JP4253356B1 - ナビゲーション手術用アンテナ保持器 - Google Patents

Abstract

【課題】中耳、内耳といった側頭骨領域及び外側頭蓋底領域のナビゲーション手術を受ける患者に侵襲を与えずにしっかりと固定ができると共に、簡便に着脱することを可能にして、手術用ナビゲーションシステムの普及に貢献できるナビゲーション手術用アンテナ保持器を提供すること。
【解決手段】ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍの側頭骨領域Ａ及び外側頭蓋底領域からなる被検体部分のナビゲーション手術に使用される。ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍの口Ｍａに装着され、患者Ｍの口Ｍａを開いた状態で保持される開口器２（アンテナ保持器）と、開口器２に取り付けられ、被検体部分の特定位置を計測するために使用されるアンテナ７を保持する連結アーム５と、を備えて構成さている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、表示装置に表示されているＣＴ、ＭＲＩ等の画像情報上に、位置測定用器具の先端の位置を表示することで手術を進める方向を支援する手術用ナビゲーションシステム（手術支援装置）に使用されるナビゲーション手術用アンテナ保持器に関する。

現在、手術の安全性等の観点から脳神経外科の領域を中心に、側頭骨(Temporal Bone)領域及び外側頭蓋底（Lateral Skull Base）領域のナビゲーション手術の普及が望まれている。この手術用ナビゲーションシステムは、事前に撮影したＣＴやＭＲＩ等による断層画像をコンピュータで合成して表示装置に断層あるいは立体表示すると共に、手術に使用する手術器具等の形状を予め登録しておき、それらの機器に取り付けたマーカを赤外線等によって位置を検出することにより、画像情報上に使用している手術器具等の先端部の位置を表示し、さらに、患者に位置検出用の基準マーカを備えたアンテナの保持器を取り付けて検出した患者の位置を計算して位置合わせして画像表示する手術支援装置である。このシステムによって、術者は、術中に内部構造の正確な位置の把握と形状とを認識しながら手術をすることが可能である。

図８は、従来の副鼻腔手術時の手術用ナビゲーションシステムに利用される位置検出用のアンテナの取り付け状態を示す斜視図である。
図８に示すように、従来の手術用ナビゲーションシステム１００では、患者の被検体部分の特定位置を計測するためのアンテナ２００を患者の被検体部分と同調して動く部位に取り付けることが必要となっている。図８に示す副鼻腔手術に使用するアンテナ２００は、患者の額に吸着させる吸着盤３１０と、頭部に巻き付けたバンド３２０と、からなるナビゲーション手術用アンテナ保持器３００によって患者の頭部に固定される（例えば、非特許文献１参照）。

また、脳神経外科手術に使用されるナビゲーション手術用アンテナは、患者の頭部にねじ部材をねじ込んで固定する固定器具に、アンテナを保持するナビゲーション手術用アンテナ保持器を取り付けることによって固定される（例えば、特許文献１参照）。

図９は、従来の側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術用ナビゲーションシステムに利用される位置検出用のアンテナの取り付け状態を示す斜視図である。
また、図９に示す側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術に使用される従来の手術用ナビゲーションシステムのアンテナ５００は、このアンテナ５００に一体に設けた４本のねじ部材５１０を患者の頭蓋骨にねじ込むことによって頭部に固定される（例えば、特許文献２参照）。
米国特許第６２３６８７５号明細書 米国特許出願公開第２００２／００３８１２６号明細書 メドトロニックソファモアダネック株式会社、耳鼻咽喉科領域、［online］、［２００８年９月９日検索］、インターネット＜URL:http://www.sofamordanek.co.jp/medical/goods/surgical.html

しかしながら、図９及び特許文献２に記載された側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術用ナビゲーションシステム（図示省略）に使用されるアンテナ５００や固定器具は、患者の頭蓋骨に穴を開けて、その穴にねじ部材５１０を取り付けるので、患者に対して多大な侵襲と負担を与えるものであった。このため、手術用ナビゲーションシステムによる手術の技術が進歩しても、患者に取り付けるアンテナ５００や固定器具の取り付けに対する侵襲によって患者から敬遠され、側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術では手術用ナビゲーションシステムの適用が困難になっているという問題点があった。
このため、ナビゲーション手術を受ける患者からは、患者に負担と侵襲を与えないで、安心して人体に取り付けることができるナビゲーション手術用アンテナ保持器が要望されていた。

一方、術者からみても、従来の手術用ナビゲーションシステムでは、患者の骨部の特定位置に穴を開ける外科的な手術を行って、その穴にねじ部材５１０を固定することにより、アンテナ５００や固定器具を患者の人体に固定しなければならないので、アンテナ５００の取り付け及び取り外しが大掛かりになっている。
また、図９に示すような手段では、アンテナ５００を十分に支えることができず、ガタツキ易く、手術中に外れることがあった。このため、術者からも、ナビゲーション手術を受ける患者に対して低侵襲で、かつ、安定性があり、更に簡便に着脱することが可能なナビゲーション手術用アンテナ保持器が要望されていた。

