[发明专利]未经训练或最低程度受训练的操作者在医疗点处进行产科成像

说明书

为传统助产士的使用而定制的专用超声波机提供了一种超声换能器配置，该超声换能器配置适于助产士的手在患者腹部上进行传统扫动来工作。执行各种产科状态的自动分析，而不需要用户查看或解析标准超声波图像。该机器分析用于在用户采集数据时提供实时的引导，从而大大减少了所需的操作者技能。

关于联邦资助的研究或开发的声明

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月30日提交的美国临时申请62/187,079的权益，其全部内容通过引用合并到本文中。

背景技术

本发明涉及医学成像设备，具体地，涉及适于由未在传统成像中经训练的操作者使用的超声波设备。

尽管在全球范围内进行了大量努力，但是母亲和新生儿仍然死于可预防的病因。一个常见的示例是由于难产(由于胎位不正、多胎妊娠等)或胎盘在子宫颈上方(前置胎盘)使子宫张力不良而引起出血。快速超声波检查确定胎儿的表现、数目、尺寸(胎龄)和胎盘位置。因此，在妊娠期医疗标准包括至少一次超声波检查的高收入国家中，这些潜在的危及生命的情况很少令人吃惊。

然而，在超声波系统以及在图像采集和判读方面训练有素的人员都稀缺的低收入和中等收入国家中，这些状态可能是非常危险的。在这样的地方，在医疗点处由未经训练的用户容易操作的简单的诊断工具实际上可以挽救生命。孟加拉国是低收入国家的示例，孟加拉国的农村地区的大部分分娩(约2/3)由不熟练的传统接生员(TBA，称为傣族人)参与，其他大部分由(通常是最低技能的)护士或助产士参与。即使在可以得到熟练医疗的地区，傣族人也常常受到农村妇女的青睐，因为傣族人居住在社区中，是社会和文化基础的一部分。为此，世界卫生组织在二十世纪七十年代至九十年代重点培养了TBA，但这种做法已经被放弃，因为这最终对孕产妇死亡没有影响，对围产期/新生儿死亡的影响也微乎其微。原因包括：缺乏成像设备；即使是训练有素的医生也无法在没有合适的设备的情况下查看子宫内部。

实际上，使未训练的用户能够在超声波诊断中作出医疗点的决策的技术在世界上的任何地方都是有用的，在那里，没有立即可用的超声波系统也没有受过使用超声波系统培训的医生；在美国，该示例包括需要快速决策以提供最佳医疗的地方，例如，紧急医疗技术人员必须对孕妇进行评估的机动车事故现场，或者在家里有护士但不是放射科人员的农村分娩现场和分娩单位。

发明内容

本发明提供了一种基于超声波的并且为非熟练用户及其熟悉的实践和能力专门定制的医学成像机器。本发明可以采用超声换能器，该超声换能器被重新设计以更好地通过产科医师通常使用的扫动方式来工作，以评估疼痛、子宫高度和胎位。另外，可以对超声换能器的操纵提供实时引导以获得必要的数据。需要技术和经验来解析的超声波图像的传统显示被消除，以有利于提供缩略的或动画形式的输出的机器分析。

具体地，本发明在一个实施方式中提供了一种超声波机，该超声波机具有与超声波处理器通信的超声换能器。该超声换能器具有：换能器杆，其具有能够容纳并抵靠放置在那里的手的手掌以跨手掌的横轴延伸的上表面；以及手部保持元件，其能够从换能器杆向上延伸超过手的背部以保持换能器杆抵靠手掌。一组能够被独立激励的换能器元件在换能器杆内横向移位并且暴露，以用于在换能器杆的与上表面相对的下表面处进行超声发射和接收。

超声波处理器包括：换能器接口电路，其与能够被独立激励的换能器元件通信，以用于采集超声回波信号的体数据组；显示器；以及电子处理器，其接收超声回波信号的体数据组。电子处理器执行存储的程序，以在超声回波信号的体数据组内识别选自下述状态的指示：(i)胎盘在子宫颈上方；(ii)胎儿处于非头低位呈现；(iii)多胎妊娠；(iv)胎龄；以及(v)胎儿尺寸；并且在显示器上输出至少一个状态。