(57)【要約】  請求項に規定される対象事項は、挿管に関する視覚化の改良を容易にするシステム及び方法に関する。動的に関節結合している喉頭鏡ブレードが、患者の気管内に気管内チューブを置くのを容易にするために、正常な解剖学的変体及び病理学的異常状態を形成するのを制御させることができる。さらに、カメラが、動的に関節結合している喉頭鏡ブレード内に組み込まれるか、装着されるかすることができる。カメラは、喉頭開口の立体的な視覚化を可能にすることができ、奥行覚を与えることができる。さらに、カメラは、ブレードから独立して動かされることができ、喉頭開口を最適に見ることができる。
2010528820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の関節結合点を有する関節結合ブレードと、
上気道の正常な及び異常な解剖学的構造の変化に適応するようにして、口腔内で前記関節結合ブレードを操作するブレード制御コンポーネントと、を具備する気道管理器具。
【請求項２】
前記関節結合ブレードは、データ収集コンポーネントをさらに有する請求項１の器具。
【請求項３】
前記データ収集コンポーネントは、前記関節結合ブレードに装着されたデジタルカメラである請求項２の器具。
【請求項４】
前記デジタルカメラは、喉頭開口を見るように、前記関節結合ブレードから独立して動く請求項３の器具。
【請求項５】
前記デジタルカメラは、くもりを緩和するための加熱部材をさらに有する請求項３の器具。
【請求項６】
前記データ収集コンポーネントは、喉頭開口の立体的な視覚化を可能にして、奥行覚を与える複数のデジタルカメラである請求項２の器具。
【請求項７】
前記データ収集コンポーネントにより得られたデータを記憶するデータ記憶装置をさらに具備する請求項６の器具。
【請求項８】
前記データ記憶装置は、リムーバブルフラッシュメモリである請求項７の器具。
【請求項９】
前記データ収集コンポーネントにより得られたデータを他の装置に転送する通信コンポーネントをさらに具備し、
前記他の装置は、前記データをリアルタイムで出力する請求項６の器具。
【請求項１０】
所定の範囲内にある他の装置を確認し、データ送信をするために、前記他の装置のうちの少なくとも１つの選択を可能にする初期化コンポーネントをさらに具備する請求項９の器具。
【請求項１１】
前記通信コンポーネントは、前記他の装置からの制御信号を受信し、
前記制御信号は、前記関節結合ブレードを操作するために、前記ブレード制御コンポーネントによって使用される請求項９の器具。
【請求項１２】
直視の下で気管内に気管内チューブ又は挿管スタイレットを直接置くことを確実に可能にする適切なチャネルをさらに具備する請求項１の器具。
【請求項１３】
さらに、前記関節結合ブレードに接続しているハンドルを有し、
このハンドルは、電源と光伝送システムとの少なくとも一方を有する請求項１の器具。
【請求項１４】
関節結合ブレードを有する喉頭鏡を使用することを可能にする方法であって、
ハンドルの制御により、口腔内で喉頭鏡ブレードを大まかに操作することと、
前記ハンドルの制御により、口腔内で前記喉頭鏡ブレードを微細に操作することと、を具備する方法。
【請求項１５】
さらに、複数の関節結合点で前記喉頭鏡ブレードを操作することを具備する請求項１４の方法。
【請求項１６】
患者の喉頭蓋を動かすように、前記喉頭鏡ブレードを微細に操作する請求項１４の方法。
【請求項１７】
さらに、前記喉頭鏡ブレードに含まれる複数のカメラから集められた挿管に関するデータを外部装置にリアルタイムで示すことを具備する請求項１４の方法。
【請求項１８】
前記喉頭鏡ブレードに含まれる複数のカメラから喉頭開口のデータを集めることと、
前記喉頭開口のデータを処理することと、
外部装置を使用した表示のために前記処理されたデータを送信することと、を具備する請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記喉頭開口のデータを処理することは、さらに、出力画像又はビデオ映像を与えるために、前記複数のカメラからのデータを組み合わせることを含む請求項１８の方法。
【請求項２０】
挿管に関するデータを外部装置にリアルタイムで示すのを容易にするシステムであって、
舌根から声帯のデータを記録する手段と、
前記記録されたデータを組み合わせる手段と、
前記組み合わせられたデータを受信する外部装置にリアルタイム表示をするために、前記組み合せせられたデータを送信する手段と、を具備するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００７年６月１２日に出願され、「気道管理」と題された米国仮特許出願Ｎｏ．６０／９４３，３２０の利益を主張する。前述の出願の全体の内容は、参照としてここに含まれる。
【背景技術】
【０００２】
医療用内視鏡検査は、カメラと照明技術との両方において精巧化されて進歩し続けている。また、気道管理の分野も、機械的な換気補助を必要とする患者の気管内に呼吸チューブを置く（例えば、気管内挿管をする）医療従事者を補助するために、光学素子及び光伝送の技術進歩がなされてきており、数多くの装置に発展をもたらしてきている。
【０００３】
１８世紀における経口気管内挿管の導入以来、ほとんど進歩が見られない気道管理の分野は、舌をずらすために使用される喉頭鏡器具のデザインであり、声帯及び喉頭開口（laryngeal aperture）を見ることができるように（視覚化）する。これら器具には、多くの複雑な変化がなされており、喉頭鏡ブレードに多くの異なるバリエーションをもたらしている。これら器具は、デザインはかなり変えられているとはいえ、口腔に置かれて、気管の入口を視覚化するために、舌、下顎及び接続軟組織を力強く外側に動かすために使用される。この操作は、器具の使用に耐えるために麻酔を必要とする患者をかなり刺激する可能性がある。さらに、器具に加えられる力が高いレベルにあるときでさえも、気管の開口を直接視覚化することができない解剖学的変体（anatomical variant）又は病理学的状態（pathologic condition）の患者がいる。
【０００４】
米国では、毎年１０００万人の人々が、さまざまな手術のために全身麻酔を受けると見積もられている。全身麻酔を受けている間、かなりの割合の患者が、麻酔薬により引き起こされるおそれがある呼吸の停止を克服するために、機械的な換気装置と共に、気管内チューブを置くことを必要としている。気管内に気管内チューブを置くプロセスは、患者の体質、正常な解剖学的構造における変化及び数多くの病理学的プロセスの結果としての解剖学的な偏り（deviation）の変化に依存してかなり変わる。気管内チューブを置くことは、麻酔専門医の技術と、気管の開口を視覚化するために使用される器具との両方に依存している。正常な麻酔の状況では、いったん患者が全身麻酔の下に置かれると、堅い喉頭鏡が、喉頭開口を晒すために舌をずらすように口の中に置かれることができる。いったん喉頭が視覚化されると、気管内チューブは気管内に置かれることができ、容積が大きく低圧のカフが、気管内チューブと気管の内壁との間にシールを与えるように膨張されることができる。気管内チューブを置くことに関して、数多くのリスク及び複雑さが生じる可能性があり、このようなリスクは、特異体質（例えば、病的肥満）又は先天的又は病理学的状態の結果としての正常な解剖学的構造の変化のある患者において増加する。従って、麻酔専門医は、患者が、体、特に心臓及び脳において気管への損傷をもたらすおそれのある低酸素症（例えば、血液中の酸素不足）になる可能性を軽減するために、麻酔薬を与えた後、素早く、確実かつ安全に気管内チューブを置くことを望んでいる。例えば、挿管の問題は、麻酔学に関連する全ての死因及び重大な損傷の約３分の１を占めると見積もられている。さらに、かなり多くの患者が、手術室の外で危険に晒される。例えば、患者が病院の設定環境の内外で心配停止や呼吸停止となると、気管内チューブを緊急に置く状況に直面し得る。麻酔科医及び気道管理の分野で訓練し専門性を有する健康管理従事者が直面する困難性は、彼らが喉頭を視覚化する（例えば、通常の喉頭鏡検査のために口の開口から見る）ところからかなり動いた位置で気管内チューブを置かなければならないということである。
【発明の概要】
【０００５】
以下は、ここに記載されるいくつかの態様の基本的な理解を与えるために、簡単な概要を示している。この概要は、請求項に規定される対象事項の広範な大要ではない。これは、識別性あるキー、即ち請求項に規定される対象事項の重要な要素も、請求項に規定される対象事項の範囲を詳述することも意図していない。この唯一の目的は、後述されるより詳細な説明への導入部として、簡単な形でいくつかの概念を示すことである。
【０００６】
請求項に規定される対象事項は、挿管に関する視覚化の改良を容易にするシステム及び方法に関する。動的に関節結合している喉頭鏡ブレードが、患者の気管内に気管内チューブを置くのを容易にするために、正常な解剖学的変体及び病理学的状態を形成するのを制御させることができる。さらに、カメラが、動的に関節結合している喉頭鏡ブレード内に組み込まれるか、この喉頭鏡ブレードに装着されるかすることができる。カメラは、喉頭開口の立体的な視覚化を可能にすることができ、奥行覚（depth perception）を与えることができる。さらに、カメラは、ブレードから独立して動かされることができ、喉頭開口を最適に見ることができる。
【０００７】
