(57)【要約】  患者の標的生体組織のためのトラッキングシステムは、医療装置に一体的に接続され、前記標的生体組織において位置決め可能な磁気源２９９を持つ医療装置、前記磁気源からの磁場を検出するための複数のＯＡＭセンサ２１０、及び前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記医療装置の位置を決めるための処理器１２０、を含むことができる。他の実施例は、磁気源を前記医療装置と接続すること、及び前記標的生体組織に近接して位置決め可能な前記ＯＡＭセンサを持つことを含むことができる。
2012517262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療処置においてトラッキングする方法において、
−医療装置に一体的に接続される少なくとも１つの光学式原子磁力計（ＯＡＭ）センサを、前記医療装置に設けるステップ、
−患者の標的生体組織内に前記医療装置を位置決めるステップ、
−前記標的生体組織に磁場を印加するステップ、
−前記ＯＡＭセンサを用いて前記磁場を検出するステップ、及び
−前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記医療装置の位置を決めるステップ
を有する方法。
【請求項２】
前記患者の外側に配置される磁場発生器を用いて磁場を発生させるステップをさらに有し、前記磁場は空間的に符号化されている請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記標的生体組織の撮像を行うステップ、
前記標的生体組織のＯＡＭ空間と前記標的生体組織の撮像空間とを位置合わせするステップ、及び
前記標的生体組織の画像の上に前記医療装置の決められた位置を重畳するステップ
をさらに有する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記重畳した画像をリアルタイムで表示するステップをさらに有する請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ＣＴ、磁気共鳴撮像及び超音波撮像の少なくとも１つを用いて前記撮像を行うステップをさらに有する請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記磁場の１つ以上のパラメタは、当該磁場の強度又は配向である請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記医療装置から延在する伝送線を介して、前記１つ以上のパラメタを表す信号を処理器に供給するステップをさらに有し、前記処理器は前記医療装置の位置を決定する請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記磁場から既定の距離を空けて位置決められる他の１つ以上のＯＡＭセンサを用いて、干渉磁場を除去するステップをさらに有する請求項１に記載の方法。
【請求項９】
画像形成可能な範囲を前記医療装置上に設けるステップをさらに有する請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
コンピュータ実行可能なコードが記憶されるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体において、前記コンピュータ実行可能なコードは、前記コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が設けられる計算装置に、標的生体組織に印加され、ＯＡＭセンサを用いて検出される磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記患者の標的生体組織における医療装置の位置を決めさせるように構成される、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１１】
前記計算装置に、前記標的生体組織に近接し、及び前記患者の外側に配置される前記ＯＡＭセンサを用いて前記磁場を検出させるためのコンピュータ実行可能なコードをさらに有する請求項１０に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１２】
前記計算装置に、前記医療装置の決められた位置において金属歪みの補償を行わせるためのコンピュータ実行可能なコードをさらに有する請求項１０に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１３】
前記計算装置に、
前記標的生体組織のＯＡＭ空間と前記標的生体組織の撮像空間とを位置合わせさせる、及び
