(57)【要約】【課題】肺野における切除標的領域を高い精度で特定可能な気管支鏡の作動方法、このような作動方法に用いられるマーキング用気管支鏡、切除標的領域の特定方法、及び、気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラムを提供する。【解決手段】被験者の肺野における切除標的領域のマーキングのための気管支鏡の作動方法は、３次元画像を取得する工程と、３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、所定の経路を確認する工程と、経路の確認結果に基づいて、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程と、切除標的領域の区域又は亜区域の決定に基づいて、区域又は亜区域に溶媒を注入可能な注入口を備える気管支鏡が、区域又は亜区域に溶媒を注入可能な位置に配置されるように、気管支鏡を作動する工程と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の肺野における切除標的領域のマーキングのための気管支鏡の作動方法であって、
前記被験者の肺野の３次元画像を取得する工程と、
前記３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、前記仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、前記仮想気管支鏡が前記仮想肺野の内部に進入してから前記仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認する工程と、
前記経路の確認結果に基づいて、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される前記切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程と、
前記切除標的領域の区域又は亜区域の決定に基づいて、前記区域又は前記亜区域に前記溶媒を注入可能な注入口を備える前記気管支鏡が、前記区域又は前記亜区域に前記溶媒を注入可能な位置に配置されるように、前記気管支鏡を作動する工程と、を有する、気管支鏡の作動方法。
【請求項２】
前記気管支鏡を作動する工程において、前記気管支鏡が、前記溶媒の注入を行う前に、少なくとも前記気管支鏡における前記注入口が前記亜区域に対して楔入されるように作動する、請求項１に記載の気管支鏡の作動方法。
【請求項３】
前記切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程は、前記経路を示す画像に基づいて、前記仮想空間上で前記仮想切除標的領域の切除のシミュレーションを行うことを含む、請求項１又は２に記載の気管支鏡の作動方法。
【請求項４】
前記溶媒が注入された後に、前記切除標的領域以外の領域に付着した前記マーカー物質の存在を確認するように前記気管支鏡を作動する工程を更に有する、請求項１から３のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法。
【請求項５】
前記切除標的領域の区域又は亜区域に注入される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が、全体で１５ｍｌ以下である、請求項１から４のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法。
【請求項６】
被験者の肺野における切除標的領域のマーキング用気管支鏡であって、
前記切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能な注入口と、
前記被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示される仮想空間上における仮想気管支鏡に基づいて決定される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される前記切除標的領域の前記区域又は前記亜区域に、前記溶媒を注入可能な位置に前記注入口を配置できる駆動部と、を備える、マーキング用気管支鏡。
【請求項７】
前記注入口は、前記亜区域に楔入可能に構成されたものである、請求項６に記載のマーキング用気管支鏡。
【請求項８】
被験者の肺野における切除標的領域の特定方法であって、
被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示された仮想空間上で、仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、前記仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させた場合における、前記仮想気管支鏡が前記仮想肺野の内部に進入してから前記仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認することによって、前記切除標的領域を特定する工程を有する、切除標的領域の特定方法。
【請求項９】
コンピュータに請求項１から５のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気管支鏡の作動方法、マーキング用気管支鏡、切除標的領域の特定方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