請求項に規定される対象事項のさまざまな態様に従って、口腔から観測されるデータがデータ記憶装置に記憶されることができる。例えば、ビデオ映像と画像との少なくとも一方が、気道管理器具（例えば、喉頭鏡）に関するデータ記憶装置内に集められることができる。さらに、器具が（例えば、病院のサーバにアップロードされた）クレードル（cradle）に置かれたとき、ビデオ映像と画像との少なくとも一方がアーカイブされることができる。さらに、又は代わって、ビデオ映像と画像との少なくとも一方が、器具から移動されることができるメモリ（例えば、フラッシュメモリ）に記憶される（及び、例えば、訓練／記録目的に使用される患者のファイルに含まれる）ことができる。
【０００８】
請求項に規定される対象事項の少なくとも１つの態様に従って、集められたデータは、リアルタイム表示をするために、他の装置に無線で送信されることができる。例えば、ビデオ映像と画像との少なくとも一方が、器具から、対応する出力を表示することが可能な他の装置に無線で送信されることができる。それ故、喉頭鏡が口腔内に位置しているとき、フィードバックが喉頭鏡のユーザ（と他のユーザと）に出力されることができる。いかなるタイプの無線通信技術も、集められたデータを他の装置に通信するように働くことができることが理解される。さらに、関節結合ブレードとカメラとの少なくとも一方の制御が、無線通信によって他の装置から得られることができる。
【０００９】
以下の説明及び添付図面は、請求項に規定される対象事項の所定の例示的態様を詳細に示している。これら態様は、明示的であるが、このような内容の原理は、さまざまな態様で利用されることができ、請求項に規定される対象事項は、全てのこのような態様及びこれらと同等のものを含むことが意図されている。他の効果及び新規な特徴部分は、図面に関連して考えると、以下の詳細な説明から自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、請求項に規定される対象事項のさまざまな態様に従う気道管理器具の一例の概略図である。
【図２】図２は、患者への挿管を容易にする例示的なシステムのブロック図である。
【図３】図３は、さまざまな態様に従ってビデオ喉頭鏡検査を使用することを可能にする例示的なシステムのブロック図である。
【図４】図４は、記録されたデータを記憶することを可能にする例示的なシステムのブロック図である。
【図５】図５は、喉頭鏡から収集されたデータを無線で転送することを可能にする例示的なシステムのブロック図である。
【図６】図６は、請求項に規定される対象事項のさまざまな態様に従う気道管理器具の他の例示的な概略図である。
【図７】図７は、声帯及び喉頭開口を示す図である。
【図８】図８は、声帯及び喉頭開口を示す図である。
【図９】図９は、ここで説明される気道管理器具と接続して使用されることができる一例の気管内チューブを示す図である。
【図１０】図１０は、バッグマスクによる換気を示す図である。
【図１１】図１１は、関節結合ブレードを備えた喉頭鏡を使用することを可能にする例示的な方法を示す図である。
【図１２】図１２は、挿管に関するデータを外部装置にリアルタイムで表示するのを容易にする例示的な方法を示す図である。
【図１３】図１３は、請求項に規定される対象事項の新規な態様が使用されることができる例示的なネットワーク環境を示す図である。
【図１４】図１４は、請求項に規定される対象事項に従って使用されることができる例示的な動作環境を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
請求項に規定される対象事項が、図面を参照して説明される。同じ参照符号は、全体を通して同じ要素を参照するのに使用される。以下の記述では、説明を目的として、数多くの特定の詳細が、対象の革新部分の完全な理解を与えるために述べられる。しかし、請求項に規定される対象事項は、これらの特定の詳細なしで実施され得ることが明白であることができる。他の例では、周知の構造及び装置が、対象の革新部分の説明を容易にするためにブロック図の形態で示される。
【００１２】
ここに使用されるような、「コンポーネント」、「システム」及び同様の用語は、コンピュータに関する実体、ハードウェア、（例えば、実行における）ソフトウェア、ファームウェアを参照することが意図されている。例えば、コンポーネントは、プロセッサにおけるプロセスランニング、プロセッサ、オブジェクト、実行可能プログラム、プログラム、コンピュータであることができる。実例として、サーバで動くアプリケーションとサーバとの両方がコンポーネントであることができる。また、少なくとも１つのコンポーネントがプロセス内にあることができ、１つのコンポーネントは、１つのコンピュータにローカライズされるか、複数のコンピュータ間に分配されるかの少なくとも一方であることができる。
【００１３】
さらに、請求項に規定される対象事項は、開示された対象事項を実行するコンピュータを制御するために、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又はこれらの組合せを作り出すように、標準的なプログラミングやエンジニアリング技術を使用した方法、器具又は製品として与えられることができる。ここに使用されるような「製品」という用語は、コンピュータ読み込み可能なデバイス、キャリア又はメディアからアクセス可能なコンピュータプログラムを含むことが意図されている。例えば、コンピュータ読み込み可能なメディアは、限定的ではないが、磁気記憶装置（例えば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなど）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多機能ディスク（ＤＶＤ）など）、スマートカード及びフラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブなど）が含まれることができる。さらに、電子メールを送受信する際、又はインターネットやローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のようなネットワークにアクセスする際に使用されるようなコンピュータ読み込み可能な電子データを伝送するために、搬送波が使用されることができることが理解されるべきである。もちろん、当業者は、請求項に規定される対象事項の範囲や意図から逸脱することなく、この構成に多くの変更がなされることができることを理解するであろう。さらに、ここに使用される「例示的な」という言葉は、例や図として役立つことを意味する。「例示的」としてここに記載されるいかなる態様又はデザインも、他の態様又はデザイン以上の好ましい効果として解釈される必要はない。
【００１４】
図面によれば、図１は、請求項に規定される対象事項のさまざまな態様に従う気道管理器具１００の一例の概略図である。請求項に規定される対象事項は、描かれた例の概略に限定されないことが理解される。この器具１００は、全身麻酔を受けている間や、制御された手術室環境、緊急部門のような病院の他の場所、又は野外のような病院の外において、いかなるタイプの呼吸機能障害時の緊急の気道管理中にも、気管内チューブを置くことを可能にすることができる。例えば、器具１００は、気管の開口に極めて近接して操作されることができる少なくとも１つのカメラを含むことができる。少なくとも１つのカメラを操作することを可能にすることによって、器具１００を使用する健康管理従事者は、気管内チューブを適切に置く可能性を増すことができる。さらに、この器具１００は、気管内チューブが適切な位置にあるという視覚的なフィードバックを直接与え、かくして、置き違えられたチューブに関する好ましくない事態を軽減することができる。
【００１５】
器具１００は、独立した（self-contained）単一ピースであることができる。例えば、器具１００は、ハンドル１０２とブレード１０４とを含むことができる。このように、器具１００は、以下に説明されるような著しい変化に関して、通常のマッキントッシュ（登録商標）型喉頭鏡に類似性を有することができる。別の例によれば、ブレード１０４は、器具１００のハンドル１０２に着脱可能又は取り替え可能の少なくとも一方であることができる（例えば、ブレード１０４又はブレードの一部分が使い捨てであることができる）。しかし、ブレード１０４は、ハンドル１０２に着脱可能又は取り替え可能の少なくとも一方である必要はない。さまざまなサイズ、形、厚さ、材料組成等の複数のブレードが、例えば、共通のハンドルに取り付けられることができることが考えられる。別の図によれば、ハンドル１０２はユニバーサルハンドルであることができることが理解される。このように、ハンドル１０２は、これらとは全く異なるタイプの装置であるとして以下に説明されるのと同様の機能性（例えば、電源、無線通信、データ記憶など）を提供するとき、ブレード１０４やいかなる全く異なるタイプの装置（例えば、気管支鏡、ＥＮＴディドスコープ（ENT Dido scope）など）にも互換性を持って接続することができる。このようなユニバーサルハンドル１０２は、ポータブル式であることができる。さらに、ユニバーサルハンドル１０２は、ハンドル１０２が取り付けられているいかなるタイプの装置も実質的に操作することができるサーボ制御能力を含むことができる。さらに、ユニバーサルハンドル１０２は、以下で説明されるように、取り付けられた装置（例えば、ブレード１０４、気管支鏡、ＥＮＴディドスコープ、縦隔鏡、結腸鏡など）に関するデータに関して、取得、アーカイブ、（例えば、無線、有線などの）送信、レポートの生成などを可能にすることができる。例えば、データは、光ファイバ、カメラ、超音波、実質的にいかなるタイプのセンサによっても、ユニバーサルハンドル１０２に取り付けられた装置によって得られることができる。
