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図面 (13)

課題

内視鏡の画像とMRI装置等の断層像に関連性を持たせ、操作者の負担を軽減する医療用画像診断装置を提供することを目的とする。

解決手段

検体体腔内画像撮像する内視鏡装置10と、前記被検体の断層像を撮像するとともに、前記体腔内撮像手段の位置及び撮像方向を検出するMRI装置50と、内視鏡装置10により得られた画像とMRI装置50により得られた断層像とを関連づけて表示するMRI画像表示部77とを備える。

概要

背景

近年、被検体を磁場中に置き、この被検体に対して所定のパルス状の電磁波を印加し、対象となる核を励起させ、この励起した核から放出される電磁波をコイルで検出し、この検出信号NMR信号)を解析して映像を得る核磁気共鳴(Magnetic Resonance)イメージング装置(以下、MRI装置と記す)が種々提案されている。このMRI装置は、被検体に対して無侵襲であるため広く使用されている。

また最近、磁気シールドルーム内で使用可能な内視鏡装置も種々提案されている。このような磁気シールドルーム内で使用可能な内視鏡装置は、MRI装置から発生する電磁波ノイズ干渉の影響で、固体撮像素子等不使用のファイバースコープのみを用いたものが使用されている。また、電磁波ノイズ干渉防止のために内視鏡装置に磁気シールドする技術の開発も行われている。

概要

内視鏡の画像とMRI装置等の断層像に関連性を持たせ、操作者の負担を軽減する医療用画像診断装置を提供することを目的とする。

被検体の体腔内画像撮像する内視鏡装置10と、前記被検体の断層像を撮像するとともに、前記体腔内撮像手段の位置及び撮像方向を検出するMRI装置50と、内視鏡装置10により得られた画像とMRI装置50により得られた断層像とを関連づけて表示するMRI画像表示部77とを備える。

目的

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、内視鏡で得られた画像とMRI装置等で得られた断層像に関連性を持たせ、操作者の負担を軽減する医療用画像診断装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
5件

この技術が所属する分野

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請求項1

検体体腔内画像撮像する体腔内撮像手段と、前記被検体の断層像を撮像するとともに、前記体腔内撮像手段の位置及び撮像方向を検出する断層像取得手段と、前記体腔内撮像手段により得られた画像と前記断層像取得手段により得られた断層像とを関連づけて表示する表示手段とを備えた医療用画像診断装置

請求項2

操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備えた医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記断層像撮影装置にて観察可能位置検出用部材と、撮像する方向を検出する向き検出手段を前記先端硬性部に備え、前記断層像撮影装置は、前記位置検出用部材と向き検出手段の検出結果を基に前記先端硬性部の位置と撮像方向とを位置情報として検出する位置検出手段と、この位置検出手段により検出された位置情報を基に前記断層像の撮影領域を設定する撮影領域設定手段とを備えた医療用画像診断装置。

請求項3

操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備えた医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記断層像撮影装置にて観察可能な位置検出用部材と、撮像する方向を検出する向き検出手段を前記先端硬性部に備え、前記断層像撮影装置は、前記位置検出用部材と向き検出手段の検出結果を基に前記先端硬性部の位置と撮像方向とを位置情報として検出する位置検出手段と、前記断層像撮影装置に設定されている断層像撮影領域内に前記内視鏡の先端が入っているか否かを前記断層像撮影領域の設定条件と前記位置検出手段の検出結果を基に検出し、前記内視鏡の先端硬性部が前記断層像撮影領域に入った場合はそれを操作者に知らせる伝達手段とを備えた医療用画像診断装置。

請求項4

前記位置検出用部材と向き検出手段は、前記操作部から前記可撓管部内を通って前記先端硬性部を貫通する鉗子管路挿通可能な細管の先端に設けられ、この細管を前記鉗子管路を介して前記先端硬性部内に配置される請求項1乃至請求項3のいずれか一項記載の医療用画像診断装置。

請求項5

前記向き検出手段は、ジャイロスコープである請求項1乃至請求項4のいずれか一項記載の医療用画像診断装置。

請求項6

前記内視鏡の操作部は、画像取得スイッチを備え、前記画像取得スイッチがONされると前記内視鏡による画像と前記断層像撮影装置による断層像を同時に取得する請求項2または請求項3いずれか記載の医療用画像診断装置。

