JPH078468A - Mri像形成及び分光学用プローブ - Google Patents
Mri像形成及び分光学用プローブInfo
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- JPH078468A JPH078468A JP4268630A JP26863092A JPH078468A JP H078468 A JPH078468 A JP H078468A JP 4268630 A JP4268630 A JP 4268630A JP 26863092 A JP26863092 A JP 26863092A JP H078468 A JPH078468 A JP H078468A
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- probe
- coil
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- inflatable
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/285—Invasive instruments, e.g. catheters or biopsy needles, specially adapted for tracking, guiding or visualization by NMR
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y15/00—Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M25/00—Catheters; Hollow probes
- A61M25/10—Balloon catheters
- A61M25/1002—Balloon catheters characterised by balloon shape
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- G—PHYSICS
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- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 子宮頚部など人体へのアクセスが困難な領域
の磁気共鳴像を形成する際に用いる。 【構成】 プローブ10は、シャフト14の一端にピッ
クアップコイル20を内部に有するバルーンアセンブリ
16と、他端に移動防止用カフ62を有する。カフ62
は、検査時のプローブの移動を防ぐ。バルーンアセンブ
リは、コイルの挿入と配置とを容易にする外側バルーン
26を有する。バルーンアセンブリの内部には、独特な
形状の解剖学的領域と適合するようにコイルの形状を調
整する膨張可能なバルーン22を有する。
の磁気共鳴像を形成する際に用いる。 【構成】 プローブ10は、シャフト14の一端にピッ
クアップコイル20を内部に有するバルーンアセンブリ
16と、他端に移動防止用カフ62を有する。カフ62
は、検査時のプローブの移動を防ぐ。バルーンアセンブ
リは、コイルの挿入と配置とを容易にする外側バルーン
26を有する。バルーンアセンブリの内部には、独特な
形状の解剖学的領域と適合するようにコイルの形状を調
整する膨張可能なバルーン22を有する。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は、磁気共鳴像(MRI)形成及び
分光学システムに用いらる腔内用プローブの形をとる受
信装置に関し、体に比較してサイズが小さく体内の奥深
くにあるがピックアッププローブを挿入することができ
る解剖学的領域を評価する際に、計器の結像性及び分光
感度を高めるものである。詳細には、本発明は、腔内用
ピックアッププローブに関し、直腸からの導入により子
宮頚部領域の像を形成するのに特に有効であり、適切な
腔内挿入によって人体の他の領域を検査するためにも有
効となるものに関する。
分光学システムに用いらる腔内用プローブの形をとる受
信装置に関し、体に比較してサイズが小さく体内の奥深
くにあるがピックアッププローブを挿入することができ
る解剖学的領域を評価する際に、計器の結像性及び分光
感度を高めるものである。詳細には、本発明は、腔内用
ピックアッププローブに関し、直腸からの導入により子
宮頚部領域の像を形成するのに特に有効であり、適切な
腔内挿入によって人体の他の領域を検査するためにも有
効となるものに関する。
【0002】
【背景技術】NMR結像システムとしても一般に知られ
ているMRIシステムの分野においては、解剖学的対象
領域からの無線周波数信号を受信するために、外部ピッ
クアッププローブが通常用いられる。人体の特定部分の
像を作るのに最適な性能を得るためには、ピックアップ
プローブは、できるかぎり対象領域に近接して配置する
ために腔内の使用に際しては挿入できなくてはならず、
さらに無線周波数受信コイルを含んでいなくてはならな
い。さらに、挿入可能なピックアッププローブは、対象
領域の所望の視野と等しい感度の容積を有しているべき
である。これによって、特定のMRIシステムの「充填
率」及び「結合係数」の最適化が可能となり、かくして
MRIシステムにおけるSN比を改善することができ
る。
ているMRIシステムの分野においては、解剖学的対象
領域からの無線周波数信号を受信するために、外部ピッ
クアッププローブが通常用いられる。人体の特定部分の
像を作るのに最適な性能を得るためには、ピックアップ
プローブは、できるかぎり対象領域に近接して配置する
ために腔内の使用に際しては挿入できなくてはならず、
さらに無線周波数受信コイルを含んでいなくてはならな
い。さらに、挿入可能なピックアッププローブは、対象
領域の所望の視野と等しい感度の容積を有しているべき
である。これによって、特定のMRIシステムの「充填
率」及び「結合係数」の最適化が可能となり、かくして
MRIシステムにおけるSN比を改善することができ
る。
【0003】さらに、最適な感度を得るためには、受信
