JP2003505134A - 前立腺の触診および機械的イメージングのための装置 - Google Patents

前立腺の触診および機械的イメージングのための装置

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JP2003505134A JP2001511823A JP2001511823A JP2003505134A JP 2003505134 A JP2003505134 A JP 2003505134A JP 2001511823 A JP2001511823 A JP 2001511823A JP 2001511823 A JP2001511823 A JP 2001511823A JP 2003505134 A JP2003505134 A JP 2003505134A
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アーメン，サルバジャン，ピー．
ブラッディミラー，エゴロフ
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アータン ラボラトリーズ
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、前立腺を機械的にイメージングする前立腺検査装置である。前立腺検査装置は、直腸内部に適した大きさのプローブ（１０）を含み、プローブは、シャフト(１５)を介してハンドル(１６)に連結されたヘッド（１４）に取り付けられた圧力センサアセンブリ（１３）を有する。サポート（４１）は、前立腺検査の間、シャフト(１５)を静止するポイントを提供するために、プローブ(１０)に連結される。圧力センサアセンブリ(１３)は、前立腺に対して押圧され前立腺の上を移動するのにつれて、当該圧力センサアセンブリ(１３)に課される力に応答して、信号を生成する。位置決めシステム（４０）は、前立腺検査の間、圧力センサアセンブリ(１３)の位置データを決定するために、サポート（４１）とプローブ(１０)とに連結される。電子ユニットは、圧力センサアセンブリ(１３)からのデータと、位置決めシステム（４０）からの位置データとを受け取り、前立腺の構造を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 関連出願の説明 本出願は、１９９２年１２月２１日に出願され１９９６年６月１１日に米国特
許第５５２４６３６号として発行された米国特許出願番号第０７／９９４１０９
号の一部継続出願である１９９６年２月２７日に出願され米国特許第５７８５６
６３号として発行された米国特許出願番号第０８／６０７６４５号の一部継続出
願である１９９７年６月１０日に出願された米国特許出願番号第０８／８７２５
５９号の一部継続出願である。上記の出願および発行された特許のすべての開示
は、参照として本願明細書に組み込まれている。
【０００２】 発明の背景 １．技術分野 本発明は、前立腺を機械的にイメージングないし撮像するための方法および装
置に関する。
【０００３】 ２．関連技術の説明 前立腺癌の早期発見のための複数の従来方法には、直腸内触診（ＤＲＥ）が含
まれる。直腸内触診または触覚を使用する検査である触診法は、正常組織とある
一定の病変との弾性の大きな差異に基づいている。触診法は、全科医と専門医と
によって共通して行われてきた検査であって、４０歳およびそれ以上の年齢の全
ての男性のための年一回の一般的な予防的な物理的検査として推奨されている。
触診法の有効性と信頼度とは、検査員のスキルレベルによって決まり、なぜなら
ば、機器としての指はいかなる定量的な情報をも提供しないからである。それゆ
え、「Littrup et al., The Benefit and Cost of Prostate Cancer Early Dete
ction, CA Cancer Journ. for Clinicians, Vol. 43, pp. 134-149 (1993)」に
記載されているように、検査員は、彼／彼女が指によって感じたことを、触診法
による今までの彼／彼女らの経験に直感的に関係づけなければならない。「Smit
h et al., Interexaminer Variability of Digital Rectal Examination in De
tecting Prostate Cancer, Urology, Vol. 45, pp. 70-74 (1995)」に記載され
ているように、経験豊かな複数の泌尿器科専門医の触診指間の知見の不一致は約
２０％であることが認められている。複数の未熟な検査員（癌スクリーニングの
大部分を処理する大多数の人々）における不一致はより一層高い。一度病変が触
診されると、異常についてのドキュメンテーションは、医師の記述もしくはフリ
ーハンドの図の正確さに依存する。
【０００４】 数人の著者は、腫瘍を検出するために複数の異なるタイプの圧力センサを使用
した、触診法を模倣した様々なタイプの装置を提案している。たとえばフレイ(F
rei)他による米国特許第４，２５０，８９４号は、間隔を空けられた多数の圧電
片を用いた胸部検査のための機器を提案しており、多数の圧電片は、圧力メンバ
によって検査される身体に押し付けられ、圧力メンバは、定められた周期的また
は定常的な圧力を圧電片の下の組織に適用する。
【０００５】 組織の弾性を評価する他のアプローチは、間接的な手段、たとえば、外力にさ
らされた組織の動きを検出することが可能な普通のイメージングの種類ないし様
式（超音波またはＭＲＩ）のような手段を使用する。あるアプローチは、低周波
で組織を振動させている間に超音波映像技術を用いて組織の相対的な硬さや弾性
を決定しようと試みている。たとえば、「ジェイ・ジェイ・パーカー(J.J. Park
er)他による米国特許第５，０９９，８４８号」「R.M. Learner et al., Sono-E
lasticity: Medical Elasticity Images Derived From Ultrasound Signals in
Mechanically Vibrated Targets, Acoustical Imaging, Vol. 16, 317 (1988)」
、「T.A. Krouskop et al., A Pulsed Doppler Ultrasonic System for Making
Non-Invasive Measurement of Mechanical Properties of Soft Tissue, 24 J.
