(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療装置の位置付けを支援する装置であって、
ｉ）対象又は医療装置のＸ線投影画像と、ｉｉ）前記対象内の又はその付近の医療装置の現在アプリケーション位置を示す信号と、を入力する入力ポートと、
スクリーン上に表示するために、前記画像にオーバレイされるマーカを生成するユーザインタフェース生成器であって、前記マーカは、前記現在アプリケーション位置から第１の予め決められた距離のところに、前記医療装置の次のアプリケーション位置を示し、前記ユーザインタフェース生成器は、前記入力ポートにおいて第２のアプリケーション位置を示す第２の信号を入力すると、前記次のアプリケーション位置から第２の予め決められた距離のところに、前記第２のアプリケーション位置のための第２のマーカをオーバレイするように動作する、ユーザインタフェース生成器と、
を有し、前記対象が人間の患者又は動物の腎動脈である、装置。
【請求項２】
前記２つのマーカの個々の位置は、方向を規定し、前記ユーザインタフェース生成器は、前記医療装置の向き及び／又は前記対象の向きに、前記方向を自動的にアラインし、前記対象の向き又は前記装置の向きが変化する場合にそれに応じて前記方向を変更し又は再びアラインする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記Ｘ線投影画像は、Ｘ線イメージャによって取得され、前記ユーザインタフェース生成器の前記アライメント及び／又はマーカ位置付け動作は、前記画像内の医療装置のＸ線フットプリント、又は前記画像内若しくは対象Ｘ線画像内の対象のＸ線フットプリント、のセグメント化動作に基づく、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記医療装置は、前記医療装置が個々のアプリケーション位置にある又は個々のアプリケーション位置で動作する間、前記第２の信号を供給し、前記第２の信号は、前記医療装置が次のアプリケーション位置に到達すると供給される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記マーカの少なくとも１つは、前記方向を横切って延在するように表示される実線、破線、点線又はバーセグメントであり、又は前記２つのマーカのうち少なくとも１つは、十字線、山形記号、円、ドットのうちの任意の１つ又は組み合わせとして表示される、請求項２又は請求項２を直接的若しくは間接的に引用する請求項３若しくは４に記載の装置。
【請求項６】
前記マーカは並んで表示され、又は前記第２のマーカが第１のマーカに代わって表示される、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記ユーザインタフェース生成器は、スクリーン上に表示するために、前記マーカのうち少なくとも１つと共に前記画像にオーバレイされる仮想ゲージを生成し、それにより、ユーザが、前記対象及び／又は前記医療装置及び／又は少なくとも１つのマーカに関して長さ情報を読み取ることを可能にし、前記仮想ゲージは、スクリーン上に前記方向を示すリードラインを有する、請求項２又は請求項２を直接的若しくは間接的に引用する請求項３乃至６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記ユーザインタフェース生成器は、前記医療装置又は前記対象の向きと、前記仮想ゲージを自動的にアラインし、及び／又は前記対象又は前記装置の長さに対して、前記仮想ゲージの長さ及び／又は目盛りを自動的にスケーリングする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記医療装置は、一度に１のポイントで前記対象を除神経するのに適したエネルギー供給可能な除神経カテーテルアセンブリであり、各ポイントは、前記医療装置の個々のアプリケーション位置に対応し、前記除神経カテーテルアセンブリは、個々の前記アプリケーション位置で前記除神経カテーテルアセンブリにエネルギー供給する際、前記信号を供給する、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置と、
１又は複数の画像を供給するＸ線イメージャと、
前記１又は複数の画像を表示するスクリーンと、
前記１又は複数の画像によって支援される除神経介入のための除神経カテーテルアセンブリ又はシステムと、を有する医用イメージングシステム。
【請求項１１】
医療装置の位置付けを支援するコンピュータ実現される方法であって、コンピュータの処理ユニットが、
ｉ）人間の患者又は動物の腎動脈である対象のＸ線投影画像と、ｉｉ）前記対象内の又はその付近の医療装置の現在アプリケーション位置を示す信号と、を入力するステップと、
スクリーン上に表示するために、前記画像にオーバレイされるマーカを生成するステップであって、前記マーカは、前記現在アプリケーション位置から第１の予め決められた距離のところに、前記医療装置の次のアプリケーション位置を示す、ステップと、
第２のアプリケーション位置を示す信号の入力に応じて、前記次のアプリケーション位置から第２の予め決められた距離のところに、第２のアプリケーション位置のための第２のマーカをオーバレイし又は表示するステップと、
を実行する方法。
【請求項１２】
前記２つのマーカの個々の位置は方向を規定し、
前記方法が、前記医療装置の向き及び／又は対象の向きに前記方向を自動的にアラインし、前記対象又は前記医療装置の向きの変化に応じて前記方向を再びアラインする、ステップを前記処理ユニットが実行することを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装置又は請求項１０に記載の医用イメージングシステムを制御するためのコンピュータプログラムであって、処理ユニットによって実行されるとき、請求項１１又は１２に記載の方法の各ステップを実施するように適応されたコンピュータプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療装置の位置付けを支援する装置、医療装置の位置付けのための方法、イメージングシステム、コンピュータプログラム要素、及びコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界中で最も一般的な医学的な病気の１つは高血圧である。薬剤製造業者は、これに応答し、さまざまな種類の治療用降圧剤を開発している。
【０００３】
残念なことに、特定の患者は、このような薬剤に反応しない。それらの非反応患者の何人かについて、彼らの交感神経系は、「闘争・逃走反応」の一定状態、すなわちストレス状態に身体を維持するように動作することが分かった。このような状態を維持することは、相対的に高いレベルに血圧を正確に保つことを含む。この目的で、交感神経系は、神経組織を通じて身体の腎臓に信号を送信し、身体の腎臓に多量のレニンを産生するように命じる。この酵素は、例えば、高血圧を引き起こし維持するように、身体全体の動脈収縮を統制するために、人間の代謝において使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この状況に対処するために、腎除神経と呼ばれる介入プロシージャが開発された。腎除神経において、特別に構成されたエネルギー供給可能なカテーテルが腎動脈に導入される。カテーテルは、動脈壁にある神経組織を少なくとも部分的に非活性化するために使用され、個々の腎臓に入れられ、そこから出される。言い換えると、交感神経系と腎臓の間の連絡が、レニン産生を抑えるように削減され、最終的に血圧を抑える。
【０００５】
しかしながら、それらの除神経システム又はカテーテル又は同様の介入機器を動作させることは時折困難であることが分かった。これは、期待にそわない処置結果にもつながりうる。
【０００６】
従って、除神経又は同様の介入プロシージャの間、医療従事者を支援するための装置の必要がありうる。
【０００７】
