专利名称：用于进行血管内结构分析以补偿化学分析模态的系统和方法
用于进行血管内结构分析以补偿化学分析模态的系统和方法
背景技术：
血管内超声术(IVUS)是一项医学成像技术。它使用专门设计的包含超声换能器 的导管。在常见应用中，将该导管插入患者的脉管系统并移动至目的动脉或静脉。它允许医 生获得血管内壁的图像，甚至透过居间血液获得。具体地，它允许观察血管的内皮(内壁) 和血管壁内的结构。在其常见应用中，IVUS用于心脏的冠状动脉中以定位、鉴定和表征患者中的动脉 粥样硬化斑块。它可以用来确定血管壁中的斑块体积并且还用来确定血管的狭窄(变窄) 程度。以这种方式，IVUS是用于血管结构分析的重要技术。光学相干断层摄影术(OCT)是一项新兴技术，它也提供类似于IVUS的结构信 息。OCT也使用通过血管移动至目的区域的导管。光信号从导管头部发射并且通常在 Michelson干涉仪中分析返回信号的相位或相干性。OCT具有胜过IVUS的潜在优点。通常而言，OCT可提供高得多的空间分辨率，但是 光信号对血液的穿透作用十分有限，并且当穿透血管壁传播时极迅速地衰减。使用基于OCT和IVUS结构成像技术的系统的目的是早期鉴定易损斑块，因为动脉 粥样硬化斑块的解体或破裂似乎是心肌梗塞和中风的主要原因。斑块破裂后，在血管内发 生局部阻塞性血栓形成。静脉性和动脉性血栓形成均可以发生。冠状动脉血栓经常最初在 易损斑块破裂的部位形成，即在具有富含脂质核心和薄纤维状帽结构(薄帽纤维动脉粥样 化或TCFA)的斑块的位置处形成。另一类血管内分析系统涉及使用化学分析模态诊断和分析动脉粥样硬化。这些方 法一般依赖于光学分析法，包括近红外(NIR)、拉曼和荧光光谱分析法。这些化学分析模态中最常见和发展最完善的可能是血管壁的OTR分析。类似于 OCTjIR分析利用血管内光学导管。在常见应用中，导管受撤回和转动单元驱动，该单元在 通过目的血管区域撤回导管头部时同时使导管头部绕其纵轴转动。在这个撤回操作期间，在光栅扫描操作中获得血管内壁的光谱响应。这提供对目 的区域的空间解析光谱分析。该策略是，通过确定血管壁的光谱响应，可以借助例如应用化 学计量分析法确定那些血管壁的化学组分。以这种方式，鉴定潜在易损的斑块，从而可以例 如放置支架以降低心肌梗塞风险。在拉曼光谱分析中，血管的内壁被窄带(如激光)信号照亮。然后检测拉曼光谱 响应。这种响应由光子与血管壁内化学成分之间的非弹性碰撞产生。这类似地产生该血管 壁的化学信息。然而，与拉曼分析有关的问题是，拉曼过程极弱并且要求使用高功率光信号以产 生足够强的拉曼响应。荧光具有一些优点，在于荧光响应有时比拉曼响应大得多。然而，荧 光分析通常不产生如拉曼分析或NIR分析那样多的信息。NIR分析的另一个优点是该分析期间实际上无需阻塞血流。恰当选择光信号的波 长允许充分穿透居间血液至血管壁并返回导管头部。
在从化学分析模态和结构分析模态获得有价值信息的努力中，已经提出了组合 IVUS/光学导管。例如在美国专利号6，949，072中公开了“用于易损斑块检测的装置”。具 体地，该专利涉及血管内探头，该探头包括用于近红外分析血管壁的光波导器和端口，而同 时包括在该探头中旨在能够IVUS分析血管壁的超声换能器。
发明内容
本发明涉及多模式血管内分析。它使用了补偿化学分析模态的结构性血管内分析 模态。结构分析法的实例是ivus、OCT(包括光学相干域反射计测量法(OCDR)和光学频域 成像法(OFDI))和/或声纳范围测定术(sonar range finding)。化学或功能性分析法的 实例是光学法、OTR、拉曼法、荧光法和光谱术、热成像术和反射计测量法。在一个实例中，该 结构分析法用来表征环境如导管头部-血管壁距离。这种信息随后用来选择深度(例如浅 与深)特异性的两种或多种算法以改善化学或功能性分析中的精度。通常而言，根据一个方面，本发明以用于分析血管壁的方法为特征。该方法包将导 管通过血管推进到血管壁的目的区域。第一形式能量从导管头部传输出来并与血管壁相互 作用后被检测。