JP2020532394A - 撮像デバイス - Google Patents
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Abstract
本発明は、第１の画像データを提供するための超音波プローブと、長手方向の内部チャネルを有し、人体の中に導入されるように構成されるカニューレと、第２の画像データを提供するために、少なくとも部分的に、カニューレ上またはカニューレ中に配置される直接視カメラと、第１の画像データに基づいた超音波画像および第２の画像データに基づいた直接視画像を表示するための、少なくとも１つのディスプレイを備える表示デバイスと、を備えている、手術等の医学的介入で使用するための撮像デバイスを提供する。
Description
本発明は、医学的介入で、特に、外科的処置で使用するための撮像デバイスに関する。
超音波撮像システムは、画像を得るために広く使用される。超音波は、典型的には、画像を得るために、人間の聴覚の上側可聴限界より高い周波数を有する音波を使用する。この限界は個人個人で変わり、健康で若い成人では約２０キロヘルツである。したがって、超音波システムは、２０kHzから最大数ギガヘルツの周波数で動作する。
医療分野では、超音波撮像システムは、組織、臓器、神経、動脈、静脈などの超音波画像を得るために使用される。ほとんどの超音波システムは、患者の肌の上に置かれるプローブを備える。超音波プローブを肌の上に置くことによって、肌の下の構造の画像を得ることができる。
医療処置で超音波撮像を使用することの欠点は、いくつかの場合に、対象の場所が、超音波プローブの視野の外にある可能性があることである。これは、たとえば、超音波プローブの視野によって到達できない比較的深い場所／構造によって、または骨構造などといった、超音波を通さない構造によって生じる場合がある。
たとえば、人体の硬膜上腔に入るため、または少なくとも代替の撮像デバイスを提供するため、人体の関連する区域の撮像を改善するのを促進する、手術等の医学的介入で使用するための撮像デバイスを提供することが本発明の目的である。
本発明は、
第１の画像データを提供するための超音波プローブと、
長手方向の内部チャネルを有し、人体の中に導入されるように構成されるカニューレと、
第２の画像データを提供するために、少なくとも部分的に、カニューレ上またはカニューレ中に配置される直接視カメラと、
第１の画像データに基づいた超音波画像および第２の画像データに基づいた直接視画像を表示するための、少なくとも１つのディスプレイを備える表示デバイスと、
を備えた、手術等の医学的介入で使用するための撮像デバイスを提供する。
第１の画像データを提供するための超音波プローブと、
長手方向の内部チャネルを有し、人体の中に導入されるように構成されるカニューレと、
第２の画像データを提供するために、少なくとも部分的に、カニューレ上またはカニューレ中に配置される直接視カメラと、
第１の画像データに基づいた超音波画像および第２の画像データに基づいた直接視画像を表示するための、少なくとも１つのディスプレイを備える表示デバイスと、
を備えた、手術等の医学的介入で使用するための撮像デバイスを提供する。
超音波プローブは、超音波を使用して第１の画像データを得るように構成される。超音波プローブは、患者の肌の上に置かれる。超音波プローブは、患者の体の中に超音波を放出し、患者の体から反射された超音波を受け取るトランスデューサを備える。反射された超音波は、超音波画像を構築するために使用することができる第１の画像データを形成する。
超音波画像は、患者の体の中のカニューレの位置を決定するために使用することができる。
カニューレは、たとえば、患者の体の中に流体を導入するために、患者の体の中に導入することができる細長い中空のボディである。流体は、患者を処置するための薬品を含みことができる。カニューレは、患者の神経または他の組織を切除するために使用されるRFニードルなどといった、他の物体を患者の中に導入するために使用することもできる。カニューレは、肌を通して、患者の体の中にカニューレを突き通すことを可能にする、鋭い遠位点を備えることができる。