請求項7

前記内視鏡の操作部は、前記内視鏡による画像、前記断層撮影装置による断層像、内視鏡による画像と断層像撮影装置による断層像の両方の内、いずれかに指定する画像切換えスイッチと、画像取得スイッチとを備え、前記画像取得スイッチがONされると前記画像切換えスイッチにより指定された画像を取得する請求項2または請求項3いずれか記載の医療用画像診断装置。

請求項8

操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部と、前記操作部から前記可撓幹部を通って前記先端硬性部に貫通する鉗子口とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備える医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記先端硬性部の先端から造影剤吐出する造影剤吐出手段を備え、この造影剤吐出手段により吐出された造影剤を基にして前記断層造撮影装置による断層像を取得することを特徴とする医療用画像診断装置。

請求項9

前記吐出手段は、前記鉗子口に挿入可能な細管を介して前記先端硬性部の先端から造影剤を吐出する請求項5記載の医療用画像診断装置。

技術分野

0001

本発明は、内視鏡装置MRI装置X線CT装置等の医療用画像診断装置に関する。

背景技術

0002

近年、被検体を磁場中に置き、この被検体に対して所定のパルス状の電磁波を印加し、対象となる核を励起させ、この励起した核から放出される電磁波をコイルで検出し、この検出信号NMR信号)を解析して映像を得る核磁気共鳴(Magnetic Resonance)イメージング装置(以下、MRI装置と記す)が種々提案されている。このMRI装置は、被検体に対して無侵襲であるため広く使用されている。

0003

また最近、磁気シールドルーム内で使用可能な内視鏡装置も種々提案されている。このような磁気シールドルーム内で使用可能な内視鏡装置は、MRI装置から発生する電磁波ノイズ干渉の影響で、固体撮像素子等不使用のファイバースコープのみを用いたものが使用されている。また、電磁波ノイズ干渉防止のために内視鏡装置に磁気シールドする技術の開発も行われている。

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、従来は、単に内視鏡装置を磁気シールドルーム内で使用できるだけで、この内視鏡装置により得られた画像と前記MRI装置により得られた断層画像との位置関係に関連性がなかった。すなわち、単に両画像を表示しているにすぎなかった。そのため、両画像を比較検討するのは非常に困難であった。また、手術または検査においては、両装置を単独で使用することになるので操作が非常に面倒であった。

0005

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、内視鏡で得られた画像とMRI装置等で得られた断層像に関連性を持たせ、操作者の負担を軽減する医療用画像診断装置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

0006

上記目的を達成するため本願第1の発明は、被検体の体腔内画像撮像する体腔内撮像手段と、前記被検体の断層像を撮像するとともに、前記体腔内撮像手段の位置及び撮像方向を検出する断層像取得手段と、前記体腔内撮像手段により得られた画像と前記断層像取得手段により得られた断層像とを関連づけて表示する表示手段とを備えたことを有することを要旨とする。

0007

これにより、本願第1の発明の医療用画像診断装置は、被検体の体腔内画像を撮像する体腔内撮像手段により得られた画像と、前記被検体の断層像を撮像するとともに、前記体腔内撮像手段の位置及び撮像方向を検出する断層像取得手段により得られた画像とを関連づけて表示する。これにより、操作者の負担を軽減することが可能となる。

0008

また、本願第2の発明は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備えた医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記断層像撮影装置にて観察可能位置検出用部材と、撮像する方向を検出する向き検出手段を前記先端硬性部に備え、前記断層像撮影装置は、前記位置検出用部材と向き検出手段の検出結果を基に前記先端硬性部の位置と撮像方向とを位置情報として検出する位置検出手段と、この位置検出手段により検出された位置情報を基に前記断層像の撮影領域を設定する撮影領域設定手段とを備えたことを要旨とする。

0009

これにより、本願第2の発明の医療用画像診断装置は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを有する内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備える医療用画像診断装置において、前記先端硬性部に設けられ、前記断層像撮影装置にて観察可能な位置検出用部材と、前記先端硬性部の先端に設けられ、撮像する方向を検出する向き検出手段の検出結果を基に、前記先端硬性部の位置と撮像する方向を検出し、これら先端硬性部の位置と撮像方向を基に前記断層像の撮影領域を設定する。これにより、操作者の負担を軽減することが可能となる。

