用于心内超声的导管头端自动重定位
机器人学
2022-01-25 v1
摘要
目的：心内超声（ICE）是一种用于引导心脏电生理和结构心介入的强力成像方式。ICE提供解剖与器械的实时观察，同时可直接监测潜在并发症。在单操作者场景中，医师需在ICE导管与治疗器械间来回切换，使持续的ICE支持无法实现。因此有时会采用双操作者配置，其挑战在于增加占用空间与成本。方法：开发ICE导管机器人控制系统，具备导管头端自动重定位（即视图恢复）方法，可复现用户先前导航至并保存的重要视图。所提方法的性能在心脏体模与动物实验结合中得到展示与评估。结果：自动ICE视图恢复在动物研究中达到导管头端位置精度2.09±0.90 mm、导管图像朝向精度3.93±2.07度，在心脏体模研究中分别为0.67±0.79 mm和0.37±0.19度。我们提出的方法也成功用于动物房间隔穿刺且无并发症，显示了ICE导管机器人实现无透视房间隔穿刺的可能性。结论：机器人ICE成像有潜力提供精确且可复现的解剖视图，可减少一系列心脏手术的总体执行时间、操作劳动负担及X射线使用。关键词：自动视图恢复，路径规划，心内超声（ICE），导管，腱驱动机械臂，心脏成像
引用
@article{arxiv.2201.08889,
title = {Automated Catheter Tip Repositioning for Intra-cardiac Echocardiography},
author = {Young-Ho Kim and Jarrod Collins and Zhongyu Li and Ponraj Chinnadurai and Ankur Kapoor and C. Huie Lin and Tommaso Mansi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08889},
year = {2022}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2009.05859