早期肺癌が数多く発見されるようになっている現在において、肺癌の腫瘍特性によっては、標準術式である肺葉切除を回避し、縮小手術である肺区域の切除が行われる場合があり、このような肺区域の切除が盛んに行われるようになってきている。
【０００３】
しかし、その切除方法によっては、切除の対象となる領域となる区域に隣接する別の区域を誤って切除したり、必要以上の区域切除が行われる場合もある。
【０００４】
そのため、このような事態を避けるため、様々な技術が開発されている。
【０００５】
例えば、非特許文献１には、肺野における切除標的領域の特定をするために、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）により、肺気腫を確認した後に、ＩＣＧ（インドシアニングリーン）を区域又は亜区域に注入するように気管支鏡を作動する方法が開示されている。該方法によると、上記のように気管支鏡を作動することで、ＩＣＧが切除標的領域となる区域又は亜区域に注入可能となる。ＩＣＧは、血漿蛋白と結合すると、近赤外線の照射により蛍光を発するものである。つまり、非特許文献１の方法を用いることで、切除標的領域となる区域又は亜区域を近赤外線カメラによってリアルタイムで確認しながらの切除が可能となる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｙａｓｕｏ  Ｓｅｋｉｎｅ，ｅｔ  ａｌ，“Ａ  ｓｉｍｐｌｅ  ａｎｄ  ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  ｉｄｅｎｔｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｓｅｇｍｅｎｔａｌ  ｐｌａｎｅｓ  ｂｙ  ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｔｈｏｒａｃｏｓｃｏｐｙ  ａｆｔｅｒ  ｔｒａｎｓｂｒｏｎｃｈｉａｌ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｉｎｄｏｃｙａｎｉｎｅ  ｇｒｅｅｎ”，Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｔｈｏｒａｃｉｃ  ａｎｄ  Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ  Ｓｕｒｇｅｒｙ，２０１２  Ｊｕｎ；１４３（６）：１３３０−１３３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、非特許文献１の方法は、上記で述べたような必要以上の区域切除が行われる事態を避ける方法に適してはいるものの、より高い精度で切除標的領域を特定するという点では、改善の余地がある。
【０００８】
本発明は以上の実情に鑑みてなされたものであり、肺野における切除標的領域を高い精度で特定可能な気管支鏡の作動方法、このような作動方法に用いられるマーキング用気管支鏡、切除標的領域の特定方法、及び、気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、仮想空間上で仮想気管支鏡を用いた上で、気管支鏡を作動させることで、切除標的領域を高い精度で特定可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
【００１０】
（１）  被験者の肺野における切除標的領域のマーキングのための気管支鏡の作動方法であって、
前記被験者の肺野の３次元画像を取得する工程と、
前記３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、前記仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、前記仮想気管支鏡が前記仮想肺野の内部に進入してから前記仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認する工程と、
前記経路の確認結果に基づいて、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される前記切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程と、
前記切除標的領域の区域又は亜区域の決定に基づいて、前記区域又は前記亜区域に前記溶媒を注入可能な注入口を備える前記気管支鏡が、前記区域又は前記亜区域に前記溶媒を注入可能な位置に配置されるように、前記気管支鏡を作動する工程と、を有する、気管支鏡の作動方法。
【００１１】
（２）  前記気管支鏡を作動する工程において、前記気管支鏡が、前記溶媒の注入を行う前に、少なくとも前記気管支鏡における前記注入口が前記亜区域に対して楔入されるように作動する、（１）に記載の気管支鏡の作動方法。
【００１２】
（３）  前記切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程は、前記経路を示す画像に基づいて、前記仮想空間上で前記仮想切除標的領域の切除のシミュレーションを行うことを含む、（１）又は（２）に記載の気管支鏡の作動方法。
