JP2004298575A

JP2004298575A - 立体観察システム

Info

Publication number: JP2004298575A
Application number: JP2003098416A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Masu; 和夫萬壽; Chiki Ogawa; 知輝小川
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】本発明は、立体内視鏡または立体カメラと表示装置が干渉することなく、高解像度の立体観察像を観察しながら手術を実施できるうえ、表示装置から視線をずらすだけで手術部位付近の患者体表面を術者が肉眼観察でき、術者の疲労軽減と手術時間の短縮が可能となる立体観察システムを提供することである。
【解決手段】立体表示装置８に立体内視鏡４または立体カメラ７との干渉を防止するための凹部１１を設けたものである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手術台上の患者に内視鏡手術を行なう際に患者の体腔内の手術部位を立体観察する立体観察システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内視鏡下外科手術では内視鏡像を立体的に表示する立体内視鏡が使用されることが多い。そして、手術を行なう術者が立体内視鏡による立体観察像を観察しながら手術することが従来から行なわれている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、立体内視鏡による立体観察像を観察しながら手術をする場合には、２台の小型表示装置から構成されている頭部装着型の表示装置を術者の頭部に装着して立体観察をすることが従来から行なわれている。
【０００４】
さらに、高解像度の立体観察像を得るには６〜１２インチ程度の大きさのモニターに立体内視鏡による立体観察像を映し、ミラーなどにより観察者の眼に映像を導く手段がとられている。
【０００５】
また、立体内視鏡による映像以外の像を観察する場合には、表示装置への映像入力を切り替えることで対応するか、別のモニターを手術室に設置することで対応している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−３００９８５号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平７−２０３８８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
頭部装着型の表示装置を術者の頭部に装着して立体観察をする場合には表示装置の表示画面が小さいので、立体内視鏡による立体観察像の解像度が低い問題がある。さらに、頭部装着型の表示装置では術者の頭部に表示装置を装着する作業が煩わしいうえ、表示装置から眼を離して肉眼で術部近傍を観察することができないなどの問題がある。
【０００９】
また、６〜１２インチ程度の大きさのモニターに高解像度の立体観察像を映す場合には表示装置が大型化するので、表示装置が立体内視鏡や立体カメラと干渉してしまい所望の手術姿勢を確保できないなどの不具合がある。
【００１０】
また、表示装置に立体内視鏡による映像以外の像を観察する場合に、表示装置への映像入力を切り替える方法では、双方の映像を並べて比較することができない。そのため、双方の映像を比較する必要がある場合には適切な方法ではない。
【００１１】
また、立体内視鏡による映像を表示する表示装置とは別のモニターを手術室に設置し、このモニターに立体内視鏡による映像以外の像を表示する構成にした場合には双方の映像を比較するときに術者は頭部を大きく動かす必要があるので、術者に負担を強いる問題がある。
【００１２】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、立体内視鏡または立体カメラと表示装置が干渉することなく、高解像度の立体観察像を観察しながら手術を実施できるうえ、表示装置から視線をずらすだけで手術部位付近の患者体表面を術者が肉眼観察でき、術者の疲労軽減と手術時間の短縮が可能となる立体観察システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、手術台上の患者の体内に挿入される挿入部を備えた立体内視鏡と、この立体内視鏡による立体観察像を撮像する立体カメラと、この立体カメラによる映像を表示する立体表示装置と、前記患者の上方位置に配置された前記立体表示装置を支持する支持装置とから構成される立体観察システムにおいて、前記立体表示装置に前記立体内視鏡または前記立体カメラとの干渉を防止するための凹部を設けたことを特徴とする立体観察システムである。
