JP2004180857A - 内視鏡遠隔診断システム - Google Patents

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Abstract

【課題】人体を侵襲することなく、遠隔的に簡単に病理診断が可能な内視鏡遠隔診断システムを実現する。
【解決手段】内視鏡遠隔診断システム1は、内視鏡観察システム2と、この内視鏡観察システム2に遠隔通信回線3を介して接続される病理診断システム4とから構成される。内視鏡観察システム2は、内視鏡像撮像装置51及び、顕微像撮像装置52を設けた内視鏡装置10と、遠隔通信回線3を介して内視鏡側遠隔通信機12で病理診断システム4と遠隔通信する内視鏡側観測装置13とから構成される。病理診断システム4は、遠隔通信回線3を介して病理診断側遠隔通信機41で内視鏡観察システム2の内視鏡側観測装置13と遠隔通信し、この内視鏡側観測装置13からのマクロ画像及び顕微画像を得る病理診断側観測装置42を有して構成される。
【選択図】図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔地において顕微鏡像を病理診断可能な内視鏡遠隔診断システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、顕微鏡によるテレパソロジー( Telepathology )は、広く研究されている。テレパソロジー( Telepathology )とは、病理標本の顕微鏡像(以下、顕微像)を通信回線により伝送し、伝送された画像を遠隔地で観察することで、病理診断などを行うものである。
ここで、病理診断とは、外科手術や内視鏡検査時などの際に採取した生体組織の切片を顕微観察し、病変組織の良悪性や浸潤範囲などを判断し次にとるべき処置方法を決定するための診断である。
【0003】
このようなテレパソロジーを用いた遠隔診断システムは、例えば、米国特許US2002/0010394A1号に記載されているようにレーザ走査型顕微鏡を用いたものが提案されている。また、遠隔診断システムは、例えば、本出願人が先に出願した特開平5−30422号公報に記載されているように顕微鏡視野内の新規画像をのみを抽出して遠隔転送するものが提案されている。
しかしながら、上記従来の遠隔診断システムは、内視鏡を用いた体腔内( in vivo )で病理検査・診断を遠隔地で行うようになっていない。
【0004】
現状の内視鏡遠隔診断システムは、内視鏡室で臨床医が内視鏡装置を用いて患者の体腔内の被検部位を観察しながら、標本摘出用の処置具を挿入し、被検部位の標本(生体組織)を摘出する。摘出された標本(生体組織)は、標本収容容器に収容されたのち、病理室に搬送され、そこで病理医による病理診断が行われる。病理医は、例えば顕微鏡装置などで微細な細胞組織の顕微鏡観察などにより病理診断を行う。そして、病理診断の結果が出たら、その結果報告書が内視鏡室に届けられ、臨床医がその結果に基づき、次にとるべき処置方法を判断決定して処置が行なわれるようになっている。
このため、現状の内視鏡遠隔診断システムは、煩雑であり、時間がかかる。
【0005】
一方、これに対して、内視鏡遠隔診断システムは、例えば、本出願人が先に出願した特開2001−95749号公報に記載されているように内視鏡室で生検された生体組織を病理医がその場で顕微鏡を用いて病理診断を行うものが提案されている。
【0006】
【特許文献1】
米国特許US2002/0010394A1号
【0007】
【特許文献2】
特開平5−30422号公報
【0008】
【特許文献3】
特開2001−95749号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の内視鏡遠隔診断システムは、二つの問題がある。
従来の内視鏡遠隔診断システムは、患者に生検を必ず行うので、人体に対して侵襲である。また、病理診断を行う病理医が非常に少なく、小さい病院などのように病理医不在の病院も少なくない。
【0010】
その場合、生検された生体組織の標本を大きい病院に搬送し、そこで病理医により病理診断を行うしかない。また、例え、大きい病院でも、病理医は、全院の病理診断を担当しているので、特開2001−95749号公報で提案されているように何時も内視鏡室にいることが不可能である。
こうした病理医の不足や偏在を補うような内視鏡遠隔診断システムが求められている。
【0011】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、人体を侵襲することなく、遠隔的に簡単に病理診断が可能な内視鏡遠隔診断システムを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1は、内視鏡像を撮像する内視鏡像撮像手段及び、病理診断可能な顕微像を撮像する顕微像撮像手段を有する内視鏡装置と、前記内視鏡像撮像手段及び前記顕微像撮像手段からの撮像信号を画像処理して内視鏡画像及び顕微画像を得る内視鏡側観測装置と、前記内視鏡側観測装置から伝達された前記内視鏡画像及び顕微画像を受信して表示し、病理診断が可能な病理診断側観測装置と、前記病理診断側観測装置で表示された前記内視鏡画像上に前記顕微画像の観察位置を表示する観察位置表示処理手段と、を有し、遠隔通信回線を介して、前記内視鏡側観測装置と前記病理診断側観測装置との間でデータ通信を行うことを特徴としている。
