(57)【要約】  心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して医用イメージングシステムから心臓デジタルデータを得るステップと、心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心腔及びその周辺構造（好ましくは左室及び冠状静脈洞）の一連の３Ｄ画像を作成するステップと、これらの３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録するステップと、患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得するステップと、これらのＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するステップと、４Ｄ画像を作成するために、登録された３Ｄ画像を送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させるステップと、この４Ｄ画像をインターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化するステップと、インターベンションシステム上の４Ｄ画像の上にペーシング／ディフィブリレーションリード線を視覚化するステップと、４Ｄ画像を利用してペーシング／ディフィブリレーションリード線を案内するステップと、心不全を処置するために、心腔上の適切な部位にペーシング／ディフィブリレーションリード線を配置するステップとを有する、方法が提供される。
2008523920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４Ｄイメージングを用いて患者の心不全を処置する方法であって、
心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して医用イメージングシステムから心臓デジタルデータを得ること、
前記心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心腔及び周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成すること、
前記３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録すること、
前記患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すること、
前記ＥＣＧ信号を前記インターベンションシステムへ送信すること、
４Ｄ画像を作成するために、前記登録された３Ｄ画像を前記送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させること、
前記４Ｄ画像を前記インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化すること、
前記インターベンションシステム上の前記４Ｄ画像の上にペーシング／ディフィブリレーションリード線を視覚化すること、
前記４Ｄ画像を利用して前記ペーシング／ディフィブリレーションリード線を案内すること、及び
前記心腔上の選択位置に前記ペーシング／ディフィブリレーションリード線を配置すること
を含む、方法。
【請求項２】
前記医用イメージングシステムはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）システムである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記４Ｄ画像を前記インターベンションシステムのコンピュータワークステーション上に視覚化するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記３Ｄ画像は左室及び冠状静脈洞のものである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記選択位置は、ペーシングに適切であると見なされるように冠血管、神経及び瘢痕組織が実質的になく、前記選択位置を特定するために、前記登録された３Ｄ画像を利用するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記心臓デジタルデータから３Ｄ画像を作成することは、左室及び冠状静脈洞の３Ｄイメージングに最適化されたプロトコルを使用することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記インターベンションシステムはＸ線透過システムである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記送信されたＥＣＧ信号上の前記トリガ点に対する前記登録された３Ｄ画像の同期をインターベンション処置中に継続的に更新及び調節するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
４Ｄイメージングを用いて患者の心不全を処置するシステムであって、
心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して心臓デジタルデータを得る医用イメージングシステムと、
