JP2007133513A - 手術情報分析システム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単かつ適切に術後において手技を客観的に分析する。
【解決手段】手術情報分析装置１０２は、システムコントローラ２２からの術中の各種医療情報を入力する医療情報入力部１１０と、これら術中の各種医療情報にタイムスタンプ等の時間情報を付加して、医療情報毎にファイル化して手技別のデータベースを構築して格納するるデータ格納部１１２と、データ格納部１１２に格納されているデータベース化された医療情報を手技毎に分析するデータ分析部１１４と、データ分析部１１４に対して各種情報を入力する分析条件入力部１１３と、データ分析部１１４が分析した分析結果を表示する表示装置１１５を備えて構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、手技に用いられた複数の医療機器の機器情報及び生体情報に基づき手技を分析する手術情報分析システムに関する。

近年、内視鏡を用いて手技を行う内視鏡手術システムが広く普及し、用いられる医療機器も多岐に及んでいる。

このよう内視鏡手術システムで用いられる医療機器は、電子内視鏡システムの他に、電気メス装置、超音波装置、気腹装置等を備えており、例えば特開２００３−７６７８６号公報あるいは特開２００３−７０７４６号公報に提案されているように、これらの機器がシステムとして統合管理され、システムコントローラ下に配置された操作機器により制御される。
特開２００３−７６７８６号公報 特開２００３−７０７４６号公報

しかしながら、内視鏡手術システムでは上述したように、複数の医療機器が使用されるが、術者の習熟度、手技の難易度等により手術時における機器の操作回数、操作内容が異なり、また手術時間も異なり、例えば術後において手技を客観的に解析することが難しいといった問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単かつ適切に術後において手技を客観的に分析することのできる手術情報分析システムを提供することを目的としている。

本発明の手術情報分析システムは、
複数の医療機器の複数の機器情報及び複数の生体情報を入力する情報入力手段と、
前記情報入力部が入力した前記複数の機器情報及び前記複数の生体情報に時間情報を付加して、前記複数の機器情報及び前記複数の生体情報を所定のコードと関連づけて、分析対象情報として分類して格納する情報格納手段と、
前記分析対象情報と比較する比較情報を入力する比較情報入力手段と、
前記分析対象情報と前記比較情報とを比較し、前記分析対象情報を分析する情報分析手段と
を備えて構成される。

本発明によれば、簡単かつ適切に術後において手技を客観的に分析することができるという効果がある。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。

図１ないし図１１は本発明の実施例１に係わり、図１は内視鏡手術システムの構成を示す構成図、図２は図１の手術情報分析装置の構成を示すブロック図、図３は図２の手術情報分析装置の処理の流れを示すフローチャート、図４は図３の処理を説明する第１の図、図５は図３の処理を説明する第２の図、図６は図３の処理を説明する第３の図、図７は図３の処理を説明する第４の図、図８は図３の処理を説明する第５の図、図９は図３の処理を説明する第６の図、図１０は図３の処理を説明する第７の図、図１１は図３の処理を説明する第８の図である。

まず、図１を用いて手術室２に配置される医療システムである内視鏡手術システム３の全体構成を説明する。

図１に示すように、手術室２内には、患者４８が横たわる患者ベッド１０と、内視鏡手術システム３が配置される。この内視鏡手術システム３は、第１カート１１及び第２カート１２を有している。

第１カート１１には、被制御装置である医療機器として例えば電気メス装置１３、気腹装置１４、内視鏡用カメラ装置１５、光源装置１６及びビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）１７等の装置類と、二酸化炭素等を充填したガスボンベ１８が載置されている。内視鏡用カメラ装置１５は、カメラケーブル３１ａを介して第１の内視鏡３１に接続される。光源装置１６は、ライトガイドケーブル３１ｂを介して第１の内視鏡３１に接続される。

