JP3362906B2 - 体腔内位置検知装置 - Google Patents
体腔内位置検知装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、体腔内に挿入された医
療用挿入具の挿入部の位置形状を外部から検知する体腔
内位置検知装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、体腔内に挿入された内視鏡等の医
療用挿入具の挿入部は、その体腔内における位置や形状
が、Ｘ線透視によって検知されている。 【０００３】また、狭窄した生体管路内に留置されて体
液等の排出路を形成するＥＲＢＤチューブ（ドレナージ
チューブ）等の体腔内留置具にあっても、その留置後に
おける迷走や脱落等の状況はＸ線透視を行なうことによ
って確認されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、医療用
挿入具の挿入部や体腔内留置具の体腔内における位置や
形状をＸ線透視によって検知する場合、Ｘ線によって患
者や術者の人体が害されないような処置を講じる必要が
あり、これは、検知作業上、最も大きな問題点であり、
また、最も難しい課題となっている。 【０００５】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、人体に危険を及ぼす
ことなく安全に医療用挿入具の体腔内における位置や形
状を検知することができる体腔内位置検知装置を提供す
ることにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の体腔内位置検知装置は、磁界を発生する磁
界発生手段と、この磁界発生手段からの磁界を検出する
磁界検出手段と、前記磁界発生手段および前記磁界検出
手段のいずれかを複数、体腔内に挿入もしくは留置され
る医療用挿入具の挿入部に沿って設けることにより、体
腔内における前記挿入部の位置および形状を検知可能な
検知手段と、前記検知手段に設けられ、複数の磁界発生
手段または複数の磁界検出手段のうちから少なくとも１
つの磁界発生手段または磁界検出手段を順次選択する選
択手段とを備え、前記医療用挿入具の挿入部に沿って設
けられた前記複数の磁界発生手段または前記複数の磁界
検出手段を前記選択手段により順次選択することによ
り、体腔内における前記挿入部の位置および形状を検出
することを特徴とする。 【０００７】 【作用】磁界発生手段から発生する磁界を磁界検出手段
によって検出することにより、前記検知手段を通じて前
記挿入部の位置および形状を知ることができる。 【０００８】 【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説
明する。図１および図２は本発明の第１の実施例を示す
ものである。本実施例の体腔内位置検知装置１は、医療
用挿入具としての内視鏡６の挿入部７の体腔内における
形状を検知するためのものである。内視鏡６は、操作部
８と挿入部７とから構成されており、挿入部７を体腔内
に挿入することにより体腔内の様子を観察できる。 【０００９】体腔内位置検知装置１は、磁界を発生させ
る磁界発生手段としての磁気発生素子２と、この磁気発
生素子２で発生する磁界を検出する磁界検出手段として
の複数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ
と、磁気発生素子２に対する磁気検出素子４ａ，４ｂ…
の相対的な位置を検知することにより挿入部７の体腔内
における形状を検知する検知回路１９（図２参照）とを
有している。 【００１０】図１の（ａ）に示すように、内視鏡６の挿
入部７の内部にはその長手方向に沿って適当な間隔で複
数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅが設け
られている。この場合、磁気検出素子４ａ，４ｂ…は挿
入部７内において図１の（ｂ）に示すように並列に配線
されている。並列に接続された磁気発生素子４ａ，４ｂ
…を有する各ラインにはそれぞれ１つずつスイッチ１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅが設けられてい
る。また、挿入部７の外部すなわち体外には、適当な位
置に適当な方向を向いて、磁気発生素子２が固定されて
いる。 【００１１】磁気発生素子２は３軸直交の３つの磁界発
生用コイルを有する略立方体状のものである。図２に示
す電流駆動部１１によって磁気発生素子２の各磁界発生
用コイルに順にパルス電流を流すことにより、磁気発生
素子２を含む周囲の空間内にｘ，ｙ，ｚの各軸方向の基
準磁界を発生させる。 【００１２】また、磁気検出素子４ａ，４ｂ…は磁気発
生素子２と同じく３軸直交の３つの磁気受信コイルを有
する略立方体状のものである。そして、これは、磁気発
生素子２で発生する磁界を検出してそれ自信の位置を検
知する。磁気検出素子４ａ，４ｂ…の各磁気受信コイル
