JP2024518620A - 内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法を含む。多くの実施形態は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置されるインピーダンス整合ネットワークを含む長尺状部材を含む。多くのそのような実施形態において、長尺状部材は、近位端においてコントローラと接続し、遠位端にある回転トランスデューサを含み得る。様々な実施形態において、近位撮像コア及び遠位撮像コアは、シールド(例えば、シールド付きツイストペア(STP))内に配置された複数の絶縁導体を含み得る。様々なそのような実施形態において、絶縁導体は、コントローラと回転撮像トランスデューサとの間で差動信号を通信するために利用され得る。いくつかの実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体は、遠位撮像コア内の絶縁導体より大きい直径を有し得る。
Description
本開示は、概して、内視鏡回転撮像の分野に関する。特に、本開示は、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減するためのデバイス、システム、および方法に関する。
様々な医療デバイスが、診断または治療目的のために体管腔内に配置される。例えば、内視鏡検査は、体内を見るために内視鏡を使用する処置である。通常、内視鏡検査処置は、診断または治療目的で、身体の中空器官または体腔の内部にアクセスし、検査し、または相互作用するために、長尺状部材(例えば、内視鏡)を利用する。内視鏡は、典型的には、体内を観察するための直接可視化機能を有し、および/または超音波観察機能を備え得る。そのような内視鏡は、特定の直径を有する、大きい体管腔(例えば、胃腸(GI)管または気管)内に内視鏡が挿入されることを可能にする外形直径を有している。例えば、内視鏡の1つの種類である気管支鏡は、診断および治療目的で、気管支鏡の直径を収容することができる直径を有する特定の世代の気道まで、気道の内側を可視化するために使用することができる。気管支鏡は、口、鼻、または気管切開などを介して気道に挿入される。これにより、医師は、異物、出血、腫瘍、または炎症などの異常について患者の気道を検査し得る。場合によっては、肺の内側から生検を行うことがある。特定のより高い世代の気道において、気道の直径は、従来の内視鏡を収容するには狭すぎるため、これらのより細い気道内または最小直径の他の管腔内で組織を正確にナビゲートし、見つけ出し、および生検するための手段を有する改善されたデバイスに対する課題を提示する。
この概要は、以下の詳細な説明においてさらに説明される概念の選択を簡略化された形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求の範囲に記載される主題の主要な特徴または本質的な特徴を必ずしも特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に記載される主題の範囲を決定する際の補助として意図するものでもない。
一態様では、本開示は、ハブと、近位撮像コアと、遠位撮像コアと、インピーダンス整合ネットワークと、を備える医療デバイスに関する。ハブは、コネクタと、第1および第2の端部を有する回転トランスフォーマとを含み得、第1の端部は、コネクタに結合され得、コネクタは、コントローラと結合するように構成され得る。近位撮像コアは、第1および第2の端部を有し得、近位撮像コアの第1の端部は、回転トランスフォーマの第2の端部に結合され得る。遠位撮像コアは、第1および第2の端部を有し得、遠位撮像コアの第2の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得る。インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアの第2の端部と遠位撮像コアの第1の端部との間に結合され得る。
いくつかの実施形態において、回転撮像トランスデューサは、回転超音波トランスデューサを備える。様々な実施形態において、近位撮像コアは、近位駆動ケーブルと、第1の直径の第1のシールド付きツイストペア(STP:shielded twisted pair)とを備え得、遠位撮像コアは、遠位駆動ケーブルと、第2の直径の第2のSTPとを備え得る。様々なそのような実施形態において、第1のSTPは、近位駆動ケーブル内に配置されており、第2のSTPは、遠位駆動ケーブル内に配置されている。いくつかのそのような実施形態において、近位撮像コアは、近位カテーテルセクション内に配置されており、遠位撮像コアは、遠位カテーテルセクション内に配置されている。さらなるそのような実施形態において、近位カテーテルセクションは、伸縮ジョイント(telescoping joint)を介して遠位カテーテルセクションに結合される。多くのそのような実施形態において、第1の直径は、42~50の米国ワイヤゲージ(AWG:American wire gauge)に対応し、第2の直径は、46~52のAWGに対応する。いくつかの実施形態において、近位撮像コア、遠位撮像コア、およびインピーダンス整合ネットワークは、伸縮式シース内に配置されている。いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、インダクタおよびコンデンサを備える。様々なそのような実施形態において、インダクタおよびコンデンサは、電気的に並列に接続される。いくつかのそのような実施形態において、インダクタは、170~210ナノヘンリーであり、コンデンサは、40~60ピコファラドである。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、55~75オームの特性インピーダンスを備える。様々な実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。様々なそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。
別の側面では、本開示は、ハブと、コントローラと、近位撮像コアと、遠位撮像コアと、インピーダンス整合ネットワークとを備え得るシステムに関する。ハブは、コネクタと、第1および第2の端部を有する回転トランスフォーマとを含み得、第1の端部は、コネクタに結合され得、コネクタは、コントローラと結合するように構成され得る。近位撮像コアは、第1および第2の端部を有し得、近位撮像コアの第1の端部は、回転トランスフォーマの第2の端部に結合され得る。遠位撮像コアは、第1および第2の端部を有し得、遠位撮像コアの第2の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得る。インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアの第2の端部と遠位撮像コアの第1の端部との間に結合され得る。
いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、170~210ナノヘンリーのインダクタと、40~60ピコファラッドのコンデンサとを備える。様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、55~75オームの特性インピーダンスを備える。いくつかの実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。いくつかのそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。
