JP2016135269A - 医療装置誘導システム - Google Patents

医療装置誘導システム Download PDF

Info

Publication number
JP2016135269A
JP2016135269A JP2016046534A JP2016046534A JP2016135269A JP 2016135269 A JP2016135269 A JP 2016135269A JP 2016046534 A JP2016046534 A JP 2016046534A JP 2016046534 A JP2016046534 A JP 2016046534A JP 2016135269 A JP2016135269 A JP 2016135269A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
reference position
imaging system
sensor
generator assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016046534A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016135269A5 (ja
Inventor
ウジ アイヒラー
Eichler Uzi
ウジ アイヒラー
アロン イズミル
Izmirli Alon
アロン イズミル
ユバール ヴァクニン
Vaknin Yuval
ユバール ヴァクニン
アディ ラヴェ
Raveh Adi
アディ ラヴェ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MediGuide Ltd
Original Assignee
MediGuide Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MediGuide Ltd filed Critical MediGuide Ltd
Publication of JP2016135269A publication Critical patent/JP2016135269A/ja
Publication of JP2016135269A5 publication Critical patent/JP2016135269A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1492Probes or electrodes therefor having a flexible, catheter-like structure, e.g. for heart ablation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/062Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/10Safety means specially adapted therefor
    • A61B6/102Protection against mechanical damage, e.g. anti-collision devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • A61B6/5264Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion
    • A61B6/527Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion using data from a motion artifact sensor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/547Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/586Detection of faults or malfunction of the device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/589Setting distance between source unit and patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37Surgical systems with images on a monitor during operation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046Tracking techniques
    • A61B2034/2051Electromagnetic tracking systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B2090/364Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body
    • A61B2090/365Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body augmented reality, i.e. correlating a live optical image with another image
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/376Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/376Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy
    • A61B2090/3762Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy using computed tomography systems [CT]
    • A61B2090/3764Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy using computed tomography systems [CT] with a rotating C-arm having a cone beam emitting source
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/545Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving automatic set-up of acquisition parameters

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

【課題】医療撮像システムが医療装置誘導システムと一体化されていないとき、医療撮像システムから情報を得る、および/またはそれと相互作用するように構成される医療装置誘導システムを提供する。
【解決手段】磁場発生器アセンブリが磁場を発生し医療装置上、撮像システム上および身体上の位置センサが、磁場内でその位置を示す信号を発生する。発生器アセンブリおよび基準センサが、それらと身体の位置、およびそれらと撮像システムの放射線エミッタおよび放射線検出器の位置の間に相関関係が存在するように、配置され、電子制御ユニットが、センサによって発生された信号に反応して、医療装置の位置、放射線エミッタおよび放射線検出器の1つの位置、およびエミッタと検出器の間の距離を決定する。この情報を使用して、ECUは、たとえば、撮像システムからの画像を座標系中に登録し、撮像システムからの画像上に装置の画像を重ねることができる。
【選択図】図1

