(57)【要約】      （修正有）【課題】患者の結節の位置特定システムおよび使用方法を提供する。【解決手段】患者の結節の位置を特定する方法は、肺組織などの患者の組織に送達ツールを挿入すること１０４と、送達ツールから結節内または結節に隣接して磁気基準を放出すること１０８と、位置特定ツールで磁気基準の位置を見つけること１１０とを含む。一実施形態では、磁気基準の位置を見つけることが、位置特定ツールの磁気部分を前記磁気基準に向かって誘導することを含む。一実施形態では、方法は、位置特定ツールの磁気部分を磁気基準の上にロックすること１１２をさらに含む。【選択図】図３
2020110589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の結節の位置を特定するためのシステムであって、前記システムは、
磁気基準を担持する送達ツールであって、前記送達ツールは、患者に挿入されるように構成され、前記送達ツールは、結節内または結節に隣接して前記磁気基準を放出するように構成される、送達ツールと、
前記磁気基準の位置を見つけるように構成される位置特定ツールと
を備える、システム。
【請求項２】
前記位置特定ツールは、磁気部分を備え、前記位置特定ツールは、前記位置特定ツールの前記磁気部分を前記磁気基準に向かって誘導することによって前記磁気基準の位置を見つけるように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記位置特定ツールの前記磁気部分は、前記磁気基準の上にロックするように構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記磁気基準は、前記送達ツールのプッシャーを前進させることによって放出され、それにより、前記磁気基準を前記送達ツールの永久磁石から分離する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記磁気基準は、前記送達ツールの挿入中に撮像システムで視覚化される放射線不透過性材料を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
位置特定システムであって、
磁気基準と、
内部から前記磁気基準を展開するように構成された送達ツールと、
前記磁気基準を引き付けるように構成された磁気部分を有する位置特定ツールと、を含む、位置特定システム。
【請求項７】
前記位置特定ツールの前記磁気部分が、前記磁気基準の上に選択的にロックするように構成されている、請求項６に記載の位置特定システム。
【請求項８】
前記送達ツールが、
前記磁気基準を受容するように構成されたハウジングと、
前記ハウジングを通って軸方向に移動可能であり、かつ前記ハウジングから前記磁気基準を放出するように構成されたプッシャーと、を含む、請求項６に記載の位置特定システム。
【請求項９】
前記送達ツールが、前記ハウジング内、かつ前記磁気基準に隣接して配置された永久磁石をさらに含む、請求項８に記載の位置特定システム。
【請求項１０】
前記永久磁石が、前記磁気基準の近位に配置され、かつＮ極性またはＳ極性を有する遠位端部を有し、前記磁気基準が、前記Ｎ極性または前記Ｓ極性のうちの他方を有する近位端部を有する、請求項９に記載の位置特定システム。
【請求項１１】
前記磁気基準が、放射線不透過性材料を含む、請求項６に記載の位置特定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、位置特定システムに関し、より具体的には、肺結節の位置を特定するための位置特定システム、および位置特定システムを使用する方法に関する。
【０００２】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１月８日出願の米国仮特許出願第６２／７８９，６０４号、および２０１９年２月４日出願の米国仮特許出願第６２／８００，６６５号の利益および優先権を主張し、これらの各々の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
背景
小さな結節の肺切除では、現在の技術では触知できないかもしれないより小さな結節の効果的な切除において外科チームを支援するために、位置特定ツールを使用することが一般的な慣習となってきている。現在、いくつかの術前および術中技術が結節の位置特定のために使用されている。これらの技術のうちの１つは、コンピュータ断層撮影などの医療撮像を使用して肺結節に隣接して位置するようにガイドされる小さな基準を利用する。しかしながら時折、Ｘ線、指診、および／またはロボットを使用せずに小さな基準の位置を手術中に簡単に特定することはできない。したがって、結節の位置特定のためのより優れた、より費用対効果の高い方法に対する継続的な必要性が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
