1.一種用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括:
三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊,用于為系統(tǒng)各標(biāo)測(cè)模塊構(gòu)建心臟三維解剖模型,并將標(biāo)測(cè)導(dǎo)管取點(diǎn)的電生理信息融合到三維解剖模型上;
心內(nèi)膜三維磁定位標(biāo)測(cè)模塊,用于產(chǎn)生系統(tǒng)所需空間磁場(chǎng),確定磁場(chǎng)中磁感應(yīng)導(dǎo)管的位置、方向,確定導(dǎo)管與其所在位置心臟解剖結(jié)構(gòu)的相互位置關(guān)系,實(shí)現(xiàn)磁定位功能;與三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊結(jié)合,用于對(duì)心內(nèi)膜整體進(jìn)行電學(xué)標(biāo)測(cè),并與心臟三維影像結(jié)合,獲得心內(nèi)膜三維電解剖標(biāo)測(cè)圖;
心外膜三維標(biāo)測(cè)模塊,用于在被測(cè)對(duì)象心外膜三維解剖模型上,劃分并細(xì)化特征功能區(qū);采用拓?fù)溆成浞椒ǎc三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊結(jié)合,用于對(duì)心外膜整體進(jìn)行電學(xué)標(biāo)測(cè),并與心臟三維影像結(jié)合,獲得三維心外膜電解剖圖,實(shí)現(xiàn)在開(kāi)胸等動(dòng)態(tài)情況下心外膜的準(zhǔn)確標(biāo)測(cè);用于與傳統(tǒng)的電生理記錄儀及程控刺激儀結(jié)合,進(jìn)行起搏、拖帶、記錄分析;
心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)模塊,用于實(shí)現(xiàn)心內(nèi)膜、心外膜電生理信息分別與心臟三維解剖圖形對(duì)應(yīng)融合,并借助心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)算法,有機(jī)融合所取標(biāo)測(cè)點(diǎn)獲取的心內(nèi)膜、心外膜電生理信息,得到整體心臟的電解剖標(biāo)測(cè)圖。
2.如權(quán)利要求1所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊包括:
心臟三維解剖模型構(gòu)建技術(shù)研究單元,用于實(shí)現(xiàn)基于CT/MRI數(shù)據(jù)構(gòu)建模擬心臟解剖模型;
心臟模型與電生理信息融合技術(shù)研究單元,用于實(shí)現(xiàn)心臟三維解剖模型與電生理信息融合。
3.如權(quán)利要求2所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心臟三維解剖模型構(gòu)建技術(shù)研究單元,根據(jù)解剖結(jié)構(gòu)及生理特征構(gòu)建基于醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的心內(nèi)膜、心外膜三維解剖模型,作為心內(nèi)膜標(biāo)測(cè)、心外膜標(biāo)測(cè)、心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)的模型基礎(chǔ)。
4.如權(quán)利要求2所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心內(nèi)膜三維磁定位標(biāo)測(cè)模塊,內(nèi)置磁場(chǎng)發(fā)生及定位軟硬件,為整個(gè)系統(tǒng)提供磁場(chǎng)定位,主要包括:
磁場(chǎng)發(fā)生器,用于產(chǎn)生系統(tǒng)所需空間磁場(chǎng),空間磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)頻率符合被測(cè)對(duì)象安全范圍;
磁定位軟件,用于確定標(biāo)測(cè)電極、導(dǎo)管頭端的空間位置和姿態(tài);另外,用于同時(shí)接收并處理數(shù)十個(gè)磁傳感器的磁場(chǎng)強(qiáng)度及磁場(chǎng)方向等定位信息,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步準(zhǔn)確磁定位,系統(tǒng)三維標(biāo)測(cè)定位精度≤1mm;
磁定位三維構(gòu)圖軟件,用于根據(jù)定位軟件計(jì)算出的標(biāo)測(cè)電極、標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的空間位置或方向坐標(biāo),實(shí)時(shí)構(gòu)建心臟三維幾何構(gòu)形,同時(shí)在心臟解剖構(gòu)形上,實(shí)時(shí)構(gòu)建標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的位置及姿態(tài),
系統(tǒng)要求三維構(gòu)形偏差≤2mm;
磁定位系統(tǒng)心電分析軟件,用于實(shí)現(xiàn)心臟電生理信息隨時(shí)間變化的實(shí)時(shí)存儲(chǔ)及在計(jì)算機(jī)上的動(dòng)態(tài)波形顯示;通過(guò)心電分析算法處理,得到每個(gè)標(biāo)測(cè)點(diǎn)心電數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)在計(jì)算機(jī)屏幕上的橫縱坐標(biāo)。
