DE10252837A1

DE10252837A1 - Untersuchungssystem und Untersuchungsverfahren

Info

Publication number: DE10252837A1
Application number: DE10252837A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Haisch
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2022-11-14
Also published as: US7477764B2; CH697546B1; DE10252837B4; JP2004202221A; US20040167742A1; JP4524353B2

Abstract

Es wird ein Untersuchungssystem 1 und ein zugehöriges Untersuchungsverfahren vorgeschlagen, welches umfasst: DOLLAR A Anordnen eines Gewebebereichs 7 in der Nähe einer Objektebene 5 eines Mikroskops 3 und Erzeugen eines optischen Abbilds des Gewebebereichs, DOLLAR A Empfangen von Gewebemessdaten eines von dem Mikroskop separaten Messkopfes 15, DOLLAR A Diskriminieren der Gewebemessdaten in wenigstens zwei Messdatenklassen und DOLLAR A Darstellen von Markierungen in dem Abbild des Gewebebereichs in Abhängigkeit von der diskriminierten Messklasse und einer Relativposition zwischen einer Komponente des Mikroskops und dem Messkopf.

Description

Die Erfindung betrifft ein Untersuchungssystem und ein Untersuchungsverfahren zur Darstellung eines zu untersuchenden Gewebebereichs für einen Betrachter und insbesondere für einen Chirurgen, wobei der Gewebebereich insbesondere ein solcher ist, an dem ein operativer Eingriff vorgenommen werden soll.

Bei einem herkömmlichen System und Verfahren ist beispielsweise ein oberflächennaher Tumor aus dem Gewebebereich zu entfernen, und der hierzu vorzunehmende operative Eingriff wird von einem Chirurgen unter Betrachtung des Gewebebereichs durch ein Operationsmikroskop vorgenommen. Zur Lokalisierung des zu entfernenden Tumors wird ein Ultraschallsystem benutzt. Der Chirurg streicht mit einem Messkopf des Ultraschallsystems über den Gewebebereich, an dem der Tumor vermutet wird und betrachtet die hierbei gewonnenen Ultraschall-Tiefenscans auf einer Anzeigevorrichtung des Ultraschallsystems. Aus den Tiefenscans kann der Chirurg ermitteln, ob an der Stelle, an der sich der Ultraschallmesskopf gerade befindet, Tumorgewebe vorhanden ist. Der Chirurg blickt dann durch das Operationsmikroskop, um eine solche Stelle in dem Mikroskopbild wahrzunehmen und sich diese zu merken. Durch mehrmaliges Wiederholen dieser Prozedur gewinnt der Chirurg einen Eindruck von der Ausdehnung des Tumors, merkt sich diese wiederum und kann sodann den chirurgischen Eingriff vornehmen, um den Tumor zu entfernen.

Diese Prozedur ist aufwendig und für den Operateur sehr konzentrationsintensiv, da der Erfolg des Eingriffs wesentlich davon abhängt, wie gut er sich die Ausdehnung des Tumors in dem Mikroskopbild merken kann.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein System und ein Verfahren vorzuschlagen, welches die Lokalisierung bestimmter Gewebearten in einem Mikroskopbild erleichtert.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Erfindungssystem zur Darstellung eines zu untersuchenden Gewebebereichs für einen Betrachter vor, wobei das Untersuchungssystem umfasst:
ein Mikroskop zur Erzeugung eines optischen Abbilds des Gewebebereichs,
ein Gewebequalifizierungssystem mit einem handgeführten Messkopf zum Empfang von Gewebemessdaten und einem Rechner zur Auswertung der Gewebemessdaten und Diskriminierung derselben in wenigstens zwei Messdatenklassen,
eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Position des Messkopfes relativ zu einer Komponente des Mikroskops und
eine Markierungseinrichtung zur optischen Kennzeichnung von Teilbereichen des Abbilds des Gewebebereichs in Abhängigkeit von der Position des Messkopfes und von der jeweils diskriminierten Messdatenklasse.

Die Messdatenklassen charakterisieren das Gewebe an den Orten, an denen der Messkopf zu einem gegebenen Zeitpunkt Gewebemessdaten gewinnt. Ein Beispiel für zwei Messdatenklassen ist "Tumorgewebe" und "Nicht-Tumorgewebe". Es ist jedoch auch möglich, dass das Gewebequalifizierungssystem weitere oder andere Gewebearten, wie beispielsweise Nervenbahnen oder Stützgewebe, diskriminiert.

