專利名稱:用于穿過無菌區(qū)域以進行脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管放置的系統(tǒng)和方法
用于穿過無菌區(qū)域以進行脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管放置的系統(tǒng)和
方法相關(guān)申請的交叉引用本申請要求如下的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán):2008 年4月17日提交的題目為“穿過布單的電氣連接器(Drape-Breaching Electrical Connector)”的申請No. 61/045,944,2008年9月10日提交的題目為“用于在患者的脈管系統(tǒng)內(nèi)放置導(dǎo)管的系統(tǒng)和方法(System and Method for Placing a Catheter Within a Vasculature of a Patient) ” 的申請 No. 61/095,921,2008 年 8 月 22 日提交的題目為“包括預(yù)裝可操縱探針的導(dǎo)管(Catheter Including Preloaded Steerable Stylet)” 的申請 No. 61/091,233,以及2008年9月9日提交的題目為“包括ECG和基于磁傳感器的探針的導(dǎo)管組件(Catheter Assembly Including ECG and Magnetic-Based Sensor Stylet),,的申請No. 61/095,451。本申請還是2008年11月25日提交的題目為“用于脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管 tXSt^Mf^M^i (Integrated System for Intravascular Placement of a Catheter) ” 的美國申請No. 12/323,273的部分繼續(xù)申請,該美國申請No. 12/323,273要求如下的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)2007年11月沈日提交的題目為“用于脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管放置的集成超聲禾口末端定位系統(tǒng)(Integrated Ultrasound and Tip Location System for Intravascular Placement of a Catheter),,的申請 No. 60/990,242,2008 年 9 月 10 日提交的題目為“用于在患者的脈管系統(tǒng)中放置導(dǎo)管的系統(tǒng)和方法(System and Method for Placing a Catheter Within a Vasculature of a Patient) ”的申請No. 61/095,921,2008 年8月22日提交的題目為“包括預(yù)裝可操縱探針的導(dǎo)管(Catheter Including Preloaded Steerable Stylet) ”的申請No. 61/091,233,2008年9月9日提交的題目為“包括ECG和基于磁傳感器的探針的導(dǎo)管組件(Catheter Assembly Including ECG and Magnetic-Based Sensor Stylet) ”的申請No. 61/095,451,以及2008年4月17日提交的題目為“穿過布單的電氣連接器(Drape-Breaching Electrical Connector) ” 的申請 No. 61/045,944。本文通過引用將前面所引用的每一個申請的全部內(nèi)容并入本申請。
發(fā)明內(nèi)容
簡要概述,本發(fā)明的實施方案涉及集成導(dǎo)管放置系統(tǒng),所述系統(tǒng)被配置來在患者的脈管系統(tǒng)中準(zhǔn)確地放置導(dǎo)管。所述集成系統(tǒng)采用至少兩種形式來改善導(dǎo)管放置的準(zhǔn)確性1)用于將導(dǎo)管導(dǎo)入患者的脈管系統(tǒng)的超聲輔助引導(dǎo);以及2)末端定位系統(tǒng)(“TLS”), 或在導(dǎo)管通過脈管系統(tǒng)的推進過程中對導(dǎo)管末端的基于磁方式的(例如永久磁體或電磁體)追蹤,以在這樣的推進過程中探測并便利對任何末端錯位的糾正。在一個實施方案中,集成系統(tǒng)包括具有控制處理器的系統(tǒng)控制臺,用于臨時放置在患者的本體的一部分上的末端定位傳感器,以及超聲探測器。所述末端定位傳感器在導(dǎo)管被設(shè)置在脈管系統(tǒng)中時探測設(shè)置在導(dǎo)管內(nèi)腔中的探針的磁場。在導(dǎo)管導(dǎo)入脈管系統(tǒng)之前,超聲探測器以超聲方式成像脈管系統(tǒng)的一部分。此外,超聲探測器包括使用者輸入控制裝置,所述使用者輸入控制裝置用于控制在超聲模式中的超聲探測器的使用以及在末端定位模式中的末端定位傳感器的使用。
在另一實施方案中,第三種方式,S卩,基于ECG信號的導(dǎo)管末端引導(dǎo)被包括在所述系統(tǒng)中,以使能導(dǎo)管末端的引導(dǎo)至一相對于產(chǎn)生ECG信號的患者的心臟結(jié)(a node of the patient' s heart)的期望位置。還公開了用于在患者的無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路以使能從導(dǎo)管到末端定位傳感器的ECG信號通路的各種裝置。這樣的裝置包括, 例如通過在無菌屏障(例如外科手術(shù)布單)上限定的穿孔建立導(dǎo)電通路的連接器方案,其中所述連接器方案將穿孔隔離以防止患者的無菌區(qū)域受到污染或損害。本發(fā)明實施方案的這些和其他特征將從下面的說明和所附的權(quán)利要求書中變得更加完整清晰,或者可以通過對由下文所闡明的本發(fā)明實施方案的實踐來獲悉。
將通過參考本發(fā)明的具體的實施方案提供對本發(fā)明的更加具體的描述,所述的具體實施方案在所附的附圖中被圖示說明??梢岳斫?,這些附圖僅描繪本發(fā)明的典型實施方案,因而不能被認為是對本發(fā)明范圍的限制。將通過使用說明書附圖來以附加的特征和細節(jié)對本發(fā)明的示例性實施方案進行描述和解釋,其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施方案,描繪用于脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管放置的集成系統(tǒng)的各種元件的框圖;圖2為患者和借助于圖1的所述集成系統(tǒng)被插入患者的導(dǎo)管的簡化視圖;圖3A和;3B為圖1的所述集成系統(tǒng)的探測器的視圖;圖4為如被描繪在圖1的所述集成系統(tǒng)的顯示器上的超聲成像的屏幕截圖;圖5為在患者脈管系統(tǒng)中放置導(dǎo)管時被用來與圖1的所述系統(tǒng)一起使用的探針的立體視圖;圖6為如被描繪在圖1的所述集成系統(tǒng)的顯示器上的圖標(biāo)(icon),指示在導(dǎo)管末端的放置過程中圖5的所述探針的遠側(cè)端的位置;圖7A-7E描繪在導(dǎo)管末端的放置過程中可以被描繪在圖1的所述集成系統(tǒng)的所述顯示器上的各種示例性圖標(biāo);圖8A-8C為在導(dǎo)管末端的放置過程中被描繪在圖1的所述集成系統(tǒng)的顯示器上的圖像的屏幕截圖;圖9為根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施方案,描述用于脈管系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)管放置的集成系統(tǒng)的各種元件的框圖;圖10為患者和借助于圖9的所述集成系統(tǒng)被插入患者的導(dǎo)管的簡化視圖;圖11為在患者脈管系統(tǒng)中放置導(dǎo)管時被用來與圖9的所述集成系統(tǒng)一起使用的探針的立體視圖;圖12A-12E為圖11的所述探針的各部分的各種視圖;圖13A-13D為用于與圖9的所述集成系統(tǒng)一起使用的鰭狀連接器(fin connector)組件的各種視圖;圖13E-13F為用于與圖13A-13D中示出的所述鰭狀連接器組件一起使用的繩纜 (tether)連接器的各種視圖;圖14A-14C為示出探針繩纜與鰭狀連接器以及圖9的所述集成系統(tǒng)的傳感器的連接的視圖15為圖14C所示出的所述探針繩纜、鰭狀連接器以及傳感器的連接的剖視圖;圖16為患者的ECG跡線的簡化視圖;圖17為在導(dǎo)管末端的放置過程中被描繪在圖9的所述集成系統(tǒng)的顯示器上的圖像的屏幕截圖;圖18為包括根據(jù)一個實施方案配置的電氣觸頭的鰭狀連接器的剖視圖;圖19A和19B為根據(jù)一個實施方案的用于繩纜連接器和鰭狀連接器的接合的電氣觸頭保持(retention)系統(tǒng)的簡化視圖;圖20A-20C為用于結(jié)合本文所描述的所述集成系統(tǒng)的使用來通過無菌屏障建立信號通路的鰭狀連接器和繩纜連接器的一個實施方案的各種視圖;圖21A和21B為根據(jù)一個實施方案的用于將ECG電極電氣連接到所述集成系統(tǒng)的傳感器的連接器的各種視圖;圖22A-22C為用于通過無菌屏障建立信號通路的鰭狀連接器和繩纜連接器的一個實施方案的各種視圖;圖23A和2 為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的剖視圖;圖M為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的簡化側(cè)視圖;圖25A和25B為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的簡化側(cè)視圖;圖26A和26B為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的剖視圖;圖27為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的簡化視圖;圖觀為根據(jù)一個實施方案的用于與圖觀中示出的連接器系統(tǒng)一起使用的包括無菌防護體(shield)的探針的立體視圖;圖29A和29B為根據(jù)一個實施方案的包括用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的圖27的ECG模塊的簡化視圖;圖30為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的簡化視圖;圖31為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的簡化視圖;以及圖32為根據(jù)一個實施方案的用于通過無菌屏障建立信號通路的連接器系統(tǒng)的元件的簡化視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參考附圖,其中相似的結(jié)構(gòu)將被提供以相似的參考編號。可以理解,附圖為本發(fā)明的示例性實施方案的圖解的和示意的表征,并且所述附圖為非限制性的,也無須按比例繪制。圖1-32描繪本發(fā)明實施方案的各種特征,本發(fā)明總地涉及被配置來在患者的脈管系統(tǒng)中準(zhǔn)確地放置導(dǎo)管的導(dǎo)管放置系統(tǒng)。在一個實施方案中,所述導(dǎo)管放置系統(tǒng)采用至少兩種方式來改善導(dǎo)管放置的準(zhǔn)確性1)用于將導(dǎo)管導(dǎo)入患者的脈管系統(tǒng)的超聲輔助引導(dǎo);以及幻末端定位/導(dǎo)引系統(tǒng)(“TLS”),或在導(dǎo)管通過彎曲的脈管系統(tǒng)路徑的推進過程中對導(dǎo)管末端的基于磁方式的追蹤,以在這樣的推進過程中探測并便利對任何末端錯位的糾正。根據(jù)一個實施方案,本系統(tǒng)的超聲引導(dǎo)和末端定位的特征是被集成到單一設(shè)備中的, 以供臨床醫(yī)生使用來放置導(dǎo)管。這兩種方式被集成到單一設(shè)備中簡化了導(dǎo)管放置過程,并得到相對更快的導(dǎo)管放置方式。例如,所述集成導(dǎo)管放置系統(tǒng)使超聲和TLS的活動能夠從所述集成系統(tǒng)的單一的顯示器上被觀察到。再者,位于所述集成設(shè)備的超聲探測器(所述探測器在導(dǎo)管放置的過程中被保持在患者的無菌區(qū)域內(nèi))上的控制裝置可以被用來控制所述系統(tǒng)的功能,從而消除對臨床醫(yī)生到所述無菌區(qū)域之外以控制所述系統(tǒng)的需要。在另一實施方案中,第三種方式,S卩,基于ECG信號的導(dǎo)管末端引導(dǎo)被包括在所述系統(tǒng)中,以使能導(dǎo)管末端的引導(dǎo)至一相對于產(chǎn)生ECG信號的患者的心臟結(jié)的期望位置。本文也將這樣的基于ECG的安置輔助稱為“末端確認”。根據(jù)一個實施方案,上述這三種方式的組合使所述導(dǎo)管放置系統(tǒng)能夠以一相對較高水平的準(zhǔn)確性便利在患者的脈管系統(tǒng)中的導(dǎo)管放置,即導(dǎo)管的遠側(cè)末端在預(yù)先確定的且期望的位置的放置。