KR20010033861A - 정위 방사선 사진 안내를 이용해서 관심 영역으로부터조직을 제거하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

정위 방사선 사진 안내를 이용해서 관심 영역으로부터조직을 제거하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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레고알랜더블유.
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윌리엄 제이. 웹
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Abstract

환자의 신체 부분에서 관심 영역을 둘러싼 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 조직 제거 체적 및 위치는 정위 방사선 사진에 의해 결정된다. 관심 영역을 둘러싼 조직 제거 체적의 크기는 각각의 정위 방사 사진 화상에서 관심 영역 둘레에 위치시킴으로써 유도된다. 조직 제거 공구는 유도된 조직 제거 공구 내에서 이동된다. 암성분으로 사전 진단된 관심 영역의 조직은 예컨대 방사선 동위 원소로 표시되며, 관심 영역을 둘러싼 제거 체적으로부터 이와 같은 조직을 제거하는 것은 관심 영역이 완전히 제거되었는지 여부에 대해 모니터될 수 있다.

Description

정위 방사선 사진 안내를 이용해서 관심 영역으로부터 조직을 제거하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REMOVING TISSUE FROM A REGION OF INTEREST USING STEREOTACTIC RADIOGRAPHIC GUIDANCE}
정위 유선 조영 장치(mammographic device)는 정위 장치 상의 기준점에 대해 유방에서의 관심 영역의 3차원 좌표를 결정하는 데 사용되어 왔다. 3차원 좌표는 일반적으로 진단 및 수술 절차에서 사용되며, 보다 특별하게는 와이어의 단부, 생체검사 니들의 선단부 또는 회전 절개 공구의 선단부를 유방의 관심 영역으로 삽입하는 데 사용되어 왔다. 일반적으로, 와이어는 외과 의사가 관심 영역에서 관심 영역의 일부 또는 전부를 제거할 수 있도록 하기 위해 사용된다. 생체 검사 니들은 관심 영역으로부터 세포 또는 조직을 채취하는 데 널리 사용된다. 회전 절개 공구는 일반적으로 관심 영역으로부터 조직을 제거하는 데 사용된다.
정위 유선 조영 장치의 일예는 전체적으로 인용 합체된 미국 특허 제5,289,520호에 설명되어 있다. 이 발명에서 설명되고 도시된 장치의 상업상 실시예는 세포 또는 조직의 시편을 얻기 위해 관심 영역으로 생체 검사 니들을 안내하는 데 사용되어 왔다. 또한, 이런 장치는 관심 영역으로부터 조직을 제거하기 위해 회전식 수술용 절개 기구를 안내하는 데 사용되어 왔다.
1983년 11월 외과, 부인과 의학 및 산부인과 제157판 474면 내지 478면 시. 더블유. 푸트남(C. W. Putnam)의 "간 절제시의 초음파 해부 기법"에 설명된 바와 같이, 캐비트론(Cavitron) 초음파 수술용 흡출기와 같은 초음파 흡출 해부기는 제어 콘솔에 연결된 핸드피스(handpiece)를 포함한다. 핸드피스는 대략 23,000 사이클/초의 주파수에서 그 종축을 따라서 중공 티타늄 선단부를 작동시키는 수냉 자기변형식 변환기를 포함한다. 핸드피스의 선단부는 관주(irrigate)되며 흡입 라인은 중공 선단부에 연결되어서 이리건트(irrigant)와 혈액과 조직을 흡출한다. 기구는 물의 함량에 비례해서 조직을 선택적으로 파괴하는 초음파 진동을 발생시킴으로서 작동한다. 파괴된 조직은 흡입 라인을 거쳐 제거된다.
