(57)【要約】  病巣評価及び処置のために管腔内イメージングシステムを使用して標識を決定し、可視化するためのシステム、デバイス、及び方法が提供される。管腔内イメージングシステムは、管腔内イメージングデバイスからイメージングデータを受信することと、受信されたイメージングデータを使用して画像フレームの集合を生成することと、画像フレームの各々に対して体管腔に関連した管腔面積を自動的に計算することとを行うように構成される。計算された管腔面積及び体管腔の長手方向ビューは、ディスプレイデバイスにおいてユーザーに表示される。
2021517034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の体管腔内に配置される管腔内イメージングデバイスと通信する制御装置であって、前記制御装置は、
前記管腔内イメージングデバイスが前記患者の前記体管腔を通って動かされるときに前記管腔内イメージングデバイスからイメージングデータを受信することと、
受信された前記イメージングデータを使用して画像フレームの集合を生成することと、
前記画像フレームの各々に対して前記体管腔に関連した管腔面積を自動的に計算することと、
を行う、制御装置と、
前記制御装置と通信するディスプレイデバイスであって、前記画像フレームの集合の第１の画像フレームと、前記第１の画像フレームに対応した計算された前記管腔面積と、前記体管腔の長手方向ビューとを１つのスクリーンに表示するディスプレイデバイスと、
を備える、管腔内医療イメージングシステム。
【請求項２】
前記第１の画像フレームが、前記体管腔の二次元断層撮影画像である、請求項１に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項３】
前記ディスプレイデバイスが、更に、前記第１の画像フレームと、前記第１の画像フレームから延びた前記体管腔の部分の描写とを含むハイブリッド二次元／三次元画像を表示する、請求項１に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項４】
前記体管腔内における前記第１の画像フレームの位置が、前記体管腔の前記長手方向ビューに表示される、請求項１に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項５】
前記ディスプレイデバイスが、更に、病巣を含む関心エリアを表示する、請求項１に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項６】
前記ディスプレイデバイスが、更に、前記関心エリア内における前記体管腔の狭窄のパーセンテージを前記１つのスクリーンに表示する、請求項５に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項７】
前記制御装置が、更に、受信された画像データに基づいてステントに対する最適な位置を自動的に決定する、請求項１に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項８】
前記ディスプレイデバイスが、更に、前記体管腔の前記長手方向ビューにおける前記最適な位置を表示する、請求項７に記載の管腔内医療イメージングシステム。
【請求項９】
体管腔に関連したイメージングデータを、患者の前記体管腔内に配置された管腔内イメージングデバイスと通信する制御装置を使用して受信するステップと、
受信された前記イメージングデータを使用して、画像フレームの集合を、前記制御装置を使用して生成するステップと、
前記画像フレームの各々の管腔面積を、前記制御装置を使用して自動的に計算するステップと、
前記画像フレームの前記集合の第１の画像フレームと、前記第１の画像フレームに対応した計算された前記管腔面積と、前記体管腔の長手方向ビューとをディスプレイデバイスの１つのスクリーンに表示するステップと、
を有する、管腔内医療イメージングの方法。
【請求項１０】
前記第１の画像フレームが、前記体管腔の二次元断層撮影画像である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の画像フレームと、前記第１の画像フレームから延びた前記体管腔の部分の描写とを含むハイブリッド二次元／三次元画像を前記ディスプレイデバイスに表示するステップを更に有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記体管腔内における前記第１の画像フレームの位置が、前記体管腔の前記長手方向ビューに表示される、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
病巣を含む前記体管腔内における関心エリアを、前記ディスプレイデバイスの前記１つのスクリーンに表示するステップを更に有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記関心エリア内における前記体管腔の狭窄のパーセンテージを、前記ディスプレイデバイスの前記１つのスクリーンに表示するステップを更に有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
受信された画像データに基づいてステントに対する最適な位置を、前記制御装置を使用して決定するステップを更に有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
前記体管腔の前記長手方向ビューにおける前記最適な位置を表示するステップを更に有する、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本開示は、一般に、患者の体管腔に関連した脈管内データを取得することに関し、特に、病巣評価及び処置のために管腔内イメージングシステムを使用して標識を決定及び可視化することに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  様々な種類の管腔内（脈管内とも呼ばれる）イメージングシステムが、疾患を診断及び処置することに使用される。例えば、脈管内超音波（ＩＶＵＳ）イメージングが、患者の体内における脈管を可視化するための診断ツールとして介入型心臓学において広く使用されている。これは、処置の必要性を判定するために、処置を最適化するために、及び／又は、処置の有効性を評価するために、脈管、例えば動脈、静脈、及び人体内における他の管腔を評価することに役立つ。
【０００３】
[0003]  幾つかの場合において、管腔内イメージングは、１つ又は複数の超音波トランスデューサーを含むＩＶＵＳデバイスを使用して実行される。ＩＶＵＳデバイスは、脈管又は動脈内に通され、イメージングされる関心エリアに案内される。トランスデューサーは、超音波エネルギーを出射し、脈管で反射された超音波エコーを受信する。超音波エコーは関心エリアの１つ又は複数の画像を生成するように処理される。関心エリアの画像は、脈管内の１つ又は複数の病巣又は閉塞を含む。１つ又は複数のステントは、これらの病巣を処置するために脈管又は動脈内に配置され、脈管内におけるステントの配置を見るために、管腔内イメージングが実行される。
【０００４】