また、図８に示すような副鼻腔手術用のナビゲーション手術用アンテナ保持器３００を側頭骨領域及び外側頭蓋底領域のナビゲーション手術に使用した場合には、手術をする際に、患者の頭部を横方向に回転させて手術を施行するため、保持器３００の安定性が悪く、さらに、その保持器３００のバンド３２０が術野にかかって邪魔になるという問題点があった。
このため、副鼻腔手術用のナビゲーション手術用アンテナ保持器３００は、患者への侵襲が少ないものの、側頭骨領域及び外側頭蓋底領域のナビゲーション手術に使用することは出来なかった。

また、手術用ナビゲーションシステムは、上級指導医の代理ともなり得る手術支援機器である。このため、経験や実績の少ない医師達が安全かつ正確に手術が行えるようにするためにも、手術用ナビゲーションシステムの普及が強く要望されていた。
さらに、手術用ナビゲーションシステムは、上級指導医の代理としての手術支援に限らず、遠隔地にいる熟練の医師が表示装置を見て確認しながら、過疎地等の手術現場にいる実績の少ない医師に指示を送りながら手術を行う遠隔医療も可能とすることから、そのような観点からも普及されることが要望されていた。

そこで、本発明は、前記問題点を解消すべく創案されたものであり、患者の人体に取り付ける際に、術者による外科的な手術が不要で、簡便にしっかりと固定して、容易に取り外すことができると共に、ナビゲーション手術を受ける患者に負担や侵襲を与えずに安心して装着することができて、側頭骨領域手術及び外側頭蓋底領域の手術用ナビゲーションシステムの普及に貢献できるナビゲーション手術用アンテナ保持器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための手段として、請求項１に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器は、患者の側頭骨領域及び外側頭蓋底領域からなる被検体部分のナビゲーション手術に使用されるナビゲーション手術用アンテナ保持器において、前記ナビゲーション手術用アンテナ保持器は、前記患者の口に装着され、前記患者の口を開いた状態で保持されるアンテナ保持器と、前記アンテナ保持器に取り付けられ、前記被検体部分の特定位置を計測するために使用されるアンテナを保持する連結アームと、を備え、前記アンテナ保持器は、前記患者の上顎前歯の口腔側に支持される上顎支持部を中央部に有して左右の頬の外周部に配置される上側フレームと、前記患者の下顎前歯の口腔側に支持される下顎支持部を有する下側フレームと、を備え、前記上側フレーム及び前記下側フレームは、一端部側に前記上側フレームと前記下側フレームとを回動自在に連結する第１支軸を有し、他端部側に前記上側フレームと前記下側フレームとを回動自在に連結する第２支軸を有すると共に、前記第２支軸より先端側にそれぞれ柄部が形成されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、ナビゲーション手術用アンテナ保持器は、アンテナが取り付けられているアンテナ保持器を、患者の口を開いた状態に保持して患者の口に固定することによって、容易に、かつ、しっかりとアンテナを患者に固定することができる。アンテナ保持器は、外科的な手術が不要で、患者の口へ着脱する際に、身体を傷付けることなく簡単に行えるので、ナビゲーション手術用アンテナ保持器を患者の身体に取り付ける侵襲を解消することができる。このため、患者は、心理的な負担を感じずにナビゲーション手術を受けることができる。
このように、ナビゲーション手術用アンテナ保持器は、外科的な手術によって骨部にねじ込んで取り付けることを不要にして、患者の人体へ容易に取り付けることが可能であり、固定も安定していることによって、普及されていなかった中耳や内耳等の側頭骨領域及び外側頭蓋底領域のナビゲーション手術の普及に貢献できる。

請求項２に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器の発明は、請求項１に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器であって、前記アンテナは、前記アンテナ保持器の前記柄部とは反対側の端部に取り付けられていることを特徴とする。

かかる構成によれば、ナビゲーション手術用アンテナ保持器は、患者の口に取り付ける際に、アンテナ保持器の上側フレームの上顎支持部と下側フレームの下顎支持部とを口腔内に挿入して、柄部を回動操作することによって、上顎前歯と下顎前歯の口腔側に係止させて、容易に、かつ、しっかりと固定することができる。このため、ナビゲーション手術用アンテナ保持器は、しっかりと固定しながら、人体への取り付け作業の簡素化と、取り付け時間の短縮化を図ることができる。

請求項３に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器の発明は、請求項２に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器であって、前記アンテナは、前記上側フレームまたは前記下側フレームの前記患者の手術する側の端部に連結されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、ナビゲーション手術する際に、アンテナが、上側フレームまたは下側フレームの患者の手術する手術側の端部に連結されていることによって、位置測定装置（赤外線センサ）にアンテナを常に向けることが容易となり、また、術者が手術するときに、ナビゲーション手術用アンテナ保持器が邪魔にならないように配置することが可能となる。これにより、側頭骨領域のナビゲーション手術の普及に貢献することができる。

