(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の心臓の電気的な活動のマッピング用装置であって、画像形成ユニット（４，６，１０）と、電極カテーテル（１８，２０，２２，３０）と、信号処理装置（３４）とを有しており、前記画像形成ユニット（４，６，１０）は、前記患者の心臓（２）の解剖学的基準画像を形成し、前記電極カテーテル（１８，２０，２２，３０）は、前記心臓内の電気的な活動を検出するため前記心臓内に挿入される少なくとも１つの電極（２４）を有しており、前記信号処理装置（３４）は、検出された前記電気的活動から、前記心臓内の異なった点での前記電気的活動の基準時間に関連して活動時間を決定し、前記心臓内の異なった点での前記活動時間を示すグラフィック画像を形成し、当該グラフィック画像を解剖学的画像上に重畳する心臓の電気活動のマッピング用装置において、基準手段は、解剖学的画像内の少なくとも１つの基準点（２６）を形成するように構成されており、設定手段（２８）は、前記基準点を用いてグラフィック画像を基準画像に整列するように構成されており、
前記基準手段は、解剖学的画像内の基準点（２６）に相応する基準点をグラフィック画像に挿入するように構成されていることを特徴とする心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項２】
解剖学的画像と測定された電気的な活動を有するグラフィック画像とは、電子的なメモリ（８）内に記憶されており、前記メモリは、設定手段（２８）に接続されており、該設定手段は、グラフィック画像をメモリ内で移動するように構成されており、記憶された情報に基づいて、前記グラフィック画像が前記解剖学的画像上に重畳される場合に、前記解剖学的画像内及び前記グラフィック画像内の基準点（２６）が整列される請求項１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項３】
基準手段は、２つの基準点（２６）を各画像内に挿入するように構成されている請求項１または２記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項４】
画像形成ユニット（４，６，１０）及び信号処理装置（３４）は、１回以上の投影で重畳された画像を形成するように構成されている請求項１〜３までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項５】
画像形成ユニットは、患者の心臓の画像を形成するための放射源（４）と、前記画像を検出するための検出器（６）と、前記放射源と検出器とは、相互且つ前記患者に対して相関して動くことができる心臓の電気活動のマッピング用装置において、放射源（４）及び患者架台に関連する検出器（６）の角度位置での情報並びに前記放射源（４）と前記患者架台との距離の情報を、メモリ（８）内に記憶することができる請求項１〜４までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項６】
信号処理装置（３４）は、測定中記録されたＩＥＧＭに相関されており、前記信号処理装置（３４）によって、心臓周期の同一位相での活動時間が決定される請求項１〜５までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項７】
呼吸センサ（３８）は、患者の呼吸を検出するように構成されており、信号処理装置（３４）によって、前記呼吸周期の同一位相での活動時間が決定される請求項１〜６までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項８】
カラー手段（４０）は、解剖学的画像上に重畳するために、活動時間の数値をカラーコード化された画像に変換するように構成されている請求項１〜７までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項９】
電極カテーテル（３０）は、切除を行うための切除装置（４２）に接続するように構成されている請求項１〜８までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項１０】
信号処理装置（３４）は、心臓（２）内でのカテーテルの位置、前記切除が実行される時間、前記切除の効果等のような切除情報をグラフィック画像で表示するように構成されている請求項９記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【請求項１１】
