JP7230003B2 - 対向するトランスデューサを使用するカテーテルプローブのナビゲーション方法及び装置 - Google Patents
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Description
(1) 被検体内のプローブナビゲーションの方法であって、
前記被検体内の壁付領域にプローブの遠位端を位置付けることであって、前記遠位端が、それに取り付けられた対向する第1及び第2トランスデューサを含む、ことと、
前記壁付領域内の第1壁を前記第1トランスデューサにより感知し、前記壁付領域内の対向壁を対向する前記第2トランスデューサにより感知することと、
前記第1トランスデューサを使用して前記第1壁に向かう前記プローブの前記遠位端の動きを追跡し、前記第2トランスデューサを使用して前記対向壁に対する前記遠位端の動きを追跡することと、
前記プローブの前記遠位端が前記第1壁に接近しているが前記第1トランスデューサにより前記第1壁を適切に感知できない状態で、前記第2トランスデューサにより生成された前記対向壁に対する前記プローブの動きに関する追跡情報を用いて、前記第1壁に対する前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記第1壁を適切に感知できないこととは関係なく前記第1壁との接触を判定できるようにすることと、を含む、方法。
(2) 前記プローブがカテーテルであり、前記カテーテルの前記遠位端が生体の心腔内に位置付けられる、実施態様1に記載の方法。
(3) 前記カテーテルの前記遠位端の位置付け及び/又は追跡情報がディスプレイに図形で、又は他の形式で表示され、操作者はその表示情報に基づいて前記プローブの前記遠位端を動かす、実施態様2に記載の方法。
(4) 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記カテーテルのシースの遠位端は、前記第1及び第2トランスデューサが取り付けられたバルーンを含み、前記第2トランスデューサは、前記カテーテルの前記遠位端が前記第1壁に向かって動くとき、前記対向壁から離れていく前記カテーテルの前記遠位端の動きを追跡する、実施態様1に記載の方法。
(5) 前記バルーンは、
それぞれ複数のトランスデューサ素子を含むトランスデューサ支持部材のアレイと、
トランスデューサ素子の同様に動作する組であって、ある組の各トランスデューサが異なる壁部を感知するように構成されるように画定された、トランスデューサ素子の同様に動作する組と、を含み、
1組のトランスデューサ素子は、前記方法の実施において、第1及び第2トランスデューサを有するものとして選択され、これにより、
前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部に前記プローブの前記遠位端が接近しているが前記第1トランスデューサにより前記壁部を適切に感知できない状態で、前記1組の他のトランスデューサにより感知された前記壁部に対する前記プローブの動きに関する追跡情報は、前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部に対する前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記壁部を適切に感知できないこととは関係なく前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部との接触を判定できるようにする、実施態様4に記載の方法。
(7) 前記カテーテルの前記遠位端の位置付け及び/又は追跡情報がディスプレイに表示され、操作者はその表示情報に基づいて前記プローブの前記遠位端を動かす、実施態様6に記載の方法。
(8) 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記ツールの遠位端部が、それに取り付けられた前記第1及び第2トランスデューサを含む、実施態様1に記載の方法。
(9) 前記第1及び第2トランスデューサが、前記プローブの軸に対して互いに180度の角度をなして前記プローブの前記遠位端に取り付けられる、実施態様1に記載の方法。
(10) 前記プローブの前記遠位端が第3トランスデューサを含み、
前記壁付領域内の壁を前記第3トランスデューサによって感知することと、
前記第3トランスデューサを使用して、前記第3トランスデューサによって感知された前記壁に対する前記プローブの前記遠位端の動きを追跡することと、
前記プローブの前記遠位端が前記第1壁に接近しているが前記第1トランスデューサにより前記第1壁を適切に感知できない状態で、前記第2及び第3トランスデューサにより生成された、前記第2及び第3トランスデューサにそれぞれ感知された前記壁に対する前記プローブの動きに関する追跡情報を用いて、前記第1壁に対する前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記第1壁を適切に感知できないこととは関係なく前記第1壁との接触を判定できるようにすることと、を更に含む、実施態様1に記載の方法。
前記被検体内の壁付領域に、またその内部で、前記プローブの遠位端を制御可能に挿入して動かすように操作されるよう構成された制御システム及び関連プローブを備え、
