JPS59177031A - 経皮侵入法誘導システム及び経皮誘導法器具の正確な位置付け方法 - Google Patents

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】 本発明はコンピューター断層しントケン写真を補助的に
使用して器具を設定する侵入法の誘導を行なう３次元光
システムに関するものである。

コンピュータ−１ｔｌｉＭレントケン写真（Ｃ．”Ｔ’
。

）の発展前は組織サンプリング１排臘といった各種の侵
入法が病巣又はターゲットをレントゲン深部透視的に見
ることが出来る施術の代替策として開発されて来た。こ
うした方法には一般に１１を刺入させることが含まれ，
肺や骨の病巣に適用して自然に発生ずる対比で充分なレ
ントゲン深部透視的な画像を得ることが出来た。

人体のコンピューター断層しントケン写真の発展に伴な
い解剖上の詳細部分の線画がずぐれ，コンピューター断
層レントゲン写真像の組織描画が良くなり，そのため経
皮技術を腹部，脳及び他の柔い組織といった人体の各種
部分に広く応用出来るようになった。

コンピューター断層しントケン写真を補助的に使用する
器具設定の場合．患者は経皮処置を受ける前にＣ．１’
．ガントリーから運び出される。従って，スキャナーに
はコンピューター断層しソトゲンギ真の断面画像で視覚
化された構成を画像の中間ＩＳと画像スライス・レベル
・インゾケーターを参照することによりその横たわる人
体面に関係付ける細くて正確な光のビームが含まれてい
る。

最も普通のＪ！準参照技法に・おいては、中間線の位置
を提供する格子かＣ．”ｌ’．画像上に表示される。

病巣の深さと中間線からの距離か表わされる。患者はガ
ントり一内でこのスライス・レヘルに位置付けられ，中
間線の面と横断面が患者の皮膚に印される。次に，テー
ブルかカントリーから引出されｌ，ｉ＋％に付けたマー
クがスライス・レベル及び侵入個所として選択された中
間線からの距離に設定される。この点からラインは概算
される角度度合か正しい場合には病巣に直接アクセスす
る６頭蓋内及び腹部内の生体組織検査での器具の設定精
度を改善するため確実な誘導装置か開発されている。こ
れらの装置は生体検査針を正確に位置付け／ る。腹部においてこれらの装置は生体検査径路をガント
リーの回転軸線に対し直角の９芝面に制限するが、この
平面内での針の正確な角度付けを可能にするものである
。画像平面に対する針の位置付けを制限する欠点は明ら
かであり、ターゲットに市なる構成を避けるため長手方
向の角度付ひを可能にするよう玉角法の計算方法が提案
されている。

この技法には針を刺入する個所の選択、病巣迄の距離と
病巣への径路の演算及び側刺入の正確な角度の計算が含
まれる。針は次にＳＩＷされた角度で患者に対し隣接し
て保持された直線状縁部に対し平行に刺入される。

先行技術の技法は有用ではあるが、不ｉＥｆ！であるこ
とと各施術毎に費やされる時間のためその適用上制限が
ある。いかなるシステムであれ患者が動くことにより位
置付は上の誤差が生じ、施術を繰返す必要が生ずる。患
者の動きは施術の時間が長くなる程生じ易くなる。堅固
な誘導装置を使用すると、可也的な針の偏向度合を試験
することが困難となり、こうした機器の消毒が必要とな
る。

先行技術の技法による横方向角度付き誘導は正確ではあ
るが、操作の平面に限定されろ。長手方向の角度付き誘
導は概算値が多いことも含めて正確ではなく、先行技術
の技法′？：複合角度による誘導を行な・）ものは存在
しない。

発明の目的 本発明の目的は、任１ｇ方向での使用が同程度Ｃ，二正
確且つ容易な侵入法に対する三次元光誘導システムを提
供することにある。

他の目的は侵入点と侵入器具の移動方向の両方を示すシ
ステムを提供することにある。

他の目的は精度を容易にチェックする二とが出来７侵人
器具の偏向を全て速やかに認識出来るシステムを提供す
ることにある。

ｎｉＩ掲の目的は本発明においては侵入点と病巣又はタ
ーゲットに到達する侵入器具の径路の両方を示すため患
者の上方の空間に線を発生する光システムを提供するこ
とにより実規される。この誘導システムは２つの平面の
交差する部分が直線を形成ず“るという原理に基づいて
いる。これらの平面はその回転する軸線がターゲットの
個所で交差するよう位置付けられ、これらの軸線の周ね
っで光のビームが回転されてそのターゲットに対する最
良の径路を定めるような様式で位置付けられた狭まい回
転自在型光ビームにより定められる。侵入器具の設定は
所要の如く行なわれる挿入と修正中に光のビームに対し
て迅速にチェックすることが出来る。