[0004]  管腔内画像のイメージング分析では、標識に対応した測定結果を生成及び表示することにより、脈管又は動脈内における病巣の重症度を判断することが有用である。これらの標識は、処置計画を支援する。既存の管腔内イメージングシステムにおいてこれらの標識を識別するために、医療専門家は、標識を識別するために、イメージングデータを手動で選択し、マーキングする。特に、医療専門家は、イメージングデータの１つのフレームを選択し、フレームを精査し、入力デバイスを使用して画像における複数の点（例えば画像における組織境界の周囲）を手動で選択し、脈管又は管腔面積を特定するために点内におけるエリアの寸法を計算する。医療専門家は、次に、別のフレームに進み、同じプロセスを繰り返す。これらの手動でマーキングされたエリアの分析を通して、医療専門家は、管腔内における病巣の程度及び重症度を推定することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  しかし、多くのフレームが高レベルの専門的技術を必要としながら分析されるので、このプロセスは、時間がかかり、高コストであり得る。更に、分析される多くのフレーム間の混同、及び、病巣を識別するためにフレームを通してスクロールすることの困難さが原因となって、既存の管腔内イメージングシステムはロジスティックな、及び判断の誤りをもたらす。これは、医療専門家が病巣を完全に見逃すこと、又は、病巣の程度について誤った判断をすることをもたらす。したがって、標識を識別するために、及び、病巣を評価するために現在の管腔内画像システムには不備が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  管腔内における標識を識別するための、及び、体管腔内における閉塞（例えば血管内における病巣）を評価するためのシステム、デバイス、及び方法が提供される。特に、管腔内イメージングシステムは、管腔内における標識、関心エリア、及び病巣の自動識別及び測定を提供する。これらの測定結果は、管腔内画像とともに表示され、更なるイメージング又は処置工程を推奨するために使用される。本開示の態様は、既存の管腔内イメージングシステムの制約を打開する管腔内標識識別及び測定を有益に提供する。
【０００７】
[0007]  本開示の実施形態は、患者の体管腔内に配置されるように構成された管腔内イメージングデバイスと通信する制御装置であって、制御装置は、管腔内イメージングデバイスが患者の体管腔を通って動かされるときに、管腔内イメージングデバイスからイメージングデータを受信することと、受信されたイメージングデータを使用して画像フレームの集合を生成することと、画像フレームの各々に対して体管腔に関連した管腔面積を自動的に計算することとを行うように構成された、制御装置と、制御装置と通信するディスプレイデバイスであって、画像フレームの集合の第１の画像フレームと、第１の画像フレームに対応した計算された管腔面積と、体管腔の長手方向ビューとを１つのスクリーンに表示するように構成されたディスプレイデバイスとを含む、管腔内医療イメージングシステムを提供する。
【０００８】
[0008]  幾つかの実施形態において、第１の画像フレームは体管腔の二次元断層撮影画像である。ディスプレイデバイスは、第１の画像フレームと、第１の画像フレームから延びた体管腔の部分の描写を含む、ハイブリッド二次元／三次元画像を表示するように更に構成される。体管腔内における第１の画像フレームの位置が、体管腔の長手方向ビューに表示される。ディスプレイデバイスは、病巣を含む関心エリアを表示するように更に構成される。
【０００９】
[0009]  幾つかの実施形態において、ディスプレイデバイスは、関心エリア内における体管腔の狭窄のパーセンテージを１つのスクリーンに表示するように更に構成されている。制御装置は、受信された画像データに基づいてステントに対する最適な位置を自動的に決定するように更に構成される。ディスプレイデバイスは、体管腔の長手方向ビューにおける最適な位置を表示するように更に構成される。
【００１０】
[0010]  体管腔に関連したイメージングデータを、患者の体管腔内に配置された管腔内イメージングデバイスと通信する制御装置を使用して受信することと、受信されたイメージングデータを使用して、画像フレームの集合を、制御装置を使用して生成することと、画像フレームの各々の管腔面積を、制御装置を使用して自動的に計算することと、画像フレームの集合の第１の画像フレームと、第１の画像フレームに対応した計算された管腔面積と、体管腔の長手方向ビューとを、ディスプレイデバイスの１つのスクリーンに表示することとを有する、管腔内医療イメージングの方法が更に提供される。
【００１１】
[0011]  幾つかの実施形態において、第１の画像フレームは、体管腔の二次元断層撮影画像である。本方法は、第１の画像フレームと、第１の画像フレームから延びた体管腔の部分の描写とを含むハイブリッド二次元／三次元画像を、ディスプレイデバイスに表示することを有する。体管腔内における第１の画像フレームの位置は、体管腔の長手方向ビューに表示される。本方法は、病巣を含む体管腔内における関心エリアを、ディスプレイデバイスの１つのスクリーンに表示することを有する。
【００１２】
[0012]  幾つかの実施形態において、本方法は、関心エリア内における体管腔の狭窄のパーセンテージを、ディスプレイデバイスの１つのスクリーンに表示することを有する。本方法は、受信された画像データに基づいてステントに対する最適な位置を、制御装置を使用して決定することを有する。本方法は、体管腔の長手方向ビューにおける最適な位置を表示することを有する。
【００１３】
[0013]  本開示の追加的な態様、特徴、及び利点が以下の詳細な説明から明らかとなる。
【００１４】
[0014]  本開示の例示的な実施形態が添付図面を参照しながら説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】[0015]  本開示の態様による管腔内イメージングシステムの図式的な概略図である。
【図２】[0016]  本開示の態様によるプロンプトを示す表示内容の例示的な図である。
【図３】[0017]  本開示の態様による別のプロンプトを示す表示内容の例示的な図である。
【図４】[0018]  本開示の態様による別のプロンプト及び指示を示す表示内容の例示的な図である。
【図５】[0019]  本開示の態様によるイメージングデータ及び指示を示す表示内容の例示的な図である。
【図６】[0020]  本開示の態様によるイメージングデータを示す表示内容の例示的な図である。
【図７】[0021]  本開示の態様によるイメージングデータの様々なビューを示す表示内容の例示的な図である。
【図８】[0022]  本開示の態様によるイメージングデータ及び自動測定結果を示す表示内容の例示的な図である。
【図９】[0023]  本開示の態様によるイメージングデータ及び測定結果を示す別の表示内容の例示的な図である。
【図１０】[0024]  本開示の態様によるイメージングデータ、標識、及び測定結果を示す別の表示内容の例示的な図である。
【図１１】[0025]  本開示の態様によるイメージングデータ及び測定結果を示す別の表示内容の例示的な図である。
【図１２】[0026]  図１２は、本開示の態様による管腔内における特徴を測定及び表示する方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0027]  本開示の原理の理解を深めることを目的として、以下で、図面に描かれた実施形態が参照され、それについて説明するために特定の表現が使用される。それにもかかわらず、本開示の範囲を限定することを意図したものではないことが理解される。説明されるデバイス、システム、及び方法に対する任意の代替例及び更なる変形例、及び本開示に関連した当業者が通常想起するように、本開示の原理の任意の更なる用途が十分に想定され、本開示に含まれる。特に、一実施形態に関連して説明される特徴、コンポーネント、及び／又はステップが、本開示の他の実施形態に関連して説明される特徴、コンポーネント、及び／又はステップと組み合わされてよいことが十分に想定される。しかし、簡潔であるように、これらの組合せに関する多くの繰り返しとなる事項は個々に説明されない。
【００１７】
[0028]  図１は、本開示の態様による管腔内イメージングシステム１００の図式的な概略図である。管腔内イメージングシステム１００は、幾つかの実施形態において脈管内超音波（ＩＶＵＳ）イメージングシステムであり得る。管腔内イメージングシステム１００は、管腔内デバイス１０２、患者インターフェースモジュール（ＰＩＭ）１０４、コンソール又は処理システム１０６、及びモニター１０８を含む。管腔内デバイス１０２は、寸法決めされ、形作られ、及び／又は、患者の体管腔内に配置されるように別様に構造的に構成される。例えば、管腔内デバイス１０２は、様々な実施形態において、カテーテル、案内ワイヤ、案内カテーテル、圧力ワイヤ、及び／又はフローワイヤであり得る。幾つかの状況において、システム１００は、追加的な要素を含んでよく、及び／又は、図１に示される要素のうちの１つ又は複数を含まずに実施されてよい。幾つかの実施形態において、管腔内イメージングシステム１００、例えば、組織境界、関心エリア、及び病巣といった、管腔内における標識を自動的に識別及び測定するように構成されている。これらの測定結果は、管腔を可視化することにおいてユーザーを支援し、更なるイメージング又は処置工程を推奨する。