前記心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心腔及び周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成する画像作成システムと、
前記患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すると共に、該ＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するＥＣＧモニタと、
前記３Ｄ画像を前記インターベンションシステムに登録すると共に、該登録された３Ｄ画像を前記送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させて、前記インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化される４Ｄ画像を作成するワークステーションと、
前記心腔上の選択位置に配置されるペーシング／ディフィブリレーションリード線であって、それによって、前記インターベンションシステム上の前記４Ｄ画像の上に視覚化される、ペーシング／ディフィブリレーションリード線と
を備える、システム。
【請求項１０】
前記医用イメージングシステムはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）システムである、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記３Ｄ画像は左室及び冠状静脈洞のものである、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記選択位置は、ペーシングに適切であると見なされるように冠血管、神経及び瘢痕組織が実質的になく、前記選択位置を特定するために、前記登録された３Ｄ画像を利用するステップをさらに含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記画像作成システムは、左室及び冠状静脈洞の３Ｄイメージングに最適化されたプロトコルを利用して前記心臓デジタルデータから前記３Ｄ画像を作成する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記インターベンションシステムはＸ線透過システムである、請求項９に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ワークステーションは、前記送信されたＥＣＧ信号上の前記トリガ点に対する前記登録された３Ｄ画像の同期をインターベンション処置中に継続的に更新及び調節する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１６】
４Ｄイメージングを用いて患者の心不全の処置を計画する方法であって、
心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して医用イメージングシステムから心臓デジタルデータを得ること、
前記心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心機能の低下した心腔及び周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成すること、
前記３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録すること、
前記患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すること、
前記ＥＣＧ信号を前記インターベンションシステムへ送信すること、
４Ｄ画像を作成するために、前記登録された３Ｄ画像を前記送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させること、及び
前記４Ｄ画像を前記インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化すること
を含む、方法。
【請求項１７】
前記医用イメージングシステムはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）システムである、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記心臓デジタルデータから３Ｄ画像を作成することは、左室及び冠状静脈洞の３Ｄイメージングに最適化されたプロトコルを使用することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記インターベンションシステムはＸ線透過システムである、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
４Ｄイメージングを用いて患者の心不全の処置を計画するシステムであって、
心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して心臓デジタルデータを得る医用イメージングシステムと、