另外,由于所述導(dǎo)管末端的所述基于ECG的引導(dǎo),對末端的放置進行的糾正可以無需起確認作用的X射線而被確認。這又減少了患者受到X射線的潛在害處、將患者送往X射線部門和從X射線部門送回所耗費的成本和時間、昂貴而不便的導(dǎo)管再安置 (reposition)過程等等。由于基于ECG信號的方式包括對以下內(nèi)容的需要,即從設(shè)置在患者的無菌區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)管組件將ECG信號傳輸?shù)皆O(shè)置在非無菌區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收部件,本發(fā)明的實施方案進一步涉及用于通過使所述無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域分開的無菌屏障建立導(dǎo)電通路的各種連接器系統(tǒng)。為清楚起見,將理解到的是,本文所使用的詞語“近側(cè)的(proximal)”涉及相對地更靠近臨床醫(yī)生的方向,而詞語“遠側(cè)的(distal)”涉及相對地更遠離臨床醫(yī)生的方向。例如,被放置在患者體內(nèi)的導(dǎo)管的端被認為是所述導(dǎo)管的遠側(cè)端,而所述導(dǎo)管仍保留在體外的端為所述導(dǎo)管的近側(cè)端。另外,如本文(包括權(quán)利要求書)所使用的詞語“包括 (including) ”、“具有(has) ” 以及“具有(having) ”,應(yīng)當(dāng)具有同詞語“包括(comprising) ’, 相同的意思。首先參考描繪根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施方案配置的導(dǎo)管放置系統(tǒng)(“系統(tǒng)”) 的各種部件的圖1和2,所述系統(tǒng)一般地被標(biāo)明為10。如所示的,系統(tǒng)10 —般地包括控制臺20、顯示器30、探測器40以及傳感器50,其中每一個均將在下面進一步詳細描述。圖2示出相對患者70,在通過皮膚插入部位73將導(dǎo)管72放入患者脈管系統(tǒng)的過程中,這些部件的一般關(guān)系。圖2示出導(dǎo)管72 —般地包括留在患者外部的近側(cè)部分74以及在放置完成后留在患者脈管系統(tǒng)中的遠側(cè)部分76。系統(tǒng)10被用來將導(dǎo)管72的遠側(cè)末端 76A最終安置(position)在患者脈管系統(tǒng)中的期望位置。在一個實施方案中,對導(dǎo)管遠側(cè)末端76A而言,所述期望位置是臨近患者的心臟,例如在上腔靜脈(“SVC”)的下三分之一 (1/3)部分內(nèi)。當(dāng)然,系統(tǒng)10可以被用來將所述導(dǎo)管遠側(cè)末端放置在其他位置。導(dǎo)管近側(cè)部分74還包括轂(hub)74A,轂74A提供導(dǎo)管72的一個或更多個內(nèi)腔與從所述轂向近側(cè)延
9伸的一個或更多個延伸腿74B之間的流體連通??刂婆_20的示例性實施方式被示于圖8C中,然而,理解到的是,所述控制臺可以采用各種形式中的一種。包括非易失性存儲器(例如EEPR0M)的處理器22被包括在控制臺20中,用于在系統(tǒng)10的操作期間控制系統(tǒng)的功能,從而起到控制處理器的作用。與控制臺20 —起,還包括數(shù)字控制器/模擬界面M,并且所述數(shù)字控制器/模擬界面M同時與處理器22和其他系統(tǒng)部件通信,以控制探測器40、傳感器50以及其他系統(tǒng)部件之間的接口連接(interfacing)。系統(tǒng)10還包括用于與傳感器50連接的端口 52以及可選的部件M,包括打印機、 儲存介質(zhì)、鍵盤等待。在一個實施方案中所述端口為USB端口,然而其他端口類型或端口類型的組合可以被用于這一端口和本文所描述的其他接口連接。與控制臺20 —起,包括有電源連接裝置56,以使能與外部電源供應(yīng)裝置58的可操作連接。也可以采用內(nèi)部電池60與外部電源供應(yīng)裝置一起使用,或單獨使用內(nèi)部電池60。與所述控制臺20的數(shù)字控制器/模擬界面M —起,包括有電源管理電路59,以調(diào)節(jié)電源的使用及分配。在本實施方案中,顯示器30被集成到控制臺20中,并且在導(dǎo)管放置過程中被用來向臨床醫(yī)生顯示信息。在另一實施方案中,所述顯示器可以是與所述控制臺分離的。如將了解到的,由顯示器30所描述的內(nèi)容根據(jù)所述導(dǎo)管放置系統(tǒng)所在的模式(US、TLS或在其他實施方案中的ECG末端確認)而變化。在一個實施方案中,控制臺按鈕界面32(見圖1、8C) 和被包括在探測器40上的按鈕可以被用來直接由所述臨床醫(yī)生調(diào)用(call up) 一期望的模式至向顯示器30,以在放置過程中起到輔助作用。在一個實施方案中,例如在圖17中,來自多種模式(例如TLS和ECG)的信息可以被同時顯示。因而,系統(tǒng)控制臺20的單一顯示器 30可以被用于在進入患者的脈管系統(tǒng)中時進行的超聲引導(dǎo),在通過脈管系統(tǒng)的導(dǎo)管推進過程中的TLS引導(dǎo),以及(如在稍后的實施方案中的)相對于患者的心臟結(jié)的導(dǎo)管遠側(cè)末端放置的基于ECG的確認。在一個實施方案中,所述顯示器30為一 IXD設(shè)備。圖3A和;3B根據(jù)一個實施方案描繪探測器40的特征。探測器40被用來與上面提到的所述第一方式一起使用,即,脈管(例如,靜脈)的基于超聲(“US”)的可視化,為導(dǎo)管72插入脈管系統(tǒng)做準(zhǔn)備。這樣的可視化為將導(dǎo)管導(dǎo)入患者的脈管系統(tǒng)提供實時的超聲引導(dǎo),并且有助于減少與這樣的導(dǎo)入相關(guān)聯(lián)的典型并發(fā)癥,包括意外動脈穿孔、血腫、氣胸寸寸。手持探測器40包括容納有壓電陣列的頭部80,當(dāng)所述頭部以抵住患者皮膚的方式鄰近預(yù)期的插入部位73(圖幻被放置時,所述壓電陣列用來產(chǎn)生超聲脈沖并接納由患者本體反射后的所述超聲脈沖的反射波。探測器40還包括可以被包括在按鈕板(pad)82上的多個控制按鈕84。在本實施方案中,系統(tǒng)10的方式可以是由控制按鈕84控制的,因而, 排除了臨床醫(yī)生到所述無菌區(qū)域(是在導(dǎo)管放置之前圍繞患者插入部位形成的)之外的需要,以經(jīng)由控制臺按鈕界面32的使用來改變模式。這樣,在一個實施方案中,臨床醫(yī)生采用所述第一(UQ方式來確定適當(dāng)?shù)牟迦氩课徊⑿纬擅}管進入,例如利用針或?qū)бb置,然后利用導(dǎo)管。然后,所述臨床醫(yī)生可以經(jīng)由推按探測器按鈕控制板82上的按鈕無縫地切換到所述第二(TLQ方式,而無需到所述無菌區(qū)域之外。然后,可以使用所述TLS模式來幫助導(dǎo)管72通過脈管系統(tǒng)朝所意圖的目的地推進。
圖1示出探測器40還包括按鈕和存儲控制器42,用來控制按鈕和探針的操作。在一個實施方案中,按鈕和存儲控制器42可以包括非易失性存儲器,例如EEPR0M。按鈕和存儲控制器42與控制臺20的探測器接口 44是可操作地通信的,探測器接口 44包括用于與所述探測器壓電陣列接口連接的壓電輸入/輸出部件44A,以及用于與按鈕和存儲控制器 42接口連接的按鈕和存儲器輸入/輸出部件44B。圖4示出當(dāng)系統(tǒng)10在其第一超聲方式時,如在顯示器30上所描繪的示例性屏幕截圖88。示出患者70的皮下區(qū)域的圖像90,描繪靜脈92的截面。由探測器40的所述壓電陣列的操作生成圖像90。同樣被包括在顯示器屏幕截圖88上的是測深標(biāo)尺指示器94、 內(nèi)腔尺寸比例96以及其他指示標(biāo)記98,測深標(biāo)尺指示器94提供關(guān)于在患者皮膚下圖像90 的深度的信息,內(nèi)腔尺寸比例96提供關(guān)于相對標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管內(nèi)腔尺寸的靜脈92的尺寸的信息, 其他指示標(biāo)記98提供關(guān)于系統(tǒng)10的狀態(tài)或可能采取的動作的信息,例如,定格畫面、圖像模板、保存數(shù)據(jù)、圖像打印、電源狀態(tài)、圖像亮度等等。請注意,在其他實施方案中,當(dāng)靜脈被描繪在圖像90中時,其他本體內(nèi)腔或部分可以被成像。注意到的是,如果期望的話,在圖4中所示出的所述US模式可以同時與其他模式(例如,所述TLS模式)一起被描繪在顯示器30上。在導(dǎo)管放置期間,除可視的顯示器30以外,系統(tǒng)10還可以采用聽覺信息(例如,嘟嘟聲、音調(diào)等等)來輔助臨床醫(yī)生。另外,包括在探測器40上的所述按鈕和控制臺按鈕界面32可以以各種方式來配置,包括除了按鈕以外使用例如滑動開關(guān)、切換開關(guān)、電子或觸控感應(yīng)式板等等的使用者輸入控制裝置。 附加地,在系統(tǒng)10的使用期間,US和TLS 二者的活動可以同時發(fā)生或單獨發(fā)生。如剛剛所描述的,手持超聲探測器40被用來作為集成導(dǎo)管放置系統(tǒng)10的一部分, 以使能患者的脈管系統(tǒng)外周的US可視化,為導(dǎo)管的經(jīng)皮導(dǎo)入做準(zhǔn)備。然而,在本示例性實施方案中,如下面所描述的,當(dāng)在脈管系統(tǒng)中導(dǎo)引所述導(dǎo)管朝向其期望的目的地前進時,所述探測器還被用來控制系統(tǒng)10的所述TLS部分或第二方式的功能。再者,因為探測器40 被用于所述患者的所述無菌區(qū)域中,這一特征使得能夠完全從所述無菌區(qū)域中對TLS的功能進行控制。因而,探測器40為雙重用途的設(shè)備,使能從所述無菌區(qū)域?qū)ο到y(tǒng)10的US和 TLS功能的方便控制。在一個實施方案中,如下面將進一步描述的,所述探測器還可以被用來控制與ECG相關(guān)的或?qū)Ч芊胖孟到y(tǒng)10的第三方式的一些或全部功能。導(dǎo)管放置系統(tǒng)10還包括上面提到的所述第二方式,即,基于磁方式的導(dǎo)管TLS或末端定位系統(tǒng)。在初始放入并通過患者70的脈管系統(tǒng)推進的過程中,所述TLS使臨床醫(yī)生能夠快速定位并確認導(dǎo)管72的位置和/或定向,所述導(dǎo)管72例如為外周靜脈穿刺中心靜脈導(dǎo)管(“PICC”)、中心靜脈導(dǎo)管(“CVC”)或其他適合的導(dǎo)管。具體地,所述TLS方式檢測由裝配有磁元件的末端定位探針激發(fā)的磁場,在一個實施方案中,所述末端定位探針被預(yù)裝入被以縱向方式限定的導(dǎo)管72的內(nèi)腔中,從而使所述臨床醫(yī)生能夠確定在患者本體內(nèi)所述導(dǎo)管末端的大體位置及定向。在一個實施方案中,可以使用如下的美國專利中的一種或更多種教導(dǎo)對所述磁組件進行追蹤5, 775,332 ;5, 879,297 ;6, 129,668 ;6, 216,028以及6,沈3,230。本文通過引用將前面提到的美國專利的全部內(nèi)容并入本申請。所述TLS還顯示所述導(dǎo)管末端所指向的方向,從而進一步輔助導(dǎo)管的準(zhǔn)確放置。所述TLS進一步輔助臨床醫(yī)生確定所述導(dǎo)管末端的錯位是何時發(fā)生的,例如在所述末端已經(jīng)偏離所期望的靜脈路徑進入另一靜脈的情況時。
