JPH1176262A - 手術補助用ランドマークシール、その製造方法および装置 - Google Patents

手術補助用ランドマークシール、その製造方法および装置

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JPH1176262A
JPH1176262A JP9236884A JP23688497A JPH1176262A JP H1176262 A JPH1176262 A JP H1176262A JP 9236884 A JP9236884 A JP 9236884A JP 23688497 A JP23688497 A JP 23688497A JP H1176262 A JPH1176262 A JP H1176262A
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JP
Japan
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patient
model
seal
landmark
projected
Prior art date
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JP9236884A
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English (en)
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Makoto Gono
誠 郷野
Natsuko Satou
夏子 佐藤
Manabu Minami
学 南
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GE Healthcare Japan Corp
Original Assignee
GE Yokogawa Medical System Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 実施が容易であり、位置が正確であり、手術
を補助することが出来る手術補助用ランドマークシール
を提供する。 【解決手段】 患者の頭部を撮影したデータから患者の
脳実質モデルを作成し、その脳実質モデルを患者の頭皮
モデル上に投影し、その脳実質モデルを投影した頭皮モ
デルを近似的に平面と見なしうる複数の小区画平面に展
開し、その複数の小区画平面を紙または樹脂フィルム上
に実寸で印刷し、手術補助用ランドマークシールLMS
とする。その手術補助用ランドマークシールLMSを患
者Hの頭部に貼り付けて、頭骨にドリル等を入れる目印
とする。 【効果】 設備負担が少なく、実施が容易である。患者
の体内を患者の表皮上に投影しているので、位置が正確
になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、手術補助用ランド
マークシール、その製造方法および装置に関し、さらに
詳しくは、患者の表皮に貼り付けて手術の補助に供する
手術補助用ランドマークシール、その製造方法および装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば脳の手術を行う際、X線C
T装置やMRI装置で撮影した頭部の断層画像を見なが
ら医師が見当を付けて頭皮上にマジックインキでマーク
を描き、そのマークを目印にして頭骨にドリル等を入れ
ることが行われている。また、近年は、X線CT装置や
MRI装置で得たデータから作成した患者の脳の3Dモ
デルをレーザー投影器で患者の頭皮上に投影し、この頭
皮上の投影画像を目印にして頭骨にドリル等を入れるこ
とも行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のうち、
断層画像を見ながら医師が見当を付けて頭皮上にマーク
を描く方法は、簡単に実施できる利点があるが、位置が
不正確になりやすい問題点がある。一方、3Dモデルを
レーザー投影器で患者の頭皮上に投影する方法は、位置
が正確になる利点があるが、設備負担が大きく簡単に実
施できない問題点がある。また、レーザー投影器の前に
医師が立てない(影ができてしまう)問題点がある。さ
らに、患者の姿勢を変えられない(投影画像の位置ずれ
が生じる)問題点がある。そこで、本発明の目的は、上
記のような問題点を起こさずに手術を補助することを可
能とする手術補助用ランドマークシール、その製造方法
および装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】第1の観点では、本発明
は、患者の表皮に貼り付けて手術の補助に供する手術補
助用ランドマークシールであって、患者の体内を患者の
表皮上に投影した模様が紙または樹脂フィルム上に印刷
されてなることを特徴とする手術補助用ランドマークシ
ールを提供する。上記第1の観点による手術補助用ラン
