(57)【要約】インヴィーヴォの部位を監視するためのシステムであって、インヴィーヴォにて固定化されるように形成されたハウジングと、前記部位のデータを得るための少なくとも１つの検知デバイスであって、前記ハウジングに接続された検知デバイスと、前記検知デバイスによって得た前記データを送信するための送信機と、当該センサによって送信された前記データを受信するための受信システムとを具備する。
2004523254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インヴィーヴォの部位を監視するためのシステムであって、
インヴィーヴォにて固定化されるように形成されたハウジングと、
前記部位のデータを得るための少なくとも１つの検知デバイスであり、前記ハウジングに接続された検知デバイスと、
前記検知デバイスによって得た前記データを送信するための送信機と、
前記センサによって送信された前記データを受信するための受信システムと
を具備するシステム。
【請求項２】
前記検知デバイスから得たデータを処理するための処理ユニットをさらに具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記検知デバイスから得たデータを処理し且つ前記検知デバイスから得たデータに従って該検知デバイスを制御するための処理／制御ユニットをさらに具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記受信システムは、送信されたデータを表示するためのディスプレイを具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
内部電源をさらに具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記内部電源は、バッテリーである、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記検知デバイスは、光学スキャナー、ｐＨメーター、体温計、組織の電気伝導度のセンサまたはイメージセンサからなるグループから選択される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記検知デバイスは、ｐＨメーターである、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記検知デバイスは、イメージセンサである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記イメージセンサは、周囲環境条件における変化に応答して光学的に変化される検出器を備えている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記送信機は、無線送信機である、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記ハウジングは、インヴィーヴォ部位に縫い付けられるように形成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ハウジングは、縫合糸を通すための少なくとも１個のリングを該ハウジングの外周上に具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ハウジングは、該ハウジングの外周のまわりに凹所を具備し、前記凹所は、縫合糸を受けるように形成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ハウジングは、該ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための手段を受けるように形成されたくぼみを具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための前記手段は、ピン、留め金、締め具および吸引手段からなるグループから選択される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ハウジングは、該ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための手段を具備する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための前記手段は、ピン、留め金、締め具および吸引手段からなるグループから選択される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
手術後の監視のためのシステムであって、
インヴィーヴォにおける施術部位の近傍にて固定化されるように形成されたハウジングと、
前記部位のデータを得るための少なくとも１つの検知デバイスであり、前記ハウジングに接続された検知デバイスと、
前記検知デバイスによって得た前記データを送信するための送信機と、
前記センサによって送信された前記データを受信するための受信システムと
を具備するシステム。
【請求項２０】
前記検知デバイスは、イメージセンサである、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
