インプラント、体内のインプラントの位置を求める装置および方法
【課題】体内におけるインプラントの位置の特に簡単かつ正確な検出を可能にする。
【解決手段】第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得する撮影装置（Ｃ）と、トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出する送信器（Ａ１）と、一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信する受信器（Ａ１，Ａ２）と、二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求める位置検出装置（Ａ）と、第１の座標系と第２の座標系とを相関させる相関手段（Ｆ１）と、第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成する画像作成手段（Ｆ３）とが設けられている。
【解決手段】第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得する撮影装置（Ｃ）と、トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出する送信器（Ａ１）と、一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信する受信器（Ａ１，Ａ２）と、二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求める位置検出装置（Ａ）と、第１の座標系と第２の座標系とを相関させる相関手段（Ｆ１）と、第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成する画像作成手段（Ｆ３）とが設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内に挿入するためのインプラントならびに体内のインプラントの位置を求める装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
体内に挿入するためのインプラントは知られている（例えば、特許文献１参照）。このインプラントは血管の再狭窄予防のためのステントである。一般にステントは、例えば血管や体孔のような管腔器官の中にこれを広げるためおよび広げられた状態に保つために挿入される。ステントを挿入するために、一般的にカテーテルおよびガイドワイヤが使用される。
【０００３】
更に、冠状血管撮影法において、ステントをＸ線画像に基づいて体組織内で位置測定することは知られている。Ｘ線吸収の少ない材料から作られているステントは、体組織内においてＸ線図では時々見えないかまたは十分に正確には見えない。
【０００４】
ステントの位置を求めるためにカテーテルもしくはガイドワイヤをその先端に取付けたＸ線標識に基づいて位置測定することも通常に行なわれている。この方法の欠点は、カテーテルまたはガイドワイヤを遠ざけた後には、Ｘ線図で位置測定できないステントの位置をもはや求めることができないことである。
【０００５】
更に、血管内へステントを挿入した際に位置測定するために、多数のＸ線画像を撮影することが必要である。それによって患者ならびに医師が高いＸ線被曝に曝される。
【０００６】
血管に挿入されるカテーテルにより超音波画像が撮影される画像化方法は知られている（例えば、特許文献第２の参照）。超音波画像は、血管内におけるステントの挿入および位置決めのための補助手段として役立つ。この方法の欠点は、超音波画像化に使用されたカテーテルがステントを血管内へ挿入する前に遠ざけられなければならないことにある。ステントの位置は挿入時には追跡することがない。
【０００７】
位置測定可能な端部範囲を有するカテーテルは知られている（例えば、特許文献３参照）。この端部範囲にはコイルが取付けられている。コイルにより磁場が発生可能である。終端範囲の位置は磁場の磁場分布に基づいて求められる。欠点は、この場合に使用された測定装置が遮蔽室に配置されていなければならないことにある。更に、磁場発生のためのコイルに電気エネルギーを供給するためにカテーテルは常に導線に接続されていなければならない。このことはカテーテルの操作性を著しく制限する。
【０００８】
カテーテルの終端範囲の位置を求める装置において、終端範囲の位置を求めるためにホールセンサにより測定される磁場強度を利用することは知られている（例えば、特許文献４参照）。この公知の装置の欠点は、カテーテルが少なくとも特殊な医療用途においてしか使用できないことにある。更に、位置検出精度が終端近傍にある金属の対象物によって著しく妨害される。
【特許文献１】独国実用新案出願公開第２９９２４２２８号明細書
【特許文献２】欧州特許第０８８５５９４号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第４２１５９０１号明細書
【特許文献４】米国特許第６２３３４７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、従来技術に基づく欠点を除去することにある。特に、本発明の課題は、体内のインプラントの位置の特に簡単かつ正確な検出を可能にするインプラントならびに体内のインプラントの位置を求める装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１、請求項１１および請求項３２の特徴によって解決される。望ましい実施態様は請求項２乃至１０、請求項１２乃至３１および請求項３３乃至５２からもたらされる。
【００１１】
本発明にしたがって、体内におけるインプラントの位置を求めるのに適したトランスポンダが設けられているインプラントが提供される。
【００１２】
用語「適したトランスポンダ」とは、座標系における座標をトランスポンダから送信されかつ受信器によって受信された電磁放射に基づいて求めることができるトランスポンダであると理解される。「体」は哺乳動物の体、特に人間の体であってよい。インプラントとしては、永続的または一時的に体内に植え込み可能なインプラントが考慮の対象になる。インプラントは人工的なインプラントであってよい。インプラントは、少なくとも部分的に、例えば金属、プラスチック、セラミックスなどのような非有機材料から作られている。インプラントは体組織のための代用品であってよい。インプラントは、生物の体の組織や器官などの自然の機能の補助または代用のためのインプラントであってもよい。
【００１３】
体内における本発明によるインプラントの位置は、トランスポンダに電磁的な一次放射が照射されることによって求めることができる。一次放射によってトランスポンダが励起される。励起によってトランスポンダは電磁的な二次放射を放出する。二次放射は一次放射の変調によって作成することができる。受信された放射に基づいてトランスポンダの位置を求めることができる。
【００１４】
トランスポンダ技術の適用によって位置が特に簡単にかつ正確にしかも確実に求めることができる。トランスポンダによる位置検出方法は例えば米国特許第４６５４６５８号明細書から知られている。
【００１５】
体内におけるインプラントの位置は、例えばカテーテル、ガイドワイヤなどのような医療補助手段に関係なく直接的に求めることができる。体内への挿入時におけるインプラントの位置は簡単に連続的に追跡される。更に、既に体内に挿入されたインプラントの位置を後の時点で別の医療的手術なしに求めることができる。後の時点で特に迅速かつ簡単に、体内のインプラントの位置が変化したかどうかを再び調べることができる。