本発明の請求項2は、請求項1に記載の内視鏡遠隔診断システムにおいて、前記データ通信により前記病理診断側観測装置から前記顕微像撮像手段の観察位置を遠隔的に指示することを特徴としている。
この構成により、人体を侵襲することなく、遠隔的に簡単に病理診断が可能な内視鏡遠隔診断システムを実現する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
図1ないし図4は本発明の第1の実施の形態に係わり、図1は本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システムを示す全体構成図、図2は図1の内視鏡挿入部の先端側を示す説明図であり、図2(a)は内視鏡先端部の正面図、図2(b)は内視鏡挿入部の先端側側面図、図3は遠隔診断のフローチャート、図4は病理診断システムのモニタ画像表示例である。
【0014】
図1に示すように本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システム1は、例えば病理医のいない病院等の内視鏡室に設けた内視鏡観察システム2と、この内視鏡観察システム2に遠隔通信回線3を介して接続される遠隔地の大学医学部病理教室等の病理室に設けた病理診断システム4とから構成されている。
【0015】
遠隔通信回線3は、広域接続用にはアナログの公衆電話回線の他、デジタル公衆回線(ISDN)、専用回線、構内接続用にはLAN等が利用できる。また、この他に遠隔通信回線3は、通信衛星を利用しても良い。
【0016】
先ず、内視鏡観察システム2の詳細構成を説明する。
内視鏡観察システム2は、通常の内視鏡像を撮像する後述の内視鏡像撮像手段及び、病理診断可能な顕微像を撮像する後述の顕微像撮像手段を設けた内視鏡10A及び、この内視鏡10Aに照明光として白色光を供給する図示しない光源とで構成される内視鏡装置10と、この内視鏡装置10で得た撮像信号を画像処理してモニタ11に通常の内視鏡画像(以降、マクロ画像)及び顕微画像を得ると共に、遠隔通信回線3を介して内視鏡側遠隔通信機12で病理診断システム4と遠隔通信する内視鏡側観測装置13とから構成される。
【0017】
顕微像(組織病理像)を撮像する内視鏡10Aは、(細胞観察)超拡大内視鏡、共焦点走査内視鏡、又はOCT( Optical Coherence Tomography )内視鏡、又はTwo−photon内視鏡がある。
内視鏡10Aは、細長な挿入部21と、この挿入部21の基端側に連設された把持部を兼ねる操作部22とで水密に構成され、操作部22の側部から延出するユニバーサルコード22bが内視鏡側観測装置13に着脱自在に接続される。
【0018】
挿入部21は、先端に設けられた先端部23と、この先端部23の後部に設けられた湾曲自在の湾曲部24と、この湾曲部24の後部に設けられた長尺で可撓性を有する軟性部25とから構成されている。操作部22の後方側には、図示しない湾曲操作レバーが設けられており、この湾曲操作レバーを回動操作することにより湾曲部24を湾曲動作させることができるようになっている。また、操作部22の後端側には、画像静止用としてのレリーズスイッチ等のスイッチ26が配置されている。
【0019】
内視鏡10Aは、操作部22の前端付近に穿刺針等の処置具を挿入する処置具挿入口27が設けられている。この処置具挿入口27は、その内部において処置具挿通用チャンネル28と連通している。処置具挿入口27は、鉗子等の処置具やプローブを挿入することで、内部の処置具挿通用チャンネル28を介して挿入部21の先端部23に形成されているチャンネル開口23a(図2(a)参照)から処置具やプローブの先端側を突出させて外科的処置等を行うことが可能である。
【0020】
また、内視鏡10Aは、後述するように挿入部先端部23に内視鏡像撮像装置及び顕微像撮像装置が配設されており、これら内視鏡像撮像装置及び顕微像撮像装置で撮像して得た撮像信号を内視鏡側観測装置13に送信するようになっている。
【0021】
内視鏡側観測装置13は、動作指示や観察条件等の入力を行うためのキーボードやマウス等のユーザインターフェイス29が接続されている。内視鏡側観測装置13は、マクロ画像と顕微画像とを同じモニタ11に同時に表示可能である。また、内視鏡側観測装置13は、モニタ11に表示されたマクロ画像及び顕微画像の表示サイズ及び表示位置が変更可能である。
【0022】
