(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い導入素子をレジストレーションするレジストレーション装置であって、前記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、当該レジストレーション装置は、
少なくとも１つの開口を有するガイド素子であり、前記導入素子が前記開口を通して前記生物に導入されるときに前記導入素子を案内するガイド素子
を有し、当該レジストレーション装置は更に、
前記開口に付随した温度プロファイル生成素子であり、前記導入素子が前記開口内に存在するときに前記導入素子に伝達される特徴的温度プロファイルを、前記開口にて生成する温度プロファイル生成素子と、
前記導入素子に沿った温度を決定する温度決定ユニットと、
前記導入素子をレジストレーションするレジストレーションユニットであり、該レジストレーションすることは、前記決定された温度に基づいて、前記導入素子上の前記伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する、レジストレーションユニットと
を有する、ことを特徴とするレジストレーション装置。
【請求項２】
前記レジストレーションユニットは、前記導入素子上の前記伝達された特徴的温度プロファイルの位置を特定し、該特定された位置に基づいて前記導入素子のロケーションをレジストレーションするように適応されている、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項３】
前記導入素子は、光形状センシング用の１つ以上の光形状検知ファイバを有し、前記温度決定ユニットは、前記光形状検知ファイバ内に温度によって誘起される歪みに基づいて、前記導入素子に沿った前記温度を検知するように適応されている、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの開口は、複数の開口を有し、各開口が、該開口内の前記導入素子の存在を識別すること及び該開口を識別する開口識別情報を提供することのための存在識別素子を有し、前記レジストレーションユニットは、前記開口識別情報に基づいて前記導入素子をレジストレーションするように適応されている、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項５】
当該レジストレーション装置は更に、各開口について該開口が前記介入手順において既に使用されたかを識別する開口使用識別ユニットを有し、該識別することは、前記開口識別情報に基づく、請求項４に記載のレジストレーション装置。
【請求項６】
前記存在識別素子は、光を放つ少なくとも１つの光源と、該光を検出する少なくとも１つの光検出器とを有し、前記導入素子が前記開口内に存在するとき前記光源から前記光検出器への光路が遮断され、前記存在識別素子は、前記光路の前記遮断に基づいて前記開口内の前記導入素子の存在を識別するように適応されている、請求項４に記載のレジストレーション装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの開口は、複数の開口を有し、開口ごとに該開口に付随した前記温度プロファイル生成素子が異なる特徴的温度プロファイルを該開口にて生成するように適応され、当該レジストレーション装置は更に、前記開口内の前記導入素子の存在を識別すること及び前記開口を識別する開口識別情報を提供することのための存在識別ユニットを有し、該識別は、前記複数の開口での前記特徴的温度プロファイルの間の相違に基づき、前記レジストレーションユニットは、前記開口識別情報に基づいて前記導入素子をレジストレーションするように適応されている、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項８】
前記温度プロファイル生成素子は、少なくとも１つの光源を有し、該光源を用いて加熱することによって前記特徴的温度プロファイルを生成し、又は、前記温度プロファイル生成素子は、加熱及び／又は冷却によって前記特徴的温度プロファイルを生成することに特定的な加熱及び／又は冷却素子を有する、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項９】
前記開口は縦軸に沿って延在しており、前記特徴的温度プロファイルは前記縦軸の方向に空間温度勾配を有する、請求項１に記載のレジストレーション装置。
【請求項１０】
前記温度プロファイル生成素子は、加熱と冷却との組み合わせによって前記空間温度勾配を生成する加熱素子及び冷却素子を有する、請求項９に記載のレジストレーション装置。
【請求項１１】
生物内で介入手順を実行するためのシステムであって、
前記生物内で前記介入手順を実行するために前記生物に導入されるように適応されている細長い導入素子と、
前記導入素子をレジストレーションする請求項１に記載のレジストレーション装置と、
を有するシステム。
【請求項１２】
前記レジストレーション装置は更に、前記開口に付随した回転制約素子を有し、前記回転制約素子が第１の素子を有し且つ前記導入素子が第２の素子を有し、前記第１の素子及び前記第２の素子が一緒になって前記導入素子の回転を所定の角度に制約するように適応され、前記レジストレーションユニットは、前記所定の角度に基づいて前記導入素子のロケーションをレジストレーションするように適応されている、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
生物内の細長い導入素子を撮像する撮像システムであって、前記導入素子は、前記生物内で介入手順を実行するために前記生物に導入されるように適応されており、当該撮像システムは、
前記導入素子をレジストレーションする請求項２に記載のレジストレーション装置と、
前記レジストレーションされたロケーションに基づいて、前記導入素子の前記レジストレーションされたロケーションを含む前記生物の内部の部分を示す画像を生成する撮像ユニットと、
前記画像を表示するディスプレイと
を有する、撮像システム。
【請求項１４】
細長い導入素子をレジストレーションするレジストレーション装置の作動方法であって、前記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、前記導入素子は、少なくとも１つの開口を有するガイド素子の前記開口を通して前記生物に導入されるように適応されており、当該方法は、
前記開口に付随した温度プロファイル生成素子が、前記導入素子が前記開口内に存在するときに前記導入素子に伝達される特徴的温度プロファイルを、前記開口にて生成することと、
温度決定ユニットが、前記導入素子に沿った温度を決定することと、
レジストレーションユニットが、前記導入素子をレジストレーションすることであり、該レジストレーションすることは、前記決定された温度に基づいて、前記導入素子上の前記伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する、レジストレーションすることと
を有する、ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