第二形式能量也传输出来并从血管壁被检测。第一形式能量用来确定与血 管壁相关的结构性量度。随后，使用由基于所检测到的第一形式能量而确定的结构性量度 补偿的第二形式能量分析血管壁。以这种方式，本发明涉及一个组合系统，该组合系统联合了两种不同分析模态的 用途与侧重结构分析相关的第一模态；并与主要是化学分析模态的第二模态联合。以这 种方式，结构分析信息用来补偿或改善来自化学分析法的信息，所述的化学分析法具有提 供关于目的区域和特定易损斑块病变是否存在的更优直接信息的潜力。在一个实施方式中，第一形式能量是超声能。以这种方式，该系统具有IVUS能力。 在一些实例中，光声地产生这种超声信号。在其他实例中，该超声能用于更简单的声纳范围 测定术实施方式中。仍在其他实例中，第一形式能量是如OCT分析中所用的光信号。在优选的实施方式中，第二形式能量是光能。具体地，分析血管壁包括使用所检测 到的光能来解析血管壁的光谱响应。在实例中，获得血管壁的OTR响应、荧光响应或拉曼响 应。仍在其他实例中，使用第二形式能量简单地检测血管壁的反射率。在一个实例中，使用第一形式能量来选择用于分析所检测到的第二形式能量的预 测模式。在其他实例中，使用第一形式能量来选择用于分析所检测到的第二形式能量的阈值。在实施中，结构性量度包括导管头部与血管壁之间的物理关系。在其他情况下，它 包括血管壁斑块的厚度或血管壁本身的厚度。以这种方式，通过使用基于点对点的结构分 析模态确定导管头部与血管壁之间的距离，由OTR分析血管壁产生的化学计量分析结果可 以用这种信息补偿，由此可改善这种化学计量分析结果的精度。根据不同的实施方式，在通过血管撤回导管头部时同时传输第一形式能量和第二 形式能量。在其他实例中，在导管头部的连续撤回和转动操作期间产生并检测第一形式能 量和第二形式能量。
通常而言，根据另一方面，本发明以用于分析血管壁的系统为特征。该系统包含了 通过血管推进到血管壁的目的区域的导管。该导管包含导管头部。该导管头部容纳第一能 量形式系统和第二能量形式系统，所述第一能量形式系统从导管头部传输第一形式能量并 检测来自血管壁的第一形式能量，所述第二能量形式系统传输来自导管的第二形式能量并 接收来自血管壁的第二形式能量。一个撤回和转动系统用来同时通过血管撤回导管头部并 使该头部绕导管纵轴转动。最终，分析仪联合来自第一和第二形式分析结果中每种结果的 信息以便改善对血管壁的分析。具体地，该分析仪使用第一形式能量确定结构性量度并随 后使用由所确定的结构性量度补偿后的所检测的第二形式能量分析血管壁。本发明的上述和其他特征，包括零件的构建和联合的多种新颖细节，及其他优点， 现在将更具体地参考附图进行描述并在权利要求书中指出。将理解的是体现本发明的具体 方法和装置通过举例说明的方式显示，而不作为对本发明的限制。本发明的原理和特征可 以用在许多不同的实施方式中而不脱离发明的范围。附图简述在附图中，附图标记指遍及不同视图的相同部分。附图实际上不是按比例的，而是 在于重点说明本发明的原理。在所述图中
图1是在导管远端带导丝的血管内探头的截面视图；图2是说明本发明导管系统和系统控制器的用途的示意图；图3是说明本发明方法的流程图，所述方法使用来自结构分析模态的信息以补偿 来自化学分析模态的信息。图4是说明本发明另一种方法的流程图，所述方法使用来自结构分析模态的信息 以补偿来自化学分析模态的信息；和图5是说明用于化学计量模式补偿的本发明点对点方法的示意图。优选实施方式的详述图1显示了基于两种形式的能量(产生空间分析的结构信息或甚至图像的第一形 式能量和产生空间分析的化学信息的第二形式能量)而联合两种分析模态的血管内导管 系统100的实施方式。来自两个来源的信息用来鉴定患者的动脉壁104中的易损斑块102。 1)使用红外光谱学来检测脂质含量的化学分析模态和幻使用IVUS来检测帽厚度或与血管 壁的距离的形态测定分析模态的联合比二者之一的单独检测模态能够在鉴定潜在易损斑 块方面产生更大的选择性。这两种检测模态可以实现高度敏感性，甚至在含血液的环境中 也是如此。