Das Untersuchungssystem ermöglicht es dem Betrachter, einen Eindruck von einer Ausdehnung einer bestimmten Gewebeart in dem untersuchten Gewebebereich zu gewinnen, ohne hierbei seinen Blick von dem durch das Mikroskop erzeugten Abbild des Gewebebereichs abwenden zu müssen. Der Betrachter kann nämlich während der Betrachtung des Abbildes des Gewebebereichs den Messkopf über diesen Bereich führen, und das Untersuchungssystem stellt dann in dem Abbild des Gewebebereichs an solchen Orten eine Markierung bereit, an denen aus den von dem Messkopf gewonnen Messdaten das Gewebequalifizierungssystem eine bestimmte Messdatenklasse diskriminiert. Da diese Markierungen direkt in dem durch das Mikroskop erzeugten optischen Abbild vorgenommen werden, muss der Betrachter nicht, wie bei dem herkömmlichen System nötig, seinen Blick beispielsweise einer Anzeige für die Gewebemessdaten zuwenden.

Hierbei ist es möglich, eine an einem bestimmten Ort in dem Abbild dargestellte Markierung auch dann in dem Abbild weiterhin darzustellen, wenn der Messkopf bereits an anderen Orten Messungen vornimmt. Nach einer systematischen Abtastung des zu untersuchenden Gewebebereichs mit dem Messkopf ist dann ein ausgedehnter Teilbereich des Gewebebereichs markiert, in dem die interessierende Gewebeart vorliegt.

Zur Gewinnung der Gewebemessdaten können verschiedene bekannte Verfahren eingesetzt werden. Beispielsweise kann der Messkopf ein Fluoreszenzmesskopf, ein Ramanspektroskopiemesskopf, ein Messkopf für akustooptische Spektroskopie oder ein OCT-Messkopf sein.

Das Mikroskop umfasst typischerweise ein Objektiv, und die Positionsbestimmungseinrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie die Position des Messkopfes relativ zu dem Objektiv bestimmt.

Das Mikroskop umfasst vorzugsweise eine Kamera, um Bilddaten zu erfassen, welche das optische Abbild des Gewebebereichs repräsentieren. Ein Rechner kann dann durch Bilddatenverarbeitung den Messkopf in dem Abbild erkennen und eine Position desselben innerhalb des Abbilds errechnen. An dieser errechneten Position des Abbilds wird dann die Markierung bereitgestellt, wenn die Gewebemessdaten in eine für die Markierung gewünschte Messdatenklasse fallen.

Es ist jedoch auch bevorzugt, neben dem Mikroskop ein von diesem unabhängiges Positionsbestimmungssystem vorzusehen, um die Relativposition zwischen dem Messkopf und dem Mikroskop zu ermitteln. Ein Beispiel hierfür ist ein Triangulationssystem, welches geeignete Markierungen an dem Messkopf verfolgt. Hierbei ist es auch möglich, sowohl die Position des Mikroskops relativ zu dem Positionsbestimmungssystem als auch die Position des Messkopfes relativ zu dem Positionsbestimmungssystem zu ermitteln und dann die Relativposition zwischen Mikroskop und dem Messkopf aus den Positionen des Mikroskops und des Messkopfes zu errechnen

Die Markierungseinrichtung umfasst vorzugsweise eine Anzeige zur Darstellung der Markierung und eine erste Strahlweiche zur Einkopplung der Darstellung der Markierung in einen Strahlengang des Mikroskops, wodurch eine gleichzeitige Wahrnehmbarkeit sowohl des von dem Mikroskop erzeugten optischen Abbildes des Gewebebereichs und der Markierung ermöglicht ist.

Sofern das Mikroskop ein Okular umfasst, wird die Darstellung der Markierung vorzugsweise mittels einer ersten Strahlweiche in den Strahlengang zwischen dem Objektiv und dem Okular eingekoppelt.

Ist ferner eine Kamera vorgesehen, um ein mittels einer zweiten Strahlweiche aus dem Strahlengang zwischen Objektiv und Okular ausgekoppeltes Bild, beispielsweise für Archivierungszwecke, aufzunehmen, so ist diese zweite Strahlweiche vorzugsweise im Strahlengang hinter der ersten Strahlweiche angeordnet, so dass in dem von der Kamera aufgenommenen Bild ebenfalls die erzeugten Markierungen enthalten sind.