コイルは、できるだり大きい無負荷のコイルのQ(qual
ity factor)を有していなくてはならず、またMRIシ
ステムのスキャナのラーモア周波数で正確に共鳴すべく
調整されなくてはならない。また、時として、挿入可能
な腔内ピックアッププローブは使い捨てであることが望
まれる場合もあり、プローブのコストはできるかぎり最
小限におさえられなくてはならない。同時に、プローブ
のコストを削減する上で、MRIシステムのスキャナに
受信コイルをインピーダンス整合して同調する能力が損
なわれることがないようにすることが重要である。従っ
て、MRIシステムのスキャナーに受信コイルを自動又
は手動で同調しインピーダンス整合させることのできる
MRIシステムで使用するために、使い捨てができるピ
ックアッププローブを最小限のコストで提供する必要性
がある。
コイルは、できるだり大きい無負荷のコイルのQ(qual
ity factor)を有していなくてはならず、またMRIシ
ステムのスキャナのラーモア周波数で正確に共鳴すべく
調整されなくてはならない。また、時として、挿入可能
な腔内ピックアッププローブは使い捨てであることが望
まれる場合もあり、プローブのコストはできるかぎり最
小限におさえられなくてはならない。同時に、プローブ
のコストを削減する上で、MRIシステムのスキャナに
受信コイルをインピーダンス整合して同調する能力が損
なわれることがないようにすることが重要である。従っ
て、MRIシステムのスキャナーに受信コイルを自動又
は手動で同調しインピーダンス整合させることのできる
MRIシステムで使用するために、使い捨てができるピ
ックアッププローブを最小限のコストで提供する必要性
がある。
【0004】
【発明の概要】本発明の目的は、磁気共鳴像又はスペク
トルの質を改善するために子宮頚部などの対象領域近傍
に近接して配置できる腔内用ピックアッププローブを提
供することにある。本発明の第2の目的は、子宮頚部な
どの人体の比較的アクセス困難な領域にある対象部域に
対して正確に配置することのできるMRI用ピックアッ
ププローブを提供することにある。
トルの質を改善するために子宮頚部などの対象領域近傍
に近接して配置できる腔内用ピックアッププローブを提
供することにある。本発明の第2の目的は、子宮頚部な
どの人体の比較的アクセス困難な領域にある対象部域に
対して正確に配置することのできるMRI用ピックアッ
ププローブを提供することにある。
【0005】本発明の第3の目的は、体腔内の対象領域
近傍に挿入した場合、特定の対象領域に対してピックア
ップコイルの大きさ及び形状を最適にするように操作す
ることができるMRI用ピックアッププローブを提供す
ることにある。本発明の第4の目的は、プローブが検査
領域から外れて移動するのを防ぐために、体腔内に挿入
された時に膨張する移動防止装置をプローブのシャフト
に含むMRI用ピックアッププローブを提供することに
ある。
近傍に挿入した場合、特定の対象領域に対してピックア
ップコイルの大きさ及び形状を最適にするように操作す
ることができるMRI用ピックアッププローブを提供す
ることにある。本発明の第4の目的は、プローブが検査
領域から外れて移動するのを防ぐために、体腔内に挿入
された時に膨張する移動防止装置をプローブのシャフト
に含むMRI用ピックアッププローブを提供することに
ある。
【0006】本発明の第5の目的は、体腔内でのプロー
ブの操作、及び子宮頚部などの対象領域近傍へのピック
アップコイルの配置を容易にする外部形状をもつMRI
用ピックアッププローブを提供することにある。この点
に関して、本発明の特別な目的は、子宮頚部の対象領域
近傍の婦人の解剖学的構造に適合するために、ピックア
ップコイルの最適な配置及び形状を可能にしながらも、
直腸への挿入と子宮頚部近傍への配置とを容易にするよ
うな外部形状をもつプローブを提供することにある。
ブの操作、及び子宮頚部などの対象領域近傍へのピック
アップコイルの配置を容易にする外部形状をもつMRI
用ピックアッププローブを提供することにある。この点
に関して、本発明の特別な目的は、子宮頚部の対象領域
近傍の婦人の解剖学的構造に適合するために、ピックア
ップコイルの最適な配置及び形状を可能にしながらも、
直腸への挿入と子宮頚部近傍への配置とを容易にするよ
うな外部形状をもつプローブを提供することにある。
【0007】特定の実施例の本発明は、挿入可能な腔内
用ピックアッププローブに関し、特に、子宮頚部及びそ
れに関係する領域の高感度で高解像度の像を形成するた
めの直腸用ピックアッププローブに関する。このピック
アッププローブは、以降、主に子宮頚部からの像やスペ
クトルを得るために記載されているが、ここでの概念
は、直腸、膣、膀胱、口などのその他の対象領域にも同
様にあてはまる。さらに、ここに記載された原理は、挿
入可能な移植可能なピックアッププローブが到達できる
動脈、静脈、及び人体のその他の同様な領域に関するM
RI又はNMR分野にも応用することができる。
用ピックアッププローブに関し、特に、子宮頚部及びそ
れに関係する領域の高感度で高解像度の像を形成するた
めの直腸用ピックアッププローブに関する。このピック
アッププローブは、以降、主に子宮頚部からの像やスペ
クトルを得るために記載されているが、ここでの概念
は、直腸、膣、膀胱、口などのその他の対象領域にも同
様にあてはまる。さらに、ここに記載された原理は、挿
入可能な移植可能なピックアッププローブが到達できる
動脈、静脈、及び人体のその他の同様な領域に関するM
RI又はNMR分野にも応用することができる。
【0008】本発明の挿入可能なピックアッププローブ
は、画像やスペクトルのSN比が、MRI及びNMRス
キャナーシステムで用いられる汎用の信号検出装置を上
回って大幅に改善される。さらに、このプローブの制限
視野は、多次元高速フーリエ変換技術を用いて画像形成
を行なう時のエラー信号、患者の動き、血流、呼吸によ
って生じる画像のひずみを減少させたり除去したりす
る。
は、画像やスペクトルのSN比が、MRI及びNMRス
キャナーシステムで用いられる汎用の信号検出装置を上
