JP2017080501A - 生検針アクチュエータデバイス - Google Patents

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Abstract

【課題】経会陰式の前立腺針生検システムおよび方法に関し、前立腺の病変を識別および治療するために、イメージングおよびプランニングソフトウェアとともに使用される生検針の提供。【解決手段】組織標本を摘出するための生検針アセンブリを含み、標本をマーキングするための突出部を形成するコアベッド116を備えるマンドレル102を含む。突出部は標本をマーキングするためのマーキング剤を含むことが可能で、針アセンブリとともに使用されるアクチュエータアセンブリはカウンタアセンブリを含み処置の間に生検標本を識別し、アクチュエータによってとられる累積生検をトラッキングする。3次元の生検マッピングおよび焦点療法システムはイメージングシステムを使用しターゲット組織の3次元画像を発生させて記憶する。生検された組織標本の病変部位は、3次元画像によって記録され、腫瘍体積は、3次元画像によって計算されて表される。【選択図】図3A

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、2014年2月28日に出願された米国仮出願第61/946,366号の利益を主張し、その内容は、参照により本明細書に組み込まれている。
[0002]開示されている本主題は、概して、経会陰式の前立腺針生検システムおよび方法に関し、より具体的には、前立腺の病変を識別および治療するために、イメージングおよびプランニングソフトウェアとともに使用される生検針に関する。
[0003]前立腺癌は、米国において、男性の中で最も頻繁に診断される固形腫瘍であり、癌による死亡の2番目に多い原因である。そのような腫瘍の早期の検出および治療は、年齢調整死亡率を徐々に減少させてきた。前立腺腫瘍の診断は、疑わしい組織の生検およびアセスメントによって確認され得る。
[0004]前立腺癌の診断を確認するために使用される標準的な生検針は、固定された長さのコアベッドから構成されている。そのような針、および、同様のデバイスは、経直腸的超音波プローブとともに使用されるように設計されており、生検が実施されているときに、前立腺のリアルタイムイメージングを可能にする。経直腸的超音波が最初に導入されたとき、大きい前立腺癌病変が、超音波イメージングによって容易に識別可能であり、生検のときに、オペレータが前立腺および病変の代表的な画像を見ることを可能にした。前立腺特異抗原(PSA)スクリーニングの幅広い用途は、ますます小さくなる前立腺癌病変の検出を可能にし、それによって、超音波を単独で使用したときにはあり得ない、そのような個別の病変の可視化を行った。今日では、典型的な患者は、上昇したPSAを示し、また、物理的な検査の上では、または、超音波検査によっては、認識可能な病変を示さない。
[0005]典型的な針生検処置の間に、泌尿器科医は、伝統的な経直腸的超音波ガイド下のアプローチを使用し、複数の個々の生検をとり、半「盲目的な」アプローチとみなされるアプローチで、腺の横方向領域をサンプリングしようとする。このタイプの処置を受ける患者は、癌が診断される20〜30%の可能性を有する。これらの癌の大半は、低い等級のものである。2013年の米国において240,000の前立腺癌の新規ケースが予期される状態で、75%を超えるものが、低いリスクの癌であると考えられることとなり、それは、これらの癌が、患者の死亡の原理原因になるという可能性が低いことを意味している。しかし、盲目的なアプローチを使用して回収される生検標本は、はっきりとしない結果をもたらすことが多い。たとえば、経直腸的生検の後に前立腺全摘出術(前立腺全体の除去)が続く状況の50〜75%において、生検によって予想される病理学は、最終的な標本を表していない。
[0006]前立腺全摘出術標本からのデータは、両側性疾患および多病巣疾患の高い可能性を実証している。2,388個の標本の検討において、多巣性病変の発生率は、33%〜87%の範囲にあった(12個の検討に関して平均67.6%)。今日、生検において低いリスクであると見出される180,000を超える新しい前立腺癌の診断のうち、3分の1だけが、観察に関する基準を満たすこととなる(積極的な治療はなし)。他の3分の2は、完全なまたは焦点(部分的な)療法の候補になることになる。経直腸的生検に基づいてこれらの候補を識別することは、不可能でないとしても、異常に困難である。ある検討では、538の低いリスクの前立腺切除標本が、焦点療法のための患者を正確に識別す
るために、事前治療特性を探すことを目的に検査された。合計で6個から16個のコアが、経直腸的生検によってとられ、陽性のコアのメジアン数は1であった(範囲1〜12)。前立腺切除標本が検査されたときに、グリーソンスコア(GS)8〜10へのアップグレードが、6.3%で起こった。被膜外拡張が19%で見出され、精嚢の関与が2.4%で見出された。片側性疾患が、患者の71%において生検によって見出されたが、それは、前立腺切除標本の22.5%だけにおいて存在した。
[0007]現在のデータに基づいて、正確な前立腺生検が実施されたとすれば、現在の生検処置によって診断されるような推定240,000の新しい前立腺癌ケース(米国)に関する治療アルゴリズムは、経会陰式のマッピング(TPM)生検の候補になることになる、低い等級の病変(GS6〜7)を有するおおよそ210,00の候補と、前立腺全摘出術(RP)またはラジオ療法(RT)の候補になることになる、より高い等級の病変(GS8〜10)を有するおおよそ30,000の候補とを生み出すことになる(図1)。さらなる検査のためにTPMを受けるおおよそ210,000の候補のうち、おおよそ20,000が、RPまたはRTの候補になることになる、高い等級の病変(GS8〜10)を生み出すことになる(図2)。TPMを受けた残りのおおよそ190,000のうち、おおよそ33パーセントが、積極的監視(AS)を受けるのが正当であることになり、おおよそ33パーセントが、RPまたはRTを受けるのが正当であることになり、おおよそ33パーセントが、焦点療法を受けるのが正当であることになる。改善されたツールおよび技術によって、より大きい数の候補が、RPまたはRTを回避することが可能であった。
[0008]動物の中のターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針アセンブリは、内側表面を有するコアベッドを備えるマンドレルを含み、内側表面は、摘出のときに組織標本にマーキングするための突出部を形成している。マンドレルは、長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部を有する。本体部は、組織標本を含むために、遠位端部に隣接するコアベッドを形成しており、コアベッドは、内側表面を有しており、内側表面は、第1の端部と第2の端部との間で長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在している。
[0009]ある実施形態では、突出部は、第1の長手方向縁部と第2の長手方向縁部との間に延在する1つまたは複数の隣接する長手方向リッジ部である。ある実施形態では、突出部は、組織標本をマーキングするための接触表面を提示している。ある実施形態では、接触表面は、組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む。ある実施形態では、内側表面は、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、組織標本を含むための追加的な空間を提供しており、第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、下側キャビティの上側縁部を形成している。ある実施形態では、上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する。ある実施形態では、上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する。ある実施形態では、第1および第2の長手方向縁部は、中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、下側キャビティの下部は、中心軸線の下方に配設されている。ある実施形態では、第1および第2の長手方向縁部は、水平方向の平面の上方に配設されており、下側キャビティの下部は、中心軸線の下方に配設されている。ある実施形態では、コアベッドの第1の端部は、突出部を形成しており、突出部は、キャビティの中へ延在し、組織標本の遠位端部をマーキングするための接触表面を提示している。ある実施形態では、突出部によって組織標本の上に残されたマーキングは、病理学的検査の間の生検標本の適正な識別において、病理学者を支援し、また、ターゲット組織の治療を支援するために、生体内のターゲット組織の中の生検標本からの所見の場所
および配向を相関付けする際に、病理学者を支援する。
[0010]動物の中のターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針とともに使用される生検針アクチュエータアセンブリは、カウンタアセンブリを含み、カウンタアセンブリは、アクチュエータアセンブリに関連付けられている個々の生検イベントをトラッキングするためのものであり、また、故障の前にアクチュエータアセンブリが交換されることを確実にするために、アクチュエータアセンブリの発射の累積数をトラッキングするためのものである。アクチュエータアセンブリは、使用の間の生検針の移動を登録するカウンタアセンブリを含む。
[0011]ある実施形態では、カウンタアセンブリは、レスト位置と第1の位置との間の生検針の移動を登録し、それによって、針アセンブリは、それが第1の位置にあるときに、発射の用意ができている。ある実施形態では、カウンタアセンブリは、生検針の移動を登録するためのレジスタホイールを含み、レジスタホイールは、生検針の移動を記録するために、インデックスホイールに動作可能に接続されている。ある実施形態では、インデックスホイールは、生検針がレスト位置から発射位置へ移動するときに、生検針の移動をシーケンシャルに記録するためのイベントカウンタと、針移動を同時に記録するための累積カウンタとを含む。ある実施形態では、ユーザは、イベントカウンタをバイパスさせることが可能である。ある実施形態では、機械的ロックアウトは、累積カウンタが生検針の移動の規定された数を登録するときに係合し、アクチュエータアセンブリがその耐用年数を超えて使用されることを防止する。ある実施形態では、カウンタアセンブリは、生検イベントの間の生検標本の適正な識別において、オペレータを支援し、また、ターゲット組織の治療を支援するために、生体内のターゲット組織の中の生検標本の病理学的所見の場所および配向を相関付けする際に、ユーザを支援する。
[0012]病理学標本カセットは、ベースと蓋部との間に保持された媒体を有するカートリッジアセンブリを含む。生検組織標本は、媒体に適用され、閉じられたカートリッジアセンブリの中に保持され、組織が病理学的検査のために除去されるまで組織を保存する。ベースは、蓋部にヒンジ式に接続されている。ベースは、その下側壁部の中に開口部を備えたキャビティを形成している。蓋部は、開口部を形成する中間壁部を含む。開口部は、閉じられたカートリッジアセンブリの中に、および、閉じられたカートリッジアセンブリから外へ、流体が移動することを可能にする。流体伝達エレメントは、媒体および半浸透性の膜によって境界を定められており、カートリッジアセンブリの中に保持されている。流体伝達エレメントは、流体を吸収し、媒体の上の組織標本が流体の中に一定に浸漬されることを可能にする。媒体は、媒体から標本を除去する必要なしに、組織標本のハンドリングおよび検査を促進させる。組織を伴うカートリッジアセンブリが、収集バイアルの中に置かれ、収集バイアルは、防腐剤を含み、収集トレイの中に保管される。トレイは、未使用のカートリッジアセンブリおよびバイアル、ならびに、患者および標本場所を識別する固有のマーキングを含む。
[0013]ある実施形態では、組織標本は、媒体の上に設置されており、標本は、生検針の上の突出部によって行われるマーキングを含み、病理学的検査の間の生検標本の適正な識別において、病理学者を支援し、また、ターゲット組織の治療を支援するために、生体内のターゲット組織の中の生検標本からの病理学的所見の場所および配向を相関付けする際に、病理学者を支援する。
[0014]動物の中に位置付けされているターゲット組織に対して生検をプランニングおよび実施するためのシステム、方法、および装置は、ターゲット組織の生検をプランニングおよび実施するために、ならびに、ターゲット組織の治療をプランニングおよび実施するために、ターゲット組織のイメージングおよびマッピングのための3次元のイメージング
システムを含む。
[0015]3次元の生検マッピングおよび焦点療法システム、方法、および装置は、イメージングシステムを使用し、ターゲット組織の超音波画像に基づいて、ターゲット組織の3次元画像を発生させて記憶し、ターゲット組織および周囲の解剖学的構造体のユーザによって発生されたコンタを記憶し、ターゲット組織および周囲の解剖学的構造体の体積を計算し;生検部位の場所および配向をプランニングし;ターゲット組織から生検された組織の場所、配向、および体積の3次元画像を発生させて記憶し、病理学的検査によって識別された罹患組織の3次元画像およびユーザ入力に基づいて、罹患組織のマップを記憶する。生検プランニングの間に、システムは、推奨される生検部位の数、および、必要とされる生検針コア長さを計算し、特定のサイズの病変に出会う可能性を計算する。システムは、生検針の場所および配向、ならびに、3次元のターゲット組織の中の部位の視覚的表現を発生させる。システムは、生検を識別し、生検の記録をとるために使用される。病理学者は、それぞれの生検標本の中の病変を識別し、システムの中の患者ターゲット組織の記憶された画像を使用し、それぞれの生検部位にしたがって病変のサイズおよび場所を識別する。病理学情報および生検部位に基づいて、全体的な腫瘍の体積は、3次元画像の中で計算されて表される。ターゲット組織および病変組織の3次元画像は、罹患組織に対して局所的な療法を提供するために使用される。
[0016]図面は、この明細書の一部を構成し、開示されている主題の例示的な実施形態を含み、そのさまざまな目的および特徴を図示している。
[0017]治療アルゴリズムの概略図である。 [0018]治療アルゴリズムの概略図である。 [0019]マンドレルの実施形態の側面図である。 [0020]マンドレルの実施形態の側面図である。 [0021]図3Bの中のライン3C−3Cに沿ってとられたマンドレルの断面図である。 [0022]マンドレルの実施形態の側面図である。 [0023]図3Dの中のライン3E−3Eに沿ってとられたマンドレルの断面図である。 [0024]マンドレルの実施形態の側面図である。 [0025]マンドレルの実施形態の平面図である。 [0026]図5のマンドレルの拡大平面図である。 [0027]マンドレルの実施形態の等角図である。 [0028]マンドレルの代替的な実施形態の等角図である。 [0029]カニューレの実施形態の側面図である。 [0030]針アセンブリの実施形態の側面図である。 [0031]アクチュエータアセンブリの実施形態の平面図である。 [0032]アクチュエータアセンブリの実施形態の平面図である。 [0033]第1のキャリッジアセンブリおよび関連の発射ピンを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の側面図である。 [0034]第1および第2のキャリッジアセンブリならびに関連の発射ピンを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の側面図である。 [0035]デバイスコッキング(cocking)メカニズムを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の側面図である。 [0036]安全リリースを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の平面図である。 [0037]カウンタアセンブリを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の図である。 [0038]カウンタアセンブリの平面図である。 [0039]安全リリースおよび発射ピンを示す、アクチュエータアセンブリの実施形態の側面図である。 [0040]針アセンブリおよびターゲット組織の側面図を示す概略図である。 [0041]ターゲット組織の中のマンドレルの側面図を示す概略図である。 [0042]ターゲット組織の中のカニューレの側面図を示す概略図である。 [0043]開位置にあるカートリッジアセンブリの実施形態の等角図である。 [0044]閉位置にあるカートリッジアセンブリの実施形態の等角図である。 [0045]図20のカートリッジアセンブリの実施形態の平面図である。 [0046]図20のカートリッジアセンブリの底面図である。 [0047]図20のカートリッジアセンブリの正面図である。 [0048]図20のカートリッジアセンブリの側面図である。 [0049]概して図24の中のライン25−25に沿ってとられた断面図である。 [0050]カートリッジアセンブリの実施形態の蓋部の分解図である。 [0051]カートリッジアセンブリの実施形態のベースの分解図である。 [0052]トレイの実施形態の平面図である。 [0053]トレイの実施形態の正面図である。 [0054]トレイの実施形態の平面図である。 [0055]トレイの実施形態の正面図である。 [0056]トレイの実施形態の側面図である。 [0057]前立腺生検処置のために位置決めされている患者の説明図である。 [0058]モジュールを選択するための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0059]患者ファイルを生成するための、および、患者ファイルにアクセスするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0060]ターゲット組織部位の画像についての生検テンプレートグリッドおよび超音波グリッドを整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の画像についての生検テンプレートグリッドおよび超音波グリッドを整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の画像についての生検テンプレートグリッドおよび超音波グリッドを整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の画像についての生検テンプレートグリッドおよび超音波グリッドを整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の画像についての生検テンプレートグリッドおよび超音波グリッドを整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0061]組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングする(contouring)ための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 組織部位の構造体および超音波ハードウェアをコンタリングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0062]コンタリングの間に発生されたコンタ画像から生成される3次元画像を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 コンタリングの間に発生されたコンタ画像から生成される3次元画像を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 コンタリングの間に発生されたコンタ画像から生成される3次元画像を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0063]3次元画像をターゲット組織部位の超音波画像に整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 3次元画像をターゲット組織部位の超音波画像に整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 3次元画像をターゲット組織部位の超音波画像に整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 次元画像をターゲット組織部位の超音波画像に整合させるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0064]ターゲット組織部位の生検処置をプランニングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の生検処置をプランニングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の生検処置をプランニングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 ターゲット組織部位の生検処置をプランニングするための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0065]生検針の経路を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 生検針の経路を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 生検針の経路を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 生検針の経路を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0066]個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 個々の生検部位についての情報を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0067]生検部位についての病理学的情報をみるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 生検部位についての病理学的情報をみるための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0068]3次元画像の中の病変を見るための、開示されている主題のいくつかの実施形態によるグラフィッカルユーザインターフェースの説明図である。 [0069]開示されている主題のいくつかの実施形態による、生検処置をプランニングするプロセスのダイアグラムである。 [0070]開示されている主題のいくつかの実施形態による、画像獲得のプロセスのダイアグラムである。 [0071]開示されている主題のいくつかの実施形態による、画像をコンタリングするプロセスのダイアグラムである。 [0072]開示されている主題のいくつかの実施形態による、生検部位をプランニングするプロセスのダイアグラムである。 [0073]開示されている主題のいくつかの実施形態による、生検組織標本を獲得するプロセスのダイアグラムである。 [0074]開示されている主題のいくつかの実施形態による、組織標本を検査するプロセスのダイアグラムである。 [0075]開示されている主題のいくつかの実施形態による、病変を治療するプロセスのダイアグラムである。 [0076]図33〜図81を参照して説明されているシステムを実装するデバイスに関する例示的なハードウェア構成モデルのブロック図である。
[0077]要求事項として、開示されている主題の詳細の態様が、本明細書で開示されてい
る。しかし、開示されている態様は、開示されている主題の単に例示的なものであり、それは、さまざまな形態で具現化され得ることが理解されるべきである。したがって、本明細書で開示されている特定の構造的なおよび機能的な詳細は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単に、特許請求の範囲の根拠として解釈されるべきであり、また、事実上任意の適当に詳細な構造体の中で開示されている技術をどのようにさまざまに用いるかことを、当業者に教示するための代表的な根拠として解釈されるべきである。
[0078]特定の専門用語は、参照のためだけに便宜のために以下の説明の中で使用されることになり、限定するものではないことになる。たとえば、上、下、前面、背面、右、および左は、参照されている図の中で配向されているものとして、開示されている主題を表している。「内向きに」および「外向きに」の語句は、説明されている態様および指定されているそのパーツの幾何学的中心に向かう方向、および、それから離れる方向を、それぞれ表している。前方向におよび後方向には、必要な場合には、移動の方向を概して参照している。前記専門用語は、具体的に述べられている語句、その派生形、および、同様の意味の語句を含むことになる。
[0079]針生検システムは、ターゲット組織から組織標本を除去するためにアクチュエータアセンブリとともに使用される生検針アセンブリと、病理学的検査までの病理学標本カセットの中の組織標本のストレージと、生検処置をプランニングするための、組織標本の除去をガイドするための、病理学的備考を識別して記録するための、および、ターゲットとされた組織治療を実行するための、3次元の組織マッピングシステムとを含む。ターゲット組織は、人間を含む、任意の動物組織タイプまたは臓器であることが可能である。組織タイプは、それに限定されないが、上皮組織、結合組織、筋肉組織、神経組織を含む。臓器は、それに限定されないが、前立腺、胸部、腎臓、および肝臓を含む。
[0080]針アセンブリ