ドマークシールは、紙や樹脂フィルムに印刷するだけな
ので、設備負担が少なく、実施が容易である。また、位
置が正確になる。また、レーザー投影器を用いる場合の
ような医師の立つ位置の制限を受けない。さらに、手術
しやすいように患者の姿勢を変えることが出来る(患者
の表皮に貼り付けるので、患者の姿勢を変えても位置ず
れを生じない)。
【0005】第2の観点では、本発明は、患者の体内を
撮影したデータから患者の体内モデルを作成し、その体
内モデルを患者の表皮モデル上に投影し、その体内モデ
ルを投影した表皮モデルを近似的に平面と見なしうる複
数の小区画平面に展開し、その複数の小区画平面を紙ま
たは樹脂フィルム上に実寸で印刷することを特徴とする
手術補助用ランドマークシールの製造方法を提供する。
上記第2の観点による手術補助用ランドマークシールの
製造方法では、上記第1の観点による手術補助用ランド
マークシールを好適に製造できる。
【0006】第3の観点では、本発明は、患者の体内を
撮影したデータから作成した患者の体内モデルを患者の
表皮モデル上に投影する表皮上投影手段と、前記体内モ
デルを投影した表皮モデルを近似的に平面と見なしうる
複数の小区画平面に展開する平面展開手段と、前記複数
の小区画平面を紙または樹脂フィルム上に実寸で印刷す
る実寸印刷手段とを具備したことを特徴とする手術補助
用ランドマークシールの製造装置を提供する。上記第3
の観点による手術補助用ランドマークシールの製造装置
では、上記第1の観点による手術補助用ランドマークシ
ールを好適に製造できる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図に示す発明の実施の形態
により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これによ
り本発明が限定されるものではない。
【0008】図1は、本発明の一実施形態にかかる手術
補助用ランドマークシールの製造装置を示すブロック図
である。この手術補助用ランドマークシールの製造装置
100は、ワークステーションの如きデータ処理装置1
0と、CRTディスプレイの如きモニタ20と、キーボ
ードやマウスまたはトラックボールの如き入力装置30
と、半透明の樹脂フィルムの裏面に接着剤を塗布しその
上に離型紙を貼り付けたシート上に印刷しうるページプ
リンタの如きプリンタ40とを具備している。前記デー
タ処理装置10は、X線CT装置Xで患者を撮影して得
られたデータを受信し患者の体内モデル(3次元モデ
ル)を作成する体内モデル作成部11と、前記データを
基に患者の表皮モデル(サーフェイスモデル)を作成す
る表皮モデル作成部12と、前記体内モデルの3次元画
像および前記表皮モデルの3次元画像を作成しモニタ2
0に表示する3D画像表示部13と、操作者が入力装置
30を用いて指定した3次元画像上の関心領域に相当す
る体内モデル上の部分を強調する(他の部分と識別可能
にする)関心領域強調部14と、前記関心領域を強調し
た体内モデルを表皮モデル上に投影する表皮上投影部1
5と、体内モデルを投影した表皮モデルの3次元画像を
作成しモニタ20に表示する投影画像表示部16と、操
作者が入力装置30を用いて指定した3次元画像上の基
準点に相当する表皮モデル上の位置に基準点を付加する
基準点付加部17と、前記体内モデルを投影し且つ基準
点を付加した表皮モデルを近似的に平面と見なしうる複
数の小区画平面に展開する平面展開部18と、前記複数
の小区画平面をプリンタ40により実寸で印刷する実寸
印刷部19とを具備している。
【0009】なお、X線CT装置Xで体内モデルや表皮
モデルを作成できるなら、体内モデル作成部11や表皮
モデル作成部12は省略しうる。また、関心領域を指定
しないならば、関心領域強調部14は省略しうる。
【0010】図2は、上記手術補助用ランドマークシー
ルの製造装置100の動作を示すフロー図である。な
お、ここでは、脳腫瘍の手術の想定する。ステップS1
では、X線CT装置Xから頭部の断層像の複数スライス
のデータを受信する。ステップS2では、受信したデー
タから患者の脳実質モデル(3次元モデル)を作成す
る。図3に、脳実質モデルBmを例示する。ステップS
3では、受信したデータから患者の頭皮モデル(サーフ
ェイスモデル)を作成する。図3に、頭皮モデルSmを
例示する。
【0011】ステップS4では、図4に示すように、脳
実質モデルBmの3次元画像SIおよび頭皮モデルSm
の3次元画像SIを作成し、モニタ20に表示する。ス
テップS5では、操作者がマウス等を用いて、図5に示
すように、脳実質モデルBmの3次元画像SI上に、腫
瘍を囲むように関心領域ROIを指定すると、図6に示
すように、3次元画像SI上では、当該関心領域ROI
を強調表示する。また、脳実質モデルBm上では、当該
関心領域ROIに相当する部分を他の部分と識別可能に
する。
【0012】ステップS6では、頭皮モデルSm上に脳
実質モデルBmを投影する。この投影は、表皮モデルS