さらに別の態様では、本開示は方法に関する。方法は、遠位撮像コアを体管腔内に挿入するステップを含み得る。遠位撮像コアは、第1および第2の端部を有し得、遠位撮像コアの第2の端部は、回転撮像トランスデューサに結合され得、遠位撮像コアの第1の端部は、インピーダンス整合ネットワークに結合され得、インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアに結合され得る。方法は、回転撮像トランスデューサを用いて半径方向画像を生成するステップをさらに含み得る。
いくつかの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、170~210ナノヘンリーのインダクタと、40~60ピコファラッドのコンデンサとを備える。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、55~75オームの特性インピーダンスを備える。様々な実施形態において、遠位撮像コアは、複数の信号導体を含む。様々なそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む。
本開示の非限定的な実施形態は、添付の図面を参照して例として説明されるが、これらの添付の図面は概略的であり、縮尺通りに描かれることを意図していない。図面において、図示された同一または略同一の構成要素の各々は、通常、単一の数字によって表される。本開示に含まれる様々な図は、いくつかの構成要素を省略し、いくつかの構成要素の一部を示し、および/またはいくつかの構成要素を透明なものとして提示して、そうでなければ隠れているように見え得る構成要素の図示および説明を容易にし得ることが理解されよう。明確にする目的で、全ての構成要素が全ての図においてラベル付けされているわけではなく、当業者が本開示を理解することを可能にするために図示が必要でない場合には、各実施形態の全ての構成要素が示されているわけでもない。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な医療撮像デバイスを示す図である。
本明細書に開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な医療デバイスと組み合わせた例示的な医療撮像デバイスを示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的なハブを示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な撮像コアを示す図である。
本明細書に開示される1つまたは複数の実施形態による長尺状部材の例示的な遠位端を示す図である。
本明細書に開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な伸縮式シースを示す図である。
本明細書に開示される1つまたは複数の実施形態による例示的医な療撮像デバイスを示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な回路を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的な配線回路図を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的なインピーダンス整合ネットワークの様々な態様を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による例示的なインピーダンス整合ネットワークの様々な態様を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。
本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。
本開示は、概して、回転超音波生体顕微鏡検査(UBM:rotational ultrasound biomicroscopy)等の内視鏡回転撮像のためのデバイス、システム、および方法に関する。いくつかの実施形態は、特に、内視鏡回転撮像における信号ノイズを低減することに関する。多くの実施形態は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置されるインピーダンス整合ネットワークを含む長尺状部材を含む。多くのそのような実施形態において、長尺状部材は、近位端においてコントローラと接続し、遠位端にある回転トランスデューサを含み得る。様々な実施形態において、近位撮像コアおよび遠位撮像コアは、シールド(例えば、シールド付きツイストペア(STP))内に配置された複数の絶縁導体を含み得る。様々なそのような実施形態において、絶縁導体は、コントローラと回転撮像トランスデューサとの間で差動信号を通信するために利用され得る。いくつかの実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体は、遠位撮像コア内の絶縁導体より大きい直径を有し得る。いくつかのそのような実施形態において、インピーダンス整合ネットワークは、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間のインピーダンスを整合させ得る。これらおよび他の実施形態が説明され、特許請求される。
内視鏡回転撮像は、過度のノイズ(例えば、電磁(EM)干渉)などの課題に直面している。過度のノイズは、鮮明な画像を生成する能力を低下させるか、又は妨げる可能性がある。例えば、回転UBMデバイスは、20~60メガヘルツ(MHz)のスペクトルにおける結合ノイズの影響を受けやすい。この結合ノイズは、少なくとも部分的には、撮像コアの長さおよび信号への強いシールド結合に起因し得る。いくつかの実施形態において、シングルエンド同軸ケーブルが撮像コア内で使用され得る。しかしながら、同軸ケーブルの外側導体は、サイズの制約などに起因して、信号キャリアおよびシールドとして機能するように利用され得るため、病院のベッドの電子機器および他の周囲ソースなどからの信号ノイズに対して非常に影響を受けやすくなる。さらなる複雑さを加えると、STPを利用することは、少なくとも部分的に、スペースの制約と、ケーブルの特性インピーダンスの増加とより小さい直径の信号導体とのトレードオフのバランスとに起因して、困難であり得る。そのような制限は、内視鏡回転撮像デバイスの有用性および適用可能性を低減させ、準最適能力を有する非効率的デバイスを提供する一因となる。これらの考慮事項を考慮して、本開示のデバイス、システム、および方法によって、様々な有利な医療成果を実現し得る。
以下の詳細な説明は、例示的な実施形態を示す図面を参照して読まれるべきである。本開示は、説明される特定の実施形態に限定されず、そのような実施形態は変化し得る。本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、添付の特許請求の範囲を超えて限定することを意図するものではない。別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。最後に、本開示の実施形態は、胃腸系を治療するための医療デバイスおよびシステムおよび処置を具体的に参照して説明され得るが、そのような医療デバイスおよび方法は、腹腔、消化器系、尿路、生殖管、呼吸器系、心血管系、循環系などの組織を治療するために使用され得ることを理解されたい。流体流路を安定させ、維持し、および/または助けるために、構造および構成、ならびに展開する方法は、本明細書で議論される治療を超えた有用性を見出し得る。
本明細書で使用される場合、「近位端」は、デバイスを患者に導入するときにデバイスに沿ってユーザ(医療専門家または臨床医または技術者または操作者または医師など、そのような用語は本明細書では限定する意図なく互換的に使用され、自動コントローラシステムなどを含む)に最も近いデバイスの端部を指し、「遠位端」は、埋め込み、配置、または送達中にデバイスに沿ってユーザから最も遠いデバイスまたは物体の端部を指す。
本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」は、内容が明らかに他のことを示さない限り、複数の指示対象を含む。本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、「または」という用語は、内容が明らかに別のことを指示しない限り、「および/または」を含む意味で一般に使用される。
本明細書で使用される場合、接続詞「および」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、そのように接続された構造、構成要素、特徴などの各々を含み、接続詞「または」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、そのように接続された構造、構成要素、特徴などの1つまたは他のものを、単独で、および任意の組合せおよび数で含む。
全ての数値は、本明細書において、明示的に示されているか否かにかかわらず、用語「約」によって修飾されると想定される。数値の文脈における「約」という用語は、一般に、記載された値と同等である(例えば、同じ機能または結果を有する)と当業者が考えるであろう数の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有効数字に丸められた数を含み得る。「約」という用語の他の使用(例えば、数値以外の文脈における)は、別段の指定がない限り、本明細書の文脈から理解され、本明細書の文脈と一致するように、それらの通常の慣習的な定義を有すると想定することができる。端点による数値範囲または値の記載は、端点を含むその範囲内の全ての数(例えば、1~5は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、および5を含む)、およびそれらの分数を含む。
本明細書における「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「他の実施形態」などへの言及は、説明される実施形態が1つまたは複数の特定の特徴、構造、および/または特性を含み得ることを示すことに留意されたい。しかしながら、そのような記載は、必ずしもすべての実施形態が特定の特徴、構造、および/または特性を含むことを意味するわけではない。加えて、特定の特徴、構造、および/または特性が一実施形態に関連して説明される場合、そのような特徴、構造、および/または特性は、明確に反対のことが述べられない限り、明示的に説明されているか否かにかかわらず、他の実施形態に関連して使用されてもよいことを理解されたい。
本明細書に含まれる開示は、例示的かつ説明的なものに過ぎず、限定的なものではないことを理解されたい。本明細書で使用される場合、用語「備える(comprises)」、「備えている(comprising)」、またはそれらの任意の他の変形は、要素のリストを備えるプロセス、方法、物品、または装置が、それらの要素のみを含むのではなく、明示的に列挙されていない他の要素、またはかかるプロセス、方法、物品、または装置に固有の要素を含むことができるように、非排他的な包含をカバーすることが意図されている。「例示的(exemplary)」という用語は、「理想的」ではなく「例」の意味で使用される。内視鏡および内視鏡システムが本明細書で言及されるが、内視鏡、内視鏡システム、または内視鏡検査への言及は、開示される態様の可能な用途を限定するものとして解釈されるべきではない。例えば、開示される態様は、十二指腸鏡、気管支鏡、尿管鏡、結腸鏡、カテーテル、診断もしくは治療ツールもしくはデバイス、または他のタイプの医療デバイスもしくはシステムと組み合わせて使用され得る。
次に図面を参照するが、同様の参照番号は、全体を通して同様の要素を指すために使用される。以下の記載では、説明の目的で、その完全な理解を提供するために多数の特定の詳細が記載される。しかしながら、新規な実施形態は、これらの具体的な詳細がなくても実施可能であることは明らかであろう。他の例では、よく知られている構造およびデバイスは、その説明を容易にするためにブロック図の形態で示されている。その意図は、特許請求の範囲内のすべての修正、均等物、および代替物を包含することである。
図1Aは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による医療撮像デバイス100を示す。医療撮像デバイス100は、長尺状部材102とコントローラ114とを含む。長尺状部材102は、近位端116および遠位端118を含み得る。近位端116から遠位端118に移行すると、長尺状部材102は、ハブ104と、近位撮像コア106と、インピーダンス整合ネットワーク108と、遠位撮像コア110と、回転トランスデューサ112とを含む。様々な実施形態において、長尺状部材102の遠位端118は、患者に挿入され得、回転トランスデューサ112は、患者内で半径方向画像を生成するようにコントローラ114によって動作され得る。例えば、回転トランスデューサ112は、肺臓の末梢気道内の半径方向超音波画像を生成するために利用され得る。様々な実施形態において、長尺状部材102の外径は、末梢体管腔へのアクセスを可能にするために、0.8mmまたは1.2mmなど、1.5mm未満であり得る。例えば、長尺状部材102の外径は、末梢気道へのアクセスを可能にするために1.1mmであり得る。いくつかの実施形態において、図1Aは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。さらに、図1Aの1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、医療撮像デバイス100の実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、コントローラ114を除外し得る。またさらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図1Aの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図1Bは、本明細書に開示される1つまたは複数の実施形態による、医療デバイス124と組み合わせた医療撮像デバイス100を図示する。医療デバイス124は、近位端120と、遠位端122とを有し、かつ医療撮像デバイス100と、医療ツール130と、ハンドル126と、デュアルルーメンカテーテル128とを含む。医療撮像デバイス100の図示された一部は、長尺状部材102の一部およびハブ104を含む。いくつかの実施形態において、図1Bは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。さらに、図1Bの1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、医療撮像デバイス100の実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、コントローラ114を除外し得る。またさらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図1Bの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
本明細書に記載される様々な医療撮像デバイス又はその構成要素は、デュアルルーメンカテーテル128を備える医療デバイス124と組み合わせて使用され得る。例えば、長尺状部材102は、第1のルーメン内に配置され得、医療ツール130(例えば、生検針)は、第2のルーメン内に配置され得る。そのような例では、生検針によるサンプル取得を案内するために、回転トランスデューサ112によって捕捉された画像が利用され得る。いくつかの実施形態において、アブレーションプローブによる治療の適用は、回転トランスデューサ112によって捕捉された画像を使用して案内され得る。様々な実施形態において、デュアルルーメンカテーテルの外径は、1.5mmまたは1.9mmなど、2mm未満であり得る。
図1Bの図示される実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク108は、ハンドル126内に配置され得る。従って、近位撮像コア106は、ハンドル126の近位にある長尺状部材102の一部を備え得、遠位撮像コア110は、ハンドル126の遠位にある長尺状部材102の一部を備え得る。さらに、遠位撮像コア110は、デュアルルーメンカテーテル128内に配置され得る。他の実施形態において、医療撮像デバイス100は、スタンドアロンデバイスとして、又は医療デバイス100以外の付加的なデバイス若しくは代替のデバイスと組み合わせて使用され得る。例えば、医療撮像デバイス100は、内視鏡、気管支鏡、十二指腸鏡、胃カメラ、大腸カメラ、尿管鏡などのうちの1つまたは複数の作業チャネルを通して挿入され得る。いくつかのそのような例では、医療撮像デバイス100が内部に配置された医療デバイス124のデュアルルーメンカテーテル128は、作業チャネルを通して挿入され得る。
多くの実施形態において、デュアルルーメンカテーテル128は、細い体管腔または末梢体管腔(例えば、肺の末梢気道)にアクセスするように大きさが決められ得る。多くのそのような実施形態において、本明細書に開示される長尺状部材は、リアルタイム半径方向超音波撮像が、診断ツールおよび/または治療ツールと組み合わせて末梢体管腔(例えば、2mm未満)内で利用されることを可能にし得る。従って、本明細書で説明される1つまたは複数の実施形態は、信号ノイズを低減、除去、または遮断することによって、末梢体管腔内で取得される画像の品質を向上させるために利用され得る。本明細書で利用され得るデュアルルーメンカテーテルを備える追加の例示的な医療デバイスは、2020年5月15日に出願された「医療撮像デバイス、システム、および方法(Medical Imaging Devices,Systems,and Methods)」という名称の米国特許出願第16/875,395号に開示されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
図2Aは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態によるハブ204を示す。ハブ204は、コネクタ206および回転トランスフォーマ202を含み得る。様々な実施形態において、コネクタ206は、コントローラ(例えば、コントローラ114)に通信可能かつ導電的に結合するために利用され得る。多くの実施形態において、回転トランスフォーマ202は、トランスデューサが回転している間、回転トランスデューサ(例えば、回転トランスデューサ112)とコントローラ(例えば、コントローラ114)との間の通信結合および導電結合を可能にし得る。いくつかの実施形態において、図2Aは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、ハブ204は、ハブ104と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図2Aの1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、コネクタ206は、本開示の範囲から逸脱することなく、ハブ204の外部にあり得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図2Aの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図2Bは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像コア212を示す。撮像コア212は、駆動ケーブル210と、シールド付きツイストペア(STP)216とを含み得る。STP216は、シールド208、絶縁導体218、および絶縁導体220を含み得る。概して、撮像コア212は、近位端から遠位端にトルクおよび電気信号を伝達するために使用され得る。より具体的には、駆動ケーブル210は、トルクを伝達し得、STP216は電気信号を伝達し得る。様々な実施形態において、撮像コア212は、近位撮像コアまたは遠位撮像コアを代表し得る。様々なそのような実施形態において、近位撮像コア内の絶縁導体218、220は、遠位撮像コア内の絶縁導体218、220より大きい直径を有し得る。例えば、近位撮像コアは、34~54の米国ワイヤゲージ(AWG)(直径0.16mm~0.0157mm)のSTPを含み得、遠位撮像コアは、40~60のAWG(直径0.081mm~0.00785mm)のSTPを含み得る。別の実施例では、近位撮像コアは、42~50の米国ワイヤゲージ(AWG)(直径0.06325mm~0.025mm)のSTPを含み得、遠位撮像コアは、46~52のAWG(直径0.041mm~0.0198mm)のSTPを含み得る。いくつかのそのような例では、近位撮像コアは、回転トランスフォーマに50オームのインピーダンスを提供し得、遠位撮像コアは、回転トランスフォーマに75~120オームのインピーダンスを提供し得る。一実施形態において、例えば、近位撮像コアは、50のAWG(直径0.025mm)のSTPを含み得、遠位撮像コアは、48のAWG(直径0.0315mm)のSTPを含み得る。様々な実施形態において、図2Bは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、撮像コア212は、近位撮像コア106および/または遠位撮像コア110と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図2Bの1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、STP216は、本開示の範囲から逸脱することなく、近位撮像コア106および/または遠位撮像コア110に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図2Bの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図2Cは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による長尺状部材222の遠位端224を示す。