細長い導入素子をレジストレーションするためのレジストレーションコンピュータプログラムであって、前記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、前記導入素子は、少なくとも１つの開口を有するガイド素子の前記開口を通して前記生物に導入されるように適応されており、当該レジストレーションコンピュータプログラムは、レジストレーション装置を制御するコンピュータ上で実行されるときに、請求項１４に記載の方法を実行させる、レジストレーションコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小線源療法又は生検といった介入手順においてカテーテル又はニードル（針）のような細長い導入素子をレジストレーションするためのレジストレーション装置、レジストレーション方法、及びレジストレーションコンピュータプログラムに関する。本発明は更に、レジストレーション装置を有した、介入手順を実行するためのシステムに関する。より更には、本発明は、レジストレーション装置を有した、介入手順中の生物内の細長い導入素子を撮像するための撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
低線量率（low-dose  rate；ＬＤＲ）小線源療法及び高線量率（high-dose  rate；ＨＤＲ）小線源療法においては、放射線源によって放たれる放射線で人間の内部領域を治療するために、超音波撮像ガイド下で、医師によって、放射線源を導入するためのカテーテル又はニードルのような細長い導入素子が人間内に導入される。導入素子は典型的に、グリッドテンプレートのようなガイド素子の開口を通して人間内に導入され、導入手順中、超音波プローブの画像座標フレーム内で可視化されなければならない。超音波画像内での直接的な導入素子の特定は困難であって、しばしば不正確であるので、例えば光形状センシング（optical  shape  sensing；ＯＳＳ）などの、導入素子の形状を決定するための技術が開発されてきた。しかしながら、これらの技術では、これまで、導入手順中の導入素子のレジストレーションが依然として難題である。
欧州特許出願公開第１１４２６０６号は、治療計画に基づいた患者の医学的状態の治療において複数の低侵襲治療を実行及び制御する装置及び方法を開示している。その装置は、複数の導電アパーチャを有するテンプレート、複数のセンサを有する複数の針、及びプロセッサを含んでいる。針のうちの少なくとも１つが、導電アパーチャのうちの１つを通して且つそれと電気的に接触して挿入される。そのプロセッサは、テンプレートに電気的に結合され、導電アパーチャのうちの１つを通して挿入された針のうちの少なくとも１つの針のセンサのうちの少なくとも１つへの信号の送信及びそれからの信号の受信を行うように構成されている。そのプロセッサは更に、治療計画に関連してセンサから受信した信号を処理し、治療を制御するべくセンサに送られる信号を調節するよう構成されている。
国際公開第２０１３／０３０７４９号は、温度誘起歪みの分布センシングを実行するように構成される光ファイバを有するセンシング可能装置を含んだ、システム、装置、及び方法を開示している。解釈モジュールが、身体内の光ファイバからの光信号を受け、該光信号を解釈して、装置の１つ以上の温度又は温度勾配を決定するように構成されている。
米国特許出願公開第２００７／００４３２９１号は、医療目的で使用される例えば針などの器具を身体に挿入するための、器具を受け入れるための複数の開口を有するガイド板と、上記開口の各々についての、器具が開口に受け入れられるときに器具の存在を検出するセンサ構成と、それぞれのセンサ構成各々による器具の検知を報告する報告装置とを開示している。そのガイド板は、器具を挿入すべき身体の部分の画像を表示するディスプレイを含んだ撮像システムとともに使用されることができる。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の１つの目的は、単純で効率的なやり方で導入素子をレジストレーションすることを可能にするような、介入手順中に細長い導入素子をレジストレーションするレジストレーション装置、レジストレーション方法、及びレジストレーションコンピュータプログラムを提供することである。
【０００４】
本発明の第１の態様において、細長い導入素子をレジストレーションするレジストレーション装置が提示され、上記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、当該レジストレーション装置は、
少なくとも１つの開口を有するガイド素子であり、上記導入素子が上記開口を通して上記生物に導入されるときに上記導入素子を案内するガイド素子と、
上記開口に付随した温度プロファイル生成素子であり、上記導入素子が上記開口内に存在するときに上記導入素子に伝達される特徴的温度プロファイルを、上記開口にて生成する温度プロファイル生成素子と、
上記導入素子に沿った温度を決定する温度決定ユニットと、
上記導入素子をレジストレーションするレジストレーションユニットであり、該レジストレーションすることは、上記決定された温度に基づいて、上記導入素子上の上記伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する、レジストレーションユニットと
を有する。
【０００５】
開口に付随した温度プロファイル生成素子が、導入素子が開口内に存在するときに導入素子に伝達される特徴的温度プロファイルを開口にて生成し、且つ温度決定ユニットが、導入素子に沿った温度を決定するので、決定された温度に基づいて、導入素子上の伝達された特徴的温度プロファイルを特定することにより、レジストレーションユニットは、単純で効率的なやり方で、導入プロセス中の導入素子をレジストレーションすることができる。
【０００６】
開口にて生成される特徴的温度プロファイルは好ましくは、挿入素子が開口内に存在するときに、伝達された特徴的温度プロファイルが、導入素子に沿って決定された温度に基づいて、導入素子上で信頼性高く特定されることができるように、例えば、レジストレーション装置が使用される環境の温度とは異なる温度プロファイルである。
【０００７】
好ましいことには、上記レジストレーションユニットは、上記導入素子上の上記伝達された特徴的温度プロファイルの位置を特定し、該特定された位置に基づいて上記導入素子のロケーションをレジストレーションするように適応される。
【０００８】
例えば、一実施形態において、導入素子は、先端と、開口を通して生物に導入される細長い本体とを有し、レジストレーションユニットは、導入素子の先端のロケーションを開口に対してレジストレーションするように適応される。特に、開口は好ましくは、ここではｚ軸方向として参照する特定の方向に導入素子を案内するように適応され、レジストレーションユニットは、導入素子の先端のロケーションを開口に対してレジストレーションするように適応される。これは、導入素子上の伝達された特徴的温度プロファイルの特定された位置と先端との間の直線距離を、開口の既知のロケーションにベクトル的に加算することによって行われ得る。当然ながら、先端のロケーションはまた、開口に対して既知の空間関係を持つ別の基準点に対してレジストレーションされてもよい。例えば、先端のロケーションは、ガイド素子の特定の点に対してレジストレーションされてもよい。
【０００９】
好ましくは、温度プロファイル生成素子は、開口の中に配置される。これは、非常に小型で堅牢なガイド素子の設計につながり得る。
【００１０】
好ましいことには、上記導入素子は、光形状センシング用の１つ以上の光形状検知ファイバを有し、上記温度決定ユニットは、上記光形状検知ファイバ内に温度によって誘起される歪みに基づいて、上記導入素子に沿った上記温度を検知するように適応される。