【００１３】
（４）  前記溶媒が注入された後に、前記切除標的領域以外の領域に付着した前記マーカー物質の存在を確認するように前記気管支鏡を作動する工程を更に有する、（１）から（３）のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法。
【００１４】
（５）  前記切除標的領域の区域又は亜区域に注入される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が、全体で１５ｍｌ以下である、（１）から（４）のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法。
【００１５】
（６）  被験者の肺野における切除標的領域のマーキング用気管支鏡であって、
前記切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能な注入口と、
前記被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示される仮想空間上における仮想気管支鏡に基づいて決定される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される前記切除標的領域の前記区域又は前記亜区域に、前記溶媒を注入可能な位置に前記注入口を配置できる駆動部と、を備える、マーキング用気管支鏡。
【００１６】
（７）  前記注入口は、前記亜区域に楔入可能に構成されたものである、（６）に記載のマーキング用気管支鏡。
【００１７】
（８）  被験者の肺野における切除標的領域の特定方法であって、
被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示された仮想空間上で、仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、前記仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させた場合における、前記仮想気管支鏡が前記仮想肺野の内部に進入してから前記仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認することによって、前記切除標的領域を特定する工程を有する、切除標的領域の特定方法。
【００１８】
（９）  コンピュータに（１）から（５）のいずれかに記載の気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラム。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、肺野における切除標的領域を高い精度で特定可能な気管支鏡の作動方法、このような作動方法に用いられるマーキング用気管支鏡、切除標的領域の特定方法、及び、気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】被験者の肺野における区域又は亜区域に、マーカー物質が溶解された溶媒を注入して、該溶媒が、切除標的領域以外の領域に付着した場合に、その付着した部分を確認するまでの状態を示す図である。
【図２】（ａ）切除標的領域の区域又は亜区域に気管支鏡の注入口が楔入された状態を示す。（ｂ）気管支鏡の注入口が楔入された状態で、溶媒の注入が行われる状態を示す。（ｃ）溶媒の注入後の気管支内の状態を示す。（ｄ）注入後、一定時間が経過し、注入を行った領域に戻ってきた溶媒を気管支鏡の吸入口が吸入する状態を示す。（ｅ）吸入後、気管支鏡を気管支内から取り出す途中において、溶媒が気管支内に残っていることを確認する状態を示す。
【図３】本発明のプログラムによる処理のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００２２】
＜気管支鏡の作動方法＞
本発明の気管支鏡の作動方法は、被験者の肺野における切除標的領域のマーキングのための気管支鏡の作動方法であって、被験者の肺野の３次元画像を取得する工程と、３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、仮想気管支鏡が仮想肺野の内部に進入してから仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認する工程と、該経路の確認結果に基づいて、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程と、切除標的領域の区域又は亜区域の決定に基づいて、切除標的領域の区域又は亜区域に上記溶媒を注入可能な注入口を備える気管支鏡が、切除標的領域の区域又は亜区域に溶媒を注入可能な位置に配置されるように、気管支鏡を作動する工程と、を有する。この方法により、本発明は、肺野における切除標的領域を高い精度で特定可能となる。また、このように、本発明の気管支鏡の作動方法によると、高い精度で切除標的領域の特定が可能であるため、その後、実際に切除を行う場合、従来の肺区域切除方法（つまり、肺中枢側の血管・気管支を処理した後に、肺末梢側の切離線を決める方法）とは異なり、肺末梢側の切除標的領域の境界線確定部分からの切除開始が可能であるため、切除標的領域を狭くすることが可能である。
【００２３】
（３次元画像取得工程）