画像形成ユニット（４，６，１０）は、透視解剖画像を形成するように適合されている請求項１〜１０までのいずれか１記載の心臓の電気活動のマッピング用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、患者の心臓の電気的な活動のマッピング用装置であって、画像形成ユニットと、電極カテーテルと、信号処理装置とを有しており、前記画像形成ユニットは、前記患者の心臓の解剖学的基準画像を形成し、前記電極カテーテルは、前記心臓内の電気的な活動を検出するため前記心臓内に挿入される少なくとも１つの電極を有しており、前記信号処理装置は、検出された前記電気的活動から、前記心臓内の異なった点での前記電気的活動の基準時間に関連して活動時間を決定し、前記心臓内の異なった点での前記活動時間を示すグラフィック画像を形成し、当該グラフィック画像を解剖学的画像上に重畳する心臓の電気活動のマッピング用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電気生理学的研究での一般的な問題点は、測定された時間での情報を、心臓の解剖学的構造に対して相関させることである。そこで、一般的な方法では、透明フィルムが透視モニタに用いられており、サンプル時間毎に画像がフリーズ」され、電極カテーテルの先端の位置での時間データがモニタに手動入力されている。それから、カテーテルの先端は、新たな位置に移動し、等時性（ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ）の画像が得られる迄、処理が繰り返される。
【０００３】
時間データ、例えば、心臓組織での異なった点での基準時間に関する活動時間の形式での時間データは、時間情報をカラーコード表示することができるようにするために、色データに変換することができる。
【０００４】
冒頭に記載した種類の装置は、米国特許公開第５４３３１９８号公報から公知であり、この公報には、その種の心臓マッピング用のシステムが記載されており、その際、検出情報は、切除によって頻脈を治療するために使われる。従って、この刊行物によるシステムは、画像形成ユニットを有しており、この画像形成ユニットは、検出器を介して、心臓の解剖学的画像をモニタ上に形成する。この画像形成ユニットは、透視式又は超音波式である。適切な信号処理装置に接続された多電極カテーテルを用いると、実時間画像は、基準時間に関して、心臓内の異なった点での特徴を示す信号の到達時間から形成され、局所の等時性画像がモニタ上に表示され、この画像から、頻脈の原因である個所を特定することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、新規且つ高信頼度で、マッピングの際に、検出された時間情報を、心臓の解剖学的構造に相関させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明によると、基準手段は、解剖学的画像内の少なくとも１つの基準点を形成するように構成されており、設定手段は、前記基準点を用いてグラフィック画像を基準画像に整列するように構成されていることにより解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による装置では、心臓内の異なった点での活動時間のグラフィック画像が、例えば、超音波又はＸ線の一方又は他方を発生する放射源を使って得られる。基準手段及び設定手段により、グラフィック画像が、解剖学的画像に関して正確に整列されるようにすることができる。このことは、患者が、例えば、測定中動いたり、施術者が、例えば、切除処理のために有利な位置に変わることを望んだりした場合には、極めて重要なことである。
【０００８】
本発明の装置の有利な実施例によると、基準手段は、基準点を、解剖学的画像内の基準点に相応して、グラフィック画像内に挿入するように構成されている。従って、これら基準点を相互に整列した場合に、グラフィック画像を、解剖学的画像上で配向することができる。従って、最初の露光の際、所定の基準点、又は、目標が設定され、グラフィック画像は、その後の全ての測定時にこれらの基準点に整列され、それにより、全サンプル時間値が解剖学的画像の正確な位置に割り当てられる。つまり、重畳された画像及び解剖学的画像により、患者の唯一の解剖画像によるガイドを用いて、施術者が、カテーテルを位置決めすることが一層容易になる。
【０００９】
本発明の装置の更に他の有利な実施例によると、画像形成ユニット及び信号処理装置は、１回以上の投影で重畳された画像を形成するように構成されている。透視画像形成システムが例えば二面式（ｂｉｐｌａｎｅ）の場合には、２回の投影が使用される。
【００１０】
