JPH0213424A - 実時間血管鏡式映像化装置 - Google Patents

実時間血管鏡式映像化装置

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JPH0213424A
JPH0213424A JP1062364A JP6236489A JPH0213424A JP H0213424 A JPH0213424 A JP H0213424A JP 1062364 A JP1062364 A JP 1062364A JP 6236489 A JP6236489 A JP 6236489A JP H0213424 A JPH0213424 A JP H0213424A
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アルバート・ケイ・チン
Anthony A Nobles
アンソニー・エー・ノーブルズ
Kwok Y Lai
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、体内脈管を直接に視覚化するための機器、特
に、同期的な実時間映像化と組み合わせて脈動的な潅注
を行う、自動血管鎖式(angioscopy)映像化
装置に関する。
体内脈管を直接視覚化するために光学読が使えることは
周知である。例えば、内視鏡を消化管の観察に、気管支
鏡を気管支系の観察に、また、関節鏡を関節の検査に使
用する。観察者は、これらの光学読を体内の検査したい
部位に持ち込む。その後、体内脈管を直接光学鏡の接眼
レンズを通じて直接に視覚化するか、若しくはビデオモ
ニタに像を表示するために光学読にビデオカメラを取付
ける。
血管鏡は動脈系、及び静脈系の両者を観察するために用
いられる。この血管鎖式による処置を行う際には、光フ
アイバースコープを切開部から血管内に挿入した後、選
択された部位での視覚化を行うために、血管の長さ方向
に沿って血管に通ず。明澄な視界を得るために、血管内
に滅菌食塩水流し液を連続的に注入する。
血管鎖式検査は動脈系では特に難しい処置である。静脈
内と比較して動脈内では血液の圧力及び流量の割合が遥
かに高く、所望の品質の視覚化を行うために必要な明澄
な無血の視域を得るのが難しい。もし、血液を洗い流す
ために少量の流し液しか用いなければ、流し液が流れ去
るのが早過きて十分な視覚化を行えない。他方、もし、
十分な視覚化を行うのに足りる時間を越えて、流し液を
より多く用いれば、厄介なことが生じる。最初に、患者
の体液過負荷が発生し、電界質異常、又は欝血性心不全
の原因となる。
次に、酸素を搬送している血液を流し液が洗い流してし
まうので、血管鎖式検査による処置を行っている動脈か
ら供給を受ける組織に対する環流欠乏を生じる。心筋は
長時間の乏血に耐えられないので、冠動脈の血管鎖式検
査による評価を行う際にこの問題が特に厄介である。バ
ルーンによって閉塞する方法を用いることもてきるが、
これもまた乏血を起こすことがある。
したがって、」二に述べたような潅注に関する制限の範
囲内で明澄な視覚化ができる血管鎖式検査装置が提供さ
れることは大いに望ましいてあろう。
本発明による血管鏡式映像化装置は、視界を明澄にする
ための管理された食塩水潅注法と、高品質のディジタル
化像を捉え、実時間での観察を行うためにそのディジタ
ル化像を保持する同期式高解像度映像化装置とを用いて
いる。潅注周期中、血管鏡の像をビデオモニタに直接写
し出す。この像は、流し液の中断周期中モニタ上に保た
れるが、次の流し波周期では更新される。
この技法によって、動脈内のカテーテル位置を刻々評価
てきると共に、動脈を絶え間なく視覚化することができ
る。この技法により、動脈の実時間像を提供する一方、
大部分の時間にわたって血液を流通させることができる
。このことにより、視覚化を行っている間に乏血を引き
起こす危険が減少する。
本発明による血管鏡式映像化装置は、血管鏡を収納し、
その末端部で潅注を行わせる流し液通路を具えたカテー
テルを用いる。食塩水流し液は、血管鏡の焦点距離全般
にわたって明澄な視界の球を作り出す。計算機系の指令
に基づいて、加圧した食塩水の脈動を生じる。一定の時
間にわたり一連の潅注を生じるように11算機装置のプ
ログラムを作成するか、若しくは計算機装置に接続した
踏子スイッチによって単一の脈動を生じるようにするこ
ともてきる。
ファイバーオプティックの血管鏡、及び潅注力テーテノ
