本發明的各方面總體涉及醫療裝置、系統和相關方法。具體地，本發明的實施例涉及用于例如，組織的刺激或消融的醫療裝置、系統和方法。
背景技術：
1、將高壓電脈沖施加到組織可能會在組織中生成電場并且通過不可逆電穿孔創建局部的被消融組織區域。例如由于脈沖場消融而引起的肌肉收縮，評估脈沖場消融技術的整體性能會很困難。例如，脈沖場消融引起的肌肉收縮可能導致在醫療手術期間的不良事件，包括電極位移、部分組織消融或對鄰近組織的意外傷害。改進用于消融醫療手術的醫療裝置、系統和相關方法將很有用。
技術實現思路
1、本發明的示例涉及用于組織的脈沖電場消融的醫療裝置、系統和相關方法等。
2、根據一個示例，一種醫療系統可以包括消融裝置，其包括被配置為生成電場的一組電極。電場可以導致接觸消融裝置的受試者的組織的電穿孔。醫療系統可以包括與消融裝置的該組電極電通信的傳感器陣列，其中傳感器陣列可以包括至少一個表面肌電(semg)傳感器和至少一個慣性測量單元(imu)傳感器。醫療系統可以包括與消融裝置和傳感器陣列電通信的控制單元。控制單元可以被配置為生成脈沖波形；將脈沖波形傳輸至消融裝置的該組電極；基于來自消融裝置的信號數據和來自傳感器陣列的傳感器數據確定肌肉收縮水平；以及基于來自傳感器陣列的傳感器數據和肌肉收縮水平確定semg閾值。
3、本文所述的任何醫療裝置或醫療系統可以包括下列特征中的任一個。消融裝置可以包括具有插入部分的導管，其中該組電極可以定位在插入部分的遠端。導管可以包括球囊、線圈、針或籃中的至少一個。接觸導管的受試者的組織可以包括心臟組織。傳感器陣列中的至少一個semg傳感器可以包括多個semg傳感器，并且傳感器陣列中的至少一個imu傳感器可以包括多個imu傳感器。傳感器陣列可以包括殼體，其被配置為將每個傳感器附連在受試者的上皮組織上。醫療系統可以包括墊，并且墊可以被配置為聯接到受試者的上皮組織。醫療系統可以包括至少一根電線，并且至少一根電線可以被配置為提供在傳感器陣列中的至少一個傳感器與控制單元之間的有線電通信。醫療系統可以包括至少一個控制器，其被配置為提供在傳感器陣列中的至少一個傳感器與所述控制單元之間的無線電通信。
4、控制單元可以被配置為基于來自傳感器陣列的傳感器數據和來自消融裝置的信號數據中的至少一個來調制脈沖波形的至少一個參數。控制單元可以被配置為調制脈沖波形的占空比。控制單元可以被配置為接收與對受試者響應于脈沖波形的肌肉收縮的用戶評價相對應的至少一個評估分數，并且被配置為基于至少一個評估分數來調制脈沖波形。控制單元可以被配置為基于肌肉收縮水平確定至少一個semg閾值。控制單元可以被配置為基于肌肉收縮水平和semg閾值生成報告。控制單元可以被配置為基于semg閾值和來自傳感器陣列中的至少一個semg傳感器的至少一個測量值來關停至消融裝置的能量傳輸。控制單元可以被配置為對歷史信號數據執行機器學習模型，并且基于來自機器學習模型的輸出確定肌肉收縮水平。
5、根據另一個示例，一種用于執行醫療手術的方法可以包括用控制單元生成脈沖波形；將脈沖波形從控制單元傳輸到與控制單元電通信的消融裝置的一組電極；基于來自消融裝置的信號數據和來自與控制單元電通信的傳感器陣列的傳感器數據確定肌肉收縮水平；或基于來自傳感器陣列的傳感器數據和肌肉收縮水平確定semg閾值。
6、本文所述的任何方法可以包括下列特征中的任一個。該方法可以包括將消融裝置插入受試者的體腔中，并且將消融裝置定位成與受試者的組織接觸或相鄰。該方法可以包括測量來自消融裝置的該組電極的電信號。該方法可以包括將傳感器陣列附連在受試者的上皮組織上。該方法可以包括經由傳感器陣列測量電信號，其中傳感器陣列包括至少一個semg傳感器和至少一個imu傳感器。該方法可以包括基于來自傳感器陣列的傳感器數據和來自消融裝置的信號數據中的至少一個來調制脈沖波形的至少一個參數。調制脈沖波形的至少一個參數可以包括調制脈沖波形的占空比。
7、該方法可以包括經由控制單元接收至少一個評估分數，并且至少一個評估分數可以對應于對受試者響應于脈沖波形的肌肉收縮的用戶評價。該方法可以包括基于至少一個評估分數調制脈沖波形的至少一個參數。該方法可以包括基于肌肉收縮水平和semg閾值生成報告。該方法可以包括基于semg閾值和來自傳感器陣列中的至少一個semg傳感器的至少一個測量值來關停至消融裝置的能量傳輸。該方法可以包括對傳感器信號數據執行機器學習模型，并且基于來自機器學習模型的輸出確定肌肉收縮水平。該方法可以包括對歷史傳感器信號和肌肉收縮水平訓練機器學習模型。
