DE10349659A1 - System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen - Google Patents

System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen Download PDF

Info

Publication number
DE10349659A1
DE10349659A1 DE10349659A DE10349659A DE10349659A1 DE 10349659 A1 DE10349659 A1 DE 10349659A1 DE 10349659 A DE10349659 A DE 10349659A DE 10349659 A DE10349659 A DE 10349659A DE 10349659 A1 DE10349659 A1 DE 10349659A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
laparoscope
endo
robot
endorobot
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE10349659A
Other languages
English (en)
Inventor
Friedrich Dr. Fuchs
Rainer Kuth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10349659A priority Critical patent/DE10349659A1/de
Priority to US10/970,395 priority patent/US20050090711A1/en
Publication of DE10349659A1 publication Critical patent/DE10349659A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/041Capsule endoscopes for imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00043Operational features of endoscopes provided with output arrangements
    • A61B1/00045Display arrangement
    • A61B1/0005Display arrangement combining images e.g. side-by-side, superimposed or tiled
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/313Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes
    • A61B1/3132Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for introducing through surgical openings, e.g. laparoscopes for laparoscopy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/70Manipulators specially adapted for use in surgery
    • A61B34/73Manipulators for magnetic surgery
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/064Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using markers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/07Endoradiosondes
    • A61B5/073Intestinal transmitters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00147Holding or positioning arrangements
    • A61B1/00158Holding or positioning arrangements using magnetic field
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2068Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis using pointers, e.g. pointers having reference marks for determining coordinates of body points
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361Image-producing devices, e.g. surgical cameras

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Lokalisierung von Läsionen (1) in Hohlorganen (5), aufweisend DOLLAR A - einen Endoroboter (2) mit einer integrierten Kamera (7) und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung (10) sowie einer HF-Sende- und -Empfangseinheit (8) mit Antenne (9), DOLLAR A - eine Endoroboter-Visualisierungs-Einheit (12) mit HF-Empfangseinheit (13) und Antenne (14), DOLLAR A - ein Laparoskop (3) mit einer integrierten Kamera und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung sowie mit einführbaren medizinischen Instrumenten und DOLLAR A - eine Laparoskop-Visualisierungs-Einheit (15).