【００１６】
ブレード１０４は、気管内チューブを気管内に置くのを容易にするために、正常な解剖学的変体及び病理学的異常を形成するのを制御させることができる動的に関節結合している喉頭鏡ブレードであることができる。従って、このブレード１０４は、挿管を受ける患者に、上気道の正常及び異常な解剖学的構造の変化に適応することができ、この結果、もたらされる気道外傷及び刺激ストレスは少ない。一般的に固定された湾曲部を有する通常のブレードと比較すると、このブレード１０４は、ハンドル１０２などに対して湾曲部、操作部分又はブレード１０４全体を調節するように、ハンドル１０２によって制御されることができる。従って、器具１００は、ブレードを長く又は短くするように、ハンドル１０２に沿ってスライドされることができる。さらに、適切なブレードの長さを得た状態で、ブレード１０４は、声帯の大まかな視野を与えるために、中間制御（medium control）によって上下に曲げられることができる（例えば、カメラが、中間制御の関節結合点の近くに位置されることができる）。さらに、ブレード１０４の先端は、声帯のより明確な視野を与えるために、患者の喉頭蓋の位置を変えるように微細制御（fine control）によって操作されることができる。ブレード１０４は、他の位置で、他に、又はさらに、概略が図示されるブレード１０４に基づいて操作されることができる。
【００１７】
また、ブレード１０４は、このブレードに装着された少なくとも１つのデジタルカメラ（例えば、立体カメラ）を有することができる。デジタルカメラは、例えば、喉頭開口を最適に見ることが可能なように、ブレード１０４から独立して動かされることができる。さらに、ブレード１０４の関節結合は、声帯の塞がれていない視野を得ることができるように、カメラを置くことを可能にすることができる。カメラは、ブレード１０４に（例えば、永久に、一時的に、など）取り付けられたブレード１０４に組み込まれることができることが理解される。例によれば、カメラは、ブレード１０４に着脱可能に接続されることができ、かくして、取り替えられる。
【００１８】
ハンドル１０２は、電源を含むことができる。例えば、電源は、電池（例えば、リチウム電池）であることができる。さらに、ハンドル１０２は、クレードルに接続することを可能にするインタフェースを有することができる。クレードルに接続された（例えば、ドッキングされた）とき、電源は充電されることができ、少なくとも１つのデジタルカメラによって得られたデジタル画像とビデオ映像との少なくとも一方が転送されることができる。さらに、器具１００（例えば、ハンドル１０２）は、統合プロセッサを含むことができる。実例として、プロセッサは、少なくとも１つのデジタルカメラに関する動作を制御することができる。従って、プロセッサは、カメラによるデジタル画像やビデオ映像を収集することと、収集されたデータを、（例えば、クレードル、無線接続などに接続しているインタフェースによって）離れた場所に転送することとの少なくとも一方を可能にすることができる。
【００１９】
また、ハンドル１０２は、関節結合ブレード１０４の操作を果す複数の制御部を含むことができる。異なる複数の制御部が、操作（例えば、中間制御、微細制御など）の精度を変えることができる。実例として、ハンドル１０２が含まれる制御部は、ブレード１０４のサイズ、形状、湾曲部及び向きなどを機械的に変更することができる。さらに、又は代わって、制御部は、（例えば、サーボモータを使用することにより）このような変更を開始することができる信号を送信することができる。また、ハンドル１０２は、気管内チューブ又は他の気道装置の通路に組み込まれたチャネルを解放する制御部を有することができる。
【００２０】
取り付けられているブレード１０４は、互いに関節結合している複数の平坦な金属ブレードにより構成されることができ、これらは、ブレード１０４が患者の気道の解剖学的構造に依存する複数の形態を動的に受けることを可能にする。従って、ブレード１０４は、ブレード１０４が長さと先端全体にわたって可撓性を有するように、複数の関節結合プレートを含むことができる。この操作のための制御器具は、ハンドル１０２内に位置されることができる。
【００２１】
器具１００は、通常の装置と比較して多くの効果を与えることができる。全ての患者は、解剖学的に異なる構造の気道を有し、気道の安全を確保することは難しい可能性がある。この器具１００は、気管の入口の妥当な視野を与えることによりこのような困難性を緩和することができ、かくして、気管内に気管内チューブを置くことができる。さらに、喉頭鏡ブレード１０４の湾曲部は、解剖学的又は病理学的状態の気道の通常の変化（例えば、腫瘍）に合わせるために、制御部によって口腔内でリアルタイムで変化することができる。口腔内でブレード１０４の湾曲部に変化を与えることによって、サイズや形状の変化を与える（例えば、挿管時間を短くするなど）ためのブレード１０４の変化の必要性は生じない。さらに、上気道への外傷は、器具１００を使用することにより減らされることができ、舌や口腔組織に力を加えることに関する患者の身体的ストレスは、力と視野角度とのより効率的な利用によって緩和されることができる。さらに、声帯を視覚化する能力は、通常の装置を使用するとき、気管の開口を覆っている喉頭蓋によってしばしば妨害される。この妨害を効果的に克服するために、通路の外側にこれをもたらすように喉頭蓋の下に喉頭鏡ブレードを置くか、凹部（velecula）の前方に力を加えることによって喉頭蓋を前方に動かすことができ、軟組織を組み合わせた喉頭蓋を上げる。凹部の前方に力を加えるために、オペレータがブレードの後部に「ヒンジ」を必要とするので、通常の喉頭鏡は、しばしば、うまくいかず、ブレードの基端部を患者の門歯に働かせる。これは、気管の開口の視野を適切に改良することに関して、気道の下側部分に、歯、口腔粘膜又は原因となる外傷への負傷をもたらし得る。対照的に、微細制御に関するブレード１０４の一部分（例えば、ブレード１０４の先端）は、声帯を見ることを可能にするためにこの通路の外側に喉頭蓋を引くことができる。
【００２２】
喉頭開口の視覚化に関する困難性に加えて、いったん麻酔を与える人が視野を得ると、通常の技術を使用しているとき、気道の安全を確保にするプロセスを完了するために気管内に気管内チューブを操作することはしばしば難しい。この器具１００は、さまざまなサイズの気管内チューブ又は気道挿管スタイレットに動的に合わせるために、ボールベアリング及びばね付加押しプレートを含むことができるブレード１０４の側面に沿ったチャネルを有することによって、操作に関する困難性を緩和することができる。チャネルは、ブレード１０４が視野器具の中央部に気管内チューブの先端を届けるために関節に分けられるように、位置されるか、位置を合わせることができる。これは、気管内チューブが気管内に入ったとき、オペレータが、喉頭開口を中心に置いて、直接の視野の下で見ることができるようにする。
【００２３】
さらに、所定の状況では、患者は、理学的検査で解剖学的変化又は病理学的腫瘍により非常に困難な気道であるとみなされた患者であることができる。このような状況では、患者は、いかなる麻酔薬の添加もなく常に安全が確保される必要があり、これは、鎮静作用及び呼吸の停止、又は患者の気道を塞ぐことにつながるおそれがあり、患者は、初めに、これを受けることに関して、より緊急でしばしばより難しくストレスが多い。これらの特定の気道に局部麻酔薬をすることは、呼吸チューブを置く前に、眠っている患者を置くことが安全であるかどうか決定するために、麻酔専門医が光ファイバカメラを置く又はそっと喉頭鏡を置くことを可能にする。器具１００は、液体の局部麻酔薬を霧状にするために、ベルヌーイ則を使用して動作するチャネルを有することができる。カメラシステムに結びつけられたこれは、装置が置かれている間、気道を完全に局所化（topicallize）することができ、患者のはるかに快適な状態で自発的に呼吸している状態を維持することができる。
【００２４】
別の例によれば、スリーブタイプのカバーが、クリーニングなしで装置の再利用を可能にするために、ブレード１０４とハンドル１０２との少なくとも一方の上に置かれることができる。図によれば、スリーブタイプのカバーは、使い捨てであることができる。しかし、カバーの再利用をするためにカバーが殺菌されることができることが理解される。さらに、カバーは、ブレード１０４に、（例えば、ブレード１０４に取り付けられたカメラなどによって）集められたデータと同様に関節結合されることができ、また、このブレードの妨害を緩和する。
【００２５】
図２には、患者への挿管を容易にする例示的なシステム２００が示される。このシステム２００は、直接的な喉頭鏡検査を行うことを可能にする気道管理器具２０２（例えば、図１の器具１００）を含む。この気道管理器具２０２は、さらに、関節結合ブレード２０４（例えば、図１のブレード１０４）と、ブレード制御コンポーネント２０６（例えば、図１のハンドル１０２に含まれる）を含む。
【００２６】