【００１１】
導入素子が光形状検知ファイバを有する場合、レジストレーションユニットは好ましくは、更に光形状センシングを用いて、導入素子のロケーションをレジストレーションするように適応される。これは、導入素子が、まっすぐではなく、例えば、生物内の組織、器官又はこれらに類するものと接触するときに導入素子が屈曲するなどのために曲がっている場合にも、正確なレジストレーションを可能にする。一例において、導入プロセス中の如何なる時にも導入素子の先端を含む長さ全体のロケーションが開口に対してレジストレーションされ得るように、導入素子の長さ全体が光形状検知ファイバを備える。
【００１２】
一般に、ファイバ光学センシングは、光ファイバを器具に一体化して、歪み、温度、電圧、形状などを決定することを伴う。典型的に、この決定プロセスは、ファイバ光学センサを備えた光ファイバの中に光を放った後に受光される反射光を処理することを伴う。本発明においては、好ましくは、歪みが、ファイバ・ブラッグ・グレーティングを用いて決定される。ファイバ・ブラッグ・グレーティングは、歪みの関数として入射光スペクトルのうちの特定部分を反射するものである。複数のファイバ・ブラッグ・グレーティングを有する複数の光ファイバを組み合わせることにより、温度誘起歪みを測定することができるとともに、器具に沿った例えば３つ以上の光ファイバからの歪みを統合して、その形状をリアルタイムに再構成することができる（いわゆる光形状センシング）。ファイバ光学センシングを用いた温度及び形状の決定に関する更なる詳細については、例えば、Ｆｒａｎｃｉｓ  Ｔ．Ｓ．  Ｙｕ及びＳｈｉｚｈｕｏ  Ｙｉｎ編集の“Ｆｉｂｅｒ  Ｏｐｔｉｃ  Ｓｅｎｓｏｒｓ”、２００２年、Ｄｅｋｋｅｒ出版を参照することができ、それをここに援用する。
【００１３】
故に、本発明では、光形状検知ファイバを有する導入素子を利用することにより、温度決定機能と、例えば、導入素子の先端を含む長さ全体をレジストレーションするレジストレーション機能とが、同じ技術によって実装され得る。
【００１４】
一実施形態において、上記少なくとも１つの開口は、複数の開口を有し、各開口が、該開口内の上記導入素子の存在を識別すること及び該開口を識別する開口識別情報を提供することのための存在識別素子を有し、上記レジストレーションユニットは、上記開口識別情報に基づいて上記導入素子をレジストレーションするように適応される。
【００１５】
例えば低線量率（ＬＤＲ）小線源療法又は前立腺生検などの一部の介入手順において、導入素子は、複数の間隔の近いロケーションへと、生物に導入されなければならない。このような介入手順は、複数の開口を有するガイド素子を用いることで効率的に実行され得る。ガイド素子は好ましくは、２次元格子状に、好ましくは規則的な格子状に、開口群が配列されたグリッドテンプレートである。このようなグリッドテンプレートにおいて、開口は好ましくは、ここではｘ−ｙ平面として参照するグリッドテンプレートの面に対して垂直な方向へと導入素子を案内するように適応される。その中に導入素子が存在する開口を特定する開口識別情報に基づいて導入素子をレジストレーションすることにより、レジストレーションユニットは、導入素子のロケーションをレジストレーションするときに、ｘ−ｙ平面内での導入素子のロケーションを容易に把握することができる。当然ながら、開口が導入素子を案内する方向がグリッドテンプレートの面に垂直でないとき、又は複数の開口が複数の異なる方向に導入素子を案内するように適応されるとき、又は開口が特には規則的な格子状である２次元格子状に配列されていないときにも、それに対して導入素子のロケーションがレジストレーションされるべき基準点と開口との間の空間関係が既知であれば、開口識別情報は、導入素子のロケーションをレジストレーションする助けになり得る。
【００１６】
開口識別情報に基づいて導入素子のロケーションをレジストレーションすることに加えて、あるいは代えて、この情報は、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構を用いて、医師に通知され得る。
【００１７】
好ましくは、温度プロファイル生成素子は、開口内に導入素子が存在することが識別されたときだけ、開口にて特徴的温度プロファイルを生成するように適応される。これは、開口の温度又は更にはガイド素子全体の温度における経時的なドリフト（これは、例えば光形状検知ファイバを使用するときに、光形状検知ファイバ内に温度によって誘起される歪みの空間的な拡がり若しくはドリフトにつながり、それにより、空間分解能の損失につながり得るものである）を防止することを可能にし、あるいは少なくとも抑制することを可能にする。
【００１８】
好ましいことには、当該レジストレーション装置は、各開口について該開口が上記介入手順において既に使用されたかを識別する開口使用識別ユニットを有し、該識別することは、上記開口識別情報に基づく。
【００１９】
これは、介入手順中に同じ開口が再び使用されないことを確実にするための品質チェックとしての役割を果たす。例えば、ＬＤＲ小線源療法などの典型的な小線源療法において、同一の開口が治療を送達することに２度以上使用されることはない。開口が介入手順において既に使用されたかを識別することにより、医師は、その開口を再び使用しようとするときに、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構を用いて通知されることができ、且つ／或いは、その開口の再使用を防ぐために、例えば機械的なシャッターによってなどの何らかの方式で、その開口が塞がれ得る。好ましくは、少なくとも所定の期間に関して前にその開口内の導入素子の存在が既に識別された場合に、その開口が既に使用されたことが識別される。
【００２０】
更に好ましいことには、上記存在識別素子は、光を放つ少なくとも１つの光源と、該光を検出する少なくとも１つの光検出器とを有し、上記導入素子が上記開口内に存在するとき上記光源から上記光検出器への光路が遮断され、上記存在識別素子は、上記光路の上記遮断に基づいて上記開口内の上記導入素子の存在を識別するように適応される。
【００２１】
“光バリア”という概念を用いることにより、開口内の導入素子の存在を、容易に且つ信頼性高く識別することができる。好ましくは、存在識別素子、特に、光源及び光検出器は、開口の中に配置される。これは、非常に小型で堅牢なガイド素子の設計につながる。また、存在識別素子を開口内に配置することにより、識別機構が誤報を発することが、より信頼性高く防止され得る。さらに、光検出器が、その感度を低下させ得るものである周辺光の影響から、より良好に遮蔽され得る。
【００２２】
一実施形態において、上記少なくとも１つの開口は、複数の開口を有し、開口ごとに該開口に付随した上記温度プロファイル生成素子が異なる特徴的温度プロファイルを該開口にて生成するように適応され、当該レジストレーション装置は更に、上記開口内の上記導入素子の存在を識別すること及び上記開口を識別する開口識別情報を提供することのための存在識別ユニットを有し、該識別は、上記複数の開口での上記特徴的温度プロファイルの間の相違に基づき、上記レジストレーションユニットは、上記開口識別情報に基づいて上記導入素子をレジストレーションするように適応される。
【００２３】