Rehab. Res. Dev. Vol. 24, 1 (1987)」、「Y. Yamakoshi et al., Ultrasonic
Imaging of Internal Vibration of Soft Tissue Under Forced Vibration, IEE
E Transactions on Ultrasonics Ferroelectrics, and Frequency Control, Vol
. 7, No. 2, Page 45 (1990)」を参照。
【０００６】 サルヴァジャン(Sarvazyan)他は、経直腸的超音波プローブを用いる前立腺の
弾性イメージングのための装置を開発している（米国特許第５，２６５，６１２
号）。この装置は、医師に、定量的および客観的に前立腺組織の弾性係数の特性
を決定することを可能にする。弾性特性およびイメージングは、普通の経直腸的
超音波断層法を用いて、前立腺および周辺の組織における内部ひずみないし変形
のパターンを評価することによって達成される。内部ひずみのパターンは、その
変形の２つのレベルで前立腺を超音波イメージングすることによって得られる。
変形は、経直腸的プローブを取り囲んでいるシースを満たしている液体の圧力を
変化させることによって提供される。弾性に加えて、腫瘍の発達期を示す他の腫
瘍パラメータは、腫瘍の幾何学的なパラメータ、たとえば腫瘍の体積や直径など
を包含している。ラコステ(Lacoste)他による米国特許第５，１７８，１４８号
は、空洞検出器プローブ、特に経直腸的プローブを用いて、腫瘍または腺、特に
前立腺の体積を決定する方法を開示している。
【０００７】 「Catalona et al., A Multicenter Evaluation of PSA and Digital Rectal
Examination (DRE) for Early Detection of Prostate Cancer in 6,374 Volun
teers, J Urol, Vol. 149 (Suppl), p. 412 (1993)」を参照して、触診法と前
立腺特異性抗原（ＰＳＡ）を用いた検出との組み合わせは、癌検出率をほぼ二倍
にすることが開示されている。組み合わせた方法は、米国泌尿器科協会(America
n Urological Association)や米国癌学会(American Cancer Society)により推奨
され、５０歳から７５歳の年令間の患者をスクリーニングするためにＦＤＡに最
近承認された。触診法はＰＳＡ測定ではともすれば見過ごしてしまうような癌を
も検出することから、前立腺癌検出に対する組み合わせた様式のアプローチは、
まれな悪い結果を持つ早期発見の高いレベルをもたらすことが実証された。
【０００８】 前立腺の触診および機械的イメージングのための改良された方法および装置を
提供することが望まれる。
【０００９】 発明の概要 本発明は、前立腺検査装置を使って前立腺を機械的にイメージングないし撮像
する方法と、その前立腺検査装置とに関する。本方法において、位置データおよ
び圧力レスポンスデータは、前立腺を覆っている予め定められた複数の軌道パタ
ーンに沿って、プローブに取り付けられた圧力センサアセンブリを前立腺に対し
て周期的に押圧または滑らせることにより収集される。圧力レスポンスのパター
ンと圧力勾配レスポンスとは、前立腺の機械的イメージを生成するために決定さ
れ使用される。予め定められた複数の軌道は、前立腺の有効な検査を提供する。
【００１０】 好ましい実施形態において、前立腺検査装置は、直腸の内部に適する大きさで
あって、軸ないしシャフトを介してハンドルに連結されたヘッドを備えるプロー
ブを有する。サポートは、前立腺検査の間、軸を静止するポイントを提供するた
めプローブに連結される。圧力センサアセンブリは、ヘッドに連結され、当該圧
力センサアセンブリが前立腺に対して押圧され前立腺上を動くときに、圧力セン
サアセンブリに課される力に応答して複数の圧力信号を生成する。位置決めシス
テムは、前立腺検査の間、前記圧力センサアセンブリの位置データを決定するた
めに、サポートおよびプローブに連結される。電子ユニットは、圧力センサアセ
ンブリから圧力データを受け取るとともに位置決めシステムから位置データを受
け取り、前立腺の構造を決定する。
【００１１】 本発明は、以下の複数の図面を参照してより十分に述べられるであろう。
【００１２】 図面の簡単な説明 図１は、前立腺検査の間におけるプローブ、直腸壁および前立腺の関係を示す
斜視図である。
【００１３】 図２Ａは、本発明の方法の一実施形態に係る、太線部分によって示される複数
の部位で前立腺に対してプローブを周期的に押圧しながら前立腺検査を行ってい
る間におけるプローブのヘッドがたどる複数の軌道を示す概要図である。
【００１４】 図２Ｂは、太線によって示される複数の部位で前立腺に対してプローブをスラ
イドしつつ一定に押圧しながら前立腺検査を行っている間におけるプローブのヘ
ッドがたどる複数の軌道を示す概要図である。
【００１５】 図３Ａは、本発明の方法の一実施形態に係る、濃いスポートによって示される
複数の部位で前立腺に対してプローブを周期的に押圧しながら前立腺検査を行っ
ている間におけるプローブのヘッドがたどる他の軌道を示す概要図である。
【００１６】 図３Ｂは、太線によって示される複数の部位で前立腺に対してプローブをスラ
イドしつつ一定に押圧しながら前立腺検査を行っている間におけるプローブのヘ
ッドがたどる他の軌道を示す概要図である。
【００１７】 図４Ａは、前立腺検査を行っている間におけるプローブを使用する機械的な位
置決めシステムを示す側断面図である。
【００１８】 図４Ｂは、図４Ａの機械的な位置決めシステムのロック機構を備えるサポート
を示す端面図である。
【００１９】 図５は、ボールソケット形継手を有する他の機械的な位置決めシステムを示す
側断面である。
【００２０】 図６は、機械的なイメージングにおいて用いられる触診ないし触感データと位
置データとから、診断用情報を決定するアルゴリズムの一例を示すフローチャー
トである。
【００２１】 図７は、図４Ａに示されるプローブと機械的な位置決めシステムとから、機械
的なイメージデータの収集、処理および表示を提供する電子ユニットを示す概念
図である。
【００２２】 図８は、光学系を含む他の位置決めシステムを示す斜視図である。
【００２３】 図９は、静電容量式センサを基本としたシステムを含む他の位置決めシステム
を示す斜視図である。
【００２４】 図１０は、加速度計を基本とした位置決めシステムを含む位置決めシステムお
