JP2014219979A - 弁のビューマップ - Google Patents

Abstract

【課題】三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を二次元（２Ｄ）のマップに変換して表示する。
【解決手段】まず、外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の複数の特徴点に基づくメッシュを形成してなる３Ｄのマップを作成し、次に、該メッシュを、外周を内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）のマップの内側に投影して表示する。該二次元（２Ｄ）のマップは例えば円形であり、斜視図を提示するように、ある回転軸の周りを回転可能になっている。
【選択図】図１

Description

本発明は人体器官の視覚化に概して関し、特に患者の心臓の視覚化に関する。

医療手技、特に心臓に挿入したカテーテルを用いて心臓を調べる等の侵襲的医療手技中に、手技を行う操作者が吸収しなければならない関連情報が相当な量ある。操作者がそのような情報を吸収するために使える時間は通常ほとんどない。したがって、そのような情報の提示を単純化するシステムは有利である。

本発明の実施形態は、外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成することと、外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換することと、３Ｄの心腔の特徴を所有する２Ｄのマップが生成されるように、特徴を図示する複数の点を２Ｄの図形の内側に投影することと、を含む、方法を提供する。

心腔は心臓の左心房であってもよい。典型的には、開口部は、心臓の開いた僧帽弁を含む。あるいは、開口部は左心房への肺静脈開口部を含む。

開示された実施形態では、特徴は、心腔の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）、心腔に作用する力、及び心腔の温度のうちの１つを含む。

閉じた二次元の図形は円であってもよい。

更に開示された実施形態では、複数の点は接続性を有する線分及び接合点の３Ｄのメッシュを形成し、複数の点を投影することは、３Ｄのメッシュを２Ｄのメッシュに投影すると同時に３Ｄのメッシュの接続性を２Ｄのメッシュの中で維持することを含み、２Ｄのメッシュから２Ｄのマップを生成する。

更に別の開示された実施形態では、２Ｄのマップは面を画定し、２Ｄのマップは２Ｄのマップの斜視図を提示するように面の線の周りを回転可能であり、面の第１の側に接する第１の領域は３Ｄの心腔の内側領域に相当し、面の第２の側に接する第２の領域は３Ｄの心腔の外側領域に相当する。

カテーテルの遠位端は、ある距離をおいて３Ｄの心腔に対して配向を有して内側領域に位置してもよく、距離及び配向を表すアイコンは面に対して第１の領域に位置してもよい。

別の実施形態では、３Ｄの心腔は左心房を含み、肺静脈は静脈開口部を介して左心房の外側領域に連結し、方法は、２Ｄのマップ中に静脈開口部の表示を生成すること、及びその表示に連結した肺静脈の描写を第２の領域に位置決めすることを更に含む。

カテーテルの遠位端は肺静脈内にあってもよく、遠位端の距離及び位置を表すアイコンは第２の領域内に位置してもよい。

更に別の実施形態では、方法は、心腔の要素のそれぞれの組織の厚さの表示を２Ｄのマップの中に組み込むことを含む。

本発明の一実施形態により、更に、次のものを含む装置が提供される：
プロセッサであって、
外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔であって、その心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成し、外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換し、
３Ｄの心腔の特徴の２Ｄのマップが生成されるように特徴を図示する複数の点を２Ｄの図形の内側に投影するように構成される、プロセッサと、画面であって、プロセッサが２Ｄのマップを画面上に表示するように構成される、画面と、を含む。

本開示は、以下の発明を実施するための形態を、以下の図面と併せ読むことによって、より完全に理解されるであろう。

器官の視覚化システムの概略図である。 三次元（３Ｄ）のメッシュの概略図である。 メッシュから作り出された３Ｄのマップの概略図である。 二次元（２Ｄ）のメッシュの概略図である。 ２Ｄのメッシュから生成される２Ｄのマップの概略図である。 ２Ｄのマップを作成する際に行なわれるステップのフローチャートである。 そのステップを図示する概略図である。 器官の視覚化システムの使用を図示する概略図である。 器官の視覚化システムの使用を図示する概略図である。 左心房の異なるビューの概略図である。 左心房の異なるビューの概略図である。 左心房の異なるビューの概略図である。

概論
本発明の実施形態は、二次元（２Ｄ）のマップとして心腔の特徴を見るための方法を提供する。２Ｄのマップは、三次元（３Ｄ）のフォーマットでの提示と比較して特徴の提示を単純化する。

２Ｄのマップを公式化するために、特徴の３Ｄのマップが最初に生成される。典型的には、しかし必ずしもそうとは限らないが、特徴は局所興奮到達時間（ＬＡＴ）を含み、次の説明で特徴はＬＡＴであると想定する。３Ｄのマップは、典型的には心腔にカテーテルを挿入することで、位置及びその位置でのＬＡＴを測定することによって生成される。カテーテルを追跡して心腔の領域の位置を判定し、その領域のＬＡＴを計算するために使用される電気信号を得る。３Ｄのマップは、３Ｄのメッシュに組み込まれたＬＡＴの値と共に、位置の３Ｄのメッシュから典型的には生成される。