0010

また、本願第3の発明は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備えた医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記断層像撮影装置にて観察可能な位置検出用部材と、撮像する方向を検出する向き検出手段を前記先端硬性部に備え、前記断層像撮影装置は、前記位置検出用部材と向き検出手段の検出結果を基に前記先端硬性部の位置と撮像方向とを位置情報として検出する位置検出手段と、前記断層像撮影装置に設定されている断層像撮影領域内に前記内視鏡の先端が入っているか否かを前記断層像撮影領域の設定条件と前記位置検出手段の検出結果を基に検出し、前記内視鏡の先端硬性部が前記断層像撮影領域に入った場合はそれを操作者に知らせる伝達手段とを備えたことを要旨とする。

0011

これにより、本願第3の発明の医療用画像診断装置は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備える医療用画像診断装置において、前記先端硬性部に設けられ、前記断層像撮影装置にて観察可能な位置検出用部材と、前記先端硬性部の先端に設けられ、撮像する方向を検出する向き検出手段の検出結果を基に、前記先端硬性部の位置と撮像する方向を検出し、前記断層像撮影装置に設定されている断層像撮影領域内に前記内視鏡の先端が入っているか否かを前記断層像撮影領域の設定条件と前記検出された前記先端硬性部の位置と撮像方向を基に検出し、前記内視鏡の先端硬性部が前記断層像撮影領域に入った場合はそれを操作者に知らせる。これにより、操作者の負担を軽減することが可能となる。

0012

また、本願第4の発明は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部と、前記操作部から前記可撓幹部を通って前記先端硬性部に貫通する鉗子口とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備える医療用画像診断装置において、前記内視鏡は、前記先端硬性部の先端から造影剤吐出する造影剤吐出手段を備え、この造影剤吐出手段により吐出された造影剤を基にして前記断層撮影装置による断層像を取得することを要旨とする。

0013

これにより、本願第4の発明の医療用画像診断装置は、操作者により保持される操作部と、この操作部に連結され被検体内に挿入される可撓管部と、この可撓管部の前記操作部と対向する端部に連結された先端硬性部と、前記操作部から前記可撓幹部を通って前記先端硬性部に貫通する鉗子口とを備える内視鏡と、被検体の断層像を撮影する断層像撮影装置とを備える医療用画像診断装置において、前記先端硬性部の先端から造影剤を造影剤吐出手段により吐出する。このため、造影剤吐出手段により吐出された造影剤を基にして前記断層造撮影装置による断層像を取得することができる。

発明を実施するための最良の形態

0014

以下、本発明に係る一実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る医療用画像診断装置の第1実施の形態の構成を示した機能ブロック図である。

0015

図1に示すように、医療用画像診断装置1は、内視鏡装置10と、MRI装置50とを備えている。

0016

内視鏡装置10は、内視鏡スコープ11と、内視鏡制御部13、内視鏡画像処理部15、内視鏡表示部17および内視鏡記録部19から成る内視鏡装置本体21とを備える。

0017

内視鏡スコープ11は、図2に示すように、操作者により保持される操作部23と、この操作部23に連結され被検体内に挿入される可撓管部25と、この可撓管部25の操作部23と対向する端部に連結された先端硬性部27と、操作部23から可撓管部25内を通って先端硬性部27を貫通する鉗子口29を備える。

0018

また操作部23は、図2に示すように、表示画像を記録(コピー)するコピースイッチ23aと、コピースイッチ23aが押された時に取得する画像を、内視鏡画像、断層像、内視鏡画像と断層像の両方の3種類の内、いずれかに切換える切換えスイッチ23bが設けられている。

0019

また先端硬性部27は、図3に示すように、被検体側の先端に設けられた対物レンズ31と、対物レンズ31を通過した光学像屈曲させるプリズム33と、プリズムにより屈曲された光学像を撮像し、電気信号に変換するCCD35と、先端硬性部27の向きを検出する向き検出手段であり、プリズム33の可撓管部25側に設けられ、先端硬性部27のx,y,z軸それぞれに対する角速度を検出するジャイロスコープ37と、ジャイロスコープ37の外周部に設けられ、内部にMRI装置50にて検出可能な媒体を有するマーカ39とを備える。尚、マーカ39にはRFコイルMRIファントムミネラルオイルサラダオイル等を用いる。

0020

内視鏡制御部13は、CCD35により変換された電気信号を階調変換する。また、内視鏡制御部13は、ジャイロスコープ37により得られた先端硬性部27のx,y,z軸に対する角速度情報をMRI装置50に供給する。さらに、内視鏡制御部13は、操作部23に設けられた送気・送水スイッチ(図示せず)等の操作に対応させて、内視鏡スコープ11に対して送気・送水等を行う。