[0081]針アセンブリ100は、ターゲット組織部位から組織標本を摘出するために使用される。図3A〜Eおよび図8〜図9を参照すると、針アセンブリ100は、外側コンポーネント152またはカニューレの中を移動する内側コンポーネント102またはマンドレルを含む。図3A〜図4を参照すると、マンドレルまたは内側針は、細長い円筒形状の本体部104を含み、それは、近位端部106から遠位端部114まで延在している。本体部104は、ある外径を有する。いくつかの実施形態では、本体部104外径は、約0.1842mmから約4.572mm、好ましくは、約1.27mmから約2.77mmである。本体部104は、ステンレス鋼を含む、外科的に適切な材料から製造されている。オフセットされたアパーチャ110を形成している概して長方形の第1の接続エレメント108が、内側コンポーネント102をアクチュエーティングアセンブリに接続するために、近位端部106に位置付けされている。第1の接続エレメント108は、本体部104の周りにカラー111を形成する近位端部1006に成形されている。遠位端部114は、ポイント134において終端する先端部130を形成している。本体部104は、隣接するコアベッド116を形成しており、コアベッド116は、第1の端部118と第2の端部120との間に延在し、第2の端部120は、先端部130に隣接して位置付けされており、コアベッド116は、組織標本を保持するためのキャビティ121を提供する。いくつかの実施形態では、第2の端部120は、ポイント134から約5mmにある。コアベッド116は、内側表面117を提示しており、内側表面117は、第1の長手方向縁部137および反対側の第2の長手方向縁部138によって横方向に境界を定められており、第2の端部120による遠位端部から、および、第1の端部118による近位端部から延在している。
[0082]コアベッド116は、約1mmから約200mmの、好ましくは、約20mmから約60mmの、第1の端部118と第2の端部120との間の長手方向長さを有する。
相当な長さのコアベッド116を備えるマンドレルを使用することは、低い剛性を結果として生じさせる可能性があり、とりわけ、内側表面117が本体部104の中心軸線141よりも下に存在しているときには、針が、使用の間に撓むかまたは破損する可能性がある。ある実施形態では、コアベッド116は、上向きに開口した下側キャビティ139を形成しており、それによって、内側表面117の相当な部分が、隣接する第1の長手方向縁部137と第2の長手方向縁部138(図3B〜E)との間において、中心軸線141よりも下に存在している。長手方向縁部137、138は、中心軸線に一致する水平方向の平面にあるか、またはそれよりも上にあり、それによって、コアベッドにおける本体部104の剛性を改善し、したがって、断面慣性モーメントを改善している。図3B〜Cを参照すると、キャビティ139の実施形態が、C字形状の断面構成を有するコアベッド116から形成されており、C字形状の断面構成は、トラフ形状のキャビティ142を提示し、キャビティ142の下部が、中心軸線141よりも下に配設されている。図3D〜Eを参照すると、キャビティ139の実施形態が、丸みを帯びた下部ボックス形状の断面構成を有するコアベッド116から形成されており、丸みを帯びた下部ボックス形状の断面構成は、長方形キャビティ144を提示し、キャビティ144の下部が、中心軸線141よりも下に配設されている。
[0083]いくつかの実施形態では、コアベッド116は、接触表面123を備える1つまたは複数の突出部122を形成しており、接触表面123は、コアベッド116の中の組織標本を、マーキングすること、固定すること、インプレッシングすること(impressing)、係合すること、配向させること、およびスコアリングすること(scoring)のうちの1つまたは複数のためのものである。いくつかの実施形態では、突出部122は、複数の隣接する長手方向リッジ部124を含み、複数の隣接する長手方向リッジ部124は、第1の端部118と第2の端部120との間において、コアベッド116の長さに延在する内側表面117によって形成されており(図5〜図6)、それは、組織標本に接触している。いくつかの実施形態では、保持部材122は、複数の隣接する横断方向のリッジ部126を含み、複数の隣接する横断方向のリッジ部126は、第1の端部118と第2の端部120との間において間隔を置いて配置されている、第1の長手方向縁部137と第2の長手方向縁部138との間に延在する内側表面117によって形成されており(図7)、それは、組織標本に接触している。
[0084]いくつかの実施形態では、リッジ部126は、コアベッド116の一方の端部にグループ化されており、内側表面117の残りをリッジ部126のない状態にしている。ある実施形態では、リッジ部126は、コアベッド116のそれぞれの端部にグループ化されており、その間の内側表面117をリッジ部のない状態にしている。
[0085]いくつかの実施形態では、突出部122は、1つまたは複数の突出部128を含み、1つまたは複数の突出部128は、組織標本の端部に接触している第1の端部118および第2の端部120のうちの一方または両方によって形成されており、また、それから延在している。ある実施形態では、突出部128は、キャビティ121の中へ概して長手方向に延在している(図7A)。ある実施形態では、突出部128は、キャビティ121の中へ上向きに延在している。いくつかの実施形態では、突出部122は、複数の隣接するリッジ部を含み、複数の隣接するリッジ部は、第1の端部118と第2の端部120との間において間隔を置いて配置されている内側表面117によって形成されており、第1の端部118と第2の端部120は、長手方向と横断方向との間にある角度で配設されている。いくつかの実施形態では、突出部122は、内側表面117によって形成された複数の間隔を置いて配置されたリッジ部を含み、それは、コアベッド116を横切って曲線になっている。突出部122は、摘出された組織標本の上にマーキングまたはインプレッションを生成させ、コアベッドの中の組織標本の配向の視覚的インジケーションをユーザに提供する。コアベッド116およびキャビティの配向および場所はユーザによって知
られているので、摘出された組織標本の上の突出部によるマーキングまたはインプレッションは、除去の前のターゲット組織の中の組織標本の配向の視覚的インジケーションをユーザに提供する。摘出された組織標本の上のマーキングまたはインプレッション、ならびに、コアベッド116の場所および配向は、ユーザによって相関付けされ得、組織標本の病理学的特性がターゲット組織と相関付けされることを可能にする。
[0086]ある実施形態では、突出部122、128は、組織標本に伝達されるマーキング剤129を含み、それは、硬組織または軟部組織をマーキングすることができる、FDAに認可されたインクまたはカラーリング剤、墨汁、または、生体適合性の天然色素または合成色素を含む。ある実施形態では、マーキング剤は、生体適合性膜をさらに含み、生体適合性膜は、組織標本に伝達され、組織標本に付着する。マーキング剤は、製造時にまたは使用前に突出部に適用される。突出部は、マーキング剤を解放可能に受け入れるように処理され得る。ある実施形態では、突出部は、マーキング剤を解放可能に受け入れるように機械的に処理され、それは、エッチングまたはアブレーションを含む。ある実施形態では、突出部は、マーキング剤を解放可能に受け入れるように化学的に処理され、それは、エッチング、アブレーション、または、解放剤の適用を含む。マーキング剤は、コアベッドの中の組織標本の配向の視覚的インジケーションをユーザに提供する。
[0087]先端部130が、近位端部におけるベース132から遠位端部におけるポイント134へ延在している。先端部130におけるカッティング面136は、内側コンポーネント102が身体を通過するときに組織をカットすることを可能にする。いくつかの実施形態では、本体部104に沿って一定の間隔の1つまたは複数のマーク140は、それがイメージングシステム1032とともに使用されるときに、内側コンポーネント102の視認性を強化する。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のマーク140は、先端部130と第1の接続エレメント108との間において、本体部104の長さに沿って5.0cm間隔で出現する。
[0088]図8を参照すると、外側コンポーネント152または外側針は、細長いチューブ状の本体部154を含み、細長いチューブ状の本体部154は、近位端部158から遠位端部166における先端部168へ延在する側壁部156を形成している。本体部154の内径は、それとともに使用されるマンドレル本体部104の対応する外径以上の大きさになっており、それによって、内側コンポーネント102が、自由にその中を移動することを可能にする。本体部154は、ステンレス鋼を含む、外科的に適切な材料から製造されている。概して長方形の第2の接続エレメント160は、オフセットされたアパーチャ162を形成しており、オフセットされたアパーチャ162は、外側コンポーネント152をアクチュエーティングアセンブリに接続するために、近位端部158に位置付けされている。第2の接続エレメント160は、本体部154の周りにカラー165を形成する近位端部158に成形されている。第2の接続エレメント160の端部は、ルアーロック先端部などのような第1の開口部164を形成しており、本体部154の内部へのアクセスを可能にする。開口部164は、内側コンポーネント102の遠位端部114が、外側コンポーネント152の近位端部158の中へ挿入されることを可能にし、それによって、先端部130、コアベッド116、および本体部104が、第2の開口部176を通って先端部168を超えて延在することを可能にしている。先端部168は、近位端部におけるベース170から遠位端部166におけるポイント172へ延在している。先端部168におけるカッティング面174は、外側コンポーネント152が通過するときに組織をカットすることを可能にする。いくつかの実施形態では、本体部154に沿って一定の間隔の1つまたは複数のマーク178は、それがイメージングシステム1032とともに使用されるときに、外側コンポーネント152の視認性を強化し、また、外側コンポーネント152の場所が、イメージングシステム1032によって身体の中で見られることを可能にする。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のマーク178は、先端部168
と第2の接続エレメント160との間において、本体部154の長さに沿って5.0cm間隔で出現する。また、開口部164は、オペレータが、先端部168の場所において堆積させるために、医薬または他の薬剤などのような、液体または固体を、外側コンポーネント152の中へ導入することを可能にする。他の薬剤は、超音波などのようなイメージングシステムを使用して視認可能なマーカを含み、それは、ターゲット組織の操作または治療のために、除去された生検組織標本の場所を、オペレータがその後に識別することを可能にする。
[0089]内側コンポーネント102および外側コンポーネント152は、ターゲット組織部位から組織標本を除去するために協働する。針アセンブリ100は、上記に説明されているように、内側コンポーネント102を外側コンポーネント152の中へ最初に挿入することによって、使用のための準備がされる(図9)。それぞれのコンポーネント102、152の全体的な長さは、身体の外部からのターゲット組織部位の深さによって決定されるが、しかし、選択される内部コンポーネント102の全体的な長さは、選択される外側コンポーネント152の全体的な長さよりも大きくなることになる。いくつかの実施形態では、第2の接続エレメント160の近位端部とポイント172との間の外側コンポーネント152の長さは、第1の接続エレメントの遠位端部とコアベッド116の第1の端部118との間の距離以下の大きさになっている。いくつかの実施形態では、コアベッド116の長さは、摘出されることが意図される組織の長さよりも大きくなっている。
[0090]カラー111とポイント134との間の内側コンポーネント102の長さは、カラー165とポイント172との間の外側コンポーネント152の長さよりも大きくなっている。いくつかの実施形態では、コアベッド116の第2の端部120は、カラー111が第1の開口部164に当接するときに、ポイント172を越えておおよそ6cmの位置にある。
[0091]使用の際に、針アセンブリ100は、第1の位置に配置されており、それによって、第1の接続エレメント108および第2の接続エレメント160は、アクチュエータアセンブリの中に装着されており、先端部130が先端部168をちょうど越えて延在し、針アセンブリ100がターゲット組織部位に向けて身体の中へ前進されるときに、針アセンブリ100が組織をカットすることを可能にするようになっている。内側コンポーネント102は、外側コンポーネント152よりも大きい長さのものになるように設計されているので、第1の接続エレメント108および第2の接続エレメント160は、第1の位置にあるときに、ある距離だけオフセットされており、内側コンポーネント102が外側コンポーネント152の中を移動することを可能にする。
[0092]除去されることになる組織に隣接するエリアに先端部130が到達するまで、針アセンブリ100は、ターゲット組織部位に向けて前進される。摘出され得る組織標本の最大長さは、コアベッド116の第1の端部118と第2の端部120との間の長さに等しい。大きい長さのコアベッド116を有する内側コンポーネント102に関して、オペレータは、外側コンポーネント152のポイント172を越えて露出されるコアベッド116の長さを限定することによって、針アセンブリ100を使用して、さまざまな長さの組織を摘出することが可能である。ターゲット組織は、第1の位置から第2の位置へ針アセンブリ100を最初に移行させることによって、摘出のための準備がされる。外側コンポーネント152の中で内側コンポーネント102を前進させ、所望の長さのコアベッド116を、ポイント172を越えて露出させることによって、移行が起こる。第2の位置では、コアベッド116は、摘出するために組織に露出され、突出部122は、組織に係合し、代替的に、それを適切な場所に保持する。突出部122および/またはマーキング剤は、識別子を組織標本の上に残し、組織標本の識別および配向を提供し、組織標本の任意の病理学的特性がターゲット組織に相関付けされることを可能にする。
[0093]組織標本は、次に第2の位置から第3の位置へ針アセンブリ100を移行させることによって、ターゲット組織部位から除去される。内側コンポーネント102に沿って外側コンポーネント152を十分な距離だけ前進させることによって移行が起こり、それによって、ポイント172は、コアベッド116の第1の端部118の近位の位置から、コアベッド116の第2の端部120の遠位の位置へ前進する。カッティング面174は、ポイント172が前進するときに、コアベッド116の上に露出されている組織をカットし、内側コンポーネント102と外側コンポーネント152との間の組織の一部分をカプセル化する。次いで、針アセンブリ100は、選択された組織標本とともに、組織部位から身体の外部へ引き出される。
[0094]組織標本は、第3の位置から第4の位置へ針アセンブリ100を移行させることによって、針アセンブリ100から除去され得る。外側コンポーネント152の中で内側コンポーネント102を十分な距離だけ前進させることによって移行が起こり、外側コンポーネント152のポイント172を越えてコアベッド116を露出させ、それによって、コアベッド116の中の組織を露出させる。次いで、摘出された組織は、病理学的評価まで、媒体に伝達され得る。代替的に、組織標本は、外側コンポーネント152から内側コンポーネント102を引き抜くことによって、針アセンブリ100から除去され得、それによって、コアベッド116の中の組織を露出させる。
[0095]針アセンブリ100は、胸部組織、腎臓組織、肝臓組織、および前立腺組織を含む、さまざまなターゲット組織タイプで使用され得る。ある実施形態では、針アセンブリ100は、前立腺から組織標本を摘出または生検するために使用され、それによって、前立腺がターゲット組織になる。前立腺の生検は、さまざまな位置において患者の中で起こることが可能である。前立腺から生検を除去するための処置へのアプローチが、図33に示されており、それによって、患者1002は、砕石位に位置決めされており、それによって、前立腺は、直腸の上または前方に配向され、直腸は、前立腺の下または後方に配向され、前立腺の底部は、患者の頭部に向けて配向されており、前立腺の尖部は、反対側に配向されており、前立腺は、経会陰様式でアクセスされる。経会陰式の生検処置の間に、針アセンブリ100は、第1の位置に配置され、それによって、コアベッド116は、直腸の後方または直腸の方を向くように配向される。針アセンブリ100は、除去されることになる組織に隣接するエリアに先端部130が到達するまで、尖部から底部に向けて前立腺の中へ前進される。内側コンポーネント102は、コアベッド116が下向きに向いた状態で前立腺の中へ前進され、突出部は、ターゲット組織に接触する。突出部122および/またはマーキング剤は、組織標本の上に識別子を残し、組織標本が除去され処理された後に、識別情報および配向情報をユーザに提供する。たとえば、横断方向のリッジ部126および第2の端部120からキャビティ121の中へ延在する突出部128を備える内側コンポーネント102を使用し、リッジ部126および突出部128がマーキング剤を含む場合には、摘出された組織標本は、突出部128から、標本の底部端部の上に視認可能なマークを有することになり、リッジ部126から、底部端部に隣接する標本の前方端部の上に視認可能なマークを有することになる。組織標本の上のマーキングは、ユーザが、組織標本に関連付けられる任意の病理学的所見を、ターゲット組織の中のそれらの場所に相関付けすることを可能にする。
[0096]いくつかの実施形態では、内側コンポーネント102は、医薬もしくは他の薬剤などのような液体もしくは固体の導入のために使用され得、または、針アセンブリ100が第1の位置もしくは第2の位置のいずれかにあるときに、組織構造体を操作するためのファイバーもしくはワイヤなどのような、細長い可撓性のエレメントの導入のために使用され得る。他の薬剤は、超音波などのようなイメージングシステムを使用して視認可能なマーカを含み、それは、ターゲット組織の操作または治療のために、除去された生検組織
標本の場所を、オペレータがその後に識別することを可能にする。いくつかの実施形態では、本体部104は、中空のチューブ状の部材であり、それは、液体、固体、または細長い可撓性の部材を導入するために、近位端部106における開口部と第1の端部118における開口部との間に延在する通路を形成している。いくつかの実施形態では、先端部130は、中空のチューブ状の部材であり、それは、第2の端部120における開口部とカッティング面136における開口部との間に延在する通路を形成しており、細長い可撓性のエレメントが先端部130を通過してさらに延在すること可能にする。
[0097]本体部104、154は、接続エレメントの有無にかかわらず使用され得、また、ターゲット組織の態様に関して、任意の配向のコアベッド116とともに使用され得ることが認識されることになる。
[0098]針アセンブリ100のコンポーネントは、さまざまな他の用途に関して使用され得ることが認識されることになる。そのうえ、針アセンブリ100は、さまざまな製造技法および製作技法を使用して、さまざまなサイズで、幅広い範囲の適切な材料から製作され得る。
[0099]アクチュエータアセンブリ
[0100]いくつかの実施形態では、アクチュエータアセンブリ200が、針アセンブリ100とともに使用され、ターゲット組織部位から組織標本を摘出する。図10を参照すると、アクチュエータアセンブリ200の実施形態は、近位端部204から遠位端部206へ延在する本体部202を含み、それは、遠位端部206における前面壁部210、および、近位端部204における後面壁部212を含む、側壁部208を形成している。前面壁部210の中の開口部214は、針アセンブリ100がアクチュエータアセンブリ200から延在することを可能にする。カバー216は、本体部202の上に移動可能であり、アクチュエータアセンブリ200の内部へのアクセスを可能にする。
[0101]アクチュエータアセンブリ200は、マンドレルおよびカニューレのそれぞれを軸線方向に移動させるためのアクチュエータを含む。マンドレルまたは内側コンポーネント102を移動させるための第1のアクチュエータ部材220は、第1のガイド222を含み、第1のガイド222は、後面壁部212における近位端部204から、前面壁部210における遠位端部206へ延在している。第1のキャリッジアセンブリ230は、カニューレまたは外側コンポーネント152の中で内側針を移動させるために、第1のガイド222に沿って軸線方向に移動する。ばね236などのような付勢部材が、第1のキャリッジアセンブリ230と後面壁部212との間に配設されており、圧縮されているときには、アクチュエータアセンブリ200の遠位端部206に向けて第1のキャリッジアセンブリ230を付勢している。第1のキャリッジアセンブリ230から延在するピン232が、マンドレルの第1の接続エレメント108を受け入れる。第1のキャリッジアセンブリ230が遠位端部206に移動されているときに、第1のキャリッジアセンブリ230の切欠き234が、第1の発射ピン242を受け入れる。第1のキャリッジアセンブリ230と前面壁部210との間に配設されている第1のキャリッジストップ238が、第1のガイド222に沿って第1のキャリッジアセンブリ230の前方向移動を制限する。
[0102]外側コンポーネント152を移動させるための第2のアクチュエータ部材254は、第1のアクチュエータ部材220に隣接して配設されている。第2のアクチュエータ部材254は、第2のガイド256を含み、第2のガイド256は、後面壁部212における近位端部258から、前面壁部210における遠位端部260へ延在している。第2のキャリッジアセンブリ264は、内側コンポーネント102の周りに外側コンポーネント152を移動させるために、第2のガイド256に沿って軸線方向に移動する。ばね270などのような付勢部材が、第2のキャリッジアセンブリ264と後面壁部212との
間に配設されており、圧縮されているときには、アクチュエータアセンブリ200の遠位端部206に向けて第2のキャリッジアセンブリ264を付勢している。第2のキャリッジアセンブリ264から延在するピン266が、カニューレの第2の接続エレメント160を受け入れる。第2のキャリッジアセンブリ264が遠位端部206に移動されているときに、第2のキャリッジアセンブリ264の切欠き268が、第2の発射ピン276を受け入れる。第2のキャリッジアセンブリ264と前面壁部210との間に配設されている第2のキャリッジストップ272が、第2のガイド256に沿って第2のキャリッジアセンブリ230の前方向移動を制限する。
[0103]調節部材288は、オペレータが第1のキャリッジストップ238および第2のキャリッジストップ272を移動させることを可能にする。調節部材288は、雄ねじ山付き部材290を含み、雄ねじ山付き部材290は、第1のガイド222と第2のガイド256との間に配設されており、調節部材288は、後面壁部212に隣接して回転可能に配設されている近位端部292と、前面壁部210において回転可能に配設されている遠位端部294との間に延在している。本体部202の外部にあるホイール296は、ねじ山付き部材290を回転させるために、ねじ山付き部材290に動作可能に接続されている。第1のキャリッジストップ238の上のねじ山付き表面240、および、第2のキャリッジストップ272の上のねじ山付き表面274は、ねじ山付き部材290とインターフェース接続しており、それによって、ねじ山付き部材290の回転が、それらのそれぞれのガイドに沿って、ねじ山付き部材を移動させる。第1のキャリッジアセンブリ230の遠位縁部と第1のキャリッジストップ238の近位縁部との間の距離は、いくつかの実施形態では、約0mmから約70mmまで調節され、また、いくつかの実施形態では、約20mmから約60mmまで調節され得る。ホイール296の上のインジケータ、または、アクチュエータアセンブリ200の上の別の場所におけるインジケータは、第1のキャリッジアセンブリ230と第1のキャリッジストップ238との間の距離、したがって、内側コンポーネント102がターゲット組織を通って移動することになる距離のインジケーションを提供しており、それは、より詳細に下記に議論されている。
[0104]いくつかの実施形態では、第1のキャリッジストップおよび第2のキャリッジストップは、一体型ストップ302である(図11)。一体型ストップ302は、ブリッジ308によって接続されている第1のキャリッジストップ304および第2のキャリッジストップ306を含み、第1および第2のキャリッジストップ304、306およびブリッジ308は、雌ねじ山付き通路を形成しており、雌ねじ山付き通路は、ねじ山付き部材290の上に受け入れられる。
[0105]第1のキャリッジアセンブリ230が第1の位置または発射位置にあるときに、第1のキャリッジストップ238と第1のキャリッジアセンブリ230との間の距離をセットするために調節部材288を作動させることによって、アクチュエータアセンブリ200は、使用のための準備がされる。本体部104が本体部154の中に位置決めされている状態の針アセンブリ100が、カバー216を開けることによって、および、アパーチャ110の中へピン232を挿入し、アパーチャ162の中へピン266を挿入することによって、アクチュエータアセンブリ200の中へロードされ、針アセンブリ100は、開口部214を通って本体部202から出ていく。カバー216が閉じられ、第1および第2のキャリッジアセンブリ230、264が、それらの第1の位置または発射位置へ移動される。第1のキャリッジアセンブリ230は、後面壁部212に向けてそれを移動させることによって、たとえば、第1のコッキングメカニズム330によって適切な位置へそれを押すまたは引くことなどによって、第1の位置へ移動される。メカニズム330は、第3のガイド334を含み、第3のガイド334は、前面壁部210と後面壁部212との間に延在している。第1の付勢アーム332は、本体部202の外部に外向きに延在しており、第1のキャリッジアセンブリ230を第1の位置へ移動させるために、側壁
