相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2016年1月14日提交的美國臨時(shí)申請62/278676的權(quán)益,該申請以引用方式并入,如同在本申請中完整闡述。本專利申請中以引用方式并入了標(biāo)題為“regionofinterestfocalsourcedetectionusingcomparisonsofr-swavemagnitudesandlatsofrscomplexes”(代理人案卷號jnj-bio5643usnp)、標(biāo)題為“regionofinterestrotationalactivitypatterndetection”(jnj-bio5643usnp1)、標(biāo)題為“overallsystemandmethodfordetectingregionsofinterest”(jnj-bio5643usnp3)、標(biāo)題為“non-overlappingloop-typeorspline-typecathetertodetermineactivationsourcedirectionandactivationsourcetype”(jnj-bio5643usnp4)、標(biāo)題為“regionofinterestfocalsourcedetection”(jnj-bio5643usnp5)的專利申請,所有這些專利申請均如同本文完整示出一樣,并且均與本專利申請?jiān)谕蝗仗峤弧?/p>
本發(fā)明涉及用于確定待消融以治療心律失常(例如心房纖顫)的感興趣區(qū)域的系統(tǒng)和方法。更具體地講,本發(fā)明涉及對心內(nèi)心電圖(ecg)信號的分析的改進(jìn),以改善激活圖并更好地確定感興趣區(qū)域。
背景技術(shù):
心律失常包括不同類型的異?;虿灰?guī)律的心律,諸如,例如心房纖顫(af),其特征在于搏動(dòng)快速而不規(guī)律。在正常的心臟狀況下,心跳由電脈沖(即,信號)產(chǎn)生,該電脈沖源自心臟上部腔室(即,心房),通過房室(av)結(jié)穿過心房傳到心臟的一對下部腔室(即,心室)。當(dāng)信號通過心房時(shí),心房收縮并泵血通過房室結(jié)進(jìn)入心室。這會(huì)引起心室收縮,從而將血液從心臟泵出輸送到全身。然而,在af狀態(tài)期間,心房中的信號變得混亂無序,導(dǎo)致心臟不規(guī)則跳動(dòng)。
af可對人生活的身體素質(zhì)、心理素質(zhì)和情感素質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。af嚴(yán)重程度和頻率可逐步增加,如果不及時(shí)治療,則可導(dǎo)致慢性疲勞、充血性心力衰竭或中風(fēng)。一種類型的af治療包括處方藥,例如節(jié)律控制藥物和用于控制增加的中風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)的藥物。這些藥物必須無限期地每天服用。另一種類型的af治療包括心臟復(fù)律法,該法嘗試通過用放在胸部前的電極為心臟提供電擊來恢復(fù)正常的心律。在一些持續(xù)型af中,心臟復(fù)律無效或不能嘗試。
近年來,用于治療心房纖顫的方法包括微創(chuàng)消融手術(shù)(例如,導(dǎo)管消融),在微創(chuàng)消融手術(shù)中,心臟組織被消融以終止電通路并阻斷可能引起心律紊亂的錯(cuò)誤電脈沖。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一種可用于確定使用碎裂進(jìn)行心臟消融的一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域的方法。例如,該方法可使用一個(gè)或多個(gè)傳感器檢測心電圖(ecg)信號。每個(gè)檢測到的ecg信號可指示心臟的電活動(dòng)。接下來,該方法可確定該多個(gè)ecg信號中的每一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)局部激活時(shí)間(lat)。每個(gè)lat可指示相應(yīng)ecg信號的激活時(shí)間。
然后,該方法可基于所確定的一個(gè)或多個(gè)lat生成一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖。此外,該方法還可生成一個(gè)或多個(gè)維持灶標(biāo)測圖,各自代表心臟的電活動(dòng)。驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖和/或維持灶標(biāo)測圖可用于至少使用碎裂來導(dǎo)出參數(shù)。然后,可處理所導(dǎo)出的參數(shù),并將其組合成驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)。最后,該方法可根據(jù)用于導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)的碎裂來確定心臟消融的感興趣的區(qū)域。
一種可用于確定使用碎裂進(jìn)行心臟消融的一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括多個(gè)傳感器,每個(gè)傳感器被配置成檢測多個(gè)隨時(shí)間推移的心電圖(ecg)信號。每個(gè)ecg信號可指示心臟的電活動(dòng)。
該系統(tǒng)可包括處理裝置,該處理裝置包括一個(gè)或多個(gè)處理器。每個(gè)處理器可被配置成確定該多個(gè)ecg信號中的每一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)局部激活時(shí)間(lat)。每個(gè)lat可指示相應(yīng)ecg信號的激活時(shí)間。每個(gè)處理器可基于該多個(gè)ecg信號中每一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)所確定的lat,來生成一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖。每個(gè)處理器可進(jìn)一步生成一個(gè)或多個(gè)維持灶標(biāo)測圖,各自代表心臟的電活動(dòng)。
每個(gè)處理器可至少使用碎裂來從驅(qū)動(dòng)灶和維持灶標(biāo)測圖導(dǎo)出參數(shù)。然后,每個(gè)處理器可處理導(dǎo)出的參數(shù),并將其組合成驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)。然后,每個(gè)處理器可根據(jù)用于導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)的碎裂,確定心臟消融的感興趣區(qū)域,并在顯示裝置上顯示感興趣區(qū)域信息。
一種計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品,可包括存儲有計(jì)算機(jī)程序指令的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。該指令在由計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)可使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)步驟。