請求項４に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器の発明は、請求項３に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器であって、前記連結アームは、前記アンテナが前記ナビゲーション手術用アンテナ保持器の重心の位置になるように配置されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、連結アームは、アンテナがナビゲーション手術用アンテナ保持器の重心の位置なるように配置されていることによって、アンテナ保持器を患者の口に、ぐら付くことなく安定した状態に固定することが可能となる。

本発明によれば、患者の人体に取り付ける際に、術者による外科的な手術が不要で、簡便にしっかりと固定して、容易に取り外すことができると共に、ナビゲーション手術を受ける患者に負担や侵襲を与えずに安心して装着することができて、側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術用ナビゲーションシステムの普及に貢献できるナビゲーション手術用アンテナ保持器を提供することができる。

図１〜図６を参照して、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器の一例を説明する。
図１は、側頭骨領域の位置を示す図であり、（ａ）は頭部の骨の側面図、（ｂ）は耳の内部構造を示す説明図である。図２は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器が使用される手術用ナビゲーションシステムを示すブロック図である。
まず、本発明のナビゲーション手術用アンテナ保持器１を説明するのに先立って、図１（ａ）、（ｂ）及び図２を参照しながら、このナビゲーション手術用アンテナ保持器１を使用してナビゲーション手術が行われる側頭骨領域Ａ及び手術用ナビゲーションシステム１０について説明する。以下、本発明の実施形態の一例として、左側の側頭骨領域Ａを手術用ナビゲーションシステム１０で手術する場合を例に挙げて説明する。
なお、本発明に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍの側頭骨領域Ａに限らず、側頭骨領域Ａの後頭部寄りに位置する外側頭蓋底領域を手術する場合に使用することが可能である。また、便宜上、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１が取り付けられる患者Ｍの頭上側を上、患者Ｍの下肢側を下とする。

≪側頭骨領域の説明≫
図１（ａ）に示すように、側頭骨領域Ａは、手術用ナビゲーションシステム１０（図２参照）によってナビゲーション手術をする被検体部分である。この側頭骨領域Ａは、側頭骨Ａａを含む側頭骨Ａａの周辺であって、図１（ｂ）に示すように、外耳と、中耳と、内耳と、顔面神経を代表とする神経と、主要な血管（Ｓ状静脈洞、頸静脈、内頸動脈）組織を含んでいる。

≪手術用ナビゲーションシステムの構成≫
図２に示すように、手術用ナビゲーションシステム１０は、事前に撮影されたＣＴやＭＲＩ等による断層画像を制御装置１２で計算して表示装置１４に断層あるいは立体表示すると共に、手術に使用する位置測定用器具１５（例えば、プローべ）の先端の位置を事前に登録しておき、その位置測定用器具１５に位置検出用マーカ６１を取り付けて位置計測装置１１から赤外線等によって位置を検出することにより、画像情報上に使用している位置測定用器具１５の先端の位置を表示し、患者Ｍに位置検出用の患者マーカ７１を備えたアンテナ７を取り付けて検出した患者Ｍの位置座標を計算し、断層画像上に同時に表示する。
このようにすることにより、手術用ナビゲーションシステム１０は、位置測定用器具１５の先端の位置が、術前もしくは術中に撮影された患者Ｍの被検体部分の画像のどの位置にあるのかをリアルタイムに表示装置１４に表示してイメージガイドすることができる。また、手術用ナビゲーションシステム１０は、術者が目視できない深部の重要組織をも認識可能にして、手術を支援することができるようになっている。
この手術用ナビゲーションシステム１０は、それぞれ後記する位置計測装置１１と、制御装置１２と、手術用顕微鏡１３と、表示装置１４と、位置測定用器具１５と、位置測定用アンテナ６と、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１と、を備えて構成されている。

≪位置計測装置の構成≫
位置計測装置１１は、アンテナ７の患者マーカ７１と、位置測定用アンテナ６の位置検出用マーカ６１との位置をそれぞれ検出する装置である。位置計測装置１１は、例えば、赤外線を発信する発信部と、この発信部から発せられて患者マーカ７１等で反射されて戻って来る赤外線を受信する受信部と、を備えている。位置計測装置１１は、患者マーカ７１及び位置検出用マーカ６１のタイプに適合させた赤外線センサを有することによって、その位置（方向）を検出できるようになっている。

≪制御装置の構成≫
図２に示すように、制御装置１２は、位置測定用器具１５の位置検出用マーカ６１から反射された前記赤外線と、患者Ｍに取り付けたナビゲーション手術用アンテナ保持器１の患者マーカ７１から反射された前記赤外線とを基にして、位置測定用器具１５の位置がどこにあるかを計算して、事前に撮像して取り込んでおいた被検体部位の画像の中に表示するように表示装置１４等を制御するコンピュータである。制御装置１２は、例えば、表示制御部、記憶部、画像作成部、座標統合処理部等を備えている。