1の両者を狭い血液通路内に配置すると、直ちに、ディ
ジタイザボードがディジタル化した画像を発生し、モニ
タに実時間で表示する。計算機装置の主要な機能は、食
塩水流し液を血液通路内に注入する期間の持続時間を使
用者が予め定めることができるようにして、それによっ
て血管鏡の視覚末端部とその周辺を明澄にすることであ
る。流し液を注入する一方、連続的な生の画像がもう一
つのモニタにも発生する。潅注期間の終りに、食塩水の
注入が停止し、刷算機装置が凍結処理を指令して、その
結果、最終の像を生の画像用モニタに保存する。ディジ
タル化した像は、次の食塩水流し液の周期に伴って更新
した像が表われるまで、周期的に補給される。
システムプログラムによって、最良の表示が得られるよ
うに潅注期間の長さを設定することについて使用者は全
く自由であるが、しかし処置全体を危険に晒すことがな
いように成程度の制限はある。高速のディジタイザによ
って、十分に短い潅注時間て使用者が実時間の像を得る
ことを可能とする。必要な時に像を凍結すると、その後
、保存、ズーム、色彩変更、位置移動、等々のあらゆる
像処理の機能を動作させることができる。
このシステム設H1には、最先端の像処理、及びファイ
バーオプティックカメラ技術を用いている。上に述へた
ように、計算機系は、システムの総ての時間機能を制御
し、同時的、連続的な観察を行うために像を捉える。各
々の像は、復で表示するために呼び出すか、又は後で見
せるためにスライドに焼き付けられるように、単一の画
像として個別に処理するか、蓄積することがてきる。
以下、本発明に関する詳細な説明、及び本発明の原理を
用いた実施例を示す添付図面を参照することにより、本
発明の特徴と利点をより良く理解することができるであ
ろう。
第1図から第3図まて、本発明による血管鏡式映像化装
置を図解しているが、これらの図において、同一の参照
番号は同一の要素を特定している。
第1図は、本発明の全般的な概念による血管鏡式映像化
装置を説明するものである。この装置は、像制御用、及
び潅注制御用機器を含む計算機系による制御の下に動作
する。像制御用機器は、以下に詳しく述べることになる
が、ディジタル化した像を発生ずるために血管内部に挿
−13= 大する光学走査装置を制御する。潅注制御用機器は、以
下に詳しく述べることになるが、血管内部において光学
走査装置に明澄な視界を与えるために動脈の中に流し液
を脈動的に注入する、潅注装置を制御する。計算機系は
、ディジタル化した像が流し液の脈動的に注入すること
に同期して発生ずるように、光学走査装置、及び潅注装
置の両者を制御する。
第1図に示すシステムは、中央処理装置10の制御の下
に動作する。中央処理装置10は、以下に詳しく述べる
ように、ビデオカメラ及び光源14て捉えた生の像に対
応したディジタル化像信号を発生する、ディジタイザボ
ード12と通信する。ビデオカメラ及び光it!14て
発生した生の像の信号は、直接表示を行うためにモニタ
Aにも生の像の信号を供給するビデオスプリッタ及び増
幅器16を経由して、ディジタイザボード12に供給さ
れる。ディジタイザボード12は、ディジタル化像を表
示するためにディジタル化像信号をモニタBに供給する
。状況に関する情報は、けん盤18、又は送受器20の
何れを経由しても入力できるが、モノグラフィックシリ
アル人出力カード22を経由して、状況表示用モニタC
に表示される。中央処理装置10は、ディスク制御装置
27を経由して、フロッピー駆動機構蓄積装置23、及
びハード駆動機構蓄積装置25の両者にアクセスできる
以下に詳しく述べることになるが、加圧した食塩水流し
液の脈動は、通信及びリレーボード33を経由してソレ
ノイドピンチ弁30を開閉する中央処理装置10からの
指令によって、血管鏡カテーテルに供給される。
第2図で、本発明による血管鏡式映像化装置の処置室内
環境における実施例を図解する。
第3図では、光学走査装置は、ビデオカメラ及び光源1
4に取付けたファイバーオプティックスコープ26を収
納する血管鏡カテーテル24を含む。上に述べたにうに
、ビデオカメラの出力信号は、第3図では番号28て示
されているが、以下更に詳しく説明するにうに、生の像
用モニタA、またディジタル化及びモニタBての実時間
観察を行うために、ディジタイザボード12の両者に供
給される。光源は、第3図では番号29て示されている
が、ファイバーオプティックスコープ26の接眼レンズ
26aに取付けられている。