통상적으로 이와 같은 초음파 수술용 흡출기는 최소한으로도 비침투적인 개방 수술 절차에서 손으로 제어된다. 그러나, 상술한 논문에서 제안하고 있는 바와 같이, 이런 장치는 예컨대 간을 포함한 수술 과정에서 발견되는 다양한 종류의 조직 구조 사이의 큰 차이를 감내할 수 있기 때문에 사용된다. 이전에는, 초음파 수술 흡출기는 일반적으로 유방과 같은 환자 신체 부분의 관심 영역에서 조직을 제거하기 위해 최소 침투 공구와 같은 것으로 사용되어 왔다고 여겨지지 않았고, 공구가 관심 영역으로부터 조직을 제거하기 위해 정위 방사선 사진 장치에 의해 안내되지도 않았다.
본 발명은 일반적으로 환자 신체 부분의 관심 영역으로부터 조직을 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 유방(breast)과 같은 환자 신체 부분의 관심 영역으로부터 조직을 제거하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 여기에서 조직 제거는 정위 방사선 사진술(stereotactic radiography)에 의해 안내된다.
도1은 조직을 제거하고 조직 제거 방법을 모니터하기 위한 장치의 개략적 다이아그램이다.
도2는 본 발명의 방법에 따른 초음파 수술 흡출 조직 제거 공구를 안내하고 제어하기 위한 정위 유선 조영 니들 생체 검사 장치의 측면도이다.
도3은 초음파 흡출 장치의 사시도이다.
도4a, 도4b 및 도4c는 흡출기 및 스테이지의 측면도, 정면도 및 상부 개략도이다.
도5a 및 도5b는 피봇점 둘레에서 선회하는 흡출기 및 스테이지의 개략도이다.
도6은 본 발명의 방법에 따른 흐름도이다.
도7a 및 도7b는 관심 영역을 갖는 유방의 좌우 정위 화상의 평면도이다.
도8은 정위 화상에 표시된 관심 영역 둘레에 도시된 경계의 기하학적 관계의 결합 사시도이다.
도9는 조직 제거 체적의 근원부를 도시하고 있는 관심 영역 둘레에 도시된 경계의 기하학적 관계의 평면도이다.
도10은 카르테시안 좌표계에서 제거 공구 위치대 센서 지시부에 대한 3차원 도면이다.
따라서, 본 발명의 주 목적은 초음파 수술용 흡출 조직 제거 공구를 환자 신체 부분 내측의 관심 영역으로 안내하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 환자 신체 부분 내측의 관심 영역을 둘러싼 체적(volume) 내에서 조직 제거 공구를 안내하고 제어하는 것이다.
이들 목적은 적어도 일부에 있어 환자 신체 내의 관심 영역을 둘러싼 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 방법 및 장치를 제공함으로써 달성된다. 이 장치는 신체 부분이 움직일 수 없도록 유지하기 위한 신체 부분 유지부를 포함한다. 이것은 또한 움직일 수 없는 신체 부분에 대해 소정 기준점을 한정한다. 이 장치는 작업 지시 신호를 수신해서 신체 부분을 조사하도록 된 방사선 전송원(radiation trasmission suorce)과, 유지된 신체 부분과 그 내부의 관심 영역의 정위 화상을 얻기 위해 신체 부분을 통과하는 전송원으로부터 수신된 방사선에 대응하는 화상 신호를 전송하도록 된 방사선 수용부를 갖는 정위 화상 조립체를 사용한다. 장치는 표시 신호를 수신하고 수신된 표시 신호에 대응해서 신체 부분과 내부의 관심 영역의 정위 화상을 표시하도록 된 표시부를 포함한다. 사용자가 표시된 신체 부분의 관심 영역 둘레의 경계를 상호 작용식으로 위치시킬 수 있도록 하는 사용자 인터페이스는 관심 영역 둘레에 치수와 위치를 표시하는 경계 신호를 제공한다. 이 장치는 또한 소정 기준점에 대해 이동 가능한 자동화된 조직 제거 공구 안내 스테이지를 포함한다. 제거 공구 안내 스테이지는 스테이지를 소정 기준점에 대한 위치로 구동시키기 위한 구동 신호를 수신하고 소정 기준점에 대해 스테이지의 위치를 지시하는 위치 지시 신호를 제공한다. 조직 제거 공구는 공구 안내 스테이지에 의해 유지된다. 조직 제거 공구는 절단(fragmenting) 선단부와 절단 선단부로부터 절단된 조직을 제거하거나 취하기 위한 수단을 갖는다. 이 장치는, 방사원이 방사선을 전송하도록 작업 신호를 방사원에 제공하고, 방사선 수용부로부터 화상 신호를 수신하고, 수신된 화상 신호에 기초해서 표시부에 표시 신호를 제공하고, 사용자 인터페이스로부터 경계 신호를 수신하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 표시부에 경계 표시 신호를 제공하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 소정 기준점에 대해 조직 제거 체적의 크기 및 위치를 계산하고, 자동화된 안내 스테이지가 계산된 조직 제거 체적 내의 위치로 이동하도록 명령하는 구동 신호를 안내 스테이지에 제공하고, 안내 스테이지로부터 위치 지시 신호를 수신하도록 된 제어기에 의해 조작된다.
