DE69919347T2 - System zur strömungsmessung in engen kanälen beinhaltend einen temperatur- und einen druckfühler - Google Patents

System zur strömungsmessung in engen kanälen beinhaltend einen temperatur- und einen druckfühler Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft allgemein die Durchflussmessung in engen Kanälen, und insbesondere In-Vivo-Durchflussmessungen in Blutgefäßen.
  • Die Erfindung betrifft auch ein System zum Ausführen solcher Messungen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Es ist bereits seit langem bekannt, zum Messen des Durchflusses in sehr schmalen Kanälen wie beispielsweise Blutgefäßen eine Anzahl verschiedener Verfahren einzusetzen, z.B. die sogenannte zeitlich festgelegte venöse Sammeltechnik, elektromagnetische Durchflussmessungen, epikardiale Ultraschallfluss-Geschwindigkeitsmessungen, die Thermodilutionstechnik, und andere Techniken. Zu Details über diese Techniken wird Bezug genommen auf "Maximal Myocardial Perfusion as a Measure of the Functional Significance of Coronary Artery Disease" von N.H.J. Pijls, (1991), Cip-Gegevens Koninklijke Bibliotheek, Den Haag (ISBN 90-9003818-3).
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen in der Arbeitsweise des Thermodilutionsprinzips, und daher wird dieses Prinzip nun kurz zusammengefasst.
  • Die Anwendung des Thermodilutionsprinzips im Koronarsinus wurde von Ganz eingeführt (Ganz et al., "Measurement of coronary sinus blood flow by continuous thermodilution in man, Circulation 44: 181-195, 1971). Ein kleiner Katheter wird tief in den Koronarsinus hineingeführt, und kaltes Kochsalz wird an seiner Spitze ausgegeben. Theoretisch kann der Durchfluss aus den Änderungen der Bluttemperatur, registriert durch einen Thermistor nahe am Auslass des Koronarsinus, berechnet werden. Ein Vorteil dieses Verfahrens ist, dass nur eine rechte Herzkatheterisierung erforderlich ist.
  • Das Prinzip der Thermodilution beinhaltet das Einspritzen einer bekannten Menge gekühlter Flüssigkeit, beispielsweise physiologischen Kochsalzes, in ein Blutgefäß hinein. Nach dem Einspritzen wird die Temperatur kontinuierlich aufgezeichnet mit einem an der Spitze eines Führungsdrahts, der in das Blutgefäß eingebracht wird, angebrachten Temperatursensor. Eine Temperaturveränderung aufgrund des Vorbeitretens der kalten Flüssigkeit an der Messstelle, d.h. an der Stelle, an der sich der Sensor befindet, wird eine Fusion des Durchflusses sein.
  • Es gibt verschiedene Verfahren zum Bewerten des Temperatursignals zu diagnostischen Zwecken. Entweder kann man versuchen, den Volumenfluss zu berechnen, oder man kann eine relative Messung verwenden, wo der Durchfluss in einem "Ruhezustand" verglichen wird mit einem "Arbeitszustand", indiziert durch Medikamente.
  • Der letztgenannte ist der einfachere Weg, und er kann ausgeführt werden durch Messen der Breite bei halber Höhe des Temperaturveränderungsprofils in den beiden angezeigten Situationen, und das Bilden eines Verhältnisses zwischen diesen Mengen.
  • Ein anderer Weg zum Erhalten eines Verhältnisses wäre, die Übergangszeit von der Einspritzung und bis die kalte Flüssigkeit an dem Sensor vorbeitritt, zu messen, und zwar im Ruhezustand bzw. im Arbeitszustand.
  • Das erstgenannte Verfahren, d.h. die Verwendung des Volumenflussparameters als solchem, erfordert die Integration des Temperaturprofils über der Zeit gemäß den nun folgenden Gleichungen:
    Figure 00030001
    wobei
    • V
    das Volumen der eingespritzten Flüssigkeit ist,
    Tr,m
    die gemessene Temperatur im Ruhezustand ist,
    Tr,l
    die Temperatur der eingespritzten Flüssigkeit im Ruhezustand ist,
    T0
    die Temperatur des Bluts ist, d.h. 37°C,
    Tw,m
    die gemessene Temperatur im Arbeitszustand ist,
    Tw,l
    die Temperatur der eingespritzten Flüssigkeit im Arbeitszustand ist, und
    Q
    der Volumenfluss ist.