長尺状部材222の遠位端224は、駆動ケーブル210と、回転トランスデューサ214と、シールド208、絶縁導体218、および絶縁導体220を有するSTP216とを含む。図示の実施形態に示すように、絶縁導体218、220は、回転トランスデューサ214に結合され得る。いくつかの実施形態において、回転トランスデューサ214とコントローラ(例えば、コントローラ114)との間で差動信号を搬送するために絶縁導体218、220が利用され得る。いくつかの実施形態において、図2Cは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、回転トランスデューサ214は、回転トランスデューサ112と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図2Cの1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図2Cの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、インピーダンス整合ネットワーク108は、本開示の範囲から逸脱することなく、長尺状部材222に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図3は、伸縮式シース長尺状部材302と組み合わせた伸縮式シース304を示す。伸縮式シース304(または伸縮式カテーテル)は、遠位シースセクション306、伸縮ジョイント308、および近位シースセクション310を含み得る。様々な実施形態において、伸縮ジョイント308は、遠位シースセクション306および/または近位シースセクション310と一体化され得る。いくつかの実施形態において、伸縮式シース304は、長尺状部材302の1つまたは複数の部分の選択的露出を可能にし得る。例えば、伸縮ジョイント308は、長尺状部材302の遠位端が伸縮式シース304から延出して体管腔内に延在することを可能にし得る。以下でより詳細に説明されるように、様々な実施形態において、長尺状部材(例えば、長尺状部材302)の1つまたは複数の部分は、伸縮式シース304内に配置され得る。いくつかの実施形態において、図3は、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、長尺状部材302は、長尺状部材102と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図3の1つまたは複数の構成要素またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、伸縮式シース304は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス100に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図3の1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。様々な実施形態において、シースおよびカテーテルは、交換可能に使用され得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図4は、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による医療撮像デバイス400を示す。医療撮像デバイス400は、近位端432と遠位端434とを有し、かつ伸縮式シース430内に配置された長尺状部材402を含む。図示された実施形態において、長尺状部材402は、回転トランスデューサ412と、遠位撮像コア410と、インピーダンス整合ネットワーク408と、近位撮像コア406と、ハブ404とを含む。ハブ404は、コネクタ414と、識別コードボード416と、ベアリング/シール418と、回転トランスフォーマ422とを含む。伸縮式シース430は、遠位シースセクション426と、伸縮ジョイント428と、フラッシュポート420を備えた近位シースセクション424とを含む。様々な実施形態において、伸縮式シース430は、長尺状部材402と一体的に形成され得る。いくつかの実施形態において、図4は、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、医療撮像デバイス400は、医療撮像デバイス100と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図4の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、伸縮式シース430は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス100に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図4の1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、コントローラ114は、本開示の範囲から逸脱することなく、医療撮像デバイス400に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
様々な実施形態において、ベアリング/シール418は、流体が回転トランスフォーマ422またはコネクタ414の中に逆流することを防止しつつ、長尺状部材402の回転を可能にし得る。例えば、回転トランスデューサ412と体管腔との間の超音波結合を向上させるための流体が、フラッシュポート420を介して導入され得る。そのような例では、ベアリング/シール418は、流体がベアリング/シール418を越えて近位に移動することを防止し得る。1つまたは複数の実施形態において、識別コードボード416は、回転トランスデューサのタイプ、インピーダンス整合ネットワーク408のタイプ、導体直径、特性インピーダンスなど、医療撮像デバイス400またはその構成要素の1つまたは複数の特性を含む一意の識別子を含み得る。1つまたは複数のそのような実施形態において、416は、コンピュータ読取り可能なメモリを含み得る。いくつかの実施形態において、コントローラ(例えば、コントローラ114)は、コネクタ414に加えて識別コードボード416に接続し得る。いくつかのそのような実施形態において、コントローラは、識別コードボード416の内容を読み取ることができる。