内視鏡側観測装置13は、内視鏡像撮像装置から伝達された撮像信号を画像処理して内視鏡画像(マクロ画像)信号を生成すると共に、顕微像撮像装置から伝達された撮像信号を画像処理して顕微画像信号を生成する画像処理部31と、内視鏡像撮像装置及び顕微像撮像装置を制御駆動すると共に、内視鏡側遠隔通信機12を介して病理診断システム4の病理診断側観測装置とデータ通信を行うCPU( Central Processing Unit )32と、このCPU32の動作に伴い、画像信号を一時的に格納するフレームメモリ33とから主に構成されている。
【0023】
一方、病理診断システム4は、遠隔通信回線3を介して病理診断側遠隔通信機41で内視鏡観察システム2の内視鏡側観測装置13と遠隔通信し、この内視鏡側観測装置13から伝達されたマクロ画像及び顕微画像(の画像信号)を受信してモニタ11にマクロ画像及び顕微画像を表示する病理診断側観測装置42を有して構成される。
【0024】
病理診断側観測装置42は、動作指示や病理診断結果等の入力を行うためのキーボードやマウス等のユーザインターフェイス44が接続されている。
病理診断側観測装置42は、マクロ画像と顕微画像とを同じモニタ43にスーパーインポーズ( super impose )して表示可能なスーパーインポーザ回路45を有して構成されている。尚、病理診断側観測装置42は、内視鏡側観測装置13と同様にモニタ43に表示されたマクロ画像及び顕微画像の表示サイズ及び表示位置が変更可能である。
【0025】
本実施の形態では、スーパーインポーザ回路45は、観察位置表示処理手段としてマクロ画像上に顕微画像の観察位置(観察範囲)を表示させる表示処理を行うようになっている。
そして、病理診断側観測装置42は、病理医が顕微画像を遠隔観察することで作成された結果(病理診断結果レポート)のデータを、遠隔通信回線3を介して内視鏡側観測装置13に伝達するように構成されている。更に、病理診断側観測装置42は、病理医が指示した所望の顕微画像の観察位置データを、遠隔通信回線3を介して内視鏡側観測装置13に伝達するように構成されている。
【0026】
尚、病理診断側観測装置42は、図示しない記録手段を有し、マクロ画像及び顕微画像と、これら画像の観察条件やマクロ画像上における顕微画像の観察位置情報及び作成された結果(病理診断結果レポート)等のデータを記録してファイル化し、整理するように構成されている。
【0027】
次に、内視鏡10Aの挿入部先端部23を説明する。
図2(a),(b)に示すように内視鏡10Aは、挿入部21a内等に挿通配設されている図示しないライトガイドを介して光源から供給される白色光を拡開し体腔内の被検部位を照明するための照明光学系23bを挿入部先端部23に設けている。
【0028】
また、内視鏡10Aは、照明された被検部位の反射光を取り込み、内視鏡像として撮像(光電変換)する内視鏡像撮像装置51を照明光学系23bに隣接して挿入部先端部23に設けている。この内視鏡像撮像装置51は、図示しない信号線を介して撮像(光電変換)した撮像信号を内視鏡側観測装置13に送信するようになっている。
【0029】
更に、内視鏡10Aは、内視鏡像撮像装置51に隣接して顕微像撮像装置52が配設されている。顕微像撮像装置52は、内視鏡側観測装置13から伝達される顕微用光を被検部位に対して例えば、3次元的に走査し、この被検部位での表面或いは内部での散乱・反射などした光の一部を取り込み、顕微像として撮像(光電変換)するようになっている。この顕微像撮像装置52は、図示しない信号線を介して撮像(光電変換)した撮像信号を内視鏡側観測装置13に送信するようになっている。尚、顕微用光源は、内視鏡側観測装置13とは別に設けても良い。
【0030】
このように構成される内視鏡遠隔診断システム1は、図1に示すように病理医のいない病院等の内視鏡室に設けた内視鏡観察システム2と、遠隔地の大学医学部病理教室等の病理室に設けた病理診断システム4とを遠隔通信回線3を介して接続され、遠隔地において顕微鏡像を病理診断可能に用いられる。
【0031】
先ず、臨床医(内視鏡術者)は、内視鏡観察システム2を立ち上げる。すると、内視鏡観察システム2は、フレームメモリ33の初期化、内視鏡側遠隔通信機12の初期化を自動的に行う。そして、臨床医は、病理診断システム4の病理医に電話連絡を行い、システムを立ち上げるように指示する。
【0032】
そして、内視鏡観察システム2からの電話連絡を受けて、病理医は、病理診断システム4を立ち上げる。すると、病理診断システム4は、フレームメモリ33の初期化、病理診断側遠隔通信機41の初期化を自動的に行う。尚、この後、病理診断システム4は、内視鏡観察システム2から通信を受けるまでは待ち状態となり、この間はシステム間の回線が接続されていない。
【0033】
そして、臨床医(内視鏡術者)は、内視鏡挿入部21を患者等の体腔内に挿入し、被検部位まで導く。そして、内視鏡挿入部21が被検部位の生体組織まで達したら、臨床医(内視鏡術者)は、遠隔通信により病理医による被検部位の生体組織の病理診断を行う。