回って大幅に改善される。さらに、このプローブの制限
視野は、多次元高速フーリエ変換技術を用いて画像形成
を行なう時のエラー信号、患者の動き、血流、呼吸によ
って生じる画像のひずみを減少させたり除去したりす
る。
【0009】本発明の挿入可能なピックアッププローブ
は、一端部に患部インターフェースバルーンアセンブリ
を支持するシャフトを含む。特定の実施例においては、
インターフェースバルーンアセンブリは、シャフトの長
手方向に延び互いに対向する側部を備えた殆ど平面的な
閉ループの形をした受信用コイルを収納している。内側
バルーンアセンブリは、バルーンアセンブリ内に配置さ
れ、コイルの長手方向に延びる側部の一つに沿って伸長
しシャフトから外側に拡張する膨張可能なアームを有す
る。そして、各アームは対応するバルーンに接着ストリ
ップなどで適切に固定されている。膨張可能なアーム
は、共通又は互いに分離した膨張管を有し、この膨張管
はシャフトの中を挿通して延びている。各管は、ストッ
プコックや類似の膨張制御装置を有し、膨張装置に連結
することができる。コイルには、シャフトを挿通するリ
ード線が取り付けられている。このリード線は、ハンド
ル近傍で外部に現れて、コイルからの信号を受信するた
めにコイルをインターフェース回路網に取りつけるコネ
クタを備えている。
は、一端部に患部インターフェースバルーンアセンブリ
を支持するシャフトを含む。特定の実施例においては、
インターフェースバルーンアセンブリは、シャフトの長
手方向に延び互いに対向する側部を備えた殆ど平面的な
閉ループの形をした受信用コイルを収納している。内側
バルーンアセンブリは、バルーンアセンブリ内に配置さ
れ、コイルの長手方向に延びる側部の一つに沿って伸長
しシャフトから外側に拡張する膨張可能なアームを有す
る。そして、各アームは対応するバルーンに接着ストリ
ップなどで適切に固定されている。膨張可能なアーム
は、共通又は互いに分離した膨張管を有し、この膨張管
はシャフトの中を挿通して延びている。各管は、ストッ
プコックや類似の膨張制御装置を有し、膨張装置に連結
することができる。コイルには、シャフトを挿通するリ
ード線が取り付けられている。このリード線は、ハンド
ル近傍で外部に現れて、コイルからの信号を受信するた
めにコイルをインターフェース回路網に取りつけるコネ
クタを備えている。
【0010】バルーンアームを膨張せしめることによっ
て、シャフトから外向きにコイルは展開されて、コイル
全体の幅及び全面積を有効に増大される。逆に、バルー
ンアームを収縮せしめることによって、コイルは側部が
収縮し、コイルの幅及び面積が減少する。従って、コイ
ルの大きさ及び形状は、バルーンの膨張の程度に応じて
調整される。
て、シャフトから外向きにコイルは展開されて、コイル
全体の幅及び全面積を有効に増大される。逆に、バルー
ンアームを収縮せしめることによって、コイルは側部が
収縮し、コイルの幅及び面積が減少する。従って、コイ
ルの大きさ及び形状は、バルーンの膨張の程度に応じて
調整される。
【0011】バルーンは、各アームが各々端部を有する
ほぼ馬蹄形に形成されてもよい。しかしながら、できれ
ば、バルーンは、アームがリングの互いに対向する側部
を形成するような連続したリング形をしていてもよい。
体腔内にプローブが挿入されてNMR又はMRI像形成
により検査すべき対象領域近傍にバルーンアセンブリが
配置された時、膨張可能な内側アームが備わることによ
って、コイルは、アームの選択的膨張によって対象領域
に対して有効に整形されて装着されることになる。
ほぼ馬蹄形に形成されてもよい。しかしながら、できれ
ば、バルーンは、アームがリングの互いに対向する側部
を形成するような連続したリング形をしていてもよい。
体腔内にプローブが挿入されてNMR又はMRI像形成
により検査すべき対象領域近傍にバルーンアセンブリが
配置された時、膨張可能な内側アームが備わることによ
って、コイルは、アームの選択的膨張によって対象領域
に対して有効に整形されて装着されることになる。
【0012】本発明によれば、プローブは、外側バルー
ンを含み、この外側バルーンにコイルと内側バルーンと
が収納され、子宮頚部近傍への直腸挿入と配置とを容易
にし、かつ子宮頚部を検査するとき解剖学的形状の必要
な部分に適合するために特別に整形される。この目的の
ため、本発明による外側バルーンは、内側及び外側凹面
及び凸面をそれぞれ伴う細長くやや湾曲した形をしてお
り、外側凸面には長手方向に延びるくぼみやチャネルが
形成されている。
ンを含み、この外側バルーンにコイルと内側バルーンと
が収納され、子宮頚部近傍への直腸挿入と配置とを容易
にし、かつ子宮頚部を検査するとき解剖学的形状の必要
な部分に適合するために特別に整形される。この目的の
ため、本発明による外側バルーンは、内側及び外側凹面
及び凸面をそれぞれ伴う細長くやや湾曲した形をしてお
り、外側凸面には長手方向に延びるくぼみやチャネルが
形成されている。
【0013】コイルの方向を示すために、シャフトは、
コイルとともに直線状に配置された長手方向のサイトラ
インやストライプが形成されていても良い。同様に、シ
ャフトは比較的柔軟であり、とり外し可能な芯材やマン
ドレルを備えていてもよい。本発明によれば、プローブ
のシャフトには、挿入したときにプローブが体腔から外
れて動くのを防ぐために膨張可能な環状の移動防止用カ
フが備えられていてもよい。このカフはシャフトに対し
て固定され、内側バルーンを膨張するのと同じ管(又は
シャフト孔)を介して膨張される。この場合、カフの素
材は、使用時にはバルーンとカフとが順番に膨張するよ
うに、バルーンの選択的な膨張を与えるようなものであ
る。もう1つの実施例においては、膨張可能なカフは収
縮しているときに限りスリーブ上をシャフトに沿って摺
動可能であってもよく、内側バルーンからは分離された
別の膨張管を備えることもできる。可動な移動防止用カ
フによって、プローブの挿入深さは、さまざまな大きさ
の解剖学的構造に合うように変えることができる。
コイルとともに直線状に配置された長手方向のサイトラ
インやストライプが形成されていても良い。同様に、シ
ャフトは比較的柔軟であり、とり外し可能な芯材やマン