  • Diese Größen können dann direkt für die Bewertung des Zustands der Koronargefäße und des Myocardium des Patienten benutzt werden, oder sie können in Verhältnis gesetzt werden, wie zuvor erwähnt, um einen Wert CFR = QArbeit/QRuhe zu erhalten.
  • Das letztgenannte Verfahren, d.h. die Bestimmung der Übergangszeit, erfordert eine akkurate Zeitmessung, im Hinblick auf die relativ kleinen hier betrachteten Abstände, ungefähr 10 cm oder weniger von der Einspritzung zur Messstelle.
  • Um eine korrekte Messung zu erhalten, muss beispielsweise die Zeit mit einiger Genauigkeit gemessen werden. Das Verwenden einer simplen Stoppuhr, die sonst ein gängiges Mittel zum Messen der Zeit ist, ist viel zu ungenau zum Erhalten verlässlicher Übergangszeiten.
  • Der Durchfluss F kann wie folgt erhalten werden, wobei es sich um eine Ableitung für eine ähnliche Technik, nämlich die Indikator-Dilutionstechnik, handelt. Dies basiert auf einer schnell injizierten Menge eines irgendwie gearteten Indikators, dessen Konzentration gemessen wird.
  • Zu diesem Zweck wird die Funktion h(t) eingeführt, wobei es sich um die Fraktion des Indikators handelt, die pro Zeiteinheit bei einer Messstelle zur Zeit t vorbeiläuft. Mit anderen Worten ist h(t) die Verteilungsfunktion von Übergangszeiten der Indikatorpartikel. Wenn angenommen wird, dass der Durchfluss des Indikators repräsentativ für den Durchfluss der gesamten Flüssigkeit ist (vollständige Durchmischung), ist h(t) auch die Verteilungsfunktion der Übergangszeiten aller Fluidpartikel. Angenommen, das gesamte Volumen des Fluids bestünde aus einer sehr großen Anzahl Volumenelemente dVi, die so definiert sind, dass dVi alle Fluidpartikel beinhaltet, die im System zum Zeitpunkt t=0 vorhanden sind, mit Übergangszeiten zwischen ti und ti+1. Die Fraktion von Fluidpartikeln, die Zeiten zwischen ti und ti+1 erfordern, um an der Messstelle vorbeizulaufen, ist per definitionem h(ti)·Δt, und weil die Geschwindigkeit, mit der die Fluidpartikel an der Messstelle vorbeilaufen, gleich F ist, ist die Geschwindigkeit, mit der die Partikel, die dVi ausmachen, an der Messstelle vorbeilaufen, F·h(ti)·Δt. Das Gesamtvolumen dVi ist gleich der Zeit ti, die erforderlich ist, damit alle Partikelsegmente in dVi an der Messstelle vorbeilaufen, multipliziert mit der Geschwindigkeit, mit welcher sich diese bewegen. In anderen Worten gilt: dVi = ti·F·h(ti)·Δt,und durch Integration:
    Figure 00050001
  • Das Integral in der oben genannten Gleichung steht für die mittlere Übergangszeit Tmn, welches die durchschnittliche Zeit ist, die ein Partikel braucht, um sich von einer Einspritzstelle zu einer Messstelle zu bewegen. Daher gilt: V = F·Tmn oder F V/Tmn; Tmn = V/F,was für die grundlegende Tatsache steht, dass der Durchfluss gleich dem Volumen geteilt durch die mittlere Übergangszeit ist.
  • Obwohl die oben genannte Ableitung für die erwähnte Indikatordilutionstechnik gemacht wurde, ist das Ergebnis das gleiche für die Thermodilution, da die gleiche Verteilungsfunktion verwendet werden kann.
  • Stand der Technik
  • Die internationale Patentanmeldung WO 97/27802 des Anmelders, mit dem Titel "Kombinierter Durchfluss-, Druck- und Temperatursensor", angemeldet am 30. Januar 1997, offenbart einen kombinierten Druck-, Temperatur- und Durchflusssensor. Darin wird die Nützlichkeit des beanspruchten Sensors hinsichtlich der Anwendung der Heiß-Anemometertechnik diskutiert und der Thermodilutionstechnik.