直接視カメラ、すなわち、可視光の周波数範囲内の画像データを記録するカメラが、カニューレの遠位端における、または遠位端近くのこの場所から見える可視光画像を記録するために、カニューレの遠位端または遠位端近くで、カニューレ上またはカニューレ中に配置される、または配置することができる。直接視カメラは、たとえば、CMOS画像センサまたはCCD画像センサを備える。
直接視カメラは、好ましくは、解剖学的構造および／または病理学的状態を識別するために真の色を提供するカラーカメラである。
本発明の撮像デバイスは、超音波プローブで得られた第１の画像データに基づいた超音波画像と、直接視カメラによって得られた第２の画像データに基づいた直接視画像の両方を提供する。超音波画像および直接視画像を、単一の表示デバイス上でユーザが見ることができるように、超音波画像および直接視画像を、単一の表示デバイスによって表示することができる。このことによって、操作者が、超音波画像と直接視画像を見ることの間で迅速に切り換えることが可能になる。
超音波画像と直接視画像の両方を提供することによって、他の方法では困難な、直接視下の介入技法の、簡単で安全な適用が容易になる。
撮像デバイスの操作者が、超音波画像と直接視画像の両方を同時に見ることができるように、超音波画像と直接視画像を互いに隣り合わせで表示することができる。このことによって、操作者が２つの画像間で迅速に切り換えることが可能になる。特に、超音波画像が不十分な情報を提供するとき、操作者は、たとえば、患者の体内のカニューレの場所を検証するために、直接視画像を見ることができる。
撮像デバイスは、第１の画像データを受け取って処理し、超音波画像および／または第２の画像データを提供し、直接視画像を提供する処理デバイスを備えることができ、表示ユニットが処理デバイスに接続されて、超音波画像および／または直接視画像を受け取って表示する。処理デバイスは、たとえば、PC、タブレット、または埋込プロセッサであってよい。
撮像デバイス、たとえば処理デバイスは、記憶デバイスを備えて、第１の画像データならびに／または第２の画像データならびに／または第１の画像データおよび／もしくは第２の画像データを処理することから得られる任意のデータを記憶することができる。記憶デバイスは、たとえば、超音波画像および／または直接視画像を記憶することができる。第１の画像データは超音波プローブによって得られ、第２の画像データは直接視カメラによって記録されるが、表示デバイス上に超音波画像および直接視画像を直接表示するために使用し、その後、処理したデータを含めて捨てることもできる。一実施形態では、記憶デバイスは、所望のときに、ユーザによってアクティブ化され、後で使用するために関連するデータを記憶することができる。
一実施形態では、撮像デバイスは、セレクタを備え、複数の画像モードから所望の画像モードを選択して、超音波画像および／または直接視画像を表示する。セレクタは、撮像デバイスの操作者が、２つ以上の画像モードの間で切り換えることを可能にしており、異なる画像モードは、異なる状況および／または用途のために最適化することができる。たとえば、第１の画像モードでは、超音波画像だけを表示することができ、一方、第２の画像モードでは、直接視画像だけを表示する。セレクタは、これらの第１の画像モードと第２の画像モードの間で切り換えることを可能にする。たとえば、操作者は、第１の画像モードを選択して、超音波画像に基づいてカニューレの位置を決定することができる。この超音波画像が不十分な情報を提供するとき、操作者は、セレクタを操作して、直接視画像が表示デバイス上に表示される第２の画像モードに切り換えることができる。
一実施形態では、複数の画像モードは、少なくとも、超音波画像が直接視画像に対して大きい第１の画像モード、および、直接視画像が超音波画像に対して大きい第２の画像モードを含む。超音波画像と直接視のうちの最も望ましい画像をより大きいフォーマットで表示し、そのとき、同時に、望ましくないほうの画像をより小さいフォーマットで表示するのが、撮像デバイスの操作者にとって好都合であることが見いだされている。したがって、超音波画像が最も有用であるとき、超音波画像が、直接視画像に対して比較的大きく表示される。所望なら、特に、超音波画像が不十分な情報を提供するとき、直接視画像が超音波画像に対して比較的大きく表示される別の画像モードにセレクタを切り換えるように操作することができる。