よびプローブの他の実施形態を示す概要図である。
【００２５】 図１１は、図１０に示される位置決めシステムから、データの収集、処理およ
び表示を提供するための電子ユニットを示す概要図である。
【００２６】 図１２は、ダイヤフラム圧力センサアセンブリを含む圧力センサアセンブリを
示す側断面図である。
【００２７】 図１３は、ダイヤフラム上に充填された体積部分を含む他のダイヤフラム圧力
センサアセンブリを示す側断面図である。
【００２８】 図１４は、半導体チップを含む他のダイヤフラム圧力センサアセンブリを示す
側断面図である。
【００２９】 図１５Ａは、プローブにおける両凸形状を有するヘッドであって、当該ヘッド
に配置されるセンサアセンブリを含んでいるヘッドを示す側面図および断面図で
ある。
【００３０】 図１５Ｂは、図１５Ａに示されるヘッドの底面図である。
【００３１】 図１６Ａは、プローブにおけるフラットな力計測空間を有する他のヘッドであ
って、当該ヘッドに配置されるセンサアセンブリを含んでいるヘッドを示す立側
面図である。
【００３２】 図１６Ｂは、１６Ａに示されるプローブのヘッドの底面図である。
【００３３】 詳細な説明 本発明の好ましい実施例として、添付図面に示される例について、より詳細に
説明する。可能なかぎり、同じまたは同様の部分に対しては、図と説明とについ
て同じ参照番号が使用される。
【００３４】 本発明で使用している前立腺の経直腸的イメージング方法は、参照として本願
明細書に組み込まれている米国特許第５，５２４，６３６号において述べられた
医学画像技術に基づいている。この方法は、本願明細書において、機械的イメー
ジングないし機械的撮像（Mechanical Imaging, ＭＩ）と称する。ＭＩの本質は
、圧力センシングアセンブリを用いて面応力パターンを測定することにより、軟
部体組織の内部構造を再構成ないし復元することである。適用された圧力および
時間の関数としての、機械的ストレスのパターンおよびその変更ないし変化は、
体組織の内部構造における複数の機械的性質と幾何学的配置とについての包括的
ないし総合的な情報を包含している。
【００３５】 図１は、前立腺検査の間の幾何学的と機械的との前立腺のパラメータを測定す
るために用いられる経直腸的プローブの位置を概略的に図示している。プローブ
１０は、直腸の内部に適した大きさになっている。プローブ１０は直腸壁１１の
一の側に隣接して配置される。前立腺１２は、直腸壁１１の反対側に隣接して配
置される。プローブ１０は、ヘッド１４に据え付けられた圧力センサアセンブリ
１３を有しており、それは、圧力センサアセンブリ１３は前立腺１２に対して押
圧され、上を動かされ、圧力センサアセンブリ１３に課された力の反応によって
信号を発生させるためである。たとえば、圧力センサアセンブリ１３は、少なく
とも一の圧力変換器から構成することができる。シャフト１５は、ヘッド１４を
ハンドル１６に接続する。
【００３６】 前立腺検査の間、本発明によれば、プローブ１０は直腸に差し込まれ、そして
、直腸の内部をハンドル１６を用いて操作される。本質において、ヘッド１４は
直腸の内部を動かされ、矢印１７で示されるように前立腺１２を触診するため、
予め定められた複数の軌道に沿って直腸壁１１に対して押圧される。あるいは、
プローブの非手動（たとえば、コンピュータによる駆動）操作は、直腸の内部に
おいてプローブ１０を操作することに使用することができる。圧力センサアセン
ブリ１３からの複数の測定値は、圧力データ１８を形成する。圧力センサアセン
ブリ１３は、前立腺１２に対する圧力センサアセンブリ１３の圧力について自動
運転を提供するために設計された様々な（たとえば、電気機械または圧電性の）
デバイスを搭載することができる。プローブ１０は、さらに、位置とプローブの
方位とを計測するための手段を有することができ、それによって、人体を参照す
る座標系２０における圧力センサアセンブリ１３の位置と方位との位置データ１
９を決定する。その後、力センサデータ１８と位置データ１９とは、より詳細は
以下に記すような、機械的なイメージングの複数の結果を生成する、前立腺２１
の機械的なイメージングのための手段に用いることができる。
【００３７】 図２Ａは、前立腺検査の間の圧力センサアセンブリ１３の移動と押圧との複数
の軌道について示している。軌道２３−２７は、括約筋２２からプローブ１２を
放射状に動かすため、連続的にたどられる。第１に、プローブ１０のヘッド１４
は、前立腺の移動を最小にするため前立腺１２に対して押圧することなく、括約
筋２２から離れる矢印Ａ１の方向に、軌道２３に沿って動かされる。第２に、ヘ
ッド１４は、軌道上の厚い線を有する範囲で示されるように、軌道２３上に位置
するポイントＰ１−Ｐ３において、前立腺１２に対して周期的に押圧するため、
括約筋２２に向かって矢印Ａ２の方向へ、２３と同じ軌道に沿って動かされる。
同様の手順は、前立腺１２の機械的なイメージングのための圧力データ１８を提
供するために、軌道２４−２７のそれぞれに沿って繰り返される。
【００３８】 軌道２３−２７に沿った圧力センサ１３による圧力を加えることの他のタイプ
が図２Ｂに示される。圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２に対して押圧す
ることなく、軌道２３−２７に沿って括約筋２２から離れる矢印Ａ１の方向に動
かされる。圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２に対して押圧し、一定の圧
力を供給すると共に、軌道２３−２７に沿って括約筋２２の方へ向かう矢印Ａ３
の方向に滑る。この種の触診法は、軌道の動きに沿って明確な前立腺の幾何学的
な特徴を提供し、そして、検査の間、前立腺の横方向の変位の可能性を最小にす
る。
【００３９】 図３Ａは、前立腺検査の間の圧力センサアセンブリ１３の動きと押圧とのため
の複数の軌道の他のパターンを図示している。第１に、圧力センサアセンブリ１
３は、軌道３３に沿って、括約筋２２から離れる矢印Ａ１の方向に動かされる。
第２に、圧力センサアセンブリ１３は、軸Ｙに沿った前立腺の幾何学的な特徴を
提供するため、ポイントＰ１−Ｐ３において、前立腺１２に対して周期的に押圧
し、括約筋２２に向かう矢印Ａ２の方向に軌道３３に沿って動かされる。第３に
、圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２に対して押圧することなく、括約筋
２２から離れ、放射状に動くための軌道３４に沿って動かされる。第４に、圧力
センサアセンブリ１３は、前立腺１２の上の部位の一の側からポイントＰ４−Ｐ