本発明における３次元画像取得工程は、被験者の肺野の３次元画像を取得する工程である。なお、本明細書において、「被験者」とは、肺野における切除標的領域をマーキングする対象となる対象者のことを指す。また、本明細書において、「マーキング」とは、切除標的領域の外部から検出可能とすることを指す。
【００２４】
被験者の肺野の３次元画像を取得する工程は、特に限定されず、従来の公知の方法を用いることができ、例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）等により取得された３次元画像を用いることができる。
【００２５】
（経路確認工程）
本発明における経路確認工程は、上述した３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、仮想気管支鏡が仮想肺野の内部に進入してから仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認する工程である。本発明は、このように仮想気管支鏡により、仮想切除標的領域までの経路を確認し、この結果により、切除標的領域の区域又は亜区域が決定できる（「切除標的領域の区域又は亜区域が決定」についての詳細は、後述する）。
【００２６】
本発明において、「仮想気管支鏡」とは、仮想空間上に表示される仮想化された気管支鏡のことを指す。このような仮想気管支鏡を仮想空間上で表示することで、気管支の経路を仮想空間上で視認することができる。仮想気管支鏡は、従来、肺野における病気の診断に用いられるのみであり、本発明のように肺野の切除前に行う気管支鏡の作動と組み合わせるという発想は従来存在しなかった。本発明者らは、このような仮想気管支鏡を、気管支鏡の作動と組み合わせて利用することで、高い精度で切除標的領域を特定できることを見出した。
【００２７】
本発明における仮想空間を表示させるには、従来の公知の方法で表示可能なものを用いることができ、例えば、ＣＴ画像解析ソフト  Ｚｉｏｓｔａｔｉｏｎ（Ｚｉｏｓｏｆｔ  Ｉｎｃ）、ｖｏｌｕｍｅ  ａｎａｌｙｚｅｒ  ｓｙｎａｐｓｅ  ＶＩＮＣＥＮＴ（富士フィルム社製）を用いて、上述のＣＴによる３次元画像から気管支のみを抽出し、これを仮想気管支として仮想空間を構築し、これを従来のモニターに表示することが可能である。そして、モニターに表示された仮想空間において、仮想気管から目的領域（仮想切除標的領域）までの仮想気管支における経路のルートマップを構築することができる。なお、この仮想空間におけるルートを、後述の気管支鏡作動工程において、気管支鏡の操作時にモニターに映し出し、それを確認しながら実際の気管支鏡を作動することができる。
【００２８】
（切除標的領域の区域又は亜区域の決定工程）
本発明における切除標的領域の区域又は亜区域の決定工程は、上記の経路の確認結果に基づいて、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程である。このような経路を確認すれば、切除標的領域の区域又は亜区域は明らかになるので、目的とする切除標的領域の区域又は亜区域を決定することができる。この際、切除標的領域の区域又は亜区域を、１つのみ選択してもよいが、２つ以上（例えば、２〜５つ）選択することが好ましい。
【００２９】
切除標的領域の区域又は亜区域の決定工程は、上述の経路を示す画像に基づいて、仮想空間上で仮想切除標的領域の切除のシミュレーションを行うことを含んでもよく、含まなくてもよい。このようなシミュレーションを行うことで、より高い精度で切除標的領域を特定可能となる。したがって、該切除のシミュレーションは行う方が好ましい。このようなシミュレーションは、例えば、上述のＣＴ画像解析ソフト  Ｚｉｏｓｔａｔｉｏｎ（Ｚｉｏｓｏｆｔ  Ｉｎｃ）、ｖｏｌｕｍｅ  ａｎａｌｙｚｅｒ  ｓｙｎａｐｓｅ  ＶＩＮＣＥＮＴ（富士フィルム社製）を用いて仮想空間上に特定された仮想切除標的領域を、仮想空間上で切除することにより、切除のシミュレーションを行うことができる。
【００３０】
本発明におけるマーカー物質は、外部から検出可能なものであれば、特に限定されないが、例えば、近赤外線を用いて蛍光を検出可能である色素、例えば、ＩＣＧ（インドシアニングリーン）、ローダミン、ピリジノチア（オキサ）ゾール等や、光学内視鏡にて検出可能なインジゴカルミン、バリウム等が挙げられる。
【００３１】
本発明におけるマーカー物質が溶解する溶媒は、マーカー物質の種類に応じて、適宜変更することができるが、例えば、マーカー物質としてＩＣＧを用いる場合、溶媒として水を用いることができる。なお、水を用いる場合、生理食塩水を用いることが好ましい。
【００３２】
溶媒中に含まれるマーカー物質の量は、マーカー物質の種類に応じて適宜選択することができるが、例えば、マーカー物質としてＩＣＧを用いる場合、溶媒中のＩＣＧの量を、０．２５〜２．５ｍｇ／ｍｌの範囲で用いることができる。
【００３３】
上述の、切除標的領域の区域又は亜区域に注入される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒の量は、特に限定されず、例えば、全体で１〜５００ｍｌ等であってもよいが、少ない方が、注入時における溶媒の漏れる量を抑えることができる。溶媒の漏れる量が多いと、切除標的領域以外の領域に付着するマーカー物質が多くなるため、切除標的領域を特定しにくくなる。よって、上記溶媒の量は少ない方が好ましい。ここで、溶媒の量が少なすぎると、切除標的領域を十分に特定しにくくなることが知られているが、本発明によると、仮想気管支鏡を用いることで、高い精度での切除標的領域の特定が可能であり、例えば、切除標的領域の区域又は亜区域に注入される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒の量が、全体で１５ｍｌ以下（１２ｍｌ以下、１０ｍｌ以下等）であっても、切除標的領域の特定が可能である。