例如,計(jì)算機(jī)可通過多個(gè)傳感器執(zhí)行檢測步驟,檢測心電圖(ecg)信號,每個(gè)ecg信號通過該多個(gè)傳感器中的一個(gè)檢測并且指示心臟的電活動(dòng)。該計(jì)算機(jī)還可執(zhí)行確定步驟,確定該多個(gè)ecg信號中的每一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)局部激活時(shí)間(lat),每個(gè)lat指示對應(yīng)ecg信號的激活的時(shí)間。
該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可使得計(jì)算機(jī)基于該多個(gè)ecg信號中每一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)所確定的lat,生成一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖。該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可使得計(jì)算機(jī)還生成一個(gè)或多個(gè)維持灶標(biāo)測圖,各自代表心臟的電活動(dòng)。
該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可使得計(jì)算機(jī)至少使用碎裂,從驅(qū)動(dòng)灶和維持灶標(biāo)測圖導(dǎo)出參數(shù)。該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可使得計(jì)算機(jī)處理導(dǎo)出的參數(shù),并將其組合成驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)。最后,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可使得計(jì)算機(jī)根據(jù)用于導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)的碎裂,確定心臟消融的感興趣區(qū)域。
附圖說明
為更好地理解本發(fā)明,以舉例的方式提供本發(fā)明的詳細(xì)說明。結(jié)合以下附圖來閱讀詳細(xì)說明,附圖中相同的元件用相同的附圖標(biāo)號來表示。
圖1是示出與本文所公開的實(shí)施方案一起使用的示例性af分類的框圖;
圖2是示出與本文公開的實(shí)施方案配合使用的示例性系統(tǒng)的框圖,該系統(tǒng)用于確定用于消融的afroi。
圖3a和圖3b是流程圖的部分,該流程圖示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的確定用于消融的afroi的示例性方法。
圖4示出了標(biāo)測以指定roi用于消融。
圖5是對af標(biāo)測碎裂的概述。
圖6是af標(biāo)測以指定roi用于消融的碎裂分析的概述。
圖7至圖11示出了af標(biāo)測以指定消融roi。
圖12示出了af標(biāo)測以指定消融roi檢測碎裂icecg。
圖13示出了af標(biāo)測以指定roi用于消融。
圖14示出了af標(biāo)測檢測icecg中的碎裂發(fā)作。
圖15示出了af標(biāo)測檢測icecg中的碎裂發(fā)作。
圖16至圖17示出了af標(biāo)測檢測icecg中的碎裂發(fā)作。
圖18更具體地示出了af標(biāo)測檢測icecg中的碎裂發(fā)作。
圖19示出了af標(biāo)測綜合標(biāo)測。
圖20示出了af標(biāo)測綜合標(biāo)測-斜率視圖。
圖21示出了af標(biāo)測綜合標(biāo)測-表征斜率。
圖22示出了從斜率式到電位式的進(jìn)程。
圖23進(jìn)一步示出了時(shí)間門以及主要斜率和次要斜率的時(shí)間分組。
圖24和25提供了分組的兩個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步示出了單斜率、雙斜率組、長雙斜率組和>兩個(gè)斜率。
圖26示出了表示為矩形的所識別的斜率的時(shí)空分析。
圖27至圖29示出了af標(biāo)測時(shí)空斜率分析實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
用于導(dǎo)管消融的傳統(tǒng)方法和系統(tǒng)通常包括將導(dǎo)管插入穿過皮膚中的切口并引導(dǎo)至心臟。進(jìn)行消融之前,通過放置在不同心臟區(qū)域的電極采集心臟的心內(nèi)心電圖(icecg)信號。對信號進(jìn)行監(jiān)測,并將其用于提供信息,以確定一個(gè)或多個(gè)心臟區(qū)域是否導(dǎo)致不規(guī)律的心律。然而,用于確定這些待消融區(qū)域的傳統(tǒng)方法和系統(tǒng)不僅耗時(shí)(例如,耗費(fèi)幾個(gè)小時(shí)),而且還依賴于具有特定專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)療人員(通常需要培訓(xùn)許多個(gè)小時(shí))。
本文公開的實(shí)施方案采用了確定待靶向消融的潛在感興趣區(qū)域(roi)的系統(tǒng)、裝置和方法。各種標(biāo)測技術(shù)被用來提供af基板的電生理狀況的標(biāo)測圖以及表示af處理的時(shí)空表現(xiàn)的標(biāo)測圖,從而高效準(zhǔn)確地確定潛在消融roi。標(biāo)測技術(shù)利用所獲取的icecg信號的各種參數(shù)(例如,周期、早期程度、r-s復(fù)波、傳導(dǎo)速度(cv)、阻滯和碎裂)和檢測到的局部激活時(shí)間(lat)來識別af基質(zhì)的驅(qū)動(dòng)灶和維持灶的潛在證據(jù)。對驅(qū)動(dòng)灶和維持灶的潛在證據(jù)的識別用于提供對af基質(zhì)的標(biāo)測(例如,驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖和維持灶標(biāo)測圖)。標(biāo)測技術(shù)還包括利用所采集的icecg信號的各種參數(shù)和檢測到的局部激活時(shí)間來提供可能代表af處理時(shí)空表現(xiàn)的標(biāo)測(例如,激活/波標(biāo)測圖、cv標(biāo)測圖、碎裂標(biāo)測圖、電壓標(biāo)測圖和阻滯標(biāo)測圖)。除了af基質(zhì)的標(biāo)測之外或替代af基質(zhì)的標(biāo)測,可使用af處理的時(shí)空表現(xiàn)的標(biāo)測,以識別潛在的消融roi。標(biāo)測技術(shù)用于潛在地降低af標(biāo)測圖分析培訓(xùn)時(shí)間,增加消融成功率,并有利于有效地解釋af標(biāo)測圖。出于簡化目的,本文中所描述的實(shí)施方案涉及用于af治療的系統(tǒng)和方法。然而,應(yīng)注意,實(shí)施方案可用于治療任何類型的心律失常,包括治療不同類型的異?;虿灰?guī)律的心律。
圖1是示出與本文所公開的實(shí)施方案一起使用的示例性af分類的框圖;圖1中的示例性分類區(qū)分關(guān)鍵af和非關(guān)鍵af,并且區(qū)分af的驅(qū)動(dòng)灶和維持灶以及它們的相對時(shí)空模式。