この場合、開口ごとに個別の存在識別素子は設けられない。むしろ、開口ごとに、開口内の導入素子の存在が、開口における特徴的温度プロファイル間の相違に基づいて識別される。例えば、開口における特徴的温度プロファイルは、それらの絶対的な温度において異なっていてもよく、又は、それらは時間的あるいは空間的に異なるように変調されてもよく、又は、互いに区別されることが可能な異なる特徴的温度プロファイルを生成するように、これらの技術の組み合わせが用いられてもよい。
【００２４】
この実施形態においても、ガイド素子は好ましくは、２次元格子状に、好ましくは規則的な格子状に、開口群が配列されたグリッドテンプレートであり、開口は好ましくは、ここではｘ−ｙ平面として参照するグリッドテンプレートの面に対して垂直な方向へと導入素子を案内するように適応される。その中に導入素子が存在する開口を特定する開口識別情報に基づいて導入素子をレジストレーションすることにより、レジストレーションユニットは、導入素子のロケーションをレジストレーションするときに、ｘ−ｙ平面内での導入素子のロケーションを容易に把握することができる。
【００２５】
開口識別情報に基づいて導入素子のロケーションをレジストレーションすることに加えて、あるいは代えて、この情報は、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構を用いて、医師に通知され得る。故に、この場合、導入素子をレジストレーションすることは、その中に導入素子が存在する開口をレジストレーションすることを有する。
【００２６】
また、開口群を通して複数の導入素子が同時に生物に導入されることが想定され得る。この場合、温度決定ユニットは、導入素子の各々に沿った温度を決定するように適応され、ここでは、これらの開口で異なる特徴的温度プロファイルが生成されるので、レジストレーションユニットは好ましくは、どの導入素子がどの開口の中に存在しているのかを特定するように適応され得る。この情報も、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構を用いて、医師に通知され得る。
【００２７】
更に好ましいことには、この実施形態においても、レジストレーション装置は、介入手順において開口が既に使用されたかを識別する開口使用識別ユニットを有し、この識別は、開口識別情報に基づいて行われる。好ましくは、少なくとも所定の期間に関して前にその開口内の導入素子の存在が既に識別された場合に、その開口が既に使用されたことが識別される。
【００２８】
好ましいことには、上記温度プロファイル生成素子は、少なくとも１つの光源を有し、該光源を用いて加熱することによって上記特徴的温度プロファイルを生成し、又は、上記温度プロファイル生成素子は、加熱及び／又は冷却によって上記特徴的温度プロファイルを生成することに特定的な加熱及び／又は冷却素子を有する。
【００２９】
最初のバリエーションは、上述のような“光バリア”の概念を用いる存在識別素子がレジストレーション装置に設けられる場合に特に有利である。というのは、この場合、光源を用いて加熱することによって、特徴的温度プロファイルを生成することにも光源を再利用することができ、レジストレーション装置の効率的な実現をもたらし得るからである。一方、加熱及び／又は冷却によって特徴的温度プロファイルを生成することに特定的な加熱及び／又は冷却素子を設けることにより、光源を用いて加熱することと比較して、より高い精度で特徴的温度プロファイルが生成され得る。
【００３０】
好ましいことには、上記開口は縦軸に沿って延在しており、上記特徴的温度プロファイルは上記縦軸の方向に空間温度勾配を有する。
【００３１】
このような開口の縦軸方向の空間温度勾配は、容易に信頼性高く特定され得る。また、例えば時間的な温度勾配と比較して、空間的な温度勾配の特定はいっそう迅速であり得る。
【００３２】
更に好ましいことには、上記温度プロファイル生成素子は、加熱と冷却との組み合わせによって空間温度プロファイルを生成する加熱素子及び冷却素子を有する。
【００３３】
加熱と冷却との組み合わせによって空間温度プロファイルを生成することにより、開口の温度又は更にはガイド素子全体の温度における経時的なドリフト（これは、例えば光形状検知ファイバを使用するときに、光形状検知ファイバ内に温度によって誘起される歪みの空間的な拡がり若しくはドリフトにつながり、それにより、空間分解能の損失につながり得るものである）が防止され、あるいは少なくとも抑制され得る。加熱素子と冷却素子との組み合わせは、例えばペルチェ素子などの熱電素子の２つの接合で構成されることができ、あるいは、開口がそのような２つの接合に熱的に結合されてもよい。好ましくは、加熱素子と冷却素子とが空間的に近接して配置され、例えば、開口の縦軸方向の空間温度勾配を生成するために、これらは、この方向に互いに隣り合わせて配置され得る。
【００３４】
本発明の更なる一態様において、生物内で介入手順を実行するためのシステムが提示され、当該システムは、
上記生物内で上記介入手順を実行するために上記生物に導入されるように適応されている細長い導入素子と、
上記導入素子をレジストレーションする請求項１に記載のレジストレーション装置と、
を有する。
【００３５】
好ましいことには、上記レジストレーション装置は更に、上記開口に付随した回転制約素子を有し、上記回転制約素子が第１の素子を有し且つ上記導入素子が第２の素子を有し、上記第１の素子及び上記第２の素子が一緒になって上記導入素子の回転を所定の角度に制約するように適応され、上記レジストレーションユニットは、上記所定の角度に基づいて上記導入素子のロケーションをレジストレーションするように適応される。
【００３６】
これは、導入素子が湾曲している場合に特に有利である。というのは、導入素子の回転が所定角度に制約されていることが分かっているとき、その湾曲の方向を容易に特定して、それを導入素子のロケーションのレジストレーションに使用することができるからである。
【００３７】
本発明の更なる一態様において、生物内の細長い導入素子を撮像する撮像システムが提示され、上記導入素子は、上記生物内で介入手順を実行するために上記生物に導入されるように適応されており、当該撮像システムは、
上記導入素子をレジストレーションする請求項２に記載のレジストレーション装置と、
上記レジストレーションされたロケーションに基づいて、上記導入素子の上記レジストレーションされたロケーションを含む上記生物の内部の部分を示す画像を生成する撮像ユニットと、
上記画像を表示するディスプレイと
を有する。
【００３８】
本発明の更なる一態様において、細長い導入素子をレジストレーションするレジストレーション方法が提示され、上記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、当該レジストレーション方法は、
少なくとも１つの開口を有するガイド素子を用いることにより、上記導入素子が上記開口を通して上記生物に導入されるときに上記導入素子を案内することと、
上記開口に付随した温度プロファイル生成素子を用いることにより、上記導入素子が上記開口内に存在するときに上記導入素子に伝達される特徴的温度プロファイルを、上記開口にて生成することと、
温度決定ユニットを用いることにより、上記導入素子に沿った温度を決定することと、
レジストレーションユニットを用いることにより、上記導入素子をレジストレーションすることであり、該レジストレーションすることは、上記決定された温度に基づいて、上記導入素子上の上記伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する、レジストレーションすることと
を有する。