【００３４】
（気管支鏡作動工程）
本発明における気管支鏡作動工程は、切除標的領域の区域又は亜区域の決定に基づいて、切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能な注入口を備える気管支鏡が、切除標的領域の区域又は亜区域に溶媒を注入可能な位置に配置されるように、気管支鏡を作動する工程である。切除標的領域の区域又は亜区域が決定できれば、気管支鏡が配置されるべき位置も決まるため、気管支鏡が切除標的領域の区域又は亜区域に溶媒を注入可能な位置に配置されるように作動することが可能となる。
【００３５】
本発明における気管支鏡作動工程において、気管支鏡が、上述の溶媒の注入を行う前に、少なくとも気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されるように作動することを更に有してもよく、有さなくてもよい。上述の溶媒を亜区域に対して注入すれば、亜区域を外部から検出可能にでき、このように切除標的領域を亜区域とすれば、切除する領域を狭く抑えることができる。本発明においては、このように気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されるように作動できれば、亜区域に対して上記溶媒を注入可能である。このことから、本発明における気管支鏡作動工程において、気管支鏡が、上述の溶媒の注入を行う前に、少なくとも気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されるように作動することを更に有することが好ましい。また、気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されるように作動させても、実際に亜区域に対して楔入ができなければ、切除標的領域における区域に注入可能となるように気管支鏡を作動させればよい。なお、本発明において、「楔入」とは、楔入対象に２０〜２５ｃｍＨ２Ｏの圧力を加えたときに、楔入対象が動かないことを意味する。
【００３６】
上記溶媒を注入可能な位置は、例えば、上記切除標的領域の区域又は亜区域の決定工程において、区域又は亜区域を１つのみ選択した場合は、１つのみに注入可能な位置に気管支鏡の配置が行われる。区域又は亜区域を２つ以上（例えば、２〜５）選択した場合は、選択した複数の区域又は亜区域に上記溶媒を注入可能な位置に気管支鏡の配置が行われる。このように、区域又は亜区域を２つ以上選択することで、蛍光の視認能力を落とすことなく、求める範囲の肺領域を明示することが可能となる。
【００３７】
（マーカー物質の存在の確認工程）
上述の溶媒が注入された後に、切除標的領域以外の領域に付着したマーカー物質の存在を確認するように気管支鏡を作動する工程を更に有してもよく、有さなくてもよいが、このように、気管支鏡を作動することで、切除標的領域以外の領域に付着したマーカー物質の存在を確認できる。この確認により、誤って切除標的領域以外の領域を切除することをより確実に防止できる。そのため、本発明の気管支鏡の作動方法は、マーカー物質の存在の確認工程を有することが好ましい。
【００３８】
マーカー物質の存在を確認をする工程は、例えば、図１に示すような方法で行われる。図１中、（ａ）で示すのが、マーカー物質が溶解された溶媒が注入される前の気管支内の状態である。その後、（ｂ）で示すように、気管支鏡２が備える注入口２１から、切除標的領域の区域又は亜区域に溶媒が注入されるように、駆動部２２を動かして、気管支鏡２を作動させる。その場合、（ｃ）で示すように、切除標的領域以外の領域Ｒに、マーカー物質が溶解された溶媒３が付着する場合がある。この溶媒３の存在を確認するように、気管支鏡２を作動させることで、マーカー物質の存在の確認することが可能となり、これにより、誤って切除標的領域以外の領域を切除することをより確実に防止できる。確認した結果、切除標的領域を特定するために許容されるマーカー物質の付着の程度を超えたマーカー物質の存在が確認された場合、マーカー物質を外部から検出できないようにした後に、再度、本発明の気管支鏡の作動方法を行ってもよい。なお、切除標的領域を特定するために許容されるマーカー物質の付着の程度は、例えば、マーカー物質としてＩＣＧを用いる場合に、近赤外線内視鏡による観察において、ＩＣＧが注入された領域が均一に白く蛍光を発することが確認できたことを基準として、切除標的領域を特定できると判断することができる。他方、近赤外線内視鏡による観察において、ＩＣＧが注入された領域において、薄く斑点状の蛍光が観察され、蛍光を発する領域と蛍光を発しない領域との境界線が不明瞭であることが確認されたことを基準として、切除標的領域を特定できないと判断することができる。
【００３９】