本発明の目的は、独立請求項における発明の主題によって解決され、従属請求項には他の実施形態が組み込まれる。本発明の以下に記述される見地は、医療装置の位置付けのための方法、イメージャシステム、コンピュータプログラム要素及びコンピュータ可読媒体に等しく適用されることが留意されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の見地によれば、除神経カテーテル又は同様の装置のような医療装置を位置付ける装置が提供される。装置は、ｉ）対象のＸ線投影画像、及びｉｉ）前記対象の中又は周りの医療装置の現在のアプリケーション位置を示す信号、を受信する入力ポートと、スクリーン上に表示するために、前記画像にオーバレイされるマーカを生成するように構成されるユーザインタフェース生成器と、を有し、マーカは、前記現在又は直前のアプリケーション位置から第１の予め決められた距離のところに、装置の次のアプリケーション位置を示し、ユーザインタフェース生成器は、入力ポートで前記第２の位置を示す信号を受信すると、前記次のアプリケーション位置から第２の予め決められた距離離れた第２の位置に第２のマーカをオーバレイするように応じる。
【０００９】
一実施形態によれば、アプリケーション位置は、アクションポイントとして考えられることができ、すなわち医療装置が特定のタスクを提供するために使用される位置として考えられることができる。装置は、除神経介入の間、使用されることができ、その場合、除神経カテーテルの先端部が、腎動脈の神経組織を反復的に及びポイントごとに焦がす又は焼灼する（それによって除去する）ために、特定パターンで正確に位置付けられる必要がある。個々のマーカは、除神経カテーテルが適用された（「現在」又は「直前の」）アブレーション部位、又はカテーテルが次に適用されることが意図されるアブレーション部位の位置にマークを付す。ユーザインタフェース生成器によって生成される１又は複数のマーカは、現在のＸ線投影画像に重ね合せられる仮想マーカである。一実施形態によれば、仮想マーカは、医療装置が或る位置から次の位置へ移動するときに表示される連続的な次の位置の任意の１つに関する個別の単一マーカである。言い換えると、第２のマーカが表示されると、第１のマーカは消去される。しかしながら、他の実施形態において、常にちょうど２つのマーカが表示されるように、２つのマーカが一緒に表示されることができ、この実施形態は、アクションポイントのうち全ての又は最近のｎ（ｎ≧２）のポイントを表示するように拡張されることができる。
【００１０】
一実施形態において、画像のシーケンス全体にわたって、カテーテルの先端部に対して得られる医療装置の実際の現在位置を追跡するトラッカマーカがある。例えば医療装置が、直前のアブレーション部位から次に向かって進むとき、現在の先端位置のためのマーカは、装置アプリケーション位置のためのマーカとは一般に異なる。このトラッカマーカは、１又は複数のアクションポイント位置マーカと一緒に表示される。言い換えると、装置は、医療装置の動作のために、アクション／位置の現在ポイントに対して、動的な目標標示を与える。
【００１１】
画像は、表示されるとき、少なくともカテーテルの投影ビュー又は投影ビュープロファイル（「フットプリント」）を表示し、現在アブレーションポイントが与えられる場合、次のアブレーションポイントにオペレータをガイドする。これは、目でカテーテル先端部の次の位置の見当をつける必要を不要にし、更に、Ｘ線取得の間患者と共に配置される物理的ルーラ又はゲージの、間違いを起こしやすく扱いにくい使用を不要にする。マーカは、例えば十字カーソル標識又はシンプルなラインセグメントのような非常に多くの形状でオーバレイされることができる。オペレータが腎動脈に通って除神経カテーテルを進行させるにつれて、マーカのシーケンスが生成される。
【００１２】
ここに提案される装置は、オペレータが、覚える努力なしに、次のアブレーションが適用されるべきである次の目標位置に「ねらいを定め」、すなわち視覚的にフォーカスすることを助ける。オペレータは、直前のアブレーションポイントを忘れることができ、次の位置に充分に注意を集中させることができる。装置は、オペレータが、一様なアブレーションポイントパターンを迅速に及び好都合に達成することを助ける。
【００１３】
一実施形態において、マーカシーケンスは、当該器官（例えば腎動脈）及び／又は医療装置の位置とアラインされる方向に沿って進行する。関心のある解剖学的構造、及び介入中に蛍光透視画像又は血管造影画像を取得するために使用されるイメージャのジオメトリについての知識が、使用されることができる。例えば、腎除神経プロシージャの設定において、当該腎動脈は、通常、画像において水平に表示される。この実施形態によれば、マーカのシーケンスは同様に水平に進み、それによって、適切な解剖学的な構造のディメンジョンをたどる。しかしながら、例えば医療装置がカーブした経路に沿って延在する他の実施形態において、ユーザインタフェース生成器は、自動的にこのカーブした状況に適応し、従って、マーカのシーケンスは、当該器官のフットプリントのカーブした末端及び／又は医療装置のカーブしたフットプリントに沿って進む。
【００１４】
一実施形態によれば、マーカの１又は複数に沿って生成され表示される仮想ゲージ又はルーラが更にある。本明細書で用いられる「ゲージ」は、ルーラ、直線定規、特に曲線のアプリケーションの場合には測定テープ、リボン又はコードのグラフィック表現を含むが、これに限定されるものではない。これは、オペレータがリアルタイムに距離を読み取ることを可能にし、又はオペレータが、例えば除神経カテーテルのような介入ツールを位置付けることを助ける。
【００１５】
一実施形態によれば、ユーザインタフェース生成器は、医療装置又は対象の方向に、オーバレイされる仮想ゲージを自動的にアラインするように、長さ及びゲージ上の目盛を、対象又は医療装置の長さに対し自動的にスケーリングするように、構成される。画像内の仮想ゲージは、オンスクリーン測定及び位置付け支援として適応され、デジタルで表現される装置及び／又はＲＯＩである。一実施形態において、ゲージは、関心のある装置及び／又は器官のフットプリントに対して、自動的に又は少なくとも半自動的にスケーリングされ、指向され、位置付けられる。アライメントが画像の受信時に行われるという点で、アライメントは自動である。ある実施形態において、ユーザインタフェース生成器が更に、マーカ／ゲージを有する画像が表示された後に入力を受け入れ、前記新しく又は後から提供されるユーザ入力に基づいて又はイメージングジオメトリの変化（例えばテーブル移動）のようなイメージャからクエリされる入力に基づいて、マーカ／ゲージを変更するように動作する、という点で、アライメント処理（ここに記述されるユーザインタフェース生成器の処理のすべて又は一部）は更に（又は代わって）半自動である。
【００１６】
ルーラ又はゲージは、それが前記ルーラを表すために使用されるＧＵＩウィジェット又は同様のピクセル情報であるという点で仮想的である。前記代表的なピクセル情報は、現在実践に続いて、「現実」の物理的なルーラがＸ線画像取得中に患者と共に配置される場合のように減衰に関連しない。言い換えると、このような物理的なルーラ又は同様の測定装置は、もはや必要とされない。ここに提案される仮想ゲージは、患者のための快適さを増大し、除神経カテーテルのより正確な動作を可能にする。仮想ゲージは、曲線のアプリケーションにおいて、仮想分度器として表示されることもできる。この場合、セグメント化手段が、画像（例えば以下で「フルオロ画像」と称される蛍光透視Ｘ線画像、又は以下で「アンギオ画像」と称される「血管造影像」）から、正しい「測地」距離のところにマーカを配置するために、前記構造に沿ってアーク長を計算するために適当な構造を抽出するように動作する。除神経カテーテル又は同様の介入ツールの正確な位置付けは、曲線の環境においてさえ達成されることができる。
【００１７】
一実施形態において、仮想ゲージの全体のオンスクリーン長さ（又はそれに沿ってマーカが延びる全長）は、考慮中の検査タイプに関連するプリセット値に従う。例えば、腎除神経において、平均腎動脈長は、知られており、適切なユーザ入力手段を通じてユーザにより供給され、又はユーザが検査及び／又は器官タイプを指定すると、医療データベースから取り出されることができる。
【００１８】