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die minimal invasive Laparoskopie. Dabei bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf ein System und ein Verfahren zur verbesserten Positionsermittlung von Läsionen in Hohlorganen.
  • Hohlorgane, wie zum Beispiel der Gastrointestinaltrakt (Magen-Darm-Trakt), Lunge (Bronchien, Bronchialäste), Gehirn (Schädel) sind oft Schauplatz akuter und/oder chronischer Erkrankungen, beispielsweise in Form pathologisch veränderter Stellen der Organinnenseite (Tumore, Polypen etc.), im folgenden als Läsionen bezeichnet, die im Laufe der Zeit in hohem Masse maligne (bösartig) entarten. Epilepsiepatienten weisen Hirnareale auf, in welchen die für Epilepsieanfälle verantwortlichen Signalfluktuationen initialisiert werden. Bestimmte Krebsarten erzeugen im Gehirn Metastasen, die zu funktionellen Ausfällen führen.
  • Die konventionelle therapeutische Vorgehensweise ist eine rechtzeitige Entfernung, Verödung oder anderweitige Zerstörung der Läsionen, beispielsweise durch elektrische oder optische Koagulation, durch Seedimplantation oder Injektion von Therapeutika. Dabei wäre eine minimal invasive Vorgehensweise beispielsweise mittels Endoskop oder Laparoskop wünschenswert, da eine solche im Vergleich zu einer offenen Operation zu einer schnelleren Genesung des Patienten führt. Das Problem dabei ist jedoch, dass viele Erkrankungsorte und -arten im Inneren der genannten Hohlorgange nicht oder nur sehr schlecht mit einem Endoskop oder Laparoskop erreichbar sind.
  • So ist es zum Beispiel nicht möglich, die gesamte Länge des Darmes (bis zu 11 Meter) endoskopisch zu erfassen, wenngleich viele entzündliche oder neoplastische Prozesse im mittleren Darmbereich vorliegen. Auch eine laparoskopische Erkennung und Diagnose von Läsionen (also ein Zugang von außen) ist häufig nicht möglich, weil diese in der Organwand verborgen und damit von außen nicht sichtbar und/oder durch andere Organe oder Organteile verdeckt sind.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein System und ein Verfahren anzugeben, mit dem Erkrankungen bzw. Läsionen von Hohlorganen minimal invasiv, das heißt mit minimalem operativen Aufwand, lokalisiert, diagnostiziert und therapiert werden können.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
  • Erfindungsgemäß wird daher ein System beansprucht, zum Lokalisieren von Läsionen in Hohlorganen, aufweisend
    • – einen Endoroboter mit einer integrierten Kamera und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung sowie einer HF-Sende- und Empfangseinheit mit Antenne,
    • – eine Endoroboter-Visualisierungseinheit mit HF-Empfangsseinheit und Antenne,
    • – ein Laparoskop mit einer integrierten Kamera und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung sowie mit einführbaren medizinischen Instrumenten, und
    • – eine Laparoskop-Visualisierungseinheit.
  • Vorteilhaft weist das System ein Endoroboter-Steuergerät auf.
  • Ferner weist das System vorteilhaft ein Endoroboter-Navigationssystem auf.
  • Weiterhin weist das System vorteilhaft ein Laparoskop-Navigationssystem auf.
  • Erfindungsgemäß besteht die Beleuchtungseinrichtung des Endoroboters und/oder des Laparoskops aus einer lichtstarken gepulsten Lichtquelle.
  • Vorteilhafterweise kann das Licht der Beleuchtungseinrichtung des Endoroboters und/oder des Laparoskops spektral gewählt werden.
  • Vorteilhafterweise besteht das Laparoskop ausschließlich aus nicht ferromagnetischen Teilen.
  • Um einen anwenderfreundlichen Betrieb des Systems zu gewährleisten, weist das Endorobotersteuergerät erfindungsgemäß einen laparoskopischen Zugang auf.
  • Weiterhin vorteilhaft weist die Endoroboter-Visualisierungs-Einheit eine HF-Sendeeinheit zum Erteilen von Befehlen an den Endoroboter und/oder zum Aufladen eines Energiespeichers des Endoroboters auf.
  • Ferner wird erfindungsgemäß ein Verfahren beansprucht zur Lokalisierung und Diagnostizierung von Läsionen in Hohlorganen, aufweisend die folgenden Schritte:
    • – Einführen eines Endoroboters in das Organinnere eines zu untersuchenden Hohlorgans,
    • – Navigieren des Endoroboters im Inneren des Hohlorgans über ein Endorobotersteuergerät, bis eine Läsion gefunden ist,
    • – Heranführen eines Laparoskops an die Position der Läsion über die Außenseite des zu untersuchenden Hohlorgans über eine im Rahmen eines minimal invasiven operativen Eingriffs erzeugte Körperöffnung,
    • – Diagnostizieren der Läsion durch Kombination bzw. Zusammenwirken von Endoroboter und Laparoskop.
  • In einer möglichen vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird die Position der Läsion über ein Endoroboter-Navigationssystem ermittelt.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die Position der Läsion mittels Detektion von Lichtsignalen des Endoroboters durch das Laparoskop ermittelt.