本発明の気管支鏡の作動方法は、上記で述べた以外の工程を有してもよく、有さなくてもよい。例えば、気管支鏡の大きさを選定する工程を有してもよい。気管支鏡のうち、実際に気管支内に挿入される部分は大きい方が、好ましく、特に、楔入される注入口は大きい方が、楔入しやすいため、好ましい。しかしながら、注入口が大きすぎると、切除標的領域の区域又は亜区域に到達するまでの経路において、その注入口が進入できない可能性があるため、注入口が適切な大きさとなるように、気管支鏡の大きさを選定する工程があってもよい。気管支鏡の大きさの選定は、例えば、実際に気管支鏡を作動させ、切除標的領域の区域又は亜区域に気管支鏡の注入口が到達できなかったことに基づいて、より注入口が細い気管支鏡を選定してもよい。また、取得した３次元画像や、仮想気管鏡を使用した結果に基づいて、あらかじめ切除標的領域の区域又は亜区域に気管支鏡の注入口が到達できる大きさの気管支鏡を選定してもよい。
【００４０】
実際に溶媒が注入された後において、所定量の溶媒が、肺胞の動きにより、一定時間後に注入を行った領域に戻ってくる。このように、本発明の気管支鏡の作動方法は、戻ってきた溶媒を、更に吸入する工程を有することが好ましい。この場合、気管支鏡は、更に吸入口を有する。これにより、気管支内に残る溶媒の量を抑制することができる。吸入は、溶媒の注入を開始したときから、１〜３０秒後に行うことが好ましい。また、吸入後に、気管支鏡を気管支内から取り出す途中において、溶媒が気管支内に残っていることを確認する工程（すなわち、上述のマーカー物質の存在の確認工程）を更に有してもよい。
【００４１】
本発明の気管支鏡の作動方法による、気管支鏡作動工程において、切除標的領域の区域又は亜区域に気管支鏡２が楔入された状態を、図２（ａ）に示す。また、その後に実際に溶媒３の注入が行われる状態を図２（ｂ）に、溶媒３の注入後の気管支内の状態を図２（ｃ）に示す。注入後、注入を行った領域に戻ってきた溶媒３を、気管支２の吸入口２３から吸入する状態を図２（ｄ）に示す。また、吸入後に、気管支鏡２を気管支内から取り出す途中において、溶媒３が気管支内に残っていることを確認する状態を図２（ｅ）に示す。
【００４２】
＜マーキング用気管支鏡＞
本発明のマーキング用気管支鏡は、被験者の肺野における切除標的領域のマーキング用気管支鏡であって、切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能な注入口と、被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示される仮想空間上における仮想気管支鏡に基づいて決定される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域に、上記溶媒を注入可能な位置に注入口を配置できる駆動部と、を備える。本発明のマーキング用気管支鏡は、これにより、肺野における切除標的領域を高い精度で特定可能である。
【００４３】
（注入口）
本発明における注入口は、被験者の肺野における切除標的領域のマーキング用気管支鏡であって、切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能な注入口である。
【００４４】
本発明における注入口は、気管支鏡を気管支内に挿入するときにおける挿入方向の先端側に位置する先端部に設けられるものであり、本発明における注入口は、該先端部であることもありうる。
【００４５】
本発明における注入口は、切除標的領域の区域又は亜区域に、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒を注入可能に構成されていれば、特に限定されない。このように注入可能は構成としては、従来の公知の気管支鏡と同様の構造を用いることができ、例えば、後述の駆動部を筒状部材で構成した場合において、先端部も筒状に構成することで、該駆動部の筒状部材の内部における空洞部と、先端部の内部における空洞部が連結可能となる。かかる構成によれば、該駆動部の空洞部と、先端部の空洞部の両方を溶媒が移動可能であるため、溶媒が、駆動部内の空洞部から先端部の空洞部に移動することで、先端部、すなわち、注入口から溶媒を注入可能である。
【００４６】
本発明における注入口は、亜区域に楔入可能に構成されたものであることが好ましい。これにより、亜区域に対して上記溶媒を注入可能となる。上述の溶媒を亜区域に対して注入すれば、亜区域を外部から検出可能にでき、このように切除標的領域を亜区域とすれば、切除する領域を抑えることができる。本発明における注入口が亜区域に楔入可能な構成としては、例えば、注入口の径が２．５〜５ｍｍのものが挙げられる。
【００４７】
（駆動部）
本発明における駆動部は、被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示される仮想空間上における仮想気管支鏡に基づいて決定される、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域に、上記溶媒を注入可能な位置に注入口を配置できる駆動部である。
【００４８】
駆動部は、上述で述べたように、仮想空間上における仮想気管支鏡に基づいて、その配置を可能とするものである。ここで、仮想空間上における仮想気管支鏡に基づくこととは、仮想気管支鏡を用いて得られる、目標となる切除標的領域の区域又は亜区域を特定可能とする情報のことを指す。その具体例としては、例えば、仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、仮想気管支鏡が仮想肺野の内部に進入してから仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認した場合における、確認された経路が挙げられる。