にはその各軸方向に前記基準磁界により誘導電流が発生
する。そして、この誘導電流に基づいて検知回路１９が
磁場のベクトルを検出して演算することにより磁気発生
素子２と磁気検出素子４ａ，４ｂ…の３次元的相対位置
を求めるものである。 【００１３】このように、磁気発生素子２と磁気検出素
子４ａ，４ｂ…の３次元的相対位置を求める検知回路１
９は、図２に示すように構成されている。すなわち、制
御部１８には送信指令部１２が接続されており、制御部
１８からの信号にしたがって送信指令部１２がこれと接
続する電流駆動部１１を駆動し、電流駆動部１１を通じ
て磁気発生素子２に電流が流れるようになっている。 【００１４】磁気発生素子２に電流が流れることによっ
て磁界が発生すると、磁気検出素子４ａ，４ｂ…がこの
磁界を受けとってこれを電流信号に変換する。この電流
信号は、磁気検出素子４ａ，４ｂ…に接続された電流検
出部１３で検出され、電流検出部１３と接続する電流信
号記憶部１４において一旦記憶される。電流検出部１３
で検出された前記電流信号は、その後、電流信号記憶部
１４と接続する位置解析部１５で解析される。位置解析
部１５では前記電流信号に基づいて各磁気検出素子４
ａ，４ｂ…の位置が求められ、これに基づいて、位置解
析部１５と接続する挿入部形状算出部１６が内視鏡６の
挿入部７の形状を算出する。そして、この結果は表示部
１７において３次元的に表示される。なお、この場合、
送信指令部１２と電流信号記憶部１４と位置解析部１５
および挿入部形状算出部１６は制御部１８によって連繋
制御される。 【００１５】上記構成の体腔内位置検知装置１におい
て、磁気発生素子２が発した磁界によってそれぞれの磁
気検出素子４ａ，４ｂ…に生じる電流信号は、磁気発生
素子２からの距離や向きによって異なるため、これを前
述した経路によって解析することで、それぞれの磁気検
出素子４ａ，４ｂ…の位置が求められる。つまり、各磁
気発生素子４ａ，４ｂ…が挿入部７内で図１の（ｂ）に
示すように配線された回路にあっては、例えばスイッチ
１０ｃを閉じ、他のスイッチを開いておくことによって
磁気検出素子４ｃで発生する電流を検出することができ
るため、開閉するスイッチ１０ａ，１０ｂ…を順に変え
ていくことにより各磁気発生素子４ａ，４ｂ…に流れる
電流を求め、これによって磁気発生素子２に対する各磁
気検出素子４ａ，４ｂ…の相対的な位置を検知すれば、
各磁気検出素子４ａ，４ｂ…を適当な間隔で配設する挿
入部７の形状を挿入部形状算出部１６により３次元的に
検知することができるものである。 【００１６】このように、本実施例の体腔内位置検知装
置１は、Ｘ線などの放射線を一切使用せず、人体に危険
のない磁界によって体腔内における挿入部６の形状を検
知することができるため、安全である。 【００１７】図３および図４は本発明の第２の実施例を
示すものである。本実施例の体腔内位置検知装置では、
図３に示すように内視鏡６の操作部８内に磁気発生素子
２を設け、図４に示すように磁気検出素子４ａ，４ｂ…
と磁気発生素子２の各々に接続される線のうち片方を共
通にすることにより省線化を図ったものであり、その他
の構成は第１の実施例と同一である。なお、この場合、
スイッチ１０ａ，１０ｂ…の動きは第１の実施例と同じ
である。 【００１８】しかして、この構成の体腔内位置検知装置
でも第１の実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。 【００１９】図５および図６は本発明の第３の実施例を
示すものである。本実施例の体腔内位置検知装置では、
挿入部７と操作部８とに配設される各磁気素子２０ａ〜
２０ｆが磁気発生と磁気検出とを兼ねている。この場
合、各磁気素子２０ａ〜２０ｆは図６に示すように配線
されている。この回路構成では、まず、スイッチ２３ａ
とスイッチ２３ｂを閉じ、他のスイッチを開放すること
によって、第２の実施例と同様、磁気素子２０ｂが磁気
発生素子として、磁気発生素子２０ａが磁気検出素子と
して働く。したがって、磁気素子２０ｂに対する磁気素
子２０ａの相対的位置が分かる。 【００２０】次に、スイッチ２３ｂ，２４ｂ，２３ｃを
閉じ、他のスイッチを開放すると、磁気素子２０ｃが磁
気発生素子として、磁気素子２０ｂが磁気検出素子とし
て働く。したがって、磁気素子２０ｃに対する磁気素子
２０ｂの相対的位置が分かる。 こうして、順に、閉じ
るスイッチの組み合わせを変えていくと、最終的に磁気
素子２０ｆに対する各磁気素子２０ａ〜２０ｅの相対的
位置が求まり、これを第１の実施例で述べた検知経路に
したがって解析すれば、内視鏡６の挿入部７の形状をを
知ることができる。 【００２１】図７は本発明の第４の実施例を示したもの
である。本実施例では、内視鏡６を親スコープとし、こ
の親スコープの内部を通じて子スコープ３０を体腔内の
目的部位に導入する構成が示されている。この場合、子
スコープ３０の挿入部３２は親スコープである内視鏡６
の先端開口２７から突出される。 【００２２】子スコープ３０の挿入部３２内には、第１