例如,如圖1所示,被表征為af102的不規(guī)律心律被歸類為關(guān)鍵104或非關(guān)鍵106。非關(guān)鍵af106的示例包括不規(guī)律心律的陣發(fā)性(即,間歇性)發(fā)作,其中心跳往往在幾秒鐘內(nèi)或在幾個(gè)小時(shí)后迅速歸于正常,以及不規(guī)則心律的持續(xù)發(fā)作,其中正常心臟可通過節(jié)律藥物治療或程序(例如,心臟復(fù)律法)恢復(fù)。關(guān)鍵af104的示例包括持續(xù)時(shí)間較長(例如,一年以上)的長程持續(xù)性不規(guī)律心律發(fā)作,其中心臟處在恒定af狀態(tài),并且該狀況被認(rèn)為是永久性的。
關(guān)鍵af可根據(jù)可來源于icecg信號的特征(例如,激活的區(qū)域)分類。激活的區(qū)域可被識別為潛在的af成因。如圖1所示,關(guān)鍵af是根據(jù)激活的不同區(qū)域來分類的,包括af的潛在驅(qū)動(dòng)灶(下稱驅(qū)動(dòng)灶),或af的潛在源(下稱源)108,和af的潛在維持灶110(下稱維持灶)。驅(qū)動(dòng)灶108是(例如,心房中的)激活區(qū)域,電脈沖起源于該區(qū)域以刺激心臟收縮,這有可能例如通過產(chǎn)生顫動(dòng)傳導(dǎo)至心房的其他地區(qū)而導(dǎo)致af。維持灶110是持續(xù)激活區(qū)域(例如,電生理學(xué)過程/基質(zhì)),它也有可能導(dǎo)致af。
驅(qū)動(dòng)灶108和維持灶110可根據(jù)其時(shí)空表現(xiàn)表示(例如,標(biāo)測)。如圖1所示,驅(qū)動(dòng)灶108和維持灶110按示例性時(shí)空表現(xiàn)類型歸類,包括局灶性源(灶)112和局部旋轉(zhuǎn)激活(lra)源或旋轉(zhuǎn)激活模式(rap)源114。局灶性源是指源于心房的從單點(diǎn)離心擴(kuò)散的小區(qū)域的一種驅(qū)動(dòng)灶類型。rap114源是心臟的一個(gè)不規(guī)則區(qū)域,其中電脈沖圍繞中心區(qū)域旋轉(zhuǎn)至少360度。
圖1還示出了不同類型的維持灶110,包括表現(xiàn)出有組織傳導(dǎo)延遲116的一種類型和表現(xiàn)出無組織傳導(dǎo)延遲118的另一類型。圖1所示維持灶110的另一種類型包括心房撲動(dòng)(afl)120,其特征在于有組織的傳導(dǎo)延遲116,還包括局部不規(guī)則激活(lia)122、線性間隙124和樞軸126(即,圍繞中心區(qū)域旋轉(zhuǎn)小于360度的電脈沖),其特征在于無組織的傳導(dǎo)延遲118。此外,rap源114被示為驅(qū)動(dòng)灶108和維持灶110兩者。驅(qū)動(dòng)灶108和維持灶110被例如分別標(biāo)測,以便于識別驅(qū)動(dòng)灶和/或維持灶的類型,并且提供對于潛在消融roi的有效而準(zhǔn)確的確定。
驅(qū)動(dòng)灶108和維持灶110的標(biāo)測與識別也可基于一個(gè)或多個(gè)額外因素,這些因素可能潛在地有助于af,或有助于可潛在地表征af基質(zhì)(即,af處理本身)和/或af處理表現(xiàn)的參數(shù)。例如,用于識別潛在局灶性源108的af參數(shù)或af因素包括:從點(diǎn)開始激活的全向激活擴(kuò)散,早期程度(例如,在可激活間隙之后開始的局灶性源),觸發(fā)灶諸如快速擊發(fā)的(例如,周期長度短且主頻率高的)灶和突破(例如肺靜脈(pv)、自由壁和透壁、心內(nèi)膜和心外膜)和微再入電路,其表現(xiàn)為局灶性源和短半徑再入電路,后者可以根據(jù)中心障礙物的具體各向異性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)灶108。
用于標(biāo)測和識別rap源114的af參數(shù)或af因素包括,例如:重復(fù)周期,可表現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)灶源108的轉(zhuǎn)子,結(jié)構(gòu)或功能各向異性(例如,局部或分布式的),以及短半徑再入電路,其根據(jù)中央障礙物的具體各向異性結(jié)構(gòu)可表現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)灶108或維持灶110。
用于標(biāo)測和識別維持灶110的af參數(shù)或af因素包括,例如擴(kuò)展(增長的)路徑長度,解剖學(xué)(病理性)阻滯線,纖維變性,穩(wěn)定的功能性阻滯線(例如,延長耐藥性的區(qū)域,關(guān)鍵性(例如,圍繞阻滯線的最短路徑>路徑長度)和顫動(dòng)傳導(dǎo)因子(例如解離波,再入電路因子)。
圖2是示出與本文公開的實(shí)施方案一起使用的示例性系統(tǒng)200的框圖,該系統(tǒng)用于確定用于消融的afroi。如圖2所示,系統(tǒng)200包括導(dǎo)管202、處理裝置204和顯示裝置206。導(dǎo)管202包括導(dǎo)管傳感器(例如,電極)陣列,每個(gè)導(dǎo)管傳感器被配置成檢測隨時(shí)間推移的心臟區(qū)域的電活動(dòng)(電信號)。當(dāng)進(jìn)行icecg時(shí),每個(gè)電極檢測與該電極接觸的心臟區(qū)域的電活動(dòng)。該系統(tǒng)200還包括心外傳感器210(例如,患者皮膚上的電極),該心外傳感器被配置成通過檢測因心臟的電生理模式而引起的皮膚上的電變化來檢測心臟的電活動(dòng)。
檢測到的icecg信號和檢測到的心外信號由處理裝置204處理(例如,隨著時(shí)間推移記錄,過濾,碎裂,標(biāo)測,組合,內(nèi)插等),并在顯示裝置206上顯示。
實(shí)施方案包括任意數(shù)量的用于檢測ecg信號的傳感器210,其中包括用于檢測icecg信號的傳感器,以及檢測心外ecg信號的傳感器。出于簡化目的,本文所述系統(tǒng)和方法是指檢測和使用icecg信號。然而,應(yīng)注意,實(shí)施方案可利用icecg信號或心外ecg信號或者icecg信號和心外ecg信號兩者的組合。
處理裝置204可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器,其中每個(gè)處理器被配置成處理ecg信號。處理裝置204的每個(gè)處理器可被配置成記錄一段時(shí)間內(nèi)的ecg信號,對ecg信號進(jìn)行過濾,將ecg信號分成信號分量(例如,斜率、波形、復(fù)波),標(biāo)測ecg信號,結(jié)合ecg信號信息,標(biāo)測并內(nèi)插標(biāo)測信息等。
顯示裝置206可包括一個(gè)或多個(gè)顯示器,這些顯示器被配置成顯示ecg信號、ecg信號的信息、af處理的標(biāo)測圖和表示af處理的時(shí)空表現(xiàn)的標(biāo)測圖。
導(dǎo)管傳感器208和心外傳感器210可與處理裝置204有線或無線通信。顯示裝置206也可與處理裝置204有線或無線通信。
圖3a和圖3b是示出用于確定潛在消融roi的示例性方法300的流程圖的部分。該方法300采用標(biāo)測分類法,其從核心向外依次包括:icecg層,預(yù)處理層,lat檢測層,標(biāo)測圖分割層,標(biāo)測圖內(nèi)插層和標(biāo)測圖解釋層。