７を押圧しつつ他の側へ、横方向に移動し、軌道３５に沿って動かされる。第５
に、圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２の下の部位を押圧することなく、
括約筋２２に向かって放射状に移動するために、軌道３６に沿って動かされる。
第６に、圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２の下の部位の一の側から、前
立腺１２に対してポイントＰ８−Ｐ９で押圧しつつ他の側へ横方向に通過するた
めに軌道３７に沿って動かされる。軌道３５と３７とに沿った周期的な押圧は、
軸Ｘに沿う前立腺の幾何学的な特徴を提供する。第２の複数の軌道のパターンは
、前立腺検査のための所用時間を改善することを提供し、たとえば検査を約２０
秒で行うことができる。前立腺１２に対する圧力を利用するための複数の軌道と
複数のポイントとのパターンは、様々な検査手順を提供され、変更することがで
きることを、認識することができる。
【００４０】 軌道３３−３７に沿った圧力センサアセンブリ１３による圧力を加えることの
他のタイプが図３Ｂに示される。圧力センサアセンブリ１３は、前立腺１２に対
して一定の圧力を当てるとともに、矢印Ａ３の方向へ軌道３５と３７とに沿って
滑る。このタイプの触診法は、動きの軌道に沿って明瞭な前立腺の幾何学的な特
徴を提供し、前立腺の変位を最小にする。
【００４１】 図４Ａと４Ｂとを参照して前立腺検査装置３９は好ましくは、プローブ１０と
位置決めシステム４０とを有している。位置決めシステム４０は、ハンドル１６
に機械的に接続されたサポート４１を有している。プローブ１０のシャフト１５
は、サポート４１の開口４２で受け止められる。サポート４１は、前立腺検査の
間、患者の臀部に対するシャフト１５のための静止の位置を提供する。
【００４２】 位置決めシステム４０は、さらに、サポート４１に関連するハンドル１６の動
きに応答する複数の信号を生成するための複数のトランスデューサエレメント４
３を有する。適宜、トランスデューサエレメント４３は位置データ１９を生成す
る。たとえば、３つのトランスデューサエレメント４３は、サポート４１に取り
付けることができる。トランスデューサエレメント４３の各々は、サポート４１
につながれ、また、伸縮自在な糸４５によってハンドル１６に機械的に接続され
る、一のロードセルを形成することができる。
【００４３】 好ましくは、薄く伸縮自在なカバー４６は、ヘッド１４およびシャフト１５を
おおう。薄く伸縮自在なカバー４６は、ハンドル１６に固定リング４７によって
保持される。薄く伸縮自在なカバー４６は、使用後はシャフト１５から取り除く
ことができ、次回の使用の前に捨てられる。その後は、前立腺検査の衛生面を改
善するために、使用する前にシャフト１５に新しい薄く伸縮自在なカバー４６を
つけることができる。
【００４４】 スロット５４は、図４Ｂに示すように、サポート４１に形成される。回転する
ロッカー５５は、スロット５４を開閉するため、軸５６の周りを回転する。回転
するロッカー５５は、実線による開位置と点線による閉位置とで示されている。
閉位置において、プローブ１０は作業ポジションに固定される。回転するロッカ
ーは、プローブ１０の次回の使用前に、薄く伸縮自在なカバー４６を交換するた
めに利用でき、プローブ１０のヘッド１４とシャフト１５とを作るために作動す
る。
【００４５】 図５は、ボールソケット型継手５７によってサポート４１に連結している、他
の機械的な位置決めシステム４０を図示したものである。ボールソケット形継手
５７は、シャフト１５の回転運動を提供する。位置決めシステム４０は、前立腺
検査の間のサポート４１からのシャフト１５の回転とシャフト１５の移動とを測
定する。
【００４６】 図６は、三次元の前立腺イメージを合成する好適な方法のフローチャートであ
る。圧力センサアセンブリ１３からの圧力データ１８と位置決めシステム４０か
らの位置データ１９とは、リアルタイムに取得される。位置データ１９は、括約
筋２２を原点とした時間ｔにおける（ｘ、ｙ、ｚ）で表わされるプローブ１０の
いくつかの固定された点の相対座標を示す。時間ｔにおける圧力センサアセンブ
リ１３のすべての圧力トランスデューサーから測定された圧力の複数のアナログ
信号は、（ｐｉ、ｔ）で表わされる圧力データ１８を形成する。ブロック６０で
は、圧力データ１８と位置データ１９とが、時間に関して、Ａ（ｘ、ｙ、ｚ、ｐ
ｉ、ｔ）で表わされる、取得データに結合される。
【００４７】 力校正データを使用し、プローブ１０の固定されたポイントに関連する各々の
圧力変換器のための位置を知ることで、取得されたデータは、ブロック６１にお
いて圧力データファイルＰ（ｘ、ｙ、ｚ）を形成するために一定時間で結合され
る。複数のデータサブセットＰｊ（ｘ、ｙ、ｚ、ｔｊ）は、取得されるデータか
らブロック６２において形成される。
【００４８】 ブロック６３において、データファイルＰ（ｘ、ｙ、ｚ）は、たとえば、前立
腺の幾何学的形状を決定するための、「Y.L.Lute, Mathematical functions and
their approximations, Academic Press Inc., New York (1975), to determin
e geometry of the prostate.」に記載されるような、周知の体積近似方法の一
つによって処理される。ブロック６４において、校正されたデータＰ（ｘ、ｙ、
ｚ）は、変位の校正と、検査の間の前立腺の移動と、様々な起源のノイズの校正
と、のために決定される。ノイズは、力と位置との測定誤差と、組織の移動（前
立腺の移動、患者の移動）に関係する人工的なものと、から生じる。圧力フィー
ルドデータは、ノイズを最小にすることで、変化したデータを処理することによ
って計算され、そして、測定の理想的な状態に近い圧力の３Ｄ空間分布を取り出
す。前立腺１２の周辺組織に関するデータは、ブロック６５において、校正され
た圧力データファイルＰ（ｘ、ｙ、ｚ）から排除される。たとえば、前立腺の中
心の左側の負の値∂Ｐ（ｘ、ｙ、ｚ）／∂xと、前立腺の中心の右側の正の値∂
Ｐ（ｘ、ｙ、ｚ）／∂xと、を除去することによってなされる。
【００４９】 Ｐ（ｘ、ｙ、ｚ）により示される前立腺の圧力レスポンスのパターンは、ブロ
ック６６において、決定される。ブロック６７において、ｇｒａｄ｛Ｐ（ｘ、ｙ
、ｚ）｝により示される複数の圧力勾配レスポンスのパターンは、前立腺の圧力
レスポンスのパターンから決定される。複数の圧力勾配レスポンスｇｒａｄ｛Ｐ