関節結合ブレード２０４は、いかなる方法でも操作されることができる。例えば、関節結合ブレード２０４又は関節結合ブレードの一部分のサイズ、長さ、形状、湾曲部等が変えられることができる。例として、固定された湾曲部を有するブレードを備えた通常の装置とは対照的に、関節結合ブレード２０４の湾曲部は、患者の解剖学的特性に基づいて変更されることができる。さらに、気道管理器具２０２を口腔内の気管に近接して置いたとき（例えば、器具が患者の口から取り外されている間にこれらの特徴部分を変更して、その後装置を置くことと対比して）、このような調整がなされることができる。関節結合ブレード２０４は、上気道の正常及び異常な解剖学的構造の変化に適応することができる。さらに、この関節結合ブレード２０４は、挿管を受ける患者の気道外傷と刺激ストレスとを減らすことができる。さらに、この関節結合ブレード２０４は、代表的な喉頭鏡器具に接続して使用される通常のブレードよりも薄いことができる。
【００２７】
関節結合ブレード２０４は、制御角度を変化させることが可能であるいかなる数の関節結合点をも有することができる。例えば、第１の関節結合点は、（例えば、舌根から声帯のところに向けられるようにカメラの角度を調整することによって）声帯の視野を大まかに得ることを可能にすることができる。さらに、第２の関節結合点は、患者の喉頭蓋を操作することによって、大まかな視野を改良することができる。
【００２８】
ブレード制御コンポーネント２０６は、関節結合ブレード２０４を操作することを可能にすることができる。このブレード制御コンポーネント２０６には、気道管理器具２０２のハンドル（例えば、ハンドル１０２）に含まれることができる。このブレード制御コンポーネント２０６は、関節結合ブレード２０４の対応する変更をもたらすために、実質的にいかなるタイプの入力をも得ることができる。例えば、ブレード制御コンポーネント２０６は、（例えば、ボタン、ジョイスティック、スイッチ、レバー、タッチスクリーン、音声コマンド、センサ、マウス、トリガなどによって）気道管理器具２０２のユーザからの入力を受信することができる。別の図によれば、入力は、信号によって離れて位置したユーザから与えられることができる。従って、気道管理器具２０２に物理的に触れているユーザ以外のユーザが関節結合ブレード２０４を操作するために利用される入力を与えることができるように、遠隔医療が行われることができる。さらに、ブレード制御コンポーネント２０６は、電気的信号などによって関節結合ブレード２０２を機械的に調整することができる。実例として、入力は、関節結合ブレード２０２を操作するために少なくとも１つのモータを制御するために利用されることができる。例えば、サーボモータが、実質的にいかなる数の平面の関節結合ブレード２０２の動きを滑らかに制御するために入力を与えることができる。さらに、又は代わって、リニアモータが、関節結合ブレード２０２を操作するために入力を使用することができる。従って、一例によれば、ブレード制御コンポーネント２０６は、ユーザの入力を受信することができ、制御サーボモータとリニアモータとの少なくとも一方が、関節結合ブレード２０４又は関節結合ブレードの一部分に関連して、長くする、短くする、高さを変更するなどすることができる。
【００２９】
関節結合ブレード２０４は、さらに、適切なチャネル（図示されない）を含むことができる。適切なチャネルは、（例えば、気道管理器具２０２が患者に使用されたとき）サイズ、形状などを調節されることができる。また、適切なチャネルは、さまざまなサイズの気管内チューブ、挿管スタイレット、ジェット換気装置などを確実に所定の方向に置くことができる。また、適切なチャネルは、例えば、直接の視野の下で気管内に気管内チューブを通すのを容易にするために使用されることができる。
【００３０】
また、関節結合ブレード２０４は、患者の気道を照らすことができる光伝送コンポーネント（図示されない）を含むことができる。例えば、さらに、光伝送コンポーネントのための制御部（例えば、オン又はオフの状態、強度、方向、波長等を変更する）が、気道管理器具２０２のハンドルに含まれることができる。さらに、光伝送コンポーネントは、（例えば、着脱可能、取り替え可能などの）関節結合ブレード２０４に永久に取着される、組み込まれる、又は一時的に取り付けられることができる。さらに、関節結合ブレード２０４は、気管内チューブを置く間、表面麻酔を届けるために使用されることができる気道噴霧装置を有することができる。
【００３１】
図３には、さまざまな態様に従ってビデオ喉頭鏡検査を使用することを可能にする一例のシステム３００が示される。このシステム３００は、関節結合ブレード２０４とブレード制御コンポーネント２０６とを含むことができる気道管理器具２０２を含む。また、関節結合ブレード２０４は、実質的に、いかなるタイプのデータ（例えば、視覚、音声、化学薬品、圧力、温度など）も集めるデータ収集コンポーネント３０２を含むことができる。いかなる数、タイプのデータ収集コンポーネント３０２も、気道管理器具２０２に接続して使用されることができることが理解される。データ分析コンポーネント３０４が、さらに、データ収集コンポーネント３０２により得られるデータを使用（例えば、総計する、評価するなど）することができる。
【００３２】
一例によれば、データ収集コンポーネント３０２は、立体視を与えることができる複数のカメラ（例えば、２つ、２つ以上など）であることができる。カメラは、装置２０２が患者に利用されたとき、見える舌根に位置されることができる関節結合点のところに関節結合ブレード２０４を位置させることができる。従って、声帯が口の外部から見られる通常の技術と対比して、カメラは舌根から視野を得ることができる。カメラは、例えば、画像を収集することができる電荷結合素子（ＣＣＤ）又はＣＭＯＳセンサを含むいかなるタイプのデジタルカメラであってもよい。データ分析コンポーネント３０４は、さまざまな深さで焦点を合わせることが可能な奥行覚で画像を生成するこれらカメラにより得られるデータを利用することができる。データ分析コンポーネント３０４は、気管内チューブを置くことに関する成功性を改良するように、奥行覚によって喉頭開口の立体的な視覚化を可能にすることができる。データ分析コンポーネント３０４は、例えば、深さ（例えば、三次元）で合成画像を作成するために複数の画像を組み合わせることができる。さらに、このデータ分析コンポーネント３０４は、送信され、表示され、記憶され、パターンに合わせられるなどすることができる出力を与えることができる。
【００３３】
データ収集コンポーネント３０２は、いかなる数のデジタルカメラをも含むことができることが理解される。デジタルカメラは、関節結合ブレード２０４に装着されて、ブレード２０４から独立して動かされることができ、喉頭開口の改良された視野をもたらす。これらカメラは、ビデオ映像データと静止画像データとの少なくとも一方を集めることができる。さらに、カメラが、集めたビデオ映像と静止画像との間で切り換えるか、同時にビデオ映像と静止画像とを集めるか、又は特定のタイプのデータを静的に集めるかであることができることが理解される。さらに、カメラは、例えば、高解像度カメラであることができる。さらに、カメラは、口腔内に置かれている間、くもりを緩和するように、加熱部材（例えば、コイル、発光ダイオードなど）を含むことができる。
【００３４】
データ分析コンポーネント３０４は、データ収集コンポーネント３０２からのデータを集めることができる。例えば、複数のデータ収集コンポーネント３０２が、データ分析コンポーネント３０４に入力データを与えることができ、その後、統一された出力をもたらすためにこのような入力データを統合することができる。別の図によれば、データ分析コンポーネント３０４は、気管内チューブが適切に置かれたかどうか、置き違えられていないかどうかなどを特定するために、データ収集コンポーネント３０２からのデータに基づいてパターン認識を行うことができる。この図に加えて、認識された状態の表示（例えば、警告）ももたらされることができる。
【００３５】
別の例によれば、データ収集コンポーネント３０２は、実質的に、外部に位置されたセンサに接続することができるセンサとインタフェースとの少なくとも一方であることができる。例えば、ガスの特性（例えば、二酸化炭素のレベルなど）は、患者の食道に気管内チューブを置くことに関するフィードバックを与えるように、このようなセンサによって追跡されることができる。かくして、監視された二酸化炭素のレベルは、閾値（例えば、２〜３％、実質的にいかなる他の割合の二酸化炭素など）と比べられることができ、監視されたレベルが閾値より下にあれば、気管内チューブが、食道内に置かれることが決定されることができる。さらに、いかなる他のタイプの特性（例えば、ｐＨレベル、湿度など）も、同様のタイプのフィードバックをもたらすために、これらセンサによって監視されることができる。さらに、フィードバックは、関連出力を生成するために、データ分析コンポーネント３０４により評価されることができる。
【００３６】
図４を参照すると、記録されたデータを記憶することを可能にする一例のシステム４００が示される。このシステム４００は、気道管理器具２０２を含み、この気道管理器具２０２は、関節結合ブレード２０４と、ブレード制御コンポーネント２０６と、データ分析コンポーネント３０４とを含むことができる。さらに、関節結合ブレード２０４は、データ収集コンポーネント３０２を含むことができる。また、気道管理器具２０２は、データ収集コンポーネント３０２によって得られたか、データ分析コンポーネント３０４によって評価されたかの少なくとも一方のデータを記憶することができるデータ記憶装置４０２を含むことができる。