【００１８】
[0029]  本明細書において説明されているデバイス、システム、及び方法は、本明細書と同日に出願された米国仮特許出願の出願人整理番号２０１７ＰＦ０２１０２、本明細書と同日に出願された米国仮特許出願の出願人整理番号２０１７ＰＦ０２１０３、本明細書と同日に出願された米国仮特許出願の出願人整理番号２０１７ＰＦ０２２９６、及び、本明細書と同日に出願された米国仮特許出願の出願人整理番号２０１７ＰＦ０２１０１において説明されている１つ又は複数の特徴を含み得、各文献の全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００１９】
[0030]  管腔内イメージングシステム１００（又は、脈管内イメージングシステム）は、患者の管腔又は脈管構造における使用に適した任意の種類のイメージングシステムであり得る。幾つかの実施形態において、管腔内イメージングシステム１００は、管腔内超音波（ＩＶＵＳ）イメージングシステムである。他の実施形態において、管腔内イメージングシステム１００は、フォワードルッキング管腔内超音波（ＦＬ−ＩＶＵＳ）イメージング、管腔内光音響（ＩＶＰＡ）イメージング、心腔内エコー検査（ＩＣＥ）、経食道心エコー検査（ＴＥＥ）、及び／又は、他の適切なイメージングモダリティのために構成されたシステムを含んでよい。
【００２０】
[0031]  システム１００及び／又はデバイス１０２は、任意の適切な管腔内イメージングデータを取得するように構成され得ることが理解される。幾つかの実施形態において、デバイス１０２は、例えば光学イメージング、光コヒーレンス断層撮影（ＯＣＴ）などの任意の適切なイメージングモダリティのイメージングコンポーネントを含み得る。幾つかの実施形態において、デバイス１０２は、圧力センサー、流量センサー、温度センサー、光ファイバー、反射体、ミラー、プリズム、アブレーション要素、ラジオ周波（ＲＦ）電極、伝導体、及び／又はそれらの組合せなどが挙げられる、任意の適切なイメージングコンポーネントを含み得る。概して、デバイス１０２は、管腔１２０に関連した管腔内データを取得するためのイメージング要素を含み得る。デバイス１０２は、患者の脈管又は管腔１２０内への挿入のために寸法決めされ、形作られる（及び／又は構成される）。
【００２１】
[0032]  システム１００は、制御室を含むカテーテル検査室に配備される。処理システム１０６は、制御室内に位置する。任意選択的に、処理システム１０６は、別の場所、例えばカテーテル検査室自体に位置してよい。カテーテル検査室は除菌場を含んでよいとともに、実施される工程に応じて、及び／又は、ヘルスケア施設に応じて、その関連する制御室が除菌されたものであってよく、又は除菌されていないものであってよい。カテーテル検査室及び制御室は、任意の数の医療イメージング工程、例えば、脈管造影、蛍光透視法、ＣＴ、ＩＶＵＳ、仮想組織構造（ＶＨ）、フォワードルッキングＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、管腔内光音響（ＩＶＰＡ）イメージング、冠血流予備量比（ＦＦＲ）特定、冠血流予備能（ＣＦＲ）特定、光コヒーレンス断層撮影（ＯＣＴ）、コンピュータ断層撮影、心腔内エコー検査（ＩＣＥ）、フォワードルッキングＩＣＥ（ＦＬＩＣＥ）、管腔内パルポグラフィー、経食道超音波、蛍光透視法、及び他の医療イメージングモダリティ、又はそれらの組合せを実施するために使用される。幾つかの実施形態において、デバイス１０２は、例えば制御室といった離れた位置から制御されてよく、その結果、オペレーターは患者の非常に近くにいることを必要とされない。
【００２２】
[0033]  管腔内デバイス１０２、ＰＩＭ１０４、及びモニター１０８は、処理システム１０６に直接的に、又は間接的に通信可能に結合される。これらの要素は、有線接続、例えば、標準的な銅リンク又は光ファイバーリンクを介して、及び／又は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１  Ｗｉ−Ｆｉ規格、超広帯域（ＵＷＢ）規格、無線ＦｉｒｅＷｉｒｅ、無線ＵＳＢ、又は別の高速無線ネットワーキング規格を使用した無線接続を介して、医療処理システム１０６に通信可能に結合される。処理システム１０６は、１つ又は複数のデータネットワーク、例えば、ＴＣＰ／ＩＰベースのローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に通信可能に結合される。他の実施形態において、異なるプロトコル、例えば同期光ネットワーキング（ＳＯＮＥＴ）が使用される。幾つかの場合において、処理システム１０６は、広域ネットワーク（ＷＡＮ）に通信可能に結合される。処理システム１０６は、様々なリソースにアクセスするためのネットワーク接続機能を使用してよい。例えば、処理システム１０６は、ネットワーク接続を介して、医用デジタル画像形成及び通信（ＤＩＣＯＭ）システム、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）、及び／又は、病院情報システムと通信する。
【００２３】
[0034]  ハイレベルにおいて、管腔内デバイス１０２が、管腔内デバイス１０２の遠位端付近に搭載されたスキャナ組立体１１０に含まれるトランスデューサーアレイ１２４から超音波エネルギーを出射する。超音波エネルギーは、スキャナ組立体１１０の周辺における媒体（例えば管腔１２０）内の組織構造により反射され、超音波エコー信号がトランスデューサーアレイ１２４により受信される。スキャナ組立体１１０は、超音波エコーを表す電気信号を生成する。スキャナ組立体１１０は、例えば、平面アレイ、湾曲したアレイ、円周アレイ、環状アレイなどの任意の適切な構成をとる、１つ又は複数の、単一超音波トランスデューサー及び／又はトランスデューサーアレイ１２４を含み得る。例えば、スキャナ組立体１１０は、幾つかの場合において、一次元アレイ又は二次元アレイであり得る。幾つかの場合において、スキャナ組立体１１０は、回転式超音波デバイスであり得る。スキャナ組立体１１０の有効エリアは、一様に、又は独立して制御され、及び有効化され得る１つ又は複数のトランスデューサー部材、及び／又は、超音波要素の１つ又は複数のセグメント（例えば、１つ又は複数の行、１つ又は複数の列、及び／又は１つ又は複数の配向）を含み得る。スキャナ組立体１１０の有効エリアは、様々な基本的な、又は複雑な形状にパターン形成され、又は構造化され得る。スキャナ組立体１１０は、サイドルッキング配向（例えば、管腔内デバイス１０２の長手方向の軸に垂直に、及び／又は直交して超音波エネルギーが出射される）で、及び／又は、フォワードルッキングのルッキング配向（例えば、長手方向の軸に平行に、及び／又は長手方向の軸に沿って超音波エネルギーが出射される）で位置し得る。幾つかの場合において、スキャナ組立体１１０は、近位方向に、又は遠位方向に、長手方向の軸に対して傾いた角度で超音波エネルギーを出射及び／又は受信するように構造的に配置される。幾つかの実施形態において、超音波エネルギーの出射は、スキャナ組立体１１０の１つ又は複数のトランスデューサー要素の選択的なトリガーにより電子的に操縦され得る。
【００２４】
[0035]  スキャナ組立体１１０の超音波トランスデューサーは、圧電微細加工超音波トランスデューサー（ＰＭＵＴ）、容量性微細加工超音波トランスデューサー（ＣＭＵＴ）、単結晶、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ＰＺＴ複合材料、他の適切なトランスデューサータイプ、及び／又は、それらの組合せであり得る。一実施形態において、超音波トランスデューサーアレイ１２４は、例えば２つのトランスデューサー、４つのトランスデューサー、３６個のトランスデューサー、６４個のトランスデューサー、１２８個のトランスデューサー、５００個のトランスデューサー、８１２個のトランスデューサーといった値、及び／又はより大きい、及びより小さい他の値を含む、１つのトランスデューサーから１０００個のトランスデューサーの間の任意の適切な数の個々のトランスデューサーを含み得る。
【００２５】