【００１６】
インプラントの位置は、例えばＸ線法のような従来の画像化法によってはインプラント位置を測定できないかまたは十分正確に測定できない場合であっても求めることができる。
【００１７】
トランスポンダとしては、受動式トランスポンダも能動式トランスポンダも使用することができる。受動式トランスポンダは、能動式トランスポンダに比べて、独自のエネルギー源を必要としない利点を有する。受動式トランスポンダは、二次放射の放出に必要なエネルギーを一次放射から受け取る。受動式トランスポンダはほぼ時間的に無制限の位置検出を可能にする。これに対して能動式トランスポンダの場合、位置検出がトランスポンダ固有のエネルギー源の寿命に制限される。能動式トランスポンダは、二次放射の放出が一次放射から受け取るエネルギーによって制限されることがないという利点をもたらす。能動的な放射によって二次放射の大きな到達範囲が得られる。
【００１８】
本発明の実施態様によれば、トランスポンダは、少なくとも２つの異なる方向への／からの信号を送信および／または受信するための送信および／または受信アンテナを有する。送信および／または受信アンテナの向きに応じて、信号が方向に依存して送信および／または受信される。方向依存性は位置を求めるために使用できる。トランスポンダの送信および受信ユニットに対する送信および／または受信アンテナの相対的な向きが既知である場合、トランスポンダの方位を決定することができる。
【００１９】
送信および／または受信方向が異なるように向けられている複数のトランスポンダが設けられていてもよい。複数の異なる方向からの方向情報により位置検出精度を高めることができる。インプラントに対する送信および／または受信方向の相対的な向きもしくはトランスポンダの方位が既知であるかぎり、インプラントの方位を求めることができる。
【００２０】
本発明の実施態様によれば、インプラントの構造要素がトランスポンダの送信および／または受信アンテナを形成する。インプラントにトランスポンダの送信および受信ユニットを設けることだけが必要である。これは特にコンパクトな製造を可能にする。送信および受信アンテナは特別大きく構成することができる。トランスポンダの感度ならびに送信および／または受信品質は改善することができる。送信および／または受信アンテナとしては、例えば格子状の金属製のステント基体が使用できる。
【００２１】
インプラントの実施態様によれば、２つのトランスポンダのそれぞれの長手軸線間の角度は、０°〜９０°の範囲内、好ましくは３０°〜６０°の範囲内にある。
【００２２】
この角度は、トランスポンダの特にコンパクトな全装置がもたらされるように選ばれると好ましい。
【００２３】
有利な実施態様によれば、トランスポンダの送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍよりも小さい、好ましくは１ｍｍよりも小さい。この種のトランスポンダを製造するために、例えばソフトリソグラフィー等のマイクロおよびナノ技術から公知の方法を使用することができる。トランスポンダの小さな寸法によって、トランスポンダはほぼ全てのインプラントに使用することができる。インプラントの規定どおりの使用または機能の妨害を回避することができる。
【００２４】
本発明の一実施態様によれば、トランスポンダは位置を記憶するメモリを有する。メモリには体内へのインプラントの挿入時に求められたインプラント最終位置を記憶させることができる。記憶された位置は後の時点で読み出し、例えば新たに求められた位置と比較することができる。メモリにはインプラントに対するトランスポンダの相対的な方位を記憶させることもできる。位置に関する記憶情報はいつでも使用可能であり、大きな費用なしに読み出すことができる。インプラントの位置に対する情報のほかに、例えば患者固有のデータのような他のデータも記憶させることもできる。
【００２５】
記憶されたインプラント位置と後の時点で求められたインプラント位置との比較によって、インプラントの位置または姿勢の変化を簡単に決定することができる。位置のほかにメモリには、例えばインプラントの挿入日付、患者データならびにトランスポンダおよびインプラントの技術および医療データのような他のデータを記憶させることができる。
【００２６】
インプラントに、体の物理学的および／または生理学的データを検出するための１つのセンサ要素が取付けられていてもよい。複数のセンサ要素が取付けられていてもよい。センサ要素は１００μｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の平均サイズを有する。物理学的および／または生理学的データは、例えば温度、圧力、ｐＨ値、酵素活性度、または分子標識および／または遺伝子標識に関する情報などであってよい。データはトランスポンダの送信アンテナにより受信ユニットに伝送される。
【００２７】
インプラントは例えば心臓ペースメーカー、ステントなどのような心臓病治療用インプラントである。また、インプラントは例えば脳ペースメーカーのようなパーキンソン病治療用インプラントであってもよい。他のインプラントは、聴覚消失に対する聴覚人工補整器、薬物のデポー剤、骨インプラント、関節インプラントならびに形成外科のあらゆる種類のインプラントで有り得る。
【００２８】
更に本発明にしたがって、本発明によるトランスポンダを備えたインプラントの体内における位置を求める装置は、
ａ）第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得する撮影装置と、
ｂ）トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出する送信器と、
ｃ）一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信する受信器と、
ｄ）二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求める位置検出装置と、
ｅ）第１の座標系と第２の座標系とを相関させる相関手段と、
ｆ）第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成する画像作成手段と、
を備えている。
【００２９】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置により、本発明によるインプラントの位置を求めることができる。本発明によるインプラントにより位置を特に簡単にかつ正確に求めることができる。第２の座標系における位置を求めるために、位置検出装置が設けられている。位置の検出は、トランスポンダから放出され受信器によって受信された二次放射に基づいて行なわれる。二次放射は送信器による一次放射の入射により放出される。二次放射は例えば一次放射の変調であってよい。二次放射を受信するために１つ又は複数の受信器が設けられるとよい。受信器は、移動可能、変位可能、回転可能または軸の周りに回転可能に、本発明による体内のインプラントの位置を求める装置に取付けることができる。この装置には同様に複数の送信器を取付けることができる。異なる方向に放出された二次放射を特に正確に検出することができる。位置を求めるために二次放射の方向依存性および／または距離依存性が使用される。送信器および／または受信器は相互影響を回避するために異なる周波数により動作させるとよい。
【００３０】