一実施形態では、撮像デバイスは、セレクタに接続されるマイクロフォンデバイスを備え、音声コマンドに基づいて所望の画像モードを選択する。所望の画像モードを選択するための音声コマンドの使用は、撮像デバイスの操作者にとって好都合であることが見いだされている。たとえば、「超音波画面」といった音声コマンドを使用して、超音波画像が目立つように示される画像モードに切り換えることができ、「直接視画面」といった音声コマンドを使用して直接視画像が目立つように示される画像モードに切り換えることができる。
一実施形態では、直接視カメラは、カニューレの長手方向の内部チャネルの中に、少なくとも部分的に配置されるファイバスコープである。ファイバスコープは、少なくとも１つの光ファイバを使用して可視光を伝播するカメラデバイスである。これらのファイバスコープの利点は、光ファイバが比較的長く、また細く、その結果、光ファイバをカニューレの中に配置することができる。ファイバスコープは、複数の光ファイバの束を備えることができる。
典型的には、ファイバスコープは、第１の端部および第２の端部を有する少なくとも１つの光ファイバを備え、光源およびカメラセンサが、光ファイバの第１の端部に光学的に接続される。光源は、光ファイバの第１の端部の中に光を放出し、その結果、光は、光ファイバを伝わり、その第２の端部で光ファイバを離れる。この光は、人体の組織または骨などといった、異なる構造で反射され、光ファイバの第２の端部が戻りを受け取ることができる。反射した光は、直接視画像を得るため、反射した光を記録するカメラセンサに、光ファイバを通して戻って伝わる。
光ファイバをカニューレ中に置くことができるため、ファイバスコープによって、撮像デバイスの操作者が、カニューレの遠位端から直接視画像を得ることが可能になる。ファイバスコープは、その視点からの直接視画像を記録するために、カニューレの外に遠位へと動かすこともできる。
代替実施形態では、直接視カメラは、カニューレ上に搭載することができる。この実施形態では、直接視カメラは、所望の視点に直接視カメラの視野を動かすために、カニューレに対して別個に操作する必要はない。直接視カメラがカニューレ上に搭載されるために、直接視カメラの視野は、カニューレに対して固定される。有利なことに、視野は、カニューレの遠位端の前の区域に向けられる。カニューレ上に搭載されるカメラは、たとえば、ファイバスコープに対応するがカニューレ上に固定される１つまたは複数の光ファイバ、またはカニューレ上に固定されるカメラセンサを備えることができる。
一実施形態では、撮像デバイスは、輸液ポンプユニットを備え、輸液ポンプユニットは、カニューレに接続されて、カニューレの内部チャネルに注入液をポンプ注入する。カニューレの中に、生理食塩水などといった流体を供給するのは、有利な場合がある。この流体は、たとえば、内部チャネルから脂肪を含む組織を除去するため、カニューレの内部チャネルを洗い流すために使用することができる。この区域のより良好な視界を得るために、カニューレの遠位から流体を吐出して、カニューレの遠位端の前に空間を作ることもできる。
輸液ポンプユニットは、患者の体の中にカニューレを介して薬品を投与するために使用することもできる。
一実施形態では、カニューレは、第１の入口および第２の入口を備えるＹ接続部分を備える。輸液ポンプユニットは、第１の入口と第２の入口のうちの一方に接続することができ、ファイバスコープを、第１の入口と第２の入口のうちの他方を介してカニューレの中に案内することができる。
一実施形態では、第１の入口および／または第２の入口は、流体がカニューレの近位方向に流れるのを防ぐ一方向弁を備える。第１の入口および／または第２の入口に一方向弁を設けることによって、流体が、カニューレの近位側から漏れるのを防止することができる。この流体は、たとえば、患者からの体液であってよく、および／または輸液ポンプユニットを使用してカニューレにポンプ注入された流体であってよい。
一方向弁は、好ましくは、近位方向における流体流をブロックするというその機能を一方向弁が失うことなく、好ましくは、たとえば、ファイバスコープ、RFニードル、または生検針といったデバイスを、遠位方向に一方向弁の中に、また一方向弁を通して動かすこと、また近位方向に一方向弁から出すことができるように構築される。一方向弁は、たとえば、可撓性の環状ディスクとして構築することができる。