[0036]  ＰＩＭ１０４は、受信されたエコー信号を処理システム１０６に伝達し、処理システム１０６において（流量情報を含む）超音波画像が再構成され、及びモニター１０８に表示される。コンソール又は処理システム１０６は、プロセッサとメモリとを含み得る。処理システム１０６は、本明細書において説明されている管腔内イメージングシステム１００の機能を円滑化するように動作可能である。例えば、プロセッサは、非一時的な有形なコンピュータ可読媒体に記憶されたコンピュータ可読命令を実行し得る。
【００２６】
[0037]  ＰＩＭ１０４は、処理システム１０６と管腔内デバイス１０２に含まれるスキャナ組立体１１０との間における信号の通信を円滑化する。この通信は、管腔内デバイス１０２内における集積回路制御装置チップにコマンドを提供すること、送信及び受信のために使用されるトランスデューサーアレイ１２４における特定の要素を選択すること、選択されたトランスデューサーアレイ要素を励起するために電気パルスを生成するために送信器回路を有効化するために集積回路制御装置チップに送信トリガー信号を提供すること、及び／又は、集積回路制御装置チップに含まれる増幅器を介して、選択されたトランスデューサーアレイ要素から受信された増幅されたエコー信号を受け入れることを有する。幾つかの実施形態において、ＰＩＭ１０４は、処理システム１０６にデータを中継する前に、エコーデータの予備的プロセスを実施する。このような実施形態の例において、ＰＩＭ１０４は、データの増幅、フィルタ処理、及び／又は収集を実施する。一実施形態において、ＰＩＭ１０４は、更に、スキャナ組立体１１０内の回路を含む管腔内デバイス１０２の動作をサポートするために高電圧及び低電圧ＤＣ電力を供給する。
【００２７】
[0038]  幾つかの実施形態において、ＩＶＵＳデータ及び／又は外部超音波データは、２Ｄ又は３Ｄ  ＣＴ画像とコレジスタされてよく、このことが、配置の正確さを更に改善し、工程時間を短縮する。管腔内デバイス１０２の配置は、このマルチイメージングシステムを使用して検証されてよく、このことが、標準的な蛍光透視による補助に対する結果を改善する。幾つかの実施形態において、管腔内デバイス１０２は、ＣＴ画像及び／又は脈管造影図において識別された標的位置（例えば病巣又は動脈瘤）まで追跡される。幾つかの実施形態において、コレジスタされたＩＶＵＳ及びＣＴ画像データから生成されたロードマップは、正確さを更に改善するために蛍光透視データに相関する。例えば、処理システム１０６は、患者の脈管を通した管腔内デバイス１０２のナビゲーションを改善するために、ロードマップ及び蛍光透視データに基づいてイメージングループを生成する。
【００２８】
[0039]  処理システム１０６は、ＰＩＭ１０４を経由してスキャナ組立体１１０からエコーデータを受信し、スキャナ組立体１１０の周辺における媒体内における組織構造の画像を再構成するためにデータを処理する。概して、デバイス１０２は、任意の適切な解剖学的構造及び／又は患者の体管腔内において使用され得る。脈管又は管腔１２０の画像、例えば管腔１２０の断面ＩＶＵＳ画像がモニター１０８に表示されるように、処理システム１０６が画像データを出力する。管腔１２０は自然な、及び人工的な、流体により充填された、又は囲まれた構造物を表す。管腔１２０は患者の体内に存在する。管腔１２０は、心臓脈管構造、末梢脈管構造、神経脈管構造、腎臓脈管構造、及び／又は、体内における任意の他の適切な管腔といった、患者の脈管系の血管、動脈、又は静脈であってよい。例えば、デバイス１０２は、任意の数の解剖学的位置及び組織タイプ、例えば、限定されないが、臓器、例えば、肝臓、心臓、腎臓、胆嚢、膵臓、肺；管；腸；神経系構造物、例えば、脳、硬膜嚢、脊髄、及び末梢神経；尿路；及び、心臓の血液、心腔、又は他の部分、及び／又は、体の他の系内における弁を検査するために使用される。自然な構造物に加えて、デバイス１０２は、人工の構造物、例えば、限定されないが、心臓弁、ステント、シャント、フィルタ、及び他のデバイスを検査するために使用される。
【００２９】
[0040]  制御装置又は処理システム１０６は、メモリ及び／又は他の適切な有形のコンピュータ可読記憶媒体と通信する１つ又は複数のプロセッサを含む処理回路を含んでよい。制御装置又は処理システム１０６は、本開示の１つ又は複数の態様を実行するように構成される。幾つかの実施形態において、処理システム１０６及びモニター１０８は独立したコンポーネントである。他の実施形態において、処理システム１０６及びモニター１０８は１つのコンポーネントに統合されている。例えば、システム１００は、タッチスクリーンディスプレイを含むハウジングとプロセッサとを含むタッチスクリーンデバイスを含み得る。システム１００は、ユーザーがモニター１０８に示される選択肢を選択するための、例えば、タッチ感応式パッド、又は、タッチスクリーンディスプレイ、キーボード／マウス、ジョイスティック、ボタンなどの任意の適切な入力デバイスを含み得る。処理システム１０６、モニター１０８、入力デバイス、及び／又はそれらの組合せは、システム１００の制御装置と呼ばれ得る。制御装置は、デバイス１０２、ＰＩＭ１０４、処理システム１０６、モニター１０８、入力デバイス、及び／又は、システム１００の他のコンポーネントと通信し得る。
【００３０】
[0041]  幾つかの実施形態において、処理システム１０６は、管腔内における標識又は重要な管腔面積を自動的に測定するように構成される。これらの標識は、組織層の境界（例えば管腔又は脈管の境界）を含む。これらの標識の寸法は、処理システム１０６により自動的に測定される。これらの測定結果は、管腔の１つ又は複数の画像に表示される。幾つかの実施形態において、測定結果は、管腔内における病巣を識別するために、及び、これらの病巣の重症度及び程度を特定するために使用される。識別及び測定これらの標識は、ユーザーが患者内の管腔を簡単に可視化すること、及び、その中の病巣の重症度及び程度を正確に評価することを可能にする。これは、病巣の評価に対する信頼性を高め、測定工程における時間を削減する。
【００３１】
[0042]  幾つかの実施形態において、管腔内デバイス１０２は、例えば、Ｖｏｌｃａｎｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＥａｇｌｅＥｙｅ（登録商標）カテーテル、及び、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，８４６，１０１号に開示されているものといった、従来のソリッドステートＩＶＵＳカテーテルと同様の幾つかの特徴を含む。例えば、管腔内デバイス１０２は、管腔内デバイス１０２の遠位端付近におけるスキャナ組立体１１０と、管腔内デバイス１０２の長手本体に沿って延びた伝送線束１１２とを含み得る。ケーブル又は伝送線束１１２は、複数の伝導体、例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、又はそれらより多い伝導体を含み得る。
【００３２】
[0043]  伝送線束１１２は、管腔内デバイス１０２の近位端におけるＰＩＭコネクタ１１４において終端している。ＰＩＭコネクタ１１４は、伝送線束１１２をＰＩＭ１０４に電気的に結合し、管腔内デバイス１０２をＰＩＭ１０４に物理的に結合する。一実施形態において、管腔内デバイス１０２は、案内ワイヤ出口ポート１１６を更に含む。したがって、幾つかの場合において、管腔内デバイス１０２は迅速交換型カテーテルである。案内ワイヤ出口ポート１１６は、管腔１２０を通して管腔内デバイス１０２を方向付けするために、案内ワイヤ１１８が遠位端に向けて挿入されることを可能にする。
【００３３】
[0044]  モニター１０８は、例えばコンピュータモニター又は他のタイプのスクリーンといったディスプレイデバイスである。モニター１０８は、選択可能なプロンプト、指示、及びイメージングデータの可視化結果をユーザーに表示するために使用される。幾つかの実施形態において、モニター１０８は、管腔内イメージング工程を遂行するために工程特有のワークフローをユーザーに提供するために使用される。このワークフローは、管腔の状態及びステントの可能性を特定するためにプレ・ステント計画を実施すること、及び、管腔内に配置されたステントをチェックすることを有する。ワークフローは、図２〜図７に示される表示内容又は可視化結果のうちの任意のものとしてユーザーに提示される。