본 발명의 방법은, 소정 기준점에 대해 관심 영역을 갖는 환자의 신체 부분을 유지하는 단계와, 관심 영역을 갖는 신체 부분의 정위 화상을 얻는 단계와, 정위 화상을 표시하는 단계를 포함하는 여러 단계로 이루어진다. 일단 정위 화상이 표시되면, 본 방법은 각각의 표시된 정위 화상의 관심 영역 둘레에 경계를 위치시키는 단계와, 경계의 위치와 치수와 상대적 외형으로부터 소정 기준점에 대해 관심 영역을 둘러싼 조직 제거 체적의 크기 및 위치를 결정하는 단계와, 소정 기준점에 대해 조직 제거 공구의 선단부를 유지하는 단계와, 조직 제거 체적 내로부터 조직을 제거하기 위해 조직 제거 체적 내에서 조직 제거 공구의 선단부를 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 첨부된 도면 및 특허 청구 범위와 관련한 다음의 상세한 설명으로부터 기술 분야의 당업자에게 명백하게 될 것이다.
본 발명은 신체 부분의 관심 영역을 둘러싼 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 비록 본 발명은 유선 조영 생체 검사 절차에 의해 사전 진단된 유방 내의 의심가는 손상의 전후 관계에서 논의되겠지만, 본 기술 분야의 당업자는 조직이 제거되어야 하는 관심 영역을 갖는 다른 신체 부분에도 본 발명이 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 이하에서는 우선 본 발명의 장치에 대해 설명하고 난 후 방법에 대해 설명하기로 한다.
도1을 참조하면, 환자의 신체 부분 내의 관심 영역을 둘러싸는 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 장치는 여러개의 구성 부재로 구성된다. 장치(10)는 유방과 같은 신체 부분(14)을 움직일 수 없게 유지하고 소정 기준점을 한정하기 위한 신체 부분 유지부(12)를 포함한다. 이것은 또한 작업 지시 신호를 수신해서 신체 부분(14)을 조사하도록 된 방사선 전송원(16)과, 신체 부분(14)을 통과하는 전송원(16)으로부터 수용된 방사선에 대응하는 화상 신호를 전송하도록 된 방사선 수용부(18)를 갖는다. 화상 조립체는 또한 유지부(12)에 의해 유지된 신체 부분(14)과 관심 영역의 정위 화상을 얻도록 제조된다.
본 장치는 표시 신호를 수신하고 수신된 표시 신호에 대응해서 신체 부분(14)과 내부의 관심 영역의 정위 화상을 표시하도록 된 표시부(24)도 포함한다. 표시부(24)는 신체 부분 내의 관심 영역을 가시화하도록 하는 적절한 콘트라스트 및 공간 해상능을 갖는 일반 비디오 디스플레이일 수 있다.
본 장치에는 사용자가 각각의 정위 화상에 표시된 신체 부분(14)의 관심 영역 둘레에 가시 경계를 상호 작용식으로 제공할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스(26)가 추가로 제공된다. 이와 같은 인터페이스는 예컨대 키보드, 마우스, 조이스틱 또는 트랙볼일 수 있으며, 제어 소프트웨어와 인터페이스 접촉한다. 인터페이스는 또한 가시 경계의 위치 및 치수를 나타내는 경계 신호가 후술하는 바와 같은 조직 제거 체적을 계산하는 데 사용되는 각 경계에 대해 형성될 수 있도록 한다.