心腔は、３Ｄのマップ及び３Ｄのメッシュで見ることができる複数の開口部を有し、これらの開口部のうちの１つは２Ｄのマップを作成する基礎として使用され、本明細書ではまた画定する開口部と名付けられる。画定する開口部は外周を有し、その外周は閉じた２Ｄの図形、例えば、円に変換される。

３Ｄのマップからの要素、典型的には３Ｄのメッシュの線分及び接合点は、閉じた２Ｄの図形の内側に投影され、投影された要素は心腔のＬＡＴの２Ｄのマップを公式化するために使用される。

一実施形態では、心腔は左心房であり、左心房の画定する開口部は開いた僧帽弁であるように選択される。僧帽弁の視点から、左心房は「ドーム状」の構造であり、２Ｄのマップは、ドーム状の構造を２Ｄの面に効果的に投影する。

２Ｄのマップは画面に提示されてもよく、心腔に侵襲的処置を行なっている専門家が心腔をより良く視覚化するのを補助するために、典型的には要素がマップに加えられてもよい。例えば、２Ｄのマップは回転してマップの上部表面及び下部表面を示してもよい。上部表面の上方は心腔の内側に相当し、下部表面の下方は心腔の外側に相当する。カテーテルの遠位端を表わすアイコンが、マップの上、すなわち心腔の内側に位置付けられてもよい。心腔への接続を表わす要素、例えば、左心房の場合は肺静脈がマップの下、すなわち心腔の外側に描かれてもよい。静脈を表わす要素が、２Ｄのマップの静脈開口部に接続されて描かれてもよい。

いくつかの実施形態では、追加の特徴が２Ｄのマップに組み込まれてもよい。例えば、ＬＡＴの値を表示する２Ｄのマップでは、マップの位置の組織の厚さが示されてもよい。その表示は数字による表現であってもよく、又は２Ｄのマップの面の上方に高さの変更を加えることによって、又はマップ上の陰影若しくは他のマーク付けによってなされてもよい。別の例として、切除が行なわれた位置は、２Ｄのマップにマーク付けされてもよい。

システムの説明
まず図１を参照して、本発明の実施形態による器官の視覚化システム２０の概略図である。以下の説明において、システム２０は、例として、患者２４の心臓２２に医療手技中に実行されると想定する。手技は医療専門家２６によって行われ、更に本明細書では、システム２０を操作すると想定し、専門家２６は更に本明細書では操作者２６と言及する。システム２０は、腔、例えば、心臓２２の内腔の画像を提示し、操作者２６が腔の特徴を視覚化することを可能にする。説明は以下で心臓２２の左心房２８の特徴の視覚化に向けられているが、システム２０は、心臓の他の心腔の特徴の視覚化に使用されてもよいことが理解されるであろう。

システム２０は、汎用コンピュータとして実現されてもよいシステムプロセッサ３０によって制御されてもよい。プロセッサ３０はコンソール４０に取り付けられてもよく、そのコンソールには、操作者２６がプロセッサと対話するために使用するキーパッド及びマウス又はトラックボール等のポインティングデバイスを典型的には含む操作コントロール４２が含まれる。プロセッサ３０によって行なわれた演算の結果は、プロセッサに接続された画面４４上で操作者に提供される。画面４４は更に、グラフィックユーザインターフェースを操作者に典型的には提示し、操作者がシステム２０を制御することを可能にする。操作者２６はコントロール４２を使用して、システム２０の操作でプロセッサ３０によって使用されるパラメーターの値を入力することができる。

プロセッサ３０はコンピューターソフトウェアを使用してシステム２０を動作する。そのソフトウェアは、例えば、ネットワークを介して電子形式でプロセッサ３０にダウンロードされてもよく、あるいは、それに代わって、若しくはそれに加えて、磁気的、光学的、又は電子的メモリなどの非一時的な有形のメディア上に提供及び／又は記憶されてもよい。

システム２０の操作において、専門家２６は患者２４にカテーテル６０を挿入し、その結果、カテーテルの遠位端６２が僧帽弁６４を経由して患者の心臓の左心房２８に入る。プロセッサ３０は、遠位端６２が心臓２２内にある間、典型的には遠位端の位置及び配向の両方を追跡する。プロセッサは、当技術分野で周知の任意のカテーテル追跡方法、典型的には遠位端で適切なポジションセンサを使用する方法、を使用してもよく、本発明の説明では、明確かつ簡潔にするために、プロセッサ３０は、例えば、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｂａｒ，ＣＡ）製のシステムＣａｒｔｏ（登録商標）によって提供されるような磁気トラッカーを使用すると想定する。この場合、プロセッサ３０は患者２４の近くで磁場送信機６６を動作し、その結果、送信機からの磁場は、遠位端６２に位置し遠位端ポジションセンサを形成する１つ以上のトラッキングコイルと対話する。磁場と対話するコイルは信号を生成し、その信号はプロセッサ３０に送信され、プロセッサは信号を分析して遠位端６２の位置及び配向を判定する。