ＧＩ系内の部位を監視するための、請求項１に記載のシステム。
【請求項２２】
ＧＩ系内の部位を監視するための、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
インヴィーヴォにおいて固定化されるように形成されたハウジングと、インヴィーヴォのデータを得るためのインヴィーヴォセンサを具備する固定化可能なインヴィーヴォ検知デバイス。
【請求項２４】
前記インヴィーヴォセンサから得たデータを処理するための処理ユニットをさらに具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記インヴィーヴォセンサから得たデータを処理し且つ前記インヴィーヴォセンサから得たデータに従って該デバイスを制御するための処理／制御ユニットをさらに具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２６】
内部電源をさらに具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記内部電源は、バッテリーである、請求項２６に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記インヴィーヴォセンサは、光学スキャナー、ｐＨメーター、体温計、組織の電気伝導度のセンサまたはイメージセンサからなるグループから選択される、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記検知デバイスは、ｐＨメーターである、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記検知デバイスは、イメージセンサである、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記イメージセンサは、周囲環境条件における変化に応答して光学的に変化される検出器を備えている、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記インヴィーヴォセンサによって得たデータを送信するための送信機をさらに具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３３】
前記送信機は、無線送信機である、請求項３２に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記ハウジングは、インヴィーヴォ部位に縫い付けられるように形成されている、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３５】
前記ハウジングは、縫合糸を通すための少なくとも１個のリングを該ハウジングの外周上に具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記ハウジングは、該ハウジングの外周のまわりに凹所を具備し、前記凹所は、縫合糸を受けるように形成された、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３７】
前記ハウジングは、該ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための手段を受けるように形成されたくぼみを具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３８】
前記ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための前記手段は、ピン、留め金、締め具および吸引手段からなるグループから選択される、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項３９】
前記ハウジングは、該ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための手段を具備する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項４０】
前記ハウジングを身体組織に繋ぎ止めるための前記手段は、ピン、留め金、締め具および吸引手段からなるグループから選択される、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４１】
末端および基端を有し、前記末端は患者の身体内に挿入され且つ前記基端は前記患者の身体の外部にある、ドレインカテーテルであって、前記カテーテルは、インヴィーヴォデータを得るための前記カテーテルの前記末端に取り付けられたイメージングデバイスを具備するカテーテル。
【請求項４２】
前記イメージングデバイスは、少なくとも１つのイメージセンサと、少なくとも１つの照明光源とを備えている、請求項４１に記載のカテーテル。
【請求項４３】
バッテリーをさらに具備する、請求項４２に記載のカテーテル。
【請求項４４】
前記イメージングデバイスは、周囲環境条件における変化に応答して光学的に変化される検出器を備えている、請求項４１に記載のカテーテル。