Description

関連出願の相互参照
本願は、2013年3月15日出願の米国仮特許出願第61/787,542号に基づき優先権を主張するものであって、その開示全体は参照によって本明細書に援用され、ならびに、本願は、2013年6月12日出願の米国仮特許出願第61/834,223号に基づき優先権を主張するものであって、その開示全体は参照によって本明細書に援用される。
本開示は、身体内で医療装置を誘導するためのシステムに関する。詳細には、本開示は、医療撮像システムが医療装置誘導システムと一体化されていないとき、医療撮像システムから情報を得る、および/またはそれと相互作用するように構成される医療装置誘導システムに関する。
多種多様な医療装置が、様々な病状を診断し治療するために、身体中に挿入される。たとえば、カテーテルが、人体内および他の身体内で、薬物および薬液の送達、体液の除去および手術の道具や器具の移送を含む様々な処置を行うために使用される。心房細動の診断および治療では、たとえば、とりわけ処置の中でも、心臓の表面を電気生理学的にマッピングするために心臓に電極を送達し、その表面にアブレーションエネルギーを送達するためにカテーテルを使用することが可能である。カテーテルは、通常、身体の血管系を通じて目的の部位に送り届けられる。従来のアプローチでは、誘導針が皮膚表面を穿刺するために使用され、内径がカテーテルの外径より大きいシースが、脈管系を通じて目的の部位に縫うように通される。次いで、カテーテルが、臨床医によって手動で、または電気機械的な駆動システムが使用されて長手方向に沿ってシースを通じて目的の部位に移動される。
カテーテルなどの医療装置を体内で移動させるとき、たとえば薬および他の種類の治療薬が適切な場所に投与されるように、かつ医療処置をより効果的で安全に完了することができるように、それらの器具の位置を追跡することが望まれる。体内で医療装置の位置を追跡する1つの従来の手段は、透視撮像である。しかし、透視法は不都合である、なぜなら、患者および医師が、望ましくないレベルの電磁放射を受けるからである。その結果として、医療装置誘導システムが、体内で医療装置の位置を追跡するために開発されている。これらのシステムは、典型的には、電場または磁場の発生に依存し、医療装置におよび/または身体の外部に取り付けられた位置センサに誘導された電圧または電流の検出に依存している。次いで、これらのシステムから導かれた情報は、たとえば画像表示装置を介して医師に提供される。しばしば、医療装置の表示は、医療装置が操作されている解剖学上の部位のコンピュータモデルまたは1つまたは複数の画像(透視画像を含む。ただしこれには限定されない)と関連して表示される。モデルまたは画像に対して正しい場所で医療装置を表示するために、モデルまたは画像は、誘導システムの座標系内に登録しなければならない。
画像は、様々な方法で医療装置誘導システムの座標系中に登録することが可能である。その開示全体が参照によって本明細書に援用される、本発明の譲受人に譲渡された米国公開特許出願第2008/0183071号に記載されているように、画像を撮るために使用される撮像システムが誘導システムと物理的に一体化されている場合、撮像システムは、初期設置の間に誘導システムとともに登録することができ、そしてその後、撮像システムに対する誘導システムの空間的関係は一定で既知であり、新しい処置毎の間に登録する必要がなくなる。しかし、誘導システムと撮像システムが物理的に離れている場合、システムの空間的関係が変化すると、登録がより複雑になる。さらに、誘導システムと撮像システムが物理的に一体化されているときでさえ、初期登録手続きは、比較的時間がかかる。
前述の議論は、本分野を例示するためだけであると意図され、請求範囲を否認するものと捉えるべきでない。
本開示は、医療装置誘導システムに関する。詳細には、本開示は、医療撮像システムが医療装置誘導システムと一体化されていないとき、医療撮像システムから情報を得るように構成される医療装置誘導システムに関する。様々な実施形態では、情報は、たとえば、撮像システムによって撮られた画像を生成する際に使用するための画像データと、画像が撮られた時間、撮像システムによって放出された放射線量または動作モード(たとえば、個々の画像またはシネループ(cine loop)を撮る)など、撮像システムの動作特性に関する情報と、または撮像システムおよびその構成要素のジオメトリに関する情報とを含み得る。また、様々な実施形態では、情報は、たとえば、撮像システムによって生成された画像を医療装置誘導システムの座標系中に登録するために、ユーザに対して情報を表示するために、または撮像システムと医療装置誘導システムの間の干渉を検出するために、医療装置誘導システムによって使用され得る。様々な実施形態では、情報は、撮像システムの構成要素の機械的な動き、または撮像システムの構成要素の間の相対的な機械的な動きを検知し、制御ペダルからの信号または撮像システムによって出力された画像データを含む、撮像システムに対する入力およびそれからの出力を捕捉することによって、あるいは放射線の生成など、システムの動作を検知することによって、医療装置誘導システムによって得られ得る。
本教示の一実施形態による身体に対して医療装置を誘導するためのシステムは、磁場を発生するように構成される磁場発生器アセンブリを含む。医療装置は、磁場内で装置位置センサの位置に反応して装置位置信号を発生するように構成される装置位置センサを含む。このシステムは、さらに、第1および第2の基準位置センサを含む。第1の基準位置センサは、身体に対して可動であるとともにアームを備える構造と、アームに結合される放射線エミッタと、アームに結合されアームに対して可動である放射線検出器と、を備えるタイプの撮像システムに貼るように構成される。第2の基準位置センサは、撮像システムまたは身体に貼るように構成される。第1および第2の基準位置センサは、磁場内で第1および第2の基準位置センサの位置に反応して、第1および第2の基準位置信号をそれぞれ発生する。磁場発生器アセンブリの第1の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、放射線エミッタの位置と相関関係を示す。磁場発生器アセンブリの第2の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、放射線検出器の位置と相関関係を示す。磁場発生器アセンブリの第3の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、身体の位置と相関関係を示す。電子制御ユニットが、装置位置信号および第1および第2の基準位置信号に反応して、第1の座標系内における医療装置の装置位置と、第1の座標系内における放射線検出器および放射線エミッタのうちの1つの基準位置と、放射線検出器と放射線エミッタの間の距離と、を決定するように構成される。
本教示の別の実施形態による身体に対して医療装置を誘導するためのシステムは、医療装置上に配置された装置位置センサから装置位置信号を受信するように構成される電子制御ユニットを含む。装置位置センサは、磁場発生器アセンブリによって発生された磁場内で装置位置センサの位置に反応して、装置位置信号を発生する。電子制御ユニットは、さらに、第1の位置センサおよび第2の位置センサのそれぞれから第1および第2の基準位置信号を受信するように構成される。第1の基準位置センサは、身体に対して可動であるとともにアームを備える構造と、アームに結合された放射線エミッタと、アームに結合されアームに対して可動である放射線検出器と、を備えるタイプの撮像システムに貼るように構成される。第2の基準位置センサは、撮像システムまたは身体に貼るように構成される。第1および第2の基準位置信号は、磁場内で第1および第2の基準位置センサの位置に反応し、磁場発生器アセンブリの第1の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、放射線エミッタの位置と相関関係を示し、磁場発生器アセンブリの第2の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、放射線検出器の位置と相関関係を示し、磁場発生器アセンブリの第3の部材、第1の基準位置センサ、および、第2の基準位置センサの位置は、身体の位置と相関関係を示す。電子制御ユニットは、さらに、装置位置信号および第1および第2の基準位置信号に反応して、第1の座標系内における医療装置の装置位置と、第1の座標系内における放射線検出器および放射線エミッタのうちの1つの基準位置と、放射線検出器と放射線エミッタの間の距離と、を決定するように構成される。
本教示の別の実施形態による身体に対して医療装置を誘導するためのシステムは、磁場を発生するように構成される磁場発生器アセンブリを含む。医療装置は、磁場内で装置位置センサの位置に反応して、装置位置信号を発生するように構成される装置位置センサを備える。磁場発生器アセンブリ、撮像システムの衝突防止機能部と受動的に係合するように構成される。
本開示の前述、および他の態様、特徴、細部、有用性および利点は、以下の記述および特許請求の範囲を読み、添付図面を検討することで明らかになる。
本教示の一実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
図1のシステムの磁場発生器アセンブリを示す線図である。
本教示の別の実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
本教示の別の実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
本教示の別の実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
本教示の別の実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
本教示のいくつかの実施形態による医療装置を誘導するための方法を例示するフローチャートである。
本教示の別の実施形態による医療装置誘導システムの線図である。
様々な装置、システムおよび/または方法についての様々な実施形態が本明細書に述べられている。本明細書で述べ、添付図面に例示するような全体の構造、機能、製造および実施形態の使用を完全に理解してもらうために、多くの具体的な詳細事項を述べる。しかし、実施形態が、かかる具体的な詳細事項なしでも実施され得ることは、当業者に理解されよう。他の実施例では、周知の動作、構成要素および要素は、本明細書に述べる実施形態を分かりにくくしないように、詳細には述べていない。当業者は、本明細書に述べ例示する実施形態は、非限定的な例であることを理解するものであり、したがって、本明細書に開示する具体的な構造上および機能的な詳細事項は、代表的なものであり得て、実施形態の範囲を必ずしも限定せず、その範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ定められることを理解されたい。
本明細書を通じて、「様々な実施形態」、「ある実施形態」、「一実施形態」または「実施形態」などへの言及は、実施形態と関連して述べる特定の特徴、構造または特性が、少なくとも1つの実施形態中に含まれることを意味する。したがって、明細書を通じて所々で、「様々な実施形態では」、「ある実施形態では」、「一実施形態では」または「実施形態では」などの文言が現れることは、必ずしもすべて同じ実施形態に言及しているものではない。さらにまた、特定の特徴、構造または特性は、1つまたは複数の実施形態中で任意の適切な形態で組み合わせることが可能である。したがって、一実施形態と関連して図示または記載された特定の特徴、構造または特性は、1つまたは複数の他の実施形態の特定の特徴、構造または特性と、組み合わせが非論理的または非機能的でない場合、全部または一部において組み合わせられ得る。
用語「近位」および「遠位」は、患者を治療するために使用される器具の一端を操作する臨床医に関して、本明細書の全体にわたって使用することが可能であることを認識されたい。用語「近位」は、臨床医にもっとも近い器具の部分を称し、用語「遠位」は、臨床医からもっとも離れて配置された部分を称する。さらに、簡潔さおよび明瞭さのために、「垂直」、「水平」、「上」および「下」など、空間に関する用語は、例示する実施形態に関して本明細書で使用することが可能であることを認識されたい。しかし、手術器具は、多くの方向および位置で使用することが可能であり、これらの用語は、限定的および絶対的なものであると意図されていない。