이 장치는 유지부(12)에 의해 한정된 또한 소정 기준점에 대해 이동 가능한 자동화된 조직 제거 공구 안내 스테이지(28)를 추가로 포함한다. 제거 공구는 스테이지(28)를 소정 기준점에 대해 하나 이상의 위치로 구동시키기 위한 구동 신호를 수신하도록 되어 있다. 스테이지는 또한 홀더(12)에 의해 소정 기준점에 대한 스테이지의 위치를 지시하는 위치 지시 신호를 제공한다.
조직 제거 공구(30)는 공구 안내 스테이지(28)에 의해 유지된다. 양호하게는, 조직 제거 공구는 절단 선단부(32)와 절단 선단부(32)로부터 절단된 조직을 제거하거나 취하기 위한 도관(34)을 갖는다.
이 장치의 상술한 구성 요소는 64 MByte RAM을 갖고 300 MHz에서 작동되는 인텔 펜티엄 II(등록상표) 프로세서를 갖는 컴퓨터와 같이 충분한 처리 속도 및 메모리를 갖는 임의의 상용 컴퓨터로 된 제어기(36)에 의해 제어된다. 제어기(36)는, 방사원이 방사선을 전송하도록 작업 신호를 방사원(16)에 제공하고, 방사선 수용부(18)로부터 화상 신호를 수신하고, 수신된 화상 신호에 기초해서 표시부(24)에 표시 신호를 제공하고, 사용자 인터페이스(26)에 의해 발생된 것과 같은 경계 신호를 수신하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 표시부(24)에 경계 표시 신호를 제공하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 유지부(12)에 의해 한정된 소정 기준점에 대해 조직 제거 체적의 크기 및 위치를 계산하는 것을 포함하는 장치의 많은 기능을 조정하도록 제조된다. 제어기는 또한 자동화된 안내 스테이지(28)가 계산된 조직 제거 체적 내의 위치로 이동하도록 명령하는 구동 신호를 안내 스테이지에 제공하고, 안내 스테이지(28)로부터 위치 지시 신호를 수신한다.
본 발명의 보다 개선된 실시예는 조직 제거 공구의 도관(34)에 연결된 제거된 조직 센서(38)를 포함한다. 추출된 조직은 도관(34)을 거쳐 조직 센서를 통과한다. 조직 센서(38)는 검출 가능한 표시 물질을 사용하여 관심 영역의 조직을 표시할 의도로 신체 부분에 주입한 검출 가능한 표시 물질을 제거된 조직이 함유하고 있는지 여부를 감지하도록 되어 있다. 제거된 조직 센서는 제어기(36)에 감지 센서를 제공하도록 되어 있고 이것은 다시 조직 센서로부터 이와 같은 신호를 수신하도록 적절하게 제조된다. 암성분 조직을 표시하기 위해서 임의의 방사선 동위 원소를 사용하는 데 이것은 이런 방사선 동위 원소가 이와 같은 조직 둘레에 집중되기 때문이다. 따라서, 관심 영역이 암성분 조직을 포함한다면, 관심 영역으로부터 제거된 조직은 제거된 조직에 존재하는 고농도의 방사선 동위 원소로 인해 센서(38)가 관심 영역에 조직이 있었음을 지시하도록 해야 한다. 관심 영역을 둘러싼 조직이 암성분 조직이 아니고 따라서 방사선 동위 원소가 없거나 저농도라면, 센서에 대한 한계값이 제대로 측정되면 외측이 아닌 관심 영역 둘레에서 제거된 재료는 조직 센서(38)에 의해 통상적으로 감지되지 않게 된다.
본 장치에는 조직 센서에 의해 생성된 신호와 스테이지(28)로부터의 위치 지시 신호를 저장할 수 있는 광학적 또는 자기 데이터 저장 장치(37)가 마련될 수 있다. 데이터는 제어기에 의해 저장 장치(37)로부터 호출되어 위치 지시 신호에 대해 조직 센서 신호의 맵(map)을 형성해서 표시한다.