第4A図から第4D図の本発明の望ましい実施例では、
血管鏡カテーテル24は、外被シース34の長手方向に
滑動する内部カテーテル32て構成される。外被シース
34は、末端部に近い円周」二に形成された複数のスリ
ット部36を含む。外被シース34は、最末端で内部カ
テーテル32に接合されている。その結果、外被シース
34を固定した状態にして、内部カテーテル32を基部
に近い方に引っ張ると、外被シース34のスリット部3
6が内部カテーテル32の軸に対して円周方向に対称的
な型に張り拡げられる。これによって、第4C図、及び
第4D図に示すように、特に血管湾曲部において、視覚
化を行う際に血管鏡を中心合わせする。
同時に、この形状によって、血管鎖式処理過程中に血管
内に血液が流れることを可能にする。
ファイバーオプティックスコープ26は、内部カテーテ
ル32の末端部開口で観察するための内部カテーテル3
2を貫通して延長している照明ファイバーオプティック
スコープで構成される。ファイバーオプティックスコー
プ26は、カリフォルニア州すンタ アナ(Santa
 Ana。
Ca1ifornia)のバクスター社エドワーズ エ
ルアイニス部門(Baxter、 Edwards L
IS Division)製の照明型でよい。このよう
なスコープは、照明用周辺部素線で取り囲まれた観察用
中心部素線を具えている。第4A図から第4D図までに
は説明されていないが、ファイバーオプティックスコー
プ26の基部に近い方の末端は、第3図に示すようにビ
デオカメラ及び光源14に取付けであると理解すべきで
ある。
第4A図で更に示しているにうに、血管鎖中心配置型の
カテーテル24は、内部カテーテル32を通じて血管脈
動潅注を行うための、潅注ボート38を含む。ファイバ
ーオプティックスコープ26は、内部カテーテル32の
中てOリング40によって位置決めされている。第2の
Oリング42が、内部カテーテル32と外被シース34
の間から血液がしみ出すのを防く。この第2のOリング
42は、上述したようなスリット部36の張り拡げを行
うために、内部カテーテル32を収納する固定部44に
治って長手方向に滑動する。固定部44は、外被シース
と内部カテーテルの相互の運動が容易にてきるようにな
っている。
上に述べた血管鎖中心配置型のカテーテル24は、アル
ハート ケイ チン(Dr、 AlbertK、 Ch
in)によって本出願と同一の日付て出願された米国特
許出願番号第1.87,482号の主題であるが、その
出願は本発明と共にトーマスジエイ フオガーテイ(D
r、 Thomas J、 Fo−garty)に依託
されており、かつ本発明に付加的な背景を与えるための
参照として編入されている。
再び第3図に戻る。圧力容器48に接続した潅注管46
によって、潅注ボート38を経由して血管鎖中心配置型
のカテーテル24を滅菌食塩水て潅注する。圧力容器4
8は、潅注管スパイク52て潅注管46に取付けられた
滅菌食塩水流し液用バッグ50を収納する。潅注管スパ
イク○リング54は、圧力容器48の蓋に対して潅注管
スパイク52を密封する。空気圧力取り入れ口56を経
由して、圧力容器48に圧搾空気を供給する。調節器5
8によって圧力容器48内部圧力を調節し、圧力計60
で測定する。
上に述べたように、ソレノイドピンチ弁30を開閉する
計算機系からの指令に基づいて、加圧した食塩水の脈動
が潅注ボート38に生じる。
ソレノイドピンチ弁30は、潅注管46の線」二にある
シリコン配管64の一部を締め付ける。
タイミングを取った潅注脈動のシーフェンスを与えるた
めに計算機系をプログラムするか、若しくは、通信及び
リレーボード33を経由して中央処理装置10に接続し
た踏子スイッチ35によって単一の脈動を与えることが
できる。
食塩水流し液の脈動は、約1秒の持続時間で駆動される
が、この脈動持続時間は患者、血管の寸法、及び使用す
るカテーテルの形式に依存する。このことは、現在行わ
れている血管鏡処置において流し液が一定であることと
対照的である。流し液を与えている期間にカメラで捉え
た血管内部の明瞭なアナログ像は、ディジタル化されて
、モニタBに表示され、この像は次の流し液周期まで凍
結される。
モニタの画像が変更されるまでの間、暗黒の画面や像の
中断を生じない安定なモニタ像であることが望ましい。
このためには、血管鏡カテーテル24からの入力像を蓄
積することが必要である。それ故、ビデオカメラの出力
信号28のアナログ像信号を、ディジタル化し、計算機