【００３４】
[0045]  図２は、本開示の態様によるプロンプト２０２を示す例示的な表示内容２００を示す。幾つかの実施形態において、表示内容２００は図１に示されるモニター１０８に表示される。他の実施形態において、表示内容２００は、例えばＰＩＭ１０４といった別のデバイスのスクリーンに表示される。表示内容２００は、管腔内イメージングシステム１００の制御装置により生成される。幾つかの実施形態において、表示内容２００は、プロンプト及び指示並びに他のデータをオペレーターに表示するように構成される。表示内容２００は、管腔内工程のための完全な全体的なワークフローを示すために使用される。このワークフローは、工程を通してオペレーターを案内する多くのプロンプト及び指示を含む。これは、工程のステップを簡略化し、オペレーターの誤りを回避することに役立つ。
【００３５】
[0046]  オペレーターが選択肢を選択するために表示内容２００と対話するように、プロンプト及び指示が、選択可能な選択肢として表示内容２００に表示される。選択された選択肢に対応した情報が示されるように、オペレーターの選択が表示内容２００を変える。図２の例において、選択可能なプロンプト２０２が表示内容２００に表示されている。プロンプトは２つの選択可能な選択肢、すなわち、プレ・ステント計画に対応した選択肢２０４と、ポスト・ステントチェックに対応した選択肢２０６とを含む。オペレーターは選択肢２０４、２０６のうちの１つを選択し、その選択がワークフローを先に進め、結果として、他のスクリーン（例えば図３に示されるプロンプト３０２）が表示される。選択肢２０４、２０６は、工程の種類の視覚表現を含む。例えば、選択肢２０４は心臓内における脈管構造の描写を含み、選択肢２０６はステントの描写を含む。幾つかの実施形態において、選択肢２０４、２０６の視覚的描写の変化が、特定の種類の工程に対する優先度を示す。例えば、選択肢２０４が間近の工程に適していないとシステムが判定した場合、選択肢２０４は陰影を付けられて、又はグレーとして現れる。他の実施形態において、選択肢２０４、２０６の選択は、選択肢２０４、２０６の視覚的描写の変化を伴う。例えば、プレ・ステント計画の選択肢２０４が選択された場合、選択肢２０４は、表示内容２００の将来の表示において陰影を付けられて、又はグレーとして現れる。これは、この選択肢２０４がオペレーターにより以前に選択されたことを示すことに役立つ。他の種類のフィードバックが、選択肢の選択を示すために使用されてよい。例えば、選択可能な選択肢２０４、２０６は、点滅エリア、強調表示エリア、変更された色、陰影、変更された透過性、及び他の視覚インジケーターを表示する。
【００３６】
[0047]  選択肢２０４は、管腔内工程（例えば引き戻し動作）を実施すること、及び、自動化された結果を見ることを有するプレ・ステント計画のための調整されたワークフローを提供する。選択肢２０４は、ステントの配置により恩恵を受ける管腔１２０内におけるエリアを特定するために使用される。選択肢２０６は、管腔内工程（例えば引き戻し動作）を実施すること、及び、ステントが配置された管腔１２０内におけるエリアの関連する結果（例えば、エッジディセクション又は不完全密着）を見ることを有するポスト・ステントチェックのための調整されたワークフローを提供する。この選択肢２０６は、ステントの配置及び有効性を観測するために使用される。
【００３７】
[0048]  図３は、本開示の態様によるプロンプト３０２を示す例示的な表示内容２００を示す。幾つかの実施形態において、プロンプト３０２は、選択肢２０４、２０６のいずれかが選択された後に表示される。他の実施形態において、プロンプト３０２は、プレ・ステント計画の選択肢２０４が選択された後にのみ表示される。プロンプト３０２は、標的脈管を選択するようにオペレーターを促す。図３の例において、標的脈管を選択することは、心臓内における動脈を含む可視化結果３０４における領域を選択することを有する。選択可能領域は、右冠動脈（ＲＣＡ）、左前下行枝（ＬＡＤ）、及び左回旋枝（ＬＣＸ）を含んでよい。選択可能領域は、動脈の様々な領域、及び、患者の解剖学的構造の他の部分内における他の脈管及び管腔を含んでもよい。領域のうちの１つがオペレーターにより選択された場合、可視化結果３０４の外観が変更されてよい。例えば、選択された動脈が、輪郭を描かれ、強調表示され、又は異なる色により色付けされる。幾つかの実施形態において、図４に示されるように、選択された動脈が青色により輪郭を描かれる。
【００３８】
[0049]  図４は、本開示の態様によるプロンプト４０２を示す例示的な表示内容２００を示す。プロンプト４０２は、オペレーターが図３に示されるプロンプト３０２に対する選択をした後に表示される。図４の例では、ＬＡＤ動脈がオペレーターにより選択されている。プロンプト４０２は、ＬＡＤにおける最遠位点から小孔まで引き戻し工程を実施するための指示４０３とともに、ＬＡＤの輪郭を描いた画像を示す。これらの指示４０３は、引き戻し工程、又は、選択された脈管又は管腔１２０内におけるデバイスの他の動き１０２を表す。指示４０３は、選択された標的脈管内におけるデバイス１０２の任意の種類の動きを実施するようにオペレーターに指示する。例えば、指示４０３は、選択された標的脈管に沿って所与の距離分、デバイス１０２を押すようにオペレーターに指示する。指示４０３に対応した可視化結果４０４も、表示内容２００に表示される。図４の例において、可視化結果４０４は、引き戻し工程が実施されなければならない方向を示す矢印を含む青色の線４０６を含む。可視化結果４０４は、視覚効果、例えば色又はアニメーションを変化させることを含んでよい。例えば、可視化結果４０４の矢印は指示４０３により指定された方向に動く。指示４０３及び可視化結果４０４は、以前に選択された選択肢に応じて変動する。例えば、オペレーターが標的脈管としてＲＣＡを選択した場合、ＲＣＡの可視化結果４０４が強調表示され、及び、指示４０３により輪郭を描かれた工程を示すように対応する可視化結果が表示される。
【００３９】
[0050]  幾つかの実施形態において、表示内容２００の指示４０３は、どの選択肢２０４、２０６が図２に示されるプロンプト２０２から選択されたかに応じて変わる。例えば、ポスト・ステントチェックの選択肢２０６が選択された場合、指示は、「ステントの遠位点からステントの近位点まで引き戻しを実施してください」と表示する。イメージング工程を実施するように、及び、選択された標的脈管及び／又はステントに関連したイメージングデータを獲得するようにオペレーターを案内するために、他の指示が含まれてもよい。
【００４０】
[0051]  図５は、本開示の態様によるプロンプト５０２を示す例示的な表示内容２００を示す。プロンプト５０２は、オペレーターが図４に示されるプロンプト４０２に対する選択をした後に表示される。図５の例では、ＬＡＤ動脈がオペレーターにより選択されている。プロンプト５０２には、可視化結果５０４が付随する。幾つかの実施形態において、可視化結果５０４は、デバイス１０２が選択された標的脈管を通して動かされるときの、デバイス１０２からのイメージングデータを示す。イメージングデータは、オペレーターのための参照として使用される。特に、可視化結果５０４に示されるイメージングデータは、どこで工程を始めるかをオペレーターが知ることに役立つ。図５の例において、イメージングデータは、引き戻し動作が実施されるように、デバイス１０２がＬＡＤ動脈の遠位端に配置されたときを示す。イメージングデータは、他の参照データ、例えば、管腔１２０に沿った関心エリア、管腔１２０の枝、管腔１２０内における問題エリア、及び他の特徴を示してもよい。幾つかの実施形態において、デバイス１０２が指示により指定された位置に（例えば、動脈の遠位部に）配置されたとき、オペレーターは、工程の記録を始めるための記録ボタン５０８を選択してよい。表示内容は、工程前に、又は工程中にイメージングデータの特定のフレームを保存するための選択肢５０６を更に含む。
【００４１】