（ｘ、ｙ、ｚ）｝を決定するために異なる方法を用いることができ、その一つは
前立腺の複数の圧力レスポンスのパターンのための偏導関数を計算する。ブロッ
ク６８において、前立腺内部構造の機械的と幾何学的との特徴は、複数の圧力勾
配レスポンスから決定される。ブロック６９において、前立腺の複数の圧力レス
ポンスのパターンＰ（ｘ、ｙ、ｚ）は、前立腺の幾何学的特徴の決定を圧力勾配
レスポンスによって明らかにされた、前立腺内部の固い組織からのひずみについ
て校正する。ブロック７０において、前立腺イメージはブロック６８において生
成されるデータとブロック６９において生成されるデータとから合成される。同
等の圧力（より上の）平滑な面に近づくと、前立腺の幾何学的なパラメータと硬
度と計算することができる。前立腺表面に対して複数のセンサでの押圧を可能に
することで、直腸壁の変形に相当する力のレベルを選択し、検査された前立腺の
表面を得ることができる。複数の圧力勾配から、前立腺組織の硬度の情報を生成
することができる。
【００５０】 合成されたイメージは、コンピュータのディスプレイに表示することができる
。圧力センサアセンブリ１３に適用される圧力の平均レベルと、位置と、圧力セ
ンサアセンブリ１３の実際の軌道と、プローブの移動のために予め決められた軌
道のパターンによって、括約筋２２から開始する、同じコンピュータディスプレ
イ上の前立腺イメージの平面投影をリアルタイムに表わすことができる。複数の
軌道上の押圧ポイントもまた、表示することができる。
【００５１】 図７は、プローブ１０と位置決めシステム４０とに連結される電子ユニット４
９の好ましい実施例の概要図である。複数の変換器エレメント７１は、プローブ
１０の圧力センサアセンブリ１３を構成する。圧力感応回路は、圧力センサアセ
ンブリ１３の変換器エレメント７１のそれぞれに課された力を検出するため、圧
力変換器エレメント７１によって生成されたそれぞれの信号を増幅するための複
数の増幅器７２が形成されている。複数の増幅器７３は、位置決めシステム４０
のロードセル４３のそれぞれの位置を検出するために、ロードセル４３のそれぞ
れによって生成される信号を増幅する。
【００５２】 増幅器７２と７３とから増幅された複数の信号は、マルチプレクサ７４を加え
られる。ボタン４８からの複数の制御信号もまた、マルチプレクサ７４に加えら
れる。多様な信号は、アナログ−デジタル変換器７５によってデジタル信号に変
換され、プロセッサ７６に入力される。プロセッサ７６は、前立腺検査の間の圧
力センシング変換器７１のそれぞれの位置を計算して信号を処理し、前立腺と周
囲の組織との機械的なイメージングについて概算と校正とをし、前立腺の機械的
なイメージングの分離と解析とをし、たとえば病変、小結節、硬くなった組織ま
たはそのようなもの、の前立腺内部構造について前立腺の幾何学的特徴と機械的
な特徴とを決定し、および、図６に図示される方法で示されるような前立腺イメ
ージの合成するために使われる。ディスプレイ装置７７は、プロセッサ７６に接
続され、それによって、前立腺検査のプロセスと検査結果とを表示する。制御ユ
ニット７８は、前立腺検査のプロセスとデータ解析とデータ表示とを制御するた
めにプロセッサ７６に接続される。プロセッサ７６は、データと制御信号とを送
り出すため、アナログ−デジタル変換器７５とマルチプレクサ７４と連絡をとる
。
【００５３】 図８は、機械的な位置決めシステム４０の他の実施例として、前立腺検査の間
の圧力センサアセンブリ１３のリアルタイム位置データ１９を決定するためにサ
ポート４１とハンドル１６とを連結した、光学位置決めシステム８０を図示して
いる。光学位置決めシステム８０は、サポート４１と関連したハンドル１６の動
きに応答する信号を生成するために、サポート４１に連結した複数の光学デバイ
ス８１と、ハンドル１６に連結した複数の光学デバイス８３とを有している。た
とえば、光学位置決めシステム８０は、光電子対を有することもでき、それらは
、光学デバイス８１はフォトダイオードにすることができ、および、光学デバイ
ス８３は光ダイオードにすることができる。複数の光ビーム８２は、光ダイオー
ド８３から発せられ、そしてフォトダイオード８１で受けられる。周波数変調は
、光学デバイス８１と８３との光電子対のそれぞれに異なる周波数を供給するこ
とに用いることができる。本実施例において、電子ユニット４９は、光学デバイ
ス８１と８３とにより生成される複数の信号に応答し、サポート４１と関連して
ハンドル１６の位置を検出するための、距離センシング回路を有する。たとえば
、距離センシング回路は、光学デバイス８１が受けた光の強さから光学デバイス
８１と光学デバイス８３との間の距離を決定するため、一般的な回路とすること
ができる。
【００５４】 図９は、機械的な位置決めシステム４０の異なるの他の実施例としての、電気
キャパシタンス位置決めシステム９０を示している。電気キャパシタンスシステ
ム９０は、前立腺検査の間、圧力センサアセンブリ１３のリアルタイム位置デー
タ１９を決定するために、サポート４１とシャフト１５とが連結される。
【００５５】 電気キャパシタンス位置決めシステム９０は、サポート４１に関係したハンド
ル１６の動きに応答して信号を生成するための複数の可変キャパシタンス変換器
を有する。好ましくは、キャパシタンス変換器はサポート４１に連結された複数
の電極９１とシャフト１５に連結された電極９２とから構成される。
【００５６】 本実施例において、電子ユニット４９は、各電極間の距離を決定するために、
電極９１と電極９２とにより生成される信号に応答し、それによって、サポート
４１と関連したシャフト１５の位置を決定する、距離センシング回路を有する。
たとえば、距離センシング回路は、電極９１で生成されて電極９２で受けられる
信号、の増幅から、電極９１と電極９２との間の距離を決定するため、一般的な
回路とすることができる。
【００５７】 図１０は、位置決めシステム１０１と電子ユニット１０２とがプローブ１０内
に取り付けられた、機械的な位置決めシステム４０の他の実施例である。連結部
５１は、電子ユニット１０２を遠隔電子ユニット１１３に連結する。位置決めシ
ステム１０１は、前立腺検査の間、圧力センサアセンブリ１３のリアルタイム位
置データ１９を決定する。好ましくは、位置決めシステム１０１は、ヘッド１４
、または、プローブ１０のハンドル１６、に配置することができる。電子ユニッ
ト１０２は、好ましくは、ハンドル１４にはめ込むことができる。位置決めシス
テム１０１は、三軸加速度計で構成することができる。
【００５８】 図１１は、遠隔電子ユニット１１３に連結される電子ユニット１０２の概要図