系の記憶装置に蓄積して、ビデオモニタBに写し出す。
この像は、第5A図から第5H図に説明しているように
、次の流し液周期で像が変更されるまで連続的に補給さ
れ、その周期は少なくとも毎秒30回の割合であること
が望ましい。
つまり、この補給速度ならば暗黒の画面や像の中断は目
に感じられないからである。
上に述べたように、動脈内部においては血圧と血液流量
の割合が高いことから、無血状態の視界を得ることは難
しい。それ故、第6図に示すように、血管鏡カテーテル
24の焦点距離内で明澄な視界となる食塩水流し液の球
を作り出すために、食塩水流し液が血流の方向に逆らう
ように向けて、血管鏡カテーテル24を挿入するのが好
ましい。上記に特定したファイバーオプティックスコー
プについて、この焦点距離は約15ミリメートルである
。最少量の食塩水て明澄にすることを達成するために、
流し液を血流に逆らって向ける。もし流し液の方向が血
流と同じであると、第6B図に示すように、流し液の流
れが希釈されてしまうこと、そして視界を明澄にするた
めに大量の流し液を用いなければならないということが
実験で分かっている。
他方、血流に逆らって流し液を流すと、流し液と血流が
遭遇する場所に明澄な領域が確立する。
血流に逆らって流し液を流すために使用するカテーテル
の設計は、状況と適用例によって変わる。術中の血管鏡
の処置に関しては、動脈を手術室で分離し、血管鏡を受
け入れるための動脈切開術を行う。第7図に示すように
、動脈を動脈切開部に対して体の中心に近い方、及び末
端の方で締め付ける。もし血管鏡カテーテル24を末端
方向に進めるのであれば、向かって来る血流はなく、あ
るのは皮糸からの逆流だけである。それ故、潅注用カテ
ーテルは直線型の開口型カテーテルで良い。もし血管鏡
を中心に近い方に進めるのであれば、血流に逆らって進
むことになり、直線型の開口型カテーテルがここでも適
切である。
経皮的な血管鏡処置では、針の刺傷及び導入シースを通
して血管鏡を動脈に導く。通常、これを行う部位は股動
脈である。もし血管鏡を末梢部に刺し通ずとすると、血
流と同方向に向くことになる。血流に逆らって背後の方
向に向く球を形成するために、カテーテルは後ろ向きに
流し液を流さなければならない。第8A図、及び第8B
図に示すように、このようなカテーテルは、流し液が後
ろ向きに流れるように血管鏡の末端部チップで偏向遮蔽
板に流し液を衝突させるボートを具えたものが良い。(
この形式の偏向遮蔽板を実施したカテーテルは、上述の
参照、チンの特許出願において明らかにされている) 
もしカテーテルを中心に向かう方向に刺し通すのであれ
ば、直線型の開口型カテーテルを使用する。
流し液を流すタイミングは重要である。周辺部の動脈で
は、拡張期に血流が停止したり、若しくはその流れの方
向を逆転したりすることがある。他方、冠状動脈では、
拡張期に順方向の流れが発生する。流し液を心電図装置
てトリガーすることによって、流し液のタイミングを収
縮期、及び拡張期の心拍周期に合わせることができる。
流し波周期を制御するために、電極ピックアップで計算
機装置への入力を行うこともてきる。
モニタ像を得るには幾つかの異なった方法がある。第5
■図の流し波周期のシーケンスに示すように、流し液に
引き続く像の取得は、固定した時間間隔て単純に行うこ
とができる。第5工図は、1周期当り3個の流し液の脈
動を持った流し波周期Nを示す。各流し液脈動はその持
続時間がAで、その後に流し液中断期間Bが続く。Rは
周期の間の「休止」時間である。流し液脈動Aの各立ち
下がりエツジに基づいて、更新した像を凍結する。
替りに、計算機制御てトリガーすることによってモニタ
像を得ることもてきる。例えば、明澄な視界が存在して
いることを検出するのに濃度計を用いても良い。また、
流し1α周期中に得た像の最大のコントラストを検分し
、像のコントラストが最適な程度から減少し始める時点
の像を捉えることによって、明澄な視界を決定できる。
更にこれに替えて、上に述べたように、流し液、及び像
取得機能の二つを起動させる踏子スイッチを通じてオペ
レータが流し波周期の制御を行うこともできる。踏子の
踏み込みとそれに続く解除の動作1回を流し液を1回行
うことに対応させれば良い。更に、踏子の踏み込みを持
続することで、例えば1秒間隔とかの、或特定の時間間
隔の繰り返しの流し液を行わせるようにしても良い。こ
れにより、流し液中断周期中に正常に血液が流れること
を可能としながら、動脈全長にわたって視覚化しつつ血
管鋺を毎秒1.5センチメートルの速度て前進させるこ
とができる。
第1図に戻って、カメラで発生した連続的な生の像を表
示するためのカラービデオモニタA、及び映像化装置で
発生したディジタル像を表示するためのアナログRGB
モニタBは両者とも、最良の結果を得るために、ソニー
社のCPD−1303型、若しくはテキサン(Texa
n)社の770型のような高解像度型モニタである。シ
スラム状況表示用モニタCはサムソン(3amson)
社のアンバーモニタのような業界標準の単色型モニタで
良い。
単色モニタCを駆動し、及び標準のR5−232Cによ
る通信を行うために、−殻内は製品のAT両立型のモノ
グラフィックス用シリアルインタフェース人出力カード
22型を使用する。
第9図に示す特別設d]のディジタイザボード12が、
NTSCビデオ映像をRGBモニタBに表示されるディ
ジタル発生型のファクシミリ信号に変換する。このボー
ドは、インデイアナ州インデイアナポリス(India
napolis、 India−na)のトルービジョ
ン(Truevision Carp、)社の製品、タ
ルが(Targa) 16型であるが、本発明の血管鏡
式映像化装置に両立性を持たせるために、第9図に示す
ような改造を施しである。
トルービジョンボードに施されたこれらの改造は、主と
して速度、及び解像度を改良することを目的としたもの
である。より高い速度を得るために、キャパシタンス、
及び水晶発信器の調整を行った。解像度を改善するため
に抵抗器の調整を行った。ビデオ同期信号の両立性を改
良するために複数のジャンパ線を取付けた。トルービジ
ョン社が使用していた一般向けの部品、LM386型、
及び74.138型は、更に信頼性の高いナショナル 
セミコンダクタ(Nation−al Sem1con
ductor)社の部品に交換した。
システムで高解像度の像を得るために、高解像度のCO
Dカメラ、及び高輝度の石英水銀灯を使用する。上に述
べたように、CODカメラはファイバーオプティック血
管鏡に接続する。
光源はスコープの照明用スタンドに取付ける。
望ましい実施例では、CODカラーカメラにソニー社の
DXC102型、照明に一般向は製品の12ボルト直流
用150ワット石英水銀灯がある。
通信及びリレーボードは、カリフォルニア州カーソン(
Carson、 Ca1ifornia)のノーブルズ
レイ エンジニアリング(Nobles/Lai En
gi−neering Inc、)社が設計、製造した
ものであるが、中央処理装置がソレノイドと通信てきる
ボードである。
f!信及びリレーボードは、第1.0図に回路を示しで
ある。
部品、74 L S 244−]型は、イネ−フルピン
を接地したハイド単位のラインドライバーである。この
チップはイネーブル信号が低く能動するので、中央処理
装置からのアドレスラインを過信及びリレーボー1zへ
常に通過させる。
部品、74. L S 24.4.−2型は、これもイ
ネーブルピンを接地した同等なハイド単位のラインドラ
イバーである。このドライバーへのイネーブル信号もま
た低く能動するで、中央処理装置からのアドレス、及び
入出カラインを通信及びリレーボードへ常に通過させる
。部品、74. L$245型は、中央処理装置の入出
力のデータバスを通信及びリレーボードへ緩衝するため
に使用する両方向型の緩衝機構である。部品、74、 
L S OO型、及び74.1− S OB型は、74
 I−8]38型、及び74 L S 245型ヘノ入
力を形成するために使用する単純なゲートである。
部品、74LS85型は、2個の74. L S 24
4型からの入力が等価の時に出力ピンにトグルを供給す
るためのコンパレータとして使用する。
74LS138型は、74. L S 373型に32
個の継続的アドレスを与えるためのアドレスバスを更に
復号するのに使用する、3から8ビットへの復号器であ
る。74LS373型は、ソレノイドに信号を与えるた
めに使用する8ビツトの送りレジスタである。
踏子は、潅注、及び像取得を単純に制御する、−殻内は
製品の定常開放(N10)型、単極単投(SPST)型
の瞬時スイッチである。
ソレノイドは、上に述べたように、血儀を潅注する滅菌
食塩水のカテーテルへの流れを制御するために、通信及
びリレーボードを経由して中央処理装置10によって制
御される駆動型の搾り弁である。
中央処理装置10は、インテル(Intel)社の80