【００３９】
本発明の更なる一態様において、細長い導入素子をレジストレーションするためのレジストレーションコンピュータプログラムが提示され、上記導入素子は、生物の中に該生物内で介入手順を実行するために導入されるように適応されており、当該レジストレーションコンピュータプログラムは、請求項１に記載のレジストレーション装置に、請求項１４に記載のレジストレーション方法のステップを実行させるプログラムコードを有し、当該レジストレーションコンピュータプログラムは、上記レジストレーション装置を制御するコンピュータ上で実行される。
【００４０】
理解されるべきことには、請求項１のレジストレーション装置、請求項１１のシステム、請求項１３の撮像システム、請求項１４のレジストレーション装置の作動方法、及び請求項１５のレジストレーションコンピュータプログラムは、特に従属項に規定されるような、同様及び／又は同質の好適実施形態を有する。
【００４１】
理解されるべきことには、それぞれの独立項との従属項の組み合わせも本発明の一好適実施形態とすることができる。
【００４２】
本発明のこれら及びその他の態様が、以下に記載される実施形態を参照して明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
図面は以下の図を含む。
【図１】人間内で小線源療法を実行するためのシステムの一実施形態を模式的且つ例示的に示している。
【図２】図１に示したシステムのグリッドテンプレート及び導入素子の断面図を模式的且つ例示的に示している。
【図３】図２に示したグリッドテンプレートの開口内の導入素子の存在を識別することを模式的且つ例示的に示している。
【図４】導入素子の回転を制約することを模式的且つ例示的に示している。
【図５】図１に示したシステムの変形例のグリッドテンプレート及び導入素子の断面図を模式的且つ例示的に示している。
【図６】図１に示したシステムの変形例の温度プロファイル生成素子を模式的且つ例示的に示している。
【図７】図１に示したシステムとともに使用されるレジストレーション方法の一実施形態を例示するフローチャートを示している。
【図８】人間内で小線源療法を実行するためのシステムの更なる一実施形態を模式的且つ例示的に示している。
【図９】図８に示したシステムのグリッドテンプレート及び導入素子の断面図を模式的且つ例示的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１は、この例では人間である生物２の中で、ここでは小線源療法である介入手順を実行するためのシステムの一実施形態を模式的且つ例示的に示している。システム１は、人間２に放射線源を導入するための細長い導入素子１８を有している。この実施形態において、導入素子１８は、人間２の前立腺１９に導入されるニードルである。介入プロセス中に、人間２の中の導入素子１８を撮像するために、撮像システム２７が使用される。
【００４５】
撮像システム２７は、導入素子１８をレジストレーションするレジストレーション装置２６と、導入素子１８のレジストレーションされたロケーション（場所）を含む人間２の内部の部分を示す画像を、このレジストレーションされたロケーションに基づいて生成する撮像ユニット６、２８と、画像を表示するディスプレイ７とを有している。
【００４６】
導入素子１８は、画像ガイド下で、人間２に、具体的には前立腺１９に、手動で挿入される。特に、撮像システム２７は、ＬＤＲ小線源療法又はＨＤＲ小線源療法を実行する介入手順中に導入素子１８を撮像するように適応され、撮像ユニット６、２８は好ましくは、導入素子１８のレジストレーションされた現在ロケーションに基づいて、生成画像をリアルタイムで更新するように適応され、そして、ディスプレイ７は、更新された画像をリアルタイムで表示するように適応される。
【００４７】
導入素子１８は、先端２４と、導入素子１８を案内するガイド素子１３が有する開口を通して人間２に導入される細長い本体２５とを有している。ガイド素子１３は、ここでは、複数の開口が規則的な２次元格子状に配列されたものであるグリッドテンプレートである。それを、図２に、更に詳細に模式的且つ例示的に示す。
【００４８】
図２は、複数の開口８を有するグリッドテンプレート１３を模式的且つ例示的に示す断面図であり、これらの開口８のうちの１つを通して、導入素子１８が人間２に導入される。特に、開口８は、グリッドテンプレート１３の面（ここではｘ−ｙ平面として参照する）に垂直な特定の方向（ここではｚ軸方向として参照する）に導入素子１８を案内するように適応される。導入素子１８の中には、ここでは人間２の前立腺１９である標的領域に対して放射線を放つための放射線源２２が置かれている。放射線源２２は、好ましくは放射性放射線源であり、ワイヤ又はその他の機械的接続である接続２３を用いることによって、導入素子１８内で移動されることができる。
【００４９】
レジストレーション装置２６は、グリッドテンプレート１３に加えて、開口８ごとに、その開口８における特徴的温度プロファイルを生成する温度プロファイル生成素子１４を、その開口８に付随させて有している。その開口８内に導入素子１８が存在するとき、特徴的温度プロファイルが導入素子１８に伝達される。ここでは、温度プロファイル生成素子１４は、開口８内に配置された少なくとも１つの光源３を有しており、光源３を用いて加熱することによって特徴的温度プロファイルを生成する。
【００５０】
レジストレーション装置２６は更に、導入素子１８に沿った温度を決定する温度決定ユニット１５と、導入素子１８のレジストレーションを行うレジストレーションユニット１６とを有しており、このレジストレーションを行うことは、この決定された温度に基づいて、導入素子１８上の伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する。
【００５１】
この実施形態において、レジストレーションユニット１６は、導入素子１８上の伝達された特徴的温度プロファイルの位置（ポジション）を特定し、且つ特定した位置に基づいて導入素子１８のロケーション（場所）をレジストレーションするように適応される。
【００５２】
例えば、レジストレーションユニット１６は、開口８に対して導入素子１８の先端２４のロケーションをレジストレーションするように適応され得る。これは、導入素子１８上の伝達された特徴的温度プロファイルの特定された位置と先端２４との間の直線距離を、開口８の既知のロケーションにベクトル的に加算することによって行われ得る。
【００５３】
ここでは、導入素子１８は、１つ以上の、ここでは３つの（そのうちの２つのみが図２に示されている）、光形状センシング用の光形状検知ファイバ４０を有しており、温度決定ユニット１５は、光形状検知ファイバ４０内に温度によって誘起される歪みに基づいて、導入素子１８に沿った温度を検知するように適応される。
【００５４】
この実施形態において、レジストレーションユニット１６は、そして、光形状センシングを用いて導入素子１８のロケーションをレジストレーションするように適応される。これは、導入素子１８が、まっすぐではなく、例えば、生物内の組織、器官又はこれらに類するものと接触するときに導入素子１８が屈曲するなどのために曲がっている場合にも、正確なレジストレーションを可能にする。この例では、導入プロセス中の如何なる時にも導入素子１８の先端２４を含む長さ全体のロケーションが開口８に対してレジストレーションされ得るように、導入素子１８の長さ全体が光形状検知ファイバ４０を備えている。
【００５５】