  • Die Zeitmessung wird jedoch angestoßen durch das kalte Kochsalz, das an einem Temperatursensor an einem Punkt stromaufwärts des Messpunkts vorbeiläuft. Dies erfordert einen speziellen mit einem Temperatursensor versehenen Führungskatheter.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein System zum Bestimmen eines Durchflussparameters unter Verwendung des Thermodilutionsprinzips zu schaffen, basierend auf einer akkuraten Messung der Übergangszeit von der Einspritzung bis zu einem Messpunkt.
  • Dies wird erzielt durch Verwenden eines Drucksignals, das von einem Drucksensor an einem Messpunkt an einer Stelle entfernt von der Einspritzstelle aufgezeichnet wird, beispielsweise der Messstelle.
  • Die Erfindung weist das Auswählen unterschiedlicher Anstoßpunkte der Drucksignalantwort zum Initiieren der Zeitmessung auf sowie das Auswählen unterschiedlicher Punkte auf der Temperaturantwortkurve, um eine Übergangszeit zu berechnen.
  • Ein System gemäß der Erfindung ist im Anspruch 1 definiert.
  • Die Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt schematisch einen Aufbau gemäß dem Stand der Technik (WO 97/27802) zum Messen der Übergangszeit durch Verwenden eines Temperatursensors zum Anstoßen der Zeitmessung;
  • 2 zeigt schematisch einen Aufbau gemäß der Erfindung;
  • 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems; und
  • 4 zeigt Graphen der Temperaturverteilung an der Messstelle als Funktion der Zeit.
  • Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform und beste Ausführungsform der Erfindung
  • Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung soll der Ausdruck "Sensor" so verstanden werden, dass er eine integrale Einheit, eine Anordnung aus separaten Sensorelementen oder auch physikalisch separate Sensorelemente meint, die jedoch nahe aneinander vorgesehen sind. Insbesondere befindet sich ein solcher "Sensor" an der distalen Spitze eines Führungsdrahts oder in dem distalen Bereich eines solchen Führungsdrahts, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Die Erfindung wird nun beispielhaft beschrieben, wenn sie in einer Messung des Blutdurchflusses in einem Koronarblutgefäß verwendet wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf solche Anwendungen beschränkt, sondern kann für alle Durchflussmessungen verwendet werden, beispielsweise auch auf anderen medizinischen Gebieten sowie auf nicht-medizinischen Gebieten.
  • Der schematisch veranschaulichte Aufbau in 1, der gemäß dem Stand der Technik ausgebildet ist, weist einen Führungsdraht 2 auf, an dessen distaler Spitze ein kombinierter Druck- und Temperatursensor 4 angebracht ist. Der Führungsdraht wird in einen Führungskatheter 6 eingebracht, und die gesamte Anordnung wird innerhalb eines Koronarblutgefäßes 8 positioniert.
  • Der Führungskatheter 6 ist an seinem distalen Ende nahe der Öffnung des Lumens, versehen mit einem Temperatursensor 10. Die Ausgaben von den jeweiligen Sensoren sind gekoppelt mit einer Steuerungseinheit 12 mit einem elektronischen Schaltkreis und Software zu Steuerzwecken und zum Ausführen von Berechnungen, und zwar unter Verwendung der zuvor diskutierten Theorie.