  • Eine weitere Ermittlung der Position der Läsion erfolgt über Röntgen-, Ultraschall- oder MRT-Messungen.
  • Erfindungsgemäß erfolgt das Diagnostizieren in Form von Durchleuchtung und/oder kontrastmittelgestützter Beleuchtung mittels Endoroboter und/oder Laparoskop.
  • Eine medizinische Therapie der Läsion erfolgt erfindungsgemäß vorteilhafter Weise mittels Laparoskop und/oder Endoroboter bzw. einer Kombination aus beiden durch elektrische oder optische Koagulation, Biopsie, Seedimplantation oder Injektion von Therapeutika.
  • Dabei ist darauf zu achten, dass erfindungsgemäß ein Laparoskop eingesetzt wird, welches nicht ferromagnetisch ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhaft am Gastrointestinaltrakt, an der Lunge, am Schädel und an der Fruchtblase durchgeführt.
  • Erfindungsgemäß werden mittels einer HF-Sendeeinheit der Endoroboter-Visualisierungseinheit Befehle an den Endoroboter erteilt und/oder ein Energiespeicher des Endoroboters aufgeladen.
  • Weiterhin wird eine medizinische Vorgehensweise beansprucht, die erfindungsgemäß darin besteht, dass der Arzt unter Sichtkontrolle eines Endoroboters minimal invasiv Instrumente in ein zu diagnostizierendes und therapierendes Hohlorgan ein führt und minimal invasiv eine differenzierte Diagnose und/oder Therapie durchführt.
  • Die medizinische Vorgehensweise ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die Einführung des minimal invasiven Instrumentes an einer Stelle des Hohlorgans erfolgt, die mittels der Sichtkontrolle durch den Endoroboter als geeignet erscheint.
  • Ferner wird erfindungsgemäß ein System beansprucht zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von Ausführungsbeispielen bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
  • 1 zeigt schematisch das erfindungsgemäße System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen am Beispiel eines Darmpolypen auf Basis der erfindungsgemäßen Kombination von Endoroboter und Laparoskop.
  • 2 zeigt insbesondere die im Endoroboter integrierten optoelektronischen Komponenten sowie die Visualisierungseinrichtungen zur Visualisierung der Bilder des Endoroboters sowie der Bilder des Laparoskops.
  • 1 zeigt schematisch und stark vereinfacht das erfindungsgemäße System, welches die Lokalisierung endoskopisch schwer zugänglicher Läsionen in Hohlorganen, schließlich aber auch deren anschließende Diagnostizierung und Therapie durch den Anwender erlaubt. Das System und seine Funktionsweise wird am Beispiel eines Polypen im Dünndarm veranschaulicht. Zu sehen ist ein Abschnitt des Dünndarms 5, der an einer schwer zugänglichen und von außen (laparoskopisch) nicht sichtbaren Stelle eine Läsion in Form eines Polypen 1 aufweist. Das erfindungsgemäße System ermöglicht es dem Anwender, den Polypen zu finden. Dazu wird ein Endoroboter in den Gastrointestinaltrakt eingebracht. Die optoelektronische Ausstattung des Endoroboters (Kamera, Lampe, Stabmagnet, HF-Sendeempfangseinheit, Antenne usw.) ist in 2 detailliert dargestellt und ermöglicht dem Anwender in Kombination mit einem Endorobotersteuergerät auf Basis von gesendeten Bilddaten den Endoroboter so lange durch den Darm zu navigieren, bis die Kamera 7 des Endoroboters den von der Lampe 10 angestrahlten Polypen optisch erfasst hat. Dazu werden kontinuierlich (mit einer Frequenz von 2 Hz) anatomische Bilder des Darmes von der Endoroboterkamera 7 über die Enderobotersende- und Empfangseinheit 8 sowie über die Endoroboterantenne 9 an die Antenne 14 und die HF-Empfangseinheit 13 der Endoroboter-Visualisierungseinheit 12 gesendet und auf dieser hoch aufgelöst und gegebenenfalls dargestellt. Gegebenenfalls weist die Endoroboter-Visualisierungseinheit 12 auch eine HF-Sendeeinheit auf über die dem Endoroboter 2 Befehle erteilt werden können oder ein Energiespeicher des Endoroboters aufgeladen werden kann.
  • Die Navigation erfolgt durch den Anwender mittels eines Krafteingabegerätes (zum Beispiel einer sogenannten 6D-Maus), durch welches die Magnetfelder B ⇀ von den den Patienten umgebenden Gradientenspulen entsprechend variiert werden und so auf den Stabmagneten im Inneren des Endoroboters ein Drehmoment und/oder eine translatorische Kraft ausgeübt wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in 1 nur zwei Gradientenspulen dargestellt.
  • Ein Endorobotersteuergerät zur Steuerung eines Endoroboters in Magnetfeldsteuerungssystemen ist in der Patentschrift DE 101 42 253 C1 ausführlich dargestellt. Ein Endoroboter, der die erwähnten integrierten Komponenten aufweist, ist in der Patentschrift US 6,240,312 B1 beschrieben.