遠位端６２のトラッキングコイルに加えて、遠位端は、遠位端が位置する領域の特徴を測定する他のセンサを典型的には含む。そのようなセンサの例としては、電極電位を測定する１つ以上の電極、接触している物体に遠位端によって加えられた力を測定する力センサ、並びに遠位端及び／又はその周囲の温度を測定する温度計が挙げられる。典型的には、プロセッサ３０は、とりわけ遠位端６２の位置の三次元マップに重ねられた特徴の値を含むマップを作り出すために、これらのセンサの出力を遠位端の位置及び／又は配向と一緒に統合する。

ここでは、遠位端６２は電極に接触した左心房２８内のポジションの位置の電極電位を測定する電極を含むと想定する。プロセッサ３０はこれらの電極電位を取得して、左心房内で測定した位置のそれぞれに対する局所興奮到達時間（ＬＡＴ）を計算する。

本発明の実施形態によると、図２Ａは計算したＬＡＴを図示する三次元（３Ｄ）のメッシュ７０の概略図であり、図２Ｂはメッシュから作り出された３Ｄのマップ９０の概略図である。

プロセッサ３０は、左心房２８の表面上のいくつかの点の３Ｄの位置を評価し、更にこれらの点でＬＡＴの値を計算又は測定することによって、３Ｄのメッシュ７０を作り出す。当該技術分野において周知の任意のメッシュ作成方法を使用して、評価した３Ｄの位置から、プロセッサ３０は（評価した位置に対応する）線分が接合する点の３Ｄのメッシュを生成する。ここでは、例としてかつ簡潔にするために、作り出されたメッシュは三角形のメッシュであると想定し、メッシュ作成方法はボールピボッティングアルゴリズムであると想定する。いくつかの実施形態では、プロセッサ３０は、コントロール４２を典型的には使用し得る操作者２６の指示を受けて、メッシュ内の開口部であると想定されるメッシュの領域を画定する。開口部は閉じた外周によって画定され、その外周の範囲内にプロセッサは線分を生成しない。開口部は左心房２８の開口部に典型的には相当する。したがって、図２Ａによって図示された例では、３Ｄのメッシュは、開いた僧帽弁６４に相当する３Ｄの外周７４を備えた開口部７２を有する。更に、メッシュは３Ｄの外周８０によって境界が画される開口部７８、及び３Ｄの外周８４によって境界が画される開口部８２を有する。開口部７８及び８２は、肺静脈の左心房への開口部のうちの２つに相当する。２つの他の開口部、開口部８６及び８８はメッシュの「後部」にあり、他の２つの肺静脈の左心房への開口部に相当する。

次に、ＬＡＴの測定値に対応する色でメッシュの線分及び／又は接合点に色をつけることによって、ＬＡＴの値はメッシュに組み込まれる。色を３Ｄのメッシュに組み込むことで、色がついた線分及び色がついた接合点の３Ｄの色がついたメッシュ７０を作り出す。異なる色は、異なるタイプの線で図２Ａに略図的に図示される。

３Ｄのマップ９０（図２Ｂ）を作り出すために、プロセッサ３０は、３Ｄのメッシュ７０の線分間の空間を適切に色がついた表面で埋めて３Ｄの表面としての３Ｄのマップを生成する。３Ｄの表面は、３Ｄのメッシュの開口部と同じ開口部を、相当する外周と共に実質的に有する。したがって、３Ｄのマップ９０は３Ｄの開口部７２、７８、８２、８６、及び８８を有して図示され、開口部７２、７８及び８２の３Ｄの外周７４、８０、及び８４が示される。開口部８６及び８８の外周はマップの「後部」にあるので図２Ｂに示されない。

３Ｄのマップ９０の異なる色は、異なるタイプの陰影によって図２Ｂに略図的に図示される。典型的には、プロセッサがマップを作り出した後、マップは画面４４上で操作者２６に提示されてもよく、操作者はコントロール４２を用いて所望の配向にマップを回転させてもよい。図２Ａ及び２Ｂでは、３Ｄのメッシュ７０及び３Ｄのマップ９０の配向はわずかに異なるので、例えば、外周７４、８０及び８４が２つの図ではわずかに異なって見える。

図２Ｂに図示されたビューでは、開いた僧帽弁６４に相当する開口部７２、及び肺静脈開口部のうちの１つに相当する開口部７８が見える。他の３つの肺静脈開口部８２、８６、及び８８は図２Ｂのビューでは見えないが、操作者２６がコントロール４２を用いてマップ９０を回転させることによって典型的には見ることができる。

マップ９０が左心房のＬＡＴの三次元外部ビューとして画面４４に提示される。その結果、通常ビューの「後部」側にありしたがって見えないＬＡＴの部分が開口部７２及び７８を通して見える。