の実施例と同様、その長手方向に沿って適当な間隔で複
数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅが設け
られている。また、内視鏡６の内部には磁気発生素子２
が設けられている。 【００２３】この構成でも、第１の実施例と同様な検出
手段によって磁気発生素子２に対する磁気検出素子４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの相対的位置を検出すれ
ば、子スコープ３０の挿入部３２の形状を知ることがで
きる。 【００２４】図８ないし図１０は本発明の第５の実施例
を示すものである。図９に示すように、本実施例の体腔
内位置検知装置では、内視鏡６の挿入部７内に磁気発生
手段が設けられている。この磁気発生手段は、図９の
（ａ）（ｂ）のように挿入部７の長手方向に沿って配設
されたリード線４２であっても、図９の（ｃ）に示すよ
うに挿入部７の長手方向に沿って適当な間隔で設けられ
た複数の永久磁石４５…であっても良い。 【００２５】図９の（ａ）（ｂ）のようにリード線４２
を配設した場合には、リード線４２に電流を流すことに
より磁界が発生する。特に、（ｂ）では、コイル４３の
部分で磁界が発生する。 【００２６】また、前記磁気発生手段からの磁界を受け
る磁界検出手段は、図１０の（ｂ）に示すように、砂鉄
等の磁性流体５２をベース板５３と透明体５１との間に
挟みこむことにより封入した検知プレート５０である。 【００２７】この検知プレート５０を用いて、図８に示
すように例えば経口的に患者４０の体腔内に挿入された
挿入部７の形状を外部から検知する場合は、図１０の
（ａ）に示すように、検知プレート５０を透明体５１側
を上にして患者４０の体の上に載せればよい。内視鏡６
の挿入部７内に設けられたリード線４２等の磁気発生手
段によって発生した磁気により、検知プレート５０の砂
鉄５２の密度が変化するため、これを透明体５１を通し
て外部から観察すれば、挿入部７の形状を知ることがで
きる。 【００２８】図１１は本発明の第６の実施例を示すもの
である。本実施例では、狭窄を起こした総胆管６５に留
置されるＥＲＢＤチューブ６０の両端に永久磁石６２，
６２を設け（図１１の（ａ）参照）、ホール素子、磁気
抵抗素子、検出コイル等を内蔵したハンドヘルド型の磁
気検出器６８によって永久磁石６２，６２を体外から検
知する（図１１の（ｂ）参照）ことにより体腔内のＥＲ
ＢＤチューブ６０の位置を確認しようとするものであ
る。 【００２９】この構成では、ＥＲＢＤチューブ６０の留
置直後の位置を計測しておき、その後、定期的に磁気検
出器６８によりＥＲＢＤチューブ６０の位置を検出する
ことで、ＥＲＢＤチューブ６０の迷走や脱落等の状況を
把握することができる。 【００３０】また、図１２に示すように、患者６７の寝
ているベット６９の内部にホール素子、磁気抵抗素子、
検出コイル等から成る磁気検出センサ７０をマトリクス
状に設け、これによって、ＥＲＢＤチューブ６０に設け
られた永久磁石６２，６２の誘導磁界分布を検出して、
ＥＲＢＤチューブ６０の位置を検出することもできる。
なお、このような構成は、ＥＲＢＤチューブ６０のみ
に限らず、ＥＮＢＤチューブ、胆管ステント、尿道ステ
ント、高カロリー輸液チューブ、体腔内温熱治療用プロ
ーブ等の体腔内留置具の体腔内位置検出にも適用でき
る。また、留置具に設けられる永久磁石の数も本実施例
のように２個ではなく、それ以上設けることで、検出能
を向上させることができる。 【００３１】図１３には、大腸ポリープ７２の根元部に
縛りつけられたポリープ緊縛具７５を体外から検出する
例が示されている。緊縛具７５には永久磁石が蒸着され
ており、体外の磁気検出器６８によって体腔内の緊縛具
７５の位置検出を行なうものである。 【００３２】この構成では、緊縛されたポリープ７２が
壊死して脱落すれば、緊縛具７５がポリープ７２ととも
に移動したりあるいはポリープから離れて移動するた
め、体外の磁気検出器６８により緊縛具７５の位置を定
期的にモニタすれば、緊縛具７５の移動により、ポリー
プ７２の脱落を検知することができる。なお、この場
合、永久磁石を緊縛具７５に蒸着せず、別個に取り付け
てもよい。 【００３３】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の体腔内位
置検知装置は、Ｘ線などの放射線を一切使用せず、人体
に危険のない磁界によって体腔内における医療用挿入具
の挿入部の形状を検知することができるため、安全であ
る。
療用挿入具の挿入部の位置形状を外部から検知する体腔
内位置検知装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、体腔内に挿入された内視鏡等の医
療用挿入具の挿入部は、その体腔内における位置や形状
が、Ｘ線透視によって検知されている。 【０００３】また、狭窄した生体管路内に留置されて体
液等の排出路を形成するＥＲＢＤチューブ（ドレナージ