如所提到的,所述TLS利用探針來使導(dǎo)管72的所述遠側(cè)端在其通過脈管系統(tǒng)的推進過程中能夠被追蹤。圖5給出了這樣的探針100的一實施例,探針100包括近側(cè)端100A 和遠側(cè)端100B。在探針近側(cè)端100A包括有手柄,以及從所述手柄中向遠側(cè)延伸的芯線104。 磁組件被設(shè)置在芯線104遠側(cè)。所述磁組件包括一個或更多個鄰近探針遠側(cè)端100B被彼此相鄰設(shè)置且由管108封裝的磁元件106。在本實施方案中,包括有多個磁元件106,每一個元件包括與其他磁元件以端對端的方式堆疊的固體圓柱狀鐵磁體。粘合劑末端110可以在磁元件106遠側(cè)塞堵管108的所述遠側(cè)末端。請注意的是,在其他實施方案中,所述磁元件不僅僅在形狀方面,在組成、數(shù)目、尺寸、磁性類型以及在所述探針遠側(cè)段中的位置等方面的設(shè)計上也可以變化。例如,在一個實施方案中,所述多個鐵磁元件由電磁組件替代,例如產(chǎn)生用于由所述傳感器檢測的磁場的電磁線圈。在此可用的組件的另一實施例可以從題目為“醫(yī)療器械定位裝置(Medical Instrument Location Means) ”的美國專利No. 5,099,845中得到,本文通過引用將其全部內(nèi)容并入本申請。此外,包括可以與所述TSL方式一起使用的磁元件的探針的其他實施例可以在2006年8月23日提交的題目為“探針儀器及制造方法(Stylet Apparatuses and Methods of Manufacture)”的美國申請No. 11/466,602中得到,本文通過引用將其全部內(nèi)容并入本申請。因此,本發(fā)明的實施方案意圖包括這些和其他變體。在此應(yīng)當(dāng)理解的是,如本文所使用的“探針(stylet) ”可以包括被配置來在所述導(dǎo)管的內(nèi)腔中以可移除的方式放置以幫助將所述導(dǎo)管的遠側(cè)端放置在患者的脈管系統(tǒng)中期望位置的各種設(shè)備中的任一種。圖2示出探針100的設(shè)置情況,探針100基本上是在導(dǎo)管72的內(nèi)腔中,以致探針 100的所述近側(cè)部分從所述導(dǎo)管內(nèi)腔向近側(cè)延伸,通過轂74A并通過延伸腿74B中選定的一個伸出。這樣設(shè)置在所述導(dǎo)管內(nèi)腔中,探針100的遠側(cè)端100B與遠側(cè)導(dǎo)管端76A基本上是共端頭的,以致由所述探針遠側(cè)端的所述TLS所進行的相對應(yīng)的探測指示所述導(dǎo)管遠側(cè)端的位置。在TLS操作期間,系統(tǒng)10采用TLS傳感器50以檢測由探針100的磁元件106產(chǎn)生的磁場。如圖2中所示的,在導(dǎo)管插入期間,TLS傳感器50被放置在患者的胸部。將TlS 傳感器50放置在患者胸部的預(yù)先確定的位置(如通過使用外部本體標(biāo)志(landmark)),以使能如上面所描述的被設(shè)置在導(dǎo)管72中的探針磁元件106的磁場,來使其在導(dǎo)管通行經(jīng)過患者脈管系統(tǒng)期間被檢測到。再者,因為探針磁組件的磁元件106與導(dǎo)管72的遠側(cè)端 76A(圖2)是共端頭的,由TLS傳感器50所進行的所述磁元件的磁場的檢測向臨床醫(yī)生提供關(guān)于所述導(dǎo)管遠側(cè)端在其通行期間的位置和定向的信息。更具體地,如圖1所示的,TLS傳感器50經(jīng)由端口 52中的一個或更多個可操作地連接到系統(tǒng)10的控制臺20。請注意的是,在所述TLS傳感器和所述系統(tǒng)控制臺之間還可以使用其他連接方案而不受限制。正如所描述的,磁元件106被用在探針100中以使導(dǎo)管遠側(cè)端76A(圖2、相對被放置在患者的胸部的TLS傳感器50的位置能夠是可觀察到的。在 TLS模式期間,由TLS傳感器50所進行的探針磁元件106的檢測以圖形化的方式被顯示在控制臺20的顯示器30上。以這種方式,放置所述導(dǎo)管的臨床醫(yī)生能夠大體確定在患者脈管系統(tǒng)中導(dǎo)管遠側(cè)端76A相對TLS傳感器50的位置,并且檢測導(dǎo)管錯位(例如,所述導(dǎo)管沿非期望的靜脈所進行的推進)是何時發(fā)生的。圖6和7A-7E示出圖標(biāo)的實施例,所述圖標(biāo)可以被控制臺顯示器30使用以描繪由TLS傳感器50所進行的探針磁元件106檢測。特殊地,圖6示出當(dāng)所述磁元件被安置在所述TLS傳感器下方時,描繪探針100的所述遠側(cè)部分(包括如被TLS傳感器50所檢測的磁元件106)的圖標(biāo)114。因為探針遠側(cè)端100B與導(dǎo)管72的遠側(cè)端76A基本上是共端頭的, 所述圖標(biāo)指示所述導(dǎo)管遠側(cè)端的位置和定向。圖7A-7E示出當(dāng)探針100的磁元件106沒有被安置在TLS傳感器50的正下方(但在仍能被檢測到的附近)時,可以被描繪在控制臺顯示器30上的各種圖標(biāo)。所述圖標(biāo)可以包括根據(jù)所述探針磁組件的位置(即,在本實施方案中,磁元件106相對TLS傳感器50的位置)而被顯示的半圖標(biāo)114A和四分之一圖標(biāo)114B。圖8A-8C描繪在TLS模式中取自系統(tǒng)10的顯示器30的屏幕截圖,示出探針100 的所述磁組件是如何被描述的。圖8A的屏幕截圖118示出TLS傳感器50的表征性圖像 120。被提供在顯示器屏幕截圖118上的其他信息包括測深標(biāo)尺指示器124、狀態(tài)/動作指示標(biāo)記126以及與被包括在控制臺20上的按鈕界面32 (圖8C)相對應(yīng)的圖標(biāo)128。盡管在本實施方案中,圖標(biāo)1 是簡單的指示器以引導(dǎo)使用者辨識按鈕界面32相對應(yīng)的按鈕的用途,在另一實施方案中,所述顯示器可以被制成觸控感應(yīng)式的,從而所述圖標(biāo)自身可以起到按鈕界面的作用并且可以根據(jù)所述系統(tǒng)所在的模式而改變。在插入患者的脈管系統(tǒng)后導(dǎo)管通過脈管系統(tǒng)推進的初始階段期間,與探針遠側(cè)端 100B基本上具有共端頭的導(dǎo)管72的遠側(cè)端76A是相對距TLS傳感器50較遠的。這樣,所述顯示器屏幕截圖將提示“無信號”,指示來自所述探針磁組件的磁場未被檢測到。在圖8B 中,鄰近探針遠側(cè)端100B的所述磁組件,盡管其沒有在所述傳感器的正下方,已經(jīng)推進到足夠接近TLS傳感器50而能被檢測到。這由被示出在傳感器圖像120的左側(cè)的半圖標(biāo)114A 所指示,表征所述探針的磁組件從患者的視角來看是被安置在TLS傳感器50的右側(cè)的。在圖8C中,鄰近探針遠側(cè)端100B的所述磁組件已經(jīng)在TLS傳感器50的下方推進,以致其相對的位置和定向能被所述TLS傳感器檢測到。這由在傳感器圖像120上的圖標(biāo)114指示。請注意的是,按鈕圖標(biāo)1 提供可以通過按壓控制臺按鈕界面32中相對應(yīng)的按鈕來實現(xiàn)的動作的提示。這樣,按鈕圖標(biāo)1 可以根據(jù)系統(tǒng)10所在的方式而改變,從而為按鈕界面32提供使用上的靈活性。請進一步注意的是,因為探測器40的按鈕控制板 82 (圖3A、3B)包括可以模仿按鈕界面32中的多個按鈕的按鈕84,在保持于所述無菌區(qū)域中的同時,顯示器30上的按鈕圖標(biāo)128向臨床醫(yī)生提供引導(dǎo)以利用探測器按鈕84控制系統(tǒng)10。例如,如果臨床醫(yī)生需要離開TLS模式并返回US (超聲)模式,在探測器按鈕控制板 82上的適當(dāng)控制按鈕84可以被按壓,并且所述US模式可以立即被調(diào)用,同時顯示器30刷新到適應(yīng)US功能所需的所述可視信息,如圖4中所示。這無需臨床醫(yī)生到所述無菌區(qū)域之外即可實現(xiàn)?,F(xiàn)在參考圖9和10,根據(jù)另一示例性實施方案描述集成導(dǎo)管放置系統(tǒng)10。同上, 如上面所描述的,集成系統(tǒng)10包括控制臺20、顯示器30,用于US功能的探測器40,以及用于末端定位功能的TLS傳感器50。請注意的是,圖9和10中所描繪的系統(tǒng)10在諸多方面與圖1和2所示的系統(tǒng)是相似的。由此,下面僅對選出的不同之處進行討論。圖9和10的系統(tǒng)10包括附加的功能,其中導(dǎo)管遠側(cè)末端76A相對竇房(“SA”)或患者70的心臟的其他電脈沖發(fā)出結(jié)的接近度的確定可以被確認,從而提供增強的能力來準(zhǔn)確地將所述導(dǎo)管遠側(cè)末端放置在鄰近所述結(jié)的期望位置。另外,本文稱之為“ECG”或“基于ECG的末端確認”, 系統(tǒng)10的這一第三方式使能來自所述SA結(jié)的ECG信號的檢測,以將所述導(dǎo)管遠側(cè)末端放
13置在所述患者脈管系統(tǒng)中期望位置。請注意的是,所述US、TLS以及ECG方式在本系統(tǒng)10 中被無縫地組合,但是可以被一同使用或單獨使用來幫助放置導(dǎo)管。在一個實施方案中,要理解的是如本文所描述的ECG方式可以被包括在獨立(stand-alone)系統(tǒng)中而不包括US 和TLS方式。因此,本文描述的實施方案所處的環(huán)境被理解為僅僅是示例性的環(huán)境而不能被認為是對本公開的限制。圖9和10示出根據(jù)本實施方案另外被配置有探針130的系統(tǒng)10。就整體而言,導(dǎo)管探針130被以可移除的方式預(yù)先設(shè)置在經(jīng)由插入部位73被插入到患者70的導(dǎo)管72的所述內(nèi)腔中。探針130,除了包括用于基于磁方式的TLS方式的磁組件之外,包括鄰近其遠側(cè)端的傳感部件(即ECG傳感器組件),并且包括與所述導(dǎo)管末端的所述遠側(cè)端共端頭的一部分,用于探測由所述SA結(jié)產(chǎn)生的ECG信號。與先前的實施方案相比之下,探針130包括從其近側(cè)端延伸的繩纜134,繩纜134可操作地連接到TLS傳感器50。如將被進一步以細節(jié)描述的,在作為所述基于ECG信號的末端確認方式的一部分的所述導(dǎo)管末端位置的確認過程中,探針繩纜134允許由被包括在探針130的遠側(cè)部分上的所述ECG傳感器組件所檢測到的ECG信號被傳送到TLS傳感器50。參考和接地ECG引線/電極對158附接到患者70的本體,并且被可操作地附接到TLS傳感器50以使能所述系統(tǒng)來濾掉與心臟的SA結(jié)的電活動無關(guān)的高電平電活動,從而使能所述基于ECG的末端確認功能。接收自被放置在患者皮膚上的ECG引線/電極對158的參考信號和接地信號,與由所述探針ECG傳感器組件探測的所述ECG信號一起被安置在患者胸部的TLS傳感器50 (圖10)或系統(tǒng)10的其他指定的部件接收。如將要描述的,TLS傳感器50和/或控制臺處理器22可以處理所述ECG 信號數(shù)據(jù)以在顯示器30上產(chǎn)生心電圖波形。在TLS傳感器50處理所述ECG信號數(shù)據(jù)的情況下,處理器被包括在其中以實現(xiàn)意圖的功能。如果控制臺20處理所述ECG信號數(shù)據(jù),處理器22、控制器M或其他處理器可以在所述控制臺中被應(yīng)用,以處理所述數(shù)據(jù)。因此,隨著其推進通過患者脈管系統(tǒng),如上面所描述的,裝配有探針130的導(dǎo)管72 可以在安置在患者的胸部上的TLS傳感器50 (如圖10所示)下推進。這使TLS傳感器50 能夠檢測探針130的所述磁組件的位置,探針130的所述磁組件與定位在患者的脈管系統(tǒng)中的所述導(dǎo)管的遠側(cè)末端76A基本上是共端頭的。在ECG模式期間,由TLS傳感器50進行的所述探針磁組件的檢測被描繪在顯示器30上。在ECG模式期間,顯示器30還描繪由探針 130的所述ECG傳感器組件所檢測到的患者心臟電活動的結(jié)果所產(chǎn)生的ECG心電圖波形。 更具體地,包括P-波波形的所述SA結(jié)的所述ECG電活動由所述探針的所述ECG傳感器組件(下面描述)檢測,并且被傳送至TLS傳感器50和控制臺20。然后,所述ECG電活動被處理以在顯示器30上進行描述。隨后,放置所述導(dǎo)管的臨床醫(yī)生可以觀察所述ECG數(shù)據(jù)來確定導(dǎo)管72的遠側(cè)末端76A的最佳放置,例如在一個實施方案中是鄰近所述SA結(jié)。在一個實施方案中,控制臺20包括接收并處理由所述探針ECG傳感器組件所檢測的所述信號的必要的電子部件(例如處理器22(圖9))。在另一實施方案中,TLS傳感器50可以包括處理所述ECG信號的必要的電子部件。如已經(jīng)討論過的,在所述導(dǎo)管的放置過程中,顯示器30被用來向臨床醫(yī)生顯示信息。顯示器30的內(nèi)容根據(jù)所述導(dǎo)管放置系統(tǒng)所在的模式(US、TLS或ECG)而改變。臨床醫(yī)生可以立即調(diào)用這三種模式中的任一種到顯示器30,并且在一些情況下,來自多種模式 (例如TLS和ECG)的信息可以同時被顯示。在一個實施方案中,和前面一樣的,所述系統(tǒng)所在的模式可以由包括在手持探測器40上的控制按鈕84控制,從而排除了臨床醫(yī)生到所述無菌區(qū)域之外(例如,觸控控制臺20的按鈕界面32)以改變模式的需要。因而,在本實施方案中,探測器40還被用來控制系統(tǒng)10的與ECG相關(guān)的一些或全部功能。請注意的是,按鈕界面32或其他輸入結(jié)構(gòu)也可以被用來控制系統(tǒng)功能。同樣,在導(dǎo)管放置期間,除了使用可視的顯示器30以外,所述系統(tǒng)還可以采用聽覺信息(例如,嘟嘟聲、音調(diào)等等)來輔助臨床醫(yī)生?,F(xiàn)在參考圖11-12E,描述探針130的一個實施方案的各種細節(jié),探針130以可移除的方式被裝入導(dǎo)管72中并且在插入期間被用來將所述導(dǎo)管的遠側(cè)末端76A安置在患者脈管系統(tǒng)中的期望位置。如所示出的,當(dāng)從所述導(dǎo)管移出時,探針130限定近側(cè)端130A和遠側(cè)端130B。連接器132被包括在近側(cè)探針端130A,并且繩纜134從所述連接器向遠側(cè)延伸并附接到手柄136。芯線138從手柄136向遠側(cè)延伸。在一個實施方案中,探針130被預(yù)裝入導(dǎo)管72的內(nèi)腔中,以致遠側(cè)端130B在所述導(dǎo)管遠側(cè)端76A處(圖10)與所述導(dǎo)管開口基本上是齊平或共端頭的,并且以致芯線138的近側(cè)部分、手柄136以及繩纜134從延伸管74B中選定的一個向近側(cè)延伸。注意到的是,盡管本文以探針進行描述,在其他實施方案中,導(dǎo)絲或其他導(dǎo)管引導(dǎo)器械可以被包括在本文所描述的實施方案的原理中。芯線138限定細長的形狀并且是由適合的探針材料構(gòu)成,包括不銹鋼或記憶材料,例如在一個實施方案中的包含鎳和鈦的合金(通常公知的縮寫為鎳鈦諾 (“nitinol”))。盡管未在本文中示出,在一個實施方案中,芯線138由鎳鈦諾來制造使所述芯線與所述探針的遠側(cè)段相對應(yīng)的所述部分能夠具有預(yù)成形的彎曲結(jié)構(gòu),從而促使導(dǎo)管 72的所述遠側(cè)部分形成相似的彎曲結(jié)構(gòu)。在其他實施方案中,所述芯線不包含預(yù)成形。