一実施形態において、オペレータが付加の臨床的に適当な情報を呼び出すためにマウスのようなポインタツールを使用することができるという点で、例えば、文脈上の情報を表現し又は文脈上のユーザインタラクションを提供するために、ＧＵＩウィンドウのポップアップを生じさせるために、デジタルゲージ及び／又はマーカをクリックするという点で、マーカ及び／又はルーラ又はゲージは、対話的である。一実施形態において、（装置によって）提案される次のマーカ位置は、ユーザにより「編集される」ことができ、すなわち、アブレーションが良好に回避される例えば血管内の石灰化の存在を考慮するためにユーザによって変えられることができる。要求されるアブレーションポイントクリアランスに関しては安全マージンがあり、それゆえ、ユーザは、装置により示される次のアブレーションポイント位置のわずかな調整を行う余地がある。しかしながら、ユーザが、前記安全マージンを破るように調整することを試みる場合（例えば、ユーザが、以前のアブレーションポイントにあまりに近いとことにアブレーションポイントを設定しようとする場合）、この趣旨のエラーメッセージが供給される。一実施形態において、装置は、ユーザがそのポイントで除神経を実行することを防ぐために、除神経生成器に「ディスエーブル」信号を供給してもよい。
【００１９】
一実施形態によれば、目盛りは、要求されるアブレーションポイントクリアランスに対応し、ルーラＤＲ上の任意の２つの隣り合う連続する目盛りの間の距離は、要求されるアブレーションポイントクリアランス（ピクセル単位）に等しい。
【００２０】
一実施形態によれば、２つの隣接する目盛りの間の距離は、例えばｍｍ、ｃｍ、インチ等のユーザ選択可能な物理的なスケールに対応し、再びピクセルで仮想ルーラ上にオンスクリーンで表現される。
【００２１】
一実施形態によれば、個々の現在カテーテル位置を示す信号は、介入のために使用される特定の除神経ツールとインタフェースすることによって取得される。しかしながら、一実施形態によれば、そのようなインタフェースが必要とされず、システムは単に、画像のシーケンスのみに基づいて現在の除神経ポイントを決定する。マーカ距離及びデジタルルーラ上の目盛りが調整されるので、それらのマーカに従ってカテーテル先端部の位置を移動させることは、所望の距離をおいた実際の位置付けに影響を及ぼす。マーカの間の又は目盛りの間のオンスクリーン距離は、自然な距離単位（例えばミリメートル）で表現されることができ又はそれに関連付けられることができ、インシチュの関心のあるアブレーションポイント間の実際の物理的な距離であるので、ピクセル単位ではない。物理的な距離からピクセル距離に変換するために（マーカ及びゲージ目盛りは、ピクセルドメインでビューされる）、単位変換が、規定されることができる。一実施形態によれば、このｍｍ／ピクセル関係は、知られているとみなされることができるカテーテル先端部、ガイドワイヤ等の装置の特徴的な部分の画像の１つにおけるフットプリント（投影ビュー）を考えることによって導き出される。装置の先端部分のフットプリントは、製造業者の製品スペックから得られうる先端の物理的寸法及び形状についての知識に基づいて、画像内でセグメント化され（「抽出され」）、すなわち識別される。この知識は、選ばれた長さ単位（例えばミリメートル）に対して何個のピクセルがあるのかを解釈するための自然な参照を提供する。別の実施形態は、ｍｍ／ピクセル関係を近似するために、投影画像を取得する際に使用されたＸ線イメージャのイメージングジオメトリを利用する。関心領域（例えば適切な腎動脈）がイメージャのアイソセンタであるとみなされる場合、ｍｍ−ピクセルの対応付けは、選択されたＳＩＤ（Ｘ線源と検出器の距離）によってもたらされるＸ線ビーム発散から導き出されることができる。この関係は、考慮中の血管全体にわたるｍｍ／ピクセル関係の近似として使用されることができる。
【００２２】
腎除神経のコンテクストに戻って、除神経の最中のカテーテルのユーザ制御された進行は、ライブフルオロ画像ＩＭのシーケンスによって監視され、かかるライブフルオロ画像ＩＭは、スクリーンＭ上に前記シーケンスで表示される。コントローラは、１又は複数のマーカが、それらが表示されるときに前記ライブフルオロ画像の各々にオーバレイされるように、コントローラが動作する。それによって、コントローラの前記動作は、ユーザがライブフルオロ画像のシーケンスにわたってマーカを観察し、実際に、次のアブレーションが動脈壁上の個々の位置で適用される場合、直前のアブレーションポイントから次のアブレーションポイント位置へと腎動脈を通って引き戻しフェーズにおいて進むようにされるので、カテーテル先端部の位置を良好に制御することができることを確実にする。典型的な除神経介入は、約４−６のポイントについてアブレーションを適用することを含み、各アブレーションポイント位置の個々のマーカは、カテーテル先端部Ｔが個々の位置に接近するとき、個々のフルオロ画像に逐次に表示される。連続する複数のアブレーション位置マーカは、ユーザ設定可能である必要とされるクリアランス距離をおいて表示され、クリアランス距離は、以前に観察されたように腎除神経の場合に通常５ｍｍのオーダーである。言い換えると、コントローラは、介入中、アブレーション位置マーカのシーケンスが、画像平面において設定可能な方向ｄに「伝播する」ように表示されるように、動作する。アブレーションマーカの伝播方向は、カテーテルのフットプリント又は関心のある器官のフットプリントと自動的にアラインされる。
【００２３】
選択的に又は自動的に、マーカの少なくとも１つは、リードラインを横切って延在するように表示されるバー又はライン要素である。リードラインは、バー要素でありえ、又は画像全体にリボン又は帯として延在することができ、又は実際に曲線の対象又は医療装置の場合に曲線の帯又は曲線でありうる。
【００２４】
ここでは、装置の使用は腎除神経及び個々のカテーテルに関して説明されたが、提案される装置は、正確な位置付けが必要とされる他のコンテクストにおいても同様に良好に使用されることはできることが理解される。例えば、提案される装置の利用は、ＲＦ（無線周波数）ニードルを使用する腫瘍アブレーション介入においても企図される。
【００２５】
一実施形態により、Ｘ線投影画像は、Ｘ線イメージャによって取得される。インタフェース生成器のアライメント及び又はマーカ位置付け動作は、前記画像内での医療装置のＸ線フットプリント、又は前記画像又は対象のＸ線画像（アンギオ画像）内における対象のフットプリントのセグメント化処理に基づく。
【００２６】
一実施形態により、医療装置は、医療装置が個々の位置にある又は個々の位置で動作する間、前記第２の信号を供給し、又は、前記第２の信号は、医療装置が前記次の位置に到達すると供給される。
【００２７】
一実施形態によれば、マーカの少なくとも１つは、前記方向を横切って延在する又は伸びるように表示される実線、破線、点線又はバーセグメントであり、又は２つのマーカのうちの少なくとも１つは、十字記号、山形記号、円、ドットの任意の１つ又はそれらの組み合わせとして表示される。当然ながら、ユーザが容易にスクリーン上の位置を識別することを助ける他のグラフィカルシンボルが使用されることもできる。
【００２８】
本発明の例示的な実施形態は、添付の図面を参照して記述される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】除神経介入中の、腎動脈のビューを示す図。
【図２】除神経介入を支援する装置を示す図。
【図３】図１をクローズアップした図。
【図４】グラフィカルユーザインタフェースを示す図２の詳細図。
【図５】医療装置の位置付けを支援する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１を参照して、人間又は動物の身体に関する腎除神経の適当な解剖学的状況ＲＯＩにおける概略図が示されている。腎臓供給動脈ＲＡは、心門ＯＳで大動脈Ａから分岐する。腎動脈ＲＡは、腎臓Ｋが血液を供給される管路を形成する。血管壁又は腎動脈ＲＡは、神経組織ＮＴによって絡まれており、中央神経系は、とりわけ腎臓Ｋのレニン産生を制御するために、神経組織ＮＴを通じて、腎臓Ｋに情報を伝達する。ビューは更に、図１に概略的に示されるエネルギー供給可能な先端Ｔを有する除神経カテーテルＤＣのインシチュ位置を、発散する円弧のシーケンスによって表示する。前記カテーテル除神経ＤＣの動作は、以下に詳しく説明される。
【００３１】
図２は、人間又は動物の身体における腎除神経プロシージャを支援するための装置を示す。装置は、Ｘ線イメージャ１００及び除神経システムＤＳを有する。図２は、Ｃアームタイプのイメージャ１００を表示するが、他のイメージャ構造が使用されることもできることが理解される。
【００３２】
イメージャ１００は、剛性ＣアームＣＡを有し、剛性ＣアームＣＡは、その端部の一方でそれに固定される検出器Ｄと、端部の他方で固定されるＸ線管ＸＲ及びコリメータＣＯＬと、を有する（以下、集合的にＣＸアセンブリと呼ばれる）。Ｘ線管ＸＲは、一次放射線Ｘ線ビームｐを生成し、放出するように動作し、Ｘ線ビームｐの主な方向は、ベクトルｐによって概略的に示されている。コリメータＣＯＬは、ＲＯＩに対して前記Ｘ線ビームをコリメートするように動作する。