≪手術用顕微鏡の構成≫
手術用顕微鏡１３は、術者が患者Ｍの被検体部分（側頭骨領域Ａ）を所望の倍率で拡大観察して手術を行うための装置である。この手術用顕微鏡１３は、アーム支持機構によって四方八方へ移動可能に設けられた鏡体を備え、手術室内の手術用ベッドＢ（図６参照）に載せられた患者Ｍの手術側（左側）に配置される。

≪表示装置の構成≫
図２に示すように表示装置１４は、制御装置１２の記憶部（図示省略）に記憶してある事前に撮像した画像情報や、手術用顕微鏡１３による被検体部分の画像情報等の各情報を表示する装置であり、例えば、ＣＲＴからなる。

≪位置測定用器具の構成≫
位置測定用器具１５は、患者Ｍの側頭骨領域Ａを手術する際に使用する針、鉗子、ドリル等である。この位置測定用器具１５には、位置検出用マーカ６１を有する位置測定用アンテナ６が取り付けてある。位置測定用器具１５は、位置検出用マーカ６１が取り付けてあることで、外部から赤外線等によって位置を検出することにより、画像情報上に事前に登録されたこの位置測定用器具１５の先端の位置が表示装置１４の患者画像情報上に表示されるようになっている。

図３は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す図であり、（ａ）はナビゲーション手術用アンテナ保持器の開口器を患者の口にセットしたときの状態を示す側面図、（ｂ）はナビゲーション手術用アンテナ保持器の開口器を患者の口を大きく開口させて最大開口位置にて固定させたときの状態を示す側面図である。図５は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す分解斜視図である。図６は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を使用した側頭骨領域の手術を施行するときの配置状態を示す平面図である。

≪ナビゲーション手術用アンテナ保持器の構成≫
図３に示すように、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、アンテナ７を患者Ｍの口腔Ｍｄに固定することによって、被検体部分の位置を位置計測装置１１で検出して追跡できるようにした装置である。このナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍの口腔Ｍｄに固定されるアンテナ保持器である開口器２と、この開口器２に固定されたアンテナ７と、から主に構成されている。ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、このナビゲーション手術用アンテナ保持器１を患者Ｍに取り付けることによって、患者Ｍの被検体部分の正確な位置を画像表示することが可能となる。

≪開口器（アンテナ保持器）の構成≫
図３に示すように、開口器２は、患者Ｍの口Ｍａを開いた状態に保持する器具である。この開口器２は、例えば、舌の手術等の際に、口Ｍａを開けた状態に保持する器具として一般に市販されているエニングス開口器を改良したものであり、柄部３２，４２を短く形成すると共に、連結アーム５及び連結具５１を介してアンテナ７を取り付けたものである。この開口器２は、それぞれ後記する上側フレーム３と、下側フレーム４と、第１支軸２１と、第２支軸２２と、ばね部材２３と、ラチェット機構２４と、ラチェット歯形片２５と、ロック解除レバー２６と、軸支ピン２７と、を備えて構成されている。

この開口器２は、患者Ｍの口Ｍａを略中心として左右の頬Ｍｅ，Ｍｆ（図５参照）に沿うように湾曲して形成された上側フレーム３及び下側フレーム４を、柄部３２，４２を回動操作することによって、開口器２の左側に配置した第１支軸２１と、開口器２の右側に配置した第２支軸２２とを中心として回動して、上顎支持部３１と下顎支持部４１との間が離間したり、接近したりするようになっている（図４及び図５参照）。開口器２は、例えば、ステンレス鋼等の腐食し難い略棒状の金属を折曲して形成されている。なお、開口器２は、特許請求の範囲に記載の「アンテナ保持器」に相当する。

≪上側フレームの構成≫
図３に示すように、上側フレーム３は、患者Ｍの口Ｍａの上顎側を開いた状態に維持するための棒状部材であり、左端部の第１支軸２１と右端部の第２支軸２２とを中心として上下方向に回動可能になっている。上側フレーム３には、それぞれ後記する第１支軸２１と、第２支軸２２と、上顎支持部３１と、湾曲部３３，３３と、脚部３４と、長孔３５と、柄部３２と、ばね部材２３と、ロック解除レバー２６と、軸支ピン２７と、ばね固定部材２８とを備えて構成されている。この上側フレーム３は、患者Ｍの上唇Ｍｂから口腔Ｍｄ内に挿入されて上顎前歯Ｍｇ（図５参照）の口腔Ｍｄ側に支持される上顎支持部３１を略中央部として左右の頬Ｍｅ，Ｍｆ（図５参照）の外周部に配置される。上側フレーム３は、右側部分が、脚部３４及び柄部３２がある分だけ、左側より長く形成されている。