[0052]  図６は、本開示の態様による例示的な可視化結果３１０を示す。可視化結果３１０は、モニター１０８に表示される。可視化結果３１０は、管腔内工程中にデバイス１０２により獲得されたイメージングデータを提示する。幾つかの実施形態において、管腔内工程は、図３〜図５に示される指示において概説される。幾つかの実施形態において、可視化結果３１０は、管腔１２０、例えば選択された標的脈管に対応したイメージングデータを含む。可視化結果３１０は、管腔１２０の第１のビュー６０４及び第２のビュー６１０を含んでよい。幾つかの実施形態において、第１のビュー６０４及び第２のビュー６１０は、９０度ずらして配向される。図６の例において、第１のビュー６０４は、管腔１２０を真っ直ぐに見たビュー（又は「長手方向ビュー」として説明される）に対応したイメージングデータを示し、第２のビュー６１０は、管腔１２０の横断ビューに対応したイメージングデータを示す。ビュー６０４、６１０は、対応するイメージングデータを含む。第１のビュー６０４及び第２のビュー６１０の表示内容は、既存のシステムでは、この手法により示されていない。幾つかの実施形態において、第１のビュー６０４及び第２のビュー６１０は、画像の重要な様相、例えば、ＭＬＡ、着地スポット、ステントの境界、又は関心のある他の特徴を強調表示するようにシステムにより自動的に選択され、結果として、第１のビュー６０４及び第２のビュー６１０は、これらの特徴を単純なグラフィカルな手法によりユーザーに表示する。１つ又は複数の横断、断面、及び断層撮影画像といった他のビューが示されてもよい。
【００４２】
[0053]  幾つかの実施形態において、可視化結果３１０は、デバイス１０２により受信されたイメージングデータの選択されたフレームを含む。オペレーターは、デバイス１０２により受信されたイメージングデータから任意のフレームを選択することが可能であってよい。これは、オペレーターが管腔１２０における特定の関心エリアに注目することを可能にする。
【００４３】
[0054]  幾つかの実施形態において、イメージングデータがデバイス１０２により獲得されたとき、測定が、管腔内イメージングシステム１００の制御装置を使用してイメージングデータに対して自動的に実施される。既存のイメージングシステムは、典型的には、オペレーターが関心のあるフレームを手動で選択すること、及び、測定のためのエリアをマーキングすることを必要とする。これは、時間のかかるプロセスであり、ユーザーの誤りを誘発し、特に、測定のためのエリアをマーキングすることに高レベルの専門的技術を必要とする。これらの誤りは、オペレーターがイメージングデータ内における重要な特徴、例えば病巣を見逃すことをもたらす。管腔内イメージングシステム１００は、ユーザー対話を必要とせずに、受信されたイメージングデータにおける特徴の自動測定を提供する。幾つかの実施形態において、システム１００は、（表示された画像におけるものを含む）イメージングデータにおけるすべての適用可能な境界、例えば、解剖学的境界（例えば管腔の境界、脈管の境界、病巣の境界、動脈瘤の境界、及び他の組織層の境界）、及び、ステントを自動的に測定する。更に、システム１００は、自動測定に基づいて関心エリアを自動的に識別し、長手方向ビュー又は管腔の脈管造影画像に相関したこれらの関心エリアを表示する。この自動測定、分析、及び表示は、患者の脈管又は動脈の状態の理解しやすい概観を提供し、その中における病巣の重症度及び程度を特定するためのデータを提供する。
【００４４】
[0055]  図６の例では、脈管の境界６０８及び最小管腔面積（ＭＬＡ）６０６に対応した自動測定結果が第１のビュー６０４に表示されている。測定結果は、管腔又は血管の直径、管腔又は脈管の面積、管腔又は脈管の偏心率、管腔又は脈管の中心測定結果、管腔又は脈管の境界の厚さ、及び、制御装置により自動的に実施された他の測定結果を含んでもよい。これらの測定結果は、他のビューに示されてもよい。例えば、マーカー６１４は、第１のビュー６０４におけるＭＬＡの管腔の境界６０６に対応した第２のビュー６１０におけるＭＬＡに位置する。これは、オペレーターが管腔１２０に沿った脈管の境界の直径を可視化することに役立つ。測定結果は、可視化結果３１０におけるボックス６１２に数値形式で表示される。可視化結果３００の特定の部分及びビューは、選択肢６２０、６２２、及び６２４を選択することによりオペレーターにより見られる。
【００４５】
[0056]  イメージングデータに対応した測定結果及び／又は尺度は、脈管内イメージングシステムにより自動的に実施され、可視化結果３００により表示される。例えば、管腔内イメージングシステム１００は、例えば、イメージングデータにおける特徴の最小長、最大長、平均長、及び平均の長さといった長さ測定を実施するために使用される。特徴の有効径が測定されてもよい。例えば、管腔、脈管、プラーク、及び血栓といった特徴の面積測定が、管腔内イメージングシステム１００により実施される。測定結果は、プラーク負荷、パーセント狭窄、パーセント差、直径狭窄、パーセント直径狭窄、管腔ゲイン、及び管腔ゲインパーセンテージを含んでよい。更に、ステントの特徴、例えば、総ステント面積、最小ステント面積、平均ステント面積、ステント並置、拡張、不完全密着、及びステントスコアが管腔内イメージングシステム１００により測定されてもよい。可視化結果３００は、これらの測定結果のうちの１つ又は複数の数値、又は、他のグラフィカル表現（例えば、陰影、着色など）、例えば、脈管の断層撮影画像、長手方向画像、及び／又は脈管造影画像に重ね合わされた、又は、脈管の断層撮影画像、長手方向画像、及び／又は脈管造影画像から独立して／離れて表示されたグラフィカル表現を含む。
【００４６】
[0057]  図７は、本開示の態様による病巣ビューを示す例示的な可視化結果７００を示す。幾つかの実施形態において、可視化結果７００は、図２に示されるプレ・ステント計画の選択肢２０４に対応している。幾つかの実施形態において、可視化結果７００は、病巣に対処するためにステントの配置及びサイズを推奨するために使用される。これらの推奨案は、デバイス１０２により受信されたイメージングデータに基づいてシステム１００により自動的に作られる。特に、可視化結果７００は、ステントに対する可能な「着地スポット」８３４とともに管腔１２０の部分を可視化するために使用されてよい。幾つかの実施形態において、着地スポット８３４は、マーカー６１４によりマーキングされた管腔１２０の部分のＭＬＡを含む管腔１２０内における関心エリアである。着地スポット８３４は、処置、例えば、ステントを配置すること、又は、バルーンを配置することのために推奨される管腔のエリアをマークする。着地スポット８３４は、デバイス１０２により受信された、受信されたイメージングデータに基づいてシステム１００により自動的に推奨される。着地スポット８３４は、着地スポット８３４内におけるステントの可能な配置を示すために、ビュー６１０におけるプロファイルに示される。着地スポット８３４の遠位端マーカー８３０と近位端マーカー８３２とは、管腔に配置されるステントの遠位縁部及び近位縁部の推奨される配置を規定する。遠位端マーカー８３０及び近位端マーカー８３２は、これらの位置における管腔１２０の平均直径及びプラーク負荷を示す数値データ８２０、８２２を添えられる。幾つかの実施形態において、可視化結果は、管腔１２０に沿ったプラーク負荷８５２の描写でもある。幾つかの実施形態において、プラーク負荷８５２の描写は、デバイス１０２からイメージングデータに基づいて自動的に測定される。可視化結果７００は、管腔面積８５０の描写を更に含む。図７に示されるように、ＭＬＡに対するマーカー６１４は、プラーク負荷が最大であり、及び管腔の面積が最小である場所に位置する。
【００４７】
[0058]  幾つかの実施形態において、可視化結果７００は、テキストボックス８１２に示される推奨ステント径を含む。この直径は、システム１００により測定された管腔１０２の直径に基づく。
【００４８】
