JP6492188B2 - 追跡ベース３ｄモデルのエンハンスメント - Google Patents

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関連出願の相互参照
本願は、２０１５年２月１３日に出願された米国特許仮出願第６２／１１６，０３７号に基づく利益を主張するものである。この仮出願は、本明細書で完全に記載されたのと同様に参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、一般的には内部器官の三次元（３Ｄ）再構成を生成する医用イメージングおよび位置決めシステムに関する。詳細には、本開示は、３Ｄ再構成モデルに対する機能エンハンスメントの追加に関する。

内部器官の三次元（３Ｄ）再構成を生成するための様々な方法が存在する。例えば、コンピュータ・トモグラフィ（ＣＴ）、Ｘ線、ポジトロン・エミッション・トモグラフィ（ＰＥＴ）、または磁気共鳴画像（ＭＲＩ）が、蛍光透視画像または何らかの他の二次元（２Ｄ）画像の上に投影され得る３Ｄモダリティを生成するために使用され得る。また、医療処置の最中に医用位置決めシステム（ＭＰＳ）により追跡されるカテーテルまたはガイド・ワイヤなどの介入医用デバイスのリアルタイム描画を３Ｄ再構成上に重畳することが、当技術分野において知られている。

３Ｄ再構成は、処置を受ける患者体内の関心体積内での医用デバイスの誘導において医療処置を実施する医療スタッフを支援するためのマップとしての役割を果たす。この重畳が関心体積内における医用デバイスの正しい位置を反映したものとなるようにするためには、ＭＰＳに関連する座標系を３Ｄ再構成に関連する座標系に位置合わせすることが必要となる。

さらに、医療専門家は、患者体内で医用デバイスを操作して治療を実施する間、３Ｄ再構成内においてリアルタイムで医用デバイスを視認することが望ましい。しかしながら、しばしば、患者体内で医用デバイスを操作する間、解剖学的構造体の画像をキャプチャすることが、望ましくないか、またはさらには不可能な場合がある。例えば、一部の身体器官および血管に関連する操作制約により、特に造影剤または特定の染料が使用される場合に、医用デバイスを示す画像と解剖学的構造体の画像とを同時にキャプチャすることが妨げられ得る。

例えば、医用撮像システムは、心臓再同期療法（ＣＲＴ）植込み手術を支援するために使用される場合がある。かかる手術では、医用デバイス用のリードを、療法を実施するために冠状静脈洞の孔である患者の冠状静脈洞口を通して前進させる。冠状静脈洞の描画を取得するための１つの方法は、蛍光透視撮像システムを用いて解剖学的構造体の静脈造影図を取得することである。造影剤が、撮像システムによる静脈造影図の取得を容易にするために、冠状静脈洞または他の器官もしくは血管の中に注入される場合がある。造影剤は、冠状静脈洞口内にバルーン・カテーテルを位置決めすることにより、冠状静脈洞内で止まってしまう場合もある。造影剤は、静脈造影図上において冠状静脈洞の解剖学的構造を強調する。しかし、バルーン・カテーテルは、ガイド・ワイヤ、カテーテル、およびＬＶリードなどの医用デバイスが冠状静脈洞口を通して前進される前に、除去されなければならない。その後、造影剤は、冠状静脈洞から分散し得る。したがって、解剖学的構造体を強調する造影剤の有利な効果は、医用デバイスが患者体内を通り標的位置まで誘導される前に、失われてしまう恐れがある。この場合には、医療専門家は、冠状静脈洞の部分的に強調された画像のみを受け取りながら、患者体内に医用デバイスを誘導しなければならない。

先行技術の３Ｄ再構成は、Ｅｎｓｉｔｅ（商標）ＮａｖＸ（商標）またはＭｅｄｉＧｕｉｄｅ（商標）ｇＭＰＳ（商標）（ガイド型医用位置決めシステム）作動型デバイス（これらは共にＳｔ．Ｊｕｄｅ Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃ．から市販されている）などの追跡ツールからの履歴情報を含む、蛍光透視上に投影されるＣＴまたはＭＲＩなどを使用する多数の様々なソースからの画像、モデル、および情報を組み合わせることが可能であるが、かかる３Ｄ再構成は、保存された画像データに依拠する。したがって、３Ｄ再構成は、患者の呼吸および心臓の活性化により影響され得るような、組織の現時点におけるリアルタイム状況を反映しない。

一実施形態では、追跡スペース内に位置する患者の内部器官の三次元（３Ｄ）再構成をエンハンスするための方法は、追跡スペース内に位置する対象の静的３Ｄ再構成を表す信号を取得するステップと、３Ｄ追跡スペースに３Ｄ再構成を整合させるステップと、３Ｄ追跡スペース内に位置する追跡ツールからエンハンスメント・データを収集するステップと、エンハンスメント・データを使用して静的３Ｄ再構成に対象のリアルタイム特徴を追加するステップとを含む。

別の実施形態では、医用システムから取得されるデータをエンハンスするためのシステムは、器官の静的３Ｄ再構成に関する第１の信号を受信し、追跡ツールのための３Ｄ追跡スペースに静的３Ｄ再構成を整合させ、器官の関心領域内で動作する追跡ツールにより生成されるエンハンスメント・データに関する第２の信号を受信し、エンハンスメント・データを使用して静的３Ｄ再構成に関心領域のリアルタイム特徴を追加するように構成された、電子制御ユニット（ＥＣＵ）を備える。

補強３Ｄ再構成を生成および表示画面上に表示するための医用撮像システムの概略図である。

本開示の技術による３Ｄ座標系に関連付けられた３Ｄ事前取得画像の概略図である。

図２Ａの３Ｄ事前取得画像から抽出された管状器官の３Ｄ画像モデルの概略図である。

本開示の技術による、図１で使用されるものなどの医用デバイスのトレースの概略図である。

図２Ｂの管状器官の２Ｄ描画を含む関心体積の２Ｄ画像の概略図である。

図３Ａの医用デバイス・トレースおよび図３Ｂの２Ｄ描画から決定された管状器官の推定体積モデルの概略図である。

本開示の技術のプロセスによる、図２Ｂの抽出された３Ｄモデルと位置合わせされた図３Ｃの推定体積モデルの概略図である。

図３Ｂといった本開示の技術によるリアルタイム追跡ベースのエンハンスメント、図２Ｂといった２Ｄ画像上に重畳された３Ｄ再構成モデルの概略図である。

本開示は、３Ｄ再構成モデルが初めにどのように生成されたかに関わらず、３Ｄ再構成モデルがオペレータによるツールのリアルタイム操作の最中に補助データでエンハンスメントされることを可能にする。このアプローチにより、元々はモデル中に存在しなかった特徴（運動、見えないまたは部分的な分枝等）が、オペレータにとって使用可能になる。