≪下側フレームの構成≫
下側フレーム４は、患者Ｍの口Ｍａの下顎側を開いた状態にするための棒状部材であり、左端部の第１支軸２１と右端部の第２支軸２２とを中心として回動可能になっている。
下側フレーム４には、それぞれ後記する第１支軸２１と、第２支軸２２と、下顎支持部４１と、湾曲部４３，４３と、脚部４４と、柄部４２とを有して構成されている。この下側フレーム４は、患者Ｍの下唇Ｍｃから口腔Ｍｄ内に挿入されて下顎前歯Ｍｈ（図５参照）の口腔Ｍｄ側に支持される下顎支持部４１を略中央部として左右の頬Ｍｅ，Ｍｆ（図５参照）の外周部に配置される。上側フレーム３及び下側フレーム４は、第２支軸２２より先端側にそれぞれ柄部３２，４２が形成されて、術者が柄部３２，４２を回動操作することによって、第１支軸２１及び第２支軸２２を中心として略対称な形状に開いて閉じるように形成されている。

＜第１支軸及び第２支軸の構成＞
第１支軸２１は、上側フレーム３の左端部と下側フレーム４の左端部とを互いに上下方向へ回動自在に連結して軸支するピンであり、上側フレーム３及び下側フレーム４の左端部に配置されている。
第２支軸２２は、上側フレーム３の右端部と下側フレーム４の右端部とを互いに上下方向へ回動自在に連結して軸支するピンであり、上側フレーム３及び下側フレーム４の右端部寄りに配置されている。

＜上顎支持部の構成＞
図３に示すように、上顎支持部３１は、この上顎支持部３１を口腔Ｍｄ内に挿入して開口器２を患者Ｍに取り付ける際に、上顎前歯Ｍｇ（図５参照）の口腔Ｍｄ側に押し付けることによって、また、湾曲部３３と上顎支持部３１の移行部３６で上歯列を上方に押し広げることによって、支持される部位である（図５参照）。上顎支持部３１は、上側フレーム３において、第１支軸２１と第２支軸２２との間の中央部を、平面視して略コ字状に折り曲げて形成し（図６参照）、かつ、側面視して斜め上方向に向けて形成されている（図４（ａ）、（ｂ）参照）。

＜下顎支持部の構成＞
図３に示すように、下顎支持部４１は、この下顎支持部４１を口腔Ｍｄ内に挿入して開口器２を患者Ｍに取り付ける際に、下顎前歯Ｍｈ（図５参照）の口腔Ｍｄ側に押し付けることによって、また、湾曲部４３と下顎支持部４１の移行部４５で下歯列を下方に押し広げることによって、支持される部位である。下顎支持部４１は、下側フレーム４において、第１支軸２１と第２支軸２２との間の中央部を、平面視して略コ字状に折り曲げて形成し、かつ、側面視して斜め下方向に向けて形成されている（図４（ａ）、（ｂ）参照）。

＜湾曲部の構成＞
上側フレーム３及び下側フレーム４の湾曲部３３，３３，４３，４３は、上顎支持部３１及び下顎支持部４１の左右両側から患者Ｍの頬Ｍｅ，Ｍｆ（図５参照）に沿って後頭部方向側へ湾曲形成して延設された部位である。

＜脚部の構成＞
上側フレーム３及び下側フレーム４の脚部３４，４４（図４(ａ)参照）は、右側の湾曲部３３，４３から第２支軸２２を介してさらに患者Ｍの頬Ｍｅ，Ｍｆ（図５参照）に沿って後頭部方向側へ延設された部位である。上側フレーム３の脚部３４には、ラチェット歯形片２５を遊挿すると共に、ロック解除レバー２６を回動自在に配置するための長孔３５が上下方向に向けて穿設されている。下側フレーム４の脚部４４には、長孔３５内に遊挿されるラチェット歯形片２５の基端部が溶接等によって固定されている。

＜柄部の構成＞
図３に示すように、柄部３２，４２は、開口器２の上側フレーム３の中央部と、下側フレーム４の中央部との間隔を互いに広げたり、窄めたりするときに、術者の指を掛ける部位である。柄部３２，４２は、脚部３４，４４の先端から略Ｌ字状に折曲して形成されている。
図６に示すように、患者Ｍは、被検体部分である左側の側頭骨領域Ａを手術するときに、左側の側頭骨領域Ａの位置が斜め約４５度前方向（天方向）を向くように頭部を傾けて手術用ベッドＢの上に載せられる。このとき、柄部３２，４２は、先端部が手術用ベッドＢに当接しない長さＬに形成されている。柄部３２，４２の長さＬは、例えば、掴み易さを考慮して、指の先端から第１関節までの長さとすることができる。このように、柄部３２，４２は、脚部３４，４４の先端から幅方向（左右方向）に突出した柄部３２，４２の長さＬを短く形成することによって、４５度の角度に限らず、側頭骨領域Ａの位置を手術が行い易い角度θにすることができるようになっている。