[0059]  図８は、本開示の態様による例示的な可視化結果８００を示す。可視化結果８００は、システム１００により生成され、及び、モニター１０８に表示される。可視化結果８００は、管腔の長手方向ビュー９１０と管腔の横断ビュー９２０とを含む。幾つかの実施形態において、管腔のビュー９１０、９２０は、管腔内イメージングデータ、例えば図１に示されるデバイス１０２から受信されたＩＶＵＳデータを含む。管腔の長手方向ビュー９１０は、（図８に示される）これまでの長手方向ビュー９３２、（図９に示される）パーセント狭窄ビュー９３４、（図１０に示される）着地スポットビュー９３６、及び、（図１１に示される）２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー９３８を含む選択肢リスト９３０から選択される。ユーザーは、対応する長手方向ビュー９１０を見るために、選択肢リスト９３０の選択肢のうちの任意のものを選択する。横断ビュー９２０は、２Ｄ断層撮影ビューを表してもよく、例えば最小管腔面積（ＭＬＡ）における、長手方向ビュー９１０に沿った位置に対応する。遠位基準点９１２、ＭＬＡ基準点９１４、及び近位基準点９１６を含む様々な基準点９１２、９１４、９１６が、長手方向ビュー９１０に表示される。
【００４９】
[0060]  システム１００は、可視化結果８００のビュー９１０、９２０内における標識（又は重要な管腔面積）を自動的に識別する。幾つかの実施形態において、システム１００は、ビュー９１０、９２０の各フレーム内における標識を自動的に検出し、これらの標識の寸法を測定する。例えば、システムは、横断ビュー９１０における管腔の脈管の境界６０８及び管腔の境界６０６内における直径及び面積、及び、長手方向ビュー９２０における管腔の長さを自動的に検出及び測定する。これらの測定結果は、管腔内における１つ又は複数の病巣を自動的に識別するために使用される。例えば、ＭＬＡ基準点９１４は病巣として識別され、遠位基準点９１２及び近位基準点９１６は、それぞれ、病巣の遠位縁部及び近位縁部として識別される。
【００５０】
[0061]  脈管の境界６０８と管腔の境界６０６との間のエリアは、強調表示エリア９０４として示される。これらの自動測定結果は、可視化結果８００において、例えばテキストボックス９４０、９４２内に表示される。ユーザーは、計算された測定結果のすべてを含む報告を見るために、報告を見るアイコン９４４を選択する。このアイコン９４４は、測定結果を患者のファイルに自動的に記憶するために使用される。
【００５１】
[0062]  図９は、本開示の態様による例示的な可視化結果９００を示す。可視化結果９００は、システム１００により生成され、及び、モニター１０８に表示される。可視化結果９００は、管腔の長手方向ビュー９１０及び横断（又は断面）ビュー９２０を含む。幾つかの実施形態において、長手方向ビュー９１０は、パーセント狭窄長手方向ビュー９３４であり、したがって、システム１００が基準フレームと比較したときの管腔又は管腔のセグメントにわたるパーセント狭窄を自動的に計算するように構成される。例えば、システム１００は、可視化結果９００におけるイメージングデータの各フレームを自動的に測定し、（テキストボックス９５０に示されるように）管腔全体にわたって７０％であるとして、及び、遠位基準点９１２と近位基準点９１６との間のセグメントにわたって６０％であるとして、パーセント狭窄を特定した。可視化結果９００は、遠位基準点９１２、ＭＬＡ基準点９１４、及び近位基準点９１６におけるパーセント狭窄を更に表示する。これらの特徴は、ユーザーにより手動で調節される。
【００５２】
[0063]  幾つかの実施形態において、横断ビュー９２０の位置は、ユーザーにより手動で選択される。例えば、スライド基準点９１８は、横断ビュー９２０の位置を示す長手方向ビュー９１０に含まれる。ユーザーは、管腔の長さに沿った任意の位置を見るためにこのスライド基準点９１８をスライドさせる。管腔に沿ったスライド基準点９１８の位置、及び、スライド基準点９１８における管腔の面積及び直径が、テキストボックス９４０内に表示される。
【００５３】
[0064]  図１０は、本開示の態様による例示的な可視化結果１０００を示す。可視化結果１０００は、システム１００により生成され、及び、モニター１０８に表示される。可視化結果１０００は、管腔の長手方向ビュー９１０と横断ビュー９２０とを含む。幾つかの実施形態において、長手方向ビュー９１０は、「着地スポット」長手方向ビュー９３６であり、したがって、システム１００は、管腔を自動的に識別するように、及び、ステントの配置のための着地スポットを推奨するように構成される。図１０の例において、システム１００は、管腔内における病巣の中心としてＭＬＡ基準点９１４を自動的に識別した。可視化結果１０００は、検出された病巣の位置に基づいた推奨着地スポット８３４を含む。推奨着地スポット８３４の縁部は、遠位基準点９１２及び近位基準点９１６によりマーキングされる。これらの点９１２、９１６は、ユーザーにより手動で調節される。
【００５４】
[0065]  図１１は、本開示の態様による例示的な可視化結果１１００を示す。可視化結果１１００は、システム１００により生成され、及び、モニター１０８に表示される。可視化結果１１００は、長手方向ビュー９１０と２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０とを含む。幾つかの実施形態において、ユーザーは２Ｄ／３Ｄハイブリッドビューの選択肢９３８を選択して、又は、制御ボタン又はハンドルを使用して２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０をモニター１０８に表示することができる。幾つかの実施形態において、横断ビュー９２０（又は２Ｄ断層撮影ビュー）、例えば図５〜図１０に示されるものが、ユーザーの選択に基づいて２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０を生成するために使用される。２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、システム１００により、複数の画像フレームからの管腔又は脈管の境界の測定結果を組み合わせることにより生成される。幾つかの実施形態において、２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は５００〜２，５００画像フレームを使用して生成される。他の実施形態において、２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、１０〜１００画像フレーム、２００〜５００画像フレーム、５００〜１，０００画像フレーム、１，０００〜２，０００画像フレーム、又は５，０００〜１０，０００画像フレームを使用して生成される。幾つかの実施形態において、２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、管腔の横断ビュー９２０、及び、横断ビュー９２０から外に延びた３Ｄ部分１１３０を含む。２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、横断ビュー９２０における、及び、ビュー１１１０の３Ｄ部分１１３０内に延びた管腔の境界１１２０を含む。２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、長手方向ビュー９１０における位置（例えば、ＭＬＡ基準点９１４及び近位基準点９１６）に対応したインジケーター１１１４、１１１６を含む。２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、ここまでに説明されている重要な管腔面積又は標識のうちの任意のものを更に含んでよい。幾つかの実施形態において、２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、管腔の異なる領域を見るためにユーザーにより回転され、又は拡大される。ユーザーは、（例えば、ＭＬＡ基準点９１４又は遠位基準点９１６に対応した横断ビュー９２０を示す）２Ｄ／３Ｄハイブリッドビューの始点として、長手方向ビュー９１０に沿った異なる位置を更に選択する。２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー１１１０は、理解しやすい、管腔の長さに沿ったイメージングデータのビューをユーザーに提供する。
【００５５】
[0066]  図１２は、管腔内における特徴を測定してユーザーに表示するための管腔内イメージングを提供する方法１２００のフロー図である。幾つかの実施形態において、方法のステップ１２００は、図１に示される管腔内イメージングシステム１００及び関係するコンポーネント、及び図５〜図１１に示される表示内容のうちの任意のものにより実行される。方法１２００のステップは、図１２に示される順序と異なる順序で実施されてよく、追加的なステップがステップ前、ステップ中、及びステップ後に提供され得、及び／又は、説明されるステップのうちの幾つかが、他の実施形態において置換されるか、又は取り除かれ得ることが理解される。