本発明の実施形態によると、図３Ａは３Ｄのメッシュ７０から生成した二次元（２Ｄ）のメッシュ１２０の概略図であり、図３Ｂは２Ｄのメッシュ１２０から生成した２Ｄのマップ１６０の概略図である。プロセッサ３０は、３Ｄのメッシュの開口部のうちの１つを最初に選択することによって３Ｄのメッシュ７０から２Ｄのメッシュ１２０を生成する。選択した開口部は、本明細書では、２Ｄのメッシュ画定開口部、又は単に画定する開口部と言及する。以下の説明において、画定する開口部は、開いた僧帽弁６４に相当し３Ｄの外周７４を有する開口部７２を含むと想定する。

２Ｄのメッシュ１２０を作り出すために、プロセッサは外周７４を面１２４で２Ｄの閉じた境界１２２に変換する。図３Ａでは、面１２４は紙の面に相当する。外周７４を２Ｄの閉じた境界１２２に変換することは、外周上のそれぞれの点を２Ｄの境界上の対応する点にマップする１対１のマッピングである。２Ｄの境界は任意の都合の良い閉じた図の境界であってもよく、本明細書では、例として、円であると想定するので、境界１２２はまた本明細書では円１２２として言及する。位相幾何学的に２Ｄの境界１２２は、画定する面、面１２４を、面の内側領域１２６と面の外側領域１２８に分割する。

プロセッサ３０は２Ｄの境界１２２を作り出すと、次に３Ｄのメッシュ７０の線分及び接合点のそれぞれの全体的なマッピングを内側領域１２６に行なう。全体的なマッピングは、色がついた線分に対する１対１のマッピング及び色がついた接合点に対する１対１のマッピングを含む。更に、全体的なマッピングは、色がついた３Ｄのメッシュの、色がついた線分と色がついた接合点との間の接続性が２Ｄのメッシュ１２０で維持されるように構築される。一実施形態では、接続性は、３Ｄの色がついたメッシュの線分で作り出された三角形の倍率を調節することで維持される。言いかえれば、３Ｄの色がついたメッシュ中の特定の三角形は２Ｄのメッシュ１２０で幾何学的に類似する三角形にマッピングされる。

全体的なマッピングは、画定する開口部以外の、３Ｄのメッシュ７０にある開口部の数を保持する。したがって、３Ｄのメッシュ７０の３Ｄの肺静脈の４つの開口部７８、８２、８６、及び８８はそれぞれ、２Ｄのメッシュ１２０の２Ｄの４つの開口部１４０、１４２、１４４、及び１４６にマッピングされる。

プロセッサ３０は、２Ｄのメッシュ１２０の三角形を適切に色がついた表面で埋めることで、２Ｄのメッシュ１２０から２Ｄのマップ１６０を生成する。

本発明の実施形態によると、図４Ａは３Ｄのマップ９０から２Ｄのマップ１６０を作成する際に行なわれるステップのフローチャート２００であり、図４Ｂはそのステップを図示する概略図である。図４Ｂでは、２Ｄのマップ１６０の面１２４は回転され、その結果もはや紙の面ではなく円１２２が楕円として現われる。更に、３Ｄのマップ９０は回転され、その結果、３Ｄの外周７４はマップの「後部」にあり、外周が破線の図形として描かれる。

マッピングステップ２０２では、プロセッサ３０は概して前述したように、図２Ａ及び２Ｂに対して３Ｄのマップ９０を生成する。したがって、プロセッサは腔の多数の点の位置、並びにその点におけるＬＡＴを測定する。プロセッサはＬＡＴの位置及び値をメッシュに組み込んだ３Ｄのメッシュを生成する。次に、プロセッサは３Ｄのメッシュから３Ｄのマップを作り出す。

開口部選択ステップ２０４では、プロセッサ３０は、３Ｄのマップ中の開口部又は３Ｄのマップを生成する３Ｄのメッシュ中の同等の開口部を、画定する開口部として選択する。簡潔にするために、画定する開口部は、開いた僧帽弁６４に相当し、３Ｄの外周７４を有する開口部７２であると想定する。

開口部マッピングステップ２０６では、プロセッサは、画定する開口部を、事前に確定された形状（本明細書では例として円であると想定する）を有するより大きな２Ｄの閉じた境界へとマッピングする。画定する開口部の閉じた境界へのマッピングを上述の図３Ａに関してより詳細に説明する。図４Ｂの外周７４から境界１２２まで矢印で図示するように、マッピングは画定する開口部をより大きな２Ｄの閉じた境界に「伸ばす」と考えることができる。

マップ生成ステップ２０８では、プロセッサは、３Ｄマップ９０の要素を２Ｄの閉じた境界の２Ｄの内側領域にマッピングする。典型的には、３Ｄのマップの要素のマッピングは、３Ｄのマップを形成するメッシュの線分及び接合点を２Ｄの閉じた境界の内側領域にマッピングすることによって行なわれる。図３Ａ及び図３Ｂを参照して上述したように、マッピングした線分及び接合点は、次に２Ｄのマップ１６０を生成するために使用される。ステップ２０８で行なわれるマッピングは、画定する開口部、本明細書では開いた僧帽弁、に基づいて「ドーム状の」３Ｄの腔を、事前に確定された２Ｄの閉じた境界内で２Ｄの領域に「平たくする」と考えることができる。