一実施形態では、第１の入口の長手軸は、カニューレの長手軸と一致し、第２の入口の長手軸は、カニューレの長手軸と２０〜７０度の角度で配置される。第１の入口と第２の入口のうちの１つがカニューレの長手軸と一致する長手軸を有し、RFニードルまたは生検針などといった比較的堅いデバイスの導入を可能にするのは、有利である。他の入口は、ファイバスコープもしくは他のより可撓性のあるデバイスの導入、または輸液ポンプユニットの接続のために使用することができる。
一実施形態では、カニューレは、第３の入口を備える。第３の入口を有する実施形態では、たとえば、RFニードルまたは生検針などといった外科用器具、およびファイバスコープを同時にカニューレの中に配置することができ、これらのデバイスのうちの２つ以上のために１つの入口を使用する必要なしに、カニューレの中に流体を導入するため、同時に、輸液ポンプユニットをカニューレに接続することができる。このことによって、カニューレおよび他のデバイスの便利な操作が可能になる。
第３の入口は、流体がカニューレの近位方向に流れるのを防ぐ一方向弁を備えることができる。
本発明は、
カニューレを患者の体の中に挿入するステップと、
超音波画像を使用してカニューレの位置を監視するステップと、
所望のときに直接視画像を視聴するステップと
を含む、請求項１〜１５のいずれかで特許請求されるような撮像デバイスを使用して、患者の体にカニューレを位置決めして患者の体から画像を得る方法にも関する。
カニューレを患者の体の中に挿入するステップと、
超音波画像を使用してカニューレの位置を監視するステップと、
所望のときに直接視画像を視聴するステップと
を含む、請求項１〜１５のいずれかで特許請求されるような撮像デバイスを使用して、患者の体にカニューレを位置決めして患者の体から画像を得る方法にも関する。
一実施形態では、方法は、セレクタで、複数の画像モードから所望の画像モードを選択して、超音波画像および／または直接視画像を表示するステップを含む。
一実施形態では、直接視画像を視聴するステップは、患者の体の、カニューレの位置をダブルチェックするため、および／または解剖学的構造を識別するため、および／または病理学的状態を識別するために実施される。
一実施形態では、方法は、直接視カメラで所望の視点を得るために、カニューレに対して所望の位置に直接視カメラを位置決めするステップを含む。
一実施形態では、方法は、カニューレの内部チャネルに注入液をポンプ注入するステップを含む。
本発明の実施形態は、ここで、対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照して、説明のためだけに、記載されることになる。
図１は、一般的に参照番号１で示され、手術または他の医学的介入で使用するための、本発明の実施形態による撮像デバイスを示す。撮像デバイス１は、超音波プローブ２を備え、超音波プローブ２が患者の肌に位置決めされると、超音波プローブ２が送受信する超音波に基づいて第１の画像データを取得する。超音波プローブ２は、患者の体の中に超音波を放出し、患者の体から反射された超音波を受け取るトランスデューサを備える。これらの反射された超音波は、超音波画像を構築するために使用することができる第１の画像データを形成する。
さらに、撮像デバイス１は、カニューレ３およびファイバスコープ４を備える。カニューレ３は、長手方向の内部チャネル５を有する細長いボディを備える。その遠位端に、カニューレ３は、肌を通して、患者の体の中にカニューレ３を突き通すことを可能にする、鋭い遠位点を備える。
ファイバスコープ４は、遠位端および近位端を有する光ファイバ６の細長い束を備える。光ファイバ６の束の遠位部分は、カニューレ３の内部チャネル５の中に配置され、それによって、光ファイバ６の束の遠位端が、カニューレ３の遠位端の近くに配置される。ファイバスコープ４は、第１の入口１４で、カニューレ３の内部チャネル５に入る。光ファイバ６の束の近位端に、光源７およびカメラセンサ８、たとえば、CMOSまたはCCDセンサが配置される。光源７およびカメラセンサ８は、光ファイバの束の近位端に、光学的に接続される。光源７は、光ファイバ６の束に近位端の中に可視光を放出する、すなわち、可視光のスペクトル中の周波数を有する。