ここで、病理診断は、内視鏡観察システム2と病理診断システム4との端末操作(ユーザインターフェイス29,44の操作)により図3の遠隔診断のフローチャートに示すように行われる。
【0034】
先ず、内視鏡観察システム2は、内視鏡側観測装置13がマクロ画像及び顕微画像を取り込む(ステップS1)。このとき、内視鏡側観測装置13は、CPU32の制御により内視鏡10Aの内視鏡像撮像装置51及び顕微像撮像装置52が制御駆動され、これら内視鏡像撮像装置51及び顕微像撮像装置52から伝達された撮像信号を画像処理部31が画像処理して内視鏡画像(マクロ画像)信号及び顕微画像信号を得る。
【0035】
そして、画像処理部31は、得られた画像信号をモニタ11に出力し、モニタ11の表示面にマクロ画像及び顕微画像を同時に表示させる。このとき、臨床医は、キーボードやマウス等のユーザインターフェイス29の操作によりモニタ11の表示面に表示されるマクロ画像及び顕微画像の表示サイズ及び表示位置が変更可能である。また、臨床医は、ユーザインターフェイス29の操作により動作指示や観察条件等の入力を行う。
【0036】
そして、臨床医の指示操作により、CPU32は、マクロ画像及び顕微画像の画像信号と、これら画像の観察条件やマクロ画像上における顕微画像の観察位置情報等を、内視鏡側遠隔通信機12へ出力し、遠隔通信回線3を介して病理診断システム4へ送信させる(ステップS2)。
【0037】
すると、病理診断システム4は、病理診断側遠隔通信機41を介して病理診断側観測装置42が内視鏡観察システムの内視鏡側観測装置13から伝達されたマクロ画像及び顕微画像の画像信号と、その他の情報とを受信する(ステップS1’)。
【0038】
そして、病理診断側観測装置42は、受信したマクロ画像及び顕微画像の画像信号に基づき、スーパーインポーザ回路45がマクロ画像と顕微画像とをスーパーインポーズしてモニタ43に出力し、図4に示すようにモニタ43の表示面にマクロ画像及び顕微画像をスーパーインポーズ表示させる。
【0039】
図4に示すようにモニタ表示面は、例えば、上段に顕微画像表示エリアが配置されると共に、下段に被検部周辺のマクロ画像表示エリアが表示される。また、モニタ表示面は、被検部周辺のマクロ画像上に顕微画像の観察位置(観察範囲)を表示させている。尚、病理医は、キーボードやマウス等のユーザインターフェイス44の操作によりモニタ43の表示面に表示されるマクロ画像及び顕微画像の表示サイズ及び表示位置が変更可能である。
病理医は、このモニタ43の表示面に表示されるマクロ画像及び顕微画像を遠隔観察することで、病理診断を行う。
【0040】
ここで、病理医は、顕微画像が所望の観察位置(観察範囲)でない場合、所望の観察位置の顕微画像を得られるように内視鏡観察システム2の内視鏡側観測装置13に伝達して制御指示する。
【0041】
このとき、病理医は、ユーザインターフェイス44を用いて病理診断側観測装置42に所望の観察位置(データ)を入力し、内視鏡観察システム2へ送信させる。すると、病理診断システム4の病理診断側観測装置42は、観察位置データを病理診断側遠隔通信機41へ出力し、遠隔通信回線3を介して内視鏡観察システム2へ送信させる。
【0042】
すると、内視鏡観察システム2の内視鏡側観測装置13は、伝達された観察位置データを内視鏡側遠隔通信機12で受信し、CPU32がこの観察位置データを画像処理部31で画像に重畳させてモニタ11に表示させる。尚、CPU32は、観察位置を音声で告知するようにしても良い。
【0043】
そして、臨床医は、この観察位置データに基づき、所望の観察位置(観察範囲)の顕微画像を得られるように内視鏡10Aを操作する。そして、臨床医は、モニタ11で観察しながら(ステップS3)、得られた画像及びその他の情報を上記ステップS2で説明したのと同様にユーザインターフェイス29の操作により、病理診断システム4へ送信させて応答する。
【0044】
そして、上記ステップS1’で説明したのと同様に、病理診断システム4の病理診断側観測装置42は、伝達されたマクロ画像及び顕微画像の画像信号と、その他の情報とを受信し、モニタ43の表示面にマクロ画像及び顕微画像をスーパーインポーズ表示させる。
【0045】
病理医は、このマクロ画像及び顕微画像を遠隔観察し、病理診断を続ける。 尚、このとき、病理診断側観測装置42は、マクロ画像及び顕微画像と、観察条件や観察部位などの情報を記録手段に記録、保存している(ステップS2’)。
【0046】
そして、病理医は、病理診断した結果、ユーザインターフェイス44を用いて病理診断結果レポートを作成し、この病理診断結果レポートのデータを内視鏡観察システム2へ送信させる(ステップS4’)。
このとき、病理診断側観測装置42は、病理診断結果レポートのデータを病理診断側遠隔通信機41へ出力し、遠隔通信回線3を介して内視鏡観察システム2へ送信させて終了となる。