患者の結節の位置を特定するための方法が本開示に従って提供される。方法は、送達ツールを患者に挿入することを含む。送達ツールは、送達ツールから結節内または結節に隣接して放出される磁気基準を担持するする。磁気基準の位置は、位置特定ツールで見つけられる。
【０００５】
いくつかの方法では、磁気基準の位置を見つけることは、位置特定ツールの磁気部分を磁気基準に向かって誘導することを含み得る。
【０００６】
いくつかの方法は、位置特定ツールの磁気部分を磁気基準上にロックすることをさらに含み得る。
【０００７】
いくつかの方法では、磁気基準を放出することは、送達ツールのプッシャーを前進させることを含み、それにより、磁気基準を送達ツールの永久磁石から分離することを含み得る。
【０００８】
いくつかの方法では、磁気基準は、送達ツールの挿入中に撮像システムを使用して視覚化された放射線不透過性材料を含んでもよい。
【０００９】
本開示の別の態様では、位置特定システムが提供され、磁気基準と、内部から磁気基準を展開するように構成された送達ツールと、磁気基準を引き付けるように構成された磁気部分を有する位置特定ツールと、を含む。
【００１０】
いくつかの態様では、位置特定ツールの磁気部分は、磁気基準の上に選択的にロックするように構成されてもよい。
【００１１】
いくつかの態様では、送達ツールは、磁気基準を受容するように構成されたハウジングと、ハウジングを通って軸方向に移動可能であり、かつハウジングから磁気基準を放出するように構成されたプッシャーと、を含み得る。
【００１２】
いくつかの態様では、送達ツールは、ハウジング内に配置され、かつ磁気基準に隣接する永久磁石をさらに含んでもよい。
【００１３】
いくつかの態様では、永久磁石は、磁気基準の近位に配置されてもよい。永久磁石は、Ｎ極性またはＳ極性を有する遠位端部を有してもよく、磁気基準は、Ｎ極性またはＳ極性のうちの他方を有する近位端部を有してもよい。
【００１４】
いくつかの態様では、磁気基準は、放射線不透過性材料を含み得る。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
患者の結節の位置を特定するための方法であって、
患者に送達ツールを挿入することであって、前記送達ツールが磁気基準を担持する、挿入することと、
前記送達ツールから結節内または結節に隣接して前記磁気基準を放出することと、
位置特定ツールを使用して前記磁気基準の位置を見つけることと、を含む、方法。
（項目２）
前記磁気基準の位置を見つけることが、前記位置特定ツールの磁気部分を前記磁気基準に向かって誘導することを含む、上記項目に記載の方法。
（項目３）
前記位置特定ツールの前記磁気部分を前記磁気基準の上にロックすることをさらに含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目４）
前記磁気基準を放出することが、前記送達ツールのプッシャーを前進させることを含み、それにより、前記磁気基準を前記送達ツールの永久磁石から分離する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目５）
前記磁気基準が、前記送達ツールの挿入中に撮像システムで視覚化される放射線不透過性材料を含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目６）
位置特定システムであって、
磁気基準と、
内部から前記磁気基準を展開するように構成された送達ツールと、
前記磁気基準を引き付けるように構成された磁気部分を有する位置特定ツールと、を含む、位置特定システム。
（項目７）
前記位置特定ツールの前記磁気部分が、前記磁気基準の上に選択的にロックするように構成されている、上記項目のいずれかに記載の位置特定システム。
（項目８）
前記送達ツールが、
前記磁気基準を受容するように構成されたハウジングと、
前記ハウジングを通って軸方向に移動可能であり、かつ前記ハウジングから前記磁気基準を放出するように構成されたプッシャーと、を含む、上記項目のいずれかに記載の位置特定システム。
（項目９）
前記送達ツールが、前記ハウジング内、かつ前記磁気基準に隣接して配置された永久磁石をさらに含む、上記項目のいずれかに記載の位置特定システム。
