從多通道心電圖信號(hào)確定參考注釋時(shí)間的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體涉及信號(hào)分析，并且具體地，涉及分析醫(yī)學(xué)規(guī)程期間所產(chǎn)生的信號(hào)。
【背景技術(shù)】
[0002] 電生理（EP)心臟標(biāo)測(cè)為用于識(shí)別心臟內(nèi)的心功能障礙的位置的診斷醫(yī)學(xué)規(guī)程。 時(shí)變心電圖（ECG)信號(hào)由接觸沿著患者心臟表面的點(diǎn)的電極接收。處理所述信號(hào)并從經(jīng)處 理的（ECG)信號(hào)計(jì)算關(guān)于心功能的不同度量，然后將所述度量空間標(biāo)測(cè)到心臟的圖像上。 然后輸出標(biāo)測(cè)圖以供醫(yī)療專業(yè)人員分析。
[0003] 分析心臟信號(hào)往往涉及與ECG信號(hào)的定時(shí)同步。例如，美國專利申請(qǐng)公開 2013/0123652描述了一種分析信號(hào)的方法，所述方法包括感應(yīng)時(shí)變心內(nèi)電位信號(hào)和找出所 述時(shí)變心內(nèi)電位信號(hào)與預(yù)定義的振蕩波形的擬合，所述專利的公開內(nèi)容以引用的方式并入 本文。所述方法還包括響應(yīng)于所述擬合而估計(jì)所述信號(hào)的注釋時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種方法，所述方法包括從耦合到患者心臟表面的相應(yīng)標(biāo)測(cè) 電極接收多個(gè)標(biāo)測(cè)心電圖（ECG)信號(hào)。從耦合到所述患者的相應(yīng)參考電極接收多個(gè)參考 ECG信號(hào)。共同地處理所述多個(gè)參考ECG信號(hào)，以便產(chǎn)生指示所述心臟的心動(dòng)周期定時(shí)的單 個(gè)定時(shí)參考。將所述單個(gè)定時(shí)參考應(yīng)用于所述標(biāo)測(cè)ECG信號(hào)。
[0005] 在一些實(shí)施例中，共同地處理所述參考ECG信號(hào)包括從所述參考ECG信號(hào)之中選 擇兩個(gè)或更多個(gè)滿足信號(hào)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)選ECG信號(hào)、以及從所選擇的優(yōu)選ECG信號(hào)導(dǎo)出所 述單個(gè)定時(shí)參考。
[0006] 在一些實(shí)施例中，處理所述ECG參考信號(hào)包括組合所述參考ECG信號(hào)中的兩個(gè)或 更多個(gè)以產(chǎn)生等效ECG函數(shù)、以及從所述等效ECG函數(shù)導(dǎo)出所述單個(gè)定時(shí)參考。在一些實(shí) 施例中，導(dǎo)出所述單個(gè)定時(shí)參考包括對(duì)所述等效ECG函數(shù)應(yīng)用自適應(yīng)閾值。在另一些其它 實(shí)施例中，導(dǎo)出所述單個(gè)定時(shí)參考包括計(jì)算所述等效ECG函數(shù)的一次矩。
[0007] 在一些實(shí)施例中，處理所述ECG參考信號(hào)包括分別針對(duì)所述參考ECG信號(hào)中的兩 個(gè)或更多個(gè)計(jì)算兩個(gè)或更多個(gè)定時(shí)參考、以及從所述兩個(gè)或更多個(gè)定時(shí)參考導(dǎo)出所述單個(gè) 定時(shí)參考。在其它實(shí)施例中，導(dǎo)出所述單個(gè)定時(shí)參考包括對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)定時(shí)參考進(jìn) 行平均化。在另一些其它實(shí)施例中，對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)定時(shí)參考進(jìn)行平均化包括根據(jù)所 述相應(yīng)參考ECG信號(hào)的相應(yīng)最大振幅來計(jì)算所述兩個(gè)或更多個(gè)定時(shí)參考的加權(quán)平均值。
[0008] 在一些實(shí)施例中，共同地處理所述參考ECG信號(hào)包括在所述參考ECG信號(hào)中的一 個(gè)中檢測(cè)遺漏峰、以及在計(jì)算所述單個(gè)定時(shí)參考中補(bǔ)償所述遺漏峰。在其它實(shí)施例中，共同 地處理所述參考ECG信號(hào)包括區(qū)分所述參考ECG信號(hào)中的心房ECG特征圖和心室ECG特征 圖。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種包括接口和處理器的設(shè)備。所述接口被配置成 從耦合到患者心臟表面的相應(yīng)標(biāo)測(cè)電極接收多個(gè)標(biāo)測(cè)心電圖（ECG)信號(hào)，并且從耦合到所 述患者的相應(yīng)參考電極接收多個(gè)參考ECG信號(hào)。所述處理器被配置成共同地處理所述多個(gè) 參考ECG信號(hào)，以便產(chǎn)生指示所述心臟的心動(dòng)周期定時(shí)的單個(gè)定時(shí)參考，并且將所述單個(gè) 定時(shí)參考應(yīng)用于所述標(biāo)測(cè)ECG信號(hào)。
[0010] 結(jié)合附圖，通過以下對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)說明，將更全面地理解本發(fā)明，其中：
【附圖說明】
[0011] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的心電圖（ECG)分析系統(tǒng)20的示意圖；
[0012] 圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)心腔中的多個(gè)接觸點(diǎn)進(jìn)行取樣的多個(gè)電極的圖示；