ここで、図面を参照すると、同様の参照番号は、様々な図において同一の構成要素を識別するために使用されており、図1は、本教示の一実施形態による、心臓18などの身体16中の目的の部位に対して、かつその中で医療装置14を誘導するための撮像システム10およびシステム12を含む電気生理学ラボを例示する。装置14は、たとえば、心臓組織を診断し治療するために使用される電気生理学的な(EP:electrophysiological)マッピングカテーテルと、心臓エコー検査(ICE:intracardiac echocardiography)カテーテルと、またはアブレーションカテーテルとを備え得る。しかし、発明のシステムは、身体16内で目的の様々な部位を治療するために使用される、様々な診断および治療用の装置を誘導するために使用することができるはずであることを理解すべきである。
撮像システム10は、心臓18または目的とする別の解剖学上の部位の画像を撮るように設けられ、例示する実施形態では透視撮像システムを備える。システム10は、システム12の様々な構成要素に対して、かつ身体16および身体16を支持するテーブル20に対して可動な構造を有する。システム10は、例示する実施形態では、サポート22、アーム24、放射線エミッタ26および放射線検出器28を含む、多くの構造構成要素を含み得る。システム10は、また、システム10と、制御ペダル30などの1つまたは複数の入力装置と、ディスプレイ32などの出力装置との動作を制御するための電子制御ユニット(図示せず)を含むことが可能である。
サポート22は、アーム24を支持し、身体16に対してアーム24、エミッタ26および検出器28を移動させるための手段を提供する。例示する実施形態では、サポート22は、EPラボ中で天井から吊り下げられる。サポート22は、レール(図示せず)または同様の構造に取り付けることが可能であり、機械的、電気的または電気機械的な装置(図示せず)によって移動することが可能である。サポート22は、身体16に対してアーム24、エミッタ26および検出器28を位置付けるために、軸線34の周りでアーム24、エミッタ26および検出器28とともに回転するように構成することが可能である。
アーム24は、身体16に対してエミッタ26および検出器28を支持するための手段を提供する。アーム24は、身体16およびテーブル20に対して十分なクリアランスを取るために、実質的にC字形状(すなわち、「C−アーム」)とすることが可能である。アーム24は、サポート22に対して軸線36の周りでどちらの方向にでも回転して、エミッタ26および検出器28をそれに対応して移動させ、そしてエミッタ26および検出器28を身体16に対して位置付け、それによって様々な角度または方向から画像を撮ることを可能にするように構成される。
エミッタ26は、身体16中の目的の解剖学上の部位を含む、エミッタ26と検出器28の間の視野にわたって電磁放射線(たとえば、X線)を放出するように設けられる。エミッタ26は、アーム24の一端に配置される。
検出器28は、身体16中の目的の解剖学上の部位を通過する電磁放射線を捕捉し、そして目的の部位の画像を生成するために使用される信号を発生する。一実施形態では、検出器28は、平坦な検出器を含み得るとともに、アーム24に対して軸線38の周りで回転するように構成してもよく、また、エミッタ26と検出器28の間の距離(すなわち、「撮像源」距離、SID(“source to image” distance))を変化させるために、アーム24に対して軸線40に沿って可動とし得る。検出器28は、エミッタ26に対してアーム24の反対側端に配置される。
電気生理学ラボ内における撮像システム10および他の物体を相対的に移動させることによって、医療装置14を誘導するときにシステム12が占めることが必要になり得る様々な自由度が生成される。テーブル20は、軸線34、36、38の周りの回転および軸線40に沿った移動に加えて、3つの直交する軸線に沿ったどちらの方向にでも撮像システム10に対して(または逆も同様に)移動することが可能であり、それによって7つもの数の自由度がもたされる。
制御ペダル30は、医師が撮像システム12を制御するための手段を提供する。医師は、たとえば、放射線エミッタ26を有効化させるために、ペダル30を押し下げ得る。ペダル30は、有線または無線の接続を介して、撮像システム12のための電子制御ユニット(図示せず)と通信し得る。
ディスプレイ32は、診断および治療を助けるために、医師に情報を伝達するように設けられる。ディスプレイ32は、1つまたは複数のコンピュータモニタまたは他の表示装置を含み得る。ディスプレイ32は、グラフィカルユーザインターフェース(GUI:graphical user interface)を医師に提供する。GUIは、たとえば、心臓18の形状の画像、心臓18と関連する電気生理学データ、医療装置14上の様々な電極に関する電圧レベルを時間とともに例示するグラフ、医療装置14の画像および心臓18に対する装置14および他の装置の位置を示す関係する情報を含む、様々な情報を含み得る。
システム12は、身体16内および座標系42内で装置14の位置を決定し、そして身体16内で装置14を誘導するために使用され得る。また、システム12は、身体16およびテーブル20を含む座標系42内で、EPラボ内の他の可動物体の位置を決定するために使用され得る。本教示の一実施形態によれば、また、システム12は、座標系42内の撮像システム10、具体的には撮像システム10の様々な構成要素の位置を決定するために使用される。システム12は、磁場を用い、そしてセント・ジュード・メディカル社(St. Jude Medical,Inc.)から商標MediGuide(商標)の名で利用できるシステムを含んでもよく、これは、一般に知られ、たとえば、米国特許第7,386,339号に記載されており、その開示全体は参照によって本明細書に援用される。システム12は、磁場発生器アセンブリ44と、身体16内の装置14の位置、および、撮像システム10、身体16およびテーブル20など、EPラボ中の様々な物体の位置、に関する情報を生成するための位置センサ46、48、50、52、54などの手段と、を含み得る。また、システム12は、電子制御ユニット(ECU:electronic control unit)56と、ディスプレイ32などのディスプレイと、を含み得る。
発生器アセンブリ44は、磁場を発生し、それによって、磁場内で、および座標系42内で、センサ46、48、50、52、54の場所および方向を示す反応がセンサ46、48、50、52、54中に生じる。図2を参照すると、発生器アセンブリ44は、ハウジング58、複数の磁場発生器60および制御インターフェース62を含み得る。
ハウジング58は、磁場発生器60と、関連する導電体と、恐らく制御および信号処理回路構成と、を含むアセンブリ44の他の構成要素への構造上のサポートを提供するとともに、これらの構成要素を外来の物体および要素から保護する。いくつかの実施形態では、ハウジング58は、アーム24、エミッタ26または検出器28など、撮像システム10の構成要素に搭載され得る。図3および4を参照すると、いくつかの実施形態では、たとえば、アセンブリ44は検出器28に搭載され得るし、エミッタ26にも搭載され得る。図1を再び参照すると、一実施形態によれば、ハウジング58は、撮像システム10に、直接的に、結合または一体化されない。その結果として、発生器アセンブリ44は、様々な撮像システムとともに使用することが可能であるが、撮像システム10と共同で登録されない。一実施形態によれば、ハウジング58は、テーブル20および身体16の下に配置され得るとともに、テーブル20に取り付けられるように構成され得る。図2を再び参照すると、ハウジング58は、形状を実質的に正方形としてもよく、エミッタ26から検出器28への視野がそれを通して伸び得る中央開口部64を有してもよい。
磁場発生器60は、1つまたは複数の磁場を発生する。磁場発生器60は、ハウジング58内に配置され得、また、互いに隔置してもよい。各発生器は、3つの直交的に配列されたコイルを有し、身体16を含む領域内で磁場を生成し、そして磁場の強度、方向および周波数を制御するように配列し得る。磁場は、コイルによって発生され、1つまたは複数の位置センサ46、48、50、52、54に関する電流または電圧の測定値が得られる。測定された電流または電圧は、コイルからセンサ46、48、50、52、54までの距離に比例し、それによって座標系42内のセンサ46、48、50、52、54の位置を決定することが可能になる。
インターフェース62は、アセンブリ44をECU56に接続するための手段を提供する。具体的には、インターフェース62は、アセンブリ44の外部のケーブルおよび他の導電体(アセンブリ44とECU56の間に延在するそれらなど)をハウジング58の内部の導電体(インターフェース62と磁場発生器60の間に延在するそれらなど)と接続する電気機械的な接続ポイントを提供する。本教示の一態様によれば、導電性トレースを有する1つまたは複数のプリント回路基板66が、ハウジング58内部に導電体を提供し、プリント回路基板66は比較的薄く、基板66が半透明であるように、したがって撮像システム10と起こり得る干渉が最小になるように、ある厚さ(たとえば、0.1ミリ)の導電体を有する。
位置センサ46、48、50、52、54は、座標系42内の様々な物体に関する情報を生成するための手段を提供する。センサ46、48、50、52、54が発生器アセンブリ44によって発生された磁場内を移動するのにつれて、各センサ46、48、50、52、54の電流出力は変化し、それによって磁場内および座標系42内でセンサ46、48、50、52、54の場所が示される。位置センサ46、48、50、52、54は、コイルを備え得る。センサ46は、たとえば、装置14の周りに、または装置14の遠位端の近くで巻き付けられて、装置14の壁内に、または装置14内の空洞内に埋め込まれ得る。また、センサ46、48、50、52、54は、適切な絶縁および/またはシールド(たとえば、導電性箔または金網)を施して、身体16に近い他の装置からの起こり得る干渉を相殺し得る。代替の実施形態では、センサ46、48、50、52、54は、たとえば、ホール効果センサ、磁気抵抗センサ、および磁気抵抗材料、圧電材料などから作られるセンサを含む、磁場の変化を検出するためのいずれかの位置センサを備え得る。また、センサ46、48、50、52、54は、磁場発生器に対して1つまたは複数の(たとえば1〜6)自由度で位置を検知することができるタイプのものとしてもよい。センサ46、48、50、52、54は、インターフェース(図示せず)を介し、ワイヤまたは他のコンダクタを使用して、または無線で位置信号をECU56に伝え得る。
本教示の一実施形態によれば、位置センサ48、50は、座標系42内の撮像システム10の位置に関する情報を生成するための手段を提供する。位置センサ48、50は、撮像システム10の構成要素に貼られる。例示する実施形態では、センサ48は、放射線検出器28に貼るように構成され、一方センサ50は、検出器28以外の撮像システム10の構成要素に貼るように構成される。センサ50は、たとえば、サポート22、アーム24または放射線エミッタ26のいずれかに貼ってもよく、例示する実施形態では、エミッタ26に貼られる。センサ48によって発生された信号は、座標系42内の放射線検出器28の位置を示すが、また、たとえばエミッタ26と検出器28の間の距離を含む、撮像システム10の他の構成要素に対する検出器28の位置を決定するために使用され得る。センサ50によって発生された信号は、センサ50が座標系42内でそれに取り付けられた構成要素の位置、具体的にはアーム24、エミッタ26および検出器28の角度方向を示す。
本教示の他の実施形態によれば、撮像システム10の位置に関する情報は、センサ48、50を介する場合以外でも生成され得る。図5を参照すると、別の実施形態では、1つまたは複数のモーションセンサ68、70、72は、構成要素の前の位置に対する、または撮像システム10の別の構成要素に対する撮像システム10の1つの構成要素の動きを示す信号を生成し得る。モーションセンサ68、70、72は、たとえば、撮像システム10の位置変化を示す加速度計、傾斜計またはジャイロスコープを含むことが可能である。あるいは、センサ68、70、72は、たとえば、撮像システム10の別の構成要素に、または別の基準フレームに対する撮像システム10の位置変化を示す赤外線または超音波センサ、または線形または回転可変差動変圧器を含んでもよい。例示する実施形態では、たとえば、モーションセンサ68は、サポート22に対するアーム24の回転角度を示す信号を発生することが可能である。モーションセンサ70は、制御ペダル30中のペダル74とベース76の間の分離間隔の程度を示す信号を発生し得る。あるいは、モーションセンサ70は、ペダル74に加えられた力を示す圧力スイッチを含んでもよい。モーションセンサ72は、撮像システム10とテーブル20の間の距離を示す信号を発生し得る。したがって、センサ68、70、72は、撮像システム10またはその構成要素の位置を示す。