  • Wenn eine Thermodilutionsmessung ausgeführt werden soll, wird der Führungskatheter 6 vollständig bis zur distalen Öffnung mit kaltem Kochsalz gefüllt, beispielsweise bei einer Temperatur von 10°C unter der Bluttemperatur (für normalerweise ungefähr 37°C). Die Temperatur ist nicht kritisch, muss sich aber genügend von der Bluttemperatur unterscheiden, dass ein adäquater Gradient aufgezeichnet werden kann. Vorzugsweise beträgt die Temperatur des kalten Kochsalzes 4 bis 10°C. Dann wird eine kleine Bolusmenge, z.B. 0,1 bis 5 ml, vorzugsweise 0,1 bis 2 ml, und am besten 0,1 bis 0,5 ml, abhängig von dem Blutdurchfluss, dem Abstand zwischen der Einspritzung und der Messung, in den Führungskatheter 6 eingespritzt, normalerweise am proximalen Ende. Dadurch wird eine entsprechende Menge aus der distalen Öffnung des Führungskatheters hinausgestoßen und in das Blutgefäß hinein und dadurch in Richtung des Messpunkts durch das strömende Blut transportiert werden. Wenn das kalte Kochsalz an dem Temperatursensor 10 an der distalen Spitze des Führungskatheters vorbeiläuft, registriert der Temperatursensor einen Temperaturgradienten, und als Antwort darauf wird ein Timer 14 in der besagten Steuereinheit 12 initiiert. Wenn der Bolus kalten Kochsalzes an dem Sensor 4 an der distalen Spitze des Führungsdrahts vorbeiläuft, wird wiederum ein Temperaturgradient aufgezeichnet. Die Software in der Steuereinheit 12 bearbeitet die aufgezeichneten Daten und gibt als Ergebnis einen Wert eines Durchflussparameters aus.
  • In 2 ist ein Aufbau gemäß der Erfindung veranschaulicht. Elemente, die Elementen in 1 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Hier ist gemäß der Erfindung der Temperatursensor 10 an dem Führungskatheter 6 weggelassen worden, und stattdessen wird der kombinierte Sensor 4 zum Aufzeichnen der Einspritzung verwendet. Dies ist möglich, weil der Druckimpuls, der durch die Einspritzung verursacht wird, sich mit der Schallgeschwindigkeit in dem fließenden Fluid bewegt, was für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass die Aufzeichnung als gleichzeitig mit der Einspritzung geschehend angesehen werden kann.
  • Die Ausgabe von dem Sensor 4 beim Einspritzen wird durch die Steuereinheit 12 aufgezeichnet, und der Timer wird gestartet.
  • Ansonsten wird das Verfahren genauso wie das oben in Verbindung mit 1 beschriebene Verfahren ausgeführt.
  • Wenn die Bolus-Dosis des Kochsalzes den Sensor 4 an der Spitze des Führungsdrahts erreicht, wird der Temperaturgradient aufgezeichnet und durch die Software der Steuereinheit bearbeitet, um den gewünschten Durchflussparameter zu produzieren.
  • In einer Ausführungsform kann die mittlere Übergangszeit wie hier zuvor diskutiert berechnet werden, und zwar durch Integrieren der Verteilungsfunktion über der Zeit.
  • Alternativ ist es möglich, den Spitzenwert Tpeak des Temperaturgradienten als den relevanten Durchflussparameter zu verwenden.
  • In einer alternativen Ausführungsform der Ausführung des Verfahrens könnte das Einspritzen des Kochsalzes aus einem zusätzlichen Katheter 14 geschehen (siehe 3), der in den Führungskatheter 6 eingebracht worden ist, aber über dem Führungsdraht 2. Der Vorteil davon ist wie folgt. Wenn der Sensor sich in einem Seitenzweig befindet und andere Seitenzweige von dem Durchflussweg in dem Gefäß abzweigen von der distalen Öffnung des Führungskatheters und dem Sensor, würden diese Seitenzweige die tatsächliche Übergangszeit für Flüssigkeit beeinflussen, die in dem Gefäß fließt. Daher würde sich die Genauigkeit der Messung verschlechtern. Durch Vorsehen des zusätzlichen Katheters wird es möglich, einen Punkt für die Einspritzung zu wählen, der so vorgesehen ist, dass interferierende Seitenzweige eliminiert werden.
  • Auch in diesem Fall würde das Lumen des zusätzlichen Katheters bis zur distalen Öffnung gefüllt werden, und eine Einspritzung würde am proximalen Ende geschehen, um dadurch Flüssigkeit aus der distalen Öffnung auszustoßen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der zusätzliche Katheter mit Seitenöffnungen 16 im distalen Ende versehen, so dass die Einspritzung ähnlich wie in einer Dusche erfolgt. Natürlich kann auch der Führungskatheter mit Seitenöffnungen in dem Fall versehen sein, in dem kein zusätzlicher Katheter vorgesehen ist.