更具体地，血管内导管系统100包括在导管系统100远端的导丝腔110。在常见操 作中，将血管内导管100使用穿过导丝腔110的导丝108推进至血管18。导管系统100还包含内部扫描导管头部112和外鞘114。扫描导管头部112和外 鞘114的联合使内部扫描导管头部112能够进行纵向平移和转动，同时外鞘114防止这种 运动破坏脉管18和尤其防止破坏壁104。至少外鞘114的远端由红外线可透过的材料(例如，聚合物)组成。扫描导管112 的头部位于导管100的远端并包括传输及接收红外光的光具座118和传输及接收超声能的 超声换能器120。光具座118含有递送纤维122和收集纤维123的末端，所述末端在导管100近端7与远端之间延伸。光源将光线偶合至递送纤维122的近端，并且递送镜IM将自递送纤维 122远端发射的光线125反射至动脉壁104。收集镜1 将自动脉壁104的多个深度散射 的光线127反射到收集纤维123的远端中。与光具座118纵向邻近的超声换能器系统120包括一个或多个换能器，所述的换 能器将超声能130指向动脉壁104并接收从动脉壁104反射的超声能132。在一个执行中 使用时间多路传输，单个超声换能器既生成传输的能量130，又将接收的能量132转换成导 线1 上所载的电信号。例如，在第一时间间隔期间，导线1 上所载的电信号激励超声换 能器120发射相应的超声信号130。随后在第二时间间隔期间，在超声信号130已经从动脉 壁104反射后，超声换能器120产生导线1 上所载的电信号。该这电信号对应于接收的 超声信号132。随着该头部扫描遍及血管18，接收的电信号132用来例如对沿壁104的每 个空间分析点重构动脉壁的形状(包括帽厚度)、任何斑块102的形状和/或扫描导管112 的头部或远端与血管壁104之间的距离D (壁)。在其他实施方式中，超声信号通过经光纤发送光脉冲光声地产生，其中所述的光 脉冲具有足够能量以产生被IVUS换能器系统120检测的声学事件。在外鞘114内部是包围超声换能器120以改善声学传输的传输介质134，如盐水 或其他液体。选择的传输介质134对发射自光具座118并被其接收的红外光而言也是透明 的。扭矩电缆136连接至扫描导管架116并围绕光纤122、123和导线128。电缆136 传输来自撤回和转动系统的扭矩贯通至扫描导管头部112。该特征使扫描导管头部112在 外鞘114内部转动以用光线125和超声能130围绕动脉104扫描。图2说明用于检测和分析两种能量形式扫描过程中光谱响应的示例性系统。该系统一般包含导管100、控制器300和用户界面320。在操作后，通过外周血管(如股动脉10)向患者首先插入导丝并且随后插入导管 100。随后移动导管头部112至想要的靶区域，如心脏16的冠状动脉18或颈动脉14。通过 在导丝上移动导管头部112直至达到主动脉12，实现这一点。此时，在一个实施方式中在所需的部位产生OTR辐射。在优选的实施方式中，化学 分析子系统312中的可调谐激光产生了覆盖一个或多个目的光谱带的窄带光信号，其中所 述的窄带光信号在NIR中的扫描能带范围内被波长扫描。在其他实施方式中，一个或多个 宽带源用来获得目的光谱带。在任何一种情况下，均将所述光信号偶合入导管100的单模 式递送纤维122以传输到光具座118。在其他实例中，测量反射率。这基于以下发现在NIR中，富含脂质的斑块比其他 斑块“更亮”而血液一般比组织“更暗”。从而，对血液深度校正的亮度量值有时就产生了足 够的检测精度。在这一实施方式中，将近红外(NIR)光谱区中的光辐射用于光谱术。示例性扫描 能带通常包括 1000 至 1450 纳米(nm)、或 IOOOnm 至 1350nm、1150nm 至 1250nm、1175nm 至 1280nm,并且更具体地1190nm至1250nm。其他示例性扫描能带包括1660nm至1740nm和 1630nm 至 1800nm。然而，在其他光学实施方式中，适于荧光和/或拉曼光谱术的宽带信号、其他扫描 能带或单频率激发信号由化学分析子系统312产生。