【００３３】
アームＣＡの位置は、投影画像がそれぞれ異なる投影方向ｐに沿って取得されることができるように調整可能である。アームＣＡは、検査テーブルＸＢの周りに回転可能に取り付けられる。アームＣＡ及びそれと共にＣＸアセンブリは、ステッパーモータ又は他の適切なアクチュエータによって駆動される。
【００３４】
イメージャ１００の動作全体は、コンピューターコンソールＣＯＮからオペレータによって制御される。コンソールＣＯＮは、スクリーンＭに結合される。オペレータは、例えば前記コンソールＣＯＮに結合されるジョイスティック又はペダル又は他の適切な入力手段を作動させることによって、個別のＸ線曝射をリリースすることによって、前記コンソールＣＯＮを通じて任意の１一の画像取得を制御することができる。
【００３５】
介入及びイメージングの最中、検査テーブルＸＢ（及びそれと共に患者ＰＡＴ）が、検出器ＤとＸ線管ＸＲとの間に位置付けられ、病変部位又は任意の他の関連する関心領域ＲＯＩが、一次放射線ビームＰＲによって照射されるようにする。
【００３６】
概して、画像取得の最中、コリメートされたＸ線ビームＰＲが、Ｘ線管ＸＲから発し、前記領域ＲＯＩのところで患者ＰＡＴを通り、その中の物質との相互作用によって減衰を経験し、こうして減衰されたビームＰＲは、複数の検出器セルのところで検出器Ｄの表面に当たる。（前記一次ビームＰＲの）個別の光線が当たる各セルは、対応する電気信号を供給することによって応答する。前記信号の収集は、データ取得システム（「ＤＡＳ」−図示せず）によって、前記減衰を表わす個々のデジタル量に変換される。ＲＯＩを占めている有機物質の密度が、減衰のレベルを決定する。高密度の物質（例えば骨）は、より密度の低い物質（例えば血管組織）よりも高い減衰をもたらす。各々の（Ｘ）線の位置合わせされたデジタル値の集まりは、所与の取得時間及び投影方向についてＸ線投影画像を形成するように、デジタル値のアレイにまとめられる。
【００３７】
除神経システムＤＳは、除神経カテーテルＤＣと通信する（ラジオ周波数（ＲＦ）エネルギーを生成するための）生成器Ｇを有する。除神経プロシージャは、血管形成術と同様の血管内プロシージャである。ユーザ（本明細書では例えば介入放射線医のようなオペレータとも称される）は、例えば患者ＰＡＴの大腿上方の大腿動脈を通じて除神経カテーテルＤＣを挿入し、腎動脈ＲＡにそれを通す。カテーテルＤＣは、可撓性ガイドワイヤを有する。カテーテルは、心門ＯＳに配置されるマイクロカテーテルＭＣによって支持される。カテーテルＤＣの先端部Ｔが腎動脈ＲＡ内の所望の位置にくると、先端部Ｔは、内側動脈壁と接触するようにされ、除神経カテーテルＤＣは、カテーテル先端部Ｔが現在存在するポイントであって血管と接触する神経組織のポイントに、焦げ又はアブレーションを生じさせるように、ラジオ周波数エネルギーの制御された量を供給するように、生成器Ｇを活性化することによって作動される。イメージャ１００が、除神経プロシージャの間、「ライブ」蛍光透視Ｘ線投影画像ＩＭ（「フルオロ画像」）又は血管造影画像（「アンギオ画像」）のシーケンスとして取得を行うように動作される点で、腎除神経プロシージャは、画像制御される。
【００３８】
図３は、除神経プロシージャをより明確に説明するために、図１の状況のクローズアップを示す。カテーテルＤＣの先端部Ｔは、まず、大動脈Ａを通って腎動脈ＲＡへ進められ、前記大動脈Ａから離れた腎臓Ｋに位置付けられる。画像制御される遠位から近位への引き戻しシーケンス（矢印ＤＴＰとして示される）において、先端Ｔが腎動脈ＲＡの壁との接触を維持しつつ及び先端Ｔが内部の腎動脈ＲＡ壁上に円を描くように動かされつつ、カテーテルＤＣは、腎臓Ｋから離れるように大動脈Ａに向けてオペレータによって引かれる。従って、先端部Ｔは、内側動脈壁上にらせんを描き、カテーテル先端部Ｔは、それらのポイント（時間の１つのポイント）の個々のところで神経組織ＮＴのアブレーションを生じさせるようにポイントごとにＲＦエネルギーを供給するために、特定のアブレーション又は焦がし位置ＣＰにしばらく存在するようにされる。この見地において、カテーテルＤＣが、引き戻しの際に「ストップアンドゴー」の態様で引っ込められる間、アブレーション又は焦がしポイントＣＰの理想的な一様なパターンが、処置を実施するために、腎動脈ＲＡの内側壁に与えられる。除神経プロシージャの効果は、腎動脈壁ＲＡに与えられた焦がし／アブレーションポイントパターンの均一性に依拠することが分かった。各々の隣り合った焦がしポイントＣＰの間の間隔が均一であるほど、血圧の低下がより効果的になる。離散的な、個別の、ポイントごとのＲＦアブレーション動作が、各々のアブレーションポイントで約２分間持続し、長手方向に且つ円周方向に隔てられている４〜６個のアブレーションポイントが腎動脈ごとに達成される。アブレーションポイントＣＰは、腎動脈ＲＡ軸に沿って長手方向に測定されるとき、最低でも５ｍｍの間隔（以下で「必要とされるアブレーションポイントクリアランス」と呼ばれる）を隔てられ、遠位（腎臓Ｋ）から近位（大動脈Ａ）まで円周をたどるような引き戻しの最中に、付与される。制御用の血管造影が、プロシージャ後に実施される。一実施形態において、オペレータが、除神経プロシージャのために考慮され使用されるべきである２つの連続する又は隣り合ったアブレーションポイントＣＰ間の必要とされる（最小）距離又はクリアランスを供給することが企図される。ユーザは、キーストローク入力を通じて、又はドロップダウンメニューのようなＧＩＵウィジェット又は他のグラフィカル入力装置等を通じて、必要とされるアブレーションポイントクリアランスを指定することができる。
【００３９】
カテーテルＤＣの不透過性のため、そのフットプリントＤＣＦＰは、フルオロ画像において明確に見えるが、血管ＲＡの輪郭は見えない。血管の輪郭がセグメント化されることが望ましく又は必要とされる場合、或る量の造影剤が、腎動脈ＲＡに不透過性を与えるために少なくとも一時的に投与され、イメージャ１００は、１又は複数のアンギオ画像を取得するように作動される。アンギオ画像は、そのピクセル情報が動脈のフットプリント又は投影ビューを符号化する（すなわち表す）ことが可能な投影画像である。スクリーンＭ上に、周囲の腎動脈に関するカテーテルＤＣの現在位置（先端部Ｔの位置によって測定される）を表示するために、適切なロードマッピング技法が使用されることができる。フルオロ画像ＩＭ及びロードマップグラフィクス要素がスクリーンＭ上に一緒に表示され、又はオペレータが血管のフットプリントを実際に見たいと思う限り、血管造影画像が現在のフルオロ画像に代わって表示される。除神経の目的で、動脈ＲＡは、カテーテルＤＣが進むべき経路を決定する。しかしながら、ここに記述される例示の除神経ではない別のコンテクストにおいて、他の器官のフットプリント又はランドマークが、医療装置ＤＣの動作経路を規定するために使用されることができる。
【００４０】
オペレータが、カテーテル先端部Ｔを、焦がしポイントが一つずつ付与されることが予定される所望の一様なパターンに正しく位置付けることを助けるために、図２の装置は更に、装置Ａを有し、装置Ａの動作については、以下に詳しく説明される。おおまかに述べると、装置Ａは、現在投影画像ＩＭ、及びカテーテル先端部Ｔ又は以前のアブレーション位置の現在アブレーション位置を表わす信号に基づいて、グラフィカルユーザインタフェースＧＵＩを生成し、グラフィカルユーザインタフェースＧＵＩは、（モニタＭ上で）前記現在フルオロ画像ＩＭ又はアンギオ画像又はライブフルオロ画像のシーケンスの任意のものにオーバレイされて表示される。
【００４１】
図４は、現在投影画像ＩＭにオーバレイされる前記グラフィカルユーザインタフェースＧＵＩのより詳細なビューを示す。投影画像ＩＭは、除神経カテーテルＤＣのフットプリントＤＣＦＰ及びカテーテルのエネルギー供給可能な先端部ＴのフットプリントＴＦＰを示す。上述したように、腎動脈フットプリントは、ラジオ不透過性が無いために表示されないが、少なくとも動脈の方向及び伸張は、装置ＤＣ又はそのガイドワイヤのフットプリントＤＣＦＰから間接的に導出可能である。
【００４２】
一実施形態によれば、グラフィカルユーザインタフェースＧＵＩは、前記画像ＩＭにオーバレイされて、アブレーションの次の目標位置のためのマーカＭＣを有し、かかる目標位置には、カテーテル先端部Ｔが、ポイントごとの次のアブレーション動作のために位置付けられることが予定される。