部208の中のチャネルの中で第3のガイド334に沿って軸線方向に移動する。スタート位置から近位端部204に向けて第1の付勢アーム332を移動させることは、第1の発射ピン242の突出部246が切欠き234に係合するまで、ばね236を圧縮する。第1の付勢アーム332を移動させることは、ばね336を圧縮し(図12)、第1の発射ピン242および切欠き234が係合すると、ばね336は、第1の付勢アーム332をニュートラルのスタート位置へ付勢する(図13)。第1の位置では、第1の発射ピン242は、第1のキャリッジアセンブリ230の後方向移動を止め、内側針の前方向移動を防止する。第1の発射ピン242は、アーム244を含み、アーム244は、本体部202の内部から後面壁部212を通ってアクチュエータアセンブリ200の外部へ延在している。ばね250は、アーム244に対抗して付勢し、突出部を切欠き234に係合させる。本体部202の内側でアーム244に接続されているピボット248は、第1の発射ピン242が本体部202の外部から係合された位置と解除された位置との間で作動されることを可能にする。第1のキャリッジアセンブリ230は、マーキング252を含み、マーキング252は、カバー216の中のウィンドウ218を通して視認可能であり、第1のキャリッジアセンブリ230が発射の用意ができていることをユーザに示す。
[0106]第2のキャリッジアセンブリ264は、後面壁部212に向けてそれを移動させることによって、たとえば、第2のコッキングメカニズムによって適切な位置へそれを押すまたは引くことなどによって、第1の位置へ移動される。第2のメカニズムは、第4のガイドを含み、第4のガイドは、第3のガイドに隣接しており、前面壁部210と後面壁部212との間に延在している。第2の付勢アームは、本体部202の外部に外向きに延在しており、第2のキャリッジアセンブリ264を第1の位置へ移動させるために、側壁部208の中のチャネルの中で第4のガイドに沿って軸線方向に移動する。スタート位置から近位端部204に向けて第2の付勢アームを移動させることは、第2の発射ピン276の突出部280が切欠き268に係合するまで、ばね270を圧縮する。上記と同様に、第2の付勢アームを移動させることは、ばねを圧縮し、第2の発射ピン276および切欠き268が係合すると、ばねは、第2の付勢アームをニュートラルのスタート位置へ付勢する。第1の位置では、第2の発射ピン276は、第2のキャリッジアセンブリ264の後方向移動を止め、外側針の前方向移動を防止する。第2の発射ピン276は、アーム278を含み、アーム278は、本体部202の内部から後面壁部212を通ってアクチュエータアセンブリ200の外部へ延在している。ばね284は、アーム278に対抗して付勢し、突出部を切欠き266に係合させる。本体部202の内側でアーム278に接続されているピボット282は、第2の発射ピン276が本体部202の外部から係合された位置と解除された位置との間で作動されることを可能にする。
[0107]内側コンポーネント102の移動の長さは、第1のキャリッジストップ238から、第1の位置にある第1のキャリッジアセンブリ230の距離によって決定される。上記に説明されているように、第1のキャリッジアセンブリ230の前方向移動は、第1のキャリッジストップ238の場所によって制限されている。その第1の位置における第1のキャリッジストップ238と第1のキャリッジアセンブリ230との間の距離、または針スロー長さ(needle throw length)は、内側針の前方向移動の長さ、および、したがって、カニューレのポイント172を越えて露出されるコアベッド116の長さを決定する。針スロー長さは、いくつかの実施形態では、約0mmから約70mmに調節され得る。いくつかの実施形態では、針スロー長さは、約20mmから約60mmである。いくつかの実施形態では、調節部材288は、インデックスされており(indexed)、それによって、針スロー長さは、約25mm、約30mm、および約35mmである。針スロー長さは、ターゲット組織部位から除去される組織標本の長さを決定する。第2のキャリッジアセンブリ264の前方向移動は、第2のキャリッジストップ272の場所によって制限されている。その第1の位置における第2のキャリッジストップ272と第2のキャリッジアセンブリ264との間の距離は、スロー長さを決定する。
[0108]内側針および外側針が、アクチュエータアセンブリ200の中でそれらの第1の位置にあると、可変スローの生検デバイスが、組織を摘出するための使用の用意ができている。上記に説明されているように、除去されることになる組織に隣接するエリアに先端部130が到達するまで、針アセンブリ100の先端部は、身体の外側からターゲット組織部位に向けて前進される。このときに、第1のキャリッジストップ238と第1のキャリッジアセンブリ230との間の距離をセットするために調節部材288を作動させることによって、スロー長さは、発射の前に調節され得る。たとえば、超音波画像などのようなイメージングシステムによって、身体の中の針アセンブリ100の位置を見た後に、スロー長さに対する調節が行われ得る。図16を参照すると、前立腺320などのようなターゲット組織部位の概略図に向けて前進されている針アセンブリ100が示されており、前立腺320の尖部322における先端部130およびコアベッド116が上向きに向いている。上記に議論されているように、コアベッド116は、アクチュエータアセンブリ200とともに使用するために製造され得、それによって、図16〜図18に示されているようにアクチュエータ200とともに使用されるときに、コアベッド116は下向きにまたは後方に向けられる。内側針またはマンドレルは、第1の発射ピン242の作動によって発射され、または、その第1の位置から第2の位置へ移動する。第1の発射ピン242が作動され、突出部246を切欠き234から解除すると、第1のキャリッジアセンブリ230は、もはや、圧縮されたばね236の付勢力に対抗して静止している状態に保持されず、ばね236は、急速に圧縮が解放され、第1のキャリッジアセンブリ230および生検針を第1のキャリッジストップ238に向けて前方向に押し、コアベッド116の対応する長さを露出させる(図17)。前立腺320からの除去のために組織に露出されるコアベッド116の長さは、尿道126の上の領域において前立腺320の尖部322から底部324まで延在する組織を含む。いくつかの実施形態では、上記に説明されているように、突出部122は、組織標本に係合し、それをコアベッド116の中の適切な場所に保持する。いくつかの実施形態では、上記に説明されているように、突出部122は、組織標本に係合し、組織標本の識別、および、ターゲット組織の中のその位置に関して組織標本の適正な配向を後に行うために、組織標本の上にマークを残す。
[0109]図18を参照すると、カニューレを発射することによって、組織標本がターゲット組織から摘出される。図17を参照すると、カニューレは、第2の発射ピン276の作動によって発射され、または、その第1の位置から第2の位置へ移動する。第2の発射ピン276が作動され、突出部280を切欠き268から解除すると、第2のキャリッジアセンブリ264は、もはや、圧縮されたばね270の付勢力に対抗して静止している状態に保持されず、ばね270は、急速に圧縮が解放され、第2のキャリッジアセンブリ264を第2のキャリッジストップ272に向けて前方向に押し、コアベッド116の露出されている長さをカバーする。外側コンポーネント152が内側コンポーネント102に沿って移動するときに、ポイント172は、コアベッド116の第1の端部118に隣接する位置から、コアベッド116の第2の端部120の遠位の位置へ前進する。カッティング面174は、ポイント172が前進するときに、コアベッド116の上に露出されている組織をカットし、内側コンポーネント102と外側コンポーネント152との間の組織の一部分をカプセル化する。次いで、針アセンブリ100は、ターゲット組織部位から身体の外部へ引き出される。
[0110]第2のキャリッジアセンブリ264をその第1の位置へ戻すことによって、最初に第2のキャリッジアセンブリ264をその第2の位置から第3の位置へ移動させ、コアベッド116を再び露出させることによって、組織標本は、針アセンブリ100から除去される。次いで、コアベッド116の中の組織は、病理学的検査まで、病理学標本カセットの中の媒体などのような、媒体へ伝達され、または、防腐剤を備えるバイアルの中へ伝達され得る。
[0111]いくつかの実施形態では、第1および第2の発射ピン242、276は、ブリッジ298によって接続されている。ブリッジ298は、第1のキャリッジアセンブリ230が第1のキャリッジストップ238に接触した直後に、第2の発射ピン276を第2のキャリッジアセンブリ264から即座に解除するように動作する。そのような配置では、本体部202の外部において第1の発射ピン242に接続されているトリガー300が作動され、発射シーケンスを開始させる。
[0112]いくつかの実施形態では、安全リリース312が、第1のキャリッジアセンブリ230に対して、第1の発射ピン242が係合された位置から解除された位置へ移動することを妨害する。針を発射させるために、安全リリース312は、第1の発射ピン242の移動を妨害する位置から、第1の発射ピン242の移動を妨害しない位置へ移動される。
[0113]いくつかの実施形態では、アクチュエータアセンブリは、カウンタを含み、カウンタは、生検針アセンブリの作動の数を記録する。図14B〜図14Cを参照すると、アクチュエータアセンブリ200とともに使用するためのカウンタアセンブリ352の実施形態が示されて説明されており、それによって、カウンタアセンブリ532は、第2のキャリッジアセンブリ264に接続されている生検針コンポーネント(ここでは、外側コンポーネント152またはカニューレ)の移動を登録する。ある実施形態では、カウンタアセンブリ352は、第1のキャリッジアセンブリ230に接続されている生検針コンポーネント(ここでは、内側コンポーネント102またはマンドレル)の移動を登録する。
[0114]カウンタアセンブリ352は、累積カウンタ358およびリセット可能なイベントカウンタ360を含む。カウンタは、ハウジング354の中の開口部356を通して視認可能な数によるインデックスホイールの列をそれぞれ含み、それによって、ホイールは、アクチュエータアセンブリ200の中のレジスタホイール362に動作可能に接続されている。ある実施形態では、ホイール362は、生検針アセンブリの一方向の移動を登録するように構成されている。ある実施形態では、ホイール362は、歯付きの外部を含み、歯付きの外部は、第2のキャリッジアセンブリ264に接続されているレバー368の端部に接触しており、ここで、レバー368は、第2のキャリッジアセンブリ264がレスト位置にあるときに、第2のキャリッジアセンブリ264から本体部202の後面壁部に向かって延在している。第2のキャリッジアセンブリ264が、レスト位置からその第1の位置または発射位置へ移動するときに、レバー368が、ホイール362に接触し、ホイール362を回転させ、累積カウンタ358およびイベントカウンタ360のインデックスホイールを回転させ、カウンタの数値を1つの整数だけ前進および増加させる。付勢部材370またはばねは、第2のキャリッジアセンブリ264がレスト位置から第1の位置へ移動されるときに、レバー368をホイール362の経路の中へ延在させる。第1の位置から第2の位置への第2のキャリッジアセンブリ264の発射または移動のときに、付勢部材370は、レバー368がホイール362から離れて移動すること、および、第2のキャリッジアセンブリ264の移動を妨げることなく、レバー368がホイール362のそばを通ることを可能にする。したがって、カニューレの発射は、アクチュエータアセンブリ200のそれぞれのアーミング(arming)によって記録される。バイパス364ボタンは、イベントカウンタ360を前進させることなく、キャリッジアセンブリ264がレスト位置から第1の位置へ移動することを可能にするように適合されている。ある実施形態では、ホイール362は、レバー368の経路から外へ移動され、ホイール362またはインデックスホイールを回転させることを回避する。イベントカウンタ360を前進させることなく生検が行われることを可能にすることは、オペレータが同じサンプル部位からターゲット組織から追加的な組織標本を摘出することを望むときに有用である。生検処置が完了すると、イベントカウンタ360は、イベントカウンタリセット3
66ボタンの作動によって、ゼロにリセットされ得る。
[0115]累積カウンタ358は、カニューレの発射の累積数を記録し、イベントカウンタ360が、アクチュエータアセンブリ200のそれぞれのアーミングを同時に記録する。累積カウンタ358によってカニューレの発射の累積数をトラッキングすることは、アクチュエータアセンブリが製造業者の推奨数を超えない生検イベントに関して使用されることを確実にするために重要であり、それによって、デバイスの機械的コンポーネントが、その推奨される数の発射を超えた使用に起因して、生検処置の間に故障することになる条件の下で、アクチュエータアセンブリが使用されることになる可能性を減少させる。ある実施形態では、累積カウンタ358は、ロックアウトデバイスに係合しており、ロックアウトデバイスは、カウンタ358が製造業者によって特定された数に到達すると、キャリッジアセンブリ230、264の作動を防止し、それによって、アクチュエータアセンブリの返却またはアフターサービスを要求する。
[0116]イベントカウンタ360によってカニューレの発射の数をトラッキングすることは、オペレータが生検処置の間にそれぞれの生検イベントを適正に考慮することを確実にするために重要である。たとえば、下記の3次元の組織マッピングシステムを備えるアクチュエータアセンブリを使用するオペレータは、使用中のアクチュエータアセンブリ、および、イベントカウンタ360によって表されている値を、テンプレート1018の中の生検針の場所、および、ソフトウェアによって割り当てられた生検部位数に相関付けることが可能である。たとえば、ソフトウェアによって割り当てられた生検部位数が、次の生検イベントが生検数15であることを示している場合には、オペレータは、発射の用意ができているアクチュエータを彼らが保持していることを確信し、イベントカウンタ360は、開口部356の中に数「15」を提示する。
[0117]ある実施形態では、カウンタアセンブリ352は、発射検出器を含み、発射検出器は、カニューレの発射、使用中のアクチュエータ、累積カウンタ358の値、および、イベントカウンタ360の値を登録し、また、データを登録するために、アクチュエータアセンブリ200の外部のデバイスまたはシステムにデータ信号を送信する。ある実施形態では、アクチュエータアセンブリ200の外部のシステムは、下記に議論されている3次元のイメージングシステム1102である。
[0118]ある実施形態では、発射検出器は、アクチュエータアセンブリ200からイメージングシステム1102へのデータ信号のワイヤレス送信を含む。ある実施形態では、発射検出器は、プロセッサ、電源、発射センサ、累積カウンタセンサ、イベントカウンタセンサ、メモリ、およびトランシーバを接続する回路を含む。発射センサは、カニューレの発射を検出し、信号をプロセッサに送る。累積カウンタセンサは、累積カウンタによって表されている数値を検出し、信号をプロセッサに送る。イベントカウンタセンサは、イベントカウンタによって表されている数値を検出し、信号をプロセッサに送る。メモリは、アクチュエータアセンブリの固有のID、プロセッサによって受信される信号を処理するための命令、および、トランシーバを使用してアクチュエータアセンブリ200からイメージングシステム1102へデータ信号を送信するための命令を含む。
[0119]使用の際に、オペレータは、「52」の累積カウンタ値、「3」のイベントカウンタ値、および、カニューレキャリッジアセンブリがレスト位置にある状態で、アクチュエータアセンブリ、たとえば、「A−01」の固有のIDを備えるアクチュエータアセンブリを使用する準備をする。オペレータは、レスト位置から発射位置へキャリッジアセンブリを移動させ、累積カウンタ358を作動させ、「52」から「53」へ値を変化させ、また、イベントカウンタ360を作動させ、「3」から「4」へ値を変化させる。発射検出器は、新しいカウンタ値を登録し、値および固有のアクチュエータアセンブリデバイ
スID A−01をイメージングシステム1102に伝え、イメージングシステム1102において、情報は、生検数4に関連付けられるように登録される。カニューレの発射のときに、センサは、カニューレの発射を検出し、データ信号をイメージングシステム1102に送り、イメージングシステム1102において、情報が、生検数4に関連付けられるように登録される。
[0120]ある実施形態では、オペレータは、それぞれ固有のデバイスIDを備える2つのアクチュエータアセンブリの使用を交互にし、生検処置を行い、そこでは、イベントカウンタの値は、アクチュエータの交互の使用が数値のシーケンシャルな進行に対応するように調整される。
[0121]図14Cを参照すると、アクチュエータアセンブリ200の実施形態は、レバー338を含み、レバー338は、アクチュエータアセンブリ200の下部または後方に人間工学的なハンドルを形成しており、レスト位置から第1の位置へアクチュエータ部材220、254を移動させるために、アクチュエータ部材220、254に動作可能に接続されている。加えて、レバー338は、オペレータの手の中に快適にフィットするように形成され得、それによって、レバー338は、オペレータを誘導し、その中にロードされている針アセンブリ100を配向させ、コアベッド116を適正な方向に提示させる。ある実施形態では、アクチュエータアセンブリ200は、コアベッド116を上向きに配向させる。ある実施形態では、アクチュエータアセンブリ200は、コアベッド116を下向きに配向させる。コアベッド116の配向を指定することによって、オペレータは、組織標本のその後の病理学的特性をターゲット組織に相関付けすることができる。そのような相関関係は、上記に説明されているように、1つまたは複数の突出部122、128、およびマーキング剤を用いる、針アセンブリの使用によって強化される。
[0122]ある実施形態では、アクチュエータアセンブリ200は、その上側表面の上にバブルレベルアセンブリを含み、アクチュエータアセンブリ200、および、それによって、針アセンブリ100が、水平および垂直であり、斜めに配向されておらず、それによって、ターゲット組織から摘出された生検組織標本のミスアライメントを生成するというインジケーションを、使用の間にユーザに提供する。
[0123]アクチュエータアセンブリ200のコンポーネントは、さまざまな他の用途で使用され得ることが認識されることになる。そのうえ、アクチュエータアセンブリ200は、さまざまな製造技法および製作技法を使用して、さまざまなサイズで、幅広い範囲の適切な材料から製作され得る。
[0124]病理学標本カセット
[0125]図19〜図27を参照すると、針アセンブリ100を使用して得られた組織標本などのような、生検組織標本を保持するための病理学標本カセットは、カートリッジアセンブリ400を含み、カートリッジアセンブリ400は、ベース402と蓋部430との間に保持された媒体478を有する。生検標本は、媒体478に適用され、病理学的検査のために生検標本が除去されるまで、閉じられたカートリッジアセンブリ400の中に保持される。
[0126]ベース402は、側壁部410を含み、側壁部410は、第1の端部406における前面壁部405と第2の端部408における背面壁部407との間に延在する概して長方形の本体部404を形成している。本体部404は、キャビティ414を形成しており、キャビティ414は、壁部405、407、410の内側表面411、下側壁部422の上部表面424によって境界を定められている。キャビティ414は、側壁部410同士の間の幅が約5mmから約30mmであり、前面壁部405と背面壁部407との間
の長さが約10mmから約100mmであることが可能である。キャビティ414は、上部において開口しており、また、下側壁部422の上部表面424および下部表面426を通過する1つまたは複数の開口部428によって、下部において間欠的に開口している。開口部428は、閉じられたカートリッジアセンブリ400の中に、および、閉じられたカートリッジアセンブリ400から外へ、流体が移動することを可能にする。いくつかの実施形態では、本体部404は、第1の端部406においてヒンジエレメント416を形成しており、ベース402への蓋部430の可動接続を可能にしている。いくつかの実施形態では、本体部404は、リップ部418を形成しており、リップ部418は、第2の端部408から外向きに延在しており、蓋部430に接続されているラッチ472を受け入れるための外向きに開口した切欠き420を含む。
[0127]蓋部430は、側壁部438を含み、側壁部438は、第1の端部434と第2の端部436との間に延在する概して長方形の本体部432を形成している。本体部432は、下側壁部440を備える中間壁部454、リップ部448、および、そこから延在する上側壁部462を含む。中間壁部432は、側壁部438同士の間、および、第1の端部434と第2の端部436との間に延在しており、下部表面456と上部表面458との間に延在する1つまたは複数の開口部460を形成している。開口部460は、閉じられたカートリッジアセンブリ400の中に、および、閉じられたカートリッジアセンブリ400から外へ、流体が移動することを可能にする。下側壁部440は、下部表面456に従属しており、側部同士の間、および、第1の端部434と第2の端部436との間に延在しており、下部表面422、内側表面444、および外側表面446を形成している。内側表面444は、キャビティを形成しており、キャビティは、下部において開口しており、第1の端部434、第2の端部436、側部、および下部表面456において、下側壁部440によって境界を定められている。リップ部448は、中間壁部454から外向きに延在しており、下部表面450および上部表面452を形成している。上側壁部462は、上部表面458および452から上向きに延在しており、上部表面465を形成している。
[0128]いくつかの実施形態では、本体部432は、第1の端部434においてヒンジエレメント468を形成しており、ヒンジエレメント468は、ヒンジエレメント416と協働し、蓋部430へのベース402の可動接続を可能にし、それによって、カートリッジアセンブリ400が開位置(図19)または閉位置(図20)にあるときに、ベース402を蓋部430に固定する。いくつかの実施形態では、本体部432は、タブ470を形成しており、タブ470は、第2の端部436から外向きに延在しており、それに従属するラッチ472を含み、切欠き420に係合するための突出部474を形成しており、それによって、カートリッジアセンブリ400が閉位置にあるときに、ベース402を蓋部430に固定する。
[0129]ベース402および蓋部430は、ホルムアルデヒドなどのような水性溶媒および非水性溶媒からのコロージョンを含む、コロージョンに対して耐性のある材料(プラスチックを含む)から製造されている。
[0130]図25〜図27を参照すると、流体伝達エレメント484が、媒体478および第1の膜490によって境界を定められており、キャビティ414の中に保持されている。適切な多孔性の材料を含む流体伝達エレメント484が、キャビティ414の中に保持されている。流体伝達エレメント484は、下記にさらに説明されている流体を吸収し、媒体478の上の組織標本が流体の中に一定に浸漬されることを可能にする。多孔性の材料は、たとえば、オープン−セル、クローズド−セル、ラージ−セル、またはスモール−セルの発泡材料を含むことが可能である。発泡材料は、たとえば、親水性の材料、疎水性の材料、ポリウレタンエステル、ポリビニルアセテート、およびゴムを含むことが可能で
ある。流体伝達エレメント484は、上部表面486および下部表面488を含む。
[0131]第1の膜490は、流体がカートリッジアセンブリ400の中へ選択的に入ることを許すのに適切な半浸透性の材料を含む。第1の膜490は、上部表面492および下部表面494を含む。上部表面492は、下部表面488に接触しており、下部表面494は、上部表面424に対向する関係になっており、開口部428に露出されている。
[0132]媒体478は、媒体478から標本を除去する必要なしに、検査の間の生検組織標本のハンドリングおよび検査を促進させる。媒体478は、組織標本を受け入れるためにベース402の上部に露出されている上部表面480と、上部表面486に接触している下部表面482とを含む。媒体478は、たとえば、セルロースフィルタ媒体、プラスチックフィルタ媒体、ポリマー製剤、およびバイオポリマー製剤を含む、単一の材料または材料のアマルガムを含む。媒体478の厚さは、約0.1mmから約10mmにある。媒体478の密度は、通常の組織学的研究所において使用されるパラフィンポリマーと同じ密度を含み、生検組織コアの除去なしに、組織処理および切開を促進させる。媒体478は、組織標本の付着を改善するために処理され得、それは、化学的なコーティングまたは浸出、バイオポリマーコーティングまたは浸出、および、高温コロナプラズマへの露出を含む。上部表面480の上にあるか、または、媒体478の中に組み込まれている、穿孔またはラインなどのようなマーキングは、病理学的検査の間に識別された任意の病変の始まりおよび終わりの空間的配向および場所識別、ならびに、病理学的検査の間の媒体478および取り付けられた組織標本のその後のセグメンテーションを促進させる。いくつかの実施形態では、マーキングは、cmまたはmmきざみで描出されており、組織標本の第1の端部と第2の端部との間の距離にガイドを提供している。
[0133]第2の膜496は、キャビティ466によって保持されている。第2の膜496は、たとえば、流体がカートリッジアセンブリ400の中へ選択的に入ることを許すのに適切な半浸透性の材料を含む。第2の膜496は、上部表面498および下部表面500を含む。上部表面496は、下部表面456に対向する関係になっており、開口部460に露出されており、下部表面500は、蓋部430の下部に露出されている。