そして、本発明では、立体表示装置の凹部に立体内視鏡や立体カメラを配置させることにより、立体内視鏡や立体カメラとの干渉を防止すると共に、立体表示装置の凹部を通して術部付近の患者体表面の観察を術者の肉眼で容易に行なうことができるようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。図１は本実施の形態の立体観察システムの概略構成を示すものである。図１中で、１は手術台、２は手術台１上に寝かされて内視鏡手術を受ける患者である。
【００１５】
本実施の形態の立体観察システムには手術台１上の患者２の体内に挿入される挿入部３を備えた立体内視鏡４が設けられている。この立体内視鏡４は手術台１の一側部に基端部が固定されたスコープホルダー（支持装置）５の先端部に支持されている。
【００１６】
立体内視鏡４の挿入部３の基端部には手元側の操作部６が設けられている。この操作部６の外周面には図示しないライトガイドの一端部が連結されている。このライトガイドの他端部は図示しない光源装置に連結されている。そして、立体内視鏡４の観察に必要な照射光を図示しない光源装置からライトガイドによって立体内視鏡４まで導くように構成されている。
【００１７】
また、立体内視鏡４には、図示しない右眼用観察光学系と左眼用観察光学系とが内蔵されている。さらに、操作部６の端末部には図示しない接眼部が設けられている。この接眼部には立体カメラ７が連結されている。これにより、スコープホルダー５に支持された立体内視鏡４の挿入部３を患者の体腔内に挿入し、立体カメラ７により取り込んだ患者体腔内の手術部位を立体観察可能になっている。
【００１８】
また、手術台１に寝ている患者２の上方には立体内視鏡４、立体カメラ７により取り込んだ患者体腔内の立体観察像を表示する表示装置８が配設されている。この表示装置８は手術台１の上方位置に配置された支持アーム９により支持されている。そして、図１に示すように術者が表示装置８を覗き込むことでスコープホルダー５に支持された立体内視鏡４、立体カメラ７により取り込んだ患者体腔内の立体観察像を立体観察しながら手術を行うことができるようになっている。
【００１９】
図２は表示装置８の外観を示すものである。この表示装置８の外装部には略台形状の本体カバー１０が設けられている。この本体カバー１０には図３に示すように後面側に横幅が大きい幅広部１０ａ、前面側に横幅が狭い幅狭部１０ｂがそれぞれ形成されている。
【００２０】
図３に示すように本体カバー１０の幅広部１０ａには左右方向の略中央部位を凹陥状に陥没させた後側凹部１１が形成されている。さらに、図４に示すように本体カバー１０の幅狭部１０ｂには本体カバー１０の下面を凹陥状に陥没させた下側凹部１２が形成されている。本体カバー１０の幅狭部１０ｂには図４に示すように略矩形枠状のアイシェード１３が配設されている。
【００２１】
また、図５に示すように本体カバー１０の内部には幅広部１０ａに左右２台のＬＣＤモニター１４が配設されている。これら左右のＬＣＤモニター１４には立体内視鏡４と立体カメラ７により取り込まれた立体観察のための左右観察像をそれぞれ表示するようになっている。
【００２２】
本体カバー１０の幅狭部１０ｂには図４に示すように左右一対の立体観察窓１５がそれぞれ設けられている。さらに、左右の立体観察窓１５の上方には２台の小型モニター１６が左右にそれぞれ設けられている。
【００２３】
また、本体カバー１０の内部には左右の各ＬＣＤモニター１４に映された映像を左右の各立体観察窓１５に導くための第１、第２ミラー１７，１８が左右にそれぞれ設けられている。そして、左右の各ＬＣＤモニター１４に映された立体観察のための左右観察像は第１、第２ミラー１７，１８によってそれぞれ反射されて左右の各立体観察窓１５に導かれるようになっている。そのため、図１に示すように術者が表示装置８のアイシェード１３内を覗き込むことで、左右の各立体観察窓１５に表示される患者体腔内の立体観察像を立体観察できるようになっている。
【００２４】
また、小型モニター１６には患者の術前レントゲン写真や、手術中の患者の心拍数などの患者情報などを映し出すことが可能なように構成されている。ここで、２台の小型モニター１６と左右の各立体観察窓１５との位置関係は、立体観察窓１５を観察している術者が視線を上向きにそらすだけで小型モニター１６に映された映像を観察できるような位置関係となるように配置されている。