図１は、患者１４の器官の３Ｄ再構成モデルに対するカテーテル１２の位置を決定するための、および表示ユニット１６上に追跡ベースのエンハンスメント情報を生成および表示するための医用撮像システム１０の概略図である。システム１０は、増幅器２０およびエミッタ２２を備える可動撮像装置１８と、位置決めセンサ２６および磁界発生器２８を備える医用位置決めシステム２４とを備える。医用撮像システム１０により生成されるモデルに関する電気生理学的マップ情報および心臓機械的活性化データが、患者１４の治療および診断を容易にするためにコンピュータ・ディスプレイ１６上に表示される。本開示は、システム１０が、診断および治療を容易にするために患者１４からの生理学的情報を収集することにより３Ｄ再構成モデルをエンハンスメントする方法を説明する。例えば、システム１０は、カテーテル１２を用いて心臓運動および呼吸運動のデータを収集するように、ならびに視覚的フォーマットで３Ｄモデルにそのデータをさらに一体化するように構成され得る。別の実施形態では、３Ｄ再構成モデルは、初めに取得された３Ｄ再構成モデル中で欠落していた、カテーテル１２により取得された解剖学的特徴でエンハンスメントされる。

可動撮像装置１８は、患者１４が手術台３２の上に横臥する状態において関心領域３０の画像を取得するデバイスである。増幅器２０およびエミッタ２２は、可動機構３６を使用して位置決めされるＣ字形アーム３４上に取り付けられる。一実施形態では、可動撮像装置１８は、患者１４の心臓の二次元（２Ｄ）画像を生成する蛍光透視タイプまたはＸ線タイプの撮像システムを備える。

医用位置決めシステム（ＭＰＳ）２４は、複数の磁界発生器２８と、位置決めセンサ２６が遠位端部付近に取り付けられたカテーテル１２とを備える。ＭＰＳ２４は、位置決めセンサ２６の出力に応じて、磁界発生器２８により生成される磁界座標系中におけるカテーテル１２の遠位部分の位置を決定する。一実施形態では、ＭＰＳ２４は、Ｓｔ．Ｊｕｄｅ Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃ．から市販されるようなＭｅｄｉｇｕｉｄｅ（商標）ｇＭＰＳ（商標）磁気誘導型医用位置決めシステムを備え、これは、患者１４の心臓の三次元（３Ｄ）モデルを生成する。他の実施形態では、ＭＰＳ２４は、例えばＳｔ．Ｊｕｄｅ Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃから市販のＥｎＳｉｔｅ（商標）ＮａｖＸ（商標）技術を利用したＥｎＳｉｔｅ（商標）Ｖｅｌｏｃｉｔｙ（商標）システムなどの、または例えば米国特許第７，２６３，３９７号もしくは米国特許出願公開第２００７／００６０８３３号などの参照により概ね理解されるようなインピーダンス・ベース・システムを備え得る。これらの特許および出願公開は共に、ここで完全に示されたのと同様に参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。さらに、磁気インピーダンス・ベースのハイブリッド・システムが使用され得る。

Ｃ字形アーム３４は、増幅器２０が患者１４の上方に位置決めされ、エミッタ２２が手術台３２の下方に位置決めされるように配向される。ディスプレイ１６上に関心領域３０の２Ｄ画像を生成する例えば放射線場などの撮像場Ｆ_Ｉを、エミッタ２２が生成し、増幅器２０が受信する。可動撮像装置１８の増幅器２０およびエミッタ２２は、説明される実施形態では図１を参照として垂直方向に延在する撮像軸Ａ_Ｉに沿って患者１４の両側部に配設されるように、Ｃ字形アーム３４により連結される。可動機構３６は、説明される実施形態では図１を参照として水平方向に延在する回転軸Ａ_Ｒを中心としてＣ字形アーム３４を回転させる。可動機構３６および追加の可動機構が、他の配向へとＣ字形アーム３４を移動させるために使用されてもよい。例えば、Ｃ字形アーム３４は、撮像軸Ａ_Ｉが図１の平面中で回転可能となるように、図１の平面中に延在する軸（図示せず）を中心として回転されることが可能である。そのため、可動撮像装置１８は、ｘ軸Ｘ_１、ｙ軸Ｙ_１、およびｚ軸Ｚ_１を有する３Ｄ光学座標系に関連付けられる。

医用位置決めシステム（ＭＰＳ）２４は、カテーテル１２および磁界発生器２８が適切な配線または無線技術の利用によりシステム１０と連携し得るように位置決めされる。カテーテル１２は、位置決めセンサ２６が関心領域３０に位置するように、患者１４の脈管系に挿入される。説明される実施形態では、磁界発生器２８は、撮像場Ｆ_Ｉと同一外延を有する関心領域３０内に磁界Ｆ_Ｍを発生させることが可能となるように増幅器２０に取り付けられる。他の実施形態では、磁界発生器２８は、手術台３２の下などの他の位置に取り付けられてもよい。ＭＰＳ２４は、磁界Ｆ_Ｍ内の位置センサ２６の存在を検出することが可能である。一実施形態では、位置センサ２６は、Ｓｔｒｏｍｍｅｒらの米国特許第６，２３３，４７６号に記載されているように３つの相互に直交するコイルを備えてもよく、この特許は、参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。そのため、ＭＰＳ２４は、ｘ軸Ｘ_Ｐ、ｙ軸Ｙ_Ｐ、およびｚ軸Ｚ_Ｐを有する３Ｄ磁気座標系に関連付けられる。

３Ｄ光学座標系および３Ｄ磁気座標系は、相互から独立したものであり、すなわち異なる尺度、原点、および配向を有する。可動機構３６を介したＣ字形アーム３４の移動により、撮像場Ｆ_Ｉおよび磁界Ｆ_Ｍは、それらの各座標系内において関心領域３０に対して移動することが可能となる。しかし、磁界発生器２８は、可動撮像装置１８およびＭＰＳ２４に関連する座標系を位置合わせするために増幅器２０上に位置する。磁界発生器２８が増幅器２０上に取り付けられない実施形態では、磁界Ｆ_Ｍと撮像場Ｆ_Ｉとの間の位置合わせは、他の既知の方法を利用して維持される。したがって、各座標系内で生成される画像は、表示ユニット１６上に示される単一画像へと一体化され得る。可動撮像装置１８およびＭＰＳ２４は、Ｓｔｒｏｍｍｅｒらの米国特許出願公開第２００８／０１８３０７１号に記載されているように共に機能してもよい。この出願公開は、参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。