図5は、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による回路502を示す。様々な実施形態において、回路502は、本明細書に説明される1つまたは複数の医療デバイスおよび/または長尺状部材内に含まれ得る。図示される実施形態において、回路502は、近位端518、遠位端520を有し、回転トランスフォーマ504、絶縁導体510、絶縁導体512、シールド514、伝送ドライバ516、低ノイズ増幅器506、および保護回路508を含む。様々な実施形態において、絶縁導体510、512及びシールド514は、STP(例えば、STP216)を備えるか、またはSTPに接続され得る。多くの実施形態において、絶縁導体510、512は、差動信号を回転トランスデューサ(例えば、回転トランスデューサ112)に搬送し得る。いくつかの実施形態において、伝送ドライバ516は、高電圧入力および論理入力に基づいて、絶縁導体510、512のための信号を生成し得る。1つまたは複数の実施形態において、保護回路508は、回路502内の信号を監視し、潜在的に危険な信号を検出したことに応答して1つまたは複数の保護措置(例えば、電力を遮断する、および/または信号を接地に向ける)を実施し得る。1つまたは複数のそのような実施形態において、低ノイズ増幅器506は、保護回路508とともに動作して、保護回路508による潜在的に危険な信号の検出に応答して信号を生成し得る。例えば、保護回路508は、絶縁導体510、512間の短絡を検出し、それに応答して構成要素(例えば、回転トランスフォーマ504、伝送ドライバ516、コントローラ114)へのさらなる損傷を防止し得る。
いくつかの実施形態において、図5は、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、回転トランスフォーマ504は、回転トランスフォーマ202と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図5の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、回路502は、本開示の範囲から逸脱することなく、長尺状部材102および/またはコントローラ114に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図5の1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、回転トランスデューサ412、遠位撮像コア410、インピーダンス整合ネットワーク408、および近位撮像コア406は、本開示の範囲から逸脱することなく、回路502に組み込まれ得る(例えば、近位撮像コア406を遠位端520に接続することによって)。実施形態はこの内容に限定されない。
図6は、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数の電磁ノイズ源(単数または複数)620と組み合わせた配線回路図(wiring schematic)602を示す。様々な実施形態において、配線回路図602は、本明細書に説明される1つまたは複数の医療デバイス、長尺状部材、および/またはコントローラ内に含まれ得る。図示の実施形態において、配線回路図602は、インピーダンス整合ネットワーク604、回転トランスデューサ606、絶縁導体608a、608b、コネクタ610、絶縁導体612a、612b、コンデンサ614、コンデンサ616、およびシールド618を含む。いくつかの実施形態において、図6は、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、コネクタ610は、コネクタ414と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図6の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または説明される実施形態から除外され得る。例えば、電磁ノイズ源(単数または複数)620は、本開示の範囲から逸脱することなく、除外され得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図6の1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。例えば、回路502は、本開示の範囲から逸脱することなく、配線回路図602に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
図示された実施形態において、コネクタ610は8つのピンを含む。第1のピンは、シールド618に接続される。第2および第3のピンは、コンデンサ616を介して絶縁導体612aに接続される。いくつかの実施形態において、コンデンサ616は、200ピコファラッド(pF)のコンデンサを含み得る。様々な実施形態において、コンデンサ616は、定格電圧が500ボルトである。第4および第5のピンは、コンデンサ614を介して絶縁導体608aに接続される。いくつかの実施形態において、コンデンサ614は、200pFのコンデンサを含み得る。様々な実施形態において、コンデンサ614は、定格電圧が500ボルトである。さらに、第2のピンは、差動信号の正のレッグに関する送信信号および受信信号を伝導し得、第4のピンは、差動信号の負のレッグに関する送信信号および受信信号を伝導し得る。第6および第7のピンは、絶縁導体612aに接続される。第8および第9のピンは、絶縁導体608aに接続される。さらに、第7のピンは正のバイアス信号を伝導し得、第8のピンは負のバイアス信号を伝導し得る。いくつかの実施形態において、絶縁導体612a、612bは、差動信号の正のレッグを搬送し得、絶縁導体608a、608bは、差動信号の負のレッグを搬送し得る。
シールド618は、1つまたは複数の電磁ノイズ源(単数または複数)620から到来する干渉を遮断するように機能し得る。多くの実施形態において、シールド618は、基準電圧(例えば、接地)に接続される。電磁ノイズ源(単数または複数)620は、任意の電磁干渉源を含み得る。いくつかの実施形態において、電磁ノイズ源(単数または複数)620は、病院のベッドの電子機器、無線通信信号、監視デバイス、ポンプ電子機器、輸液デバイス、撮像デバイス等のうちの1つまたは複数を含む。
図7Aおよび図7Bは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態によるインピーダンス整合ネットワーク700およびインダクタ・コンデンサ整合回路702の様々な態様を示す。1つまたは複数の実施形態において、信号導体の近位部分は、インダクタの第1の端部に結合され得、信号導体の遠位部分は、インダクタの第2の端部に結合され得る。多くの実施形態において、インダクタおよびコンデンサは、電気的に並列に接続される。いくつかの実施形態において、図7Aおよび/または図7Bは、本開示の1つまたは複数の他の構成要素と同一の、または類似した1つまたは複数の構成要素を含み得る。例えば、インピーダンス整合ネットワーク700は、インピーダンス整合ネットワーク108と同一であるか、または類似のものであり得る。さらに、図7Aおよび/または図7Bの1つまたは複数の構成要素、またはそれらの態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態に組み込まれ得るか、または記載された実施形態から除外され得る。例えば、インダクタ・コンデンサ整合回路702は、本開示の範囲から逸脱することなく、インピーダンス整合ネットワーク408に組み込まれ得る。さらに、本開示の他の実施形態の1つまたは複数の構成要素、またはその態様は、本開示の範囲から逸脱することなく、図7Aおよび/または図7Bの1つまたは複数の構成要素に組み込まれ得る。実施形態はこの内容に限定されない。