ドレルを備えていてもよい。本発明によれば、プローブ
のシャフトには、挿入したときにプローブが体腔から外
れて動くのを防ぐために膨張可能な環状の移動防止用カ
フが備えられていてもよい。このカフはシャフトに対し
て固定され、内側バルーンを膨張するのと同じ管(又は
シャフト孔)を介して膨張される。この場合、カフの素
材は、使用時にはバルーンとカフとが順番に膨張するよ
うに、バルーンの選択的な膨張を与えるようなものであ
る。もう1つの実施例においては、膨張可能なカフは収
縮しているときに限りスリーブ上をシャフトに沿って摺
動可能であってもよく、内側バルーンからは分離された
別の膨張管を備えることもできる。可動な移動防止用カ
フによって、プローブの挿入深さは、さまざまな大きさ
の解剖学的構造に合うように変えることができる。
【0014】本発明の上記目的及びその他の効果は、添
付図面と合わせて以下の説明を参照することにより詳細
に理解することができる。
付図面と合わせて以下の説明を参照することにより詳細
に理解することができる。
【0015】
【実施例】まず図1を参照すると、挿入可能な子宮頚部
用ピックアッププローブ10が示され、プローブが接続
される膨張ホンプ12が示されている。ピックアッププ
ローブ10は、人の子宮頚部及びその周辺組織からのス
ペクトルをイメージしたり集めたりすることのできるM
RI又はNMR受信装置であり、RF励起用に送信コイ
ルとして使用することもできる。プローブ10は、周知
の同調、インピーダンス整合及び減結合機能を備えたイ
ンターフェース回路網(図示せず)と共に使用される。
用ピックアッププローブ10が示され、プローブが接続
される膨張ホンプ12が示されている。ピックアッププ
ローブ10は、人の子宮頚部及びその周辺組織からのス
ペクトルをイメージしたり集めたりすることのできるM
RI又はNMR受信装置であり、RF励起用に送信コイ
ルとして使用することもできる。プローブ10は、周知
の同調、インピーダンス整合及び減結合機能を備えたイ
ンターフェース回路網(図示せず)と共に使用される。
【0016】プローブ10は、シャフト14を有し、こ
のシャフト14は、その一端部で患部インターフェース
バルーンアセンブリ16を、他端部で、移動防止ディス
ク15と、導入装置17と、シャフト14の他端部近傍
にあるハンドル18とを支持している。(この移動防止
ディスクは、後述の膨張可能な移動防止用カフによって
置換したり又は補足される)。後で更に詳細に説明する
ように、アセンブリ16は、図1には図示されないピッ
クアップコイル20及び膨張可能な内側バルーン22を
含む。コイル及び内側バルーンアセンブリは、以下で説
明するとおり、外側バルーン26内に収納されている。
内側バルーンアセンブリを膨張せしめる管28はシャフ
ト14を挿通し、ハンドルの一端部で出る。管はポンプ
12のノズル34に接続するための膨張制御用ストップ
コック32及び連結部36を有する。
のシャフト14は、その一端部で患部インターフェース
バルーンアセンブリ16を、他端部で、移動防止ディス
ク15と、導入装置17と、シャフト14の他端部近傍
にあるハンドル18とを支持している。(この移動防止
ディスクは、後述の膨張可能な移動防止用カフによって
置換したり又は補足される)。後で更に詳細に説明する
ように、アセンブリ16は、図1には図示されないピッ
クアップコイル20及び膨張可能な内側バルーン22を
含む。コイル及び内側バルーンアセンブリは、以下で説
明するとおり、外側バルーン26内に収納されている。
内側バルーンアセンブリを膨張せしめる管28はシャフ
ト14を挿通し、ハンドルの一端部で出る。管はポンプ
12のノズル34に接続するための膨張制御用ストップ
コック32及び連結部36を有する。
【0017】患部インターフェースバルーンアセンブリ
16内部に収納されたピックアップコイルは、一端部に
プラグ40を有する絶縁接続ケーブル38によってイン
ターフェース回路網に電気的に接続される。バルーンア
センブリ16の外側バルーン26は、子宮頚部近傍の婦
人解剖学的構造部に至るまでの直腸内挿入及び配置を容
易にする目的で、全体として細長い形状をとり、内側凹
面42と外側凸面44を有して長手方向にわずかに弯曲
している。外側凸面44は、図4及び5を見れば最も良
くわかるように、長手方向のくぼみ又はチャネル46を
有する。外側バルーンは、適切な弾性材料で形成され、
シャフト14の先端を収納するニップル48を有する。
シャフトの先端部は、シャフト自体に比べて若干柔軟で
もよい。
16内部に収納されたピックアップコイルは、一端部に
プラグ40を有する絶縁接続ケーブル38によってイン
ターフェース回路網に電気的に接続される。バルーンア
センブリ16の外側バルーン26は、子宮頚部近傍の婦
人解剖学的構造部に至るまでの直腸内挿入及び配置を容
易にする目的で、全体として細長い形状をとり、内側凹
面42と外側凸面44を有して長手方向にわずかに弯曲
している。外側凸面44は、図4及び5を見れば最も良
くわかるように、長手方向のくぼみ又はチャネル46を
有する。外側バルーンは、適切な弾性材料で形成され、
シャフト14の先端を収納するニップル48を有する。
シャフトの先端部は、シャフト自体に比べて若干柔軟で
もよい。
【0018】コイル20は、シャフト14に隣接してバ
ルーン26の内側に収納された全体的に平坦な矩形形状
に形成されている。それぞれのコイルリード線はシャフ
ト内の開口50を介して伸長し、シャフトの内側では、
リード線は、ケーブル38の中へ伸長し、このケーブル
38はシャフト内に形成されたケーブル孔52内を挿通
している(図4参照)。コイル20は、長手方向に対向
する側面部20a,20bを有する。
ルーン26の内側に収納された全体的に平坦な矩形形状
に形成されている。それぞれのコイルリード線はシャフ
ト内の開口50を介して伸長し、シャフトの内側では、
リード線は、ケーブル38の中へ伸長し、このケーブル
38はシャフト内に形成されたケーブル孔52内を挿通
している(図4参照)。コイル20は、長手方向に対向
する側面部20a,20bを有する。
【0019】内側バルーン22は、ほぼ馬蹄形をしてお