前記プローブの前記遠位端は、それに取り付けられた対向する第1及び第2トランスデューサを含み、
前記第1トランスデューサは、前記壁付領域内の第1壁を感知するように前記プローブ上に構成され、対向する前記第2トランスデューサは、前記壁付領域内の対向壁を感知するように前記プローブ上に構成され、
前記制御システムは、前記第1トランスデューサを使用して前記第1壁に向かう前記プローブの前記遠位端の動きを追跡し、前記第2トランスデューサを使用して前記対向壁に対する前記遠位端の動きを追跡するように構成され、
前記プローブの前記遠位端が前記第1壁に接近しているが前記第1トランスデューサにより前記第1壁を適切に感知できない状態で、前記制御システムは、前記第2トランスデューサにより生成された前記対向壁に対する前記プローブの動きに関する情報を用いて、前記第1壁に向かう前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記第1壁を適切に感知できないこととは関係なく前記第1壁との接触を判定できるようにするように構成されている、プローブナビゲーションシステム。
(12) 前記制御システムが、前記トランスデューサと結合され、トランスデューサ信号に基づいて前記プローブの動きの前記追跡情報を計算するように構成されたプロセッサと、前記プロセッサと結合され、1つ以上のモードで前記追跡情報を表示するように構成されたディスプレイと、表示された前記追跡情報に基づいて前記プローブの前記遠位端の前記位置付けを選択的に制御するように操作されるように構成された操作可能なプローブ制御装置と、を含む、実施態様11に記載のプローブナビゲーションシステム。
(13) 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記カテーテルのシースの遠位端は、前記第1及び第2トランスデューサが取り付けられたバルーンを含む、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(14) 前記制御システムは、前記プローブが前記第1壁に向かって動くとき、前記第2トランスデューサを使用して、前記対向壁から離れていく前記プローブの前記遠位端の動きを追跡するように構成されている、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(15) 前記バルーンが、
それぞれ複数のトランスデューサ素子を含むトランスデューサ支持部材のアレイと、
トランスデューサ素子の同様に動作する組であって、ある組の各トランスデューサが異なる壁部を感知するように構成されるように画定された、トランスデューサ素子の同様に動作する組と、を含み、
1組のトランスデューサ素子は、前記第1及び第2トランスデューサを含み、前記制御システムにより操作可能に構成され、
前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部に前記プローブの前記遠位端が接近しているが前記第1トランスデューサにより前記壁部を適切に感知できない状態で、前記1組の他のトランスデューサにより感知された前記壁部に対する前記プローブの動きに関する追跡情報は、前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部に対する前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記壁部を適切に感知できないこととは関係なく前記第1トランスデューサが感知するように構成された前記壁部との接触を判定できるようにする、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(17) 前記1組は、前記バルーンにおいて、互いに対して等辺形の頂点として配置された3つのトランスデューサにより画定される、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(18) 前記1組は、前記バルーンにおいて、互いに対して正四面体の頂点として配置された4つのトランスデューサにより画定される、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(19) 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記ツールの遠位端部が、それに取り付けられた前記第1及び第2トランスデューサを含む、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
(20) 前記第1及び第2トランスデューサが、前記プローブの軸に対して互いに180度の角度をなして前記プローブの前記遠位端に取り付けられている、実施態様12に記載のプローブナビゲーションシステム。
Claims (10)
- 被検体に用いられるプローブナビゲーションシステムであって、
前記被検体内の壁付領域に、またその内部で、プローブの遠位端を制御可能に挿入して動かすように操作されるよう構成された制御システム及び関連プローブを備え、
前記プローブの前記遠位端は、それに取り付けられた対向する第1及び第2トランスデューサを有するバルーンを含み、