8、根據又一個示例，一種用于執行醫療手術的醫療系統可以包括消融裝置、傳感器陣列和控制單元，控制單元與消融裝置和傳感器陣列電通信。控制單元可以包括至少一個處理器和至少一個存儲器，至少一個存儲器用于存儲程序指令，程序指令由至少一個處理器執行以執行用于執行醫療手術的步驟。步驟可以包括用控制單元生成脈沖波形；將脈沖波形從控制單元傳輸到消融裝置的至少一組電極；基于來自消融裝置的信號數據和來自傳感器陣列的傳感器數據確定肌肉收縮水平；以及基于來自傳感器陣列的傳感器數據和肌肉收縮水平確定semg閾值。該方法還可以包括基于來自消融裝置的信號數據和來自傳感器陣列的傳感器數據用控制單元調制脈沖波形。
9、本文所述的示例中的任一個可以具有采用任意組合的這些特征中的任一個。
1.一種醫療系統，其包括：
2.根據權利要求1所述的醫療系統，其中所述消融裝置包括具有插入部分的導管，并且其中所述一組電極定位在所述插入部分的遠端。
3.根據權利要求2所述的醫療系統，其中所述導管包括球囊、線圈、針或籃中的至少一個，并且其中接觸所述導管的所述受試者的組織包括心臟組織。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述傳感器陣列中的至少一個semg傳感器包括多個semg傳感器，并且其中所述傳感器陣列中的至少一個imu傳感器包括多個imu傳感器。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述傳感器陣列包括殼體，所述殼體被配置為將每個傳感器附連在所述受試者的上皮組織上。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其還包括至少一根電線，所述至少一根電線被配置為提供在所述傳感器陣列中的至少一個傳感器與所述控制單元之間的有線電通信。
7.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其還包括至少一個控制器，所述至少一個控制器被配置為提供在所述傳感器陣列中的至少一個傳感器與所述控制單元之間的無線電通信。
8.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為基于來自所述傳感器陣列的傳感器數據和來自所述消融裝置的信號數據中的至少一個來調制所述脈沖波形的至少一個參數。
9.根據權利要求8所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為調制所述脈沖波形的占空比。
10.根據權利要求9所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為接收與所述受試者響應于所述脈沖波形的肌肉收縮的用戶評價相對應的至少一個評估分數，并且被配置為基于所述至少一個評估分數來調制所述脈沖波形。
11.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為基于所述肌肉收縮水平和所述semg閾值生成報告。
12.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為基于所述semg閾值和來自所述傳感器陣列中的所述至少一個semg傳感器的至少一個測量值來關停至所述消融裝置的能量傳輸。
13.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為對歷史信號數據執行機器學習模型，并且基于來自所述機器學習模型的輸出確定所述肌肉收縮水平。
14.根據權利要求13所述的醫療系統，其中所述控制單元被配置為對與所述受試者響應于所述脈沖波形的肌肉收縮的用戶評價相對應的至少一個評估分數執行所述機器學習模型。
15.根據前述權利要求中的任一項所述的醫療系統，其還包括墊，所述墊被配置為聯接到所述受試者的上皮組織。