位置検出装置により求められた位置は画像作成手段によって第１の画像と一緒に第２の画像内に表示される。第１の画像を作成するために、撮影装置により取得されたデータセットが使用される。第２の画像において位置を再現可能にするために、画像データセットに割り付けられた第１の座標系と位置に割り付けられた第２の座標系との相関が必要である。相関のために相関手段が設けられている。相関が行なわれた後、第１および第２の座標系は例えば座標変換により互いに移すことができる。
【００３１】
相関に適した相関データを求めるためにファントムを使用することができる。ファントムには、撮影装置により検出可能な標識、例えばＸ線標識と、他のトランスポンダとが設けられるとよい。更に、体内のインプラントの位置を求める装置および撮影装置には他の標識および／または他のトランスポンダが設けられるとよい。他の標識および／または他のトランスポンダに基づいて相関を著しく簡単化することができる。
【００３２】
第１の座標系と第２の座標系との相関後に、画像作成手段が第１の画像およびそれに含まれるトランスポンダ位置を表示する第２の画像を作成する。
【００３３】
第１の画像は、相次いで求められた複数の位置を表示するための基礎として使用されるとよい。例えば血管内へのステントの挿入時に求められた位置を唯一のＸ線画像に表示することができる。位置は個別の点または軌跡の形で表示するとよい。新たな位置のために新たな画像データセットを取得する必要はない。取得すべき必要な画像データセットが少なく済むことによって、撮影装置として使用されたＸ線装置によって生じさせられる患者および操作者へのＸ線被曝が著しく低減される。
【００３４】
本発明装置の一実施態様によれば、一次放射および／または二次放射が、２００ＭＨｚよりも低い、好ましくは１００ＭＨｚよりも低い、とりわけ１ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有する。この種の周波数は、ミリメートルの範囲内にあるトランスポンダのアンテナ寸法の場合に、有機組織内の位置検出に特に好適である。一次放射および／または二次放射は組織を特に良好に透過する。とりわけ、体によって僅かしか吸収されず、医療装置および機器に殆ど影響を及ぼさない周波数が選ばれる。
【００３５】
本発明装置の一実施態様によれば、第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替する。周波数に依存する障害影響ならびに障害となる共振形成が回避される。更に、一次放射および／または二次放射の周波数依存性が求められ、位置検出時に利用される。例えば、異なる周波数を有する２つのスペクトル線の異なる吸収および異なる走行時間特性などからトランスポンダと受信器との間の距離に関する情報を求めることができる。
【００３６】
本発明装置の一実施態様によれば、送信器がパルス化された直流電流により動作可能である。パルス化された直流電流を使用することによって、金属表面による妨害作用が低減される。それにより位置検出精度を改善することができる。
【００３７】
本発明の他の実施態様によれば、撮影装置において、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループから選択された画像化法が使用される。２つ又はそれ以上の画像化法の組み合わせも使用できる。要求に応じて、２次元、３次元または４次元の画像データセットが取得される。画像データセットの取得時に使用されたパラメータ値は、画像作成手段によって第２の画像の作成時に使用することができる。
【００３８】
他の実施態様によれば、体は哺乳類の体、特に人間の体であり、更に本発明による体内のインプラントの位置を求める装置には体における血管、管および／または空洞内へ挿入するためのカテーテルが設けられている。カテーテルに基づいて、例えばカテーテルに取付けられた超音波画像化装置により、血管やその他の管などの内部画像を作成することができる。これらの画像は第２の画像を作成する際に使用することができる。
【００３９】
本発明装置の一実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられている。他のトランスポンダは該装置に固定され、カテーテル先端に取付けられていると好ましい。他のトランスポンダに基づいて、位置を求めるための付加的な情報、例えば方向情報または距離情報を得ることができる。第１の座標系と第２の座標系とを相関させるための相関データを求めることもできる。
【００４０】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の他の実施態様によれば、体の運動を検出する装置が設けられている。体の運動を検出する装置は外部および／または内部の運動を検出するために使用することができる。体の運動を検出する装置により検出された運動は、第１の画像や第２の画像内の運動アーチファクト（モーションアーチファクト）および／または位置検出時の運動アーチファクトを補正するために使用することができる。運動を検出するために、体の運動を検出する装置は、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサを含むとよい。カメラおよび／またはレーザは体の外部の運動を検出するのに好適である。心電図データならびに血圧データは、心拍動によってひき起こされる内部の運動を検出するのに好適である。磁気センサまたは圧力センサは、例えば患者の呼吸によってひき起こされた運動を検出するのに使用することができる。
【００４１】
本発明装置の一実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置からおよびこの装置へのデータの無線伝送および／またはこの装置の構成部分間のデータの無線伝送のための少なくとも１つのインターフェースが設けられている。データは、位置データ、画像データ、生理学的データ、患者データなどである。伝送は、例えば病院情報システム内におけるネットワークに接続されているコンピュータから行なわれ、かつそのコンピュータへ行なわれる。体内のインプラントの位置を求める装置の構成部分間でのデータの無線伝送は、例えば、送信器、受信器と位置検出装置との間、撮影装置と画像作成手段との間、相関手段と画像作成手段との間、カテーテルと位置検出装置との間などで行なうことができる。
【００４２】
本発明装置の一実施態様によれば、位置検出ユニットは、体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダおよび／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置を求める。体の領域は例えば血管部分である。複数の位置の検出はその領域のボリュームの点状走査と見なすことができる。位置は、ボリュームを包む包絡線を求めるための包絡線検出ユニットにより使用され得る。包絡線は第２の画像内に表示することができる。
【００４３】
本発明装置の一実施態様によれば、第１の座標系と第２の座標系とを相関させるための相関データを求めるのに適したファントムが設けられている。ファントムの使用のもとに求められた付加的な相関データにより、相関が簡単化され、改善される。
【００４４】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の一実施態様によれば、トランスポンダ、他のトランスポンダ、センサ、ケーブル、電子構成要素および／またはハウジングは妨害電磁場に対する遮蔽を有する。妨害電磁場によってひき起こされた該装置の動作妨害を低減することができる。