  • Der Endoroboter hat nun mehrere Aufgaben. Zum einen entspricht nach optischer Erfassung des Polypens seine Position im wesentlichen der Position des Polypens und dient daher zum zielgerechten Einführen eines Laparoskops. Die tatsächliche Ermittlung der Endoroboterposition kann auf verschiedene Weise erfolgen. Falls das Endoroboter-Steuergerät bzw. die Sendeempfangseinheit mit einem Endoroboter-Navigationssystem verbunden ist, kann die Endoroboterposition auf einfache Weise (zum Beispiel auf der Visualisierungseinheit) dargestellt bzw. abgelesen werden. Falls kein Endoroboter-Navigationssystem vorhanden ist, kann eine Röntgen-, US-, CT- oder MRT-Messung Aufschluss über die Endoroboterposition geben. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Endoroboter zu veranlassen, optische Signale auszusenden (zum Beispiel Blitze durch Laserpulsbetrieb), die von einem optischen Sensor an der Laparoskopspitze erfasst werden können. Ist die Position des Endoroboters und damit die des Polypen ermittelt, so kann zielgerichtet die Spitze eines Laparoskops (beispielsweise mit Hilfe eines Navigationssystems des Laparoskops) an die erkrankte Stelle der Darmwand herangeführt und so ein laparoskopischer Zugang zu dem differenziert zu diagnostizierenden und zu therapierenden Polypen gelegt werden. Der laparoskopische Zugang ermöglicht zum einen das Einführen einer Vielzahl von laparoskopischen und für die Diagnose und Therapie erforderlichen Instrumente und zum anderen eine weitere Darstellung der Anatomie auf einer weiteren Visualisierungseinheit 15 des Laparoskops.
  • Für eine differenzierte Diagnose hat der Endoroboter die weitere Aufgabe, den Polypen sowie die Innenseite der Darmwand besonders hell bzw. spektral zu beleuchten, um mittels Laparoskop die Organwand im Durchlicht zu untersuchen oder aber umgekehrt eine besonders helle bzw. spektrale Beleuchtung des Gewebes durch das Laparoskop zu erfassen und auf der Endoroboter-Visualisierungseinheit darzustellen. Insbesondere eine spektrale Beleuchtung (zum Beispiel im roten oder UV-Bereich) in Kombination mit Kontrastmitteln, welche im entsprechenden Frequenzbereich fluoreszierende Eigenschaften besitzen, ermöglichen eine differenzierende Diagnose hinsichtlich der Malignität und Beschaffenheit des pathologischen Gewebes.
  • Eine besonders helle Beleuchtung sowohl des Endoroboters als auch des Laparoskops erfolgt vorteilhaft durch gepulste Lichtquellen beispielsweise mittels Xenon-Blitzlampen, LEDs im Pulsbetrieb oder gepulste Laser. Dabei ist darauf zu achten, dass durch Applizierung extrem hoher Lichtleistung eine Erhitzung und eine daraus folgende Verletzung des Gewebes vermieden wird.
  • Weiterhin hat der Endoroboter die diagnostische Aufgabe, den Anwender über die Vaskularität des Organs im erkrankten Bereich aufzuklären, um bei einem therapeutischen Eingriff starke Blutungen vermeiden zu helfen. Besonders Tumore haben die Eigenschaft über enzymatische Einwirkung auf das umliegende Gewebe verstärkt Blutgefäßbildungen zu bewirken, durch die letztlich sie selbst besser versorgt werden. Ferner kann über die Bilder des Endoroboters eine Bewertung der Darmwand erfolgen, um den laparoskopischen Zugang dort zu legen, wo eine möglichst geringe Verletzung erfolgt. Eine zusätzliche Schädigung ohnehin schon erkrankten Gewebes im Rahmen eines therapeutischen Eingriffs besitzt generell eine verlängerte Heildauer.
  • Der Endoroboter ist wegen seiner Kleinheit (bis ca. 1 cm) und der begrenzten Nutzlasten hinsichtlich seiner Interventionsmöglichkeiten begrenzt, weshalb die eigentliche Therapie im wesentlichen minimal invasiv über entsprechende Instrumente des Laparoskops erfolgt. Allerdings erfolgt ein therapeutisches Vorgehen erfindungsgemäß stets unter Sichtkontrolle durch den Endoroboter, weshalb der Endoroboter auch während der Operation navigiert werden muss.
  • Der Einsatz eines Laparoskops in Kombination mit einem Endoroboter-Steuergerät, welches den Patienten von allen Seiten mit Spulen umgibt, erfordert (nach oben) eine Öffnung, die die Benutzung eines Laparoskops zulässt. Ferner sei darauf hingewiesen, ein Laparoskop sowie laparoskopische Instrumente zu verwenden, welche aus nicht ferromagnetischen Werkstoffen hergestellt sind, um ein Verbiegen und Verdrehen im operativen Einsatz unter Anwesenheit von (sich ändernden) Magnetfeldern zu vermeiden.
  • Das in 1 dargestellte Beispiel kann auf andere Hohlorgane erweitert werden. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, ist die erfindungsgemäße Kombination eines Endoroboters mit einem Laparoskop sinnvoll bei (tumorartigen) Erkrankungen im Gehirn, in den Bronchialästen der Lunge, aber auch in der Fruchtblase, überall dort also, wo durch den Einsatz eines Endoroboters der anschließend laparoskopische Eingriff erleichtert und optimiert wird. Insbesondere dreidimensionale Objekte, die mittels Endoroboter und/oder laparoskopischem Objektiv zweidimensional aufgenommen werden, können durch geeignete bildverarbeitende Verfahren dreidimensional dargestellt werden und so dem Anwender die Diagnose erleichtern.