圖3a示出了示例性方法300的一部分。如圖3a中的框302所示,方法300包括獲取表示心臟區(qū)域電活動(dòng)的icecg信號作為icecg層的一部分。在框302處獲取的icecg信號是例如從與不同心臟區(qū)域接觸的多個(gè)電極之一獲得的。獲取icecg(302)后,方法300包括預(yù)處理所獲取的ecg信號作為預(yù)處理層的部分,如圖3a的框302所示。所述預(yù)處理可包括執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)算法,諸如心室遠(yuǎn)場信號消除、基線校正和噪聲降低。心室遠(yuǎn)場檢測可包括,例如,空間平均法(sam)、時(shí)間平均法(tam)、系統(tǒng)識別法(sim)和主成分分析(pca)。
對于在框302處獲得的每個(gè)icecg信號,在框304處檢測到相應(yīng)預(yù)處理icecg信號的一個(gè)或多個(gè)lat。在框306處確定每個(gè)信號的lat質(zhì)量(示出為圖3a中的latq)作為示例性lat檢測層的一部分。在框308處確定信號的af復(fù)雜性(示出為圖3a中的cplx)。
如決定點(diǎn)310處所示,方法300包括確定是否重新定位基于信號lat質(zhì)量和af復(fù)雜的導(dǎo)管。高品質(zhì)icecg的典型特征為極少的基線漂移(例如,低基線對icecgrms幅度、有限心室遠(yuǎn)場電位對icecgrms幅度)。icecg信號特征包括在af期間可辨識的心房復(fù)波,例如,由等電片段重復(fù)斜率(50-200ms間隔;中位數(shù)為約150ms)分隔的受限(~50ms)復(fù)波。高品質(zhì)復(fù)波特征通常在復(fù)波內(nèi)具有內(nèi)相當(dāng)大的振幅和陡峭的向下斜率(相對于向上斜率)。icecg信號的特征可組合成單個(gè)可測量特征或參數(shù)(例如,具有0%-100%的可測量值)來定義lat質(zhì)量。可對比lat質(zhì)量與af復(fù)雜性,以確定是否重新定位導(dǎo)管。
在一些實(shí)施方案中,質(zhì)量由標(biāo)測af的af復(fù)雜性水平的能力來定義。確定是否重新定位導(dǎo)管可包括生成標(biāo)測圖以及基于標(biāo)測電極的覆蓋水平是否符合(例如,匹配)af復(fù)雜性水平而確定所生成的標(biāo)測圖是否可(例如,足夠)用于af。標(biāo)測af的af復(fù)雜性水平的能力可包括滿足標(biāo)測圖閾值水平(例如,足夠水平,可靠水平)。使用單個(gè)參數(shù)(即,標(biāo)測覆蓋)定義標(biāo)測電極的覆蓋水平。被組合以定義標(biāo)測覆蓋的特征示例包括:(1)標(biāo)測電極的接觸(例如,與活性組織(壁)的接觸,所述活性組織與覆蓋區(qū)域lat準(zhǔn)確性相關(guān));(2)電極的分辨率(例如,電極之間的距離和電極靈敏度半徑,包括平均距離、最小距離和最大距離);以及(3)由檢測算法提供的icecg質(zhì)量和相關(guān)聯(lián)的注釋。
af復(fù)雜性可包含af期間創(chuàng)建波解離(阻滯線)、融合和波曲率的激活復(fù)雜性。因此,如果達(dá)到一定水平的af復(fù)雜性(例如,沿y軸測量的),標(biāo)測覆蓋(包括信號和沿x軸測量的注釋質(zhì)量)足以標(biāo)測af復(fù)雜性,這時(shí)標(biāo)測圖可被確定為可(例如,可靠或足夠)用于標(biāo)測af的標(biāo)測圖。否則,在標(biāo)測圖的可信度可變得受損或不足。
然后,可使用可靠或足夠的標(biāo)測圖分析信號,以確定導(dǎo)管是否應(yīng)該重新定位。如果在決定點(diǎn)310處確定重新定位導(dǎo)管,則在框312處(例如,導(dǎo)管202)重新定位導(dǎo)管并在框302處采集新的icecg信號。如果在決定點(diǎn)310處確定導(dǎo)管應(yīng)該重新定位,則該方法300繼續(xù)到“a點(diǎn)”313(圖3a和圖3b中示出)。
出于簡化目的,圖3a示出采集單個(gè)icecg信號。然而,實(shí)際上,對于接觸心臟的多個(gè)電極中的每一者采集到多個(gè)信號。在“點(diǎn)a”313處接收在框202處采集的每個(gè)icecg信號以及在框204處對每個(gè)信號檢測的一個(gè)或多個(gè)lat。
圖3b示出了可用于確定潛在消融roi的示例性方法。如圖3b所示,每個(gè)獲得的icecg信號和一個(gè)或多個(gè)對每個(gè)信號檢測的lat被用于生成af處理的標(biāo)測圖,包括af基質(zhì)(表示為圖3b中的af基質(zhì)314)的電生理狀況的標(biāo)測圖以及表示af處理(表示為圖3b中的af處理316)的時(shí)空表現(xiàn)的標(biāo)測圖,作為示例性標(biāo)測圖分割層的部分。
例如,對于圖3b中所示的af基質(zhì)314,一個(gè)或多個(gè)所測lat被用于獨(dú)立地確定可能導(dǎo)致af的一個(gè)或多個(gè)因素或參數(shù)。圖3b的左側(cè)示出了表征af基質(zhì)的方法,該方法通過在預(yù)先確定的時(shí)間窗內(nèi)收集信息并同時(shí)基于隨后lat的差異評估的平均時(shí)間間隔(周期)318、第一激活(早期程度)324和icecg形態(tài)學(xué)方面包括rs比320和碎裂322(例如,碎裂電描記圖)來表征af基質(zhì)。例如,所測lat用于獨(dú)立地確定框318處的周期信息(例如,周期長度)和框324處的早期程度信息(例如,最早的激活時(shí)間,可激活間隙之后開始的早期驅(qū)動(dòng)灶)。每個(gè)icecg信號還用于獨(dú)立地確定rs復(fù)波信息320(例如,r波振幅與s波振幅的比例)和icecg信號的碎裂信息322(例如,斜率信息,指示源行為的發(fā)生率(諸如示出相關(guān)電極比相鄰電極更早激活的百分比)的信息,該源行為表示為來自多個(gè)電極中的一個(gè)的最早激活)和cv阻滯信息326(例如,指示電脈沖通過心臟時(shí)減慢或阻斷的傳導(dǎo)(即,進(jìn)展)諸如電脈沖在心臟中行進(jìn)一定距離的傳導(dǎo)時(shí)間(ct)、路徑長度(即距離)以及電脈沖的cv的信息)。
如圖所示,驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖328生成自周期信息318、早期程度信息324和rs復(fù)波信息320。維持灶標(biāo)測圖330產(chǎn)生自cv阻滯信息326和碎裂信息322。如圖所示,用于生成驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖328的信息和用于生成維持灶標(biāo)測圖330的信息組合在一起(例如,一個(gè)顯示區(qū)域中的單個(gè)標(biāo)測圖、層疊標(biāo)測圖或相鄰標(biāo)測圖),生成組合后的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334。然后可使用組合的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334(例如,作為示例性標(biāo)測圖內(nèi)插層的一部分而被內(nèi)插)來確定一個(gè)或多個(gè)消融roi350。