【００２５】
また、図５に示すようにアイシェード１３には矩形枠の下面前端部を凹陥状に陥没させたアイシェード切欠き部１９が形成されている。このアイシェード切欠き部１９は本体カバー１０の下側凹部１２と対応する位置に配置されている。これにより、表示装置８の立体観察窓１５を観察している術者が図１中に矢印Ａで示すように表示装置８の立体観察窓１５から下向きに視線をずらした場合に、アイシェード切欠き部１９や本体カバー１０の下側凹部１２を通して術者の手元や、立体内視鏡４の患者体腔内への挿入部３の挿入部分など、術部周囲の患者体表面を観察できるような位置関係に設定されている。
【００２６】
つまり、２台の小型モニター１６と、立体観察窓１５と、本体カバー１０の下側凹部１２との位置関係は、立体観察窓１５を観察している術者が視線を上方に向ければ小型モニター１６の映像を観察でき、視線を下方に向ければ術部周囲の患者体表面を観察可能なように設定されている。
【００２７】
また、本体カバー１０の後側凹部１１は、図１に示すように立体内視鏡４、立体カメラ７が略直立するような手術の場合に、立体内視鏡４または立体カメラ７が本体カバー１０の後側凹部１１内に挿入され、立体内視鏡４または立体カメラ７が表示装置８と干渉しない形状に形成されている。
【００２８】
また、図６に示すようにアイシェード１３の上面には前端部側に左右一対の係合凸部２０が上向に突設されている。さらに、アイシェード１３の下面にはアイシェード切欠き部１９の後方に左右一対の係合凸部２１が下向きに突設されている。そして、滅菌したドレープ２２で表示装置８を覆った後にドレープ２２の開口部をアイシェード１３の外周に輪ゴム２３により束ねる場合に、輪ゴム２３をアイシェード１３の上面の係合凸部２０とアイシェード１３の下面の係合凸部２１とに引っ掛けて係止させることにより、アイシェード切欠き部１９に輪ゴム２３がせり出してこないように輪ゴム２３を固定できるように構成されている。
【００２９】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の立体観察システムではスコープホルダー５に支持された立体内視鏡４、立体カメラ７による立体観察により患者体腔内の手術を行なう場合、術者は支持アーム９に支持された表示装置８の立体観察窓１５を覗くことで所望の立体観察像を観察することができる。この時、スコープホルダー５に支持された立体内視鏡４または立体カメラ７は図１に示すように本体カバー１０の後側凹部１１内に挿入されている。そのため、立体内視鏡４、立体カメラ７と表示装置８は干渉することはない。
【００３０】
また、手術が進行し、例えば患者の術前レントゲン写真や患者の心拍数など患者情報を確認する必要が生じた場合には、術者は立体観察窓１５から小型モニター１６の方向へ視線をずらして小型モニター１６に映された映像を観察することで所望の情報を得ることができる。
【００３１】
次に、手術中に術部周辺の患者体表面の観察が必要になった場合の作用について述べる。例えば立体内視鏡４の先端に患者体腔内の体液などが付着して観察し難い状態になった場合、術者は立体内視鏡４を患者体腔内から抜去し、先端を拭いて付着物を除去した後、再び患者体腔内へ立体内視鏡４を挿入する。この時、術者は表示装置８の立体観察窓１５から視線をずらし、アイシェード切欠き部１９と下側凹部１２を通して術部周辺の患者体表面にある立体内視鏡４を患者体腔内へ挿入するための挿入口と立体内視鏡４の先端を直接眼で観察しながら立体内視鏡４を挿入口に導く。
【００３２】
その後、立体内視鏡４の先端を患者体腔内に挿入した後、直ちに立体観察窓１５に視線を戻し、立体内視鏡４による観察をしながら所望の観察像を得られる位置まで立体内視鏡４を操作する。立体内視鏡４の位置決めが終了してから手術処置を再開する。
【００３３】
また、手術中は図６に示すように表示装置８をドレープ２２で覆う。ドレープ２２のアイシェード１３付近には観察のために開口部が設けられており、ドレープ２２はアイシェード１３に図６に示すように輪ゴム２３で束ねられている。
【００３４】
術中に支持アーム９を操作して表示装置８の位置を移動させる場合、ドレープ２２に何らかのテンションが加わっても輪ゴム２３はアイシェード１３に形成された凸部２０、２１に引っ掛かって係止されているので、ドレープ２２や輪ゴム２３がアイシェード切欠き部１９にずれてきて術者が立体観察窓１５から視線をずらして患者体表面上を直接観察する場合の妨げになることは無い。