仍在其他实施方式中，使用可见区或紫外区内的扫描能带。在本实施方式中，将返回的光线沿导管100的多模式收集纤维123向下传输返回。 提供返回的辐射至可以包含一个或多个光探测仪或光度计的化学分析子系统312。化学分析子系统312监测探测仪的响应，同时控制该光源或可调谐激光以解析包 括靶区域的血管壁104的光谱响应，其中所述的靶区域一般在血管18的内壁上和穿过居间 血液或其他不想要的信号源。随导管头部转动和通过血管18抽回，进一步空间地解析该光 谱响应。因此，化学分析子系统312能够收集光谱。当光谱的获得结束时，化学分析子系统 312随后向多模式分析仪316提供数据。在一个实施方式中，结构分析子系统310使用来自超声换能器120的信息以产生 一个或多个结构性量度。在其他实例中，这些结构性量度由OCT、声纳范围测定术或其他结 构分析子系统310产生。随着头部112扫描遍及血管18，结构分析子系统310产生了相对 于该血管也进行空间解析的结构信息，如结构性量度。向多模式分析仪316提供这种结构 信息，如结构性量度。更详细地，结构分析子系统310包含IVUS型系统中的用于驱动超声换能器120并 分析换能器120响应以确定目的结构性量度的驱动电子系统。在其他实例中，其中第二能 量来源是OCT系统的情况下，结构分析子系统310经常是干涉仪，所述的干涉仪解析从扫描 导管112返回的光的相位或相干性。通常，分析仪316估计血管壁104的状态，该状态通过界面320呈现给操作员。收 集的光谱响应用来确定血管壁104的每个目的区域是否包含脂质池或富含脂质的动脉粥 样化、破裂的斑块、易损斑块或薄帽纤维动脉粥样化(TCFA)、纤维变性病变、钙化病变和/ 或正常组织。应当指出，在结构分析子系统310、化学分析子系统312、多模式分析仪316和用 户界面320之间造成明显的分离以描述在优选实施方式中进行的多个过程，并且这个明显 分离因而在一些实施方式中仅是注释性分开。也即，结构分析子系统310、化学分析子系统 312、多模式分析仪316和用户界面320的数据处理功能由单独一个或者是多个计算机系统 在不同实施方式中执行。分析仪316使用来自结构分析子系统310的结构分析信息以补偿来自化学分析子 系统312的信息。具体地，结构分析系统提供由多模式分析仪316使用的结构性量度。结 构性量度的实例包括导管头部112与血管壁104(D(壁))之间的即时距离和/或血管壁的 厚度。另一个结构性量度是病变102的帽厚度(t。)。该信息用来补偿来自化学分析子系统 312(如充当化学计量算法的输入量)的信息，其中所述的化学计量算法具有导管头部112 与血管壁104之间即时或平均距离的依赖性。又一个结构性度量是血管壁中斑块的横向范 围。撤回和转动单元105用于扫描导管112的机械驱动并且还偶联来自导管的IVUS 和OTR分析部分的信息或光信号。具体地，撤回和转动单元105驱动扫描导管112转动并 通过外鞘114撤回。图3是说明在一个实施方式中操作多模式分析仪316的流程图。具体地，NIR光谱响应410由化学分析子系统312产生。结构信息413进一步从结构分析子系统310获得。根据不同的实施方式，在扫描导管112的相同或不同扫描期间产生结构分析信息 413和化学分析信息410。例如，在一个实施方式中，在通过血管104撤回和转动扫描导管 112时，同时地捕获由OTR分析产生的化学分析信息410和由IVUS分析产生的结构信息 413。在其他实施方式中，在不同地撤回和转动操作扫描导管112期间捕获由OTR分析产生 的化学分析信息410和由IVUS分析产生的结构信息413。随后，由OTR分析产生的化学分 析信息410数据集合和由IVUS分析产生的结构信息413数据结合相互地进行空间比对。这 种比对包括补偿VUS换能器120与光具座118之间的偏心距D (偏离)，见图1。该种结构信息在中步骤412用来确定即时(即空间解析的光谱信号是否从 扫描导管112的头部与血管壁104之间大于3毫米的距离获得。如果该距离大于3毫米，则对预处理算法进行实时更新。在一个实例中，此类预处 理算法在