[0134]第1および第2の膜490、496は、ホルムアルデヒドなどのような水性溶媒および非水性溶媒からのコロージョンを含む、コロージョンに対して耐性のある材料(プラスチックを含む)から製造されている。
[0135]カートリッジアセンブリ400の上述の特徴は、ターゲット組織部位から摘出された生検組織標本のより精密な検査を支援する。そのうえ、生検針から媒体478への生検組織コア標本の慎重な配向、伝達、および設置は、検査をしている病理学者が、生検標本を正確に識別すること、ならびに、ターゲット組織との関係で標本の解剖学的場所および配向を識別することを可能にする。
[0136]使用の際に、カートリッジアセンブリ400が開位置に配向され(図19)、それによって、蓋部430およびベース402が分離され、媒体478がアクセス可能であるようになっている。生検組織標本は、媒体478の上に配向および設置されており、コアベッド116の第2の端部120に位置付けされている組織が、ベース402の第1の端部406に隣接するようになっており、また、コアベッド116の第1の端部118に位置付けされている組織が、ベース402の第2の端部408に隣接するようになっている。突出部またはマーキング剤によって組織の上に作製された任意のマーキングが、組織標本の配向および識別を追加的に促進させることが可能である。いくつかの実施形態では、カートリッジアセンブリ400は、生検針の適正な配向を示すようにラベル表示され得る。いくつかの実施形態では、組織のベースは、病理学的に適合するインクによってマー
キングされ、病理学者が、標本の上の任意の病変の場所、そして、ターゲット組織の中の病変の場所を適正に決定することを可能にする。生検組織標本が媒体476に接触した状態になると、カートリッジアセンブリ400が、閉位置に配向され(図20)、それによって、蓋部430およびベース402が接合され、標本をその間に効果的にキャプチャする。閉位置では、上部表面424および下部表面450が、対向する関係になっており、また、下部表面442および上部表面480が、対向する関係になっている。いくつかの実施形態では、突出部474は、切欠き420に係合し、ベース402を蓋部430に固定する。次いで、組織標本を有する閉じられたカートリッジアセンブリ400は、カートリッジアセンブリ400が病理学的検査の前に除去されるまで、防腐剤を含む流体を含む収集バイアル502の中に設置される。病理学的検査のときに、カートリッジアセンブリ400は、開けられた位置で配向され、組織標本を有する媒体478が、検査のために除去される。
[0137]図28〜図32を参照すると、収集バイアル502は、側壁部を有しており、側壁部は、下側の閉じられた下部504から上側開口部506へ延在する上向きに開口したシリンダーを形成している。バイアルは、キャップ508を含み、キャップ508は、バイアル502とのシーリング関係を生成する。使用の際に、バイアル502は、選択された閉じられているカートリッジアセンブリ400の最大の断面寸法および長さよりも大きい長さおよび直径を有するように選択される。キャップ508が除去され、組織標本を含む閉じられたカートリッジアセンブリ400の第1の端部406が、それがベース504にある状態になるまで、バイアル502の中へ挿入される。バイアル502は、カートリッジアセンブリ400の挿入の前に防腐剤を含むことが可能であり、または、防腐剤は、カートリッジアセンブリ400の挿入の後に追加されてもよい。キャップ508が交換され、バイアル502は、病理学的検査までシールされたままである。いくつかの実施形態では、ラベルを提供することが、バイアル502に適用され、それは、個々の患者に属するものとして標本を関連付ける情報を含む。
[0138]いくつかの実施形態では、複数のバイアル502および複数のカートリッジアセンブリ400は、収集トレイ520の中に組み立てられ得る(図28〜図32)。トレイ520は、上側表面524の中に複数のバイアルウェル526を備える真空形成されるベース、および、隣接するカートリッジアセンブリウェル530を含む。トレイ520は、プラスチックおよびプラスチックコポリマーから製造され得る。バイアルウェル526は、対応するバイアル502の下部504を受け入れるように寸法決めされており、バイアル502が直立位置に支持されるようになっている。カートリッジアセンブリウェル530は、複数のカートリッジアセンブリ400を開位置で受け入れるように寸法決めされている。カートリッジアセンブリ400は、無菌であることが可能であり、カートリッジアセンブリウェル530は、カートリッジアセンブリ400を無菌環境でその中に保持するためのシール532を受け入れるために、シーリング表面534によって境界を定められている。トレイ520の上の1つまたは複数のラベル538は、個々の患者に属するものとしてバイアル502の中の標本を識別する情報を提供する。トレイ520は、そのベースにおいて垂直方向の側壁部522を含む。側壁部522は、バイアル502を無菌環境でその中に保持するために、および、流出を防ぐために、ラビリンスシール配置などのような、カバー536に係合するためのシーリング表面540を含む。いくつかの実施形態では、トレイ520、バイアル502、およびカートリッジアセンブリ400は、無菌環境をその中に保持するために、および、流出を防ぐために、プラスチックバッグ542によって包み込まれ、その中にシールされている。
[0139]共通の生検処置は、ターゲット組織を十分にサンプリングするために、少なくとも20個の生検組織標本を必要とする可能性がある。いくつかの実施形態では、収集トレイ520は、25個のバイアル502および25個のカートリッジアセンブリ400を含
む。いくつかの実施形態では、バイアルは、10パーセントの中性緩衝ホルマリンで事前充填されている。
[0140]いくつかの実施形態では、生検を実施することに関連して使用されているソフトウェアに接続されたプリンタが、その中に含まれている標本を識別するための、バイアル502へ適用するように適合されたラベルをプリントすることになる。ラベルは、標本識別番号、および、関連の患者記録データを含む、患者を識別する情報を含むことが可能である。組織標本を含むそれぞれのバイアル502は、固有の識別番号を受け入れ、標本が生検部位に関連付けられることを可能にする。固有の識別番号を提供することは、標本ラベリングの間違いを大きく最小化し、また、病理学的所見に関する備考を生検マッピングソフトウェアの中へ組み込むことを促進させることになる。
[0141]病理学的検査のときに、それぞれの組織標本の遠位端部またはベースは、ある色の組織マーキング染料でマーキングされることになる。それぞれのその後の長さの組織は、約10mmから約15mmにわたり、異なる色の組織マーキング染料でマーキングされ得る。組織標本および媒体478は、たとえば、解剖ブレードなどによって区分される。組織および媒体478セグメントは、標準的な組織病理学的プラクティスにしたがって、その後の組織処理のために、ラベル表示された組織病理学的カセットの中へ設置されることになる。パラフィンよりも高い密度の媒体478に関して、組織病理学的カセットの上に組織標本を配向させて埋め込むときに、組織標本が媒体478から除去される。
[0142]カートリッジアセンブリ400のコンポーネントは、さまざまな他の用途のために使用され得ることが認識されることになる。そのうえ、カートリッジアセンブリ400は、さまざまな製造技法および製作技法を使用して、さまざまなサイズで、幅広い範囲の適切な材料から製作され得る。
[0143]3次元のマッピングおよび焦点療法システムおよび方法
[0144]開示されている主題の実施形態は、システム、方法、および装置を含み、それらは、生検をプランニングおよび実施することの分野に対する改善である。開示されている主題のいくつかの実施形態は、ターゲット組織の生検をプランニングおよび実施するために、ならびに、ターゲット組織の治療をプランニングおよび実施するために、ターゲット組織のイメージングおよびマッピングにおいて利点を提供する3次元のイメージングシステム1102のためのシステム、方法、および装置を含む。ターゲット組織の3次元のイメージングおよびマッピングは、より高い精度で組織標本をサンプリングすること、ならびに、ターゲット組織の病変の場所および質量の再構築することの技術的利益を提供し、それによって、より高い精度でターゲット組織の既存の病理学の識別を提供し、患者治療に関して適当な療法のより正確な識別を可能にする。開示されている主題は、人間の組織を含む、任意の様式のターゲット組織タイプとともに使用され得る。
[0145]図33は、処置に関して位置決めされている患者1002を図示しており、それは、具体的には、ターゲット組織が前立腺である処置である。患者1002は、処置台の上で砕石位になっており、それによって、前立腺は、経会陰様式でアクセスされる。代表的な実施形態では、前立腺の生検は、患者1002の会陰に隣接して位置決めされているグリッドまたはテンプレート1018を用いて実施されている。経直腸的超音波(TRUS)プローブ1036を備えた超音波システム1034などのような、イメージングシステム1032が、グラフィッカルユーザインターフェース(GUI)1104の上のターゲット組織の横断画像および矢状画像を提供するために使用される。プローブ1036とテンプレート1018との間の相対的な位置は知られており、TRUSプローブ1036によって作り出される画像とテンプレート1018の位置との間の相関関係を可能にする。テンプレート1018は、マウント1026に接続されており、プローブ1036は、
ステッパシステムなどのようなインデックスメカニズム1028によって、マウント1026に接続されている。マウント1026は、テンプレート1018およびプローブ1036の適正な支持および位置決めを提供しており、また、インデックスメカニズム1028は、プローブ1036の登録された移動を提供し、イメージングシステム1032が前立腺の画像を獲得することを可能にし、画像同士は、固定距離だけ離れている。
[0146]処置を始めるために患者1002が位置決めされると、システム1102は、生検処置をプランニングするために、また、生検処置を実行し、組織標本を得るために、ならびに、組織標本の病理学結果をターゲット組織の仮想の画像および超音波画像に相関付けするために、ターゲット組織の画像を獲得するために使用され、また、ターゲット組織の治療を計画および実装するために使用され得る。
[0147]図34は、システム1102のいくつかの実施形態によるGUI1104の例を図示している。GUI1104は、システム1102のいくつかのフェーズに関連する、システム1102によって実施されるモジュールのリストを表示している。具体的には、図34は、5つのモジュール、すなわち、プランニングフェーズに関するプランニングモジュール1106、生検フェーズに関する生検モジュール1108、病理学フェーズに関する病理学モジュール1110、治療フェーズに関する治療モジュール1112、および、レビューフェーズに関するレビューモジュール1114を図示している。
[0148]プランニングフェーズ
[0149]プランニングモジュール1106は、ユーザが、ターゲット組織の超音波画像を得ること、生検標本を得るために使用されるハードウェアを超音波画像に整合させること、ターゲット組織の3次元画像を構築すること、および、ターゲット組織の生検組織標本を得るためのプランを準備することを可能にする。オペレータが前立腺の3次元モデルから生検部位プランを発生させることを可能にすることによって、3次元のイメージングシステムは、生検処置を改善する。
[0150]図35は、新しい患者ファイルを生成するために、および、既存の患者ファイルにアクセスするために使用されるグラフィッカルユーザインターフェースの例示的な実施形態を図示している。GUI1104は、画像フレーム1152を含み、画像フレーム1152は、メニューバー1154、ツールバー1166、サムネイルフレーム1202によって、上部の境界を定められており、プレビューフレーム1228、アウトラインオブジェクト構造体フレーム1260、生検コントロールフレーム1280、および病理学コントロールフレーム1302によって、側部の境界を定められており、画像コントロールフレーム1312によって、下方の境界を定められている。
[0151]画像フレーム1152は、生検プランの対話型アイコンおよび対話型画像を表示している。対話型アイコンは、リアルタイム画像データを備える新しい患者ファイル1118、既存の画像データを備える新しい患者ファイル1120、既存の患者ファイルへのアクセス1122、および、最近の患者ファイルへのアクセス1124を生成することを含む。システム1102の機能性の以下の例が、プランニングモジュール1106においてリアルタイム画像データを備える新しい患者ファイル1118を生成することをユーザが選択する実施形態において、最初に示されて説明されている。
[0152]メニューバー1154は、メニューアイテムを含み、メニューアイテムは、ファイルへ、ビュー、フェーズ、およびヘルプ機能性へのアクセスを提供している。ファイル1156メニューアイテムは、新しいまたは既存のファイルを開き、既存の生検プランを追加し、他のイメージングモダリティーからデータファイルをインポートし、および、さまざまなフォーマットでデータファイルをエクスポートすることを可能にする。ビュー1
158メニューアイテムは、2次元図または3次元図を生成し、ツールバーの追加を可能にし、スクリーン画像サイズの調節を可能にする。フェーズ1160メニューアイテムは、プランニングフェーズ、生検フェーズ、病理学フェーズ、または治療フェーズの中にユーザを置く。ヘルプ1162メニューアイテムは、インストラクションおよびソフトウェアライセンス情報を含む。
[0153]ツールバー1166は、ソフトウェア入力および出力エレメントを提供するツールボタンを含む。新しいファイル1168ボタンは、新しい患者検討または処置を生成する。オープンファイル1170ボタンは、既存の患者検討または処置に関するデータファイルを開く。保存ファイル1172ボタンは、アクティブ患者検討または処置を保存する。保存フォルダ1173ボタンは、アクティブ患者検討または処置を新しい名前で保存する。3次元の再構築1174ボタンは、構造体の3次元図を追加する。トグルプローブドロップダウンボタン1176は、軸線方向図から矢状図の間で画像フレーム1152の図を切り替える。グリッド1178ボタンは、画像フレーム1152の中にソフトウェアグリッド1344を呼び出し、超音波グリッド1332に対するソフトウェアグリッド1344のキャリブレーションを可能にする。キャプチャデバイスドロップダウン1180ボタンは、ユーザがキャプチャデバイスに関する好みを選択することを可能にし、それは、キャプチャデバイスをセットすること、キャプチャインターフェースおよびフレームレートをセットすること、ならびに、アスペクト比をセットすることを含む。いくつかの実施形態では、キャプチャデバイスは、ユニバーサルシリアルバス(USB)画像キャプチャデバイスとしてセットされる。いくつかの実施形態では、キャプチャインターフェースは、720x480ピクセル分解能、16ビット毎ピクセル(bpp)、19.8メビバイト毎秒(Mib/s)、およびピクチャエンコーディングYUY2において、セパレートビデオ(S−ビデオ)としてセットされる。いくつかの実施形態では、アスペクト比は、4:3にセットされる。アウトラインツール1182ボタンは、ユーザが画像フレーム1152の中の組織または構造体のアウトラインまたはコンタを生成および編集することを可能にする。アウトラインドロップダウン1184ボタンは、アウトラインをオンまたはオフにするなどのような、アウトライン詳細をユーザがセットすることを可能にし、また、強度、カラー、サイズなどを含む、アウトラインパラメータの調節を可能にする。アウトライン充填1186ボタンは、アウトライン全体を充填して埋める。ノードコンタ1188ボタンは、アウトラインコントロールポイントを示し、また、コンタ縁部にノードを追加することによって、および、画像を横切ってノードを引くまたは押すことによって、コンタ縁部の調節を可能にする。また、ノードは、ノードコンタ1188ボタンによって、画像から除去され得る。単一アウトライン1192ボタンは、画像フレーム1152の中に、選択されたアウトラインだけを示す。隣接アウトライン1194ボタンは、画像フレーム1152の中に、選択されたアウトラインおよび任意の隣接するアウトラインを示す。全アウトライン1196ボタンは、画像フレーム1152の中に、保存されたアウトラインのすべてを示す。クリア1198ボタンは、画像フレーム1152の中に構築されている選択されたアウトラインをクリアする。全クリア1200ボタンは、画像フレーム1152の中に構築されているすべてのアウトラインをクリアする。
[0154]図36〜図38を参照すると、ターゲット組織の横断方向の超音波画像1040が、画像フレーム1152の中に発生されている。画像1040は、超音波システム1034から受け入れられるリアルタイム画像データ1118によって、すなわち、患者1002の直腸1004の中に位置決めされているTRUSプローブ1036によって発生されるデータによって発生される前立腺1008の軸線方向の画像または横断方向の断面である。
[0155]システム1102は、画像1040の上に、ドットの超音波グリッド1332を表示する。超音波グリッド1332が、超音波システム1034によって発生されており
、超音波グリッド1332は、x軸1336に沿って間隔を置いて配置されたドットの水平方向の列、および、y軸1338に沿って間隔を置いて配置されたドットの垂直方向の列の座標系1334から構成されており、テンプレート1018のアパーチャ1020の同じ数、配置、およびスペーシングを表している。したがって、テンプレート1018のアパーチャ1020は、超音波グリッド1332のドットによって表されている。超音波プローブ1036は、画像1040の下部において、円形のアーチによって表されており、また、x軸1336のドットの下部列の下に間隔を置いて配置されたインデックスマーカ1342の水平方向の列に中心を合わせられている。インデックスマーカ1342は、ソフトウェアグリッド1344を整合させるための固定参照ポイントを提供し、生検部位プランを表し、それは、システム1102によって発生される。いくつかの実施形態では、超音波画像1040のエレメントは、黒い背景の上の白のグラデーションによって表されており、超音波グリッドは、白いドットによって表されている。
[0156]円形のソフトウェアグリッド1344は、x軸1346に沿って間隔を置いて配置された円形の水平方向の列、および、y軸1348に沿って間隔を置いて配置された円形の垂直方向の列の座標系1345から構成されている。ソフトウェアグリッド1344は、超音波グリッド1332に整合させられているときに、超音波システム1034とシステム1102との間の協調を可能にする。座標系1334および1345が整合されると、システム1002は、画像1040および任意のコンタを正確にキャプチャすることができ、3次元の前立腺画像1472の特徴を正確に表すことができる。いくつかの実施形態では、ソフトウェアグリッド1344のエレメントが、円形によって表されており、円形のカラーは、表示設定を変化させることによってユーザによって決定される。
[0157]図37を参照すると、ソフトウェアグリッド1344のスケールおよび場所は、超音波グリッド1332のスケールおよび場所と整合されており、超音波グリッド1332x軸1336の上部および下部の水平方向の列のドットが、対応するソフトウェアグリッド1344x軸1346の上部および下部の水平方向の列の円形の中心の中に入るようになっており、また、超音波グリッド1332y軸1338の左側および右側の垂直方向の列のドットが、対応するソフトウェアグリッド1344y軸1348の左側および右側の垂直方向の列の円形の中心の中に入るようになっている。マウスまたはスタイラスなどのような入力デバイスによって制御されるカーソルによって、正方形によって表されているコーナーハンドル1352またはサイドハンドル1354を選択することによって、および、画像1040を横切って座標系1345をドラッグすることによって、ソフトウェアグリッド1344は再位置決めされる。コーナーハンドル1352またはサイドハンドル1354を選択し、画像1040を横切って座標系1345を縮小または膨張させることによって、ソフトウェアグリッド1344はサイズ決めし直される。プローブ角度1360ラインの端部にあるボックスを選択することによって、および、超音波プローブ1036のスイープ角にマッチするようにプローブ角度1360ラインを引くことによって、および、超音波画像1040にマッチするようにプローブビューの高さを調節することによって、超音波プローブ1036のスイープ角およびプローブ高さ1358のコンタは整合される。いくつかの実施形態では、プローブ角度1360およびプローブ高さ1358は、緑のラインによって表されている。超音波プローブ1036の中心、および、超音波プローブ1036によって発生される画像1040の中心は、プローブ中心線1362によって表されている。
[0158]超音波システム1034からのデータが横断方向の画像と矢状画像または軸線方向の画像との間で切り替えられるときに、画像フレーム1152の中のターゲット組織の画像1040は、横断方向の画像と矢状画像または軸線方向の画像との間で自動的に切り替わる。この機能性は、自動平面構築1364タブを選択することによって初期化される。図38を参照すると、点滅している長方形ボックスが画像フレーム1152の中に出現
し、それは、カーソルによって選択され、横断方向の図を表す文字「T」の上に移動される。図38では、「T」が、画像フレーム1152の右上側のコーナーにあり、「8558/T」として表示されている。次に、画像フレーム1152の中のターゲット組織の図は、横断方向の画像から矢状画像へ切り替えられる。次に、別の点滅している長方形ボックスが画像フレーム1152の中に出現し、それは、カーソルによって選択され、矢状図を表す文字「S」の上に移動される。図39では、「S」が、画像フレーム1152の右上側のコーナーにあり、「8558/S」として表示されている。次に、ユーザは、構築完了1134ボタンを選択する。
[0159]図40を参照すると、底部1012から尖部1010への前立腺1008の矢状画像または長手方向の断面が、画像フレーム1152に示されている。上記のように、ソフトウェアグリッド1344は、前立腺1008の超音波画像1040の上に表示されており、ソフトウェアグリッド1344のスケールおよび場所は調節される必要がある。マウスまたはスタイラスなどのような入力デバイスによって制御されるカーソルによって、正方形によって表されているコーナーハンドル1352またはサイドハンドル1354を選択することによって、および、画像1040を横切って座標系1345をドラッグすることによって、ソフトウェアグリッド1344は再位置決めされる。コーナーハンドル1352またはサイドハンドル1354を選択し、画像1040を横切って座標系1345を縮小または膨張させることによって、ソフトウェアグリッド1344はサイズ決めし直される。プローブ高さ1374を画像1040の中の超音波プローブ1036の画像に整合させることによって、ソフトウェアグリッド1344はさらに位置決めされる。いくつかの実施形態では、プローブ高さ1374は、緑のラインによって表されている。また、矢状図の中のソフトウェアグリッド1344のスケールは、前立腺1008の底部1012および尖部1010の場所によって決定される。この図では、垂直方向の底部アライメント1370ラインは、ソフトウェアグリッド1344の左縁部に隣接して投影されており、垂直方向の尖部アライメント1372ラインは、ソフトウェアグリッド1344の右縁部に隣接して投影されている。底部アライメント1370ラインは、前立腺1008の底部1012に整合するように移動され、尖部アライメント1372は、前立腺1008の尖部1010に整合するように移動される。
[0160]グリッド1332および1344が整合され、プローブ高さ1358およびプローブ角度1360が横断方向の図の中にセットされ、グリッド1344、プローブ高さ1374、ならびに、底部および尖部アライメント1370、1372がセットされると、特定の患者1002に関してイメージングシステム1032とともに使用するためのシステム1102をセットアップすることに関して、仮想のグリッド画像調節が完了する。上記のセッティングは、システム1102によって記憶され、また、システム1102が同じイメージングシステム1032とともに使用される場合には、上記のステップは、その後の患者に関して繰り返される必要はない。
[0161]コンタリング
[0162]システム1102が整合された後に、ターゲット組織の構造体および周囲の構造体の識別およびラインコンタリングが実施される。システム1102は、ターゲット組織のそれぞれの横断方向の超音波画像1040の中に出現する組織構造的エレメントの複数のラインコンタを使用して、ターゲット組織の3次元モデルを構築するために使用される。図41を参照すると、構造体および臓器などのような、エレメントは、アウトラインオブジェクトフレーム1260を使用して、名前を付けられ、ラインカラーを与えられている。オブジェクト追加1264ボタンを選択することは、ユーザが、エレメントの名前を入力すること、および、ラインカラーを選択することを可能にする。オブジェクト削除1266ボタンを選択することは、エレメントを除去する。ある実施形態では、前立腺の構造体が識別され、それは、赤いラインとして前立腺1268を含み、緑のラインとして尿
道1270を含み、青いラインとして直腸1271を含み、オレンジ色のラインとして第1の精嚢1272を含み、オレンジ色のラインとして第2の精嚢1273を含み、黄色のラインとして、第1のアンカー針1274を含み、黄色ラインとして第2のアンカー針1276を含む。上記のテキストおよびラインカラーは、エレメントを選択することによって、および、セッティング1262ボタンを選択することによって、調節され得る。任意の数のエレメントが含まれ得、任意の数のカラーが割り当てられ得る。