電子機器では、インピーダンス整合は、電力伝達を最大化するように、または負荷からの信号反射を最小化するように、電気負荷の入力インピーダンス(Zin)を設計することを含む。これは、インピーダンス整合ネットワーク700を使用して、入力インピーダンスを導体の特性インピーダンス(Z0)に整合させることによって達成され得る。本明細書に記載される様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク700は、近位撮像コアの特性インピーダンスから遠位撮像コアの特性インピーダンスに移行するために利用され得る。例えば、近位撮像コアのSTPは、50オームの特性インピーダンスを有し得、遠位撮像コアのSTPは、75オームの特性インピーダンスを有し得る(遠位撮像コアのインピーダンスは、RLによって表される)。多くの実施形態において、遠位撮像コアのより高いインピーダンスは、近位撮像コアのSTPに対する遠位STPのより小さい直径に起因し得る。従って、インピーダンス整合ネットワーク700は、近位撮像コアと遠位撮像コアとの間に配置され得る。より具体的には、インピーダンス整合ネットワーク700は、近位撮像コアおよび遠位撮像コアの絶縁導体間に配置され得る。
様々な実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク700は、近位撮像コアから遠位撮像コアへのより良好な移行を可能にする中間インピーダンスを提供し得る。いくつかの実施形態において、別個のインピーダンス整合ネットワークが、STP内の各信号導体に対して利用され得る。中間インピーダンスは、近位撮像コアの特性インピーダンスに遠位撮像コアの特性インピーダンスを乗算し、次いで平方根を取ることによって決定され得る。従って、前の例を続けると、近位撮像コアに対する50オームに遠位撮像コアに対する75オームを乗算し、平方根を取ることにより、結果的に、約62オームの中間インピーダンスとなる。従って、インピーダンス整合ネットワーク700は、62オームの特性インピーダンスで設計され得る。多くの実施形態において、インピーダンス整合ネットワーク700は、40~100オームの間の特性インピーダンス、またはその任意のサブセット範囲(例えば、50~70オーム)の特性インピーダンスで設計され得る。
様々な実施形態において、回転トランスデューサの基本周波数は、30MHzの範囲内であり得る(例えば、超音波撮像トランスデューサの場合)。いくつかの実施形態において、1/4整合インピーダンスをトレースした設計バランが利用され得る。しかしながら、他の実施形態において、1/4整合インピーダンスをトレースした設計バランは、サイズの制約に起因して非実用的であり得る。そのような他の実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路702は、STPの各レッグ(例えば、絶縁導体218および絶縁導体220)上で利用され得る。加えて、シールドは接地と共通であり得る。いくつかの実施形態において、パイネットワーク(pi-network)またはティーネットワーク(tee-network)が利用され得る。しかしながら、多くの実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路702は、パイネットワークまたはティーネットワークによる3つの構成要素とは対照的に、2つの構成要素のみを必要とするため、好適であり得る。30MHzの特性インピーダンスにおいて、インダクタ・コンデンサ整合回路702におけるインダクタ(L)は、190ナノヘンリー(nH)であり得、コンデンサ(C)は、50pFであり得る。いくつかの実施形態において、インダクタ・コンデンサ整合回路702内のインダクタは、150~230nH(またはその間の任意の範囲)であり得、かつ/または702内のコンデンサは、25~75pF(またはその間の任意の範囲)であり得る。いくつかの実施形態において、各信号導体は、別個のインピーダンス整合ネットワークを含み得る。従って、実施形態は、近位撮像コアおよび遠位撮像コア内の各信号導体のためのインダクタ・コンデンサ整合回路702を含み得る。言い換えれば、インダクタ・コンデンサ整合回路は、撮像コア内の各信号導体の近位部分を遠位部分に接続し得る。例えば、実施形態は、第1の信号導体に対する第1のインダクタおよび第1のコンデンサと、第2の信号導体に対する第2のインダクタおよび第2のコンデンサとを備えるインピーダンス整合ネットワークを含み得る。いくつかのそのような例では、第1の信号導体は、差動信号の正のレッグに対応し得、第2の信号導体は、差動信号の負のレッグに対応し得る。
図8A~図8Dは、本明細書で開示される1つまたは複数の実施形態による撮像信号の様々な態様を示す図である。図8Aは、低い信号対ノイズ比(SNR)を有する信号を示し、図8Cは、高いSNRを有する信号を示す。さらに、図8Bは、低SNRを有する信号から生成された半径方向画像を示し、図8Dは、高SNRを有する信号から生成された半径方向画像を示す。実施形態はこの内容に限定されない。
前述の説明は、広範な用途を有し、例示および説明の目的で提示されており、本開示を本明細書に開示される1つまたは複数の形態に限定することを意図していない。本開示の概念、技術思想、および範囲から逸脱することなく、本明細書に開示される実施形態に対して様々な追加、修正、および置換が行われ得ることが理解されるであろう。特に、本開示の原理は、その概念、技術思想、もしくは範囲、または特性から逸脱することなく、他の形態、構造、配置、比率で、ならびに他の要素、材料、および構成要素を用いて具現化され得ることが当業者には明らかであろう。例えば、本開示の様々な特徴は、本開示を合理化する目的で、1つまたは複数の態様、実施形態、または構成に、一緒にグループ化される。しかしながら、本開示の特定の態様、実施形態、または構成の様々な特徴は、代替の態様、実施形態、または構成において組み合わされ得ることを理解されたい。本開示は、実施形態に関して提示されるが、本主題の様々な別個の特徴は、本主題またはそのような個々の特徴の所望の特性および/または利点のうちの少なくともいくつかを達成するために、全てが存在する必要はないことを理解されたい。本開示は、本開示の原理または技術思想または範囲から逸脱することなく、多くの修正、または特定の環境および動作要件に特に適合される、本開示の実施において使用される構造、配置、比率、材料、構成要素などの修正とともに使用され得ることを当業者は理解するであろう。例えば、一体的に形成されるものとして示される要素は、複数の部品から構成されてもよく、または複数の部品として示される要素は、一体的に形成されてもよく、要素の動作は、逆にされてもよく、または変更されてもよく、要素のサイズまたは寸法は、変更されてもよい。同様に、動作またはアクションまたは手順が特定の順序で説明されているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような特定の順序を必要とすると理解されるべきではなく、あるいはすべての動作またはアクションまたは手順が実行されるべきであると理解されるべきではない。加えて、他の実装形態は、以下の特許請求の範囲内にある。いくつかの場合には、特許請求の範囲に記載された動作は、異なる順序で実行することができ、それでも望ましい結果を達成することができる。したがって、現在開示されている実施形態は、あらゆる点で例示的であり、限定的ではないと見なされるべきであり、請求される主題の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示されており、前述の説明、または本明細書で説明もしくは図示されている特定の実施形態もしくは構成に限定されない。上記を考慮して、任意の実施形態の個々の特徴が使用されてもよく、別個に、またはその実施形態もしくは任意の他の実施形態の特徴と組み合わせて請求されてもよく、主題の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示され、前述の説明に限定されない。