【請求項４５】
前記インヴィーヴォデータを送信するための送信機をさらに具備する、請求項４１に記載のカテーテル。
【請求項４６】
前記送信機は、無線送信機である、請求項４５に記載のカテーテル。
【請求項４７】
インヴィーヴォ部位を監視するための方法であって、
インヴィーヴォ部位の近傍において検知デバイスを固定化するステップと、
前記インヴィーヴォ部位を検知するステップと、
前記インヴィーヴォ部位の検知されたデータを受信するステップと
の各ステップを有する方法。
【請求項４８】
前記検知されたデータを受信するステップに先立って、検知されたデータを送信するステップをさらに有する、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記検知デバイスは、イメージングデバイスである、請求項４７に記載の方法。
【請求項５０】
前記検知されたデータを受信するステップは、外部的になされる、請求項４７に記載の方法。
【請求項５１】
前記インヴィーヴォ部位は、ＧＩ系内にある、請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、インヴィーヴォ検知デバイスに関する。より詳細には、本発明は、例えば、施術後監視のために、インヴィーヴォにて検知デバイスを固定化するためのシステムおよび方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
体温計、ｐＨメーター、光学スキャナー、イメージセンサ等のようなインヴィーヴォ検知デバイスは、身体の器官を控えめに監視するために使用され得る。いくつかのインヴィーヴォセンサは、身体内腔を通って移動し、且つ遠隔的に制御され得る。しかしながら、例えば施術後監視のために、インヴィーヴォ部位の継続的な検知のためにインヴィーヴォにて検知デバイスを固定化することが、ときには望ましい。
【０００３】
手術の直後の時間には、患者は器官機能の問題をしばしば経験する。例えば、胃腸系における手術の間に、当該施術部位の近傍における血圧が低下されて、蠕動が抑止される。手術後、血圧が増加し、蠕動は、ときには、前記施術部位から腸管腔内への出血を引き起こして再開される。
【０００４】
また、例えば、冠状動脈疾患の治療においても、ときには、外科的に心臓に取り付けられる導管移植によって冠状動脈をバイパスすることも、閉塞された冠状動脈を迂回するために必要である。手術後に、狭搾障害または埋設された移植組織を通る血液の流れに対する他の障害の増大に起因して、心臓機能の問題が、生じるかもしれない。
【０００５】
胃腸系の手術後の監視は、腸内への血液損失が検出される以前に、あまりに多くの時間を経過させるのを回避するために重要である。
【０００６】
同様に、狭搾障害または埋設された移植組織を通る血液の流れに対する他の閉塞障害の更なる増大を検出するために、手術後に、導管移植の状態が監視されることが重要である。
【０００７】
種々のカテーテル法処置が、血管または血管移植組織の流れ特性を評価するものとして知られている。しかしながら、脈管系内へのカテーテルの導入は、結果的に血管へ損傷を与えるかもしれない。
【０００８】
ホルマン（Ｈｏｌｍａｎ）に対する米国特許第４，９１５，１１３号明細書は、外科的に埋設された移植組織を通る血流を監視するための移植系システムを記載している。ドップラークリスタルトランスデューサーを具備する前記システムは、皮下的に埋設された電気的なプラグタイプの、移植埋設部位における切開を通して接近可能なコネクター、および前記プラグ上のターミナルを前記ドップラークリスタルトランスデューサーへ接続するための、電気伝導体を利用している。
【０００９】
超音波エコーイメージングは、患者の心臓の視覚化および検査用として知られている。しかしながら、心臓エコー検査の方法は、心臓手術の後に常に結果として良好な品質の画像を得るとは限らない。
【００１０】
インヴィーヴォ処置の監視は、施術後の事象に関連している必要はなく、重要な診断ツールであっても良い。例えば、子宮内膜症において、通常は子宮の内側で成長する細胞が子宮の外側で成長するものにおいてである。子宮内膜細胞は、子宮の内側を覆い、且つ通常は、月経期間の間、毎月離脱される。子宮内膜細胞が、子宮の外側で成長するとき、該細胞は、着床する。これらの着床は、最も一般的には、ファロピーオ管の内部および前記管および卵巣の外側、子宮の外面および腸および下腹部の体腔の表面上のどこででも生じる。それらは、少ない頻度で、肝臓の表面上で、古い手術跡または、ごくまれに、肺または脳の内部でも、見出され得る。前記着床組織は、内部出血を引き起こし、それは組織炎症に、そして後には、傷跡を残し且つひょっとしたら不妊症に導く。子宮内膜症は、下腹部の痛みの徴候および医院における理学的検査を通じての所見に基づいて推測され得るが、前記徴候または前記理学的検査は、子宮内膜症の診断を確立するためにあてにすることはできない。超音波のような、イメージングの検討は、下腹部の研究に有用とされ得るが、やはり子宮内膜症を正確に診断することはできない。直接の視覚的な診査および移植組織のバイオプシーは、正確な診断のために必要とされる。最近では、子宮内膜症を診断する唯一つの正確な方法は、（公開標準規格の腹部切開または腹腔鏡を用いる手術のいずれかによる）手術の際である。