Es ist jedoch auch möglich, dass die Kamera zunächst ein von den Markierungen freies Bild des untersuchten Gewebebereichs aufnimmt und die Markierungen dann nachfolgend auf elektronische Weise in das von der Kamera aufgenommene Bild eingebracht werden.

Insbesondere in dem Fall, in dem das Positionsbestimmungssystem Bilddaten des optischen Abbilds des Gewebebereichs auswertet, in welchen Bilddaten Markierungen angebracht sind, so ist es bevorzugt, dass die Markierungen in Farbkomponenten dargestellt sind, welche verschieden sind von Farbkomponenten, welche die Positionserfassungseinrichtung zur Bestimmung der Position des Messkopfes auswertet.

Neben der Darstellung des optischen Abbilds des untersuchten Gewebebereichs für den Betrachter mittels Okularen ist es ebenfalls bevorzugt, das Abbild dem Betrachter durch eine Anzeigevorrichtung darzustellen, welche der Betrachter an seinem Kopf tragen kann ("Head-mounted-display"). Ferner kann die Darstellung auch an einem Standmonitor erfolgen.

Der Messkopf kann derart ausgebildet sein, dass er an lediglich einem Ort Messdaten gewinnt. Es ist jedoch auch möglich, dass der Messkopf an mehreren Orten gleichzeitig Messdaten gewinnt, welche beispielsweise entlang einer Linie oder in einem zweidimensionalen Feld verteilt angeordnet sind. Für die mehreren Orte wird jeweils eine Diskriminierung nach Gewebeklassen vorgenommen und eine entsprechende Markierung in dem optischen Abbild des Gewebebereichs eingebracht.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt
1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Untersuchungssystems,
2 eine Darstellung eines mit dem Untersuchungssystem der 1 gewonnenen optischen Abbildes eines untersuchten Gewebebereichs mit darin dargestellten Markierungen,
3a, 3b Darstellungen von Gewebemessdaten, welche zwei verschiedenen Messdatenklassen angehören, und
4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Untersuchungssystems.
Ein in 1 gezeigtes Untersuchungssystem 1 umfasst ein Operationsmikroskop 3 zur Erzeugung eines stereomikroskopischen optischen Abbildes eines in einer Objektebene 5 angeordneten zu untersuchenden Gewebe bereichs 7. Hierzu umfasst das Operationsmikroskop 3 ein Objektiv 8 und einen stereoskopischen Strahlengang mit zwei Zoomsystemen 9 zur Abbildung des Bilds der Objektebene 5 über zwei Okulare 11 sowohl für das linke als auch das rechte Auge eines Betrachters.
Ferner umfasst das Untersuchungssystem 1 ein Gewebequalifizierungssystem 13 mit einem Ultraschallmesskopf 15 zur Gewinnung von Gewebemessdaten und einer Diskriminierungseinrichtung 17, welche als Softwarekomponente in einem Rechner 16 realisiert werden kann, zur Auswertung der Gewebemessdaten. Der Ultraschallmesskopf 15 emittiert Ultraschallwellen von einer Spitze 19 des Messkopfes und empfängt von dem Gewebe 7 reflektierte Ultraschallwellen und erzeugt daraus Messdaten, wie sie in 3a beispielhaft für gesundes Gewebe dargestellt sind. Darin ist eine Messkurve 21 dargestellt, welche die Intensität I von von dem Gewebe reflektierten Ultraschallwellen in Abhängigkeit von der Gewebetiefe T ausgehend von der Gewebeoberfläche wiedergibt.
In 3b sind Messdaten dargestellt, wie sie von dem Messkopf aufgenommen werden, wenn dieser sich über Tumorgewebe befindet.