【００４５】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の他の実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置の動作のために設けられている電源装置は、体内のインプラントの位置を求める装置の、体に接続されている導電要素から電気的に絶縁されている。導電要素は、例えば金属面や、体内のインプラントの位置を求める装置に接続されている生理学的データ検出センサ、例えば心電図電極などである。故障時に患者もその装置の操作者も危険にさらされないことが保証される。
【００４６】
本発明の他の有利な実施態様によれば、データ、特に画像データの交換のためにＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースが設けられている。ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースはＭＰＰＳ（＝Ｍｏｄａｌｉｔｙ Ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ Ｓｔｅｐ）モジュールを含むと好ましい。インターフェースおよびモジュールは、医用画像データに使用可能である標準化されたインターフェースである。インターフェースは、他のＤＩＣＯＭ能力のある医療装置との画像データの簡単な交換を可能にする。ＭＰＰＳモジュールは画像情報の標準化された特別に簡単な処理を可能にする。
【００４７】
更に、本発明にしたがって、本発明によるトランスポンダを備えたインプラントの体内における位置を求める方法は、次のステップを有する。
ａ）第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得するステップ、
ｂ）トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出するステップ、
ｃ）一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信するステップ、
ｄ）二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求めるステップ、
ｅ）第１の座標系と第２の座標系とを相関させるステップ、
ｆ）第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成するステップ。
【００４８】
方法の有利な実施態様のために上述した体内のインプラントの位置を求める装置の有利な実施態様を参照されたい。
【００４９】
本発明によるインプラント、体内のインプラントの位置を求める装置および方法は、体内におけるインプラントの位置を特に簡単にかつ正確に求めることを可能にする。トランスポンダ技術を使用することによって、位置検出が殆ど画像化法に依存しない。特に、インプラントがその都度使用される画像化法により位置測定可能であることは必要でない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下において本発明を有利な実施例に基づいて説明する。
図１はステントを示し、
図２は図１のステントの位置を求める装置を概略的に示し、
図３は相関過程を概略的に示し、
図４はトランスポンダを備えたインプラントの位置を求める装置のブロック図を示す。
【００５１】
別のものを意味しないかぎり、図１乃至４において同じまたは類似の構成要素には同じ参照符号を付されている。
【００５２】
図１はトランスポンダ２を取付けられたステント１を示す。Ｘ，Ｙ，Ｚは、トランスポンダ２の図示されていない送信および／または受信アンテナのＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を表す。
【００５３】
ステント１は管状の編み細工の形に構成されている。編み細工は、例えば特殊鋼、リチノールあるいはその他のステント１にとって通常の材料などの基礎材料から作られている。編み細工は被覆を施されている。被覆は編み細工の保護のために設けられ、および／または血管の再狭窄予防に適した材料を有する。トランスポンダ２はステント１の編み細工に取付けられている。トランスポンダ２は、互いに垂直なＸ，Ｙ，Ｚ方向への／からの信号を送信および／または受信するための図示されていない送信および／または受信アンテナを有する。送信もしくは受信方向の数はほぼ任意に選択可能である。例えば、Ｙ方向が受信方向であり、Ｘ方向およびＺ方向が送信方向であってよい。トランスポンダ２は３つよりも多いまたは少ない送信および／または受信方向を有することもできる。それぞれ１つ又は複数の異なるように向けられた送信および／または受信方向を有する複数のトランスポンダが設けられていてもよい。
【００５４】
トランスポンダ２の大きさは、数ミリメータ範囲、とりわけサブミリメータの範囲にあると好ましい。トランスポンダ２の送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍより小さい、もしくは１ｍｍより小さい。
【００５５】
トランスポンダ２は受動式トランスポンダまたは能動式トランスポンダであってよい。受動式トランスポンダ２はトランスポンダ２によって消費されるエネルギーが外部から磁場を介して供給されるという利点を提供する。受動式トランスポンダ２は例えばバッテリーのような固有のエネルギー源を必要としない。これに対して能動式トランスポンダ２は固有のエネルギー源を必要とする。能動式トランスポンダの使用性はエネルギー源の寿命に制限されている。しかしながら、能動式トランスポンダ２によれば、それから放出された信号の大きな信号強さおよび大きな到達範囲を達成することができる。
【００５６】
更に、トランスポンダ２はメモリを有する。メモリには、体内におけるトランスポンダ２の位置およびステント１に対するトランスポンダ２の相対的な方位を記憶させることができる。メモリには、例えば患者データや、例えば材料および被覆のようなステント１に関する情報などの他のデータも記憶させることができる。
【００５７】
ステント１には物理学的および／または生理学的データを検出するセンサ要素が取付けられている。センサ要素は例えば温度、圧力、ｐＨ値の検出に使用することができる。遺伝子量および／または分子量を検出するセンサ要素が設けられてもよい。量は、例えば酵素活性度に関する情報、遺伝子標識および／または分子標識に関する情報であってよい。センサ要素により検出されたデータはトランスポンダのメモリに記憶もしくは中間記憶させることができる。受信ユニットへデータを伝送するためにトランスポンダの送信アンテナを使用することができる。センサ要素は長手寸法よりも短いことが好ましい。センサ要素は１００μｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の平均サイズを有するとよい。
【００５８】
図２は、図１のステント１の位置を求める装置を概略的に示す。トランスポンダ２を設けられたステント１は再狭窄予防のために血管３中に挿入されている。インプラントの位置を求めるために、トランスポンダ２へ電磁的な一次放射５を送信するための送信器と、一次放射５によりトランスポンダ２から放出された電磁的な二次放射６を受信するための受信器とを有する送受信器４が設けられている。トランスポンダ２に対する距離に依存する二次放射６の特性を検出するために、受信器７が設けられている。符号８により、送受信器４および受信器７によって受信された二次放射６に基づいてステント１の位置を求める位置検出ユニットが示されている。