【００１１】
（発明の概要）
本発明は、インヴィーヴォで検知デバイスを固定化するためのシステムおよび方法を提供する。本発明においては、インヴィーヴォ部位における周囲環境条件に関するデータ、またはインヴィーヴォ部位の画像、が、特定の期間にわたって得られ、そしてそれゆえ本発明は、インヴィーヴォ部位の監視を可能とする。例えば、本発明は、外科手術の施術後の監視を可能とし、そしてそれは重大な施術後の時間の間の施術部位のカメラまたはビデオ画像を提供する。本発明のシステムおよび方法は、インヴィーヴォ部位において生じる変化を外部施術者が直接的に観察することを可能とするので、病理学上の出現がそれらの初期段階で検出され且つ直ちに治療され得る。
【００１２】
本発明は、さらに、何らかの適切な検知デバイス（ｐＨメーター、血液検出器、イメージングデバイスその他）を利用することによって、インヴィーヴォ部位を監視するために使用され得る固定化可能なインヴィーヴォ検知デバイスを提供する。胃腸（ＧＩ）系において、本発明のデバイスは、前記ＧＩ系における部位を観察するために患者内に開口を残したり、または監視期間の最後にインヴィーヴォデバイスの回収のために再度患者を再度切開したりする必要なく固定化される。
【００１３】
本発明のシステムは、インヴィーヴォにて固定化されるように形成されたハウジングと、前記ハウジングに接続された少なくとも１つの検知デバイスと、前記検知デバイスからの出力を受信するための受信システムとを具備する。望ましくは、前記ハウジングは、インヴィーヴォにおいて一時的に固定化されるように形成されている。本発明の実施の形態においては、前記ハウジングは、身体内腔内に該ハウジングを繋ぎ止めるための手段を備えている。
【００１４】
インヴィーヴォｐＨメーター、体温計、光学スキャナー、イメージングデバイスその他のような、既知のインヴィーヴォ検知デバイスであってもよい前記検知デバイスは、前記ハウジング内に収容され、あるいはさもなければ前記ハウジングに接続されていてもよい。外部受信ユニットへデータを無線にて送信するための送信機、照明光源、電源、その他のような、前記検知デバイスの付加的な機能ユニットは、前記検知デバイスの一部分であっても良く、またはおそらくハウジング内に収容されているであろう。前記ハウジングおよび／または検知デバイスは、外部電源にワイヤによって接続されることもできる。しかしながら、望ましくは、前記検知デバイスおよびその機能ユニットは無線的に動作可能である。
【００１５】
本発明の一つの実施の形態において、システムは、光学的な窓を有するハウジングであって、施術部位のような、インヴィーヴォ部位の近傍に固定化されるように形成されたハウジングと、前記ハウジング内に収容された電荷結合素子（ＣＣＤ）または相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）イメージセンサのような、少なくとも１つのイメージングデバイスと、前記イメージングデバイスの出力を送信する送信機と、前記送信された出力を受信するための受信システムとを具備する。
【００１６】
本発明の方法は、インヴィーヴォ部位の近傍において検知デバイスを、望ましくは一時的に、固定化するステップと、インヴィーヴォ部位を検知するステップと、施術部位に対して外部的に、インヴィーヴォ部位の検知されたデータを受信するステップとの各ステップを有する。
【００１７】
一つの実施の形態において、前記方法は、ＧＩ系内の部位の近傍においてイメージングデバイスを一時的に固定化するステップと、部位内をイメージングするステップと、前記部位の画像を送信するステップと、前記ＧＩ系の外部から前記部位の画像を受信するステップとの各ステップを有する。
【００１８】
このようにして、本発明の一つの実施の形態に従って、インヴィーヴォにおける施術部位の施術後監視のための方法が提供される。
【００１９】
（発明の詳細な説明）
本発明は、図面に関連付けて用いた以下の詳細な説明から一層充分に理解され且つ認められるであろう。
【００２０】
本発明は、インヴィーヴォ部位を監視するためのシステムおよび方法を提供し、そしてそれは監視期間の間について、前記インヴィーヴォ部位に関連する情報を提供する。
【００２１】
本システムは、典型的には、検知デバイスと、前記検知デバイスの出力を送信する送信機と、送信された出力を受信するための受信システムと、当該システムの要素に電力を供給する電源とを含む。少なくとも前記検知デバイスは、ハウジングに接続されており、該ハウジングは、施術部位の近傍において一時的に固定化されるように形成されている（図面においてさらに説明されている）。前記検知デバイスは、インヴィーヴォに（例えばＧＩ系に沿って）配置されるように適合構成され、血液の存在、ｐＨ、体温、組織の電気インピーダンス、その他のような周囲環境条件を検知し得て、そして前記周囲環境条件における変化に関連する出力を（ラジオ波によるなどして）送信し得るいかなるデバイスであっても良い。
【００２２】