Die Diskriminierungseinrichtung 17 wertet die von dem Messkopf bereitgestellten Messdaten aus und diskriminiert sie in zwei Messdatenklassen, nämlich "Tumorgewebe" und "Nicht-Tumorgewebe". Die Diskriminierung kann beispielsweise derart erfolgen, dass der Rechner Messdaten aus in den 3a und 3b mit jweils I und II gekennzeichneten Bereichen mittelt und ein Verhältnis von der in dem Bereich I gemittelten Intensität zu der in dem Bereich II gemittelten Intensität bindet. Ist dieses Verhältnis kleiner eins, so erfolgt die Dis kriminierung in "Nicht-Tumorgewebe", und ist dieses Verhältnis größer oder gleich eins, so erfolgt die Diskriminierung in "Tumorgewebe".
In dem in 1 linken Strahlengang des Stereomikroskops 3 ist zwischen dem Zoomsystem 9 und dem Okular 11 ein Strahlteiler 23 vorgesehen, welcher aus dem Strahlengang einen Teilstrahl auskoppelt und einer Kamera 25 derart zuführt, dass diese ein Bild der Objektebene 5 aufnimmt. Das aufgenommene Bild wird als Bilddaten an eine Bildauswerteeinrichtung 27 übermittelt, welche als Softwarekomponente in dem Rechner 16 realisiert sein kann. Der Messkopf 15 weist mit einem Abstand von seiner Spitze 19 zwei Leuchtdioden 29 auf, deren emittiertes Licht ebenfalls von dem linken Strahlengang des Mikroskops 3 geführt und auf die Kamera 25 abgebildet wird und somit ebenfalls in den der Bildauswerteeinrichtung 27 zugeführten Daten repräsentiert ist. Die Bildauswerteeinrichtung 27 ermittelt daraus die Orte der beiden Leuchtdioden 29 relativ zu dem Mikroskop 3 und aus diesen Orten, bei vorgegebener geometrischer Beziehung der beiden Leuchtdioden 29 relativ zueinander und zu der Spitze 19 des Messkopfes 15, ferner die Position des Messkopfes 19 relativ zu dem Mikroskop 3.
Die ermittelte Position des Messkopfes 19 wird von der Bildauswerteeinrichtung 27 an eine Markierungsdarstellungseinrichtung 31 übermittelt, welche ebenfalls als Softwarekomponente in dem Rechner 16 realisiert sein kann. Die Markierungsdarstellungseinrichtung 31 empfängt ferner von der Auswerteeinrichtung 17 dann ein Signal, wenn diese die von dem Messkopf 15 aufgenommenen Gewebemessdaten als "Tumorgewebe" diskriminiert hat. Die Einrichtung 31 generiert daraufhin Bilddaten, welche ein Bild repräsentieren, das an dem von der Positionsbestimmungseinrichtung 27 ermittelten Ort eine Markierung als beispielsweise grünen Fleck enthält. Diese Bilddaten werden an eine LCD-Anzeige 33 übermittelt, welche ein den Bilddaten entsprechendes Bild darstellt . Dieses wird über einen in dem in 1 rechten Strahlengang zwischen dem Zoomsystem 9 und dem Okular 11 über einen Strahlteiler 35 eingekoppelt. Damit sieht das rechte Auge des Betrachters eine dem optischen Abbild der Objektebene 5 überlagerte grüne Markierung an dem Ort der Spitze 19 des Messkopfes 15, sofern die von diesem gewonnenen Gewebemessdaten durch die Diskriminierungseinrichtung 17 als "Tumorgewebe" diskriminiert wurden.
In 2 ist ein Bild eines Objektfelds 41 des Mikroskops 3 schematisch dargestellt, wie es der Betrachter mit seinem rechten Auge beim Einblick in das Okular 11 wahrnimmt. Darin stellen Linien 43 Strukturen des Gewebes dar, wie sie von dem Mikroskop 3 als optisches Abbild des untersuchten Gewebebereichs erzeugt werden. Ferner ist in dem Abbild auch ein Teil des Messkopfes 15 mit seiner Spitze 19 und den beiden Leuchtdioden 29 zu erkennen. In der in 2 dargestellten Situation wurde die Spitze des Messkopfs 19 bereits systematisch über den untersuchten Gewerbebereich geführt, und es sind als kleine Kreise dargestellte Markierungen 45 sichtbar, welche Tumorgewebe repräsentieren. Die Markierungen 45 sind an solchen Orten sichtbar, an denen das System Gewebemessdaten der Klasse "Tumorgewebe" registriert hat. Diese Markierungen werden von der Einrichtung 31 gespeichert und bleiben damit in dem Bild auch dann sichtbar, wenn sich die Spitze des Messkopfes 19 nicht mehr an dem entsprechenden Ort befindet. Allerdings ist die Möglichkeit vorgesehen, die Speicherung der zuvor in das Bild eingebrachten Markierun gen zu löschen, um mit der Untersuchung von neuem zu beginnen.