Claims (21)

  1. System zur Lokalisierung von Läsionen (1) in Hohlorganen, aufweisend – einen Endoroboter (2) mit einer integrierten Kamera (8) und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung (10) sowie einer HF-Sende- und Empfangseinheit (8) mit Antenne (9), – eine Endoroboter-Visualisierungs-Einheit (12) mit HF-Empfangseinheit (13) und Antenne (14), – ein Laparoskop (3) mit einer integrierten Kamera und einer integrierten Beleuchtungseinrichtung sowie mit einführbaren medizinischen Instrumenten, und – eine Laparoskop-Visualisierungs-Einheit (15).
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein Endoroboter-Steuergerät (4) aufweist.
  3. System nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein Endoroboter-Navigationssystem aufweist.
  4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein Laparoskop-Navigationssystem aufweist.
  5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (10) des Endoroboters (2) und/oder des Laparoskops (3) aus einer lichtstarken gepulsten Lichtquelle besteht.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht der Beleuchtungseinrichtung (10) des Endoroboters (2) und/oder des Laparoskops (3) spektral gewählt werden kann.
  7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Laparoskop (3) ausschließlich aus nichtferromagnetischen Teilen besteht.
  8. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Endoroboter-Steuergerät einen laparoskopischen Zugang aufweist.
  9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endoroboter-Visualisierungs-Einheit (12) eine HF-Sendeeinheit zum Erteilen von Befehlen an den Endoroboter (2) und/oder zum Aufladen eines Energiespeichers des Endoroboters (2) aufweist.
  10. Verfahren zur Lokalisierung und Diagnostizierung von Läsionen (1) in Hohlorganen, aufweisend die folgenden Schritte: – Einführen eines Endoroboters (2) in das Organinnere eines zu untersuchenden Hohlorgans (5), – Navigieren des Endoroboters (2) im Inneren des Hohlorgans (5) über ein Endorobotersteuergerät (4), bis eine Läsion (1) gefunden ist, – Heranführen eines Laparoskops (3) an die Position der Läsion (1) über die Außenseite des zu untersuchenden Hohlorgans (5) über eine im Rahmen eines minimal invasiven operativen Eingriffs erzeugte Körperöffnung, – Diagnostizieren der Läsion (1) durch Zusammenwirken von Endoroboter (2) und Laparoskop (3).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Läsion (1) über ein Endoroboter-Navigationssystem ermittelt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Läsion (1) mittels Detektion von Lichtsignalen des Endoroboters (2) durch das Laparoskop (3) ermittelt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Läsion (1) über Röntgen, Ultraschall oder MRT-Messungen ermittelt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Diagnostizieren in Form von Durchleuchtung und/oder kontrastmittelgestützter Beleuchtung mittels Endoroboter (2) und/oder Laparoskop (3) erfolgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Therapie der Läsion (1) mittels Laparoskop (3) und/oder Endoroboter (2) bzw. einer Kombination aus beiden durch elektrische oder optische Koagulation, Biopsie, Seedimplantation, Injektion von Therapeutika erfolgt.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Laparoskop (3) eingesetzt wird, welches nicht ferromagnetisch ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren am Gastronintestinaltrakt, an der Lunge, am Schädel und an der Fruchtblase durchgeführt wird.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer HF-Sendeeinheit der Endoroboter-Visualisierungseinheit (12) Befehle an den Endoroboter (2) erteilt werden.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer HF-Sendeeinheit der Endoroboter-Visualisierungseinheit (12) ein Energiespeicher des Endoroboters (2) aufgeladen wird.
  20. Medizinische Vorgehensweise, dadurch gekennzeichnet, dass der Arzt unter Sichtkontrolle eines Endoroboters (2) minimal invasive Instrumente (3) in ein zu diagnostizierendes und therapierendes Hohlorgan (5) einführt und minimal invasiv eine differenzierte Diagnose und/oder Therapie durchführt.
  21. Medizinische Vorgehensweise nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführung des minimal invasiven Instrumentes (3) an einer Stelle des Hohlorganes (5) erfolgt, die mittels der Sichtkontrolle durch den Endoroboter (2) als geeignet erscheint.
DE10349659A 2003-10-24 2003-10-24 System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen Ceased DE10349659A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349659A DE10349659A1 (de) 2003-10-24 2003-10-24 System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen
US10/970,395 US20050090711A1 (en) 2003-10-24 2004-10-22 System for locating lesions in hollow organs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349659A DE10349659A1 (de) 2003-10-24 2003-10-24 System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10349659A1 true DE10349659A1 (de) 2005-06-09