本発明は、以下において例示されるであろうように、多様な身体器官におけるインヴィーヴォ部位を監視するために利用され得る。一つの実施の形態において、ＧＩ系における監視部位のためのシステムが提供され、そこでは前記検知デバイスがイメージングシステムである。前記イメージングシステムは、典型的には、白色ＬＥＤ（発光ダイオード）のような少なくとも１つの照明光源と、ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサのようなイメージングデバイスとを含む。前記イメージングシステムは、当該イメージングシステム上に関心のあるエリアをイメージングするための光学系をさらに含んでいても良い。前記光学系は、前記照明光源からの光をコリメートするためのミラーおよび／またはレンズを具備していても良い。この実施の形態に従えば、前記受信システムは、送信されたビデオ出力を受信し、そしてａ）前記送信されたビデオ出力を受信し且つ複数の受信信号を生成するためにボディを囲むことができるアンテナアレイと、ｂ）前記複数の受信ビデオ信号を単一のビデオデータストリームに変換することができる復調器とを含んでいても良い。任意には、前記受信システムは、それに送信されたデータを表示するための、ＬＣＤのような、ディスプレイを含んでいる。
【００２３】
例えば、米国特許第５，６０４，５３１号明細書または米国特許出願第０９／８００，４７０号明細書に記載されているような、カメラシステム、送信機および受信システムを含む、システムは、本発明において使用され得る。米国特許第５，６０４，５３１号明細書および米国特許出願第０９／８００，４７０号明細書は、本発明と共通の譲受人に与えられ、そして引用により本明細書に組み込まれている。
【００２４】
前記イメージングシステムは、出血、腫れ、その他のような、当該部位における視覚的に検出し得る変化が外部施術者によって視認されうるように、インヴィーヴォ部位（すなわち、施術部位）の直接視覚的情報を提供する。前記イメージングシステムは、周囲環境条件における変化に応答して光学的に変化されるイメージングデバイスに結合された検出器をさらに具備する。前記検出器における光学的な変化は、画像化されて、受信システムへ送信され、そして外部施術者に変化された条件の警告を発すべく受信ユニットのディスプレイ上に表示される。例えば、前記イメージングシステムは、その近傍におけるｐＨ変化に応答して色に変化を受けるｐＨメーターを備えていても良い。また、前記イメージングシステムは、化学物質の存在に応答して色に変化を受ける、血液構成要素のような、化学物質の検出器を備えていても良い。両方の場合において、色における変化は、イメージングデバイスによって検出され、そして送信され且つ外部施術者の診査のために前記受信システムによって受信される。
【００２５】
イメージングシステムのような検知デバイスは、それによって検出されたデータを分析するために且つ可能ならば前記検知デバイスを制御するためにプロセッサー／コントロールとさらに通信しても良い。例えば、施術部位の画像は、（色における一定の変化を検出することによって）それらが血液の存在および可能ならば濃度について分析されるプロセッサーへ送信されても良い。前記画像は、それから外部施術者によって受信されても良く、前記施術部位における出血について、前記プロセッサーによって生成された、付加的な情報を含んでいる。さらに、前記システムは、前記外部施術者に警告するための手段を含んでいても良い。前記外部施術者に警告するための手段は前記プロセッサーと通信する。このようにして、前記プロセッサーによって血液の存在が検出されたときには、断続する光または警報のような信号が前記外部施術者を警告するためにアクティベートされる。
【００２６】
ハウジングは、本発明に従って、インヴィーヴォ部位の近傍において固定化されるように形成される。本発明のいくつかの例示的実施の形態におけるハウジングは、図１から図４に概念的に図解されている。
【００２７】
図１に図解されたハウジングは、ＧＩ系を受動的に横切るように設計されたカプセル１０である。カプセル１０は、その背後に照明光源１２およびイメージングデバイス１６が配置された光学窓１４を含むカプセルボディ１７を備えている。カプセルボディ１７は、イメージングデバイス１６によって得たイメージデータを処理し且つ可能ならばイメージングデバイス１６を制御するためのプロセッサー／コントローラー、外部受信システムに施術部位の画像を送信するための送信機、および、バッテリー等の電源のような、当該システムの付加的な要素（図示されていない）を収容している。カプセル１０は、その外周上に、互いにほぼ等しく離間された２つのリング１３を有している。リング１３は、それらがカプセル１０の外周から突出しないように、そしてＧＩ系を通る該カプセルの通過を妨害しないように、カプセルボディ１７外周におけるくぼみ内に収められている。リング１３は、インヴィーヴォの所望の位置、例えばＧＩ系における施術部位の近傍、にカプセル１０を縫い付けるために使用される。ＧＩ系における外科処置に続いて、外科医は、前記施術部位に光学窓１４を対峙させて前記施術部位の近傍における位置にカプセル１０を配置する。外科医は、それからリング１３を通し且つその位置における組織を通して縫合糸を縫い付けることにより、前記カプセルをその場所に固定化する。カプセル１０は、そのようにして、カプセル１０の２つの側から前記組織に固定される。本発明においては、とりわけハウジングの形状およびインヴィーヴォ部位の解剖学的構造に依存して、１つまたはそれより多くのリングが使用され得ることがわかるはずである。