り、シャフト14の一端部に収容された中央バッグ又は
カフ部分22c及びこのバッグ部分から外向きにコイル
の対応する側部20a,20bに沿って伸長して対向す
るアーム部22a,22bを有している。バルーンの各
アーム部22a,22bは、接着性のガーゼ片54など
によりコイルの各側部20a,20bに固定することが
できる。バルーンは、好ましくは、非伸縮性の柔軟な材
料で作られている。バルーン22を膨張させるために、
シャフト14は、空気孔56(図4参照)を有し、この
空気孔は、管28に連結され、バルーン内へと開放され
た開口58の中で終結する。
り、シャフト14の一端部に収容された中央バッグ又は
カフ部分22c及びこのバッグ部分から外向きにコイル
の対応する側部20a,20bに沿って伸長して対向す
るアーム部22a,22bを有している。バルーンの各
アーム部22a,22bは、接着性のガーゼ片54など
によりコイルの各側部20a,20bに固定することが
できる。バルーンは、好ましくは、非伸縮性の柔軟な材
料で作られている。バルーン22を膨張させるために、
シャフト14は、空気孔56(図4参照)を有し、この
空気孔は、管28に連結され、バルーン内へと開放され
た開口58の中で終結する。
【0020】図2に示されているようにバルーン22が
収縮した状態では、コイル20は幅が狭く縮められた形
状をとる。この状態は、プローブを直腸内に挿入し、こ
れを検査すべき子宮頚部近傍に配置するのに適してい
る。ポンプ12を用いた内側バルーン22の膨張によっ
て、アーム22a及び22bが外側に向けて展開し(図
3)、それに応じてコイル20が側方に展開してコイル
の面積が増大する。かくして、解剖学的に独自の形状を
とる領域までにコイルを配置するために、所定の膨張圧
まで内側バルーン22のアームを膨張させることによっ
て、プローブの挿入時に制御し効果的にコイルを整形で
きる。
収縮した状態では、コイル20は幅が狭く縮められた形
状をとる。この状態は、プローブを直腸内に挿入し、こ
れを検査すべき子宮頚部近傍に配置するのに適してい
る。ポンプ12を用いた内側バルーン22の膨張によっ
て、アーム22a及び22bが外側に向けて展開し(図
3)、それに応じてコイル20が側方に展開してコイル
の面積が増大する。かくして、解剖学的に独自の形状を
とる領域までにコイルを配置するために、所定の膨張圧
まで内側バルーン22のアームを膨張させることによっ
て、プローブの挿入時に制御し効果的にコイルを整形で
きる。
【0021】バルーンアセンブリ16の他の実施例が図
6に示されている。なお図6においては、前述の図の中
のものと同等の要素には同じ番号が用いられている。こ
の実施例においては、シャフト14はその一端部に直径
方向に対向する延長部14a及び14bを有し、内側バ
ルーン22は、互いに分離されたバルーンアーム22
a,22bに分割されている。各バルーンアーム22
a′,22b′は対応する延長部に係合し、図2に示す
ものと同様にコイル20の互いに対向する側部20a,
20bに沿って伸長している。図6の実施例において
は、空気孔56は各バルーンアーム22a′,22b′
を同時に膨張させるため2つの分岐管56a,56bに
分かれている。それ以外は、プローブの機能は、前述の
プローブとほぼ同一である。
6に示されている。なお図6においては、前述の図の中
のものと同等の要素には同じ番号が用いられている。こ
の実施例においては、シャフト14はその一端部に直径
方向に対向する延長部14a及び14bを有し、内側バ
ルーン22は、互いに分離されたバルーンアーム22
a,22bに分割されている。各バルーンアーム22
a′,22b′は対応する延長部に係合し、図2に示す
ものと同様にコイル20の互いに対向する側部20a,
20bに沿って伸長している。図6の実施例において
は、空気孔56は各バルーンアーム22a′,22b′
を同時に膨張させるため2つの分岐管56a,56bに
分かれている。それ以外は、プローブの機能は、前述の
プローブとほぼ同一である。
【0022】図6に示すものと類似して図示しない実施
例においては、各バルーンアームは、シャフトの中を伸
長する互いに分離した空気孔によって別々に互いに独立
に膨張される。図7に好ましいバルーンアセンブリの一
例を示す。このバルーンアセンブリは内側バルーン60
が連続したリング状に形成され、互いに対向するアーム
60a及び60bは接着性ストリップ54によりコイル
の互いに対向する側部にテーピングされている。前述の
ものと同様に、バルーンは、バルーンと連通する出口5
7からシャフトに形成された空気孔56を介して膨張さ
れる。このバルーンは、前述の実施例と同様にカフによ
ってシャフトに固定されてもよいし、あるいは出口57
と連通している入口開口(図示せず)を伴うシャフトの
一側に接着固定されてもよい。前述の実施例と同様に、
バルーン60の膨張は、コイルの互いに対向する側部を
外側に向けて展開させるのに有効であり、バルーンの収
縮によってコイルは収縮される。
例においては、各バルーンアームは、シャフトの中を伸
長する互いに分離した空気孔によって別々に互いに独立
に膨張される。図7に好ましいバルーンアセンブリの一
例を示す。このバルーンアセンブリは内側バルーン60
が連続したリング状に形成され、互いに対向するアーム
60a及び60bは接着性ストリップ54によりコイル
の互いに対向する側部にテーピングされている。前述の
ものと同様に、バルーンは、バルーンと連通する出口5
7からシャフトに形成された空気孔56を介して膨張さ
れる。このバルーンは、前述の実施例と同様にカフによ
ってシャフトに固定されてもよいし、あるいは出口57
と連通している入口開口(図示せず)を伴うシャフトの
一側に接着固定されてもよい。前述の実施例と同様に、
バルーン60の膨張は、コイルの互いに対向する側部を
外側に向けて展開させるのに有効であり、バルーンの収
縮によってコイルは収縮される。
【0023】図7に示す実施例は、本発明のもう1つの
特徴を示しているが、この特徴は図7の実施例への適用
に制限されるものではない。このように、シャフト14