도2는 통상적으로 유방의 정위 유선 조영 안내식 니들 생체검사용으로 사용되고 본 발명에 사용될 수 있는 내림식(prone) 정위 유선 조영 장치를 도시하고 있다. 여기에서 인용되어 합체된 미국 특허 제5,289,520호에서는 내림식 정위 장치(10)에 대해 상세한 설명을 하고 있다. 트렉스 메디칼 코포레이션에서 상용화시킨 스테레오가이드(StereoGuide:등록상표) 정위 유선 조영 장치는 미국 특허 제5,289,520호에 설명된 형상 및 원리 하에서 작동하는 장치이다.
일반적으로, 도1에 도시된 정위 장치는 두 개의 정위 화상을 제공하기 위해 유방에 대해 이동 가능한 화상 아암(42) 상에 장착된 화상 수용부(18)와 X-ray 튜브(16)를 포함하는 정위 화상 조립체를 갖는다. 본 장치는 유방을 움직일 수 없고 압박될 수 있도록 유지하기 위한 유지부(12)를 갖는다. 보다 상세하게는, 유지부(12)는 가동 압박 패들(44) 및 가동 압박판(46)을 포함하며, 이들은 유방(14) 둘레에 소정 기준점을 한정한다.
도1에 도시된 정위 장치의 형상은 화상 아암 및 압박 아암의 상대적 형상으로 인한 화상 습득 장점으로 인해 본 발명에서 선호된다. 이런 유리한 형상은 미국 특허 제5,289,520호와, 본 명세서에서 인용되어 합체된 미국 특허 제5,594,769호에 설명되어 있다. 그러나, 다른 화상 및 압박 형상을 사용하는 직립 및 내림식 을 포함하는 다른 정위 유선 조영 생체검사 장치가 사용될 수 있다. 이와 같은 다른 형상의 예는 발명의 명칭이 "국부화 방법"인 에릭슨(Ericson)의 미국 특허 제4,727,565호에서 발견될 수 있다.
도1에 도시된 정위 장치(10)는 본 발명의 목적에 맞도록 될 수 있는 자동화 안내 스테이지(28)를 포함한다. 통상적으로 스테이지는 이와 같은 장치를 유지하는 데 적합하도록 된 유지부(48)에 유지된 생체검사 니들 기구 또는 회전 절개 공구를 안내하는 데 사용된다. 본 발명에 따르면, 유지부(48)는 도시된 바와 같이 정위 장치에 현수식으로 마련된 유방 내의 관심 영역으로 공구의 선단부가 안내될 수 있는 방식으로 초음파 수술 흡출 조직 제거 공구를 유지하도록 개조될 수 있다. 도3에 도시된 초음파 흡출식 공구의 경우에는, 후술하는 바와 같이, 유지부가 공구 작업을 방해하지 않도록 제조될 필요가 있다.
도3은 밸리랩, 인크.(Valleylab, Inc.)에서 제조하고 "시유에스에이"(CUSA)라는 상표명으로 판매되고 있는 사용 가능한 초음파 흡출 조직 제거 공구(50)에 대해 도시하고 있다. 이 공구는 전기 코일(54)에 의해 둘러싸인 변환기(52)를 포함한다. 코일은 변환기와 그 선단부(32)가 초음파 주파수로 진동하도록 한다. 공구는 또한 선단부(32)에 관주를 제공하기 위한 관주 덕트(58)와, 선단부(32) 또는 선단부의 근처에 위치된 조직 파편을 제거하기 위한 흡출원을 제공하는 흡출 도관(34)을 포함한다. 상술한 바와 같이, 도관(34)은 조직 센서(38)에 연결될 수 있다. 도관(34)에서 제거된 조직은 센서를 통과하며, 센서는 조직이 센서에 의해 검출될 수 있는 표시 물질을 함유할 때 제거된 조직이 관심 영역으로부터 온 것인지 여부에 대해 판단한다. 비록 본 명세서에서는 시유에스에이(CUSA, 등록상표) 초음파 흡출 조직 제거 공구에 대해서 설명하고 있지만, 기술 분야의 당업자는 다른 형상의 초음파 흡출 조직 제거 공구도 본 발명의 목적을 위해 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한, 기술 분야의 당업자는 다른 방식의 조직 제거 공구도 본 발명에서 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도4a, 도4b 및 도4c는 초음파 흡출 조직 제거 공구(30) 및 스테이지(28)의 수직 이동 X, Y, Z 방향을 도시한 흡출기 및 스테이지의 측면도, 정면도 및 상부 개략도이다. 도5a 및 도5b는 소정의 경우 스테이지(28)가 흡출기의 임의 선택된 피봇점(60) 둘레에서 피봇될 수 있음을 도시한다.