表示ユニット１６は、増幅器２０に結合される。エミッタ２２は、患者１４を通過する放射線を伝播する。この放射線は、増幅器２０により関心領域３０の解剖学的構造体の描画として検出される。関心領域３０を描画する画像が、カテーテル１２の画像を含む表示ユニット１６上に生成される。Ｃ字形アーム３４は、関心領域３０の複数の２Ｄ画像を取得するために移動され得る。これらの２Ｄ画像はそれぞれ、表示ユニット１６上に２Ｄ画像として示され得る。

表示ユニット１６は、ＭＰＳ２４に結合される。磁界発生器２８は、３Ｄ磁気座標系の軸に対応して相互に直行する磁界を伝播する。位置センサ２６は、磁界発生器２８により生成された磁界を検出する。検出された信号は、例えば当技術において既知であるビオ・サバールの法則などによりカテーテル１２の遠位端部の位置および配向に関連付けられる。したがって、カテーテル１２の遠位端部の正確な位置が、ＭＰＳ２４により取得され、表示ユニット１６にて関心領域３０の２Ｄ画像との組合せにおいて示され得る。さらに、位置センサ２６からのデータが、Ｓｔｒｏｍｍｅｒの米国特許第７，３８６，３３９号に記載されているように、関心領域３０の３Ｄモデルを生成するために使用され得る。この米国特許は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。

一実施形態では、システム１０は、例えばＳｔ．Ｊｕｄｅ Ｍｅｄｉｃａｌ，Ｉｎｃから市販のＥｎＳｉｔｅ（商標）ＮａｖＸ（商標）技術を利用したＥｎＳｉｔｅ（商標）Ｖｅｌｏｃｉｔｙ（商標）システムなどを含む、または例えば米国特許第７，２６３，３９７号もしくは米国特許出願公開第２００７／００６０８３３号などの参照により概ね理解されるようなインピーダンス・ベース・マッピングおよび誘導システムと一体化される。これらの特許および出願公開は共に、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。かかるインピーダンス・ベース・システムからの情報は、図１のＭＰＳ２４からのデータと共に整合され、組み合わされる。ＭＰＳ２４およびインピーダンス・ベース・システムは、Ｏｌｓｏｎの米国特許出願公開第２００１２／０２６５０５４号に記載されているように構造的に一体化され得るものであり、この出願公開は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。

システム１０により生成される３Ｄモデルおよびデータは、様々な医療手術を容易にするために使用され得る。例えば、例えば心臓壁筋の変位などの機械的活性化データが電気マッピングデータと組み合わされて使用されることにより、心臓再同期療法（ＣＲＴ）手術のためのリードの配置を最適化し得ることが判明している。ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれるＲｏｓｅｎｂｅｒｇらの米国特許第８，１９５，２９２号は、電極運動追跡を利用してＣＲＴを最適化するための例示の方法を説明している。

典型的な撮像システムでは、解剖学的構造体からのリアルタイム・データを監視、理解、および評価することは、３Ｄモデルが静的であり解剖学的構造体のリアルタイム運動を反映していない場合には、困難となり得る。これらの典型的なシステムにより生成される３Ｄモデルは、オペレータまたは医師が、静的３Ｄモデルに対してリアルタイム運動を頭の中で一致させることが必要となる。したがって、患者の診断および治療は、医師の技量によって妨げられる恐れがある。

本開示は、システム１０が、カテーテルまたは何らかの他の追跡デバイスを使用して医療手術の最中に収集されたリアルタイム・データ点と共に３Ｄモデルを取得および表示することを可能にする。特に、リアルタイム・データ点は、心臓壁運動イメージング（例えば変位およびタイミング）、呼吸移動、ならびに派生的な解剖学的特徴として静的３Ｄモデルに追加され得る。これらのデータ点からのリアルタイム特徴は、本願全体を通じて説明されるように、リアルタイム位置データおよびリアルタイム生理学的データを含む。本技術のシステムおよび方法により、システム１０は、三次元（３Ｄ）事前取得医用画像に関連付けられた座標系（「３Ｄ座標系」）をＭＰＳ（「ＭＰＳ座標系」）に関連付けられた３Ｄ座標系（「ＭＰＳ座標系」）におよび２Ｄ画像に関連付けられた２Ｄ座標系（「２Ｄ座標系」）に位置合わせし、呼吸および心臓運動について３Ｄ事前取得医用画像および２Ｄ画像を補償し、リアルタイム追跡データで位置合わせされた画像をエンハンスメントして補助的解剖学的情報を生成し、全ての画像、モデル、およびデータを単独または相互の組合せにおいてリアルタイムで同時に表示するための方法ならびにシステムを提供することによって、先行技術の欠点の解消することができる。ＭＰＳ座標系は、３Ｄ座標系である点を指摘しておく。

本開示の技術によるシステム１０は、関心体積の３Ｄ画像（図２Ａ）を事前取得し、関心体積内の少なくとも１つの管状器官（例えば心臓の冠状血管）の３Ｄ画像から３Ｄ画像モデル（図２Ｂ）を抽出する。システム１０は、同一の管状器官の推定体積モデル（図３Ｃ）をさらに取得する。システム１０は、管状器官に挿入される医用デバイスのトレース（図３Ａ）（すなわち医用デバイスの軌道を表す位置セット）と、同一の器官の少なくとも１つの２Ｄ画像（図３Ｂ）とを使用してこの推定体積モデルを取得する。医用デバイスは、トレースを生成するためにＭＰＳセンサに嵌着される。システム１０は、これらのモデルおよび上述の座標系を使用することにより、より高い精度での画像およびモデルの位置合わせを実現する（図４）。かかる位置合わせ手順は、Ｓｔｒｏｍｍｅｒらの米国特許第８，２３８，６２５号に記載されており、この米国特許は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。「位置合わせ」という用語は、１つの座標系中の各点の座標を別の座標系中の同一点の座標に関連付ける変換式を見出すことを指す。

さらに、本開示の技術によるシステム１０は、Ｃｏｈｅｎの米国特許出願公開第２０１３／０１７２７３０号に記載されているように、心臓運動および呼吸運動の両方について位置合わせされる座標系を補償する。この出願公開は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。

さらに、本明細書において説明される技術により、システム１０は、図３Ａのトレースを生成するために使用されるものなどの追跡ツールで取得されたリアルタイム情報を使用することにより、共にまたは個別に表示するかに関わらず図３Ｂの２Ｄ画像または図３Ｃの推定体積モデルなどの位置合わせされた画像（図５）をエンハンスメントすることが可能である。