Iから法線を頭皮モデルSm上に伸ばし、法線が頭皮モ
デルSmにぶつかった位置のデータを表皮モデルSIに
貼り付けることで実現できる。図7に、投影後の頭皮モ
デルSpを例示する。
【0013】ステップS7では、図8に示すように、投
影後の頭皮モデルSpの3次元画像PIを作成し、モニ
タ20に表示する。ステップS8では、操作者がマウス
等を用いて、図8に示すように、3次元画像PI上に、
基準点ko〜k3を指定すると、頭皮モデルSp上に、
当該基準点ko〜k3を付加する。なお、ここでは、基
準点koとして頭頂を選び、基準点k1として右耳の直
上を選び、基準点k2として左耳の直上を選び、基準点
k3として頭頂と鼻とを結ぶ頭皮モデルSp上の最短線
と,右耳の直上と左耳の直上とを結ぶ頭皮モデルSp上
の最短線との交点を選んでいる。
【0014】ステップS9では、図9の(a)に示すよ
うに、基準点k1〜k3を通る頭皮モデルSp上の周回
線から基準点ko側の頭皮モデルSpを切り取り、基準
点koを中心として近似的に平面と見なしうる複数の小
区画平面に分割し、図9の(b)に示すように、展開
し、展開図PDを得る。ステップS10では、図10に
示すように、プリンタ40で展開図PDを実寸で印刷
し、手術補助用ランドマークシールLMSを得る。
【0015】上記手術補助用ランドマークシールLMS
を切り取り、図11に示すように、患者Hの頭皮に貼り
付けると、頭骨にドリル等を入れる目印となる。
【0016】
【発明の効果】本発明の手術補助用ランドマークシール
は、紙や樹脂フィルムに印刷するだけなので、設備負担
が少なく、実施が容易である。また、患者の体内を患者
の表皮上に投影しているので、位置が正確になる。ま
た、レーザー投影器を用いる場合のような医師の立つ位
置の制限を受けない。さらに、患者の表皮に貼り付ける
ので、患者の姿勢を変えても位置ずれを生じず、手術し
やすいように患者の姿勢を変えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる手術補助用ランド
マークシールの製造装置を示すブロック図である。
【図2】図1の手術補助用ランドマークシールの製造装
置の動作を示すフロー図である。
【図3】体内モデルと表皮モデルの例示図である。
【図4】3次元画像の例示図である。
【図5】3次元画像上に指定した関心領域を示す説明図
である。
【図6】関心領域を強調表示した3次元画像の例示図で
ある。
【図7】体内モデルを投影した表皮モデルの例示図であ
る。
【図8】表皮モデルの3次元画像上に指定した基準点を
示す説明図である。
【図9】基準点に基づいて切り取った表皮モデルと、そ
れを小区画平面に分割し展開した展開図の例示図であ
る。
【図10】印刷された手術補助用ランドマークシールの
例示図である。
【図11】手術補助用ランドマークシールを患者の頭部
に貼り付けた状態の説明図である。
【符号の説明】
10 データ処理装置 11 体内モデル作成部 12 表皮モデル作成部 15 表皮上投影部 17 基準点付加部 18 平面展開部 19 実寸印刷部 20 モニタ 30 入力装置 40 プリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南 学 神奈川県横浜市鶴見区北寺尾5−6−15 #301

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 患者の表皮に貼り付けて手術の補助に供
    する手術補助用ランドマークシールであって、患者の体
    内を患者の表皮上に投影した模様が紙または樹脂フィル
    ム上に印刷されてなることを特徴とする手術補助用ラン
    ドマークシール。
  2. 【請求項2】 患者の体内を撮影したデータから患者の
    体内モデルを作成し、その体内モデルを患者の表皮モデ
    ル上に投影し、その体内モデルを投影した表皮モデルを
    近似的に平面と見なしうる複数の小区画平面に展開し、
    その複数の小区画平面を紙または樹脂フィルム上に実寸
    で印刷することを特徴とする手術補助用ランドマークシ
    ールの製造方法。
  3. 【請求項3】 患者の体内を撮影したデータから作成し
    た患者の体内モデルを患者の表皮モデル上に投影する表
    皮上投影手段と、前記体内モデルを投影した表皮モデル
    を近似的に平面と見なしうる複数の小区画平面に展開す
    る平面展開手段と、前記複数の小区画平面を紙または樹
    脂フィルム上に実寸で印刷する実寸印刷手段とを具備し
    たことを特徴とする手術補助用ランドマークシールの製
    造装置。
JP9236884A 1997-09-02 1997-09-02 手術補助用ランドマークシール、その製造方法および装置 Pending JPH1176262A (ja)

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