【００２８】
典型的には、カプセル１０が固定化されたとき、またはそれにほんの少しだけ先行してアクティベートされるイメージングデバイス１６は、いかなる所望の速度についても前記施術部位をイメージングすべく予めプログラムされ得る。任意に、画像を得る速度は、上述されたように、外部施術者あるいは処理／制御ユニットのいずれによっても制御され得て、例えば血液の検出は、速度の増大された画像収集を生じさせ得るであろう。典型的には、イメージングデバイス１６、照明光源１２および送信機のような、当該システムの構成要素は、バッテリーにより電源供給される。前記バッテリーの寿命は、おおむねイメージングの速度に依存している。大部分の場合において、要求されるイメージング速度は、数日または数週間の期間さえも当該システムの動作を持続させることをバッテリーに可能とさせるために、低い（典型的には、数時間毎に１個の画像）。
【００２９】
カプセル１０を固定化するために使用される縫合糸は、以下においてさらに説明するように、監視の期間の後にその位置からカプセル１０が解放され得て、それから外科医によって除去され得るように、あるいは、ＧＩ系の場合には、カプセル１０がＧＩ系を通って受動的に移動を進めそして身体から自然に排出され得るように、分解し得るものでも良い。
【００３０】
図２は、カプセル１０と類似して、その背後に照明光源２２およびイメージングデバイス２６が配置された光学窓２４を有するカプセルボディ２７を備えた、カプセル２０の接線断面を概念的に図解している。プロセッサー／コントローラー、送信機および電源のような、当該システムにおける他の構成要素は、カプセルボディ２７内に収容されている。カプセル２０は、カプセル２０のおおむね中心の周りあたりでカプセル２０外周全体をまわっている凹所２３を有する長円体に形成されている。凹所２３は、処置医師の縫合糸２５に適合するのに適する溝を形成する。カプセル２０は、そのようにして、カプセル２０を囲み且つ前記患者の身体内に繋ぎ止められる縫合糸２５によって施術部位に固定される。
【００３１】
典型的には、カプセル１０または２０をインヴィーヴォ施術部位に縫い付けるために用いられる縫合糸は、時間の経過と共に分解されるであろう縫合糸である。このようにして、胃腸系における処置を行なう医師は、外科的切開を閉じる前に、カプセル１０または２０におけるシステムをアクティベートし（イメージングを開始させ）、そして胃腸系における施術部位にカプセル１０または２０を縫い込むことができる。継続されまたは周期的なイメージングは、（処置後２４時間までの）重大な施術後期間の間持続する。この時間の間、前記施術部位はイメージングされ、そして画像は、外部ワークステーションのような、そこでは画像が外部施術者によって監視されるであろう受信システムへ送信されるであろう。ある時点で、イメージング処理の間またはその終了後のいずれかにおいて、リング１３を通してまたはカプセル２０のまわりの凹所２３に縫い込まれてカプセルを施術部位に固定化している縫合糸が分解し、そしてカプセル１０または２０は、胃腸系内に解放される。カプセル１０または２０は、自由となり、蠕動によって駆動されてＧＩ系を通って移動し、自然に身体から排出されるであろう。
【００３２】
本発明のシステムおよび方法は、当該監視システムを回収するために患者の身体おける開口を残す必要または患者を２回目の切開をする必要なしに、胃腸系における施術後の監視をこのようにして可能とする。
【００３３】
他の実施の形態においては、上述されたように、イメージングシステムを具備するハウジングは、肺または血管のような、ＧＩ系以外の施術部位のために設計されてもよい。これらの実施の形態においては、光学窓を有するハウジングは、施術時に当該ハウジングを関心のある部位に、例えば、切り込みを通してあるいは胸腔または食道腔開口を通して、固定化し且つ後に除去されるための、クリップまたは他の手段を備えていても良い。
【００３４】
さて、図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、それらは、本発明の更なる実施の形態に従ったインヴィーヴォ検知デバイスの概念的な図である。図３Ａにおいて、インヴィーヴォ検知デバイス３００は、センサ３０３に接続されたハウジング３０１を備えている。ハウジング３０１は、センサ３０３によって得られたデータを送信するための送信機に、そして任意には、バッテリーのような内部電源または外部誘導電源に接続されていても良い。ハウジング３０１は、デバイス３００を内部身体組織に繋ぎ止めるための受け手段として形成されるくぼみ３０２を含んでいる。前記繋ぎ止める手段は、縫合糸またはその他の縫合手段を含んでいても良く、そこでは糸目がくぼみ３０２を通り、そして内部身体組織を通って縫合される。任意には前記縫合糸は、生物分解性であっても良い。その他の実施の形態においては、縫合糸は、形状記憶合金または形状記憶ポリマーからなる結び目を形成していても良く、それらは、当該技術において知られているように、温度に応答して形状を変化することができる。前記形状記憶材料の結び目は、結び目を固くして、デバイス３００を隣接組織にしっかりと固定化させ、あるいは結び目を緩くしてデバイス３００を隣接組織から自由にさせるべく、その形状を変化させるように誘導される。この形状の変化は、例えば、身体内腔における優勢な温度によって、あるいは電気的手段、例えばデバイス３００内のバッテリーによって生成される電気的手段、を通して加熱または冷却されることによって誘導され得る。