本教示の別の実施形態によれば、撮像システム10の位置に関する情報は、撮像システム10への入力またはそれからの出力に基づいて得られ得る。一実施形態では、ディスプレイ32または別の宛先に出力される画像データは、ECU56によって捕捉されて読まれてもよく、そして撮像システム10の位置は、画像中の基準マーカに基づき、あるいは画像上にインプリントされ、撮像システム10の位置を示す文字データを読むための光学式文字認識または他の技法を使用して決定され得る。撮像システム10の位置に加えて、画像と関連する他の情報も、画像データから得られ得る。この情報は、たとえば、画像に関する開始時間、停止時間またはフレームレートなど、画像と関連する時間を含み得る。また、情報は、撮像システム10に関する動作モードまたは動作パラメータ(たとえば、発生された放射量または倍率(またはズーム)レベル)を含み得る。他の実施形態では、撮像システム10に入力される制御データは、ECUによって捕捉されて読まれてもよく、撮像システム10の位置および/または撮像システム10と関連する他の情報を決定するために使用されてもよい。たとえば、制御ペダル30によって発生される有効化コマンドは、ECU56によって捕捉されて読まれてもよく、撮像システムの制御を識別し(多重制御入力の場合)、画像撮影の開始および終了時間を決定するために使用されてもよい。また、放射線放出を示す、撮像システム10から設備の警告灯への出力信号は、ECU56によって捕捉されて読まれてもよく、画像撮影の開始および終了時間を決定するために使用されてもよい。
本教示のまた別の実施形態によれば、撮像システム10の位置に関する情報および/または撮像システム10と関連する他の情報は、撮像システム10の有効化、具体的にはエミッタ26からの放射の存在状態を検知することによって得られ得る。放射線放出は、X−スキャンイメージング社(X-Scan Imaging Corporation)から販売されているXB8816シリーズセンサなど、放射線検出センサを使用して検出され得る。ECU56は、放射線検出器センサによって発生された信号に反応して、放射線放出と関連する時間を決定し、それによって位置センサ46、48、50、52、54など、他のセンサによって発生された信号を同期させるように構成され得る。
本教示のまた別の実施形態によれば、撮像システム10に関する情報は、座標系42内における位置が既知である、システム10によって生成された画像中の解剖学上または人工の基準など、物体を検出することによって得られ得る。医師の視界との干渉を限定するために、これらの物体は、複合的な状態を有してもよく、それによって、物体は、いくつかの画像中で見え、他の画像中では見えない、あるいは物体は、人の目では一般に検出できないが、画像処理によって検知可能としてもよく、そのような画像処理は、PCT国際公開第WO2012/090148 A1号により詳細に記載されており、その開示全体は参照によって本明細書に援用される。
本教示のまた別の実施形態によれば、撮像システム10に関する情報は、撮像システム10の動きを遠隔でモニタするセンサを使用して得られ得る。図6を参照すると、位置モニタリング装置78は、撮像システム10から離れて設けられ得るとともに、撮像システム10の動きを検出し得る。装置78は、たとえばビデオ・カメラを備えていてもよい。カメラからの画像は、撮像システム10の位置変化を決定するように、ECU56によって処理され得る。あるいは、装置78は、撮像システムに向けて超音波を発生し、位置の指示としてかかる波の反射を検出する超音波トランスデューサ、または光エミッタから発生された光波の反射を検出する赤外線または他の光学系センサを備えていてもよい。撮像システム10は、1つまたは複数のリフレクタ80、82、または装置78または別のエミッタによって発生された波を反射することを目的とする同様の装置を含み得る。したがって、一実施形態による医療装置14を誘導するためのシステムは、磁場発生器アセンブリ44と、撮像システム10から離れた位置モニタリング装置78と、リフレクタ80、82またはエミッタなど、第1および第2の位置基準要素(位置モニタリング装置78の構成によって決まる)と、撮像システム10に貼られる位置基準要素の少なくとも1つを備えるECU56と、を含み得るとともに、アセンブリ44または位置基準要素のうちの1つがエミッタ26の位置と相関関係を示し、アセンブリ44または位置基準要素のうちの他の1つが検出器28の位置と相関関係を示し、アセンブリ44または位置基準要素のうちのまた他の1つが身体16の位置と相関関係を示し、ECU56は、装置14および装置78上の位置センサ46から受信した信号に反応して、座標系42内の装置14の位置、およびエミッタ26または検出器28の位置、ならびにエミッタ26と検出器28の間の距離を決定するように構成される。
撮像システム10の位置に関する情報を得るための様々な実施形態を上記に開示してきたが、多くの実施形態の要素を組み合わせて使用することができるはずであることを理解すべきである。一実施例としてだけで、撮像システム10の位置に関する情報は、位置センサ48、50およびモーションセンサ68を使用して得ることできるはずである(たとえば、ECU56は、各センサに応答して撮像システム10の位置を単独で決定し、誤差を減少するためにその値を平均することができるはずである)。
図1を再び参照すると、ECU56は、座標系42内でセンサ46、48、50、52、54、およびセンサ46、48、50、52、54がそれに取り付けられる物体の位置を決定するための手段を提供する。以下で議論するように、ECU56は、さらに、撮像システム10によって生成された画像を座標系42中に登録し、かかる画像上に装置14の画像を重ねるための手段、EPラボ中の様々な物体(撮像システム10および発生器アセンブリ44または身体16またはテーブル20など)の位置同士を比較して起こり得る干渉を決定するための手段、および/または様々な物体の位置に関する情報を医師またはシステム12の他のユーザに提供するための手段、を提供し得る。また、ECU56は、磁場発生器アセンブリ44を含むシステム12の様々な構成要素の動作を制御するための手段を提供する。医療装置14が電気生理学的な、またはアブレーションカテーテルを含む実施形態では、ECU56は、装置14を制御するための手段、および心臓18の形状、心臓18の電気生理学特性、および心臓18および身体16に対する装置14の位置および方向を決定するための手段、も提供し得る。また、ECU56は、ディスプレイ32など、ディスプレイを制御するために使用されるディスプレイ信号を発生するための手段を提供し得る。ECU56は、1つまたは複数のプログラム可能なマイクロコンピュータまたはマイクロコントローラを含んでもよく、あるいは1つまたは複数の特性用途向け集積回路(ASIC:application specific integrated circuit)を含んでもよい。ECU56は、中央処理装置(CPU:central processing unit)と、ECU56が、それを介して、センサ46、48、50、52、54によって発生された信号を含む複数の入力信号を受信し、かつ磁場発生器アセンブリ44およびディスプレイ32を制御する、および/またはそれらにデータを提供するために使用される出力信号を含む複数の出力信号を発生し得る入出力(I/O:input/output)インターフェースと、を含み得る。
本教示によれば、ECU56は、身体16内で医療装置14を誘導するための方法を実施するために、コンピュータプログラムからのプログラム命令(すなわちソフトウェア)を用いて構成することが可能である。プログラムは、ECU56の内部またはECU56の外部にあるメモリ(図示せず)など、コンピュータ記憶媒体中に格納されていてもよく、メモリ中に予め組み込む、または様々なタイプの携帯用媒体(たとえばコンパクトディスク、フラッシュドライブなど)または通信ネットワークを介してアクセス可能なファイルサーバまたは他の計算装置から得ることを含む、ECU56の外部にあるコンピュータ記憶媒体から得てもよい。
図7を参照すると、身体16内で医療装置14を誘導するための例示的な方法は、磁場発生器アセンブリ44が身体16の外部に配置された状態で、1つまたは複数の磁場を発生するステップ84から開始し得る。ECU56は、磁場発生器アセンブリ44に磁場を発生させる制御信号を発生し得る。方法は、磁場内の位置センサ46、48、50、52、54の場所に反応して、位置センサ46、48、50、52、54の1つまたは複数から位置信号を受信するステップ86に続き得る。方法は、センサ46、48、50、52、54の1つまたは複数からの信号に反応して、座標系42内で電気生理学ラボ中の様々な物体の位置および関係する情報を決定するステップ88に続き得る。本教示の一実施形態によれば、ステップ88は、医療装置14の位置を決定する、エミッタ26および検出器28の少なくとも1つの位置を決定する、およびエミッタ26と検出器28の間の距離を決定する、サブステップ90、92、94を含み得る。ECU56は、位置信号の現在値を座標系56の原点を示す基準値と比較することによって、位置をある程度決定し得る。ECU56は、センサ48、50が6自由度センサを含むとき、ベクトル解析を使用してエミッタ26および/または検出器28の位置、およびエミッタ26と検出器28の間の距離を決定し得る、なぜなら、センサ48、50が検出器28およびエミッタ26中の剛体にそれぞれ取り付けられているからである。あるいは、ECU56は、センサ群(たとえば48、50および54)からの入力に反応して、エミッタ26および/または検出器28の位置、およびエミッタ26と検出器28の間の距離の正確な出力を生成することを学習するために、ニューラル・ネットワーク・アルゴリズムを使用し得る。ECU56は、発生器アセンブリ44の位置の変動にもかかわらず、センサ48、50、52の様々な組み合わせを使用して位置を決定するように構成され得る。例示した電気生理学ラボ内において様々な自由度を占めるために、アセンブリ44およびセンサ48、50、52のうちの1つは、エミッタ26の位置と相関関係を示してもよく、アセンブリ44およびセンサ48、50、52のうちの他の1つは、検出器28の位置と相関関係を示してもよく、アセンブリ44およびセンサ48、50、52のうちのまた他の1つは、身体16の位置と相関関係を示してもよい。たとえば、例示する実施形態では、アセンブリ44は、アセンブリ44および身体16がテーブル20に取り付けられたために、身体16と相関関係を示し得るし、センサ48は、検出器28と相関関係を示し得るし、センサ50は、エミッタ26と相関関係を示し得る。代替の実施形態では、アセンブリ44は、たとえば、検出器28に取り付けられてもよく、検出器28と相関関係を示してもよく、一方センサ50は、エミッタ26と相関関係を示してもよく、そしてセンサ52は、身体16と相関関係を示してもよい。
装置14および撮像システム10の位置に関する情報を使用して、ECU56は、さらに、様々な機能を果たすように構成され得る。たとえば、一実施形態では、ECU56は、撮像システム10によって生成された画像を座標系42中に登録するステップ96を実施するように構成され得る。ステップ96は、アーム24、エミッタ26および/または検出器28の角度または方向を決定するサブステップを含み得る。ECU56は、センサ50によって発生された位置信号に反応して、アーム24、エミッタ26および/または検出器28の角度または方向を決定することができる。方向の角度およびエミッタ26と検出器28の間の距離を使用して、ECU56は、座標系42内に画像を登録することができる。ECU56は、さらに、座標系42中で、画像内の個々のピクセルの座標を決定するように構成され得る。ECU56は、さらに、センサ46によって発生された位置信号に反応して、画像上に装置14の画像を重ねるステップ98を実施するように構成され得る。ECU56は、センサ46の決定された座標に反応して、画像上の位置に、装置14のアイコンまたは同様の表示を生成し得る。
本教示による別の実施形態では、ECU56は、検出器28または他の撮像システムの構成要素の1つまたは複数の位置をディスプレイ32などのディスプレイ上に表示するステップ100を実施するように構成され得る。基本的な位置情報は、ECU56によって数値的に、またはグラフィックで医師にディスプレイ32上で表され得るものであり、たとえば撮像システム10上にコマンドを位置付けることの影響を評価する上で医師に役立て得る。