0021

内視鏡画像処理部15は、内視鏡制御部13かにより階調変換された電気信号を内視鏡表示部17のモニタ表示可能な画像信号に変換する。

0022

内視鏡画像表示部17は、モニタ(図示せず)を備え、内視鏡画像処理部15により変換された画像信号を前記モニタ上に表示する。

0023

内視鏡画像記録部19は、画像メモリ光ディスク等の画像記録装置(図示せず)を備え、内視鏡画像処理部15により変換された画像信号を前記画像記録装置に記録する。

0024

MRI装置50は、位置検出部51と、コンソール53と、MRI制御部55と、撮影領域設定部57と、勾配磁場を作るために用いられる勾配磁場コイル(図示せず)に対してパルス電流の供給を制御する勾配磁場制御部59と、静磁場を作るために用いられる静磁場コイル(図示せず)に対して電圧の印加を制御する静磁場制御部61と、被検体に共鳴周波数高周波信号をRFコイル(図示せず)を用いて送信する送信部63と、勾配磁場コイル、静磁場コイル、RFコイル等から成るコイル系65と、前記RFコイルで検出した微弱な信号を増幅した後、基準周波数検波して低周波信号としそれをさらに増幅してMR信号を得る受信部67と、伝達部69、MRI画像処理部71およびMRI画像記録部73とから成るMRI装置本体75と、MRI表示部77とを備える。

0025

位置検出部51は、内視鏡スコープ11の位置を検出するものであり、ジャイロスコープ37により得られたx,y,z軸それぞれに対する角速度を時間積分することによりx,y,z軸それぞれに対する回転角を先端硬性部27の撮像方向として求めるとともに、予めMRI装置50の架台(図示せず)に設けられた位置を基準にしてマーカ39の位置をMRI制御部55により得られた画像信号を基に求め、これらを先端硬性部27の位置情報とする。尚、マーカ39は、MRI制御部55により得られた画像信号中では輝度がその周囲部より高くなる。このため、位置検出部51は、MRI制御部55により得られた画像信号の内、予め操作者によりコンソール53を用いて設定された輝度値より高い領域をマーカ39として検出する。

0026

コンソール53は、キーボード(図示せず)を備え、操作者によりこのキーボードを用いてパルスシーケンス設定条件等が入力される。

0027

MRI制御部55は、位置検出部51により求められた先端硬性部27の位置情報を撮影領域設定部57に供給する。またMRI制御部55は、コンソール53により入力されたパルスシーケンス設定のための条件を撮影領域設定部57に供給する。さらにMRI制御部55は、受信部65により得られた前記MR信号をアナログデジタル変換した後、フーリエ変換して画像信号を得る。さらにMRI制御部55は、画像信号の中心座標を前記MRI装置50の架台(図示せず)に設けられた所定位置を基準にして求める。さらにMRI制御部55は、位置検出部51により求められた位置情報をMRI画像処理部71に供給する。

0028

撮影領域設定部57は、MRI制御部55から供給されたパルスシーケンス設定のための条件を基にパルスシーケンスを設定し、それに対応させて勾配磁場制御部59と静磁場制御部61と送信部63を制御して勾配コイル、静磁場コイル、RFコイル等から成るコイル系67から所定の磁場を発生させる。また撮影領域設定部57は、MRI制御部55から供給された位置情報を基にパルスシーケンスを設定し、それに対応させて勾配磁場制御部59と静磁場制御部61と送信部63を制御して勾配コイル、静磁場コイル、RFコイル等から成るコイル系67から所定の磁場を発生させる。

0029

伝達部69は、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入っているか否かを、MRI制御部55により求められた断層像の中心座標と位置検出部51により求められた位置情報を基に判断し、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入っている場合にのみ警告音を発生する。

0030

MRI画像処理部71は、MRI制御部55により得られた画像信号をMRI画像表示部77のモニタに表示可能な信号に変換する。またMRI画像処理部71は、内視鏡画像処理部15により変換された画像信号をMRI画像表示部77のモニタに表示可能な信号に変換する。さらにMRI画像処理部71は、MRI制御部55から供給された先端硬性部27の位置情報を基に、先端硬性部27の位置と向きを矢印として表示する矢印情報を求め、この矢印情報をモニタに表示可能な信号とともにMRI画像表示部77のモニタに表示させる。