【００５６】
[0067]  ステップ１２０２において、方法１２００は、管腔内において管腔内イメージングデバイスをナビゲートすることのプロンプトを提供することを有する。管腔内イメージングデバイスは、図１に示される管腔内イメージングデバイス１０２であってよい。プロンプトは、管腔内イメージングデバイスを管腔における始点までナビゲートすること、及び、管腔内デバイスにおけるセンサーを有効化することを有してよい。このプロンプトは、ユーザーがどこに管腔内デバイスを配置しなければならないかを示すテキスト及び画像とともに提示されてよい。
【００５７】
[0068]  ステップ１２０４において、方法１２００は、管腔内デバイスからイメージングデータを受信することを有する。このイメージングデータは、ステップ１２０２のプロンプトに従ってユーザーが管腔内デバイスを正確にナビゲートすることに役立つ。例えば、ステップ１２０２のプロンプトが管管腔の遠位端から管腔の近位端まで腔内デバイスをナビゲートするようにユーザーに指示する場合、イメージングデータは、管腔内デバイスが管腔を通して動かされるときの管腔内デバイスからのイメージングデータを示す。幾つかの実施形態において、イメージングデータは、管腔の内部における組織の層を示すＩＶＵＳデータを含む。他の実施形態において、イメージングデータは別のモダリティからのデータ、例えば脈管造影画像データを含む。このデータは、管腔の脈管造影画像をコンパイルするために使用される。したがって、イメージングデータは、ユーザーがプロンプトにおいて概説された動作を正確に実施することに役立つ。
【００５８】
[0069]  ステップ１２０６において、方法１２００は、受信されたイメージングデータを使用して管腔の画像フレームの集合を生成することを有する。幾つかの実施形態において、画像フレームの集合は、図５〜図１１に示される管腔の２Ｄ断層撮影画像スライスを示す（すなわち、管腔の横断ビューを示す）ＩＶＵＳ画像である。他の実施形態において、画像フレームは、別のイメージングモダリティ、例えば、ＯＣＴ、ＩＣＥ、ＦＬＩＣＥ、超音波、蛍光透視法、放射線撮影、脈管造影、他の医療イメージングモダリティ、又はそれらの組合せを使用して生成される。各画像フレームは、管腔の長さに沿った特定の位置に相関する。
【００５９】
[0070]  ステップ１２０８において、方法１２００は、画像フレームにおける特徴を自動的に測定することを有する。システムの制御装置は、イメージングデータに基づいてこれらの特徴を自動的に識別し、測定する。画像フレームにおける測定された特徴として、解剖学的特徴、例えば、組織境界（例えば管腔及び脈管の境界）、病巣、動脈瘤、分岐部、及び、人工の特徴、例えば、ステントが挙げられてよい。自動測定結果として、管腔又は血管の直径、管腔又は脈管の面積、管腔又は脈管の偏心率、管腔又は脈管の中心測定結果、管腔又は脈管の境界の厚さ、圧力測定結果、パーセント狭窄、不完全密着エリア、着地スポット、及び制御装置により実施される他の測定結果が挙げられてよい。幾つかの実施形態において、システムは、管腔内における病巣を識別し、病巣の少なくとも３つの点、すなわち、近位基準点、遠位基準点、及びＭＬＡを自動的に測定する。幾つかの実施形態において、制御装置は、イメージングデータにおけるバリエーション、例えば、明度の変化、斑点パターン、同様の形状をもつ領域、線形の、又は湾曲した特徴、及び他のバリエーションに基づいて特徴を識別する。幾つかの実施形態において、制御装置は、以前のユーザー試験、臨床試験、公開されたガイドライン、及び医療分野におけるコンセンサスに基づいて特徴を識別する。システムの自動測定は、ユーザーにより手動で調節され、又は編集される。例えば、ユーザーは、管腔の境界を変えて測定の誤りを修正する。
【００６０】
[0071]  ステップ１２１０において、方法１２００は、ディスプレイデバイスにおける画像フレームの集合に基づいて管腔のビューを表示することを有する。ディスプレイデバイスは、図１に示されるモニター１０８であってよい。管腔のビューは、例えば図５〜図１１に示される管腔の横断ビュー、長手方向ビュー、及び／又は２Ｄ／３Ｄハイブリッドビューを含んでよい。幾つかの実施形態において、管腔の２つ以上のビューは、ディスプレイデバイスの同じスクリーンに示される。例えば、管腔の横断管腔内ビューは、管腔の長手方向ビューとともに示される。管腔の２Ｄ／３Ｄハイブリッドビューは、図１１に示されるように、一端部における横断ビューとともに示されてよい。幾つかの実施形態において、管腔の様々なフレームを評価するために管腔のセグメントが真正面から示され（すなわち、横断ビュー）、独立した断面表示（すなわち、長手方向ビュー）が真正面ビューに近接して表示される。管腔のどの部分が表示されているかをユーザーが簡単に理解し得るように、管腔のビューが視覚的に相関をもたされてよい。幾つかの実施形態において、ビューは、同様の色、パターン、インジケーター、又はシンボルにより視覚的に相関をもたされてよい。この相関は、ユーザーがディスプレイデバイスに表示された各ビューに対するコンテキストをより簡単に理解することに役立つ。ユーザーは、表示されたビューのエリアを選択することによりディスプレイにおいて他のビューにアクセスすることが可能であってよい。例えば、ユーザーは、管腔の長手方向ビューに沿ってインジケーターをスライドすることにより管腔の様々な画像フレームを通してスクロールする。更に、表示は、管腔の２Ｄ／３Ｄハイブリッドビューを示してよく、ユーザーは、選択された位置における２Ｄ横断ビューにアクセスするために、ビューの３Ｄ拡張部に沿って様々な位置を選択することが可能であってよい。幾つかの実施形態において、ユーザーは、これまでの長手方向ビュー（例えば図８に示されるもの）、パーセント狭窄長手方向ビュー（例えば図９に示されるもの）、着地スポット長手方向ビュー（例えば図１０に示されるもの）、及び２Ｄ／３Ｄハイブリッドビュー（例えば図１１に示されるもの）といった、病巣の様々な長手方向ビューを見るために選択可能な選択肢を提示される。ユーザーは、これらの選択肢を通してトグルし、様々な長手方向ビューにおける位置に対応した横断ビューを見る。
【００６１】
[0072]  ステップ１２１２において、方法１２００は、特徴の測定結果をディスプレイデバイスに表示することを有する。幾つかの実施形態において、測定結果は強調表示された線又は領域とともに示される。例えば、脈管及び管腔の境界は、図６〜図１１に示されるように色付けされた線によりマーキングされてよく、これらの境界間のエリアは、図８に示されるように強調表示されてよい。幾つかの実施形態において、ユーザーは、領域を強調表示する、又は測定結果を表示するために、表示される画像内における特定の領域を選択する。測定結果は、脈管の１つ又は複数のビューとともに１つのスクリーンに示されてよい。例えば、測定結果は、１つ又は複数のテキストボックス、例えば、図８〜図１１に示されるボックス９４０、９４２、及び９５０に、及び／又は、管腔の１つ又は複数のビューに直接、示される。幾つかの実施形態において、ディスプレイデバイスは、管腔の横断ビュー、管腔の長手方向ビュー、及び管腔の解剖学的特徴の測定結果を１つのスクリーンに表示するように構成される。
【００６２】
[0073]  当業者は、上述の装置、システム、及び方法が様々な手法により変更され得ることを認識する。したがって、当業者は、本開示により包含される実施形態が上述の特定の例示的な実施形態に限定されないことを理解する。この点について、例示的な実施形態が示されて説明されるが、上述の開示における様々な変更、変形、及び置換が想定される。上述の事項に対するこのような変形例が本開示の範囲から逸脱することなく作られてよいことが理解される。したがって、添付の特許請求の範囲が、広く本開示に沿った手法で解釈されることが適切である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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