本教示による別の実施形態では、ECU56は、放射線検出器28または撮像システム10の別の構成要素の位置をEPラボ中の他の物体の位置と比較するステップ102を実施するように構成され得る。たとえば、ECU56は、検出器28または撮像システム10の別の構成要素の位置を磁場発生器アセンブリ44の既知の場所と比較し得る。このように、ECU56は、現在位置(または起こり得る位置変化)によって、撮像システム10とアセンブリ44の間において接触または他の物理的な干渉が引き起こされることになるのかどうかを決定することができる。また、ECU56は、現在位置(または起こり得る位置変化)によって、撮像システムがアセンブリ44によって発生された磁場を変形させる、またはそうでなければそれと干渉することになるのかどうかを、決定することができる。また、ECU56は、撮像システム10およびアセンブリ44の相対的な位置によって、撮像システム10が画像を撮る妨げになる、またはそうでなければその画像の品質を低下させることになるのかどうかを決定することが可能である。
また、ECU56は、検出器28または撮像システム10の別の構成要素の位置を身体16および/またはテーブル20の位置と比較し得る。ECU56は、身体16およびテーブル20に貼られた位置センサ52、54によって発生された位置信号に反応して、身体16またはテーブル20の位置または位置変化を決定するように構成され得る。次いで、ECU56は、身体16および/またはテーブル20の位置を検出器28または撮像システム10の別の構成要素の位置と比較し得る。ECU56は、撮像システム10と身体16および/またはテーブル20との間で所望の位置合わせを確実にするために、および/または撮像システム10と身体16および/またはテーブル20との間の物理的な接触を防止するために、この情報を使用し得る。たとえば、ECU56によって、撮像システム10と身体16またはテーブル20とが目的の画像を撮るのに適切に位置合わせされていないと決定された場合、ECU56は、撮像システム10による画像撮影を停止させ、医師への警告(たとえば、可聴警告音またはディスプレイ32上の視覚警告)を発生する、および/またはシステム10を身体16またはテーブル20と再位置合わせするように撮像システム10を移動させることになるコマンドを発生することができる。あるいは、ECU56によって、身体16および/またはテーブル20が撮像システム10から閾値距離より近いと決定された場合、ECU56は、医師に警告(たとえば、可聴警告音またはディスプレイ32上の視覚警告)を発行する、または身体16および/またはテーブル20から撮像システム10を離すように移動させることになるコマンドを発行することができる。また、ECU56は、撮像システム10が、身体16および/またはテーブル20と接触しないように、または撮像システム10と身体16および/またはテーブル20との間の閾値距離を下まわらないように、撮像システム10がさらに命令によって移動しないように防止するように働き得る。したがって、少なくとも1つの実施形態では、センサ46、48、50、52およびECU56を使用することによって、システムは、磁気妨害を生じる恐れがあるマイクロスイッチなど、機械的な衝突検出装置への依存度をなくす、または低下させ得る。閾値距離は、身体16および/またはテーブル20を囲繞する容積(たとえば、箱)の境界を含み得る。容積は、いくつかの実施形態では、身体16および/またはテーブル20それぞれ上の様々なポイントと接触するようにセンサ52および/または54を移動させる事前の手続きによって、および医師が容積を確立するためにグラフィカルユーザインターフェースを使用することによって、テーブル20または所与の患者の特定の身体16に対して較正し得る。あるいは、身体16および/またはテーブル20それぞれ上に配置された複数のセンサ52、54は、容積を確立するために使用することができるはずである。
ここで図8を参照すると、様々な実施形態では、撮像システム10などの撮像システムは、撮像システム衝突防止機能部を含み得る。そのような機能部は、衝突を防止する、または最小にする、またはそうでなければ1つまたは複数の撮像システムの構成要素と、たとえば身体16、テーブル20および/または磁場発生器アセンブリ44など、EPラボ中の他のアイテムとの間の望ましくない接触を防止する、または最小にするために用いられ得る。そのような衝突防止機能部に関する細部または特徴は、次の特許の1つまたは複数に見ることが可能であり、それらそれぞれは、その全体が参照によって本明細書に援用され、米国特許第5,828,221号(1998年10月27日発行)、米国特許第6,408,051号(2002年6月18日発行)、米国特許第8,269,176号(2012年9月18日発行)、米国特許第4,593,189号(1986年6月3日発行)、米国特許第5,072,121号(1991年12月10日発行)、米国特許第7,531,807号(2009年5月12日発行)、米国特許第7,693,263号(2010年4月6日発行)および米国特許第7,172,340号(2007年2月6日発行)が含まれる。市販の衝突防止機能部は、シーメンス(Siemens AG)からの撮像システムとともに使用できる「SafeMove」として商標が付けられたもの、およびコーニンクレッカフィリップス(Koninklijke Philips N.V.)からの撮像システムとともに使用できる「BodyGuard」として商標が付けられたものを含む。衝突防止機能部は、たとえば、力、近接および/または容量センサ104を含み得る。センサ104は、撮像システム10の構成要素と、たとえば身体16、テーブル20および/または磁場発生器アセンブリ44など、EPラボ中の他のアイテムとの間の距離を示す信号を発生する。信号は、絶対距離を示す、または距離が閾値を下まわったことを示すことができる。センサ104は、有線または無線の接続を介して、撮像システム10を移動させるために、ECU56または専用の制御ユニットなど、制御ユニット(図示せず)に信号を送信することができる。制御ユニットは、軸線34、36、38、40に沿った、およびその周りでの撮像システムの移動を制御する上で使用される1つまたは複数のモータ106および/またはブレーキまたはクラッチ108を制御するために、センサ104からの信号に反応して、制御信号を発生する。たとえば、制御ユニットは、センサ104によって発生された信号に応答して、撮像システム、たとえばシステム10の構成要素が患者の身体または患者のテーブル、たとえば身体16またはテーブル20とさらに接触することを防止する、または禁止するために、撮像システムの構成要素の動きを引き起こすモータ106を停止させる、および/または機械的なブレーキ力をブレーキ108に加えるようにブレーキ108を管理し得る。あるいは、またはさらに、そのような撮像システムは、テーブルの物理的な寸法および初期開始位置のプログラムされた定義済の空間エンベロープを含んでもよく、テーブルの動きを追跡する能力を含んでもよく、したがってシステムは、システム10などの撮像システムの構成要素が望ましくないように移動してテーブル20などの定義済の既知の物体と不必要に接触しないように防止することによって、衝突または他の望ましくない接触を回避し得る。
様々な実施形態では、誘導システム12などの医療装置誘導システムは、撮像システム10などの撮像システムの衝突防止機能部が、撮像システム10の構成要素と誘導システム12の構成要素の間で望ましくない接触を防止する、または最小にするために用いられるように構成され得る。誘導システム12は、受動的におよび/または能動的に撮像システム10の衝突防止機能部を係合させるように構成され得る。ここで、そのような受動的な技法に注目すると、様々な実施形態では、誘導システム12の1つまたは複数の構成要素は、撮像システム10が誘導システム12の構成要素と衝突しないような方法で患者の身体16またはテーブル20をエミュレートするように構成され得る、なぜなら撮像システム10の内部の衝突防止機能部を有効化させ得るためである。これは、撮像システム10の適用可能なセンサによって検出することが可能な身体16またはテーブル20の当該の物理的特性を模倣することによって、受動的に達成し得る。たとえば、撮像システムが衝突防止機能部の一部として容量検知技術を用いる場合、たとえば図1、5、6および8に見られるアセンブリ44など、テーブルに取り付けられた磁場発生器アセンブリは、撮像システム10の容量検出器によって検出することができるはずである容量特性を含み得る。それ故、発生器アセンブリ44は、撮像システムの容量検出器によって検出することが可能な導電性材料を含み得る。少なくとも1つの実施形態では、磁場発生器アセンブリ44の少なくとも一部は、テーブル20中に使用することも可能な炭素繊維など、導電性材料から構築され得る。さらに、またはあるいは、発生器アセンブリ44の少なくとも一部は、導電性塗料を用いて塗装され、および/または導電性布から作られた袋または覆いなど、導電性カバーを用いてカバーされ得る。
撮像システム10の衝突防止機能部と係合する能動的な技法に移ると、様々な実施形態では、誘導システム12は、能動的に衝突防止機能部を有効化させるように構成され得る。少なくとも1つの実施形態では、ECU56は、上記に述べた衝突防止機能部など、衝突防止機能部と係合するように、信号または適切な電磁波を撮像システム10に送るように構成され得る。たとえば、撮像システム10の適用可能な構成要素(たとえば、エミッタ26および検出器28)および誘導システム12の適用可能な構成要素(たとえば発生器アセンブリ44)の位置および寸法は、ステップ102(図7参照)と関連して上記に議論したように、ECU56によって占めることが可能である。衝突または他の望ましくない接触が差し迫っている、または既に起きている場合、ECU56は、撮像システム10を衝突防止機能部と係合させる、および/または医師または撮像システム10および/または誘導システム12の他の操作員への警告を発生させ得る。そのような実施形態では、撮像システム10と誘導システム12の間のTCP/IP通信などのインターフェースが、システムの間で合意済のプロトコルに基づきそれらの間で関係するメッセージを送るために、使用され得る。さらに、またはあるいは、誘導システム12および/または撮像システム10は、ECU56によって遠隔で作動させることによって、衝突防止機能部を有効化させ得る1つまたは複数の指定部分(図示せず)を含み得る。たとえば、撮像システムが衝突防止機能部の一部として力検知技術を用いる場合、指定部分は、力センサおよび/または撮像システム10の他の機械的な衝突防止検出器を押しつけるように構成され得る。そのような指定部分は、撮像システム10のエミッタ26および検出器28中で各力センサ(複数可)104に密着して取り付けられ得る。
本教示によるシステムのいくつかの実施形態をある程度詳細に上記に述べてきたが、当業者は、本開示の範囲から逸脱せずに、開示した実施形態に対して多数の代替形態を実施することができるはずである。すべての方向を示す言及(たとえば、上側、下側、上方、下方、左、右、左側、右側、上部、底部、上に、下に、垂直、水平、時計回りおよび反時計回り)は、読者が開示した実施形態を理解するのを助けるために識別する目的だけで使用されており、制約事項、具体的には位置、方向または開示した実施形態の使用に関する制約事項を生成するものでない。結合の言及(たとえば、取り付けられる、結合される、接続されるなど)は、広く解釈すべきであり、要素の接続部の間に介在する部材と、要素の間に関係する動きとを含み得る。そのように、結合の言及は、2つの要素が直接接続されている、および互いに固定されていると必ずしも暗示するものでない。上記の記述中に含まれた、または添付図面に示されたすべての事項は、例示的だけであると解釈し、限定するものと解釈しないものとする。細部および構造への変更は、添付の特許請求の範囲で定められたような本教示から逸脱せずに実施され得る。
参照によって本明細書に援用されると述べたいずれもの特許、公表文献または他の開示資料は、全体的にまたは部分的に、援用された資料が既存の定義、表明または本開示で述べた他の開示資料と矛盾しない範囲内においてだけ本明細書に援用される。そのように、必要な範囲内で、本明細書に明白に述べた本開示は、参照によって本明細書に援用されたいずれもの矛盾する資料に優先する。参照によって本明細書に援用されると述べたが、しかし既存の定義、表明または本開示で述べた他の開示資料と矛盾するいずれもの資料またはその一部は、その援用された資料と既存の開示資料の間で矛盾が生じない範囲内においてだけ援用されるものになる。