図２Ａは、本開示の技術による３Ｄ座標系１０４に関連する３Ｄ事前取得画像１００の概略図である。３Ｄ事前取得画像１００は、例えばＣＴ、ＭＲＩ、ＰＥＴ、３Ｄ超音波等の任意の適切なシステムを利用して取得され得る。画像１００は、管状器官１０２を含む関心体積の３Ｄ画像である。３Ｄ事前取得画像１００は、関心体積中で図１のカテーテル１２などの低侵襲性医用デバイスを誘導するための３Ｄ基準ロードマップとしての役割を果たす。ＭＰＳ座標系中で動作しＭＰＳセンサに嵌着された低侵襲性医用デバイスを３Ｄ事前取得画像１００に重畳することは、３Ｄ座標系をＭＰＳ座標系に位置合わせすることを必要とする。

図２Ｂは、３Ｄ事前取得画像１００（図２Ａ）から抽出された管状器官１０２の３Ｄ画像モデル１０６の概略図である。一実施形態では、管状器官は、分枝１０８を有する冠状静脈洞を含む。また、抽出された画像モデル１０６は、３Ｄ座標系１０４に関連付けられる。医療手術前にこの位置合わせを実現するために、本開示の技術によるシステム１０は、３Ｄ事前取得画像１００を処理（例えば分割）し、管状器官１０２の３Ｄモデル１０６を抽出する。管状器官１０２は、撮像された関心体積内に位置する。

図３Ａは、本開示の技術による医用デバイス（例えば図１のカテーテル１２）のトレース１２２の概略図である。トレース１２２は、医用デバイスに嵌着されたＭＰＳセンサ（例えば図１のセンサ２６）の位置を表すＭＰＳ点１２０などの複数のＭＰＳ点から構成される。医療手術（例えば低侵襲性手術）の最中に、医療スタッフは、ＭＰＳセンサを取り付けられたカテーテル（例えば図１のカテーテル１２）を管状器官１０２に挿入し、管状器官１０２に沿ってカテーテルを移動する（すなわち管状器官１０２に向かって押されるまたは管状器官１０２内で引き戻される）ことにより点１２０を取得する。ＭＰＳ（例えば図１の医用位置決めシステム２４）は、複数のＭＰＳ点（すなわち管状器官内および管状器官に沿ったＭＰＳセンサの複数の位置）を取得し、管状器官１０２の形状の３Ｄ ＭＰＳトレース１２２を決定する。これらのＭＰＳ点は、ＭＰＳ座標系１１８中の座標により表される。本明細書では、「トレース」および「中心線」という用語は共に、医用デバイスの軌道を表す位置セットを指す。

図３Ｂは、関心体積の２Ｄ画像１１２の概略図である。２Ｄ画像１１２は、管状器官１０２の２Ｄ描画１１４と、管状器官１０２内部の医用デバイスの軌道１１６とを含む。２Ｄ画像１１２は、２Ｄ座標系１１０に関連付けられる。医療スタッフが、管状器官１０２内にＭＰＳセンサを取り付けられた医用デバイスを挿入すると、システム１０は、その器官の２Ｄリアルタイム画像を個別に取得し、それにより描画１１４および軌道１１６の両方を共にキャプチャする。２Ｄ画像１１２は、Ｘ線、２Ｄ超音波等の任意の適切な方法を利用して取得され得る。本開示の技術によるシステム１０が、２Ｄ画像１１２を取得するために図１の可動撮像装置１８などの静脈造影図を生成するためのＸ線撮像装置を使用する場合には、造影剤流体（例えば染料）を管状器官に注入して、画像１１２内における管状器官の２Ｄ描画１１４の明瞭性を高めることが望ましい。

ＭＰＳ座標系１１８が２Ｄ座標系１１０に位置合わせされることにより、ＭＰＳ点１２０などの各ＭＰＳ点は、２Ｄ座標系１１０内で対応する点を有する。分割またはエッジ検出などの画像処理技術を利用して、システム１０は、各ＭＰＳ点についての管状器官１０２の２Ｄ描画１１４の幅を決定する。システム１０は、医用デバイスのトレース１２２と共にこの幅を利用して（すなわち必ずしも管状器官１０２の中心線ではない）、管状器官１０２の推定体積モデルを決定する。例えば、各ＭＰＳ点における管状器官１０２の２Ｄ描画１１４の幅は、その点を丸く囲む円の直径を決定する。

図３Ｃは、トレース１２２（図３Ａ）および２Ｄ描画１１４（図３Ｂ）から決定される管状器官１０２の推定体積モデル１２４の概略図である。推定体積モデル１２４は、ＭＰＳ座標系１１８および２Ｄ座標系１１０に関連付けられる。ＭＰＳ座標系１１８は、２Ｄ座標系１１０に位置合わせされる（例えば図１を参照として上述したようにＭＰＳトランスミッタ／磁界発生器２８を可動撮像装置１８と機械的に結合することにより）。３Ｄ ＭＰＳトレース１２２および少なくとも１つの２Ｄ画像を使用して、システム１０は、管状器官１０２の体積モデル１２４を推定する。一実施形態では、体積モデル１２４は、ＭｅｄｉＧｕｉｄｅ（商標）Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙを利用して生成されるＡｎｇｉｏ Ｓｕｒｖｅｙ（商標）３Ｄモデルを含む。Ａｎｇｉｏ Ｓｕｒｖｅｙ（商標）は、異なる投影にて記録された、造影剤が使用される２つのシネループから脈管解剖学的構造体の３Ｄモデルを再構成する能力を特徴として備える。この再構成されたモデルは、３Ｄで表示され、ライブのおよび事前記録された蛍光透視に投影される。一実施形態では、ＭｅｄｉＧｕｉｄｅ（商標）ＣＰＳ Ｃｏｕｒｉｅｒ ０．０１４インチ（約０．３５５６ｍｍ）ガイド・ワイヤが、Ａｎｇｉｏ Ｓｕｒｖｅｙモデルと共に使用される。

システム１０は、推定体積モデル１２４を抽出された画像モデル１０６に合致させることにより、推定体積モデル１２４、ＭＰＳ座標系１１８、および３Ｄ座標系１０４を位置合わせする。システム１０は、高精度でこの位置合わせを実現する（すなわち、管状器官内のＭＰＳセンサの軌道の単純なトレースよりも高い精度にて体積モデルが管状器官を描画することにより）。２Ｄ座標系１１０がＭＰＳ座標系１１８と位置合わせされ、ＭＰＳ座標系１１８が３Ｄ座標系１０４と位置合わせされることにより、２Ｄ座標系１１０は、３Ｄ座標系１０４とも位置合わせされる。