本発明の他の、目的と利点については当技術の熟知者で
あれば添附図面に関連し”０行なわれる以下の詳′細な
説明から明らかとなろう。

図面参照による詳細な説明 本発明は案内装置又は患者と接触している他の機械的機
器類を使用せずに浸入器具の侵入個所と挿入径路に関し
て正確な方向を提供する光誘導システムを提供すること
により・°先行技術の技法の欠点を回避するものである
。本発明のシステムは器具の全体の挿入径路に沿って誘
導し、過程中の修正を可能にし、こうして実質上１回の
正しむ）設定作動を高める一方、設定にかかる平均的な
回数と併せて繰返し行なわれる施術の割合を低減下させ
ることか出来る。

図面の第１図を参照すると、Ｃ，Ｔ、テーブル１１はｃ
、’Ｆ、　スキャナー１３の開口部１２に隣接して位置
付けである。Ｃ，Ｔ、　　スキャナー１３から除去され
たＣ、Ｔ、チーフルｌ’　ｌの端部に隣接してライト・
ロー力ライザー１４が設置してあり、全体的に同様のラ
イト・ロー力ライザー１５がＣ，Ｔ、テーブルの片側に
当該テーブルから隔置された状態で設置しである。各ラ
イト・ロー力ライザーには回動アーム１８及び１９の下
端部に固定されたレーサー１６及び１７の如き光源が備
えである。各光源からの光のビームは円筒レンズ２１及
び２２を通って光の薄いラインに変換される。光を愚考
に反射させるため各チーＡの端部には鏡２３及び２４が
設置しである。各鏡は支持アームたる回動アーム１８及
び１９に対して相対的に調節されるよう設置されている
ので放射される光の狭まいビームをＣ，Ｔ、スキャナー
１３に近接するＣ、Ｔ’、テーブル１１の患者と摺動支
持架２５上に正確に向けることが出来る。

各回動アーム１８及び１９の下端部は光源、均合い重錘
、スイッチ等用の簡便な設置面として作用する平板２６
及び２７を形成すべく拡大しである。各回動アームは垂
直送りテーブル３３及び３４のサドル・ブロック３１及
び３２上に回動自在に設置しであるので各党のビームの
回転軸線は上下動させたり、約１８０°に亘り回転させ
ることが出来る。各垂直送りテーブル３３及び３４には
調節輪３５及び３６並びに号ドル・ブロック３１及び３
２と螺合する親ねし３７及び３８が含まれている。各回
動アーム１８及び１９はサドル・ブＬｌツク３１及び３
２に固定された軸受け４２．４３及び４４．４５にジャ
ーナル軸支された軸３９及び４１により垂直送りチーフ
ルに支持されている。第２図に示す如く、各回転組立て
体には軸３９．４１に固定されたディスク２８．２９を
含むブレーキ組立て体が備えである。各ディスクの縁部
を一対のカリバス板４６．，４７がまたぎ、各カリバス
板は軸受けにジャーナル軸支しである棒４８．４９に接
続しである。各棒の端部にあるっまみ５１．５２は棒の
回転によって各対のカリバス板を共に引寄せてその組合
っているディス゛りの縁部を押し付け、ブレーキ組立て
体が適当に位置付けられた後の当該組立て体の移動を阻
止する。

ライト・ロー力ライザー１５の垂直送りテーブル３４は
堅固な柱５３に固定され、当該柱はＣ８Ｔ、スキャナー
１３に近接して位置付けられ、Ｃ０Ｔ、テーブル１１か
ら隔置されている。ライト・ロー力ライザー１４の垂直
送りテーブル３３は重量のある基体５６上に支持されて
いる水平送りテーブル５５のサドル・フロック５４上に
設置しである。従って２回動アーム１８はＣ，Ｔ、テー
ブル１１に対し相対的に水平方向及び垂直方向に移動す
るよう設置しである。水平送りテーブル５５にはサドル
・ブロック５４に螺入された親ねじ５７と当該親ねしを
回転させる調節輪５８が含まれている。

患者が摺動支持架２５上に横たわった状態で当該摺動支
持架はＣ，Ｔ、テーブル上を軸方向に開口部１２内へ移
動し、患者をＣ，Ｔ、スキャナー１３内に位置付けるこ
とが出来る。病巣が位置付けられ、器具を通過させるタ
ーゲットとなる当該病巣内の位置が垂直面と長手方向面
内のｃ、′Ｆ。

画像から確立される。重なる構成と器官が位置付けられ
、病巣に対する安全な径路が決定される。

次に、ライト・ローカライザーの軸３９及び４１の延在
する軸線がターゲットの個所で交差するよう当該軸が位
置付けられる。これはサドル・ブロック３Ｌ３２の垂直
位置を調節輪３５．３６で調節し、サドル・ブロック３
１の水平位置を調節輪５８で調節し２サドル・ブロック
３２に対する患者の相対的な位置を摺動支持架２５をＣ
，′Ｉ’。