Claims (26)

  1. 身体に対して医療装置を誘導するためのシステムにおいて、
    磁場を発生するように構成される磁場発生器アセンブリであって、前記医療装置は、前記磁場内で装置位置センサの位置に反応して、装置位置信号を発生するように構成される前記装置位置センサを備える、前記磁場発生器アセンブリと、
    第1および第2の基準位置センサであって、前記第1の基準位置センサは、前記身体に対して可動であってアームを備える構造、前記アームに結合される放射線エミッタ、および前記アームに結合され前記アームに対して可動である放射線検出器、を備えるタイプの撮像システムに貼るように構成され、前記第2の基準位置センサは、前記撮像システムまたは前記身体に貼るように構成され、前記第1および第2の基準位置センサは、前記磁場内で前記第1および第2の基準位置センサの位置に反応して、第1および第2の基準位置信号をそれぞれ発生し、前記磁場発生器アセンブリの第1の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記放射線エミッタの位置と相関関係を示し、前記磁場発生器アセンブリの第2の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記放射線検出器の位置と相関関係を示し、前記磁場発生器アセンブリの第3の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記身体の位置と相関関係を示す、前記第1および第2の基準位置センサと、
    電子制御ユニットであって、
    前記装置位置信号および前記第1および第2の基準位置信号に反応して、
    第1の座標系内の前記医療装置の装置位置と、
    前記第1の座標系内の前記放射線検出器および前記放射線エミッタのうちの1つの基準位置と、
    前記放射線検出器と前記放射線エミッタの間の距離と、
    を決定するように構成される、前記電子制御ユニットと、
    を備える、システム。
  2. 前記磁場発生器アセンブリは、前記撮像システムに取り付けられるように構成される、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記基準位置は、前記第1の座標系内における、前記放射線検出器および前記放射線エミッタのうちの前記1つの方向に対する相関関係を含む、請求項1に記載のシステム。
  4. 前記電子制御ユニットは、さらに、前記撮像システムによって生成された画像を前記第1の座標系中に登録するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  5. 前記電子制御ユニットは、さらに、前記装置位置信号に反応して、前記画像上に前記医療装置の画像を重ねるように構成される、請求項4に記載のシステム。
  6. 前記電子制御ユニットは、さらに、ディスプレイ上に前記基準位置を表示するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  7. 前記電子制御ユニットは、さらに、前記基準位置を前記磁場発生器アセンブリの位置と比較するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  8. 前記磁場発生器アセンブリは、前記身体を支持するテーブルに取り付けられるように構成される、請求項1に記載のシステム。
  9. 前記磁場発生器アセンブリは、前記テーブルの下に配置されるように構成される、請求項8に記載のシステム。
  10. 前記磁場発生器アセンブリは、半透明な導電体を含む、請求項1に記載のシステム。
  11. 前記電子制御ユニットは、前記身体の前記位置を前記放射線検出器および前記放射線エミッタのうちの1つの前記基準位置と比較するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  12. 前記身体を支持するテーブルに貼るように構成される第3の基準位置センサをさらに備え、前記第3の基準位置センサは、前記磁場内で前記第3の基準位置センサの位置に反応して、第3の基準位置信号を発生し、前記電子制御ユニットは、さらに、前記第3の基準位置信号に反応して、前記第1の座標系内で前記テーブルの位置を決定するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  13. 前記撮像システムの別の構成要素に接続されるモーションセンサをさらに含み、前記モーションセンサは、前記別の構成要素の動きを示すモーション信号を発生し、前記電子制御ユニットは、前記モーション信号を受信するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  14. 前記構成要素は、前記撮像システムの制御ペダルを備える、請求項13に記載のシステム。
  15. 前記電子制御ユニットは、さらに、ディスプレイ上に画像を表示するために、前記撮像システムから出力された画像データを受信するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  16. 前記電子制御ユニットは、前記画像データ中の基準マーカを識別するように構成される、請求項15に記載のシステム。
  17. 前記画像データは、前記画像と関連する時間を含む、請求項15に記載のシステム。
  18. 前記画像データは、倍率レベルを含む、請求項15に記載のシステム。
  19. 前記電子制御ユニットは、さらに、前記撮像システムに入力される制御データを受信するように構成され、前記制御データは、前記撮像システムの制御ペダルからの有効化コマンドを備える、請求項1に記載のシステム。
  20. 前記撮像システムからの放射線放出を検出するように構成される放射線検出センサをさらに備え、前記電子制御ユニットは、さらに、前記放射線検出センサによって発生された信号に反応して、前記放射線放出と関連する時間を決定するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  21. 前記磁場発生器アセンブリは、前記撮像システムの衝突防止機能部と受動的に係合するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  22. 前記電子制御ユニットは、前記撮像システムの衝突防止機能部と能動的に係合するように構成される、請求項1に記載のシステム。
  23. 身体に対して医療装置を誘導するためのシステムであって、
    磁場を発生するように構成される磁場発生器アセンブリであって、前記医療装置は、前記磁場内の装置位置センサの位置に反応して、装置位置信号を発生するように構成される前記装置位置センサを備える、前記磁場発生器アセンブリを備え、
    前記磁場発生器アセンブリは、撮像システムの衝突防止機能部と受動的に係合するように構成される、
    システム。
  24. 前記磁場発生器アセンブリは、半透明の導電体を含む、請求項23に記載のシステム。
  25. 前記撮像システムからの放射線放出を検出するように構成される放射線検出センサをさらに備え、前記電子制御ユニットは、さらに、前記放射線検出センサによって発生された信号に反応して、前記放射線放出と関連する時間を決定するように構成される、請求項23に記載のシステム。
  26. 身体に対して医療装置を誘導するためのシステムにおいて、
    電子制御ユニットであって、
    前記医療装置上に配置された装置位置センサから装置位置信号を受信し、前記装置位置センサは、磁場発生器アセンブリによって発生された磁場内で前記装置位置センサの位置に反応して前記装置位置信号を発生し、
    第1の位置センサおよび第2の位置センサからからそれぞれ第1および第2の基準位置信号を受信し、前記第1の基準位置センサは、前記身体に対して可動であってアームを備える構造、前記アームに結合される放射線エミッタ、および前記アームに結合され前記アームに対して可動である放射線検出器、を備えるタイプの撮像システムに貼るように構成され、前記第2の基準位置センサは、前記撮像システムまたは前記身体に貼るように構成され、前記第1および第2の基準位置信号は、前記磁場内で前記第1および第2の基準位置センサの位置に反応し、前記磁場発生器アセンブリの第1の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記放射線エミッタの位置と相関関係を示し、前記磁場発生器アセンブリの第2の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記放射線検出器の位置と相関関係を示し、前記磁場発生器アセンブリの第3の部材、前記第1の基準位置センサ、および、前記第2の基準位置センサの位置は、前記身体の位置と相関関係を示し、
    前記装置位置信号および前記第1および第2の基準位置信号に反応して、第1の座標系内における前記医療装置の装置位置と、前記第1の座標系内における前記放射線検出器および前記放射線エミッタのうちの1つの基準位置と、前記放射線検出器と前記放射線エミッタの間の距離と、を決定する、
    ように構成される、前記電子制御ユニットを備える、
    システム。
JP2016046534A 2013-03-15 2016-03-10 医療装置誘導システム Pending JP2016135269A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361787542P 2013-03-15 2013-03-15
US61/787,542 2013-03-15
US201361834223P 2013-06-12 2013-06-12
US61/834,223 2013-06-12