また、第１カート１１には、表示装置１９、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等から構成される第１の集中表示パネル２０、第１のタッチパネル手段である操作パネル２１等が載置されている。表示装置１９は、内視鏡画像等を表示する、例えばＴＶモニタである。

集中表示パネル２０は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示させることが可能な表示手段となっている。操作パネル２１は、例えば液晶ディスプレイ等の表示部とこの表示部上に一体的に設けられた例えばタッチパネルにより構成され、非滅菌域にいる看護師等が操作する、内視鏡手術システム３の各医療機器を制御する集中操作装置になっている。

更に、第１カート１１には、第１カート１１に配置される上記の各医療機器を制御するシステムコントローラ２２が載置されている。このシステムコントローラ２２には、上述の電気メス装置１３と気腹装置１４と内視鏡用カメラ装置１５と光源装置１６とＶＴＲ１７とが、図示しない通信線を介して接続されている。システムコントローラ２２には、ヘッドセット型のマイク３３が接続できるようになっており、システムコントローラ２２はマイク３３から入力された音声を認識し、術者の音声により各機器を制御できるようになっている。

システムコントローラ２２は、上述の電気メス装置１３と気腹装置１４と内視鏡用カメラ装置１５と光源装置１６とＶＴＲ１７での操作情報や制御情報をリアルタイムで管理すると共に、内視鏡用カメラ装置１５で得られた内視鏡画像がキャプチャされる。

一方、前記第２カート１２には、被制御装置である内視鏡用カメラ装置２３、光源装置２４、画像処理装置２５、表示装置２６及び例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等から構成される第２の集中表示パネル２７とが載置されている。

内視鏡用カメラ装置２３はカメラケーブル３２ａを介して第２の内視鏡３２に接続される。光源装置２４はライトガイドケーブル３２ｂを介して第２の内視鏡３２に接続される。

表示装置２６は、内視鏡用カメラ装置２３でとらえた内視鏡画像等を表示する。第２の集中表示パネル２７は、手術中のあらゆるデータを選択的に表示させることが可能になっている。

これら内視鏡用カメラ装置２３と光源装置２４と画像処理装置２５とは、第２カート１２に載置された中継ユニット２８に図示しない通信線を介して接続されている。そして、この中継ユニット２８は、中継ケーブル２９によって、上述の第１カート１１に搭載されているシステムコントローラ２２に接続されている。

したがって、システムコントローラ２２は、これらの第２カート１２に搭載されている内視鏡用カメラ装置２３、光源装置２４及び画像処理装置２５と、第１カート１１に搭載されている電気メス装置１３、気腹装置１４、カメラ装置１５、光源装置１６及びＶＴＲ１７とを集中制御するようになっている。このため、システムコントローラ２２とこれらの装置との間で通信が行われている場合、システムコントローラ２２は、上述の操作パネル２１の液晶ディスプレイ上に、接続されている装置の設定状態や操作スイッチ等の設定画面を表示できるようになっている。さらに、システムコントローラ２２は、操作パネル２１の所望の操作スイッチが触れられて所定領域のタッチパネルが操作されることによって設定値の変更等の操作入力が行えるようになっている。

また、システムコントローラ２２は、中継ユニット２８を介することで、第２カート１２に搭載されている内視鏡用カメラ装置２３、光源装置２４及び画像処理装置２５での操作情報や制御情報をリアルタイムで管理すると共に、内視鏡用カメラ装置２３で得られた内視鏡画像がキャプチャされる。

リモートコントローラ３０は、滅菌域にいる執刀医等が操作する第２集中操作装置であり、通信が成立している他の装置を、システムコントローラ２２を介して操作することができるようになっている。

このシステムコントローラ２２は、患者ベッド１０に患者の生体情報（例えば、血中酸素飽和度、血圧、脈拍等）を検出する生体情報検出装置１００からの、該生体情報を集計する生体情報集計装置１０１にケーブル９ａを介して接続されており、生体情報集計装置１０１から取得した生体情報を解析し、この解析結果を所要の表示装置に表示させることができる。