前述の説明および以下の特許請求の範囲において、以下が理解されるであろう。本明細書で使用される「少なくとも1つ」、「1つまたは複数」、および「および/または」という語句は、動作において接続的および選言的の両方であるオープンエンド表現である。「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」、「第1の(first)」、「第2の(second)」などの用語は、複数を除外しない。例えば、用語「1つの(a)」または「1つの(an)」エンティティは、本明細書で使用される場合、そのエンティティの1つまたは複数を指す。したがって、用語「1つの(a)」(または「1つの(an)」)、「1つまたは複数」および「少なくとも1つ」は、本明細書において互換的に使用することができる。全ての方向に関する言及(例えば、近位、遠位、上部、下部、上方、下方、左、右、横方向、長手方向、前部、後部、頂部、底部、上、下、垂直、水平、半径方向、軸方向、時計回り、反時計回りなど)は、本開示の読者の理解を助けるための識別目的でのみ使用され、および/または関連する要素の領域を互いに区別する役割を果たし、特に本開示の位置、向き、または使用に関して関連する要素を限定するものではない。接続に関する言及(例えば、取り付けられる、結合される、接続される、および接合される)は、広義に解釈されるべきであり、別段の指示がない限り、要素の集合の間の中間部材および要素間の相対移動を含み得る。したがって、接続に関する言及は、2つの要素が直接接続され、互いに固定された関係にあることを必ずしも示唆するものではない。識別に関する参照(例えば、一次、二次、第1、第2、第3、第4など)は、重要性または優先度を含意することを意図するものではなく、1つの特徴を別の特徴から区別するために使用される。
以下の特許請求の範囲は、参照によりこの詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、本開示の別個の実施形態として独立している。特許請求の範囲において、「備える/備えている」という用語は、他の要素またはステップの存在を除外しない。加えて、個々の特徴が異なる請求項に含まれ得るが、これらは、有利に組み合わせられる可能性があり、異なる請求項に含まれることは、特徴の組み合わせが実現可能でないおよび/または有利でないことを意味するものではない。加えて、単数の参照は、複数を除外しない。特許請求の範囲における参照符号は、単に明確にする例として提供されており、特許請求の範囲を限定するものとして決して解釈されるべきではない。
本明細書によって開示され、請求されるデバイスおよび/または方法の全ては、本開示に照らして、過度の実験を伴わずに、製造および実行することが可能である。本開示のデバイスおよび方法は、好ましい実施形態に関して説明されているが、本開示の概念、技術思想、および範囲から逸脱することなく、本明細書によって開示されるデバイスおよび/または方法、ならびに方法のステップまたは一連のステップに変形を適用できることは、当業者にとって明らかであろう。当業者に明らかな全てのそのような類似の代替物および改変は、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の技術思想、範囲、および概念の範囲内であるとみなされる。
Claims (15)
- 医療撮像デバイスであって、
コネクタと、第1および第2の端部を有する回転トランスフォーマとを備えるハブであって、前記第1の端部が前記コネクタに結合され、前記コネクタがコントローラと結合するように構成されている、前記ハブと、
第1および第2の端部を有する近位撮像コアであって、前記近位撮像コアの前記第1の端部が前記回転トランスフォーマの前記第2の端部に結合されている、前記近位撮像コアと、
第1および第2の端部を有する遠位撮像コアであって、前記遠位撮像コアの前記第2の端部が回転撮像トランスデューサに結合されている、前記遠位撮像コアと、
前記近位撮像コアの前記第2の端部と前記遠位撮像コアの前記第1の端部との間に結合されたインピーダンス整合ネットワークと、を備える医療撮像デバイス。 - 前記回転撮像トランスデューサは、回転超音波トランスデューサを含む、請求項1に記載の医療撮像デバイス。
- 前記近位撮像コアは、近位駆動ケーブルと、第1の直径の第1のシールド付きツイストペア(以下、STPとする)とを備え、前記遠位撮像コアは、遠位駆動ケーブルと、第2の直径の第2のSTPとを備える、請求項1または2に記載の医療撮像デバイス。
- 前記第1のSTPが前記近位駆動ケーブル内に配置されており、前記第2のSTPが前記遠位駆動ケーブル内に配置されている、請求項3に記載の医療撮像デバイス。
- 前記近位撮像コアは、近位カテーテルセクション内に配置されており、前記遠位撮像コアは、遠位カテーテルセクション内に配置されている、請求項1に記載の医療撮像デバイス。
- 前記近位カテーテルセクションは、伸縮ジョイントを介して前記遠位カテーテルセクションに結合されている、請求項5に記載の医療撮像デバイス。
- 前記第1の直径は、42~50の米国ワイヤゲージに対応している、請求項3乃至6のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記第2の直径は、46~53の米国ワイヤゲージに対応している、請求項3乃至7のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記近位撮像コア、前記遠位撮像コア、および前記インピーダンス整合ネットワークは、伸縮式シース内に配置されている、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記インピーダンス整合ネットワークは、インダクタおよびコンデンサを備える、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記インダクタは、170~210ナノヘンリーである、請求項10に記載の医療撮像デバイス。
- 前記コンデンサは、40~60ピコファラッドである、請求項10または11に記載の医療撮像デバイス。
- 前記インピーダンス整合ネットワークは、55~75オームの特性インピーダンスを備える、請求項10乃至12のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記インダクタおよび前記コンデンサは、電気的に並列に接続される、請求項10乃至13のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
- 前記遠位撮像コアは、複数の信号導体を含んでおり、前記インピーダンス整合ネットワークは、前記複数の信号導体の各々に対するインダクタ・コンデンサ整合回路を含む、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の医療撮像デバイス。
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