Sistema de calibración para un cateter sensible a la presión.

Un aparato de calibración, que comprende:

un elemento fijo,

que está acoplado para aceptar una sonda para que una punta distal de la sonda aprietecontra un punto en el elemento fijo y produzca primeras mediciones indicativas de una deformación de la puntadistal en relación con un extremo distal de la sonda, en respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal;un dispositivo detector, que está acoplado al elemento fijo y está configurado para producir segundasmediciones de una fuerza mecánica ejercida por la punta distal contra el punto; y

un procesador de calibración, que está configurado para recibir las primeras mediciones de la sonda, pararecibir las segundas mediciones del dispositivo detector y para calcular, en base a las primeras y segundasmediciones, uno o más coeficientes de calibración para evaluar la presión como una función de las primerasmediciones.

Sistema de calibración para un cateter sensible a la presión

Campo de la invención La presente invención se refiere generalmente a sondas invasivas, y específicamente a calibrar sensores de presión en sondas invasivas.

Antecedentes Una amplia variedad de procedimientos médicos implican la colocación de objetos, tales como sensores, tubos, catéteres, dispositivos dispensadores e implantes, dentro del cuerpo. Se han desarrollado sistemas que determinan la posición para seguir la trayectoria de tales objetos. En la detección magnética de posición, los generadores de campo magnético se colocan típicamente en posiciones conocidas externas al paciente. Un sensor de campo magnético dentro del extremo distal de una sonda genera señales eléctricas en respuesta a esos campos magnéticos, que se procesan con el fin de determinar las coordenadas de posición del extremo distal de la sonda. Estos métodos y sistemas se describen en las Patentes de Estados Unidos 5.391.199, 6.690.963, 6.484.118, 6.239.724, 6.618.612 y 6.332.089, en la Publicación Internacional PCT WO 1996/005768 y la Publicaciones de Solicitudes de Patente de Estados Unidos 2002/0065455 A1, 2003/0120150 A1 y 2004/0068178 A1.

Cuando se coloca una sonda dentro del cuerpo, puede ser deseable tener la punta distal de la sonda en contacto directo con el tejido corporal. El contacto puede verificarse, por ejemplo, midiendo la presión de contacto entre la punta distal y el tejido de grupo. Las Publicaciones de Solicitud de Patente de Estados Unidos 2007/0100332 y 2009/0093806 describen métodos de detección de presión de contacto entre la punta distal de un catéter y tejido en una cavidad corporal usando un sensor de fuerza incorporado en el catéter. La punta distal del catéter se acopla a la punta distal del tubo de inserción del catéter mediante un miembro elástico, tal como un resorte, que se deforma en respuesta a la fuerza ejercida sobre la punta distal cuando aprieta contra el tejido endocárdico. Un sensor de posición magnética dentro del catéter detecta la desviación (localización u orientación) de la punta distal en relación con el extremo distal del tubo de inserción. El movimiento de la punta distal en relación con el tubo de inserción es indicativo de la deformación del miembro elástico, y de este modo da una indicación de la presión.

Resumen de la invención

Una realización de la presente invención proporciona un aparato de calibración que incluye un elemento fijo, un dispositivo detector y un procesador de calibración. El elemento fijo está acoplado para aceptar una sonda para que una punta distal de la sonda apriete contra un punto en el elemento fijo y produzca una primera medición indicativa de una deformación de la punta distal en relación con un extremo distal de la sonda, en respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal. El dispositivo detector está acoplado al elemento fijo y está configurado para producir una segunda medición de una fuerza mecánica ejercida por la punta distal contra el punto. El procesador de calibración está configurado para recibir las primeras mediciones de la sonda, para recibir las segundas mediciones del dispositivo detector y para calcular, en base a las primeras y segundas mediciones, uno o más coeficientes de calibración para evaluar la presión como una función de las primeras mediciones.

