治療剤を心臓組織内の正確な位置に注入するために改良された装置であって、ハンドル、カテーテル、エンドエフェクタ及び可撓性ニードルを具えており、ハンドルは、一組の移動コントローラ、可撓性ニードルを前進させる手段を具え、カテーテルは、真空チューブ、可撓性ニードル及び一組のガイドワイヤを担持する手段を具え、移動コントローラは、一組のガイドワイヤを操作して、エンドエフェクタを正確な位置に案内し、エンドエフェクタは、少なくともリーディング面、トレーリング面及び作用面を有する本体と、本体を心臓組織に選択的に取り付けるために作用面に設けられた吸引用開口であって、真空チャンバーを有し、該真空チャンバーが、カテーテルの中を運ばれた真空チューブと適切に連結できるようにトレーリング面に配置された真空ポートに連通してなる、吸引用開口と、トレーリング面のインジェクションニードルから、作用面の真空チャンバーから出現する作用面ポートまで延びるニードル偏向トンネルと、を具えており、可撓性ニードルがトンネルを通って前進すると、ニードルはある角度で偏向されることができる、装置。可撓性ニードルがトンネルの中を通って前進すると、ニードルは、45度~90度の範囲の角度で偏向させられる請求項1の装置。エンドエフェクタは、リアルタイムでトラッキング及びナビゲーションを行なうことができる位置トラッキング装置をさらに具えている請求項1の装置。位置トラッキング装置には、電磁センサーコイルがある請求項4の装置。可撓性ニードルを適当位置にロックする手段をさらに具えている請求項1の装置。エンドエフェクタは、組織に関する情報を提供するための複数のセンサーをさらに具えている請求項1の装置。エンドエフェクタは、意図的に、少なくとも一次元に向けられることができる請求項1の装置。可撓性ニードルが前進した距離を求めるための前進距離計測インジケータをさらに具えている請求項1の装置。前進距離計測インジケータからのデータは、ニードルに関するリアルタイムの位置情報を提供することができるように、コンピュータナビゲーションシステムと関連づけられることができる請求項8の装置。ニードルの前進とガイドワイヤの操作は、外科医が、ハンドル上の手段を片手で操作することによって行うことができる請求項1の装置。カテーテルは、エンドエフェクタを操作しながら滑らかな曲げを可能にする一連のディスクから構成された遠位操縦部をさらに具えている請求項1の装置。作用面ポートは、該作用面ポートに近接する心臓組織が真空によって変形されないように、吸引用開口から十分な離間距離を有している請求項1の装置。治療剤を心臓組織内へ注入する手段をさらに具えている請求項1の装置。治療剤を心臓組織の正確な位置に注入する方法であって、ハンドル、カテーテル、エンドエフェクタ及び可撓性ニードルを具えるインジェクション器具を選択することを含み、ハンドルは、一組の移動コントローラ、可撓性ニードルを前進させる手段を具え、カテーテルは、真空チューブ、可撓性ニードル及び一組のガイドワイヤを担持する手段を具え、移動コントローラは、一組のガイドワイヤを操作して、エンドエフェクタを正確な位置に案内し、エンドエフェクタは、少なくともリーディング面、トレーリング面及び作用面を有する本体と、本体を心臓組織に選択的に取り付けるために作用面に設けられた吸引用開口であって、真空チャンバーを有し、該真空チャンバーが、カテーテルの中を運ばれた真空チューブと適切に連結できるようにトレーリング面に配置された真空ポートに連通してなる、吸引用開口と、トレーリング面のインジェクションニードルから、作用面の真空チャンバーから出現する作用面ポートまで延びる弓形のニードル偏向トンネルと、を具えており、可撓性ニードルがトンネルを通って前進すると、ニードルはある角度で偏向されることができるようにしており、エンドエフェクタを、移動コントローラを用いて、心臓組織の正確な位置に配置すること、エンドエフェクタの作用面ポートを心臓組織の正確な位置に取り付けるために、真空力を、真空ポートを通じて吸引用開口へ作用させること、可撓性ニードルを、移動コントローラにより、測定された距離を作用面ポートを通じて前進させて、心臓組織内の所定深さまで進入させ、治療剤を、可撓性ニードルを通じて組織内に導入すること、を含んでいる方法。可撓性ニードルがトンネルの中を通って前進すると、ニードルは、45度~90度の範囲の角度で偏向させられる請求項14の方法。