  • Vorzugsweise sollten die Abstände, die der Bolus des Kochsalzes zurücklegt, unter Berücksichtigung des Blutdurchflusses etc. ausgewählt werden, so dass die berechnete mittlere Übergangszeit Tmn ungefähr zumindest 1 Sekunde und höchstens vielleicht 10 Sekunden beträgt. Kürzere Abstände werden zu größeren relativen Fehlern in der Zeitmessung führen. Der Grund dafür ist, dass ein gemessenes Tmn länger sein sollte als ein Herzzyklus, der normalerweise 1 Sekunde oder länger beträgt.
  • In 4 ist ein Graph einer tatsächlichen Messung dargestellt. Sowohl das aufgezeichnete Drucksignal als auch der aufgezeichnete Temperaturgradient sind auf dem gleichen Diagramm-Aufzeichnungsstreifen dargestellt.
  • In einer Aufzeichnungsform stößt der Beginn des Drucksignals den Timer an, um mit dem Messen der abgelaufenen Zeit zu beginnen, und zwar bei 3,6 auf der Zeitskala. Das berechnete Tmn in diesem Fall ist gleich 1,3 Sekunden, und mit einer vertikalen Linie in dem Graphen dargestellt. Der Beginn kann natürlich auf verschiedene Art und Weise definiert werden. Man könnte den Beginn als Abweichung von der Basislinie eines bestimmten Prozentsatzes nehmen, beispielsweise 10%. Dieser Prozentsatz muss natürlich an eine gegebene Situation angepasst werden und kann in relativ breiten Grenzen variiert werden.
  • Auch andere Möglichkeiten sind denkbar. Beispielsweise ist es auch möglich, den Maximalwert oder Spitzenwert des Signals zum Triggern der Zeitmessung zu verwenden.
  • Abhängig von der Form der Einspritzung kann das Drucksignal verschiedene Profile haben. Eine sehr schnelle Einspritzung würde zu einem extrem schmalen Peak führen, und in diesem Fall ist der maximale Spitzenwert am geeignetsten.
  • Andere Formen der Einspritzung ergeben ein "quadratisches" Signal mit einer relativ gut definierten positiven und negativen Flanke. In diesem Fall kann der Mittelpunktwert des Signals als Startpunkt für die Messung genommen werden. Diese Art von Impuls wird erhalten werden, wenn eine größere Dosis relativ langsam bei konstantem Durchfluss und über einen Zeitraum von ungefähr 0,5 bis 2 Sekunden eingespritzt wird.
  • Um die Genauigkeit zu verbessern, können zwei oder mehr aufeinanderfolgende Messungen innerhalb einer sehr kurzen Zeitskala ausgeführt werden, in der Größenordnung von Sekunden oder Zehntel-Sekunden. Dies ist besonders wichtig, wenn das gemessene Tmn nahe der Dauer eines Herzzyklus ist.
  • Das Verfahren zum Bestimmen eines Durchflussparameters mit einer verbesserten Genauigkeit der Zeitenmessung ist geeignet für die Bestimmung der sogenannten Konorar-Fraktional-Reserve (CFR). Dies ist in der oben zitierten Anmeldung (WO 97/27802) des Anmelders diskutiert. Darin wurde die sogenannte Heiß-Anemometertechnik verwendet zum Bestimmen eines Durchflussparameters Q während der Ruhe und während der Arbeit, und CFR wird berechnet als CFR = QARBEIT/RUHE
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, die durchschnittliche Übergangszeit Tmn zum Bestimmen von CFR zu verwenden, da nämlich gilt Q ∝ V/Tmn, wird CFR wie folgt sein: CFR = Tmn, Ruhe/Tmn, arbeit
  • Die Erfindung ist hinsichtlich der Messungen des Blutdurchflusses in Koronargefäßen beschrieben worden. Einem Fachmann wird es jedoch bewusst sein, dass das Prinzip der Verwendung des Einspritzdruckimpulses zum Triggern einer Zeitmessung auch auf verschiedene andere Durchflussmessungen anwendbar ist. Insbesondere ist es denkbar, andere physikalische oder chemikalische Parameter zum Bestimmen der Bolusdosis am Messpunkt zu verwenden, beispielsweise pH, Konzentration von gelösten Stoffen, wie beispielsweise CO2, Sauerstoff, Salz, biologisch aktive Spezies etc., solange der injizierte Bolus Spezies enthält, die mittels eines geeigneten Detektors an der Messstelle erfasst werden können.