である。電子回路装置１０２は、圧力データ１８と位置データ１９との取得デー
タを提供する。遠隔ユニット１１３は、位置決めシステム１０１からの圧力デー
タ１８と位置データ１９と、を処理および表示することを提供する。位置決めシ
ステム１０１は、三軸加速度計１１０で構成される。複数の増幅器１１１は、電
子ユニット１０２に置かれる。複数の増幅器１１１は、加速度計１１０により生
成される複数の信号を増幅する。複数のアナログ積分回路１１２は、増幅された
信号を受理し、および前立腺検査の間のプローブ１０の相対的な三次元の動きを
決定する。複数のアナログ積分回路１１２と複数の増幅器７２とボタン４８とか
らの複数の信号は、マルチプレクサ７４に加えられる。多重にされた信号は連結
部５１を通じて、遠隔電子回路１１３に置かれるアナログデジタル変換器７５で
受け取られる。遠隔電子回路１１３は、また、プロセッサ７６とディスプレイ装
置７７と制御ユニット７８とを有する。プロセッサ７６は、データと複数の制御
信号とを送り出すために、アナログデジタル変換器７５およびマルチプレクサ７
４と連絡をする。記憶装置１１４は、プロセッサ７６により生成される前立腺検
査の複数の結果を保存するために、遠隔電子ユニット１１３において、使用する
ことができる。
【００５９】 図１２は、圧力センサアセンブリ１３の一実施例の断面図である。複数の屈曲
ダイヤフラム１２２は、支持面１２０上に配置される。支持面１２０は、ヘッド
１４のベースに設けられてもよく、または、ヘッド１４の表面に設けられてもよ
い。屈曲ダイヤフラム１２２の底面側１２３は、歪み計１２１を有している完全
に活動状態または半分活動状態のホイートストンブリッジ１２６に結合される。
あるいは、ホイートストンブリッジ１２６は、半導体歪み計、拡散圧電抵抗歪み
センサ、イオン注入された圧電抵抗歪みセンサ、薄膜圧電抵抗歪みセンサ、また
はエピタキシャル圧電抵抗歪みセンサ、あるいは他の一般的なセンサを含んでい
る。歪み計１２１に接続されている線１２７は、電気コネクタ１２４を介して電
線１２５に接続される。電線１２５は、連結部５１に接続されてもよい。
【００６０】 図１３は、圧力センサアセンブリ１３の他の実施例を示しており、その屈曲ダ
イヤフラム１２２は、各シリンダ１３２に置かれる。各シリンダ１３２には、弾
性体１３１が充填されている。
【００６１】 図１４は、一つのモノリシックなセンサ回路チップ１４８に集積された複数の
微細加工された圧力センサ１４１から形成された圧力センサアセンブリ１３につ
いての他の実施例を説明する。圧力センサ１４１のセンシング面１４５は、弾性
のある保護膜１４２によって被覆されている。モノリシックなセンサ回路チップ
１４８は、半導体層１４７、酸化被膜１４４、および電気コネクタ１４３とから
構成される。電気コネクタ１４３は、連結部５１に接続されてもよい。
【００６２】 図１５Ａおよび図１５Ｂは、プローブ１０のヘッド１４についての実施例を説
明する。ヘッド１４は、面１５１により構成される。好ましくは、面１５１は、
両凸形状を有する。複数の圧力センサ１５２は、ライン１５３に沿って配置され
る。圧力センサ１５２は、触診データ１８を提供する。あるいは、面１５１は、
球形状または直腸に適した大きさに作られた幾何学的形状を有していてもよい。
【００６３】 図１６Ａおよび１６Ｂは、プローブ１０のヘッド１４についての他の実施例を
図示している。ヘッド１４は、面１６１により構成される。好ましくは、面１６
１は、平坦である。面１６１は、プローブ１０の軸心Ａｐから傾角βで形成され
る。たとえば、傾角βは、約６°とすることができる。複数の圧力センサ１６３
は、ライン１６４に沿って配置される。圧力センサ１６３は、触診データ１８を
提供する。あるいは、面１６１は凹面または凸面である。
【００６４】 上述した実施の形態は、本発明の原理の適用を例示する多くの実現可能な実施
例のうちのいくつかを説明するものであると理解されるべきである。本発明の精
神および範囲を逸脱しない限り、当業者によって、かかる原理にしたがって、多
数および種々の変形を容易に案出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、前立腺検査の間におけるプローブ、直腸壁および前立腺
の関係を示す斜視図である。
【図２】 図２Ａは、本発明の方法の一実施形態に係る、太線部分によって
示される複数の部位で前立腺に対してプローブを周期的に押圧しながら前立腺検
査を行っている間におけるプローブのヘッドがたどる複数の軌道を示す概要図で
ある。図２Ｂは、太線によって示される複数の部位で前立腺に対してプローブを
スライドしつつ一定に押圧しながら前立腺検査を行っている間におけるプローブ
のヘッドがたどる複数の軌道を示す概要図である。
【図３】 図３Ａは、本発明の方法の一実施形態に係る、濃いスポートによ
って示される複数の部位で前立腺に対してプローブを周期的に押圧しながら前立
腺検査を行っている間におけるプローブのヘッドがたどる他の軌道を示す概要図
である。図３Ｂは、太線によって示される複数の部位で前立腺に対してプローブ
をスライドしつつ一定に押圧しながら前立腺検査を行っている間におけるプロー
ブのヘッドがたどる他の軌道を示す概要図である。
【図４】 図４Ａは、前立腺検査を行っている間におけるプローブを使用す
る機械的な位置決めシステムを示す側断面図である。図４Ｂは、図４Ａの機械的
な位置決めシステムのロック機構を備えるサポートを示す端面図である。
【図５】 図５は、ボールソケット形継手を有する他の機械的な位置決めシ
ステムを示す側断面である。
【図６】 図６は、機械的なイメージングにおいて用いられる触診ないし触
感データと位置データとから、診断用情報を決定するアルゴリズムの一例を示す
フローチャートである。
【図７】 図７は、図４Ａに示されるプローブと機械的な位置決めシステム
とから、機械的なイメージデータの収集、処理および表示を提供する電子ユニッ
トを示す概念図である。
【図８】 図８は、光学系を含む他の位置決めシステムを示す斜視図である
。
【図９】 図９は、静電容量式センサを基本としたシステムを含む他の位置
決めシステムを示す斜視図である。
【図１０】 図１０は、加速度計を基本とした位置決めシステムを含む位置
決めシステムおよびプローブの他の実施形態を示す概要図である。
【図１１】 図１１は、図１０に示される位置決めシステムから、データの
収集、処理および表示を提供するための電子ユニットを示す概要図である。
【図１２】 図１２は、ダイヤフラム圧力センサアセンブリを含む圧力セン
サアセンブリを示す側断面図である。