[0163]さまざまなコンタツールが、画像1040によって表されるエレメントのコンタラインを生成するために使用され得る。ツールバー1166は、コンタラインを開始するためのアウトラインツール1184ボタン、カーソルによって連続的なコンタラインを生成するためのスイープコンタ1188ボタン、および、エレメントの縁部において個々のノードに移動するカーソルによってコンタを生成するためのノードコンタ1190ボタンを含む。第1のコンタ画像を構築し始めるために、超音波プローブ1036は、それが前立腺1008の底部1012に隣接する第1の位置になるまで、内向きに前進され、それによって、第1の横断方向の画像1040は、画像フレーム1152の中に表示される。いくつかの実施形態では、アウトラインオブジェクトフレーム1260の中のリストからコンタリングのために選択される第1のエレメントは、前立腺1268である。前立腺1268アウトラインオブジェクトを選択すると、システム1102は、ユーザが、カーソルによって画像フレーム1152の上の場所を選択することによって、第1の横断方向の画像1040の上の第1のポイントを前立腺の中心として識別するように促す(図41)。次いで、ドットが、第1のポイントにおいて第1の横断方向の画像1040の上に表示され、ユーザは、第1のポイントから、画像1040の上に示されている前立腺1008の外側縁部における第2のポイントへ、ラインをドラッグし、エレメントをアウトラインすることを開始させる(図42)。次いで、ユーザは、画像1040の上に示されている前立腺1008の縁部をトレースし、第2のポイントにおいて停止し、前立腺コンタライン1378を生成する(図43)。ノードコンタ1190ボタンを選択することによって、および、コンタライン1378の上のポイントを選択し、カーソルを移動させることによって、コンタの縁部は調節され得る。画像1040および重ね合わせられたコンタは、画像コントロールペイン1312の中のズーム1320バーに沿ってカーソルを移動させることによって、コンタライン1378の微調整を支援するために拡大され得る。コンタ全体は、クリア1198ボタンを選択することによって削除され得、コンタが再び始められ得る。
[0164]いくつかの実施形態では、コンタリングのために選択される第2のエレメントは、尿道1014である。アウトラインオブジェクトフレーム1260から尿道1270を選択すると、次いで、ユーザは、第1の横断方向の画像1040の上に示されている尿道1014の内側縁部をトレースし、尿道コンタライン1380を生成する。いくつかの実施形態では、尿道1014のコンタは、円形として選択され、それにしたがってサイズ決めおよび位置決めされ得る。いくつかの実施形態では、コンタリングのために選択される第3のエレメントは、直腸1004である。アウトラインオブジェクトフレーム1260から直腸1271を選択すると、次いで、ユーザは、第1の横断方向の画像1040の上に示されている直腸1004の部分をトレースし、直腸コンタライン1382を生成する。
[0165]第1の横断方向の画像のエレメントのコンタラインは、画像フレーム1152の左下部分にあるキャプチャ画像1190ボタンを選択することによって、第1のキャプチャされた画像1204としてシステム1102によって保存される。第1のキャプチャされた画像1204は、サムネイルフレーム1202の中の左に出現し、数0によって参照される(図44)。また、第1のキャプチャされた画像1204は、プレビューペイン1228の中の3次元画像1472の第1のスライス1232として示されている。3次元
画像1472は、2つの画像として示されており、それは、底部1012が上部に示されている前立腺1008のプラン画像1256、および、底部1012が左側に示されている前立腺1008の側面画像1258である。コンタの縁部は、上記に説明されているように調節され得る(図45)。
[0166]次いで、超音波プローブ1036は、直腸1004から前立腺の尖部に向けて1つの単位距離だけ移動され、第2の横断方向の画像1040が画像フレーム1152の中に表示されていることを示す(図46)。単位距離は、インデックスメカニズム1028によって決定される。いくつかの実施形態では、1つの単位距離は約5mmである。いくつかの実施形態では、インデックスメカニズム1028は機械的に作動され、システム1102は、それぞれのコンタをキャプチャした後に、プローブ1036を移動させる。それぞれの横断方向の画像1040を分離する単位距離は、システム1102の中へプログラムされ得る。第2の横断方向の画像1040のエレメントが、上記のようにコンタリングされ修正され(図47)、第2の横断方向の画像1040のエレメントのコンタが、キャプチャ画像1190ボタンを選択することによって、第2のキャプチャされた画像1206としてシステム1102によって保存される。第2のキャプチャされた画像1206は、サムネイルフレーム1202の中の第1のキャプチャされた画像1204の右側に出現し、数5によって参照され、それは、第2のキャプチャされた画像1206が第1のキャプチャされた画像1204から間隔を置いて配置されている距離を表している。第2のキャプチャされた画像1206は、プレビューペイン1228の中の3次元画像1472の第2のスライス1234として示されている。第2のスライス1234は、プラン画像1256の中の第1のスライス1232の下に、および、立面画像1258の中の第1のスライス1232の右側に位置決めされている。
[0167]次いで、超音波プローブ1036は、上記に説明されているように、直腸1004から外へ1つの単位距離だけ前進され、画像フレーム1152の中に第3の横断方向の画像1040を示している(図48)。第3の横断方向の画像1040のエレメントは、上記のようにコンタリングされ修正され、第3の横断方向の画像1040のエレメントのコンタが、キャプチャ画像1190ボタンを選択することによって、第3のキャプチャされた画像1208としてシステム1102によって保存される。第3のキャプチャされた画像1208は、サムネイルフレーム1202の中の第2のキャプチャされた画像1206の右側に出現し、数10によって参照され、それは、第3のキャプチャされた画像1208が第1のキャプチャされた画像1204から間隔を置いて配置されている距離を表している。第3のキャプチャされた画像1208は、プレビューペイン1228の中の3次元画像1472の第3のスライス1236として示されている。第3のスライス1236は、プラン画像1256の中の第2のスライス1234の下に、および、立面画像1258の中の第2のスライス1234の右側に位置決めされている。
[0168]追加的なキャプチャされた画像は、超音波プローブ1036を1つの単位だけ前進させることによって、横断方向の画像1040の上のエレメントをコンタリングすることによって、および、画像エレメントのコンタのキャプチャされた画像を生成することによって、上記に説明されているように発生され、システム1102に保存される。したがって、第4の、第5の、第6の、第7の、第8の、第9の、第10の、および第11のコンタリングされた画像1210、1212、1214、1216、1218、1220、1222、および1224が生成され、第4の、第5の、第6の、第7の、第8の、第9の、第10の、および第11のスライスを生成するためにそれぞれ使用され、第11のコンタリングされた画像1224は、前立腺1008の尖部1010において第11の位置にある(図49)。上述のコンタリングされた画像は、上記に説明されているように、サムネイルフレーム1202、プラン画像1256、および立面画像1258の中に、互いに隣接する順序で配置されている。
[0169]いくつかの実施形態では、2つ以上の画像をキャプチャすることは、3次元のプラン画像1256および3次元の立面画像1258をレンダリングするのに十分な数の画像およびスライスのキャプチャを完了する。いくつかの実施形態では、組織構造体のマージンが、適正なコンタを自動的に内挿することによって、それぞれのスライスの間に充填される。
[0170]サムネイルフレーム1202の中の任意の画像の選択は、ボックスの中の画像をアウトラインし、プラン画像1256および立面画像1258の中の対応するスライスを強調し、画像フレーム1152の中にキャプチャされた画像を表示し、ユーザがコンタをチェックし、所望のコンタに任意の修正を行うことを可能にする。ユーザが、画像をキャプチャすること、および、キャプチャされた画像のコンタを編集することを完了したきに、画像フレーム1152の下部にあるコンタリング完了1384ボタンを選択することによって、コンタリングが完了される。システム1102が、ターゲット組織体積1254、ここでは、前立腺1008の体積を計算し、画像1256、1258の下に値を表示する。いくつかの実施形態では、体積値は、立方センチメートルを含む、メートル法の体積で表されている。
[0171]3次元モデル
[0172]ツールバー1166は、3次元の再構築1174ボタンを含み、3次元の再構築1174ボタンは、3次元画像グラフィッカルユーザインターフェース(3DGUI)1402の中のコンタ画像から発生されるターゲット組織の3次元画像を提示する。図50〜図52を参照すると、前立腺の3次元画像が、上記で発生される複数のコンタ画像から3DGUI1402フレームの中にレンダリングされ、それは、画像フレーム1440の中にレンダリングされる前立腺1472の等角3次元画像を含む。画像フレーム1440は、ツールバー1404、ならびに、正面図ウィンドウ1430、上面図ウィンドウ1434、および立面図ウィンドウ1438によって、上部の境界を定められており、また、画像コントロールフレーム1442、グリッドコントロールフレーム1460、および背景コントロールフレーム1468によって、側部の境界を定められている。
[0173]画像フレーム1440は、前立腺1472および関連の構造体の対話型3次元画像を表示している。前立腺1472の画像は、ラインおよびシェーディングを含む。ラインおよびシェーディングの強度は、コンタエレメントに関連付けられているカラーのトーンを増加または減少させることによって操作され得る。前立腺モデルおよび関連の構造体は、ビューアーによって検討され得、モデルは、画像の上のポイントを選択することによって、および、カーソル/ポインティングデバイスを移動させることによって、任意の方向に回転され得る。
[0174]ツールバー1404は、ツールボタンを含み、ツールボタンは、異なる見晴らしの利くポイントからの仮想の前立腺の3次元画像を示すウィンドウを追加し、ワイヤフレームとして組織構造体の外側コンタから構築されている。ファイルドロップダウン1406ボタンは、3つの図のセクション、すなわち、正面図、上面図、および側面図を提供する。ワイヤフレーム1408ボタンは、3次元の前立腺画像4172をワイヤフレームコンタ画像へと変換させる。シェーディング1410ボタンおよびシェーディングボタン1412は、画像のカラー強度を制御する。シェーディングコントロール1414ボタンは、3次元の前立腺画像1472のコントラストを制御する。ホームドロップダウン1416ボタンは、正面図ウィンドウ1430、上面図ウィンドウ1434、および立面図ウィンドウ1438のうちの1つの中の画像をセットする。バック1418ボタンは、以前の画像に戻る。前方向1420ボタンは、次の画像に移動する。回転1422ボタンは、画像の視点を切り替える。アンカー1424ボタンは、画像の上のアンカーポイントをセッ
トする。カメラ1426ボタンは、シーンをキャプチャし、それをファイルに保存する。
[0175]正面図ウィンドウ1430は、ツールバー1404の上に見出されるものと同じボタンを含み、前立腺1472の前面の画像を表示している。上面図ウィンドウ1434は、ツールバー1404の上に見出されるものと同じボタンを含み、前立腺1472の上部の画像を表示している。立面図ウィンドウ1438は、ツールバー1404の上に見出されるものと同じボタンを含み、前立腺1472の側部の画像を表示している。サムネイルフレーム1202の中の任意の画像の選択は、上面図ウィンドウ1434および立面図ウィンドウ1438の中の強調されたスライスとして示されている。対応するコンタラインまたはラインは、前立腺1472画像の上で強調されている。
[0176]画像コントロールフレーム1442は、ウィンドウの中に表示されているオブジェクトフレーム1260の中に生成されているさまざまな組織およびエレメントのカラーの強度が調節されることを可能にする。この実施形態では、前立腺1444の構造体は、赤で表されており、尿道1446は、緑で表されており、直腸1448は、青で表されており、第1の精嚢1450は、オレンジ色で表されており、第2の精嚢1452は、オレンジ色で表されており、第1のアンカー針1454は、黄色で表されており、第2のアンカー針1456は、黄色で表されている。上記のラベルに隣接するスライダコントロールは、左から右へ移動され、カラーの強度を変化させることが可能である。上記のように、システム1102は、前立腺1472の体積を計算し、画像コントロールフレーム1442の上に値を表示する。
[0177]グリッドコントロールフレーム1460は、3次元グリッドを制御する。グリッド1462チェックボックスは、3次元のグラフとして表示されているグリッドラインによって表されている、前立腺1472を覆っているグリッドを、オンまたはオフにする。次に、グリッド1462チェックボックスに対するスライダコントロールは、左から右へ移動され、グリッドラインの強度を変化させることが可能である。「A−Gの代わりにA−Mを使用する」464チェックボックスは、超音波プローブを表示するプローブボックスをオンにし、チェックボックスの隣にあるスライダコントロールは、左から右へ移動され、超音波プローブの画像の強度を変化させることが可能である。
[0178]カラー1470ラベルに隣接するスライダコントロールを左から右へそれぞれ移動させることによって、背景コントロールフレーム1468は、画像フレーム1440のカラー1470が白、黒、または、その間の任意のバリエーションになることを可能にする。画像フレーム1440の中の前立腺画像1472のサイズは、画像サイズスライダコントロールを左から右へそれぞれ移動させることによって、小から大へ変化され得る。
[0179]図51を参照すると、前立腺1472は、前立腺の尖部が前景にあり、前立腺の底部が背景にある状態で示されている。前立腺は、前立腺マージン1474によって表されており、それは、いくつかの実施形態では、赤い半透明の中空の回転楕円体として示されており、それぞれの端部において開口部を備えている。尿道は、尿道マージン1476によって表されており、それは、いくつかの実施形態では、緑の半透明の中空のチューブとして示されており、それぞれの端部において開口部を備えている。前立腺マージン1474は、前立腺組織の外側マージンを反映している。尿道マージン1476は、それが前立腺組織を通過するときに、前立腺組織の内部マージンおよび尿道の外側マージンの両方を反映している。したがって、前立腺1472の体積は、前立腺マージン1474と尿道マージン1476との間の組織の体積を計算することによって、システム1102によって計算される。図52を参照すると、前立腺1472は、前立腺の尖部が左側にあり、前立腺の底部が右側にある状態で示されており、直腸は、直腸マージン1478によって表されており、それは、いくつかの実施形態では、青い半透明の中空のチューブとして示さ
れており、それぞれの端部において開口部を備えている。
[0180]3次元画像アライメント
[0181]3次元の前立腺画像1472が発生された後に、画像1472のアライメントは、生検プランニングが始まり得る前に、前立腺1008の超音波画像1040に再整合されることを必要とする可能性がある。図53を参照すると、底部1012から尖部1010への前立腺1008の矢状画像1040または長手方向の断面が、画像フレーム1152の中に示されており、3次元の前立腺画像1472の矢状画像または長手方向の断面画像1482が、前立腺1008の画像に重なり合っている。断面画像1482は、上記で発生されたスライスを表す垂直方向のラインを含む。図54を参照すると、グリッド1178ボタンを選択することは、ソフトウェアグリッド1344を呼び出す。次いで、ユーザは、断面画像1482の前立腺マージン1474、尿道マージン1476、および直腸マージン1478を、画像フレーム1152の中の画像1040の対応する組織構造体に整合させる。断面1482のスケールは、水平方向の軸線1484に沿って調節され得、また、垂直方向の軸線1486に沿って調節され得る。前立腺1008の底部1012および尖部1010の場所は、底部アライメント1488ラインおよび尖部アライメント1490ラインが超音波画像1040の中の前立腺の底部および尖部に整合され得るように、決定される必要がある。垂直方向の底部アライメント1488ラインは、断面1482の左縁部に隣接して投影されており、垂直方向の尖部アライメント1490ラインは、断面1482の右縁部に隣接して投影されている。図55を参照すると、底部アライメント1488ラインは、ラインの下部にあるグラブボックスを選択することによって、それを前立腺1008の底部1012に整合させるように移動され、また、尖部アライメント1490は、ラインの下部にあるグラブボックスを選択することによって、前立腺1008の尖部1010に整合するように移動される。そうすると、断面1482の特徴が画像フレーム1152の中の特徴に整合される。
[0182]図56を参照すると、生検部位プランを発生させることによって、生検プランニングフェーズが継続する。生検部位プランは、GUI1104の中の生検コントロールフレーム1280を使用して発生される。プラン発生1286ボタンを選択することは、生検プラングラフィッカルユーザインターフェース(BPGUI)1494フレームを呼び出す。図57を参照すると、BPGUI1494は、ユーザが生検プランのパラメータを特定することを可能にする。例として、BPGUI1494は、前立腺1008に関する生検プランを示している。最小セクション1496テキストボックスは、とられることになる組織標本の最小長さをユーザが特定することを可能にする。いくつかの実施形態では、最小長さは、1.00cmである。最小セクション1496テキストボックスの中に表示されている値は、テキストボックスに隣接する上向き矢印を選択して値を増加させることによって、0.01cmきざみで調節され得、値は、テキストボックスに隣接する下向き矢印を選択することによって減少され得る。この例では、最小セクションの長さは、生検が行われることになる前立腺被膜またはコンタリングされる腺の周囲がどれくらい近いかことを決定する。前立腺1008の縁部が近ければ近いほど、最小セクション1496値が低くなるはずである。そして、生検が前立腺1008の縁部の近くで行われるほど、より大きい前立腺1088の合計生検の数がとられることになる。針長さ1498テキストボックスは、ユーザが除去される生検組織標本の長さを特定することを可能にする。システム1102は、前立腺1008の中の生検の場所に応じて必要な特定の長さを計算する。指定される組織標本長さは、最も近い0.1cmに丸められる。次の選択は、組織標本長さ全体が被膜の内側にあることになるかどうかこと、少量の生検コアが被膜の外側にあることになるかどうかこと、または、生検コアが可能な限り被膜の近くにあるべきかどうかことを決定する。最も近くを使用1500のラジオボタンを選択することは、可能な限り被膜の近くにある針長さをシステム1102に指定させる。内側の被膜1502のラジオボタンを選択することは、常に被膜の内側にある針長さをシステム1102に選択さ
せる。外側の被膜1504のラジオボタンを選択することは、最後は被膜の外側にあることができる針長さをシステム1102に選択させ、また、より多くの生検針の使用を必要とすることになり、より長いコアベッド長さの生検を必要とすることになり、または、その両方である。次の選択は、必要とされる最長のコア長さよりも小さいコアベッド長さを有する生検針の使用が行われることを可能にする。複数のインライン生検を可能にする1506のボックスを選択することは、約17mmから約20mmの固定されたコア長さを有する標準的な生検針をユーザが使用することを可能にする。選択の下の生検概略図1508は、選択の解釈を提供しており、また、生検概略図1508の下の書面によるインストラクション1510部分は、上記選択の説明を提供している。BPGUI1494の左下にある、生検を最初にクリアする1512のボックスを選択することは、生検が行われた後に、画像フレーム1152の上の図からそれぞれの生検部位をクリアする。BPGUI1494の右下コーナーにある発生1514ボタンを選択することは、生検プランを発生させる。
[0183]図58を参照すると、生検プランが、前立腺1008のおおよそ中間点において位置付けされている第6のコンタ画像1214または第6のスライスの上に示されている。生検プランは、意図される生検針位置を示すドット1516のアレイによって表されている。生検コントロールフレーム1280は、ドット1516のアレイによって表されている生検部位1290の数を示している。図58に示されている例では、56個の生検部位が示されており、同様に、コアの長さ、および、生検プランを完了するために必要とされる所与のコア長さを有する生検針の数が示されている。最小セクション1496、針長さ1498、選択される被膜ラジオボタン、および、複数のインライン生検を可能にする1505が選択されているかどうかことによって特定される長さによって、生検部位の数、ならびに、針のさまざまなコア長さおよび数が、システム1102によって決定される。たとえば、図57に示されている例では、選択は、2.0cmの最小セクション1496、2.5cm、3.0cm、4.0cm、4.5cm、および5.0cmの針長さ1498、ならびに、最も近くを使用1500になっていたので、生検プラン1286は、2.5cmのコア長さを有する5個の生検針、3.0cmのコア長さを有する3個の生検針、3.5cmのコア長さを有する8個の生検針、4.0cmのコア長さを有する6個の生検針、4.5cmのコア長さを有する12個の生検針、および5.0cmのコア長さを有する21個の生検針が必要とされることを要求するプランを発生させた。いくつかの実施形態では、システム1102は、所与の生検プランおよび生検針位置のアレイを使用して、前立腺1008の中の特定のサイズの病変に出会う可能性を計算して表示することになる。
[0184]図59を参照すると、生検部位1290の下のスクロールダウンは、スキップされる部位1292、および、スキップされる合計組織体積を表している。たとえば、10部位がスキップされ、合計で7.24cmになった。スキップされる部位の数は、入力基準に基づいて計算される。たとえば、最小セクション1496が増加される場合には、前立腺のより少ない部分が、生検に関して利用可能である。スキップされる部位1292情報は、ユーザが生検プランを評価することを可能にし、また、ユーザが生検プランを変化させ、生検プランの中に含まれる組織の量を増加させることを可能にする。ユーザは、上記の可能性計算を参照し、生検プランに対する任意の変化が生検プランを改善するかどうかを決定することが可能である。たとえば、特定のサイズの組織の病変に出会う可能性が高ければ高いほど、生検プランの中の改善である。図60を参照すると、1.0cmの最小セクション1496、2.5cm、3.0cm、4.0cm、4.5cm、および5.0cmの針長さ1498、ならびに、外側の被膜1504が選択されており、生検プラン1286は、2.5cmのコア長さを有する7個の生検針、3.0cmのコア長さを有する4個の生検針、3.5cmのコア長さを有する8個の生検針、4.0cmのコア長さを有する6個の生検針、4.5cmのコア長さを有する12個の生検針、および、5.0
cmのコア長さを有する21個の生検針が必要とされることを要求するプランを発生させ、合計で59個の生検部位になった。結果として、スキップされる部位1292の数は、10個から7個へ減少し、スキップされる合計の組織体積は、7.24cmから1.79cmへ降下した。
[0185]生検プランを発生させ、必要に応じて変数に対する調節を行った後で、ユーザは、3次元の前立腺画像1472の中で生検針1480の配向を見ることが可能である。3DGUI1402フレーム(図61〜図64)に戻ると、生検プランによって決定された針1480経路を備える前立腺の3次元画像が、上記で発生された複数のコンタ画像から3DGUI1402フレームの中にレンダリングされ、それは、画像フレーム1440の中にレンダリングされた針画像1518を備える前立腺の回転可能な等角の3次元画像を含む。したがって、正面図ウィンドウ1430は、針画像1518を備える前立腺の前面の画像を表示しており、上面図ウィンドウ1434は、針画像1518を備える前立腺の上部の画像を表示しており、立面図ウィンドウ1438は、針画像1518を備える前立腺の側部の画像を表示している。図61では、針画像1518を備えた前立腺が、尖部が前景にあり、底部が背景にある状態で見られる。図62では、針画像1518を備えた前立腺が、直腸を下に備えた状態で、また、尿道の上の前立腺を通過する生検針の経路を備えた状態で、前立腺の上方から見られる。針画像1518を備える前立腺は、カーソルを使用して中心軸線の周りに3次元で回転され、すべての角度から生検プランを見ることが可能である。図63では、前立腺1444のためのスライダコントロールが、スライダの中間からスライダの右側へ移動されており、前立腺マージン1474のカラーの強度を増加させ、それを不透明にさせ、真っ直ぐなライン1520によって表されている前立腺マージン1474の外側に延在するプランの針1480の一部分に関してコントラストを提供している。図64では、前立腺1444に関するスライダコントロールが、スライダの左側へ移動されており、前立腺マージン1474のカラーの強度を減少させ、それを透明にさせ、また、尿道1446に関するスライダコントロールが、スライダの中間からスライダの右側へ移動されており、尿道マージン1475に関するカラーの強度を増加させ、それを不透明にさせ、ユーザが尿道の周りの針1480の位置を評価することを可能にし、また、ユーザが針1480と尿道との間の関係に基づいて生検プランに対して任意の調節を行うことを可能にする。
[0186]針画像1518を備える前立腺の3次元の表現は、オペレータに可視化を提供し、また、そうでなければ達成可能でない、計算を実施する能力を提供する。