図４は、本開示の技術による位置合わせプロセスの概略図である。システム１０は、例えば推定体積モデル１２４を抽出され３Ｄモデル１０６に合致させることにより、３Ｄ座標系１０４にＭＰＳ座標系１１８を位置合わせする。この位置合わせの結果として、２Ｄ座標系１１０もまた座標系１０４に位置合わせされる。したがって、座標系１１０、１１８、および１０４のそれぞれの中の各点が、他の座標系のそれぞれの中に対応する点を有する。座標系１１０、１１８、および１０４の間におけるこの位置合わせにより、３Ｄ画像上のそれらの各位置にて関心ＭＰＳ点を重畳させることが可能となる。例えば、この場合には、３Ｄ事前取得画像１００は、医療手術（例えば器質的心疾患、経皮弁の展開、アブレーション、マッピング、薬物送達、ＩＣＤ／ＣＲＴリード配置、ステント展開および他のＰＣＩ手術、外科、生検）の最中に例えば医療スタッフ用のロードマップとしての役割を果たし得る。この３Ｄ基準ロードマップでは、システム１０は、管状器官１０２内の医用デバイスの３Ｄトレース１２２を重畳する。さらに、この位置合わせにより、２Ｄ画像１１２上のそれらの各位置にて３Ｄ画像１００中に含まれる関心点を重畳することが可能となる。さらなる一例としては、管状器官１０２の３Ｄ画像モデル１０６が、２Ｄ画像１１２上に投影され得る。したがって、投影された３Ｄ画像は、２Ｄ画像１１２の取得前に管状器官１０２に蛍光透視染料を注入する代わりに、バーチャル染料としての役割を果たし得る。

医療手術の最中に、患者１４の位置および配向は変化し得る。結果として、関心体積の２Ｄリアルタイム描画もまた変化し得る。これらの変化は、３Ｄ座標系１０４と２Ｄ座標系１１０との間の位置合わせに影響し得る。したがって、医療手術中に患者１４に対して配置されるＭＰＳ基準センサが、患者の位置および配向のこれらの変化を検出するように動作する。これらの変化に関する情報は、位置合わせプロセスの開始のためかまたはかかる位置合わせプロセス用の入力として使用され得る。本明細書において説明される全ての位置合わせプロセスは、Ｓｔｒｏｍｍｅｒらの前述の米国特許第８，２３８，６２５号においてさらに詳細に説明されている。

さらに、画像の位置合わせ後に、患者の呼吸および心臓の拍動などの生態力学的影響による各画像の移動が、前述のＣｏｈｅｎの米国特許出願公開第２０１３／０１７２７３０号の技術の利用について補償され、その概要を以下に示す。例えば、動き補償のための１つの技術は、システム１０が異なる座標系からのデータ同士を関連付けるための共通位置／配向マーカとしての役割を果たす、ＭＰＳセンサを備え得る物理アンカーの使用を含む。同様に、Ｃｏｈｅｎらの米国特許出願公開第２０１１／００５４３０８号に記載されているように、バーチャル・アンカーが、動き補償を実施するために使用されてもよい。この出願公開は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。さらに、Ｃｏｈｅｎらの米国特許出願公開第２０１１／０１５８４８８号に記載されているように、内部位置基準センサが、患者が動いた場合の内部位置基準センサのベクトルに基づいて動き補償機能を生じさせるために使用され得る。この出願公開は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。別の例としては、Ｓｈｍａｒａｋらの米国特許出願公開第２００９／０１８２２２４号に記載されているように、動き補償のための１つの技術は、第１の期間周期および第２の期間周期の最中に患者の身体と共に位置決めされる場合のＭＰＳセンサの位置の継続的モニタリングを含み、これによりシステム１０は、解剖学的構造体の特定の点の周期を学習することが可能となり、それにより画像またはモデルが取得された瞬間の様々な座標系内におけるそれらの点の位置によって、システム１０は患者の身体の心臓のおよび呼吸の位相を決定することが可能となる。この出願公開は、ここで参照によりその全体が本明細書に事実上組み込まれる。

最後に、本開示を参照すると、図５を参照として論じたように、位置合わせされ補償されたモデルおよび／または画像は、以前に生成された３Ｄ再構成モデルの境界を延長するまたは以前に生成された３Ｄ再構成モデル上に組織運動視覚化をもたらすために外挿され得るリアルタイム追跡データによりエンハンスメントされ得る。

図５は、本技術のリアルタイム追跡ベースのエンハンスメントと共に２Ｄ画像１２８上に重畳された３Ｄ再構成モデル１２６の概略図である。２Ｄ画像１２８は、冠状静脈洞１３０および分枝１３２がはっきりと見えるように、解剖学的構造体の造影剤流体エンハンスメント部分をさらに含む。カテーテル１３４は、先端部１３６が分枝１３２の１つから延在するように、冠状静脈洞１３０に挿入されるのが示される。説明される実施形態では、リアルタイム追跡ベースのエンハンスメントは、トレース１３８およびトレース１４０を含む。

一実施形態では、２Ｄ画像１２８は、図３Ｂを参照として説明されるものなどのＸ線を利用して生成される。一実施形態では、３Ｄ再構成モデル１２６は、カテーテル１３４の先端部１３６により生成される追跡情報を利用して生成され、この先端部１３６は、図１を参照として説明されるようにＭｅｄｉＧｕｉｄｅ作動型先端部を備え得る。別の実施形態では、３Ｄ再構成モデル１２６は、図３Ｃを参照として論じられるように推定体積モデルを利用して生成され得る。他の実施形態では、３Ｄ再構成モデル１２６は、撮像（血管造影法、ＣＴ、ＭＲＩ、超音波等）および３Ｄ追跡データの組合せを利用して生成され得る。

カテーテル１３４が、冠状静脈洞１３０を通されるにつれて、先端部１３６は、リアルタイム位置データおよびリアルタイム生理学的データを生成する。位置データは、解剖学的構造体内におけるその位置により影響を被る。したがって、先端部１３６が各分枝１３２に沿って移動するにつれて、各分枝１３２の位置は、様々な座標系内における組織ガイド先端部１３６としてトレースされる。しかし、座標系内の各分枝１３２の位置は、患者１４が呼吸するおよび患者１４の心臓が拍動するとき静止したままにならない。さらに、冠状静脈洞１３０を示すために使用される造影剤流体が、時間の経過と共に消散することにより分枝１３２の視認性が認識困難になるか、または造影剤流体が、各分枝１３２の端部にまで十分に行きわたらない場合がある。そのため、冠状静脈洞１３０および分枝１３２に対するカテーテル１３４および先端部１３６の実際の位置を知ることが困難となり得る。

