JP2012161593A - 血管内の血流を定量的に判定する設備及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】体積における第1体積部分の3次元第1画像データを取り込む第1取込装置101と、第1体積部分内の血管を流れる血液の流速及び/又は体積流量の絶対値を、第1取込装置101が取り込んだ3次元第1画像データから空間分解計算する第1計算装置102と、表面における第1表面部分の光学第2画像データを時間的に連続して取り込む光学第2取込装置111と、第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の流速及び/又は体積流量の相対値を、光学第2取込装置111が取り込んだ光学第2画像データから空間分解計算する第2計算装置112と、第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の流量及び/又は体積流量の絶対値を出力する出力装置115とを備える。
【選択図】図1
Description
体積における第1体積部分の3次元第1画像データを取り込むステップと、
第1体積部分内の血管を流れる血液の流速及び/又は体積流量の絶対値を、取り込んだ3次元第1画像データから空間分解計算するステップと、
表面における第1表面部分の光学第2画像データを取り込むステップと、
第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血流の流速及び/又は体積流量の相対値を、取り込んだ光学第2画像データから空間分解計算するステップと、
対応する3次元第1画像データ及び光学第2画像データを空間的に関連付けるステップと、
第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の、取り込んだ光学第2画像データから計算した流速及び/又は体積流量の相対値を、第1体積部分内の血管を流れる血液の流量及び/又は体積流量の絶対値に基づき、第1時点に関して相互に空間的に関連付けた第1画像データ及び第2画像データを用いて較正するステップと、
第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の時間的に連続する流速及び/又は流量の絶対値を、第2取込装置が時間的に連続して取り込んだ光学第2画像データから、較正相対値を用いて計算するステップと、
第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の、光学第2画像データから時間的に連続して計算した流速及び/又は流量の絶対値を出力するステップと、
を含む。
血液の流速及び/又は血液中に含まれる粒子の速度の絶対値を局所的に測定するステップと、
流速及び/又は粒子速度の絶対値の測定値を光学第2画像データに空間的に割り当てるステップと、
第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の流速及び/又は体積流量の相対値を、第2時点に関する流速及び/又は粒子速度の局所的に測定した絶対値に基づき較正するステップと、
も含み得る。
101 Cアームの形態のX線コンピュータ断層撮影スキャナ
101a X線源
101b X線検出器
101c データ線
102 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(絶対値コンピュータ)
103 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(サーボモータ制御部)
104 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール
105 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール
106 モニタ
106a データ線
107 プリンタ
107a データ線
108 キーボード
108a データ線
109 サーボモータ(単数又は複数)
109a 制御線
110 外科用顕微鏡
110a 顕微鏡光学系
110b 主対物レンズ
110c ズーム系
110d 部分光線束
110e 接眼レンズ
110f 眼
110g 部分透過ミラー
111 カメラ
111a カメラアダプタ光学系
111b データ線
112 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(相対値コンピュータ)
113 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(マッチングモジュール)
114 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(較正モジュール)
115 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(絶対値コンピュータ)
116 モニタ
116a データ線
117 プリンタ
117a データ線
118 キーボード
118a データ線
119 サーボモータ(単数又は複数)
119a 制御線
120 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール(サーボモータ制御部)
121 誘導型流量センサ
121a データ線
112 プログラムコードを含むコンピュータプログラムを備える計算モジュール
140 コンピュータ
140a データ線
150 コンピュータ
160 寝台
161 患者
162 脳
163 組織
164 血管
200 頭部
300 フローチャート
301 外科的ステップ
312 外科的ステップ
313 外科的ステップ
314 外科的ステップ
401 外科的ステップ
412 外科的ステップ
413 外科的ステップ
414 外科的ステップ
415 外科的ステップ
501 外科的ステップ
512 外科的ステップ
513 外科的ステップ
514 外科的ステップ
515 外科的ステップ
521 外科的ステップ
Claims (15)
- 表面を画定する組織の体積において血液が流れる血管内の血流を定量的に判定する設備であって、
前記体積の第1体積部分の3次元第1画像データを取り込む第1検出ユニットと、
前記第1体積部分内の血管における流速及び/又は体積流量の絶対値を、前記3次元第1画像データから空間分解計算する第1計算ユニットと、
前記表面における第1表面部分の時間的に連続した光学第2画像データを取り込む光学第2検出ユニットと、
前記第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血液の前記流速及び/又は前記体積流量の相対値を、前記光学第2画像データから空間分解計算する第2計算ユニットと、
前記第1画像データ及び前記第2画像データを空間的に割り当てる割当ユニットと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の前記流速及び/又は前記体積流量の前記相対値を、前記第1体積部分内で前記血管を流れる血液の前記流速及び/又は前記体積流量の前記絶対値に基づき、第1時点に関して前記第1画像データ及び前記第2画像データを用いて較正する較正ユニットであり、前記第1画像データ及び前記第2画像データは、相互に空間的に割り当てられる、較正ユニットと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の時間的に連続した前記流速及び/又は前記流量の前記絶対値を、前記光学第2検出ユニットが時間的に連続して取り込んだ前記光学第2画像データからの較正相対値に基づき計算する第3計算ユニットと、
時間的に連続して前記光学第2画像データから計算した前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の前記流速及び/又は前記体積流量の前記絶対値を出力する出力ユニットと、
を備える、設備。 - 請求項1に記載の設備において、前記第1検出ユニットは、X線コンピュータ断層撮影スキャナ又は磁気共鳴断層撮影スキャナである、設備。
- 請求項2に記載の設備において、前記光学第2検出ユニットはビデオカメラを含む、設備。
- 請求項1に記載の設備において、
血液の流速の絶対値の局所測定及び/又は血液中に含まれる粒子の速度の絶対値の局所測定を行う流速及び/又は粒子速度測定ユニットをさらに備え、
前記割当ユニットを、前記流速の前記絶対値及び/又は前記粒子速度の前記絶対値の測定場所を一致する場所の前記光学第2画像データに割り当てるようさらに構成し、
前記較正ユニットを、前記第1表面部部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の前記流速及び/又は前記体積流量の前記相対値を、前記流速及び/又は粒子速度の前記絶対値に基づき、第2時点に関する前記流速の前記絶対値又は前記粒子速度の前記絶対値に対して較正するようさらに構成し、前記流速及び/又は前記粒子速度の前記絶対値を前記流速及び/又は粒子速度測定ユニットにより測定し、前記流速の前記絶対値を前記光学第2画像データに割り当てる、設備。 - 請求項4に記載の設備において、前記流速及び/又は粒子速度測定ユニットは、超音波ドップラー流速計若しくはレーザドップラー流速計、又は誘導型流量センサ若しくは容量型流量センサを含む、設備。
- 請求項5に記載の設備において、前記第2検出ユニット用の位置合わせユニットをさらに備え、該位置合わせユニットを、前記第1検出ユニットが取り込んだ前記3次元第1画像データに基づく前記表面における前記第1表面部分の前記光学第2画像データの時間的に連続した取り込みを可能にするために、前記光学第2取込ユニットを位置合わせするよう構成した、設備。
- 請求項5に記載の設備において、前記第1検出ユニット用の位置合わせユニットをさらに備え、該位置合わせユニットを、前記第2検出ユニットが検出した前記光学第2画像データに基づく前記体積における前記第1体積部分の前記3次元第1画像データの検出を可能にするために、前記第1検出ユニットを位置合わせするよう構成した、設備。
- 表面を画定する組織の体積において血液が流れる血管内の血流を定量的に判定する方法であって、
前記体積における第1体積部分の3次元第1画像データを取り込むステップと、
前記第1体積部分内の血管を流れる血液の流速及び/又は体積流量の絶対値を、取り込んだ前記3次元第1画像データから空間分解計算するステップと、
前記表面における第1表面部分の光学第2画像データを取り込むステップと、
前記第1表面部分の直下に配置されている血管を流れる血流の前記流速及び/又は前記体積流量の相対値を、取り込んだ前記光学第2画像データから空間分解計算するステップと、
対応する3次元第1画像データ及び光学第2画像データを空間的に関連付けるステップと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の、取り込んだ前記光学第2画像データから計算した前記流速及び/又は前記体積流量の前記相対値を、前記第1体積部分内の前記血管を流れる血液の前記流量及び/又は前記体積流量の前記絶対値に基づき、第1時点に関する相互に空間的に関連付けた前記第1画像データ及び前記第2画像データを用いて較正するステップと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の時間的に連続する前記流速及び/又は前記流量の絶対値を、前記第2取込装置が時間的に連続して取り込んだ前記光学第2画像データから、較正相対値を用いて計算するステップと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる血液の、前記光学第2画像データから時間的に連続して計算した前記流速及び/又は前記流量の前記絶対値を出力するステップと、
を含む、方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記3次元第1画像データを、X線コンピュータ断層撮影スキャナ又は磁気共鳴断層撮影スキャナを用いて求める、方法。
- 請求項8に記載の方法において、前記第2光学画像データはビデオ画像データである、方法。
- 請求項8に記載の方法において、前記3次元第1画像データ及び前記光学第2データの割り当てを、ニューロナビゲーション及び/又は解剖学的構造の比較により実行する、方法。
- 請求項8に記載の方法において、
血液の流速及び/又は血液中に含まれる粒子の速度の絶対値を局所的に測定するステップと、
前記流速及び/又は前記粒子速度の前記絶対値の測定値を前記光学第2画像データに空間的に割り当てるステップと、
前記第1表面部分の直下に配置されている前記血管を流れる、対応の場所における血液の前記流速及び/又は前記体積流量の相対値を、第2時点に関する前記流速及び/又は前記粒子速度の局所的に測定した前記絶対値に基づき較正するステップと、
をさらに含む、方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記較正を、前記光学第2画像データを取り込みながら、又は該光学第2画像データを取り込むために間欠的に、前記3次元第1画像データを用いて且つ/又は流速及び/又は粒子速度の局所的に測定した絶対値に基づき、繰り返すことができる、方法。
- コンピュータでの実行時に請求項8に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
- 請求項8に記載の方法を実行するよう構成したコンピュータ。
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