(57)【要約】【課題】  外科用装置を提供する。【解決手段】  外科用装置は回転可能シャフトと中空挿入管とを含む。そのシャフトは、自身の上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを含む。挿入管は、患者の身体に挿入されるように構成され、シャフトの周りに同軸的に配設される。１つ以上の光学的デバイスが挿入管の内周面の周りに結合され、マーカーを検出してその検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力するように構成されている。【選択図】  図１
2017121485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを備える回転可能シャフト、
該シャフトの周りに同軸的に配設される、患者の身体に挿入するための中空挿入管、及び
該挿入管の内周面の周りに結合され、前記マーカーを検出して前記検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力するように構成される１つ以上の光学的デバイス、を備える外科用装置。
【請求項２】
前記光学的デバイスからの前記信号を受信して、該信号に基づいて前記シャフトの前記挿入管に対する回転角度を計算するよう構成されるプロセッサを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサが、前記光学的デバイスから受信した前記信号に応じて、前記シャフトを自動的に回転させ、前記挿入管に対する前記シャフトの所望の回転角度を設定するように更に構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記中空挿入管が、開口部を有し、前記回転可能シャフトがカッターを備え、前記カッターは、前記シャフトが回転している際に、前記開口部を介して前記挿入管に入ってくる物体を切断するように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記マーカーが、前記カッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記マーカーが、前記挿入管の前記内周面に対向している、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記光学的デバイスのそれぞれが、光源と検出器とを備え、前記光源が、前記内周面を照らすよう構成され、前記検出器が、前記内周面からの光反射を検出することによって、前記マーカーを検出するよう構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを備える回転可能シャフトを提供すること、
中空挿入管を、前記シャフトの周りに同軸的に配設すること、及び、
１つ以上の光学的デバイスを、前記挿入管の内周面の周りに結合させること、を含む、外科ツールを製造するための方法。
【請求項１０】
前記中空挿入管が、開口部を有し、前記回転可能シャフトがカッターを備え、前記カッターは、前記シャフトが回転している際に、前記開口部を介して前記挿入管に入ってくる物体を切断するように構成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記マーカーが、前記カッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記マーカーが、前記挿入管の前記内周面に対向している、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記光学的デバイスのそれぞれが、光源と検出器とを備え、前記光源が、前記内周面を照らすよう構成され、前記検出器が、前記内周面からの光反射を検出することによって、前記マーカーを検出するよう構成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には侵襲性が最小限に抑えられた外科手術に関し、具体的にはロータリーカッターの位置合わせに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロータリーカッターは、侵襲性が最小限に抑えられた様々な医学的用途において用いられている。従来技術の例を以下に示す。
【０００３】
米国特許第７，９１８，７８４号（その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる）には、内視鏡ツールが記載されているが、そのツールは、切る予定の靭帯又はその他の組織を照らしてその像を撮影するために、光ファイバーシステムを用いている。照明及び撮像は、切開ポイントの中に挿入されるプローブの遠位端部側面の開口部の上方で実行される。遠位側から近位側へ向かう方向と近位側から遠位側へ向かう方向との両方向に移動可能な両刃のブレードが、プローブの遠位端部側面の開口部から選択的に展開可能である。
【０００４】