チューブ）等の体腔内留置具にあっても、その留置後に
おける迷走や脱落等の状況はＸ線透視を行なうことによ
って確認されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、医療用
挿入具の挿入部や体腔内留置具の体腔内における位置や
形状をＸ線透視によって検知する場合、Ｘ線によって患
者や術者の人体が害されないような処置を講じる必要が
あり、これは、検知作業上、最も大きな問題点であり、
また、最も難しい課題となっている。 【０００５】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、人体に危険を及ぼす
ことなく安全に医療用挿入具の体腔内における位置や形
状を検知することができる体腔内位置検知装置を提供す
ることにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の体腔内位置検知装置は、磁界を発生する磁
界発生手段と、この磁界発生手段からの磁界を検出する
磁界検出手段と、前記磁界発生手段および前記磁界検出
手段のいずれかを複数、体腔内に挿入もしくは留置され
る医療用挿入具の挿入部に沿って設けることにより、体
腔内における前記挿入部の位置および形状を検知可能な
検知手段と、前記検知手段に設けられ、複数の磁界発生
手段または複数の磁界検出手段のうちから少なくとも１
つの磁界発生手段または磁界検出手段を順次選択する選
択手段とを備え、前記医療用挿入具の挿入部に沿って設
けられた前記複数の磁界発生手段または前記複数の磁界
検出手段を前記選択手段により順次選択することによ
り、体腔内における前記挿入部の位置および形状を検出
することを特徴とする。 【０００７】 【作用】磁界発生手段から発生する磁界を磁界検出手段
によって検出することにより、前記検知手段を通じて前
記挿入部の位置および形状を知ることができる。 【０００８】 【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説
明する。図１および図２は本発明の第１の実施例を示す
ものである。本実施例の体腔内位置検知装置１は、医療
用挿入具としての内視鏡６の挿入部７の体腔内における
形状を検知するためのものである。内視鏡６は、操作部
８と挿入部７とから構成されており、挿入部７を体腔内
に挿入することにより体腔内の様子を観察できる。 【０００９】体腔内位置検知装置１は、磁界を発生させ
る磁界発生手段としての磁気発生素子２と、この磁気発
生素子２で発生する磁界を検出する磁界検出手段として
の複数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ
と、磁気発生素子２に対する磁気検出素子４ａ，４ｂ…
の相対的な位置を検知することにより挿入部７の体腔内
における形状を検知する検知回路１９（図２参照）とを
有している。 【００１０】図１の（ａ）に示すように、内視鏡６の挿
入部７の内部にはその長手方向に沿って適当な間隔で複
数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅが設け
られている。この場合、磁気検出素子４ａ，４ｂ…は挿
入部７内において図１の（ｂ）に示すように並列に配線
されている。並列に接続された磁気発生素子４ａ，４ｂ
…を有する各ラインにはそれぞれ１つずつスイッチ１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅが設けられてい
る。また、挿入部７の外部すなわち体外には、適当な位
置に適当な方向を向いて、磁気発生素子２が固定されて
いる。 【００１１】磁気発生素子２は３軸直交の３つの磁界発
生用コイルを有する略立方体状のものである。図２に示
す電流駆動部１１によって磁気発生素子２の各磁界発生
用コイルに順にパルス電流を流すことにより、磁気発生
素子２を含む周囲の空間内にｘ，ｙ，ｚの各軸方向の基
準磁界を発生させる。 【００１２】また、磁気検出素子４ａ，４ｂ…は磁気発
生素子２と同じく３軸直交の３つの磁気受信コイルを有
する略立方体状のものである。そして、これは、磁気発
生素子２で発生する磁界を検出してそれ自信の位置を検
知する。磁気検出素子４ａ，４ｂ…の各磁気受信コイル
にはその各軸方向に前記基準磁界により誘導電流が発生
する。そして、この誘導電流に基づいて検知回路１９が
磁場のベクトルを検出して演算することにより磁気発生
素子２と磁気検出素子４ａ，４ｂ…の３次元的相対位置
を求めるものである。 【００１３】このように、磁気発生素子２と磁気検出素
子４ａ，４ｂ…の３次元的相対位置を求める検知回路１
９は、図２に示すように構成されている。すなわち、制
御部１８には送信指令部１２が接続されており、制御部
１８からの信号にしたがって送信指令部１２がこれと接
続する電流駆動部１１を駆動し、電流駆動部１１を通じ
て磁気発生素子２に電流が流れるようになっている。 【００１４】磁気発生素子２に電流が流れることによっ