前記標的生体組織の画像の上に前記医療装置の決められた位置を重畳させる
ためのコンピュータ実施可能なコードをさらに有する請求項１１に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１４】
前記計算装置に、前記重畳した画像をリアルタイムで表示させるためのコンピュータ実行可能なコードをさらに有する請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１５】
前記画像は、ＣＴ、磁気共鳴画像及び超音波画像の少なくとも１つである請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１６】
患者の標的生体組織のためのトラッキングシステムにおいて、
医療装置に一体的に接続され、前記標的生体組織において位置決め可能な磁気源を持つ医療装置、
前記磁気源からの磁場を検出するための複数のＯＡＭセンサ、及び
前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記医療装置の位置を決めるための処理器
を有するシステム。
【請求項１７】
前記磁気源は永久磁石材料である請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記磁気源は前記医療装置の先端に位置決められ、前記ＯＡＭセンサは患者の上に位置決め可能である、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記標的生体組織の画像を取り込むための撮像モダリティをさらに有する請求項１６に記載のシステムにおいて、前記処理器は撮像空間とＯＡＭ空間とを位置合わせするシステム。
【請求項２０】
表示装置をさらに有する請求項１９に記載のシステムにおいて、前記画像は前記表示装置上にリアルタイムで表示されるシステム。
【請求項２１】
前記ＯＡＭセンサは、患者を前記ＯＡＭセンサから熱的に絶縁させるための温度制御装置を有する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項２２】
患者に磁性粒子を投入するステップ、
医療装置に一体的に接続される少なくとも１つのＯＡＭセンサを、前記医療装置に設けるステップ、
前記患者の標的生体組織に近接して前記医療装置を位置決めるステップ、
前記ＯＡＭセンサを使用して、前記磁性粒子の磁場を検出するステップ、及び
前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記標的生体組織をマッピングするステップ
を有するマッピングする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、治療技術、特に医療処置のためのトラッキング及びマッピングに関し、特にこれらを参照して説明される。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄ撮像方式からの測定に基づいて、組織内への手段の配置（例えばカテーテルの配置）の精度を改善するための様々な技術及びシステムが提案されている。これら撮像方式は、治療を標的とした組織、例えばＭＲＩで検出される標的組織に対してニードル侵入装置を位置特定しようとする。これら撮像方式は、治療中、ニードルの適切な位置を決めるのに使用される画像データを生成し、ここでニードルは一般に誘導装置内に置かれ、組織内に移される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
多くの場合、医療装置は、この画像データの情報に基づいて単独で送られ、この標的に対する最終的な医療装置の位置の確認は、第２の画像の組を得る必要がある。組織の剛性変動が極端である場合、前記医療装置は、所望の経路から外れてしまう。同様に、この医療装置は組織自身を歪ませ、それにより、本来の標的の座標が不正確になるような新しい位置に標的組織を移動させてしまう。
【０００４】
それ故に、医療処置中に手術装置を標的生体組織内に正確に置く技術及びシステムが必要である。標的生体組織を正確にマッピングする技術及びシステムがさらに必要である。
【０００５】
この要約は、本発明の本質及び趣旨を簡潔に示す本発明の要約を必要とする、U.S. Rule 37 C.F.R. §1.72(b)に従うために設けられる。請求項の範囲及び意味を解釈又は制限するのには使用されないことが理解に必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