Alternativ oder ergänzend zu der Darstellung der einzelnen Markierungen 45 als Kreise ist es auch möglich, eine in 2 gestrichelt dargestellte Linie 47 als Markierung darzustellen, welche von der Einrichtung 31 so errechnet wurde, dass sie eine Umhüllende einer Gruppe von Markierungen 45 repräsentiert. Dies hat den Vorteil, dass die Markierungen 45 nicht das Bild der optisch wahrnehmbaren Strukturen 43 allzu stark überdecken.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform befinden sich die Strahlteiler 23 und 35 in dem linken bzw. rechten Strahlengang des Mikroskops 3. Alternativ hierzu ist es auch möglich, die beiden Strahlteiler in einem Strahlengang des Mikroskops derart anzuordnen, dass der Strahlteiler 35 zur Einkopplung des von der Anzeige 33 erzeugten Bildes zwischen dem Strahlteiler 23 zur Auskopplung des Bildes des Objektsfelds 5 und dem Zoomsystem 9 angeordnet ist. Dann enthält nämlich das von der Kamera 25 aufgenommene Bild auch die von der Anzeige 33 erzeugten Markierungen, beispielsweise zu Aufzeichnungszwecken oder um auch weiteren Betrachtern, die keinen Einblick in die Okulare 11 haben, das gleiche Bild darzustellen, wie es der in die Okulare 11 einblickende Betrachter erhält.
Damit dann die eingeblendeten Markierungen 45 von der Bildverarbeitungseinrichtung 27 im Hinblick auf die Auswertung der Orte der Leuchtdioden 29 nicht störend wirken, sind die Markierungen 45 in grün dargestellt, und die Auswerteeinrichtung 27 verwendet für die Ortsbestimmung der Leuchtdioden 29 lediglich rote Bildan teile, nämlich der Farbe, in der die Leuchtdioden 29 emittieren.
Nachfolgend werden Varianten der vorangehend beschriebenen Ausführungsform erläutert. Dabei sind in den Figuren Komponenten, die Komponenten der 1 bis 3 hinsichtlich ihres Aufbaus und/oder ihrer Funktion entsprechen, mit gleichen Bezugsziffern, zur Unterscheidung jedoch mit einem zusätzlichen Buchstaben versehen.
Ein in 4 schematisch dargestelltes Untersuchungssystem 1a umfasst ein Mikroskop aus einem Objektiv 7a, einer Kamera 25a und einem Head-mounted-display 51, welches von dem Betrachter unmittelbar an seinem Kopf getragen werden kann und welches den beiden Augen des Betrachters von der Kamera 25a durch das Objektiv 7a aufgenommene Bilder eines Gewebebereichs 7a vermittelt. Die entsprechenden Bilddaten werden dem Head-mounteddisplay 51 von einem Rechner 16a, welcher die von der Kamera 25a gewonnenen Bilddaten erhält, über einen Sender 53 drahtlos übermittelt.
Im Unterschied zu der im Zusammenhang mit 1 erläuterten Ausführungsform ist bei dem Untersuchungssystem 1a ein Ultraschallmesskopf 15a ein solcher Messkopf, der Messdaten nicht lediglich an einer Spitze sondern entlang einer ausgedehnten Linie 19a erhält. Von dem Messkopf 15a an mehreren Orten entlang der Linie 19a gewonnene Messdaten werden ebenfalls dem Rechner 16a zur Diskriminierung in verschiedene Messdatenklassen zugeführt.
Eine Bestimmung der Position des Messkopfes 15a relativ zu dem Objektiv 7a des Mikroskops 3a erfolgt bei dem Untersuchungssystem 1a nicht durch Auswertung des durch die Kamera 25a aufgenommenen Bildes sondern vielmehr durch die Auswertung eines Bildes, welches von einer neben dem Objektiv 7a angeordneten weiteren Kamera 55 aufgenommen wird. Diese verfolgt ein als zwei ineinander angeordnete Quadrate dargestelltes Markierungsmuster 57 auf einer Oberfläche des Messkopfes 15a, und der Rechner 16a gewinnt aus einer Auswertung des von der Kamera 55 aufgenommenen Bildes Lage und Orientierung der Linie 19a, entlang welcher der Messkopf 15a Messdaten aufnimmt. Ergibt die Auswertung der Messdaten für einen der Orte entlang der Orte entlang Linie 19a eine Diskriminierung der Messdaten in "Tumorgewebe", so stellt der Rechner 16a in dem durch das Head-mounted-display 51 gezeigten Bild eine Markierung an dem entsprechenden Bildort dar, wie dies vorangehend bereits im Zusammenhang mit 2 erläutert wurde.
Bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, eine Verlagerung des untersuchten Gewebebereichs im Bildfeld des Mikroskops zu erfassen und dann die Darstellung der Markierungen im Bildfeld entsprechend zu verlagern, so dass ein erneutes Abtasten des untersuchten Gewebebereichs mit dem Meßkopf nach einer solchen Verlagerung nicht unbedingt nötig ist.
Eine solche Verlagerung des untersuchten Gewebebereichs im Bildfeld des Mikroskops kann zum einen dadurch zustande kommen, dass sich der Patient bewegt, und zum anderen kann eine solche Verlagerung dadurch zustande kommen, dass der Operateur das Mikroskop im Operationssaal relativ zu dem Patienten verlagert. Die Verlagerung kann beispielsweise dadurch festgestellt werden, dass der Rechner das Bild des Objektfelds 41 (vergleiche 2) analysiert und darin die Lage von Strukturen des Gewebes (vergleiche Linien 43 in 2) als Muster bestimmt und Verlagerungen dieser Muster in dem Bildfeld erfaßt. Dadurch ist es möglich, dass der Operateur, ausgehend von einer Beobachtungssituation, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist und in der ein Bereich 47 bereits mit Markierungen 45 versehen ist, das Mikroskop soweit verlagert, dass der Bereich 47 nicht mehr im Bildfeld 41 erhalten ist, und sodann das Mikroskop wieder zurück verlagert. Nach der Zurückverlagerung erscheinen dann die Markierungen 45 wieder an der korrekten Stelle im Bezug auf den untersuchten Gewebebereich.
Alternativ zur Feststellung der Verlagerung durch eine Bildverarbeitung, wie sie vorangehend geschildert wurde, ist es ebenfalls möglich, in einer vereinfachten Ausführungsform lediglich die Koordinaten des Mikroskops in dem Operationssaal aufzuzeichnen und davon auszugehen, dass sich der Patient nicht bewegt. Die zu erfassende Verlagerung ergibt sich dann aus den Änderungen der Koordinaten des Mikroskops im Operationssaal.
Die Markierungen werden vorteilhafterweise in einem Bildspeicher abgelegt, dessen Speicherinhalt ein erweitertes Bildfeld repräsentiert, welches über das momentan betrachtete Bildfeld 41 (vergleiche 2) bzw. von der Anzeige 33 dargestellte Bildfeld hinausgeht. Das eigentlich dargestellte Bildfeld entspricht dann einem Teilbereich des Bildspeichers, welcher von der Anzeige 33 wiedergeben wird. Ein Verlagern des Bildfeldes bzw. Mikroskops relativ zu dem untersuchten Gewebebereich entspricht dann einer Verlagerung bzw. einem "scrollen" des dargestellten Speicherinhalts relativ zu dem erweiterten Speicherinhalt.
Zusammenfassend wird ein Untersuchungssystem und ein zugehöriges Untersuchungsverfahren vorgeschlagen, welches umfasst: Anordnen eines Gewebebereichs in der Nähe einer Objektebene eines Mikroskops und Erzeugen eines optischen Abbilds des Gewebebereichs, Empfangen von Gewebemessdaten eines von dem Mikroskop separaten Messkopfes, Diskriminieren der Gewebemessdaten in wenigstens zwei Messdatenklassen und Darstellen von Markierungen in dem Abbild des Gewebebereichs in Abhängigkeit von der diskriminierten Messklasse und einer Relativposition zwischen einer Komponente des Mikroskops und dem Messkopf.