て磁界が発生すると、磁気検出素子４ａ，４ｂ…がこの
磁界を受けとってこれを電流信号に変換する。この電流
信号は、磁気検出素子４ａ，４ｂ…に接続された電流検
出部１３で検出され、電流検出部１３と接続する電流信
号記憶部１４において一旦記憶される。電流検出部１３
で検出された前記電流信号は、その後、電流信号記憶部
１４と接続する位置解析部１５で解析される。位置解析
部１５では前記電流信号に基づいて各磁気検出素子４
ａ，４ｂ…の位置が求められ、これに基づいて、位置解
析部１５と接続する挿入部形状算出部１６が内視鏡６の
挿入部７の形状を算出する。そして、この結果は表示部
１７において３次元的に表示される。なお、この場合、
送信指令部１２と電流信号記憶部１４と位置解析部１５
および挿入部形状算出部１６は制御部１８によって連繋
制御される。 【００１５】上記構成の体腔内位置検知装置１におい
て、磁気発生素子２が発した磁界によってそれぞれの磁
気検出素子４ａ，４ｂ…に生じる電流信号は、磁気発生
素子２からの距離や向きによって異なるため、これを前
述した経路によって解析することで、それぞれの磁気検
出素子４ａ，４ｂ…の位置が求められる。つまり、各磁
気発生素子４ａ，４ｂ…が挿入部７内で図１の（ｂ）に
示すように配線された回路にあっては、例えばスイッチ
１０ｃを閉じ、他のスイッチを開いておくことによって
磁気検出素子４ｃで発生する電流を検出することができ
るため、開閉するスイッチ１０ａ，１０ｂ…を順に変え
ていくことにより各磁気発生素子４ａ，４ｂ…に流れる
電流を求め、これによって磁気発生素子２に対する各磁
気検出素子４ａ，４ｂ…の相対的な位置を検知すれば、
各磁気検出素子４ａ，４ｂ…を適当な間隔で配設する挿
入部７の形状を挿入部形状算出部１６により３次元的に
検知することができるものである。 【００１６】このように、本実施例の体腔内位置検知装
置１は、Ｘ線などの放射線を一切使用せず、人体に危険
のない磁界によって体腔内における挿入部６の形状を検
知することができるため、安全である。 【００１７】図３および図４は本発明の第２の実施例を
示すものである。本実施例の体腔内位置検知装置では、
図３に示すように内視鏡６の操作部８内に磁気発生素子
２を設け、図４に示すように磁気検出素子４ａ，４ｂ…
と磁気発生素子２の各々に接続される線のうち片方を共
通にすることにより省線化を図ったものであり、その他
の構成は第１の実施例と同一である。なお、この場合、
スイッチ１０ａ，１０ｂ…の動きは第１の実施例と同じ
である。 【００１８】しかして、この構成の体腔内位置検知装置
でも第１の実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。 【００１９】図５および図６は本発明の第３の実施例を
示すものである。本実施例の体腔内位置検知装置では、
挿入部７と操作部８とに配設される各磁気素子２０ａ〜
２０ｆが磁気発生と磁気検出とを兼ねている。この場
合、各磁気素子２０ａ〜２０ｆは図６に示すように配線
されている。この回路構成では、まず、スイッチ２３ａ
とスイッチ２３ｂを閉じ、他のスイッチを開放すること
によって、第２の実施例と同様、磁気素子２０ｂが磁気
発生素子として、磁気発生素子２０ａが磁気検出素子と
して働く。したがって、磁気素子２０ｂに対する磁気素
子２０ａの相対的位置が分かる。 【００２０】次に、スイッチ２３ｂ，２４ｂ，２３ｃを
閉じ、他のスイッチを開放すると、磁気素子２０ｃが磁
気発生素子として、磁気素子２０ｂが磁気検出素子とし
て働く。したがって、磁気素子２０ｃに対する磁気素子
２０ｂの相対的位置が分かる。 こうして、順に、閉じ
るスイッチの組み合わせを変えていくと、最終的に磁気
素子２０ｆに対する各磁気素子２０ａ〜２０ｅの相対的
位置が求まり、これを第１の実施例で述べた検知経路に
したがって解析すれば、内視鏡６の挿入部７の形状をを
知ることができる。 【００２１】図７は本発明の第４の実施例を示したもの
である。本実施例では、内視鏡６を親スコープとし、こ
の親スコープの内部を通じて子スコープ３０を体腔内の
目的部位に導入する構成が示されている。この場合、子
スコープ３０の挿入部３２は親スコープである内視鏡６
の先端開口２７から突出される。 【００２２】子スコープ３０の挿入部３２内には、第１
の実施例と同様、その長手方向に沿って適当な間隔で複
数の磁気検出素子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅが設け
られている。また、内視鏡６の内部には磁気発生素子２
が設けられている。 【００２３】この構成でも、第１の実施例と同様な検出
手段によって磁気発生素子２に対する磁気検出素子４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの相対的位置を検出すれ
ば、子スコープ３０の挿入部３２の形状を知ることがで
きる。 【００２４】図８ないし図１０は本発明の第５の実施例
を示すものである。図９に示すように、本実施例の体腔