對于圖3b所示的af處理316,使用一個(gè)或多個(gè)檢測到的lat來獨(dú)立地生成激活/波標(biāo)測圖336、cv標(biāo)測圖338(例如,由ct、路徑長度和/或電脈沖的cv生成標(biāo)測圖)和阻滯標(biāo)測圖344(如,由指示信號傳導(dǎo)中的阻滯的信息生成標(biāo)測圖)。
激活/波標(biāo)測圖336可例如包括表示源行為的發(fā)生率的標(biāo)測圖,該源行為表示由相同波限定的多個(gè)電極中的一個(gè)的最早激活,諸如指示由早于相鄰電極所激活的相應(yīng)電極檢測到的但由相同波所激活的相鄰電極限制的激活波的百分比。激活/波標(biāo)測圖336還可例如包括表示與纖顫波開始相關(guān)聯(lián)的電極位置發(fā)生率的標(biāo)測圖。
每個(gè)icecg信號被用于獨(dú)立地生成電壓標(biāo)測圖342和碎裂標(biāo)測圖340。用于產(chǎn)生標(biāo)測圖336-344的信息經(jīng)組合以提供組合的標(biāo)測圖或視頻346。在一些實(shí)施方案中,用于產(chǎn)生激活/波標(biāo)測圖336和電壓標(biāo)測圖342的信息經(jīng)組合以生成組合的激活/波/電壓標(biāo)測圖或視頻,并且用于產(chǎn)生cv標(biāo)測圖338的信息、阻斷標(biāo)測圖344和分?jǐn)?shù)標(biāo)測圖340的信息經(jīng)組合以產(chǎn)生組合的cv/阻斷/分?jǐn)?shù)標(biāo)測圖或視頻。在方框348處分析該組合的標(biāo)測圖/視頻346(例如,由醫(yī)療人員解釋以作為示例性標(biāo)測圖內(nèi)插層的一部分),從而確定將在方框350處消融的roi。組合的標(biāo)測圖/視頻346表示af處理的時(shí)空表現(xiàn),可輕松觀看和解釋該處理,從而有利于高效準(zhǔn)確地確定用于消融的roi。所確定的roi可以例如用顏色、用4-d標(biāo)測圖上的3-d等值線、用圖標(biāo)(例如,動(dòng)態(tài)變化的圖標(biāo))等表示(例如,顯示)。
在一些實(shí)施方案中,組合的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334和組合的標(biāo)測圖/視頻346用于確定消融350的roi。例如,組合的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334可用于確定消融350的roi而不使用(例如,查看、分析)組合的標(biāo)測圖/視頻346。
在一些實(shí)施方案中,質(zhì)量標(biāo)測圖332還與組合的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334和/或組合的標(biāo)測圖/視頻346結(jié)合使用,以確定消融350的roi。質(zhì)量標(biāo)測圖332用于確定所生成的與af基質(zhì)314有關(guān)的標(biāo)測圖(如驅(qū)動(dòng)灶328、維持灶330和驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334)以及所生成的與af處理316參數(shù)有關(guān)的標(biāo)測圖(如激活/波標(biāo)測圖336、cv標(biāo)測圖338、碎裂標(biāo)測圖340、電壓標(biāo)測圖342和阻滯標(biāo)測圖344)的置信水平或信賴水平。如果質(zhì)量標(biāo)測圖的質(zhì)量低,則所生成的標(biāo)測圖不大可信,因此與質(zhì)量標(biāo)測圖指示高質(zhì)量信號(icecg)時(shí)相比,消融roi350的指定必須(例如,由醫(yī)師)以提高的護(hù)理水平作為所生成的標(biāo)測圖的基礎(chǔ)。
在一些實(shí)施方案中,確定消融350的roi包括指定或選擇一個(gè)或多個(gè)消融位點(diǎn),用于確定一個(gè)或多個(gè)消融roi。例如,消融位點(diǎn)可指定或選擇自驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)和維持灶證據(jù)(例如確定自驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖328、維持灶標(biāo)測圖330或組合的驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖324),消融roi350可基于指定的位點(diǎn)而確定。
本文所公開的標(biāo)測圖和標(biāo)測技術(shù)可:(i)減少af標(biāo)測圖分析培訓(xùn)時(shí)間;(ii)減少確定消融roi的時(shí)間;(iii)促進(jìn)對af標(biāo)測圖的有效解釋;以及(iv)增加旨在隔離和壓制驅(qū)動(dòng)灶、延長路徑長度、延緩再入電路、顫動(dòng)傳導(dǎo)和碎裂電位的消融的消融成功率。
本文提出的發(fā)明技術(shù)結(jié)合碎裂以有效確定準(zhǔn)確的roi作為消融目標(biāo)。
圖4示出了基于驅(qū)動(dòng)灶標(biāo)測圖328(周期、早期、rs)和維持灶標(biāo)測圖330(阻滯和碎裂)生成消融roi的過程(在圖3b中示出)的高水平阻滯示意圖。從這些驅(qū)動(dòng)灶和連續(xù)區(qū)域標(biāo)測圖328、330導(dǎo)出驅(qū)動(dòng)灶和連續(xù)區(qū)域相關(guān)參數(shù)401、402。驅(qū)動(dòng)灶相關(guān)參數(shù)401包括周期長度403(短周期,快速重復(fù))、早期狀態(tài)404(早期激活驅(qū)動(dòng)af處理)以及rs比405(s波顯性)。持久灶相關(guān)參數(shù)402包括阻滯406(阻滯線)及指示非均勻傳導(dǎo)的碎裂電位407。驅(qū)動(dòng)灶和維持灶相關(guān)參數(shù)401、402被進(jìn)一步處理并組合成驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)408(de)和連續(xù)灶證據(jù)409(pe)。最后,驅(qū)動(dòng)灶和連續(xù)灶證據(jù)408、409(作為coumel提出的心律失常發(fā)生三角學(xué)說中的兩個(gè)類別)用于導(dǎo)出電位roi用于消融350,其中的任一者或兩者作為驅(qū)動(dòng)灶或維持灶處理。
圖5示出了驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334和時(shí)間激活/碎裂標(biāo)測圖52,53的一個(gè)實(shí)施例。圖5中的右上小圖是驅(qū)動(dòng)灶/維持灶標(biāo)測圖334,其中點(diǎn)510表示具有超過預(yù)先確定的閾值的增加的驅(qū)動(dòng)灶證據(jù)的示例性區(qū)域(de408,如圖4中所定義),并且點(diǎn)520表示具有增加的維持灶證據(jù)(pe>t)的示例性區(qū)域(pe409,如在圖4中定義)。