[0187]生検フェーズ
[0188]プランニングフェーズが完了すると、生検が、システム1102とともに行われ得る。ユーザは、画像フレーム1440の中の生検プランに戻る。画像フレーム1440では、複数の生検部位が、ドット1516によって表されている。生検部位番号1 1524が最も前方左側の部位になり、生検部位番号21526が生検部位番号1 1524の右側になるように、生検プランの生検部位が配向される。生検部位番号11 1528は、コールアウトボックス1530とともに示されている。ユーザが生検部位の上にカーソルを置くと、コールアウトボックスは、生検部位番号および座標を示すように表示される。生検部位番号および座標は、ソフトウェアグリッド1344の上の位置を表しており、それは、テンプレート1018の上の座標系1022の上の同じ場所に対応しており、テンプレート1018の正しいアパーチャ1020の中へユーザが生検針を入れることを可能にし、超音波画像1040の上に見られるように針が前立腺に進入するようになっている。生検部位番号11に関するコールアウトボックス1530は、部位が番号「11」であり、座標が「B.5,4」であることを示しており、座標が「B.5,4」は、座標系1022のx軸の上の座標位置「B.5」、および、座標系1022のy軸の上の座標位置「4」を表している。
[0189]カーソルによって生検部位を選択することは、生検部位編集グラフィッカルユーザインターフェース(BSEGUI)1536フレームを開く。図66を参照すると、生検部位番号1 1524に関するBSEGUI1536が、プローブ中心線1362に沿って示されている。BSEGUI1536は、生検部位ラベル1538を表示しており、それは、選択された生検部位、ここでは、生検部位番号1 1524に関する「1」に対応している。新しいページボタン1540は、新しい生検部位を生検プランに追加するためのものである。コピーボタン1542は、既存の部位を生検プランにコピーするためのものである。閉じるボタン1544は、生検部位ウィンドウを閉じるためのものである。プローブ角度1546は、場所1548から偏位した生検部位の位置を指示するように示されており、「0」のプローブ角度1546は、偏位がないことを示している。図66では、生検部位場所1548は、「D」位置にあり、したがって、プローブ角度1546が「0」であるようになっている。生検部位が正中線場所1548「D」の左側にある場合には、プローブ角度1546は、マイナスの数によって表されることになり、逆に、それが正中線場所1548「D」の右側にある場合には、プローブ角度1546は、プラスの数になることになる。プローブ角度1546は、超音波プローブ1036(下記に議論されている)をどの程度回転させると、イメージングが軸線方向の図から矢状図へ切り替えられるときに、意図される生検針がプローブ1036の視野の中にあるようになるかことを表している。いくつかの実施形態では、プローブ中心線1362によって表されているガイドラインが、画像フレーム1152の上に示されており、プローブ中心線1362が「0」位置にあるか、または「D」位置を通過するように、ユーザが超音波プローブ1036を回転させることを可能にする。生検部位の座標場所1548は、テンプレート1018の上の座標系1022に対応しており、それは、x軸およびy軸に沿ってアパーチャ1020の場所を示しており、そこで、ユーザは、生検組織標本をとるために生検針アセンブリを挿入することになる。ここで、座標場所1548は、「D,5」である。スナップ1550ボックスは、針を提示する生検針の位置が移動されないようにロッキングするためのものである。生検部位のスタート深さ1552は、生検標本が採られることになる前立腺の中の深さに対応しており、それは、システム1102によって計算される。長さ1554は、選択された生検部位において生検組織標本を採るために、システム1102によって計算される生検針のコアベッドの必要長さである。
[0190]第1の生検をとるために、ユーザは、長さ1554によって特定されるコアベッド長さを備える生検針を有する生検針アセンブリを選択する。いくつかの実施形態では、ユーザは、上記の針アセンブリ100を選択することが可能であり、第1の端部118と第2の端部120との間の内側コンポーネント102コアベッド116長さは、長さ1554以上の大きさになっている。ある実施形態では、アクチュエータアセンブリ200は、針アセンブリ100とともに使用され、内側コンポーネント102の移動の長さをセットすることによって、長さ1554によって特定される生検標本を摘出する。ユーザは、生検部位ラベル1538に対応するアパーチャ1020を通して生検針アセンブリを前進させる。図67を参照すると、生検針がテンプレート1018の中の指定されるアパーチャを通して挿入されるときに、それは、BSEGUI1536の上に示されているものとはわずかに異なる場所において、前立腺1008に進入する可能性がある。これは、超音波グリッド1332に完全には整合されていない会陰に対してそれが設置されているときに、テンプレート1018のアパーチャ1020の場所によって引き起こされ得る。加えて、生検針アセンブリが会陰から前立腺1008に進入するとき、それは、患者1002の身体の中のその位置から離れるように腺を移動させ、それによって、たとえば、座標場所「D,5」であったものが、今では、本質的に座標場所「C .93,4.92」になっている可能性があり、それは、「D,5」を意図していた生検針の実際の座標が、5の下の位置0.08cmにおいて、Dの左側に0.07cmになっていることを意味している。
[0191]ユーザが前立腺1008に向けて生検針アセンブリを前進させるときに、画像フレーム1152の中の図は、矢状画像に変化され、または、底部1012から尖部1010への前立腺1008の長手方向の断面が、画像フレーム1152の中に示され、また、3次元の前立腺画像1472の矢状画像または長手方向の断面1482が、前立腺1008の画像1040に重なり合っている(図68)。生検の長さ1554および場所が、仮想の生検標本1586として、超音波画像1040の上に示されている。仮想の生検部位標本1586は、前立腺1008の底部1012に隣接する第1の端部と、前立腺1008の尖部1010に隣接する第2の端部との間に延在しており、ある断面幅を含む。いくつかの実施形態では、仮想の生検標本1586は、断面幅を表す高さを有する黄色ラインとして表されており、また、第1の端部を表す垂直方向の第1の端部ライン1592と、第2の端部を表す垂直方向の第2の端部ライン1594との間に延在している。次いで、ユーザは、断面を検査し、意図される生検部位を評価することが可能である。生検針が超音波画像1040の上に見られ、それが、仮想の生検標本1586と完全には重ねられていないときには、ユーザは、その部位を選択し、挿入された生検針の上に重ねられている黄色ドットを移動させる。今では、「C.93,4.92」の新しい場所1548が、3次元の前立腺画像1472の中の生検針の真の位置を表している。ユーザは、新しい場所が許容可能であるかどうかこと、および、周囲の針の生検部位に対して何らかの変化がなされる必要があるかどうかことを決定することが可能である。
[0192]図68を参照すると、生検部位番号1 1524のアセスメントは、生検標本に関して2.5cmの提案された長さ1554が、尖部1010に隣接する第1のポイントから、底部1012に隣接する第2のポイントへ、前立腺1008のマージンの間に延在するのに不十分な長さのものであることを示している。ユーザは、生検コアの推奨された長さを、生検コアの訂正された長さに変化させることが可能である。図69を参照すると、生検コア長さは、長さ1554を2.5から3.5へ変化させることによって、BSEGUI1536の中で、2.5cmの推奨された長さから3.5の訂正された長さへ変化された。選択される長さは、超音波画像1040の上の仮想の生検標本1586の出現に依存することになる。とられる生検コアの長さを調節することは、生検コアがその部位における前立腺1008の全長から組織をサンプリングすることを可能にする。生検標本の長さを調節することに加えて、仮想の生検標本1586の垂直方向の場所または高さが、仮想の生検標本1586を選択することによって、および、y軸に沿ってそれを上または下に移動させることによって、超音波画像1040の上で調節され得、また、仮想の生検標本1586の水平方向の場所が、z軸に沿ってそれを右または左に移動させることによって、同様に調節され得る。仮想の生検標本1586の再位置決めは、生検針の超音波画像および仮想の生検標本1586が重ねられることを確実にし、仮想の生検標本1586が、前立腺から除去される生検の位置を正確に反映することを確実にする。
[0193]長さ1554が変化されたので、いくつかの実施形態では、針アセンブリ100の使用は、針アセンブリ100が患者1002の中にあるかどうかにかかわらず、ユーザが、内側コンポーネント102の移動の長さを調節し、訂正された長さに対応する生検コアを摘出することを可能にする。生検組織標本がとられ、また、組織標本は、病理学的検査のために前立腺1008から除去される。ユーザは、生検取得済1582ボックスを選択し、生検部位ドットが、画像フレーム1152の中で赤いドット1596に変わる(図70)。
[0194]いくつかの実施形態では、システム1102は、生検取得済1582ボックスを選択した後に、コンピュータに接続されているプリンタを使用して、ラベルをプリントする。ラベルは、患者を識別する情報を含み、それは、患者の名前、患者の識別番号、診療記録番号、生年月日、および、ユーザによって指定される他の識別情報(生検部位番号を含む)を含む。ラベルは、対応する生検組織標本のための生検標本容器に貼り付けられる
。いくつかの実施形態では、ラベルは、対応する生検組織標本を入れるカートリッジアセンブリ400を含む収集バイアル502に貼り付けられる。
[0195]それぞれのその後の生検をとり、生検処置を完了するために、ユーザは、生検部位を識別するために、針を選択するために、適当なアパーチャ1018の中へ針を挿入するために、生検部位値を調節するために、生検標本を摘出するために、および、カートリッジアセンブリおよびラベル表示された収集バイアルの中に標本を堆積させるために、上記のステップにしたがう。
[0196]生検処置が進行するにつれて、プローブ中心線1362の位置に対する調節は、仮想の画像が前立腺1008の超音波画像に整合されていることを維持するために、実施される必要がある可能性がある。図71を参照すると、生検部位番号「3」1527は、BSEGUI1536の中の生検部位ラベル1538によって示されているように選択されている。生検部位番号「3」1527は、画像の正中線に対して横方向に位置付けされている。仮想の画像が超音波画像に整合されていることを維持するために、超音波プローブ1036は、左側に回転されることを必要とし、プローブ中心線1362を生検部位番号「3」1527に整合させることになる。次いで、ユーザは、図を矢状に切り替えることが可能であり、針の仮想の表現は、今では、前立腺1008の仮想の画像に対して適正な場所に表されることになる。
[0197]生検フェーズが完了すると、患者は、医療施設から退院され、病理学フェーズの完了の後に、システム1102を使用した治療のために戻る。
[0198]病理学フェーズ
[0199]生検フェーズが完了した後に、生検標本が病理学フェーズにおいて評価され、結果は、病理学モジュール1110の中にシステム1102によって記録される。病理学者を含む医療専門家による組織標本の検査が行われると、生検組織標本に関するテスト結果および備考が、病理学モジュール1110を使用して、それぞれの生検組織標本に関して入力され得る。ある実施形態では、コアベッド116の中の突出部から生検標本の上に行われるマーキングが、生検標本および生検部位の適正な識別および配向において、医療専門家を支援する。癌性腫瘍などのような病変が生検標本の中に識別さると、病理学者は、グリーソンスコア、ならびに、病変を提示する組織標本の場所、サイズ、および領域を報告することが可能である。
[0200]標本に関して病理学備考を入力するために、ユーザは、画像フレーム1152の上の生検部位を選択し、BSEGUI1536を呼び出す。図72を参照すると、生検部位「5」1529に関するBSEGUI1536が示されている。図66に戻ると、第1の病理学備考に関する備考が、第1の腫瘍フレーム1556の中に入力されており、また、必要な場合には、第2の病理学備考に関する備考が、第2の腫瘍フレーム1566の中に入力されている。第1の腫瘍に関して、グリーソン値1558、グリーソンスタート1560、およびグリーソンエンド1562が、入力され得る。第2の腫瘍に関して、グリーソン値1568、グリーソンスタート1570、およびグリーソンエンド1572が、入力され得る。プレビューフレーム1574は、生検コアの仮想の画像を含み、コアの底部が左側になっており、コアの尖部が右側になっており、生検標本の任意の領域が、病理学備考に関連付けられる。グリーソン値1558、1568は、約1(最低の等級を表す)から約10(最高の等級を表す)の範囲にある。グリーソンスタート1560、1570は、所与の備考が底部から始まる距離であり、また、グリーソンエンド1562、1572は、所与の備考が底部から終了する距離である。いくつかの実施形態では、グリーソンスタート1560、1570およびグリーソンエンド1562、1572は、コアの底部から3mmのグリーソンスタート、および、コアの底部から10mmのグリーソンエンドなどのような、コアの底部(左側端部)から始まる数値的な位置によって表されている
。したがって、底部から3mmと底部から10mmとの間に延在する腫瘍は、長さが7mmの腫瘍であることになる。
[0201]図72に戻ると、生検部位「5」1529に関して、第1の腫瘍フレーム1556は、7のグリーソン値、20%のグリーソンスタート1560および、60%のグリーソンエンド1562を示している。腫瘍「1」1557は、仮想の画像のセグメントとして示されており、3次元の前立腺画像1472の上の3次元の腫瘍1584として示されている。いくつかの実施形態では、腫瘍「1」1557は、赤いセグメントとして表されている。生検長さ1576は、上記で計算される長さ1554を表している。左矢印ボタン1578は、ユーザが以前に付番されている生検部位に移動することを可能にし、また、右矢印ボタン1580は、ユーザがその後に付番されている生検部位に移動することを可能にする。
[0202]生検部位に関して腫瘍情報が入力された後で、腫瘍1584の体積が、病理学コントロールフレーム1302を使用して調節され得る。腫瘍1584の体積は、病理学者によって調節され、組織病変の存在を示していない周囲の生検部位の場所を考慮することになり、それによって、病理学者が、治療フェーズにおいて治療をプランニングするときに、腫瘍を含むリスクのある前立腺組織の最大体積をセットすることを可能にする。図73を参照すると、病理学コントロールフレーム1302は、生検コントロールフレーム1280の下に出現する。病理学コントロールフレーム1302は、ユーザが、陰性の生検部位1304を示しているかどうかを選択し、腫瘍として指定されていない生検標本の部分を反映することを可能にし、スライダを使用してグリーソン体積1306を調節し、また、スライダを使用してグリーソン体積サイズ1308を調節する。
[0203]治療フェーズ
[0204]病理学フェーズが完了した後に、治療プランが、患者のためにセットアップされる。治療は、システム1102の治療モジュール1112を使用して患者に施され得る。治療フェーズを始めるために、患者1002は、イメージングシステム1032、TRUSプローブ1036、およびテンプレート1018が使用のために準備されている状態で、上記に示されて説明されているような処置のために再び位置決めされる。
[0205]図74を参照すると、3次元の再構築1174が、画像フレーム1440の中に示されており、任意の病変1598、1560の仮想の表現がその上に重ねられている。腺のマージンの任意のミスマッチが、コンタツールによって補正される。前立腺の3次元の再構築1174の底部および尖部、ならびに、関連の構造体が、上記の生検フェーズにおいて説明されているように(図68〜図69)、超音波画像1040の上で整合される。ここで、3次元の再構築1174は、組織構造体、および、前立腺の中の病変の範囲を表示する。したがって、治療する泌尿器科医は、超音波画像1040の上に病変を可視化し、上記の外側コンポーネント152などのようなカニューレを通してアブレーションソースを挿入することができ、または、アブレーションソースは、直腸を通して病変の中へ挿入され得る。代替的に、プラスの生検プランが、DICOMまたは他の画像にエクスポートされ得、それが、たとえば、IMRTまたはProton Therapyなど、別の治療プランニングシステムの中へアップロードされ得、任意の焦点アブレーションが、その様式で送達され得る。
[0206]いくつかの実施形態では、他のイメージングシステム1032から獲得される画像が、システム1102の中へアップロードされ得、ターゲットとされた生検および/または治療をユーザが実施することを可能にする。そのような画像は、放射線画像および磁気共鳴断層撮影を含み、放射線画像は、磁気共鳴イメージング、核磁気共鳴イメージング、および磁気共鳴断層撮影を含み、X線コンピュータ断層撮影画像は、ポジトロン放出断
層撮影、単一光子放出型コンピュータ断層撮影、コンピュータ体軸断層撮影、およびコンピュータ支援断層撮影を含む。そのような実施形態では、関心の病変は、放射線科医によってマーキングされ、泌尿器科医が、画像獲得を実施し、次いで、処置のときに、画像および3次元の再構築画像を融合させることを可能にする。次いで、ユーザは、マーキングされた病変の上に生検または治療を実施し、その当然の結果として、前立腺の異なる領域に追加的な生検または治療実施するオプションを有する。
[0207]生検組織を除去した後に短時間で病理学フェーズおよび腫瘍の識別が行われ得る場合には、生検フェーズおよび治療フェーズはシーケンシャルに実施され得、それによって、1回の治療訪問で1回の麻酔の下でフェーズが完了されることを可能にする。
[0208]システム1102のコンポーネントは、さまざまな他の用途に関して使用され得ることが認識されることになる。そのうえ、システム1102は、さまざまな製造技法および製作技法を使用して、さまざまなサイズで、幅広い範囲の適切な材料から製作され得る。
[0209]開示されている主題の特定の態様が示されて説明されてきたが、開示されている主題は、それに制限されず、さまざまな他の実施形態および態様を包含することが理解されるべきである
[0210]図75は、開示されている主題のいくつかの実施形態による、生検処置をプランニングするプロセス1602の例示的な実施形態を示している。ステップ1604において、画像が獲得される。図76は、画像獲得プロセス1604の例示的な実施形態を示している。ステップ1606において、ソフトウェアグリッドおよびスケールが、画像の軸線方向の図の上で超音波グリッドに整合される。ステップ1608において、超音波プローブスイープ角および高さが、画像の軸線方向の図に整合される。ステップ1610において、ソフトウェアグリッドおよびスケールが、画像の矢状図に整合される。ステップ1612において、超音波プローブ高さが、画像の矢状図に整合される。そして、ステップ1614において、前立腺の底部および尖部がマーキングされる。ステップ1615において、画像獲得プロセスが終了する。
[0211]ステップ1616において、画像がコンタリングされる。図77は、画像コンタリングプロセス1616の例示的な実施形態を示している。ステップ1618において、超音波プローブが位置決めされる。ステップ1620において、前立腺の中心が選択される。ステップ1622において、前立腺のマージンがアウトラインされる。ステップ1624において、次のステップが決定される。ステップ1622は、前立腺のマージンを洗練させるために繰り返され得る。ステップ1626において、尿道のマージンがアウトラインされる。ステップ1628において、次のステップが決定される。ステップ1626は、尿道のマージンを洗練させるために繰り返され得る。ステップ1630において、直腸のマージンがアウトラインされる。ステップ1632において、次のステップが決定される。ステップ1630は、直腸のマージンを洗練させるために繰り返され得る。ステップ1634において、コンタ画像がキャプチャされ、画像スライスを生成する。ステップ1636において、次のステップが決定される。ステップ1618〜1634は、別の画像スライスをコンタリングするために繰り返され得る。ステップ1638において、コンタリングが完了される。ステップ1640において、コンタリングプロセスが終了する。
[0212]ステップ1642において、前立腺、尿道、および直腸の3次元画像が、画像スライスから発生され、画像に整合される。
[0213]ステップ1644において、生検部位プランプロセスが生成される。図78は、生検部位プランプロセス1644の例示的な実施形態を示している。ステップ1646において、最小セクション変数が選択される。ステップ1648において、針長さが計算さ
れる。ステップ1650において、被膜マージン変数が選択される。ステップ1652において、複数のインライン生検変数が決定される。ステップ1654において、生検部位アレイが発生される。ステップ1656において、生検部位の数が計算される。ステップ1658において、スキップされる生検部位の数が計算される。ステップ1660において、前立腺の外側にある生検の数が計算される。ステップ1662において、次のステップが決定される。ステップ1646〜1660は、生検部位の数、および、それらの関連の特性を修正するために繰り返され得る。ステップ1664において、生検針経路を伴う前立腺、尿道、および直腸の3次元画像が、画像スライスおよび生検部位プランから発生される。ステップ1666において、次のステップが決定される。ステップ1646〜1664は、生検部位の数、および、それらの関連の特性を修正するために繰り返され得る。ステップ1668において、生検部位プランプロセスが終了する。ステップ1670において、生検プランニング処置が終了する。
[0214]図79は、生検プロセス1672の例示的な実施形態を示している。ステップ1674において、生検部位が選択される。ステップ1676において、仮想の生検標本場所および長さが、画像の上で調節される。ステップ1678において、生検標本がとられる。ステップ1680において、生検標本が、標本カートリッジの中に堆積される。ステップ1682において、次のステップが決定される。ステップ1674〜1680は、追加的な生検標本をとるために繰り返され得る。ステップ1684において、生検プロセスが終了する。
[0215]図80は、病理学プロセス1686の例示的な実施形態を示している。ステップ1688において、生検標本が選択されて検査される。ステップ1690において、生検標本に関連付けられる生検部位が選択される。ステップ1692において、病変などのような、検査の病理学的所見の備考が、システムの中へ入力される。ステップ1694において、次のステップが決定される。ステップ1688〜1692は、追加的な生検標本を検査するために繰り返され得る。ステップ1696において、病変を伴う前立腺、尿道、および直腸の3次元画像が、画像スライスおよび病理学的所見から発生される。ステップ1698において、次のステップが決定される。ステップ1700は、病変のマージンを調節するために繰り返され得る。ステップ1702において、組織病変の体積が計算される。ステップ1704において、病理学プロセスが終了する。
[0216]図81は、治療プロセス1706の例示的な実施形態を示している。ステップ1708において、画像が獲得される。ステップ1710において、病変を伴う前立腺、尿道、および直腸の3次元画像が、画像に整合される。ステップ1712において、病変が治療される。ステップ1714において、治療プロセスが終了する。
[0217]例示的なハードウェア構成
[0218]図82は、図33〜図81を参照して説明されているシステム1102を実装するデバイスのための例示的なハードウェア構成モデルのブロック図である。
[0219]上述のシステムおよび方法のいくつかの実施形態は、コンピュータ可読媒体の上に記録される命令のセットとして特定されるソフトウェアプロセスとして実装される。命令が1つまたは複数の計算エレメントによって実行されるとき、命令は、命令によって示されているアクションを計算エレメントに実施させる。ソフトウェアプロセスは、共通のオペレーティングシステムとともに機能し、それは、Redmond、WashingtonのMicrosoft Corporation、Cupertino、CaliforniaのApple Inc.、および、Armonk、New YorkのInternational Business Machines Corporationによって提供されるシステムを含む。
[0220]デバイスは、1つまたは複数の視覚ディスプレイコントローラー1806に連結されている1つまたは複数の視覚ディスプレイ1804と、1つまたは複数の聴覚ディスプレイコントローラー1810に連結されている1つまたは複数の聴覚ディスプレイ1808と、1つまたは複数の触覚ディスプレイコントローラー1814に連結されている1つまたは複数の触覚ディスプレイ1812とを含むことが可能である。それは、データ、情報、および命令をシステム1102の中へ入力するための1つまたは複数の入力デバイス1816を含むことが可能であり、それは、英数字キーおよび他のキーと、マウス、トラックボール、またはカーソル方向キーなどのようなカーソルコントロールと、センサ、ボタン、スイッチ、コントロールパッド、スタイラス、ホイール、カメラ、近接センサ、および/またはモーションセンシング技術を含み、さまざまな形態で存在する任意の数の入力構造体を含み、それぞれは、1つまたは複数の入力インターフェース1818に連結されている。