Claims

Untersuchungssystem zur Darstellung eines zu untersuchenden Gewebebereichs (7) für einen Betrachter, umfassend ein Mikroskop (3) zur Erzeugung eines optischen Abbilds des Gewebebereichs (7), ein Gewebequalifizierungssystem (13) mit einem handgeführten Messkopf (15) zum Empfang von Gewebemessdaten (21) und einem Rechner (17) zur Auswertung der Gewebemessdaten (21) und Diskriminierung derselben in wenigstens zwei Messdatenklassen, eine Positionsbestimmungseinrichtung (25, 27) zur Bestimmung einer Position des Messkopfes (15) relativ zu einer Komponente (7) des Mikroskops (3) und eine Markierungseinrichtung (31, 33) zur optischen Kennzeichnung von Teilbereichen des Abbilds des Gewebebereichs (7) in Abhängigkeit von der Position des Messkopfes (15) und von der jeweils diskriminierten Messdatenklasse.
Untersuchungssystem nach Anspruch 1, wobei das Mikroskop (3) ein Objektiv (7) umfasst und die Positionsbestimmungseinrichtung (25, 27) dazu ausgebildet ist, die Position des Messkopfes (15) relativ zu dem Objektiv (7) zu bestimmen.
Untersuchungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Markierungseinrichtung (31, 33) eine Anzeige (33) zur Darstellung der Markierung und eine erste Strahlweiche (35) zur Einkopplung der Darstellung der Markierung in einen Strahlengang des Mikroskops (3) umfasst.
Untersuchungssystem nach Anspruch 3, wobei das Mikroskop (3) ein oder zwei Okulare (11) umfasst, und die Darstellung der Markierung in den Strahlengang zwischen dem Objektiv (7) und dem Okular (11) eingekoppelt ist.
Untersuchungssystem nach Anspruch 4, wobei das Mikroskop (3) eine Kamera (25) zur Aufnahme eines aus dem Strahlengang des Mikroskops (3) durch einen zweiten Strahlteiler (23) ausgekoppelten Bildes umfasst.
Untersuchungssystem nach Anspruch 5, wobei das Objektiv (7), der zweite Strahlteiler (23) und der erste Strahlteiler (35) in dieser Reihenfolge nacheinander in dem Strahlengang des Mikroskops (3) angeordnet sind.
Untersuchungssystem nach Anspruch 6, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung die Kamera (25) umfasst und dazu ausgebildet ist, die Position des Messkopfes (15) in Abhängigkeit von dem ausgekoppelten Bild zu bestimmen.
Untersuchungssystem nach Anspruch 7, wobei die Positionsbestimmungseinrichtung (25, 27) zur Positionsbestimmung im Wesentlichen lediglich einen ersten Teil von mehreren verschiedenen Farbkomponenten des ausgekoppelten Bildes auswertet und die Anzeige (33) die Markierung mittels eines von dem ersten Teil verschiedenen zweiten Teils der mehreren Farbkomponenten darstellt.
Untersuchungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Mikroskop eine Kamera (25a), auf welche eine Objektebene des Mikroskops (7a) abgebildet ist, und eine insbesondere kopfgetragene Anzeigevorrichtung (51) zur Darstellung des von der Kamera (25a) aufgenommenen Bildes umfasst, um das Abbild des Gewebebereichs (7a) für einen Betrachter darzustellen.
Untersuchungssystem nach Anspruch 9, wobei die Markierungseinrichtung die Anzeigevorrichtung (51) zur Darstellung der Markierung umfasst.
Untersuchungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Messkopf einen Fluoreszenzmesskopf, einen Ramanspektroskopiemesskopf, einen Messkopf für akustooptische Spektroskopie und einen OCT-Messkopf umfasst.
Untersuchungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Messkopf die Gewebemessdaten entlang einer Linie (19a) oder in einem Feld empfängt und der Rechner mehrere jeweils verschiedenen Orten der Linie bzw. des Feldes zugeordnete Messdatenklassen diskriminiert.
Untersuchungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, ferner umfassend einen Speicher zum Speichern von Markierungsorten, wobei die Markierungseinrichtung die Teilbereiche ferner in Abhängigkeit von den gespeicherten Markierungsorten kennzeichnet.
Verfahren zur Darstellung eines Gewebebereichs, umfassend: Anordnen des Gewebebereichs in der Nähe einer Objektebene eines Mikroskops und Erzeugen eines optischen Abbilds des Gewebebereichs, Empfangen von Gewebemessdaten eines von dem Mikroskop separaten Messkopfes, Diskriminieren der Gewebemessdaten in wenigstens zwei Messdatenklassen und Darstellen von Markierungen in dem Abbild des Gewebebereichs in Abhängigkeit von der diskriminierten Messklasse und einer Relativposition zwischen einer Komponente des Mikroskops und dem Messkopf.