本発明の実施形態によると、図５Ａ及び５Ｂはシステム２０の使用を図示する概略図である。図５Ａは、左心房２８の図式的な２Ｄのマップ３００を図示しており、マップは開いた僧帽弁６４に基づいて画定する開口部を有する。前述したようにプロセッサ３０は２Ｄのマップ３００を実質的に公式化し、その結果、２Ｄのマップは２Ｄの閉じた境界３０２を有する。例として、境界３０２は円の形であると想定する。マップの詳細を検索する目的で円と直線のグリッド線３０４がマップに構築されている。肺静脈の４つの開口部３２０、３２２、３２４及び３２６が、２Ｄのマップ３００に描かれる。図５Ａでは、２Ｄのマップ３００の面は紙の面に相当する。

例として、２Ｄのマップ３００は３つの異なる色がついたセクション３０６、３０８、及び３１０を有し、セクションが覆うグリッド線によって示された位置でのＬＡＴの異なる値を表わしている。ＬＡＴの既知の形像が頻脈状態で起こり得、例えば、セクション３０６、３０８、及び３１０によって例示される２Ｄのマップ３００上のＬＡＴの描写によって、操作者２６は頻脈を引き起こしている部位を突き止めることができる。

図５Ｂでは、２Ｄのマップ３００の面は回転され、その結果もはや紙の面ではなく、マップが楕円として、すなわち、２Ｄのマップの斜視図として現れる。回転の量は操作者２６によって設定されてもよく、回転したマップは画面４４に表示されてもよい。このタイプの回転は、２Ｄのマップが２つの側を有する境を接する表面として使用されることを可能にする。２Ｄのマップの一方の側と接する領域３５０は左心房の内側に相当する。２Ｄのマップのもう一方の側に接する領域３６０は左心房の外側に相当する。以下でより詳細に説明するが、左心房２８の内側領域又は外側領域に存在する物理要素に対応するマップのどちらか一方の側の面の要素は、マップ上に描かれてもよく、マップと位置合わせしたそのような要素の提示は操作者２６が左心房の視覚化をする助けとなる。

２Ｄのマップの面は、操作者２６の要求に従って、任意の都合の良い配向に回転してもよい。例えば、面は画面４４に垂直で、左心房の内側の領域３５０が画面の左側で、左心房の外側の領域３６０が画面の右側にくるように回転してもよい。そのようなコンフィギュレーションは本明細書では「横向き」ビューと言及する。あるいは、面は領域３５０が画面の下部にあり、領域３６０が画面の上部にくるように回転してもよい。そのようなコンフィギュレーションは本明細書では「上下逆さま」ビューと言及する。更には、図５Ｂに図示するように、面は領域３５０を２Ｄのマップの上に、領域３６０をマップの下にした状態に回転してもよい。そのようなコンフィギュレーションは本明細書では「直立」ビューと言及し、図５Ｂに図示する。次の例は直立ビューのコンフィギュレーションを言及する。

例として、左心房の外側から左心房に入る肺静脈のうちの１つが開口部３２４に連結した円柱３３０として略図的に描かれている。円柱３３０は、領域３６０内に２Ｄのマップ３００の面の下に描かれている。

更に、カテーテル６０（図１）の遠位端６２を表わすアイコン３４０が、領域３５０内に２Ｄのマップ３００の面の上に描かれている。遠位端の位置及び配向が分かっているので、２Ｄのマップ３００に関するアイコン３４０の位置及び配向がマップに視覚的に示されてもよい。例えば、操作者２６は、領域を切除するために領域に接触する準備において、遠位端６２が最も近い左心房の表面の領域と直交していることを望む場合がある。マップ３００に対するアイコン３４０の位置及び配向を描くことで、遠位端が領域に関して正確に位置決めしているかどうか操作者は素早く判断することができる。

更なる例として、第２のアイコン３７０が領域３６０内で円柱３３０の中に描かれている。アイコン３７０は、円柱３３０によって表わされる肺静脈（左心房の外側）内の第２のカテーテル（図１に図示せず）の遠位端の位置及び配向を表わすために描かれてもよい。

図５Ｂに示す以外のコンフィギュレーションが可能であることが理解されるであろう。例えば、図５Ｂの要素は横向きビュー、又は上下逆さまビューに回転することができる。そのようなコンフィギュレーションはすべて本発明の範囲内に含まれると想定する。

本発明の実施形態によると、図６、７、及び８は左心房２８の異なるビューの概略図である。

図６は、左心房の３Ｄのマップ４００の概略図で、マップは左心房の表面の３Ｄの位置を図示している。マップ４００はＬＡＴの値がマップに組み込まれずに生成されたので、３Ｄのグレースケールマップとして画面４４上に提示され得る。マップ４００は、概して前述したように３Ｄのマップ９０用に３Ｄのメッシュから生成されるが、簡潔にするために３Ｄのメッシュは図中に示されない。