286型中央処理装置(cpu)を基本としたAT  
PCマザーボードである。1メガハイI・のオンボード
等速呼出記憶装置t(RAM)を具えた12メガヘルツ
型の装置である。
送受器は、外利医、又は技師がシステムの異なった状態
及び機能に迅速、がっ容易に接近てきるにうにする。こ
の送受器は、迅速な変化を行うためにローラーボールを
用いた設計になっている。
送受器は、第11図に実体的な図解、そして第12図の
回路図に回路が示しである。
74、 L S 373型チツプへの入力を緩衝するた
めに、3個の74LS244型チツプを用いている。7
4− L S 373型チツプは、8ビツトの送りレジ
スタとして、また送受器の発光ダイオード(LED)を
駆動するために使用している。
11メガヘルツの水晶発信器は、8749型中央処理装
置にクロック、及びタイミングを与える。4. X 5
 X Yマトリックス型けん盤は、16個の瞬時押し釦
、及びローラーボールのための4個の瞬時トグルスイッ
チを具えた2oキーのけん盤である。8749C型は、
けん盤の符号化のために設計された自立型の中央処理装
置である。この応用ては、送受器のキーが装置のけん盤
をエミュレートすることを可能にする。踏子は、けん盤
機能の1って、単独のキー機能をエミュレートし、87
49C型の部分である4×5マトリツクスに供給する。
けん盤は、使用者が英数字データと同様に送受器から送
ったもの(例えば、患者に関する情報)と同一のデータ
を手て入力することを可能とする、標準型のAT形式け
ん盤(例えばハーベスト(Harvest >社の86
キー型)である。
80286型マザーボードとハードディスク駆動機構及
びフロッピーディスク駆動機構の間の通信を行うために
、ディスク制御装置が必要である。この応用例で使用し
ている制御装置は、−殻内は製品であるが、少なくとも
、1メガバイトのフロッピーディスク駆動機構、及び3
0メガハイドのハードディスク駆動機構を取り扱えるA
T両立型の装置であれば、何でも良い。
システムソフトウェア、及びその必要な機能は、システ
ムの中にあるユーザーシステムディスクに総て配置され
ている。このシステムディスクでは、計算機装置に電力
が与えられるとシステム全体を立ち上げて、故障がない
ことを確かめ、どのような欠陥についてもユーザースク
リーン上でそれを報告する。ユーザーが親和しやすい技
術を用いているので、総てのメニュ、及び状況は読み取
り易く、また理解し易い。
ソフトウェアはC86C言語で書かれている。機能呼び
出しの大部分は、像取得と像処理を行うためにディジタ
イザボードに与えられている。プログラムの原始コーデ
ィングのリストは、この出願の最後に付録Aとして提示
しである。
本発明は、上に述べた実施例の特殊例によって制限され
るものではなく、添付の請求範囲によって明示されるも
のであると理解ずべきである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による血管鏡式映像化装置の全般的な
概念を説明する構成図である。 第2図は、本発明による血管鏡式映像化装置の手術室内
環境における実体説明図である。 第3図は、本発明による血管鏡式映像化装置の血管鏡カ
テーテル及び潅注装置を説明する構成図である。 第4A図は、本発明の望ましい実施例で使用した中心合
わせ型の血管鏡カテーテルを説明する実体図である。 第4B図は、第4A図に示した中心合わせ型の血管鏡カ
テーテルについて、その長手方向の刻み目を張り拡げた
後の末端部を説明する実体図である。 第4C図は、血管内湾曲部で中心合わせを行う前の第4
A図に示したカテーテルの状態を示す断面図である。 第4D図は、第4A図に示したカテーテルについて、血
管内湾曲部で中心合わせを行った後の状態を示す断面図
である。 第5A図から第5H図までは、本発明による流し液と映
像化の同期シーケンスを説明する一連の構成図である。 第5■図は、本発明による自動式の流し液と映像化の同
期したシーケンスを説明するタイミング図である。 第6A図は、血液の流れに対抗して食塩水流し液を流す
ためにカテーテルを使用する状態を示す断面図である。 第6B図は、血液の流れと共に食塩水流し液を流すため
にカテーテルを使用する状態を示す断面図である。 第7図は、術中使用のカテーテルを示す断面図である。 第8A図、及び第8B図は、偏向遮蔽板を用いて流し液
を流す状態を示す断面図である。 第9図は、本発明に従って1m用するために変更したト