この光は、光ファイバ６を通して光ファイバの束の遠位端に伝播し、この遠位端から出る。この光は、光ファイバ６の束の遠位端の前の、組織または骨などといった、構造を照射する。
反射した光は、光ファイバの束の遠位端によって受け取られ、光ファイバ６の束の近位端に戻って伝わることになる。１つまたは複数のレンズを光ファイバ６の束の遠位端に設けて、光を、光ファイバ６の束の遠位端に合焦させることができる。反射した光は、光ファイバ６の束の近位端に光学的に接続されるカメラセンサ８によって受け取られることになる。カメラセンサ８は、直接視画像を提供するために使用することができる第２の画像データを得るために、反射した光を記録する。したがって、図１のファイバスコープ４の場所において、ファイバスコープ４が、カニューレ３の遠位方向に、カニューレ３の遠位端の視点からの可視光に基づいた画像を提供する。
ファイバスコープ４を、カニューレ３に対して動かすことができる。特に、光ファイバ６の束を、カニューレ３の内部チャネル５の内外にさらに動かして、カニューレ３に対してファイバスコープ４の視点を変えることができる。
超音波プローブ２およびファイバスコープ４は、第１の画像データおよび第２の画像データを処理するように構成される処理デバイス９に接続される。処理デバイス９は、表示デバイス１０に接続される。表示デバイス１０は、超音波プローブ２によって得られた第１の画像データに基づいた超音波画像US-I、およびファイバスコープ４によって得られた第２の画像データに基づいた直接視画像FS-Iを表示するディスプレイ１１を備える。図１の実施形態では、超音波画像US-Iおよび直接視画像FS-Iは、同じディスプレイ１１上に同時に表示される。他の実施形態では、ディスプレイ１１は、操作者の命令に応じて、超音波画像US-Iおよび直接視画像FS-Iのうちの１つを選択的に表示することができる。さらに別の実施形態では、超音波画像US-Iを第１のディスプレイ上に表示することができ、直接視画像FS-Iを第２のディスプレイ上に表示することができ、それによって、第１のディスプレイと第２のディスプレイは、互いに隣に配置することができる。
撮像デバイス１の操作者の必要に応じて、操作者が異なる画像モード間で選択することができる。
たとえば、図２に示されるような第１の画像モードでは、超音波画像US-Iは、直接視画像FS-Iに対して大きい。この画像モードは、患者の体に対するカニューレの位置を決定するために、操作者が、主に超音波画像US-Iを使用するときに有利である。超音波画像がもはや十分な情報を提供しないとき、たとえば、カニューレが患者の中に比較的深く配置されるとき、および／もしくはカニューレが超音波をブロックする骨構造の背後に部分的に配置されるとき、またはカニューレ３の位置をダブルチェックするため、操作者は、主に直接視画像FS-Iを使用するのを望む場合がある。
そのような場合、操作者は、図３に示されるような第２の画像モードを選択することができる。図３のこの第２の画像モードでは、直接視画像FS-Iが超音波画像US-Iに対して大きい。この第２の画像モードは、操作者が、主に直接視画像FS-Iに基づいてカニューレの位置を決定することを可能にする一方、有利なことに、超音波画像US-Iが依然として表示されている。
したがって、第１の画像モードと第２の画像モードの間で切り換えることによって、操作者は、超音波画像US-Iまたは直接視画像FS-Iのいずれかを、ディスプレイ１０上の操作者の視野中の同じ場所に見ることができる。
図１に示されるように、撮像デバイス１は、操作者が画像モードのうちの１つを選択することができるセレクタ１２を備える。セレクタ１２を操作するために、セレクタボタンSを、ディスプレイ１１のタッチスクリーン上に設けることができる。あるいは、セレクタノブを、撮像デバイス１の任意の好適な場所に設けることができる。追加または代替として、撮像デバイス１は、セレクタ１２に接続されるマイクロフォンデバイス１３を備え、音声コマンドに基づいて所望の画像モードを選択する。所望の画像モードを選択するための音声コマンドの使用は、撮像デバイス１の操作者にとって好都合であることが見いだされている。たとえば、「超音波画面」といった音声コマンドを使用して、超音波画像US-Iが目立つように示される画像モードに切り換えることができ（図２）、「直接視画面」といった音声コマンドを使用して直接視画像FS-Iが目立つように示される画像モードに切り換えることができる（図３）。