米国特許出願公開第２０１４／０２８８５６０号（その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる）には、同軸に配列された２つの管状部材を含む外科手術用切断器具が記載されている。第１管状部材は切断先端部を有し、第２管状部材内に同軸に配設されており、第２管状部材は、切断窓を有し、その切断窓を介して、切断先端部を組織及び骨に対して露出させるようになっている。管状部材が互いに対して動くことにより、切断窓に提供された軟組織及び骨の薄片を創面切除する。第２（外側）管状部材は、切断先端部全体の詰まりを減らすのに寄与する１つ以上の特徴を有する。
【０００５】
本特許出願中に参照により援用される文献は、いずれかの用語がこれらの援用文献において本明細書に明確に又は暗示的になされる定義と矛盾する形で定義されている場合には本明細書中の定義のみが考慮されるべきである点を除いて、本出願の一部とみなされるものとする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に説明される本発明の１つの実施形態は、回転可能シャフト及び中空挿入管を含む外科用装置を提供する。シャフトは、自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを含む。挿入管は、患者の身体に挿入されるように構成され、シャフトの周りに同軸的に配設される。１つ以上の光学的デバイスが挿入管の内周面の周りに結合され、マーカーを検出してその検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力するように構成されている。
【０００７】
一部の実施形態においては、外科用装置は、光学的デバイスからの信号を受信して、その信号に基づいてシャフトの挿入管に対する回転角度を計算するよう構成されているプロセッサを更に含む。１つの実施形態においては、プロセッサは、光学的デバイスから受信した信号に応じてシャフトを自動的に回転させ、挿入管に対するシャフトの所望の回転角度を設定するように更に構成される。
【０００８】
他の実施形態においては、中空挿入管が開口部を有し、回転可能シャフトがカッターを備え、カッターは、シャフトが回転している際に、開口部を介して挿入管に入ってくる物体を切断するように構成されている。更に他の実施形態においては、マーカーはカッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置されている。
【０００９】
１つの実施形態においては、マーカーは挿入管の内周面に対向している。別の１つの実施形態においては、光学的デバイスのそれぞれが光源と検出器とを備え、光源が内周面を照らすよう構成され、検出器が内周面からの光反射を検出することによってマーカーを検出するよう構成されている。更に別の１つの実施形態においては、光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。
【００１０】
本発明の１つの実施形態によって、自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを含む回転可能シャフトと、シャフトに同軸的に配設される中空挿入管とを含む外科ツールを提供することを含む方法が追加的に提供される。外科ツールは、患者の身体の中に挿入される。外科ツールが患者の身体内部に存在する間に、挿入管の内周面の周りに結合された１つ以上の光学的デバイスを用いてマーカーが検出される。光学的デバイスは、検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力するために用いられる。
【００１１】
本発明の１つの実施形態によって、自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを含む回転可能シャフトを提供することを含む、外科ツールを製造する方法が更に提供される。中空挿入管がシャフトの周りに同軸に配設され、１つ以上の光学的デバイスが挿入管の内周面の周りに結合されている。
【００１２】
以下の本開示の実施形態の詳細な説明を図面と併せ読むことで本開示のより完全な理解が得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の１つの実施形態による外科手術システムの模式的イラストである。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態による外科カテーテルの遠位端部の模式的側面図である。
【図２Ｂ】本発明の１つの実施形態による、図２Ａの外科カテーテルの位置合わせモジュールの模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
概要