前記心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心機能の低下した心腔及び周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成する画像作成システムと、
前記患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すると共に、該ＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するＥＣＧモニタと、
前記３Ｄ画像を前記インターベンションシステムに登録すると共に、該登録された３Ｄ画像を前記送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させて、前記インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化される４Ｄ画像を作成するワークステーションと
を備える、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には両室ペーシング／ディフィブリレーションリード線を用いて心不全を処置する方法及びシステムに関し、特にそのような処置における心臓インターベンション処置及びそのような処置の計画に３Ｄデジタル画像を利用する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鬱血性心不全（ＣＨＦ）の管理は大きく進歩しているにもかかわらず、それが世界的に大きな健康問題であることに変わりはない。米国及び欧州では６〜７百万人のＣＨＦ患者がいると推定されており、毎年約百万人の患者がＣＨＦと診断されている。
【０００３】
様々な薬物療法を用いるＣＨＦの処置は大きく進歩しているにもかかわらず、ＣＨＦ患者は頻繁に入院し、心不全は一般的な死因であるため、ＣＨＦ患者の生活の質は低い。また、この問題には大きな費用が伴う。
【０００４】
心臓の通常の電気的興奮は、心房と呼ばれる上室の興奮と、それに続く左右の脚による心室と呼ばれる左右の下室の両方の同時興奮とを含む。ＣＨＦの進行した患者は、心機能を悪化させる役割を果たし得る伝導系疾患を患う可能性があるため、心機能を改善すべくペーシング治療が導入されている。１つの頻繁に認められる伝導障害に左脚ブロック（ＬＢＢＢ）がある。或る調査では、ＣＨＦ患者の２９％がＬＢＢＢを患っていた。左脚ブロックは、電気刺激が右側から左側へ移動しなければならないために左室の興奮が遅れることにより左室の駆出を遅らせ、興奮が上記のように同時ではなく順次になる。また、左室の異なる領域の収縮の調整が取れない場合がある。
【０００５】
両室ペーシングとしても知られる心臓の再同期は、ＣＨＦ及びＬＢＢＢを患う患者に有益な結果を示している。両室ペーシングの間は、心臓の左右の心室の両方が同時にペーシングされ、心臓のポンプ効率が高められる。また最近、ＬＢＢＢのような伝導系障害のない一部の患者でも両室ペーシングが有益である可能性があることが示された。両室ペーシングの間は、現在利用可能なディフィブリレータ又はペースメーカに用いられている通常の右房及び右室リード線に加えて、１本の追加リード線が冠状静脈洞に挿入される。このリード線は次に、心外膜（外側）左室表面を覆う冠状静脈洞の脚の一方に進められる。全てのリード線が定位置に配置されると、左右の心室リード線が同時にペーシングされるため、心房収縮との同期が達成される。
【０００６】
しかし、この手法にはいくつかの問題がある。まず、このタイプの手法は医師にとって時間がかかる。左室リード線の配置は、妥当なペーシングパラメータ及び検知パラメータを提供する利用可能な部位に限られる。冠状静脈洞へのカニューレ挿入は右房肥大、心臓の回転及びテベシアン弁（Tebesian valve）（冠状静脈洞の開口に近い弁）の存在のために困難であり得る。以前に冠動脈バイパス手術を受けたことのある患者では冠状静脈洞の狭窄（閉塞）も報告されており、問題をさらに複雑にしている。
【０００７】
ほとんどの場合、冠状静脈洞リード線の配置に伴う問題は、インターベンション処置の際に認められる。よって冠状静脈洞リード線の配置処置は放棄され、患者は手術室に運び戻され、左室リード線は心外膜に配置される。この処置中、胸壁が側方切開され、リード線が左室の外側に配置される。
【０００８】
残念ながら、心外膜リード線の配置にも多くの問題があり、その一部として限定するものではないが以下のものが挙げられる。
【０００９】
Ｉ）小開胸とも呼ばれる胸壁切開を用いる左室の後側部領域の視野が限られること
ｉｉ）妥当なペーシングパラメータ及び検知パラメータを提供する配置部位の数が限られること
ｉｉｉ）最も適切な部位におけるリード線の最も適切な位置決め及び配置が特定できないこと
ｉｖ）冠動脈及び静脈系を損傷する危険性があること
ｖ）上記制限の１つ又は複数の結果として理想的なペーシング部位を特定するのが難しいこと
様々な臓器の分割は、コンピュータトモグラフィ（ＣＴ）又は磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムにより行われるような放射線スキャンから行うことができるため、それらの臓器の明確な幾何学的描写が得られる。心臓ＣＴ又は他のイメージング技法は、冠状静脈洞及び左室構造のロードマップを作成し、両室ペーシング用の左室ペーシングリード線を冠状静脈洞の最も適切な脚に配置するか、又は左室壁の心外膜に（外側から）配置する際に適切な部位を特定できるようにするために用いることができる。ＣＴ又はＭＲＩはまた、血管及び神経並びに瘢痕組織のない領域を特定することができる。これらの様式はまた、心室の非対称収縮を求め、調整の取れた収縮を行っていない心室の様々な領域を特定するために用いることができる。以前の心臓発作による傷の存在は、この調整の取れていない収縮をより悪化させる可能性がある。これらの解剖学的構造をインターベンションシステムに登録し、リアルタイムでの視覚化によりリード線を３Ｄ空間内で案内し、最も適切な部位に配置することができる方法及びシステムは、両室ペーシングを大幅に安全且つより効果的にするであろう。
【００１０】
医療診断イメージングにはいくつかの様式が存在する。構造を図示する最も一般的なものとしてＣＴシステム、ＭＲＩシステム及びＸ線システムがある。ＣＴシステムは、あらゆる臓器の構造を図示するための高速で正確な方法である。大量のデータを短い取得時間で収集できるため、画像の３Ｄ再構成が可能であり、本当の描写及びより理解し易い解剖画像が得られる。
【００１１】
しかし、心調律問題の管理におけるＣＴの役割は、心臓のような拍動構造における動きアーティファクト、及び電気刺激の発生源及び伝導を図示できないことを含むいくつかの理由から、あまり重要でなかった。心臓ゲート化（同期）の使用は、心周期の同位相から連続軸画像を取得することを可能にする。これにより動きアーティファクトを排除することができる。表面レンダリング技法は、あらゆる腔の心内膜（内側）ビュー及び心外膜（外側）ビューの両方を観察することを可能にする。
【００１２】
上記様式により様々な心腔の３Ｄ画像を作成することができるが、これらの画像は、インターベンションシステムに登録できても静的であり、心臓の動きをリアルタイムで再現しない。したがって、収縮期（収縮）又は拡張期（弛緩）等の心臓の動きの様々な側面を評価することはできない。これは、心筋上のカテーテル又はペーシングリード線の正確な方向付け及び位置決めが静止画では不可能であるために、両室ペーシングにおけるようなペーシングリード線及びディフィブリレーションリード線を、インターベンション処置中に成功を収めるため、及び処置中の心臓の穿孔のような合併症を防止するために適切な部位に案内する必要がある場合に重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記の欠点及び従来技術の欠陥は、再構成３Ｄ画像が心周期の様々な位相にわたりリアルタイムで見られる４Ｄイメージングの方法及びシステムにより克服される。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様は、４Ｄイメージングを用いて患者の心不全を処置する方法を提供する。本方法は、（１）心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して医用イメージングシステムから心臓デジタルデータを得るステップと、（２）この心臓デジタルデータから心腔及びその周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成するステップであって、データは、心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点においてゲート化されている、作成するステップと、（３）これらの３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録するステップと、（４）患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得するステップと、（５）これらのＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するステップと、（６）登録された３Ｄ画像を送信されたＥＣＧ信号上の特定の対応するトリガ点と同期させるステップであって、それにより、心周期の様々な位相をカバーする４Ｄ画像を作成する、同期させるステップと、（７）この４Ｄ画像をインターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化するステップと、（８）同じくインターベンションシステム上の４Ｄ画像の上にペーシング／ディフィブリレーションリード線を視覚化するステップと、（９）４Ｄ画像を利用してペーシング／ディフィブリレーションリード線を案内するステップと、次に、（１０）心腔上の選択位置にペーシング／ディフィブリレーションリード線を配置するステップであって、それによって、心不全を処置する、配置するステップとを有する。
【００１５】
望ましい一実施の形態において、医用イメージングシステムはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）システムである。イメージングシステムは磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システム又は超音波を利用するシステムであることも好ましい。本方法はまた、４Ｄ画像をインターベンションシステムのコンピュータワークステーション上に視覚化するステップを含むことが最も望ましい。
【００１６】
１つの非常に好ましい実施の形態では、３Ｄ画像が左室及び冠状静脈洞のものである。ペーシングに不適にする冠血管、神経及び瘢痕組織等の特徴が選択位置に実質的にないこと、及び、本方法は、登録された３Ｄ画像を利用し、それによって、心腔上のこの選択位置を特定するステップを含むことがより好ましい。心臓デジタルデータから３Ｄ画像を作成するステップは、左室及び冠状静脈洞の３Ｄイメージングに最適化されたプロトコルを使用することが最も好ましい。
【００１７】
特定の例示的な実施の形態において、インターベンションシステムはＸ線透視システムである。送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点に対する登録された３Ｄ画像の同期をインターベンション処置中に継続的に更新及び調整する追加ステップを有する実施の形態も非常に望ましい。
【００１８】
本発明の別の態様は、患者の心不全を処置するシステムを見つける。本システムは、心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して心臓デジタルデータを得る医用イメージングシステムと、心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心腔及び周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成する画像作成システムと、患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すると共に、これらのＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するＥＣＧモニタと、３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録すると共に、その後、これらの登録された３Ｄ画像を送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させて、インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化される４Ｄ画像を作成するようにするワークステーションと、心腔上の選択位置に配置されるペーシング／ディフィブリレーションリード線であって、インターベンションシステム上の４Ｄ画像上に視覚化される、ペーシング／ディフィブリレーションリード線とを有する。
【００１９】
好ましい実施の形態では、医用イメージングシステムはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）システムである。３Ｄ画像が左室及び冠状静脈洞のものであることも好ましい。冠血管、神経及び瘢痕組織のようなペーシングに不適となる特徴が選択位置に実質的にないこと、及び、本方法は、登録された３Ｄ画像を利用し、それによって、心腔上の選択位置を特定するステップを含むことがより好ましい。非常に好ましい場合には、画像作成システムが、左室及び冠状静脈洞の３Ｄイメージングに最適化されたプロトコルを利用して心臓デジタルデータから３Ｄ画像を作成する。
【００２０】
特定の望ましい実施の形態において、インターベンションシステムはＸ線透視システムである。ワークステーションは送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点に対する登録された３Ｄ画像の同期をインターベンション処置中に継続的に更新及び調整することが最も望ましい。
【００２１】
本発明の別の態様において、患者の心不全の処置を計画する方法が提供される。本方法は、（１）心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して医用イメージングシステムから心臓デジタルデータを得るステップと、（２）心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心機能の低下した心腔及びその周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成するステップと、（３）３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録するステップと、（４）患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得するステップと、（５）ＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するステップと、（６）登録された３Ｄ画像を送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させ、それによって、４Ｄ画像を作成するステップと、（７）４Ｄ画像をインターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化するステップとを含む。
【００２２】
本発明のさらに別の態様は、心不全の処置を計画するシステムである。本システムは、心電図（ＥＣＧ）ゲート化プロトコルを利用して心臓デジタルデータを得る医用イメージングシステムと、心臓デジタルデータから心周期の様々な位相に対応する選択ＥＣＧトリガ点において心機能の低下した心腔及びその周辺構造の一連の３次元（３Ｄ）画像を作成する画像作成システムと、患者からＥＣＧ信号をリアルタイムで取得すると共に、これらのＥＣＧ信号をインターベンションシステムへ送信するＥＣＧモニタと、３Ｄ画像をインターベンションシステムに登録すると共に、登録された３Ｄ画像を送信されたＥＣＧ信号上のトリガ点と同期させて、インターベンションシステム上にリアルタイムで視覚化される４Ｄ画像を作成するワークステーションとを備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図面は、本発明による、４Ｄイメージングを使用して患者の心不全を処置するシステム及び方法の実施形態を示す。図示の実施形態は、電気生理学者、心臓内科医及び／又は外科医が、両室ペーシング等のインターベンション処置をより単純且つより効果的にし、合併症の危険性を低減するように事前に計画し、後にその処置を行うことを可能にする。
【００２４】
当該技術分野において既知のイメージングシステムを使用して、左室等の心腔及び隣接する冠状静脈洞に関して３Ｄ画像が得られる。これらの画像は、左室ビュー及び冠状静脈洞の心内膜ビュー（すなわち、ナビゲータ又は内側からのビュー）の詳細な３Ｄモデルを含む。これらの画像は次に、Ｘ線透視システム等のインターベンションシステム上のリアルタイムの心臓の動きに登録及び同期されて、４Ｄ画像が作成される。このように、インターベンション処置前に心周期の様々な位相において取得された詳細な３Ｄ画像が、処置中にリアルタイムで連続して視覚化することのできる心腔の変位プロファイルを構築する。
【００２５】
また、ペーシング／ディフィブリレーションリード線の方向付け及び位置決めがより良く理解され、処置中の心臓の穿孔等の合併症が防止されるように、これらの画像上でリード線を見ることができ、医師がリード線を左室上の戦略的な位置に案内することができるようになっている。
【００２６】
例示する実施形態はＣＴイメージングシステムの文脈で説明されるが、心臓の３Ｄ画像を作成するための心臓デジタルデータを得ることに関して、当該技術分野において既知の、ＭＲＩ及び超音波等の他のイメージングシステムも意図されることが理解される。同様に、インターベンションシステムはＸ線透視法及び関連するコンピュータワークステーションの文脈で説明されるが、他のインターベンションシステムも意図される。左室を観察することに加えて、他の心腔の構造もイメージング、登録及び視覚化することができる。
【００２７】
図１には、本発明による、患者の心不全を処置する例示的なシステム１０の概略図が示される。システム１０は、スキャナ１４と、心周期の様々な位相に対応するＥＣＧトリガ点をスキャナインタフェースボード１８を介して、ＥＣＧゲート化プロトコルを利用してスキャナ１４へ出力する第１のＥＣＧモニタ１６とを有するＣＴイメージングシステム１２を備える。スキャナインタフェースボード１８の適切な例はＧａｎｔｒｙインタフェースボードである。したがって、スキャナ１４は、ＥＣＧゲート化取得を利用して、心臓を心周期の様々な位相において、例えば心臓の動きがない時及び心臓の拡張期位相に、並びに複数の収縮期位相及び拡張早期位相にイメージングする。
【００２８】
スキャナ１４は、ゲート化プロトコルにより生成される関連するＥＣＧ信号タイムスタンプを含む心臓デジタルデータ２０を画像作成システム２２へ出力する。画像作成は、左室及び冠状静脈洞のような周辺構造の心臓デジタルデータの自動画像分割用の１つ又は複数の最適化された３Ｄプロトコルを用いて行われる。したがって、選択されたＥＣＧトリガ点に対応する、左室の輪郭、向き及び厚さ等の定量特徴を有し、心内膜又は冠状静脈洞の「イマーシブルな（immersible）」ビューを提供する一連のゲート化３Ｄ画像２４が作成される。３Ｄ画像２４は、ワイヤメッシュ幾何学モデル、一組の表面輪郭、２値画像の分割ボリューム、及び放射線治療ＤIＣＯＭオブジェクト規格を用いるＤＩＣＯＭ（医用デジタル画像通信）オブジェクトを含むがこれらに限定されるものではないいくつかのフォーマットのいずれであってもよい。
【００２９】
３Ｄ画像２４は、画像作成システム２２からエクスポートされ、Ｘ線透視システム２８のワークステーション２６に登録される。ＥＣＧ信号３０が第２のＥＣＧモニタ３２により生成され、このＥＣＧモニタ３２によりワークステーション２６へ送信される。ＥＣＧ信号３０は、患者に対してリアルタイムで行われているＥＣＧをインターベンション処置中にＥＣＧモニタ３２を用いて参照可能なデータを含む。
【００３０】
ワークステーション２６は、ＥＣＧ信号３０を３Ｄ画像２４と通信可能に配置する患者インタフェース部３４を含む。インタフェース部３４は、画像上のＥＣＧ信号タイムスタンプを認識し、それらをリアルタイムＥＣＧ上の対応する点と照合することによってＥＣＧ信号３０を分析すると共に３Ｄ画像２４を患者のリアルタイムの心周期と同期化させる処理部である。これらの２つの値間のゼロの時間差がワークステーション２６により、同期化を促進するために計算される。こうして、左室の４Ｄ画像４０がインターベンションシステム上のディスプレイコンソール３５に視覚化される。
【００３１】
インターベンションシステムに登録される左室の詳細な３Ｄモデルを図２に示す。標準的なペーシングリード線がこの画像の上の、両室ペーシングに最も適切であると選択される部位にリアルタイムで視覚化されているのが分かる。左室及び他の戦略的領域の距離及び向きは、このような画像から事前に計算することができる。このタイプの３Ｄ画像は、本発明による４Ｄイメージングを作成し、それによって、両室ペーシング中に使用するロードマップを作成するために用いられる。
【００３２】
インターベンション処置中、ペーシング／ディフィブリレーションリード線３８を有するカテーテル装置３６が、通常は室の心外膜表面を覆う冠状静脈洞の脚にリード線を進めることにより左室に送達される。リード線３８はＸ線透視システム２８上で継続的に定位され、それにより、リード線３８は４Ｄ画像４０上に視覚化される。リード線３８を４Ｄ画像４０の上にリアルタイムで見えるようにすることで、医師は、リード線３８を左室上の適切な部位にリアルタイムで安全且つ正確に案内し、患者の心不全の処置においてリード線３８を配置することができる。
【００３３】
図３は、本発明による、４Ｄイメージングを用いて心不全を処置する方法の概略図を示す。ステップ１００に示すように、ＣＴスキャンシステムを用いて心臓デジタルデータを得る。ＣＴイメージングシステムは、患者の心臓の連続データシーケンスを取得するように自動化されている。高速スキャナを用いるより短いスキャン時間と、選択トリガ点における患者のゲート化ＥＣＧ信号に対するＣＴスキャンの同期とにより、心臓のような拍動器官における動きアーティファクトが低減され、心周期の様々な位相における心臓の変位プロファイルが提供される。大量のデータを短い取得時間で収集できるため、心臓画像をより正確な幾何学的描写で再構成することが可能であり、よって心臓画像がより理解し易くなる。
【００３４】
ステップ１２０において、ＣＴイメージングシステムにより取得されたデータセットを分割し、左室及び冠状静脈洞の一連の３Ｄ画像をこれらの構造に最適化されたプロトコルを用いて作成する。３Ｄ画像は、心周期の選択点において左室の所望のビューを特定及び視覚化する。
【００３５】
ステップ１４０に示すように、３Ｄ画像を次にエクスポートし、Ｘ線透視法を用いるようなインターベンションシステムに登録する。３Ｄモデル及びナビゲータビューを含む３Ｄ画像の転送は、ＤＩＣＯＭフォーマット又はＤＩＣＯＭオブジェクト及び幾何学的ワイヤメッシュモデル等のいくつかのフォーマットで行うことができる。登録方法は、ＣＴ画像の座標をＸ線透視システムの座標に変換する。ＣＴスキャンシステムにより取得される情報はこのように、Ｘ線透視システムによる左房のイメージングとリアルタイムで一体化される。これらの座標が３Ｄ画像とＸ線透視ビューとの間で固定されると、３Ｄモデル及びナビゲータビューをＸ線透視システム上で異なる視点から見ることができる。
【００３６】
ステップ１６０において、インターベンション処置時に両室ペーシングを行うために患者からＥＣＧ信号を取得する。これらの信号を、インターベンションシステムへ送信し、患者インタフェース部を介して３Ｄ画像と通信させる。ステップ１８０において、インタフェース部は、受信したＥＣＧ信号を分析し、これらの信号をゲート化３Ｄ画像と同期させて４Ｄ画像を作成する。いくつかのトリガ点がリアルタイムＥＣＧ上及びＥＣＧタイムスタンプ付き３Ｄ画像上の両方で認識され、これらの値間のゼロの時間差を計算する。
【００３７】
ステップ２００から分かるように、左室及び冠状静脈洞の複数のビューを含むこの４Ｄ画像を次に、Ｘ線透視システム上でリアルタイムで見られる心周期の様々な位相と同期した状態で順次観察することができる。好ましくは、リアルタイムＥＣＧ信号との３Ｄ画像の同期はインターベンション処置中に継続的に更新及び調整される。
【００３８】
また、ステップ２２０に示すように、本発明はさらに、Ｘ線透視システム上での、特に左室の登録された４Ｄ画像上でのペーシング／ディフィブリレーションリード線の位置決めを含む。リード線はその場合、患者の心不全の処置中に危険性が低く効率的な方法で左室上の適切な部位に案内される。
【００３９】
図４は、左室の弛緩（拡張期）及び収縮（収縮期）を描写する３Ｄ画像の一例である。異なる変位プロファイルがＥＣＧ信号と同期されて示され、異なるトリガ点が、横線で示される心周期の様々な位相を横断する細い線として示される。
【００４０】
本発明をその特定の実施形態に関して説明してきたが、多くの代替形態、修正形態及び変形形態が当業者には自明であろうことは明らかである。したがって、特許請求の範囲の精神及び広い範囲に入るそのような代替形態、修正形態及び変形形態をすべて網羅することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による心不全処置システムの概略図である。
【図２】インターベンションシステムに登録される左室の３Ｄ画像上への標準的なペーシングリード線のリアルタイムでの視覚化を示す図である。
【図３】本発明による心不全処置方法のフロー図である。
【図４】心周期の収縮期（収縮）位相及び拡張期（弛緩）位相に同期されて描写される左室の３Ｄ画像の一例である。
【図１】
2008523920.tif 000003
【図２】
2008523920.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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