進一步地,所述鎳鈦諾結(jié)構(gòu)增強芯線138的扭轉(zhuǎn)能力,以使當(dāng)被設(shè)置在導(dǎo)管72的所述內(nèi)腔中時探針130的遠側(cè)段能夠被操控,這又使所述導(dǎo)管的所述遠側(cè)部分在導(dǎo)管插入期間能夠被導(dǎo)引通過脈管系統(tǒng)。提供手柄136來使能所述探針對導(dǎo)管72的插入/移除。在探針芯線138是可扭轉(zhuǎn)的實施方案中,手柄136進一步使所述芯線在導(dǎo)管72的所述內(nèi)腔中能夠被旋轉(zhuǎn),以幫助導(dǎo)引所述導(dǎo)管遠側(cè)部分通過患者70的脈管系統(tǒng)。手柄136附接到繩纜134的遠側(cè)端。在本實施方案中,繩纜134是具有彈性、受屏蔽的線纜,繩纜134包容一條或更多條電氣連接到芯線138(起到上面所涉及的所述ECG傳感器組件的作用)以及繩纜連接器132的導(dǎo)線。這樣,繩纜134提供從芯線138的所述遠側(cè)部分通過繩纜連接器132至探針130的近側(cè)端130A的導(dǎo)電通路。如將要解釋的,繩纜連接器132被配置來可操作地連接到在患者胸部上的TLS傳感器50,用來幫助將導(dǎo)管遠側(cè)末端76A導(dǎo)引至患者脈管系統(tǒng)中的期望位置。如在圖12B-12D所見的,芯線138的遠側(cè)部分從接合點142向遠側(cè)是逐漸變細的或在直徑上是減少的。套管140在所述減少直徑的芯線部分上滑動。盡管在此具有相對較大的直徑,在另一實施方案中,所述套管可以被選擇尺寸來基本上匹配所述探針芯線的所述近側(cè)部分的直徑。探針130還包括被鄰近其遠側(cè)端130B設(shè)置的用于在TLS模式期間使用的磁組件。在所述圖示說明的實施方案中,所述磁組件包括被設(shè)置在減少直徑的芯線138 的外表面和套管140鄰近探針遠側(cè)端130B的內(nèi)表面之間的多個磁元件144。在本實施方案中,磁組件144包括20個固體圓柱狀的以類似于圖2的探針100的方式被端對端地堆疊的鐵磁體。然而,在其他實施方案中,所述磁元件可以不僅僅在形狀方面,而且在組成、數(shù)目、 尺寸、磁性類型以及在所述探針中的位置等方面的設(shè)計上也可以變化。例如,在一個實施方案中,所述磁組件的所述多個磁體由產(chǎn)生用于由所述TLS傳感器檢測的磁場的電磁線圈替代。因此,本發(fā)明的實施方案意圖包括這些和其他變體。磁元件144被用于探針130的遠側(cè)部分中以使探針遠側(cè)端130B相對被放置在患者胸部上的TLS傳感器50的位置能夠是可觀察到的。如已經(jīng)提及的,隨著具有所述探針的導(dǎo)管72推進通過患者脈管系統(tǒng),TLS傳感器50被配置來檢測磁元件144的磁場。以這種方式,放置導(dǎo)管72的臨床醫(yī)生能夠大體確定導(dǎo)管遠側(cè)端76A在患者脈管系統(tǒng)中的位置并且檢測導(dǎo)管錯位(例如,所述導(dǎo)管沿非期望的靜脈的推進)是何時發(fā)生的。根據(jù)一個實施方案,探針130還包括前面提到的ECG傳感器組件。在插入期間,所述ECG傳感器組件使設(shè)置在導(dǎo)管72的內(nèi)腔中的探針130能夠被用來檢測由SA或其他患者心臟結(jié)所產(chǎn)生的心房內(nèi)ECG信號,由此允許將導(dǎo)管72的遠側(cè)末端76A導(dǎo)引至在脈管系統(tǒng)中鄰近患者心臟的預(yù)先確定的位置。因此,所述ECG傳感器組件在確認導(dǎo)管遠側(cè)末端76A的合適放置位置中起輔助作用。在圖11-12E中所圖示說明的實施方案中,所述ECG傳感器組件包括鄰近探針遠側(cè)端130B設(shè)置的芯線138的遠側(cè)部分。芯線138是具有導(dǎo)電性的,使ECG信號能夠被其所述遠側(cè)端檢測并且能夠被沿所述芯線向近側(cè)傳輸。導(dǎo)電材料146(例如,導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂)填充鄰近芯線138的所述遠側(cè)終端的套管140遠側(cè)部分,從而與所述芯線的所述遠側(cè)端是以導(dǎo)電方式連通的。這又增加了探針130的遠側(cè)端130B的所述導(dǎo)電表面,從而改善了其檢測 ECG信號的能力。在放置導(dǎo)管之前,探針130被裝入導(dǎo)管72的內(nèi)腔中。請注意的是,可以由制造商將探針130預(yù)裝入所述導(dǎo)管內(nèi)腔,或在插入導(dǎo)管之前由臨床醫(yī)生裝入所述導(dǎo)管。探針130 被放置在所述導(dǎo)管內(nèi)腔中,以致探針130的遠側(cè)端130B與導(dǎo)管72的遠側(cè)末端76A基本上是共端頭的,從而使所述探針和所述導(dǎo)管二者的所述遠側(cè)末端基本上是彼此對齊放置的。 如已經(jīng)描述過的,導(dǎo)管72和探針130的所述共端頭使所述磁組件能夠在TLS模式中與TLS 傳感器50 —起起到這樣的作用,即隨著導(dǎo)管遠側(cè)末端76A在患者脈管系統(tǒng)中所進行的推進來追蹤其位置。然而,請注意的是,就系統(tǒng)10的所述末端確認功能而言,探針130的遠側(cè)端 130B無需與導(dǎo)管遠側(cè)端76A共端頭。相反,所需的僅是在脈管系統(tǒng)和所述ECG傳感器組件之間的導(dǎo)電路徑,在這種情況下就是芯線138,以致所述SA結(jié)或其他患者心臟結(jié)的電脈沖可以被檢測到。在一個實施方案中,這一導(dǎo)電路徑可以包括各種成分,包括,鹽溶液、血液等等。在一個實施方案中,一旦導(dǎo)管72已經(jīng)經(jīng)由插入部位73 (圖10)被導(dǎo)入患者脈管系統(tǒng),可以采用如已經(jīng)描述過的系統(tǒng)10的所述TLS模式來朝向?qū)Ч苓h側(cè)末端76A鄰近所述SA 結(jié)的所意圖的目的地推進導(dǎo)管遠側(cè)末端76A??拷呐K區(qū)域后,系統(tǒng)10可以被切換到ECG 模式以使由所述SA結(jié)發(fā)出的ECG信號能夠被檢測到。隨著所述裝有探針的導(dǎo)管朝向患者的心臟被推進,包括芯線138的所述遠側(cè)端和導(dǎo)電材料146的所述導(dǎo)電性ECG傳感器組件開始檢測由所述SA結(jié)所產(chǎn)生的電脈沖。這樣,所述ECG傳感器組件起到檢測所述ECG信號的電極的作用。鄰近所述芯線遠側(cè)端的細長的芯線138作為導(dǎo)電通路來將由所述SA結(jié)所產(chǎn)生的且由所述ECG傳感器組件所接收到的電脈沖傳送到繩纜134。
繩纜134將所述ECG信號傳遞到被臨時放置在患者胸部上的TLS傳感器50。繩纜 134被可操作地經(jīng)由繩纜連接器132或其他適合的直接或間接的起連接作用的結(jié)構(gòu)連接到 TLS傳感器50。如所描述的,然后所述ECG信號可以被處理并且被描繪在系統(tǒng)顯示器30上 (圖9、10)。對由TLS傳感器50接收并由顯示器30顯示的所述ECG信號進行的監(jiān)控,使臨床醫(yī)生能夠隨著導(dǎo)管遠側(cè)末端76A朝向所述SA結(jié)的推進,觀察并分析在所述信號中發(fā)生的變化。當(dāng)所接收到的ECG信號匹配一期望的輪廓(profile)時,臨床醫(yī)生可以確定導(dǎo)管遠側(cè)末端76A已到達一相對于所述SA結(jié)的期望位置。如所提到的,在一個實施方案中,這一期望位置位于所述SVC的下三分之一(1/ 部分內(nèi)。所述ECG傳感器組件以及磁組件可以合作來輔助臨床醫(yī)生在脈管系統(tǒng)中放置導(dǎo)管。一般地,探針130的所述磁組件在從初始的導(dǎo)管插入開始的總的脈管系統(tǒng)引導(dǎo)中輔助臨床醫(yī)生,以將導(dǎo)管72的遠側(cè)端76A放置在患者心臟的總的區(qū)域內(nèi)。然后,隨著所述探針 ECG傳感器組件靠近所述SA結(jié),通過使臨床醫(yī)生能夠觀察到由心臟所產(chǎn)生的所述ECG信號中所發(fā)生的變化,所述ECG傳感器組件可以被用來在所述SVC中將導(dǎo)管遠側(cè)端76A引導(dǎo)至期望位置。再有,一旦觀察到適合的ECG信號輪廓,臨床醫(yī)生可以確定探針130和導(dǎo)管72 二者的遠側(cè)端已經(jīng)抵達相對于患者心臟的所述期望位置。一旦導(dǎo)管72已經(jīng)如所期望地被安置,導(dǎo)管72可以被固定在適當(dāng)位置,并且探針130從所述導(dǎo)管內(nèi)腔移除。在此,請注意的是,所述探針可以包括除文本已經(jīng)明確描述過的以外的各種結(jié)構(gòu)中的一種。在一個實施方案中,所述探針可以被直接地附接到所述控制臺而不是間接地經(jīng)由所述TLS傳感器進行附接。在另一實施方案中,使能其TLS和與ECG相關(guān)的功能的探針130的結(jié)構(gòu)可以被集成到所述導(dǎo)管結(jié)構(gòu)自身中。例如,在一個實施方案中,所述磁組件和/或ECG傳感器組件可以被并入所述導(dǎo)管的壁。圖13A-15根據(jù)本實施方案,描述關(guān)于從探針繩纜134到被安置在患者胸部上的 TLS傳感器50的ECG信號數(shù)據(jù)通路的各種細節(jié)。具體地,這一實施方案涉及自圍繞導(dǎo)管72 和插入部位73的無菌區(qū)域的ECG信號數(shù)據(jù)的通路(包括探針130和繩纜134),以及非無菌區(qū)域,例如其上被安置有所述TLS傳感器的患者胸部。這樣的通路應(yīng)當(dāng)不會破壞所述無菌區(qū)域而使其無菌性受損害。在所述導(dǎo)管的插入過程中被安置在患者70上的無菌布單限定所述無菌區(qū)域的大部分在所述布單之上的區(qū)域是無菌的,而在其下方的(不包括所述插入部位和緊緊圍繞的區(qū)域)是非無菌的。如將可見的,下面所進行的討論包括與探針130 相關(guān)聯(lián)的至少一第一連通節(jié)點,以及與TLS傳感器50相關(guān)聯(lián)的第二連通節(jié)點,彼此可操作地進行連接以使ECG信號數(shù)據(jù)能夠在二者間傳輸。圖13A-15中所描繪的是這樣的一個實施方案,即解決從所述無菌區(qū)域到所述非無菌區(qū)域而不影響前者無菌性的ECG信號數(shù)據(jù)的通路問題,描繪“穿過布單 (through-drape)”的實施方式,也被稱為“鯊魚鰭(shark fin) ”的實現(xiàn)方式。具體地,如上面所描述的,圖14A示出在導(dǎo)管的插入過程中用于放置在患者胸部上的TLS傳感器50。TLS 傳感器50包括在其頂部表面的限定凹槽152A的連接器底部152,在凹槽152A中設(shè)置有三個電氣底部觸頭154。同樣在圖13A-13D中示出的鰭狀連接器156被選擇尺寸,來如圖14B 和15中所示出的以滑動的方式被連接器底部152的凹槽152A所接納。兩個ECG引線/電極對158從鰭狀連接器156延伸,用于放置在肩部和軀干或患者本體上的其他適合的外部位置。布單-穿過繩纜連接器132被配置來以滑動的方式配接鰭狀連接器156的一部分,以實現(xiàn)如將在下面進一步描述的從探針120通過所述無菌區(qū)域到TLS傳感器50的導(dǎo)電通路。圖13A-13D示出鰭狀連接器156的其他各方面。具體地,鰭狀連接器156限定被選擇尺寸來被連接器底部152的凹槽152A接納(圖14B、15)的下筒形部分160。由中心錐面164所圍繞的孔162被包括在上筒形部分166的后端上。上筒形部分166被選擇尺寸來接納探針130的繩纜連接器132 (圖14C、15),以致延伸進入繩纜連接器132的凹槽172 (圖 15)的針觸頭170被所述中心孔引導(dǎo),直到其就位于鰭狀連接器156的孔162中,從而使所述繩纜連接器與所述鰭狀連接器互相連接。接合件(如在圖13C和13D中所示出的接合件 169)可以被包括在鰭狀連接器156的任一側(cè)上,以與在繩纜連接器132上的相對應(yīng)的止動結(jié)構(gòu)(detent) 173(圖13F)接合,來幫助保持在這兩個部件之間的配接(mating)。如果期望這兩個部件之間脫離,在握緊或固定鰭狀連接器156的同時向繩纜連接器132施加足夠的反向拉力,以防止鰭狀連接器156從連接器底部152的凹槽152A移除。圖13D示出鰭狀連接器156包括多個電氣觸頭168。在本實施方案中,三個觸頭 168以這樣的形式被包括兩個最前面的觸頭的每一個電氣連接ECG引線158中的一條的終端,并且后面的觸頭延伸進入孔162的軸向鄰近區(qū)域,從而當(dāng)繩纜連接器132的針觸頭 170配接鰭狀連接器156時(圖1 ,電氣連接繩纜連接器132的針觸頭170。鰭狀連接器 156的每一個觸頭168的底部分被安置來電氣連接TLS傳感器連接器底部152的底部觸頭 154中相對應(yīng)的一個。在一個實施方案中,每一個觸頭168的底部分包括保持構(gòu)件,例如凹進(indentation) 168A。在如此的配置下,以致當(dāng)鰭狀連接器156由TLS傳感器連接器底部 152接收時,每一個觸頭168可以彈性地接合底部觸頭154中各自的一個,從而每一個底部觸頭的末端被接收在各自的凹進168A中。這樣的配置提供附加的固定(圖15)來幫助防止鰭狀連接器156從連接器底部152提早分離。要注意的是,本文已示出并描述的之外,在底部觸頭巧4和鰭狀觸頭168之間還可以包括許多不同的保持構(gòu)件。圖13E和13F根據(jù)一個實施方案描繪繩纜連接器132的各種細節(jié),包括如上面所描述的繩纜連接器凹槽172、設(shè)置在所述凹槽內(nèi)的針觸頭170以及用于以可移除的方式接合鰭狀連接器156(圖13A-13D)的接合件169的止動結(jié)構(gòu)173。