이하에서는 환자의 신체 부분 내의 관심 영역을 둘러싸는 체적으로부터 조직을 제거하기 위해 여러 단계를 갖는 방법에 대해 도6을 참조로 설명하기로 한다. 방법(100)에서, 제1 단계(단계(102))는 관심 영역을 갖는 환자의 신체 부분 유지하는 것이다. 이와 같은 유지는 장치에 대해 소정 기준점을 설정한다.
본 방법에서 다음 단계(단계(104))는 내부에 관심 영역(15)을 갖는 신체 부분(14)의 정위 화상을 얻는 것이다. 이 단계는 예컨대, 미국 특허 제5,289,520호에서 설명된 바와 같은 일반적인 방식으로 수행된다. 일단 화상이 얻어지면, 이 화상들은 도7a 및 도7b에 도시된 바와 같이 기준점(17)과 함께 표시된다.
도6, 도7a 및 도7b에서 도시된 바와 같이, 사용자 인터페이스를 거쳐, 경계(62a, 62b)는 각각의 표시된 정위 화상(64a, 64b)에 나타난 관심 영역(15) 둘레에 상호 작용식으로 위치된다(단계(108)). 도6, 도8 및 도9를 참조하면, 제어기(20)는 경계(62a, 62b)의 위치와 상대적 외형과 치수에 기초한 소정 기준점에 대해 관심 영역(15)을 둘러싼 조직 제거 체적(66)의 크기 및 3차원 위치를 계산한다. 제거된 체적의 3차원 위치는 화상에서 나타나는 소정 기준점(17)에 대해 정위 화상에서 나타나는 관심 영역의 위치를 계산하는 일반적인 방식으로 계산된다. 이와 같은 계산 방식은 미국 특허 제5,289,520호에서 설명되고 있다.
제거 체적(66)의 치수는 도8 및 도9에서 문자 a, b, c에 의해 한정된다. 도9에 도시된 바와 같이, 치수 a 및 b는 도8의 사시도를 도9에서 위에서 볼 때, 경계(62a, 62b)에 의해 형성된 교차 사선 둘레에 직사각형 둘레를 도시함으로써 도시된다. 치수 a 및 b는 정위 화상에 사용된 각(α) 및 관심 영역 둘레에 도시된 경계(62a, 62b)의 치수에 따라 달라지게 된다. 치수 c는 경계의 높이이며, 관심 영역 둘레에 도시된 경계의 치수에 따라 달라진다. 본 방법은 양호하게는 각각의 정위 화상(64a, 64b)에서 관심 영역 위에 위치된 경계(62a, 62b)의 치수가 동일하다고 가정한다. 이것은 계산을 단순화시키고 가속시키는 효과를 갖는다. 그러나, 이런 가정은 본 발명의 목적을 위해 절대적으로 요구되는 것은 아니다. 또한, 여기에서는 경계(62a, 62b)는 정사각형으로 보일 수도 있다. 그러나, 기술 분야의 당업자는 경계(62a, 62b)의 형상이 정사각형이어야 하는 것이 아니라, 예컨대 직사각형, 원 또는 타원형일 수 있음을 알 수 있으며, 계산된 제거 체적(66)의 형상은 그 치수 및 형상이 경계(62a, 62b)의 치수 및 형상에 의해 지시되기 때문에 이에 따라 변할 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도6에서 도시된 바와 같이, 다음 단계(단계(110))는 소정 기준점에 대해 조직 제거 공구의 선단부를 유지하는 것이며, 이런 단계 다음에는 조직 제거 체적 내로부터 조직을 제거하기 위해 조직 제거 체적(66) 내에서 조직 제거 공구의 선단부를 이동시키는 단계(단계(112))이다. 소정의 경우, 관심 영역(15)의 조직은 방사선 동위 원소로 표시될 수 있으며, 이런 조직의 제거는 조직 제거 공구의 선단부의 좌표에 대한 조직 제거 프로세스의 3차원 맵을 나타내도록 모니터될 수 있으며(단계(114)), 이것은 안내 스테이지 및 안내 스테이지 위치에 대한 선단부의 위치에 대한 지식으로부터 유도된다.
이런 단계를 거친 맵(70)의 한 예가 도10에 도시되어 있다. 조직 제거 공구의 선단부의 수직 좌표에 대한 3차원 패턴(72)이 도시되어 있다. 패턴은 조직 센서가 표시된 조직을 검출하거나 검출하지 않는지에 대한 것을 지시하는 복수개의 점을 포함한다. 패턴은 조직 제거 수술 절차로 인한 결과의 화상을 제공한다.
본 명세서에서 개시된 목적 및 장점과 상세한 설명으로부터 명백한 것들이 효율적으로 달성됨을 알 수 있으며, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 상술한 구조에서 임의의 변경이 이루어질 수 있기 때문에, 상술한 설명에 내포되고 첨부된 청구범위에 나타난 것은 제한적인 것이 아닌 설명적인 것으로 이해되어야 한다. 또한, 다음의 청구범위는 설명된 본 발명의 일반적이고 특수한 모든 특징과, 언어적인 측면으로서 범위 내에 있다고 여겨지는 본 발명의 모든 범위를 보호하는 것으로 해석된다.

Claims (11)

  1. 환자의 신체 부분 내의 관심 영역을 둘러싸는 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    소정 기준점에 대해 관심 영역을 갖는 환자의 신체 부분을 유지하는 단계와,
    관심 영역을 갖는 신체 부분의 정위 화상을 얻는 단계와,
    정위 화상을 표시하는 단계와,
    각각의 표시된 정위 화상의 관심 영역 둘레에 경계를 위치시키는 단계와,
    경계의 위치와 치수와 상대적 외형으로부터 소정 기준점에 대해 관심 영역을 둘러싼 조직 제거 체적의 치수 및 위치를 결정하는 단계와,
    소정 기준점에 대해 조직 제거 공구의 선단부를 유지하는 단계와,
    조직 제거 체적 내로부터 조직을 제거하기 위해 조직 제거 체적 내의 조직 제거 공구의 선단부를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 제거 방법.
  2. 제1항에 있어서, 관심 영역의 조직을 표시하기 위해 신체 부분 내에 물질을 주입하는 단계와,
    조직 제거 체적으로부터 제거된 조직이 관심 영역으로부터 표시된 조직인지 여부에 대해 판단하기 위해 조직 제거 공구에 의해 제거된 조직을 감지하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 제거 방법.
  3. 제2항에 있어서, 조직 제거 체적 내의 조직 제거 공구 선단부의 위치에 대해 표시된 조직의 감지를 기록하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 제거 방법.
  4. 제2항에 있어서, 기록을 표시하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조직 제거 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 표시 단계는 조직 제거 공구의 선단부가 조직 제거 체적 내에서 완전히 이동될 때 수행되는 것을 특징으로 하는 조직 제거 방법.
  6. 환자의 신체 부분 내의 관심 영역을 둘러싼 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 장치에 있어서,
    신체 부분이 움직일 수 없도록 유지하고 움직일 수 없는 신체 부분 둘레에 소정 기준점을 한정하도록 된 신체 부분 유지부와,
    작업 지시 신호를 수신해서 신체 부분을 조사하도록 된 방사선 전송원 및 신체 부분을 통과하는 전송원으로부터 수용된 방사선에 대응하는 화상 신호를 전송하도록 된 방사선 수용부를 갖고, 유지된 신체 부분과 그 내부의 관심 영역의 정위 화상을 얻도록 된 정위 화상 조립체와,
    표시 신호를 수신하고 수신된 표시 신호에 대응해서 신체 부분과 그 내부의 관심 영역의 정위 화상을 표시하도록 된 표시부와,
    사용자가 각각의 정위 화상에 표시된 신체 부분의 관심 영역 둘레에 가시 경계를 상호 작용식으로 위치시킬 수 있도록 하고 각 경계의 치수와 위치를 표시하는 경계 신호를 제공하는 사용자 인터페이스와,
    소정 기준점에 대해 이동 가능하고 소정 기준점에 대한 위치로 구동시키기 위한 구동 신호를 수신하고 또한 소정 기준점에 대해 스테이지의 위치를 지시하는 위치 지시 신호를 제공하도록 된 자동화된 조직 제거 공구 안내 스테이지와,
    공구 안내 스테이지에 의해 유지되고 절단 선단부와 절단 선단부로부터 절단된 조직을 제거하거나 취하기 위한 수단을 추가로 갖는 조직 제거 공구와,
    방사원이 방사선을 전송하도록 작동 신호를 방사원에 제공하고, 방사선 수용부로부터 화상 신호를 수신하고, 수신된 화상 신호에 기초해서 표시부에 표시 신호를 제공하고, 사용자 인터페이스로부터 경계 신호를 수신하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 표시부에 경계 표시 신호를 제공하고, 수신된 경계 신호에 기초해서 소정 기준점에 대해 조직 제거 체적의 크기 및 위치를 계산하고, 자동화된 안내 스테이지가 계산된 조직 제거 체적 내의 위치로 이동하도록 명령하는 구동 신호를 안내 스테이지에 제공하고, 안내 스테이지로부터 위치 지시 신호를 수신하도록 된 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 선단부로부터 조직을 추출하기 위한 조직 제거 공구의 수단에 연결된 제거된 조직 센서를 추가로 포함하며, 상기 조직 센서는 제거된 조직이 표시 물질을 포함하고 있는지 여부를 감지하도록 되어 있으며, 제거된 조직 센서는 또한 제어기에 감지 신호를 제공하도록 되어 있으며, 상기 제어기는 조직 센서로부터 감지 신호를 수신하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 장치는 데이터 저장 장치를 추가로 포함하며, 상기 제어기는 추가로 데이타 저장 장치 상에서 스테이지 위치 지시 신호 및 감지 신호를 저장하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어기는 추가로 데이타 저장 장치 상에서 스테이지 위치 지시 신호 및 감지 신호를 검색해서 스테이지 위치 지시 신호에 대해 감지된 신호의 맵을 표시하도록 표시부에 맵 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제6항에 있어서, 조직 제거 공구는 초음파 수술 흡출 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 환자의 신체 부분 내의 관심 영역을 둘러싼 체적으로부터 조직을 제거하기 위한 장치에 있어서,
    상기 장치는,
    소정 기준점에 대해 관심 영역을 갖는 환자의 신체 부분을 유지하는 수단과,
    신체 부분 내의 관심 영역의 정위 화상을 얻는수단과,
    정위 화상을 표시하는 수단과,
    각각의 표시된 정위 화상에서 관심 영역 둘레에 경계를 위치시키는 수단과,
    경계로부터 소정 기준점에 대해 관심 영역을 둘러싼 조직 제거 체적의 크기 및 위치를 결정하는 수단과,
    선단부를 갖는 조직 제거 공구와,
    소정 기준점에 대해 조직 제거 고우의 선단부를 유지하는 수단과,
    조직 제거 공구에 대해서 그리고 조직 제거 체적 내로부터 조직을 제거하기 위해 사전 결정된 조직 제거 공구 내에서 조직 제거 공구의 선단부를 이동시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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