テーブルの軸方向に摺動させることにより調節すること
で達成される。横方向平面と長平方向平面内の径路の角
度が演算され、各ローカライザーの回動アーム１８．１
９がその組合っている軸３９．４１の周わりで所望の角
度迄回転亡れる。次に、各アームは組合っているブレー
キ組立て体によって所定位置に締め付けられる。

光源たるレーザー１６及び１７からのビームは患者の上
方で交差し、侵入器具の計算された径路に存在する線を
形成する平面を定める。当該線は侵入点から始まり、患
者の上方の空間内に延在する。器具挿入のための透導は
器具の先端を侵入点に設定し１次に、器具の軸線が当該
線内に位置付けられる迄当該点の周わりに回動させるこ
とにより得られる。これは第３図に示す如く１両方の光
のビームが６１．６２で示す如くカード上に落ちるよう
カード５９を侵入点に隣接して患者上に設定することに
より行なわれる。器具６３の点が侵入点に位置付けられ
る際器具の陰が２方向に投影され２同様にしてカード上
に落ちる。次に、器具をその陰が同時に両方の光のビー
ム内に落ちる迄操作する。次に、力を器具に加えて皮膚
内に侵入させ、当該器具を演算済み径路に沿って挿入す
る。

設定の正確性は器具を解放し陰が両方のビーム内に落ち
続けることを確めることにより確認することが出来る。

設定の深さは皮膚の表面の上方に残っている器具の長１
さから容易に決定することが出来る。

本システムは一対のライト・ロー力ライザ−１４及び１
５に関連して図解しである。然し乍ら。

所望ならばライト・ローカライザーエ４及び１５に類似
している第２の対のライト・ロー力ライザーをライト・
ロー力ライザー１４及び１５とは反対のＣ，Ｔ、テーブ
ル１１の端部側と側部側に位置付けること６出来る。代
替的に、第２の対のライト・ロー力ライザーの費用をか
けないため鏡システムをＣ，Ｔ、　スキャナー１３又は
当該スキャナーの背麦にある支持体の上及びライト・ロ
ー力ライザーＩ４及び１５からの光のビームを患者上に
反射させるよう柱５３の反対側の支持体上に設けること
が出来る。

第３図には５９に示す如きカードが図解しであるが、多
くの場合、器具の陰が患との皮膚、消毒覆い又は施術者
の手の上に見られることからカードは必要とされない。

器具の径路は施術者によって１算することが出来、又は
Ｃ，”ｒ’、　スキャナーに組合っているソフトウェア
を修正して皮膚から得られる情報より直接、角度と深さ
を計算することが出来る。この点に関して本発明のシス
テムはコンピューター断層しントゲンＶ−真法で有用で
あるが、横方向、垂直方向及び長手方向の位置付けを解
剖上の視覚化に提供する他の画像作成システムにも適用
可能である。

