[发明专利]心脏装置

说明书

一种心脏装置，该心脏装置包括发射器(10)，该发射器(10)被配置成发射至少一个波；探头(12)，该探头(12)被配置成测量由来自发射器(10)的波引起的剪切波；检测器(14)，该检测器(14)被配置成检测心电图信号中的收缩期；以及估计器(16)，该估计器(16)被配置成在至少一个心动周期期间确定由朝向患者的心脏的多个方向上的波传输引起的多个剪切波的传播速率、使用检测器(14)确定在收缩期期间具有最大传播速率的剪切波并从中得出主动心脏应力响应(160)。

技术领域

本发明涉及心脏测量领域，更具体地涉及无创的心脏测量领域。心脏测量包括对患者心脏上的物理参数的测量，特别是力学参数。

背景技术

最近在成像(特别是超声波成像或磁共振成像)方面取得的进展使我们有可能获得以前仅能通过原位法测量的参数。这样的原位法包括通过外科手术或导管进入心脏。因此，这些方法是有创和限制性的。此外，它们只能在具有严格监管的合适设施中进行。

相反，无创的测量更容易进行。然而，这些测量并不允许测量所有有用的或容易利用的参数。例如，用于获得桡动脉血压测量的已知方法使用靠近患者皮肤安置的传感器，例如通过腕带、手指传感器或智能手表。然而，桡动脉血压与心脏内的物理参数(例如中心血压)之间的联系是不精确的和间接的。

另一种已知方法涉及通过磁共振或超声波心脏弹性成像进行的测量。该技术是无创的，并且用于测量心脏组织的表观僵硬度。表观僵硬度是一个在心跳期间变化的参数，并且取决于测量点。理论上，这种表观僵硬度可以与其他有用的心脏参数(例如弹性模量、心脏压力和组织应力等)相关联。然而，该测量与这些心脏参数之间没有直接联系。已经观察到表观僵硬度和心脏压力之间的相关性，但是它们因人而异。

因此，没有已知的方法可以无创的地得到有用的心脏参数。

发明内容

本发明改善了这种情况。为此，本发明提出了一种心脏装置，该心脏装置包括：发射器，该发射器被配置成发射至少一个波；探头，该探头被配置成测量由来自发射器的波引起的剪切波；检测器，该检测器被配置成检测心电图信号中的收缩期；以及估计器，该估计器被配置为在至少一个心动周期期间确定由朝向患者的心脏的多个方向的波传输引起的多个剪切波的传播速率、使用检测器确定在收缩期期间具有最大传播速率的剪切波并从中得出主动心脏应力。

该装置是有优势的，因为它允许直接获得心脏组织中的主动应力。主动应力是每单位面积的力。这种主动应力允许直接地和无创地获得大量有用的心脏参数。例如，可以从主动应力中得出心室内压力。心脏病状也可以通过主动应力测量来检测，例如，可以观测梗塞的后遗症。

在多种替代实施例中，该装置可以具有以下特征中的一个或多个：

-心脏装置包括计算器，该计算器被配置成根据心室壁厚度、心室腔半径和由估计器确定的主动应力确定心室压力，

-心脏装置包括图像分析器，该图像分析器被配置成基于至少一幅心脏图像确定心室壁厚度和心室腔半径，

-该至少一幅心脏图像由剪切波成像得出，

-心脏装置还包括成像器，该成像器被配置成根据由探头测量的至少一个剪切波提供剪切波成像，

-来自发射器的至少一个波是压缩超声波，

-发射器和探头由二维超声波心动图描记探头实施，该二维超声波心动图描记探头具有限定传播方向的探头方向，其可以围绕该传播方向旋转，并且其中，该估计器被配置成基于由探头在三个共面且非共线方向上执行的测量确定最大传播速率，

-发射器和探头由三维超声波探头实施，

-三维超声波探头是一种三维超声波心动图描记探头。

附图说明

本发明的其他特征和优点将在参照附图的以下描述中详细描述，其中：