En algunas realizaciones, el elemento fijo está acoplado para causar que la sonda apriete contra el punto en uno o más ángulos predefiníos, y el procesador de calibración está configurado para calcular los coeficientes de calibración como una función de los ángulos predefinidos. El aparato puede incluir una cúpula que cubre el elemento fijo, teniendo la cúpula una pluralidad de agujeros de inserción que están configurados para dirigir la sonda al punto en los ángulos predefinidos. Alternativamente, el aparato puede incluir un receptáculo configurado para mantener el extremo distal, una trayectoria acoplada al receptáculo y configurada para posicionar el receptáculo en múltiples ángulos en relación con el punto, y un elevador configurado para elevar el elemento fijo para que cause que la puta distal apriete contra el punto. El aparato puede incluir un dispositivo de entrada acoplado al procesador de calibración y configurado para aceptar los ángulos predefinidos.

En otra realización, el elemento fijo incluye una copa en forma de cono. En otra realización más, el elemento fijo mantiene la sonda en un líquido con temperatura controlada. En otra realización más, el dispositivo detector incluye una célula de carga. En una realización, el procesador de calibración está configurado para almacenar los coeficientes de calibración en una memoria que está acoplada a la sonda. La memoria puede incluir una Memoria Electrónicamente Borrable y Programable de Sólo Lectura (MEBPSL) .

También se proporciona, de acuerdo con una realización de la presente invención, un método de calibración, que incluye la inserción de una sonda que tiene un extremo distal en un elemento fijo, apretando la punta distal contra un punto en el elemento fijo para que cause una deformación de la punta distal en relación con un extremo distal de la sonda en respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal, recibiendo desde la sonda las primeras mediciones indicativas de la deformación, recibiendo de un dispositivo detector acoplado al elemento fijo segundas mediciones indicativas de una fuerza mecánica ejercida por la punta distal contra el punto, y calculando, en base a las primeras y segundas mediciones, uno o más coeficientes de calibración para evaluar la presión como una función de las primeras mediciones.

Breve descripción de los dibujos La divulgación se describe aquí, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos acompañantes, donde:

La Figura 1 es una ilustración esquemática pictórica de un sistema de calibración para un catéter sensible a la presión, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 2 es un diagrama de flujos que ilustra esquemáticamente un método de calibración de un catéter sensible a la presión, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 3 es una representación esquemática pictórica de una interfaz gráfica de usuario de un sistema de calibración para un catéter sensible a la presión, de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 4 es una ilustración esquemática pictórica de un sistema de calibración para un catéter sensible a la presión, de acuerdo con una realización de la presente invención; y

La Figura 5 es una vista esquemática en detalle que muestra la punta distal de un catéter sensible a la presión en contacto con tejido endocárdico, de acuerdo con una realización de la presente invención.

Descripción detallada de realizaciones

Algunas sondas invasivas comprenden sensores de presión para medir la presión de contacto entre la sonda y el tejido intra-corporal. Por ejemplo, la punta distal de un catéter cardiaco puede comprende un sensor de presión, que se deforma en respuesta a la presión ejercida por la punta distal sobre el tejido endocárdico. Un sensor de posición en el catéter mide la desviación de la punta distal, y de este modo proporciona una indicación de la presión de contacto. En muchos casos prácticos, sin embargo, la relación entre la presión de contacto real y la lectura del sensor de posición varía de un catéter a otro.

Con el fin de asegurar mediciones precisas de presión, las realizaciones de la presente invención proporcionan métodos y sistemas para calibrar sondas (por ejemplo, catéteres) equipadas con sensores de presión. En algunas realizaciones, un aparato de calibración comprende un elemento fijo para aceptar un catéter en un cierto ángulo, y un dispositivo detector (por ejemplo, una célula de carga) para medir la fuerza mecánica ejercida por el catéter contra un punto dado en el elemento fijo. Cuando el catéter se inserta en el elemento fijo en un ángulo dado y se aprieta contra el punto dado, el catéter produce mediciones de deformación (por ejemplo, desviación) de su punta distal, y el dispositivo detector produce mediciones de fuerza.

En algunas realizaciones, un procesador de calibración recibe las mediciones de desviación del catéter y las mediciones de fuerza del dispositivo detector, y calcula los coeficientes de calibración para evaluar la presión ejercida por el catéter como una función de las mediciones de desviación.