[0221]デバイスは、プロセッサ1820および1つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含む、1つまたは複数の計算エレメントを含むことが可能であり、それは、メモリバンク1822を含み、メモリバンク1822は、互いに接続されており、1つまたは複数のバス1824を介してさまざまなディスプレイコントローラーおよび入力インターフェースに接続されている。また、それは、1つまたは複数の通信サブシステム1826に連結され得、1つまたは複数の通信サブシステム1826は、1つまたは複数のネットワーク1828を通して1つまたは複数のリモートコンピューティングデバイス217に通信する。
[0222]1つまたは複数の通信サブシステム1826は、データ、情報、または命令を受信および送信するための追加的なデータチャネルを提供することが可能である。通信サブシステム1826は、1つまたは複数のネットワークインターフェースハードウェアエレメントおよび関連の通信プロトコルを含むことが可能である。通信サブシステム1826は、ネットワーク1828への双方向のデータ通信を提供する。通信サブシステム1826は、ワイヤレスキャリアシステム、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)システム、非構造付加サービスデータ(USDD)システム、パーソナルエリアネットワーク(PAN)システム、ローカルエリアネットワーク(LAN)システム、およびワイドエリアネットワーク(WAN)システムを含む、いくつかのタイプのシステムを含むことが可能である。システム1102は、ネットワーク1828に接続されている1つまたは複数のコンピュータ可読媒体の中に含まれている、1つまたは複数の命令またはユーザデータのうちの1つまたは複数のシーケンスを実行することが可能である。ネットワーク1828は、システム1102と任意の他のローカルコンピュータデバイスまたはリモートコンピュータデバイス1830との間の通信を促進させ、それは、サードパーティコンピュータデバイス、コンピュータ可読媒体、データベース、サーバ、またはウェブサーバを含む。ネットワーク1820は、分散型ネットワークもしくは安全なネットワーク、または、ワイヤレスネットワークもしくはワイヤドネットワークのうちのすべてまたは一部分であることが可能である。
[0223]デバイスは、適切な電源によって電力を与えられることが可能であり、適切な電源は、電気取り出し口によって提供されるものなどのような、1つまたは複数のバッテリーまたはAC電源を含むことが可能である。
[0224]「コンピュータ」という用語は、少なくとも1つのマイクロプロセッサを備えるデバイスまたはシステムを意味している。コンピュータの例は、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、携帯電話、デジタルメディアプレーヤ、ゲームコンソール、デジタル腕時計、頭部装着型ディスプレイシステム、デジタルテレビ、セットトップボ
ックス、およびファイルサーバを含む。「デバイス」という用語は、コンピュータという用語と相互交換可能であることが意味されており、本明細書で規定されているようなコンピュータ(すなわち、少なくとも1つのマイクロプロセッサを備える)が参照されていることが文脈から明確である。
[0225]「コンピュータ可読媒体」および「複数のコンピュータ可読媒体」という用語は、相互交換可能に使用され、コンピュータによってアクセスされ得るストレージを意味することが可能である。これらの用語は、いずれの用語にも、任意の伝播信号、任意の搬送波、または、任意の他の非合法の主題を含むことが意図されていないという条件で、ダイナミックストレージデバイスなどのような不揮発性のメモリ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、フラッシュメモリ、ハードドライブ、データベース、または、光学的な、磁気的な、もしくはソリッドステートコンピュータ可読媒体などのような、任意の他の適切な非一時的なコンピュータ可読媒体、ならびに、それらの組み合わせを含む。
[0226]「ディスプレイ」という名詞は、情報をユーザに伝えるための出力デバイスを意味しており、それは、視覚ディスプレイハードウェア(たとえば、陰極線管(CRT)、液晶ディスプレイ(LCD)、発光ダイオード(LED)ディスプレイ、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ、画像プロジェクタ、または他の適切なディスプレイなど)、聴覚ディスプレイハードウェア(たとえば、スピーカおよびヘッドホンなど)、触覚ディスプレイハードウェア(たとえば、点字およびテクスチャーハプティックス、圧電式振動モーター、および、力フィードバックシステムなど)、ならびに、他の感覚ディスプレイを含む。視覚ディスプレイ1804などのような視覚ディスプレイハードウェアは、タッチスクリーンなどのようなタッチセンサ式の機能性を含むことが可能である。視覚ディスプレイハードウェアは、ユーザがシステム1102と相互作用することを可能にするグラフィッカルユーザインターフェース1104を表示する。グラフィッカルユーザインターフェース1024は、さまざまなスクリーン、層、ウィンドウ、画像、エレメント、またはコンポーネントを含むことが可能である。
[0226]「ディスプレイ」という名詞は、情報をユーザに伝えるための出力デバイスを意味しており、それは、視覚ディスプレイハードウェア(たとえば、陰極線管(CRT)、液晶ディスプレイ(LCD)、発光ダイオード(LED)ディスプレイ、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ、画像プロジェクタ、または他の適切なディスプレイなど)、聴覚ディスプレイハードウェア(たとえば、スピーカおよびヘッドホンなど)、触覚ディスプレイハードウェア(たとえば、点字およびテクスチャーハプティックス、圧電式振動モーター、および、力フィードバックシステムなど)、ならびに、他の感覚ディスプレイを含む。視覚ディスプレイ1804などのような視覚ディスプレイハードウェアは、タッチスクリーンなどのようなタッチセンサ式の機能性を含むことが可能である。視覚ディスプレイハードウェアは、ユーザがシステム1102と相互作用することを可能にするグラフィッカルユーザインターフェース1104を表示する。グラフィッカルユーザインターフェース1024は、さまざまなスクリーン、層、ウィンドウ、画像、エレメント、またはコンポーネントを含むことが可能である。
(項目1)
ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
を含み、
前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
前記内側表面は、前記組織標本をマーキングするための突出部を形成している、生検針。
(項目2)
前記突出部は、前記第1の端部と前記第2の端部との間に延在する複数の隣接する長手方向リッジ部を含む、項目1に記載の針。
(項目3)
前記突出部は、前記第1の長手方向縁部と第2の長手方向縁部との間に延在する複数の隣接する横断方向のリッジ部を含む、項目1に記載の針。
(項目4)
前記複数の突出部は、前記第2の端部に隣接してグループ化されている、項目3に記載の針。
(項目5)
前記突出部は、前記キャビティの中へ長手方向に延在しており、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を提示している、項目1に記載の針。
(項目6)
前記突出部は、前記組織標本をマーキングするための接触表面を提示している、項目1に記載の針。
(項目7)
前記接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む、項目6に記載の針。
(項目8)
前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、項目1に記載の針。
(項目9)
前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、項目8に記載の針。
(項目10)
前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、項目8に記載の針。
(項目11)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目8に記載の針。
(項目12)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目8に記載の針。
(項目13)
ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
を含み、
前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
前記内側表面は、前記第1の長手方向縁部と第2の長手方向縁部との間に延在する横断方向のリッジ部を形成しており、
前記リッジ部は、前記組織標本をマーキングするための接触表面を提示している、生検針。
(項目14)
前記リッジ部は、前記第2の端部に隣接してグループ化されている複数の隣接するリッジ部を含む、項目13に記載の針。
(項目15)
前記接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む、項目13に記載の針。
(項目16)
前記第2の端部は、前記キャビティの中へ延在する突出部を形成しており、
前記突出部は、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を含む、項目13に記載の針。
(項目17)
前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、項目13に記載の針。
(項目18)
前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、項目17に記載の針。
(項目19)
前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、項目17に記載の針。
(項目20)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目17に記載の針。
(項目21)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目17に記載の針。
(項目22)
ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
を含み、
前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
前記第2の端部は、前記キャビティの中へ延在する突出部を形成しており、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするための接触表面を提示している、生検針。
(項目23)
前記第2の端部の突出部接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む、項目22に記載の針。
(項目24)
前記内側表面は、前記第2の端部に隣接して、前記第1の長手方向縁部と前記第2の長手方向縁部との間に延在している、複数の隣接する横断方向のリッジ部を形成している、項目22に記載の針。
(項目25)
前記横断方向のリッジ部は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を提示している、項目24に記載の針。
(項目26)
前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、項目22に記載の針。
(項目27)
前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、項目26に記載の針。
(項目28)
前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、項目26に記載の針。
(項目29)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目26に記載の針。
(項目30)
前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、項目26に記載の針。
(項目31)
レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記針アクチュエータデバイスに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
を含む、生検針アクチュエータデバイス。
(項目32)
前記カウンタアセンブリは、
前記生検針の移動を登録するためのレジスタホイールと、
前記レジスタホイールの回転移動を登録するために、前記レジスタホイールに動作可能に接続されているインデックスホイールと
をさらに含む、項目31に記載のアクチュエータデバイス。
(項目33)
前記生検針に動作可能に接続されている係合部材
をさらに含み、
前記レジスタホイールは、歯付きの外部を含み、
前記係合部材は、前記レスト位置と前記第1の位置との間で前記生検針が移動すると、前記歯付きの外部に係合する、項目32に記載のアクチュエータデバイス。
(項目34)
前記インデックスホイールは、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動をシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動をシーケンシャルに登録するための累積カウンタと
を含む、項目33に記載のアクチュエータデバイス。
(項目35)
前記イベントカウンタは、オペレータによって調節され得る、項目34に記載のアクチュエータデバイス。
(項目36)
前記カウンタアセンブリを前進させることなく前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を可能にするように適合されているバイパスボタンをさらに含む、項目34に記載のアクチュエータデバイス。
(項目37)
機械的ロックアウトをさらに含み、前記機械的ロックアウトは、前記累積カウンタが前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の規定された数の移動を登録するときに、前記生検針の移動を防止する、項目34に記載のアクチュエータデバイス。
(項目38)
前記レジスタホイールは、前記生検針が前記レスト位置から前記第1の位置へ移動されるときに、前記生検針の移動を登録する、項目32に記載のアクチュエータデバイス。
(項目39)
前記生検針はカニューレである、項目31に記載のアクチュエータデバイス。
(項目40)
バブルレベルアセンブリをさらに含む、項目31に記載のアクチュエータデバイス。
(項目41)
レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記アクチュエータに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
を含む生検針アクチュエータデバイスであって、前記カウンタアセンブリは、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するための累積イベントカウンタと
を含む、生検針アクチュエータデバイス。
(項目42)
前記レスト位置から前記第1の位置へ前記生検針を移動させるときに、イベントカウンタの移動が妨げられ得る、項目41に記載のアクチュエータデバイス。
(項目43)
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を登録するために、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタに動作可能に接続されているインデックスホイールをさらに含み、
前記インデックスホイールの回転移動は、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタのそれぞれを1つの整数だけシーケンシャルに前進させる、項目41に記載のアクチュエータデバイス。
(項目44)
前記インデックスホイールに係合するために、および、前記インデックスホイールを回転させるために、前記アクチュエータに接続されている係合部材
をさらに含む、項目43に記載のアクチュエータデバイス。
(項目45)
前記係合部材に接続されている付勢部材
をさらに含み、
前記インデックスホイールは、前記アクチュエータから間隔を離して配置されており、
前記係合部材は、前記アクチュエータが前記レスト位置にあるときに、前記インデックスホイールに向かって前記アクチュエータから後方向におよび上向きに延在しており、
前記付勢部材は、前記生検針が前記第1の位置から前記レスト位置へ移動するときに、前記係合部材が前記インデックスホイールから離れるように移動することを可能にする、項目44に記載のアクチュエータデバイス。
(項目46)
前記生検針はカニューレである、項目41に記載のアクチュエータデバイス。
(項目47)
バブルレベルアセンブリをさらに含む、項目41に記載のアクチュエータデバイス。
(項目48)
生検針アクチュエータデバイスであって、
レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記アクチュエータに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
を含み、前記カウンタアセンブリは、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するための累積イベントカウンタと、
前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を登録するために、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタに動作可能に接続されているインデックスホイールとを含み、
前記インデックスホイールの回転移動は、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタのそれぞれを1つの整数だけシーケンシャルに前進させ、
前記アクチュエータデバイスは、
前記インデックスホイールに係合するために、および、前記インデックスホイールを回転させるために、前記アクチュエータに接続されている係合部材と、
前記係合部材に接続されている付勢部材とをさらに含み、
前記インデックスホイールは、前記アクチュエータから間隔を離して配置されており、
前記係合部材は、前記アクチュエータが前記レスト位置にあるときに、前記インデックスホイールに向かって前記アクチュエータから後方向におよび上向きに延在しており、
前記付勢部材は、前記生検針が前記第1の位置から前記レスト位置へ移動するときに、前記係合部材が前記インデックスホイールから離れるように移動することを可能にする、生検針アクチュエータデバイス。
(項目49)
前記生検針はカニューレである、項目48に記載のアクチュエータデバイス。
(項目50)
前記生検針はカニューレである、項目48に記載のアクチュエータデバイス。
(項目51)
動物からのターゲット組織の3次元画像の上に生検針部位プランを発生させる方法であって、
前記ターゲット組織の複数の2次元画像スライスを含む、動物のターゲット組織の画像信号を受信するステップと、
前記複数の2次元画像スライスから前記ターゲット組織の3次元画像を形成するステップと、
前記複数の2次元画像のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針を指定する入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算するステップと、
前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路をレンダリングする画像プロセスを実施するステップと
を含む、方法。
(項目52)
前記画像信号は、前記ターゲット組織の信号を放出および獲得するように構成されているイメージングデバイスによって発生され、前記ターゲット組織は、動物の中に位置付けされている、項目51に記載の方法。
(項目53)
前記イメージングデバイスは、超音波データ獲得体であり、前記画像信号は、前記超音波データ獲得体による超音波データ出力である、項目52に記載の方法。
(項目54)
生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にある、ステップ
をさらに含み、
前記超音波データ獲得体は、超音波プローブであり、前記超音波データは、前記ターゲット組織の横断方向の画像および矢状画像を含み、
前記生検針テンプレートは、前記超音波プローブに動作可能に接続されており、それによって、前記生検テンプレートグリッド画像は、前記超音波データ出力の上の重ねられる、項目53に記載の方法。
(項目55)
前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波データ出力の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、ユーザからの入力を受信するように構成されている、ステップと、
ユーザによる前記生検部位プラングリッド画像とともに、少なくとも1つの生検針部位を指定する前記入力情報を記録するステップと
をさらに含む、項目54に記載の方法。
(項目56)
前記ターゲット組織の前記3次元画像に基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
をさらに含む、項目51に記載の方法。
(項目57)
生検針のコアベッド長さを指定する入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
をさらに含む、項目56に記載の方法。
(項目58)
前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
をさらに含む、項目56に記載の方法。
(項目59)
前記コアベッドは、前記生検組織標本をマーキングするための突出部を形成している、項目58に記載の方法。
(項目60)
コンピュータ実行可能な命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体であって、命令の実行は、プロセッサに以下の行為、すなわち、
前記ターゲット組織の複数の2次元の画像スライスを含む、動物の中のターゲット組織の画像データを獲得すること、
複数の2次元画像から前記ターゲット組織の3次元画像を形成すること、
前記複数の2次元画像のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針部位を指定する入力情報を受信すること、
前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算すること、
前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路を形成する画像プロセスを実施すること
を実行させる、媒体。
(項目61)
前記画像信号は、前記ターゲット組織の信号を放出および獲得するように構成されているイメージングデバイスによって発生され、前記ターゲット組織は、動物の中に位置付けされている、項目60に記載の方法。
(項目62)
前記イメージングデバイスは、超音波データ獲得体であり、前記画像信号は、前記超音波データ獲得体による超音波データ出力である、項目61に記載の方法。
(項目63)
生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にある、ステップ
をさらに含み、
前記超音波データ獲得体は、超音波プローブであり、前記超音波データは、前記ターゲット組織の横断方向の画像および矢状画像を含み、
前記生検針テンプレートは、前記超音波プローブに動作可能に接続されており、それによって、前記生検テンプレートグリッド画像は、前記超音波データ出力の上の重ねられる、項目62に記載の方法。
(項目64)
前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波データ出力の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、ユーザからの入力を受信するように構成されている、ステップと、
ユーザによる前記生検部位プラングリッド画像とともに、少なくとも1つの生検針部位を指定する前記入力情報を記録するステップと
をさらに含む、項目63に記載の方法。
(項目65)
前記ターゲット組織の前記3次元画像に基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
をさらに含む、項目60に記載の方法。
(項目66)
生検針のコアベッド長さを指定する入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
をさらに含む、項目65に記載の方法。
(項目67)
前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
をさらに含む、項目65に記載の方法。
(項目68)
前記コアベッドは、前記生検組織標本をマーキングするための突出部を形成している、項目67に記載の方法。
(項目69)
動物の中に存在しているターゲット組織の3次元画像の上に生検針部位プランを発生させる方法であって、
前記ターゲット組織の複数の2次元画像スライスを含む、動物のターゲット組織の超音波画像を受信するステップであって、前記超音波画像は、超音波プローブによって発生される、ステップと、
前記2次元の画像スライスの上に前記ターゲット組織の前記マージンをコンタリングするステップと、
前記複数の2次元の画像スライスのマージンコンタから前記ターゲット組織の3次元画像を形成するステップと、
前記マージンコンタに基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記グリッド画像が、前記超音波画像の上に重ねられ、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にあり、前記超音波プローブに動作可能に接続されている、ステップと、