圖6提供了對本發(fā)明技術(shù)的概述,是使用碎裂分析示出af至消融的指定roi的標(biāo)測的流程圖。如圖6所示,在步驟s61中,使用來自模板文庫701的模板對icecg進(jìn)行模板匹配,所述模板包含與獲得的icecg信號302匹配的合成單電位和短雙電位。下面將參考圖7至圖10更詳細(xì)地描述模板文庫601的創(chuàng)建。
在步驟s62中,使用來自步驟s61的與模板匹配lat找到碎裂窗口。這將在下文詳細(xì)討論,參見圖11和圖12。應(yīng)當(dāng)注意,非碎裂窗口不被分析并且被考慮用于接觸332或質(zhì)量分析。
在步驟s63中,對碎裂進(jìn)行分析并使用碎裂窗口來產(chǎn)生碎裂的icecg,并且還使用非碎裂窗口作為接觸。在下文中將參考圖13更詳細(xì)地描述此分析的一個(gè)實(shí)施方案。
對碎裂的檢測是基于過濾步驟,檢測和去除未碎裂的icecg電位,包括單電位,短雙電位和長雙電位。圖7至圖11示出了af標(biāo)測,以指定示出對碎裂的icecg的檢測的消融roi。
圖7示出了從與心臟的不同區(qū)域接觸的多個(gè)電極中的一個(gè)獲得的各種類型電描記圖的分布和范例701(參考圖3a,框302)。這些可以包括單電位702,短雙電位703,長雙電位704和碎裂電描記圖705。所有實(shí)施例701被用作創(chuàng)建合成單電位801和短雙電位802的模板文庫601的基礎(chǔ)。
在圖8中,合成單電位801是由用分段三次樣條插值82連接的六個(gè)特征點(diǎn)81(例如,在圖8的左下側(cè)所示的實(shí)心圓)和帶寬減少(<250hz)限定的。在一個(gè)實(shí)施方案中,產(chǎn)生r波和s波幅度之間的九個(gè)比率(從r至rs至s波)以作為合成單電位83。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過改變幅值(a)、持續(xù)時(shí)間(毫秒)并進(jìn)一步進(jìn)行帶寬減小(諸如250hz的低通濾波器(lpf)截止)來創(chuàng)建不同的合成單電位83。下文更詳細(xì)地對此進(jìn)行描述。如圖8中右側(cè)的圓圈85所示,合成電位83可覆蓋在匹配獲得的單電位702上。如圖所示,未必每個(gè)合成電位都有匹配。
圖9提供關(guān)于在創(chuàng)建合成雙電位方面的模板匹配的另外細(xì)節(jié),使得選擇兩個(gè)合成電位(主電位83和次要電位84)以用來創(chuàng)建合成短雙電位。當(dāng)主電位83保持不變時(shí),次要電位84可經(jīng)幅度(a)縮放和時(shí)間偏移(t),然后與主電位83相加,以產(chǎn)生短雙電位。如圖9所示,首先,為了創(chuàng)建合成短雙電位模板的集合,選擇兩個(gè)單電位的所有組合(s91)??墒褂弥麟娢?3的分量,而無需進(jìn)一步操作。對于次要電位84的分量,可執(zhí)行以下動(dòng)作。首先執(zhí)行對次要分量的幅度縮放(s92)。接著,對通過記錄電極的次要分量的相對時(shí)間延遲進(jìn)行時(shí)間偏移(s93)。最后,將經(jīng)加權(quán)和經(jīng)延遲的單電位、主電位分量和次電位分量相加(s94),以生成8,748個(gè)模板的集合中的條目。在一個(gè)實(shí)施方案中,模板文庫規(guī)范可包括對來自單電位集合的兩個(gè)模板進(jìn)行置換,從而創(chuàng)建九個(gè)比率,例如r、rs、rs、fs、s等。在一個(gè)實(shí)施方案中,可使用幅度縮放(例如,零(0)或五十(50)百分比的幅度縮小)。在一個(gè)實(shí)施方案中,次要分量時(shí)間偏移可為例如4ms、8ms、12ms、16ms。
圖10示出了使用0%、25%、50%、75%和100%的幅度(ar、as),4ms、9ms、15ms的持續(xù)時(shí)間(rdur、sdur)和2ms的rsdur參數(shù)創(chuàng)建的合成單電位83和短雙電位101的文庫。如圖所示,通過改變幅度然后改變持續(xù)時(shí)間產(chǎn)生了二十七個(gè)單電位83;例如一個(gè)單電位具有ar=0,as=0,rdur=4ms,第二單電位具有ar=25%,as=0,rdur=9ms,另一單電位具有ar=50%,as=0,rdur=14ms,又一單電位具有ar=75%,ar=0,rdur=4ms,等等。這些合成的單電位83和雙電位101保存在模板文庫中并用于碎裂分析的模板匹配部分。
圖11示出了模板匹配的方法,該模板匹配包括用于合成單電位83和短雙電位84的庫的模板庫規(guī)范。最初,獲取纖顫電描記圖(icecg)(s1101)。接著,執(zhí)行獲取心室遠(yuǎn)場偽影111的基線校正(s1102)。下一步,執(zhí)行qrs減除(s1103),移除心室遠(yuǎn)場偽影,并創(chuàng)建簡化的ecg。然后,如下對簡化ecg執(zhí)行模板匹配。創(chuàng)建分析窗口并在簡化的ecg上方移動(dòng)。圖11示出了在簡化的ecg中心的窗口112,并且還示出了六個(gè)“模板匹配”模板,這些模板示出了來自所應(yīng)用的模板庫的模板。如圖所示,第一模板112a具有0.54(約54%)的相似性水平。第二模板112b具有0.65(約65%)的相似性水平。第三模板112c具有0.63(約63%)的相似性水平。第四模板112d具有0.48(約48%)的相似性水平、第五模板112e具有0.91(約91%)的相似性水平、第六模板112f具有0.78(約78%)的相似性水平。因此,窗口112示出相似性水平為0.91的“最佳匹配”。
在執(zhí)行了模板匹配之后,可使用“最佳匹配”模板(例如,0.91的相似性水平)產(chǎn)生纖顫相關(guān)圖113(s1105)。該纖顫相關(guān)圖113可通過計(jì)算最佳擬合模板的相關(guān)性(例如,最大相關(guān)性)來創(chuàng)建。最后,對于小于預(yù)先確定的最大閾值(例如,閾值小于0.4或0.5)的相關(guān)性,清空房顫相關(guān)圖113(s1106)。另外,圖11中所示的清空的房顫相關(guān)圖113包括每個(gè)波峰114的模板號和檢測點(diǎn)。
圖12示出了說明碎裂icecg的檢測的圖。可使用模板匹配來執(zhí)行碎裂片段檢測,從而排除單電位和短雙電位。例如,檢測過程找到在其中未檢測到匹配的區(qū)域,諸如1201(行2,在橢圓形中指示)。在確定消融roi350時(shí),這些非匹配區(qū)域1201是特別的和所感興趣的區(qū)域。碎裂分析可旨在識別af期間的維持灶。因此,結(jié)合碎裂和阻滯可確定維持灶,如圖12中的短線1202(頂行)所示。
圖13示出了一個(gè)圖,該圖示出了指定用于消融的roi的af標(biāo)測圖的不同實(shí)施例。圖13中示出了房顫標(biāo)測圖(頂行)、房顫電位(中間行),以及從房顫電位的小波分解產(chǎn)生一個(gè)尺度圖(底行)。實(shí)施例d示出多個(gè)解離的波、內(nèi)外解離和緩慢和/或交錯(cuò)傳導(dǎo),其用作定位碎裂區(qū)域的工具或證據(jù)。
圖14示出了用于在icecg中檢測碎裂片段的af標(biāo)測圖。如圖14所示,每個(gè)檢測點(diǎn)114周圍生成由模板匹配(即tm檢測)產(chǎn)生的多個(gè)窗口112(-200ms←+tm檢測→+10ms)。只要隨后的窗口重疊,就檢測不到碎裂。當(dāng)已檢測到非重疊窗口時(shí),碎裂信號被設(shè)置為零。