＜ラチェット機構の構成＞
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ラチェット機構２４は、ラチェット歯形部２５ａと、このラチェット歯形片２５に噛合するストッパ歯形部２６ａとから構成されている。このラチェット機構２４は、柄部３２，４２を指で摘んで握る方向へ把持しているときに、上側フレーム３と下側フレーム４とが互いに広がる方向へのみしか回転しないようになっている。そして、ロック解除レバー２６を押し込むように回動操作すれば、ストッパ歯形部２６ａがラチェット歯形部２５ａから離間して、上側フレーム３と下側フレーム４とを開く方向及び窄める方向へ自由に回動操作することが可能となる。

＜ラチェット歯形片の構成＞
ラチェット歯形片２５は、第２支軸２２を中心に円弧状に形成された略帯状の板部材の外周部に歯形部を形成した板部材であり、基端部が下側フレーム４の脚部４４に溶接等によって固定されている。

＜ロック解除レバーの構成＞
ロック解除レバー２６は、第１支軸２１（図３参照）及び第２支軸２２を中心として回動可能な上側フレーム３及び下側フレーム４を、回動不能及び回動可能にするためのストッパ部材である。ロック解除レバー２６は、ストッパ歯形部２６ａと、押圧部２６ｂと、摘み部２６ｃとを有して、軸支ピン２７によって回動可能に脚部３４に軸支されている。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ストッパ歯形部２６ａは、ラチェット歯形片２５のラチェット歯形部２５ａに噛合して上側フレーム３及び下側フレーム４の回動を不能にするためストッパである。ストッパ歯形部２６ａは、例えば、下側フレーム４の柄部４２に対して上側フレーム３が窄める方向（矢印Ｅ方向）に回動したときに、円弧状に配列されたラチェット歯形部２５ａの周囲を空回りして、上顎支持部３１と下顎支持部４１との間隔を広げることが可能になっている。これとは逆に、下側フレーム４の柄部４２に対して上側フレーム３の柄部３２を広げる方向（矢印Ｃ方向）に回動操作した場合、ストッパ歯形部２６ａがラチェット歯形部２５ａに噛合して、ストッパ歯形部２６ａをラチェット歯形部２５ａから離間しない限り回動できないようになっている。

押圧部２６ｂは、ばね部材２３に弾性的に押圧されることによって、ロック解除レバー２６にロック方向に回動する付勢力が付与される部位であり、側面視して三角形に形成されている。
摘み部２６ｃは、ロック解除レバー２６を操作する際に、指で摘むための箇所である。

＜軸支ピンの構成＞
軸支ピン２７は、押圧部２６ｂが長孔３５からばね部材２３側へ突出した状態に、ロック解除レバー２６を回動自在に軸支するピンであり、脚部３４の長孔３５内にロック解除レバー２６を挿通した状態に架設される。

＜ばね部材の構成＞
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ばね部材２３は、ロック解除レバー２６の押圧部２６ｂを押圧して、ロック解除レバー２６のストッパ歯形部２６ａをラチェット歯形片２５のラチェット歯形部２５ａに押し付けた状態に噛合させるためのばねである。このばね部材２３は、基端部が上側フレーム３の柄部３２に小ねじからなるばね固定部材２８によって固定され、先端部がストッパ歯形部２６ａを押圧する位置に配置された板ばねからなる。

≪アンテナの構成≫
図３に示すように、アンテナ７は、開口器２に取り付けられ、患者Ｍの被検体部分の特定位置を計測するために使用される患者位置測定用アンテナである。このアンテナ７は、被検体部分の位置を計測するために使用される複数の患者マーカ７１と、この複数の患者マーカ７１を備えたアレイ７２と、このアレイ７２を開口器２に固定するための連結アーム５と、を備えて構成されている。アンテナ７は、開口器２の患者Ｍの手術する部位側の端部２ａに連結されている。なお、アンテナ７は、ナビゲーション手術用アンテナであればどのようなものであってもよく、その形状、構成等は特に限定されない。

＜患者マーカ及びアレイの構成＞
患者マーカ７１は、位置計測装置１１（図２参照）の発信部から発せられた赤外線を位置計測装置１１の受信部に反射する球体からなる。
アレイ７２は、４つの患者マーカ７１を長さがそれぞれ相違するフレーム部７２ｂの先端部に取り付けたフレーム部材である。アレイ７２は、中央部の本体７２ａと、この本体７２ａの前後両端から左右方向に突出したフレーム部７２ｂと、本体７２ａの中央部から開口器２側に突出した脚部フレーム７２ｃとを一体成形してなる。