【００５９】
位置の検出は次にしたがって行なわれる。
【００６０】
送受信器４がトランスポンダ２に向けて一次放射５を送信する。一次放射５はトランスポンダ２を活性化させる。活性化によってトランスポンダ２は二次放射６を放出する。図の見易さの理由から一次放射５の入射および二次放射６の放出が図２においてはＺ方向およびＹ方向に限られている。入射および放出は任意の方向において行なうことができる。それに加えて、他の固定して取付けたまたは移動可能な送受信器および／または受信器もしくは送信器を設けることができる。放出された二次放射６の方向依存性から位置検出ユニット８が方向情報もしくは位置情報を求める。更に、位置検出ユニット８は、受信器７によって受信された二次放射６に基づいてＺ方向に関するトランスポンダ２からの受信器７の距離を求める。受信器７は例えば受信された二次放射６の磁場強度をホールセンサにより検出することができる。距離情報は二次放射６の２つのスペクトル線の周波数差からも求めることができる。位置検出精度を向上させるために、トランスポンダ２に対する送受信器４および受信器７の異なる複数の相対的な配置についての位置情報、方向情報および距離情報を求めるとよい。位置検出ユニット８は方向情報、位置情報および距離情報に基づいて第２の座標系における位置を求める。第２の座標系は例えば送受信器４、受信器７などに付設された座標系であってよい。第２の座標系の座標としては、直交座標、極座標あるいは円筒座標または球面極座標を使用することができる。
【００６１】
ステント１に対するトランスポンダ２の相対的な方位が既知である場合、ステント１の位置および向きを求めることができる。トランスポンダ２の方位は、トランスポンダ２のメモリに記憶させておき、送受信器４または受信器７により読み出すことができる。位置検出ユニット８は、トランスポンダの方位および位置に基づいて、ステント１の正確な位置および向きを求めることができる。
【００６２】
図３は相関過程を概略的に示す。相関過程においては、Ｘ線画像９に割り付けられた第１の座標系Ｏ１が第２の座標系Ｏ２に相関させられる。第２の座標系Ｏ２においては、位置検出ユニット８によって求められたトランスポンダ２つまりステント１の位置Ｐが表示されている。符号１０は相関に基づいて作成された重ね画像を示す。重ね画像１０は、Ｘ線画像９を含んでおり、トランスポンダ２つまりステント１の位置Ｐを再現する。
【００６３】
第１の座標系と第２の座標系とを相関させるために、他のトランスポンダおよび／またはＸ線標識を使用することができる。他のトランスポンダはステントの位置を求める装置に取付けられていてもよい。Ｘ線標識はＸ線装置の撮影領域内に取付けるとよい。Ｘ線標識に他のトランスポンダが設けられていると好ましい。相関データを求めるために、他のトランスポンダの位置およびＸ線図により検出されたＸ線標識の位置が使用される。
【００６４】
更に、相関データは、血管３内に挿入可能な図示されていないカテーテルに基づいて得ることができる。カテーテルにはこのために１つ又は複数のＸ線標識または他のトランスポンダが設けられているとよい。
【００６５】
相関データに基づいて、相関規則が例えば第２の座標系Ｏ２を第１の座標系Ｏ１へ変換するための座標変換の形で求められ得る。行なわれた相関に基づいて重ね画像１０が作成され、表示される。相関規則に関する情報およびそれを基にしたＸ線画像９をトランスポンダ２に記憶させることができる。
【００６６】
ステント１の移動時に、例えば血管３内へのステント１の挿入時に、一連の連続的な位置Ｐを求めることができる。それぞれの位置Ｐを重ね画像において軌跡として表示することもできる。その都度ステント１の現在の位置のみを表示することも可能である。ステントがＸ線画像９から検出された体領域から離れない限り、位置Ｐの表示のためにその都度同じＸ線画像９を用いることができる。多数のＸ線画像９を撮影しなくてもよい。患者および医療従事者のＸ線被曝が著しく低減する。更に、画像化に使用される撮影装置が酷使されることはほとんどない。これは撮影のためならびに整備および維持のためのコストの低減をもたらす。
【００６７】
図４はトランスポンダを備えたインプラントの位置を求める装置のブロック図を示す。
【００６８】
体内のインプラントの位置を求める装置は、位置検出ブロックＡ、患者監視ブロックＢ、画像撮影ブロックＣ、メモリブロックＤ、インターフェースブロックＥ、画像作成ブロックＦ、入力／出力ブロックＧおよび電圧供給ブロックＨを有する。
【００６９】
位置検出ブロックＡは、インプラントに設けられたトランスポンダへ電磁的な一次放射５を送信し、インプラントに設けられたトランスポンダから電磁的な二次放射６を受信するための送受信器Ａ１を有する。更に、位置検出ブロックＡは、インプラントからの受信器Ａ２の距離に依存した二次放射６の物理学的な量を検出するための受信器Ａ２を有する。第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求めるために、位置検出ブロックＡにはプロセッサＡ３が設けられている。プロセッサＡ３はデータ交換のために送受信器Ａ１および受信器Ａ２と接続されている。データ交換は、ケーブルを介して、または例えば無線通信にてケーブルなしに行なわれる。患者監視ブロックＢは生理学的データのための信号処理ユニットＢ１ならびに生理学的データを検出するセンサへの接続端子Ｂ２を有する。信号処理ユニットＢ１は、物理学的および／または生理学的データを検出するためにインプラントに取付けられたセンサ要素により検出されるデータを処理するためにも使用することができる。画像撮影ブロックＣは、Ｘ線装置の構成部分、例えばＸ線装置のＣアームＸ線装置部分またはＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成部分を含む。Ｘ線装置は、患者用寝台Ｃ１と、Ｘ線を発生するために高電圧発生装置Ｃ２に接続されたＸ線放射器Ｃ３と、Ｘ線を検出するＸ線検出器Ｃ４と、データ交換のためにＸ線検出器に接続されたデータ処理ユニットＣ５とを有する。Ｘ線装置の構成部分を制御するためにシステム制御装置Ｃ６が設けられている。画像作成ブロックＦは、第１および第２の座標系の較正のための較正ユニットＦ１を有する。画像アーチファクトを補正するために画像補正ユニットＦ２が設けられている。重ね画像を作成するための画像作成ユニットは符号Ｆ３で示されている。入力／出力ブロックＧは、情報、画像、ブロックＡ〜Ｈの動作状態などを表示するための表示ユニットＧ１を有する。更に、入力／出力ブロックＧは操作ユニットＧ２を有する。装置およびブロックＡ〜Ｈの給電のためにエネルギー供給ブロックＨが設けられている。ブロックＡ〜Ｈ間またはそれらの部分間のデータおよび／またはエネルギーの交換のために、これらはバスラインＬを介して互いに接続されている。
【００７０】
次に、体内のインプラントの位置を求める装置の動作態様およびブロックＡ〜Ｈの協働を説明する。
【００７１】
位置検出ブロックＡにより、図２の構成に類似して、インプラントに設けられたトランスポンダの位置が求められる。インプラントは、図２に示されたステントのほかに、更に心臓ペースメーカー、脳ペースメーカー、体内に挿入可能な貯蔵薬、例えば骨代用物質のような形成外科インプラントなどである。
【００７２】