内位置検知装置では、内視鏡６の挿入部７内に磁気発生
手段が設けられている。この磁気発生手段は、図９の
（ａ）（ｂ）のように挿入部７の長手方向に沿って配設
されたリード線４２であっても、図９の（ｃ）に示すよ
うに挿入部７の長手方向に沿って適当な間隔で設けられ
た複数の永久磁石４５…であっても良い。 【００２５】図９の（ａ）（ｂ）のようにリード線４２
を配設した場合には、リード線４２に電流を流すことに
より磁界が発生する。特に、（ｂ）では、コイル４３の
部分で磁界が発生する。 【００２６】また、前記磁気発生手段からの磁界を受け
る磁界検出手段は、図１０の（ｂ）に示すように、砂鉄
等の磁性流体５２をベース板５３と透明体５１との間に
挟みこむことにより封入した検知プレート５０である。 【００２７】この検知プレート５０を用いて、図８に示
すように例えば経口的に患者４０の体腔内に挿入された
挿入部７の形状を外部から検知する場合は、図１０の
（ａ）に示すように、検知プレート５０を透明体５１側
を上にして患者４０の体の上に載せればよい。内視鏡６
の挿入部７内に設けられたリード線４２等の磁気発生手
段によって発生した磁気により、検知プレート５０の砂
鉄５２の密度が変化するため、これを透明体５１を通し
て外部から観察すれば、挿入部７の形状を知ることがで
きる。 【００２８】図１１は本発明の第６の実施例を示すもの
である。本実施例では、狭窄を起こした総胆管６５に留
置されるＥＲＢＤチューブ６０の両端に永久磁石６２，
６２を設け（図１１の（ａ）参照）、ホール素子、磁気
抵抗素子、検出コイル等を内蔵したハンドヘルド型の磁
気検出器６８によって永久磁石６２，６２を体外から検
知する（図１１の（ｂ）参照）ことにより体腔内のＥＲ
ＢＤチューブ６０の位置を確認しようとするものであ
る。 【００２９】この構成では、ＥＲＢＤチューブ６０の留
置直後の位置を計測しておき、その後、定期的に磁気検
出器６８によりＥＲＢＤチューブ６０の位置を検出する
ことで、ＥＲＢＤチューブ６０の迷走や脱落等の状況を
把握することができる。 【００３０】また、図１２に示すように、患者６７の寝
ているベット６９の内部にホール素子、磁気抵抗素子、
検出コイル等から成る磁気検出センサ７０をマトリクス
状に設け、これによって、ＥＲＢＤチューブ６０に設け
られた永久磁石６２，６２の誘導磁界分布を検出して、
ＥＲＢＤチューブ６０の位置を検出することもできる。
なお、このような構成は、ＥＲＢＤチューブ６０のみ
に限らず、ＥＮＢＤチューブ、胆管ステント、尿道ステ
ント、高カロリー輸液チューブ、体腔内温熱治療用プロ
ーブ等の体腔内留置具の体腔内位置検出にも適用でき
る。また、留置具に設けられる永久磁石の数も本実施例
のように２個ではなく、それ以上設けることで、検出能
を向上させることができる。 【００３１】図１３には、大腸ポリープ７２の根元部に
縛りつけられたポリープ緊縛具７５を体外から検出する
例が示されている。緊縛具７５には永久磁石が蒸着され
ており、体外の磁気検出器６８によって体腔内の緊縛具
７５の位置検出を行なうものである。 【００３２】この構成では、緊縛されたポリープ７２が
壊死して脱落すれば、緊縛具７５がポリープ７２ととも
に移動したりあるいはポリープから離れて移動するた
め、体外の磁気検出器６８により緊縛具７５の位置を定
期的にモニタすれば、緊縛具７５の移動により、ポリー
プ７２の脱落を検知することができる。なお、この場
合、永久磁石を緊縛具７５に蒸着せず、別個に取り付け
てもよい。 【００３３】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の体腔内位
置検知装置は、Ｘ線などの放射線を一切使用せず、人体
に危険のない磁界によって体腔内における医療用挿入具
の挿入部の形状を検知することができるため、安全であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施例を示す体腔内位
置検知装置の概略構成図、（ｂ）は（ａ）の体腔内位置
検知装置を構成する磁気検出素子の配線図である。 【図２】図１の体腔内位置検知装置の検知回路のブロッ
ク図である。 【図３】本発明の第２の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図４】図３の体腔内位置検知装置を構成する磁気検出
素子と磁気発生素子の配線図である。 【図５】本発明の第３の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図６】図５の体腔内位置検知装置を構成する磁気検出
素子と磁気発生素子の配線図である。 【図７】本発明の第４の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図８】本発明の第５の実施例を示す体腔内位置検知装
置を備えた内視鏡の挿入部を経口的に患者の体内に挿入
していく様子を示す概略図である。 【図９】図８の体腔内位置検知装置の磁気発生手段を示
