调节导管从而优化信号质量并且最小化由血管壁引起的伪影。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及探测邻近血管壁的导管和/或相关血管壁伪影(artifact)。
技术介绍
在最近25年中，重症监护医学领域变化显著。病患护理的专门装置、技术进步、以及卫生保健从业者对于生理学的更好理解减少了发病率和死亡率。最早的技术进步中有助于驱动这种进展的一项是导管的发展。在20世纪70年代早期，对导管添加热敏电阻允许快速评估心输出量。同时，更复杂的监控系统也正在发展。因此，可以相对容易地在患者床侧进行更完善的血液动力学评估。随着先进的技术，带来了对高级临床医生的需求。针对血液动力学监控，临床医生对导管的放置对于总血红蛋白(tHB)和氧饱和度以及其它生理学参数的精确测量是重要的。如果导管放置不当，则强烈的伪影可干扰测量。具体而言，血管壁具有包括强散射轮廓的光学性质，所述散射轮廓可产生显著干扰血液动力学测量的不期望的伪影。当前，没有已知的用于协助临床医生在血管内适当放置导管以获得最清晰并且最高质量的信号的装置。
技术实现思路
本申请涉及探测邻近血管壁的导管和/或血管壁伪影。通过这种探测，可对临床医生提供音频或视频反馈，以便协助临床医生调节导管位置从而优化信号质量并且最小化由血管壁引起的伪影。在一个实施方式中，连接到导管的光源可用于投射和接收光到血管中。可测量与至少一个光波长相关 联的强度。基于测量的强度，可以确定血管壁伪影是否由于邻近血管壁的导管而超过阈值。在另一个实施方式中，可测量多个波长的强度，并且强度的比可用于确定血管壁伪影的水平。多个波长的使用可抵消光源(例如，光源强度)之间的差异。在另一个实施方式中，可测量与光波长相关联的的一个或多个强度，并将其与预定的基准点比较以确定与血管中导管位置相关的血管壁伪影的水平。从参考附图进行的下列详述，本专利技术的上述及其他目的、特点和优势将变得更加清楚。附图说明图1是根据一个实施方式的框图，其中导管被插入血管中。图2是可用于图1的实例控制器的框图。图3是探测血管壁伪影的实施方式的流程图。图4是使用多个波长的强度比的方法的流程图。图5是将强度测量值与预定阈值比较的方法的流程图。图6是当导管过于靠近血管壁时设定管壁指示(indicator)的实施方式的流程图。图7是图解说明图6中所用的滤波的图表。图8显示血管中的导管放置以及相关图表，其中强度基于血管中导管放置而变化。图9和10显示用于光源的可选实施方式。具体实施例方式图1显示用于探测由于邻近血管壁的导管引起的血管壁伪影的装置。光源110被连接到插入血管114中的导管112。光源110可以是各种类型中的任一种，比如LED，并且通常产生波长范围在大约400nm至大约800nm之间的光。可使用其它光源。一般而言，光源在离散的时间段上连续打开并且产生多个传播到血液115中的波长。导管112也可以是各种类型中的任一种，比如中央静脉导管或肺动脉导管，并且可包括两个平行的光导纤维116U180第一光导纤维116是设计用于从光源接收光并且将光投射到血流中照亮血液的传输纤维。第二光导纤维118是能够从血液接收光并且将光输送至光电探测器122的接收纤维，其可包括在分光计或其它测量光性质的仪器中。虽然可使用任何光电探测器，但光电探测器122应当优选地能够测量范围在大约400nm至大约IOOOnm之间或更高的强度。接收的光一般是反射光、散射光和/或经过血液传输的光的组合。在任何情况下，接收的光携带用于获取血液动力学监控所需参数的信息，比如总血红蛋白和氧饱和度。理想地，光仅与血液相互作用。但是，实际上，光不仅与血液相互作用，也与位于放置了导管的环境中的其它物体相互作用。具体而言，血管壁伪影可能在接收的光中占主导并且显著影响计算的参数。