【図１３】 図１３は、ダイヤフラム上に充填された体積部分を含む他のダ
イヤフラム圧力センサアセンブリを示す側断面図である。
【図１４】 図１４は、半導体チップを含む他のダイヤフラム圧力センサア
センブリを示す側断面図である。
【図１５】 図１５Ａは、プローブにおける両凸形状を有するヘッドであっ
て、当該ヘッドに配置されるセンサアセンブリを含んでいるヘッドを示す側面図
および断面図である。図１５Ｂは、図１５Ａに示されるヘッドの底面図である。
【図１６】 図１６Ａは、プローブにおけるフラットな力計測空間を有する
他のヘッドであって、当該ヘッドに配置されるセンサアセンブリを含んでいるヘ
ッドを示す立側面図である。図１６Ｂは、１６Ａに示されるプローブのヘッドの
底面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 前立腺を機械的にイメージングする方法であって、 前記前立腺を覆う予め定められた複数の軌道に沿って圧力センサアセンブリを
    移動する間に、圧力センサアセンブリの位置データと圧力レスポンスデータとを
    取得するステップと、 前記位置データと前記圧力レスポンスデータとから、前記圧力センサアセンブ
    リの複数の位置と測定された複数の圧力とを決定するステップと、 決定された複数の位置と測定された複数の圧力とから、複数の圧力レスポンス
    および複数の圧力勾配レスポンスからなるパターンを計算するステップと、 計算された複数の圧力レスポンスと複数の圧力勾配レスポンスとから、前立腺
    の機械的なイメージを生成するステップと、を有してなる前立腺を機械的にイメ
    ージングする方法。
  2. 【請求項２】 前記予め定められた複数の軌道は括約筋から放射状に通過し
    、複数の前記軌道のそれぞれに沿った前記圧力センサアセンブリの括約筋から離
    れる方向への前記移動は前記圧力センサアセンブリを押圧することなく実行され
    、前記圧力センサアセンブリの括約筋に向かう方向への前記移動は前記圧力セン
    サアセンブリを前立腺に対して周期的に押圧しながら実行され、前立腺検査の間
    における前立腺の変位を最小にしてなる請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記予め定められた複数の軌道は括約筋から放射状に通過し
    、複数の前記軌道のそれぞれに沿った前記圧力センサアセンブリの括約筋から離
    れる方向への前記移動は前記圧力センサアセンブリを押圧することなく実行され
    、前記圧力センサアセンブリの括約筋に向かう方向への前記移動は前記圧力セン
    サアセンブリを直腸内で前立腺上を滑らせながら一定の圧力の下で実行されてな
    る請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記予め定められた複数の軌道は、括約筋から放射状に通過
    する少なくとも一の放射状の軌道と、前立腺の一の側から他の側へ横方向に通過
    する少なくとも一の横の軌道とから構成されてなる請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記予め定められた複数の軌道に沿った前記圧力センサアセ
    ンブリの前記移動は、前立腺検査の間、前立腺像上に表わされた前記複数の軌道
    上に平面投影してディスプレイ上にリアルタイムで示されてなる請求項１に記載
    の方法。
  6. 【請求項６】 前記圧力センサアセンブリに適用された圧力の平均レベルが
    前記ディスプレイ上に示されてなる請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記予め定められた複数の軌道に沿った前記圧力センサアセ
    ンブリの前記移動が括約筋から始まって表示されてなる請求項５に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記圧力センサアセンブリは複数の圧力センサを有し、前記
    複数の位置を決定する前記ステップは、 人体に結び付けられた座標系の原点を決定するステップと、 前記座標系における前記圧力センサのそれぞれの位置を計算するステップと、
    を有してなる請求項１に記載の方法。
  9. 【請求項９】 人体に結び付けられた座標系の原点を決定する前記ステップ
    は、 位置決めシステムに結び付けられた座標系における括約筋の座標を計算するス
    テップを有してなる請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記圧力センサアセンブリは複数の圧力センサを有し、複
    数の圧力レスポンスからなるパターンを計算する前記ステップは、 前立腺検査の間における前記複数の圧力センサのすべての圧力と位置座標と時
    間とを包含するデータファイルを形成するステップを有してなる請求項１に記載
    の方法。
  11. 【請求項１１】 前立腺の複数の圧力レスポンスからなる修正されたパター
    ンを作成するために、複数の圧力レスポンスからなる前記パターンから前立腺を
    取り囲んでいる周りの組織からのデータを除去するステップをさらに有してなる
    請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 複数の圧力勾配レスポンスからなるパターンを計算する前
    記ステップは、 検査される前立腺の内部における硬い組織の大きさと位置とを決定するために
    、複数の圧力レスポンスからなる前記パターンについて圧力の偏導関数を計算す
    るステップを有してなる請求項１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前立腺の複数の圧力レスポンスからなる前記パターンは、
    前立腺の幾何学的特徴を決定するために、前立腺内部の組織の硬さの差異からの
    ひずみを対象として修正されてなる請求項１２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 直腸の内部に適した大きさをなし、シャフトを介してハン
    ドルに接続されたヘッドを有するプローブと、 前立腺検査の間の前記シャフトを静止するポイントを提供するために前記プロ
    ーブに連結されるサポート手段と、 前記ヘッドに連結された圧力センサアセンブリであって、前立腺に対して押圧
    され当該前立腺上を移動するのにつれて、当該圧力センサアセンブリに課される