圖15和圖16示出了在icecg中檢測碎裂片段的af標(biāo)測圖的實(shí)施例。頂部圖(icecg)151示出了獲取的ecg。下一個(gè)圖152示出了根據(jù)上面相對于圖11描述的過程導(dǎo)出的相關(guān)圖113。下一個(gè)圖153示出了均方根(rms)幅度處理。底部圖154示出了非碎裂片段和碎裂片段的交替片段;(即碎裂窗口112)。換句話講,底部圖154指示ecg信號的碎裂元素。
參考圖16,其示出了非碎裂icecg,隨后是碎裂icecg。垂直虛線示出了從非碎裂icecg到碎裂icecg的轉(zhuǎn)變。這樣,便可在icecg中清楚地觀察到這種變化。
圖17是用于af標(biāo)測圖方法的更詳細(xì)的流程圖,以在一個(gè)實(shí)施方案中使用斜率分析檢測碎裂片段。輸入icecg碎裂窗口并執(zhí)行峰谷檢測(s171)。輸出峰谷,然后計(jì)算正/負(fù)斜率持續(xù)時(shí)間和幅度(s172)。從步驟s172輸出碎裂斜率,并且使用斜率間隔、持續(xù)時(shí)間和幅度來計(jì)算持續(xù)時(shí)間、幅度和發(fā)生率(s173)。
然后使用持續(xù)時(shí)間、幅度和發(fā)生率來計(jì)算碎裂數(shù)(nfrac)、遠(yuǎn)場數(shù)(nffld)和單電位斜率數(shù)(nsingle)(s174)。將nfrac、nffld和nsingle從步驟s174輸出到步驟s175。在步驟s175中,計(jì)算碎裂的證據(jù)計(jì)數(shù)(efrac)、遠(yuǎn)場(effld)和單電位(esingle)。efrac、effld和single從步驟s175輸出,并輸入到步驟s176中。在步驟s176中,實(shí)施決策規(guī)則并輸出碎裂的icecg。在一個(gè)實(shí)施方案中,如果efrac大于預(yù)先確定的高閾值諸如90%,則可識別碎裂的icecg。在另一個(gè)實(shí)施方案中,如果efrac大于另一個(gè)較低的預(yù)先確定的閾值諸如70%,并且effld和esingle都小于第三個(gè)預(yù)先確定的低閾值,則可識別碎裂的icecg。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,數(shù)據(jù)諸如預(yù)先確定的閾值(質(zhì)量閾值)、具有參數(shù)例如斜率幅度低{碎裂、遠(yuǎn)場、單}的低斜率幅度、具有參數(shù)(斜率幅度高{碎裂})的高斜率幅度、和/或具有參數(shù)(斜率持續(xù)時(shí)間{碎裂、遠(yuǎn)場、單})的斜率持續(xù)時(shí)間可被輸入到步驟s174。在該實(shí)施方案中,該數(shù)據(jù)可用于計(jì)算nfrac、nffld、nsingle的數(shù)量或發(fā)生率。
碎裂標(biāo)測圖可包括兩種類別-幅度和間隔。碎裂幅度圖示出了與碎裂電位相關(guān)聯(lián)的電極位置的發(fā)生率。碎裂間隔圖示出了與碎裂電位相關(guān)聯(lián)的電極位置的發(fā)生率。
圖18示出了圖17的s171的實(shí)施方案,即峰谷檢測。如圖18所示,斜率分析可包括顯示采集的ecg302的波峰181和波谷182。每個(gè)虛線矩形框183包括波谷182、波峰181和波谷182的斜率值的“三重峰”。另外,每個(gè)矩形框183具有作為其高度262的斜率的幅度,以及作為其寬度263的斜率的持續(xù)時(shí)間。將相對于圖26對其作進(jìn)一步描述。
圖19示出了關(guān)于計(jì)算正/負(fù)斜率幅度持續(xù)時(shí)間和幅度的s172和s173的實(shí)施方案。圖26將圖18的虛線矩形框183示出為實(shí)線框191。如圖18所示,圖19的矩形框指示斜率,使得每個(gè)框的高度262為斜率幅度,并且每個(gè)框的寬度263為斜率持續(xù)時(shí)間。需要注意的是,如本文所討論的那樣,對于碎裂分析,向下的斜率是所感興趣的,并且向上的斜率通常被忽略。
圖20是有關(guān)斜率特征分類的s174實(shí)施方案的示意圖,其中呈現(xiàn)了兩個(gè)決策矩形。這些是指示斜率信息的決策矩形。如圖所示,兩個(gè)矩形2001、2002中的每一者包括示出斜率等級諸如遠(yuǎn)場(ffld)分量、噪聲分量、主(prim)分量和次要(secu)分量的更小的矩形。一個(gè)或多個(gè)斜率參數(shù)閾值被定義為定位矩形,將負(fù)斜率持續(xù)時(shí)間與幅度2001相關(guān)聯(lián),并且將負(fù)斜率與負(fù)斜率幅度2002相關(guān)聯(lián),從而獲得多個(gè)斜率類中的一個(gè)的無歧義的選擇。例如,斜率持續(xù)時(shí)間可在0ms至100ms的范圍內(nèi)(如矩形2001中所示),而斜率可在0至1mv/ms的范圍內(nèi)(如矩形2002中所示)。下文對斜率特征進(jìn)行了更詳細(xì)地討論。
圖21示出了四個(gè)圖。從上到下,它們是電描記圖2101、幅度2102、持續(xù)時(shí)間2103和斜率2104。上部圖2101示出了icecg和檢測到的分類的(主要、次要或遠(yuǎn)場)斜率的定時(shí),其分類基于斜率特征(斜率幅度、持續(xù)時(shí)間和斜率),這些特征分以及它們的閾值別示出于底部的三個(gè)圖2102、2103、2104中。底部圖2104示出了該斜率的時(shí)間戳(例如,斜率發(fā)生率)。每個(gè)圖包括主要斜率1、次要斜率2和遠(yuǎn)場斜率3等斜率。該數(shù)據(jù)用于做出有關(guān)ecg以及其是否包括碎裂的決策,如下面更詳細(xì)地討論。
圖22示出了從斜率類型到電位類型的進(jìn)程。在一個(gè)實(shí)施方案中,主要斜率2201、次要斜率2202和遠(yuǎn)場斜率2203可轉(zhuǎn)變?yōu)殡娢活愋偷膯坞娢?220、短雙電位2221、長雙電位2222、碎裂復(fù)波2223、遠(yuǎn)場2224和近處遠(yuǎn)場2225。最初使用時(shí)間門2204執(zhí)行從主要斜率2201和次要斜率2202的進(jìn)程。時(shí)間門2204在時(shí)間限制內(nèi)處理斜率,其中時(shí)間限制可以是例如15ms和50ms,如圖22所示。然而,這些持續(xù)時(shí)間僅僅是示例,并且可使用其他定時(shí)。主要斜率2201和次要斜率2202都被輸入到時(shí)間門2204中,并且進(jìn)行初始確定以基于這些時(shí)間限制將斜率轉(zhuǎn)換為電位。例如,具有50ms時(shí)間限制的主要斜率和次要斜率可基于斜率是單數(shù)還是分組而變成兩個(gè)斜率組中的一個(gè):單斜率2205或>雙斜率組2208。此外,具有15ms時(shí)間間隔的主要斜率2201和次要斜率2202可經(jīng)分組到長(>15ms間隔)組2207或短組2206(<=15ms間隔)(例如,雙斜率組s(短)2206或雙斜率組l(長)2207。具有不止2個(gè)斜率和小于50ms間隔的組經(jīng)分組到>雙斜率組2208。在時(shí)間門2204中的處理之后,斜率轉(zhuǎn)變?yōu)殡娢?。如圖所示,單斜率被認(rèn)為具有特殊的關(guān)聯(lián);它們轉(zhuǎn)變?yōu)閱坞娢?220。雙斜率組s2206通常為3×3倍數(shù),并轉(zhuǎn)變?yōu)槎屉p電位2221。雙斜率組l2227轉(zhuǎn)變?yōu)殚L雙電位2222,并且>雙斜率組2208轉(zhuǎn)變?yōu)樗榱褟?fù)波電位2223,如本文所討論,碎裂復(fù)波電位是特殊的并且接收特殊檢查。電位被分組為間隔小于50ms的連續(xù)斜率,并且對每組斜率按斜率類型進(jìn)行分析。那些不在組內(nèi)的電位作為非接觸2209輸出,并且不接收另外的分析。通常,組的大小是(2,>2)。