図２Ａ〜５Ｂ中の左心房の描写とは対照的に左心房２８の肺静脈への開口部は開いた形状として示されない。そうではなく、肺静脈開口部は３Ｄのマップの表面に凸部４０２、４０４、４０６、及び４０８として現われる。３Ｄの外周４１２を有する僧帽弁の開口部４１０は、３Ｄのマップ４００の底面にある。（開口部４１０は、マップ４００の「後部」にある。）

図７は、左心房の２Ｄのメッシュ４５０であり、図８は、メッシュ４５０のセクションの２Ｄの拡大ビュー５００である。実質的に前述したようにフローチャート２００によって（メッシュの空間を埋めることで）２Ｄのメッシュ４５０が生成され、その結果、円の境界４５２が外周４１２からマッピングされる。凸部４０２、４０４、４０６及び４０８はメッシュ４５０中の稠密な領域４５４として現われる。

拡大図５００は領域４５４の構造を提供するので、凸部４０２、４０４、４０６、及び４０８は次に完全に分離した稠密な領域５０２、５０４、５０６及び５０８として現われる。

図２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂ、及び６〜８に例示した２Ｄ及び３Ｄの図解は、画面４４上に提示することができることが理解されるであろう。いくつかの実施形態では、１つ以上の図が同時に表示されてもよい。例えば、操作者２６は、図２Ｂの３Ｄのマップの表示と同時に図３Ｂの対応する２Ｄのマップを表示するように選択してもよい。あるいは、操作者２６は、２Ｄ及び３Ｄの完全なマップを表示する代わりにマップの一部のみを表示するように選択してもよい。例えば、図５Ａ及び５Ｂに戻って、対応する３Ｄのマップがある。図５Ｂを表示するとき、操作者は、遠位端６２の近辺で、すなわち、アイコン３４０の領域で対応する３Ｄのマップの一部を表示するように選択してもよい。典型的には、３Ｄのマップの部分は、画面が回転した２Ｄのマップ３００を示している間、画面４４のウィンドウとして表示されてもよい。

拡大図５００（図８）によって例示された拡大ビューは、システム２０によって生成された他の２Ｄのマップに応用されてもよい。例えば、図３Ｂに戻って、操作者２６は領域のＬＡＴをより正確に調べるために肺静脈開口部のうちの１つの周辺の領域を拡大してもよい。そのように局所を拡大したビューは、操作者がカーソルをその領域に動かすことによって行われてもよく、その結果、その位置で表示は局所的に拡大される。

いくつかの実施形態では、システム２０によって生成された２Ｄのマップは、１つ以上の特徴をマップに組み込んでもよい。上述の説明はＬＡＴ値のマップへの組み込みを例示している。組み込まれ得る他の特徴は、電極電位、温度、力、組織の厚さ（tissue hickness）、組織の収縮性、組織のインピーダンス、又は、これらの特徴若しくは他の因子から誘導された特徴を含む。組み込みは、色、グレースケール、ハッチング、陰影、描かれている特徴のレベルを示す輪郭のマーキングを用いてもよい。あるいは、例えば組織の厚さが組み込まれる場合、マップ１６０のような２Ｄのマップは、マップに組織の厚さの表示を加えることによって「仮の２Ｄ」のマップに変換されてもよい。表示は、例えばマップに数値を加えることを含んでもよい。代わりに又は追加的に、表示は、マップの面１２４の上に高さの変化を加えることを含んでもよい。そのような高さの変化は、例えば、図５Ｂに示すようなビューにマップの面が回転すると現われる。

上述の実施形態は、開いた状態の僧帽弁を、左心房の画定する開口部として使用した。左心房の他の開口部、例えば、肺静脈開口部のうちの１つを、画定する開口部として使用し得ることが理解されるであろう。

左心房以外の室が画像化される室として使用し得ることも理解されるであろう。例えば、右心房又は心腔のうちの１つを、選択した心腔のために適切な画定する開口部を用いることで画像化することができる。例えば、右心房を画像化する場合、開いた三尖弁を画定する開口部として使用することができる。

上述した実施形態は一例として記載されたものであり、本発明は、本明細書において上に具体的に図示及び説明した内容に限定されないことが明らかとなろう。むしろ、本発明の範囲には、上で説明した様々な特徴の組合わせと部分的組合わせの両方、並びにそれらの変形形態及び修正形態が含まれ、これらは、上述の説明を読めば当業者には想到するものであり、従来技術では開示されていないものである。

〔実施の態様〕
（１） 方法であって、
外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成することと、
前記外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換することと、
前記３Ｄの心腔の前記特徴の２Ｄのマップが生成されるように前記特徴を図示する前記複数の点を前記２Ｄの図形の前記内側に投影することと、を含む、方法。
（２） 前記心腔は、心臓の左心房を含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記開口部は、前記心臓の開いた時の僧帽弁を含む、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記開口部は前記左心房への肺静脈開口部を含む、実施態様２に記載の方法。
（５） 前記特徴は、前記心腔の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）、前記心腔に作用する力、及び前記心腔の温度のうちの１つを含む、実施態様１に記載の方法。