エンドエフェクタは、リアルタイムでトラッキング及びナビゲーションを行なうことができる位置トラッキング装置をさらに具えている請求項14の方法。エンドエフェクタは、所定の特性に関する情報を提供するための一対のセンサーを作用面にさらに具えている請求項14の方法。エンドエフェクタは、意図的に、少なくとも一次元に向けられることができる請求項14の方法。可撓性ニードルが前進した距離を求めるための前進距離計測インジケータを使用することをさらに含んでいる請求項14の方法。前進距離計測インジケータからのデータを使用することを含み、前記データをコンピュータナビゲーションシステムのデータと関連づけることにより、心臓組織に関するニードルのリアルタイム位置情報を提供する請求項14の方法。カテーテルは、エンドエフェクタを操作しながら滑らかな曲げを可能にする一連のディスクから構成された遠位操縦部をさらに具えている請求項14の方法。ハンドルは、可撓性ニードルを適当な位置に固定する手段をさらに具えている請求項14の方法。ハンドルは、治療剤を心臓組織内へ注入する手段をさらに具えている請求項14の方法。本発明は、手術中の心臓インジェクション用システム及び装置に改良をもたらすものである。図1は、インジェクション又は他の治療剤を心臓嚢内部の正確な位置又は心外膜自体の中へ送達するシステムの構成要素を示している。具体的には、システムは、近位端部及び遠位端部を有する制御ハンドルを含んでいる。前記遠位端部は、近位端部及び遠位端部を有する可撓性カテーテルに取り付けられる。カテーテルの近位端部は、好ましくは、当該分野で既知のイントロデューサを介してハンドルに取り付けられており、本発明のエンドエフェクタは遠位端部に配備される。<ハンドル>好ましい実施例において、全ての操作は、外科医の片手のみによって制御されることができる。ハンドルは、真空ポートスイッチを具え、該真空ポートスイッチは、図1aに示されるように真空チューブに取り付けられており、外科医は、エンドエフェクタが心臓近傍の所望位置にあるとき、選択的に吸引を作用させることにより、エンドエフェクタは心臓組織に取り付けられる。他の実施例において、外科医は、真空ポートスイッチに基づいて作動する足ペダル機構によって真空を作用させることができる。図1a、1b、2a、2b及び3を参照すると、ハンドルは平面移動コントローラを有しており、該平面移動コントローラは、左ガイドワイヤ及び右ガイドワイヤに堅く結合されている。両方ともエンドエフェクタに配備され、平面移動コントローラを反時計方向に回すと、左ガイドワイヤが、左ガイドワイヤ取付部でエンドエフェクタを引っ張り、該エンドエフェクタを左横方向に移動させる。同じように、平面移動コントローラを時計方向に回すと、右ガイドワイヤが、右ガイドワイヤ取付部でエンドエフェクタを引っ張り、該エンドエフェクタを右横方向に移動させる。図2aは、この横方向移動を示している。ハンドルは、下側ガイドワイヤに接続された垂直移動トリガを具えている。下側ガイドワイヤは下側ガイドワイヤ取付部に接続されているので、外科医がトリガを引くと、下側ガイドワイヤにより、エンドエフェクタは、左ガイドワイヤ又は右ガイドワイヤによって生じる偏向方向と略直交する方向へ垂直方向下向きに偏向させられる。この垂直移動は図2bに示されている。好ましい実施例において、エンドエフェクタを偏向された垂直方向又は横方向位置に維持するために、摩擦要素が用いられる。次に、外科医は必要に応じて、手操作にて、エンドエフェクタを元の位置に戻すことができる。他の実施例において、平面移動コントローラと垂直移動トリガはバネで留められているので、コントローラ又はトリガが作動していないとき、エンドエフェクタは、ニュートラルの非偏向位置に自動的に戻ることができる。ハンドルの近位端部は、ニードルインジェクタコントローラを具えており、該コントローラは、可撓性ニードルに接続されているので、コントローラが軸方向を前進すると、ニードルも軸方向を前進する。また、ニードルを軸方向に所定距離前進させるのに、当該分野で既知の自動伸縮機構を用いることもできる。或いはまた、ニードルの軸方向前進を、当該分野で広く知られている足ペダル機構又はラチェット機構を用いて、コントローラをネジのように時計方向に回転させて手操作で行えるように、コントローラを構成することもできる。ラチェット機構を用いる場合、1回の送り距離が025~075mmの範囲であることが望ましい。