例示的な実施例のある態様によれば、医療処置においてトラッキングする方法は、医療装置に一体的に接続される少なくとも１つの光学式原子磁力計（ＯＡＭ）センサを前記医療装置に設けること、患者の標的生体組織内に前記医療装置を位置決めること、前記標的生体組織に磁場を印加すること、前記ＯＡＭセンサを用いて前記磁場を検出すること、及び前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記医療装置の位置を決めること、を含むことができる。
【０００７】
例示的な実施例の他の態様によれば、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、その中に記憶されるコンピュータ実施可能なコードを含むことができ、このコンピュータ実行可能なコードは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が設けられる計算装置に、標的生体組織に印加され、ＯＡＭセンサを使用して検出される磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて患者の標的生体組織における医療装置の位置を決めさせるように構成される。
【０００８】
例示的な実施例の他の態様によれば、患者の標的生体組織のためのトラッキングシステムは、医療装置に一体的に接続され、標的生体組織において位置決め可能な磁気源を持つ医療装置、前記磁気源からの磁場を検出するための複数のＯＡＭセンサ、及び前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて、前記医療装置の位置を決めるための処理器を含むことができる。
【０００９】
例示的な実施例の他の態様によれば、患者に磁性粒子を投入するステップ、医療装置に一体的に接続される少なくとも１つのＯＡＭセンサを、前記医療装置に設けるステップ、患者の標的生体組織に近接して前記医療装置を位置決めるステップ、前記ＯＡＭセンサを使用して前記磁性粒子の磁場を検出するステップ、及び前記検出した磁場と関連する１つ以上のパラメタに基づいて前記標的生体組織をマッピングするステップ、を含むマッピングする方法が提供される。
【００１０】
ここに記載した例示的な実施例は、手術装置の配置の精度を含め、最新のシステム及び処理にわたり多数の利点を持っている。加えて、ここに記載したシステム及び方法は、現在の手術装置を組み込むことにより利用されることができる。さらに他の利点及び恩恵は、以下の詳細な説明を読み、理解する際、当業者に明らかとなるだろう。
【００１１】
本開示の上述した及び他の特徴並びに利点は、以下の詳細な説明、図面及び添付の特許請求の範囲から当業者により認識並びに理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】医療処置において使用するための、ある例示的な実施例に従うトラッキングシステムの概略図。
【図２】他の例示的な実施例に従う他のトラッキングシステムの概略図。
【図３】図１及び図２のトラッキングシステムと共に使用するための手術装置の概略図。
【図４】図１及び図２のトラッキングシステムと共に使用するための他の手術装置の概略図。
【図５】医療処置中にトラッキング及び／又はマッピングを行うための図１から図４のシステム並びに装置により使用されることができる方法。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本開示の例示的な実施例は、人間に治療を行っている間に利用される手術装置又は他の医療装置のためのＯＡＭトラッキングシステムに関して開示される。本開示の例示的な実施例は、様々な形式の医療又は手術装置、様々な形式の治療、及び人間、動物を問わず様々な身体の部位に応用される、並びにそれらと共に利用されることが、当業者により理解されるべきである。これら例示的な実施例は、標的生体組織内に又はそれに近接して挿入されるカテーテル又はニードルのような手術装置を用いて、この標的生体組織に又はその周辺に電磁アクチベーション(electro-magnetic activation)をマッピングするために使用されることもできる。これら例示的な実施例は、画像と組み合わせたＯＡＭトラッキングを使用するとここに記載されているが、本開示は、撮像モダリティを用いずに使用される手術装置のＯＡＭトラッキングを考慮している。本開示の例示的な実施例の方法及びシステムの使用は、標的生体組織における他の形式のトラッキング及び／又はマッピングへの応用に適合されることができる。
【００１４】