圖13E還示出多個作為可以被包括以幫助臨床醫(yī)生握緊繩纜連接器132的結(jié)構(gòu)的實施例的抓握(gripping)件171。圖14B示出用于將上面所描述的部件互相連接的第一連接階段,其中通過所述鰭狀連接器的下筒形部分160與連接器底部凹槽152A的滑動接合,使鰭狀連接器156以可移除的方式配接TLS傳感器連接器底部152。這一接合使連接器底部觸頭IM和相對應(yīng)的鰭狀觸頭168電氣連接(圖15)。圖14C示出第二連接階段,其中通過繩纜連接器凹槽172與所述鰭狀連接器的上筒形部分166之間的滑動接合,使繩纜連接器132以可移除的方式配接鰭狀連接器156。如在圖15中最佳可見的,這一接合使繩纜連接器針觸頭170和鰭狀連接器156的后觸頭168 電氣連接。在本實施方案中,繩纜連接器132相對于鰭狀連接器156的水平滑動運動與當(dāng)所述鰭狀連接器被以可滑動的方式配接到所述傳感器連接器底部凹槽152A時(圖14B)的滑動運動是在相同的接合方向上。在一個實施方案中,探針130/繩纜連接器132中的一個或兩個以及鰭狀連接器156是一次性的。同樣,在一個實施方案中,所述繩纜連接器在所述鰭狀連接器已經(jīng)被配接到所述TLS傳感器之后,可以被配接到所述鰭狀連接器,而在另一實施方案中,所述繩纜連接器可以在所述鰭狀連接器被配接到所述TLS傳感器之前,先通過外科手術(shù)布單被配接到所述鰭狀連接器。在圖14C所示的連接方案中,探針130經(jīng)由繩纜連接器132被可操作地連接到TLS 傳感器150,因而使所述探針的所述ECG傳感器組件能夠?qū)CG信號傳送到所述TLS傳感器。另外,ECG引線/電極對158被可操作地連接到TLS傳感器50。然而,在一個實施方案中,繩纜連接器132被稱為用于探針130的第一連通節(jié)點,而鰭狀連接器156被稱為用于 TLS傳感器50的第二連通節(jié)點。如將會看到的,可以利用各種其他的第一和第二連通節(jié)點來使能所述ECG傳感器組件和所述TLS傳感器或和其他系統(tǒng)部件之間的導(dǎo)電通路的建立。請注意的是,各種其他起到連接作用的方案和結(jié)構(gòu)可以被用來在所述探針和所述 TLS傳感器之間實現(xiàn)可操作的連通。例如,所述繩纜連接器可以使用片觸頭而不是針觸頭來刺穿所述布單。或者,所述鰭狀連接器可以是與所述TLS傳感器一體地形成的。因此,這些和其他結(jié)構(gòu)被包含在本發(fā)明的實施方案的范圍內(nèi)。如所提到的,布單174通常被放置在患者70上,并且被用作屏障來將諸如所述布單之上并且鄰近插入部位73的區(qū)域和部件(包括導(dǎo)管72、探針130以及繩纜134(圖10)) 的患者的無菌區(qū)域,從諸如所述布單之下的區(qū)域和部件(包括患者的胸部、放置在胸部上的傳感器50 (圖10)以及在此也被稱為是非無菌區(qū)域的緊緊圍繞患者70的區(qū)域)的所述無菌區(qū)域外的非無菌區(qū)域分離。如在圖15中所見的,在導(dǎo)管的放置期間被用來形成無菌區(qū)域的無菌布單174被放置在繩纜連接器132和鰭狀連接器156的相互連接之間。正如所描述的,繩纜連接器132包括被配置來在所述兩個部件相配接的時候刺穿布單174的針觸頭 170。這樣的刺穿在由針觸頭170占據(jù)的無菌布單174中形成小洞或穿孔175,從而將由所述針觸頭形成的所述布單穿孔的尺寸最小化。另外,繩纜連接器132和鰭狀連接器156之間的配合是這樣的,以致在無菌布單中由針觸頭170的穿過形成的所述穿孔由繩纜連接器凹槽172包圍,因而保持所述布單的所述無菌性并且防止所述布單中的裂口可能損害由此形成的所述無菌區(qū)域。繩纜連接器凹槽172被這樣成形并配置,以在被針觸頭170刺穿之前將無菌布單174向下折,以致所述針觸頭在被設(shè)置為鄰近鰭狀連接器156的孔162之前不會刺穿所述布單,并且以致所述布單在所述凹槽內(nèi)不會起褶(bunch up)。在此,請注意的是,繩纜連接器132和鰭狀連接器156被這樣配置,以便利其間通過不透明的無菌布單174 的以不可見的方式的(blindly)對準(zhǔn),即,經(jīng)由臨床醫(yī)生在不可見的情況下對兩個部件所進行的觸摸檢查。如已經(jīng)提到的,請進一步注意的是,如在圖15中所示的鰭狀連接器156的鰭狀觸頭168包括被配置來以這樣的方式配接傳感器底部觸頭154的凹進168A,即幫助保持所述鰭狀連接器與傳感器底部凹槽152A的接合。這又減少對將鰭狀連接器156固定到TLS傳感器50的附加器械的需求。在其他實施方案中,與所述電氣觸頭分離的保持構(gòu)件可以用來幫助保持所述鰭狀連接器和所述傳感器底部凹槽的接合。在一個實施方案中,底部觸頭154 可以被配置為彈簧針(pogo pins),從而底部觸頭為垂直地可移動的(displaceable),以幫助保持鰭狀連接器156。圖16示出患者的典型ECG波形176,包括P-波和QRS波群。一般地并且對于本系統(tǒng)10來說,所述P-波的幅度根據(jù)所述ECG傳感器組件離產(chǎn)生波形176的P-波的所述SA結(jié)的距離而變化。臨床醫(yī)生可以在確定所述導(dǎo)管末端何時被恰當(dāng)?shù)剜徑呐K安置時使用這一關(guān)系。例如,在一個實施方式中,如已經(jīng)討論過的,所述導(dǎo)管末端以期望的方式被放置在所述上腔靜脈的下三分之一(1/3)內(nèi)。由探針130的所述ECG傳感器組件所檢測的所述ECG 數(shù)據(jù)被用來再現(xiàn)波形(例如,波形176),用于在ECG模式期間在系統(tǒng)10的顯示器30上進行描述?,F(xiàn)在參考圖17,根據(jù)一個實施方案,描述當(dāng)系統(tǒng)10在ECG模式(將在下面進一步描述的所述第三方式)中時,在顯示器30上所顯示的ECG信號數(shù)據(jù)的各方面。顯示器30 的屏幕截圖178包括所述TLS方式的多個要素,包括TLS傳感器50的表征圖像120,所述表征圖像120具有在通行穿過患者脈管系統(tǒng)期間對應(yīng)于探針130的所述遠側(cè)端的位置的圖標(biāo) 114。屏幕截圖178還包括窗口 180,由探針130的所述ECG傳感器組件捕獲并由系統(tǒng)10處理的當(dāng)前ECG波形被顯示在窗口 180中。隨著新波形被檢測到,窗口 180不斷地被刷新。窗口 182包括對最新被檢測到的ECG波形所進行的連續(xù)描繪,并且包括刷新條 182A,隨著所述波形被檢測到,刷新條182A橫向地移動以刷新所述波形。窗口 184A被用來顯示在所述ECG傳感器組件被放到所述SA結(jié)的鄰近范圍之內(nèi)以前所捕獲到的基線ECG波形,用于比較的用途以幫助臨床醫(yī)生確定是何時抵達的所述期望的導(dǎo)管末端位置。當(dāng)使用者按壓在探測器40或控制臺按鈕界面32上的預(yù)先確定的按鈕時,窗口 184B和184C可以呈現(xiàn)由使用者所選出的檢測到的ECG波形。在窗口 184B和184C中的所述波形被保留直到由使用者經(jīng)由按壓按鈕或利用其他輸入裝置所進行的選擇而引發(fā)的新波形所覆蓋。如在先前的模式中,測深標(biāo)尺124、狀態(tài)/動作指示標(biāo)記126以及按鈕圖標(biāo)1 被包括在顯示器30 上。完整性指示器186也被包括在顯示器30上,來給出所述ECG引線/電極對158是否被可操作地連接到TLS傳感器50和患者70的提示。因而,如上面所見的,在一個實施方案中顯示器30在單一屏幕上同時描繪所述 TLS方式和ECG方式二者的各要素,從而為臨床醫(yī)生提供豐富的數(shù)據(jù)以幫助將所述導(dǎo)管遠側(cè)末端放置在期望位置。請進一步注意的是,在一個實施方案中,所述屏幕截圖的打印輸出或所選出的ECG或TLS數(shù)據(jù)可以被保存、打印,或者由系統(tǒng)10保留以使能恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)管放置的文件記錄。盡管本文所描述的實施方案涉及特別結(jié)構(gòu)的導(dǎo)管,例如PICC或CVC,這樣的實施方案僅僅為示例性的。因此,本發(fā)明的原理可以被擴展到大量不同結(jié)構(gòu)和設(shè)計的導(dǎo)管。圖18-19B描繪用于繩纜連接器132和鰭狀連接器156的觸頭接合結(jié)構(gòu)的實施例。 具體地,圖18根據(jù)一個實施方案描繪鰭狀連接器156的鰭狀觸頭168,其中所述后面的觸頭包括彈簧夾結(jié)構(gòu)168B,用來經(jīng)由被限定在所述鰭狀連接器中的定心錐面164或其他孔接收繩纜連接器132的針觸頭170(圖15)。圖19A和19B根據(jù)另一實施方案描繪接合方案,其中繩纜連接器132的針觸頭170包括倒鉤結(jié)構(gòu)(barbed feature) 170A,倒鉤結(jié)構(gòu)170A當(dāng)被插入鰭狀連接器156的定心錐面164或其他孔時接合被限定在所述鰭狀連接器的后面的鰭狀觸頭168上的肩168C,以幫助防止所述針觸頭從所述鰭狀連接器提早移除。因此,這些實施方案用作可以與鰭狀連接器156、傳感器連接器底部152以及繩纜連接器132 —起被包括的各種觸頭結(jié)構(gòu)的非限制性實施例。注意的是,除非另行限定,本文所描述的所述觸頭被理解為包括在建立導(dǎo)電通路中使用的電氣觸頭。下面結(jié)合附圖20A-32要被描述的實施方案中的每一個將示例性連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在患者的無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域(即所述無菌區(qū)域外的區(qū)域)之間建立導(dǎo)電或其他連通通路的裝置。因此,本文所描述的實施方案用作對應(yīng)于用來建立導(dǎo)電或其他連通通路的裝置的結(jié)構(gòu)、材料和/或組成的實施例。特別地,本文所描述的各種實施方案公開用來穿過或是繞過將所述無菌區(qū)域與所述非無菌區(qū)域分開的無菌屏障的實施例,以提供用于從傳感部件(例如探針130的所述ECG傳感器組件)到傳感器50 (在本文中也被稱為TLS傳感器或胸部傳感器)或者系統(tǒng)10的其他適合的數(shù)據(jù)接收部件的ECG信號傳送的導(dǎo)電通路的至少一部分。注意的是,這些實施方案僅僅為用來建立這樣的導(dǎo)電或連通通路的各種裝置的實施例,而不能被認為是對本公開的范圍的限制。因此,要理解的是,用來建立導(dǎo)電或其他連通通路的裝置可以被用來傳輸ECG信號或其他信息、電信號、光信號等。如將會看到的,要被描述的許多實施方案包括繩纜連接器,該繩纜連接器在本文中也被稱為第一連通節(jié)點,該第一連通節(jié)點可操作地連接到探針130并且被包括在所述無菌區(qū)域中,所述繩纜連接器被配置來可操作地附接到被包括在傳感器50或系統(tǒng)10的其他適合的部件上的連接器,該傳感器或連接器在本文中也被稱為第二連通節(jié)點,該第二連通節(jié)點被設(shè)置在所述無菌區(qū)域外。然而要注意的是,第一連通節(jié)點和第二連通節(jié)點一般地被意圖為涉及各種連接器接口,所述連接器接口提供如上面所描述的從所述無菌區(qū)域到所述非無菌區(qū)域的導(dǎo)電通路,以使能ECG信號的傳送。要理解的是,所述導(dǎo)電通路為連通通路并且包括電通路、光通路等。另外,在此所描述并考慮的連通節(jié)點連接方案可以與這樣的系統(tǒng)一起被利用,即涉及使用除ECG信號外的其他方式的系統(tǒng),用于導(dǎo)管或其他醫(yī)療設(shè)備的導(dǎo)引或放置。進一步注意到的是,下面描述用于穿過布單或其他非透明無菌屏障的結(jié)構(gòu)的實施方案被這樣配置,以致通過臨床醫(yī)生的觸摸便利對設(shè)置在視線之外的布單/屏障下面的連通節(jié)點的定位,從而方便所述第一和第二連通節(jié)點的定位和連接。再有,本文所描述的許多連接器結(jié)構(gòu)可以被配置為一次性使用的、可拋棄的部件,從而使與感染相關(guān)的顧慮最小化?,F(xiàn)在參考圖20A-20C,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖20A-20C描繪了繩纜連接器 232,繩纜連接器232包括外殼體234和附接到所述外殼體的片狀刃(blade)支撐器236。 片狀刃觸頭238由片狀刃支撐器236固定,以致所述片狀刃觸頭延伸到所述繩纜連接器的凹槽240中。片狀刃觸頭238用來當(dāng)繩纜連接器232被滑入來以前面實施方案中所描述的方式接合所述鰭狀連接器時,在被置于所述繩纜連接器和鰭狀連接器256之間的布單中創(chuàng)建切開(slice)穿孔。如前面一樣的,所述繩纜連接器的外殼體234包住(envelop)并保護所述穿孔,以防止所述無菌區(qū)域受到污染和損害。圖20C示出鰭狀連接器256包括鰭狀觸頭沈8,鰭狀觸頭268被配置來當(dāng)所述繩纜連接器被滑入到鰭狀連接器256上時與片狀刃觸頭238實質(zhì)上互相連接,從而通過所述鞘建立導(dǎo)電通路,以使得來自ECG傳感部件(例如即為上面描述的所述ECG傳感器組件)的 ECG信號能夠經(jīng)由片狀刃觸頭238/鰭狀觸頭268接合傳到傳感器50。注意的是,片狀刃和鰭狀觸頭的具體結(jié)構(gòu)可以不同于在此所描述的內(nèi)容。例如,如果期望,繩纜連接器可以包括兩個或更多個片狀刃或觸頭,用來與相對應(yīng)的鰭狀觸頭接合,以使多條導(dǎo)電通路能夠被建立。繩纜連接器和鰭狀連接器的接合面也可以不同于所示出并描述的內(nèi)容。在一個實施方案中,光源可以與鰭狀連接器或如文本所描述的其他連接器包括在一起,從而通過布單174 提供照明并且在定位用于與繩纜連接器互相連接的鰭狀連接器方面提供視覺輔助。