本開示の技術は、冠状静脈洞の体積内で操縦されている間における先端部１３６の３Ｄ追跡データの収集によりその器官の３Ｄ再構成モデル１２６をエンハンスメントする。上述のように、３Ｄ再構成モデル１２６は、３Ｄ追跡スペースに整合される。具体的には、３Ｄ再構成モデル１２６の座標系が、カテーテル１３４の座標系と整合され、例えば３Ｄ座標系１０４が、ＭＰＳ座標系１１８と整合される。そのため、追跡データは、３Ｄ再構成モデル１２６、２Ｄ画像１２８、３Ｄ画像モデル１０６、推定体積モデル１２４、および２Ｄ画像１１２のいずれかに関連付けられ得る。追跡データは、各座標系内の例えば座標などの位置データと、生理学的データ（例えば心臓血管データおよび／またはインピーダンス、抵抗、導電性等の電気的データ）とを含み得る。

一実施形態では、カテーテル１３４は、元々再構成されたような境界を越えて、３Ｄ再構成モデル１２６の既存部分を延長させるために使用されるエンハンスメント・データを収集する。例えば、複数の血管造影図を使用して生成され得る３Ｄ再構成モデル１２６は、分枝１３２全体にわたり完全には延長しないことなどにより冠状静脈洞１３０を完全には描画しなくてもよい。特に、２Ｄ画像１２８と共に使用される造影剤流体は、いくつかの分枝１３２の領域中への行き渡り具合が低く、したがって、３Ｄ再構成モデル１２６の生成を困難にする場合がある。したがって、カテーテル１３４などの追跡されたツールが、分枝１３２の中の１つを通り３Ｄ再構成モデル１２６のエッジを越えて操作されると、延長した解剖学的構造体のスケルトンが、先端部１３６からのトレース１４０に基づいて再構成され得る。そのため、３Ｄ再構成モデル１２６の形状は、その元の境界を越えて延長され、モデルが、さらに増築される。これにより、システム１０のオペレータは、特に他の場合であれば蛍光透視法により見えない領域内において、解剖学的構造体に対するカテーテル１３４の配向をより良好に理解することが可能となる。

モデルの増築または延長は、ＭＰＳ座標系１１８内の三次元においてカテーテル１３４を追跡するためにシステム１０を使用することにより始められる。カテーテル１３４が、例えば分枝１３２などの再構成された解剖学的構造体の端部に到達すると、システム１０は、カテーテル１３４の記録された位置を利用して再構成モデル１２６に部分を付加する。造影剤流体が、カテーテル１３４の記録された位置から構成された分枝１３２に到達していないことにより、追加された分枝の「中心線」のみが、ルーメン輪郭を伴わずに再構成モデルに付加される。以下で論じられるように、様々な座標系およびカテーテル１３４の画像とモデルとの間の整合ならびに動き補償により、カテーテル１３４の実際の位置との再構成モデル１２６の、ならびに再構成モデル１２６との例えば管状器官１０２などの解剖学的構造体の心臓状況および呼吸状況の合致を共に実現する様式で、システム１０による追加分枝の付加が補助される。

別の実施形態では、カテーテル１３４は、３Ｄ再構成モデル１２６に動き補償を追加するために使用されるエンハンスメント・データを収集する。動き補償は、冠状静脈洞１３０の内部に位置する間にカテーテル１３４などの追跡ツールにより感知された解剖学的構造体の実際の動きに基づく。例えば、実運動データは、各座標系内における組織壁の局所的移動を含む。したがって、患者１４が各座標系に対して静止したままであり得る場合でも、先端部１３６は、心臓が鼓動するとき、または肺が呼吸し収縮するときに動く場合がある。収集された実運動データを、静的３Ｄ再構成モデル１２６を生成するために使用されるデータと組み合わせ、単に関心領域内でカテーテル１３４を操作することにより３Ｄ再構成モデル１２６にリアルタイム・ダイナミクスを追加することができる。この動きは、冠状静脈洞１３０などの解剖学的構造体の動きと同期されて、リアルタイムで動く「４Ｄモデル」を生成する。したがって、３Ｄ再構成モデル１２６は、心拍、筋収縮、呼吸等により動きを与えられ得る。心拍による３Ｄ再構成モデル１２６の動き付与の場合には、心拍運動は、拡張終期などの心周期の特定の持続的時間に対して選択され得る。４Ｄモデルは、単独で与えられる、他の画像もしくはモデルと組み合わされる、ディスプレイ１６上に示される（図１）、蛍光透視画上に投影される等が可能である。例えば、冠状静脈洞１３０の４Ｄ動的モデルは、機械的心臓壁運動パターンを理解することが望ましいＣＲＴ植込み手術において使用する場合に有利である。

様々な座標系およびカテーテル１３４の画像とモデルとの間の整合ならびに動き補償は、カテーテル１３４のリアルタイム運動と、静的３Ｄ再構成モデル１２６の撮像により示される解剖学的構造体の整定木描画との間のギャップを埋める。カテーテル１３４は、典型的には解剖学的構造体内で移動される間にぎくしゃくした動きを被る一方で、撮像は、静止画として描画される。本明細書において説明される技術を利用すると、再構成モデル１２６中の特定の位置が、カテーテル１３４の現在位置に対して関連付けされ得る。１つの好例は、分枝１３２中のある分枝へのカテーテル１３４の配置または一時的配置である。整合および動き補償により、再構成モデル１２６上における先端部１３６の位置は、カテーテル１３４がデバイスの動作中に継続的に被るかなりの動きにもかかわらず、その分枝上に固定されることになる。この場合に、カテーテル１３４が操作または移動されない場合には、運動成分は、解剖学的構造体の心臓運動および呼吸運動のみとなる。Ｍｅｄｉ Ｇｕｉｄｅ（商標）システムの固有の動き補償機能は、先端部１３６が追跡される場合の運動を描画する。最後に、心臓運動および呼吸運動は、３Ｄ再構成モデル１２６中の特定の分枝を描画するジオメトリに対して適用され、したがって解剖学的構造体すなわち管状器官１０２の実運動に対して合致される様式で３Ｄ再構成モデル１２６を「動態化」または３Ｄ再構成モデル１２６に「動きを与える」。解剖学的構造体の複数の点が、このように追跡されることにより、解剖学的構造体の実運動に相当する動きで再構成モデル１２６（またはその一部）をエンハンスメントすることが可能となる。患者の心臓活動または呼吸活動における変化は、この４Ｄモデル中に自動的に反映される。したがって、総体的には、ＭｅｄｉＧｕｉｄｅ（商標）システムなどのシステムは、電気生理学的データ、呼吸データ、患者動きデータ等の追跡を継続し、整合能力および動き補償能力によりそのデータを３Ｄ再構成モデルに対してリアルタイムで適用することが可能である。