上には、膨張可能な移動防止用カフ62が取付けられて
いる。このカフ62は膨張可能な弾性材料からなるスリ
ーブ66からなり、密封用スリーブ64によってスリー
ブ66の中央部66aを密封せずにシャフト全体にわた
って密封されて固定されている。中央部66aは、空気
孔56の第2出口59の上に配置されているので、空気
孔56を介して供給された空気圧が、中央部66aを通
常の平坦な状態(実線)からシャフトのまわりに展開し
たり膨張したバルーン状のドーナツ(破線)の形に拡張
するようになっている。従って、体腔内にプローブが挿
入された時点に体腔からのプローブの外部に向けての移
動を防止するためにスリーブ66の膨張が役立ってい
る。さらに、バルーン60及びスリーブ66の材料は、
バルーン60の選択的膨張を促進するように選択され、
かくして体腔内に挿入されたとき、バルーン60はスリ
ーブ66が膨張する前に膨張するようになっている。な
お、スリーブ66には空気孔56とは独立した膨張手段
が備えられていてもよい。 図7は、同様に、その他の
実施例においても同様に有効な本発明のもう1つの特徴
が示されている。すなわち、プローブが挿入された時の
コイル20の方向を示すために、シャフトに沿ってスト
ライプ70(破線で示す)が示されている。ストライプ
又はその同等のマーキングは、少なくともシャフトの一
端部になくてはならない。
特徴を示しているが、この特徴は図7の実施例への適用
に制限されるものではない。このように、シャフト14
上には、膨張可能な移動防止用カフ62が取付けられて
いる。このカフ62は膨張可能な弾性材料からなるスリ
ーブ66からなり、密封用スリーブ64によってスリー
ブ66の中央部66aを密封せずにシャフト全体にわた
って密封されて固定されている。中央部66aは、空気
孔56の第2出口59の上に配置されているので、空気
孔56を介して供給された空気圧が、中央部66aを通
常の平坦な状態(実線)からシャフトのまわりに展開し
たり膨張したバルーン状のドーナツ(破線)の形に拡張
するようになっている。従って、体腔内にプローブが挿
入された時点に体腔からのプローブの外部に向けての移
動を防止するためにスリーブ66の膨張が役立ってい
る。さらに、バルーン60及びスリーブ66の材料は、
バルーン60の選択的膨張を促進するように選択され、
かくして体腔内に挿入されたとき、バルーン60はスリ
ーブ66が膨張する前に膨張するようになっている。な
お、スリーブ66には空気孔56とは独立した膨張手段
が備えられていてもよい。 図7は、同様に、その他の
実施例においても同様に有効な本発明のもう1つの特徴
が示されている。すなわち、プローブが挿入された時の
コイル20の方向を示すために、シャフトに沿ってスト
ライプ70(破線で示す)が示されている。ストライプ
又はその同等のマーキングは、少なくともシャフトの一
端部になくてはならない。
【0024】図8は、摺動するスリーブ74上でシャフ
ト14に沿って選択的に調整される膨張可能な移動防止
用カフ72の一実施例を示す。この場合、膨張可能なス
リーブ76がスリーブ74全体に嵌合され、スリーブ7
6の対応する端部が気密性スリーブ82によりスリーブ
74に密封されている。スリーブ76の中央部76aは
被覆されずに残され、膨張管78がその一端を中央部7
6aの内部へとシールを介して延びている。膨張管78
には、膨張ポンプと連通可能なストップコック80が備
わっている。ここでも体孔内にプローブが挿入される
と、スリーブの中央部76aは、プローブの外部への移
動を防ぐためにその通常の平坦な状態(実線)からバル
ーン状のドーナツ(破線)へと膨張される。この実施例
においては、移動防止用カフは、異なるサイズの解剖学
的構造に適合するようにプローブの挿入深さを調整する
ためにシャフト14の長手方向を調整することができる
(膨張していない時に限る)。
ト14に沿って選択的に調整される膨張可能な移動防止
用カフ72の一実施例を示す。この場合、膨張可能なス
リーブ76がスリーブ74全体に嵌合され、スリーブ7
6の対応する端部が気密性スリーブ82によりスリーブ
74に密封されている。スリーブ76の中央部76aは
被覆されずに残され、膨張管78がその一端を中央部7
6aの内部へとシールを介して延びている。膨張管78
には、膨張ポンプと連通可能なストップコック80が備
わっている。ここでも体孔内にプローブが挿入される
と、スリーブの中央部76aは、プローブの外部への移
動を防ぐためにその通常の平坦な状態(実線)からバル
ーン状のドーナツ(破線)へと膨張される。この実施例
においては、移動防止用カフは、異なるサイズの解剖学
的構造に適合するようにプローブの挿入深さを調整する
ためにシャフト14の長手方向を調整することができる
(膨張していない時に限る)。
【0025】ここでは本発明に最適の実施例のみについ
て詳細を説明してきたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、請求項の範囲内で変更することが可能であ
る。
て詳細を説明してきたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、請求項の範囲内で変更することが可能であ
る。
【図1】本発明によるピックアッププローブ及びそれに
付随する膨張ポンプの斜視図である。
付随する膨張ポンプの斜視図である。
【図2】圧縮した状態でのピックアッププローブのバル
ーンアセンブリの断面図である。
ーンアセンブリの断面図である。
【図3】膨張した状態のバルーンアセンブリの断面図で
ある。
ある。
【図4】図2の線分4−4の断面図である。
【図5】プローブのバルーンアセンブリの斜視図であ
る。
る。
【図6】第2の実施例を示し、ピックアッププローブの
収縮した状態を説明する断面図である。
収縮した状態を説明する断面図である。
【図7】移動防止用カフを有する第3の実施例を示すピ
ックアッププローブの収縮した状態を説明する断面図で
ある。
ックアッププローブの収縮した状態を説明する断面図で
ある。
【図8】ピックアッププローブのシャフトの移動防止用
カフの他の形状を説明する断面図である。