圖23進(jìn)一步示出了時(shí)間門以及主要斜率和次要斜率的時(shí)間分組。如圖23所示,對于由時(shí)間門2209產(chǎn)生的非接觸電位可進(jìn)行如下分析。對于非接觸電位,分析3x3時(shí)空時(shí)間窗口,并執(zhí)行ffld斜率注釋。通過在3x3鄰域中搜索遠(yuǎn)場和另外的非接觸電位來收集非接觸的證據(jù)。此外,分析主要斜率的窗內(nèi)斜率注釋(t+/-w)。該分析可反映沒有在中心電極icecg中發(fā)現(xiàn)主要斜率,或者在中心電極icecg中發(fā)現(xiàn)了主要斜率。沒有發(fā)現(xiàn)主要斜率的根據(jù)為非接觸證據(jù),并且在非接觸證據(jù)的相鄰電極中僅發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)場斜率,并且此外,在非接觸證據(jù)的相鄰電極中發(fā)現(xiàn)主要斜率。中心電極ic心電圖中主要斜率的發(fā)現(xiàn)基于遠(yuǎn)場電位證據(jù),以及在非接觸證據(jù)的相鄰電極中發(fā)現(xiàn)的同步主要斜率。
圖24和圖25提供了分組的兩個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步示出了單斜率2205、雙斜率組2206、長雙斜率組2207和>雙斜率2208(如上所定義)。這些圖從頂部到底部分別示出了電描記圖2401和2501、幅度2402和2502、持續(xù)時(shí)間2403和2503,以及斜率2404和2504的圖。每者包括主要斜率1、次要斜率2和遠(yuǎn)場斜率3。圖24和圖25進(jìn)一步示出了下面進(jìn)一步討論的鄰域組。
圖26示出了表示為矩形的所識別斜率的時(shí)空分析。左側(cè)的矩陣或圓圈組指示標(biāo)記為1-8和c的八個(gè)(8)相鄰電極(即中心電極)的拓?fù)湮恢?。在圖26的右側(cè),示出了一系列斜率跡線。頂部跡線261示出了中心電極c的斜率,用矩形代表斜率的幅度和持續(xù)時(shí)間。如上所述,斜率(a)的幅度262代表高度,斜率(d)的持續(xù)時(shí)間263代表寬度。下部跡線1-8示出了圍繞中心電極c的其他八個(gè)(8)相鄰電極1-8的相同信息。例如,在圖26中示出了電極1和電極8的輸出。
圖27至圖29示出了af標(biāo)測圖空間-時(shí)間斜率分析,其可用于提供有關(guān)獲取的ecg302以及其部分是否被碎裂的另外的證據(jù)。在中心電極c的斜率和相鄰電極1-8的斜率之間評估空間-時(shí)間關(guān)系。在中心電極斜率261和每個(gè)相鄰電極icecg264中的斜率之間識別時(shí)空關(guān)系。
圖27示出了作為所獲取的傳導(dǎo)和電子的ecg信號302的曲線圖的中心電極斜率261。虛線框代表傳導(dǎo)271(寬窗口)關(guān)系或電子272(窄窗口)關(guān)系的搜索窗口。傳導(dǎo)關(guān)系271包括處于間隔限制、處于傳導(dǎo)范圍和類似斜率外形中的元素。電子關(guān)系272包括遠(yuǎn)場斜率外形并且是瞬時(shí)的。傳導(dǎo)窗口寬度263通常取決于傳導(dǎo)速度和中心電極到相鄰電極的距離。在中心電極c和八個(gè)相鄰電極1-8之間可形成的關(guān)聯(lián)越多,中心電極c的斜率的正確注釋的證據(jù)將越高。
圖28和圖29示出了中心電極斜率外形261和與其相鄰的一者之間的傳導(dǎo)關(guān)系、電子關(guān)系和組合電子和傳導(dǎo)關(guān)系的具體實(shí)施例。
圖28示出了用于確定中心電極c與相鄰電極1-8的斜率關(guān)系的圖。傳導(dǎo)關(guān)系或電子關(guān)系發(fā)現(xiàn)增加的證據(jù),即正在測試的主要斜率與單電位相關(guān)。如圖所示,在以下情況下單電位證據(jù)增加:1)與相鄰電極的傳導(dǎo)斜率關(guān)系(上面兩個(gè)圖);2)與相鄰電極的電子斜率關(guān)系(中間兩個(gè)圖);以及3)塊的傳導(dǎo)傾向和電子傾向的組合(下面兩個(gè)圖)。線281指示窗口內(nèi)的中心相鄰斜率的時(shí)間偏移,指示它們的導(dǎo)電關(guān)系。
圖29示出了與電子(頂部)或主要斜率(底部)相關(guān)的遠(yuǎn)場斜率。在所示三個(gè)因素的情況下,遠(yuǎn)場電位證據(jù)可增加。第一因素可以是具有相鄰電極的電子斜率關(guān)系和最大一個(gè)單電位指示斜率。需要注意的是,該因素可基于斜率初始特征(t*,e*)或者作為斜率類型早期分配(t,e)的結(jié)果。第二因素可以是如上面兩個(gè)圖2901和2902中所示的指示的ff,或者僅僅是如下面兩個(gè)圖2903和2904中所示的單電位。最后,如果僅發(fā)現(xiàn)電子斜率關(guān)系,則傾向是(臨時(shí))非接觸電極或遠(yuǎn)場(例如心室)。圖29的右側(cè)以圖形示出了2個(gè)不同電極組2905的測量之間的空間差異。
應(yīng)當(dāng)理解,基于本文所公開的內(nèi)容,許多變型都是可能的。雖然在上面以特定組合描述了多個(gè)特征和元素,但是每個(gè)特征或元素可被單獨(dú)使用而不需要和其他特征和元素一起,或者以各種組合方式使用,而需要或不需要和其他特征和元素一起使用。
所提供的方法包括在通用計(jì)算機(jī)、處理器或處理器核中的實(shí)現(xiàn)。合適的處理器包括例如:通用處理器、專用處理器、常規(guī)處理器、數(shù)字信號處理器(dsp)、多個(gè)微處理器、與dsp核相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)微處理器、控制器、微控制器、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)電路、任何其他類型的集成電路(ic)和/或狀態(tài)機(jī)。可通過使用經(jīng)處理的硬件描述語言(hdl)指令和包括網(wǎng)絡(luò)表的其他中間數(shù)據(jù)的結(jié)果(此類指令能夠被存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上)來配置制造過程,從而制造出這樣的處理器。這種處理的結(jié)果可以是掩碼作品(maskwork),其隨后在半導(dǎo)體制造過程中用于制造能實(shí)施本文所述方法的處理器。
本文提供的方法或流程圖可在并入非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序、軟件或固件中實(shí)現(xiàn),從而由通用計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的示例包括rom、隨機(jī)存取存儲器(ram)、寄存器、高速緩沖存儲器、半導(dǎo)體存儲器裝置、磁介質(zhì)諸如內(nèi)部硬盤和可移動(dòng)盤、磁光介質(zhì)和諸如cd-rom盤的光學(xué)介質(zhì),以及數(shù)字通用盤(dvd)。