【００３７】
データ記憶装置４０２は、例えば、揮発性メモリ又は不揮発性メモリであることができるか、揮発性メモリと不揮発性メモリとを含むことができる。実例として、限定的ではないが、不揮発性メモリは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）又はフラッシュメモリを含むことができる。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとして機能するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含むことができる。実例として、限定的ではないが、ＲＡＭは、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、２倍データ転送速度ＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、増速ＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクロナス（Synchlink）ＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、ラムバスダイレクトＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）、ダイレクトラムバスダイナミックＲＡＭ（ＤＲＤＲＡＭ）及びラムバスダイナミックＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）などの多くの形態で利用可能である。対象のシステム及び方法のデータ記憶装置４０２は、これらに限定されることなく、これら及び他の適切なタイプのメモリを有することが意図されている。さらに、データ記憶装置４０２は、サーバ、データベース、ハードドライブなどであることができることが理解される。
【００３８】
例として、データ記憶装置４０２は、難しい挿管を記録するために利用されることができる。従って、このような挿管に関する画像、ビデオ映像、警告などのデータは、データ記憶装置４０２に記憶されることができる。従って、データ記憶装置４０２は、気道管理器具２０２から（例えば、ハンドルから）取り外され、患者のファイルに置かれることができるフラッシュメモリチップであることができる。さらに、又は代わって、クレードルに置かれる気道管理器具２０２では、データ記憶装置４０２に記憶されたデータは、（例えば、サーバもある）病院記録にアーカイブされる、レポートなどに印刷されるなどすることができる。さらに、データは、無線接続によってこのようなサーバにアーカイブされることができる。データは、受信された必要性などに応じて、自動的かつ定期的にアーカイブされることができる。さらに、データ記憶装置４０２は、他のタイプの医療装置で患者に実行さる手順を記録することを可能にするために、気道管理器具２０２に加えていかなる他のタイプの医療装置にも同様に含まれることができることが理解される。
【００３９】
図５を参照して、喉頭鏡から収集されたデータを無線で転送することを可能にする一例のシステム５００が示される。このシステム５００は、気道管理器具２０２を含み、この気道管理器具は、さらに、上で説明されたように、関節結合ブレード２０４（例えば、さらにデータ収集コンポーネント３０２を含む）と、ブレード制御コンポーネント２０６と、データ分析コンポーネント３０４とを含む。また、気道管理器具２０２は、システム５００内にデータを送信か受信かの少なくとも一方をすることができる通信コンポーネント５０２を含むことができる。通信コンポーネント５０２は、さらに、初期化コンポーネント５０４と、ストリーミングコンポーネント５０６とを含むことができる。さらに、通信コンポーネント５０２は、気道管理器具２０２が少なくとも１つの外部インタフェースコンポーネント（例えば、外部インタフェースコンポーネント１  ５０８、…、外部インタフェースコンポーネント５１０  Ｘ、ここでＸはいかなる整数であってもよい）と通信するのを可能にすることができる。
【００４０】
外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星ラジオ、全地球側位システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、他のいかなる適当なデバイスであることができる。さらに、外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０は、モニタを備えたいかなるタイプのデバイスであってもよい。外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０は、気道管理器具２０２に近接して位置されることができる。別の例によれば、少なくとも１つの外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０が、気道管理器具２０２の局所的な付近の外側に位置されることができる。
【００４１】
初期化コンポーネント５０４は、外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０が所定の範囲内にあるかどうか決定をすることができる。従って、これら外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０の同一のリストが、初期化コンポーネント５０４により存在することができる。その後、少なくとも１つのリストに挙げられた外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０が選択されることができて、データ分析コンポーネント３０４からのデータが、選択された外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０に送信されることができる（例えば、その後データを出力することができる）。例えば、外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０は、出力を視覚的に表示する、音声の出力を与えるなどすることができる。
【００４２】
さらに、初期化コンポーネント５０４は、離れて位置された外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０に接続することが可能である。例えば、通信コンポーネント５０２は、ネットワークに基づいたインフラ構造（例えば、セルラーネットワーク）で気道管理器具２０２との通信を可能にすることができる。従って、世界中の至るところにいる訓練した専門家が、データ収集コンポーネント３０２からフィードバックを与えることができる。さらに、この専門家は、離れた位置から、関節結合ブレード２０４とデータ収集コンポーネント３０２との少なくとも一方を制御することができる。
【００４３】
実例として、モニタが、気道管理器具２０２が使用される手術室内に置かれることができる。初期化コンポーネント５０４は、モニタが近接しているのを特定して、モニタへのデータの転送をセットアップすることができる。例えば、モニタは、初期化コンポーネント５０４により自動的に初期化されることができる。従って、所定の範囲内での動きのとき、気道管理器具２０２によって収集されたデータをモニタに表示可能にするために、通信コンポーネント５０２とモニタとの間で通信が起こることができる。さらに、又は代わって、初期化コンポーネント５０４は、モニタを含む利用可能な装置（例えば、外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０）のリストを作成することができ、ユーザ入力、優先順位、ランキング、セキュリティレベルなどに基づいて選択がなされることができる。
【００４４】
ストリーミングコンポーネント５０６は、データ分析コンポーネント３０４から少なくとも１つの外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０へのリアルタイムのデータ転送をすることができる。従って、器具２０２が口腔内で操作されたとき、ストリーミングコンポーネント５０６は、データ収集コンポーネント３０２で患者の口腔から得られた画像が、ＰＤＡ又は他の外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０にリアルタイムで表示されるのを可能にすることができる。さらに、このストリーミングコンポーネント５０６は、データが記憶装置（例えば、離れて位置されたデータ記憶装置）のための他の装置に送信されることを可能にする。
【００４５】
通信コンポーネント５０２は、データ（例えば、ＷｉＦｉ、８０２.１１ｂ，g，n，ブルートゥース）を転送するためのいかなるタイプの無線技術も利用することができる。従って、通信コンポーネント５０２は、気道操作の遠隔視野、手順のデジタル記録、麻酔モニタリングのような所定の位置でのビデオ装置に画像をつなぐこと又はポータブル式のハンドル通信デバイスなどを可能にするデジタル画像の無線デジタル通信を可能にすることができる。さらに、この通信コンポーネント５０２は、少なくとも１つの外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０からフィードバックを受信することができる。このようなフィードバックは、例えば、ブレード制御コンポーネント２０６に信号を与えることによって、関節結合ブレード２０４の操作を制御することができる。また、通信コンポーネント５０２により得られるフィードバックは、データ収集コンポーネント３０２を動かす（例えば、捉えられた視点をシフトさせる）ことを可能にすることができる。従って、このタイプのフィードバックは、遠隔医療を行うことを可能にすることができる。