公开日2005年2月5日，名为“用于区分易损斑块的光谱不利信号滤镜和其使用 方法”的美国专利公开号为US2004/0024298-A1的文件中描述。该申请通过引用的方式完 整并入本文中。具体地，根据获得信息时导管头部112与血管壁104之间的距离，这些预处 理算法差异地加工近红外信息。在步骤416中，基于0至2毫米距离选择区分模式。现有处理步骤校正了以大于 3. Omm产生的数据集合，从而它们可以基于0-2mm距离用区分模式进行分析。更详细地，基于由结构分析法413产生的导管头部112与血管壁104之间距离 的更精确测定，使用5个阈值422、似6、430、434、438之一。即，参考结构分析信息413获 得OTR数据时，对于沿着血管壁的每个位置，根据导管头部112与血管壁之间的距离处理 相应的数据。在实例中，不同阈值的粒度小于0. 5mm(步骤420)、0. 5-1. Omm(步骤424)、1.0-1. 5mm(步骤似8)、1. 5-2. Omm(步骤 432)和 2. 0-2. 5mm(步骤 436)。随后使用 5 个阈 值422、426、430、434、438中的一个独立阈值，处理在这沿该壁的每个位置处的数据。因而，基于获得每个OTR光谱信号时管头部112与血管壁104之间的距离，使用不 同的阈值。在一个实例中，在步骤440内，该阈值用来确定是否存在高概率的簿帽动脉粥样 化。图4显示另一种实施方式。如果血液距离在步骤414步骤中大于3毫米，则该实施 方式类似地使用预处理。随后，基于获得数据时导管头部与血管壁之间的距离，在步骤510、 512、514、516、518中使用不同的局部模式。这些局部模式是用来评估OTR光谱信号410的 化学计量模式。这里，IVUS血液深度信息用来改善预测精度。针对不同血液深度小于 0. 5mm (步骤 420)、0. 5-1. Omm (步骤 424)、1. 0-1. 5mm (步骤 428)、1. 5-2. Omm (步骤 432)和2.0-2. 5mm(步骤436)建立不同的化学计量预测模式510、512、514、516、518。在一些实例中，“手工”测定血液深度。用户在测量图像后输入血液深度。在其他实例中，OTR预测模式随IVUS血液深度信息启动。图5仍说明本发明的另一个实施方式。具体地，该实施方式说明血管壁的 点-对-点OTR分析(分析(Pn))在每种情况下由来自IVUS或第一能量形式的即时信息 (距离Pn)补偿。以这种方式，当获得OTR信号310以获得由结果分析(Pl)和分析(P2)补 偿的距离时，内壁扫描结果中的邻近的点和它们不同的NIR响应(Pl的响应)和(P2的响10应)与血管壁的即时距离(距离Pl)和(距离P2)合并。以这种方式，第一能量形式信息 以很高水平的粒度(granularity)使用，以便补偿化学和/或结构分析模态的空间分辨率 的OTR光谱信号信息。 尽管已经参考本发明的优选实施方式具体地显示和描述了本发明，本领域技术人 员会理解可以在其中进行形式和细节方面的多种改变而不脱离由所附权利要求书包括的 本发明范围。
权利要求
1.(原始)用于分析血管壁的方法，该方法包括将导管通过血管推进到血管壁的目的区域；从导管头部传输第一形式能量并检测来自血管壁的第一形式能量；从导管头部传输第二形式能量并检测来自血管壁的第二形式能量；使用所检测到的第一形式能量确定结构性量度；和使用由基于所检测到的第一形式能量而确定的结构性量度补偿的所检测到的第二形 式能量分析血管壁。
2.(原始)权利要求1的方法，其中导管的推进包括将导管通过血管沿导丝推进。
3.(原始)权利要求1的方法，其中从导管头部传输第一形式能量与检测第一形式能量 和从导管头部传输第二形式能量与检测第二形式能量在通过血管撤回导管头部时进行。
4.(原始)权利要求1的方法，其中从导管头部传输第一形式能量与检测第一形式能量 和从导管头部传输第二形式能量与检测第二形式能量在同时通过血管撤回导管头部并使 头部绕该导管纵轴转动时进行。