また、システムコントローラ２２は、術中の各種医療情報（第１カート１１に搭載されている電気メス装置１３と気腹装置１４と内視鏡用カメラ装置１５と光源装置１６とＶＴＲ１７での操作情報や制御情報を、内視鏡用カメラ装置１５で得られた内視鏡画像、第２カート１２に搭載されている内視鏡用カメラ装置２３、光源装置２４及び画像処理装置２５での操作情報や制御情報、内視鏡用カメラ装置２３で得られた内視鏡画像及び生体情報集計装置１０１からの患者の生体情報）を格納し、術後にこれら各種医療情報を用いて手技を分析する手術情報分析装置１０２にケーブル９ｂを介して接続されている。

手術情報分析装置１０２は、図２に示すように、ケーブル９ｂを介してシステムコントローラ２２からの上記の術中の各種医療情報を入力する情報入力手段としての医療情報入力部１１０と、これら術中の各種医療情報にタイムスタンプ等の時間情報を付加して、医療情報毎にファイル化して手技別のデータベースを構築して格納する、例えばＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等から構成される情報格納手段としてのデータ格納部１１２と、データ格納部１１２に格納されているデータベース化された医療情報を手技毎に分析する情報分析手段としてのデータ分析部１１４と、データ分析部１１４に対して各種情報（例えば、分析条件等）を入力する比較情報入力手段としての分析条件入力部１１３と、データ分析部１１４が分析した分析結果を表示する表示装置１１５を備えて構成される。

なお、データ格納部１１２に格納されている複数の医療情報ファイルは、手技毎にリンクされており、またタイムスタンプ等の時間情報に基づき、分析時の各データの時刻同期を図ることが可能となっている。

また、分析条件入力部１１３は、キーボードやマウス等のポインティングデバイスで構成しても良いが、分析条件入力部１１３及び表示装置１１５をタッチパネルで構成するようにしてもよい。

このように構成された本実施例の作用について、図３のフローチャート及び、図４ないし図１１を参照して説明する。

手技が開始されると、手技中の各種医療機器の操作情報、制御情報、及び画像情報、さらには生体情報等からなる医療情報がシステムコントローラ２２により管理される。また、システムコントローラ２２は、これら医療情報をケーブル９ｂを介して手術情報分析装置１０２に出力する。

手術情報分析装置１０２では、システムコントローラ２２からの各種の医療情報を医療情報入力部１１０より入力し、術中の各種医療情報にタイムスタンプ等の時間情報を付加して、医療情報毎にファイル化して手技別のデータベースを構築してデータ格納部１１２に格納する。この結果、データ格納部１１２には手技中の全ての医療情報が時間管理されて格納される。

また、データ格納部１１２では、手技別のデータ管理を手技ＩＤコードにより実施しており、手技ＩＤコードは、手技に先立ち、システムコントローラ２２に入力され、各医療情報の、例えばヘッダ部に付加されている。

このようにして手技が終了し、該手技の医療情報がデータ格納部１１２にデータベース化されて格納されると、手術情報分析装置１０２での医療情報に基づく、手技分析が可能となる。

手術情報分析装置１０２での分析処理は、図３に示すように、まず、ステップＳ１にて分析条件入力部１１３より手技ＩＤコードを入力し、分析を実施する手技の指定を行う。

手技が指定指定されると、ステップＳ２にて表示装置１１５に分析項目選択ウインドウを表示する。

図４に示すように、この分析項目選択ウインドウ１５０は、手技中の医療情報の内、分析対象とする項目を複数項目（例えば、３項目）選択するためのウインドウであって、この選択により分析の効率化を図っている。

なお、図４では、分析項目選択ウインドウ１５０において、気腹器の腹腔圧データ、血中酸素飽和度データ、血圧データを選択した例を示している。

そして、ステップＳ３にて分析項目選択ウインドウ１５０上で、分析条件入力部１１３により所望の項目のチェックボックスをチェックし、ＯＫボタン１５１が操作されると、ステップＳ４にて、図５に示すような分析ウインドウ２０１を表示装置１１５に表示する。