図１を参照すると、ＯＡＭセンサ１９９が接続されている手術装置１９８、例えばカテーテル又はニードルを有するトラッキングシステム１００が示される。このＯＡＭセンサ１９９は、例えば手術装置の先端のような、手術装置１９８の様々な部分に沿って位置決められることができる。この例示的な実施例は、単一のＯＡＭセンサ１９９を示しているのに対し、本開示は、この手術装置１９８に沿って様々な形状にすることができる如何なる数のＯＡＭセンサの使用も考慮している。この手術装置１９８は、標的生体組織１０５において利用されることができる。
【００１５】
ＯＡＭセンサ１９９は、例えば磁場発生器１４０により発生するような磁場１４５を検出することが可能である高感度の磁力計となり得る。センサ１９９は、極めて低い強度の磁場を含む、磁場の検出を達成するために、この磁場におけるスピン偏極原子のラーモア歳差運動の測定を利用することができる。例えばアルカリ原子は、そのスピンが外部磁場において素早く歳差運動をするこれら原子の外殻に不対電子を持つ。共鳴又は励起(pump)レーザビームは、前記原子スピンを配向させるために、原子蒸気セルにより印加され、プローブレーザビームは、スピンが前記磁場に対しどのように反応するかを検出する（例えば磁場に依存して変化するこれらスピンの偏極を検出する）ために、前記蒸気に印加され、通過することができる。ある実施例において、ＯＡＭセンサ１９９は、偏極したアルカリ金属の蒸気（例えばカリウム、ルビジウム及び／又はセシウム）を利用することができる。
【００１６】
ＯＡＭセンサ１９９は、ＯＡＭ制御器１１１に操作可能に接続されることができる。このＯＡＭ制御器１１１は、レーザ源及び／又は測定ユニットを含むことができる。例えば、制御器１１１は、第１のレーザエネルギー（共鳴又は励起レーザ）及び第２のレーザエネルギー（プローブレーザ）を光ファイバ線又は他の接続を介してＯＡＭセンサ１９８に供給することができる。この制御器１１１は、例えばコンピュータワークステーションのような処理器１２０と通信することができ、磁場データ、例えば強度及び配向をこの処理器に伝達することができる。ある実施例において、制御器１１１は、強度及び配向のデータを処理することができ、測定情報を処理器１２０に供給することができる。他の実施例において、制御器１１１は、未処理のデータを処理器１２０に送ることができ、この処理器は次いで、未処理データを解析し、標的生体組織１０５のためのＯＡＭセンサ１９９の位置を決める。
【００１７】
ある実施例において、磁場発生器１４０は、標的生体組織１０５に印加される空間依存の静止又は動的磁場を生成することができる。磁場発生器１４０は、この磁場発生器の様々な位置が本開示により考慮されているが、標的生体組織１０５に近接して、例えば患者のベッド１７０又は他の支持構造体の下に位置決めることができる。標的生体組織内の磁場は空間符号化されているので、ＯＡＭセンサ１９９による磁場の強度又は配向の検出は、このセンサ及びそれ故に手術装置１９８の空間的決定を可能にする。
【００１８】
ある実施例において、トラッキングシステム１００は、Ｘ線スキャナ１５５を含む撮像モダリティ１５０、例えば高解像度の撮像モダリティと共に使用される、又はそれを含むことができる。例えば、手術装置１９８及び周囲領域（例えば組織、器官、血管等）を含む、標的生体組織１０５の高解像度画像は、スキャナ１５５により作成され、画像メモリに記憶されることができる。この画像メモリは、ワークステーション内に組み込まれる、及び／又は別個の記憶装置及び／又は処理装置となり得る。Ｃアーム型のＸ線走査装置１５５が説明を目的として図１に示されるが、本開示は、密閉された装置、オープンＭＲＩ等を含む様々な撮像装置の使用を考慮している。本開示は、ＭＲＩ、超音波、Ｘ線、ＣＴ等を含む様々な撮像モダリティを単独で若しくは組み合わせて使用することを考慮している。本開示は、術前及び／又は術後の画像を含む画像を集めるとして信頼される別個のシステムである撮像モダリティ１５０も考慮している。コンピュータワークステーション１２０は、磁気空間を撮像モダリティ１５０の撮像空間と位置合わせするためにセンサ１９９からＯＡＭデータを利用することができる。
【００１９】
磁気空間と撮像空間との結果生じる位置合わせは次いで、ＯＡＭセンサ１９９を含む手術装置１９８のトラッキングのために、術前に利用されることができる。この位置合わせは、手術装置のセンサ１９９のＯＡＭ測定を基準の磁気フレームから基準の画像フレームに転送するのに利用されることができ、この測定は表示装置１３０により表示されることができる。ある実施例において、ＯＡＭトラッキング及び撮像を使用した手術装置１９８の表示は、リアルタイムにすることができる。他の実施例において、システム１００は、センサ１９９のＯＡＭ測定を、ユーザーインターベンションの無い画像の基準のフレームに位置合わせすることができる。他の実施例において、システム１００は、例えば表示装置１３０を使用して、画像の上に重ねられる又は重畳されるＯＡＭ測定した位置決めを図示することができる。ある実施例において、ユーザーは、これら位置の位置合わせしたＯＡＭ測定を正確な位置合わせとして承認、拒否又は編集することができ、次いで手術処置を進める。