[0013] 圖3為示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于產(chǎn)生心腔中的局部啟動(dòng)時(shí)間標(biāo) 測(cè)圖的方法的流程圖；
[0014] 圖4為示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于計(jì)算參考注釋時(shí)間的方法的流 程圖；
[0015] 圖5為示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于確定參考注釋時(shí)間的多個(gè)ECG信號(hào)的圖 表；
[0016] 圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的從多個(gè)ECG信號(hào)計(jì)算的活動(dòng)指數(shù)的跡線的圖 表；
[0017] 圖7A為示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于處理參考ECG信號(hào)的丟失的方法的圖表； 并且
[0018] 圖7B為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的由ECG參考電極感測(cè)的心房ECG信號(hào)和心室ECG信 號(hào)的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 綜沭
[0020] 使用電生理（EP)心臟標(biāo)測(cè)或心臟電解剖標(biāo)測(cè)來識(shí)別心臟組織中功能紊亂的區(qū) 域。將體內(nèi)探頭（通常為具有沿著導(dǎo)管的主體設(shè)置并靠近導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)端部的多個(gè)標(biāo)測(cè)電極 的導(dǎo)管）插入心臟的腔中。在標(biāo)測(cè)電極與心臟組織之間的多個(gè)接觸點(diǎn)處記錄時(shí)變心電圖 (ECG)信號(hào)。然后使所述多個(gè)ECG電極移動(dòng)到不同的與心臟組織的接觸位置并且重復(fù)該過 程。然后，從跨心腔表面空間標(biāo)測(cè)的局部ECG信號(hào)計(jì)算關(guān)于心臟功能的度量。標(biāo)測(cè)幫助醫(yī) 療專業(yè)人員識(shí)別心臟功能紊亂的區(qū)域。
[0021] 心臟中的電源（諸如竇房（SA)節(jié)點(diǎn)和房室（AV)節(jié)點(diǎn)）開始電活動(dòng)波，所述電活 動(dòng)波在心臟上方傳播，從而觸發(fā)心房和心室中的肌組織以典型的竇性節(jié)律收縮。當(dāng)活動(dòng)波 前在每個(gè)心動(dòng)周期期間到達(dá)所述多個(gè)標(biāo)測(cè)電極時(shí)，在所述多個(gè)標(biāo)測(cè)電極處檢測(cè)典型的ECG 波形。這些波形因同一波前到達(dá)不同的多個(gè)電極的時(shí)間不同而時(shí)移，所述電極接觸沿著心 腔表面的不同空間位置處的組織。
[0022] 可使用在所述多個(gè)標(biāo)測(cè)電極處檢測(cè)到的ECG波形的到達(dá)時(shí)間來標(biāo)測(cè)活動(dòng)波跨心 臟的傳播時(shí)間和/或速度。相對(duì)于指示心動(dòng)周期的單個(gè)時(shí)間參考（在本文中被稱為參考注 釋時(shí)間）執(zhí)行活動(dòng)波標(biāo)測(cè)。
[0023] 參考注釋時(shí)間可通過下述方式來計(jì)算：處理從體表（BS)電極或從位于附加導(dǎo)管 上且被放置成與心腔表面接觸的心內(nèi)（IC)參考電極獲得的ECG信號(hào)。通常，醫(yī)師根據(jù)疑似 病變指定是否從BS通道或IC通道計(jì)算參考注釋時(shí)間。然而，如果在標(biāo)測(cè)過程期間，所指定 的ECG參考通道失效（例如，因不良參考電極接觸、系統(tǒng)噪聲或其它缺陷所致），則需要執(zhí)行 重標(biāo)測(cè)。對(duì)心臟進(jìn)行重標(biāo)測(cè)是耗時(shí)的并對(duì)患者來說很不舒服。
[0024] 本發(fā)明各實(shí)施例提供用于估計(jì)參考注釋時(shí)間的改良方法和系統(tǒng)。在本發(fā)明所公開 的實(shí)施例中，一種ECG分析系統(tǒng)組合多個(gè)ECG通道的輸出以計(jì)算參考注釋時(shí)間。一些實(shí)施 例教導(dǎo)了用于從獲自體表電極的多個(gè)參考ECG信號(hào)計(jì)算參考注釋時(shí)間的方法。其它實(shí)施例 描述了用于從獲自接觸心臟組織上的多個(gè)固定點(diǎn)的心內(nèi)ECG電極（通常在冠狀竇中）的多 個(gè)參考ECG信號(hào)計(jì)算參考注釋時(shí)間的方法。本發(fā)明所公開的技術(shù)組合多個(gè)ECG信號(hào)以產(chǎn)生 參考注釋時(shí)間，而不是依賴單個(gè)電極。同樣地，本發(fā)明所公開的技術(shù)為高度穩(wěn)健的、穩(wěn)定的 和準(zhǔn)確的。
[0025] 還教導(dǎo)了用于處理用于計(jì)算參考注釋時(shí)間的IC參考信號(hào)中的缺陷的方法。一種 實(shí)例性方法補(bǔ)償在鄰近心動(dòng)周期中從IC參考電極接收的遺漏ECG信號(hào)，所述遺漏ECG信號(hào) 例如由在心跳期間與移動(dòng)的心內(nèi)膜的不良電極接觸質(zhì)量而引起。其它方法區(qū)分出現(xiàn)在參考 ECG信號(hào)中的心房ECG信號(hào)和心室ECG信號(hào)兩者的特征圖。
[0026] 系統(tǒng)描沐
[0027] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的心電圖（ECG)分析系統(tǒng)20的示意圖。探頭24在由系 統(tǒng)20的使用者