侵襲性が最小限に抑えられた外科手術技法が、様々な外科手術において用いられているが、例えば副鼻腔形成術（sinuplasty）においては、外科医は鼻のポリープのような目標物又は組織を取り除く。施術中、外科医はポリープのある場所まで外科カテーテルの遠位端部を操縦する。カテーテルの遠位端部は、例えば開口部を有する挿入管内に配設される回転可能なカッターのような、様々な種類の外科ツールを備え得る。外科医はポリープを開口部の中に挿入させるように遠位端部を操縦し、次にカッターを回転させてポリープを切除する。一部のケースにおいては、例えばポリープを取り除いた後で、外科医が開口部に対するカッターの角度ポジションを知り、かつこのポジションを調整できることが重要である。
【００１５】
以下に説明する本発明の実施形態は、回転可能なカテーテルシャフトがその中で回転する挿入管に対する、シャフトの角度ポジションを特定するための改善された技法を提供する。例えばこれらの技法は、挿入管の開口部に対してシャフトに取り付けられたカッターがどんなポジションにいるかを特定し、そのポジションを制御する目的で、副鼻腔形成術用外科カテーテルにおいて用いられ得る。
【００１６】
一部の実施形態においては、回転可能シャフトは、自身の上に配置される１つ以上の光学的マーカーを有する。１つの実施形態においては、マーカーはシャフトの遠位端部付近に、あらかじめ定められた角距離だけカッターから離れて配置され得る。またそれぞれが光放出器と光検出器とを備える１つ以上の光学的デバイスが、挿入管の内周面でマーカーと反対側に結合されている。それぞれの光学的デバイスは、マーカーに対向した際にマーカーを検出し、対応する信号を出力するように構成されている。光学的デバイスが作成した信号をプロセッサが分析し、光学的デバイスに対するマーカーの角度ポジション（すなわち開口部に対するカッターの角度ポジション）を計算する。プロセッサは好適なインターフェイスを用いて、この角度ポジションを外科医に提供し得る。
【００１７】
システムの説明
図１は、本発明の１つの実施形態による外科手術システム２０を用いた副鼻腔形成手術の模式的イラストである。システム２０は、異物又は例えば鼻のポリープ４５（差込図４０に図示されている）のような腫瘍を取り除くために、患者２２の鼻２６の中に外科医２４が挿入するカテーテル２８を備える。カテーテル２８は、カテーテルの遠位端部３８を制御するよう構成された近位端部３０を備える。
【００１８】
システム２０は、プロセッサ３４を備えるコンソール３３を更に備えるが、同プロセッサ３４は典型的には、信号をケーブル３２経由でカテーテル２８から受信するため及び本明細書に説明されるシステム２０の他の構成要素を制御するために好適なフロントエンド及びインターフェイス回路を有する汎用コンピュータである。コンソール３３は、入力装置４８及び表示装置３６を更に備え、同表示装置３６は、プロセッサ３４から受信したデータ（例えば画像）又はユーザー（例えば外科医２４）により挿入された入力を表示するよう構成されている。
【００１９】
差込図４０及び４３を参照すると、遠位端部３８は典型的には、患者２２の鼻の中に挿入するための剛性のある中空挿入管５８を備える。管５８は、回転シャフト５６（図２Ａ及び２Ｂに図示）の周りに同軸的に配設されている。シャフト５６は、例えば直流（ＤＣ）モーターのような任意の好適な機構を用いて駆動され得るが、直流モーターは、それに印加される電流の極性によって、時計回りにも反時計回りにも回転可能である。
【００２０】
一部の実施形態においては、管５８は開口部４４を有する。シャフト５６は、挿入管の開口部４４に位置揃えされる副鼻腔形成術用カッター４６を備える。カッター４６はシャフトとともに回転し、ポリープ４５を切除するよう構成されている。
【００２１】
差込図４０を参照すると、副鼻腔形成手術中に外科医２４は、開口部４４がポリープ４５に対向するようにカテーテル２８を操縦する。１つの実施形態においては、ポリープ４５が開口部４４を通って管５８の中に挿入され得るように、カッター４６が開口部４６をブロックしない。他の実施形態においては、Ｇｏｖａｒｉらにより２０１５年１１月１６日に出願の米国特許出願第１４／９４２，４５５号（これは参照により本明細書に組み込まれる）に図示されたようなマッピング技法を用いて、ポリープ４５に対する開口部４６の位置を外科医２４は確認し得る。
【００２２】
ひとたびポリープ４５が開口部４４を通過すると、カッター４６を含むシャフト５６を、外科医２４はコンソール３３又は近位端部３０を用いて回転させて、ポリープ４５の少なくとも一部を取り除く。一部の実施形態においては、ポリープを取り除いた後で外科医２４は、開口部４４に対して任意の所望の角度ポジションにシャフト５６を回転させる場合がある。例えば差込図４３に図示されるように、カッター４６が管５８の右側に対向し、シャフト５６の本体が開口部４４をブロックするように、外科医２４はシャフト５６を回転させ得る。カテーテル２８は、例えば近位端部３０に配置される排出管（不図示）の中に、取り除いたポリープを引き込む。
【００２３】
一部の実施形態においては、遠位端部３８は位置合わせモジュール４２を更に備え、同モジュール４２は、外科医２４が開口部４４に対するカッター４６の回転角度を制御するのを助けるように構成されている。モジュール４２については、図２Ａ及び２Ｂを参照して後程更に説明する。