【００２０】
本開示は、手術装置１９８のＯＡＭトラッキングに加えて利用される他の技術を考慮する。例えば、例示的な実施例は、位置特定のための画像相関又は処理アルゴリズムを利用することができる。例えば、手術装置１９８の一部のような、画像内に現れ、既定の位置にある１つ以上の特徴は、前記画像相関アルゴリズムにより利用されることができる。
【００２１】
ある実施例において、トラッキングシステム１００も１つ以上の基準マーカを含むことができ、これらマーカは、自分の身体上における患者の外側のような、標的生体組織１０５に近接して取り付けられる、又は別の方法で位置決められることができる。
各マーカは処理器１２０と通信するセンサユニット、例えばＯＡＭセンサ１９９を含むことができる。ある実施例において、基準マーカは撮像中に可視となる材料を有することができる。手術装置１９８のＯＡＭセンサ１９９及び基準マーカは、磁場１４５の検出に基づいて処理器１２０に位置及び配向の情報を供給し、この手術装置１９８の位置合わせ及びトラッキング処理を容易にすることができる。
【００２２】
図２を参照すると、トラッキングシステムの他の例示的な実施例が示され、一般に参照番号２００により示される。トラッキングシステム２００は、処理器１２０を含む、トラッキングシステム１００に関して述べた１つ以上の構成要素を含むことができる。トラッキングシステム２００は、その上に磁気源又は磁場発生器２９９を持つ手術装置２９８を含むことができる。上述した手術装置１９８と同様に、手術装置１９８は、医療処置中に標的生体組織１０５に位置決められ、ＯＡＭ技術を利用してトラッキングされることができる。
【００２３】
ＯＡＭセンサ２１０は、患者の上において標的生体組織１０５に近接して置かれることができる。ＯＡＭセンサ２１０の特定の数及び構成は、変更することができる。これらＯＡＭセンサ２１０は、手術装置２９８の磁気源２９９により発生する磁場の強度及び配向を検出するために、第１のレーザエネルギー（共鳴又は励起レーザ）及び第２のレーザエネルギー（プローブレーザ）を受信するためのＯＡＭ制御器１１１に操作可能に接続されることができる。ある実施例において、本開示は手術装置２９８の上に置かれる永久磁石、この手術装置に沿って位置決められる電流供給コイル等を含む、様々な技術を使用して磁場を発生させることを考慮しているが、磁気源２９９は磁場ドライバ２１１に操作可能に接続されることができる。トラッキングシステム１００と同様に、本開示は手術装置２９８をトラッキングするためのＯＡＭ空間のみを利用することを考慮しているが、撮像モダリティ１５０は、磁気空間と撮像空間との位置合わせを含む、トラッキング処置を容易にするために利用されることができる。
【００２４】
図３を参照すると、トラッキングシステム１００及び２００の何れか一方と共に利用される手術装置３９８が示される。手術装置３９８はセンサ部品３９９を含み、このセンサ部品は、手術装置がトラッキングシステム１００と共に使用される場合、ＯＡＭセンサとなり、又は手術装置がトラッキングシステム２００と共に使用される場合、磁気源となり得る。手術装置３９８の先端に近接していることを含め、センサ部品３９９の特定の位置決めは変更することができる。例えば光ファイバのような伝送線は、センサ部品３９９に接続され、手術装置がトラッキングシステム１００と共に使用される場合、ＯＡＭ制御器と通信するセンサ部品３９９を置く、又は手術装置がトラッキングシステム２００と共に使用される場合、磁場ドライバと通信するセンサ部品３９９を置くことができる。カテーテル、ニードル等を含む、特定の形式の手術装置３９８は変更することができ、これは限定を意図しているのではない。
【００２５】
図４を参照すると、トラッキングシステム１００及び２００の何れか一方と共に利用される第１及び第２の手術装置４００及び４９８が示される。手術装置４００及び４９８は、センサ部品４０１及び４９９を含み、これらセンサ部品は、手術装置がトラキング装置１００と共に使用される場合、ＯＡＭセンサとなり、又はトラッキング装置２００と共に使用される場合、磁気源となり得る。手術装置４００及び４９８の先端に近接していることを含め、センサ部品４０１及び４９９の特定の位置決めは変更することができる。
【００２６】