【００４９】
上述のような配置を可能とする駆動部の構成としては、例えば、後述のプログラムの処理におけるステップＳＴ１〜４の処理に基づき、自動的に駆動して配置を可能とするような構成であってもよく、あるいは、本発明の気管支鏡が駆動部の動きを操作できる部分を備えており、更にその操作部分を手動で操作することで、上述の配置を可能とする構成であってもよい。
【００５０】
本発明における駆動部は、上述のとおりに注入口を配置可能に構成されていれば、その材質は特に限定されないが、そのような配置を可能とする材質としては、例えば、樹脂等の軟性部材を用いることができる。また、該駆動部の形状は、主として、細長の筒状のものを用いることができる。このような細側の筒状の駆動部は、気管支鏡を気管支内に挿入するときにおける挿入方向に沿って延在して構成される。本発明における駆動部における先端側（注入口側）は、湾曲可能に構成することが好ましい。
【００５１】
（その他の部材）
本発明のマーキング用気管支鏡は、上記で述べた注入口と駆動部の他に、従来の公知の気管支鏡が備えるいずれの部材を備えることができる。例えば、そのような部材としては、気管支内における画像を取得するための撮影部、気管支内に送付するための送気部、溶媒を吸入するための吸入口、気管支鏡を操作するための操作部等が挙げられる。撮影部は、駆動部の先端側に配置される。送気部は、駆動部の先端側に配置される。送気部は、上述の溶媒を注入するために設けられる空洞部とは隔てられた別の空洞部を駆動部及び先端部に設けることで、送気可能に構成される。吸入口は、駆動部の先端側に配置される。吸入口は、注入口と同一であってもよく、あるいは、注入口及び送気部とは別に、上述の溶媒を注入するために設けられる空洞部とは隔てられた別の空洞部を駆動部及び先端部に設けることで、吸入可能に構成してもよい。操作部は、駆動部における気管支鏡の挿入方向とは反対側に設けられ、気管支鏡を用いるときには気管支内には挿入されない部分である。操作部は、例えば、送気や注入を制御するためのボタンや、駆動部の動作を制御する部分を備える。
【００５２】
（マーキング用気管支鏡の使用）
本発明のマーキング用気管支鏡は、上述の気管支鏡の作動方法に使用ができる。また、上述の本発明の気管支鏡の作動方法と、該作動方法とは異なる、従来の気管支鏡を用いる際に行われる公知の工程とを組み合わせて本発明のマーキング用気管支鏡を使用することで、実際に区域又は亜区域に上記溶媒を注入することができる。例えば、従来の気管支鏡を用いる際に行われる公知の方法とは、例えば、上述の本発明の気管支鏡の作動方法の後に、実際に区域又は亜区域に上記溶媒を注入するときに、空気を気管支中に送る工程が挙げられる。
【００５３】
＜切除標的領域の特定方法＞
本発明の切除標的領域の特定方法は、被験者の肺野における切除標的領域の特定方法であって、被験者の肺野の３次元画像に基づいて表示された仮想空間上で、仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させた場合における、仮想気管支鏡が仮想肺野の内部に進入してから仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認することによって、切除標的領域を特定する工程を有する。本発明の切除標的領域の特定方法は、このように仮想気管支鏡を用いて経路を確認することで、上述で述べたことと同様に、目的とする切除標的領域を特定することができる。なお、本発明の切除標的領域の特定方法における「切除標的領域の特定」とは、切除標的領域の区域又は亜区域を特定することを含んでもよい。
【００５４】
＜切除標的領域の切除方法＞
本発明は、上述の気管支鏡の作動方法を用いることで切除標的領域を特定して、その特定した結果に基づき、切除標的領域を切除する工程を有する、切除標的領域の切除方法を包含してもよい。上述の本発明の気管支鏡の作動方法を用いることで、高い精度で切除標的領域の特定が可能であるため、その後、切除標的領域を切除する際には、従来の肺区域切除方法（つまり、肺中枢側の血管・気管支を処理した後に、肺末梢側の切離線を決める方法）とは異なり、肺末梢側の切除標的領域の境界線確定部分からの切除開始が可能であるため、切除標的領域を狭くすることが可能である。
【００５５】
＜プログラム＞
本発明のプログラムは、コンピュータに上記気管支鏡の作動方法を実行させるためのプログラムである。
【００５６】
例えば、図３に示すフローチャートに示すようにプログラムを制御することで、上記気管支鏡の作動方法をコンピュータに実行させることができる。以下に、図３を参照しながら、プログラムによる処理について説明する。
【００５７】
コンピュータにプログラムを実行を開始させると、まず、ステップＳＴ１において、被験者の肺野の３次元画像を取得する。３次元画像の取得後、処理がステップＳＴ２に移るように、プログラムはコンピュータに指示を出す。
【００５８】