【0047】
すると、内視鏡観察システム2の内視鏡側観測装置13は、伝達された病理診断結果レポートのデータを内視鏡側遠隔通信機12で受信し、CPU32がこの病理診断結果レポートのデータを画像処理部31で画像に重畳させてモニタ43に表示させる。
そして、臨床医は、この病理診断結果レポートに基づき、次にとるべき処置方法を判断決定して処置を行い、終了となる。
この結果、本第1の実施の形態の内視鏡遠隔診断システム1は、人体を侵襲することなく、遠隔的に簡単に病理診断が可能である。
【0048】
(第2の実施の形態)
図5ないし図10は本発明の第2の実施の形態に係わり、図5は本発明の第2の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システムを示す全体構成図、図6はプローブを挿通している際の内視鏡挿入部の先端側を示す説明図、図7は観察位置移動制御のフローチャート、図8は病理診断システムのモニタ画像表示例、図9は図7のフローチャートでの算出を行うための座標を示す図、図10は図7のフローチャート動作後の病理診断システムのモニタ画像表示例である。
【0049】
本第2の実施の形態は、遠隔地の病理医が所望の顕微画像を自動的に得られるように内視鏡室の内視鏡装置に対して遠隔操作可能に構成する。それ以外の構成は、上記第1の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【0050】
図5に示すように本発明の第2の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システム1Bは、内視鏡観察システム2Bと、この内視鏡観察システム2Bに遠隔通信回線3を介して接続される病理診断システム4Bとから構成されている。
【0051】
内視鏡観察システム2Bは、先端側に顕微像撮像装置52が配設されているプローブ60及び、このプローブ60を挿通させる内視鏡61を設けた内視鏡装置10Bと、この内視鏡装置10Bで得た撮像信号を画像処理してモニタ11に表示すると共に、遠隔通信回線3を介して内視鏡側遠隔通信機12で病理診断システム4Bと遠隔通信する内視鏡側観測装置13Bとを有して構成される。
【0052】
内視鏡61は、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に挿入部先端部23に照明光学系及び、内視鏡像撮像装置51が配設されている(図6参照)。内視鏡61は、内視鏡像撮像装置51で撮像して得た撮像信号を内視鏡側観測装置13Bに送信するようになっている。
【0053】
また、内視鏡61は、処置具挿通用チャンネル28にプローブ60を挿通可能に構成されている。尚、後述するように、処置具挿通用チャンネル28は、プローブ60の先端側を垂直方向(長手軸方向),水平方向に調整してこのプローブ60の観察位置を調整する位置調整部を配設されている。
【0054】
内視鏡側観測装置13Bは、位置調整部を制御駆動するプローブ位置制御駆動ドライバ62を有して構成される。プローブ位置制御駆動ドライバ62は、CPU32Bにより制御される。
【0055】
一方、病理診断システム4Bは、遠隔通信回線3を介して病理診断側遠隔通信機41で内視鏡観察システム2Bの内視鏡側観測装置13Bと遠隔通信し、この内視鏡側観測装置13Bから伝達されたマクロ画像及び顕微画像(の画像信号)を受信してモニタ11にマクロ画像及び顕微画像を表示する病理診断側観測装置42Bを有して構成される。
【0056】
病理診断側観測装置42Bは、スーパーインポーザ回路45Bが被検部周辺のマクロ画像上に顕微画像の観察位置(観察範囲)を表示させると共に、目標指定手段として顕微画像の観察位置(観察範囲)に対して、マクロ画像上に注目目標を指定するためのポインタを表示するように構成される。
【0057】
そして、本実施の形態では、後述する図7のフローチャートに示すように遠隔地の病理診断システム4Bから伝達された注目目標の観察位置(データ)に基づき、内視鏡側観測装置13BのCPU32Bがプローブ位置制御駆動ドライバ62を制御し、このプローブ位置制御駆動ドライバ62の制御駆動により位置調整部がプローブ先端側の観察位置を調整して注目目標に合わせ、この注目目標における所望の観察位置の顕微画像を自動的に得られるように構成している。即ち、スーパーインポーザ回路45B、病理診断側遠隔通信機41、内視鏡側遠隔通信機12、CPU32B、プローブ位置制御駆動ドライバ62は、遠隔自動制御手段を構成している。
【0058】
図6に示すように内視鏡61は、処置具挿通用チャンネル28に位置調整部63を設けている。位置調整部63は、プローブ60を垂直方向(長手軸方向)に調整する垂直位置調整部63aと、プローブ60を水平方向に調整する水平位置調整部63bとから構成される。尚、本実施の形態では、位置調整部63は、垂直位置調整部63aと水平位置調整部63bとの別々に設けて構成しているが、これら垂直位置調整部63aと水平位置調整部63bとを一体的に構成しても良い。