（項目１０）
前記永久磁石が、前記磁気基準の近位に配置され、かつＮ極性またはＳ極性を有する遠位端部を有し、前記磁気基準が、前記Ｎ極性または前記Ｓ極性のうちの他方を有する近位端部を有する、上記項目のいずれかに記載の位置特定システム。
（項目１１）
前記磁気基準が、放射線不透過性材料を含む、上記項目のいずれかに記載の位置特定システム。
（項目Ａ１）
患者の結節の位置を特定するためのシステムであって、前記システムは、
磁気基準を担持する送達ツールであって、前記送達ツールは、患者に挿入されるように構成され、前記送達ツールは、結節内または結節に隣接して前記磁気基準を放出するように構成される、送達ツールと、
前記磁気基準の位置を見つけるように構成される位置特定ツールと
を備える、システム。
（項目Ａ２）
前記位置特定ツールは、磁気部分を備え、前記位置特定ツールは、前記位置特定ツールの前記磁気部分を前記磁気基準に向かって誘導することによって前記磁気基準の位置を見つけるように構成される、上記項目に記載のシステム。
（項目Ａ３）
前記位置特定ツールの前記磁気部分は、前記磁気基準の上にロックするように構成される、上記項目のいずれかに記載のシステム。
（項目Ａ４）
前記磁気基準は、前記送達ツールのプッシャーを前進させることによって放出され、それにより、前記磁気基準を前記送達ツールの永久磁石から分離する、上記項目のいずれかに記載のシステム。
（項目Ａ５）
前記磁気基準は、前記送達ツールの挿入中に撮像システムで視覚化される放射線不透過性材料を含む、上記項目のいずれかに記載のシステム。
（摘要）
患者の結節の位置を特定する方法は、肺組織などの患者の組織に送達ツールを挿入することと、送達ツールから結節内または結節に隣接して磁気基準を放出することと、位置特定ツールで磁気基準の位置を見つけることとを含む。
【００１５】
本開示の例示的な実施形態のさらなる詳細および態様が、添付の図面を参照して以下により詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本開示の種々の態様および特徴は、図面を参照して、本明細書に後述される。
【図１】送達ツール、および送達ツールに対して部分的に展開された状態で示される磁気基準マーカーの例示的な実施形態の側面断面図である。
【図２】図１に示される送達ツールおよび磁気基準マーカーと共に使用するための位置特定ツールの例示的な実施形態の斜視図である。
【図３】図１および２の位置特定システムを使用する方法を示すフローチャートである。
【図４】本開示に従って使用するために構成されたロボット手術システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本開示は、肺における結節の位置特定のための位置特定システムおよび方法を対象とする。システムは、磁気基準マーカーと、肺の結節に磁気基準マーカーを送達するための送達ツールと、磁気基準マーカーの位置を見つけるための位置特定ツールと、を含む。送達ツールは、肺、気道、および／または体の他の自然の内腔を通ってナビゲート可能な可撓性本体、ならびに可撓性本体の遠位端部に配置されたエンドエフェクタを有する。エンドエフェクタは、磁気基準マーカーに磁気的に引き付けられる磁気部分を有し、手術前の設定で磁気基準マーカーを体内に送達するのを支援する。Ｘ線、超音波、断層撮影、または任意の他の好適な撮像システムもしくはナビゲーションを使用して、磁気基準マーカーは、結節内または結節に隣接して位置付けられる。複数の基準マーカーを結節の周りに位置付けられて、三角測量を支援することができる。コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）、蛍光透視法、サーモグラフィ、超音波、光干渉断層撮影法（ＯＣＴ）、熱画像法、インピーダンス撮像、レーザー撮像、またはナノチューブＸ線画像などの他の種類の撮像技術を利用してもよい。電磁場、仮想気管支鏡検査、ＡＩ対応ナビゲーション、機械学習対応ナビゲーション、または光ファイバー位置および形状検知デバイス、例えば、ファイバーブラッグ格子、レイリー散乱、ラマン散乱、ブリルアン散乱、および蛍光散乱の使用を含む、他のナビゲーション技術を利用してもよい。
【００１８】
位置特定ツールの磁気部分を、治療の手術前または手術中部分の間に、磁気基準マーカーの位置が見つかるまで胸部を通ってナビゲートし、そこで位置特定ツールの磁気部分が、肺の胸膜面および実質組織を通って展開された磁気基準マーカーに引き付けられる。位置特定ツールの磁気部分が磁気基準マーカーに引き付けられた後、磁気基準マーカーと共に結節の除去が開始され得る。