如在圖14A和14B中所見的,在一個實施方案中,ECG引線158被永久地連接到鰭狀連接器156。圖21A描繪另一可能的實施方案,其中ECG引線經(jīng)由連接器(例如在圖21B 中最佳可見的馬蹄形連接器270)以可移除的方式被附接到鰭狀連接器156。圖21A還示出鰭狀連接器156被永久地附接到傳感器50。因此,系統(tǒng)10的各種部件的連接方案中的這些和其他變體被意圖為落入本公開的范圍。在另一實施方案中,每一條引線的電極是以從所述引線可移除的方式可附接的,例如經(jīng)由卡扣連接(snap connection) 0現(xiàn)在參考圖22A-22C,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖22A-22C描繪包括凹槽372 的繩纜連接器332,用來以類似于前面實施方案的方式,可滑動地接合設(shè)置在傳感器50上的鰭狀連接器356的上筒形部分166。繩纜連接器332包括雙向可安置的頂部帽374,針觸頭370或其他刺穿觸頭被附接到雙向可安置的頂部帽374。當(dāng)繩纜連接器332首先被滑入到鰭狀連接器356上時,頂部帽374被安置在圖22B 中虛線所示出的未被致動的第一位置。類似于前面的實施方案,布單(為清楚起見被移除了)被置于鰭狀連接器356的上筒形部分166和繩纜連接器凹槽372之間。繩纜連接器 332被安置在鰭狀連接器356上之后,頂部帽374則可以被臨床醫(yī)生按壓進入圖22B中示出的被致動的第二位置,其中針觸頭370被向下壓通過布單并且被壓到與設(shè)置在鰭狀連接器356中的相對應(yīng)的觸頭成為可操作的接合。繩纜連接器332從而如圖22C中所示地被安置。除了通過布單174建立導(dǎo)電路徑之外,針觸頭370的這種接合將繩纜連接器332鎖合到鰭狀連接器356上,以防止所述部件的提早分離?,F(xiàn)在參考圖23A和23B,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖23A描繪包括針觸頭440 或附接到致動組件442的其他適合的觸頭的繩纜連接器432。致動組件442包括杠桿臂,用來選擇性地使針觸頭440降低而通過由殼體446 (致動組件被設(shè)置于殼體446中)的公端頭448限定的開口。殼體的公端頭448被配置為由設(shè)置在傳感器50或系統(tǒng)的其他適合的部件(例如可操作地連接到傳感器的遠程模塊)上的傳感器連接器插孔(rec印tacle)450 接收。為使繩纜連接器432與傳感器連接器插孔450互相連接,在布單174之上,繩纜連接器432的公端頭448被拿到鄰近插孔450的位置。致動組件442則如在圖2 中示出的通過抬高杠桿臂444來致動。針觸頭440被迫使向下降通過布單174,從而在其中限定穿孔。然后,公端頭448可以被完全接收到傳感器插孔450中,其中針觸頭440可操作地與傳感器連接器插孔的適合的觸頭連接。圖23A和2 中示出的連接器方案針對連接器互相連接期間在患者本體上施加最小向下的力是有用的。另外,致動組件442在使第一連通節(jié)點 (繩纜連接器43 與第二連通節(jié)點(傳感器連接器插孔450)連接過程中提供預(yù)先確定的力,并且從而不依賴于臨床醫(yī)生對建立節(jié)點連接的用力的估量。在另一實施方案中,致動組件442被致動來使觸頭440刺穿通過布單之前,殼體446和傳感器插孔450可以被對準(zhǔn)并配接?,F(xiàn)在參考圖24,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。如在圖23A和2 所示出的實施方案中,在節(jié)點的互相連接期間,該互相連接方案使患者本體上的向下壓力最小化。如所示的,繩纜連
22接器532包括針觸頭540或與帶螺紋的帽542 —起被包括的其他適合的觸頭,帶螺紋的帽 542在其內(nèi)側(cè)面上限定螺紋。帶螺紋的帽542被配置來以螺接方式接收設(shè)置在傳感器50或系統(tǒng)的其他適合的部件(例如可操作地連接到傳感器的遠程模塊)上的帶螺紋的底部M4。 如前面一樣的,布單174被置于二者之間。為使繩纜連接器532與傳感器50互相連接,在布單174之上,繩纜連接器的帶螺紋的帽542被拿到鄰近帶螺紋的底部544的位置并被螺接到所述底部之上。這導(dǎo)致針觸頭 540刺透布單174,從而在其中限定穿孔。進一步將帽542螺接到底部544上導(dǎo)致針觸頭540 接合被包括在底部544中的觸頭插孔M6,從而可操作地使所述兩個節(jié)點互相連接。在一個實施方案中,繩纜134被可旋轉(zhuǎn)地附接到帶螺紋的帽M2,從而防止繩纜在螺接期間的纏繞 (twisting)。由于經(jīng)由螺接操作,用來連接這兩個連接器的力相對于患者被橫向地引導(dǎo),圖 M中示出的連接器方案對于連接器互相連接期間在患者本體上施加最小向下的力是有用的。進一步注意的是,本公開意圖包括各種螺接結(jié)構(gòu)和位置以及不同的帽和底的結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)在參考圖25A和25B,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。如在前面的實施方案中一樣,該互相連接方案使在所述節(jié)點的互相連接期間患者本體上的向下的壓力最小化。如在圖25A和 25B中所描繪的,繩纜連接器632包括一個或更多個刺穿觸頭,例如分別被包括在滑動臂 642A和642B上的針觸頭640A和640B。一個或更多個觸頭插孔(例如觸頭插孔644A和 644B)被包括在傳感器50的一部分(例如傳感器鰭646)或其他適合的系統(tǒng)部件上。如前面那樣的,布單174被置于繩纜連接器632和傳感器鰭646之間,以用作無菌屏障。如圖25A中示出的,為使繩纜連接器632與傳感器鰭646互相連接,在布單174之上,繩纜連接器被拿到鄰近傳感器鰭的位置,從而滑動臂642A和642B跨于傳感器鰭并且以致針觸頭640A和640B與相對應(yīng)的觸頭插孔644A和644B對準(zhǔn)。然后,滑動臂642A和642B 被朝向彼此滑動,以致針觸頭640A和640B刺透布單174,每個針觸頭在布單中限定一個穿孔。滑動臂642A和642B被向內(nèi)滑動直到如在圖25B中可見的,針觸頭640A和640B就位于其中并且可操作地與相對應(yīng)的觸頭插孔644A和644B連接,從而使這兩個節(jié)點互相連接。 由于用來連接這兩個連接器的力相對于患者被橫向地引導(dǎo),圖25A和25B中示出的連接器方案對于連接器互相連接期間在患者本體上施加最小向下的力是有用的。進一步注意的是,繩纜連接器、傳感器鰭以及觸頭的具體結(jié)構(gòu)可以不同于本文所明確描述的內(nèi)容。例如, 在一個實施方案中,滑動臂可以被配置為雙向可安置的搖臂,所述搖臂以蹺蹺板的結(jié)構(gòu)相對于彼此連接。再者,一個、兩個或更多個觸頭可以被包括在滑動臂上?,F(xiàn)在參考圖26A*^B,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。如所示出的,集成連接器730被結(jié)合到布單174中,從而使能穿過其中的可操作的互相連接。在圖示說明的實施方案中,集成連接器730包括導(dǎo)電底部部分734,從導(dǎo)電底部部分734延伸的機械式連接器,例如卡扣球 736A 和 736B。如在圖^B中示出的,集成連接器730被固定在布單174上,以至于與以下部件均是可連接的,即繩纜連接器732的適合的插孔738和傳感器50的適合的插孔740 二者或者是系統(tǒng)10的其他適合的部件。具體地,繩纜連接器732可以被卡扣附接到集成連接器730, 此后集成連接器可以被附接到傳感器50,從而為這樣的信號提供適合的通路,即來自無菌區(qū)域中的ECG傳感器組件、要通過布單174的無菌屏障被傳輸至非無菌區(qū)域中的傳感器的信號??梢岳斫獾氖?,在其他實施方案中,集成連接器可以包括其他結(jié)構(gòu),例如不同的機械式連接器,如摩擦連接器、公/母連接器等等,并且這樣在繩纜連接器和傳感器上的插孔可以同樣被修改來適應(yīng)不同的機械式連接器。再者,上面描述的連接方案可以為反過來的,從而插孔被包括在集成連接器上而卡扣球被包括在各自的繩纜連接器和傳感器上。此外,盡管當(dāng)前是被描繪為單個(unitary)部件,在其他實施方案中集成連接器可以包括兩個或更多個部分,這些部分通過在布單制造期間預(yù)先限定在其中的孔而被相互附接。因此,意圖包括這些和其他變體?,F(xiàn)在參考圖27,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖27描繪設(shè)置在患者的無菌區(qū)域外的中間模塊,即可操作地經(jīng)由傳感器線纜752連接到系統(tǒng)10的傳感器50的ECG模塊750。 ECG模塊750還被可操作地連接到ECG引線158。在一個實施方案中,ECG模塊750包括對由探針130的ECG傳感器組件檢測到的ECG信號的接收和分析所需要的電路和其他部件。 這樣,探針130和ECG模塊750之間的導(dǎo)電通路通過橫貫患者的無菌區(qū)域來建立。在本實施方案中,這是通過繩纜134的繩纜連接器762來實現(xiàn)的。如在圖27中所描繪的,繩纜連接器762可操作地附接到ECG模塊750的插孔764。 如所示出的,繩纜連接器762可以包括足夠長的手柄,所述手柄使臨床醫(yī)生能夠?qū)o菌繩纜連接器附接到非無菌ECG模塊750的插孔764,而不觸碰ECG模塊本身,從而防止無菌區(qū)域受到任何損害。在一個實施方案中,繩纜連接器762的手柄可以包括例如可延伸的掛鉤 (J-hook)觸頭,該掛鉤觸頭可以可操作地連接到ECG模塊的適合的觸頭。圖觀根據(jù)一個實施方案示出可以作為連接方案的一部分與圖27的ECG模塊750 或者與系統(tǒng)10的其他適合的部件一起使用的繩纜連接器的另一實施例,作為用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖觀描繪繩纜連接器832,繩纜連接器832在其近側(cè)端包括手柄和尖觸頭836或其他適合的觸頭。無菌防護體838被置于手柄 834和觸頭836之間。在以類似于圖27所示出的方式將觸頭836插入ECG模塊750的插孔 764中時,無菌防護體838幫助保護臨床醫(yī)生的手。因此,無菌防護體838起到附加屏障的作用,來防止臨床醫(yī)生與無菌區(qū)域外的部件(例如ECG模塊750)意外接觸。注意的是,無菌防護體和/或其他繩纜連接器的尺寸、形狀和具體結(jié)構(gòu)可以不同于在本實施方案中所明確描述的內(nèi)容。圖29A和29B根據(jù)一個實施方案示出可以與圖27的ECG模塊750或者與系統(tǒng)10 的其他適合的部件一起使用的連接方案的又另一實施例,作為用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,圖29A示出ECG模塊750可以被無菌袋850包住。連接器(例如上面結(jié)合圖26A和26B所描述的集成連接器730)可以被并入到所述袋中。如在圖^B中示出的,集成連接器730的內(nèi)卡扣球或其他機械式連接器可以被ECG模塊750的適合的相對應(yīng)插孔764接收。系統(tǒng)10的繩纜連接器則可以可操作地與集成連接器730的外卡扣球或其他連接器連接,從而在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路而不損害無菌性。注意的是,無菌袋850可以包括各種適合材料(包括塑料)中的任何一種或更多種。 還要注意的是,除了本文所明確描述的內(nèi)容,集成連接器可以包括其他連接器結(jié)構(gòu)。在一個實施方案中,無菌袋不包括集成連接器,而是被繩纜連接器的針觸頭(例如被包括在圖28