【００３５】
図３Ｂにおいて、インヴィーヴォ検知デバイス３００は、留め金３０３および３０３’を含むハウジング３０１を備えている。典型的には、ハウジング３０１から延びる留め金３０３および３０３’は、内部身体組織を解放可能に把持する締め具３３３および３３３’を含んでいる。締め具３３３および３３３’は、吸引または他のいずれかの適切な手段を介して組織内に突っ込むことにより内部身体組織に保持させるようにしても良い。いかなる適切な数およびタイプの留め金および／または締め具も使用され得る。
【００３６】
デバイス３００は、典型的には、ｐＨメーター、温度センサまたは、イメージセンサ等の光学センサ、あるいはセンサのあらゆる組み合わせのような、一つのセンサまたは複数のセンサ（図示されてはいない）、をハウジング３０１内に格納している。それに代えて、いかなる適切なセンサが、ハウジング３０１の外部に取り付けられるようにしても良い。デバイス３００は、当該技術において記載されているように、例えばＧＩ系内への内視鏡によって、インヴィーヴォ部位に届けられても良い。インヴィーヴォ部位において、デバイス３００は、所定時間にわたって、内部身体組織に対して、例えばＧＩ系の一部、または血管の内部等へ、固定化され得る。そのように固定化されたデバイス３００は、所定の期間にわたって、インヴィーヴォ部位を検知するために使用され得る。デバイス３００は、また、インヴィーヴォ部位を検知することと、人体内において行なわれる診断および／または治療処置、例えば、但しそれに限定されるわけではないが、胃腸病の処置、血管内の処置、婦人科の処置および腹腔鏡手術処置、のようなインヴィーヴォ処置を実行することとに同時に利用されることもできる。前記インヴィーヴォ処置は、前記デバイスから突出する、アルファーノに対する米国特許第６，２４０，３１２号明細書に記載されたアームのような、特別なアームによって行なわれ得る。
【００３７】
本発明の一つの実施の形態において、ハウジングはイメージングユニットに接続されている。前記イメージングユニットは、発光ダイオード（ＬＥＤ）のような照明光源、ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサのような、イメージセンサ、そしてインヴィーヴォ部位を前記イメージセンサ上にイメージングするための光学系を含んでいる。前記ハウジングは、イメージデータを外部受信システムに無線にて送信するための送信機にも接続されている。この実施の形態において、ハウジングは、前記イメージングシステムおよび送信機の全ての電気的要素に電力供給するためのバッテリーを含んでいる。前記イメージングユニットおよび送信機は、イメージングシステムと称されるであろう。この実施の形態に従ったイメージングシステムは、上述された米国特許第５，６０４，５３１号明細書または米国特許出願第０９／８００，４７０号明細書において記載されたイメージングシステムと類似した方法で動作させることができる。
【００３８】
本発明の任意の実施の形態においては、前記検知デバイスは、イメージセンサを含み、そして留め金は、最初は内部組織を把持し且つそれから前記デバイスを前記組織に固定するための把持する手段と締め付ける手段とを含む。この実施の形態は、食道における内部組織を吸引することによって把持し、且つ把持された組織をピンによってｐＨセンサへ締め付け固定する吸引手段とピンを有する既知のｐＨセンサと類似し得る。
【００３９】
図４を参照すると、そこでは、光学窓４０６を有するハウジング４０４が、ドレインカテーテル４２の末端４３に取り付けられる。ハウジング４２は、光学窓４０６を介してインヴィーヴォ部位をイメージングすることができるイメージングシステムを備えている。
【００４０】
ドレインカテーテル４２は、当該開口４１を通してドレナージが行なわれ得るように側面開口４１を備えている。ドレインカテーテル４２は、腫瘍または手術の部位におけるようなインヴィーヴォ部位を排液するために患者の身体内に挿入される。ドレインカテーテル４２の末端４３は、患者の身体内に挿入され、同時に他端が前記患者の身体の外部に残される。開口４１を介して、そして可能ならば末端４３の開口を介して、前記ドレインカテーテル４２内に入る液体および残骸は、そのようにして身体から排出され且つ除去され得る。ドレインカテーテル４２は、カテーテルの末端４３をインヴィーヴォの所望部位へ導くために、例えば超音波またはＣＴを用いることによって、手術を介してまたは最小の侵襲法を介して患者身体内に挿入される。
【００４１】
