JP2013078574A - 実時間ボリューム測定超音波に基づいた自動血管アクセス装置、システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自動血管アクセス装置(700)は、プローブと、プローブに結合された制御装置と、制御装置に結合された少なくとも1つのモータとを有する。制御装置は、実時間ボリューム測定超音波走査VOI画像に基づいて少なくとも1つの制御パラメータを決定し、該パラメータに基づいてモータの動作を駆動する。本発明によって開示した自動血管アクセス装置、システム及び方法を用いることによって、針の挿入経路をより正確かつ確実にすることができ、従って、血管アクセス処置の成功率を改善し、且つオペレータの負担を大幅に軽減する。
【選択図】図3
Description
11 2次元CFM平面画像
13 血管
14 平面
30 針誘導線
31 針挿入角度
32 針挿入距離
33 プローブ・シフト・オフセット
34 プローブ回転角度
52 針
54 針の最終挿入位置
600 全自動血管アクセス・システム
700 全自動血管アクセス装置
Claims (30)
- 実時間ボリューム測定超音波に基づいた自動血管アクセス装置(700)であって、
実時間ボリューム測定超音波走査モードで対象血管のVOI画像を生成するように構成されたプローブ(703)と、
前記プローブ(703)に結合された制御装置であって、VOI画像に基づいて少なくとも1つの制御パラメータを決定する少なくとも1つの処理モジュールを含む制御装置と、
自動血管アクセスを達成するために前記制御装置に結合された少なくとも1つのモータ(701,702,706,708)と、を有し、
前記制御装置が更に、前記少なくとも1つの処理モジュールに結合された駆動モジュールを含み、該駆動モジュールが、前記少なくとも1つの制御パラメータに従って前記少なくとも1つのモータ(701,702,706,708)の動作を駆動するように構成されていること、
を特徴とする自動血管アクセス装置(700)。 - 前記少なくとも1つのモータ(701,702,706,708)が、以下の複数の行為、すなわち、前記プローブのシフトを制御する行為、前記プローブの回転を制御する行為、針の回転を制御する行為、及び前記針の挿入を制御する行為の内の少なくとも1つの行為を遂行するために使用されることを特徴とする、請求項1記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記VOI画像が対象血管の関心のあるボリュームの側面図及び上面図を含んでおり、これらの側面図及び上面図が最小強度投影を用いることによって取得されることを特徴とする、請求項2記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記実時間ボリューム測定超音波走査モードがBモード及びCFモードの内の少なくとも1つを含み、前記制御装置が更に、ユーザーの要件に従って対応する実時間ボリューム測定超音波走査モードに前記プローブ(703)を構成する選択モジュールを含んでいることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記制御装置が更に、血流方向に従って対象血管を決定する決定モジュールを含んでいることを特徴とする、請求項4記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記対象血管が静脈又は動脈であることを特徴とする、請求項5記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記少なくとも1つの制御パラメータが、プローブに関連したパラメータ及び針に関連したパラメータを含んでいることを特徴とする、請求項1乃至2のいずれか1項に記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記プローブに関連したパラメータがプローブ回転角度及びプローブ・シフト・オフセットを含み、且つ前記針に関連したパラメータが針挿入角度及び針挿入距離を含んでいることを特徴とする、請求項7記載の自動血管アクセス装置(700)。
- 前記少なくとも1つのモータが、前記プローブのシフトを制御するためのプローブ・シフト・モータ(701)、及び前記プローブの回転を制御するためのプローブ回転モータ(702)を含んでおり、
前記プローブ・シフト・モータ(701)及び前記プローブ回転モータ(702)を用いることによって前記プローブを所望の位置までシフト及び回転させた後、前記所望の位置までシフト及び回転した前記プローブが前記針に関連したパラメータを計算することを特徴とする、請求項8記載の自動血管アクセス装置(700)。 - 前記少なくとも1つのモータが更に、前記針の回転を制御するための針回転モータ(706)、及び前記針の挿入を制御するための針挿入モータ(708)含んでおり、
前記プローブ・シフト・モータ(701)及び前記プローブ回転モータ(702)を用いることによって前記プローブを所望の位置までシフト及び回転させた後、前記針回転モータ(706)及び前記針挿入モータ(708)の動作を前記針に関連したパラメータに従って制御することを特徴とする、請求項9記載の自動血管アクセス装置(700)。 - 実時間ボリューム測定超音波に基づいた自動血管アクセス・システム(600)であって、
それに結合されたプローブ(601)を使用して、実時間ボリューム測定超音波走査モードで対象血管のVOI画像を生成するように構成された超音波スキャナ・モジュール(602)と、
前記超音波スキャナ・モジュール(602)に結合された制御モジュール(605)であって、VOI画像に従って少なくとも1つの制御パラメータを決定する少なくとも1つの処理モジュールを含む制御モジュール(605)と、