追加または代替の画像モードが意図されることが、当業者には明らかであろう。
撮像デバイス１は、輸液ポンプユニット１５をさらに備える。輸液ポンプユニット１５は、注入液、特に、生理食塩水をカニューレ３に流体導管１６を介してポンプ注入するように構成される。流体導管１６は、カニューレ３の第２の入口１７に接続され、その結果、輸液ポンプユニット１５によってポンプ注入された流体が、カニューレ３の内部チャネル５に入り、カニューレ３の遠位端に流れることになる。この流体は、たとえば、カニューレ３の内部チャネル５を洗い流すため、特に内部チャネル５から脂肪を含む組織を除去するために使用することができる。この区域についてファイバスコープ４でより良好な視界を得るために、カニューレ３の遠位から流体を吐出して、カニューレ３の遠位端の前に空間を作ることもできる。また、輸液ポンプユニット１５を使用して、カニューレ３を介して患者に薬品を導入することができる。
処理デバイス９、表示デバイス１０、および輸液ポンプユニット１５は、カート１８上に配置される。撮像デバイス１を所望の場所に容易に移動するため、所望なら、超音波プローブ２、カニューレ３、およびファイバスコープ４を、カート１８上にも配置することができる。
セレクタ１２およびマイクロフォンデバイス１３は、処理デバイス９の統合した部分であるが、別個のデバイスであってもよい。図１では、処理デバイス９とディスプレイデバイス１０は、別個のデバイスとして示される。実際には、処理デバイス９と表示デバイス１０は、単一のデバイスに統合することもできる。
さらに、輸液ポンプユニットは、別個の支持体、たとえば、当技術分野で知られているように、輸液ポンプ支持体上に設けることもできることが述べられる。
本発明にしたがった撮像デバイス１は、任意の好適な医療処置で使用することができる。たとえば、硬膜外処置、脳手術、腹腔鏡検査などで使用することができる。撮像デバイス１は、たとえば、組織の炎症の程度などといった、人体内の組織の状態を診察するために、診断的な医学的介入で使用することもできる。
図４は、本発明の第１の実施形態によるカニューレ３をより詳細に示す。カニューレは、肌を通して、患者の体の中にカニューレ３を突き通すことを可能にする、鋭い遠位点をその遠位端２１に有する細長いチューブ要素２０を備える。使用期間に、チューブ要素２０の一部だけが患者の体に入ることになる。カニューレの近位端に、第１の入口１４および第２の入口１７を有するＹ接続部分２２が設けられる。
第１の入口１４および第２の入口１７は、各々、流体がカニューレ３の近位方向に、すなわち、それぞれ、内部チャネル５から第１の入口１４の外へ、または第２の入口１７の外へ流れるのを防ぐ一方向弁２３を備える。一方向弁２３は、それらがファイバスコープ４および／またはRFニードルもしくは生検針などといった外科用器具の内部チャネル５への導入を可能にし、一方で同時に、それぞれ、内部チャネルから第１の入口１４の外へ、または第２の入口１７の外へカニューレの近位方向に流体が流れるのをブロックするように構築される。代替実施形態では、第１の出口１４と第２の出口１７のうちのただ１つに、そのような一方向弁２３を設ける場合がある。図４に示される一方向弁２３は、各々、カニューレ２３の遠位端に流体が流れるのを可能にするため容易に開くが、反対方向に流体が流れるのをブロックする可撓性の環状要素を備える。
第１の入口１４の長手軸は、カニューレ３の長手軸と一致する。これは、RFニードルまたは生検針などといった比較的堅いデバイスが、カニューレ３の内部チャネル５の中に容易に導入できるといった利点を有する。第２の入口１７の長手軸は、カニューレの長手軸とたとえば２０〜７０度の角度で配置することができる。第２の入口１７は、カニューレ３の内部チャネル５へのファイバスコープ４の導入のため、または輸液ポンプユニット１５の流体導管１６の接続のために使用することができる。