ドレインカテーテル４２の末端４３に取り付けられているハウジング４０４は、光学窓４０６を介して画像を得るべく構成しているイメージングシステムを作動させてドレナージ部位に固定化される。それゆえ、イメージングシステムは、ドレナージ処理を監視するためドレナージ部位にもたらされ且つ保持され得る。上述されたようにイメージングの速度は、予め設定され、または外部施術者によって制御されまたは当該部位の得られた画像において検出された条件に応答して自動的に制御され得る。
【００４２】
本発明のこの実施の形態に従ってドレナージ部位を監視することは、外部施術者が、ＣＴのような外部技術なしに容易に見ること、当該部位が排液されていれば当該部位における進行中の出血がないことなど、を見ること、あるいは漏洩があれば漏洩の部位を識別することを可能とする。
【００４３】
さらに、本発明のある実施の形態に従って、イメージングシステムは、本発明に従って、インヴィーヴォの処理を監視するために、上述されたようにインヴィーヴォで固定化され得る。例えば、本発明のある実施の形態に従った固定化可能なイメージングシステムは、当該子宮内の胎児の発育を監視するために子宮内において固定化され得る。バッテリーから電源供給され且つ外部記録システムへ無線で画像を送信するイメージングシステムは、２４時間毎に１回といった、所定のインターバルで胎児の画像を得るようにプログラムされ得る。途切れない必要はないが連続的な胎児の画像は、胎児の成長を視覚的に監視するための手段を提供し、同時に、長期間にわたって（すなわち、妊娠の期間）、イメージングを可能とするように、バッテリーの長寿命を保証するであろう。代わりに、イメージングシステムは、当該分野において知られているように、外部的に誘導され得る。胎児の成長の連続的な監視に加えて、リアルタイム画像が、要求されたときに、例えば患者が医者を訪ねたときに、または患者が困難さを経験しているときに得られることができる。そして、胎児の可視部位が、経験した困難さについての説明を提供しても良い。
【００４４】
本発明のある実施の形態に従った固定化可能なイメージングシステムは、子宮内膜症のようなインヴィーヴォ処置を診断しおよび／または監視するために使用されても良い。本発明のある実施の形態に従った固定化可能なイメージングシステムは、子宮内膜移植組織またはファロピーオ管内のような擬似移植組織の部位において固定化され且つ子宮内膜移植組織を検出しまたは監視するために、当該部位の画像を外部受信システムに送信し得る。
【００４５】
また、本発明のある実施の形態に従った固定化可能なイメージングシステムは、血管内において、例えばステントの植込みの後の再狭窄を監視するために、固定化され得る。前記イメージングシステムは、ステント植込みの部位において固定化され得て、当該部位の画像は、上述したように、所定のインターバル、例えば一週間に１回、で得られ得る。途切れない必要はないが連続的な前記ステント植込みの部位の画像は、再狭窄または前記ステントに関連する他のいかなる病状の発生を医師に警告するための手段を提供するであろう。
【００４６】
本発明の他の実施の形態において、前記ハウジングは、例えば、上述されたように、イメージングシステムを具備し、且つ血液、糖質、アミノ酸、微生物、その他のような、インヴィーヴォ環境における物質の、またはｐＨ、温度、その他のような、インヴィーヴォ環境において優勢な条件の検出器をさらに備える。イメージングシステムの視野角に含められるようにして前記ハウジングに接着されている検出器は、光学的な変化を生じさせることにより物質の存在または周囲環境条件に対して反応する。そのような検出器の例は、前記イメージングシステムの前記光学窓に接着されたｐＨ感応性材料のストリップであっても良い。他の例は、本発明と共通の譲受人に与えられ且つ引用により本明細書に組み込まれた国際特許出願ＷＯ０１／５３７９２号明細書に記載されている。インヴィーヴォ部位において固定化される、この実施の形態に従ったデバイスは、外部施術者にインヴィーヴォ部位の画像、および同時に前記インヴィーヴォ部位における周囲環境条件に関する情報を提供することができる。
【００４７】
本発明は、ここに上記において詳細に示され且つ説明されてきたものによって限定されないことは当該技術における熟達者によって認められるであろう。むしろ発明の範囲は、特許請求の範囲によって定義されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明の一つの実施の形態に従ったシステムのいくつかの構成要素の概念図である。
【図２】
図２は、本発明の他の一つの実施の形態に従ったシステムのいくつかの構成要素の接線断面概念図である。
【図３Ａ】
図３Ａは、本発明の更なる実施の形態に従ったインヴィーヴォ検知デバイスの概念図である。
【図３Ｂ】
図３Ｂは、本発明の更なる実施の形態に従ったインヴィーヴォ検知デバイスの概念図である。
【図４】
図４は、本発明のさらに他の一つの実施の形態に従ったシステムのいくつかの構成要素の概念図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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