ルービジョン社のディジタル化ボードを説明する構成図
である。 第10図は、第1図に示した血管鏡式映像化装置におい
て使用している通信及びリレーボードを説明する構成図
である。 第11図は、第1図に示した血管鏡式映像化装置におい
て使用している送受器を説明する実体図である。 第12図は、第11図に示す血管鏡式映像化装置におい
て使用している送受器の回路を説明する構成図である。 第13図は、付録Aで供給したソフトウェアの機能を説
明する流れ図である。 中央処理装置          10デイジタイザボ
ード       12ビデオカメラ及び光源    
  14ビデオスプリツタ及び増幅器   ]6けん盤
             18送受器       
      20モノグラフイツクシリアル 入出力カード         22 フロツピ一駆動機構蓄積装置   23血管鏡カテーテ
ル        24ハ一ド駆動機構蓄積装置   
  25フアイバーオプテイツクスコープ 26接眼レ
ンズ           26aデイスク制御装置 
       27ビデオカメラの出力f8号    
 28ソレノイドピンチ弁       30光源  
            29内部カテーテル    
     32通信及びリレーボード      33
外被シース            34踏子スイツチ
          35スリット部        
   36潅注ボート           380リ
ング             40第2の○リング 
        42固定部            
 44潅注管             46圧力容器
            48滅菌食塩水流し滝川バッ
グ    50潅注管スパイク         52
潅注管スパイク○リング     54空気圧力取り入
れ口       56調節器           
  58圧力H460 シリコン配管          64第1図 (ト)    ロ    − [F]    い    の uつ 第10図 第11図 手続補正書(放) 平成1年 7月tj日

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)動脈のような血管内部を視覚化するための血管鏡
    式映像化装置にして、 イ)中央処理装置と、 ロ)血管内部の像を発生するために血管内部に挿入する
    光学的走査装置であつて、前記中央処理装置で制御する
    ために当該中央処理装置に接続した光学的走査装置と、 ハ)血管内部において明瞭な視界を前記光学的走査装置
    に与えるために脈動的に流し液を血管内部に導入する潅
    注装置であつて、 前記像の発生が流し液の脈動的な導入と同期するように
    前記中央処理装置で制御するために当該中央処理装置に
    接続した潅注装置 とから成る映像化装置。
  2. (2)前記光学的走査装置及び前記潅注装置を制御する
    ための制御指令を前記中央処理装置に伝えるために、当
    該中央処理装置に接続した入力装置を更に含む、請求項
    1記載の血管鏡式映像化装置。
  3. (3)前記中央処理装置に対して実行できる制御指令の
    作表を行うために、当該中央処理装置に接続した装置状
    態監視モニタを更に含む、請求項2記載の血管鏡式映像
    化装置。
  4. (4)前記装置状態監視モニタが前記光学的走査装置及
    び前記潅注装置の状態に関する情報を供給するための装
    置を含む請求項3記載の血管鏡式映像化装置。
  5. (5)前記光学的走査装置で発生した像を表示するため
    に、前記中央処理装置に接続した表示モニタを更に含む
    、請求項1記載の血管鏡式映像化装置。
  6. (6)前記光学的走査装置が前記像をデジタル化するた
    めの装置から成る請求項1記載の血管鏡式映像化装置。
  7. (7)前記ディジタル化像を表示するための装置を更に
    含む、請求項6記載の血管鏡式映像化装置。
  8. (8)前記ディジタル化像を蓄積するための装置を更に
    含む、請求項6記載の血管鏡式映像化装置。
  9. (9)動脈のような血管内部を視覚化するための血管鏡
    式映像化装置にして、 イ)中央処理装置と、 ロ)血管内部の生の像を捉えるために血管内部に挿入す
    る光学的走査装置と、 ハ)前記光学的走査装置が捉えた前記生の像を受け取り