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015562499A Division JP5902878B1 (ja) 2013-03-15 2014-03-13 医療装置誘導システム

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018015096A Division JP2018089397A (ja) 2013-03-15 2018-01-31 医療装置誘導システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016135269A true JP2016135269A (ja) 2016-07-28
JP2016135269A5 JP2016135269A5 (ja) 2017-03-23

Family

ID=50440713

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015562499A Active JP5902878B1 (ja) 2013-03-15 2014-03-13 医療装置誘導システム
JP2016046534A Pending JP2016135269A (ja) 2013-03-15 2016-03-10 医療装置誘導システム
JP2018015096A Pending JP2018089397A (ja) 2013-03-15 2018-01-31 医療装置誘導システム
JP2019005394A Withdrawn JP2019093161A (ja) 2013-03-15 2019-01-16 医療装置誘導システム

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015562499A Active JP5902878B1 (ja) 2013-03-15 2014-03-13 医療装置誘導システム

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018015096A Pending JP2018089397A (ja) 2013-03-15 2018-01-31 医療装置誘導システム
JP2019005394A Withdrawn JP2019093161A (ja) 2013-03-15 2019-01-16 医療装置誘導システム

Country Status (5)

Country Link
US (3) US9326702B2 (ja)
EP (1) EP2928408B1 (ja)
JP (4) JP5902878B1 (ja)
CN (1) CN105025836B (ja)
WO (1) WO2014141113A2 (ja)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2969409B1 (en) * 2013-03-15 2024-05-01 Intuitive Surgical Operations, Inc. Inter-operative switching of tools in a robotic surgical system
JP5902878B1 (ja) 2013-03-15 2016-04-13 メディガイド リミテッド 医療装置誘導システム
EP3021748B1 (en) 2013-11-06 2024-01-17 St. Jude Medical International Holding S.à r.l. Magnetic field generator with minimal image occlusion and minimal impact on dimensions in c-arm x-ray environments
US9754372B2 (en) * 2014-08-15 2017-09-05 Biosense Webster (Israel) Ltd. Marking of fluoroscope field-of-view
WO2016064993A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 Carestream Health, Inc. Mobile radiographic imaging apparatus
US9974525B2 (en) 2014-10-31 2018-05-22 Covidien Lp Computed tomography enhanced fluoroscopic system, device, and method of utilizing the same
GB2533798B (en) * 2014-12-30 2018-02-28 Gen Electric Method and system for tracking a person in a medical room
US10105107B2 (en) 2015-01-08 2018-10-23 St. Jude Medical International Holding S.À R.L. Medical system having combined and synergized data output from multiple independent inputs
WO2016124384A1 (en) * 2015-02-02 2016-08-11 Koninklijke Philips N.V. Device for controlling a movement of an object and a c-arm of an imaging system
CN104739411B (zh) * 2015-04-01 2017-04-05 南京医科大学 一种使用磁传感器对磁性目标进行检测定位的方法
US11109774B2 (en) * 2015-07-06 2021-09-07 Biosense Webster (Israel) Ltd. Flat location pad using nonconcentric coils
US20170007155A1 (en) * 2015-07-06 2017-01-12 Biosense Webster (Israel) Ltd. Fluoro-invisible location pad structure for cardiac procedures
US10674982B2 (en) 2015-08-06 2020-06-09 Covidien Lp System and method for local three dimensional volume reconstruction using a standard fluoroscope
US10702226B2 (en) 2015-08-06 2020-07-07 Covidien Lp System and method for local three dimensional volume reconstruction using a standard fluoroscope
US10716525B2 (en) 2015-08-06 2020-07-21 Covidien Lp System and method for navigating to target and performing procedure on target utilizing fluoroscopic-based local three dimensional volume reconstruction
US10299740B2 (en) * 2015-09-29 2019-05-28 General Electric Company Methods and systems for cone-beam computed tomography
EP3373818B1 (en) 2015-11-09 2024-03-06 Radiaction Ltd. Radiation shielding apparatuses
US11172895B2 (en) 2015-12-07 2021-11-16 Covidien Lp Visualization, navigation, and planning with electromagnetic navigation bronchoscopy and cone beam computed tomography integrated
US11504191B2 (en) 2016-01-19 2022-11-22 Titan Medical Inc. Graphical user interface for a robotic surgical system
KR102530174B1 (ko) * 2016-01-21 2023-05-10 삼성메디슨 주식회사 초음파 영상 장치 및 그 제어 방법
CN108495585B (zh) 2016-01-26 2021-09-21 圣犹达医疗用品国际控股有限公司 磁定位系统中的磁场变形检测和校正
US10475217B2 (en) * 2016-03-16 2019-11-12 General Electric Company Systems and methods for progressive imaging
US11051886B2 (en) 2016-09-27 2021-07-06 Covidien Lp Systems and methods for performing a surgical navigation procedure
CN109952071B (zh) 2016-11-21 2022-04-26 圣犹达医疗用品国际控股有限公司 荧光磁场发生器
WO2018109555A2 (en) 2016-12-13 2018-06-21 St. Jude Medical International Holding S.A.R.L. Multi-layer flat coil magnetic transmitters
US10620335B2 (en) * 2017-05-02 2020-04-14 Ascension Technology Corporation Rotating frequencies of transmitters
US10699448B2 (en) 2017-06-29 2020-06-30 Covidien Lp System and method for identifying, marking and navigating to a target using real time two dimensional fluoroscopic data
EP3694412A4 (en) 2017-10-10 2021-08-18 Covidien LP SYSTEM AND METHOD FOR IDENTIFYING AND MARKING A TARGET IN A THREE-DIMENSIONAL FLUOROSCOPIC RECONSTRUCTION
FR3072559B1 (fr) * 2017-10-24 2023-03-24 Spineguard Systeme medical comprenant un bras robotise et un dispositif medical destine a penetrer dans une structure anatomique
US10905498B2 (en) 2018-02-08 2021-02-02 Covidien Lp System and method for catheter detection in fluoroscopic images and updating displayed position of catheter
JP2019146679A (ja) * 2018-02-26 2019-09-05 株式会社島津製作所 X線撮影装置
US10976148B2 (en) * 2018-05-15 2021-04-13 Biosense Webster (Israel) Ltd. Calibration jig for a catheter comprising a position sensor
US11432740B2 (en) 2018-06-28 2022-09-06 St. Jude Medical, Cardiology Division, Inc. Introducer sheath localization and visualization
JP2022500180A (ja) * 2018-09-21 2022-01-04 ロレアル 美容装置を使用する場合におけるユーザーの身体部分の状態を検知し、3次元環境に関連付けるためのシステム
US10813608B2 (en) * 2018-10-02 2020-10-27 General Electric Company Method and systems for a mobile imaging system
US20210369215A1 (en) * 2018-12-05 2021-12-02 Covidien Lp Electromagnetic navigation assembly and computed tomography scanner patient table, surgery system including the same, and method using the same
CN109620408B (zh) * 2018-12-10 2020-06-19 华南理工大学 一种基于电磁定位的增强现实手术导航系统标定方法
WO2020142560A1 (en) 2019-01-02 2020-07-09 Yifat Jonathan Supplementary collision detection and prevention system for a medical imager
US11819285B2 (en) * 2019-04-05 2023-11-21 Covidien Lp Magnetic interference detection systems and methods
CN110749815B (zh) * 2019-11-22 2021-10-22 南宁影联医学工程有限公司 一种医疗设备防碰撞面板的检测方法
US11589770B2 (en) * 2019-12-30 2023-02-28 Biosense Webster (Israel) Ltd. Location pad for neurosurgical procedures
US20210228175A1 (en) * 2020-01-23 2021-07-29 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Patient bed tracking for medical imaging system
EP4081112B1 (en) 2020-02-06 2023-11-01 St. Jude Medical International Holding S.à r.l. Hybrid approach to distortion detection
CN111494010B (zh) * 2020-04-28 2022-03-29 绍兴梅奥心磁医疗科技有限公司 磁导航系统
JP7370933B2 (ja) * 2020-06-05 2023-10-30 富士フイルム株式会社 制御装置、放射線画像撮影システム、制御処理方法、及び制御処理プログラム
CN113907880B (zh) * 2020-07-07 2023-05-16 上海微创电生理医疗科技股份有限公司 介入装置的定位设备、方法及计算机设备、可读存储介质
EP4178446A4 (en) * 2020-08-10 2023-06-07 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. IMAGING SYSTEMS AND METHODS
CN112237478B (zh) * 2020-09-04 2022-01-14 北京工业大学 医疗微机器人的实时导航控制方法和装置
CN117083029A (zh) * 2021-01-21 2023-11-17 艾彼度科技有限公司 使用深度学习在医疗过程期间跟踪医疗工具的方法
CN113855241B (zh) * 2021-10-11 2023-04-28 上海微创微航机器人有限公司 磁导航定位系统及方法、标定方法、电子设备和存储介质
WO2023156994A1 (en) * 2022-02-21 2023-08-24 Epidutech Ltd. Method for tracking a medical tool during a medical procedure using deep learning
SE2250338A1 (en) * 2022-03-18 2023-09-19 Micropos Medical Ab Device, system and method for tracking a target area

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003524443A (ja) * 1998-08-02 2003-08-19 スーパー ディメンション リミテッド 医療用体内誘導装置
US20040199072A1 (en) * 2003-04-01 2004-10-07 Stacy Sprouse Integrated electromagnetic navigation and patient positioning device
JP2007215584A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Shimadzu Corp X線診断装置
JP2009261762A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Hitachi Medical Corp X線撮影装置
US20090287443A1 (en) * 2001-06-04 2009-11-19 Surgical Navigation Technologies, Inc. Method for Calibrating a Navigation System
JP2009539566A (ja) * 2006-06-13 2009-11-19 リズミア メディカル インコーポレイテッド カテーテルの移動と複数心拍の統合を含む非接触式心臓マッピング
JP2013019901A (ja) * 2011-07-13 2013-01-31 Biosense Webster (Israel) Ltd 歪み相殺を備えた磁界発生器パッチ
JP2014507247A (ja) * 2011-03-08 2014-03-27 ケアストリーム ヘルス インク X線画像化システムのための整合装置