＜連結アームの構成＞
図６に示すように、前記連結アーム５は、アレイ７２がナビゲーション手術用アンテナ保持器１の重心の位置になるように配置されている。換言すると、連結アーム５は、アンテナ７がナビゲーション手術用アンテナ保持器１の真ん中（中央）になるように、柄部３２，４２がある位置とは反対側の下側フレーム４の端部２ａから顔の前側に向けて湾曲して延びている。連結アーム５は、先端部５ｂに溶着した円筒部５ｃが、アレイ７２に連結具５１により適宜な向きに固定され、基端部５ａが、下側フレーム４の患者Ｍの手術する部位（左の耳Ｍｉ側の側頭骨領域Ａ）側の端部２ａに溶接等によって固定されている。連結アーム５の円筒部５ｃには、例えば、蝶ナットが螺合される蝶ボルトのねじ部が挿入され円筒部５ｃが左右方向に向けた状態で溶接等によって固定されている。

なお、連結アーム５の基端部は、上側フレーム３の患者Ｍの手術する部位側の端部２ａに固定してもよい。また、連結アーム５は、先端部５ｂ側をアンテナ７に一体化して固定し、基端部５ａ側を開口器２に動かないように着脱自在に取り付けてもよい。なお、連結具５１はナビゲーション用アンテナの形状に合わせてどのようなものでもよい。

≪ナビゲーション手術用アンテナ保持器の作用≫
次に、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器１の作用について説明する。
ナビゲーション手術用アンテナ保持器１を患者Ｍに固定する場合は、まず、患者Ｍを手術用ベッドＢ（図６）参照）の上に載せて、手術を行う前に、全身麻酔した状態で開口器２を患者Ｍに取り付ける。

この場合、まず、図４（ａ）に示すように、開口器２は、ロック解除レバー２６を操作しながら柄部３２，４２を広げる方向（矢印Ｄ方向）に操作して、上顎支持部３１及び下顎支持部４１を窄める方向（矢印Ｄ方向）に回動してから開口器２を患者Ｍに装着する。そして、開口器２が患者Ｍの頬Ｍｅ，Ｍｆを圧迫するようであれば、圧迫する側の頬Ｍｅ，ＭｆにガーゼＧ（図５参照）を当てて顔面の皮膚を保護すると同時に、患者Ｍへの開口器２の固定を安定化させる。なお、ガーゼＧは、圧迫感がなければ特になくてもよく、片側でなくても、両側に付けてもよい。
次に、柄部３２，４２側を右の頬Ｍｆ側にし、患者Ｍの口Ｍａを開けて上顎支持部３１を上顎前歯Ｍｇの口腔Ｍｄ側に宛がい、さらに、下顎支持部４１を下顎前歯Ｍｈに宛がうようにして、開口器２を患者Ｍの顔にセットする。

さらに、図４（ｂ）に示すように、開口器２は、柄部３２，４２を窄める方向（矢印Ｅ方向）に操作して、上顎支持部３１及び下顎支持部４１を広げる方向（矢印Ｆ方向）へいっぱいに回動し、開口器２を最大開口位置にて患者Ｍの顔面部位に、しっかりと固定する。

このように取り付けられた開口器２は、図５に示すように、上顎支持部３１が患者Ｍの上顎骨と一体の上顎前歯Ｍｇの口腔Ｍｄ側に係止され、下顎支持部４１が下顎前歯Ｍｈの口腔Ｍｄ側に係止されて、口Ｍａを上顎支持部３１と下顎支持部４１とで押し広げるようにして口Ｍａに固定される。その際、開口器２は、患者Ｍの固定状態の上顎に対して回動可能な下顎が口Ｍａを閉じる方向へ自然に働くため、動かないようにしっかりと安定した状態に固定されて、患者Ｍの顔面部分に取り付けことができる。

ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍの顔面にしっかりと固定することができるので、患者Ｍの頭部が動いてもアンテナ７が被検体部位と一緒に動くため、被検体部分の位置を計って、頭部における被検体部を座標化することができ、側頭骨領域Ａのナビゲーション手術に使用することが可能となる。

ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、患者Ｍへの取り付け作業が簡便で、かつ、低侵襲であり、患者Ｍの口Ｍａに上顎支持部３１及び下顎支持部４１を挿入すれば、顔面部分に短時間（３０秒程度）に取り付けことができる。
このため、本発明のナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、従来のような３０分以上もかかっていた頭蓋骨にねじ込む侵襲的な固定作業がないので、取り付け作業の作業工数及び作業時間を大幅に削減して、コストダウンも図ることができる。

ナビゲーション手術用アンテナ保持器１が取り付けられた患者Ｍは、図６に示すように、手術する左の耳Ｍｉ側の側頭骨領域Ａを、手術用ベッドＢ（図６参照）に対して、斜め約４５度上側になるように傾いた仰向けの状態にして、ナビゲーション手術が行われる。手術の最中、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、アンテナ７がナビゲーション手術する側頭骨領域Ａ付近にないので、手術操作の邪魔にならない。

このようにしてナビゲーション手術を施行する患者Ｍに固定されるナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、実際に使用した結果、術後に顎が痛くなることがなく、患者Ｍへの負担や侵襲がなく安心して身体に取り付けることができる。