画像形成ユニットが、患者の心臓の画像を形成するための放射源とその画像を検出するための検出器とを有している本発明の装置のその他の有利な実施例によると、放射源と検出器は、患者に対して相互に相関して可動であり、情報は、メモリ内に記憶することができ、その際、患者架台に対する、放射源及び検出器の角度位置で記憶することができる（放射源と患者架台との間の距離情報も同様である）。角度及び架台の高さについての情報が、現在の画像と一緒に記憶されている場合、自動的に大きさについての情報が得られる。その際、施術者は、何時でも、放射源及び検出器が移動された後、有利な投影に変えることができる。
【００１１】
本発明の装置の付加的な有利な実施例によると、信号処理装置は、測定中、活動時間が心臓周期の同じ位相期間内で決定されるように記録されたＩＥＧＭに対して相関されている。呼吸センサは、有利には、患者の呼吸を検出するために設けられており、信号処理装置に、活動時間の決定を患者の呼吸に対して相関させ、例えば、活動時間が呼吸の同一位相で常に決定されるように相関させる。
【００１２】
本発明の装置のその他の有利な実施例によると、カラー手段は、活動時間の数値をカラーコード化された画像に変換して、解剖学的画像に重畳するように構成されている。その際、合成画像を一見すれば、施術者は、患者の心臓内の電気的な活動の伝搬について直接概観することができるようになる。
【００１３】
本発明の有利な実施例によると、電極カテーテルは、切除を実行するために切除装置に接続するように構成されている。ここでは、信号処理装置が、適切に、切除に関してグラフィック画像情報で表示するように構成されている（例えば、心臓内でのカテーテルの現在位置、切除が実行される時間、切除の効果等）。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明について、図示の実施例を用いて詳細に説明する。
【００１５】
図１に示した本発明の装置の実施例は、心臓２の自動的な透視画像を形成するための画像形成ユニットを有している。この画像形成ユニットは、Ｘ線源４とＸ線写真画像の検出用の検出器６とを有している。検出された画像は、メモリ８に送られ（このメモリの機能については、以下詳述する）、更に、モニタ１０に送られて、この画像を表示する。
【００１６】
Ｘ線源４及び検出器６の、患者架台に関する角度位置での情報を、Ｘ線源４とＸ線テーブル／検出器６との間の距離情報同様に、画像と一緒にメモリ８内に記憶することができる。Ｘ線源４と検出器６とが、スタンド、例えば、Ｃ−型アーム上に配設されている場合には、Ｘ線源４と検出器６との、患者架台に関する角度位置及びＸ線源４と検出器６との間の距離は、Ｘ線源４と検出器６と位置がアームに沿ってシフトされた場合に変えることができる。アーム上の角度位置情報と患者架台の高さ情報とによって、施術者は、Ｘ線源４と検出器６とを元の特定位置に戻すことができるようになる。この、角度及び距離に関する情報は、現在の画像と一緒にメモり８内に記憶することができるので、本発明の装置にとって改善された機能（例えば、自動倍率機能を含む）が達成される。
【００１７】
本発明により撮像された、胸部の定式化して示したＸ線写真が、図２〜４に示されている。この形式の画像では、心臓が最良に画像形成される（陰影部のように）。
【００１８】
心臓は、これらの図には全く示されていない。Ｘ線写真で極めて明瞭に示される人体部分は、骨格部分である（例えば、脊柱椎骨１２、肋骨１４）。横隔膜（１６で示されている）は、通常このような画像で示され、電極カテーテル１８，２０，２２の電極２４は明瞭に見える。典型的なカテーテル位置は、画像内にマーキングされ、即ち、ＶＲＡ＝ｈｉｇｈ  ｒｉｇｈｔ  ａｔｒｉｕｍ，ＨＩＳ＝ヒス束（ｂｕｎｄｌｅ  ｏｆ  Ｈｉｓ），ＭＡＰ＝ｍａｐｐｉｎｇ  ｃａｔｈｅｔｅｒでマーキングされている。実際には、測定用に使用されるカテーテル１８，２０，２２は、施術者が、モニタ画像で所望のカテーテル１８，２０，２２上をクリックして選択することができる。
【００１９】
基準画像として記録された第１のＸ線写真（図２）及び基準マーキングは、１点又は複数点で画像内に挿入されている。実際には、基準点２６は、施術者がモニタ１０上の基準画像内の所望の点上をマウスでクリックして選択される。図２〜４には、脊柱椎骨１２と肋骨１４との間の移行部が、１つの基準マーキングとして使用され、脊柱椎骨１２と横隔膜１６との間の移行部が、第２の基準マーキングとして使用される。
【００２０】
図３の画像は、心臓内の電気活動度の測定のために第２の点用に使用される。ここでは、画像は最初に垂直方向に調整され、それから水平方向に調整され、基準点２６が図２の画像内に示されている位置に整列される迄調整される。これは、手動により、Ｘ線テーブルを、そのテーブル上の患者と共に移動することによって、又は、自動的に、画像が、メモリ８内で「移動」されて実行される（図１参照）。基準画像は、メモリ８内に記憶されている。新たな画像がメモリ８内に記憶された場合、オフセットを計算することができ、電極カテーテル１８を用いて測定された電気的な作動状態が設定手段２８に送出され、この設定手段は、図２による第１の基準測定に関連付けて、モニタ上にｍｓ単位で表示されるように所要の調整を行なう。図３の測定では、測定された電気的な活動の時間が−１０として示されている。マイナス符号は、その時点での測定点での活動が、基準測定内での活動以前に生じたことを指示するものである。この測定値及びその位置は、単数又は複数の電極カテーテル３０を用いて同時に記録されたＩＥＧＭを用いて記録される。