カフの他の形状を説明する断面図である。
10……子宮頚部用ピックアッププローブ 12……膨張ポンプ 14……シャフト 16……インターフェースバルーンアセンブリ 18……ハンドル 20……ピックアップコイル 22……内側バルーン 26……外側バルーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 593149052 ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバー シティオブ ペンシルバニア アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15238フィラデルフィア サウス 36ス ストリート 133 デパートメント オブ レディオロジー (74)上記1名の代理人 弁理士 藤村 元彦 (72)発明者 エドワード ジェイ. ラインハート アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15146 モンローヴィル アルパイン ヴ ィレッジ ドライヴ 425 (72)発明者 ハーバート ワイ. クレセル アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 19026 ウィンザル ウィンゲート ロー ド 1300 (72)発明者 ミッチェル シュナル アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 19050 ランズドウン グラッドストーン ロード 102 (72)発明者 ロバート イー. レンキンスキー アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 19026 ドレクセル ヒル リンデール アヴェニュ 828 (72)発明者 バートン マイルストーン アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15238 ピッツバーグ クロフトン ドラ イヴ 111
Claims (27)
- 【請求項1】 患者の体腔内の対象領域の磁気共鳴像形
成に用られる挿入自在な腔内用プローブであって、 一端部にバルーンアセンブリ及び他端部にハンドルを有
する細長いシャフトを含み、 前記バルーンアセンブリは、外側バルーンと、この外側
バルーンの内部にありインターフェース回路網へ接続さ
れるリード線を有するピックアップコイルと、前記バル
ーンアセンブリの膨張及び収縮により前記コイルの形状
を選択的に調整するために前記外側バルーン内部の前記
コイルに連結する膨張可能な内側のバルーン手段と、前
記バルーン手段を膨張及び収縮するための膨張手段と、
を含むことを特徴とする腔内用プローブ。 - 【請求項2】 前記バルーン手段は、前記コイルの互い
に対向する側部の各々に沿って伸長するバルーンアーム
を有し、前記バルーンアームの膨張によって前記コイル
を側方に展開し、前記バルーンアームの収縮によって前
記コイルを側方に収縮することを特徴とする請求項1記
載のプローブ。 - 【請求項3】 前記バルーン手段は、前記シャフト上の
中央バッグを含み、この中央バッグから各バルーンアー
ムが外側に延びることを特徴とする請求項2記載のプロ
ーブ。 - 【請求項4】 前記膨張手段は、前記シャフト内を挿通
するとともに前記バッグと連通する開口で終わる空気孔
が含まれていることを特徴とする請求項3記載のプロー
ブ。 - 【請求項5】 前記シャフトは互いに対向する側方延長
部を有し、それらの延長部に対応するバルーンアームが
対応するアームの開口部を介して取り付けられ、前記膨
張手段は対応する延長部内に空気孔の分岐孔を含むこと
を特徴とする請求項2記載のプローブ。 - 【請求項6】 前記空気孔の分岐孔は、前記シャフトを
介して形成された共通の空気孔外側に向けて延びている
ことを特徴とする請求項5記載のプローブ。 - 【請求項7】 前記バルーンアームは、接着手段により
前記コイルの対応する側部に接続されていることを特徴
とする請求項2記載のプローブ。 - 【請求項8】 前記バルーン手段は馬蹄形であることを
特徴とする請求項2記載のプローブ。 - 【請求項9】 前記バルーン手段は連続したリング形状
であることを特徴とする請求項2記載のプローブ。 - 【請求項10】 前記コイルの方向を示すための表示手段
を前記シャフトに有することを特徴とする請求項1記載
のプローブ。 - 【請求項11】 前記プローブが体腔から外側に向けて移
動するのを防ぐために前記プローブが体腔内に挿入され
た時に前記シャフトのまわりでほぼ平坦な形状からドー
ナツ状に膨張する選択的に膨張可能な移動防止用カフ構
造を前記シャフトに有することを特徴とする請求項1記
載のプローブ。 - 【請求項12】 前記バルーン手段の前記膨張手段は前記
カフ構造の膨張のためにこのカフ構造にも連結され、前
記バルーン手段は前記カフ構造を膨張するようになって
いることを特徴とする請求項11記載のプローブ。 - 【請求項13】 前記カフ構造は前記シャフト上で長手方
向に調整可能に取りつけられていることを特徴とする請
求項11記載のプローブ。 - 【請求項14】 前記外側バルーンは、長手方向の湾曲
面、長手方向に窪んだ内面、長手方向に突出した外面、
及びこの外面の長手方向に延びるチャネルを伴う細長い
形状をしていることを特徴とする請求項1記載のプロー
ブ。 - 【請求項15】 患者の体腔内の対象領域の磁気共鳴像形
成に用られる挿入自在な腔内用プローブであって、 一端部にバルーンアセンブリ及び他端部にハンドルを有
する細長いシャフトを含み、 前記バルーンアセンブリは、外側バルーンと、この外側
バルーンの内部にありインターフェース回路網と接続す
るために前記シャフトを挿通するリード線を有するピッ
クアップコイルと、を有し、 前記外側バルーンは、長手方向の湾曲面、長手方向に窪
んだ内面、長手方向に突出した外面、及びこの外面の長
手方向に延びるチャネルを伴う細長い形状をしており、
前記バルーンの形状は、子宮頚部近傍の婦人の解剖学的
領域への前記プローブの挿入及び前記コイルの配置を容