【００４６】
システム５００は、さらに、気道管理器具２０２で使用されることができるインテリジェントコンポーネント（図示されない）を含むことができる。例えば、このインテリジェントコンポーネントは、データを表示するために、どの外部インタフェースコンポーネント５０８〜５１０が近接しているかを推測することができる。別の例によれば、インテリジェントコンポーネントは、気道管理器具２０２（例えば、置き違えられた気管内チューブ）と関連した使用時に起こり得る間違いを推測して、対応する警告を与えることができる。
【００４７】
インテリジェントコンポーネントは、イベントやデータによって収集されるような一連の観測から、システム、環境、ユーザの状態を与える又は推測することができることが理解される。推測は、例えば、特定の内容又は動作を特定するために使用される、又は状態にわたる確率分布を与えることができる。推測は、確率的であり、即ち、一連のデータとイベントとを考慮することに基づいた興味ある対象の状態にわたる確率分布の演算であることができる。また、推測は、イベントやデータから、高次のイベントを構成するのに使用された技術を示すことができる。このような推測は、一連の観測されたイベントや記憶されたイベントデータから新たなイベントや動作の構築、イベントが一時的に近接して関連付けられるかどうか、イベント及びデータが１つ又はいくつかのデータ源から生じるかどうかなどの構築をもたらす。さまざまな分類（明示的に、又は暗示的に訓練される）体系、システム（例えば、サポートベクターマシン、ニューラルネットワーク、エキスパートシステム、ベイジアンブリーフネットワーク、ファジィ論理、データ融合エンジンなど）が、請求項に規定される対象事項と関連して、自動に果されるか、推測された動作と関連して使用されることができる。
【００４８】
分類器（classifier）は、入力属性ベクトル、ｘ＝（ｘｌ、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘｎ）、をマッピングする関数であり、即ちｆ（ｘ）＝condidence (class)である。このような分類は、ユーザが自動的に実行されることを望んでいる動作を予知する又は推測するために、確率的か統計的ベースの分析（例えば、分析ユーティリティ及びコストにファクタとして盛り込む）を使用することができる。サポートベクターマシン（ＳＶＭ）は、使用されることができる分類器の一例である。ＳＶＭは、可能な入力の空間において超曲面（hypersurface）を見つけることにより動作され、この超曲面は、非トリガイベントからトリガとなる評価基準を分けるように試みる。直観的には、これは、テストデータに近い正しい分類をなすが、訓練データと同じではない。他の直接的な及び非直接的なモデル分類アプローチは、例えば、ナビエベイズ、イオタベイジアンネットワーク、決定樹、ニューラルネットワーク、ファジィ論理モデル及び独立した異なるパターンを与える確率的分類モデルが使用されることができる。また、ここに使用される分類も、優先モデルを発展させるために利用される統計的な回帰を含む。
【００４９】
図６を参照して、気道管理器具６００の他の例の概要が示される。図６に示される概略は、図１に示される概略の平面図である。図７並びに図８は、声帯及び喉頭開口を示す図である。図９は、ここに説明された気道管理器具と接続して使用されることができる一例の気管内チューブを示す図である。図１０は、バッグマスクによる換気を示す図である。
【００５０】
代表的な例の手術室の挿管の概要が、以下に続く。自発的に呼吸している患者を仰向け位置に置き、補助的な酸素が、通常の酸素レベルよりも高いレベルの高酸素付加（hyperoxygenation）で、肺、血液及び組織を「満たす」試みで提供される。これは、麻酔薬の投与の結果として患者が呼吸しておらず、患者が無意識で一時的な呼吸停止状態（自発的に呼吸していない）にし、適切に置かれた気管内チューブを通した機械的な換気の開始されているとき、この間、血液中の酸素レベル、変性（deaturation）又は酸素を運ぶ分子ヘモグロビンの低下を防ぐために行われる。代表的には、高酸素付加に関して、麻酔専門医は、患者がバッグマスクによる換気と共に届けられた補助的な酸素の添加を必要としている低酸素状態になる前に（図１０に示されているように）気管内に気管内チューブを置くのに、通常、約２〜３分かかる。特定の状況では、気管内に気管内チューブを置いて、機械的な換気を始めることは難しく、また、バッグマスクによる換気は、かなり難しく、厳しい低酸素状態と潜在的に死の可能性又は不可避な脳障害をもたらさない。気管内チューブの適切な配置で気道の安全を確保する際に、このような遅れは、麻酔量及び時間を増し、ある患者集団、特に年配者が十分に耐え得る潜在的な生理学的混乱を与える。
【００５１】
気管内チューブの配置に関する複雑さは、気管への開口の視覚化で終わらない。口に堅い喉頭鏡を置くこと、及び、舌、下顎及び上気道の軟組織を力強く外側に動かすために喉頭鏡を使用することは、かなり刺激があり、標準的な麻酔薬を導入しても確実に鈍くならない。気管内挿管は、しばしば成人人口の心拍数と血圧の増加につながる患者に激しい身体的ストレスを与え、小児科の患者では心拍数が急落する可能性がある。これら圧力は、共存している心臓状態にある患者のグループ、又はこれらに既に生理学的な危機状態（外傷患者など）では十分に耐えることができない。
【００５２】
選択的な手順で手術室に連れて行かれる患者の大部分に関して、患者が自発的に呼吸をして、彼ら自身が酸素を吸入している状態から始めるなら、全体的な気道の評価が少しの潜在的な問題も発見しなければ、患者は、いったん麻酔が投与されると、気管内チューブを置くことを受け入れると思われる。いったん麻酔が投与されると、かつての特許の気道は、上気道の筋肉組織の緩和により危険に晒される可能性があり、結果として、バッグマスクによる換気又は他の気道装置の使用により克服するのが非常に難しい場合がある障害をもたらし得る。このような患者では、彼らが現在目覚めたとき、かつての特許の気道が、麻酔専門医から離れている気管内に気管内チューブをすぐに置くことを必要とすることができる。ここに記載されるように、小さな高解像度カメラを含む内視鏡装置の発展及び画像をデジタル化して送信する能力は、高等科以降の視野を改良する可能性を有し、より簡単で、より迅速で、外傷が少なく、全身麻酔を受ける患者の生理的な心配を減らし、病院の内外の他の場所での他の緊急時の医療状態で必要な挿管を与える。これまでの代表的な装置は、通常の喉頭鏡検査及び挿管で直面する問題を克服することができない。
【００５３】
さまざまなタイプの内視鏡装置が、診療及び外科の多くの分野で型通りに使用される。これら装置は、畝状であるか可撓性であり、通常は、視覚化される領域に高密度光線を届けるためのシステムからなる。この光の伝達は、通常は光ファイバケーブルの形態である。また、これら装置の大部分は、さらなるケーブルにより内視鏡装置をいくつかの外部電源／光発生源に接続するために、外部ケーブルを使用する。内視鏡装置の先端のところのカメラは、光源を電気源に変換する光感度チップ、又は外部ケーブル接続によりいくつかのビデオディスプレイシステムに光符号化画像を戻すために一列に並べられた（アラインメントされた）コヒーレントな光ファイバケーブルのアレイの形態であるＣＣＤ（電荷結合素子）センサからなることができる。
【００５４】
今日の健康管理システムにおける至る所での内視鏡装置の使用は、精巧化された装置をもたらしてきている。しかし、相互接続された一連のケーブルは、これら装置が最も良い状況での操作されることを困難にし、緊急事態又は十分に制御された環境の外で行われる手順をかなり複雑にする。さらに、光ファイバ束のもろさは、これらのケーブルは、増大する健康管理コストを加えるこれらケーブルの頻繁かつ簡単な損害をもたらし得る。光ファイバ束への最小の損害は、画像品質の低下につながり、内視鏡が設計された精巧な医療手順での使用に適さない。
【００５５】
これら問題の全ての観点から、使い易く、我々が病院で日常的に見る正常な及び異常な上気道異常の幅広い変化に適したビデオ喉頭鏡システムを提供することが望ましい。このようなシステムは、ほとんど又は全く刺激がなく、患者の口腔内に容易に置くことができ、外部のケーブル接続に代わって無線技術を使用していくつかのビデオモニタリングシステムにデジタル画像の送信を可能にする。
【００５６】
既に口腔内に配置されている喉頭鏡ブレードを容易に関節結合する能力は、正常及び異常な解剖学的状況の広い範囲にわたって単一の装置を利用することを可能にする。関節結合ブレードに結合され、正確な位置に気管内チューブを案内するためにコヒーレントに合わせているチャネルでは、カメラが、気管内チューブに配置されることが必要とされ、動く必要があるところでは視覚化する必要はない。
【００５７】