5.(原始)权利要求4的方法，其中从导管头部传输第一形式能量与检测第一形式能量 和从导管头部传输第二形式能量与检测第二形式能量相互同时进行。
6.(原始)权利要求4的方法，其中从导管头部传输第一形式能量与检测第一形式能量 和从导管头部传输第二形式能量与检测第二形式能量在导管头部的不同撤回和转动操作 期间进行。
7.(原始)权利要求1的方法，其中从导管头部传输第一形式能量与检测第一形式能量 和从导管头部传输第二形式能量与检测第二形式能量相互同时进行。
8.(原始)权利要求1的方法，其中使用由所确定的结构性量度补偿的所检测到的第一 形式能量分析血管壁包括选择用于分析响应于所检测到的第一形式能量的所检测到的第 二形式能量的预测模式。
9.(原始)权利要求1的方法，其中使用由所确定的结构性量度补偿的所检测到的第二 形式能量分析血管壁包括选择用于分析响应于所检测到的第一形式能量的所检测到的第 二形式能量的阈值。
10.(原始)权利要求1的方法，其中结构性量度是导管头部与血管壁之间的物理关系。
11.(原始)权利要求1的方法，其中结构性量度是血管壁斑块的厚度。
12.(原始)权利要求1的方法，其中结构性量度是血管壁的厚度。
13.(原始)权利要求1的方法，其中使用所检测到的第一形式能量确定结构性量度包 括确定导管头部与血管壁之间的距离。
14.(原始)权利要求1的方法，还包括使用所检测到的第二形式能量分析沿着血管壁 的多个点，所述的第二形式能量由为沿血管壁的那些点中的每个点所确定的不同的结构性 量度补偿。
15.(原始)权利要求1的方法，其中第一形式能量是超声能。
16.(原始)权利要求15的方法，还包括从经过导管传输至导管头部的光能在导管头部 附近或在其中光声地产生超声能。
17.(原始)权利要求15的方法，其中使用所检测到的超声能确定导管头部与血管壁之 间物理关系的步骤包括使用声纳范围测定术。
18.(原始)权利要求15的方法，还包括使用所检测到的超声能推测出血管壁的厚度。
19.(原始)权利要求15的方法，还包括使用所检测到的超声能推测出血管壁斑块的横 向范围。
20.(原始)权利要求15的方法，还包括使用所检测到的光能推测出血管壁斑块的帽厚度。
21.(原始)权利要求1的方法，其中第二形式能量是光能。
22.(原始)权利要求21的方法，其中使用所检测到的光能分析血管壁包括从所检测到 的光信号解析血管壁的光谱响应以产生光谱数据。
23.(原始)权利要求21的方法，其中使用所检测到的光能分析血管壁包括解析血管壁 的光谱响应以产生光谱数据，并使用所述光谱数据来进行血管壁的化学计量分析。
24.(原始)权利要求21的方法，其中使用所检测到的光能分析血管壁包括从所检测到 的光信号确定血管壁的反射率。
25.(原始)权利要求21的方法，其中使用所检测到的光能分析血管壁包括从所检测到 的光信号确定血管壁的拉曼光谱响应。
26.(原始)权利要求21的方法，其中使用所检测到的光能分析血管壁包括从所检测到 的光信号确定血管壁的荧光响应。
27.(原始)权利要求1的方法，其中使用所检测到的第一形式能量确定结构性量度包 括对光信号进行相干性分析。
28.(原始)权利要求27的方法，其中相干性分析利用光学频域成像术。
29.(原始)权利要求27的方法，其中相干性分析利用光学相干断层摄影术。
30.(原始)用于分析血管壁的系统，该系统包括通过血管被推进至血管壁目的区域的导管，该导管包含容纳第一能量形式系统和第二 能量形式系统的导管头部，所述第一能量形式系统从导管头部传输第一形式能量并检测来 自血管壁的第一形式能量，所述第二能量形式系统从导管头部传输第二形式能量并接收来 自血管壁的第二形式能量；用于同时通过血管撤回导管头部并使该头部绕导管纵轴转动的撤回和转动系统；和分析仪，其使用来自第一能量形式系统的第一形式能量确定结构性量度，并使用由基 于所检测到的第一形式能量而确定的结构性量度补偿的所检测到的来自第二能量形式系 统的第二形式能量分析血管壁。