患者監視ブロックＢに基づいて、信号処理ユニットＢ１により患者の生理学的データを検出することができる。信号処理ユニットＢ１には、心電図、脈拍計、血圧計のための接続端子Ｂ２が設けられている。更に、呼吸および呼吸に起因する患者の体の運動、特に上半身の運動を検出する装置を接続するための端子Ｂ２が設けられている。生理学的データに基づいて、一方では検査時における患者の状態を監視することができる。他方では、例えば心拍動、脈拍もしくは呼吸のような生理学的データを、第１および／または第２の画像内の運動に起因するアーチファクトを補正するために使用することができる。トランスポンダの位置検出時における運動に起因する誤差も補正することができる。
【００７３】
画像撮影ブロックＣのＸ線装置により、第１の画像を作成するための画像データセットが作成される。画像データセットは患者用寝台Ｃ１上で撮影された患者の体部分をカバーする。画像データセットは、２次元、３次元または４次元のデータセットであってよい。画像データセットは、例えば超音波画像化または光コヒーレンス断層画像化（ＯＣＴ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による画像化手段を備えたカテーテルのような他の画像化システムの他の画像データにより補充され得る。データ処理ユニットＣ５により、画像データセットからＸ線画像が作成される。複数の一連の２次元または３次元のＸ線画像を作成することもできる。
【００７４】
作成されたＸ線画像は、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像を作成するために使用される。画像作成ユニットＦ３は画像データセットおよび他の画像データを直接に処理することも可能である。Ｘ線画像に割り付けられた第１の座標系およびトランスポンダの位置に割り付けられた第２の座標系を較正するために、較正ユニットＦ１が較正を行なう。第１および第２の座標系の較正後、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像が作成される。第２の画像は、Ｘ線画像と、これに表示される体内のトランスポンダ位置とを再現する。更に、インプラントに対するトランスポンダの相対的な方位が既知であるかぎり、体内におけるインプラントの位置および方位が求められ、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像内に示される。インプラントに対するトランスポンダの相対的な方位は、例えばデータシート、患者記録、または、トランスポンダのメモリに記憶された方位情報から得られる。
【００７５】
第２の画像の画質改善のために、画像補正ユニットＦ２により、患者監視ブロックＢによって検出された生理学的データが評価され、補正される。呼吸、心拍動などのような生理学的データに基づいて運動アーチファクト（モーションアーチファクト）が補正される。運動は、カメラに基づいてまたはレーザにより検出可能であり、運動アーチファクトの補正に使用可能である。
【００７６】
画像作成ブロックＦによって作成された第２の画像は入力／出力ブロックＧの表示ユニットＧ１に表示される。表示ユニットＧ１は、例えばＸ線装置を制御するためのコンピュータに接続されているモニタであってよい。表示ユニットＧ１は、患者固有のデータを表示するために特別に設けられた患者モニタも有するとよい。表示ユニットＧ１には、Ｘ線画像のほかに、例えば生理学的データまたはＸ線装置の動作データのような他のデータが表示されるとよい。制御、操作のためにおよび／または機能開始のためにならびに使用者と装置または個々のブロックＡ〜Ｈとの通信のために、入力／出力ブロックＧには操作ユニットＧ２が設けられている。操作ユニットＧ２は、体内のインプラントの位置を求める装置および個々のブロックＡ〜ＨにバスラインＬを介して接続されたコンピュータであってよい。可動のもしくは移動可能な操作要素、例えば接触感応式モニタなどであってもよい。
【００７７】
Ｘ線画像、第２の画像、トランスポンダの位置および／またはインプラントに対するトランスポンダの相対的な方位、患者データ、Ｘ線装置の撮影パラメータおよび他のデータがメモリブロックＤ内に記憶可能である。
【００７８】
体内のインプラントの位置を求める装置と他の医療装置または非医療装置との間で医療データ、特に画像データを交換するために、標準化されたインターフェースがインターフェースブロックＥ内に設けられている。このインターフェースは、例えばＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースであるとよい（ＤＩＣＯＭ＝Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｏｃａｔｉｏｎｓ Ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）。ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースは、ＭＰＰＳモジュールおよび医用画像データ交換に特に適した他のモジュールを含むとよい。
【００７９】
ブロックＡ〜Ｈ間またはこれらのブロックの個々の構成部分間のデータ交換のために、これらはバスラインＬにより互いに接続されている。共通なバスラインＬを介する接続は強制的ではない。無線通信またはワイアレス通信として個別の接続が実施されていてもよい。後者は、特にプロセッサＡ３と送受信器Ａ１もしくは受信器Ａ２との間のデータ伝送に、そしてセンサから信号処理ユニットＢ１への生理学的データの伝送のために好適である、
【００８０】
本発明によるインプラント、トランスポンダを備えたインプラントの体内での位置を求める装置および方法により、トランスポンダの位置ならびにインプラントの位置を特に簡単にかつ正確にしかも確実に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明によるステントの実施例を示す概略図
【図２】本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の動作原理を示す概略図
【図３】本発明による体内のインプラントの位置を求める方法における相関過程を概略的に示す説明図
【図４】本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の実施例を示すブロック図
【符号の説明】
【００８２】
１ ステント
２ トランスポンダ
３ 血管
４ 送受信器
５ 一次放射
６ 二次放射
７ 受信器
８ 位置検出ユニット
９ Ｘ線画像
１０ 重ね画像
Ａ 位置検出ブロック
Ａ１ 送受信器
Ａ２ 受信器
Ａ３ プロセッサ
Ｂ 患者監視ブロック
Ｂ１ 信号処理ユニット
Ｂ２ センサへの接続端子
Ｃ 画像撮影ブロック
Ｃ１ 患者用寝台
Ｃ２ 高電圧発生装置
Ｃ３ Ｘ線放射器
Ｃ４ Ｘ線検出器
Ｃ５ データ処理装置
Ｃ６ システム制御装置
Ｄ メモリブロック
Ｅ インターフェースブロック
Ｆ 画像作成ブロック
Ｆ１ 較正ユニット（相関手段）
Ｆ２ 画像補正ユニット
Ｆ３ 画像作成ユニット
Ｇ 入力／出力ブロック
Ｇ１ 表示ユニット
Ｇ２ 操作ユニット
Ｈ 電圧供給ブロック
Ｏ１ 第１の座標系
Ｏ２ 第２の座標系
Ｐ 位置
Ｘ，Ｙ，Ｚ 方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内に挿入するためのインプラントならびに体内のインプラントの位置を求める装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
体内に挿入するためのインプラントは知られている（例えば、特許文献１参照）。このインプラントは血管の再狭窄予防のためのステントである。一般にステントは、例えば血管や体孔のような管腔器官の中にこれを広げるためおよび広げられた状態に保つために挿入される。ステントを挿入するために、一般的にカテーテルおよびガイドワイヤが使用される。