【００１９】
本明細書に記載の方法は、組織温存結腸直腸手術などの様々な外科手術に適用され、膵臓癌、泌尿器癌、子宮癌、胃癌、または食道癌などの様々な疾患を治療することが企図される。
【００２０】
ここで、本開示の実施形態が図面を参照して詳細に記載され、図面の中で同様の参照番号は、いくつかの図の各々において同一のまたは対応する要素を指定する。当該技術分野で理解されているように、「臨床医」という用語は、医師、内科医、看護師、気管支鏡検査医、または他の医療提供者もしくは医療支援従事者を指す。さらに、当該技術分野で理解されているように、「近位」という用語は、臨床医に最も近い位置特定システムまたはその任意の構成要素の一部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から最も遠い位置特定システムの部分またはその任意の構成要素の一部分を指す。
【００２１】
図１および２を参照すると、位置特定システムが示されており、一般に、手持ち式またはロボット作動送達ツール１０と、送達ツール１０内に選択的に配置され、かつそこから展開可能な磁気基準マーカー１２と、磁気引力を使用して、肺内の磁気基準マーカー１２の位置を見つけるための位置特定ツール１４（図２）を含む。
【００２２】
図１を参照すると、送達ツール１０は、例えば、細長いハウジング１６などのカテーテルと、細長いハウジング１６内に摺動可能に受容されるプッシャー１８と、を含む。細長いハウジング１６は、可撓性材料から製造され得、肺の通路を通ってナビゲーションを可能にするのにほぼ十分に小さい直径（例えば、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍ、いくつかの態様では、約３．３ｍｍ）を有してもよい。プッシャー１８は、臨床医またはロボットによって操作される近位端部１８ａと、磁気基準マーカー１２の近位端部１２ａに隣接する細長いハウジング１６内に配置された遠位端部１８ｂとを有するロッドとして構成され得る。プッシャー１８の遠位端部１８ｂが磁気基準マーカー１２の近位端部１２ａに当接するため、細長いハウジング１６を通るプッシャー１８の遠位移動は、磁気基準マーカー１２を送達ツール１０から前進させる。
【００２３】
送達ツール１０の細長いハウジング１６は、そこを通る長手方向に延在する通路２０を画定する。通路２０は、例えば、その中で受容される永久磁石などの磁石２２を有する近位部２０ａと、その中で取り外し可能に受容される磁気基準マーカー１２を有する遠位部２０ｂとを有する。送達ツール１０の永久磁石２２は、通路２０の近位部２０ａ内に軸方向に拘束され、通路２０の遠位部２０ｂ内に磁気基準マーカー１２を維持するように機能し得る。特に、永久磁石２２は、Ｎ極性またはＳ極性を有する遠位端部２２ｂを有し、一方、磁気基準マーカー１２は、永久磁石２２の遠位端部２２ｂと反対の極性を有する近位端部１２ａを有する。磁気基準マーカー１２が通路２０の遠位部２０ｂに受容されると、磁気基準マーカー１２の近位端部１２ａは、永久磁石２２の遠位端部２２ｂに隣接して配置され、それにより永久磁石２２間の磁気引力と、磁気基準マーカー１２は、プッシャー１６を介して磁気基準マーカー１２に遠位方向の力である閾値がかかるまで、送達ツール１０内に磁気基準マーカー１２を維持する。
【００２４】
実施形態では、永久磁石２２は、その極性および／または磁気強度の調整を可能にする動的構成要素を有してもよい。あるいは、永久磁石２２は、細長いハウジング１６内で軸方向に拘束される代わりに、細長いハウジング１６内で摺動可能であり、組織内の磁気基準マーカー１２の位置決めを支援してもよく、かつ／または磁気基準マーカー１２を細長いハウジング１６に取り戻してもよい。この代替的な実施形態では、細長いハウジング１６に対する永久磁石２２の軸方向位置を調整するために、二次プッシャー（図示せず）が提供される。態様では、送達ツールは、経皮針または気管支内カテーテルであり得、開放、腹腔鏡／ＶＡＴＳ、またはロボットアクセス方法で使用され得る。いくつかの態様では、送達ツールは管腔内カテーテルであってもよい。
【００２５】