チューブ要素の外径は、たとえば、１.５〜５ｍｍの範囲内、たとえば、１.８ｍｍまたは２.４ｍｍであってよく、内部チャネル５の内径は、１ｍｍ〜４.５ｍｍの範囲の中、たとえば、１.６ｍｍまたは１.７ｍｍであってよい。カニューレ３の長さは、５ｍｍ〜２５ｍｍの範囲の中、たとえば、７５ｍｍまたは１０９ｍｍであってよい。
図５は、カニューレ３の代替実施形態を示す。図４のカニューレ３は、第３の入口２４を備える。示される実施形態では、第３の入口２４は、内部チャネル５から第３の出口２３を出る流体の流れを防止する、一方向弁２３を備える。
図５のカニューレ３の実施形態は、たとえば、RFニードルまたは生検針などといった外科用器具とファイバスコープの同時使用のために特に好適であるが、一方同時に、カニューレ３は、輸液ポンプユニットに接続される。
たとえば、第１の入口１４は、カニューレの内部チャネル５の中への外科用器具の導入のために使用することができ、一方、第２の入口１７は、カニューレの内部チャネル５の中へのファイバスコープ４の導入のために使用される。第３の入口２４は、輸液ポンプユニット１５に接続して、カニューレ３の内部チャネル５の中へ注入液をポンプ注入するために、使用することができる。ファイバスコープ４と外科用器具は、ファイバスコープ４と外科用器具が互いに対してまたはカニューレ３に対しての長手方向の動きを防止またはブロックすることなく、内部チャネル５の中で互いに隣り合って配置することができる。ファイバスコープ４と外科用器具は、他の入口でカニューレに入るために、ファイバスコープ４と外科用器具の位置は、都合よく操作することができる。
図６は、本発明にしたがった、撮像デバイス中で使用されるカニューレ３の別の代替実施形態を示す。この実施形態では、カメラセンサ３０が遠位端上に搭載される。このカメラセンサ３は、処理デバイス９にワイヤ３１で接続することができる。カメラセンサは、光を、すなわち、可視光のスペクトル内の波の周波数を記録するように構成される。カメラセンサ３０の視野３２は、カニューレ３の遠位端の前の区域に向けられる。このカメラセンサ３０は、カニューレ３の内部チャネル５を介して、患者の体の中に導入された外科用器具で外科的処置が実行されるとき有利な場合がある、この区域についての良好な視界を提供する。
カメラセンサ３０の利点は、所望の視点にカメラセンサの視野を動かすため、カニューレ３に対してカメラセンサ３０を別個に操作する必要がないことである。カメラセンサ３０は、カニューレ３の動きと共に自動的に動くことになる。しかし、これは、別個のファイバスコープなどといった別個のカメラと比較したとき、カメラセンサの視点の位置決めに対しての柔軟性が低いことも意味する。
さらに代替の実施形態では、ファイバスコープカメラ、すなわち、光ファイバを使用するカメラシステムが、カニューレ３の中またはカニューレ３上に統合することができる。
１ 撮像デバイス
２ 超音波プローブ
３ カニューレ
４ ファイバスコープ
５ 内部チャネル
６ 光ファイバ
７ 光源
８ カメラセンサ
９ 処理デバイス
１０ 表示デバイス
１１ ディスプレイ
１２ セレクタ
１３ マイクロフォンデバイス
１４ 第１の入口
１５ 輸液ポンプユニット
１６ 流体導管
１７ 第２の入口
１８ カート
２０ チューブ要素
２１ 遠位端
２２ Ｙ接続部分
２３ 一方向弁、カニューレ
２４ 第３の入口
３０ カメラセンサ
３１ ワイヤ
３２ 視野
２ 超音波プローブ
３ カニューレ
４ ファイバスコープ
５ 内部チャネル
６ 光ファイバ
７ 光源
８ カメラセンサ
９ 処理デバイス
１０ 表示デバイス
１１ ディスプレイ
１２ セレクタ
１３ マイクロフォンデバイス
１４ 第１の入口
１５ 輸液ポンプユニット
１６ 流体導管
１７ 第２の入口
１８ カート
２０ チューブ要素
２１ 遠位端
２２ Ｙ接続部分
２３ 一方向弁、カニューレ
２４ 第３の入口
３０ カメラセンサ
３１ ワイヤ
３２ 視野
Claims (16)
- 第１の画像データを提供するための超音波プローブと、
長手方向の内部チャネルを有し、人体の中に導入されるように構成されるカニューレと、
第２の画像データを提供するために、少なくとも部分的に、前記カニューレ上または前記カニューレ中に配置される直接視カメラと、