ここでは、各開口８が、その開口８内の導入素子１８の存在を識別するための存在識別素子３、４を有しており、レジストレーションユニット１６は、開口識別情報に基づいて導入素子１８をレジストレーションするように適応される。
【００５６】
小線源療法において、導入素子１８は、複数の間隔の近いロケーションへと、人間２に導入されなければならない。これは、複数の開口８を有するものであるグリッドテンプレート１３を用いることによって効率的に実行される。グリッドテンプレート１３において、開口８は、ここではｘ−ｙ平面として参照するグリッドテンプレート１３の面に対して垂直な方向へと導入素子１８を案内するように適応されている。その中に導入素子１８が存在する開口８を特定する開口識別情報に基づいて導入素子１８をレジストレーションすることにより、レジストレーションユニット１６は、導入素子１８のロケーションをレジストレーションするときに、ｘ−ｙ平面内での導入素子１８のロケーションを容易に把握することができる。
【００５７】
開口識別情報に基づいて導入素子１８のロケーションをレジストレーションすることに加えて、この情報は、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構を用いて、医師に通知され得る。
【００５８】
レジストレーション装置２６は、ここでは更に、小線源療法においてその開口８が既に使用されたかを識別する開口使用識別ユニット５０を有しており、この識別は、開口識別情報に基づいて行われる。
【００５９】
これは、小線源療法中に同じ開口８が再び使用されないことを確実にするための品質チェックとしての役割を果たす。小線源療法においてその開口８が既に使用されたかを識別することにより、その開口８を再び使用しようとするときに、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構（図示せず）を用いて医師に通知される。それに代えて、その開口８の再使用を防ぐために、例えば機械的なシャッターによってなどの何らかの方式（図示せず）で、その開口８が塞がれてもよい。この実施形態においては、少なくとも所定の期間に関して前にその開口８内の導入素子１８の存在が既に識別された場合に、その開口８が既に使用されたことが識別される。
【００６０】
この実施形態において、存在識別素子３、４は、光を放つ少なくとも１つの光源３と、その光を検出する少なくとも１つの光検出器４とを有しており、開口８内に導入素子１８が存在するとき、光源３から光検出器４への光路が遮られ、存在識別素子３、４は、光路の遮断に基づいてその開口８内の導入素子１８の存在を識別するように適応される。これは、グリッドテンプレート１３の開口８内の導入素子１８の存在を識別することを模式的且つ例示的に示すものである図３に、更に詳細に示されている。
【００６１】
“光バリア”という概念を用いることにより、開口８内の導入素子１８の存在を、容易に且つ信頼性高く識別することができる。この実施形態において、この例では開口８にて特徴的温度プロファイルを生成するのに使用される光源３と同じである光源３と、光検出器４とが、開口８の中に配置されており、これは、数ある利点の中でもとりわけ、非常に小型で堅牢なグリッドテンプレート１３の設計につながるものである。
【００６２】
図４は、導入素子１８の回転を制約することを模式的且つ例示的に示している。っこでは、レジストレーション装置２６は更に、開口８に付随する回転制約素子４３を有している。回転制約素子４３は、ここでは切り込み又は凹部である第１の素子４５を有し、導入素子１８は、ここでは握り４６上の長手方向の突出部である第２の素子４４を有し、これら第１の素子４５及び第２の素子４４が一緒になって導入素子１８の回転を所定角度に制約するように適応され、レジストレーションユニット１６は、この所定角度に基づいて導入素子１８のロケーションをレジストレーションするように適応される。特に、導入素子１８が湾曲している場合、導入素子１８の回転が所定角度に制約されていることが分かっているので、その湾曲の方向を容易に特定して、それを導入素子１８のロケーションのレジストレーションに使用することができる。
【００６３】
図５は、図１に示したシステム１の一変形例のグリッドテンプレート１３及び導入素子１８の断面図を模式的且つ例示的に示している。この変形例は、システム１と同様であるが、ここでは、温度プロファイル生成素子１１４が、加熱及び／又は冷却によって特徴的温度プロファイルを生成するための個別の加熱及び／又は冷却素子を有している。それを、図６に、更に詳細に模式的且つ例示的に示す。
【００６４】
図６においては、開口８が縦軸９０に沿って延在するように示されており、温度プロファイル生成素子１１４が、加熱と冷却との組み合わせによって空間温度プロファイルを生成するための加熱素子１１３及び冷却素子１１２を有している。この場合、特徴的温度プロファイルは、縦軸９０の方向に空間的な温度勾配を有する。
【００６５】
このような開口８の縦軸９０の方向の空間温度勾配は、容易に信頼性高く特定され得る。また、例えば時間的な温度プロファイルと比較して、空間的な温度プロファイルの特定はいっそう迅速であり得る。
【００６６】
また、加熱と冷却との組み合わせによって空間温度プロファイルを生成することにより、開口８の温度又は更にはグリッドテンプレート１３全体の温度における経時的なドリフト（これは、光形状検知ファイバ４０内に温度によって誘起される歪みの空間的な拡がり若しくはドリフトにつながり、それにより、空間分解能の損失につながり得るものである）が防止され、あるいは少なくとも抑制され得る。加熱素子１１３と冷却素子１１２との組み合わせは、ここでは、図の左側（ａ）に例示するように、特にはペルチェ素子である熱電素子の２つの接合で構成される。他の例では、図の右側（ｂ）に例示するように、開口８がそのような２つの接合に熱的に結合されてもよい。どちらの場合も、熱電素子に給電するため、及び空間温度プロファイルの大きさを制御するために、導電体１１５が設けられる。導電体１１５は電源（図示せず）に接続される。電源は、例えば温度決定ユニット１５に一体化され、且つ／或いは温度決定ユニット１５によって制御され得る。
【００６７】
撮像ユニット６、２８は、支持素子１７に取り付けられた３次元経直腸超音波プローブ２８を有しており、支持素子１７にはグリッドテンプレート１３も取り付けられている。支持素子１７は、小線源療法中にグリッドテンプレート１３及び超音波プローブ２８が固定されることを確保する。小線源療法の前に、特に、導入プロセスの前に、撮像ユニット６、２８及びレジストレーションユニット１６が互いに対してレジストレーションされており、それにより、画像基準フレーム内のロケーションをレジストレーション基準フレーム内のロケーションに変換することができるようにされている。グリッドテンプレート１３及び超音波プローブ２８は小線源療法全体において固定されているので、画像基準フレームとレジストレーション基準フレームとの間でロケーションを変換するためのこの変換は、小線源療法全体を通して妥当なものである。故に、例えば、グリッドテンプレート１３の各開口８のロケーションは画像基準フレーム内で既知であり、すなわち、特に、それを通して導入素子１８が人間２に導入されているグリッドテンプレート１３の開口８のロケーションは、画像基準フレーム内で既知である。従って、導入素子１８の先端２４及び／又は細長い本体２５のロケーションが、それを通して導入素子１８が人間２に導入されているグリッドテンプレート１３の開口８の既知のロケーションに基づいて特定された後には、人間２の中の先端２４のロケーションも基準撮像フレーム内で知られることになる。