Claims (4)

  1. System zum Messen eines Durchflussparameters eines Fluids, das in engen Kanälen strömt, mit: einem Führungsdraht (2) mit einem distalen Ende und mit Sensormitteln (4) zum selektiven Erfassen von Druck und einer anderen physikalischen oder chemischen Eigenschaft des strömenden Fluids, und zum Ausgeben von Signalen, die für den Druck und die andere physikalische oder chemische Eigenschaft stehen; einer Steuerungseinheit (12), die mit den Sensormitteln (4) gekoppelt ist, Mitteln für das Einspritzen einer Bolusmenge von Flüssigkeit mit einer anderen physikalischen oder chemischen Eigenschaft, die unterscheidbar ist von der ausgewählten Eigenschaft des strömenden Fluids, in das strömende Fluid hinein, um einen Druckimpuls zu erzeugen; Timer-Mitteln in der Steuerungseinheit (12), die so gekoppelt sind, dass sie als Antwort auf den mittels der Sensormittel (4) erfassten Druckimpuls beginnen, die Zeit zu messen; Verarbeitungsmitteln in der Steuerungseinheit (12) zum Verarbeiten der gemessenen Zeit und der Signale, die für die andere physikalische oder chemische Eigenschaft stehen; und Mitteln in der Steuerungseinheit zum Berechnen eines Durchflussparameters auf der Basis der verarbeiteten Signale.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Sensormittel Druck und Temperatur erfassen.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die Mittel für das Einspritzen einen Führungskatheter (6) mit einer distalen Öffnung aufweist.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die Mittel für das Einspritzen außerdem einen zusätzlichen Einspritzkatheter (14) aufweist, der innerhalb des Führungskatheters vorgesehen ist und von der distalen Öffnung des Führungskatheters aus erstreckt werden kann, um so auswählbare Einspritzpunkte innerhalb des Kanals zu schaffen.
DE69919347T 1998-05-06 1999-05-06 System zur strömungsmessung in engen kanälen beinhaltend einen temperatur- und einen druckfühler Expired - Lifetime DE69919347T2 (de)

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US73061 1998-05-06
US09/073,061 US6089103A (en) 1998-05-06 1998-05-06 Method of flow measurements
PCT/SE1999/000765 WO1999056617A1 (en) 1998-05-06 1999-05-06 Method for measuring flow in narrow channels, comprising a temperature and a pressure sensor

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DE69919347D1 DE69919347D1 (de) 2004-09-16
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EP (1) EP1076511B1 (de)
JP (1) JP3692035B2 (de)
DE (1) DE69919347T2 (de)
ES (1) ES2229771T3 (de)
WO (1) WO1999056617A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1776921A2 (de) 2005-10-19 2007-04-25 UP Management GmbH & Co Med-Systems KG Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Injektionsmitteldauer und Temperatur

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6477284B1 (en) * 1999-06-14 2002-11-05 Nec Corporation Photo-electric combined substrate, optical waveguide and manufacturing process therefor
US6672172B2 (en) * 2000-01-31 2004-01-06 Radi Medical Systems Ab Triggered flow measurement
SE0001213D0 (sv) * 2000-04-04 2000-04-04 Patrik Melvaas Sensing device
US6585660B2 (en) 2001-05-18 2003-07-01 Jomed Inc. Signal conditioning device for interfacing intravascular sensors having varying operational characteristics to a physiology monitor
DE60238369D1 (de) 2001-05-23 2011-01-05 Radi Medical Systems Interaktives Messsystem
US7018336B2 (en) * 2001-12-27 2006-03-28 Medtronic Minimed, Inc. Implantable sensor flush sleeve
US6892095B2 (en) * 2001-12-31 2005-05-10 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for monitoring left ventricular work or power