前記第１の画像データに基づいた超音波画像および前記第２の画像データに基づいた直接視画像を表示するための、少なくとも１つのディスプレイを備えた表示デバイスと、
を備えていることを特徴とする、手術等の医学的介入で使用するための撮像デバイス。 - セレクタを備え、複数の画像モードから所望の画像モードを選択して、前記超音波画像および／または前記直接視画像を表示することを特徴とする、請求項１に記載の撮像デバイス。
- 前記複数の画像モードが、少なくとも、前記超音波画像が前記直接視画像に対して大きい第１の画像モードと、前記直接視画像が前記超音波画像に対して大きい第２の画像モードと、を含んでなることを特徴とする、請求項２に記載の撮像デバイス。
- 前記セレクタに接続されるマイクロフォンデバイスを備え、音声コマンドに基づいて前記所望の画像モードを選択することを特徴とする、請求項２または３に記載の撮像デバイス。
- 前記直接視カメラが可視光の周波数範囲内の画像データを記録するカメラで、前記直接視カメラが好ましくはCCDセンサおよび／またはCMOSセンサを備えていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 前記直接視カメラが、前記カニューレの前記長手方向の内部チャネルの中に、少なくとも部分的に配置されるファイバスコープであることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 前記ファイバスコープが、光源、カメラセンサ、および光ファイバを備えていることを特徴とする、請求項６に記載の撮像デバイス。
- 前記直接視カメラが、前記カニューレ上に搭載されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 輸液ポンプユニットを備え、前記輸液ポンプユニットが、前記カニューレに接続され、前記カニューレの前記内部チャネルに注入液をポンプ注入することを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 前記カニューレが、第１の入口および第２の入口を備えたＹ接続部分を備えていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 第１の入口および／または第２の入口が、前記カニューレの近位方向に流体が流れるのを防ぐ一方向弁を備えていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 前記第１の入口の長手軸が前記カニューレの長手軸と一致し、前記第２の入口の長手軸が前記カニューレの前記長手軸と２０〜７０度の角度で配置されていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の撮像デバイス。
- 前記カニューレが第３の入口を備えていることを特徴とする、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 第３の入口が、前記カニューレの近位方向に流体が流れるのを防ぐ一方向弁を備えていることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 輸液ポンプユニットが、第１の入口または第２の入口のうちの一方に接続され、ファイバスコープが、前記第１の入口または前記第２の入口のうちの他方を介して前記カニューレの中に案内されることを特徴とする、請求項９または請求項１０から１４のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
- 前記第１の画像データを受け取って処理し、前記超音波画像および／または前記第２の画像データを提供し、前記直接視画像を提供する処理デバイスを備え、表示ユニットが前記処理デバイスに接続され、前記超音波画像および／または前記直接視画像を受け取って表示することを特徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載の撮像デバイス。
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