前記制御モジュール(605)に結合されたモータ駆動モジュール(606)であって、少なくとも1つの制御パラメータに従って自動血管アクセスを達成するために少なくとも1つのモータ(607〜610)の動作を駆動するように構成されているモータ駆動モジュール(606)と、
を有する自動血管アクセス・システム(600)。 - 前記少なくとも1つのモータ(607〜610)が、以下の複数の行為、すなわち、前記プローブのシフトを制御する行為、前記プローブの回転を制御する行為、針の回転を制御する行為、及び前記針の挿入を制御する行為の内の少なくとも1つの行為を遂行するために使用されることを特徴とする、請求項11記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記VOI画像が対象血管の関心のあるボリュームの側面図及び上面図を含んでおり、これらの側面図及び上面図が最小強度投影を用いることによって取得されることを特徴とする、請求項12記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記実時間ボリューム測定超音波走査モードがBモード及びCFモードの内の少なくとも1つを含み、前記制御モジュール(605)が更に、ユーザーの要件に従って対応する実時間ボリューム測定超音波走査モードに前記超音波スキャナ・モジュール(602)を構成する選択モジュールを含んでいることを特徴とする、請求項11乃至13のいずれか1項に記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記制御モジュールが更に、血流方向に従って対象血管を決定する決定モジュールを含んでいることを特徴とする、請求項14記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記対象血管が静脈又は動脈であることを特徴とする、請求項15記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記少なくとも1つの制御パラメータが、プローブに関連したパラメータ及び針に関連したパラメータを含んでいることを特徴とする、請求項11乃至12のいずれか1項に記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記プローブに関連したパラメータがプローブ回転角度及びプローブ・シフト・オフセットを含み、且つ前記針に関連したパラメータが針挿入角度及び針挿入距離を含んでいることを特徴とする、請求項17記載の自動血管アクセス・システム(600)。
- 前記少なくとも1つのモータが、前記プローブのシフトを制御するためのプローブ・シフト・モータ(608)、及び前記プローブの回転を制御するためのプローブ回転モータ(607)を含んでおり、
前記プローブ・シフト・モータ(608)及び前記プローブ回転モータ(607)を用いることによって前記プローブを所望の位置までシフト及び回転させた後、前記所望の位置までシフト及び回転した前記プローブが前記針に関連したパラメータを計算することを特徴とする、請求項18記載の自動血管アクセス・システム(600)。 - 前記少なくとも1つのモータが更に、前記針の回転を制御するための針回転モータ(609)、及び前記針の挿入を制御するための針挿入モータ(610)含んでおり、
前記プローブ・シフト・モータ(608)及び前記プローブ回転モータ(607)を用いることによって前記プローブを所望の位置までシフト及び回転させた後、前記針回転モータ(609)及び前記針挿入モータ(610)の動作を前記針に関連したパラメータに従って制御することを特徴とする、請求項19記載の自動血管アクセス・システム(600)。 - 実時間ボリューム測定超音波に基づいた自動血管アクセス方法であって、
a)プローブを実時間ボリューム測定超音波走査モードに設定する段階と、
b)前記プローブを使用することによって対象血管のVOI画像を生成する段階と、
c)前記VOI画像に従って少なくとも1つの制御パラメータを決定する段階と、
d)前記少なくとも1つの制御パラメータを用いて血管アクセスを自動的に制御する段階と、
を有する自動血管アクセス方法。 - 前記VOI画像が対象血管の関心のあるボリュームの側面図及び上面図を含んでいることを特徴とする、請求項21記載の方法。
- 前記側面図及び上面図が最小強度投影を用いることによって取得されることを特徴とする、請求項22記載の方法。
- 前記実時間ボリューム測定超音波走査モードがBモード及びCFモードの内の少なくとも1つを含むことを特徴とする、請求項21乃至23のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象血管が血流方向に従って決定されることを特徴とする、請求項24記載の方法。
- 前記対象血管が静脈又は動脈であることを特徴とする、請求項25記載の方法。
- 前記少なくとも1つの制御パラメータが、プローブに関連したパラメータ及び針に関連したパラメータを含んでいることを特徴とする、請求項21記載の方法。
- 前記プローブに関連したパラメータがプローブ回転角度及びプローブ・シフト・オフセットを含み、且つ前記針に関連したパラメータが針挿入角度及び針挿入距離を含んでいることを特徴とする、請求項27記載の方法。
- 前記段階d)が更に、前記プローブに関連したパラメータに従って前記プローブの位置を自動的に調節した後、前記針に関連したパラメータに従って前記針の挿入を自動的に調節する段階を含んでいることを特徴とする、請求項27記載の方法。
- 前記段階d)が更に、前記プローブ回転角度及び前記プローブ・シフト・オフセットに従って前記プローブの位置を自動的に調節した後、前記針挿入角度及び前記針挿入距離に従って前記針の挿入を自動的に調節する段階を含んでいることを特徴とする、請求項28記載の方法。
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