（６） 前記閉じた二次元の図形は円を含む、実施態様１に記載の方法。
（７） 前記複数の点は接続性を有する線分及び接合点の３Ｄのメッシュを形成し、前記複数の点を投影することは、前記３Ｄのメッシュを２Ｄのメッシュに投影すると同時に前記３Ｄのメッシュの接続性を前記２Ｄのメッシュの中で維持することと、前記２Ｄのメッシュから前記２Ｄのマップを生成することと、を含む、実施態様１に記載の方法。
（８） 前記２Ｄのマップは面を画定し、前記２Ｄのマップは前記２Ｄのマップの斜視図を提示するように前記面の線の周りを回転可能であり、前記面の第１の側に接する第１の領域は前記３Ｄの心腔の内側領域に相当し、前記面の第２の側に接する第２の領域は前記３Ｄの心腔の外側領域に相当する、実施態様１に記載の方法。
（９） カテーテルの遠位端は、ある距離をおいて前記３Ｄの心腔に対して配向を有して前記内側領域内に配置され、前記距離及び前記配向を表すアイコンは前記面に対して前記第１の領域に位置する、実施態様８に記載の方法。
（１０） 前記３Ｄの心腔は左心房を含み、肺静脈は静脈開口部を介して前記左心房の前記外側領域に連結し、前記方法は、前記２Ｄのマップ中に前記静脈開口部の表示を生成することと、前記表示に連結した前記肺静脈の描写を前記第２の領域に位置決めすることと、を更に含む、実施態様８に記載の方法。

（１１） カテーテルの遠位端は前記肺静脈内に配置され、前記遠位端の距離と位置とを表すアイコンは前記第２の領域内に位置する、実施態様１０に記載の方法。
（１２） 前記心腔の要素のそれぞれの組織の厚さの表示を前記２Ｄのマップの中に組み込むことを含む、実施態様１に記載の方法。
（１３） 装置であって、
プロセッサであって、
外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成し、
前記外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換し、更に
前記３Ｄの心腔の前記特徴の２Ｄのマップが生成されるように前記特徴を図示する前記複数の点を前記２Ｄの図形の前記内側に投影するように構成される、プロセッサと、
画面であって、前記プロセッサが前記２Ｄのマップを前記画面上に表示するように構成される、画面と、を含む、装置。
（１４） 前記心腔は心臓の左心房を含む、実施態様１３に記載の装置。
（１５） 前記開口部は前記心臓の開いた時の僧帽弁を含む、実施態様１４に記載の装置。

（１６） 前記開口部は前記左心房への肺静脈開口部を含む、実施態様１４に記載の装置。
（１７） 前記特徴は、前記心腔の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）、前記心腔に作用する力、及び前記心腔の温度のうちの１つを含む、実施態様１３に記載の装置。
（１８） 前記閉じた二次元の図形は円を含む、実施態様１３に記載の装置。
（１９） 前記複数の点は接続性を有する線分及び接合点の３Ｄのメッシュを形成し、前記複数の点を投影することは、前記３Ｄのメッシュを２Ｄのメッシュに投影すると同時に前記３Ｄのメッシュの接続性を前記２Ｄのメッシュの中で維持することと、前記２Ｄのメッシュから前記２Ｄのマップを生成することと、を含む、実施態様１３に記載の装置。
（２０） 前記２Ｄのマップは面を画定し、前記２Ｄのマップは前記画面に表示されたとき前記２Ｄのマップの斜視図を提示するように前記面の線の周りを回転可能であり、前記面の第１の側に接する第１の領域は前記３Ｄの心腔の内側領域に相当し、前記面の第２の側に接する第２の領域は前記３Ｄの心腔の外側領域に相当する、実施態様１３に記載の装置。

（２１） カテーテルの遠位端は、ある距離をおいて前記３Ｄの心腔に対して配向を有して前記内側領域内に配置され、前記距離及び前記配向を表すアイコンは前記面に対して前記第１の領域に位置する、実施態様２０に記載の装置。
（２２） 前記３Ｄの心腔は左心房を含み、肺静脈は静脈開口部を介して前記左心房の前記外側領域に連結し、前記方法は、前記２Ｄのマップ中に前記静脈開口部の表示を生成することと、前記表示に連結した前記肺静脈の描写を前記第２の領域に位置決めすることと、を更に含む、実施態様２０に記載の装置。
（２３） カテーテルの遠位端は前記肺静脈内に配置され、前記遠位端の距離と位置とを表すアイコンは前記第２の領域内に位置する、実施態様２２に記載の装置。
（２４） 前記プロセッサは前記心腔の要素のそれぞれの組織の厚さの表示を前記２Ｄのマップの中に組み込むように構成される、実施態様１３に記載の装置。

Claims (24)