【００６８】
撮像ユニット６、２８は、超音波プローブ２８及び画像生成ユニット６を有している。レジストレーションユニット１６が導入素子１８の先端２４のロケーションをレジストレーションするように適応される場合、画像生成ユニット６は、導入素子１８の先端２４のレジストレーションされたロケーションを含む人間２内の先端スライスを決定し、この先端スライスを表す先端画像を生成するように適応され得る。ディスプレイ７は、生成された先端画像を表示するように適応される。
【００６９】
撮像ユニット６、２８は、アキシャル先端スライス及び／又はサジタル先端スライスを決定し、それぞれ該アキシャル先端スライス及び／又はサジタル先端スライスを表すアキシャル先端画像及び／又はサジタル先端画像を生成するように適応されることができ、ディスプレイ７は、生成されたアキシャル先端画像及び／又はサジタル先端画像を表示するように適応され得る。一実施形態において、撮像ユニット６、２８は、先端スライスが導入素子１８の細長い本体２５に垂直であるように、先端スライスを決定するように適応され得る。
【００７０】
ここでは、レジストレーションユニット１６は、細長い本体２５のロケーションを特定するように適応され、撮像ユニット６、２８は、細長い本体２５の全長を含む人間２内の本体スライスを決定し、該本体スライスを表す本体画像を生成するように適応され、ディスプレイ７は、生成された本体画像を表示するように適応される。特に、撮像ユニット６、２８は、決定される本体スライスが細長い本体２５の全長のうちの最大限の部分を含むように、本体スライスを決定するように適応される。撮像ユニット６、２８は更に、細長い本体２５の全長のうちの更なる部分を含む更なる本体スライスを決定し、人間２の中の決定された更なる本体スライスを表す更なる本体画像を生成するように適応されることができ、ディスプレイ７は、該更なる本体画像を表示するように適応され得る。撮像ユニット６、２８は、アキシャル先端スライス及び／又はサジタル本体スライスを決定し、それぞれアキシャル先端スライス及び／又はサジタル本体スライスを表すアキシャル先端画像及び／又はサジタル本体画像を生成するように構成されてもよく、ディスプレイ７は、生成されたアキシャル先端画像及び／又はサジタル本体画像を表示するように適応されてもよい。
【００７１】
故に、ディスプレイ７は、導入プロセス中に、人間２の中の導入素子１８の例えば先端２４及び／又は細長い本体２５を示す１つ又は複数の画像を表示することができる。例えば、導入素子１８の先端２４のレジストレーションされた位置を含むようにアキシャル画像面が選択され、且つ／或いは導入素子１８の最大の長さを示す画像面が超音波画像ボリュームから再構成され、ディスプレイ７上に表示され得る。それに代えて、あるいは加えて、導入素子１８の最大の部分又は範囲を含むスライスを示すようにサジタル画像が調整され、導入素子１８の残部に対応する１つ又は複数の更なるサジタル画像が、例えばサムネイル画像として提示され、撮像ユニットは、これらのサムネイル画像のうち、より大きく表示されるべき１つをユーザが選択することを可能にするための、キーボード、コンピュータマウス、タッチパッドなどのような入力ユニット３０を有し得る。
【００７２】
撮像ユニット６、２８は好ましくは、超音波プローブ２８を物理的に移動させる必要なく撮像ユニット６、２８が所望の画像スライスを生成することを可能にする人間２のボリュームをカバーするように適応される。一実施形態において、所望の画像スライスの全てを生成するのに十分な大きさの撮像ボリュームを撮像ユニット６、２８がカバーしない場合、超音波プローブ２８は、撮像されるべき人間２内の所望のスライスのロケーションに応じて画像生成ユニット６又はその他の制御ユニットによって制御される移動ユニットの上に取り付けられ得る。移動ユニットは、例えば、超音波プローブ２８を然るべく位置付けるモータ式ステッパとし得る。この制御される移動ユニットはまた、超音波トランスデューサの１次元アレイを有する２次元超音波プローブが３次元超音波プローブ２８の代わりに使用される場合にも使用されることができ、すなわち、この場合にも、人間２の所望のスライスが撮像され得るように超音波プローブ２８が位置付けられ得る。移動ユニットを然るべく制御するために、導入素子１８のレジストレーションされたロケーションが使用される。
【００７３】
撮像ユニット６、２８が撮像ボリュームをカバーするように適応される場合、すなわち、超音波プローブ２８が超音波トランスデューサの２次元アレイを有する場合、撮像ユニット６、２８は、トランスデューサアレイのうち、導入素子１８、特には、導入素子１８の先端２４を示す超音波画像スライスを生成するように使用され得る超音波トランスデューサのサブセットを使用するように適応され得る。この選択のため、撮像ユニット６、２８は、導入素子１８のレジストレーションされたロケーションを使用することができる。
【００７４】
上述の撮像システムは、ＬＤＲ小線源療法又はＨＤＲ小線源療法を行うために使用される導入素子を導入することの助けとするために使用されることができる。ＬＤＲ小線源療法の場合、導入素子は、事前計画を着実に実行するために挿入されるニードルとすることができ、このニードルを介して、１つ又は複数の放射性放射線源が、例えば一日又は数日にわたって標的領域に該１つ又は複数の放射性放射線源を埋め込むために、人間の中に導入され得る。ＨＤＲ小線源療法の場合、放射性放射線源は好ましくは、標的領域内に預け置かれずに、導入素子内の様々なロケーションに、例えばたった何分かだけ、一時的に配され、その後、取り除かれる。撮像システムがＨＤＲ小線源療法を実行するのに使用される場合、放射性放射線源が導入素子を導入するときに、放射性放射線源の位置を決定するために、挿入手順中に得られる導入素子の３次元形状及び姿勢についての知識を使用することができる。故に、撮像システムはまた、ＨＤＲ小線源療法において放射性放射線源を配置することの精度を向上させることにも使用され得る。
【００７５】
以下、図７に示すフローチャートを参照して、細長い導入素子１８をレジストレーションする方法の一実施形態を説明するが、ここでは、導入素子１８は、ここでは小線源療法である介入手順を実行するために、この例では人間である生物２に導入されるように適応されている。
【００７６】
ステップ１０１にて、システム１が始動される。特に、グリッドテンプレート１３が人間２に隣接して配置され、超音波プローブ２８が人間２に経直腸式に導入される。ステップ１０２にて、導入素子１８が、少なくとも１つの開口８を有するガイド素子１３を用いることにより、開口８を通して人間２に導入されるときに案内される。ステップ１０３にて、開口８の位置で、開口８に付随する温度プロファイル生成素子１４、１１４を用いることにより、開口８内に導入素子１８が存在しているときに導入素子１８に伝達されるように特徴的な温度プロファイルが生成される。ステップ１０４にて、温度決定ユニット１５を用いることにより、導入素子１８に沿った温度が検知される。ステップ１０５にて、レジストレーションユニット１６を用いることにより、導入素子１８がレジストレーションされ、このレジストレーションは、決定された温度に基づいて、導入素子１８上の伝達された特徴的温度プロファイルを特定することを有する。ステップ１０６にて、停止基準が満足されているかが決定される。これが当てはまる場合、このレジストレーション方法はステップ１０７で終了する。そうでない場合、このレジストレーション方法はステップ１０２を続ける。故に、停止基準が満足されるまで、導入素子１８をリアルタイムでレジストレーションするために、導入素子１８の案内、開口８での特徴的温度プロファイルの生成、導入素子１８に沿った温度の検知、及び導入素子１８のレジストレーションが、ループで実行される。停止基準は、例えば、この方法が停止されるべきことをユーザが入力３０を介して入力したかどうか、導入素子１８の先端２４が標的領域に到達したかどうか、導入素子１８が開口８内にもはや存在しないことが識別されたかどうか、等々とし得る。