【００３５】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では表示装置８の本体カバー１０の幅広部１０ａに単純な形状の後側凹部１１を設けることで、立体内視鏡４や立体カメラ７との干渉を防止することができる。さらに、本体カバー１０の幅狭部１０ｂに本体カバー１０の下面を凹陥状に陥没させた下側凹部１２を形成し、アイシェード１３にアイシェード切欠き部１９を形成したので、表示装置８の立体観察窓１５を観察している術者が図１中に矢印Ａで示すように表示装置８の立体観察窓１５から下向きに視線をずらした場合に、アイシェード切欠き部１９や本体カバー１０の下側凹部１２を通して術者の手元や、立体内視鏡４の患者体腔内への挿入部３の挿入部分など、術部周囲の患者体表面を観察できる。そのため、術部付近の患者体表面の観察を術者の肉眼で容易に行なうことができる。
【００３６】
また、小型モニター１６と、立体観察窓１５と、患者体表面を肉眼観察するための本体カバー１０の下側凹部１２との位置関係を術者が視線を上下にずらすだけで観察対象を選択できるような位置関係にしたので、術者は姿勢を変更すること無しに所望の観察対象を観察できる。
【００３７】
さらに、アイシェード１３の上面にドレープ取り付け用の係合凸部２０を設け、アイシェード１３の下面にも同様の係合凸部２１を設けたので、術中にドレープ２２の取り付け位置がずれて観察に支障をきたすことがない。
【００３８】
なお、本実施の形態ではアイシェード１３の上面に２つの係合凸部２０を設け、アイシェード１３の下面にも同様に２つの係合凸部２１を設けた構成を示したが、各凸部２０、２１をアイシェード１３の全周にわたって形成した場合や、各凸部２０、２１の数を変更しても同一の効果が得られることは言うまでもない。
【００３９】
また、図７は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図６参照）の立体観察システムの表示装置８の構成を次の通り変更したものである。
【００４０】
すなわち、本実施の形態の表示装置８では本体カバー１０の前面に横幅が大きい幅広部３１、本体カバー１０の後面に横幅が狭い幅狭部３２がそれぞれ設けられている。さらに、本体カバー１０の後面の幅狭部３２には左右方向の略中央部位を凹陥状に陥没させた後側凹部１１が形成されている。
【００４１】
さらに、本体カバー１０の前面の幅広部３１には略中央部位に左右一対の立体観察窓１５がそれぞれ設けられている。これらの前方に略矩形枠状のアイシェード１３が配設されている。そして、このアイシェード１３の両側に左右２台のＬＣＤモニター１４が配設されている。
【００４２】
また、図７に示すように本体カバー１０の内部には左右の各ＬＣＤモニター１４に映された映像を左右の各立体観察窓１５に導くための第１、第２ミラー１７，１８が左右にそれぞれ設けられている。そして、左右の各ＬＣＤモニター１４に映された立体観察のための左右観察像は第１、第２ミラー１７，１８によってそれぞれ反射されて左右の各立体観察窓１５に導かれるようになっている。なお、本実施の形態では本体カバー１０内のＬＣＤモニター１４と、第１ミラー１７と、第２ミラー１８との配置が第１の実施の形態とは変更されている。そして、本実施の形態の配置に変更することで、ＬＣＤモニター１４はアイシェード１３の側方部分に配置することができ、患者の上方への突出量（アイシェード１３から後側凹部１１までの距離）を少なくすることができる。
【００４３】
そこで、本実施の形態では本体カバー１０内のＬＣＤモニター１４と、第１ミラー１７と、第２ミラー１８との配置を第１の実施の形態とは変更し、ＬＣＤモニター１４をアイシェード１３の側方部分に配置している。そのため、患者の上方への突出量（アイシェード１３から後側凹部１１までの距離）を少なくすることができるので、手術室内の天井に設置されている無影灯による患者体表面への照明光を遮ることがない効果がある。
【００４４】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１）立体内視鏡と、立体内視鏡に接続され立体内視鏡による立体観察像を撮像する立体カメラと、立体カメラによる映像を表示する立体表示装置と、患者上方に立体表示装置を支持する支持装置から構成される立体観察システムにおいて、立体表示装置に立体内視鏡または立体カメラとの干渉を防止するための凹部を設けたことを特徴とする立体表示装置。
【００４５】
（付記項２）立体観察像を観察している状態から手術部位周囲の患者体表面に視線を移動させることで患者体表面の観察が可能となるような凹部が底面に設けられたことを特徴とする付記項１に記載の立体観察表示装置。
【００４６】