【０００３】
更に、冠状血管撮影法において、ステントをＸ線画像に基づいて体組織内で位置測定することは知られている。Ｘ線吸収の少ない材料から作られているステントは、体組織内においてＸ線図では時々見えないかまたは十分に正確には見えない。
【０００４】
ステントの位置を求めるためにカテーテルもしくはガイドワイヤをその先端に取付けたＸ線標識に基づいて位置測定することも通常に行なわれている。この方法の欠点は、カテーテルまたはガイドワイヤを遠ざけた後には、Ｘ線図で位置測定できないステントの位置をもはや求めることができないことである。
【０００５】
更に、血管内へステントを挿入した際に位置測定するために、多数のＸ線画像を撮影することが必要である。それによって患者ならびに医師が高いＸ線被曝に曝される。
【０００６】
血管に挿入されるカテーテルにより超音波画像が撮影される画像化方法は知られている（例えば、特許文献第２の参照）。超音波画像は、血管内におけるステントの挿入および位置決めのための補助手段として役立つ。この方法の欠点は、超音波画像化に使用されたカテーテルがステントを血管内へ挿入する前に遠ざけられなければならないことにある。ステントの位置は挿入時には追跡することがない。
【０００７】
位置測定可能な端部範囲を有するカテーテルは知られている（例えば、特許文献３参照）。この端部範囲にはコイルが取付けられている。コイルにより磁場が発生可能である。終端範囲の位置は磁場の磁場分布に基づいて求められる。欠点は、この場合に使用された測定装置が遮蔽室に配置されていなければならないことにある。更に、磁場発生のためのコイルに電気エネルギーを供給するためにカテーテルは常に導線に接続されていなければならない。このことはカテーテルの操作性を著しく制限する。
【０００８】
カテーテルの終端範囲の位置を求める装置において、終端範囲の位置を求めるためにホールセンサにより測定される磁場強度を利用することは知られている（例えば、特許文献４参照）。この公知の装置の欠点は、カテーテルが少なくとも特殊な医療用途においてしか使用できないことにある。更に、位置検出精度が終端近傍にある金属の対象物によって著しく妨害される。
【特許文献１】独国実用新案出願公開第２９９２４２２８号明細書
【特許文献２】欧州特許第０８８５５９４号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第４２１５９０１号明細書
【特許文献４】米国特許第６２３３４７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、従来技術に基づく欠点を除去することにある。特に、本発明の課題は、体内のインプラントの位置の特に簡単かつ正確な検出を可能にするインプラントならびに体内のインプラントの位置を求める装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１、請求項１１および請求項３２の特徴によって解決される。望ましい実施態様は請求項２乃至１０、請求項１２乃至３１および請求項３３乃至５２からもたらされる。
【００１１】
本発明にしたがって、体内におけるインプラントの位置を求めるのに適したトランスポンダが設けられているインプラントが提供される。
【００１２】
用語「適したトランスポンダ」とは、座標系における座標をトランスポンダから送信されかつ受信器によって受信された電磁放射に基づいて求めることができるトランスポンダであると理解される。「体」は哺乳動物の体、特に人間の体であってよい。インプラントとしては、永続的または一時的に体内に植え込み可能なインプラントが考慮の対象になる。インプラントは人工的なインプラントであってよい。インプラントは、少なくとも部分的に、例えば金属、プラスチック、セラミックスなどのような非有機材料から作られている。インプラントは体組織のための代用品であってよい。インプラントは、生物の体の組織や器官などの自然の機能の補助または代用のためのインプラントであってもよい。
【００１３】
体内における本発明によるインプラントの位置は、トランスポンダに電磁的な一次放射が照射されることによって求めることができる。一次放射によってトランスポンダが励起される。励起によってトランスポンダは電磁的な二次放射を放出する。二次放射は一次放射の変調によって作成することができる。受信された放射に基づいてトランスポンダの位置を求めることができる。
【００１４】
トランスポンダ技術の適用によって位置が特に簡単にかつ正確にしかも確実に求めることができる。トランスポンダによる位置検出方法は例えば米国特許第４６５４６５８号明細書から知られている。
【００１５】
体内におけるインプラントの位置は、例えばカテーテル、ガイドワイヤなどのような医療補助手段に関係なく直接的に求めることができる。体内への挿入時におけるインプラントの位置は簡単に連続的に追跡される。更に、既に体内に挿入されたインプラントの位置を後の時点で別の医療的手術なしに求めることができる。後の時点で特に迅速かつ簡単に、体内のインプラントの位置が変化したかどうかを再び調べることができる。
【００１６】
インプラントの位置は、例えばＸ線法のような従来の画像化法によってはインプラント位置を測定できないかまたは十分正確に測定できない場合であっても求めることができる。
【００１７】
トランスポンダとしては、受動式トランスポンダも能動式トランスポンダも使用することができる。受動式トランスポンダは、能動式トランスポンダに比べて、独自のエネルギー源を必要としない利点を有する。受動式トランスポンダは、二次放射の放出に必要なエネルギーを一次放射から受け取る。受動式トランスポンダはほぼ時間的に無制限の位置検出を可能にする。これに対して能動式トランスポンダの場合、位置検出がトランスポンダ固有のエネルギー源の寿命に制限される。能動式トランスポンダは、二次放射の放出が一次放射から受け取るエネルギーによって制限されることがないという利点をもたらす。能動的な放射によって二次放射の大きな到達範囲が得られる。
【００１８】
本発明の実施態様によれば、トランスポンダは、少なくとも２つの異なる方向への／からの信号を送信および／または受信するための送信および／または受信アンテナを有する。送信および／または受信アンテナの向きに応じて、信号が方向に依存して送信および／または受信される。方向依存性は位置を求めるために使用できる。トランスポンダの送信および受信ユニットに対する送信および／または受信アンテナの相対的な向きが既知である場合、トランスポンダの方位を決定することができる。
【００１９】
送信および／または受信方向が異なるように向けられている複数のトランスポンダが設けられていてもよい。複数の異なる方向からの方向情報により位置検出精度を高めることができる。インプラントに対する送信および／または受信方向の相対的な向きもしくはトランスポンダの方位が既知であるかぎり、インプラントの方位を求めることができる。
【００２０】
本発明の実施態様によれば、インプラントの構造要素がトランスポンダの送信および／または受信アンテナを形成する。インプラントにトランスポンダの送信および受信ユニットを設けることだけが必要である。これは特にコンパクトな製造を可能にする。送信および受信アンテナは特別大きく構成することができる。トランスポンダの感度ならびに送信および／または受信品質は改善することができる。送信および／または受信アンテナとしては、例えば格子状の金属製のステント基体が使用できる。