なお、キャンセルボタン１５２を操作することで、ステップＳ１の手技指定に戻ることができるようになっている。

分析ウインドウ２０１は、選択された項目を時系列で、かつ時刻同期させた、情報の変遷状態をグラフ化して表示するウインドウであって、分析開始ボタン２０２、データダウンロードボタン２０３、閾値設定ボタン２０４、キャンセルボタン２０５等を備え、ポインタ２０６にて各ボタンを操作することが可能となっている。

この分析ウインドウ２０１上で、ステップＳ５にてポインタ２０６によりデータダウンロードボタン２０３が操作されると、選択された項目（図５では、腹腔圧データ、血中酸素飽和度データ、血圧データ）の手技中の全てのデータの変遷状態が、グラフ化され表示される。

次に、分析ウインドウ２０１上で、ステップＳ６にてポインタ２０６により閾値設定ボタン２０４が操作されると、選択された項目のグラフ上に、図６に示すように、閾値ライン２１０が表示される。この閾値ライン２１０のレベルは、ポインタ２０６により容易に変更可能となっている。

そして、閾値ライン２１０のレベルが決定し、分析ウインドウ２０１上で、ステップＳ７にてポインタ２０６により分析開始ボタン２０２が操作されると、図７に示すように、閾値を横切った時刻にマーカ２２０が付され、かつ、予め設定している、医学的に重要なイベントが発生すると、該イベントの発生期間を示すイベント発生エリア２２１が表示される
なお、図７に示すように、このときの分析ウインドウ２０１には、データダウンロードボタン２０３及び閾値設定ボタン２０４の代りに、拡大表示ボタン２０７が表示される。

図７の例では、腹腔圧データが閾値を超え、すなわち体腔内の二酸化炭素の濃度が高まり、かつ血中酸素飽和度が閾値以下になった期間を医学的に重要なイベントとして、予め設定しているので、この期間にイベント発生エリア２２１が表示されたことを示す。

本実施例では、このようなイベント発生エリア２２１の発生により、イベント発生エリア２２１近傍を拡大表示（時間スパン変更表示）することが可能となっており、ステップＳ８にてポインタ２０６により拡大表示ボタン２０７が操作されたかどうか判断し、拡大表示ボタン２０７が操作されるとステップＳ９に進み、拡大表示ボタン２０７が操作されたないとステップＳ１２に進む。

拡大表示ボタン２０７が操作されるとステップＳ９にて、図８に示すように、イベント発生エリア２２１が生じている項目のグラフの時間スパンが変更されて、時間軸方向に拡大される。このとき、イベント発生エリア２２１を含む前後のマーカ２２０の位置の内視鏡画像のサムネイルが表示される。そして、ステップＳ１０にて、サムネイルがポインタ２０６により選択されたかどうか判断する。

サムネイルがポインタ２０６により操作されると、ステップＳ１１にて、そのサムネイル前後のΔｔ期間の内視鏡画像が動画像として、図示しない動画再生ウインドウに表示される。

従って、イベント発生エリア２２１の前後の状況を内視鏡画像で確認し、術者が視覚的に術中状況を分析することが可能となる。なお、このΔｔは、任意に変更可能である。

そして、ステップＳ１２にて分析を継続する場合は、ステップＳ２に戻り、分析の停止が指示されるまで処理が繰り返される。

図９は分析項目選択ウインドウ１５０において、気腹器の腹腔圧データ、血中酸素飽和度データ、ＶＴＲデータを選択した例を示している。また、図１０は、図９の選択項目に基づく、腹腔圧データ、血中酸素飽和度データ、ＶＴＲデータの分析ウインドウ２０１を示している。