0031

MRI画像記録部73は、画像メモリ、光ディスク等の画像記録装置(図示せず)を備え、MRI画像処理部71により変換された信号を前記画像記録装置に記録する。

0032

MRI画像表示部77は、モニタ(図示せず)を備え、MRI画像処理部71により変換された信号を前記モニタ上に表示する。

0033

尚、内視鏡装置本体21とMRI装置本体75は、図4に示すように磁気シールドルーム79内に配置してMRI装置50による磁場からシールドさせている。また、内視鏡装置本体21とMRI画像表示部77を、電磁ノイズ干渉を防ぐために磁気シールド81を施すと良い。尚、磁気シールド81を施す例として、内視鏡装置本体21とMRI画像表示部77の表面に磁気を通さないシールド板を用いたり、MRI装置50のパルスシーケンスに同期させて動作させる。また、図5に示すように内視鏡装置本体21とMRI画像表示部77を、磁気シールドルーム79外に配置しても良い。この場合、MRI画像表示部77に表示される画像は、イメージガイドや鏡等の光学伝送手段83によって磁気シールドルーム79内に伝送される。これにより、MRI画像表示部77には磁気シールド81が不要となる。さらに、内視鏡スコープ11のみを磁気シールドルーム79内に配置するようにしても良い。

0034

次に、第1実施の形態の医療用画像診断装置1の動作を説明する。初めに、内視鏡装置10により得られた画像を見ながら、この画像に関連する断層像を得る場合を説明する。

0035

まず操作者は、MRI装置50の架台に載置された被検体内に内視鏡スコープ11を挿入して内視鏡装置10による被検体内の診断を開始する。

0036

内視鏡装置10では、被検体内の診断が開始されると、対物レンズ31とプリズム33を通過した光学像がCCD35により電気信号に変換されて内視鏡制御部13に供給される。CCD35から電気信号が供給されると内視鏡制御部13は、前記電気信号を階調変換する。次いで内視鏡画像処理部15は、その階調変換された電気信号を内視鏡表示部17のモニタに表示可能な画像信号に変換する。そして内視鏡表示部17は、この画像処理部15により変換された画像信号をモニタ上に表示する。これにより、内視鏡スコープ11による被検体内の画像が内視鏡表示部17のモニタ上に表示される。

0037

そして操作者は、内視鏡装置17により得られた内視鏡画像と断層像(ここではMR画像)とを並列表示したい場合、内視鏡スコープ11のコピースイッチ23aを押す。コピースイッチ23aが押されると、内視鏡制御部13は、ジャイロスコープ37により得られたx,y,z軸に対する角速度を位置検出部51に供給する。また、コピースイッチ23aが押されると、内視鏡画像処理部15は、そのとき得られた画像信号をMRI画像処理部71に供給する。

0038

前記角速度が内視鏡制御部13から供給されると位置検出部51は、x,y,z軸それぞれに対する角速度を時間積分することによりx,y,z軸それぞれに対する回転角を先端硬性部27の撮像方向として求めるとともに、予めMRI装置50の架台(図示せず)の所定位置に設けられた基準位置を基準にしたマーカ39の位置を求め、これらを先端硬性部27の位置情報とする。この先端硬性部27の位置情報は、MRI制御部55を介して撮影領域設定部57に供給される。

0039

前記位置情報がMRI制御部55から供給されると撮影領域設定部57は、前記位置情報を撮影領域に含むようにパルスシーケンスを設定し、勾配磁場制御部59と静磁場制御部61と送信部63を制御してコイル系67から所定の磁場を発生させる。

0040

次いでMRI制御部55は、受信部65により得られたMR信号をアナログ/デジタル変換し、さらにフーリエ変換し、画像信号を得る。

0041

前記画像信号が得られるとMRI画像処理部71は、MRI制御部55により得られた画像信号と、前記内視鏡画像処理部15から供給された画像信号をMRI画像表示部77のモニタに表示可能な信号に変換する。またMRI画像処理部71は、MRI制御部55から供給された先端硬性部27の位置情報を基に、先端硬性部27の位置と向きを矢印として表示する矢印情報を求める。そして前記変換されたモニタに表示可能な信号と前記矢印情報は、MRI画像表示部77に供給される。これにより、MRI画像表示部77のモニタ上には、図6に示すように内視鏡装置10により得られた画像とMRI装置50により得られた断層像が分割して表示される。このとき、前記矢印情報もMRI画像表示部77に供給されるため、矢印83が断層像とともに表示される。