例えば光ファイバのような伝送線４１０及び４９５は、センサ部品４０１及び４０９に接続され、手術装置がトラッキングシステム１００と共に使用される場合、ＯＡＭ制御器と通信するセンサ部品４０１及び４０９を置く、又は手術装置がトラッキングシステム２００と共に使用される場合、磁場ドライバと通信するセンサ部品４０１及び４０９を置くことができる。ある実施例において、第１の手術装置４００は、これによって第２の手術装置４９８（例えばニードル）の位置決めを可能にするカテーテルとすることができる。トラッキングシステム１００及び／又は２００は、それら相互に関することを含め、手術処置中に手術装置４００及び４９８の両方の位置決めをユーザーがトラッキングすることを可能にする。
【００２７】
ある実施例において、例えばカテーテル４００のような手術装置は、撮像帯域４０５又は他の識別領域を持つことができる。この帯域４０５は、標的生体組織の撮像中、可視にすることができる材料から作られ、ある大きさ及び形状を持つことができる。その大きさ及び形状と同様に、材料の特定の形式は、利用される撮像の形式を含む、多数の要因、及び撮像される標的生体組織に基づくことができる。例えば、前記帯域４０５は、撮像モダリティが磁気共鳴撮像であるガドリニウムがドープされた材料を有することができる。他の例として、前記帯域４０５は、撮像モダリティがＣＴ又はＸ線撮像であるＸ線源弱を供給するのに十分な強度からなるプラスチック又は骨様の物質を有することができる。ある実施例において、前記帯域４０５は、ＯＡＭセンサ又は磁気源に近接して位置決められることができる。前記帯域４０５は、画像内に見ることができ、これが一つ一つ(point-by-point)の位置合わせを含む、磁気空間と撮像空間との間における様々な位置合わせ技術を容易にする。
【００２８】
図５を参照すると、医療処置におけるＯＡＭトラッキングの方法５００が示される。方法５００は、医療装置の位置決めがその処置の望ましい基準である様々な形式の治療に用いられる。ステップ５０２において、空間的に符号化された磁場は、例えば外部の磁場発生器又は内部の磁気源から標的生体組織に印加されることができる。ステップ５０４において、１つ以上のＯＡＭセンサは、発生した磁場を検出し、この発生した磁場の強度及び配向を決めるために利用される。
【００２９】
ステップ５０６において、手術装置の位置は、（複数の）ＯＡＭセンサにより得られる強度／配向のデータに基づいて決められることができる。例えば、ＯＡＭセンサは、手術装置に装着されることができ、このセンサの位置は、その位置にある磁場の１つ以上のパラメタに基づいて検出されることができる。他の例として、ＯＡＭセンサは、患者の外側に配置されることができ、手術装置上に位置決められる磁力源により発生する磁場に基づいてこの手術装置の位置を決めることができる。ステップ５０８において、医療処置は、ＯＡＭデータを用いて行われることができ、このデータは、手術装置の位置及び／又は配向を決める、及びそれ故にこの医療処置にわたりこの手術装置をトラッキングするために分析される。
【００３０】
ある実施例において、撮像データは、ステップ５０１において標的生体組織に関して得られることができ、ＯＡＭ空間は、撮像空間と位置合わせされることができる。一つ一つの位置合わせを含む、様々な位置合わせ技術が利用されることができる。基準マーカ、手術装置の画像形成可能な部分等は、この位置合わせ処置を容易にするために利用されることができる。ステップ５１２において、ＯＡＭ技術から得られる手術装置の位置情報が画像上に重畳され、標的生体組織に関する手術装置の視覚表示を供給することができる。
【００３１】
ある実施例において、他の１つ以上のＯＡＭセンサは、如何なる干渉磁場をも検出するために、磁気源から距離を空けて、グラジオメトリック(gradiometric)形状で位置決められることができる。検出した干渉場は、この干渉を打ち消し、この磁場の強度及び配向のさらに正確な決定を供給するために、標的生体組織１０５における前記検出した磁場と比較されることができる。他の実施例において、手術装置及びこの装置に接続されるＯＡＭセンサは、磁場発生器を必要とせずに、局所磁場（地磁場）を磁気源として利用することができる。ある実施例において、金属電界の歪み補正又は補償がＯＡＭデータに応用されることができる。
【００３２】
ある実施例において、手術装置及びこの手術装置に接続されるＯＡＭセンサは、標的生体組織内に発生する磁場をマッピングすることができる。例えば、神経又は心臓の標的生体組織は、ＯＡＭセンサを備える手術装置を使用して挿入されることができ、その中の磁場及び磁場勾配が測定されることができる。
【００３３】
ＯＡＭセンサの感度は変更することができ、ピコテスラー（ｐＴ）の範囲内又はそれより小さくすることができる。ある実施例において、磁場をｐＴの範囲内で検出するセンサは、低ノイズの領域、例えば電磁波雑音を出さない(EM quiet)測定室と組み合わせて利用されることができる。