【００２１】
図２のＭＡＰ以外の信号、例えば、ＨＲＡは、基準値として使用することができる。
【００２２】
図４には、付加的な幾つかの測定での画像が示されている。分かり易くするために、５つの測定点しか示されていない。しかし、実際には、それ以上の測定が行われている。例えば、通常１５〜３０回の測定が行われており、複数の測定を同時に行うことができる。図３に示されているように、マイナス符号は、測定された活動が基準点での活動以前に生じたことを示し、頻脈の原因である位置を、付加的な情報を用いて特定することができる。
【００２３】
このようにして、マッピングカテーテルを用いて測定した作動時間及び解剖学的画像内でのマッピングカテーテルの位置が画像内に表示される。
【００２４】
電極カテーテル３０によって検出された信号は、３２でのプリコンディショニング後、信号処理装置３４に送出される。この信号は、ＩＥＧＭの記録用の装置３６にも送信され、このＩＥＧＭ情報は、信号処理装置３４に送信される。記録されたＩＥＧＭは、信号処理装置３４に送信される。このＩＥＧＭによってトリガされて、全心臓周期の同一位相で測定を行うことができるようになる。択一選択的に、記録された表面ＥＣＧによって、同一目的の測定をトリガしてもよい。
【００２５】
信号処理装置３４からの次の出力信号は、メモリ８に送信されて、モニタ１０上に相応のＸ線写真画像で表示される。
【００２６】
それと同時に、呼吸センサ３８を、信号処理装置３４に適切に接続して患者の呼吸を検出することができ、信号処理装置３４は、患者の呼吸周期の特定位相内での測定を実行する。
【００２７】
本発明の装置は、単数又は複数の投影で測定を実行するように装置構成することができる。最も一般的な投影は、ＬＡＯ（ｌｅｆｔ  ａｎｔｅｒｉｏｒ  ｏｂｌｉｑｕｅ）とＲＡＯ（ｒｉｇｈｔ  ａｎｔｅｒｉｏｒ  ｏｂｌｉｑｕｅ）である。異なった投影でマッピングすることにより、Ｘ線源４と検出器６の、患者架台に関する角度位置での情報は、Ｘ線源４と患者架台／検出器６との間の距離についての情報と同様に、既述のように、関連画像と一緒に記憶する必要がある。
【００２８】
測定値は、図２〜４に数字で表示されている。しかし、カラー手段４０は、活動時間の数値をカラーコード化された画像に変換して、解剖学的なＸ線画像上に重畳するように構成されている。カラーコード化された画像によって、施術者は、心臓の電気的な活動を直接概観することができる。
【００２９】
本発明の装置は、スイッチ４４によって電極カテーテル３０に接続することができる切除装置４２を含むことができる。切除中、カテーテル３０を特定の切除位置に戻すことができるようにすることが屡々所望される。これは、本発明の装置を用いると、簡単且つ高信頼度で、画像中に基準マーク２６により達成することができる。ここでは、切除が実行されるカテーテル位置が表示され、エネルギ及び時間についての情報が、治療される不整脈に切除が及ぼす影響についての情報、例えば、「影響なし」、「頻脈終了」「一時的頻脈」等の情報と同様に、これらの点にリンクすることができる。
【００３０】
【発明の効果】
新規且つ高信頼度で、マッピングの際に、検出された時間情報を、心臓の解剖学的構造に相関させること。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の１実施例のブロック図
【図２】挿入された基準点、異なった位置での電極カテーテル、及び測定値を示した胸部の放射線画像を示す図
【図３】挿入された基準点、異なった位置での電極カテーテル、及び測定値を示した胸部の放射線画像を示す図であって、図２と同一様式で示した図
【図４】挿入された基準点、異なった位置での電極カテーテル、及び測定値を示した胸部の放射線画像を示す図であって、図２と同一様式で示した図
【符号の説明】
２  心臓
４  Ｘ線源
６  検出器
８  メモリ
１０  モニタ
１２  脊柱椎骨
１４  肋骨
１６  横隔膜
１８，２０，２２  カテーテル
２８  設定手段
３０  電極カテーテル
３４  信号処理装置
３６  ＩＥＧＭの記録用の装置
３８  呼吸センサ
【図１】
0004382171.tif 000002
【図２】
0004382171.tif 000003
【図３】
0004382171.tif 000004
【図４】
0004382171.tif 000005