    力に応答して信号を生成する圧力センサアセンブリと、 前立腺検査の間における前記圧力センサアセンブリの位置データを決定するた
    めに、前記サポート手段とプローブとに接続される位置決めシステムと、 前記圧力センサアセンブリからの前記信号および前記位置決めシステムからの
    前記位置データを受け取って、前記圧力センサ信号と前記位置データとから前記
    前立腺の構造を決定し表示する電子ユニットと、を有する前立腺検査装置。
  15. 【請求項１５】 前記位置決めシステムは、 前記サポート手段に対して相対的な前記ハンドルの移動に応じた信号を生成す
    るための複数の機械的な変換器エレメントを有してなる請求項１４に記載の前立
    腺検査装置。
  16. 【請求項１６】 前記機械的な変換器エレメントの各々は、 前記サポート手段に連結され、かつ、前記プローブのハンドルに機械的に接続
    されるロードセルを有してなる請求項１５に記載の前立腺検査装置
  17. 【請求項１７】 前記機械的な変換器エレメントの各々は、前記サポート手
    段に連結され、かつ、前記プローブのハンドルに機械的に接続されるロードセル
    を有し、前記電子ユニットは、 前記位置決めシステムの前記ロードセルの各々に課される力を測定するため、
    前記ロードセルにより生成された信号に応答する力検出回路をさらに有してなる
    請求項１６に記載の前立腺検査装置。
  18. 【請求項１８】 前記位置決めシステムは、 前記サポート手段に対して相対的な前記ハンドルの移動に応じた信号を生成す
    るための複数の光学デバイスを有してなる請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  19. 【請求項１９】 前記光学デバイスは、 前記サポート手段に接続された受光エレメントと、前記ハンドルに接続された
    発光エレメントとを備える光電子対を有してなる請求項１８に記載の前立腺検査
    装置。
  20. 【請求項２０】 前記電子ユニットは、 前記受光エレメントで受け取った光の強度から前記エレメント間の距離を決定
    するとともに前記サポート手段に対する前記プローブの位置を検出するために、
    前記受光および発光エレメントによって生成される信号に応答する距離検知回路
    を有してなる請求項１９に記載の前立腺検査装置。
  21. 【請求項２１】 前記位置決めシステムは、 前記サポート手段に対して相対的な前記ハンドルの移動に応じた信号を生成す
    るための複数のキャパシタンス変換器を有してなる請求項１４に記載の前立腺検
    査装置。
  22. 【請求項２２】 前記キャパシタンス変換器の各々は、 前記サポート手段に接続される第１の電極と、前記シャフトに接続された第２
    の電極とを有し、前記第１の電極と前記第２の電極との間の距離を決定してなる
    請求項２１に記載の前立腺検査装置。
  23. 【請求項２３】 前記電子ユニットは、さらに、 前記サポート手段に対する前記プローブの位置を検出するために、前記キャパ
    シタンス変換器によって生成される信号に応答する距離検知回路を有してなる請
    求項２２に記載の前立腺検査装置。
  24. 【請求項２４】 前記サポート手段は、 前記プローブを動作位置に係止するための回転するロッカーを備えたスロット
    を有してなる請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  25. 【請求項２５】 前記サポート手段は、ボールソケット形継手によって前記
    プローブに連結され、前記ボールソケット形継手は前記シャフトの回転運動を提
    供してなる請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  26. 【請求項２６】 前記圧力センサアセンブリは、 複数の曲げダイヤフラムを有しており、前記複数の曲げダイヤフラムは内側に
    結合されたひずみゲージを含んでなる請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  27. 【請求項２７】 前記圧力センサアセンブリは、 弾性のあるコンパウンドで満たされたシリンダ内に配置される複数の曲げダイ
    ヤフラムを有し、ひずみゲージが前記曲げダイヤフラムの内側に結合されてなる
    請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  28. 【請求項２８】 前記圧力センサアセンブリは、 モノリシックセンサ回路に一体化された複数の微細加工された圧力センサを有
    し、当該圧力センサの検出面は弾力のある保護膜で覆われてなる請求項１４に記
    載の前立腺検査装置。
  29. 【請求項２９】 前記ヘッドは、 両凸の検出面を有し、複数の圧力センサが前記両凸の検出面に沿っていくつか
    のラインに配列されてなる請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  30. 【請求項３０】 前記ヘッドは、 フラットな検査面を有し、複数の圧力センサが前記フラットな検出面に沿って
    いくつかのライン配列され、前記検出面が前記シャフトの軸に向けて傾斜してな
    る請求項１４に記載の前立腺検査装置。
  31. 【請求項３１】 直腸の内部に適した大きさをなし、シャフトを介してハン
    ドルに接続されたヘッドを有するプローブと、 前記ヘッドに連結された圧力センサアセンブリであって、前立腺に対して押圧
    され当該前立腺上を移動するのにつれて、当該圧力センサアセンブリに課される
    力に応答して信号を生成する圧力センサアセンブリと、 三軸加速度計を有する位置決めシステムと、 前記圧力センサアセンブリからの前記信号および前記位置決めシステムからの
    前記位置データを受け取って、前記圧力レスポンスデータと前記位置データとか
    ら前記前立腺の構造を決定する電子ユニットと、を有する前立腺検査装置。
  32. 【請求項３２】 前記電子ユニットは、 複数の加速度を検出するために前記加速度計によって生成される信号に応答す
    る加速度検出回路と、 前立腺検査の間における前記プローブの相対的な三次元運動を検出するために
    前記加速度検出回路に接続された複数のアナログ積分回路と、 前立腺検査の結果を保存するための記憶デバイスと、を有してなる請求項３１
    に記載の前立腺検査装置。
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