３次元画像の取得後、プログラムは、ステップＳＴ２において、取得した３次元画像に基づいて表示される仮想空間上で仮想肺野の内部に仮想気管支鏡を進入させ、仮想気管支鏡を仮想切除標的領域に到達させ、仮想気管支鏡が仮想肺野の内部に進入してから仮想切除標的領域に到達するまでの経路を確認するように、コンピュータに指示を出す。経路を確認した後、処理がステップＳＴ３に移るように、プログラムはコンピュータに指示を出す。
【００５９】
経路を確認すると、その確認結果に基づき、プログラムは、ステップＳＴ３において、外部から検出可能なマーカー物質が溶解された溶媒が注入される切除標的領域の区域又は亜区域を決定するように、コンピュータに指示を出す。切除標的領域の区域又は亜区域を決定した後、処理がステップＳＴ４に移るように、プログラムはコンピュータに指示を出す。
【００６０】
切除標的領域の区域又は亜区域を決定すると、その決定に基づき、プログラムは、ステップＳＴ４において、切除標的領域の区域又は亜区域に、上述の外部から検出可能なマーカー物質を注入可能な注入口を備える気管支鏡が、切除標的領域の区域又は亜区域に該溶媒を注入可能な位置に配置されるように気管支鏡を作動するように、プログラムは気管支鏡に指示を出す。
【００６１】
プログラムがステップＳＴ４の指示を出した際に、プログラムは、ステップＳＴ５において、気管支鏡が、上記溶媒の注入を行う前に、少なくとも気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されるように作動するように気管支鏡に指示を出す。この際、プログラムは、処理が実際に気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されたか否かを判定するステップＳＴ６に移るように、コンピュータに指示を出す。
【００６２】
プログラムが、ステップＳＴ６において、実際に気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されたと判定した場合、コンピュータは、処理がステップＳＴ８に移るように、気管支鏡に指示を出す。
【００６３】
プログラムが、ステップＳＴ６において、実際に気管支鏡における注入口が亜区域に対して楔入されなかったと判定した場合、コンピュータは、処理がステップＳＴ８に移るように、気管支鏡に指示を出す。
【００６４】
ステップＳＴ７において、気管支鏡における注入口が区域に対して楔入させるように、気管支鏡は作動する。作動後、コンピュータは、処理がステップＳＴ８に移るように、気管支鏡に指示を出す。
【００６５】
ステップＳＴ８において、プログラムは、気管支鏡が、注入口から、上記溶媒が区域（ステップＳＴ７からステップＳＴ８に移った場合）又は亜区域（ステップＳＴ６からステップＳＴ８に移った場合）に注入されるように、気管支鏡に指示を出す。注入後、処理がステップＳＴ９に移るように、プログラムはコンピュータに指示を出す。
【００６６】
ステップＳＴ９において、プログラムは、気管支鏡が、切除標的領域以外の領域に付着したマーカー物質の存在を確認するように気管支鏡を作動するように、気管支鏡に指示を出す。その後、プログラムによる処理は、終了する。
【００６７】
図３によるプログラムの処理は、例示であり、例えば、適宜、上述のステップを変更することができる。例えば、プログラムの処理を、ステップＳＴ４の後に終了させてもよく、ステップＳＴ７の後に終了させてもよく、ステップＳＴ８の後に終了させてもよい。
【００６８】
プログラムは、ステップＳＴ３において、切除標的領域の区域又は亜区域を決定する工程が、ステップＳＴ２で取得した経路を示す画像に基づいて、仮想空間上で仮想切除標的領域の切除のシミュレーションを行うような処理を更に行い、それに基づいて、ステップ４の処理を行うようにコンピュータに指示を出してもよい。
【００６９】
プログラムは、ステップＳＴ８の後に、注入を行った領域に戻ってきた溶媒を吸入するように、気管支鏡に指示を出す処理を行ってもよい。また、この処理の後、プログラムの処理が終了してもよい。
【００７０】
プログラムは、いずれかのステップにおいて（例えば、ステップＳＴ１〜４のいずれかにおいて）、気管支鏡の大きさを選定する処理を行うようにコンピュータに指示を出してもよい。
【００７１】
本発明におけるコンピュータは、上述のプログラムを実行可能な能力を有する従来の公知のコンピュータを用いることができ、例えば、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して、上述のプログラムを読み出して実行可能なシステム、装置等（ＣＰＵ等）を備えるコンピュータを用いることができる。コンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラム単体で処理を実行するものに限定されず、他のソフトウエア、拡張ボードの機能と共同して、ＯＳ上で動作するようなものであってもよい。記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ―ＲＯＭ、磁気テープ等を用いることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１    気管支の内部
２    気管支鏡
２１  注入口
２２  駆動部
２３  吸入口
３    マーカー物質が溶解された溶媒
Ｒ    切除標的領域以外の領域
【図１】
2016214782.tif 000003
【図２】
2016214782.tif 000004
【図３】
2016214782.tif 000005