【0059】
また、プローブ60は、先端側に上記第1の実施の形態で説明したのと同様な顕微像撮像装置52が配設されている。プローブ60は、顕微像撮像装置52で撮像して得た撮像信号を内視鏡側観測装置13Bに送信するようになっている。
【0060】
尚、内視鏡61は、プローブ60を挿通して用いる際に挿入部先端部23に装脱自在なキャップ64を取り付けて体腔内に挿入されるようになっている。このキャップ64は、被検部位を位置決めでき、且つ臨床医(内視鏡術者)による内視鏡挿入部21Bの手振れを抑えることができる。
【0061】
このキャップ64で位置決めされている範囲内で、プローブ60は、位置調整部63による垂直方向(長手軸方向)及び水平方向に調整され、顕微像(組織病理像)を得るようになっている。
【0062】
このように構成される内視鏡遠隔診断システム1Bは、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に内視鏡観察システム2Bと病理診断システム4Bとを遠隔通信回線3を介して接続され、遠隔地において顕微鏡像を病理診断可能に用いられる。
【0063】
そして、内視鏡遠隔診断システム1Bは、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に内視鏡観察システム2B及び病理診断システム4Bのシステムが立ち上げられ、初期化が自動的に行われる。尚、この後、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に病理診断システム4Bは、内視鏡観察システム2Bから通信を受けるまでは待ち状態となり、この間はシステム間の回線が接続されない。
【0064】
そして、臨床医(内視鏡術者)は、キャップ64を取り付けた内視鏡挿入部21Bを患者等の体腔内に挿入し、被検部位まで導く。そして、内視鏡挿入部21Bが被検部位の生体組織まで達して、キャップ64により被検部位を位置決め保持したら、臨床医(内視鏡術者)は、内視鏡61の処置具挿通用チャンネル28にプローブ60を挿入させて、遠隔通信により病理医による被検部位の生体組織の病理診断を行う。
【0065】
ここで、病理診断は、内視鏡観察システム2Bと病理診断システム4Bとの端末操作(ユーザインターフェイス29,44の操作)により上記第1の実施の形態で説明したのとほぼ同様に図3の遠隔診断のフローチャートに従って、S2’の遠隔観察まで行われる。
【0066】
尚、このとき、内視鏡側観測装置13Bは、CPU32Bの制御により内視鏡61の内視鏡像撮像装置51及び、プローブ60の顕微像撮像装置52が制御駆動されて撮像して得たマクロ画像及び顕微画像をモニタ11の表示面に同時に表示させる。
【0067】
また、病理診断システム4Bの病理診断側観測装置42は、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に内視鏡観察システム2Bの内視鏡側観測装置13Bから伝達されたマクロ画像及び顕微画像の画像信号と、その他の情報とを受信し、モニタ43の表示面にマクロ画像及び顕微画像をスーパーインポーズ表示させる。
【0068】
病理医は、このモニタ43の表示面に表示されるマクロ画像及び顕微画像を遠隔観察することで、病理診断を行う。
ここで、病理診断は、プローブ60で得た顕微画像が病理医の意図している被検部の観察位置(観察範囲)でない場合、図7の観察位置移動制御のフローチャートに示すように観察位置の移動制御が行われる。
【0069】
先ず、病理医は、ユーザインターフェイス44を操作して内視鏡61で得た被検部周辺のマクロ画像に対して注目目標を指定し、確定させる(ステップS11’)。すると、病理診断側観測装置42Bのスーパーインポーザ回路45Bは、図8に示すようにモニタ表示面に表示される被検部周辺のマクロ画像上に注目目標設定用ポインタ及び注目目標を表示させると共に、顕微画像の観察位置(観察範囲)を表示させている。
【0070】
と同時に、病理診断側観測装置42Bのスーパーインポーザ回路45Bは、顕微画像の観察視野の中心から注目目標までの距離を算出する(ステップS12’)。
ここで、例えば、図9に示すように断層像の観察視野の中心を原点(X,Y)とした場合、注目目標の座標は、(X,Y)である。
【0071】
このとき、顕微画像上での観察視野の原点(X,Y)から注目目標(Xi,Yi)までの距離(ΔX,ΔY)は、
ΔX=X−X
ΔY=Y−Y
である。尚、単位はピクセル( pixel )である。
【0072】
次に、スーパーインポーザ回路45Bは、上記顕微画像上での距離(ΔX,ΔY)に距離換算係数k(μm/pixel )を掛けて実際上の観察視野の中心から注目目標までの距離(X,Y)を換算する。
即ち、距離(X,Y)は、
=ΔX×k
=ΔY×k