En algunas realizaciones, la calibración se realizad para diferente ángulos de engranaje entre el catéter y el punto en el elemento fijo. En algunas realizaciones,... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de calibración, que comprende:

un elemento fijo, que está acoplado para aceptar una sonda para que una punta distal de la sonda apriete contra un punto en el elemento fijo y produzca primeras mediciones indicativas de una deformación de la punta distal en relación con un extremo distal de la sonda, en respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal; un dispositivo detector, que está acoplado al elemento fijo y está configurado para producir segundas mediciones de una fuerza mecánica ejercida por la punta distal contra el punto; y un procesador de calibración, que está configurado para recibir las primeras mediciones de la sonda, para recibir las segundas mediciones del dispositivo detector y para calcular, en base a las primeras y segundas mediciones, uno o más coeficientes de calibración para evaluar la presión como una función de las primeras mediciones.

2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, donde el elemento fijo está acoplado para causar que la sonda apriete contra el punto en uno o más ángulos predefinidos, y donde el procesador de calibración está configurado para calcular los coeficientes de calibración como una función de los ángulos predefinidos.

3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, y que comprende una cúpula que cubre el elemento fijo, teniendo la cúpula una pluralidad de agujeros de inserción que están configurados para dirigir la sonda al punto en los ángulos predefinidos.

4. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, y que comprende un receptáculo configurado para mantener el extremo distal, una trayectoria acoplada al receptáculo y configurada para posicionar el receptáculo en múltiples ángulos en relación con el punto, y un elevador configurado para elevar el elemento fijo para que cause que la punta distal apriete contra el punto.

5. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, y que comprende un dispositivo de entrada acoplado al procesador de calibración y configurado para aceptar los ángulos predefinidos.

6. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, donde el procesador de calibración está configurado para almacenar los coeficientes de calibración en una memoria que está acoplada a la sonda.

7. Un método de calibración, que comprende:

insertar una sonda que tiene una punta distal en un elemento fijo, y apretar la punta distal contra un punto en el elemento fijo, para causar una deformación de la punta distal en relación con un extremo distal de la sonda en respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal; recibir de la sonda primeras mediciones indicativas de la deformación; recibir de un dispositivo detector acoplado al elemento fijo segundas mediciones indicativas de una fuerza mecánica ejercida por la punta distal contra el punto; y calcular, en base a las primeras y segundas mediciones, uno o más coeficientes de calibración para evaluar la presión como una función de las primeras mediciones.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, donde la inserción de la sonda comprende causar que la sonda apriete contra el punto en uno o más ángulos predefinidos, y donde el cálculo de los coeficientes de calibración comprende calcular los coeficientes de calibración como una función de los ángulos.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, donde la inserción de la sonda comprende colocar la sonda en uno de una pluralidad de agujeros de inserción en una cúpula que cubre el elemento fijo, para dirigir la sonda al punto en los ángulos predefinidos.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 8, donde la inserción de la sonda comprende mantener la sonda en un receptáculo acoplado a una trayectoria, para posicionar el receptáculo en uno de los múltiples ángulos en relación con el punto, y elevar el elemento fijo con el fin de que la punta distal apriete contra el punto.

11. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o el método de acuerdo con la reivindicación 7, donde el elemento fijo comprende una copa en forma de cono.

12. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o el método de acuerdo con la reivindicación 7, donde el elemento fijo mantiene la sonda en un líquido con temperatura controlada.

13. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o el método de acuerdo con la reivindicación 7, donde el dispositivo detector comprende una célula de carga.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 7, y que comprende almacenar los coeficientes de calibración en una

memoria acoplada a la sonda.

15. El aparato de acuerdo con la reivindicación 6, donde la memoria comprende una Memoria Electrónicamente Borrable y Programable de Sólo Lectura MEBPSL.

16. El aparato de acuerdo con la reivindicación 14, donde la memoria comprende una Memoria Electrónicamente Borrable y Programable de Sólo Lectura MEBPSL.