【００４３】
一実施形態によれば、アブレーションがちょうど適用されたばかりである直前のアブレーション位置のためのマーカＭＰが更にある。
【００４４】
一実施形態によれば、オペレータをガイドするために表示されるのは、次にカテーテル先端部を位置付けるべきである次のカテーテル先端位置のマーカ位置ＭＣだけである。
【００４５】
図４に示される「デュアルマーカ」の実施形態の状況は、マーカＭＣ（実線で示される）によって示される次のアブレーションのための次の（意図される）カテーテル先端目標位置と並んで、直前のアブレーション位置が、マーカＭＰ（破線で示される）によって示され表示されたものである。図４は、先端部Ｔがちょうどマーカ位置Ｍに到達した状況を示している。このデュアルマーカの実施形態では、カテーテル先端部が次の目標ポイントに到達するとすぐに、グラフィカルユーザインタフェースＧＵＩが更新され、マーカの切り替えが行われ、すなわち、直前のマーカＭＰが消去され、マーカＭＣが、新たな直前のアブレーション位置になり、新しいマーカ（図示せず）がポップアップし、マーカＭＣの右に、必要とされるアブレーション間クリアランスをおいて表示され、（ポイントＭＣにおけるアブレーションが達成された後）先端部Ｔが腎動脈ＲＡを通って新しい次のアブレーション位置の方へその行程を続けるに従って、サイクルが繰り返される。このように、たった２つのマーカＭＣ、ＭＰ、すなわち直前のマーカＭＰ及び次のマーカＭＣが、任意の所与の時間に表示され、マーカＭＣの位置に、オペレータは、次にカテーテル先端部Ｔを位置付ければよい。
【００４６】
しかしながら、他の実施形態が、より長い「追従する端部」に関して企図され、すなわち、次のカテーテル先端アブレーション位置と共に、以前の複数のアブレーションポイント位置（以前のｎ≧２の位置）が表示される。これは、任意の時間にただ１つのマーカＭＣが表示される、すなわち次のアブレーションポイントのためのマーカのみが先んじて表示される、以前に述べた単一マーカの実施形態とは対照的である。前記マーカは、カテーテル先端が１つずつ個々の位置に迫り近づくにつれてスクリーンＭにおいてホップするように、ユーザによって観察される。
【００４７】
マーカの切り替えをトリガする信号は、上述したように、先端部ＴのフットプリントＴＦＰと、次のアブレーションポイントマーカＭＣによって境界付される位置との交差である。しかしながら、他の実施形態では、前記信号は、後で詳しく述べるように除神経カテーテルＤＣの動作によって供給される。更に別の実施形態では、信号は時間ベースのものであり、すなわち、先端部ＴのフットプリントＴＦＰの現在位置（フルオロ画像のシーケンスにわたって追跡される）が、予め規定された時間制限より長く所与のポイントに存在すると、信号が供給され、それは、オペレータがそのポイントでアブレーションを行っている装置によって解釈される。信号に関する更なる詳細は、以下に詳しく記述される。
【００４８】
図４に示すように、マーカが表示されるべきである画像ＩＭの画像平面の現在のバックグラウンドが与えられる場合、マーカＭＰ、ＭＣは、見た目としてよりよく目立つように自動的に適応される色で表示される簡素な水平線セグメントとして表されることができる。言い換えると、デジタルルーラ及び／又はマーカの色は、マーカ又はデジタルルーラがオーバレイされる当該画像のバックグラウンド色に関連して変化する。例えば、画像平面のバックグラウンドが暗い場合、当該部分のデジタルルーラは、より淡い色で表示され、逆もまた同様である。更に言い換えると、医療装置が患者を通って進行するに従って、マーカ及び／又はデジタルルーラの視覚的外観が変化する。
【００４９】
マーカは、他の実施形態において円、十字、標線等で表示されることができる。マーカは仮想のものであり、すなわちそれらは人為的ピクセルパターン又は象徴によって規定される。一実施形態において、ユーザインタフェース生成器ＵＩＧは、「既成」ウィジェットのライブラリから、マーカが構成される適切なプリミティブを取り出す。ユーザインタフェース生成器ＵＩＧは、適切なスケーリングの後、決定された位置にマーカの表示をもたらす。一実施形態において、マーカＭＰ、ＭＣ、は、画像ＩＭにおいて、血管ＲＡフットプリント上に（例えば円表現又はより一般的にはポイント表現として）置かれる。この場合、動脈フットプリントのセグメント化が、対応するアンギオ画像において実施される。しかしながら、医療装置ＤＣのフットプリント自体が（腎除神経の場合のように）当該の器官ＲＡにとって良好なインジケータである状況では、マーカは、医療装置ＤＣのフットプリント上に／沿って配置される。腎除神経の場合のように遠位から近位への経路において、カテーテルガイドワイヤは、予測されるマーカロケーションの経路を規定する。この場合、セグメント化されるのはワイヤＤＣのフットプリントであり、これは、フルオロ画像自体で行われることができ、従って、アンギオ画像は必要とされず、すなわち、血管ＲＡ自体のセグメント化は必要とされない。
【００５０】
更に別の実施形態によれば、装置Ａによって生成されるユーザインタフェースＧＵＩは、オペレータがリアルタイムに距離を読み取ることを可能にするために、１又は複数の位置マーカＭＰ、ＭＣと並んでオーバレイされるデジタルルーラ又はゲージＤＲを有する。
【００５１】
装置Ａの動作が、以下に一層詳しく説明される。
【００５２】
[動作]
除神経カテーテル位置付けツールＡは、入力ポートと、上述したようなユーザインタフェース生成器ＵＩＧとを有する。
【００５３】
装置Ａは、入力ポートを通じて、現在投影画像ＩＭ、及び現在カテーテル先端位置及び／又は現在アブレーション位置を示す信号を受け取る。各々について別個の入力ポートを有する実施形態もありうる。
【００５４】
２つの基本的な実施形態が企図される。一実施形態において、現在アブレーション位置は、除神経システムＤＳとインタフェースすることによって取得される。この実施形態において、装置Ａは、適切に配置されたインタフェースを有し、除神経システム内の適切な信号が、取得され、カテーテルの先端部Ｔのエネルギー付与を示すものであると考えられる。言い換えると、エネルギー付与信号が取得されるとき、これは、カテーテル先端部が所望のアブレーションポイントに到達したと解釈される。セグメント化手段は、例えばピクセルグレー値の閾値処理によってカテーテル先端部をセグメント化するために、現在画像を使用することができる。当然ながら、カラー画像のピクセル値を評価することがここに含まれることも企図される。カテーテル先端部の形状は知られているので、画像平面Ｘ、Ｙにおけるカテーテル先端部のセグメント化は、迅速に得られることができる。デュアルマーカモードにおいて、前記位置は、ユーザインタフェース生成器ＵＩＧに送られ、ユーザインタフェース生成器ＵＩＧは、現在アブレーション位置と交差するようにマーカＭＰのウィジェットを表示のためにレンダリングし構成することによって応答する。次のアブレーション位置ＭＣは、方向ｄに沿って指定されたアブレーションポイントクリアランスをおいて表示される。前記マーカ伝播方向（画像平面においてデジタルルーラＤＲを方向付けるためにも使用される）の決定は、以下に詳しく説明される。
【００５５】
別の実施形態において、例えばユーザが、血管壁に対する先端部の配置が満足でないことに気付く場合、アブレーションが中止され又は中断される（無効にされる）ことができるようにセキュリティ機構がある。ユーザは、実際に、「アブレーションが完了した」というＯＫ信号を待つべきである。しかし、生成器は、所与の時間（約２分）について或る制限内にありながら、この情報（例えばインピーダンス、エネルギー及び温度のような特定のＤＳパラメータを意味する）を提供する。それらのＤＳパラメータは、それらのパラメータが正確に監視されるＤＳ生成器のインタロゲーションによって取り出されることができる。
【００５６】
上述の実施形態において、医療装置ＤＣのフットプリントＤＣＦＰ自体が医療装置が取りうる経路の十分な手掛かりを与えない場合、又は医療装置が、（図３に示される除神経プロシージャに関連する上述の引き戻しのための後戻り追跡プロシージャとは異なり、）マーカのための経路が最初に確立される必要がある順方向追跡プロシージャにおいて使用されるべきである場合、セグメント化手段が使用されることができる。一実施形態において、対応するアンギオ画像が使用され、関心のある血管ＲＡが、セグメント化され、例えばその長手方向の境界又はスプライン曲線によって近似されるその中心軸のうち１つを有する。曲線は伝播方向を規定し、装置が経路に沿って進むとき、伝播方向に沿って、アブレーションマーカＭＣ、ＭＰが配置され、「ポップアップ」される。曲線が線形でない場合、必要とされるアブレーションポイントクリアランスはアーク長に関して規定される。