24的繩纜連接器832上的尖觸頭836)刺穿?,F(xiàn)在參考圖30,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,如在前面的實施方案中那樣,探針 130包括作為第一連通節(jié)點的繩纜連接器862。還包括作為第二連通節(jié)點的遠程傳感器連接器864,并且遠程傳感器連接器864被可操作地經(jīng)由遠程傳感器連接器線纜866連接到系統(tǒng)10的傳感器50。繩纜連接器862和遠程傳感器連接器864可操作地沿連接接口 (connection interface) 868彼此連接。起到無菌屏障作用的布單174被置于繩纜連接器 862和遠程傳感器連接器864之間的連接接口 868處,并且適合的布單刺穿結(jié)構(gòu)與繩纜連接器和遠程傳感器連接器一起被包括,來建立通過布單的導(dǎo)電通路。因而,本實施方案公開一個這樣的實施方案,其中第二連通節(jié)點相對于傳感器50被遠程地定位?,F(xiàn)在參考圖31,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。具體地,如上面結(jié)合圖30所描述的,本發(fā)明包括可操作地沿連接接口 868彼此連接的繩纜連接器862和遠程傳感器連接器864。本實施方案中的遠程傳感器連接器864在這樣的區(qū)域上被鄰近于導(dǎo)管插入部位73放置,即在該區(qū)域之上被限定在布單174(為清楚起見,布單的部分被省略)上的窗孔(fenestration) 880 被安置來使臨床醫(yī)生在導(dǎo)管放置期間能夠到達(access to)插入部位。在消毒圍繞插入部位的區(qū)域來為導(dǎo)管插入做準(zhǔn)備之前,使用粘合劑、膠帶等將遠程傳感器連接器864附著到患者的鄰近導(dǎo)管插入部位73的皮膚。因此,當(dāng)插入部位被消毒時,遠程傳感器連接器864 也被消毒。然后,當(dāng)將繩纜連接器862連接到遠程傳感器連接器864時,臨床醫(yī)生可以握住遠程傳感器連接器864而不損害患者的無菌區(qū)域。理解的是,繩纜連接器和遠程傳感器連接器的具體結(jié)構(gòu)可以變化而仍屬于本實施方案的范圍內(nèi)?,F(xiàn)在參考圖32,根據(jù)一個實施方案將連接方案描繪為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路。具體地,圖32示出針對US功能,系統(tǒng)10所采用的如上面結(jié)合圖3A和;3B所描述的探測器40。無菌鞘900被放置在探測器40之上,以使探測器進入患者的無菌區(qū)域。連接接口(例如插孔910)被包括在探測器900上并且被這樣配置,以與繩纜連接器920是可操作地可連接器的。例如,在一個實施方案中,繩纜連接器 920包括刺透無菌鞘900的針觸頭,來以這樣的方式與插孔910配接以防止無菌區(qū)域受到污染。以這種方式,作為第一連通節(jié)點的繩纜連接器920可操作地與作為第二連通節(jié)點的探測器40連接。例如在圖31中可見的,探測器40又可操作地連接到系統(tǒng)控制臺20,以使由探針130的ECG傳感器組件經(jīng)由繩纜連接器920接收的ECG信號能夠如上面所描述的那樣被傳送至控制臺、傳感器50或者用于進行處理的其他系統(tǒng)部件。在另一實施方案中,插孔 910或其他適合的連接接口可以被包括在將探測器40連接到系統(tǒng)控制臺20的線纜上。插孔910和繩纜連接器920的具體接觸結(jié)構(gòu)可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而變化。例如, 在一個實施方案中,集成連接器(例如圖26A和^B中所示出的)可以被并入到無菌鞘中。 進一步注意的是,盡管在本實施方案中包括塑料,如本文所描述的無菌鞘可以包括其他適合的材料來提供無菌性?,F(xiàn)在參考圖33,根據(jù)一個實施方案描繪用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。如所示出的,繩纜134包括被包括在無菌區(qū)域之中的無線模塊950,無線模塊950起到第一連通節(jié)點的作用,用來以無線的方式(經(jīng)由RF或其他適合的頻率或頻率范圍)將從探針130的ECG傳感器組件接收到的ECG數(shù)據(jù)傳輸至作為第二連通節(jié)點的數(shù)據(jù)接收部件,例如傳感器50或系統(tǒng)10的其他適合的部件。無線模塊接地電極952被可操作地與無線模塊950連接,以放置在鄰近導(dǎo)管插入部位73的無菌區(qū)域中。系統(tǒng)接地電極158A從傳感器50延伸,以放置在無菌區(qū)域外而鄰近導(dǎo)管插入部位73和無線模塊接地電極952的位置。用于系統(tǒng)接地電極158A的一種可能的放置位置為如圖33中所描繪的在患者手臂下方。如在前面的實施方案中那樣,系統(tǒng)參考電極158B被放置在患者70的下軀干或其他適合的位置上。注意的是,如本文所討論的無線模塊和系統(tǒng)控制臺可以以各種方式中的一種或更多種來配置,并且包括在此沒有具體描述的用于無線信號傳輸和接收的部件,例如貼片天線或其他天線、信號變換器等等。在系統(tǒng)被以如圖33中示出的方式配置的情況下,系統(tǒng)接地電極158A可以為電氣驅(qū)動的,從而其生成由無源無線模塊接地電極952探測的電壓,假設(shè)無線模塊接地電極952 在相對于系統(tǒng)接地電極的鄰近位置。這使得二接地電極基本上是等電勢的,從而使無線模塊950能夠利用無線模塊接地電極952以及來自探針130的ECG傳感器組件(例如在一個實施方案中的芯線138(圖12C-12E))的ECG信號,來檢測ECG數(shù)據(jù)并以無線的方式將ECG 數(shù)據(jù)傳輸至傳感器50,以用來與由系統(tǒng)參考電極158B探測的數(shù)據(jù)進行比較,從而獲得期望的P-波波形(如圖16)。在一個實施方案中,數(shù)據(jù)比較為在由探針130的ECG傳感器組件、 無線模塊接地電極952與系統(tǒng)參考電極158B獲得的ECG數(shù)據(jù)之間的差分比較。在一個實施方案中,與無線模塊接地電極952 —樣,系統(tǒng)接地電極158A可以為無源的并且不是電氣驅(qū)動的。還要注意的是,在傳輸?shù)絺鞲衅?0或其他系統(tǒng)部件(例如控制臺20)之前,模擬的ECG數(shù)據(jù)可以被數(shù)字化或者以其他方式由無線模塊950處理。圖34根據(jù)一個實施方案將又另一無線結(jié)構(gòu)描述為這樣的裝置,即用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置。如所示出的,在位置A的正電極954A和在位置 B的負電極954B與傳感器50 —起被包括,并且被安置在患者70的軀干上,而被標(biāo)示在位置 C的正無線模塊電極956與無線節(jié)點950 —起被包括,正無線模塊電極956被安置在鄰近導(dǎo)管插入部位73的患者上或在鄰近導(dǎo)管插入部位73的患者內(nèi)。探針130的ECG傳感器組件,例如在一個實施方案中的芯線138,針對所描繪的結(jié)構(gòu)的無線部分起到負電極(以其最終位置被標(biāo)示于圖;34中的D處)的作用。注意的是,在一個實施方案中,電極954A和954B 的位置A和B在患者本體上可以分別被改變來調(diào)節(jié)系統(tǒng)10,以獲得最佳的ECG信號接收。在本實施方案中,電極954A和954B起到用于采樣雙極ECG信號的第一獨立源的作用。來自這些電極的ECG數(shù)據(jù)被數(shù)字化,并且經(jīng)由使傳感器50和無菌區(qū)域外的控制臺互相連接的線纜(路徑1)被傳送至控制臺20或其他適合的系統(tǒng)部件。無線模塊電極956和 ECG傳感器組件起到用于采樣雙極ECG信號的第二獨立源的作用。來自這些電極的ECG數(shù)據(jù)被數(shù)字化,并且經(jīng)由在無菌區(qū)域內(nèi)的無線模塊950(路徑2、被以無線的方式傳送至控制臺20。因此,在本實施方案中,無線模塊950起到第一連通節(jié)點的作用,而控制臺20的無線接收器起到第二連通節(jié)點的作用,用來在兩個節(jié)點之間進行ECG信號的轉(zhuǎn)換。注意的是,在其他實施方案中,前面提到的電極的極性可以是反過來的。沿路徑1和2 二者接收到的ECG信號由控制臺20的適合的電路來進行基線矯正, 以針對DC偏置和漂移進行調(diào)整。在這樣的矯正之后,可以生成不變的參考或基線,例如在圖35A中可見的來自路徑1的P-波波形176A。類似地,從路徑2中生成如在圖35B中可見的P-波波形176B,這樣的波形隨著導(dǎo)管72中的探針130被朝向患者的心臟推進而改變。 在這樣的推進期間,來自路徑2的波形176B被從來自路徑1的P-波波形176A中減去,例如利用數(shù)字差分放大器。這種減去移除由信號中的每一個所表征的波形的所有共有分量, 并且,例如通過圖35C中示出的波形176C可見的,使控制臺20能夠經(jīng)由其顯示器30來僅僅描繪這兩個信號中的不同之處。于是,在導(dǎo)管推進期間,來自路徑2的波形的P-波中的改變可以被容易地觀察到。因此,本實施方案使得要被表征的ECG數(shù)據(jù)的容易地可觀察的數(shù)字顯示成為可能,同時防止用于這樣的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o菌屏障(例如外科手術(shù)布單)的物理破壞。注意的是,在其他實施方案中,無線模塊電極956可以包括其他結(jié)構(gòu),包括被嵌入到與患者的血流相接觸導(dǎo)引裝置鞘中的導(dǎo)電元件,該導(dǎo)引裝置鞘在導(dǎo)管放置期間通常通過插入部位73來設(shè)置。在一個實施方案中,導(dǎo)引裝置可以在其近側(cè)部分上包括連接器,來使其與無線節(jié)點950的接觸能夠進行。還要注意的是,根據(jù)本文所描述的實施方案,各種無線協(xié)議中的一個或更多個可以被用來傳輸無線信號,包括IEEE 802. 11族規(guī)范中的一個或更多個等等。還要注意的是, 在一個實施方案中,如在前面的實施方案中所描述的,無線模塊可以與用于可操作地通過鞘連接無線模塊電極的連接器或自身被包括在鞘中的連接器一起被包括在將該模塊帶到無菌區(qū)域中去的無菌鞘中。當(dāng)然,還可以采用其他方法來將無線模塊保持在無菌區(qū)域中。 在一個實施方案中,無線模塊可以包括按鈕,該按鈕進一步從無菌區(qū)域內(nèi)使能系統(tǒng)10的控制。圖36示出在一個實施方案中,傳感器50可以被改進(retro-fitted)為具有無線模塊960,以使由傳感器接收到的信號能夠以無線的方式被傳輸至控制臺20或系統(tǒng)10的其他適合的部件。例如,由接地和參考電極158A、158B(圖34)接收到的ECG數(shù)據(jù)可以被傳感器50接收,然后經(jīng)由無線模塊960以無線的方式被傳輸至系統(tǒng)控制臺。無線模塊960可以包括天線或其他傳輸部件并且可以可操作地經(jīng)由傳感器線纜962或其他適合的接口連接到傳感器50。注意的是,無線模塊960可以與本文所描述的其他實施方案結(jié)合使用,包括例如圖10和33中所描繪的實施方案。圖37根據(jù)一個實施方案示出保持構(gòu)件,用來防止鰭狀連接器156從傳感器連接器底部152或與鰭狀連接器可操作地連接的其他插孔意外分離。如所示出的,鰭狀連接器156 包括被彈性地附接到鰭狀連接器本體的保持臂970。保持臂970包括舌(tab)972,當(dāng)鰭狀連接器156被可滑動地接收在傳感器凹槽152A中(圖14A)時,舌972在與傳感器50的連接器底部152—起被包括的邊緣(Iip) 974之上滑動并與邊緣974接合。舌972與邊緣974 的接合防止鰭狀連接器156在使用中的意外移除。當(dāng)鰭狀連接器156期望從傳感器連接器底部152移除的時,保持臂970被抬起,以使舌972從邊緣974脫離,此后鰭狀連接器可以在不與傳感器凹槽152A接合的情況下被滑動。這樣的結(jié)構(gòu)可以與其他保持構(gòu)件(例如凹進168A(圖13D)) —起使用或單獨使用。注意的是,在其他實施方案中,可以采用各種修飾和結(jié)構(gòu)來幫助保持鰭狀連接器和連接器之間的接合。例如,在一個實施方案中,保持臂可以被可操作地附接到鰭狀觸頭168(圖13D)中的一個或更多個,從而保持臂或其他適合的鰭狀連接器部件的替換(例如橫向地抬起移動、擠壓等)使一個或更多個鰭狀觸頭從底部觸頭(圖1 脫離,從而減少由鰭狀觸頭和底部觸頭的接合所提供的整體保持力。進一步注意的是,這些原理可以被應(yīng)用到除了在此所描述的鰭狀連接器以外被公開或意圖包括的其他連接器方案。除了上面描繪用來在無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路的裝置的各種連接方案的實施方案以外,可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解利用其他配置來實現(xiàn)相同的功能。這樣的其他配置可以包括,例如ECG信號從探針到傳感器或系統(tǒng)部件的無線傳輸、包括布單上的導(dǎo)電性螺接、包括無菌布單上的導(dǎo)電性窗口(例如,由導(dǎo)電性塑料或箔構(gòu)成)等等。在又另一實施方案中,探針/導(dǎo)絲的近側(cè)端自身可以被用來刺穿布單,以被接收到傳感器上的連接器中。在這種情況下,沒有繩纜被包括在探針的近側(cè)端上,而探針自身起到導(dǎo)電通路的作用,用來將ECG信號從探針傳感器組件傳輸?shù)交颊咝夭可系膫鞲衅?。這樣的結(jié)構(gòu)可以允許使用如在此所描述的探針/導(dǎo)絲來進行導(dǎo)管的絲上(over-the-wire)放置。這樣, 上面的實施方案不應(yīng)當(dāng)以任何方式被理解為是對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的實施方案可以以其他具體的形式實施,而不偏離本發(fā)明的精神。所述已描述的實施方案應(yīng)被認為是在各方面都僅是作為圖示說明性的而非限制性的。因而,本發(fā)明實施方案的范圍由所附的權(quán)利要求書而非前述說明書所示出。在權(quán)利要求書的含義和等同范圍內(nèi)的所有變化都應(yīng)被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療設(shè)備放置系統(tǒng),包括醫(yī)療設(shè)備組件,所述醫(yī)療設(shè)備組件包括用于在患者本體內(nèi)放置的醫(yī)療設(shè)備以及傳感部件,所述醫(yī)療設(shè)備組件至少部分地設(shè)置在無菌區(qū)域中;數(shù)據(jù)接收部件,所述數(shù)據(jù)接收部件至少部分地設(shè)置在非無菌區(qū)域中;以及裝置,所述裝置用來在所述無菌區(qū)域和所述非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路,以可操作地將所述傳感部件連接到所述數(shù)據(jù)接收部件。