本開示の技術は、呼吸運動および心臓運動について正確に補償され、異なる座標系間において正確に整合されたリアルタイム追跡データを活用することにより、追跡ツールの実際の操作中に収集されるエンハンスメント・データが３Ｄ再構成モデルと共に同時に表示されるのを可能にする。このエンハンスメント・データは、解剖学的構造体の現在状況を反映しない場合がある解剖学的構造体の静的履歴レンダリングを典型的には含む、３Ｄ再構成モデル中に生成され得ない特徴を示す。ＭｅｄｉＧｕｉｄｅ（商標）ｇＭＰＳ（商標）技術により実現可能となるものなどの補償プロセスおよび位置合わせプロセスの精度により、エンハンスメント・データは、医師が情報を必要とする可能性が最も高い場合にリアルタイムで３Ｄ再構成モデル上に正確に位置決めされ得る。そのため、医師が手術の途中である場合に、造影剤流体エンハンスＸ線静脈造影図が、関心領域を不十分に示す場合には、手術は、追跡ツールでより多くのデータを単に収集することにより継続され得る。さらに、左心室リード配置は、解剖学的構造体内に追跡ツールを単に含むことにより心臓壁運動の視覚化を医師に与えることによって最適化され得る。

本明細書では、様々な装置、システム、および方法に関して様々な実施形態が説明される。明細書に説明され添付の図面に図示されるような実施形態の全体的構造、機能、製造、および使用の十分な理解をもたらすために、多数の具体的詳細が示される。しかし、これらの実施形態は、かかる具体的詳細を伴わずに実施され得る点が、当業者には理解されよう。他の例では、本明細書中に説明される実施形態を曖昧にしないために、周知の動作、構成要素、および要素が、詳細には説明されない。本明細書において説明および図示される実施形態は、非限定的な例であり、したがって本明細書に開示される具体的な構造的および機能的詳細は、代表的なものであり、それらの実施形態の範囲を必ずしも限定しないと理解され得る点が、当業者には理解されよう。

複数の実施形態が、特定の特定性の度合いで上述されたが、当業者は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく本開示の実施形態に対して多数の変更を行い得る。例えば、あらゆる接合の言及（例えば装着された、結合された、および連結された等）は、広く解釈されるべきであり、要素の連結間の中間部材および要素間の相対移動を含み得る。そのため、接合への言及は、２つの要素が直接的に連結され相互に固定関係にあることを必ずしも意味しない。上述の中に含まれるまたは添付の図面に示される全ての事項は、もっぱら例示としておよび非限定的なものとして解釈されるものとして意図される。細部または構造における変更は、本開示の精神から逸脱することなく行われ得る。

参照により本明細書に組み込まれると述べられた任意の特許、刊行物、または他の開示材料は、その全体または部分において、組み込まれる材料が本開示に示される既存の定義、陳述、または他の開示材料と矛盾しない限りにおいて本明細書に組み込まれる。そのため、および必要な程度において、本明細書に明確に示されるような本開示は、参照により本明細書に組み込まれるいかなる矛盾材料に対しても優先される。

本明細書全体を通じた「様々な実施形態」、「いくつかの実施形態」、「ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ（一実施形態）」または「ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ（一実施形態）」等の言及は、その実施形態との関連で説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の所々における「様々な実施形態において」、「いくつかの実施形態において」、または「一実施形態において」等の表現の出現は、いずれも同一の実施形態を必ずしも指すわけではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性が、１つまたは複数の実施形態において任意の適切な様式で組み合わされてもよい。したがって、一実施形態との関連で図示または説明される特定の特徴、構造、または特性は、全体としてまたは部分として、組合せが非論理的または非機能的でない場合には１つまたは複数の他の実施形態の特徴構造、または特性と無制限に組み合わされてもよい。
「以下の項目は、国際出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
（項目１）
追跡スペース内に位置する患者の内部器官の三次元（３Ｄ）再構成をエンハンスするための方法であって、
３Ｄ追跡スペース内に位置する対象の静的３Ｄ再構成を表す信号を取得するステップと、
前記３Ｄ追跡スペースに前記３Ｄ再構成を整合させるステップと、
前記３Ｄ追跡スペース内に位置する追跡ツールからエンハンスメント・データを収集するステップと、
前記エンハンスメント・データを使用して前記静的３Ｄ再構成に前記対象のリアルタイム特徴を追加するステップと、
を含む、方法。
（項目２）
前記３Ｄ追跡スペースは、医用位置決めシステム（ＭＰＳ）座標系内に位置し、前記静的３Ｄ再構成は、３Ｄ座標系内に位置する、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記リアルタイム特徴は、前記対象の動きを含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記静的３Ｄ再構成は、前記対象に係合された前記追跡ツールのリアルタイムの動きに基づいて前記対象の動きと同期して動きを与えられる、項目３に記載の方法。
（項目５）
前記対象は、心臓を含み、前記動きは、前記心臓の拍動から生じる心臓壁運動を含む、項目３に記載の方法。
（項目６）
前記リアルタイム特徴は、前記静的３Ｄ再構成の境界の延長を含む、項目２に記載の方法。
（項目７）
前記静的３Ｄ再構成の前記境界の前記延長は、前記３Ｄ座標系内の前記静的３Ｄ再構成に整合された前記ＭＰＳ座標系内の前記追跡ツールからのトレースを含む、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記対象は、心臓を含み、前記境界の前記延長は、冠状静脈洞の分枝の延長を含む、項目６に記載の方法。
（項目９）
前記冠状静脈洞の前記分枝は、造影剤流体を使用して前記静的３Ｄ再構成中にマッピングされ、前記境界の前記延長は、前記造影剤流体の終わりの箇所を越えて延長する、項目８に記載の方法。
（項目１０）
整合する前記ステップは、前記追跡ツールにより生成される推定体積モデルに前記静的３Ｄ再構成を合致させるステップを含む、項目２に記載の方法。
（項目１１）
前記推定体積モデルは、前記対象の２Ｄ描画に前記追跡ツールからのトレースを合致させることにより決定される、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
前記２Ｄ描画は、前記対象のＸ線画像を含む、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記対象の動きを補償するステップをさらに含む、項目２に記載の方法。
（項目１４）
前記対象の動きが、前記患者の呼吸を含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
前記補償するステップは、前記３Ｄ再構成および前記エンハンスメント・データの周期周波数を同期させるステップを含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記対象の動きは、前記内部器官の筋肉運動を含む、項目１３に記載の方法。
（項目１７）
補償する前記ステップは、前記ＭＰＳ座標系内の前記３Ｄ追跡スペースおよび前記３Ｄ座標系内の前記静的３Ｄ再構成にアンカーを関連付けるステップを含む、項目１６に記載の方法。
（項目１８）
医用システムから取得されるデータをエンハンスするためのシステムであって、
器官の静的３Ｄ再構成に関する第１の信号を受信し、
追跡ツールのための３Ｄ追跡スペースに前記静的３Ｄ再構成を整合させ、
前記器官の関心領域内で動作する前記追跡ツールにより生成されるエンハンスメント・データに関する第２の信号を受信し、
前記エンハンスメント・データを使用して前記静的３Ｄ再構成に前記関心領域のリアルタイム特徴を追加するように構成された、電子制御ユニット（ＥＣＵ）を備える、システム。
（項目１９）
前記ＥＣＵと通信して、前記第２の信号を供給する追跡ツールをさらに備える、項目１８に記載のシステム。
（項目２０）
前記３Ｄ再構成は、前記器官内の前記追跡ツールのリアルタイムの動きに基づいて前記器官の動きと同期して動きを与えられる、項目１９に記載のシステム。
（項目２１）
前記リアルタイム特徴は、前記静的３Ｄ再構成の境界の延長を含む、項目１９に記載のシステム。
（項目２２）
前記静的３Ｄ再構成の前記境界の前記延長は、前記３Ｄ座標系内の前記３Ｄ再構成に整合された医用位置決めシステム（ＭＰＳ）座標系内の前記追跡ツールからのトレースを含む、項目２１に記載のシステム。
（項目２３）
前記整合は、前記追跡ツールにより生成される推定体積モデルに前記静的３Ｄ再構成を合致させることを含む、項目１８に記載のシステム。
（項目２４）
前記推定体積モデルは、前記器官の２Ｄ描画に前記追跡ツールからのトレースを合致させることにより決定される、項目２３に記載のシステム。
（項目２５）
前記ＥＣＵは、前記器官の患者の呼吸を補償するようにさらに構成される、項目１８に記載のシステム。
（項目２６）
前記ＥＣＵは、前記３Ｄ再構成および前記エンハンスメント・データの周期周波数を同期させることにより前記器官の前記患者の呼吸を補償するように構成される、項目２５に記載のシステム。
（項目２７）
前記ＥＣＵは、前記器官の筋肉運動を補償するようにさらに構成される、項目１８に記載のシステム。
（項目２８）
前記ＥＣＵは、前記３Ｄ再構成におよび既知の位置に位置する前記３Ｄ追跡スペースにアンカーを関連付けることにより、前記器官の筋肉運動を補償するようにさらに構成される、項目２７に記載のシステム。