ニードルを移動させる方法の如何に拘わらず、ニードルインジェクタコントローラは、前進距離計測インジケータを設けることができ、該インジケータにより、外科医は、外科手術中にニードルが前進した距離を知ることができる。このような前進距離計測インジケータとして、当該分野で広く知られたものが数多くある。この前進距離計測インジケータによる計測は、手動又は自動のどちらで行なうこともでき、コンピュータナビゲーションシステムの中へ入力されることができる。好ましい実施例では、ニードルの前進状況を、コンピュータナビゲーションシステムのユーザインターフェイススクリーン上に、並べて又は重ねて、グラフィック表示することができる。表示は、単なる数値だけの表示でもよいし、フォトリアルなコンピュータレンダリングにより、ニードルのエンドエフェクタからの移動距離、好ましくは心臓又は他の組織への距離を表示することもできる。幾つかの実施例において、ニードルが心臓の所定位置に挿入された後、ニードルを適当位置に固定するために、ニードルロック機構がハンドルに設けられている。ニードルが所定位置に配置されると、治療剤を、インジェクションポートを通じて注入することができる。ラチェット機構を用いた実施例では、ラチェット機構によりニードルを適当位置に維持しておき、使用者がニードルを移動させたいときに、バネ留めされた解除機構によりニードルを後退させる。<カテーテル>好ましい実施例において、本発明のカテーテルは、真空チューブ、可撓性インジェクションニードル、エンドエフェクタを二次元移動を容易にするためのガイドワイヤ、及びセンサーワイヤを担持する。カテーテルの遠位端部に、一連のディスクから構成される操縦部を設けることにより、エンドエフェクタが操縦される間、滑らかな屈曲を行えるようにすると共に、ガイドワイヤをニードルの近接位置に維持することで、分配の均衡を計り、バランスのとれた動きを可能にする。<エンドエフェクタ>図3-5を参照すると、本発明のエンドエフェクタは、リーディング面、トレーリング面及び作用面を有している。エンドエフェクタは、ほぼ剛性のあらゆる生体適合性プラスチック又は当該分野で既知の金属材料から作られることができる。真空吸着には、例えば、堅くても曲がり易い緻密シリコーンが有利である。エンドエフェクタは、全体として、トレーリング面に平行な面がほぼ矩形であるが、リーディング面は、患者の体内への挿入を容易にするために大きな丸形である。なお、他の形状も可能であることは、当該分野の専門家にとって明らかであろう。前述のガイドワイヤ取付部に加えて、トレーリング面はまた、インジェクションニードルポート、真空ポート及びセンサーキャビティを具えている。センサーキャビティには、処理中、エンドエフェクタの正確な6自由度位置を電磁的に追跡するための電磁センサーコイルが収容される。センサー位置と患者の体に関する情報は、エンドエフェクタ内の位置情報と共に、インジェクションを行なうためのエンドエフェクタのナビゲーション及び位置決めに関する非常に正確なリアルタイム情報として提供される。好ましい実施例において、真空ポートは、真空チューブと摺動可能に連結される突部の中に収容され、心臓表面を選択的に吸引して、エンドエフェクタを心臓に固定することができる。真空ポートが内部真空チャンバーへのアクセス部となり、内部真空チャンバーが作用面に吸引用開口を生成する。吸引用開口の横断面積は、作用面全体の横断面積よりも大きい。このように吸引用開口の横断面積を比較的大きくすることにより、必要なときに、エンドエフェクタの心臓への固定を確実なものにすることができる。組織表面へ吸引力を提供する他の方法については当該分野の専門家に広く知られている。図4aにおいて、ニードルは、インジェクションニードルポートから偏向トンネルに入る。前記トンネルは、トレーリング面と作用面との間に弓形のトンネルを具えている。この望ましい実施例において、トンネルによりニードルは偏向させられ、ニードルは約45度の角度でトンネル内を通過する。ニードルが、患者の心臓の表面とほぼ平行な平面から、患者の心臓の表面と直交又はほぼ直交する平面に向きを変えることで、従来システムにおけるようなブレブの作成を省くことができ、心外膜又は心膜へのインジェクション位置の正確さを向上させることができる。偏向トンネルは、真空チャンバーの内部から作用面の吸引用開口に到る。これにより、真空が、作用面ポートを取り囲んで、緊密シールを作り出し、ニードルが延出したときに、作用面が剥がれて吸引が中断するのを防止する。