である。尚、単位はμmである。
【0073】
次に、スーパーインポーザ回路45Bは、観察位置移動指示の命令と、算出した観察視野の中心から注目目標までの距離(X,Y)のデータを観察位置データとして病理診断側遠隔通信機41へ出力し、遠隔通信回線3を介して内視鏡観察システム2Bへ送信させる(ステップS13’)。
【0074】
すると、内視鏡観察システム2Bの内視鏡側観測装置13Bは、伝達された観察位置データを内視鏡側遠隔通信機12で受信し(ステップS11)、この観察位置データに基づきCPU32Bがプローブ位置制御駆動ドライバ62を制御する。プローブ位置制御駆動ドライバ62は、プローブ先端側の観察位置を注目目標に合わせるように位置調整部63に制御信号を出力して駆動する。
【0075】
そして、位置調整部63は、顕微画像の観察視野の中心が注目目標と重なるように垂直位置調整部63aがプローブ60を垂直方向に調整すると共に、水平位置調整部63bがプローブ60を水平方向に調整する(ステップS12)。すると、プローブ60は、この先端側が注目目標の観察位置に移動され、この注目目標での顕微画像を得ることができる。
【0076】
そして、内視鏡観察システム2Bの内視鏡側観測装置13Bは、CPU32Bがプローブ先端側の移動完了のメッセージ(データ)を内視鏡側遠隔通信機12へ出力し、遠隔通信回線3を介して病理診断システム4Bへ送信させる(ステップS2)。と同時に、CPU32Bは、得られた注目目標での顕微画像の画像信号を内視鏡側遠隔通信機12へ出力し、遠隔通信回線3を介して病理診断システム4Bへ送信させ(ステップS13)、終了となる。
【0077】
すると、病理診断システム4Bは、病理診断側遠隔通信機41を介して病理診断側観測装置42Bが内視鏡観察システム2Bの内視鏡側観測装置13Bから伝達された移動完了のメッセージ(データ)及び、顕微画像の画像信号とを受信する。
【0078】
すると、スーパーインポーザ回路45Bは、移動完了のメッセージ(データ)に基づき、移動完了と判断すると(ステップS14’)、伝達された注目目標での顕微画像をマクロ画像上にスーパーインポーズして図10に示すようにモニタ43に表示させる。また、スーパーインポーザ回路45Bは、移動完了のメッセージを画像に重畳させてモニタ43に表示させ、終了となる。尚、スーパーインポーザ回路45Bは、移動完了のメッセージを音声で告知するようにしても良い。
【0079】
そして、病理診断は、病理医が納得するまで上記観察位置の移動制御を行われる。病理診断の結果が出たら、上記第1の実施の形態で説明したのと同様に病理医は、病理診断結果レポートを作成し、この病理診断結果レポートのデータを内視鏡観察システム2Bへ送信させる。
そして、臨床医は、この病理診断結果レポートに基づき、次にとるべき処置方法を判断決定して処置を行う。
【0080】
この結果、本第2の実施の形態の内視鏡遠隔診断システム1Bは、上記第2の実施の形態と同様な効果を得ることに加え、遠隔地の病理医が所望の顕微画像を自動的に得られるので操作性が向上する。
【0081】
尚、本発明は、以上述べた実施の形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【0082】
[付記]
(付記項1) 内視鏡像を撮像する内視鏡像撮像手段及び、病理診断可能な顕微像を撮像する顕微像撮像手段を有する内視鏡装置と、
前記内視鏡像撮像手段及び前記顕微像撮像手段からの撮像信号を画像処理して内視鏡画像及び顕微画像を得る内視鏡側観測装置と、
前記内視鏡側観測装置から伝達された前記内視鏡画像及び顕微画像を受信して表示し、病理診断が可能な病理診断側観測装置と、
前記病理診断側観測装置で表示された前記内視鏡画像上に前記顕微画像の観察位置を表示する観察位置表示処理手段と、
を有し、
遠隔通信回線を介して、前記内視鏡側観測装置と前記病理診断側観測装置との間でデータ通信を行うことを特徴とする内視鏡遠隔診断システム。
【0083】
(付記項2) 前記データ通信により前記病理診断側観測装置から前記顕微像撮像手段の観察位置を遠隔的に指示することを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0084】
(付記項3) 前記顕微像撮像手段は、OCT( Optical Coherence Tomography )撮像手段であることを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0085】
(付記項4) 前記顕微像撮像手段は、共焦点走査撮像手段であることを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0086】
(付記項5) 前記顕微像撮像手段を内視鏡に設けたことを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0087】