2.如權(quán)利要求1所述的放置系統(tǒng),其中所述醫(yī)療設(shè)備包括導(dǎo)管,其中所述傳感部件為 ECG傳感部件,用來在所述導(dǎo)管插入所述患者的脈管系統(tǒng)后檢測與患者心臟相關(guān)的ECG信號數(shù)據(jù),并且其中所述數(shù)據(jù)接收部件為經(jīng)由所述導(dǎo)電通路接收來自所述ECG傳感部件的所述ECG信號數(shù)據(jù)的胸部傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的放置系統(tǒng),其中用來建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置穿過或繞開至少部分地將所述無菌區(qū)域從所述非無菌區(qū)域分開的無菌屏障。
4.如權(quán)利要求3所述的放置系統(tǒng),其中所述無菌屏障包括布單,并且其中用來建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置以防止無菌區(qū)域受到污染的方式穿過或繞過所述布單。
5.如權(quán)利要求4所述的放置系統(tǒng),其中建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置在所述布單中提供穿孔,同時又防止觸及所述穿孔。
6.如權(quán)利要求1所述的放置系統(tǒng),其中用來建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置包括第一連接器,所述第一連接器可操作地連接到所述傳感部件,所述第一連接器包括第一觸頭;以及第二連接器,所述第二連接器可操作地連接到所述數(shù)據(jù)接收部件,所述第二連接器包括第二觸頭,當(dāng)所述第一和第二連接器相互連接時所述第二觸頭可操作地與所述第一觸頭連接。
7.如權(quán)利要求6所述的放置系統(tǒng),其中所述第一和第二觸頭通過無菌布單在物理上相互連接,以在所述無菌區(qū)域和所述非無菌區(qū)域之間提供所述導(dǎo)電通路。
8.如權(quán)利要求7所述的放置系統(tǒng),其中所述第一連接器為可操作地經(jīng)由繩纜連接到所述傳感部件的繩纜連接器,并且其中所述第二連接器被直接地或遠程地附接到所述數(shù)據(jù)接收部件。
9.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述第一觸頭包括片狀刃,用來當(dāng)所述第一和第二連接器相互連接時在所述布單中創(chuàng)建穿孔。
10.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述第一觸頭包括針觸頭,用來刺穿所述布單,以可操作地與所述第二觸頭連接。
11.如權(quán)利要求10所述的放置系統(tǒng),其中所述針觸頭和所述第二觸頭的接合防止所述繩纜連接器與所述第二連接器之間的相對運動。
12.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述繩纜連接器包括公端頭,所述公端頭被接收到包括在所述數(shù)據(jù)接收部件上的插孔中。
13.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述繩纜連接器是以螺接方式與所述第二連接器可接合的。
14.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述繩纜連接器包括至少一個滑動臂,所述第一觸頭被包括在所述至少一個滑動臂上,所述滑動臂是選擇性地可移動的,以可操作地使所述第一觸頭和所述數(shù)據(jù)接收部件的第二觸頭連接。
15.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述繩纜連接器是選擇性地可連接到中間模塊的,所述中間模塊包括所述第二連接器并且被可操作地連接到所述數(shù)據(jù)接收部件。
16.如權(quán)利要求15所述的放置系統(tǒng),其中所述繩纜連接器包括鄰近所述第一觸頭設(shè)置的無菌防護體,以在可操作地將所述繩纜連接器連接到所述中間模塊時保護臨床醫(yī)生手的無菌性。
17.如權(quán)利要求15所述的放置系統(tǒng),其中所述中間模塊被設(shè)置在無菌鞘內(nèi),從而所述中間模塊被設(shè)置在所述無菌區(qū)域內(nèi),所述繩纜連接器能夠可操作地通過所述無菌鞘與所述中間模塊連接。
18.如權(quán)利要求17所述的放置系統(tǒng),其中所述中間模塊包括所述醫(yī)療設(shè)備放置系統(tǒng)的超聲探測器。
19.如權(quán)利要求8所述的放置系統(tǒng),其中所述第二連接器被遠程地離開所述數(shù)據(jù)接收部件設(shè)置,并且其中所述第一連接器和所述第二連接器可操作地經(jīng)由被限定在所述布單上的窗孔相互連接,所述窗孔鄰近用于所述患者的所述本體上的所述醫(yī)療設(shè)備的插入部位設(shè)置。
20.如權(quán)利要求1所述的放置系統(tǒng),其中用來建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置包括集成連接器,所述集成連接器被包括在至少部分地使所述無菌區(qū)域從所述非無菌區(qū)域分開的無菌布單上。
21.如權(quán)利要求20所述的放置系統(tǒng),其中所述集成連接器包括卡扣連接器,用來可操作地和與所述傳感部件相關(guān)聯(lián)的第一連接器以及與所述數(shù)據(jù)接收部件相關(guān)聯(lián)的第二連接器連接。
22.如權(quán)利要求1所述的放置系統(tǒng),其中用來建立所述導(dǎo)電通路的所述裝置包括在所述傳感部件和所述數(shù)據(jù)接收部件之間的無線鏈路。
23.一種用于可操作地連接ECG傳感部件和數(shù)據(jù)接收部件的方法,所述ECG傳感部件與至少部分地設(shè)置在患者的無菌區(qū)域中的醫(yī)療設(shè)備一起被包括,所述數(shù)據(jù)接收部件至少部分地設(shè)置在非無菌區(qū)域中,所述方法包括提供所述醫(yī)療設(shè)備和所述ECG傳感部件,所述ECG傳感部件被配置來在所述醫(yī)療設(shè)備被至少部分地插入所述患者的本體后,檢測所述患者的ECG信號,所述ECG傳感部件可操作地連接到設(shè)置在所述無菌區(qū)域中的第一連通節(jié)點;以及可操作地將所述數(shù)據(jù)接收部件的第二連通節(jié)點連接到所述第一連通節(jié)點而不損害所述無菌區(qū)域。
24.如權(quán)利要求23所述的用于可操作地連接的方法,其中可操作地連接所述第一和第二連通節(jié)點使ECG信號能夠從所述醫(yī)療設(shè)備的所述ECG傳感部件傳到所述數(shù)據(jù)接收部件, 并且其中所述第二連通節(jié)點至少部分地設(shè)置在所述非無菌區(qū)域中。
25.如權(quán)利要求23所述的用于可操作地連接的方法,其中所述無菌區(qū)域和所述非無菌區(qū)域由無菌布單分開,并且其中可操作地將所述第二連通節(jié)點連接到所述第一連通節(jié)點的操作還包括在物理上經(jīng)由所述布單中的穿孔連接所述第一連通節(jié)點和所述第二連通節(jié)點,所述第一和第二連通節(jié)點的物理連接覆蓋所述穿過,從而不損害所述無菌區(qū)域。
26.如權(quán)利要求25所述的用于可操作地連接的方法,其中在物理上連接所述第一連通節(jié)點和所述第二連通節(jié)點的操作在所述布單內(nèi)產(chǎn)生所述穿孔。
27.如權(quán)利要求23所述的用于可操作地連接的方法,其中可操作地連接所述第二連通節(jié)點的操作還包括以使用相對于所述患者的所述本體基本上為橫向的力的方式,來可操作地將所述數(shù)據(jù)接收部件的所述第二連通節(jié)點連接到所述第一連通節(jié)點。
28.如權(quán)利要求23所述的用于可操作地連接的方法,其中可操作地連接所述第二連通節(jié)點的操作還包括以無線的方式將所述數(shù)據(jù)接收部件的所述第二連通節(jié)點連接到所述第一連通節(jié)點。
29.一種用于在患者的無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間提供導(dǎo)電通路的導(dǎo)管系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括在導(dǎo)管的內(nèi)腔中可安置的探針,所述探針包括檢測所述患者的ECG信號的ECG傳感部件,所述探針還包括可操作地連接到所述ECG傳感部件并設(shè)置在所述無菌區(qū)域內(nèi)的第一傳感器;以及包括第二傳感器的數(shù)據(jù)接收部件,所述第二傳感器至少部分地設(shè)置在所述非無菌區(qū)域中并且可操作地通過無菌布單可連接到所述第一連接器而不損害所述無菌區(qū)域,從而所述 ECG信號可以由所述數(shù)據(jù)接收部件接收。
30.如權(quán)利要求四所述的導(dǎo)管系統(tǒng),其中所述數(shù)據(jù)接收部件為導(dǎo)管放置系統(tǒng)的胸部傳感器,并且其中所述第二傳感器以可移除的方式可附接到所述胸部傳感器。
31.如權(quán)利要求30所述的導(dǎo)管系統(tǒng),其中所述第一連接器包括限定凹槽的本體和延伸到所述凹槽中的針觸頭,所述針觸頭被可操作地經(jīng)由繩纜連接到所述ECG傳感部件,其中所述第一連接器在其凹槽中可滑動地接收所述第二連接器的上部分,從而所述針觸頭刺穿所述布單來限定穿孔并且可操作地連接所述第二連接器的觸頭,并且其中所述穿孔被限制在所述第一連接器的所述凹槽內(nèi)。
32.如權(quán)利要求31所述的導(dǎo)管系統(tǒng),其中所述胸部傳感器包括可滑動地接收所述第二連接器的下部分的凹槽,從而所述胸部傳感器的至少一個觸頭被放置為與所述第二連接器的至少一個觸頭可操作的連通。
33.如權(quán)利要求32所述的導(dǎo)管系統(tǒng),其中所述第二連接器的至少一個觸頭包括在物理上接合所述胸部傳感器的至少一個觸頭的帶凹進的保持構(gòu)件,以防止所述第二連接器與所述胸部傳感器意外分離。
34.如權(quán)利要求33所述的導(dǎo)管系統(tǒng),其中所述第二連接器還包括至少一個接合舌,所述至少一個接合舌由被限定在所述第一連接器的所述本體上的至少一個止動結(jié)構(gòu)接收,以防止所述第一連接器與所述第二連接器意外分離。
35.一種用于通過無菌屏障創(chuàng)建連接的方法,所述方法包括在患者上安置傳感器;在所述傳感器之上放置所述無菌屏障;以及通過所述無菌屏障在所述傳感器和所述導(dǎo)管的遠側(cè)端之間建立連接。
36.如權(quán)利要求35所述的用于創(chuàng)建連接的方法,還包括使用所述連接將導(dǎo)管置入所述患者。
37.一種用于在患者的脈管系統(tǒng)內(nèi)安置導(dǎo)管的方法,所述方法包括 在患者上安置傳感器;在所述傳感器之上放置無菌屏障;通過所述無菌屏障在所述傳感器和所述導(dǎo)管的遠側(cè)端之間建立連接;以及使用所述連接將所述導(dǎo)管插入所述患者的所述脈管系統(tǒng),以在所述患者的所述脈管系統(tǒng)內(nèi)安置所述導(dǎo)管。
38.如權(quán)利要求37所述的用于安置的方法,其中插入所述導(dǎo)管的操作還包括使用來自所述患者心臟的ECG信號將所述導(dǎo)管插入所述患者的所述脈管系統(tǒng),所述 ECG信號是經(jīng)由所述連接來提供的。
全文摘要
公開了一種用于在患者的脈管系統(tǒng)中準(zhǔn)確地放置導(dǎo)管的集成導(dǎo)管放置系統(tǒng)。在一個實施方案中,所述集成的系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制臺,用于臨時放置在患者的胸部的末端定位傳感器以及超聲探測器。所述末端定位傳感器在所述導(dǎo)管被設(shè)置在脈管系統(tǒng)中時探測設(shè)置在所述導(dǎo)管的內(nèi)腔中的探針的磁場。在所述導(dǎo)管導(dǎo)入之前,所述超聲探測器以超聲方式成像脈管系統(tǒng)的一部分?;贓CG信號的導(dǎo)管末端引導(dǎo)被包括在所述集成的系統(tǒng)中,以使能所述導(dǎo)管末端至一相對于患者的心臟結(jié)的期望位置的引導(dǎo)。還公開了用于在患者的無菌區(qū)域和非無菌區(qū)域之間建立導(dǎo)電通路以使能從所述導(dǎo)管到所述末端定位傳感器的ECG信號通路的各種裝置。
文檔編號A61B5/05GK102238904SQ200980123021
公開日2011年11月9日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者A·K·米森納, A·歐羅密, B·哈馬特克, C·C·布萊特, E·K·伯恩賽德, J·B·考克斯, J·R·斯塔斯 申請人:C·R·巴德股份有限公司