例えば、図１０に示すように、イベント発生エリア２２１でのＶＴＲ記録がなされていない場合にも、図１１に示すように、ＨＤＤから構成されるデータ格納部１１２には、内視鏡画像がＨＤＤ記録されているので、再生が可能であるばかりではなく、このＶＴＲ記録が欠落した動画像をデータ格納部１１２から読み出して、図示しないＤＶＤ等に記録し保存することが可能となっている。

以上説明したように、本実施例では、術中の医療情報を手技別に分類し、時刻同期がとれるようにデータベース化し、術後に所望の医療情報の項目を選択して、医療情報の時間的変遷を分析することができる。

また、医療情報の時間的変遷を医療情報毎に閾値レベルで分析することが可能であると共に、複数の項目に渡って生じている医学的に重要なイベントを自動的に抽出することもできる。

さらには、分析時に有効な画像情報を上記医療情報の時間的変遷に同期させて、動画として確認することも可能である。

本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本発明の実施例１に係る内視鏡手術システムの構成を示す構成図 図１の手術情報分析装置の構成を示すブロック図 図２の手術情報分析装置の処理の流れを示すフローチャート 図３の処理を説明する第１の図 図３の処理を説明する第２の図 図３の処理を説明する第３の図 図３の処理を説明する第４の図 図３の処理を説明する第５の図 図３の処理を説明する第６の図 図３の処理を説明する第７の図 図３の処理を説明する第８の図

符号の説明

２…手術室
３…内視鏡手術システム
９…通信ケーブル
１０…患者ベッド
１１…第１のカート
１２…第２のカート
１３…電気メス
１４…気腹装置
１５…内視鏡用カメラ装置
１６…光源装置
１７…ＶＴＲ
１８…ガスボンベ
１９…表示装置
２０…集中表示パネル
２１…操作パネル
２２…システムコントローラ
２３…内視鏡用カメラ装置
２４…光源装置
２５…画像処理装置
２６…表示装置
２７…集中表示パネル
２８…中継ユニット
２９…中継ケーブル
３０…リモートコントローラ
３３…マイク
１００…生体情報検出装置
１０１…生体情報集計装置
１０２…手術情報分析装置
１１０…医療情報入力部
１１２…データ格納部
１１３…分析条件入力部
１１４…データ分析部
１１５…表示装置

Claims (6)

1. 複数の医療機器の複数の機器情報及び複数の生体情報を入力する情報入力手段と、
   前記情報入力部が入力した前記複数の機器情報及び前記複数の生体情報に時間情報を付加して、前記複数の機器情報及び前記複数の生体情報を所定のコードと関連づけて、分析対象情報として分類して格納する情報格納手段と、
   前記分析対象情報と比較する比較情報を入力する比較情報入力手段と、
   前記分析対象情報と前記比較情報とを比較し、前記分析対象情報を分析する情報分析手段と
   を備えたことを特徴とする手術情報分析システム。
2. 前記比較情報は、前記分析対象情報毎の所定の変動を抽出するための閾値情報である
   ことを特徴とする請求項１に記載の手術情報分析システム。
3. 前記情報分析手段は、予め指定した前記複数の前記分析対象情報に、前記時間情報に基づき同時刻帯に前記所定の変動がそれぞれ発生した場合、分析イベント期間として抽出する
   ことを特徴とする請求項２に記載の手術情報分析システム。
4. 前記情報分析手段は、前記分析イベント期間の前記複数の前記分析対象情報を時間軸方向に拡大する
   ことを特徴とする請求項３に記載の手術情報分析システム。
5. 前記複数の機器情報は、画像情報を含み、
   前記情報分析手段は、前記時間情報に基づき前記所定の変動の発生時刻の前記画像情報を抽出する
   ことを特徴とする請求項２、３または４に記載の手術情報分析システム。
6. 前記画像情報は、内視鏡が撮像した内視鏡画像である
   ことを特徴とする請求項４に記載の手術情報分析システム。

Images