【００５７】
他の基本的な実施形態において、現在のアブレーションポイント位置の決定は、除神経システムＤＳとインタフェースすることなく実現される。この実施形態は、画像処理技術及び画像メタデータに関してのみ動作する。この画像処理ベースの実施形態は、除神経カテーテル先端部が予め規定された時間期間の間静止したままであったか、すなわち、所与のポイントでアブレーション処置を終えるための時間期間が経過したかどうか、について位置決定ステップを含む。ポイントごとのアブレーション時間期間は、知られており、通常は約２分のオーダーであり、設定パラメータとしてシステムに提供される。しかしながら、ポイントの実際のアブレーションは、蛍光透視モニタリング下で充分に行われず、１回又は複数回中断され、患者線量を食い止める。従って、「正確」であるのはアブレーションの始まりだけである。画像処理技術によるアブレーション時間の決定を十分に「ロバスト」にするために、カテーテル先端部ＤＣが実際に少なくとも必要とされるアブレーションアプリケーション時間の間は静止したままであることが、十分な信頼性をもって確立されなければならない。蛍光透視モニタリングの中断を考慮するために、個別のフルオロ画像フレームのタイムスタンプが評価される。カテーテル先端部ＤＣが、アブレーション処置の始まりに対応する画像及びアブレーション処置の終了に対応する画像の２つの連続的な画像ランの間、同じ位置のままであった（又は、アブレーション処置終了の直後、先端が実際に移動される前まで静止していた）ことが見出される場合、装置の判定論理は、（先端位置及びタイムスタンプを比較することによって、）有効なアブレーションが実際に現在位置で行われたことを結論付け、次のアブレーション位置ポイントのためのマーカＭＣが、前述したように表示される。
【００５８】
除神経プロシージャの間、一実施形態において、カテーテル先端部Ｔの現在位置は、ピクセルグレー値の閾値処理によるセグメント化を使用して、フルオロ画像のシーケンス全体にわたって自動的に追跡される。マーカは、個々のフルオロ画像の個々の画像平面位置にオーバレイされる。
【００５９】
図４に見られるように、カテーテル先端部は、腎動脈を通ってその経路をたどるので、マーカＭＰ、ＭＣは、同様に、ここで伝播方向ｄと称される前記方向において経路をたどる。矢印ｄによって図４に示されるように、ここに提案される装置Ａによって、前記方向は、現在画像ＩＭの画像フィーチャから自動的に決定されることが企図される。方向は、考慮中の当該器官のフットプリントによって、又はこの場合カテーテルＤＣのような現在医療装置のフットプリントによって得られることができる。マーカＭＰ伝播のこの自動的な決定を実施するために、一実施形態において、器官又は装置のフットプリントが、初期画像においてセグメント化され、スプライン曲線が、セグメント化の境界にフィットされる。前記曲線に沿った接線方向は、前記接線方向を平均することによって例えばアブレーションポイントマーカの伝播方向を規定するために使用される。方向は、上述したようにカーブした境界の場合変化しうるが、本質的に直線的に延びる腎動脈ＲＡの場合のように一定でありえ、それによって、引き戻しの全体を通じてカテーテルの直線的な配置を与える。器官フットプリントのジオメトリ及び／又は医療装置のフットプリントが、円形フットプリントのような中心対称のため、「自然な方向」を有しない場合、図４に示されるような対話的なマーカｄについて付加のＧＵＩウィジェットがオーバレイされることができる。前記マーカは、マウスのクリック＆ドラッグ、又はタッチ＆スワイプ（タッチスクリーンの実施形態の場合）、又はキーボードストロークによって方向を規定することを可能にする。例えば、タッチ＆スワイプでは、ユーザの指又はユーザ操作されるスタイラスが、マーカｄによって示される画面領域でスクリーンＭの表面と接触する（他の例では、方向／向きの変化を示唆する丸い矢印又は同様のシンボルが使用される）。指とスクリーンが接触したとき及び接触している間、ユーザは、例えば所望の方向に円弧を描くように、ジェスチャを行う。コントローラＵＩＧは、接触イベントを回転角度に変換するように動作する。このように、対話的な方向マーカｄは、所望の伝播方向に回転されることができ、現在の除神経プロシージャのために（ダブルタッチの指「タップ」又はマウスのダブルクリックによって）それをロックすることを可能にする。アブレーションポイントマーカは、そのように指定された方向に沿って１つずつスクリーンに「ポップアップ」する。伝播方向が自動的に決定されることができるか否かにかかわらず、方向インジケータｄは、任意のレートで表示されることができ、それにより、伝播方向をアンロックし変更するためのオプションをユーザに対し開放する。
【００６０】
言い換えると、装置Ａは、器官及び／又は医療装置の位置に基づいて、臨床的に適切なやり方でマーカの伝播方向をアラインするように機能する。一実施形態において、血管ＲＡのセグメント化は、対応する血管造影画像において実行され、そこから導出される伝播方向ｄが、フルオロ画像ＩＭにおいて使用される（腎除神経の場合、目標ロケーションではほとんど動かないものとする）。上述したように、ある実施形態は、後戻りアブレーションの場合はワイヤに依存する。両方のケースにおいて、適切な血管ＲＡ又はその一部、装置ＤＣ、又はカテーテルガイドワイヤのような関連装置のセグメント化が実行される。
【００６１】
一実施形態によれば、仮想デジタルルーラ又はゲージＤＲが、マーカＭＰ又はＭＣのそばに表示される。ゲージの目盛りＧＲ又はスケーリングは、現在除神経プロシージャの要求に自動的に適応されている。一実施形態によれば、図４に示されるように、ゲージＤＲは、目盛りＧＲを有する両矢印（又は片矢印）をもつリードラインによって表され、目盛りＧＲは、リードラインに垂直に配される短いラインセグメントによって表される。図４は、ゲージＤＲが「ルーラ」である実施形態を示す。
【００６２】
マーカ又はＤＲの目盛りＧＲの任意の２つの連続するものによって区切られるオンスクリーン距離が計算されるので、フルオロ画像に表示されたカテーテル先端部のフットプリントが、現在アブレーションポイントから次の表示されたマーカまで前進するようにカテーテルを移動させると、カテーテル先端部は、現実に必要とされるアブレーションポイントクリアランス距離だけすすむことになる。このために、ＧＵＩコントローラは、ＳＩＤのような現在のイメージャジオメトリ、及び現在のスクリーン解像度又は画面サイズを使用して、実際の必要とされるイントラアブレーションポイント距離に対するオンスクリーンマーカ距離の間の正しいスケーリングを計算する。別の例において、（抽出される）アブレーション先端部の物理的な寸法は、十分な正確さを伴って先端ロケーションにおけるｍｍ／ピクセル関係を決定するために、使用されることができる。従って、ある実施形態では、マーカ間の及びデジタルルーラＤＲ上の目盛りＧＲ間の距離は、スケール１：１で表示されるが、他の実施形態では、オンスクリーン距離が、カテーテルＤＣによって進められる実際の距離と異なりうる。ここに提案されるグラフィカルユーザインタフェースコントローラＧＵＩＣは、オンスクリーン距離／スケーリングの観察が始めから終わりまで常にカテーテル先端部Ｔの正しい位置付けをもたらすようなやり方で、目盛り及びマーカを配置する。
【００６３】
ゲージＤＲに目盛りＧＲを配置するために使用されるスケールは、イメージャ１００のシステムジオメトリから決定されることができる（システムのアイソセンタの患者ではピクセル当たり１ミリメートル。コーンビームジオメトリでは、検出器Ｄにおいて観察されるピクセル距離と患者ＰＡＴの対応する実際の距離との間に知られている相似関係がある。相似係数は、患者の所与の深さにおいて知られている。Ｃアームシステムにおいて、関心領域ＲＯＩは、だいたいイメージャシステム１００のアイソセンタのところに配置され、ＣアームＣＡが回転するとき、ＲＯＩは、画像のほぼ中心にある。アイソセンタ条件は、深さ情報を提供する。他の実施形態において、必要とされるスケーリングは、画像コンテントから決定され、例えばあらかじめ知られていて介入の開始時にユーザによって指定されることができるカテーテルガイドワイヤの直径又はアブレーション先端部Ｔの寸法のセグメント化による自動測定を通じて決定される。