0042

このため操作者は、内視鏡装置10により得られた画像が前記断層像上のいずれの位置のいずれの方向の画像であるかを知ることができる。

0043

尚、図6に示すように内視鏡スコープ11の先端硬性部27の位置座標85aと、MRI装置50による断層像座標(断層像の中心座標)85bをモニタの端部(図6では右端部)に表示させるようにしても良い。また、ここではコピースイッチ23aが押されるとMRI装置50による断層像も同時に得られるが、コピースイッチ23aが押された時の先端硬性部27の位置情報をMRI制御部55に記憶させておき、内視鏡装置10による診断終了後にMRI装置50による断層像を得るようにしても良い。この場合、前記記憶されている位置情報を基にMPR(Multi Plane Reconstruction)により所望の断層像が再構築される。

0044

次に、MRI装置10により得られた断層像を見ながら、内視鏡装置10による画像を得る場合を説明する。まず操作者は、被検体をMRI装置50の架台に載置し、コンソール53を用いてパルスシーケンス設定のための条件を入力する。コンソール53からパルスシーケンス設定のための条件が入力されるとMRI制御部55は、前記条件を撮影領域設定部57に供給する。MRI制御部55から前記条件が供給されるとそれに対応させて勾配磁場制御部59と静磁場制御部61と送信部63を制御して勾配コイル、静磁場コイル、RFコイル等から成るコイル系67から所定の磁場を発生させる。

0045

次いでMRI制御部55は、受信部65により得られたMR信号をアナログ/デジタル変換し、さらにフーリエ変換して画像信号を得る。そしてこの得られた画像信号はMRI画像処理部71に供給される。そしてこの画像信号はMRI画像処理部71によりMRI画像表示部77のモニタに表示可能な信号に変換される。そしてMRI画像表示部77はこの変換された信号をモニタ上に表示する。これにより、被検体の断層像がMRI画像表示部77のモニタ上に表示される。またMRI制御部55は、前記変換した画像信号の中心座標を基準位置を基準にして求めておく。この求められた中心座標は伝達部69に供給される。

0046

この状態で操作者は、内視鏡装置10による診断を開始する。被検体内の診断が開始されると内視鏡装置10では、対物レンズ31とプリズム33を通過した光学像がCCD35により電気信号に変換されて内視鏡制御部13に供給される。CCD35から電気信号が供給されると内視鏡制御部13は、前記電気信号を階調変換する。次いで内視鏡画像処理部15は、その階調変換された電気信号をMRI画像処理部71に供給する。また、内視鏡制御部13は、ジャイロスコープ37により得られたx,y,z軸に対する角速度を位置検出部51に所定の時間間隔、例えば0.1秒毎に供給する。

0047

前記電気信号が内視鏡画像処理部15から供給されるとMRI画像処理部71は、前記画像信号をMRI画像表示部77のモニタに表示可能な信号に変換する。

0048

一方、位置検出部51は、前記角速度が内視鏡制御部13から供給されると、x,y,z軸それぞれに対する角速度を時間積分することによりx,y,z軸それぞれに対する回転角を先端硬性部27の撮像方向として求めるとともに、予めMRI装置50の架台(図示せず)に設けられた所定位置を基準にしたマーカ39の位置を求め、これらを先端硬性部27の位置情報とする。この位置情報はMRI制御部55を介して伝達部69に供給される。

0049

ついで伝達部69は、この位置情報と、MRI制御部55により求められた画像信号の中心座標を基にMRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入っているか否かを判断し、MRI装置50の撮影領域中に先端硬性部27が入っている場合にのみ警告音を発生する。

0050

尚、伝達部69は、警告音に限らず、警告灯点灯や、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入った旨をMRI画像表示部77もしくは内視鏡画像表示部17に表示させるようにしても良い。これにより操作者は、MRI装置50の撮影領域に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入ったか否かを知ることができる。

0051

そして操作者は、内視鏡スコープ11の切換えスイッチ23bを内視鏡画像と断層像に切換えてコピースイッチ23aを押す。これによりMRI装置50の撮影領域内の内視鏡画像と断層像がMRI画像記録部73に記録される。

