JP6711880B2 - 生検プローブ、生検支援装置 - Google Patents
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Description
図1は、***用の生検支援装置の概略ブロック図である。
図7に穿刺針の別の例を示す。図7(a)は、内側カッター701がある場合である。組織切除部が内側にあることで、外側にある時と比べて生体組織との摩擦がなくなり、組織切除部の移動がスムーズになる。図7(b)は、穿刺針202の格納部204の底面に、空気穴702がある場合である。空気穴702により、空気圧の制御を行い、格納部204に対する生体組織の出し入れをスムーズにすることができる。組織の密着が悪い場合に減圧すれば生体組織が吸着する。逆に、所望の組織でないことがわかり格納部204から生体組織を出したい場合に、加圧すれば生体組織が外に押し出される。図7(c)は、格納部204の大きさを可変にする場合である。調整機構703によって切り取る生体組織の大きさに合わせることで、必要最小限の切り出しが可能となる。図7(d)は、レーザー光を探索針の先端より遠くに出射するために45度より鋭角にミラーをつけた構成である。探索針の先端より先の観察が可能となり、侵入経路を変更する制御に適している。
制御装置101により制御される穿刺プロセスを、図9のフローチャートで説明する。また、説明をわかりやすくするため、図10に、***113、超音波プローブ110、探索針203の関係を示す。図10(a)は上面図、図10(b)は側面図である。ここでは、xy平面に平行に超音波プローブのリニアアレイが配置されているものとする。さらに、光渉断層画像、超音波画像、マンモグラフィー画像の関係を図11の模式図に示す。図11(a)は、OCT画像のボリュームデータ、図11(b)は、超音波画像、図11(c)は、マンモグラフィー画像である。各ステップへの移行は、術者の操作により行われる。
104 超音波装置
108 生検プローブ
102 光撮影装置、
101 制御装置
403 ターゲット
601 生体組織
208 出射窓
203 探索針
204 格納部
202 穿刺針
113 被検体
Claims (29)
- 生体の一部を格納する格納部を有する生検針と、前記生検針を通じて前記生体内に挿抜されるように構成されるとともに前記生体の光画像を得るための光学素子と出射窓とを備えるとともに前記生検針の外径より小さい外径を有する探索針と、を有し、前記格納部に格納された前記生体の一部に係る信号を前記光学素子が前記出射窓を介して取得可能なように、前記探索針が前記生検針の長手方向に沿ってスライドし前記生検針に格納された格納状態をとることを特徴とする生検プローブ。
- 前記生検針は、前記格納部の内部に位置する前記生体の一部と外部に位置する前記生体の部分とを切り分ける切断部を有し、前記一部を採取することが可能に構成され、前記格納状態であるとともに、前記切断部により切断される前の未採取状態にある前記生体の一部に係る信号を前記光学素子から得られるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の生検プローブ。
- 前記探索針は、前記生検針の内部をスライドするように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の生検プローブ。
- 前記探索針は、前記生検針の先端から出し入れされるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の生検プローブ。
- 前記探索針は、前記生体の内部に前記生検針を通じて穿刺された第一の状態と、前記生検針の内部に収容される第二の状態とを、切り替えられるように構成されていることを特徴とする請求項4に記載の生検プローブ。
- 前記探索針は、前記格納部に格納された前記一部に向けて光を照射するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の生検プローブ。
- 前記探索針は、前記挿抜する方向の周りに前記光を回転するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の生検プローブ。
- 前記出射窓は、前記光画像を得るために前記生体に向けて前記光学素子からの光が通過するように構成されたものであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の生検プローブ。
- 所定のターゲットに向けて生体内を穿刺する生検針をガイドするための生検支援装置であって、
請求項1乃至8のいずれか1項に記載の生検プローブと、
生体からの超音波信号を受信することにより前記生体の内部の超音波画像を生成する超音波装置と、
前記探索針からの信号に基づいて前記探索針周りの光画像を生成する光撮影装置と、
前記超音波画像と前記光画像とを表示する表示装置と、を有することを特徴とする生検支援装置。 - 前記超音波装置は、前記生体に超音波を送信し、前記送信した超音波の前記生体からのエコー信号を取得することにより、前記生検プローブと前記生体との相対位置に関する情報を含む前記超音波画像を生成することを特徴とする請求項9に記載の生検支援装置。
- 前記光画像は、前記探索針の周りに位置する前記生体の柱状のボリュームデータであることを特徴とする請求項9または10に記載の生検支援装置。
- 前記光画像は、前記柱状のボリュームデータのうち、前記探索針の長手方向と平行な二次元断面画像として前記表示装置に表示されることを特徴とする請求項11に記載の生検支援装置。
- 前記光撮影装置は、光干渉断層であって、前記探索針からの前記信号に基づき、前記探索針周りの光干渉断層画像を取得することを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記出射窓が前記生検針に対して突出した位置にある突出状態と、前記格納状態のそれぞれにおいて、前記探索針からの前記信号により前記光画像が得られるように構成されていることを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記格納状態において得られる前記光画像は、前記生体に係る画像とともに前記探索針自体に係る画像も含まれることを特徴とする請求項14に記載の生検支援装置。
- 前記超音波画像と前記光画像とが前記表示装置に対比可能に表示されることを特徴とする請求項9乃至15のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記超音波装置と前記光撮影装置とを連携制御する制御装置をさらに備えることを特徴とする請求項9乃至16のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記超音波装置と前記光撮影装置と前記生検プローブとを連携制御することを特徴とする請求項17に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記超音波画像に含まれる第一の特徴部と、前記光画像に含まれ前記第一の特徴部に対応する第二の特徴部と、を位置合わせすることにより、前記生検プローブと生検対象のターゲットとの位置関係を計算することを特徴とする請求項17または18に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記位置関係に基づいて、前記生検プローブの穿刺状態を制御することを特徴とする請求項19に記載の生検支援装置。
- 前記第一の特徴部及び前記第二の特徴部は、血管又は乳管の分岐点、病変と正常組織の境界、異なる組織間の境界の少なくともいずれかであることを特徴とする請求項19または20に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記生体内に穿刺した生検プローブと、前記ターゲットとを、前記光画像の同一画面内に表示させることを特徴とする請求項19乃至21のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記生検プローブの穿刺方向が含まれ前記表示装置に表示される位置合わせ画像を、前記超音波装置が取得する撮影領域内に設定することを特徴とする請求項17乃至22のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記超音波画像と前記光画像とを画像融合するように構成されていることを特徴とする請求項17乃至23のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記格納部の空気圧を制御することを特徴とする請求項17乃至24のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、三次元の撮影画像に基づいて、前記生検プローブの穿刺経路を決定することを特徴とする請求項17乃至25のいずれか1項に記載の生検支援装置。
- 前記生体は***の一部であって、前記生体を透過した透過X線を画像化するマンモグラフィー装置をさらに備え、前記三次元の撮影画像は、前記マンモグラフィー装置により撮影されたものであることを特徴とする請求項26に記載の生検支援装置。
- 前記三次元の撮影画像を用いて、前記超音波画像内に前記ターゲットを表示させることを特徴とする請求項26または27に記載の生検支援装置。
- 前記制御装置は、前記超音波画像に含まれる第一の特徴部と、前記三次元の撮影画像に含まれる第三の特徴部とを検出し、検出した前記第一の特徴部と前記第三の特徴部との位置合わせを行うことにより、前記超音波画像内に前記ターゲットを表示させることを特徴とする請求項26乃至28のいずれか1項に記載の生検支援装置。
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