【００７７】
図８は、人間２内で小線源療法を実行するための、図１を参照して上述したシステム１に類似した更なる一実施形態のシステム２０１を模式的且つ例示的に示している。しかし、この実施形態においては、開口８ごとに個別の存在識別素子は設けられていない。むしろ、図９に示すように、開口８ごとに、温度プロファイル生成素子２１４が開口８にて、ここでは縦軸の方向に空間温度勾配を有する異なる特徴的温度プロファイルを生成するように適応される。そして、レジストレーション装置２２６は更に、開口８内の導入素子１８の存在を識別するため及び開口８を識別する開口識別情報を提供するための存在識別ユニット５を有しており、この識別は、複数の開口８における特徴的温度プロファイル間の相違に基づく。システム１においてのように、レジストレーションユニット１６は、この開口識別情報に基づいて導入素子１８をレジストレーションするように適応される。
【００７８】
この実施形態においても、ガイド素子１３は、２次元の規則的な格子状に開口８が配列されているグリッドテンプレートであり、開口８は、ここではｘ−ｙ平面として参照するグリッドテンプレートの面に対して垂直な方向へと導入素子１８を案内するように適応されている。その中に導入素子１８が存在する開口を特定する開口識別情報に基づいて導入素子１８をレジストレーションすることにより、レジストレーションユニット１６は、導入素子１８のロケーションをレジストレーションするときに、ｘ−ｙ平面内での導入素子１８のロケーションを容易に把握することができる。
【００７９】
開口識別情報に基づいて導入素子１８のロケーションをレジストレーションすることに加えて、あるいは代えて、この情報は、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構（図示せず）を用いて、医師に通知され得る。故に、この場合、導入素子１８をレジストレーションすることは、その中に導入素子１８が存在する開口８をレジストレーションすることを有する。
【００８０】
また、開口群８を通して、複数の導入素子１８（図には１つのみ示されている）が同時に人間２に導入されることを想定することができる。この場合、温度決定ユニット１５は、導入素子１８の各々に沿った温度を決定するように適応され、ここでは、これらの開口８で異なる特徴的温度プロファイルが生成されるので、レジストレーションユニット１６は、どの導入素子１８がどの開口８の中に存在しているのかを特定するように適応され得る。この情報も、例えば可視的又は可聴的な通知などの好適な通知機構（図示せず）を用いて、医師に通知され得る。
【００８１】
この実施形態においても、レジストレーションユニット２２６は、介入手順においてその開口８が既に使用されたかを識別する開口使用識別ユニット５０を有しており、この識別は、開口識別情報に基づいて行われる。好ましくは、少なくとも所定の期間に関して前にその開口内の導入素子の存在が既に識別された場合に、その開口が既に使用されたことが識別される。
【００８２】
上述の実施形態において、導入素子は、小線源療法を実行するために放射線源を人間に導入するように適応されているが、他の実施形態において、導入素子はまた、生検を実行するようにも適応され得る。例えば、導入素子は、前立腺生検手順を行うための生検針とし得る。
【００８３】
図１−５、８及び９には単一の導入素子が示されているが、複数の導入素子が人間に挿入されてもよい。また、上述の実施形態において、生物は人間であるが、他の実施形態において、生物は動物であってもよく、また、上述の実施形態において、導入素子は前立腺に導入されているが、導入素子はまた、生物のその他の部分、特に、その他の器官に挿入されてもよい。
【００８４】
上述の実施形態において、温度生成素子及び／又は存在識別素子は開口の中に配置されているが、他の実施形態において、これらはまた、開口の位置で、例えばグリッドテンプレートの前面又は背面に配置されてもよい。
【００８５】
なお、また、レジストレーション装置の様々な要素は、既存のガイド素子、特に既存のグリッドテンプレートを改良する改良キットの形態で提供され得る。例えば、温度生成素子や回転制約素子などが、既存のグリッドテンプレートに取り付けられる改良キットの形態で提供され得る。
【００８６】
ここでは超音波撮像システムの状況で本発明を説明しているが、他の実施形態において、撮像システムはまた、例えば、ＣＴ撮像システム又はＭＲＩ撮像システムであってもよい。
【００８７】
開示した実施形態へのその他の変形が、図面、本開示及び添付の請求項の検討から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解されて実現され得る。
【００８８】
請求項において、用語“有する”はその他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞“ａ”又は“ａｎ”は複数であることを排除するものではない。
【００８９】
単一のユニット又は装置が、請求項に記載される複数のアイテムの機能を果たしてもよい。特定の複数の手段が相互に異なる従属項に記載されているという単なる事実は、それらの手段の組合せが有利に使用され得ないということを指し示すものではない。
【００９０】
１つ又は複数のユニット又は装置によって実行される導入素子に沿った温度の決定や導入素子のレジストレーションなどのような処理は、任意のその他の数のユニット又は装置によって実行されてもよい。例えば、温度決定ユニット１５はレジストレーションユニット１６に統合されることができ、レジストレーションユニット１６が、導入素子に沿った温度の決定も行い得る。レジストレーション方法に従ったレジストレーション装置の走査及び／又は制御は、コンピュータプログラムのプログラムコードとして及び／又は専用ハードウェアとして実装され得る。コンピュータプログラムは、他のハードウェアとともに供給されるか、他のハードウェアの一部として供給されるかする例えば光記憶媒体又は半導体媒体などの好適な媒体にて格納及び／又は配布され得るが、例えばインターネット又はその他の有線若しくは無線の遠隔通信システムを介してなど、その他の形態で配布されてもよい。
【００９１】
請求項中の如何なる参照符号も、範囲を限定するものとして解されるべきでない。
【図１】
0006659560.tif 000002
【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（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７】
0006659560.tif 000009
【図８】
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【図９】
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