易にするものであることを特徴とする腔内用プローブ。 - 【請求項16】 前記バルーンアセンブリは、前記バルー
ン手段の選択的膨張及び収縮により前記コイルの形状を
選択的に調整するために前記コイルに接続された外側バ
ルーン内部に膨張可能な内部バルーン手段を含むことを
特徴とする請求項15記載のプローブ。 - 【請求項17】 前記バルーン手段は、前記コイルの各側
部に沿って前記シャフトから外側に延びて互いに対向す
るバルーンアームを含み、前記プローブは、前記バルー
ンアームを膨張及び収縮せしめて選択的に前記コイルを
展開及び収縮させるために前記シャフト内に伸長する膨
張手段を含むことを特徴とする請求項16記載のプロー
ブ。 - 【請求項18】 患者の体腔内の対象領域の磁気共鳴像形
成に用られる挿入自在な腔内用プローブであって、 一端部にバルーンアセンブリ及び他端部にハンドルを有
する細長いシャフトを含み、 前記バルーンアセンブリは、外側バルーンと、この外側
バルーンの内部にありインターフェース回路網と接続す
るためのリード線を有するピックアップコイルと、選択
された解剖学的領域に適合するために前記コイルの形状
を選択的に調整する前記外側バルーン内部の遠隔操作可
能な整形手段と、を含むことを特徴とする腔内用プロー
ブ。 - 【請求項19】 前記整形手段は、前記コイルに接続する
膨張可能な内側バルーン手段を含むことを特徴とする請
求項12記載のプローブ。 - 【請求項20】 患者の体内の対象領域の磁気共鳴像を形
成する方法であって、 一端部にバルーンアセンブリ及び他端部にハンドルを有
する細長いシャフトを有し、前記バルーンアセンブリ
は、外側バルーンと、この外側バルーンの内部にありイ
ンターフェース回路網と接続するためのリード線を有す
るピックアップコイルと、及び選択された解剖学的領域
と適合するために前記コイルの形状を選択的に調整する
前記外側バルーンの内部の遠隔操作可能な整形手段と、
を含む挿入自在な腔内用プローブを用意する行程と、 前記対象領域近くの患者の体腔内に前記バルーンアセン
ブリを挿入する行程と、 挿入した時に前記対象領域を含む患者の解剖学的領域に
前記コイルの形状が適合するように調整する前記整形手
段を使用する行程と、からなることを特徴とする方法。 - 【請求項21】 前記対象部域が子宮頚部内にあり、前記
体腔が直腸であることを特徴とする請求項20記載の方
法。 - 【請求項22】 患者の体腔内の対象領域の磁気共鳴像形
成に用られる挿入自在な腔内用プローブであって、 インターフェース回路網と接続するリード線を有するピ
ックアップコイルアセンブリを一端部に有し、ハンドル
を他端部に有し、前記ハンドルと前記コイルアセンブリ
間の膨張可能な移動防止用カフを有する細長いシャフト
を含み、 前記移動防止用カフは、前記プローブが体腔内に配置さ
れた時にこの体腔から前記プローブが外側に向けて移動
するのを防ぐために、平坦な状態から前記シャフトを包
囲して拡張されたドーナツ状へと膨張することを特徴と
する腔内用プローブ。 - 【請求項23】 前記移動防止用カフは、密封された一端
部と膨張可能な中央部とを有し前記シャフトを包囲する
膨張可能なスリーブと、前記中央部に導入される膨張可
能なダクトと、からなることを特徴とする請求項22記
載のプローブ。 - 【請求項24】 前記ダクトは、前記スリーブの膨張可能
な中央部の下に開口がある前記シャフトの空気孔からな
ることを特徴とする請求項23記載のプローブ。 - 【請求項25】 前記コイルアセンブリは、前記コイルに
連結する少なくとも1つの膨張可能なバルーンを含み、
このバルーンの選択的な膨張により前記コイルの形状を
制御することを特徴とする請求項24記載のプローブ。 - 【請求項26】 前記空気孔は、前記バルーンを膨張せし
める開口を有し、前記バルーン及び前記スリーブの材料
は、前記バルーンの優先的な膨張を促進するようなもの
であることを特徴とする請求項25記載のプローブ。 - 【請求項27】 膨張可能なスリーブがもう1つのスリー
ブ上に配置され、カフの位置を調整するために前記膨張
スリーブが収縮している時にこのもう1つのスリーブは
前記シャフトに沿って摺動でき、 前記ダクトは、前記スリーブの各々の間で前記密封され
た端部の一方を介して前記膨張可能な中央部まで導かれ
る膨張管からなることを特徴とする請求項23記載のプ
ローブ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US77141991A | 1991-10-07 | 1991-10-07 | |
US07/771419 | 1991-10-07 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH078468A true JPH078468A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=25091747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4268630A Pending JPH078468A (ja) | 1991-10-07 | 1992-10-07 | Mri像形成及び分光学用プローブ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5451232A (ja) |
JP (1) | JPH078468A (ja) |
CA (1) | CA2079974C (ja) |
DE (1) | DE4233809A1 (ja) |
NL (1) | NL9201724A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015525649A (ja) * | 2012-08-08 | 2015-09-07 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 手術器具のためのオープンアクセスを伴う直腸内前立腺コイル |
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