図面の第４図を参照すると、誘導ンスネムの初期整合を
容易にし据付は後の整合の精度維持をチェックする整合
付属装置か図解しである。この付属装置は透明箱６４を
摺動支持架２５上に位置付けてその正確な位置を維持す
るため懸下フランジ６５、．６６を備えた当該箱から成
っている。マーク又は開口部６７．６８及び６９．７１
の対の各対を通る軸線が他方の対を通る軸線に対し直角
になるよう当該マークが箱の対向する表面に設けである
。誘導装置（ライト・ロー力ライザー）はその軸３９．
４１の延在する軸線がマーク又は開口部の中心部分を通
るよう据付けである。延在する軸線は回動アーム１８又
は１９を回転させて点を移動しない光のビーム上に位置
付けることにより決定することが出来る。延在する軸線
が位置付けられる際各誘導装置は延在する軸線が組合っ
ている対の各マーク又は開口部の中心に落ちるよう位置
付けである。所望ならば各軸３９．４Ｌの中心に望遠鏡
を設け、視覚による観察で整合状態を達成することが出
来る。両方のビームの位置を同時にチェックするため当
該箱の中心に別のターゲット７２を設置する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｃ，Ｔ、スキャナーとテーブルに組合ってい
る本発明によるライト・ロー力ライザー・システムの斜
視図。 第２図は、第１図の垂直サドル・ブロックを拡大して示
す立面図。 第３図は、第１図の装置を使って侵入器具を設定する方
法を図解した斜視図。 第４図は５本発明のシステムと前用する整合付属装置の
斜視図。 １４．１５ニライト・ロー力ライザ−６３：器具 １９７ 図面の浄書（内容に変更なし） Ｆｉｇ、　ｌ １９２ １９３ １９４ 手続ンｒｌｉ正書 昭和５９年５月４日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示　　特願昭５９−４８２８０号２、発明
の名称　　経皮侵入法誘導システム及び経皮誘導法器具
の正確な位置 付は方法 ３、補正をづる者 事件との関係　特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　ユタ州　８４１４３ソルト　
レイク　シティ−レノンティーンスアヴエニュ−６３２ 氏　名　フィリップ　アール、フレデリック国　鉗　ア
メリカ合衆国 ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）患者の体のＬ方に光線を発生させる装置を含み、当
   該光線が患者と侵入個所で接触し侵入器具の所望の径路
   に沿って延在するようにした経皮侵入状誘導システム。 ２）前記装置が光の第１ヒームと第２ヒー１、を愚者に
   向って放射する装置を含み、前記第１及び第２ビームが
   光線を定めるよう交差する特許請求の範囲第１）項に記
   載の誘導システム。 ３）ビームを相互に直交する軸線の周ねりて回転させる
   装置が含まれている特許請求の範囲第２）項に記載の誘
   導システム。 ４）相互に直交する軸線の延在部分が患者の体内にある
   ターゲット個所で交差するよう当該軸線の開位置を調節
   する装置を含む特許請求の範囲第３）項に記載の誘導シ
   ステム。 ５）前記装置が光の狭まいビームを患者に向って放射す
   る一対のライト・ロー力ライザーを含み。 前記ロー力ライザーの一方がビームを患者の艮手方向軸
   線に・Ｖ行に放射するよう位置付けてあり。 他方のロー力ライザーが患者の横方向軸線に対し手行な
   ビームを放射するよう位置付けである特許請求の範囲第
   １）項に記載の誘導システム。 ６）各ロー力ライザーかビームを約１８０゛に亘って回
   転させる装置を含むようにした特許請求の範囲第５）項
   に記載の誘導システム。 ７）前記一方のロー力ライザーかビームの位置を垂直及
   び水平に調節する装置を含むようにした特許請求の範囲
   第６）項に記載の誘導システム。 ８ン前記他力のロー力うイサーかビームの位置を垂直に
   調節する装置を含むようにした特許請求の範囲第７）項
   に記載の透導ノステム。 ９）侵入器具の侵入個所と侵入径路を示すため患者の体
   の上方に光線を発生させる装置を含み、前記装置が患者
   の体の一端部に位置付けられた第１ライト・ロー力ライ
   ザー及び患者の体の片側に位置付けられた第２ライト・
   ロー力ライザーを含み前記各ライト・ロー力ライザーが
   光の狭まいビームを患者ρ体上に放射するよう適合して
   おり、　ｔｉｉ前記光線が２本のビームの交差する点に
   発生ずるよ（ うにした経皮侵入法誘導システム。 １０）２個のライト・ロー力うイサーか和洋に直交する
   軸線の周わりで回転するＪう設置され、交差する線を正
   確に位置付けろため患ｔの体に対して相対的にビームの
   正確な調節を行なう装置が設けである特許請求の範囲第
   ９）項に記載の誘導システム。 １１）相互に直交する軸線の延在部分か患者の体内のタ
   ーゲットにおいて交差するよう当該軸線の両方の位置を
   調節する装置を含む特許請求の範囲第８）項に記載の誘
   導システム。 １２）各ライト・ロー力ライザーかｙｃ、ｓ、　アーム
   及び軸を含み、光源がアーム」二に支持され、当該アー
   ムが逆に軸上に回動自在に支持されている特許請求の範
   囲第１０）項に記載の誘導システム。 １３）軸の延在する軸線が患者の体内のターゲットにお
   いて交差するよう当該軸の両方の位置を調節する装置を
   含む特許請求の範囲第１２）項に記載の誘導ンステノ４
   ゜ １４）各ライト・ロー力うイサーか軸の軸支される垂直
   送りテーブルと、軸の周わりのアームの位置を正確に調
   節するため前記送りテーブル上に設置された装置を含む
   ようにした特許請求の範囲第１２）項に記載の誘導シス
   テム。 １５）各ライト・ロー力ライザーと奥村の体の間の相対
   的水−ＩＥ運動を行なう装置を含むようにした特許請求
   の範囲第１４）項に記載の誘導ノステム。 １６）経皮侵入法の正確な器具設定も行なう方法であっ
   て、器具に対する所望の径路に沿って延在する患者の体
   の上方で光線を発生さゼる段階と、当該器具を侵入点に
   設定し当該器具が光線と一致する迄当該器具を回動させ
   ることから成る方法。 １７）患者に刺入するため当該器具に圧力を加え当該器
   具が挿入されている間に光線と当該器具を一致した状態
   に維持することを含む特許請求の範囲第１６）項に記載
   の方法。