す概略図である。 【図１０】（ａ）は図８の体腔内位置検知装置を用いて
挿入部の形状を検知する様子を示す概念図、（ｂ）は体
腔内位置検知装置の磁気検知プレートの断面図である。 【図１１】本発明の第６の実施例を示し、（ａ）は永久
磁石を備えた体腔内留置具を生体管路内に留置した状態
を示す状態図、（ｂ）は生体管路内に留置された体腔内
留置具を外部から検知する様子を示す概念図である。 【図１２】生体管路内に留置された体腔内留置具を外部
から検知する他の方法を示す概略図である。 【図１３】大腸ポリープに設けられた緊縛具の位置検出
を行なう様子を示す断面図である。 【符号の説明】 １…体腔内位置検出装置、２，２０…磁気発生素子（磁
界発生手段）、４，２０…磁気検出素子（磁界検出手
段），６，３０…内視鏡（医療用挿入具）、７，３２…
挿入部、４２…リード線（磁界発生手段）、４５，６２
…永久磁石（磁界発生手段）、５０…検知プレート（磁
界検出手段）、６０…ＥＲＢＤチューブ（医療用挿入
具）、６８…磁気検出器（磁界検出手段）。
置検知装置の概略構成図、（ｂ）は（ａ）の体腔内位置
検知装置を構成する磁気検出素子の配線図である。 【図２】図１の体腔内位置検知装置の検知回路のブロッ
ク図である。 【図３】本発明の第２の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図４】図３の体腔内位置検知装置を構成する磁気検出
素子と磁気発生素子の配線図である。 【図５】本発明の第３の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図６】図５の体腔内位置検知装置を構成する磁気検出
素子と磁気発生素子の配線図である。 【図７】本発明の第４の実施例を示す体腔内位置検知装
置の概略構成図である。 【図８】本発明の第５の実施例を示す体腔内位置検知装
置を備えた内視鏡の挿入部を経口的に患者の体内に挿入
していく様子を示す概略図である。 【図９】図８の体腔内位置検知装置の磁気発生手段を示
す概略図である。 【図１０】（ａ）は図８の体腔内位置検知装置を用いて
挿入部の形状を検知する様子を示す概念図、（ｂ）は体
腔内位置検知装置の磁気検知プレートの断面図である。 【図１１】本発明の第６の実施例を示し、（ａ）は永久
磁石を備えた体腔内留置具を生体管路内に留置した状態
を示す状態図、（ｂ）は生体管路内に留置された体腔内
留置具を外部から検知する様子を示す概念図である。 【図１２】生体管路内に留置された体腔内留置具を外部
から検知する他の方法を示す概略図である。 【図１３】大腸ポリープに設けられた緊縛具の位置検出
を行なう様子を示す断面図である。 【符号の説明】 １…体腔内位置検出装置、２，２０…磁気発生素子（磁
界発生手段）、４，２０…磁気検出素子（磁界検出手
段），６，３０…内視鏡（医療用挿入具）、７，３２…
挿入部、４２…リード線（磁界発生手段）、４５，６２
…永久磁石（磁界発生手段）、５０…検知プレート（磁
界検出手段）、６０…ＥＲＢＤチューブ（医療用挿入
具）、６８…磁気検出器（磁界検出手段）。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 池田 裕一
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 工藤 正宏
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 植田 康弘
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 山口 達也
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 上 邦彰
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 内村 澄洋
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(72)発明者 吉野 謙二
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(56)参考文献 Ｊ．Ｓ．Ｂｌａｄｅｎ，Ａ．Ｐ．Ａｎ
ｄｅｒｓｏｎ，Ｇ．Ｄ．Ｂｅｌｌ，Ｒ.
Ｒａｍｅｈ，Ｂ．Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｊ.
Ｔ．Ｈｅａｔｌｅｙ，Ｎｏｎ−ｒａｄｉ
ｏｌｏｇｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｆｏｒ ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｓｉ
ｏｎａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ ｅｎ
ｄｏｓｃｏｐｅｓ，ＴＨＥ ＬＡＮＣＥ
Ｔ，英国，ＴＨＥ ＬＡＮＣＥＴ ＬＩ
ＭＩＴＥＤ，1993年３月20日，Ｖｏｌ.