Claims (17)

1. 医用システムから取得されるデータをエンハンスするためのシステムであって、
   患者の内部器官の静的３Ｄ再構成に関する第１の信号を受信し、
   追跡ツールのための３Ｄ追跡スペースに前記静的３Ｄ再構成を整合させ、
   前記内部器官の関心領域内で動作する前記追跡ツールにより生成されるエンハンスメント・データに関する第２の信号を受信し、
   前記エンハンスメント・データを使用して前記静的３Ｄ再構成に前記関心領域のリアルタイム特徴を追加するように構成された、電子制御ユニット（ＥＣＵ）を備え、
   前記３Ｄ追跡スペースは、医用位置決めシステム（ＭＰＳ）座標系内に位置し、前記静的３Ｄ再構成は、３Ｄ座標系内に位置し、
   前記リアルタイム特徴は、前記静的３Ｄ再構成の境界の延長を含む、システム。
2. 前記ＥＣＵと通信して、前記第２の信号を供給する追跡ツールをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
3. 前記リアルタイム特徴は、前記内部器官の動きを含む、請求項１又は２に記載のシステム。
4. 前記３Ｄ再構成は、前記内部器官内の前記追跡ツールのリアルタイムの動きに基づいて前記内部器官の動きと同期して動きを与えられる、請求項３に記載のシステム。
5. 前記内部器官は、心臓を含み、前記動きは、前記心臓の拍動から生じる心臓壁運動を含む、請求項４に記載のシステム。
6. 前記内部器官は、心臓を含み、前記境界の前記延長は、冠状静脈洞の分枝の延長を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
7. 前記冠状静脈洞の前記分枝は、造影剤流体を使用して前記静的３Ｄ再構成中にマッピングされ、前記境界の前記延長は、前記造影剤流体の終わりの箇所を越えて延長する、請求項６に記載のシステム。
8. 前記静的３Ｄ再構成の前記境界の前記延長は、前記３Ｄ座標系内の前記３Ｄ再構成に整合された医用位置決めシステム（ＭＰＳ）座標系内の前記追跡ツールからのトレースを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
9. 前記整合は、前記追跡ツールにより生成される推定体積モデルに前記静的３Ｄ再構成を合致させることを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
10. 前記推定体積モデルは、前記内部器官の２Ｄ描画に前記追跡ツールからのトレースを合致させることにより決定される、請求項９に記載のシステム。
11. 前記２Ｄ描画は、前記内部器官のＸ線画像を含む、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記内部器官の動きを補償するステップをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
13. 前記ＥＣＵは、前記患者の呼吸を補償するようにさらに構成される、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記補償するステップは、前記３Ｄ再構成および前記エンハンスメント・データの周期周波数を同期させるステップを含む、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記内部器官の動きは、前記内部器官の筋肉運動を含む、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のシステム。
16. 補償する前記ステップは、前記ＭＰＳ座標系内の前記３Ｄ追跡スペースおよび前記３Ｄ座標系内の前記静的３Ｄ再構成にアンカーを関連付けるステップを含む、請求項１５に記載のシステム。
17. 追跡スペース内に位置する患者の内部器官の三次元（３Ｄ）再構成をエンハンスするためのシステムの作動方法であって、
    ３Ｄ追跡スペース内に位置する対象の静的３Ｄ再構成を表す信号を取得するステップと、
    前記３Ｄ追跡スペースに前記３Ｄ再構成を整合させるステップと、
    前記３Ｄ追跡スペース内に位置する追跡ツールからエンハンスメント・データを収集するステップと、
    前記エンハンスメント・データを使用して前記静的３Ｄ再構成に前記対象のリアルタイム特徴を追加するステップと、
    を含み、
    前記３Ｄ追跡スペースは、医用位置決めシステム（ＭＰＳ）座標系内に位置し、前記静的３Ｄ再構成は、３Ｄ座標系内に位置し、
    前記リアルタイム特徴は、前記静的３Ｄ再構成の境界の延長を含む、方法。

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