【００６４】
上述したように、一実施形態において、ＧＵＩコントローラは、表示のための現在先端位置Ｔのマーカを更に生成するように、「トラッカ」モードで動作することができる。オペレータが次のアブレーションポイント位置ＭＣ用のマーカに現在位置マーカを重ねるようにカテーテル先端部Ｔを移動させる作業に集中することができるので、これは、高い正確さを伴って位置付けを助ける。前記トラッカマーカは、ルーラと直交しカテーテル先端部Ｔの中心を通るラインとしてレンダリングされることができる。
【００６５】
仮想ゲージ又はルーラウィジェットＤＲは、腎動脈に平行に位置付けられる。除神経介入は、通常、前後（ＡＰ）イメージャ１００の角度形成下で行われるので、腎動脈ＲＶの近位部分は、通常は水平セグメントとして見える。この実施形態において、ゲージＤＲは、画像ＩＭ平面において水平に表示され、従って、ゲージＤＲのロケーションが決定されると、位置付けが決定される。伝播方向インジケータｄは、適当であると考えられる場合、傾いた方向を特定するためになお使用されることができる。いずれにせよ、ゲージＤＲのロケーション（及び可能性の方向）は、基準の血管造影画像から、又は、フルオロ画像ＩＭにおける装置ＤＣのフットプリントから、決定されることができる。アブレーションは、引き戻しの間、目標病変の遠位端部から近位端部へと実施されるので、装置ＤＣは、介入の開始時に信頼できるランドマークである。通常のセグメント化技法が、それらの画像対象をセグメント化するために適用されることができる。
【００６６】
（血管造影画像に依存する血管ＲＡセグメント化から直接的に、又は当該のフルオロ画像ＩＭにおけるアブレーション装置ＤＣ又はそのガイドワイヤのセグメント化から間接的に）腎動脈の近位部分が識別されると、ルーラＤＲは、ここで更に詳しく記述されるやり方で血管プロファイルに平行に配置される。
【００６７】
ルーラＤＲが直線からなる場合、それは、血管ＲＡのフットプリント又は個々の画像ＩＭにおける装置ＤＣのフットプリントの決定された方向又は向きを近似し、すなわちそれに沿って走る。この平均方向は、（血管ＲＡ又は装置ＤＣのセグメント化によって評価される）プロファイルの方向曲線に適用される簡単な直線回帰演算によって、又は、例えばｉ）初期（除神経プロシージャの開始時の）アブレーションポイント、及びｉｉ）心門ＯＳロケーションのような解剖学的ランドマークのロケーションの評価のような一対のポイントから、前述したように評価される。一実施形態において、後者のポイントは、関連する第２の医用装置（例えば、適所にあって装置ＤＣのステアリングワイヤを支持するために使用されるマイクロカテーテルＭＣの先端部）に対して評価される。別の実施形態において、方向ｄを決定するための第２の位置は、イメージャ１００のジオメトリを使用し、例えば腎動脈の標準の前後ビューの場合は水平に、固定の方向を仮定することである。ルーラＤＲの曲線の実施形態の場合（「柔軟性のある」測定テープを表し、視覚的に模倣する）、ルーラのプロファイルは、（血管造影画像から得られる）血管のプロファイル若しくは血管のフットプリント、又はこの血管ＲＡ内の装置ガイドワイヤに平行に走り又はたどる。
【００６８】
（直線の又は曲線のプロファイルの）どちらの場合にも、ルーラＤＲの方向が評価されると、画像ＩＭ平面においてルーラＤＲの位置を決定するタスクが残る。位置選択は、２つの競合する事項によって少なくとも部分的に駆動される：一方では、ルーラは、読み取りが容易であるように十分に血管又は装置に近くにあるべきである。他方では、ルーラは、介入の経路にあるべきではない。従って、不確かな血管ＲＡプロファイルの場合、ルーラは、予め規定されるユーザ設定可能な安全マージンを有して位置付けられるべきであり、これは、血管ＲＡの曲がり傾斜を許容し、又は血管の他の動きを許容する。血管のプロファイルが十分な正確さ又は信頼性をもって知られており、動きがごくわずかである場合は、ルーラＤＲは、血管のより近くに配置されることができ、それゆえ、ユーザは、ユーザ入力によって、装置により狭い安全マージンを適用するように指示することができる。血管のフットプリントの（方向ｄに対して）右側又左側のどちらにルーラＤＲを配置するかの判定は、アプリケーション依存であり、最も重要な解剖学的詳細が、乱されないままであり、ルーラＤＲグラフィクスのオーバレイによって隠されないことを確実にすることによって駆動される。一実施形態において、ルーラＤＲの位置は、テーブルＸＢの移動に応じるように適応される。テーブルＸＢの移動は、システム１００パラメータに問い合わせることによって知られ、及び／又は骨ランドマークを追跡することによって画像コンテントから評価され又は導出されることができる。概して、妨害する動きが、ルーラＤＲの次のアブレーション位置との重なりを生じさせる場合、ユーザインタフェース生成器ＵＩＧは、次の意図される（目標）アブレーションポイントから離れるほうへルーラを移動させるように、対応する補償を与えるように働く。装置ＤＣが少なくとも部分的に（例えば、少なくともそのアブレーション先端部Ｔが）セグメント化されるので、この「乱されないビュー」のフィーチャの実現例が達成されることができ、先端位置は、綿密にモニタされることができ、それに基づいてルーラＤＲの位置が変更されることができる。この動作は更に、血管プロファイルが血管撮影画像による支援に頼ることによって評価される場合に血管造影画像と蛍光透視画像との間の不一致に関してルーラＤＲ位置を補正することを含む。ユーザインタラクションは更に、ある実施形態において、任意の適切な位置にルーラＤＲウィジェットを「ドラッグ＆ドロップ」することが企図され、又はユーザは、タッチ又はマウスクリックのアクションによって、ルーラＤＲが配置されるべきである画像平面上の任意のロケーションを特定することができる。
【００６９】
一実施形態において、スクリーンＭはタッチスクリーンであり、マーカは、例えば所望のオンスクリーンフィーチャとマーカを交わらせることによって（又は交わりを防ぐことによって）他のカスタマイズを可能にするように、スクリーンＭ上で指によるタッチ＆スワイプによって互いに平行にシフトされることができる。ＧＵＩコントローラは、必要とされるアブレーションポイント間のクリアランスが、伝播方向に対し垂直な方向において前記シフトを制限し又は抑制することによって考慮されることを確実にする。従って、シフトは、前記予め規定された伝播方向を横切る方向にのみ生じる。この実施形態は、マーカシフトが例えば（当該マーカの）クリック＆ドラッグのアクションのような対応するポインタツールイベントによって実現されることができる非タッチスクリーンのケースにも当てはめられる。更に別の実施形態において、変更されるのがマーカの長さでありうる。例えば、マーカは、それが延びて画像フィーチャと交わるように伸長されることができ、又は前記フィーチャのより良好な視覚的観察のために、マーカが画像フィーチャまで延びることを防ぐように該マーカを短縮させることもできる。再び、マーカ長の変更は、タッチスクリーンの場合にはタッチ＆スワイプのアクションによって、又はマウスクリック＆ドラッグのアクションによって、実現されることができる。再び、長さ変更の方向は、正しいアブレーションポイント間クリアランスを維持するように、ＧＵＩコントローラＵＩＧによって制御される。言い換えると、垂直な方向から逸れるユーザドラッグ又はスワイプは、前記垂直な方向から逸れる方向のスワイプ又はドラッグ成分を無視することによって、自動的に補正される。
【００７０】
別の実施形態において、個別のマーカの長さは、ルーラ及び／又はカテーテルフットプリントを横切って自動的に伸長される。
【００７１】
一実施形態によれば、ＧＵＩコントローラは、ユーザリクエストに応じて、表示のために、すべて以前のマーカ（最新の次のマーカと一緒に又は一緒でなく）をフェードインさせる。これは、印加されたアブレーションポイントが、実際に、必要とされるアブレーションポイント間距離と「歩調が合っている」又は「同期している」か、すなわち、各マーカが、現在の／最新のフルオロ画像に表示されるアブレーションポイントフットプリントの個々のものを通過するかをユーザがチェックすることを可能にする。ユーザによる「タッチ＆スワイプ」アクション（スクリーンＭがタッチスクリーンである場合）によって、又は、対応するマウスクリック＆ドラッグイベントを供給することによって、すべての以前のマーカのシステムが、フィッティングを微調整するために全体としてシフトされることができる。患者移動の特定の量がそれによって補償されることができる。