US6623436B2 (en) * 2002-02-20 2003-09-23 Transonic Systems, Inc. Retrograde catheter with reduced injectate induced temperature offset
US6663570B2 (en) 2002-02-27 2003-12-16 Volcano Therapeutics, Inc. Connector for interfacing intravascular sensors to a physiology monitor
US7134994B2 (en) 2002-05-20 2006-11-14 Volcano Corporation Multipurpose host system for invasive cardiovascular diagnostic measurement acquisition and display
US8277386B2 (en) 2004-09-27 2012-10-02 Volcano Corporation Combination sensor guidewire and methods of use
US7152490B1 (en) 2005-08-15 2006-12-26 Daniel Measurement And Control, Inc. Methods for determining transducer delay time and transducer separation in ultrasonic flow meters
US7775988B2 (en) * 2005-09-30 2010-08-17 Radi Medical Systems Ab Method for determining the blood flow in a coronary artery
CA2734698C (en) * 2008-09-11 2012-05-01 Acist Medical Systems, Inc. Physiological sensor delivery device and method
JP2012502773A (ja) * 2008-09-22 2012-02-02 ディーセラピューティクス・エルエルシー 血流予備量比測定のための装置、システムおよび手法
WO2012155040A1 (en) 2011-05-11 2012-11-15 Acist Medical Systems, Inc. Intravascular sensing method and system
CA2836790C (en) 2011-05-31 2019-04-23 Desmond Adler Multimodal imaging system, apparatus, and methods
US9314584B1 (en) 2011-06-27 2016-04-19 Bayer Healthcare Llc Method and apparatus for fractional flow reserve measurements
US10648918B2 (en) 2011-08-03 2020-05-12 Lightlab Imaging, Inc. Systems, methods and apparatus for determining a fractional flow reserve (FFR) based on the minimum lumen area (MLA) and the constant
US10888232B2 (en) 2011-08-20 2021-01-12 Philips Image Guided Therapy Corporation Devices, systems, and methods for assessing a vessel
US9339348B2 (en) 2011-08-20 2016-05-17 Imperial Colege of Science, Technology and Medicine Devices, systems, and methods for assessing a vessel
EP2856098B1 (de) 2012-05-25 2019-10-16 Vascular Imaging Corporation Faseroptischer drucksensor
SG2012080636A (en) * 2012-10-31 2014-05-29 Eng Hwee Freddie Lee Intravenous (iv) infusion monitoring method and system
US9757591B2 (en) 2013-02-11 2017-09-12 Bayer Healthcare Llc Methods and systems for monitoring an automated infusion system
CN104902811B (zh) 2013-07-01 2019-08-16 山东苏黎世医疗科技有限公司 用于血管内的测量的装置和方法
US10835183B2 (en) 2013-07-01 2020-11-17 Zurich Medical Corporation Apparatus and method for intravascular measurements
US10327645B2 (en) 2013-10-04 2019-06-25 Vascular Imaging Corporation Imaging techniques using an imaging guidewire
US20150112215A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Boston Scientific Scimed, Inc. Catheter systems and methods for determining blood flow rates with acoustic dilution
US10130269B2 (en) 2013-11-14 2018-11-20 Medtronic Vascular, Inc Dual lumen catheter for providing a vascular pressure measurement
US9877660B2 (en) 2013-11-14 2018-01-30 Medtronic Vascular Galway Systems and methods for determining fractional flow reserve without adenosine or other pharmalogical agent
US10537255B2 (en) 2013-11-21 2020-01-21 Phyzhon Health Inc. Optical fiber pressure sensor
US9913585B2 (en) 2014-01-15 2018-03-13 Medtronic Vascular, Inc. Catheter for providing vascular pressure measurements
EP3861928B1 (de) 2014-04-04 2024-03-27 St. Jude Medical Systems AB Diagnostisches system für intravaskulären druck und flussdaten
US10244951B2 (en) 2014-06-10 2019-04-02 Acist Medical Systems, Inc. Physiological sensor delivery device and method
US10201284B2 (en) 2014-06-16 2019-02-12 Medtronic Vascular Inc. Pressure measuring catheter having reduced error from bending stresses
US10973418B2 (en) 2014-06-16 2021-04-13 Medtronic Vascular, Inc. Microcatheter sensor design for minimizing profile and impact of wire strain on sensor