【００２４】
図１を平易で明瞭なものとするため、開示されている技法に関連する要素のみを同図には示している。システム２０は典型的には、開示されている技法とは直接には関連しない追加的なモジュール及び要素を備えるが、それらは図１及び対応する説明からは意図的に省略されている。
【００２５】
プロセッサ３４は、システムによって使用される機能を実行し、処理又はその他の方法でソフトウェアにより使用されるデータをメモリ（不図示）に記憶させるようにプログラムされ得る。このソフトウェアは、例えばネットワークを介して電子的形態でプロセッサにダウンロードするか、又は光学的、磁気的若しくは電子的記録媒体など、持続性の有形媒体上に提供されてもよい。あるいは、プロセッサ３４の機能の一部又は全てが、専用の又はプログラム可能なデジタルハードウェア構成要素によって実行されてもよい。
【００２６】
副鼻腔形成術用ロータリーカッターの光学的位置合わせ
副鼻腔形成手術は典型的には、カテーテルを挿入してポリープ４５のある場所に操縦すること、そのポリープを取り除くこと、及びカテーテルを患者の鼻から撤収させることを伴う。開口部４４は典型的には、挿入のフェーズにおいてはシャフト５６によってブロックされるので、開口部４４に意図せずに入り込んだ組織を損傷せずに、遠位端部３８をポリープ４５に向けてスムーズに操縦することが可能となる。ポリープを取り除いた後、開口部４４に対するカッター４６の角度ポジションを知り、必要に応じてこの角度ポジションを調整することが、外科医２４にとっては重要である。
【００２７】
例えば外科医２４がポリープ４５の付近の別のポリープ（不図示）を取り除く必要があるという場合には、カッター４６を回転させてその２つ目のポリープを開口部４４に挿入させて取り除くことができる。他のケースにおいては、カテーテル２８を撤収させる際に、外科医２４がシャフトを回転させて開口部４４をブロックし、鼻２６からカテーテル２８がスムーズに撤収できるようにするのを好む場合がある。施術中、遠位端部３８は患者２２の鼻の中の深い位置にあるため、外科医２４は開口部４４に対するカッター４６の位置を見ることができない。本開示の技法においては、位置合わせモジュール４２をカテーテル２８に組み込み、外科医２４がカッター４６の位置を特定できるようにすることで、この制約が克服される。
【００２８】
図２Ａは、本発明の１つの実施形態による遠位端部３８の、ｙ軸方向の模式的側面図である。図２Ａの例においては、シャフト５６が回転してカッター４６を開口部４４の角度ポジションと同様の角度ポジションに位置決めして、開口部に入り込んだ対象物（例えば図１に示すポリープ４５）を切除するようになっている。
【００２９】
位置合わせモジュール４２は、シャフト５６の外周の表面５７上に配置された少なくとも１つの光学的マーカー５０を備える。マーカー５０は典型的には、管５８により覆い隠されているが、説明を明瞭にするという目的のみのために図２Ａにおいては図示されている。
【００３０】
一部の実施形態においては、マーカー５０及び表面５７はそれぞれの光学的属性が異なる。１つの実施形態においては、マーカー５０の反射率が、表面５７の反射率より実質的に高くなっている場合がある。例えば表面５７に黒いコーティングを施してマーカー５０には白いコーティングを施すこと（あるいはその逆）により、反射率のレベルを制御し得る。別の１つの実施形態においては、マーカー５０は表面５７とは異なる表面の微細構成（例えば、楔形の突出又は貫入）を有し、反射光を直角方向以外の方向に散乱させて、表面５７とは異なる反射とする場合がある。
【００３１】
一部の実施形態においては、実質的に同一の６つの光学的デバイス６０Ａ〜６０Ｆが表面５９、すなわち挿入管５８の内周面の周りに搭載されている。光学的デバイスが位置決めされる内周面は、図２Ａ及び２Ｂに図示されるようにマーカー５０に対向している。
【００３２】
図２Ａの例においては、デバイス６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、及び６０Ｄのみが図示されているが、それはデバイス６０Ｅ及び６０Ｆは管５８の後ろ側に配置されているからである。管５８は典型的には不透明であるため、光学的デバイス６０Ａ〜６０Ｆはｙ軸方向からは覆い隠されているが、明瞭さの目的のみで図２Ａにおいて図示されている。他の実施形態においては、光学的デバイスが光学的マーカー５０からの光の反射を検出することが可能となる遠位端部の任意の好適な場所に、デバイスは配置され得る。
【００３３】
更に他の実施形態においては、光学的デバイスの数は、開口部４４に対するマーカーの角度ポジションを提供する任意の好適な数（６以外）を含み得る。一部の実施形態においては、１つ以上のマーカー５０が用いられる。
【００３４】
１つの実施形態においては、デバイス６０Ａは、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）又は任意の他の好適な光源のような光源５２Ａを備える。デバイス６０Ａは、光源５４に極めて近接して配置される検出器５４Ａを更に備える。光源は光を表面５７に向けて発するように構成され、検出器５４Ａは表面５７からの反射光を検出するように構成されている。