341，Ｎｏ．8847，ｐ．719−722
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 1/00 - 1/32
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 磁界を発生する磁界発生手段と、 この磁界発生手段からの磁界を検出する磁界検出手段
と、 前記磁界発生手段および前記磁界検出手段のいずれかを
複数、体腔内に挿入もしくは留置される医療用挿入具の
挿入部に沿って設けることにより、体腔内における前記
挿入部の位置および形状を検知可能な検知手段と、前記検知手段に設けられ、複数の磁界発生手段または複
数の磁界検出手段のうちから少なくとも１つの磁界発生
手段または磁界検出手段を順次選択する選択手段と、 を備え、 前記医療用挿入具の挿入部に沿って設けられた前記複数
の磁界発生手段または前記複数の磁界検出手段を前記選
択手段により順次選択することにより、体腔内における
前記挿入部の位置および形状を検出する ことを特徴とす
る体腔内位置検知装置。
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|---|---|---|---|
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Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6063022A (en) * | 1997-01-03 | 2000-05-16 | Biosense, Inc. | Conformal catheter |
| JP2000081303A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Olympus Optical Co Ltd | 位置検出装置 |
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| US8517923B2 (en) | 2000-04-03 | 2013-08-27 | Intuitive Surgical Operations, Inc. | Apparatus and methods for facilitating treatment of tissue via improved delivery of energy based and non-energy based modalities |
| JP2002119507A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-23 | Toshiba Corp | 医用装置および医用画像収集表示方法 |
| JP4624575B2 (ja) * | 2001-02-16 | 2011-02-02 | オリンパス株式会社 | 内視鏡システム |
| JP4218327B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2009-02-04 | 株式会社日立製作所 | 生体情報計測装置 |
| JP2005052637A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-03-03 | Pentax Corp | カプセル型装置及びカプセル型装置駆動制御システム |
| JP3967731B2 (ja) * | 2004-04-06 | 2007-08-29 | オリンパス株式会社 | カプセル型内視鏡 |
| JP4231805B2 (ja) * | 2004-02-27 | 2009-03-04 | オリンパス株式会社 | カプセル型内視鏡 |
| WO2005082226A1 (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Olympus Corporation | 内視鏡 |
| IL170404A (en) * | 2004-08-26 | 2012-03-29 | C2Cure Inc | Wireless determination of endoscope orientation |
| JP2007007180A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡挿入形状観測装置 |
| US7969142B2 (en) * | 2005-08-04 | 2011-06-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | System and method for magnetic tracking of a sensor having an asymmetric magnetic core |
| KR20080110762A (ko) * | 2006-03-31 | 2008-12-19 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 전자기 추적 시스템에서 로컬 에러 보상을 위한 시스템 |
| WO2015076756A1 (en) * | 2013-11-21 | 2015-05-28 | Singapore University Of Technology And Design | An apparatus and method for tracking a device |
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| JP7016111B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2022-02-04 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 手術対象部位モニターシステム及び手術対象部位モニターシステムの作動方法 |
| JP2021016631A (ja) * | 2019-07-22 | 2021-02-15 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡形状表示制御装置、内視鏡形状表示制御装置の作動方法、および内視鏡形状表示制御装置の作動プログラム |
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| JPH0928662A (ja) * | 1995-07-17 | 1997-02-04 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡形状検出装置 |
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| JP3748924B2 (ja) * | 1995-07-17 | 2006-02-22 | オリンパス株式会社 | 内視鏡形状検出装置 |
| JP3450526B2 (ja) * | 1995-07-17 | 2003-09-29 | オリンパス光学工業株式会社 | 内視鏡形状検出装置 |
| JPH09122098A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Toshiba Corp | 内視鏡プローブ先端部の動き情報検出装置 |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP08089393A patent/JP3362906B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｊ．Ｓ．Ｂｌａｄｅｎ，Ａ．Ｐ．Ａｎｄｅｒｓｏｎ，Ｇ．Ｄ．Ｂｅｌｌ，Ｒ．Ｒａｍｅｈ，Ｂ．Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｊ．Ｔ．Ｈｅａｔｌｅｙ，Ｎｏｎ−ｒａｄｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｔｈｒｅｅ−ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ ｅｎｄｏｓｃｏｐｅｓ，ＴＨＥ ＬＡＮＣＥＴ，英国，ＴＨＥ ＬＡＮＣＥＴ ＬＩＭＩＴＥＤ，１９９３年３月２０日，Ｖｏｌ．３４１，Ｎｏ．８８４７，ｐ．７１９−７２２ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7871370B2 (en) | 2005-11-09 | 2011-01-18 | Hoya Corporation | Endoscope-shape monitoring system |
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| Publication number | Publication date |
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