Family

ID=34484994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10349659A Ceased DE10349659A1 (de) 2003-10-24 2003-10-24 System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20050090711A1 (de)
DE (1) DE10349659A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005032372A1 (de) * 2005-07-08 2006-10-19 Siemens Ag Neurokapsel
DE102005032373A1 (de) * 2005-07-08 2006-12-07 Siemens Ag Medizinisches System
DE102005032578A1 (de) * 2005-07-11 2007-02-01 Siemens Ag Fruchtblasenkapsel

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10346276B4 (de) * 2003-10-06 2007-01-18 Siemens Ag System zur automatisierten Lokalisierung von Läsionen im Gastrointestinaltrakt zur Therapie mit Laserlicht eines Endoroboters
US9943372B2 (en) 2005-04-18 2018-04-17 M.S.T. Medical Surgery Technologies Ltd. Device having a wearable interface for improving laparoscopic surgery and methods for use thereof
US8187189B2 (en) 2006-04-28 2012-05-29 The Invention Science Fund I, Llc Imaging via blood vessels
JP4472728B2 (ja) * 2007-06-14 2010-06-02 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡システム
IL184664A (en) * 2007-07-17 2015-02-26 Mordehai Sholev Method and interface for laparoscopy between surgeon and auto assistant
US9526911B1 (en) * 2010-04-27 2016-12-27 Lazure Scientific, Inc. Immune mediated cancer cell destruction, systems and methods
US11561762B2 (en) * 2011-08-21 2023-01-24 Asensus Surgical Europe S.A.R.L. Vocally actuated surgical control system
US9204939B2 (en) 2011-08-21 2015-12-08 M.S.T. Medical Surgery Technologies Ltd. Device and method for assisting laparoscopic surgery—rule based approach
US10866783B2 (en) 2011-08-21 2020-12-15 Transenterix Europe S.A.R.L. Vocally activated surgical control system
US9795282B2 (en) 2011-09-20 2017-10-24 M.S.T. Medical Surgery Technologies Ltd Device and method for maneuvering endoscope
EP2895233A4 (de) 2012-09-11 2016-04-20 Cook Medical Technologies Llc Magensonde/dilatator mit integrierter beleuchteter spitze
WO2018213153A1 (en) 2017-05-15 2018-11-22 Boston Scientific Scimed, Inc. Tissue deflecting devices and related methods of use
CN108294822A (zh) * 2018-03-20 2018-07-20 江苏省肿瘤防治研究所(江苏省肿瘤医院) 一种术中可辅助明确肿瘤切除范围的新型电凝刀
CN110353796A (zh) * 2018-04-28 2019-10-22 北京铭杰医疗科技有限公司 肿瘤治疗设备及其使用方法
US10413364B1 (en) 2018-08-08 2019-09-17 Sony Corporation Internal organ localization of a subject for providing assistance during surgery

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6240312B1 (en) * 1997-10-23 2001-05-29 Robert R. Alfano Remote-controllable, micro-scale device for use in in vivo medical diagnosis and/or treatment
US20020198470A1 (en) * 2001-06-26 2002-12-26 Imran Mir A. Capsule and method for treating or diagnosing the intestinal tract
DE10142253C1 (de) * 2001-08-29 2003-04-24 Siemens Ag Endoroboter