    、当該生の像を表現する電気出力信号を発生するための
    カメラと、 ニ)前記電気出力信号を対応するディジタルデータに変
    換するためのディジタル化装置であって、前記中央処理
    装置からのディジタル化制御信号を受け取るために当該
    中央処理装置に接続したディジタル化装置と、 ホ)前記光学的走査装置に視界を与えるために流し液を
    血管内部に導入する潅注装置であって、ディジタルデー
    タへの変換が流し液の導入と同期するよう前記中央処理
    装置からの潅注制御信号を受け取る目的で当該中央処理
    装置に接続した潅注装置と、 ヘ)前記生の像を表現するディジタル化像を表示するた
    めに、前記ディジタルデータに反応するモニタ とから成る映像化装置。
  10. (10)前記ディジタルデータを蓄積するための装置を
    更に含む、請求項9記載の血管鏡式映像化装置。
  11. (11)流し液の一連の脈動を血管内部に導入するため
    に、前記潅注装置が前記中央処理装置からの潅注制御信
    号に反応する請求項10記載の血管鏡式映像化装置。
  12. (12)流し液の脈動的注入と同期して前記モニタに供
    給する前記ディジタルデータを更新するために、前記デ
    ィジタル化装置がディジタル化制御信号に反応する請求
    項11記載の血管鏡式映像化装置。
  13. (13)前記モニタに表示する前記ディジタル像を新た
    にするために、ディジタルデータが更新する間、前記デ
    ィジタルデータを当該モニタに周期的に供給する請求項
    12記載の血管鏡式映像化装置。
  14. (14)前記ディジタルデータを1秒について少なくと
    も30回新たにする請求項13記載の血管鏡式映像化装
    置。
  15. (15)流し液を脈動注入した後、前記モニタに供給す
    る前記ディジタルデータを予め選択された時間間隔で更
    新する請求項12記載の血管鏡式映像化装置。
  16. (16)予め定めた光学的密度を検出した際に前記モニ
    タに供給する前記ディジタルデータが更新するように、
    血管内の光学的密度を検出するための装置を更に含む、
    請求項12記載の血管鏡式映像化装置。
  17. (17)前記生の像のコントラストがその最大値から減
    少した時に前記モニタに供給する前記ディジタルデータ
    が更新するように、流し液の継続的注入の間に生の像の
    コントラストを検分する装置を更に含む、請求項12記
    載の血管鏡式映像化装置。
  18. (18)前記潅注装置に供給する前記潅注制御信号を制
    御するために、前記中央処理装置に制御指令を伝えるよ
    うに当該中央処理装置に接続した入力装置を更に含む、
    請求項9記載の血管鏡式映像化装置。
  19. (19)流し液の一連の脈動を血管内部に導入するため
    に、前記潅注装置が前記中央処理装置からの潅注制御信
    号に反応する請求項18記載の血管鏡式映像化装置。
  20. (20)流し液の脈動的導入に同期して前記モニタに供
    給するディジタルデータを更新するために、前記ディジ
    タル化装置がディジタル化制御信号に反応する請求項1
    9記載の血管鏡式映像化装置。
  21. (21)流し液を脈動注入した後、前記モニタに供給す
    る前記ディジタルデータを予め選択された時間間隔で更
    新する請求項20記載の血管鏡式映像化装置。
  22. (22)入力装置がけん盤を含む請求項18記載の血管
    鏡式映像化装置。
  23. (23)入力装置が諸子を含む請求項18記載の血管鏡
    式映像化装置。
  24. (24)入力装置が送受器を含む請求項18記載の血管
    鏡式映像化装置。
  25. (25)前記生の像を供給するために、前記電気出力信
    号に反応する第2のモニタを更に含む請求項9記載の血
    管鏡式映像化装置。
  26. (26)前記映像化装置の状態に関する情報を表示する
    ために、前記中央処理装置に接続した状態監視モニタを
    更に含む請求項9記載の血管鏡式映像化装置。
JP1062364A 1988-04-28 1989-03-16 実時間血管鏡式映像化装置 Pending JPH0213424A (ja)

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