(付記項6) 前記顕微像撮像手段を内視鏡に挿通するプローブに設けたことを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0088】
(付記項7) 前記病理診断側観測装置は、前記データ通信により前記内視鏡側観測装置から得た前記内視鏡画像及び前記顕微画像と、前記内視鏡画像上における前記顕微画像の観察位置情報とを記録する記録手段を有することを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0089】
(付記項8) 前記病理診断側観測装置は、ユーザインタフェースにより入力された病理診断の結果をファイル化し、前記内視鏡側観測装置へ伝達するレポート作成手段を有することを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0090】
(付記項9) 前記病理診断側観測装置は、前記内視鏡像撮像手段から得た前記内視鏡画像及び前記顕微画像を一つの表示画面上に表示させるスーパインポーズ( super impose )手段を有することを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0091】
(付記項10) 前記内視鏡装置に設け、前記顕微像撮像手段の観察位置を調整する位置調整手段と、この位置調整手段を前記病理診断側観測装置から遠隔的に制御する遠隔自動制御手段と、を有することを特徴とする付記項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0092】
(付記項11) 前記観察位置表示処理手段は、前記病理診断側観測装置で表示された前記内視鏡画像上に注目目標を指定する目標指定手段を有し、
前記遠隔自動制御手段は、前記位置調整手段を制御して前記顕微像撮像手段を前記注目目標の位置に移動させる制御手段を有することを特徴とする付記項10に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0093】
(付記項12) 前記遠隔自動制御手段は、前記顕微画像の観察視野の中心から前記目標指定手段で指定された前記注目目標までの距離を算出し、この算出した結果に基づき、前記位置調整手段を制御することを特徴とする付記項10に記載の内視鏡遠隔診断システム。
【0094】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、人体を侵襲することなく、遠隔的に簡単に病理診断が可能な内視鏡遠隔診断システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システムを示す全体構成図
【図2】図1の内視鏡挿入部の先端側を示す説明図
【図3】遠隔診断のフローチャート
【図4】病理診断システムのモニタ画像表示例
【図5】本発明の第2の実施の形態を備えた内視鏡遠隔診断システムを示す全体構成図
【図6】プローブを挿通している際の内視鏡挿入部の先端側を示す説明図
【図7】観察位置移動制御のフローチャート
【図8】病理診断システムのモニタ画像表示例
【図9】図7のフローチャートでの算出を行うための座標を示す図
【図10】図7のフローチャート動作後の病理診断システムのモニタ画像表示例
【符号の説明】
1…内視鏡遠隔診断システム
2…内視鏡観察システム
3…遠隔通信回線
4…病理診断システム
10…内視鏡装置
10A…内視鏡
11,43…モニタ
12…内視鏡側遠隔通信機
13…内視鏡側観測装置
29,44…ユーザインターフェイス
31…画像処理部
32…CPU
33…フレームメモリ
41…病理診断側遠隔通信機
42…病理診断側観測装置
45…スーパーインポーザ回路
51…内視鏡像撮像装置
52…顕微像撮像装置

Claims (2)

  1. 内視鏡像を撮像する内視鏡像撮像手段及び、病理診断可能な顕微像を撮像する顕微像撮像手段を有する内視鏡装置と、
    前記内視鏡像撮像手段及び前記顕微像撮像手段からの撮像信号を画像処理して内視鏡画像及び顕微画像を得る内視鏡側観測装置と、
    前記内視鏡側観測装置から伝達された前記内視鏡画像及び顕微画像を受信して表示し、病理診断が可能な病理診断側観測装置と、
    前記病理診断側観測装置で表示された前記内視鏡画像上に前記顕微画像の観察位置を表示する観察位置表示処理手段と、
    を有し、
    遠隔通信回線を介して、前記内視鏡側観測装置と前記病理診断側観測装置との間でデータ通信を行うことを特徴とする内視鏡遠隔診断システム。
  2. 前記データ通信により前記病理診断側観測装置から前記顕微像撮像手段の観察位置を遠隔的に指示することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡遠隔診断システム。
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