5.如權(quán)利要求4所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心內(nèi)膜三維磁定位標(biāo)測(cè)模塊,可結(jié)合三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊獲得心內(nèi)膜三維電解剖圖,進(jìn)行心內(nèi)膜三維標(biāo)測(cè)。
6.如權(quán)利要求5所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述磁場(chǎng)發(fā)生器,由磁場(chǎng)發(fā)生電路、單片機(jī)、線圈、定位板組成,用于產(chǎn)生體外空間磁場(chǎng);
磁場(chǎng)發(fā)生電路,用于發(fā)送震蕩波到線圈中,形成磁場(chǎng);
單片機(jī),用于控制磁場(chǎng)發(fā)生電路的運(yùn)行,同時(shí)與信號(hào)處理模塊的單片機(jī)同步數(shù)據(jù);
線圈,有3組9個(gè),接收磁場(chǎng)發(fā)生電路發(fā)送的電流,產(chǎn)生系統(tǒng)所需空間磁場(chǎng);
定位板,用于固定產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈。
7.如權(quán)利要求5所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心外膜三維標(biāo)測(cè)模塊,主要包括:
心外膜分區(qū)軟件,用于實(shí)現(xiàn)在模擬心外膜三維解剖模型上,根據(jù)特征點(diǎn)進(jìn)行交互及自動(dòng)分區(qū),指導(dǎo)操作者在實(shí)際心外膜上取點(diǎn);通過(guò)分區(qū)軟件人機(jī)交互界面,可根據(jù)需要增加、刪除特征點(diǎn),細(xì)化分區(qū);
心外膜三維構(gòu)圖及電解剖圖顯示單元,用于實(shí)現(xiàn)基于標(biāo)測(cè)導(dǎo)管或標(biāo)測(cè)電極在被測(cè)對(duì)象心臟上取點(diǎn),采用三角面片方法,實(shí)時(shí)構(gòu)建心臟三維幾何模型,供心外膜三維標(biāo)測(cè)用;調(diào)用三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊,對(duì)標(biāo)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行心電信息與空間位置的匹配,實(shí)現(xiàn)心電信息與心臟解剖模型的融合;采用拓?fù)溆成浞椒ǎ瑢?shí)際心外膜上采集的標(biāo)測(cè)點(diǎn)映射到模擬心臟心外膜三維解剖模型上,同時(shí)附帶電生理信息,構(gòu)建開(kāi)胸動(dòng)態(tài)情況下心外膜的電解剖圖;用于實(shí)現(xiàn)心外膜三維標(biāo)測(cè)的電解剖圖存儲(chǔ)、顯示;
心外膜起搏拖帶單元,用于實(shí)現(xiàn)結(jié)合傳統(tǒng)的電生理記錄儀、程控刺激儀,進(jìn)行起搏、拖帶及記錄分析,完成旁道位置的精確定位、完全傳導(dǎo)阻斷的起搏驗(yàn)證、不同部位心動(dòng)過(guò)速的起搏或拖帶等,輔助進(jìn)行心律失常機(jī)制的判斷及驗(yàn)證治療的效果;
心外膜三維標(biāo)測(cè)硬件單元,用于提供心外膜三維標(biāo)測(cè)的硬件支持。
8.如權(quán)利要求7所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心外膜三維標(biāo)測(cè)硬件單元,主要包括:
多極標(biāo)測(cè)導(dǎo)管,用于實(shí)現(xiàn)心臟多點(diǎn)電生理信號(hào)的同步采集,滿足心臟多點(diǎn)同步標(biāo)測(cè)的需要;導(dǎo)管裝備多個(gè)磁傳感器,同時(shí)配備有多個(gè)電極;導(dǎo)管內(nèi)埋置的多個(gè)磁性傳感器,所受磁力恒定,彼此間無(wú)吸引和排斥作用,用于在磁場(chǎng)環(huán)境下準(zhǔn)確定位;導(dǎo)管配備的多個(gè)電極,由鉑金屬環(huán)制成,導(dǎo)管所用金屬材料均為非磁性;在手術(shù)時(shí)需要將標(biāo)測(cè)電極放入定位磁場(chǎng),以感應(yīng)磁場(chǎng)信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)模塊,內(nèi)置心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)算法,用于將心內(nèi)膜、心外膜電生理信息分別與心臟三維解剖圖形對(duì)應(yīng)融合,實(shí)現(xiàn)所取標(biāo)測(cè)點(diǎn)獲取的心內(nèi)膜、心外膜電生理信息的有機(jī)融合,得到整體心臟的電解剖標(biāo)測(cè)圖。
10.如權(quán)利要求9所述的用于復(fù)雜心律失常的整體心臟三維標(biāo)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述心內(nèi)膜心外膜聯(lián)合標(biāo)測(cè)算法,以拓?fù)溆成湓頌榛A(chǔ),結(jié)合三維標(biāo)測(cè)公共基礎(chǔ)模塊、心內(nèi)膜三維標(biāo)測(cè)模塊、心外膜三維標(biāo)測(cè)模塊,在開(kāi)胸心臟動(dòng)態(tài)變形情況下,實(shí)現(xiàn)心內(nèi)膜及對(duì)應(yīng)區(qū)域心外膜的共同標(biāo)測(cè)。