【００３４】
他の実施例において、ＯＡＭセンサは、身体内にある磁性材料をトラッキングするのに利用されることができる。例えば、特定の細胞又は身体位置のような標的領域に取り付くことができる磁性ナノ粒子が身体内に投入されることができる。ＯＡＭセンサは次いで、これら磁性ナノ粒子の位置を決め、標的領域をマッピングするのに使用されることができる。
【００３５】
ある実施例において、温度制御機構は、感光性蒸気を気相状態に保つために、ＯＡＭセンサを備えることができる。例えば約１００℃の温度は利用されるが、利用する蒸気に依存して変更することができる。高温状態で、加熱した蒸気カプセルが組織と触れる場合、標的組織は切除（アブレーション）される。ある実施例において、温度制御装置、例えば図４における絶縁層４０２は、蒸気カプセルを周囲の器官から熱的に絶縁させるために、ＯＡＭセンサに操作可能に結合されることができ、組織を熱的損傷から守る。
【００３６】
上述した方法のステップを含め、本発明は、ハードウェア、ソフトウェア又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで実現されることができる。本発明は、１つのコンピュータシステムでの集中型方式、又は異なる要素が幾つかの相互接続したコンピュータシステムに散在する分散型方式で実現されることができる。ここに記載した方法を実行するのに適した如何なる種類のコンピュータシステム又は他の装置も適する。ハードウェア及びソフトウェアの一般的な組み合わせは、コンピュータプログラムを備える汎用のコンピュータシステムとすることができ、このコンピュータプログラムは、ロード及び実行されるとき、コンピュータシステムがここに記載した方法を実行するように、このコンピュータシステムを制御する。
【００３７】
上述した方法のステップを含め、本発明は、コンピュータプログラムプロダクト内に組み込まれることができる。このコンピュータプログラムプロダクトは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を有することができ、この記憶媒体は、ここに記載した様々な処置、処理及び方法を行うことを計算装置又はコンピュータベースのシステムに命令するためのコンピュータ実施可能なコードを有するコンピュータプログラムを組み込まれる。この文脈においてコンピュータプログラムは、情報処理能力を持つシステムに、
ａ）他の言語、コード又は表記への変換、
ｂ）異なる材料形式での再現
の何れか一方若しくは両方をすぐに又は後の何れかに特定の機能を行わせることを目的とする１組の命令の、如何なる言語、コード又は表現での如何なる表現も意味する。
【００３８】
ここに記載した実施例の説明は、様々な実施例の構造の一般的な理解を提供することを意図し、これら説明は、ここに記載した構造を利用する装置及びシステムの要素並びに装置全ての完全な説明としての役割を果たすことを意図しているのではない。他の多くの実施例は、上記記載を見直す際、当業者に明らかとなるだろう。他の実施例は、構造的及び論理的な置き換え並びに変化は、この記載の範囲から外れることなく行われる。図面は、単なる表現でもあり、縮尺通りに描かれていない。これら図面のある比率が誇張される一方、他の比率が縮小されてもよい。それ故に、明細書及び図面は、限定的意味ではなく説明的意味であるとみなされるべきである。
【００３９】
従って、特定の実施例がここに説明及び記載されたとしても、同じ目的を達成するように計算された如何なる配置も示される特定の実施例の代わりになることを分かるべきである。本開示は、様々な実施例の何れか及び全ての適合又は変化も含んでいると意図される。上記実施例の組み合わせ及びここに特に記載していない他の実施例は、上記記載を見直す際、当業者に明らかとなるだろう。それ故に、本開示は、本発明を実行するために考えられた最良の形態と開示される特定の実施例に限定されるのではなく、本発明は添付する特許請求の範囲内に含まれる全ての実施例を含んでいると意図される。
【００４０】
本開示の要約は、技術的開示の本質を読み手が素早く確認することを可能にする要約を必要とする、U.S. Rule 37 C.F.R. §1.72(b)に従うために設けられる。請求項の範囲及び意味を解釈又は制限するのには使用されないことが理解に必要である。
【図１】
2012517262.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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