如果不小心地使用，错误计算的血液参数可对患者的安全具有严重的影响。控制器130可被连接到光电探测器122以及相关的用于测量光强度的仪器。控制器还可连接到光源110以便在测量期间控制光源。如下面进一步的描述，控制器可使用在光电探测器122中捕获的至少一个波长的测量的光强度，以确定由于导管尖端与血管壁邻近引起的血管壁伪影的水平。下面进一步描述使用光强度确定血管壁伪影和导管位置的各种技术。图2图解了合适的控制器130的一般性实例，其中可实施所述的技术。因为所述技术可以在不同的一般性用途或特殊用途的计算环境中实施，控制器并不打算提出关于使用范围或功能的任何限制。参考图2，控制器130可包括至少一个连接到存储器220的处理单元210 (例如，信号处理器、微处理器、ASIC或者其它控制和处理逻辑电路)。处理单元210执行计算机可执行指令并且可以是真实的或虚拟的 处理器。存储器220可以是易失性存储器(例如，寄存器、高速缓存、RAM)、非易失性存储器(例如，R0M、EEPR0M、快擦写存储器等)或者二者的一些组合。存储器220可存储执行本文所述任何技术的软件280。控制器可具有另外特征。例如，控制器可包括存储器240、一个或多个输入装置250、一个或多个输出装置260以及一个或多个通信连接270。互联机构(未显示)比如总线或网络将组件互联起来。典型地，操作系统软件(未显示)为在控制器中执行的其它软件提供操作环境并且协调控制器组件的活动。存储器240可以是可移动的或不可移动的，并且可以包括磁盘、磁带或盒式磁带、CD-ROM、CD-RW、DVD或者任何其它可用于存储信息并且可在控制器内存取的计算机可读介质。存储器240可存储软件280，其含有探测与血管壁中导管位置相关的血管壁伪影的指令。输入装置(一个或多个)250可以是接触式输入装置比如键盘、鼠标、笔或跟踪球、声音输入装置、扫描装置或其他装置。输出装置(一个或多个)260可以是显示器、打印机、扬声器、CD或DVD刻录机或者其他从控制器提供输出的装置。一些输入/输出装置比如触摸屏可包括输入和输出功能。通信连接(一个或多个)270能够通过通信机构与另一个计算实体通信。通信机构传输信息比如计算机可执行指令、音频/视频或其它信息或者其它数据。举例来说并且没有限制，通信机构包括通过电、光、RF、微波、红外线、声音或其它载体执行的有线或无线技术。图3是探测血管壁伪影和/或邻近血管壁的导管的实施方式的流程图。在工艺框310中，如已经描述的，用导管将光投射到血管中。所述光传输经过导管112中的传输纤维116并且可以包括一个或多个波长,通常在400nm至850nm的范围内。在工艺框320中，用光电探测器122对至少一个波长测量强度。取决于具体的应用，测量的“强度”意思是与每单位面积的发射功率或者每立体角的功率相关的一般性术语。在工艺框330中，强度用于探测血管壁伪影。此外，相对于血管壁的导管位置也可基于强度进行评估。有各种可用于探测血管壁伪影的技术并且不应认为本公开内容限于本文描述的技术。图4显示一种这样的技术，其可用于执行图3中的工艺框330。在工艺框410中，对于至少两个波长，通过控制器130从光电探测器122接收强度。在工艺框420中，通过将第一强度测量值除以第二强度测量值计算比例。实例测量包括具有580nm以下的第一波长和720nm以上的第二波长。为了防止单个频率的强度在比例上的权重过大，可以改为使用第一波长和第二波长附近的窄带区域的中值或均值强度。在工艺框430中，可将计算的比例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：蹇忠平，C·杨，F·哈迪布，
申请(专利权)人：爱德华兹生命科学公司，
类型：
国别省市：