引き続き図１を参照すると、磁気基準マーカー１２は、約０．５ｍｍ〜約１．５ｍｍ（およびいくつかの態様では約０．２５ｍｍ）の直径と、約３ｍｍ〜約６ｍｍ（およびいくつかの態様では約２．８ｍｍ）の長さとを有する円筒形または棒状構成を有する。実施形態では、磁気基準マーカー１２は、約１ｍｍ以下の直径および約５ｍｍの長さを有し得る。実施形態では、磁気基準マーカー１２は、例えば、円盤形、球形、長方形、星形などの任意の好適な形状をとってもよい。磁気基準マーカー１２は、磁気基準マーカー１２が長距離から他の磁気要素に引き付けられ得るように、ネオジムまたは強いガウス特性を有する任意の他の好適な磁気要素で作られるか、それらでコーティングされるか、またはそれらを含んでもよい。磁気基準マーカー１２の磁気特性の強さにより、位置特定ツール１４（図２）は、極めて厚い組織面を通して磁気基準マーカー１２の位置を見つけることができる場合がある。磁気基準マーカー１２はまた、放射線不透過性であってもよいため（例えば、基準マーカーは放射線不透過性コーティングを有していてもよい）、それは、Ｘ線、コーンビームＣＴ、ＣＡＴ、蛍光透視法などの撮像システムを用いた定位体放射線療法または外科手術で見ることができる。
【００２６】
磁気基準マーカー１２は、例えば、そこから延在するワイヤまたはバーブ（図示せず）などの固定要素を有し、気道または実質組織における移動を制限することができる。固定要素は、プラスチック、ゴム、金属などを含む鉄または非鉄材料から作られてもよい。ある特定の実施形態では、固定要素は、生物学的内成長を可能にして、固定要素を捕捉する吸収性材料から製造されてもよい。例えば、固定要素は、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）またはコラーゲンマトリックスのような生体足場材料から製造またはコーティングされてもよい。態様では、磁気基準マーカー１２は、中空であり、その中に化学的ペイロードを格納して、例えば、白色光、ＮＩＲ、および／またはスペクトル撮像システムによる局部識別を可能にするように構成され得る。化学的ペイロードは、インドシアニングリーン、メチレンブルー、カーミンブルー、またはフルオロフォアを含んでもよく、所定の速度で、一度に、または磁界の存在下で、磁気基準マーカー１２から放出されるように設計され得る。例えば、磁気基準マーカー１２には、化学的ペイロードを選択的に放出するように構成されたバルブを装備することができる。
【００２７】
図２を参照すると、位置特定システムの位置特定ツール１４は、磁気基準マーカー１２が結節内に位置付けられた後、磁気基準マーカー１２または複数の磁気基準マーカー１２の位置を見つけるように構成されている。位置特定ツール１４は、形成外科用コンドーム（図示せず）の助けを借りて再利用可能であってもよく、または使い捨てであってもよい。位置特定ツール１４は、手で操作するか、またはロボットアーム１００３（図４）に取り付けることができ、ハウジング２４と、ハウジング２４に摺動可能に連結されたアクチュエータ２６と、ハウジング２４から延在する可撓性シャフト２８と、可撓性シャフト２８の遠位端部３２に連結された磁気部分３０とを含む。可撓性シャフト２８は、約５ｍｍ以下の直径を有し、従来の外科用器具での操作を可能にするのに十分な可撓性を有し得る。可撓性シャフト２８は、開放、腹腔鏡／ＶＡＴＳ、またはロボット手術で使用するための剛性シャフトで置き換えることができる。
【００２８】
アクチュエータ２６は、可撓性シャフト２８を通って延在し、かつ磁気部分３０に連結されているプッシュワイヤ（図示せず）を作動させるように構成されている。アクチュエータ２６の摺動作動によるプッシュワイヤの移動は、磁気部分３０を作動させるように構成されている。磁気部分３０の作動は、磁気部分３０の開閉を含んでもよい。他の実施形態では、磁気部分３０の作動は、可撓性シャフト２８の遠位端部３２からの磁気部分３０の遠位前進を含み得る。他の実施形態では、磁気部分３０は、磁気材料の固体片であってもよい。態様では、磁気部分３０は、電磁特性を含んでもよく、電源を介してエネルギー化され、磁界の電力（ガウス）を高め、かつ／または磁界を集約する。
【００２９】
位置特定ツール１４の磁気部分３０は、磁気部分３０が長距離から磁気基準マーカー１２に引き付けられるように、ネオジムまたは強いガウス特性を有する任意の他の好適な磁気要素で作られるか、それらでコーティングされるか、またはそれらを含んでもよい。位置特定ツール１４の磁気部分３０は、気管支鏡に配置された磁気基準マーカー１２に引き付けられ、切除を行う外科医のために結節がある場所の非常に正確な視覚化を可能にする。磁気部分３０は、プッシュワイヤの移動に応じて閉構成と開構成との間を移動するように構成された一対の対向する顎部材３０ａ、３０ｂを含むことができる。実施形態では、磁気部分３０は、磁気基準マーカー１２の少なくとも一部をその中に捕捉するような寸法の中空円筒として構成されてもよい。他の実施形態では、磁気部分３０は、磁気材料の固体片であってもよい。顎部材３０ａ、３０ｂは、肺の胸膜表面上の引き付け点を画定するために、モノポーラまたはバイポーラの電気焼灼で付勢されてもよい。態様では、部分３０を磁性にする代わりに、またはそれに加えて、部分３０は、位置特定ツール１４を磁気または非磁気基準マーカー１２の上にロックするように選択された結合強度を有する接着コーティングを有してもよい。
【００３０】
磁気部分３０が、可撓性シャフト２８の遠位端部３２から取り外し可能であり、かつ／または可撓性シャフト２８の遠位端部３２に対して回転可能であることが有益であり得る。したがって、磁気基準マーカー１２の特定の極（例えば、Ｎ極）が位置特定ツール１４によりアクセス可能な場合、位置特定ツール１４の磁気部分３０を回転させて、磁気部分３０の磁気的に引き付けられる極（例えば、Ｓ極）を遠位に方向付けてもよい。この実施形態では、位置特定ツール１４は、位置特定ツール１４に固定された磁気部分３０の維持を支援するために、そこに固定された別の磁石（図示せず）を含むことができる。あるいは、磁気基準マーカー１２が、常にＳ極が近位に面するように挿入される場合、位置特定ツール１４の磁気部分３０は、常にそのＮ極が遠位に面し、逆も同様であるべきである。
【００３１】
手術中、肺結節の標識は、手動またはロボットのアクセス方法を使用して、手術前のナビゲーション気管支鏡検査中に実行され得る。いくつかの場合によっては、ＣＴまたは蛍光透視法での腫瘍の経皮的標識のために、またはナビゲーションシステムもしくは他のガイダンスを手術中に使用して、位置特定システムを使用してもよい。態様では、位置特定システムを使用して、任意の好適な組織または器官の結節を標識することができる。
【００３２】
第１のステップ１０２で、図３に示されるように、例えば、Ｘ線、超音波、断層撮影法、または任意の他の好適な撮像システムを使用して結節の位置が特定される。第２のステップ１０４で、磁気基準マーカー１２が事前に充填された送達ツール１２が、気管支内または経皮アクセスを使用して患者の肺に挿入される。第３のステップ１０６で、送達ツール１０が肺を通って誘導されて、ステップ１０２で識別された結節の位置に磁気基準マーカー１２を位置決めする。
【００３３】
第４のステップ１０８で、磁気基準マーカー１２が送達ツール１０から結節内に放出される。磁気基準マーカー１２は、細長いハウジング１６の通路２０を通って送達ツール１２のプッシャー１８を前進させることにより送達ツール１２から放出され、それにより磁気基準マーカー１２と送達ツールの永久磁石２２との間の磁気引力に打ち勝つ。
【００３４】
第５のステップ１１０で、手術前または手術中環境で、位置特定ツール１４を使用して磁気基準マーカー１２の位置を見つける。特に、位置特定ツール１４のシャフト２８は、位置特定ツール１４の磁気部分３０と磁気基準マーカー１２との間の磁気引力によって、および／または撮像ガイダンスを利用して、磁気基準マーカー１２に向かって誘導される。第６のステップ１１２で、位置特定ツール１４の磁気部分３０が結節に固定された磁気基準マーカー１２に到達すると、磁気部分３０は、その間の磁気引力および／または磁気基準マーカー１２をクランプする磁気部分３０の顎部材３０ａ、３０ｂを介して磁気基準マーカー１２の上にロックする。位置特定ツール１４の可撓性シャフト２８は、取り付けられた磁気基準マーカー１２から、患者の胸膜部分を通って、開いた切開部またはトロカールを介して患者の皮膚に出入りする。態様では、可撓性シャフト２８は、患者の肋間腔、胸腔、または胸郭を通って延在していてもよい。
【００３５】
第７のステップ１１４で、位置特定ツール１４の磁気部分３０を磁気基準マーカー１２にロックした後、磁気基準マーカー１２と共に結節の除去が開始される。
【００３６】
代替的な方法では、臨床医は、腫瘍学的に適切なマージンに対応する気道に３つ以上の磁気基準マーカー１２を配置し、その後、適切な切除のマージン限界の輪郭をとるために位置特定ツール１４を使用することができる。
【００３７】
代替的な実施形態では、位置特定ツール１４の磁気部分３０は、磁気部分３０と磁気基準マーカー１２との間の磁気引力の程度をよりよく制御するために、動的に制御された磁界を有し得る。磁気部分１２は、外部制御された設定点を有する電磁石であり得、臨床医が処置に必要なガウスの適切な量を調整することを可能にする。他の例では、放出された磁界を、シリンダーから遠ざかるか、または位置特定ツール１４から遠位に遠ざかる角度に向けることが有利であり得る。外部調整ツールと連結された電磁界はまた、これに、位置特定ツール１４の遠位端部３２に垂直に整列した電磁要素または多極電磁要素を有することにより、磁気部分３０と共に使用することができる。これは、磁気部分３０および磁気基準マーカー１２を一緒に駆動するのに役立つだろう。