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0720466B2 (ja) * 1986-09-29 1995-03-08 株式会社東芝 電子内視鏡装置
US5217453A (en) * 1991-03-18 1993-06-08 Wilk Peter J Automated surgical system and apparatus
JPH04307024A (ja) * 1991-04-02 1992-10-29 Olympus Optical Co Ltd 電子内視鏡装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6240312B1 (en) * 1997-10-23 2001-05-29 Robert R. Alfano Remote-controllable, micro-scale device for use in in vivo medical diagnosis and/or treatment
US20020198470A1 (en) * 2001-06-26 2002-12-26 Imran Mir A. Capsule and method for treating or diagnosing the intestinal tract
DE10142253C1 (de) * 2001-08-29 2003-04-24 Siemens Ag Endoroboter

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005032372A1 (de) * 2005-07-08 2006-10-19 Siemens Ag Neurokapsel
DE102005032373A1 (de) * 2005-07-08 2006-12-07 Siemens Ag Medizinisches System
DE102005032578A1 (de) * 2005-07-11 2007-02-01 Siemens Ag Fruchtblasenkapsel
WO2007023024A1 (de) * 2005-07-11 2007-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Fruchtblasenkapsel

Also Published As

Publication number Publication date
US20050090711A1 (en) 2005-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10349659A1 (de) System zur Lokalisierung von Läsionen in Hohlorganen
DE102011119608B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur endoskopischen 3D-Datenerfassung
DE10358735B4 (de) Kathetereinrichtung umfassend einen Katheter, insbesondere einen intravaskulären Katheter
EP1427336B1 (de) Intrakorporale sonde zur analyse oder diagnose und/oder therapie
AU625606B2 (en) Remote fiber optic medical procedure and device
DE102009014489B4 (de) Katheter und medizinische Vorrichtung
US20100204609A1 (en) Microendoscope and methods of use
DE102008054297A1 (de) Katheter-Anordnung zum Einführen in ein Blutgefäß, medizinische Untersuchungs- und Behandlungseinrichtung mit einer solchen Katheter-Anordnung und Verfahren zum minimalinvasiven Eingriff an einem Blutgefäß im Gehirn
DE102005045071A1 (de) Kathetervorrichtung mit einem Positionssensorsystem zur Behandlung eines teilweisen und/oder vollständigen Gefäßverschlusses unter Bildüberwachung
DE102005059271A1 (de) Kathetervorrichtung
DE102005006877A1 (de) System und Verfahren für die endoskopische optische Kontrastbildgebung unter Verwendung eines Endoroboters
US20070265521A1 (en) Integrated MRI and OCT system and dedicated workflow for planning, online guiding and monitoring of interventions using MRI in combination with OCT
DE10359981A1 (de) System und Verfahren zur In Vivo Positions- und Orientierungsbestimmung einer Endoskopie-Kapsel bzw. eines Endoroboters im Rahmen einer kabellosen Endoskopie
DE102011087357B4 (de) Aktualisierung von präoperativ aufgenommenen 3D-Bilddaten eines Körpers
DE102006060421B4 (de) Medizinisches System zur bildgestützten Diagnose oder Therapie des Körpers eines Patienten sowie von dem System durchgeführtes Verfahren
DE102006050886B4 (de) Medizinisches Instrument und Einrichtung zur Erzeugung von Gewebeschnittbildern
DE112020005495T5 (de) Kombination von Ultraschall und Endoskopie
WO2012072602A1 (de) Trokarsystem
DE10334074A1 (de) System und Verfahren zur Erzeugung eines virtuellen Beobachtungs- und Zugangskanals in medizinischen 3D-Bildern
DE10317368B4 (de) Drahtloses Endoskopiegerät und Verfahren zum Betrieb desselben
DE102006034389B4 (de) Katheter zum Einsatz bei Magnet-Resonanz-unterstützten interventionellen Verfahren
DE112020006126T5 (de) Medizinische geräte mit gallendiagnosevorrichtungen
DE102005007629A1 (de) Verfahren zur automatischen Navigation einer Videokapsel entlang eines einen schlauchförmigen Kanal bildenden Hohlorgans eines Patienten
WO2017037124A1 (de) Mehrlumenkatheter zur durchfuehrung endoskopischer interventionen
EP3870027A1 (de) Verfahren zur visuellen bestimmung der gewebebiologie

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection