JP2019072465A - X線診断装置、医用画像処理装置、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラム - Google Patents
X線診断装置、医用画像処理装置、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019072465A JP2019072465A JP2018152591A JP2018152591A JP2019072465A JP 2019072465 A JP2019072465 A JP 2019072465A JP 2018152591 A JP2018152591 A JP 2018152591A JP 2018152591 A JP2018152591 A JP 2018152591A JP 2019072465 A JP2019072465 A JP 2019072465A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tip
- surgical device
- diagnostic apparatus
- ray
- image data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 151
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title abstract 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims description 62
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 24
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 18
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 13
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract description 8
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 150
- 238000000034 method Methods 0.000 description 95
- 230000008569 process Effects 0.000 description 74
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 36
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 14
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 14
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 9
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 8
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 description 7
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 5
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 3
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 2
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000031481 Pathologic Constriction Diseases 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000002308 calcification Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 208000037804 stenosis Diseases 0.000 description 1
- 230000036262 stenosis Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
まず、図1を用いて、第1の実施形態に係るX線診断装置100の構成の一例を説明する。図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置100の構成の一例を示すブロック図である。
まず、経路推定処理について説明する。X線診断装置100は、経路推定処理として、次の処理機能を実行する。つまり、抽出機能25Aは、先端部42が湾曲したガイドワイヤ40を挿入するための経路の決定に用いられた3次元医用画像データから、ガイドワイヤ40を挿入する上での制約となる管腔内の特徴部位を抽出する。また、決定機能25Bは、特徴部位に基づいて、経路上の各位置において、先端部42の湾曲形状に応じて定義される先端方向を決定する。
次に、ガイド処理について説明する。X線診断装置100は、ガイド処理として、次の処理機能を実行する。つまり、検出機能25Cは、X線画像から、被検体に挿入されている手術デバイスの先端位置及び先端方向を検出する。また、位置合わせ機能25Dは、X線画像と、3次元医用画像データとの位置合わせを行う。出力制御機能25Eは、位置合わせの結果に基づいて、3次元医用画像データに基づくレンダリング画像上に、先端位置及び先端方向を表示させる。
本実施形態は、上述した実施形態以外にも、種々の形態にて実現可能である。例えば、図8にて説明したステップS205〜208の処理は、必ずしも実行されなくてもよい。この場合、図9において、マーカ86とマーカ96が表示されない。しかしながら、操作者は、X線画像99上でガイドワイヤ40の現在の先端位置を把握することができるので、X線画像99とレンダリング画像80とを照らし合わせることにより、レンダリング画像80上での現在の先端位置も概ね把握することができる。そして、操作者は、レンダリング画像80上での現在の先端位置に応じた画素値を把握することができるので、カラースケール画像90を参照することで、その画素値に応じた現在の先端方向も把握することができる。なお、この場合、X線診断装置100は、検出機能25C及び位置合わせ機能25Dを有していなくても良い。
また、例えば、X線診断装置100は、検出された現在の先端方向を適切な先端方向へ向けるためのガイドワイヤ40の回転方向を、カラースケール画像90上に表示させてもよい。
例えば、第2の実施形態では、レンダリング画像80に描出される心臓が、被検体Pの心拍に伴って拍動しているかのように表示することが可能である。
上述した実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてもよい。
上記の実施形態では、ガイドワイヤ40の先端方向を決定したり、ガイドワイヤ40の先端方向を提示したりする場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、X線診断装置100は、カテーテルの先端方向を定義可能な場合には、カテーテルの先端方向を決定したり、カテーテルの先端方向を提示したりすることも可能である。
例えば、予め先端部が湾曲した形状を有するタイプのカテーテル(例えば、ガイディングカテーテル)が知られている。このカテーテルは、上述したガイドワイヤ40と同様に先端方向を定義することができる。例えば、カテーテルの中心軸に対して先端部が存在している方向を、先端方向を定義する。
また、被検体内で先端部を自在に湾曲可能なタイプのカテーテルが知られている。このカテーテルは、先端部の湾曲後の方向を先端方向として定義することができる。例えば、決定機能25Bは、先端方向として、先端部の湾曲後の方向を決定する。具体的には、決定機能25Bは、湾曲後において、カテーテルの中心軸に対して先端部が存在している方向を、先端方向を定義する。
また、被検体内で先端部を所定方向にのみ湾曲可能なタイプのカテーテルが知られている。このカテーテルは、先端部の湾曲後の方向を先端方向として定義することができる。例えば、決定機能25Bは、先端方向として、先端部の湾曲後の方向を決定する。具体的には、決定機能25Bは、湾曲後において、カテーテルの中心軸に対して先端部が存在している方向を、先端方向を定義する。
例えば、上述した実施形態にて説明した各種の処理機能は、医用情報処理システムに適用可能である。
また、例えば、ステップS103では、目標部位に応じて経路が一意に決定される場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、冠動脈では、狭窄などの影響によって血管の迂回路が形成された結果、目標部位へ通ずる経路が複数存在する場合が考えられる。このような場合には、処理回路25は、それぞれの経路において造影剤の使用量を算出し、造影剤の使用量が少ない経路を決定しても良い。この場合、処理回路25は、各経路に含まれる血管肢の太さ及び長さをCT画像データから算出し、太さ×長さによって各経路の血管体積を求めることにより、造影剤の使用量を算出する。
また、例えば、仮想内視鏡表示と組み合わせることができる。
また、上記の実施形態では、3次元医用画像データ(CT画像データ)を利用する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、バイプレーン(Bi−plane)撮像方式を用いて撮像されたバイプレーン画像データを利用しても良い。
20 コンソール装置
25 処理回路
25A 抽出機能
25B 決定機能
25C 検出機能
25D 位置合わせ機能
25E 出力制御機能
Claims (19)
- 手術デバイスを挿入するための経路の決定に用いられた医用画像データから、前記手術デバイスを挿入する上での制約となる管腔内の特徴部位を抽出する抽出部と、
前記特徴部位に基づいて、前記経路上の各位置において、前記手術デバイスの先端方向を決定する決定部と、
前記経路上の各位置における前記先端方向を含む経路情報を出力する出力制御部と
を備える、X線診断装置。 - 前記手術デバイスは、軸に対して先端部が湾曲したガイドワイヤ又はカテーテルであり、
前記決定部は、前記先端方向として、前記先端部の湾曲形状に応じて定義される軸回転の角度を決定する、
請求項1に記載のX線診断装置。 - 前記手術デバイスは、軸に対して先端部を湾曲可能なカテーテルであり、
前記決定部は、前記先端方向として、前記先端部の湾曲後の方向を決定する、
請求項1に記載のX線診断装置。 - 前記先端方向は、前記手術デバイスの先端部に連なる主軸部が伸びる方向に対して交わる方向である、
請求項1に記載のX線診断装置。 - 前記出力制御部は、
前記経路情報として、前記経路上の各位置に対して前記先端方向に応じた画素値が割り当てられた前記医用画像データのレンダリング画像を表示させるとともに、
前記画素値に応じた方向を示す方向スケールを表示させる、
請求項1〜4のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - X線画像を生成する生成部を更に備え、
前記出力制御部は、前記レンダリング画像及び前記方向スケールとともに、前記X線画像を表示させる、
請求項5に記載のX線診断装置。 - 前記X線画像から、被検体に挿入されている手術デバイスの先端位置を検出する検出部と、
前記X線画像と、前記医用画像データとの位置合わせを行う位置合わせ部と
を更に備え、
前記出力制御部は、前記位置合わせの結果に基づいて、前記レンダリング画像において前記先端位置に対応する位置に、前記先端位置を示すマーカを表示させる、
請求項6に記載のX線診断装置。 - 前記検出部は、更に、前記X線画像から、前記被検体に挿入されている手術デバイスの現在の先端方向を検出し、
前記出力制御部は、検出された前記現在の先端方向を示すマーカを前記方向スケール上に表示させる、
請求項7に記載のX線診断装置。 - 前記出力制御部は、検出された前記現在の先端方向と、前記経路情報に含まれる前記先端方向との違いに基づいて、前記手術デバイスを回転させる回転方向を示すマーカを前記方向スケール上に表示させる、
請求項8に記載のX線診断装置。 - 前記出力制御部は、前記先端位置を視点として前記管腔内を投影した投影画像データを、前記方向スケールの内周側に表示させる、
請求項7〜9のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - 前記出力制御部は、前記方向スケール上に、前記特徴部位の模式図を表示させる、
請求項5〜10のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - 前記特徴部位は、前記手術デバイスが挿入される血管の分岐部及び湾曲部、血管内に形成された構造物、並びに、血管壁の薄い部分のうち、少なくとも一つである、
請求項1〜11のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - 前記決定部は、前記特徴部位として前記分岐部又は前記湾曲部が抽出された場合には、前記手術デバイスの先端が進行方向に向くように、前記先端方向を決定する、
請求項12に記載のX線診断装置。 - 前記決定部は、前記特徴部位として前記構造物又は前記血管壁の薄い部分が抽出された場合には、前記手術デバイスが前記構造物又は前記血管壁の薄い部分に当たらないように、前記先端方向を決定する、
請求項12又は13に記載のX線診断装置。 - 前記出力制御部は、少なくとも1心拍分に対応する複数時相の前記医用画像データそれぞれから生成される複数時相のレンダリング画像を、被検体の心電信号に応じて切り替えながら表示させる、
請求項1〜14のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - 前記医用画像データは、3次元の画像データ、又は、投影方向が互いに異なる複数の投影画像データである、
請求項1〜15のいずれか一つに記載のX線診断装置。 - 手術デバイスを挿入するための経路の決定に用いられた医用画像データから、前記手術デバイスを挿入する上での制約となる管腔内の特徴部位を抽出する抽出部と、
前記特徴部位に基づいて、前記経路上の各位置において、前記手術デバイスの先端部の湾曲形状に応じて定義される先端方向を決定する決定部と、
前記経路上の各位置における前記先端方向を含む経路情報を出力する出力制御部と
を備える、医用画像処理装置。 - 手術デバイスを挿入するための経路の決定に用いられた医用画像データから、前記手術デバイスを挿入する上での制約となる管腔内の特徴部位を抽出する抽出部と、
前記特徴部位に基づいて、前記経路上の各位置において、前記手術デバイスの先端部の湾曲形状に応じて定義される先端方向を決定する決定部と
を備える、医用画像処理装置と、
前記経路上の各位置における前記先端方向を含む経路情報を出力する出力制御部を備える、X線診断装置と
を含む、医用画像処理システム。 - 手術デバイスを挿入するための経路の決定に用いられた医用画像データから、前記手術デバイスを挿入する上での制約となる管腔内の特徴部位を抽出し、
前記特徴部位に基づいて、前記経路上の各位置において、前記手術デバイスの先端部の湾曲形状に応じて定義される先端方向を決定し、
前記経路上の各位置における前記先端方向を含む経路情報を出力する
各処理をコンピュータに実行させる、医用画像処理プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/157,556 US11304669B2 (en) | 2017-10-12 | 2018-10-11 | X-ray diagnosis apparatus, medical image processing apparatus, medical image processing system, and medical image processing method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017198741 | 2017-10-12 | ||
JP2017198741 | 2017-10-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019072465A true JP2019072465A (ja) | 2019-05-16 |
JP7179527B2 JP7179527B2 (ja) | 2022-11-29 |
Family
ID=66544453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018152591A Active JP7179527B2 (ja) | 2017-10-12 | 2018-08-14 | X線診断装置、医用画像処理装置、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7179527B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7514673B2 (ja) | 2020-07-01 | 2024-07-11 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 医用画像処理装置及び医用画像処理システム |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007528256A (ja) * | 2004-03-08 | 2007-10-11 | メディガイド リミテッド | 自動ガイドワイヤ操作システム及び方法 |
JP2008237906A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-09 | General Electric Co <Ge> | 心臓弁の経皮的置換におけるツールの動きを追跡するシステム及び方法 |
JP2009022733A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-02-05 | Toshiba Corp | 医用診断支援装置、医用診断支援方法、及び放射線診断装置 |
JP2009034494A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-02-19 | Toshiba Corp | X線撮影装置、画像処理装置および画像処理プログラム |
JP2009072317A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Toshiba Medical System Co Ltd | 医療用チューブ操作支援システム |
JP2011139821A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Toshiba Corp | 医用画像診断装置 |
JP2011234864A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | X線診断装置及び支援データ生成用制御プログラム |
US20140243660A1 (en) * | 2011-10-20 | 2014-08-28 | Koninklilke Philips N.V. | Shape sensing assisted medical procedure |
WO2017139894A1 (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | Goyal Mayank | Systems and methods for routing a vessel line such as a catheter within a vessel |
-
2018
- 2018-08-14 JP JP2018152591A patent/JP7179527B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007528256A (ja) * | 2004-03-08 | 2007-10-11 | メディガイド リミテッド | 自動ガイドワイヤ操作システム及び方法 |
JP2008237906A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-09 | General Electric Co <Ge> | 心臓弁の経皮的置換におけるツールの動きを追跡するシステム及び方法 |
JP2009022733A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-02-05 | Toshiba Corp | 医用診断支援装置、医用診断支援方法、及び放射線診断装置 |
JP2009034494A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-02-19 | Toshiba Corp | X線撮影装置、画像処理装置および画像処理プログラム |
JP2009072317A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Toshiba Medical System Co Ltd | 医療用チューブ操作支援システム |
JP2011139821A (ja) * | 2010-01-08 | 2011-07-21 | Toshiba Corp | 医用画像診断装置 |
JP2011234864A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | X線診断装置及び支援データ生成用制御プログラム |
US20140243660A1 (en) * | 2011-10-20 | 2014-08-28 | Koninklilke Philips N.V. | Shape sensing assisted medical procedure |
WO2017139894A1 (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | Goyal Mayank | Systems and methods for routing a vessel line such as a catheter within a vessel |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7514673B2 (ja) | 2020-07-01 | 2024-07-11 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 医用画像処理装置及び医用画像処理システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7179527B2 (ja) | 2022-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5161084B2 (ja) | カテーテルナビゲーションシステムおよび該ナビゲーションシステムを作動させる方法 | |
JP5795540B2 (ja) | 関心領域を医療画像上に表示するための医療画像観察システム | |
JP5319180B2 (ja) | X線撮影装置、画像処理装置および画像処理プログラム | |
JP5965840B2 (ja) | 血管ロードマッピング | |
CN105520716B (zh) | 荧光镜图像的实时模拟 | |
JP5173718B2 (ja) | X線撮影装置 | |
US20150042643A1 (en) | Medical x-ray apparatus | |
JP5911243B2 (ja) | 画像表示装置 | |
CN106539592B (zh) | 用于个体患者解剖的最佳导管选择的***和方法 | |
KR20070018772A (ko) | 심장에 적용되는 카테터의 전자생리학적 사용을 시각적으로지원하기 위한 방법 및 장치 | |
JP2009531110A (ja) | ターゲッティング方法、ターゲッティング装置、コンピュータ読取り可能な媒体、及びプログラムエレメント | |
US20080317195A1 (en) | Medical-diagnosis assisting apparatus, medical-diagnosis assisting method, and radiodiagnosis apparatus | |
JP2023506079A (ja) | 気道のナビゲート | |
JP2016534811A (ja) | 位置及び形状決定装置に対する撮像装置の位置合せを支援するための支援機器 | |
US11304669B2 (en) | X-ray diagnosis apparatus, medical image processing apparatus, medical image processing system, and medical image processing method | |
JP7179527B2 (ja) | X線診断装置、医用画像処理装置、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラム | |
JP2011234864A (ja) | X線診断装置及び支援データ生成用制御プログラム | |
JP6956554B2 (ja) | X線診断装置及び画像処理プログラム | |
JP2023039814A (ja) | 医用情報処理装置、x線診断装置、及び医用情報処理プログラム | |
JP7261576B2 (ja) | 医用画像処理装置、x線診断装置および医用画像処理プログラム | |
JP6871007B2 (ja) | 医用画像処理装置及び医用画像診断システム | |
JP7000110B2 (ja) | 医用画像処理装置、x線診断装置、及び医用画像処理プログラム | |
JP7246915B2 (ja) | 医用画像処理装置、医用画像処理方法及びx線診断装置 | |
JP2019181213A (ja) | 画像処理装置、x線診断装置及びプログラム | |
JP7371207B2 (ja) | X線診断装置及び医用画像処理プログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210609 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221018 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7179527 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |