(57)【要約】  医療感知データを通信する方法であって、患者通信システムで、医療感知処置中に医療感知装置によって収集した医療感知データを受信することを含む。本方法はまた、患者通信システムを用いて、データメッセージを作成することを含む。データメッセージは、医療感知データ、医療感知処置に関する情報、および医療感知データに関する情報の少なくとも一部を含む。本方法はまた、患者通信システムを用いて、データメッセージを集中計算装置にデータネットワークを介して送信することを含む。
2014516439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療感知データを通信する方法であって、
患者通信システムで、医療感知処置中に医療感知装置によって収集した医療感知データを受信することと、
前記患者通信システムで、データメッセージを作成することであって、前記データメッセージは、前記医療感知データと、前記医療感知処置に関する情報と、前記医療感知データに関する情報の少なくとも一部を含むことと、および、
前記患者通信システムで、前記データメッセージを集中計算装置にデータネットワークを介して送信することと、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の医療感知データを通信する方法であって、
前記データメッセージを作成することは、前記医療感知データのすべての部分を共に含む複数のパケットを作成することを含み、および、
前記送信は、前記複数のパケットを前記集中計算装置に送信することを含む、
方法。
【請求項３】
請求項２に記載の医療感知データを通信する方法であって、前記複数のパケットを生成することは、前記医療感知処置に関する前記情報と、前記複数のパケットの第１のパケットの前記医療感知データに関する前記情報とを内包することと、前記複数のパケットに後続する各パケットの一意なユニバーサル識別子を内包することとを含み、前記一意なユニバーサル識別子は前記医療感知処置と関連する、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の医療感知データを通信する方法であって、前記患者通信システムで、前記医療感知データをアナログ方式で受信する場合は、前記医療感知データをデジタル化することを含む、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の医療感知データを通信する方法であって、前記医療感知処置に関する前記情報は、前記医療感知処置の日付および時間、前記医療感知処置の場所、前記医療感知処置を受けている患者に関する識別情報、前記医療感知処置を実施する医療施術者に関する識別情報のうちの少なくとも１つを含む、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の医療感知データを通信する方法であって、前記医療感知データに関する前記情報は、タイムスタンプ、手法情報、アナログからデジタルへの変換情報、圧縮情報、およびワークフロー識別情報のうちの少なくとも１つを含む、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の医療感知データを通信する方法であって、
患者通信システムで、処理された形式での前記医療感知データを含む別のデータメッセージを、前記集中計算装置から前記データネットワークを介して受信することと、
前記別のデータメッセージを前記処理された医療感知データを表示するように操作可能であるユーザインタフェース装置に送信することと、
をさらに含む、方法。
【請求項８】
分散医療感知システムであって、
コンピュータ通信ネットワークと、
第１の医療センサ装置および前記コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する第１の患者通信システムであって、前記第１の患者通信システムは、前記コンピュータ通信ネットワークを介して、第１の複数のパケットを送信するように操作可能であり、前記第１の複数のパケットは、前記第１の医療センサ装置によって第１の患者から収集した第１の医療データを含有し、また第１の患者情報も含有する第１の患者通信システムと、
第２の医療センサ装置および前記コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する第２の患者通信システムであって、前記第２の患者通信システムは、前記コンピュータ通信ネットワークを介して、第２の複数のパケットを送信するように操作可能であり、前記第２の複数のパケットは、前記第２の医療センサ装置によって第２の患者から収集した第２の医療データを含有し、また第２の患者情報も含有する第２の患者通信システムと、
前記コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続し、第１および第２の複数のパケットを受信するように操作可能であり、前記第１の患者情報に基づく前記第１の医療データおよび前記第２の患者情報に基づく前記第２の医療データをそれぞれ処理するように操作可能である集中計算装置と、
を備える、システム。
【請求項９】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記集中計算装置は、前記第１および第２の医療データを同時に処理するように構成される、システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２の医療データは、同一の医療感知手法に関連する、システム。
【請求項１１】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２の医療データは異なる医療感知手法に関連する、システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の分散医療感知システムであって、前記集中計算装置は、前記第１の医療データを、前記第１の手法に関連する第１の処理アプリケーションで処理するようにさらに操作可能であり、前記第２の医療データを、前記第２の手法に関連する第２の処理アプリケーションで処理するようにさらに操作可能である、システム。
【請求項１３】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者情報は、前記第１の患者に関する識別情報と、前記第１の患者の位置に関する情報と、前記第１の医療データに関する手法情報とを含む、システム。
【請求項１４】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記集中計算装置は、前記第１の医療データを前記第１の手法に関連する第１の処理アプリケーションで処理するようにさらに操作可能であり、前記第１の処理アプリケーションは、前記集中計算装置によって実行される複数の処理アプリケーションのうちの１つである、システム。
【請求項１５】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者通信システムは、前記第１の医療データをデジタル化するように操作可能であるアナログからデジタルへの変換器と、前記コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する通信モジュールとを含む、システム。
【請求項１６】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者通信システムは、第１の処置室内に配置される第１のベッドサイドユーティリティボックス（ＢＵＢ）であり、前記第２の患者通信システムは、前記第１の処置室とは異なる第２の処置室内に配置される第２のＢＵＢである、システム。
【請求項１７】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者通信システムは患者隔離モジュール（ＰＩＭ）である、システム。
【請求項１８】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者通信モジュールは、前記コンピュータ通信ネットワークを介して前記第１の複数のパケットを送信する前に、前記第１の医療データを圧縮するように操作可能である、システム。
【請求項１９】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者情報は、前記第１の患者に関連する一意なユニバーサル識別子を含む、システム。
【請求項２０】
請求項８に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の患者通信システムに通信可能に接続する第１のユーザインタフェース装置を含み、前記第１のユーザインタフェース装置は、前記第１の患者通信システムを介して、前記第１の医療データを処理された形式で前記集中計算装置から受信するように操作可能である、システム。
【請求項２１】
医療データの処理方法であって、
集中計算装置で、コンピュータ通信ネットワークを介して第１のメッセージデータを受信することであって、前記第１のメッセージデータは、第１の医療感知処置中に第１の医療センサ装置によって作成された第１の医療感知データと、前記第１の医療感知処置に関する情報と、前記第１の医療感知データに関する情報とを含むことと、
前記集中計算装置を用いて、前記第１の医療感知処置に関する前記情報および前記第１の医療感知データに関する前記情報に基づいて前記第１の医療データを処理することと、
前記集中計算装置を用いて、第２のメッセージデータを第１のユーザインタフェース装置まで前記コンピュータ通信ネットワークを介して送信することであって、前記第２のメッセージデータは、前記第１の医療データを処理された形式で含有し、前記第１のユーザインタフェース装置は、前記第１の医療データを処理された形式で表示するように操作可能であることと、
を備える、方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の医療データの処理方法であって、前記集中計算装置で、前記第１のメッセージデータの前記受信と同時に、第３のメッセージデータを前記コンピュータ通信ネットワークを介して受信することを含み、前記第３のメッセージデータは、第２の医療感知処置中に第２の医療センサ装置によって作成された第２の医療感知データと、前記第２の医療感知処置に関する情報と、前記第２の医療感知データに関する情報とを含む、方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の医療データの処理方法であって、前記集中計算装置を用いて前記第１の医療データの前記処理と同時に、前記第２の医療感知処置に関する前記情報および前記第２の医療感知データに関する前記情報に基づく前記第２の医療データを処理することを含む、方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療データは同一の医療感知手法に関連する、方法。
【請求項２５】
請求項２１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療感知処置に関する前記情報は、前記第１の医療感知処置の日付および時間、前記第１の医療感知処置の場所、前記第１の医療感知処置を受けている患者に関する識別情報、および前記第１の医療感知処置を実施する医療施術者に関する識別情報のうちの少なくとも１つを含む、方法。
【請求項２６】
請求項２１に記載の医療データの処理方法であって、前記医療感知データに関する前記情報は、タイムスタンプ、手法情報、アナログからデジタルへの変換情報、圧縮情報、およびワークフロー識別情報のうちの少なくとも１つを含む、方法。
【請求項２７】
請求項２１に記載の医療データの処理方法であって、前記処理は、前記第１の医療データの医療感知手法に関連する第１の処理アプリケーションを用いて前記第１の医療データを処理することを含み、前記第１の処理アプリケーションは、前記集中計算装置によって実行可能な複数の処理アプリケーションのうちの１つである、方法。
【請求項２８】
請求項２１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療データの前記処理は、前記第１の医療データを、前記第１の医療データを表す画像データに変換することを含む、方法。
【請求項２９】
分散医療感知システムであって、
医療特性を感知するように構成される第１の身体感知装置であって、前記第１の身体感知装置は第１の滅菌野に位置する第１の身体感知装置と、
医療特性を感知するように構成される第２の身体感知装置であって、前記第２の身体感知装置は第２の滅菌野に位置し、前記第２の滅菌野は前記第１の滅菌野からから離間する第２の身体感知装置と、
前記第１および第２の滅菌野の外側にあり、前記第１および第２の身体感知装置に通信可能に接続する計算装置であって、前記計算装置は、第１および第２の医療特性データを前記第１および第２の身体感知装置からそれぞれ受信し、前記第１および第２の医療特性データを処理し、前記処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のユーザインタフェース装置に送信するように構成され、前記第１のユーザインタフェースは前記第１の滅菌野に関連し、前記第２のユーザインタフェース装置は前記第２の滅菌野に関連する、計算装置と
を備える、システム。
【請求項３０】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２の滅菌野の外側に位置するデータ記憶装置を含み、前記データ記憶装置は少なくとも前記処理された第１および第２の医療特性データを記憶するように構成される、システム。
【請求項３１】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の身体感知装置は、身体の血管に入るように構成されるカテーテルを含む、システム。
【請求項３２】
請求項３１に記載の分散医療感知システムであって、前記カテーテルは、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、および冠血流予備量値（ＦＦＲ）判定のうち１つのために構成されるセンサを含む、システム。
【請求項３３】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、
前記第１および第２の滅菌野は異なる処置室にあり、
前記計算装置は、前記第１および第２の滅菌野のいずれとも異なる部屋に配置される、システム。
【請求項３４】
請求項３３に記載の分散医療感知システムであって、前記計算装置は、前記第１および第２の滅菌野とは異なる建物に位置する、システム。
【請求項３５】
請求項３３に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２の滅菌野は、お互いに異なる建物にある、システム。
【請求項３６】
請求項３３に記載の分散医療感知システムであって、
前記第１および第２の滅菌野は同一の建物にあり、
前記第１および第２の身体感知装置と前記計算装置との間に通信可能に介入するサイトマネージャをさらに含み、前記サイトマネージャは、前記第１および第２の身体感知装置と前記計算装置との間のデータ送信を管理するように操作可能である、システム。
【請求項３７】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２の医療特性データは、異なる感知手法に関連する、システム。
【請求項３８】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記計算装置は、拡張可能に配置された複数の計算エンジンを含む、システム。
【請求項３９】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記計算装置は、前記第１および第２の医療特性データを同時に処理するように操作可能である、システム。
【請求項４０】
請求項２９に記載の分散医療感知システムであって、前記データ記憶装置は、拡張可能に配置された複数のデータ記憶ユニットを含む、システム。
【請求項４１】
医療データの処理方法であって、
計算装置で、第１および第２の医療特性データを第１および第２の身体感知装置それぞれから受信することであって、前記第１および第２の身体感知装置は、第１および第２の離間した滅菌野にそれぞれ位置し、前記計算装置は前記第１および第２の滅菌野の外側にあることと、
前記計算装置で、前記第１および第２の医療特性データを処理することと、
前記計算装置で、前記処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のユーザインタフェース装置に送信することであって、前記第１のユーザインタフェースは、前記第１の滅菌野に関連し、前記第２のユーザインタフェース装置は、前記第２の滅菌野に関連することと、
を含む、方法。
【請求項４２】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記処理された第１および第２の医療特性データを前記第１および第２の滅菌野の外側にあるデータ記憶装置に記憶することをさらに含む、方法。
【請求項４３】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データの前記処理は、前記第２の医療特性データの前記処理と同時に実施される、方法。
【請求項４４】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データの前記処理は、拡張可能に配置された複数の計算エンジンによって実施される、方法。
【請求項４５】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データは、異なる感知手法に関連する、方法。
【請求項４６】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データの前記処理は、前記第１の医療特性データを第１の感知手法に関連する第１の処理アプリケーションで処理することと、前記第２の医療特性データを前記第１の感知手法とは異なる第２の感知手法に関連する第２の処理アプリケーションで処理することとを含む、方法。
【請求項４７】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データの前記受信は、前記受信を管理するように操作可能なサイトマネージャと通信することを含む、方法。
【請求項４８】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データの前記受信は、カテーテルを身体の血管に導入することによって収集したデータを受信することを含む、方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データは、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像データ、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）データ、および冠血流予備量値（ＦＦＲ）データのうちの少なくとも１つを含む、方法。
【請求項５０】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記処理された第１および第２の医療特性データの前記記憶は、前記データを拡張可能な記憶装置アレイに記憶することを含む、方法。
【請求項５１】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記計算装置は、前記第１および第２の滅菌野とは異なる建物に位置する、方法。
【請求項５２】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の滅菌野は、お互いに異なる建物にある、方法。
【請求項５３】
請求項４１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データの前記処理は、前記第１および第２の医療特性データを、前記第１および第２の医療特性データを表す第１および第２の人間可読形式のデータにそれぞれ変換することを含む、方法。
【請求項５４】
分散医療感知システムであって、
処置室の滅菌野に配置され、医療データを滅菌野の患者から収集するように構成される医療感知装置と、
前記処置室に配置され、前記医療感知装置およびデータネットワークに通信可能に接続するベッドサイドユーティリティボックスであって、前記ベッドサイドユーティリティボックスは、前記医療データを前記医療感知装置から受信し、前記データネットワークを介して前記医療データを送信するように構成される前記ベッドサイドユーティリティボックスと、
前記ベッドサイドユーティリティボックスに通信可能に接続し、前記患者に関連するワークフローを制御するように構成されるベッドサイドコントローラと、
前記処置室とは別の部屋に配置され、前記データネットワークに通信可能に接続する集中計算装置であって、前記集中計算装置は、前記医療データを受信し、前記医療データを画像データに変換するように構成される集中計算装置と、
を備える、システム。
【請求項５５】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記医療感知装置はカテーテル感知装置である、システム。
【請求項５６】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記データネットワークに通信可能に接続する複数のベッドサイドユーティリティボックスを含み、複数のベッドサイドユーティリティボックスのそれぞれは、異なる処置室に配置され、それぞれ異なる処置室に配置される患者から収集した医療データを前記集中計算装置に送信するように構成される、システム。
【請求項５７】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記ベッドサイドコントローラは、前記処置室の心電図（ＥＣＧ）装置に通信可能に接続する、システム。
【請求項５８】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記ベッドサイドコントローラは、タッチ画面を含み、該タッチ画面上では、ワークフロー制御がグラフィカルユーザインタフェースシステムに設けられている、システム。
【請求項５９】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記ベッドサイドユーティリティボックスは、前記データネットワークを介して前記医療データを送信する前に、前記医療データをパケット化するように構成される、システム。
【請求項６０】
請求項５４に記載の分散医療感知システムであって、前記医療感知装置と前記ベッドサイドユーティリティボックスとの間に接続される患者隔離モジュール（ＰＩＭ）を含む、システム。
【請求項６１】
分散医療感知システムであって、
第１の医療特性データを第１の身体感知装置から受信するように構成される第１のハブであって、前記第１の身体感知装置は第１の滅菌野に位置する第１のハブと、
第２の医療特性データを第２の身体感知装置から受信するように構成される第２のハブであって、前記第２の身体感知装置は、前記第１の滅菌野から離間する第２の滅菌野に位置する第２のハブと、
前記第１および第２の滅菌野の外側にあり、前記第１および第２のハブに通信可能に接続する計算装置であって、前記計算装置は、前記第１および第２の医療特性データをそれぞれ前記第１および第２のハブから受信し、前記第１および第２の医療特性データを処理し、前記処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ前記第１および第２のハブに送信するように構成される、計算装置と、
を備える、システム。
【請求項６２】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２のハブおよび前記計算装置は、コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する、システム。
【請求項６３】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２のハブは、それぞれ前記第１および第２の滅菌野に隣接する、システム。
【請求項６４】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２のハブはそれぞれ、前記処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ前記第１および第２の滅菌野に関連する第１および第２のユーザインタフェース装置それぞれに送信するようにさらに構成される、システム。
【請求項６５】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１の身体感知装置は、身体の血管に入るように構成されるカテーテルを含む、システム。
【請求項６６】
請求項６５に記載の分散医療感知システムであって、前記カテーテルは、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、および冠血流予備量値（ＦＦＲ）判定のうちの１つのために構成されるセンサを含む、システム。
【請求項６７】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記計算装置は、第１および第２の滅菌野のいずれとも異なる部屋に配置される、システム。
【請求項６８】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２のハブは、前記第１および第２の医療特性データを前記計算装置に送信する前に、前記第１および第２の医療特性データをそれぞれ圧縮するようにさらに操作可能である、システム。
【請求項６９】
請求項６１に記載の分散医療感知システムであって、前記第１および第２のハブは、前記第１および第２の医療特性データを前記計算装置に送信する前に、識別情報を前記第１および第２の医療特性データにそれぞれ関連付けるようにさらに操作可能である、システム。
【請求項７０】
請求項６９に記載の分散医療感知システムであって、前記識別情報は、患者情報、タイムスタンプ情報、および感知手法情報のうちの１または複数を含む、システム。
【請求項７１】
医療データの処理方法であって、
第１のハブで、第１の医療特性データを第１の身体感知装置から受信することであって、前記第１の身体感知装置は第１の滅菌野に位置することと、
第２のハブで、第２の医療特性データを第２の身体感知装置から受信することであって、前記第２の身体感知装置は前記第１の滅菌野から離間する第２の滅菌野に位置することと、
前記第１のハブを用いて、前記第１の医療特性データを前記第１の滅菌野の外側の計算装置まで送信することと、
前記第２のハブを用いて、前記第２の医療特性データを前記計算装置まで送信することと、
前記第１のハブで、処理された第１の医療特性データを前記計算装置から受信することと、
前記第２のハブで、処理された第２の医療特性データを前記計算装置から受信することと、
を備える、方法。
【請求項７２】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データの前記送信と、前記第２の医療特性データの前記送信は、コンピュータ通信ネットワークを介してデータを送信することを含む、方法。
【請求項７３】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１のハブを用いて、前記処理された第１の医療特性データを前記第１の滅菌野に関連する第１のユーザインタフェース装置に送信することを含み、
前記第２のハブを用いて、前記処理された第２の医療特性データを前記第２の滅菌野に関連する第２のユーザインタフェース装置に送信することを含む、方法。
【請求項７４】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１のハブおよび前記第１の滅菌野は、第１の処置室に配置され、前記第２のハブおよび前記第２の滅菌野は、前記第１の処置室から離間する第２の処置室に配置される、方法。
【請求項７５】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データの前記送信は、前記第２の医療特性データの前記送信と同時に実施される、方法。
【請求項７６】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データの前記送信および前記第２の医療特性データの前記送信は、前記送信を管理するように操作可能であるサイトマネージャと通信することを含む、方法。
【請求項７７】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の医療特性データは異なる感知手法に関連する、方法。
【請求項７８】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データの前記受信は、カテーテルを身体の血管に導入することによって収集したデータを受信することを含む、方法。
【請求項７９】
請求項７８に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の医療特性データは、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像データ、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）データ、および冠血流予備量値（ＦＦＲ）データのうちの１つを含む、方法。
【請求項８０】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、前記第１の滅菌野のサイズに対して大きい第１の距離を超えてデータを送信することを含み、
前記第２の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、前記第２の滅菌野のサイズに対して大きい第２の距離を超えてデータを送信することを含む、方法。
【請求項８１】
請求項８０に記載の医療データの処理方法であって、前記第１および第２の距離は１キロメートルより長い、方法。
【請求項８２】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、前記第１の医療特性データを圧縮することを含み、
前記第２の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、前記第２の医療特性データを圧縮することを含む、方法。
【請求項８３】
請求項７１に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、第１の識別情報を前記第１の医療特性データに関連付けることを含み、
前記第２の医療特性データの前記計算装置への前記送信は、第２の識別情報を前記第２の医療特性データに関連付けることを含む、方法。
【請求項８４】
請求項８３に記載の医療データの処理方法であって、
前記第１の識別情報の前記第１の医療特性データへの前記関連付けは、前記第１の識別情報および前記第１の医療特性データを含有する第１のメッセージを作成することを含み、
前記第２の識別情報の前記第２の医療特性データへの前記関連付けは、前記第２の識別情報および前記第２の医療特性データを含有する第２のメッセージを作成することを含む、方法。
【請求項８５】
請求項８３に記載の医療データの処理方法であって、前記第１の識別情報は、患者情報、タイムスタンプ情報、接続識別子、および感知手法情報のうちの１または複数を含む、方法。
【請求項８６】
請求項８３に記載の医療データの処理方法であって、前記識別情報は、患者情報と関連する一意なユニバーサル識別子を含む、方法。
【請求項８７】
分散医療感知システムを用いる方法であって、
身体感知装置をハブに接続することであって、前記身体感知装置はその上に配置されるセンサを含むことと、
前記センサを利用して、第１の滅菌野の患者に関連する第１の医療特性データを収集することと、
前記第１の医療特性データを、前記第１の滅菌野の外側にあって、前記ハブに通信可能に接続する遠隔計算装置に送信することと、
前記計算装置を制御して、前記第１の医療特性データを処理することであって、前記計算装置は、第２の滅菌野から送信される第２の医療特性データを前記第１の医療特性データの前記処理と同時に処理するように操作可能であり、前記第２の滅菌野は前記第１の滅菌野から離間することと、
前記滅菌野に関連するユーザインタフェースで、前記処理された第１の医療特性データを前記計算装置から受信することであって、前記ユーザインタフェースは前記ハブに通信可能に接続することと、
を含む、方法。
【請求項８８】
請求項８７に記載の分散医療感知システムを用いる方法であって、前記センサの前記利用はカテーテルを前記患者の血管に導入することを含み、前記センサは前記カテーテルの遠位端に配置される、方法。
【請求項８９】
請求項８７に記載の分散医療感知システムを用いる方法であって、第１の医療特性データを収集するための前記センサの前記利用は、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像データ、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）データ、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）データ、冠血流予備量値（ＦＦＲ）データ、冠血流予備能（ＣＦＲ）データ、および血管造影データのうちの１つを収集することを含む、方法。
【請求項９０】
請求項８７に記載の分散医療感知システムを用いる方法であって、前記計算装置の前記制御は、前記計算装置に、前記処理された第１の医療特性データを拡張可能な記憶装置アレイに記憶するように指示することを含む、方法。
【請求項９１】
請求項８７に記載の分散医療感知システムを用いる方法であって、前記第１および第２の医療特性データは、それぞれ第１および第２の感知手法に関連する、方法。
【請求項９２】
医療感知同期システムであって、
第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集して、タイムスタンプを付けるように構成される第１の医療感知装置と、
前記第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集して、タイムスタンプを付けるように構成される第２の医療感知装置と、
前記第１および第２の医療感知装置に通信可能に接続し、リアルタイムクロックを含むハブであって、前記ハブは同期信号を前記リアルタイムクロックに基づいて前記第１および第２の医療感知装置に送信するように構成されるハブと、
を備え、
前記第１および第２の医療感知装置は、前記ハブから受信する前記同期信号に基づいて前記第１および第２の医療データにタイムスタンプをそれぞれ付けるように構成される、システム。
【請求項９３】
請求項９２に記載の医療感知同期システムであって、前記ハブに通信可能に接続する集中コンピュータをさらに含み、マスタリアルタイムクロックを含み、前記集中コンピュータは、前記ハブの前記リアルタイムクロックを前記マスタリアルタイムクロックと同期するように構成される、システム。
【請求項９４】
請求項９３に記載の医療感知同期システムであって、前記集中コンピュータに通信可能に接続する複数のハブをさらに含み、複数のハブのそれぞれはリアルタイムクロックを有し、前記集中コンピュータは、前記複数のハブのそれぞれの前記リアルタイムクロックを前記マスタリアルタイムクロックと同期するように構成される、システム。
【請求項９５】
請求項９３に記載の医療感知同期システムであって、前記集中コンピュータは前記第１および第２の医療データを前記ハブから受信し、前記第１および第２の医療データをこれら医療データに付けられる前記タイムスタンプに基づいて時間的に重ね合わせるように構成される、システム。
【請求項９６】
請求項９２に記載の医療感知同期システムであって、前記同期信号は、矩形波クロック信号およびエッジベースのクロック信号のうちの１つである、システム。
【請求項９７】
請求項９２に記載の医療感知同期システムであって、前記ハブと前記第１の医療感知装置との間に接続され、その間で前記同期信号を伝えるように構成される伝導体をさらに含む、システム。
【請求項９８】
請求項９２に記載の医療感知同期システムであって、
前記第１の医療感知手法は、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、血管内光音響（ＩＶＰＡ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）、冠血流予備能（ＣＦＲ）、および血管造影のうちの１つであり、
前記第２の医療感知手法は、ＩＶＵＳ撮像、ＩＶＰＡ撮像、ＯＣＴ、ＦＬ−ＩＶＵＳ、ＦＦＲ、ＣＦＲ、および血管造影のうちの異なる１つである、システム。
【請求項９９】
医療感知同期システムであって、
第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集するように構成される第１の医療感知装置と、
前記第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集するように構成される第２の医療感知装置と、
前記第１および第２の医療感知装置に通信可能に接続し、前記第１および第２の医療感知データを受信するように構成されるハブと、
前記ハブに通信可能に接続し、前記第１および第２の医療感知データを前記ハブから受信するように構成される集中計算装置であって、前記集中計算装置は、データが送信されてもよい期間である複数のタイムスロットを有する同期通信ネットワークを介して、前記ハブに通信可能に接続される集中計算装置と、
を備え、
前記ハブは、第１の数の前記複数のタイムスロットを前記第１の医療感知装置に割り当て、第２の数の前記複数のタイムスロットを前記第２の医療装置に割り当てるようにさらに構成され、前記集中コンピュータに、前記第１の数のタイムスロットの間に前記第１の医療データを送信し、前記第２の数のタイムスロットの間に前記第２の医療データを送信するように構成される、システム。
【請求項１００】
請求項９９に記載の医療感知同期システムであって、
前記第１の医療感知装置は、前記第１の医療データを第１の率で収集し、
前記第２の医療感知装置は、前記第２の医療データを第２の率で収集し、
前記ハブは、前記第１および第２の数のタイムスロットを前記第１の率と前記第２の率との間の相対差に基づいて割り当てるようにさらに構成される、システム。
【請求項１０１】
請求項１００に記載の医療感知同期システムであって，
前記第１の率は前記第２の率より大きく、
前記第１の数のタイムスロットのは前記第２の数のタイムスロットより大きい、システム。
【請求項１０２】
請求項９９に記載の医療感知同期システムであって、前記ハブは、同期タイムスタンプを前記第１および第２の医療データに、前記第１および第２の医療データが送信されるそれぞれの前記タイムスロットに一部基づいて割り当てるようにさらに構成される、システム。
【請求項１０３】
請求項９９に記載の医療感知同期システムであって、前記集中コンピュータは、タイムスタンプを前記第１および第２の医療データに、前記第１および第２の医療データが送信されるそれぞれの前記タイムスロットに一部基づいて割り当てるようにさらに構成される、システム。
【請求項１０４】
請求項９９に記載の医療感知同期システムであって、前記同期ネットワークは、同期光学ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）プロトコルに適合する、システム。
【請求項１０５】
請求項９９に記載の医療感知同期システムであって、
前記第１の医療感知手法は、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、血管内光音響（ＩＶＰＡ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）、冠血流予備能（ＣＦＲ）、および血管造影のうちの１つであり、
前記第２の医療感知手法は、ＩＶＵＳ撮像、ＩＶＰＡ撮像、ＯＣＴ、ＦＬ−ＩＶＵＳ、ＦＦＲ、ＣＦＲ、および血管造影のうちの異なる１つである、システム。
【請求項１０６】
医療データ収集を同期する方法であって、
ハブを用いて、前記ハブに通信可能に接続する第１および第２の医療感知装置に初期化メッセージを送信して、前記第１および第２の医療感知装置のそれぞれのタイムスタンプをリセットすることと、
前記ハブを用いて、前記第１および第２の医療感知装置の前記タイムスタンプを同期し、それによって各装置が、前記ハブからの要求に応答して、同一のタイムスタンプを報告することと、
前記ハブを用いて、開始メッセージを前記第１および第２の医療感知装置に送信することであって、前記開始メッセージは、共通時間に前記第１および第２の医療感知装置に医療感知データの取得を開始させることと、
前記ハブで、前記第１の医療感知装置からの第１のタイムスタンプを有する第１の医療データおよび前記第２の医療感知からの第２のタイムスタンプを有する第２の医療データを受信することであって、前記第１および第２の医療データが同時に収集された場合は、前記第１のタイムスタンプおよび前記第２のタイムスタンプは同一である、方法。
【請求項１０７】
請求項１０６に記載の医療データ収集を同期する方法であって、前記同期は、
前記ハブを用いて、前記第１および第２の医療感知装置それぞれからのタイムスタンプを要求し、および受信することと、
前記第１および第２の医療感知装置から受信する前記要求されるタイムスタンプを比較することと、
前記要求されるタイムスタンプが同一ではない場合、前記ハブを用いて、前記第１および第２の医療感知装置のうちの１つのタイムスタンプを進めるように指示することと、
前記第１および第２の医療感知装置のそれぞれが、前記ハブからの要求に応答して前記同一のタイムスタンプを報告するまで、前記要求、比較、および指示を繰り返すことと、
を含む、方法。
【請求項１０８】
請求項１０６に記載の医療データ収集を同期する方法であって、前記ハブは、前記同期を実施するために、リアルタイムクロックを利用する、方法。
【請求項１０９】
請求項１０６に記載の医療データ収集を同期する方法であって、前記ハブを用いて、同期信号を前記第１および第２の医療感知装置に送信して、医療データ収集を同期することをさらに含む、方法。
【請求項１１０】
請求項１０６に記載の医療データ収集を同期する方法であって、前記第１および第２の医療感知装置は、異なる医療感知手法に関連する、方法。
【請求項１１１】
請求項１１０に記載の医療データ収集を同期する方法であって、
前記第１の医療感知装置は、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、血管内光音響（ＩＶＰＡ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）、冠血流予備能（ＣＦＲ）、および血管造影のうちの１つに関連し、
前記第２の医療感知装置は、ＩＶＵＳ撮像、ＩＶＰＡ撮像、ＯＣＴ、ＦＬ−ＩＶＵＳ、ＦＦＲ、ＣＦＲ、および血管造影のうちの異なる１つに関連する、方法。
【請求項１１２】
分散医療感知システムであって、
通信ネットワークを介して受信した医療感知データを処理するように構成される集中コンピュータであって、前記集中コンピュータはグランドマスタタイムサーバを含む集中コンピュータと、
前記集中コンピュータに前記通信ネットワークを介して通信可能に接続するハブであって、前記ハブは前記グランドマスタタイムサーバと同期されるマスタタイムサーバを含むハブと、
前記ハブに通信可能に接続し、第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集するように構成される第１の医療感知装置であって、前記第１の医療感知装置は、前記マスタタイムサーバの第１の時間クライアントである第１の医療感知装置と、
前記ハブに通信可能に接続し、前記第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集するように構成される第２の医療感知装置であって、前記第２の医療感知装置は、前記マスタタイムサーバの第２の時間クライアントである第２の医療感知装置と、
を備え、
前記ハブは、前記マスタタイムサーバを用いて前記第１および第２の医療感知データの収集を同期するように構成される、システム。
【請求項１１３】
請求項１１２に記載の分散医療感知システムであって、前記グランドマスタタイムサーバは、前記マスタタイムサーバをネットワークベースの時刻同期プロトコルを用いて同期する、システム。
【請求項１１４】
請求項１１３に記載の分散医療感知システムであって、前記ネットワークベースの時刻同期プロトコルは、高精度タイムプロトコル（ＰＴＰ）およびネットワークタイムプロトコル（ＮＴＰ）のうちの１つである、システム。
【請求項１１５】
請求項１１２に記載の分散医療感知システムであって、前記ハブは、前記第１および第２の医療感知データの収集を同期するために、前記マスタタイムサーバに基づいて、同期信号を前記第１および第２の医療感知装置に送信するようにさらに構成される、システム。
【請求項１１６】
請求項１１２に記載の分散医療感知システムであって、前記ハブは、前記第１および第２の医療データを前記第１および第２の医療感知装置から受信するときに、前記第１および第２の医療データにタイムスタンプを関連付けるようにさらに構成され、前記タイムスタンプは前記マスタタイムサーバに基づく、システム。
【請求項１１７】
請求項１１６に記載の分散医療感知システムであって、前記集中コンピュータは、前記第１および第２の医療データを前記ハブから受信し、前記第１および第２の医療データに付けられた前記タイムスタンプに基づいて、前記第１および第２の医療データを時間的に重ね合わせるように構成される、システム。
【請求項１１８】
請求項１１２に記載の分散医療感知システムであって，
前記第１の医療感知手法は、血管内超音波（ＩＶＵＳ）撮像、血管内光音響（ＩＶＰＡ）撮像、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）、冠血流予備能（ＣＦＲ）、および血管造影のうちの１つであり、
前記第２の医療感知手法は、ＩＶＵＳ撮像、ＩＶＰＡ撮像、ＯＣＴ、ＦＬ−ＩＶＵＳ、ＦＦＲ、ＣＦＲ、および血管造影のうちの異なる１つである、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に、医療装置の分野に関し、より具体的には、感知および撮像システムならびに関連する使用法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「分散医療感知システムおよび方法」という名称の２０１１年４月８日出願の米国仮特許出願第６１／４７３，５９１号の利益を主張する。
【０００３】
疾病治療の成功度を診断し、検証することにおける技術革新は、外部撮像処理から内部診断処理に移行してきた。具体的には、診断装置および処理は、脈管の閉塞およびその他の脈管の疾病を診断するために開発され、カテーテルまたはカテーテル処置に用いるガイドワイヤなどの可撓性の細長い部材の遠位端上に配置された超小型センサによって行われてきた。たとえば、既知の医療感知技法には、血管造影、血管内超音波検査（ＩＶＵＳ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）判定、冠血流予備能（ＣＦＲ）判定、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、経食道心エコー、および画像誘導治療が含まれる。これらの技法は、それぞれ異なる診断状況において、より適していることもある。治療が成功する可能性を高めるために、医療施設は、カテーテル検査室での処置中に、利用可能な複数の撮像および感知手法を有してもよい。ただし、カテーテル検査室の各撮像手法は伝統的に、独自の専用の診断機器を必要とする。たとえば、撮像手法は、カテーテル、患者隔離モジュール（ＰＩＭ）、ユーザ制御インタフェース、ディスプレイ、専用電源、および特別注文のパーソナルコンピュータなどの処理装置を必要とすることもある。伝統的に、この機器のすべては、処置中にカテーテル室自体に位置し、ネットワークとの接続性および信頼できる電源を得るために大量の配線基盤に依存する。物理的空間は一般に、カテーテル検査室では非常に貴重であり、カテーテル検査室で使用する追加の撮像手法それぞれによって処置前の設定が複雑になり、処置中の医療専門家の移動を制限する。また、カテーテル検査室の外側に診断システムの一部を配置しようとするときには、既知の問題が生じる。たとえば、ＰＩＭと処理装置との間で送信されるデータはその２箇所の間の距離が長くなるほど、劣化することもある。同様に、伝統的な長距離通信リンクは現代の心臓血管撮像技法が必要とする帯域幅をサポートしない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存の装置および方法はその意図する目的に対して一般に適切であったが、すべての面で完全に満足いくものではなかった。本開示の医療感知システムおよび関連する方法は、１または複数の従来技術の欠点を克服する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１つの代表的な態様では、本開示は医療感知データを通信する方法を対象とする。本方法は、患者通信システムで、医療感知装置によって医療感知処置中に収集した医療感知データを受信することを含む。本方法はまた、患者通信システムを用いて、データメッセージを作成することを含む。データメッセージは、医療感知データ、医療感知処置に関する情報、および医療感知データに関する情報の少なくとも一部を含み、患者通信システムを用いて、データネットワークを介して、データメッセージを集中計算装置（集中コンピューティング・デバイス）に送信する。
【０００６】
別の代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを対象とする。本システムは、コンピュータ通信ネットワークと、第１の医療センサ装置およびコンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する第１の患者通信システムと、第２の医療センサ装置およびコンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続する第２の患者通信システムとを含む。第１の患者通信システムは、コンピュータ通信ネットワークを介して第１の複数のパケットを送信するように操作可能である。第１の複数のパケットは、第１の医療センサ装置によって第１の患者から収集した第１の医療データを含有し、また、第１の患者情報も含有する。第２の患者通信システムは、コンピュータ通信ネットワークを介して第２の複数のパケットを送信するように操作可能である。第２の複数のパケットは、第２の医療センサ装置によって第２の患者から収集した第２の医療データを含有し、また、第２の患者情報も含有する。本システムはまた、集中計算装置を含む。集中計算装置は、コンピュータ通信ネットワークに通信可能に接続し、第１および第２の複数のパケットを受信するように操作可能であり、第１の患者情報に基づく第１の医療データを処理し、第２の患者情報に基づく第２の医療データをそれぞれ処理するように操作可能である。
【０００７】
さらに別の代表的な態様では、本開示は医療データの処理方法を対象とする。本方法は、集中計算装置で、コンピュータ通信ネットワークを介して第１のメッセージデータを受信することを含む。第１のメッセージデータは、第１の医療センサ装置によって第１の医療感知処置中に作成された第１の医療感知データと、第１の医療感知処置に関する情報と、第１の医療感知データに関する情報とを含む。本方法はまた、集中計算装置を用いて、第１の医療感知処置に関する情報および第１の医療感知データに関する情報に基づく第１の医療データを処理することと、集中計算装置を用いて、第２のメッセージデータを第１のユーザインタフェース装置にコンピュータ通信ネットワークを介して送信することとを含む。第２のメッセージデータは、第１の医療データを処理された形式で含有する。第１のユーザインタフェース装置は、第１の医療データを処理された形式で表示するように操作可能である。
【０００８】
１つの代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを対象とする。本システムは、医療特性を感知するように構成され、第１の滅菌野に位置する第１の身体感知装置と、医療特性を感知するように構成され、第２の滅菌野に位置する第２の身体感知装置とを含む。第２の滅菌野は、第１の滅菌野から離間する。本システムはまた、第１および第２の滅菌野の外側にあり、第１および第２の身体感知装置に通信可能に接続する計算装置（コンピューティング・デバイス）を含む。計算装置は、第１および第２の医療特性データを第１および第２の身体感知装置からそれぞれ受信し、第１および第２の医療特性データを処理し、処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のユーザインタフェース装置に送信するように構成される。第１のユーザインタフェースは第１の滅菌野に関連し、第２のユーザインタフェース装置は第２の滅菌野に関連する。
【０００９】
別の代表的な態様では、本開示は医療データの処理方法を対象とする。本方法は、計算装置で、第１および第２の医療特性データを第１および第２の身体感知装置それぞれから受信することを含む。第１および第２の身体感知装置は、第１および第２の離間した滅菌野にそれぞれ位置し、計算装置は第１および第２の滅菌野の外側にあり、計算装置を用いて、第１および第２の医療特性データを処理する。本方法はまた、計算装置を用いて、処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のユーザインタフェース装置に送信することを含む。第１のユーザインタフェースは第１の滅菌野に関連し、第２のユーザインタフェース装置は第２の滅菌野に関連する。
【００１０】
さらに別の代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを対象とする。本システムは医療感知装置と、ベッドサイドユーティリティボックスとを含む。医療感知装置は、処置室の滅菌野に配置され、医療データを滅菌野の患者から収集するように構成される。ベッドサイドユーティリティボックスは、処置室に配置され、医療感知装置およびデータネットワークに通信可能に接続する。ベッドサイドユーティリティボックスは、医療データを医療感知装置から受信し、データネットワークを介して医療データを送信するように構成される。本システムはまた、ベッドサイドコントローラを含む。ベッドサイドコントローラは、ベッドサイドユーティリティボックスに通信可能に接続し、患者に関連するワークフローを制御するように構成される。集中計算装置は処置室とは別の部屋に配置され、データネットワークに通信可能に接続する。集中計算装置は、医療データを受信し、医療データを画像データに変換するように構成される。
【００１１】
１つの代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを対象とする。本システムは第１のハブと、第２のハブとを含む。第１のハブは、第１の医療特性データを第１の身体感知装置から受信するように構成され、第１の身体感知装置は第１の滅菌野に位置する。第２のハブは第２の医療特性データを第２の身体感知装置から受信するように構成され、第２の身体感知装置は第１の滅菌野から離間する第２の滅菌野に位置する。本システムはまた、計算装置を含む。計算装置は、第１および第２の滅菌野の外側にあり、第１および第２のハブに通信可能に接続する。計算装置は、第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のハブから受信し、第１および第２の医療特性データを処理し、処理された第１および第２の医療特性データをそれぞれ第１および第２のハブに送信するように構成される。
【００１２】
別の代表的な態様では、本開示は医療データの処理方法を対象とする。本方法は第１のハブで、第１の医療特性データを第１の身体感知装置から受信することを含む。第１の身体感知装置は第１の滅菌野に位置する。本方法はまた、第２のハブで、第２の医療特性データを第２の身体感知装置から受信することを含む。第２の身体感知装置は、第１の滅菌野から離間する第２の滅菌野に位置する。本方法はまた、第１のハブを用いて、第１の医療特性データを第１の滅菌野の外側の計算装置に送信することと、第２のハブを用いて、第２の医療特性データを計算装置に送信することとを含む。さらに、本方法は、第１のハブで、処理された第１の医療特性データを計算装置から受信することと、第２のハブで、処理された第２の医療特性データを計算装置から受信することとを含む。
【００１３】
さらに別の代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを用いる方法を対象とする。本方法は、身体感知装置をハブに接続することを含む。身体感知装置は、その上に配置されるセンサを含み、センサを利用して第１の滅菌野の患者に関連する第１の医療特性データを収集する。本方法はまた、第１の医療特性データを遠隔計算装置に送信することを含む。遠隔計算装置は、第１の滅菌野の外側にあり、ハブに通信可能に接続する。本方法はまた、計算装置を制御して、第１の医療特性データを処理することを含む。計算装置は、第２の滅菌野から送信される第２の医療特性データを、第１の医療特性データの処理と同時に処理するように操作可能である。第２の滅菌野は第１の滅菌野から離間する。さらに、本方法は、滅菌野に関連するユーザインタフェースで、処理された第１の医療特性データを計算装置から受信することを含み、ユーザインタフェースはハブに通信可能に接続する。
【００１４】
１つの代表的な態様では、本開示は医療感知同期システムを対象とする。本システムは、第１の医療感知装置と、第２の医療感知装置とを含む。第１の医療感知装置は、第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集し、タイムスタンプを付けるように構成される。第２の医療感知装置は、第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集し、タイムスタンプを付けるように構成される。本システムはまた、第１および第２の医療感知装置に通信可能に接続するハブを含み、リアルタイムクロックを含む。ハブは同期信号をリアルタイムクロックに基づいて第１および第２の医療感知装置に送信するように構成される。第１および第２の医療感知装置は、それぞれ第１および第２の医療データに、ハブから受信する同期信号に基づいてタイムスタンプを付けるように構成される。
【００１５】
別の代表的な態様では、本開示は医療感知同期システムを対象とする。本システムは、第１の医療感知装置と、第２の医療感知装置とを含む。第１の医療感知装置は、第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集するように構成され、第２の医療感知装置は、第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集するように構成される。本システムはまた、ハブと、集中計算装置とを含む。ハブは、第１および第２の医療感知装置に通信可能に接続し、第１および第２の医療感知データを受信するように構成される。集中計算装置は、ハブに通信可能に接続し、第１および第２の医療感知データをハブから受信するように構成される。集中計算装置は、複数のタイムスロットを有する同期通信ネットワークを介してハブに通信可能に接続する。複数のタイムスロットの間に、データが送信されてもよい。さらに、ハブは、第１の数の複数のタイムスロットを第１の医療感知装置に割り当て、第２の数の複数のタイムスロットを第２の医療装置にさらに割り当てるように構成され、集中コンピュータに第１の数のタイムスロットの間に第１の医療データを送信し、第２の数のタイムスロットの間に第２の医療データを送信するように構成される。
【００１６】
さらに別の代表的な態様では、本開示は医療データ収集を同期する方法を対象とする。本方法は、ハブを用いて、ハブに通信可能に接続する第１および第２の医療感知装置に初期化メッセージを送信して、第１および第２の医療感知装置それぞれのタイムスタンプをリセットすることと、ハブを用いて、第１および第２の医療感知装置のタイムスタンプを同期し、それによって同一のタイムスタンプをハブからの要求に応答してそれぞれ報告することとを含む。本方法はまた、ハブを用いて、開始メッセージを第１および第２の医療感知装置に送信することを含む。開始メッセージによって、第１および第２の医療感知装置は、共通時間に医療感知データの取得を開始する。さらに、本方法は、ハブで、第１のタイムスタンプを有する第１の医療データを第１の医療感知装置から受信し、第２のタイムスタンプを有する第２の医療データを第２の医療感知装置から受信することを含む。第１および第２の医療データが同時に収集された場合は、第１のタイムスタンプおよび第２のタイムスタンプは同一である。
【００１７】
別の代表的な態様では、本開示は分散医療感知システムを対象とする。本システムは集中コンピュータとハブとを含む。集中コンピュータは、通信ネットワークを介して受信した医療感知データを処理するように構成される。集中コンピュータは、集中コンピュータに通信ネットワークを介して通信可能に接続するグランドマスタタイムサーバを含む。ハブは、グランドマスタタイムサーバに同期されるマスタタイムサーバを含む。本システムはまた、ハブに通信可能に接続する第１の医療感知装置を含み、第１の医療感知手法に関連する第１の医療データを収集するように構成される。第１の医療感知装置はマスタタイムサーバの第１の時間クライアントである。第２の医療感知装置はハブに通信可能に接続し、第１の医療感知手法とは異なる第２の医療感知手法に関連する第２の医療データを収集するように構成される。第２の医療感知装置はマスタタイムサーバの第２の時間クライアントである。さらに、ハブは、マスタタイムサーバを用いて第１および第２の医療感知データの収集を同期するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本開示の一実施形態による分散医療感知システムを示す概略図である。
【図２】図１の分散医療感知システムの態様の代表的な実施形態、具体的にはベッドサイドユーティリティボックスの機能ブロック図である。
【図３】図１の分散医療感知システムの別の態様の機能ブロック図であり、ベッドサイド制御面（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｕｒｆａｃｅ）で実行するソフトウェアフレームワークと、集中コンピュータで実行するソフトウェアフレームワークとを含む。
【図４】本開示の一実施形態における図１の分散医療感知システムが利用するメッセージフォーマットの例示である。
【図５】本開示の別の実施形態における図１の分散医療感知システムが使用する異なるメッセージフォーマットの例示である。
【図６】図１のシステムにおける複数の医療感知装置からのデータ取得を同期する方法の例示である。
【図７】本開示の別の実施形態による分散医療感知システムを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本開示の原理をより理解しやすくするために、図に例示する実施形態をここで参照し、特定の用語を用いて説明する。しかし、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことは理解されよう。記載する装置、機器、方法の任意の変更およびさらなる修正、および本明細書に記載する開示の原理の任意の別の適用は、本開示に関係する当業者には通常想案されるであろう。具体的には、一実施形態に関して記載される特徴、構成部品、および／またはステップは、本開示の別の実施形態に関して記載される特徴、構成部品、および／またはステップと組み合わせてもよいことは完全に企図している。
【００２０】
図１は本開示の一実施形態による分散医療感知システム１００を示す概略図である。分散医療感知システム１００は、複数の医療感知手法のソリューションであり、ネットワークベースの、分散させたコンピュータ及びストレージ（記憶装置）によるソリューションである。一般に、医療感知システム１００において、医療データはカテーテル検査室でネットワークに接続する感知機器によって収集されるが、集中的な場所で処理、記憶され、カテーテル検査室に返送されて、医療専門家が分析できるように表示される。
【００２１】
本実施形態では、医療感知システム１００はカテーテル検査室１０２、１０４、および１０６を備える医療施設で実施される。図１に例示するように、各カテーテル検査室１０２、１０４、および１０６は関連する制御室１０８、１１０、および１１２を有する。カテーテル検査室１０２、１０４、および１０６は滅菌状態であるが、関連する制御室１０８、１１０、および１１２は、処置および／または医療施設の要件によって、滅菌状態であっても、滅菌状態でなくてもよい。カテーテル検査室／制御室の各組を使用して、血管造影、血管内超音波（ＩＶＵＳ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量値（ＦＦＲ）判定、冠血流予備能（ＣＦＲ）判定、光干渉断層撮影（ＯＣＴ）、コンピュータ断層撮影、心腔内心エコー（ＩＣＥ）、血管内パルポグラフィ、経食道超音波、または従来技術で既知の任意の別の医療撮像手法などの任意の数の医療感知処置を患者に実施してもよい。たとえば、カテーテル検査室１０２において、患者１１４はＩＶＵＳ処置を受けていてもよく、この処置においてフェーズドアレイカテーテル（不図示）が患者の動脈に挿入される。医療感知システム１００は、この処置を促進するために、複数の相互接続する診断ツールをカテーテル検査室１０２および制御室１０８に含む。このツールには、患者隔離モジュール（ＰＩＭ）１１６、ベッドサイド制御面１１８、制御室制御面１２０、およびブームディスプレイ１２２が含まれる。医療感知システム１００は、カテーテル検査室１０２にベッドサイドユーティリティボックス（ＢＵＢ）１２４をさらに含む。ＢＵＢ１２４はこれらの診断ツールを相互接続し、システム１００に接続する。つまり、ＢＵＢ１２４は、カテーテル検査室１０２および制御室１０８内の診断ツールがネットワークベースのシステム１００に接続する中心ハブである。一実施形態では、ＰＩＭ１１６、ベッドサイド制御面１１８、および制御室制御面１２０のそれぞれはＢＵＢ１２４に同様の規格コネクタで接続し、規格プロトコルを用いてＢＵＢ１２４と通信する。ＢＵＢ１２４を図２と関連して詳細に説明する。
【００２２】
ＢＵＢ１２４は複数の診断装置をシステム１００に接続するためのユニットとして示されるが、別の実施形態では、各診断装置は、直接システム１００とアクセスし、システム１００のネットワークに接続する１または複数の別の装置と通信することができる通信モジュールを含んでいてもよいと考えられる。このような通信モジュールは、プロセッサおよび／またはロジックを含み、ネットワークを介してアドレス指定されたメッセージを送信し、アドレス指定されたメッセージをネットワークから受信する。１つの態様では、ネットワークはネットワーク通信のためのＴＣＰ／ＩＰプロトコルを利用してもよい。このようなネットワーク通信は、有線接続または無線接続を介して行われてもよい。
【００２３】
例示的実施形態では、ＢＵＢ１２４は患者隔離モジュール（ＰＩＭ）１１６に通信可能に接続する。患者隔離モジュール（ＰＩＭ）１１６は次に、医療データを患者から収集するセンサ装置（不図示）に接続する。一般に、ＰＩＭ１１６は、医療感知システム１００とデータ収集センサとの間の中継として機能する患者通信システムである。一部の実施形態では、ＰＩＭおよびＢＵＢを共に１つの患者通信システムと考えてもよい。前述のＩＶＵＳの例では、ＰＩＭ１１６はＢＵＢ１２４とフェーズドアレイカテーテルとの間の中継となる。便宜上、ＰＩＭ１１６は、患者台に吊設されていてもよく、または患者に近い別の場所に配置されてもよい。ＰＩＭ１１６は、ＢＵＢ１２４との接続によって、フェーズドアレイカテーテルに電源を供給する。一般に、感知機器が異なれば、必要となる電力量も異なるため、関連するＰＩＭも異なる電力量をＢＵＢ１２４から引いてきてもよい。ＰＩＭ１１６はさらに、カテーテルで収集したデータをＢＵＢ１２４に送信する。一実施形態では、ＰＩＭ１１６は、アナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）変換器を含み、デジタルデータをＢＵＢ１２４に送信する。ただし、別の実施形態では、ＰＩＭはアナログデータをＢＵＢに送信する。さらに、一部の実施形態では、ＰＩＭ１１６およびＢＵＢ１２４は、同期型光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）などの規格データ送信プロトコルを用いて通信する。例示的実施形態では、ＰＩＭ１１６およびＢＵＢ１２４は、規格銅線リンクまたは光ファイバリンクなどの有線接続を介して通信する。しかし、これに代えて、ＰＩＭ１１６およびＢＵＢ１２４は無線で通信してもよい。１つのＰＩＭのみがＢＵＢ１２４に接続するように描かれているが、異なる医療感知手法に関連する追加のＰＩＭがＢＵＢ１２４に接続されてもよい。任意のこのような追加のＰＩＭは、ＰＩＭ１１６と同時にＢＵＢ１２４と通信してもよい。また、血管造影を用いて患者データを収集するなどの一部の実施形態では、例示するＰＩＭをＣ型アームで置換してもよい。このような実施形態では、Ｃ型アームは実際のデータ収集ツールとシステム１００との間の電力中継およびデータ中継として機能してもよい。「コンポーネントベースのカテーテル・ラボ血管内超音波システム」という名称の米国特許出願公開第２００７／０２３２９３３号は、ＰＩＭを含むコンポーネントベースのＩＶＵＳシステムを開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００２４】
ベッドサイド制御面１１８はまた、ＢＵＢ１２４に通信可能に接続し、患者１１４を診断するために用いられる特定の１または複数の医療感知手法をユーザが制御する手段を提供する。現在の実施形態では、ベッドサイド制御面１１８はタッチ画面であり、ユーザ制御および診断画像を単一の面（Ｓｕｒｆａｃｅ）上で提供する。ただし、代替的な実施形態では、ベッドサイド制御面１１８は、非双方向型ディスプレイと、ならびに物理的ボタンおよび／またはジョイスティックなどの個別の制御との両方を含んでいてもよい。例示実施形態では、ベッドサイド制御面１１８およびＢＵＢ１２４は、規格銅線リンクまたは光ファイバリンクなどの有線接続を介して通信するが、これに代えて、制御面１１８およびＢＵＢ１２４は無線で通信してもよい。さらに、一部の実施形態では、ベッドサイド制御面１１８はまた、ＰＩＭ１１６に直接通信可能に接続してもよい。ベッドサイド制御面１１８は、タッチ画面上に提示されるグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）ベースのワークフローを駆動する統合処理装置を含む。代表的な実施形態では、ベッドサイド制御面１１８で提示される特定のＧＵＩベースのワークフローは、患者１１４を診断するために用いられる医療感知手法に依存する。このために、ベッドサイド制御面１１８は、複数のＧＵＩベースのワークフローを表示可能である。各ＧＵＩベースのワークフローは、特定のセンサもしくは撮像手法またはそれらの同時の組み合わせに対応する。ベッドサイド制御面１１８で実行するソフトウェアフレームワークは、複数のワークフローを管理する。このソフトウェアフレームワークを、図３に関連してさらに詳細に説明する。さらに、一部の実施形態では、ベッドサイド制御面１１８は、ＢＵＢ１２４に接続する特定のＰＩＭに基づく適切なワークフローを自動的に表示する。複数のＰＩＭがＢＵＢ１２４に接続する場合は、ベッドサイド制御面１１８は、手法選択画面をユーザに提示してもよく、その画面上で適切なＧＵＩベースのワークフローが選択されてもよい。「侵襲心血管診断測定取得および表示用の汎用ホストシステム」という名称の米国特許第７，１３４，９９４号は、マルチモードグラフィカルユーザインタフェースを備える多機能診断システムを開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。「強化動的構成図形表示を含む侵襲心血管診断測定取得用の汎用ホストシステム」という名称の米国特許出願公開第２００８／０２６９５７２号は、心臓血管診断ＧＵＩ間を動的に切り替える方法を開示し、これもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００２５】
制御室１０８内の制御室制御面１２０はまた、ＢＵＢ１２４に通信可能に接続し、図１に示すように、カテーテル検査室１０２に隣接する。例示実施形態では、制御室制御面１２０およびＢＵＢ１２４は、規格銅線リンクまたは光ファイバリンクなどの有線接続を介して通信するが、これに代えて、制御面１２０およびＢＵＢ１２４は無線で通信してもよい。現在の実施形態では、制御室制御面１２０は、タッチ画面、統合処理装置、および異なる医療感知手法に対応する複数のＧＵＩベースのワークフローを含むという点で、ベッドサイド制御面１１８に類似する。ただし、処置中に、制御室制御面１２０を用いて、ベッドサイド制御面１１８とは異なる処置のワークフローの異なる態様を実施してもよい。代替的な実施形態では、制御室制御面１２０は、非双方向型ディスプレイと、ならびにマウスおよびキーボードなどのスタンドアローン制御機を含んでいてもよい。さらに、制御室制御面１２０の処理装置はベッドサイド制御面１１８の処理装置よりも強力であってもよい。一実施形態では、制御室制御面１２０はブームディスプレイ１２２を駆動してもよい。ブームディスプレイ１２２は複数のモニタを並べた物を含んでいてもよく、各モニタは医療感知処置に関連する異なる情報を表示可能である。たとえば、ＩＶＵＳ処置中に、ブームディスプレイ１２２の１つのモニタは断層画像を表示してもよく、別のモニタは矢状面を表示してもよい。代替的な実施形態では、ブームディスプレイ１２２は、ＢＵＢ１２４、ベッドサイド制御面１１８、または別のネットワークに接続する装置に直接接続されてもよく、それらによって駆動されてもよい。
【００２６】
ここで図２を参照して、ＢＵＢ１２４をさらに詳細に説明する。図２はＢＵＢ１２４の代表的な実施形態の機能ブロック図である。ＢＵＢ１２４はコネクタソケット１３０、１３２、１３４、および１３６を含む。一実施形態では、ソケット１３０、１３２、１３４、および１３６は実質的に類似（つまり規格化）していてもよいが、別の実施形態では、各ソケットは専用ソケットであってもよく、特定の医療感知システムと協働するように特別に構成される。例示するように、ＢＵＢ１２４は４つのコネクタソケットを含むが、これに代えて、ＢＵＢ１２４は４つを超える数、または４つ未満の数のソケットを含んでいてもよい。医療感知装置およびユーザインタフェースなどの診断ツールはソケットに接続してもよく、ネットワークベースのシステム１００の一部となってもよい。たとえば、ＰＩＭ１１６はソケット１３０に接続してもよく、ベッドサイド制御面１１８はソケット１３２に接続してもよく、制御室制御面１２０はソケット１３４に接続してもよい。診断ツールをソケットに接続すると、ＢＵＢ１２４は、その診断ツールへのデータ接続を確立しおよび電力をその診断ツールに提供する。該実施形態では、ＰＩＭ１１６などの診断ツールは、ＢＵＢ１２４に有線接続を介して通信可能に接続するが、これに代えて、データ転送は光ファイバリンクまたは無線接続を介して実現してもよい。後者の場合は、ソケット１３０、１３２、１３４、および１３６を、複数接続無線通信モジュールで代替してもよい。
【００２７】
ＢＵＢ１２４は、コントローラ１３８と、スイッチ１３９と、通信モジュール１４０とをさらに含む。ある一部の実施形態では、コントローラ１３８は集積メモリおよび周辺装置を備える低出力マイクロコントローラであってもよい。とりわけ、コントローラ１３８は、データをソケット１３０、１３２、１３４、および１３６から、スイッチ１３９を介して通信モジュール１４０までルーティングするように操作可能である。スイッチ１３９はハードウェアベースのスイッチであってもよく、または通信モジュール１４０に内蔵されるソフトウェアベースのスイッチであってもよい。該実施形態では、コントローラ１３８は、アナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）変換器を含む。コントローラは、接続したＰＩＭから受信したデータがアナログかデジタルかに基づいて、選択的にこのアナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）変換器を利用する。たとえば、コントローラ１３８は、ＰＩＭからのアナログデータを通信モジュールまでルーティングする前に、ＰＩＭからのアナログデータをデジタルデータに変換してもよい。また、一部の実施形態では、コントローラ１３８は、医療感知データがデジタル化されるときに、識別情報を医療感知データに関連付けるように操作可能であってもよい。より具体的には、コントローラ１３８は、受信したアナログデータストリームから複数のメッセージを作成してもよい。各メッセージは、デジタル化された医療感知データの一部およびヘッダを含有する。これらのメッセージの内容を図４および図５に関連して詳細に説明する。さらに、一部の実施形態では、ＰＩＭは感知データをＢＵＢに送信する前に、感知データをデジタル化し、ＰＩＭ自体がこれらのメッセージを作成するように操作可能であってもよい。
【００２８】
さらに、複数の医療感知装置がＢＵＢ１２４に接続する場合は、コントローラ１３８は、重ね合わせ（ｃｏ−ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）をするために、装置間の時刻同期を促進するように操作可能であってもよい。たとえば、一実施形態では、コントローラ１３８は、高精度タイムプロトコル（ＰＴＰ）またはネットワークタイムプロトコル（ＮＴＰ）などのネットワークベースの時刻同期プロトコルを用いて、下流の感知装置のマスタタイムサーバとして機能するように操作可能であってもよい。別の実施形態では、コントローラ１３８は、データが複数の医療感知装置からＢＵＢ１２４に到着するときに、共通タイムスタンプをデータに割り当てるように操作可能であってもよい。さらに、別の実施形態では、コントローラ１３８は、同期型光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）などの同期プロトコルを用いて、接続した医療感知装置と通信してもよく、タイムスタンプを多重通信に基づいて受信した医療感知データに割り当ててもよい。さらに別の、他の実施形態では、ＢＵＢ１２４は、接続した医療感知装置によるサンプリングを同期する専用のリアルタイムクロックを含んでいてもよい。このような実施形態では、リアルタイムクロックは、接続した感知装置および重ね合わせプロセッサとして機能してもよいコントローラ１３８にも同期信号を配布してもよい。一部の実施形態では、リアルタイムクロックはコントローラ１３８に内蔵されてもよい。
【００２９】
さらに、一部の実施形態では、コントローラ１３８は、医療感知装置から受信した医療データが通信モジュール１４０にルーティングされる前に、データを修正するように操作可能であってもよい。たとえば、一部の実施形態では、コントローラ１３８は、データがネットワークベースのシステム１００を介して送信される前に、データを圧縮してもよい。このようにして、ＯＣＴなどの撮像手法によって製造される大規模なデータセットを、システム１００を介して、より効率的に移動させてもよい。一部の実施形態では、コントローラ１３８はまた、受信した感知データを何らかの方法でフィルタリングするように操作可能であってもよい。前述したように、システム１００のＰＩＭは、ＢＵＢを用いずにシステム１００と直接通信してもよい。この場合は、医療データの圧縮および／またはフィルタリングは、ＢＵＢではなくＰＩＭ自体で行われてもよい。
【００３０】
ＢＵＢ１２４内の通信モジュール１４０は高速通信ポートであり、ＢＵＢ１２４に接続する診断ツールと、分散医療感知システム１００との間でデータを送信するように操作可能である。システム１００がパケットベースのネットワークを含む実施形態では、通信モジュール１４０は、コントローラ１３８によってルーティングされる（また場合によりデジタル化される）医療感知データをパケット化し、生じたパケットをアドレス指定し、システム１００を経由してパケットを送信するように操作可能である。受信した感知データをコントローラ１３８がメッセージに分割する実施形態では、通信モジュール１４０は、ネットワークベースのシステム１００を介して伝達するために、メッセージをＴＣＰ／ＩＰパケットにカプセル化してもよい。例示的実施形態では、通信モジュール１４０はＩｎｆｉｎｉＢａｎｄ  Ｓｗｉｔｃｈによるファブリック通信モジュールである。ただし、別の実施形態では、通信モジュールは、ハイパートランスポート通信モジュール、光ファイバリンクモジュール、ギガビットイーサネットモジュール、高速無線モジュールまたは従来技術で既知の別の高速リンクモジュールであってもよい。さらに別の一部の実施形態では、前述のＢＵＢ１２４のＡ／Ｄ変換およびパケット化／アドレス指定／送信機能を代わりにＰＩＭに埋め込んでもよく、それによって、ＢＵＢの必要性を解消する。
【００３１】
ＢＵＢ１２４は、医療用電源ユニット（ＰＳＵ）１４２をさらに含む。ＰＳＵ１４２は、コントローラ１３８ならびにソケット１３０、１３２、１３４、および１３６に接続する診断ツール（たとえば医療感知装置、制御面）に電力を供給する。図２に示すブロック図は、明確にするために簡略化されていることに留意されたい。当業者は、ＢＵＢ１２４の要素が再構成または組み合わされてもよいこと、および本明細書に記載する機能性を変化させずに、追加の要素を追加してもよいことを理解するであろう。「医療感知通信システムおよび方法」という名称の２０１１年４月８日出願の米国仮特許出願第６１／４７３，６２５号は、医療感知に関するツールに統合して接続するベッドサイドユーティリティボックスを開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００３２】
再度図１を参照すると、分散医療感知システム１００は、第２のセットの診断ツールをカテーテル検査室１０４とおよび関連する制御室１１０に含む。第２のセットの診断ツールは、ＰＩＭ１６０と、ベッドサイド制御面１６２と、制御室制御面１６４と、ブームディスプレイ１６６とを含む。ＢＵＢ１６８は、カテーテル検査室１０４と制御室１１０の診断ツールを相互接続し、ＢＵＢ１２４に類似していてもよい。カテーテル検査室１０２と同様に、カテーテル検査室１０４は任意の数の医療感知手法をサポートする。たとえば、患者１７０はＯＣＴ処置を受けていてもよく、ＯＣＴカテーテル（不図示）は患者の動脈に挿入されている。ＯＣＴカテーテルはＰＩＭ１６０に接続し、そして、ＰＩＭ１６０自体はＢＵＢ１６８に接続する。同様に、ベッドサイド制御面１６２および制御室制御面１６４はまた、ＢＵＢ１６８に接続する。
【００３３】
さらに、分散医療感知システム１００は、カテーテル検査室１０６および関連する制御室１１２に追加のセットの診断ツールを含む。追加のセットの診断ツールにはＢＵＢ１７４に接続するＰＩＭ１７２を含む。ここで、患者１７６は、たとえば、ガイドワイヤまたはカテーテルの遠位端の圧力センサが患者の身体に挿入される、ＦＦＲ処置などのさらに別の処置を受けていてもよい。
【００３４】
分散医療感知システム１００は集中コンピュータ１８０をさらに含む。集中コンピュータ１８０は、ネットワークのシステムリソースを管理し、また、カテーテル検査室１０２、１０４、および１０６で収集した医療データを処理するように操作可能である。例示実施形態では、集中コンピュータ１８０は単一のサーバ型のコンピュータであるが、別の実施形態では、集中コンピュータは複数の相互接続するコンピュータであってもよい。集中コンピュータ１８０上で実行するソフトウェアフレームワークは、カテーテル検査室から送信された医療データの処理を管理する。このソフトウェアフレームワークを、図３に関連して詳細に説明する。該実施形態では、集中コンピュータ１８０は、カテーテル検査室と同一の医療施設のサーバ室１８２に位置する。そのため、集中コンピュータ１８０は、医療施設の規模によっては、カテーテル検査室から何十メートルから何百メートルも離れていることもある。ただし、別の実施形態では、集中コンピュータ１８０は、図７に関連して後述するように、医療施設の外側に何キロも離れて位置してもよい。さらに、集中コンピュータ１８０の処理能力は、医療施設の必要性に応じて拡張可能である。このために、図１に例示するように、医療感知システム１００は、サーバ室１８２の集中コンピュータ１８０に通信可能に接続する計算エンジンアレイ１８４を含む。アレイ１８４の計算エンジンの数は、処理の必要性によって、増加または減少してもよい。たとえば、ＦＦＲなどのプロセッサ集約度の低い処置を主に行うことから、ＯＣＴなどのプロセッサ集約度の高い処置を主に行うことへ移行する医療施設は、追加の計算エンジンをアレイ１８４に追加してもよい。それによって集中コンピュータ１８０の処理能力が増加する。該実施形態では、アレイ１８４の計算エンジンは高速ネットワークで共にクラスタ化されるサーバ型コンピュータである。ただし、計算エンジンは、代替的に、超並列プロセッサ実装において、ネットワーク化されたプロセッサであってもよい。さらに、別の実施形態では、計算エンジンアレイは、グラフィックスプロセッシングユニットによる汎用計算（ＧＰＧＰＵ）で実装されてもよい。このようなシナリオでは、各計算エンジンは、カリフォルニア州サンタクララのエヌビディア（登録商標）コーポレーションから入手可能であるＴｅｓｌａ（登録商標）  ＧＰＧＰＵカードなどのグラフィックスプロセッシングユニット（ＧＰＵ）アレイを備えるアドインカードであってもよい。診断データが集中コンピュータ１８０にカテーテル検査室から送信されるとき、コンピュータは計算エンジンアレイ１８４を用いて並列な方式でデータを処理するように操作可能である。「分散型の取得および処理を用いるリアルタイム型スペクトル領域光コヒーレンストモグラフィ（ＳＤ−ＯＣＴ）」という名称の米国特許出願公開第２００９／００９３９８０号は、医療データを並列して処理するシステムを開示し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。「統合システム構造および使用方法」という名称の米国特許出願第１２／９７８，３４４号は、医療データを収集して処理するための統合システムを開示し、その全体は参照により本明細書に組み込まれ���。
【００３５】
診断システム１００は、集中コンピュータ１８０に接続する記憶装置アレイ１８６をさらに含む。一実施形態では、記憶装置アレイ１８６は、患者データを医用デジタル撮像および通信（ＤＩＣＯＭ）規格に適合する様式で記憶するように構成される。たとえば、記憶装置アレイ１８６は、カテーテル検査室１０２、１０４、および１０６において様々な医療感知手法によって収集した患者の画像をアーカイブ化してもよい。計算エンジンアレイ１８４と同様に、記憶装置アレイ１８６は、医療施設の要求を満たすように拡張可能である。現在の実施形態では、記憶装置アレイ１８６は相互接続する記憶装置の記憶領域ネットワークであるが、代替的に、集中コンピュータ１８０のハードディスクアレイ、テープドライブアレイ、またはその他の拡張可能な記憶ソリューションであってもよい。
【００３６】
ＢＵＢ１２４、１６８、および１７４は、集中コンピュータ１８０に通信相互接続１８８、１９０、および１９２によって通信可能に接続する。現在の実施形態では、通信相互接続はインフィニバンドリンクであるが、代替的に、ハイパートランスポートリンクなどの別の種類の高速相互接続であってもよく、または高速無線通信相互接続であってもよい。診断システム１００のＢＵＢ１２４、１６８、および１７４、集中コンピュータ１８０、および別のネットワーク装置は、通信相互接続を介して、ＴＣＰ／ＩＰでトランスポートレイヤセキュリティ（ＴＬＳ）などの保護プロトコルを用いて通信してもよい。また、集学的感知データの重ね合わせの促進を支援するために、ＢＵＢ１２４、１６８、および１７４は、集中コンピュータ１８０と、ＳＯＮＥＴなどの同期型プロトコルを用いて通信してもよい。さらに、カテーテル検査室での乱雑な配線を削減するために、相互接続１８８、１９０、および１９２は、それぞれのカテーテル検査室まで床下のケーブル配線用の溝を通って延在し、それぞれＢＵＢ１２４、１６８、および１７４の近くのケーブル配線ポートを通じて検査室内の床上に突出し、ＢＵＢと単一に接続してもよい。
【００３７】
さらに、医師または別の医療専門家は、ネットワークされた計算装置１９４を通じて医療感知システム１００にアクセスしてもよい。計算装置１９４は、記憶装置アレイ１８６に記憶される患者情報にアクセスしてもよく、または、一部の実施形態では、カテーテル検査室で実施中の１または複数の実施中の処置をリアルタイムで監視してもよい。計算装置１９４は、システム１００に、有線または無線ネットワーク接続を通じて、イーサネット（登録商標）またはＩＥＥＥ８０２．１１などの既知の通信プロトコルを用いてアクセスしてもよい。一部の実施形態では、規格イーサネットベースのネットワークと前述のインフィニバンドネットワークなどの高速ネットワークを相互接続するために、ネットワークブリッジを必要としてもよい。該実施形態では、計算装置１９４は医師が診察室で用いるラップトップコンピュータであるが、別の実施形態では、計算装置はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、スマートフォン、タブレットコンピュータ、または医療施設内または外側に位置するネットワークに接続した別の装置であってもよい。また、医療感知システム１００は、医療施設の経営、財務および臨床面を管理する病院情報システム（ＨＩＳ）１９６に通信可能に接続してもよく、また、医療施設の画像管理通信システム（ＰＡＣＳ）に通信可能に接続してもよい。一部の実施形態では、集中コンピュータ１８０は、患者ワークフローデータをＨＩＳ１９６のＤＩＣＯＭサーバから要求するように操作可能であってもよい。たとえば、集中コンピュータ１８０は、ＤＩＣＯＭ患者データを用いて、カテーテル検査室での処置をスケジューリングしてもよく、また、特定の患者に対するワークフローをカスタマイズしてもよい。ＨＩＳ１９６およびＰＡＣＳへの接続は、ネットワークブリッジまたはその他のネットワーク装置を用いて実装されてもよい。
【００３８】
ここで図３を参照して、分散医療感知システム１００で実行するソフトウェアフレームワークをより詳細に説明する。図３は、システム１００の一部の機能ブロック図であり、ベッドサイド制御面１１８で実行するソフトウェアフレームワークと、集中コンピュータ１８０で実行するソフトウェアフレームワークとを含む。図３の左部分はカテーテル検査室１０２の１つの構成を例示する。この構成では、２つのＰＩＭ、血管造影システム、およびベッドサイド制御面１１８はＢＵＢ１２４に接続する。具体的には、ＰＩＭ１１６、ＰＩＭ２００、および血管造影システム２０２がＢＵＢ１２４に接続する。該実施形態では、ＰＩＭ１１６および２００ならびに血管造影システム２０２を異なる医療感知手法に用いるため、関連するワークフローは異なる。ただし、代表的な実施形態では、医療専門家は、ベッドサイド制御面１１８からの３つすべての医療感知ワークフローを制御してもよい。さらに詳細には、ベッドサイド制御面１１８は、ソフトウェアフレームワークを含む。このソフトウェアフレームワークでは、各医療感知手法のユーザインタフェース（ＵＩ）アプリケーションをＵＩアプリケーション層２０４内で実行してもよい。ソフトウェアフレームワークはまた、ＵＩアプリケーション層２０４下で実行し、ＵＩアプリケーション層２０４をサポートするソフトウェアスタック２０６を含む。該実施形態では、ソフトウェアスタック２０６は、一式のアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を露出する。一式のアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を用いて、ＵＩアプリケーション層２０６のアプリケーションは、ルックアンドフィールツールボックスおよび通信基盤などのシステムリソースにアクセスするためにコールしてもよい。
【００３９】
ルックアンドフィールツールボックスのコンポーネントを用いて、各ＵＩアプリケーション２０４はＧＵＩを提示してもよい。ＧＵＩは、撮像または信号手法ワークフローに対するユーザ制御手段を提供し、また、関連するＰＩＭから収集され、集中コンピュータ１８０によって処理された撮像または信号データを提示する。さらに、重ね合わせＵＩアプリケーションは、複数の手法からの処理された画像または信号データを提示し、および／または組み合わせてもよい。たとえば、ＵＩアプリケーションは、ＩＶＵＳ撮像データに隣接して心電図（ＥＣＧ）波形を表示してもよく、またはＯＣＴ画像上に前もって引かれていた輪郭上に重ねてＩＶＵＳ画像を表示してもよい。このような重ね合わせＵＩアプリケーションは集中コンピュータ１８０の並列処理能力を抑制してもよく、２つの医療データストリームから同時にデータを取得して、リアルタイムの重ね合わせワークフローを促進してもよい。代表的な実施形態では、追加のＵＩアプリケーションをアプリケーション層２０４に追加して、制御面１１８を配備後に開発された新規の医療感知手法または重ね合わせ技法をサポートしてもよい。さらに、ＡＰＩベースのソフトウェアフレームワークによって、ＵＩアプリケーション２０４はソフトウェアスタック２０６から独立でき、そのため第三者が書き込んで特別に製作したワークフローを制御することができる。前述したように、一部の実施形態では、ベッドサイド制御面１１８は、ＢＵＢ１２４に接続した特定のＰＩＭに基づいて適切なＵＩアプリケーション（したがって適切なワークフロー）を自動的に選択してもよい。複数のＰＩＭがＢＵＢ１２４に接続している場合は、図３に例示するように、ベッドサイド制御面１１８は、手法選択画面をユーザに提示してもよく、その画面上で所望のＧＵＩを選択してもよい、
【００４０】
図１に関連して記載したように、ＢＵＢ１２４は集中コンピュータ１８０に通信相互接続１８８を介して通信可能に接続する。ベッドサイド制御面１１８と同様に、集中コンピュータ１８０はＡＰＩベースのソフトウェアフレームワークを含む。このソフトウェアフレームワークでは、医療感知手法に関連する処理アプリケーションを実行してもよい。具体的には、集中コンピュータ１８０は、処理アプリケーション層２１０下で実行し、処理アプリケーション層２１０をサポートするソフトウェアスタック２０８を含む。アプリケーション層２１０の処理アプリケーションは、医療施設で用いる医療感知手法に対応してもよく、その特定の感知手法に関するすべてのデータを処理してもよい。たとえば、ＩＶＵＳデータを収集する医療施設の各ＰＩＭは、システム１００を介してデータを集中コンピュータ１８０のアプリケーション層２１０のＩＶＵＳ処理アプリケーションに送信してもよい。ＩＶＵＳ処理アプリケーションは、ＩＶＵＳデータを解釈して、システム１００を介して、ベッドサイド制御面のＩＶＵＳ  ＵＩアプリケーションに画像データを表示するために返送してもよい。さらに、一部の実施形態では、アプリケーション層２１０は、重ね合わせアプリケーションを含んでいてもよい。重ね合わせアプリケーションでは、複数の医療感知装置からの医療感知データを重ね合わせ、制御面の重ね合わせＵＩアプリケーションに戻す。このような重ね合わせアプリケーションを支持するために、一実施形態では、ソフトウェアスタック２０８は、１または複数の時刻同期ＡＰＩを露出して、アプリケーションが使用できるようにしてもよい。たとえば、集中コンピュータ１８０は、システム１００の各ＢＵＢがクライアントである場合は、ＮＴＰまたはＰＴＰプロトコルを用いてマスタクロックとして機能してもよい。または、代替的に、コンピュータ１８０は、専用のリアルタイムクロックを含んでいてもよい。いずれの場合も、アプリケーション層２１０の重ね合わせアプリケーションは、ソフトウェアスタック２０８によって露出されるＡＰＩを介して同期データへのアクセスを有していてもよい。「集学的医療感知システムおよび方法」という名称の２０１１年４月８日出願の米国仮特許出願第６１／４７３，５７０号は、同様のモジュール式ＡＰＩベースのソフトウェアフレームワークを備え、集学的医療感知データを処理可能な計算リソースを開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００４１】
集中コンピュータ１８０で実行するソフトウェアスタック２０８は、計算エンジンアレイ１８４の並列処理能力を利用するように操作可能である。従って、処理アプリケーション２１０は、複数の実施中の処置からの信号および撮像データを同時に処理することができる。この点から、一部の実施形態では、ソフトウェアスタック２０８は、集中コンピュータ１８０に利用可能な計算リソースを、同時に実行する処理アプリケーションに共通する包括的な計算タスクを識別することによって、統合して利用してもよい。たとえば、ソフトウェアスタック２０８は、（異なる手法に関連する）２つの処理アプリケーションそれぞれが、受信した感知データのフィルタリング、画像処理、および走査変換処理を実行する必要があることを判断してもよい。これらの共通タスクが特定されると、ソフトウェアスタック２０８は、並列アルゴリズムのライブラリを利用して、これらのタスクを同時に処理してもよい。
【００４２】
さらに、処置に関する医療感知データを処理した後に、処理アプリケーション２１０は、データを記憶装置アレイ１８６に記憶してもよい。また、処理アプリケーション２１０は制御面にインストールされた関連するＵＩアプリケーションに対するワークフローを管理してもよい。代表的な実施形態では、追加の処理アプリケーションをアプリケーション層２１０に追加して、新規の医療感知手法および制御面上の新規のＵＩアプリケーションをサポートしてもよい。たとえば、新規の医療感知手法をサポートするために、第三者は新規のカテーテルベースのセンサ、新規のＰＩＭ、新規のＵＩアプリケーション、および新規の処理アプリケーションを開発してもよい。このようなシナリオでは、新規のＰＩＭはＢＵＢ１２４に接続してもよく、新規のＵＩアプリケーションは既存の制御面１１８にインストールされて、ソフトウェアスタック２０６によって露出されるＡＰＩをコールしてもよく、新規の処理アプリケーションは集中コンピュータ１８０にインストールされて、ソフトウェアスタック２０８によって露出されるＡＰＩをコールしてもよい。
【００４３】
ここで図４を参照すると、本開示の一実施形態における分散医療感知システム１００が利用するメッセージフォーマットが例示される。前述したように、一部の実施形態では、ＢＵＢは受信した医療感知データを、デジタル化された感知データおよび関連する識別情報を含有する複数のメッセージに変換してもよい。図４は例示メッセージ２１２を示す。メッセージ２１２は、ヘッダ２１４およびペイロード２１６を含む。ペイロード２１６は、システム１００において医療感知装置で収集したデジタル化された医療感知データを含む。ヘッダ２１４は、ペイロード２１６の感知データに関連する情報を含む。さらに詳細には、ヘッダは、患者情報部分およびデータ情報部分を含む。患者情報部分は一般に、患者および医療感知データが由来する処理に関する情報を含み、データ情報部分は一般に、データ特性に関する情報を含む。より具体的には、例示実施形態では、ヘッダ２１４の患者情報部分は、ブロック２１８、２２０、２２２、および２２４を含み、それぞれが処置日および時間、処置の場所（たとえば医療施設、カテーテル検査室など）、患者識別情報（たとえば氏名、社会保障番号、出生日など）、および医師識別情報（たとえば氏名、登録番号など）を含有する。一部の実施形態では、患者情報部分はまた、感知データを見ることができる場所および人を制限するセキュリティアクセス情報を含有してもよい。例示するように、ヘッダ２１４のデータ情報部分は、ブロック２２６、２２８、２３０、２３２、および２３４を含み、これらのブロックはタイムスタンプ、感知データの手法、アナログからデジタルへの変換情報、圧縮情報、およびワークフローＩＤをそれぞれ含有する。一実施形態では、ブロック２２６のタイムスタンプは、ペイロード２１６のデータが収集された時点に対応してもよい。このタイムスタンプを用いて、異なる手法のデータと、感知データとの重ね合わせを促進してもよい。ブロック２２８の手法情報（Ｍｏｄａｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、ペイロード２１６のデータの手法（たとえばＩＶＵＳ、ＯＣＴなど）を含んでいてもよい。一部の実施形態では、ブロック２２８の手法情報はまた、データを取得した特定の医療感知装置に関する情報を含んでいてもよい。ブロック２３０のＡ／Ｄ情報は、ペイロード２１６の感知データがデジタル化された様式に関する情報、たとえば、サンプリングレート情報およびエラー修正情報を含んでいてもよい。ブロック２３２の圧縮情報は、ペイロード２１６のデータが圧縮されているか、また必要に応じて、データが圧縮される種類を示すフラグを含んでいてもよい。最後に、ブロック２３４のワークフロー識別情報は、ペイロード２１６のデータが収集されたワークフローを識別してもよい。一部の実施形態では、この情報によって、集中コンピュータ１８０はどの処理アプリケーションがペイロード２１６のデータを処理するか判断できるようになってもよい。また、この情報によって、カテーテル検査室の制御面は、どのＵＩアプリケーションがデータ処理後のデータを表示すべきかを判断できるようになってもよい。例示メッセージ２１２は、システム１００において利用してもよいメッセージの一実施形態に過ぎず、別の���施形態では、システム１００は、追加の情報および／または異なる情報を含む、異なるメッセージフォーマットを利用してもよい。
【００４４】
さらに、一部の実施形態では、医療感知データを送信するために、ＢＵＢが集中コンピュータ１８０とデータ接続をまず確立するときに、ＢＵＢは最初に、メッセージ２１２に類似する情報を含有する１または複数のメッセージを送信してもよい。しかし、データ接続が確立された後は、ＢＵＢは接続識別子およびタイムスタンプなどの基本的な情報のみを含有する短いヘッダを持つメッセージを送信してもよい。このようなシナリオでは、集中コンピュータ１８０は、ヘッダ情報の残りを記憶し、接続識別子と関連付けてもよい。このようにして、医療感知データは、より効率的にネットワークベースのシステム１００を介して送信されてもよい。短縮されたメッセージ２３６はシステム１００において利用されてもよいメッセージの一実施形態に過ぎず、別の実施形態では、システム１００は、追加の情報および／または異なる情報を含む、異なる短縮されたメッセージフォーマットを利用してもよい。または、システム１００は短縮されたメッセージフォーマットを全く使わなくてもよい。
【００４５】
ここで図５を参照すると、本開示の別の実施形態において分散医療感知システム１００が利用する異なるメッセージフォーマットが例示される。図５は例示メッセージ２３５を示す。メッセージ２３５はヘッダ２３６と、ペイロード２３７とを含む。メッセージ２１２のペイロード２１６と同様に、ペイロード２３７は、システム１００において医療感知装置で収集したデジタル化された医療感知データを含む。ただし、ヘッダ２３６は、メッセージ２１２のヘッダ２１４とは異なる情報を感知データに関連付ける。ヘッダ２３６は、一意なユニバーサル識別子（ＵＩＤ）と、タイムスタンプ（または連続番号）とをそれぞれ保有するブロック２３８と、２３９とを含む。一般に、ブロック２３８のＵＩＤを用いて、ペイロード２３７のデータを集中コンピュータ１８０に記憶されるデータ取得情報と関連付ける。さらに詳細には、データ取得ワークフローの準備段階中に、集中コンピュータ１８０はＵＩＤを割り当てて、ＵＩＤを記憶装置アレイ１８６の記憶先および計算エンジンアレイ１８４の処理系列（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｃｈａｉｎ）に関連付ける。さらに、集中コンピュータ１８０は、処置で用いる医療感知ツールまでＵＩＤを押し下げてもよい。このように、データ取得が開始すると、ＢＵＢ（または一部の実施形態では、ＰＩＭ）は、ＵＩＤをメッセージヘッダに挿入することによって、収集したデータをＵＩＤでタグ付けしてもよい。このようにして、患者識別情報、医師識別情報、処置日／時間、場所、データ手法、データ圧縮、ＰＩＭ識別情報、カテーテル識別情報などのデータに関する識別情報は、メッセージに記憶されるのではなく、集中コンピュータに集中して記憶されてもよい。さらに、一部の実施形態では、集中コンピュータ１８０は、異なるＵＩＤを割り当てて、医療感知データの処理されたバージョンと関連付けてもよい。そして、ベッドサイド制御面１１８などの、ネットワークに接続するユーザインタフェースは、関連するＵＩＤを用いて処理されたデータにアクセスしてもよい。さらに別に、１つのセットの医療感知データが複数の処理されたバージョンを有する場合は、各処理されたバージョンを、異なるＵＩＤと関連付けてもよい。このようにして、異なるユーザインタフェースは、ユーザインタフェースの表示能力によって、異なる処理されたバージョンに具体的にアクセスしてもよい。
【００４６】
ここで操作中の図１、図２、および図３を参照すると、分散医療感知システム１００は集学的医療感知に対する分散計算(分散コンピューティング)および分散記憶のソリューションである。一般に、システム１００において、医療信号および撮像データはカテーテル検査室の感知機器によって収集されるが、集中して遠隔地で処理および記憶され、医療専門家が分析するためにカテーテル検査室に返送される。
【００４７】
たとえば、患者１１４がカテーテル検査室１０２においてＩＶＵＳ処置を受ける場合は、技術者または医師は、処置前にフェーズドアレイカテーテルおよび関連するＰＩＭをＢＵＢ１２４に接続する。接続すると、ベッドサイド制御面１１８は自動的にＩＶＵＳ処置に関連するＧＵＩを表示する。それによって、技術者はＩＶＵＳワークフローを開始してもよい。前述したように、集中コンピュータ１８０は、ＨＩＳ１９６のＤＩＣＯＭサーバから取り出した患者データに基づいて、ＩＶＵＳワークフローをカズタマイズしてもよい。患者の準備が整うと、医療施術者は滅菌カテーテルを患者の動脈に挿入し、組織特性データの収集を開始する。ＰＩＭはデータをＢＵＢ１２４に送信し、ＢＵＢ１２４は次に、データを遠隔サーバ室１８２の集中コンピュータ１８０まで経路指定（ルーティング）する。集中コンピュータ１８０では、アプリケーション層２１０のＩＶＵＳ処理アプリケーションは組織データを解釈し、ＩＶＵＳ画像データに変換する。ターンアラウンドタイムを短縮するために、ソフトウェアスタック２０８は作業負荷を分割し、アレイ１８４の複数の計算エンジンを用いて、データを並列処理してもよい。処理完了後、処理アプリケーションは、画像データを記憶装置アレイ１８６に記憶してもよい。集中コンピュータ１８０は、処理された画像データをカテーテル検査室１０２に返送し、ＢＵＢ１２４は処理された画像データをベッドサイド制御面１１８および制御室制御面１２０まで経路指定する。アプリケーション層２０４のＩＶＵＳ  ＵＩアプリケーションは画像データをベッドサイド制御面１１８のユーザにＩＶＵＳワークフローの一部として提示する。同時に、制御室制御面１２０のＩＶＵＳ  ＵＩアプリケーションは、処理された診断データを異なる様式で制御室制御面のユーザに提示してもよい。制御室制御面１２０はまた、画像データをブームディスプレイ１２２に送ってもよい。このようにして、ＩＶＵＳ処置を実施する医療専門家は、同時にワークフロー内の複数のタスクを実行してもよく、または同時に複数のワークフローを実行してもよい。たとえば、カテーテルを操作する医師は、処置の断層透視図をブームディスプレイ１２２で見てもよい。その一方、ベッドサイドの技術者は、ベッドサイド制御面１１８のワークフローを制御し、制御室１０８の第２の技術者はリアルタイムに制御室制御面１２０を用いて画像データの輪郭をなぞる。輪郭をなぞるワークフローの場合には、集中コンピュータ１８０は選択的に制御室制御面１２０に、輪郭が引かれていてもよいＩＶＵＳ画像フレームを提供してもよい。制御室制御面１２０は次に、集中コンピュータ１８０に注釈付きのＩＶＵＳ画像を送信して、アーカイブ化させてもよい。このようにして、制御室制御面を操作する臨床医療者は、隣接するカテーテル検査室で取得されている医療感知データに、同時におよび独立して取り組んでもよい。
【００４８】
医療専門家がＩＶＵＳ処置をカテーテル検査室１０２で実施する間、医療感知システム１００はカテーテル検査室１０４でのＯＣＴ処置を同時にサポートする。このような事例では、患者１７０の準備が整うと、医師はＯＣＴカテーテルおよび関連するＰＩＭ１６０をＢＵＢ１６８に接続し、ベッドサイド制御面１６２はＯＣＴワークフローＧＵＩを提示し、医師はデータ収集を開始する。ＢＵＢ１６８は未加工のＯＣＴデータを集中コンピュータ１８０まで経路指定する。集中コンピュータ１８０で、アプリケーション層２１０のＯＣＴ処理アプリケーションはデータを解釈する。ＯＣＴデータを効率的に処理するために、ソフトウェアスタック２０８は、同時に行われるＩＶＵＳ処置のためにすでにデータを処理していない計算エンジンに、データを割り当てる。ＯＣＴ画像データが処理されると、処理されたＯＣＴ画像データは記憶装置アレイ１８６に記憶され、カテーテル検査室１０４のＢＵＢ１６８に戻され、そこで制御面１６２および１６４まで経路指定される。アプリケーション層２０４で実行するＯＣＴ  ＵＩアプリケーションは、ＯＣＴワークフローにおいてタスクを実施する医師および技術者に画像データを提示する。
【００４９】
さらに、医療感知システム１００は、カテーテル検査室１０６において、ＦＦＲ処置などの第３の処置を同時にサポートしてもよい。ＦＦＲ処置では、ＦＦＲデータは集中コンピュータ１８０に送信され、ＦＦＲ処理アプリケーションによって処理される。図１には３つのカテーテル検査室しか図示していないが、当業者には、医療感知システム１００は、追加の診断処置を追加のカテーテル検査室において同時にサポートしてもよいことが理解されるであろう。また、追加の診断処置または異なる診断処置をカテーテル検査室１０２、１０４、および１０６で実施してもよい。たとえば、３つのＯＣＴ処置を同時にカテーテル検査室１０２、１０４、および１０６で実施してもよい。それによって、集中コンピュータ１８０は、計算エンジンアレイ１８４を用いて、検査室からのＯＣＴデータを並列に処理してもよい。
【００５０】
また、複数の医療感知手法を、同時に単一のカテーテル検査室で用いてもよい。たとえば、カテーテル検査室１０２の臨床医療者は、ＩＶＵＳおよびＯＣＴ撮像データの両方を利用する集学的ワークフローを実行してもよい。このような事例では、ベッドサイド制御面１１８のＵＩアプリケーションは２つのカテーテルで収集したデータを調整してもよい。２つのカテーテルに関連するＰＩＭはアクティブであってもよく、データを集中コンピュータ１８０に送信してもよい。集中コンピュータ１８０では、重ね合わせ処理アプリケーションは画像データ解釈して、重ね合わせてもよい。重ね合わせられたデータは次に、カテーテル検査室１０２に返送され、重ね合わせＵＩアプリケーションは、同期した画像をベッドサイド制御面１１８および、所望の場合は、ブームディスプレイ１２２に表示してもよい。
【００５１】
前述したように、分散医療感知システム１００は、異なる手法からのデータの重ね合わせを促進するために時刻同期要素を含んでいてもよい。時間的な重ね合わせは、システム１００を用いて異なる方法で実現されてもよい。最初に、システム１００における装置間の時刻同期は、高精度タイムプロトコル（ＰＴＰ）またはネットワークタイムプロトコル（ＮＴＰ）などのネットワークベースの時刻同期プロトコルを用いて、ネットワーク時刻同期で実現されてもよい。このような事例では、本システムのＢＵＢがクライアントである場合、集中コンピュータ１８０は（グランド）マスタクロックとして機能してもよい。次に、ＢＵＢは、カテーテル検査室において下流にある感知および制御装置のマスタタイムサーバとして機能してもよい。このプロトコルを通じて、すべての医療感知装置は、１００マイクロ秒以下内で同期されてもよい。次に、データ取得を、制御面で実行するワークフローによって規定時間で制御（つまり開始／停止）してもよい。このシナリオでは、データは各医療感知装置によって収集され、タイムスタンプを付けられ、システム１００を経て集中コンピュータ１８０まで転送され、集中コンピュータ１８０で処理およびアーカイブ化される。相互のクロックに基づくタイムスタンプを有することによって、サンプル期間が共通ではなく、サンプリングクロックが相互のネットワーククロックからずれている場合であっても、１つのデータセットからの任意のサンプルを別のデータセットからのサンプルと時間的に一致させることができる。例として、本実施形態では、カテーテル検査室１０２の臨床医療者は、フォワードルッキング心腔内エコー（ＦＬＩＣＥ）装置および機能測定圧力配線（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｗｉｒｅ）を用いることによって、集学的ワークフローを実行してもよい。フォワードルッキング心腔内エコー（ＦＬＩＣＥ）装置および機能測定圧力配線のそれぞれは関連するＰＩＭを介してＢＵＢ１２４に接続する。本事例では、ＢＵＢ１２４はローカルタイムサーバであり、これらの感知装置のそれぞれはタイムプロトコルクライアントである。カテーテルが患者１１４内に配置されると、それぞれの装置はデータを収集し、タイムスタンプを付け、ＢＵＢ１２４に転送する。データはＢＵＢ１２４から集中コンピュータ１８０に転送される。アプリケーション層２１０の重ね合わせ処理アプリケーションはタイムスタンプにしたがって、一致するセットにデータを組み立て直し（つまりＦＬＩＣＥフレームを圧力サンプルに一致させ）、重ね合わせて処理されたデータをベッドサイド制御面１１８に送信して表示する。アプリケーション層２０４のＵＩアプリケーションは圧力波形をレンダリングし、ＦＬＩＣＥ画像を画面上で移動させる。
【００５２】
別の実施形態では、医療感知装置自体がタイムスタンプを適用させるのではなく、システム１００のＢＵＢが、感知データ受領時にタイムスタンプを適用して、その後感知データを処理するために集中コンピュータに転送してもよい。このようにして、医療感知装置がタイムプロトコルクライアントとして機能する必要なしに、タイムスタンプを付けられたデータを得ることが可能である。これはレガシ装置、ネットワークタイムプロトコルをサポートしていない第三者装置、およびアナログデータをＢＵＢに送信のみする装置にとって有利である。さらに、別の実施形態では、集中コンピュータ１８０は、システム１００の医療感知装置からデータが到着するときに、データにタイムスタンプを付けてもよい。
【００５３】
第２に、医療感知システム１００の装置間の時刻同期は、医療感知装置による同期型サンプリングを駆動するリアルタイムクロックで実施されてもよい。前述したように、一部の実施形態では、ＢＵＢは、専用のリアルタイムクロックを含んでいてもよい。このシナリオでは、このクロックからの同期信号は、ＢＵＢに接続する医療感知装置および重ね合わせプロセッサ（たとえばＢＵＢ１２４のコントローラ１３８または集中コンピュータ１８０）にも配信されてもよい。同期信号は、ＢＵＢから医療感知装置まで個別の伝導体によって運ばれてもよく、またはネットワーク信号および電力を感知装置まで運ぶシステムケーブルにまとめられてもよい。この同期信号は、伝統的な矩形波クロック信号であっても、または周期的な、エッジベースの同期信号であってもよい。いずれの場合も、信号は、分割されるか、または現状のままで用いられてもよく、所望の同期精度以下の期間を備える同期イベントをすべての感知装置上で作成する。同期イベントの列挙数からなるタイムスタンプを、次に、ＢＵＢに接続した各装置によって収集したデータに適用して、共通時間に基づく特定の瞬間を特定してもよい。
【００５４】
ここで図６を参照すると、ＢＵＢ１２４に接続する複数の医療感知装置から取得したデータを同期するための方法が例示される。具体的には、図６は、ＢＵＢ１２４のコントローラ１３８が、ＢＵＢ１２４に接続する医療感知装置２４０および２４２の重ね合わせプロセッサとして機能する実施形態における時刻同期を例示する。本実施形態では、ＢＵＢ１２４は、同期信号をコントローラ１３８ならびに感知装置２４０および２４２両方に送信するリアルタイムクロックを含む。初期化段階２４４中に、コントローラ１３８は、ＢＵＢ１２４に接続する医療感知装置２４０および２４２までのネットワーク接続の設定を監視し、それらが同期データの取得を開始する段階にあることを確実にする。具体的には、初期化段階２４４中に、コントローラ１３８は最初に各感知装置のタイムスタンプをゼロにするネットワークメッセージを送信する。次に、同期段階２４６中に、コントローラ１３８は、感知装置２４０および２４２が一貫して同一のタイムスタンプを報告するまで、各装置からのタイムスタンプを同期信号と同期して複数回要求する。１つの装置から受信したタイムスタンプが別の装置より遅れている場合は（ゼロにするコマンドまたは時間コマンド要求送信時のネットワーク混雑状態によるため）、コントローラ１３８は遅れている装置に対して、２つのタイムスタンプ間の差だけタイムスタンプを進めるようにコマンドを出す。この過程は感知装置２４０および２４２が同一のタイムスタンプを連続して報告するまで繰り返される。そのとき、共通の時間基準が確立される。送信可能なネットワークを用いる実施形態では、任意の感知装置のタイムスタンプを調整する必要はほとんど見られないこともある。次に、データ取得段階２４８中および感知装置２４０と２４２との間に共通タイムスタンプが確立された後は、未来の共通する時間に、コントローラ１３８はメッセージを送信して、同期されたデータの取得を開始する。この開始時間は、各感知装置がリアルタイムクロックと同期して、完全なデータレート取得を準備できるように十分な時間を持って選択される。開始時間になると、感知装置２４０および２４２はデータの収集、タイムスタンプ付け、およびコントローラ１３８への転送を開始する。
【００５５】
第３に、医療感知システム１００の感知装置間の時刻同期は、ＳＯＮＥＴなどの同期ネットワークを用いて実現してもよい。前述したように、一部の実施形態では、集中コンピュータ１８０は、ＳＯＮＥＴプロトコルを用いてＢＵＢと通信してもよい。ＢＵＢは、次に、ＳＯＮＥＴを用いて、ＢＵＢに接続する医療感知装置と通信してもよい。このようなシナリオでは、時分割多重（ＴＤＭ）を用いて、ＢＵＢから集中コンピュータ１８０に送信されるデータを同期する。たとえば、２つの感知装置がＢＵＢ１２４に接続する場合は、ＢＵＢ１２４から集中コンピュータ１８０までの通信チャンネルはタイムスロットに分割されてもよく、各感知装置からのデータは１または複数のタイムスロットに割り当てられる。感知装置のうちの１つが、単位時間当たりに他の感知装置よりも多くのデータを作成する場合は（たとえばＦＦＲ対ＯＣＴ）、データが多い装置は、動的に多数のタイムスロットを割り当てられる。いずれの場合でも、医療感知装置は同期リンクを介してそれぞれＢＵＢ１２４に接続し、そのスループットは、ＢＵＢ１２４から集中コンピュータ１８０までの通信相互接続１８８のスループットの除数である。臨床医療者入力および既知の医療感知装置特性（場合により動的に測定される）に基づいて、ＢＵＢ１２４は、カテーテル検査室１０２のワークフローにしたがって、タイムスロットを各装置に割り当ててもよい。ＢＵＢ１２４はこのタイムスロット構成を集中コンピュータに中継してもよい。集中コンピュータでは、タイムスロット構成を将来参照するために記憶してもよい。医療感知装置に前述のタイムスロットが割り当てられた後に、装置はＢＵＢ１２４に対するデータのストリーミングを開始する。重ね合わせを開始するとき（ユーザが規定する「開始」点、またはその他の特定条件の発生時）には、各ＴＤＭパケットおよびこれらのパケットのすべてのサブチャンネルは、パケット数、パケットサイズ、タイムスロットマップに構成されるチャンネル数、および通信相互接続１８８の帯域幅に基づいて単調増加するタイムスタンプを割り当てられる。同期されたタイムスタンプは次に、ＢＵＢ１２４または集中コンピュータ１８０によってデータに適用される。
【００５６】
また、一部の実施形態では、分散医療感知システム１００を用いて、実質的に異なる時間に取得されたデータを時間的に重ね合わせてもよい。このような実施形態では、集中コンピュータ１８０は、非常に高精度なタイムサーバに依存してもよい。このタイムサーバは高精度周波数を長期にわたって維持する。原子時計をマスタクロックとして用いるインターネットタイムサーバは、一般にこの機能性を提供する。集中コンピュータ１８０は、代替的にそれ自体の原子時計をシステム１００に有してもよい。一般に、異なる時間に取得されるデータセットを重ね合わせるために、各データセットの第１のサンプルのタイムスタンプを各サンプルから引き、サンプル間のデルタタイムのみを残す。２つのデータセットは次に、同時に取得したかのように処理されてもよい。たとえば、一実施形態では、ＯＣＴデータを最初にカテーテル検査室１０２の患者１１４から収集し、集中コンピュータ１８０によって処理し、データ記憶アレイ１８６に記憶してもよい。次に、後ほど、ＩＶＵＳデータを患者１１４から収集し、集中コンピュータ１８０によって処理し、データ記憶アレイ１８６に記憶してもよい。いずれの事例でも、前述の方法の１つを用いてデータにタイムスタンプを付けてもよい。別の実施形態では、この共通周波数で制御するクロックを用いて、同一の処置中に連続して取得する２つのデータから感知データを重ね合わせてもよい。たとえば、共通クロックを用いて、ステント前のＩＶＵＳプルバックからのデータと、ステント後のＩＶＵＳプルバックからのデータとを重ね合わせてもよい。
【００５７】
収集し、タイムスタンプを付けたＯＣＴおよびＩＶＵＳデータを重ね合わせるために、集中コンピュータ１８０のアプリケーション層２１０の重ね合わせ処理アプリケーションは、データセットをデータ記憶アレイ１８６から取り出し、各データセットの第１のタイムスタンプを、セットのすべての別のタイムスタンプから引いてもよい。重ね合わせ処理アプリケーションは、ベッドサイドのコントローラ１１８上のＵＩアプリケーションを介して臨床医療者との相互作用を通じて、または自動位置検出アルゴリズムを通じて、患者１１４の同一の物理的位置に対応する各データセットのデータフレームを選択する。これらの２つのフレームのタイムスタンプを次に引き、データセット間のタイムスタンプの補正値を得る。最後に、この補正値を、マッチさせるフレームで大きい方の値を備えるデータセットのすべてのタイムスタンプから引き、それによって、各スタックのマッチさせるフレームに対応するタイムスタンプは等しくなる。また、別の実施形態では、類似する方法を利用して、アーカイブ化したデータをリアルタイムに収集したデータと重ね合わせてもよい。
【００５８】
さらに、分散医療感知システム１００のネットワーク中心の設計を有利に利用して、任意の数の「遠隔医療」タスクを実行してもよい。たとえば、カテーテル検査室１０２において収集し、集中コンピュータ１８０によって処理された医療感知データは、カテーテル検査室１０２の外側にあるネットワークに接続する任意の数の装置によって、訓練目的、相談目的などのために、アクセスされてもよい。遠隔、非双方向型表示を可能にすることに加えて、システム１００は進行中のワークフローに対して遠隔双方向アクセスを提供してもよい。たとえば、遠隔医療施設の顧問医師はカテーテル処置を監視し、必要がある場合には、ワークフローを制御してもよい。別の例示では、カテーテル検査室１０２においてＩＶＵＳ処置を実施する臨床医療者は、カテーテル検査室１０４において異なる処置を実施している臨床医療者に一時的にＩＶＵＳワークフローを制御するように要求してもよく、または集中コンピュータ１８０から返送されたＩＶＵＳ画像のセカンドオピニオンを求めてもよい。このような事例では、集中コンピュータ１８０は、カテーテル検査室１０４のブームディスプレイ１６６および制御面１６２にカテーテル検査室１０２からのＩＶＵＳワークフローを一時的に表示するように指示する。双方向性をさらに拡張してもよく、それによって、ワークフロー全体がカテーテル検査室の外側にあるネットワークに接続する臨床医療者によって制御されてもよい。たとえば、ロボットによるデータ収集ツールは、ＢＵＢまたは別のネットワーク装置を通じてシステム１００に接続されてもよい。このようなシナリオでは、システム１００は、適切なロボット中心の制御を備えるグラフィカルユーザインタフェースを通じて、遠隔制御機能を遠隔臨床医療者に提供してもよい。
【００５９】
ここで図７を参照すると、本開示の別の実施形態による分散医療感知システム２５０を示す概略図が示される。医療感知システム２５０は図１に示す医療感知システム１００に類似し、カテーテル検査室１０２、１０４、および１０６を備える医療施設で代替的に実装されてもよい。医療感知システム１００と同様に、医療感知システム２５０は、集中計算装置および記憶装置を利用して、カテーテル検査室の診断処置をサポートする。ただし、システム２５０において計算および記憶リソースはオフサイト（つまり「クラウド」）に位置する。
【００６０】
さらに詳細には、医療感知システム２５０は、中央に位置するサーバ室１８２に格納されるサイトマネージャ２５２を含む。代表的な実施形態では、サイトマネージャ２５２は、ＢＵＢ１２４、１６８、および１７４に通信相互接続１８８、１９０、および１９２を介して通信可能に接続するコンピュータであり、クラウドリソースの使用および遠隔管理を調整するように操作可能である。より具体的には、サイトマネージャ２５２はカテーテル検査室１０２、１０４、および１０６の医療感知ワークフローのデータ処理ジョブをスケジューリングするように操作可能である。クラウドネットワークの遅延性や低信頼性を軽減するために、サイトマネージャ２５２は、データを集中コンピュータ２５４に転送する前に、ローカルに取得したデータを一時的に記憶するように構成されてもよい。サイトマネージャ２５２が、データを記憶アレイ２５８に無事に記憶したという受領確認を受信し、および／または計算エンジン２５６から処理されたデータの受領したという受領確認を受信すると、サイトマネージャは次に、データの一時的なローカルコピーを安全に廃棄する。さらに、一部の実施形態では、サイトマネージャ２５２は、ＤＩＣＯＭ規格にしたがって、未処理の診断データを処理するためにオフサイトに送信する前に、未処理の診断データを暗号化するように構成されてもよい。
【００６１】
医療感知システム２５０は、集中コンピュータ２５４と、計算エンジンアレイ２５６と、記憶装置アレイ２５８とをさらに含み、そのすべてがオフサイト処理センタ２６０に格納される。オフサイト処理センタ２６０は、医療施設から離れていてもよく、異なる都市、州、または国に位置していてもよい。集中コンピュータ２５４、計算エンジンアレイ２５６、および記憶装置アレイ２５８は処理センタ２６０のニーズを満たすために拡張可能であり、図１の集中コンピュータ１８０、計算エンジンアレイ１８４、および記憶装置アレイ１８６に類似していてもよい。処理センタ２６０の計算リソースは一般に、図１に示すものよりも強力であってもよい。その理由としては、処理センタ２６０は多くの医療施設の処理のニーズに応じる可能性があるからである。集中コンピュータ１８０と同様に、集中コンピュータ２５４は、ソフトウェアスタック２０８に類似するソフトウェアスタックと、アプリケーション層２１０に類似する処理アプリケーション層とを備えるソフトウェアフレームワークを含む。そのため、集中コンピュータ２５４の処理アプリケーション層は、処理センタによってサービスを受ける医療施設で実施される医療感知手法の種類に対応する処理アプリケーションを含み、また、医療施設で用いる重ね合わせ処理アプリケーションを含んでいてもよい。一部の実施形態では、処理センタ２６０は、サービスを提供する医療施設とは独立して管理されてもよく、また、処理センタの使用に関して、医療施設に課金してもよい。一実施形態では、処理センタ２６０の計算リソースの使用に関して処置ごとに医療施設に課金してもよい。
【００６２】
処理センタ２６０の集中コンピュータ２５４はサイトマネージャ２５２に通信相互接続２６２を介して通信可能に接続する。通信相互接続２６２は長距離ブロードバンド接続であり、大規模なデータセットを医療施設と処理センタ２６０との間で迅速に送受信するように操作可能である。一実施形態では、通信相互接続２５６は、１０ギガビットのイーサネットリンクであってもよいが、別の実施形態では、ＳＯＮＥＴ（ＯＣ−１２以上）リンク経由の非同期転送モード（ＡＴＭ）などの別の種類の長距離ブロードバンド接続であってもよい。
【００６３】
例示実施形態を図示し、説明してきたが、広範な修正、変更および代替を前述の開示において企図している。ある事例では、対応する別の特徴を用いずに、本開示の一部の特徴を使用してもよい。たとえば、一部の実施形態では、医療感知システム１００の集中計算リソースを用いて、頭部動脈または抹消動脈からのデータなどの心臓血管ではない診断データ、ならびに脈管ではない身体部分からのデータを処理してもよい。さらに、システム１００を用いてＭＲＩデータを収集および処理してもよく、またはコンピュータ支援手術（ＣＡＳ）での適用に利用してもよい。このような変形は、本開示の範囲から逸脱することなく、前述のなかで行うことができることを理解されたい。したがって、添付の請求項が広範に、かつ本開示の範囲と一致する様式で解釈されることが適切である。
【図１】
2014516439.tif 000003
【図２】
2014516439.tif 000004
【図３】
2014516439.tif 000005
【図４】
2014516439.tif 000006
【図５】
2014516439.tif 000007
【図６】
2014516439.tif 000008
【図７】
2014516439.tif 000009
【国際調査報告】
2014516439.tif 000010
2014516439.tif 000011