Family Cites Families (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4593189A (en) 1983-11-09 1986-06-03 Siemens Gammasonics, Inc. Proximity detector for a body scanner
US5072121A (en) 1990-11-15 1991-12-10 Siemens Gammasonics Inc. Body contour determining apparatus for a rotating gamma camera
US5391199A (en) 1993-07-20 1995-02-21 Biosense, Inc. Apparatus and method for treating cardiac arrhythmias
US5558091A (en) 1993-10-06 1996-09-24 Biosense, Inc. Magnetic determination of position and orientation
US6690963B2 (en) 1995-01-24 2004-02-10 Biosense, Inc. System for determining the location and orientation of an invasive medical instrument
DE69632035T2 (de) 1995-11-30 2004-09-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Elektromagnetischer Objektdetektor für einen medizinischen Diagnoseapparat
US6212419B1 (en) 1997-11-12 2001-04-03 Walter M. Blume Method and apparatus using shaped field of repositionable magnet to guide implant
CA2284533C (en) 1998-01-22 2008-03-18 Biosense, Inc. Intrabody measurement
US7263397B2 (en) 1998-06-30 2007-08-28 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Method and apparatus for catheter navigation and location and mapping in the heart
IL126333A0 (en) 1998-09-24 1999-05-09 Super Dimension Ltd System and method of recording and displaying in context of an image a location of at least one point-of-interest in body during an intra-body medical procedure
US6233476B1 (en) 1999-05-18 2001-05-15 Mediguide Ltd. Medical positioning system
US7386339B2 (en) 1999-05-18 2008-06-10 Mediguide Ltd. Medical imaging and navigation system
FR2798760B1 (fr) * 1999-09-17 2002-03-29 Univ Joseph Fourier Reconstitution de surfaces en trois dimensions par utilisation de modeles statistiques
EP1162915A1 (en) 1999-12-24 2001-12-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electromagnetic object detector provided with an additional electrode and intended for a medical radiation apparatus
AU2001224721A1 (en) * 2000-01-10 2001-08-07 Super Dimension Ltd. Methods and systems for performing medical procedures with reference to projective images and with respect to pre-stored images
JP2001340324A (ja) 2001-03-16 2001-12-11 Toshiba Medical System Co Ltd X線検出器及びそれを使ったx線診断装置
JP2002272732A (ja) 2001-03-21 2002-09-24 Konica Corp X線撮影装置
EP1653856A1 (en) * 2003-08-07 2006-05-10 Xoran Technologies, Inc. Intraoperative imaging system
JP4157455B2 (ja) 2003-10-08 2008-10-01 株式会社東芝 X線診断装置及び撮像系移動制御方法
US7197354B2 (en) 2004-06-21 2007-03-27 Mediguide Ltd. System for determining the position and orientation of a catheter
US7489142B2 (en) * 2004-08-31 2009-02-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Proximity sensor for X-ray apparatus
JP4556584B2 (ja) 2004-09-16 2010-10-06 株式会社島津製作所 医用診断装置
US7344307B2 (en) 2004-11-12 2008-03-18 General Electric Company System and method for integration of a calibration target into a C-arm
DE102005022538A1 (de) * 2005-05-17 2006-11-30 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Bedienung mehrerer medizinischer Geräte
US8027714B2 (en) 2005-05-27 2011-09-27 Magnetecs, Inc. Apparatus and method for shaped magnetic field control for catheter, guidance, control, and imaging
US7531807B2 (en) 2006-01-19 2009-05-12 Ge Medical Systems Israel, Ltd. Methods and systems for automatic body-contouring imaging
WO2007125676A1 (ja) * 2006-04-26 2007-11-08 Hitachi Medical Corporation 磁気誘導型ドラッグデリバリーシステム
FR2904750B1 (fr) 2006-08-03 2008-10-17 Gen Electric Procede de reconstruction tridimensionnelle d'une enveloppe exterieure d'un corps d'un appareil a rayons x
US10016148B2 (en) * 2006-09-27 2018-07-10 General Electric Company Method and apparatus for correction of multiple EM sensor positions
WO2008063835A2 (en) 2006-11-20 2008-05-29 Koninklijke Philips Electronics N. V. Detector head proximity sensing and collision avoidance apparatuses and methods
US7671887B2 (en) * 2006-11-20 2010-03-02 General Electric Company System and method of navigating a medical instrument
EP1942662B1 (en) 2007-01-04 2018-06-20 Brainlab AG Automatic improvement of tracking data for intraoperative C-arm images in image guided surgery
IL188262A (en) 2007-01-10 2011-10-31 Mediguide Ltd System and method for superimposing a representation of the tip of a catheter on an image acquired by a moving imager
US8010177B2 (en) 2007-04-24 2011-08-30 Medtronic, Inc. Intraoperative image registration
US8515521B2 (en) 2007-05-01 2013-08-20 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Coupler assembly for catheters
CN101896794B (zh) * 2007-12-13 2016-09-07 皇家飞利浦电子股份有限公司 电容式接近传感器
JP2009142497A (ja) * 2007-12-14 2009-07-02 Hitachi Medical Corp X線診断装置
JP2009219552A (ja) 2008-03-13 2009-10-01 Toshiba Corp X線診断装置
US20090248042A1 (en) 2008-03-27 2009-10-01 Kirschenman Mark B Model catheter input device
US9161817B2 (en) 2008-03-27 2015-10-20 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter system
US8343096B2 (en) 2008-03-27 2013-01-01 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter system
US8317744B2 (en) 2008-03-27 2012-11-27 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter manipulator assembly
US8641663B2 (en) 2008-03-27 2014-02-04 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter system input device
US8641664B2 (en) 2008-03-27 2014-02-04 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter system with dynamic response
US8317745B2 (en) 2008-03-27 2012-11-27 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Robotic catheter rotatable device cartridge
US8382372B2 (en) 2008-07-09 2013-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Medical apparatus
WO2011001300A1 (en) * 2009-06-29 2011-01-06 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method and system for position determination
US20110098553A1 (en) * 2009-10-28 2011-04-28 Steven Robbins Automatic registration of images for image guided surgery
JP5505284B2 (ja) * 2010-12-03 2014-05-28 株式会社島津製作所 被曝線量演算装置
EP2632336B1 (en) 2010-12-30 2016-07-20 Mediguide Ltd System and method for registration of fluoroscopic images in a coordinate system of a medical system
JP5741684B2 (ja) * 2011-05-27 2015-07-01 株式会社島津製作所 放射線撮影装置
US20130158476A1 (en) 2011-12-15 2013-06-20 Eric S. Olson System and method for synchronizing physical and visualized movements of a medical device and viewing angles among imaging systems
JP5902878B1 (ja) * 2013-03-15 2016-04-13 メディガイド リミテッド 医療装置誘導システム

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003524443A (ja) * 1998-08-02 2003-08-19 スーパー ディメンション リミテッド 医療用体内誘導装置
US20090287443A1 (en) * 2001-06-04 2009-11-19 Surgical Navigation Technologies, Inc. Method for Calibrating a Navigation System
US20040199072A1 (en) * 2003-04-01 2004-10-07 Stacy Sprouse Integrated electromagnetic navigation and patient positioning device
JP2007215584A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Shimadzu Corp X線診断装置
JP2009539566A (ja) * 2006-06-13 2009-11-19 リズミア メディカル インコーポレイテッド カテーテルの移動と複数心拍の統合を含む非接触式心臓マッピング
JP2009261762A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Hitachi Medical Corp X線撮影装置
JP2014507247A (ja) * 2011-03-08 2014-03-27 ケアストリーム ヘルス インク X線画像化システムのための整合装置
JP2013019901A (ja) * 2011-07-13 2013-01-31 Biosense Webster (Israel) Ltd 歪み相殺を備えた磁界発生器パッチ

Also Published As

Publication number Publication date
EP2928408A2 (en) 2015-10-14
WO2014141113A2 (en) 2014-09-18
US9724166B2 (en) 2017-08-08
US9326702B2 (en) 2016-05-03
CN105025836A (zh) 2015-11-04
WO2014141113A3 (en) 2014-12-18
EP2928408B1 (en) 2019-03-06
JP2018089397A (ja) 2018-06-14
JP5902878B1 (ja) 2016-04-13
US20140275998A1 (en) 2014-09-18
JP2019093161A (ja) 2019-06-20
CN105025836B (zh) 2017-06-13
US20170360514A1 (en) 2017-12-21
JP2016513522A (ja) 2016-05-16
US11013561B2 (en) 2021-05-25
US20160287343A1 (en) 2016-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5902878B1 (ja) 医療装置誘導システム
JP5436886B2 (ja) 仮想タッチスクリーンを備えた位置特定システム
US11771337B2 (en) Magnetic field generator with minimal image occlusion and minimal impact on dimensions in c-arm x-ray environments
JP7325950B2 (ja) 対話型イベントタイムラインのためのシステム及び方法
JP6456621B2 (ja) マッピングされていない領域の可視化
US20230355129A1 (en) MULTl-LAYER FLAT COIL MAGNETIC TRANSMITTERS
JP2019534054A (ja) 電気生理学的処置のためのシステム及び方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170217

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171121

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20171228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180703

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190219