0052

このように第1実施の形態の医療用画像診断装置1は、内視鏡スコープ11の先端硬性部27にジャイロスコープ37とマーカ39を基に、マーカ39の位置と先端硬性部27の撮像方向を先端硬性部27の位置情報として検出し、この位置情報を基にMRI装置50のパルスシーケンスを設定しているので、内視鏡装置10で得られる画像とMRI装置50で得られる断層像とに関連性を持たせることができ、また、内視鏡スコープ11の操作部23を用いた操作のみで内視鏡装置10による画像とMRI装置50による断層像を得ることができるので、操作者の負担が軽減する。

0053

また、第1実施の形態の医療用画像診断装置1は、内視鏡スコープ11の先端硬性部27にジャイロスコープ37とマーカ39を基に、マーカ39の位置と先端硬性部27の撮像方向を先端硬性部27の位置情報として検出し、この位置情報とMRI制御部55により求められた画像信号の中心座標を基に、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入っているか否かを判断し、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入っている場合にのみ警告音を発生するようにしているので、操作者は、MRI装置50の撮影領域中に内視鏡スコープ11の先端硬性部27が入ったか否かを知ることができる。このため操作者は、切換えスイッチ23bとコピースイッチ23aを用いてMRI装置50の撮影領域内の内視鏡画像と断層像を記録することができる。

0054

尚、本実施の形態の医療用画像診断装置1は、内視鏡スコープ11の先端硬性部27にジャイロスコープ37とマーカ39とを備えるが、市販されている内視鏡スコープ111の構造を変更しないように、すなわち作業効率を向上させるために、図7に示すように内視鏡スコープ11の鉗子口29に挿入可能な処置具、例えば細管エアブラシ)91の先端にジャイロスコープ37とマーカ39とを設けるようにしても良い。

0055

この細管91は、鉗子口29(図2参照)から内視鏡スコープ11内に挿入され、図8に示すように、ジャイロスコープ37とマーカ39とを先端硬性部27に位置させる。この場合、細管91の外周部に図7に示すような目盛り93を設けて鉗子口29への挿入量を把握できるようにしておくとさらに効果的である。

0056

図9は、本発明に係る医療用画像診断装置の第2実施の形態を示す機能ブロック図である。図9に示すように医療用画像診断装置100は、内視鏡スコープ110と内視鏡装置本体130を備える内視鏡装置130と、MRI装置本体150とMRI画像表示部160を備えるMRI装置170とから成る。

0057

特に、本医療用画像診断装置100においては、図10に示すように、内視鏡スコープ110の先端硬性部115の先端開口から造影剤を霧状に吐出可能な細管120を、操作部111から可撓管部113を通って先端硬性部115まで貫通した鉗子口117に挿入可能にしている。

0058

また、細管120の造影剤を吐出する側と対向する側の端部は造影剤の入れらえたボトル180と接続されている。尚、造影剤としてはMRI装置170により観察可能な核磁気共鳴を発生する油脂等を用いる。また、ボトル180にはポンプ190が接続されている。このため、ポンプ190を作動させることにより、ボトル180内が加圧されて細管120から造影剤が吐出される。

0059

尚、著しく強い核磁気共鳴診を発生する造影剤を用いる場合は、関心領域と造影剤が重なり、造影剤によって関心領域を診断することが不可能になる可能性があるので、関心領域の周辺に吐出することが望ましい。このため、細管120の先端を鉗子口117に挿入可能な範囲で図11に示すように屈曲させて角度θの傾きを持たせ、細管120を回転させながら造影剤を吐出させることにより、細管120の先端による軌跡である円周に沿って造影剤が吐出されるようにしても良い。この場合、前記細管120の先端による軌跡である円周の内側は、造影剤が吐出されないこととなる。このため、造影剤と関心領域が重なることにより、診断不能になることを防止することができる。

0060

次に、医療用画像診断装置100を用いた断層像取得方法を説明する。まず操作者は、MRI装置50の架台に載置された被検体内に内視鏡スコープ110を挿入して内視鏡装置140による被検体内の診断を開始する。そしてMRI装置170で診断を行いたい関心領域を見つけた場合、鉗子口117から挿入された細管120によって関心領域もしくはその周辺に造影剤を吐出する。