【００３８】
さらに別の実施形態では、位置特定ツール１４は、従来の外科用器具によって把持することができる術中超音波バタフライと同様に作製することができる。このシナリオでは、位置特定ツール１４を体内で自由に操作して、トロカールまたはポートを消費するという操作上の負担を低減することができる。電磁要素に電力を供給して制御するためにワイヤが含まれていてもよい。
【００３９】
図４を参照すると、医療ワークステーションは、一般にロボットシステムまたはワークステーション１０００として示されており、一般に複数のロボットアーム１００２、１００３と、制御装置１００４と、制御装置１００４に連結された操作コンソール１００５とを含み得る。操作コンソール１００５は、特に３次元画像を表示するように設定された表示デバイス１００６と、人（図示せず）、例えば、外科医が、第１の動作モードでロボットアーム１００２、１００３を遠隔操作することができる手動入力デバイス１００７、１００８とを含み得る。
【００４０】
ロボットアーム１００２、１００３の各々は、本明細書に開示されるいくつかの実施形態のうちのいずれか１つによる、関節を介して接続される複数の部材と、例えば、それぞれ送達ツール１０（図１）および位置特定ツール１４（図２）に取り付けられ得る取り付け装置１００９、１０１１とを含み得る。
【００４１】
ロボットアーム１００２、１００３は、制御装置１００４に接続されている電気駆動装置（図示せず）によって駆動され得る。制御装置１００４（例えば、コンピュータ）は、手動入力装置１００７、１００８によって定義される移動に従って、ロボットアーム１００２、１００３と、それらの取り付け装置１００９、１０１１と、したがって送達ツール１０と、位置特定ツール１４が、所望の移動を実行するように、特にコンピュータプログラムによって、駆動装置を起動するように設定されてもよい。制御装置１００４はまた、ロボットアーム１００２、１００３、および／または駆動装置の移動を調節するようにも設定され得る。
【００４２】
医療ワークステーション１０００は、位置特定システムによって低侵襲的に治療される、患者テーブル１０１２上に横たわっている患者１０１３に使用するように構成され得る。医療ワークステーション１０００はまた、３つ以上のロボットアーム１００２、１００３も含むことができ、追加のロボットアームも同様に制御装置１００４に接続され、操作コンソール１００５によって遠隔操作可能である。医療ワークステーション１０００は、特に制御装置１００４に連結されたデータベース１０１４を含むことができ、データベース１０１４には、例えば、１０１３である患者／生体および／または解剖学的アトラスからの術前データが保管されている。
【００４３】
例示的なロボット手術システムの構成および動作のより詳細な説明については、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，８２８，０２３号を参照する。
【００４４】
位置特定ツール１４がロボット手術システム１０００のロボットアーム１００３（図４）に動作可能に連結される場合、ロボットアーム１００３は、結節の位置特定を可能にする低減された強度を有するようにプログラムされ得る。他の態様では、磁力計をロボットアーム１００３に組み込んで、臨床医に結節または病変に到達したときの聴覚的または視覚的表示を提供し、ロボット位置決めデータを使用して拡張オーバーレイ上の結節または病変を潜在的に正確に突き止めることができる。
【００４５】
本開示のいくつかの実施形態が図面に示されているが、本開示は当該技術分野が許容する広い範囲として捉えられるべきであり、本明細書も同様に読み取られるべきと考えられるので、本開示はこれらの実施形態に限定されるものではないことが意図される。上記の実施形態の任意の組み合わせもまた想定され、これらは、添付の特許請求の範囲内である。したがって、上記の説明は、限定として解釈されるべきではなく、特定の実施形態の単なる例示として解釈されるべきである。当業者は本明細書に添付される特許請求の範囲の範囲および主旨内での他の修正を想定するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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