【００３５】
一部の実施形態においては、シャフト５６が回転するにつれて、全ての光学的デバイス（例えば６０Ａ〜６０Ｆ）が表面５７を照射して、対応する反射光を検出する。例えば、マーカー５０がデバイス６０Ａの前を通ると、光源５２Ａがマーカー５０を照射して、検出器５４Ａが同マーカーから反射してくる光を検出し、検出された通過マーカーを示す短時間の信号をケーブル３２経由でプロセッサ３４に出力する。典型的には、所与の時点で、１つの検出器だけがマーカーが存在することを検出したと示す。したがって、その他の検出器（例えば５４Ｂから５４Ｆ）もまた、それぞれ対応する信号を表面５７からプロセッサ３４へと出力するが、それらの信号の中には、マーカー５０の検出を示す信号を含む信号は１つもない。
【００３６】
マーカー５０が光学的デバイスのうちの１つに対向した状態でシャフト５６が静止している場合、その光学的デバイスの検出器が常にマーカー５０を検出する一方で、それ以外の全ての検出器はマーカー５０の検出を示さない信号を表面５７から出力する。
【００３７】
本発明の１つの実施形態による位置合わせモジュール４２を、ｙ−ｚ平面で見た模式的断面図である図２Ｂを参照する。１つの実施形態においては、シャフト５６は反時計回りに回転するので、図２Ｂの例においては、マーカー５０の場所を示す最近の信号をデバイス６０Ｂからプロセッサ３４が受信した後で、次の対応する信号をデバイス６０Ｃから受信すると予想される。１つの実施形態においては、マーカー５０は遠位端部３８に沿って、カッター４６に対してあらかじめ定められた角度的変位（例えば９０°）の位置に配置される。プロセッサ３４は開口部４４に対するカッター４６の角度ポジションを計算する際に、このあらかじめ定められた角度的変位を考慮する。
【００３８】
プロセッサ３４は、検出器５２Ａ〜５２Ｆからの検出信号（マーカーの検出を示す信号を含む）を受信して、開口部４４に対するカッター４６の回転角度を計算し表示する。１つの実施形態においては、プロセッサ３４は回転角度の数量的な値を表示し得る。別の１つの実施形態においては、プロセッサ３４は計算された回転角度を用いて開口部４４の状態、例えば開口部４４が開放されているか、閉塞されているか、又は部分的に開放されているかを判定して表示させることができる。更に、プロセッサ３４は開口部４４の状態を示すアイコンを、表示装置３６上に表示し得る。任意の他の好適な視覚化方法又は提示方法を、代替的な実施形態において用いることが可能である。
【００３９】
一部の実施形態においては、外科医２４は近位端部３０を用いてシャフト５６を回転させ、開口部４４に対するカッター４６の場所を制御し得る。例えばポリープ４５の除去を完了した後で、カテーテル２８を鼻２６から撤収させる前に開口部４４をブロックするように、外科医２４はシャフト５６を回転させ得る。１つの代替的な実施形態においては、プロセッサ３４が近位端部３０を制御して、光学的デバイスから受信した信号に基づいてシャフト５６を自動的に回転させることができる。例えば、ポリープ４５を切除する前に、プロセッサ３４は開口部４４に対するカッター４６の角度ポジションを計算し得る。例えば、開口部４４が閉塞されているか又は部分的に開放されている一部のケースにおいては、プロセッサ３４はシャフト５６を回転させて、開口部４４の完全に開放されたポジションを得ることができる。同様に、プロセッサ３４は、カテーテル２８を撤収させる前に、シャフトを自動的に回転させて、開口部４４を閉塞するようにしてもよい。
【００４０】
図１、２Ａ、及び２Ｂの例は、概念的な明瞭さの目的のみで選択された、位置合わせモジュール４２のある具体的な構成（例えば、マーカー、光源、及び検出器）を参照するものである。代替的な実施形態においては、開示された技法に必要な変更を加えることにより、様々な他のタイプの外科、診断、及び治療用カテーテルに、その技法が使用可能である。上記に述べた実施形態は実として挙げたものであり、本発明は上記に具体的に示し、説明したものに限定されない点は理解されよう。むしろ本発明の範囲は、上記に述べた様々な特徴の組み合わせ及び下位の組み合わせ、並びに上記の記載を読むことで当業者により想到されるであろう、従来技術において開示されていない変形例及び改変例を含むものである。
【００４１】
〔実施の態様〕
（１）  自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを備える回転可能シャフト、
該シャフトの周りに同軸的に配設される、患者の身体に挿入するための中空挿入管、及び
該挿入管の内周面の周りに結合され、前記マーカーを検出して前記検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力するように構成される１つ以上の光学的デバイス、を備える外科用装置。