［変形例］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。
図７は、本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器の変形例を示す斜視図である。

前記実施形態では、図５に示すように、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１のアンテナ７のアレイ７２と、連結アーム５とを連結具５１で連結することを例に挙げて説明したが、図７に示すように、アレイ７２と連結アーム５とは、その間に自在継手５２を介在させて、アンテナ７を自由に四方八方へ回動可能にしてもよい。
このようにすれば、アンテナ７を位置計測装置１１で計測するのに適した位置や、手術の際に、邪魔にならない位置に配置することができる。

前記実施形態では、左側の側頭骨領域Ａを手術する場合を例に挙げて説明したが、反対側は勿論のこと、側頭骨領域Ａの周辺の外側頭蓋底領域の手術にも適用でき、汎用性があり、それ以外の頭部の部位を手術する場合にも利用することが可能である。
また、ナビゲーション手術用アンテナ保持器１は、金属以外の弾性変形し難い硬質の樹脂等の非磁性体で形成しても構わない。このようにすれば、手術中にＣＴやＭＲＩを使用したナビゲーション手術にも使用可能となる。

側頭骨領域の位置を示す図であり、（ａ）は頭部の骨の側面図、（ｂ）は耳の内部構造を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器が使用される手術用ナビゲーションシステムを示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す図であり、（ａ）はナビゲーション手術用アンテナ保持器の開口器を患者の口にセットしたときの状態を示す側面図、（ｂ）はナビゲーション手術用アンテナ保持器の開口器を患者の口を大きき開口させて最大開口位置にて固定させたときの状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器を使用した側頭骨領域手術を施行するときの配置状態を示す平面図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション手術用アンテナ保持器の変形例を示す斜視図である。 従来の副鼻腔手術時の手術用ナビゲーションシステムに利用される位置検出用のアンテナの取り付け状態を示す斜視図である。 従来の側頭骨領域及び外側頭蓋底領域の手術用ナビゲーションシステムに利用される位置検出用のアンテナの取り付け状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ ナビゲーション手術用アンテナ保持器
２ 開口器（アンテナ保持器）
２ａ 端部
３ 上側フレーム
４ 下側フレーム
５ 連結アーム
７ アンテナ
１０ 手術用ナビゲーションシステム
２１ 第１支軸
２２ 第２支軸
３１ 上顎支持部
３２，４２ 柄部
３６，４５ 移行部
４１ 下顎支持部
５１ 連結具
７１ 患者マーカ
７２ アレイ
Ａ 側頭骨領域
Ｍ 患者
Ｍａ 口
Ｍｂ 上唇
Ｍｃ 下唇
Ｍｄ 口腔
Ｍｅ，Ｍｆ 頬
Ｍｇ 上顎前歯
Ｍｈ 下顎前歯

Claims (4)

1. 患者（Ｍ）の側頭骨領域（Ａ）及び外側頭蓋底領域からなる被検体部分のナビゲーション手術に使用されるナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）において、
   前記ナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）は、前記患者（Ｍ）の口（Ｍａ）に装着され、前記患者（Ｍ）の口（Ｍａ）を開いた状態で保持されるアンテナ保持器（２）と、
   前記アンテナ保持器（２）に取り付けられ、前記被検体部分の特定位置を計測するために使用されるアンテナ（７）を保持する連結アーム（５）と、を備え、
   前記アンテナ保持器（２）は、前記患者（Ｍ）の上顎前歯（Ｍｇ）の口腔（Ｍｄ）側に支持される上顎支持部（３１）を中央部に有して左右の頬（Ｍｅ，Ｍｆ）の外周部に配置される上側フレーム（３）と、
   前記患者（Ｍ）の下顎前歯（Ｍｈ）の口腔（Ｍｄ）側に支持される下顎支持部（４１）を有する下側フレーム（４）と、を備え、
   前記上側フレーム（３）及び前記下側フレーム（４）は、一端部側に前記上側フレーム（３）と前記下側フレーム（４）とを回動自在に連結する第１支軸（２１）を有し、
   他端部側に前記上側フレーム（３）と前記下側フレーム（４）とを回動自在に連結する第２支軸（２２）を有すると共に、前記第２支軸（２２）より先端側にそれぞれ柄部（３２，４２）が形成されていることを特徴とするナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）。
2. 前記アンテナ（７）は、前記アンテナ保持器（２）の前記柄部（３２，４２）とは反対側の端部（２ａ）に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）。
3. 前記アンテナ（７）は、前記上側フレーム（３）または前記下側フレーム（４）の前記患者（Ｍ）の手術する手術側の端部（２ａ）に連結されていることを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）。
4. 前記連結アーム（５）は、前記アンテナ（７）が前記ナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）の重心の位置になるように配置されていることを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション手術用アンテナ保持器（１）。

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