0061

次いでMRI装置170を用いて造影剤吐出領域を含めて撮影する。このとき、図12(a)に示すように断層像と断層像の間隔、すなわちスライス厚を厚くして少なくとも2方向から撮影した画像を基に位置決めを行い、次いで造影剤を強調しないパルスシーケンスを用い、図12(b)に示すように前記スライス厚による断層像を基準にしたさらに細かい間隔、すなわちマルチスライス厚を薄くしてマルチスライス撮影を行う。

0062

これにより、内視鏡装置140で見つけた関心領域を見失うこと無く、MRI装置170を用いて断層像を撮影することができる。

0063

尚、造影剤の縦緩和時間横緩和時間の少なくとも一つが周囲の臓器のそれらと異なる場合は、造影剤の縦緩和時間と横緩和時間を強調するパルスシーケンスで撮影することによって造影剤を確認する。

0064

このように第2実施の形態の医療用画像診断装置は、内視鏡装置140で見つけた関心領域に細管120を用いて造影剤を吐出し、これを基にMRI装置170による断層像を撮影するようにしているので、内視鏡装置140で見つけた関心領域を見失うこと無く、MRI装置170を用いて断層像を撮影することができる。

0065

尚、上記の実施の形態では内視鏡装置とMRI装置とからなる医療用画像診断装置に適用した場合を例にとって説明したが、例えば内視鏡装置とX線CT装置とから成る医療用画像診断装置、内視鏡装置と超音波診断装置とから成る医療用画像診断装置に適用することもできる。

発明の効果

0066

以上説明したように本発明は、位置検出用部材と向き検出手段を基に内視鏡の先端構成部の位置と撮像方向を検出しているので、内視鏡で得られる画像とMRI装置等で得られる断層像に関連性を持たせることができるので、操作者への負担を軽減することができる。

0067

また、内視鏡の先端構成部の先端から造影剤を吐出する造影剤吐出手段を設けこの造影剤吐出手段により吐出された造影剤を基にして前記断層造撮影装置による断層像を取得するようにしているので、内視鏡で得られる画像とMRI装置等で得られる断層像に関連性を持たせることができるので、操作者への負担を軽減することができる。

0068

さらに、本発明は、内視鏡で得られる画像とMRI装置等で得られる断層像に関連性を持たせることができるので、超音波内視鏡のように被検体に検出部を押し当てる必要から部分的な断層像しか得られず、等、観察部位が大きいと不都合であるものに比べ、被検体全体を把握することができ、同時に内視鏡を用いた画像により細部を観察することも可能となる。

図面の簡単な説明

0069

図1本発明に係る医療用画像診断装置の第1実施の形態の構成を示した機能ブロック図。
図2図1に示した内視鏡スコープを示した平面図。
図3図2に示した内視鏡スコープの先端構成部の断面図。
図4図1に示した医療用画像診断装置の磁気シールド状態を示した説明図。
図5図4に示した医療用画像診断装置の磁気シールド状態の他の例を示した説明図。
図6内視鏡スコープの先端構成部の位置と向きを示す矢印を示した説明図。
図7内視鏡スコープの鉗子口に挿入可能な細管の先端にジャイロスコープとマーカとを設けた場合を示した平面図。
図8図7に示した細管を用いてジャイロスコープとマーカを内視鏡スコープの先端構成部に配置した場合の先端構成部の断面図。
図9本発明に係る医療用画像診断装置の第2実施の形態を示した機能ブロック図。
図10内視鏡スコープと、この内視鏡スコープの鉗子口に挿入された細管と細管と接続されるボトルと、このボトルに接続されたポンプを示した説明図。
図11図10に示した細管の先端部に傾きを持たせた場合を示した説明図。
図12スライス厚(a)とマルチスライス厚(b)を示した説明図。

--

0070

1,100医療用画像診断装置
10,140内視鏡装置
11,110内視鏡スコープ
13内視鏡制御部
15内視鏡画像処理部
17 内視鏡画像表示部
19 内視鏡画像記録部
21,130 内視鏡装置本体
23 操作部
23aコピースイッチ
23b切換えスイッチ
25可撓管部
27 先端構成部
37ジャイロスコープ
39 マーカ
50,170MRI装置
51位置検出部
53コンソール
55MRI制御部
57撮影領域設定部
59勾配磁場制御部
61静磁場制御部
63 送信部
65コイル系
67 受信部
69 伝達部
71MRI画像処理部
73 MRI画像記録部
75,150 MRI装置本体
77,160 MRI画像表示部
120細管
180ボトル
190 ポンプ

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