31.(原始)权利要求30的系统，还包含沿其推进导管的导丝。
32.(原始)权利要求30的系统，其中导管头部在被所述撤回和转动系统撤回时传输第 一形式能量并检测第一形式能量并且传输第二形式能量并检测第二形式能量。
33.(原始)权利要求30的系统，其中导管头部在被所述撤回和转动系统同时通过血管 撤回并绕纵轴转动时传输第一形式能量并检测第一形式能量并且传输第二形式能量并检 测第二形式能量。
34.(原始)权利要求33的系统，其中导管头部在被所述撤回和转动系统撤回时传输第 一形式能量并检测第一形式能量并且同时传输第二形式能量并检测第二形式能量。
35.(原始)权利要求30的系统，其中分析仪通过选择用于分析响应于所检测到的第一 形式能量的所检测到的第二形式能量的预测模式，使用由所确定的结构性量度所补偿的所检测到的第一形式能量。
36.(原始)权利要求30的系统，其中分析仪通过选择用于分析响应于所检测到的第一 形式能量的所检测到的第二形式能量的阈值，使用由所确定的结构性量度所补偿的所检测 到的第二形式能量。
37.(原始)权利要求30的系统，其中结构性量度是导管头部与血管壁之间的物理关系。
38.(原始)权利要求30的系统，其中结构性量度是血管壁斑块的厚度。
39.(原始)权利要求30的系统，其中结构性量度是血管壁的厚度。
40.(原始)权利要求30的系统，其中使用所检测到的第一形式能量确定结构性量度包 括确定导管头部与血管壁之间的距离。
41.(原始)权利要求30的系统，其中分析仪使用所检测到的第二形式能量分析沿着血 管壁的多个点，所述的第二形式能量由为沿血管壁的那些点中的每个点所确定的不同的结 构性量度补偿。
42.(原始)权利要求41的系统，其中第一能量形式系统产生超声能。
43.(原始)权利要求42的系统，其中分析仪使用超声能进行声纳范围测定术。
44.(原始)权利要求42的系统，其中分析仪使用所检测到的超声能推测出血管壁的厚度。
45.(原始)权利要求42的系统，其中分析仪使用所检测到的超声能推测出血管壁斑块 的横向范围。
46.(原始)权利要求42的系统，其中分析仪使用所检测到的光能推测出血管壁斑块的帽厚度。
47.(原始)权利要求30的系统，其中第二形式能量是光能。
48.(原始)权利要求47的系统，其中分析仪使用所检测到的光能通过从所检测到的光 信号解析血管壁的光谱响应以产生光谱数据而分析血管壁。
49.(原始)权利要求47的系统，其中分析仪使用所检测到的光能通过解析血管壁的光 谱响应以产生光谱数据并使用所述光谱数据进行血管壁的化学计量分析而分析血管壁。
50.(原始)权利要求47的系统，其中分析仪使用所检测到的光能通过从所检测到的光 信号确定血管壁的反射率而分析血管壁。
51.(原始)权利要求47的系统，其中分析仪使用所检测到的光能通过从所检测到的光 信号确定血管壁的拉曼光谱响应而分析血管壁。
52.(原始)权利要求47的系统，其中分析仪使用所检测到的光能通过从所检测到的光 信号确定血管壁的荧光响应而分析血管壁。
53.(原始)权利要求30的系统，其中使用所检测到的第一形式能量确定结构性量度包 括对光信号进行相干性分析。
全文摘要
多模式血管内分析法使用结构性血管内分析模态补偿化学分析模态。结构分析法的实例是IVUS、OCT(包括光学相干域反射计测量法(OCDR)和光学频域成像法(OFDI))和/或声纳范围测定术。化学或功能性分析法的实例是光学法、NIR、拉曼法、荧光法和光谱术、热成像术和反射计测量法。在一个实例中，结构分析法用来结构地表征环境如导管头部-血管壁距离。这种信息随后用来选择深度(例如浅与深)特异性的两种或多种算法以改善化学或功能性分析中的精度。
文档编号A61B5/00GK102056534SQ200980120789
公开日2011年5月11日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者J·D·卡普兰, 谭湖伟 申请人:英弗拉雷德克斯公司