前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波画像の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、前記複数の2次元の画像スライスおよび入力デバイスによる前記ユーザ入力情報のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針部位を指定する、ユーザからの入力情報を受信するように構成されている、ステップと、
前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算するステップと、
前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記マージンコンタから形成された前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路をレンダリングする画像プロセスを実施するステップであって、前記針経路は、前記3次元画像から延在している、ステップと、
前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
を含む、方法。
(項目70)
生検針のコアベッド長さを指定する、ユーザ入力デバイスによる入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
をさらに含む、項目69に記載の方法。
(項目71)
前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する、ユーザ入力デバイスによる入力情報を受信するステップと、
前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
をさらに含む、項目70に記載の方法。
(項目72)
前記ターゲット組織の前記3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路は、ユーザによって、ユーザ入力デバイスによって、中心軸線の周りに3次元で回転され、異なる観察角度から前記ターゲット組織および針経路を見ることが可能である、項目69に記載の方法。

Claims (72)

  1. ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
    長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
    を含み、
    前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
    前記内側表面は、前記組織標本をマーキングするための突出部を形成している、生検針。
  2. 前記突出部は、前記第1の端部と前記第2の端部との間に延在する複数の隣接する長手方向リッジ部を含む、請求項1に記載の針。
  3. 前記突出部は、前記第1の長手方向縁部と第2の長手方向縁部との間に延在する複数の隣接する横断方向のリッジ部を含む、請求項1に記載の針。
  4. 前記複数の突出部は、前記第2の端部に隣接してグループ化されている、請求項3に記載の針。
  5. 前記突出部は、前記キャビティの中へ長手方向に延在しており、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を提示している、請求項1に記載の針。
  6. 前記突出部は、前記組織標本をマーキングするための接触表面を提示している、請求項1に記載の針。
  7. 前記接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む、請求項6に記載の針。
  8. 前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
    前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、請求項1に記載の針。
  9. 前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、請求項8に記載の針。
  10. 前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、請求項8に記載の針。
  11. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項8に記載の針。
  12. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項8に記載の針。
  13. ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
    長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
    を含み、
    前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
    前記内側表面は、前記第1の長手方向縁部と第2の長手方向縁部との間に延在する横断方向のリッジ部を形成しており、
    前記リッジ部は、前記組織標本をマーキングするための接触表面を提示している、生検針。
  14. 前記リッジ部は、前記第2の端部に隣接してグループ化されている複数の隣接するリッジ部を含む、請求項13に記載の針。
  15. 前記接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を含む、請求項13に記載の針。
  16. 前記第2の端部は、前記キャビティの中へ延在する突出部を形成しており、
    前記突出部は、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を含む、請求項13に記載の針。
  17. 前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
    前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、請求項13に記載の針。
  18. 前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、請求項17に記載の針。
  19. 前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、請求項17に記載の針。
  20. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項17に記載の針。
  21. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項17に記載の針。
  22. ターゲット組織から組織標本を摘出するための生検針であって、
    長手方向に延在する中心軸線の周りに近位端部と遠位端部との間で長手方向に延在する本体部であって、前記遠位端部に隣接するコアベッドを形成している、本体部
    を含み、
    前記コアベッドは、内側表面を備えるキャビティを形成しており、前記内側表面は、第1の端部および第2の端部から長手方向に延在し、また、第1の長手方向縁部と対向する第2の長手方向縁部との間で横方向に延在しており、
    前記第2の端部は、前記キャビティの中へ延在する突出部を形成しており、前記組織標本の前記遠位端部をマーキングするための接触表面を提示している、生検針。
  23. 前記第2の端部の突出部接触表面は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング
    剤を含む、請求項22に記載の針。
  24. 前記内側表面は、前記第2の端部に隣接して、前記第1の長手方向縁部と前記第2の長手方向縁部との間に延在している、複数の隣接する横断方向のリッジ部を形成している、請求項22に記載の針。
  25. 前記横断方向のリッジ部は、前記組織標本をマーキングするためのマーキング剤を備えた接触表面を提示している、請求項24に記載の針。
  26. 前記内側表面が、上向きに開口した下側キャビティを画定しており、
    前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部が、前記下側キャビティの前記上側縁部を形成している、請求項22に記載の針。
  27. 前記上向きに開口したキャビティは、C字形状の断面構成を有する、請求項26に記載の針。
  28. 前記上向きに開口したキャビティは、ボックス形状の断面構成を有する、請求項26に記載の針。
  29. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項26に記載の針。
  30. 前記第1の長手方向縁部および第2の長手方向縁部は、前記中心軸線に一致する水平方向の平面の上方に配設されており、前記下側キャビティの下部は、前記中心軸線の下方に配設されている、請求項26に記載の針。
  31. レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記針アクチュエータデバイスに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
    を含む、生検針アクチュエータデバイス。
  32. 前記カウンタアセンブリは、
    前記生検針の移動を登録するためのレジスタホイールと、
    前記レジスタホイールの回転移動を登録するために、前記レジスタホイールに動作可能に接続されているインデックスホイールと
    をさらに含む、請求項31に記載のアクチュエータデバイス。
  33. 前記生検針に動作可能に接続されている係合部材
    をさらに含み、
    前記レジスタホイールは、歯付きの外部を含み、
    前記係合部材は、前記レスト位置と前記第1の位置との間で前記生検針が移動すると、前記歯付きの外部に係合する、請求項32に記載のアクチュエータデバイス。
  34. 前記インデックスホイールは、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動をシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動をシーケンシャルに登録するための累積カウンタと
    を含む、請求項33に記載のアクチュエータデバイス。
  35. 前記イベントカウンタは、オペレータによって調節され得る、請求項34に記載のアクチュエータデバイス。
  36. 前記カウンタアセンブリを前進させることなく前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を可能にするように適合されているバイパスボタンをさらに含む、請求項34に記載のアクチュエータデバイス。
  37. 機械的ロックアウトをさらに含み、前記機械的ロックアウトは、前記累積カウンタが前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の規定された数の移動を登録するときに、前記生検針の移動を防止する、請求項34に記載のアクチュエータデバイス。
  38. 前記レジスタホイールは、前記生検針が前記レスト位置から前記第1の位置へ移動されるときに、前記生検針の移動を登録する、請求項32に記載のアクチュエータデバイス。
  39. 前記生検針はカニューレである、請求項31に記載のアクチュエータデバイス。
  40. バブルレベルアセンブリをさらに含む、請求項31に記載のアクチュエータデバイス。
  41. レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記アクチュエータに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
    を含む生検針アクチュエータデバイスであって、前記カウンタアセンブリは、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するための累積イベントカウンタと
    を含む、生検針アクチュエータデバイス。
  42. 前記レスト位置から前記第1の位置へ前記生検針を移動させるときに、イベントカウンタの移動が妨げられ得る、請求項41に記載のアクチュエータデバイス。
  43. 前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を登録するために、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタに動作可能に接続されているインデックスホイールをさらに含み、
    前記インデックスホイールの回転移動は、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタのそれぞれを1つの整数だけシーケンシャルに前進させる、請求項41に記載のアクチュエータデバイス。
  44. 前記インデックスホイールに係合するために、および、前記インデックスホイールを回転させるために、前記アクチュエータに接続されている係合部材
    をさらに含む、請求項43に記載のアクチュエータデバイス。
  45. 前記係合部材に接続されている付勢部材
    をさらに含み、
    前記インデックスホイールは、前記アクチュエータから間隔を離して配置されており、
    前記係合部材は、前記アクチュエータが前記レスト位置にあるときに、前記インデックスホイールに向かって前記アクチュエータから後方向におよび上向きに延在しており、
    前記付勢部材は、前記生検針が前記第1の位置から前記レスト位置へ移動するときに、前記係合部材が前記インデックスホイールから離れるように移動することを可能にする、
    請求項44に記載のアクチュエータデバイス。
  46. 前記生検針はカニューレである、請求項41に記載のアクチュエータデバイス。
  47. バブルレベルアセンブリをさらに含む、請求項41に記載のアクチュエータデバイス。
  48. 生検針アクチュエータデバイスであって、
    レスト位置と第1の位置との間で生検針を移動させるアクチュエータと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間での前記生検針の移動を登録するために、前記アクチュエータに動作可能に接続されているカウンタアセンブリと
    を含み、前記カウンタアセンブリは、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するためのイベントカウンタと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針のモーメントをシーケンシャルに登録するための累積イベントカウンタと、
    前記レスト位置と前記第1の位置との間の前記生検針の移動を登録するために、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタに動作可能に接続されているインデックスホイールとを含み、
    前記インデックスホイールの回転移動は、前記イベントカウンタおよび累積イベントカウンタのそれぞれを1つの整数だけシーケンシャルに前進させ、
    前記アクチュエータデバイスは、
    前記インデックスホイールに係合するために、および、前記インデックスホイールを回転させるために、前記アクチュエータに接続されている係合部材と、
    前記係合部材に接続されている付勢部材とをさらに含み、
    前記インデックスホイールは、前記アクチュエータから間隔を離して配置されており、
    前記係合部材は、前記アクチュエータが前記レスト位置にあるときに、前記インデックスホイールに向かって前記アクチュエータから後方向におよび上向きに延在しており、
    前記付勢部材は、前記生検針が前記第1の位置から前記レスト位置へ移動するときに、前記係合部材が前記インデックスホイールから離れるように移動することを可能にする、生検針アクチュエータデバイス。
  49. 前記生検針はカニューレである、請求項48に記載のアクチュエータデバイス。
  50. 前記生検針はカニューレである、請求項48に記載のアクチュエータデバイス。
  51. 動物からのターゲット組織の3次元画像の上に生検針部位プランを発生させる方法であって、
    前記ターゲット組織の複数の2次元画像スライスを含む、動物のターゲット組織の画像信号を受信するステップと、
    前記複数の2次元画像スライスから前記ターゲット組織の3次元画像を形成するステップと、
    前記複数の2次元画像のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針を指定する入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算するステップと、
    前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路をレンダリングする画像プロセスを実施するステップと
    を含む、方法。
  52. 前記画像信号は、前記ターゲット組織の信号を放出および獲得するように構成されているイメージングデバイスによって発生され、前記ターゲット組織は、動物の中に位置付けされている、請求項51に記載の方法。
  53. 前記イメージングデバイスは、超音波データ獲得体であり、前記画像信号は、前記超音波データ獲得体による超音波データ出力である、請求項52に記載の方法。
  54. 生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にある、ステップをさらに含み、
    前記超音波データ獲得体は、超音波プローブであり、前記超音波データは、前記ターゲット組織の横断方向の画像および矢状画像を含み、
    前記生検針テンプレートは、前記超音波プローブに動作可能に接続されており、それによって、前記生検テンプレートグリッド画像は、前記超音波データ出力の上の重ねられる、請求項53に記載の方法。
  55. 前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波データ出力の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、ユーザからの入力を受信するように構成されている、ステップと、
    ユーザによる前記生検部位プラングリッド画像とともに、少なくとも1つの生検針部位を指定する前記入力情報を記録するステップと
    をさらに含む、請求項54に記載の方法。
  56. 前記ターゲット組織の前記3次元画像に基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
    前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
    をさらに含む、請求項51に記載の方法。
  57. 生検針のコアベッド長さを指定する入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
    をさらに含む、請求項56に記載の方法。
  58. 前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
    をさらに含む、請求項56に記載の方法。
  59. 前記コアベッドは、前記生検組織標本をマーキングするための突出部を形成している、請求項58に記載の方法。
  60. コンピュータ実行可能な命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体であって、命令の実行は、プロセッサに以下の行為、すなわち、
    前記ターゲット組織の複数の2次元の画像スライスを含む、動物の中のターゲット組織の画像データを獲得すること、
    複数の2次元画像から前記ターゲット組織の3次元画像を形成すること、
    前記複数の2次元画像のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針部位を指定する入力
    情報を受信すること、
    前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算すること、
    前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路を形成する画像プロセスを実施すること
    を実行させる、媒体。
  61. 前記画像信号は、前記ターゲット組織の信号を放出および獲得するように構成されているイメージングデバイスによって発生され、前記ターゲット組織は、動物の中に位置付けされている、請求項60に記載の方法。
  62. 前記イメージングデバイスは、超音波データ獲得体であり、前記画像信号は、前記超音波データ獲得体による超音波データ出力である、請求項61に記載の方法。
  63. 生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にある、ステップをさらに含み、
    前記超音波データ獲得体は、超音波プローブであり、前記超音波データは、前記ターゲット組織の横断方向の画像および矢状画像を含み、
    前記生検針テンプレートは、前記超音波プローブに動作可能に接続されており、それによって、前記生検テンプレートグリッド画像は、前記超音波データ出力の上の重ねられる、請求項62に記載の方法。
  64. 前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波データ出力の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、ユーザからの入力を受信するように構成されている、ステップと、
    ユーザによる前記生検部位プラングリッド画像とともに、少なくとも1つの生検針部位を指定する前記入力情報を記録するステップと
    をさらに含む、請求項63に記載の方法。
  65. 前記ターゲット組織の前記3次元画像に基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
    前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
    をさらに含む、請求項60に記載の方法。
  66. 生検針のコアベッド長さを指定する入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
    をさらに含む、請求項65に記載の方法。
  67. 前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
    をさらに含む、請求項65に記載の方法。
  68. 前記コアベッドは、前記生検組織標本をマーキングするための突出部を形成している、請求項67に記載の方法。
  69. 動物の中に存在しているターゲット組織の3次元画像の上に生検針部位プランを発生させる方法であって、
    前記ターゲット組織の複数の2次元画像スライスを含む、動物のターゲット組織の超音波画像を受信するステップであって、前記超音波画像は、超音波プローブによって発生される、ステップと、
    前記2次元の画像スライスの上に前記ターゲット組織の前記マージンをコンタリングするステップと、
    前記複数の2次元の画像スライスのマージンコンタから前記ターゲット組織の3次元画像を形成するステップと、
    前記マージンコンタに基づいてターゲット組織体積データを形成するステップと、
    生検針テンプレートの生検針アパーチャに対応する生検テンプレートグリッド画像を受信するステップであって、前記グリッド画像が、前記超音波画像の上に重ねられ、前記生検針テンプレートは、前記動物の外部にあり、前記超音波プローブに動作可能に接続されている、ステップと、
    前記生検針アパーチャに対応する2次元の生検部位プラングリッド画像を形成するステップであって、前記生検部位プラングリッド画像は、前記超音波画像の上に重ねられ、前記生検部位プラングリッドは、前記複数の2次元の画像スライスおよび入力デバイスによる前記ユーザ入力情報のうちの1つの上に少なくとも1つの生検針部位を指定する、ユーザからの入力情報を受信するように構成されている、ステップと、
    前記生検針部位入力情報に基づいて、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る少なくとも1つの生検針経路を計算するステップと、
    前記ターゲット組織の3次元画像、および、前記マージンコンタから形成された前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路をレンダリングする画像プロセスを実施するステップであって、前記針経路は、前記3次元画像から延在している、ステップと、
    前記生検針部位における前記ターゲット組織の生検によって除去される生検組織標本の長さを計算するステップと
    を含む、方法。
  70. 生検針のコアベッド長さを指定する、ユーザ入力デバイスによる入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位における前記生検組織標本の前記長さを除去するために必要とされるコアベッド長さのカウントを計算するステップと
    をさらに含む、請求項69に記載の方法。
  71. 前記生検針部位から除去するための前記ターゲット組織の生検組織標本長さを指定する、ユーザ入力デバイスによる入力情報を受信するステップと、
    前記生検針部位から前記ターゲット組織の前記生検組織標本長さを除去するために必要とされる生検針のコアベッド長さを計算するステップと
    をさらに含む、請求項70に記載の方法。
  72. 前記ターゲット組織の前記3次元画像、および、前記ターゲット組織の前記3次元画像を通る前記少なくとも1つの生検針経路は、ユーザによって、ユーザ入力デバイスによって、中心軸線の周りに3次元で回転され、異なる観察角度から前記ターゲット組織および針経路を見ることが可能である、請求項69に記載の方法。
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