（付記項３）立体観察像を観察している状態から手術部位周囲の患者体表面に視線を移動させることで患者体表面の観察が可能となるような切欠き部が設けられたアイシェードを備えることを特徴とする付記項１に記載の立体表示装置。
【００４７】
（付記項４）前記アイシェードは複数の係合凸部が設けられ、滅菌したドレープで前記立体表示装置を覆った後に前記ドレープの開口部を前記アイシェードの外周に輪ゴムにより束ねる場合に、前記アイシェード切欠き部に前記輪ゴムがせり出してこないように前記輪ゴムを前記係合凸部に固定できるように構成されていることを特徴とする付記項３に記載の立体表示装置。
【００４８】
（付記項１〜３の従来技術）特開平６−３００９８５号公報、特開平７−２０３８８号公報。
【００４９】
（付記項１〜３が解決しようとする課題）従来、立体内視鏡による立体観察像を観察しながら手術をするには、２台の小型表示装置から構成されている頭部装着型の表示装置を術者の頭部に装着して立体観察をしているが、解像度、頭部装着の煩わしさ、表示装置から眼を離して肉眼で術部近傍を観察することができないなどの問題があった。高解像度の立体観察像を得るには６〜１２インチ程度の大きさのモニターに像を映し、ミラーなどにより観察者の眼に映像を導く手段がとられているが、表示装置が大型化するので立体内視鏡や立体カメラと干渉してしまい所望の手術姿勢を確保できないなどの不具合があった。立体内視鏡による映像以外の像を観察するのは、表示装置への映像入力を切り替えることで対応するか、別のモニターを手術室に設置することで対応している。しかし、映像入力を切り替える方法は、双方の映像を比較する必要がある場合には適切な方法ではない。また、別のモニターを設置する方法は、双方の映像を比較するときに術者は頭部を大きく動かす必要があるので、術者に負担を強いることになっている。
【００５０】
（付記項４の従来技術）アイシェード部分には観察のためにドレープの開口部が形成されており、輪ゴムでアイシェード部分にドレープを束ねて使用している。
【００５１】
（付記項４が解決しようとする課題）アイシェードが円筒形などの単純な形状でない場合には、使用している間に輪ゴムがずれてドレープがほぐれることで観察に支障をきたす場合があった。
【００５２】
（付記項１〜３の効果）立体内視鏡または立体カメラと表示装置が干渉することなく、高解像な立体観察像を観察しながら手術を実施できる。また表示装置から視線をずらすだけで手術部位付近の患者体表面を術者が肉眼観察できるので術者の疲労軽減と手術時間の短縮が可能となる。
【００５３】
（付記項４の効果）表示装置を滅菌したドレープで覆った後にドレープの開口部をアイシェードの外周に輪ゴムにより束ねる場合に、輪ゴムをアイシェードの複数の凸部に固定することにより、アイシェード切欠き部に輪ゴムがせり出してこないようにすることができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、立体表示装置に立体内視鏡または立体カメラとの干渉を防止するための凹部を設けたので、立体内視鏡または立体カメラと表示装置が干渉することなく、高解像な立体観察像を観察しながら手術を実施できる。さらに、表示装置から視線をずらすだけで手術部位付近の患者体表面を術者が肉眼観察できるので、術者の疲労軽減と手術時間の短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の立体観察システムの概略構成を示す側面図。
【図２】第１の実施の形態の立体観察システムにおける立体表示装置を示す斜視図。
【図３】第１の実施の形態の立体観察システムにおける立体表示装置を示す平面図。
【図４】第１の実施の形態の立体観察システムにおける立体表示装置の観察部を示す正面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線断面図。
【図７】本発明の第２の実施の形態の立体観察システムにおける立体表示装置の概略構成を示す横断面図。
【符号の説明】
１…手術台、２…患者、３…挿入部、４…立体内視鏡、７…立体カメラ、８…立体表示装置、１０…本体カバー、１１…後側凹部、１２…下側凹部、１９…アイシェード切欠き部。

Claims

手術台上の患者の体内に挿入される挿入部を備えた立体内視鏡と、
この立体内視鏡による立体観察像を撮像する立体カメラと、
この立体カメラによる映像を表示する立体表示装置と、
前記患者の上方位置に配置された前記立体表示装置を支持する支持装置とから構成される立体観察システムにおいて、
前記立体表示装置に前記立体内視鏡または前記立体カメラとの干渉を防止するための凹部を設けたことを特徴とする立体観察システム。