所定の気道の状況では、気管内チューブの配置は、覚醒状態かつ自発的な呼吸状態に患者を保つことによってのみ安全に果されることができる。このような状況では、また、咳反射を鈍らせるために、及びこれら患者が挿管装置を置くことにより経験するであろう痛みのある刺激を鈍らせるために、上気道に適切に麻酔をかけることができることが重要である。これらの全ての状況を考慮した単一の気道装置は、挿管のために必要な時間を減らし、患者のストレスを軽減させ、装置のコスト、処理時間及び費用を下げるであろう。
【００５８】
前述の目的は、完全に再設計された喉頭鏡ブレード、統合デジタル立体カメラ及び高密度、低電力光源及び光伝導システム、液体の添加、局部麻酔薬又は気道粘膜への加湿の運搬のための噴霧装置、喉頭鏡ブレードの外形に合った動的にサイズが合わせられたチャネルにより果されることができ、カメラの視野の正確な位置への気管内チューブ又は他の気道装置の運搬を果すことができる。
【００５９】
図１１並びに図１２は、請求項で規定される対象事項に従う方法を示す図である。説明の簡略化のために、方法が一連の行為として表現され、記載されている。対象の革新部分は、図示される動作により、又は動作の命令により限定されず、例えば、さまざまな命令が同時に、また、ここに表現され記載されない他の動作が起こることができることが理解される。さらに、全てではないが、図示される行為が、請求項に規定される対象事項に従ってこの方法を実行するのに必要とされることができる。さらに、当業者は、状態のダイヤグラム又はイベントによって、一連の相関的な状態として方法が示されることができることを理解するであろう。
【００６０】
図１１を参照して、関節結合ブレードを備えた喉頭鏡を利用することを可能にする方法１１００が示される。１１０２では、喉頭鏡ブレードは、ハンドルの制御により口腔内で喉頭鏡ブレードを大まかに操作されることができる。この喉頭鏡ブレードは、声帯を上向きに向けながら舌根に喉頭鏡ブレードを含ませて（例えば、ブレードに組み込まれる、ブレードに装着される、など）少なくとも１つのカメラを置くために関節結合されることができる。通常の技術と比較して、喉頭鏡ブレードの操作は、口腔の外で行われ、喉頭鏡ブレードの操作は、請求項に規定される対象事項に関連する口腔内で起こることができる。従って、ブレードの繰り返しの着脱及び再挿入が緩和されることができる。１１０４では、喉頭鏡ブレードは、ハンドルの制御により口腔内で喉頭鏡ブレードを微細に操作することができる。微細な関節結合は、例えば、喉頭蓋を動かすためにブレードの先端を動かすことを可能にすることができ、かくして、声帯のより明確な視野を与える。喉頭鏡ブレードの大まかな及び微細な操作は、電気信号などによって機械的に果されることができることが理解される。
【００６１】
図１２には、挿管に関するデータを外部装置にリアルタイムで表示するのを容易にする方法１２００が示される。１２０２では、喉頭開口のデータが関節結合している喉頭鏡ブレードから集められることができる。例えば、データは、関節結合している喉頭鏡ブレードが装着された、又は組み込まれたデジタルカメラを使用して得られることができる。さらに、ブレードは、声帯に対して明確な視野でカメラを置くように操作されることができる。１２０４では、喉頭開口のデータが処理されることができる。例えば、声帯の立体視をもたらすために、複数のデジタルカメラからのデータが組み合わせられることができる。１２０６では、処理されたデータが、他の装置を利用した表示のために送信されることができる。データは、例えば、無線で送信されることができる。さらに、処理されたデータは、出力を与えることができるいかなるタイプの他の装置にも転送されることができる。従って、例えば、処理されたデータが、手術室、携帯電話、ＰＤＡなどのモニタに無線で送信されることができる。さらに、他の装置は、リアルタイムで出力を示すことができる。かくして、喉頭鏡ブレードが口腔内で関節結合されているので、表示が、舌根から声帯の視野を示す他の装置にリアルタイムで与えられることができる。
【００６２】
請求項に規定される対象事項のさまざまな態様を実行するためのさらなる内容を与えるために、図１３並びに図１４及び以下の説明が、対象の革新部分のさまざまな態様が実行されることができる適切なコンピューティング環境の簡潔かつ一般的な記述を与えることが意図されている。例えば、図１３並びに図１４は、状態のレプリカを発生するか使用するかの少なくとも一方に関して使用されることができる適切なコンピューティング環境を示している。請求項に規定される対象事項は、ローカルコンピュータとリモートコンピュータとの少なくとも一方で動くコンピュータプログラムのコンピュータ実行可能命令に関する一般的な内容により上で説明されているが、当業者は、対象の革新部分も他のプログラムモジュールと組み合わせて実行されることができると認めるであろう。一般的に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか、特定の抜粋データ型を実行するかの少なくとも一方をするルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造などを含む。
【００６３】
さらに、当業者は、発明性ある方法が、単一のプロセッサ又はマルチプロセッサのコンピュータシステム、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、マイクロプロセッサベース及びプログラマブル家庭用電化製品などを含む他のコンピュータシステム構成で実行されることができることを理解するであろう。これらの各々は、少なくとも１つの関連装置と互いに通信することができる。また、請求項に規定される対象事項の図示される態様は、所定のタスクが通信ネットワークによってリンクされるリモート制御演算装置により実行される分散コンピューティング環境で実行されることができる。しかし、全ての場合ではないが、いくつかの場合には、対象の革新部分の態様は、スタンドアロンのコンピュータで実行されることができる。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールは、ローカル記憶装置とリモート記憶装置との少なくとも一方に置かれることができる。
【００６４】
図１３は、請求項に規定される対象事項と相互作用することができるサンプルコンピューティング環境１３００の略ブロック図である。システム１３００は、少なくとも１つのクライアント１３１０を含む。クライアント１３１０は、ハードウェアとソフトウェア（例えば、スレッド、プロセス、コンピューティングデバイス）との少なくとも一方であることができる。また、システム１３００は、少なくとも１つのサーバ１３２０を含む。サーバ１３２０は、ハードウェアとソフトウェア（例えば、スレッド、プロセス、コンピューティングデバイス）との少なくとも一方であることができる。サーバ１３２０は、例えば、対象の革新部分を使用することによって変換を実行するためにスレッドに格納することができる。
【００６５】
クライアント１３１０とサーバ１３２０との間の可能な通信は、複数のコンピュータプロセス間で送信されるように構成されたデータパケットの形態であることができる。システム１３００は、クライアント１３１０とサーバ１３２０との通信を容易にするために使用されることができる通信構成（フレームワーク）１３４０を含む。クライアント１３１０は、クライアント１３１０にローカルに情報を記憶するために使用されることができる少なくとも１つのクライアントデータ記憶装置１３５０に動作可能に接続されることができる。同様に、サーバ１３２０は、サーバ１３２０にローカルに情報を記憶するために使用されることができる少なくとも１つのサーバデータ記憶装置１３３０に動作可能に接続されることができる。
【００６６】
図１４を参照すると、請求項に規定される対象事項のさまざまな態様を果すための例示的な環境１４００は、コンピュータ１４１２を含む。コンピュータ１４１２は、処理ユニット１４１４と、システムメモリ１４１６と、システムバス１４１８とを含む。システムバス１４１８は、限定的ではないが、処理ユニット１４１４にシステムメモリ１４１６を含むシステムコンポーネントを結合する。処理ユニット１４１４は、さまざまな利用可能なプロセッサであることができる。また、デュアルマイクロプロセッサと他のマルチプロセッサアーキテクチャも使用されることができる。
【００６７】
システムバス１４１８は、限定的ではないが、インダストリスタンダードアーキテクチャ（ＩＳＡ）、マイクロチャネルアーキテクチャ（ＭＳＡ）、拡大ＩＳＡ（ＥＩＳＡ）、インテリジェントドライブエレクトロニクス（ＩＤＥ）、ＶＥＳＡローカルバス（ＶＬＢ）、周辺コンポーネント相互接続（ＰＣＩ）、カードバス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、アドバンストグラフィックポート（ＡＧＰ）、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会バス（ＰＣＭＣＩＡ）、ファイアワイヤ（ＩＥＥＥ１３９４）及びスモールコンピュータシステムズインタフェース（ＳＣＳＩ）を含む利用可能なさまざまなバスアーキテクチャを使用して、メモリバス又はメモリコントローラ、周辺バス又は外部バス、ローカルバスを含むことができる。
【００６８】