【００７２】
要するに、ここに提案される装置Ａは、ある実施形態において、（すなわちＲＯＩフォーカスの投影画像ＩＭを受け取ると）自動的に「仮想」デジタルゲージの表示を生成し実施するように動作し、かかる「仮想」デジタルゲージは、腎動脈ＲＡフットプリントに十分に近く及びそれに平行な正しい位置に自動的に位置付けられる。１つの実施形態において、ルーラの代わりに又はそれに加えて、ｎ個の以前の（ｎ−１）アブレーションポイント（アブレーション先端の現在位置に関する付加のマーカの有無にかかわらず）及び／又は次の目標位置を表す１又は複数のマーカ（十字線又はカーソル）が生成される。１又は複数のマーカは、必要とされるアブレーションポイントクリアランスをおいて直前のアブレーションポイントから離れて位置付けられ又は隔てられる。
【００７３】
図５を参照して、装置Ａの一実施形態の動作に基礎をなす方法のフローチャートが表示される。
【００７４】
ステップＳ５０１において、関心領域内の対象又は該対象内又は周辺の装置のＸ線投影画像が受け取られる。
【００７５】
ステップＳ５０５において、前記対象（例えば腎動脈）内又はその周辺の医療装置ＤＣ（例えばエネルギー供給可能なカテーテルの先端Ｔ）の現在位置及び／又はアクションポイント（例えば除神経のアブレーション）を示す信号が、受け取られる。
【００７６】
ステップＳ５１０において、スクリーン上に表示すべきマーカが、生成され、前記画像にオーバレイされて表示される。マーカは、装置ＤＣの検出された現在のアクションポイントから予め決められた距離のところに、装置の次のアクションポイント位置を示す。
【００７７】
ステップＳ５１５において、第２のアクションポイント位置を示す信号の受け取りに応じて、直前の次の位置から第２の予め決められた距離おいたところに、第１のマーカとは異なる第２のアクションポイント位置のための第２のマーカが、表示のために生成される。装置が対象を通って進むにつれて、動的に反復される態様で、次の位置を示す新しいマーカが生成され表示される。一実施形態において、直前のマーカは、それぞれの更新される次のマーカ位置と一緒に表示されることができ、従って常に２つのマーカが表示され、又は常に単一のマーカが、個々の次の先端位置を示すように表示される。
【００７８】
ステップＳ５２０において、ディスプレイ上のマーカの配置の方向は、対象又は装置の方向の変化と共に更新される画像アラインメントの変化において、医療装置及び／又は対象の画像内の検出される方向とアラインされる。
【００７９】
ステップＳ５３０において、仮想ゲージは、画像にオーバレイされてマーカの少なくとも１つのそばに表示され、それにより、ユーザが、さまざまな装置先端位置及び／又は腎動脈のような対象の間の距離に関する長さ情報を読み取ることを可能にする。
【００８０】
一実施形態によれば、仮想ゲージの方向は、装置及び／又は対象の方向に自動的にアラインされ、ゲージ上の目盛りは、ユーザにより提供される又はデータベースから取り出されることができる予め規定されたアブレーションポイント距離をもって対象又は装置の長さと自動的にアラインされる。
【００８１】
装置Ａは、専用のＦＰＧＡとして又は結線接続されたスタンドアローンのチップとして構成されることができる。しかしながら、これは、例示の実施形態にすぎない。
【００８２】
代替の実施形態において、コンポーネントＡは、ワークステーションＣＯＮに常駐し、１又は複数のソフトウェアルーチンとしてランする。装置ＡのコンポーネントＩＮ及びそれのＵＩＧは、適切な科学的なコンピューティングプラットホーム（例えばMatlab又はSimulink）でプログラムされることができ、ライブラリに保持されるＣ＋＋又はＣルーチンに変換され、ワークステーションＣＯＮによって呼び出されるときにリンクされる。
【００８３】
本発明の別の例示の実施形態において、先行する実施形態のうちの１つによる方法の方法ステップを実行するように適応されることによって特徴付けられるコンピュータプログラム又はコンピュータプログラム要素が適当なシステム上に提供される。
【００８４】
コンピュータプログラム要素は、本発明の実施形態の一部でありうるコンピュータユニットに従って記憶されることができる。このコンピューティングユニットは、上述の方法のステップを実施する又は実施するように誘導するように適応されることができる。更に、コンピューティングユニットは、上述の装置のコンポーネントを動作させるように適応されることができる。コンピューティングユニットは、自動的に動作し及び／又はユーザの命令を実行するように適応されることができる。コンピュータプログラムは、データプロセッサの作業メモリにロードされることができる。データプロセッサは、従って本発明の方法を実施する能力があることができる。
【００８５】
本発明のこの例示的な実施形態は、始めからすぐに本発明を使用するコンピュータプログラムと、更新によって既存のプログラムを本発明を使用するプログラムに変えるコンピュータプログラムと、の両方をカバーする。
【００８６】
更に、コンピュータプログラム要素は、上述したような方法の例示の実施形態のプロシージャを実現するためにすべての必要なステップを提供することが可能でありうる。
【００８７】
本発明の例示の実施形態によれば、上述のセクションに記述されるコンピュータプログラム要素が記憶されたＣＤ−ＲＯＭのようなコンピュータ可読媒体が提示される。
【００８８】
コンピュータプログラムは、例えば他のハードウェアと共に又はその一部として提供される光学記憶媒体又はソリッドステート媒体のような適切な媒体に記憶されることができ及び／又は配布されることができるが、他の形式で、例えばインターネット又は他のワイヤード又はワイヤレス通信システムを通じて配布されることもできる。
【００８９】
しかしながら、コンピュータプログラムは、ワールドワイドウェブのようにネットワークを通じて提示されることもでき、このようなネットワークからデータプロセッサの作業メモリにダウンロードされることができる。本発明の他の例示の実施形態によれば、コンピュータプログラム要素をダウンロードに利用できるようにする媒体が提供される。コンピュータプログラム要素が、本発明の以前に記述された実施形態の１つによる方法を実施するように構成される。
【００９０】
本発明の実施形態は、それぞれ異なる発明の主題に関して記述されていることに注意すべきである。特に、ある実施形態は方法タイプの請求項に関して記述され、他の実施形態は装置タイプの請求項に関して記述されている。しかしながら、当業者であれば、上述の及び以下の記述から、他の場合が示されない限り、発明の主題の１つのタイプに属するフィーチャの任意の組み合わせに加えて、異なる発明の主題に関連するフィーチャ間の任意の組み合わせが、本願によって開示されると考えられることが分かるであろう。しかしながら、すべてのフィーチャは、フィーチャの簡単な足し合わせより多くの相乗効果を提供するように組み合わせられることができる。
【００９１】
本発明は、図面及び上述の説明に詳しく図示され記述されているが、このような図示及び記述は、制限的ではなく、説明的な又は例示的なものであると考えられることができる。本発明は、開示される実施形態に制限されない。開示される実施形態に対する他の変更例は、図面、開示及び従属請求項の検討から、請求項に記載の本発明を実施する際に当業者によって理解され実現されることができる。
【００９２】
請求項において、「含む、有する（comprising）」という語は、他の構成要素又はステップを除外せず、不定冠詞「a」又は「an」は複数性を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項に列挙されるいくつかのアイテムの機能を実現することができる。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示さない。請求項における任意の参照符号は、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきでない。
【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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