（２）  前記光学的デバイスからの前記信号を受信して、該信号に基づいて前記シャフトの前記挿入管に対する回転角度を計算するよう構成されるプロセッサを備える、実施態様１に記載の装置。
（３）  前記プロセッサが、前記光学的デバイスから受信した前記信号に応じて、前記シャフトを自動的に回転させ、前記挿入管に対する前記シャフトの所望の回転角度を設定するように更に構成されている、実施態様２に記載の装置。
（４）  前記中空挿入管が、開口部を有し、前記回転可能シャフトがカッターを備え、前記カッターは、前記シャフトが回転している際に、前記開口部を介して前記挿入管に入ってくる物体を切断するように構成されている、実施態様１に記載の装置。
（５）  前記マーカーが、前記カッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置されている、実施態様４に記載の装置。
【００４２】
（６）  前記マーカーが、前記挿入管の前記内周面に対向している、実施態様１に記載の装置。
（７）  前記光学的デバイスのそれぞれが、光源と検出器とを備え、前記光源が、前記内周面を照らすよう構成され、前記検出器が、前記内周面からの光反射を検出することによって、前記マーカーを検出するよう構成されている、実施態様１に記載の装置。
（８）  前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える、実施態様７に記載の装置。
（９）  自身の上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを備える回転可能シャフトと、該シャフトの周りに同軸に配設される中空挿入管とを備える外科ツールを提供すること、
該外科ツールを患者の身体の中に挿入すること、
前記外科ツールが前記患者の身体内部に存在する間に、前記挿入管の内周面の周囲で結合された１つ以上の光学的デバイスを用いて前記マーカーを検出すること、及び
前記光学的デバイスにより、前記検出されたマーカーの角度ポジションを示す１つ以上の信号を出力すること、を含む方法。
（１０）  前記光学的デバイスからの前記信号を受信すること、及び前記信号に基づいて前記シャフトの前記挿入管に対する回転角度を計算すること、を備える、実施態様９に記載の方法。
【００４３】
（１１）  前記光学的デバイスから受信した前記信号に応じて前記シャフトを自動的に回転させて、前記挿入管に対する前記シャフトの所望の回転角度を設定することを含む、実施態様１０に記載の方法。
（１２）  前記中空挿入管が、開口部を有し、前記回転可能シャフトがカッターを備え、前記カッターは、前記シャフトが回転している際に、前記開口部を介して前記挿入管に入ってくる物体を切断するように構成される、実施態様９に記載の方法。
（１３）  前記マーカーが、前記カッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置される、実施態様１２に記載の方法。
（１４）  前記マーカーが、前記挿入管の前記内周面に対向している、実施態様９に記載の方法。
（１５）  前記光学的デバイスのそれぞれが、光源と検出器とを備え、前記光源が、前記内周面を照らすよう構成され、前記検出器が、前記内周面からの光反射を検出することによって、前記マーカーを検出するよう構成される、実施態様９に記載の方法。
【００４４】
（１６）  前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える、実施態様１５に記載の方法。
（１７）  自らの上に配置される少なくとも１つの光学的マーカーを備える回転可能シャフトを提供すること、
中空挿入管を、前記シャフトの周りに同軸的に配設すること、及び、
１つ以上の光学的デバイスを、前記挿入管の内周面の周りに結合させること、を含む、外科ツールを製造するための方法。
（１８）  前記中空挿入管が、開口部を有し、前記回転可能シャフトがカッターを備え、前記カッターは、前記シャフトが回転している際に、前記開口部を介して前記挿入管に入ってくる物体を切断するように構成される、実施態様１７に記載の方法。
（１９）  前記マーカーが、前記カッターに対してあらかじめ定められた回転角度に配置される、実施態様１８に記載の方法。
（２０）  前記マーカーが、前記挿入管の前記内周面に対向している、実施態様１７に記載の方法。
【００４５】
（２１）  前記光学的デバイスのそれぞれが、光源と検出器とを備え、前記光源が、前記内周面を照らすよう構成され、前記検出器が、前記内周面からの光反射を検出することによって、前記マーカーを検出するよう構成される、実施態様１７に記載の方法。
（２２）  前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）を備える、実施態様２１に記載の方法。
【図１】
2017121485.tif 000003
【図２Ａ】
2017121485.tif 000004
【図２Ｂ】
2017121485.tif 000005
【外国語明細書】
2017121485000001.pdf