システムメモリ１４１６は、揮発性メモリ１４２０と不揮発性メモリ１４２２とを含む。スタートアップ時のように、コンピュータ１４１２内の要素間で情報を転送するための基本ルーチンを含む基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）は、不揮発性メモリ１４２２に記録される。実例として、限定的ではないが、不揮発性メモリ１４２２は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）又はフラッシュメモリを含むことができる。揮発性メモリ１４２０は、外部キャッシュメモリとして機能するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。実例として、限定的ではないが、ＲＡＭは、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、２倍データ転送速度ＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、増速ＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、ラムバスダイレクトＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）、ダイレクトラムバスダイナミックＲＡＭ（ＤＲＤＲＡＭ）及びラムバスダイナミックＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）などの多くの形態で利用可能である。
【００６９】
また、コンピュータ１４１２も、リムーバブル／非リムーバブル、揮発性／不揮発性のコンピュータ記憶媒体を含む。図１４は、例えば、ディスク記憶装置１４２４を示している。ディスク記憶装置１４２４は、限定的ではないが、磁気ディスクドライブ、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、テープドライブ、ジャズドライブ、ジップドライブ、ＬＳ−１００ドライブ、フラッシュメモリカード又はメモリスティックなどの装置を含む。さらに、ディスク記憶装置１４２４は、記憶メディア、又は、限定的ではないが、コンパクトディスクＲＯＭ装置（ＣＤ−ＲＯＭ）、データの書き込みが可能なＣＤドライブ（ＣＤ−Ｒドライブ）、データの書き換え可能なＣＤドライブ（ＣＤ−ＲＷドライブ）又はデジタル多機能ディスクＲＯＭドライブ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）のような光ディスクを含む他の記憶メディアの組み合わせを含むことができる。ディスク記憶装置１４２４とシステムバス１４１との接続を容易にするために、リムーバブル又は非リムーバブルインタフェースは、代表的には、インタフェース１４２６などのように使用される。
【００７０】
図１４は、ユーザと、適切な動作環境１４００で説明された基本的なコンピュータ資源との間の媒介手段として機能するソフトウェアを示していることが理解される。このようなソフトウェアは、オペレーティングシステム１４２８を含む。ディスク記憶装置１４２４に記憶されることができるオペレーティングシステム１４２８は、コンピュータシステム１４１２の資源を制御し、割り当てるように機能する。システムアプリケーション１４３０は、システムメモリ１４１６又はディスク記憶装置１４２４に記憶されたプログラムモジュール１４３２及びプログラムデータ１４３４を介して、オペレーティングシステム１４２８によって資源の管理を利用する。請求項に規定される対象事項は、さまざまなオペレーティングシステム又は複数のオペレーティングシステムの組合せにより果されることができることが理解される。
【００７１】
ユーザは、入力デバイス１４３６によってコンピュータ１４１２にコマンド又は情報を入力する。入力デバイス１４３６は、限定的ではないが、マウス、トラックボール、スタイラス、タッチパッド、キーボード、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲームパッド、衛星放送受信アンテナ、スキャナ、テレビチューナカード、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなどのようなポインティングデバイスを含む。これら及び他の入力デバイスは、インタフェースポート１４３８を介して、システムバス１４１８によって処理ユニット１４１４に接続している。インタフェースポート１４３８は、例えば、シリアルポート、パラレルポート、ゲームポート及びユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）を含む。出力デバイス１４４０は、入力デバイス１４３６と同じタイプのいくつかのポートを使用する。従って、例えば、ＵＳＢポートは、コンピュータ１４１２に入力を与えて、コンピュータ１４１２から出力デバイス１４４０に情報を出力するために使用されることができる。出力アダプタ１４４２には、特別なアダプタを必要とする他の出力デバイス１４４０の中で、モニタ、スピーカ及びプリンタのようないくつかの出力デバイス１４４０があることを示すために設けられている。出力アダプタ１４４２は、限定的ではないが、実例として、出力デバイス１４４０とシステムバス１４１８と間の接続の手段を与えるビデオ及びサウンドカードを含む。他の装置と装置のシステムとの少なくとも一方が、リモートコンピュータ１４４４のような入出力能力を与えることに注意すべきである。
【００７２】
コンピュータ１４１２は、リモートコンピュータ１４４４のような少なくとも１つのリモートコンピュータへの論理的な接続を使用してネットワークでつながれた環境で動作することができる。リモートコンピュータ１４４４は、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ワークステーション、マイクロプロセッサベースの装置、ピアデバイス又は他の一般的なネットワークノードなどであることができ、代表的には、コンピュータ１４１２に関して説明された要素の多く又は全てを含む。簡潔化目的のために、１つのメモリ記憶装置１４４６のみが、リモートコンピュータ１４４４に図示されている。リモートコンピュータ１４４４は、ネットワークインタフェース１４４８によってコンピュータ１４１２に論理的に接続されて、通信接続１４５０によって物理的に接続される。ネットワークインタフェース１４４８は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）と広域ネットワーク（ＷＡＮ）などの有線／無線通信ネットワークを含む。ＬＡＮ技術は、ファイバ分散データインタフェース（ＦＤＤＩ）、銅線データインタフェース（ＣＤＤＩ）、イーサネット（登録商標）、トークンリングなどを含む。ＷＡＮ技術は、限定的ではないが、ポイントツーポイントリンク、統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）及びこの変形例、パケット交換ネットワーク及びデジタルサブスクライバライン（ＤＳＬ）を含む。
【００７３】
通信接続１４５０は、ネットワークインタフェース１４４８をバス１４１８に接続するために使用されるハードウェア／ソフトウェアを参照する。通信接続１４５０は、コンピュータ１４１２の内部の明確化のために図示されるが、これは、コンピュータ１４１２の外部にあることができる。ネットワークインタフェース１４４８への接続に必要なハードウェア／ソフトウェアは、例示目的のみのために、内部及び外部の技術、通常の電話を含むモデムが、モデム、ケーブルモデム、ＤＳＬモデム、ＩＳＤＮアダプタ及びイーサネットカードを含む。
【００７４】
上に説明されてきたことは、対象の革新部分の例を含む。もちろん、請求項に規定される対象事項を説明する目的のための、全てのコンポーネントの考えられる組合せ又は方法を説明することが可能でないが、当業者は、対象の革新部分のさらなる多くの組合せ及び順列が可能であると認めるであろう。従って、請求項に規定される対象事項は、添付の特許請求の範囲の意図及び範囲内で、全てのこのような変更、修正及び変形を受けることが意図されている。
【００７５】
特に、上で説明されたコンポーネント、デバイス、回路、システムなどにより果されるさまざまな機能に関して、このようなコンポーネントを説明するために使用される用語（「手段」として参照するものも含む）は、特に明示しない限り、説明されたコンポーネントの特定の機能（例えば、機能的に同等のもの）を果すいかなるコンポーネントにも相当することを意図し、たとえ開示された構造と構造的に同等でないとしても、請求項に規定される対象事項のここに記載された例示的な態様における機能を果す。また、これに関して、革新部分が、システムと、請求項に規定される対象事項のさまざまな方法の動作やイベントを果すためにコンピュータ実行可能命令を有するコンピュータ読み込み可能な媒体とを含むと認められるであろう。
【００７６】
さらに、対象の革新部分の特定の特徴部分が、いくつかの実施の形態のうちの１つのみに関して開示されてきたが、このような特徴部分は、他の実施の形態の少なくとも１つや、所定の又は特定のアプリケーションに所望かつ好ましく組み合わせられることができる。さらに、「含む」、「含んでいる」及びこれらの変形の用語が、発明の詳細な説明又は特許請求の範囲で使用され、これら用語は、「有する」という用語と同様であることが意図されている。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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