前記第1トランスデューサは、前記壁付領域内の第1壁を感知するように前記バルーン上に配置され、対向する前記第2トランスデューサは、前記壁付領域内の対向壁を感知するように前記バルーン上に配置され、
前記バルーンは、前記プローブの前記遠位端に対して拡張された時に、前記第1及び第2トランスデューサを所定の距離だけ離間するように構成され、
前記制御システムは、前記第1トランスデューサを使用して前記第1壁に向かう前記プローブの前記遠位端の動きを追跡し、前記第2トランスデューサを使用して前記対向壁に対する前記遠位端の動きを追跡するように構成され、
前記第1トランスデューサが、前記第1壁を適切に感知できない前記第1壁からブランキング距離の内側である、ブランキング領域に入っている状態で、前記制御システムは、前記第1トランスデューサにより生成された情報を無視し、前記第2トランスデューサにより生成された前記対向壁に対する前記プローブの動きに関する情報と前記第1及び第2トランスデューサ間の前記所定の距離を用いて、前記第1壁に向かう前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記第1壁を適切に感知できないこととは関係なく前記第1壁との接触を判定できるようにするように構成されている、プローブナビゲーションシステム。 - 前記制御システムが、前記第1及び第2トランスデューサと結合され、トランスデューサ信号に基づいて前記プローブの動きの追跡情報を計算するように構成されたプロセッサと、前記プロセッサと結合され、1つ以上のモードで前記追跡情報を表示するように構成されたディスプレイと、表示された前記追跡情報に基づいて前記プローブの前記遠位端の位置付けを選択的に制御するように操作されるように構成された操作可能なプローブ制御装置と、を含む、請求項1に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記シースの遠位端は、前記バルーンを含む、請求項2に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記制御システムは、前記プローブが前記第1壁に向かって動くとき、前記第2トランスデューサを使用して、前記対向壁から離れていく前記プローブの前記遠位端の動きを追跡するように構成されている、請求項2に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記バルーンが、
それぞれ複数のトランスデューサ素子を含むトランスデューサ支持部材のアレイと、
トランスデューサ素子の同様に動作する組であって、ある組の各トランスデューサが異なる壁部を感知するように構成されるように画定された、トランスデューサ素子の同様に動作する組と、を含み、
1組のトランスデューサ素子は、少なくとも前記第1及び第2トランスデューサを含み、前記制御システムにより操作可能に構成され、
前記バルーンは、前記プローブの前記遠位端に対して拡張された時に、前記1組のトランスデューサ素子をそれぞれ前記所定の距離だけ離間するように構成され、
前記第1トランスデューサが、前記第1トランスデューサにより前記壁部を適切に感知できない前記壁部から前記ブランキング距離の内側である領域に入っている状態で、前記制御システムは、前記第1トランスデューサにより生成された情報を無視し、前記1組のトランスデューサ素子のそれぞれの間の前記所定の距離と前記1組のトランスデューサ素子の他のトランスデューサにより感知された前記壁部に対する前記プローブの動きに関する追跡情報を用いて、前記壁部に対する前記プローブの前記遠位端の追跡を提供し、それによって前記第1トランスデューサが前記壁部を適切に感知できないこととは関係なく前記第1トランスデューサと前記壁部との接触を判定できるように構成されている、請求項2に記載のプローブナビゲーションシステム。 - 前記1組のトランスデューサ素子は、前記バルーンにおいて互いに180度で配置された2つのトランスデューサにより画定される、請求項5に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記1組のトランスデューサ素子は、前記バルーンにおいて、互いに対して等辺形の頂点として配置された3つのトランスデューサにより画定される、請求項5に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記1組のトランスデューサ素子は、前記バルーンにおいて、互いに対して正四面体の頂点として配置された4つのトランスデューサにより画定される、請求項5に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記プローブはシースを含むカテーテルであり、前記シースを通してツールが配備され、前記ツールの遠位端部が、それに取り付けられた前記第1及び第2トランスデューサを含む、請求項2に記載のプローブナビゲーションシステム。
- 前記第1及び第2トランスデューサが、前記プローブの軸に対して互いに180度の角度をなして前記プローブの前記遠位端に取り付けられている、請求項2に記載のプローブナビゲーションシステム。
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