ニードルは、作用面ポートで偏向トンネルから出て行く。作用面ポートは、使用中、心膜に押圧されている。このようにして、ニードルは心臓組織に進入する。図5は、図4aに示されたエンドエフェクタの側面図を異なる角度から拡大して示している。偏向トンネルを適当な範囲で変更することは、当該分野の専門家にとって明らかであろう。この場合、この角度からの図を僅かに変更することになる。他の好ましい実施例において、ニードルは、偏向トンネルにより、図4bに示されるように約90度の角度で偏向される。多くの異なる偏向角度が可能であり、それらは本発明の範囲内であることは理解されるであろう。しかしながら、ニードルを曲げられることのできる限界が制限要因となり得るが、その制限要因は、本発明の装置内で適切に対処することができる。他の実施例において、エンドエフェクタはまた、一対のセンサーを具えており、該センサーは、接触する心臓組織に関する近接場特性について重要な情報を提供する。例えば、壊死組織は、健康な組織とは伝導性が異なる。用いられることができる電子解剖学的マッピングセンサーシステムの一例として、バイオセンス社によるCARTOシステムを挙げることができるが、当該分野で既知のあらゆる適当なセンサーシステムを用いることもできる。これら又はその他のセンサーをエンドエフェクタに配備されることにより、ヘルスケアプロバイダが所望するあらゆる電気的、電磁的、化学的又は生物学的特性に関する情報を得ることも可能である。これらセンサー用のワイヤを、図1bの他のセンサーワイヤに示されるように、カテーテルの中を通すことは簡単なことである。<本発明のシステムの使用>図6に示されるように、エンドエフェクタとカテーテルは、広く知られた剣状突起下アクセスポイントを通じて患者に挿入される。エンドエフェクタは、次に、外科医により、心膜の全体領域に案内される。エンドエフェクタを操作して所望位置に配置するのに、外科医は、蛍光透視法又はその他のイメージング方法により得られる心臓画像をモニター上で観察し、該心臓画像を、エンドエフェクタ内の電磁センサーコイルから供給されるリアルタイムデータと比較し、心臓画像にマッピングすることにより、外科医は、エンドエフェクタが鼓動している心臓に対して常にどの位置及びどの向きにあるかを知ることができる。さらにまた、ニードルの位置と前進状況は、前述した前進距離計測インジケータによって求められることができ、これらは同じように心臓画像の上にマッピングされることができる。電磁トラッキングシステムの座標マッピング及び手術前若しくは手術中のあらゆる心臓画像の座標フレームは、数多くの発明及び公報において広く知られているいわゆる登録技術を用いて作成されることができることは、コンピュータ支援外科技術における専門家には容易に理解されるであろう。外科医は、ハンドル上の平面移動コントローラ及び垂直移動トリガを使用し、エンドエフェクタを操作して所定位置に配置するが、その際、センサーは心膜組織に関する重要な情報を提供し、該情報に基づいて、外科医は追加の最終結論を決定することができる。外科医は、エンドエフェクタが所望位置にあることを確認すると、ハンドル上のポートスイッチ又は足ペダル機構によって真空を作動させることにより、作用面ポートにて心膜に吸引力を作用させる。このようにして、エンドエフェクタは心臓組織に一時的に固定され、外科医はインジェクションの正確な位置にあることを確信することができる。次に、外科医は、ニードルを前進させる。これは、自動コンピュータシステム、足ペダルシステムにより、或いはニードルインジェクターコントローラ等の好ましい態様を用いて手操作により行なうことができ、ニードルをトンネルの中を前進させて、組織の中に進入させ、ニードルロック機構を用いて適当な位置に固定し、所望の治療剤を注入する。この明細書に記載されていない事項であっても、この明細書の中で記載及び引用した全ての特許、特許出願、特許公報及び他の公報については全て、引用を以て、それらの全体が記載されているものとして本願に組み入れられるものとする。本発明の例示的実施例を添付の図面を参照して説明したが、本発明は、それらの具体的実施例に限定されるものではなく、当該分野の専門家であれば、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、様々な変化及び変形をなすことはできるものと理解されるべきである。従って、図面及び説明は、例示であって、限定するものではない。