1. 方法であって、
   外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成することと、
   前記外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換することと、
   前記３Ｄの心腔の前記特徴の２Ｄのマップが生成されるように前記特徴を図示する前記複数の点を前記２Ｄの図形の前記内側に投影することと、を含む、方法。
2. 前記心腔は、心臓の左心房を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記開口部は、前記心臓の開いた時の僧帽弁を含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記開口部は前記左心房への肺静脈開口部を含む、請求項２に記載の方法。
5. 前記特徴は、前記心腔の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）、前記心腔に作用する力、及び前記心腔の温度のうちの１つを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記閉じた二次元の図形は円を含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記複数の点は接続性を有する線分及び接合点の３Ｄのメッシュを形成し、前記複数の点を投影することは、前記３Ｄのメッシュを２Ｄのメッシュに投影すると同時に前記３Ｄのメッシュの接続性を前記２Ｄのメッシュの中で維持することと、前記２Ｄのメッシュから前記２Ｄのマップを生成することと、を含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記２Ｄのマップは面を画定し、前記２Ｄのマップは前記２Ｄのマップの斜視図を提示するように前記面の線の周りを回転可能であり、前記面の第１の側に接する第１の領域は前記３Ｄの心腔の内側領域に相当し、前記面の第２の側に接する第２の領域は前記３Ｄの心腔の外側領域に相当する、請求項１に記載の方法。
9. カテーテルの遠位端は、ある距離をおいて前記３Ｄの心腔に対して配向を有して前記内側領域内に配置され、前記距離及び前記配向を表すアイコンは前記面に対して前記第１の領域に位置する、請求項８に記載の方法。
10. 前記３Ｄの心腔は左心房を含み、肺静脈は静脈開口部を介して前記左心房の前記外側領域に連結し、前記方法は、前記２Ｄのマップ中に前記静脈開口部の表示を生成することと、前記表示に連結した前記肺静脈の描写を前記第２の領域に位置決めすることと、を更に含む、請求項８に記載の方法。
11. カテーテルの遠位端は前記肺静脈内に配置され、前記遠位端の距離と位置とを表すアイコンは前記第２の領域内に位置する、請求項１０に記載の方法。
12. 前記心腔の要素のそれぞれの組織の厚さの表示を前記２Ｄのマップの中に組み込むことを含む、請求項１に記載の方法。
13. 装置であって、
    プロセッサであって、
    外周によって境界が画される開口部を有する三次元（３Ｄ）の心腔の特徴を図示する複数の点として３Ｄのマップを生成し、
    前記外周を、内側を有する閉じた二次元（２Ｄ）の図形に変換し、更に
    前記３Ｄの心腔の前記特徴の２Ｄのマップが生成されるように前記特徴を図示する前記複数の点を前記２Ｄの図形の前記内側に投影するように構成される、プロセッサと、
    画面であって、前記プロセッサが前記２Ｄのマップを前記画面上に表示するように構成される、画面と、を含む、装置。
14. 前記心腔は心臓の左心房を含む、請求項１３に記載の装置。
15. 前記開口部は前記心臓の開いた時の僧帽弁を含む、請求項１４に記載の装置。
16. 前記開口部は前記左心房への肺静脈開口部を含む、請求項１４に記載の装置。
17. 前記特徴は、前記心腔の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）、前記心腔に作用する力、及び前記心腔の温度のうちの１つを含む、請求項１３に記載の装置。
18. 前記閉じた二次元の図形は円を含む、請求項１３に記載の装置。
19. 前記複数の点は接続性を有する線分及び接合点の３Ｄのメッシュを形成し、前記複数の点を投影することは、前記３Ｄのメッシュを２Ｄのメッシュに投影すると同時に前記３Ｄのメッシュの接続性を前記２Ｄのメッシュの中で維持することと、前記２Ｄのメッシュから前記２Ｄのマップを生成することと、を含む、請求項１３に記載の装置。
20. 前記２Ｄのマップは面を画定し、前記２Ｄのマップは前記画面に表示されたとき前記２Ｄのマップの斜視図を提示するように前記面の線の周りを回転可能であり、前記面の第１の側に接する第１の領域は前記３Ｄの心腔の内側領域に相当し、前記面の第２の側に接する第２の領域は前記３Ｄの心腔の外側領域に相当する、請求項１３に記載の装置。
21. カテーテルの遠位端は、ある距離をおいて前記３Ｄの心腔に対して配向を有して前記内側領域内に配置され、前記距離及び前記配向を表すアイコンは前記面に対して前記第１の領域に位置する、請求項２０に記載の装置。
22. 前記３Ｄの心腔は左心房を含み、肺静脈は静脈開口部を介して前記左心房の前記外側領域に連結し、前記方法は、前記２Ｄのマップ中に前記静脈開口部の表示を生成することと、前記表示に連結した前記肺静脈の描写を前記第２の領域に位置決めすることと、を更に含む、請求項２０に記載の装置。
23. カテーテルの遠位端は前記肺静脈内に配置され、前記遠位端の距離と位置とを表すアイコンは前記第２の領域内に位置する、請求項２２に記載の装置。
24. 前記プロセッサは前記心腔の要素のそれぞれの組織の厚さの表示を前記２Ｄのマップの中に組み込むように構成される、請求項１３に記載の装置。

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