US11330989B2 (en) 2014-06-16 2022-05-17 Medtronic Vascular, Inc. Microcatheter sensor design for mounting sensor to minimize induced strain
US10080872B2 (en) 2014-11-04 2018-09-25 Abbott Cardiovascular Systems Inc. System and method for FFR guidewire recovery
US10258240B1 (en) 2014-11-24 2019-04-16 Vascular Imaging Corporation Optical fiber pressure sensor
US10194812B2 (en) 2014-12-12 2019-02-05 Medtronic Vascular, Inc. System and method of integrating a fractional flow reserve device with a conventional hemodynamic monitoring system
US10350385B2 (en) * 2016-05-23 2019-07-16 Regents Of The University Of Minnesota Thermodilution catheter
EP3451908A4 (de) 2016-06-29 2019-11-06 Piccolo Medical, Inc. Vorrichtungen und verfahren zur vaskulären navigation, beurteilung und/oder diagnose
US11272850B2 (en) 2016-08-09 2022-03-15 Medtronic Vascular, Inc. Catheter and method for calculating fractional flow reserve
US11330994B2 (en) 2017-03-08 2022-05-17 Medtronic Vascular, Inc. Reduced profile FFR catheter
US10646122B2 (en) 2017-04-28 2020-05-12 Medtronic Vascular, Inc. FFR catheter with covered distal pressure sensor and method of manufacture
CN110892487B (zh) 2017-06-08 2024-05-03 爱德华兹生命科学公司 辅助流体递送***和方法
US11219741B2 (en) 2017-08-09 2022-01-11 Medtronic Vascular, Inc. Collapsible catheter and method for calculating fractional flow reserve
US11235124B2 (en) 2017-08-09 2022-02-01 Medtronic Vascular, Inc. Collapsible catheter and method for calculating fractional flow reserve
WO2019203895A1 (en) 2018-04-20 2019-10-24 Acist Medical Systems, Inc. Assessment of a vessel
US11185244B2 (en) 2018-08-13 2021-11-30 Medtronic Vascular, Inc. FFR catheter with suspended pressure sensor

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62207435A (ja) * 1986-03-07 1987-09-11 テルモ株式会社 心拍出量測定用カテ−テル
US4850358A (en) * 1986-11-14 1989-07-25 Millar Instruments, Inc. Method and assembly for introducing multiple devices into a biological vessel
SE506135C2 (sv) * 1990-07-11 1997-11-17 Radi Medical Systems Sensor- och ledarkonstruktion
AU2799492A (en) * 1991-11-02 1993-06-07 Jordan Kent Metering Systems Limited Time-of-flight flow measurement with secondary fluid injected as thermal tracer
DE4219454C2 (de) * 1992-06-13 1995-09-28 Bosch Gmbh Robert Massenflußsensor
US5873835A (en) * 1993-04-29 1999-02-23 Scimed Life Systems, Inc. Intravascular pressure and flow sensor
US5447073A (en) * 1994-02-04 1995-09-05 The Foxboro Company Multimeasurement replaceable vortex sensor
US5692510A (en) * 1995-09-07 1997-12-02 Technion Research And Development Foundation Ltd. Determining coronary blood flow by cardiac thermography in open chest conditions
SE9600334D0 (sv) * 1996-01-30 1996-01-30 Radi Medical Systems Combined flow, pressure and temperature sensor
US5957912A (en) * 1998-04-16 1999-09-28 Camino Neurocare, Inc. Catheter having distal stylet opening and connector

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1776921A2 (de) 2005-10-19 2007-04-25 UP Management GmbH & Co Med-Systems KG Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Injektionsmitteldauer und Temperatur
DE102005050142B3 (de) * 2005-10-19 2007-07-05 Up Management Gmbh & Co Med-Systems Kg Vorrichtung für die Messung der Injektionsdauer

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002513605A (ja) 2002-05-14
JP3692035B2 (ja) 2005-09-07
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WO1999056617A1 (en) 1999-11-11
US6089103A (en) 2000-07-18
DE69919347D1 (de) 2004-09-16
EP1076511A1 (de) 2001-02-21
EP1076511B1 (de) 2004-08-11

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