【００２１】
インプラントの実施態様によれば、２つのトランスポンダのそれぞれの長手軸線間の角度は、０°〜９０°の範囲内、好ましくは３０°〜６０°の範囲内にある。
【００２２】
この角度は、トランスポンダの特にコンパクトな全装置がもたらされるように選ばれると好ましい。
【００２３】
有利な実施態様によれば、トランスポンダの送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍよりも小さい、好ましくは１ｍｍよりも小さい。この種のトランスポンダを製造するために、例えばソフトリソグラフィー等のマイクロおよびナノ技術から公知の方法を使用することができる。トランスポンダの小さな寸法によって、トランスポンダはほぼ全てのインプラントに使用することができる。インプラントの規定どおりの使用または機能の妨害を回避することができる。
【００２４】
本発明の一実施態様によれば、トランスポンダは位置を記憶するメモリを有する。メモリには体内へのインプラントの挿入時に求められたインプラント最終位置を記憶させることができる。記憶された位置は後の時点で読み出し、例えば新たに求められた位置と比較することができる。メモリにはインプラントに対するトランスポンダの相対的な方位を記憶させることもできる。位置に関する記憶情報はいつでも使用可能であり、大きな費用なしに読み出すことができる。インプラントの位置に対する情報のほかに、例えば患者固有のデータのような他のデータも記憶させることもできる。
【００２５】
記憶されたインプラント位置と後の時点で求められたインプラント位置との比較によって、インプラントの位置または姿勢の変化を簡単に決定することができる。位置のほかにメモリには、例えばインプラントの挿入日付、患者データならびにトランスポンダおよびインプラントの技術および医療データのような他のデータを記憶させることができる。
【００２６】
インプラントに、体の物理学的および／または生理学的データを検出するための１つのセンサ要素が取付けられていてもよい。複数のセンサ要素が取付けられていてもよい。センサ要素は１００μｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の平均サイズを有する。物理学的および／または生理学的データは、例えば温度、圧力、ｐＨ値、酵素活性度、または分子標識および／または遺伝子標識に関する情報などであってよい。データはトランスポンダの送信アンテナにより受信ユニットに伝送される。
【００２７】
インプラントは例えば心臓ペースメーカー、ステントなどのような心臓病治療用インプラントである。また、インプラントは例えば脳ペースメーカーのようなパーキンソン病治療用インプラントであってもよい。他のインプラントは、聴覚消失に対する聴覚人工補整器、薬物のデポー剤、骨インプラント、関節インプラントならびに形成外科のあらゆる種類のインプラントで有り得る。
【００２８】
更に本発明にしたがって、本発明によるトランスポンダを備えたインプラントの体内における位置を求める装置は、
ａ）第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得する撮影装置と、
ｂ）トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出する送信器と、
ｃ）一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信する受信器と、
ｄ）二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求める位置検出装置と、
ｅ）第１の座標系と第２の座標系とを相関させる相関手段と、
ｆ）第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成する画像作成手段と、
を備えている。
【００２９】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置により、本発明によるインプラントの位置を求めることができる。本発明によるインプラントにより位置を特に簡単にかつ正確に求めることができる。第２の座標系における位置を求めるために、位置検出装置が設けられている。位置の検出は、トランスポンダから放出され受信器によって受信された二次放射に基づいて行なわれる。二次放射は送信器による一次放射の入射により放出される。二次放射は例えば一次放射の変調であってよい。二次放射を受信するために１つ又は複数の受信器が設けられるとよい。受信器は、移動可能、変位可能、回転可能または軸の周りに回転可能に、本発明による体内のインプラントの位置を求める装置に取付けることができる。この装置には同様に複数の送信器を取付けることができる。異なる方向に放出された二次放射を特に正確に検出することができる。位置を求めるために二次放射の方向依存性および／または距離依存性が使用される。送信器および／または受信器は相互影響を回避するために異なる周波数により動作させるとよい。
【００３０】
位置検出装置により求められた位置は画像作成手段によって第１の画像と一緒に第２の画像内に表示される。第１の画像を作成するために、撮影装置により取得されたデータセットが使用される。第２の画像において位置を再現可能にするために、画像データセットに割り付けられた第１の座標系と位置に割り付けられた第２の座標系との相関が必要である。相関のために相関手段が設けられている。相関が行なわれた後、第１および第２の座標系は例えば座標変換により互いに移すことができる。
【００３１】
相関に適した相関データを求めるためにファントムを使用することができる。ファントムには、撮影装置により検出可能な標識、例えばＸ線標識と、他のトランスポンダとが設けられるとよい。更に、体内のインプラントの位置を求める装置および撮影装置には他の標識および／または他のトランスポンダが設けられるとよい。他の標識および／または他のトランスポンダに基づいて相関を著しく簡単化することができる。
【００３２】
第１の座標系と第２の座標系との相関後に、画像作成手段が第１の画像およびそれに含まれるトランスポンダ位置を表示する第２の画像を作成する。
【００３３】
第１の画像は、相次いで求められた複数の位置を表示するための基礎として使用されるとよい。例えば血管内へのステントの挿入時に求められた位置を唯一のＸ線画像に表示することができる。位置は個別の点または軌跡の形で表示するとよい。新たな位置のために新たな画像データセットを取得する必要はない。取得すべき必要な画像データセットが少なく済むことによって、撮影装置として使用されたＸ線装置によって生じさせられる患者および操作者へのＸ線被曝が著しく低減される。
【００３４】
本発明装置の一実施態様によれば、一次放射および／または二次放射が、２００ＭＨｚよりも低い、好ましくは１００ＭＨｚよりも低い、とりわけ１ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有する。この種の周波数は、ミリメートルの範囲内にあるトランスポンダのアンテナ寸法の場合に、有機組織内の位置検出に特に好適である。一次放射および／または二次放射は組織を特に良好に透過する。とりわけ、体によって僅かしか吸収されず、医療装置および機器に殆ど影響を及ぼさない周波数が選ばれる。
【００３５】
本発明装置の一実施態様によれば、第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替する。周波数に依存する障害影響ならびに障害となる共振形成が回避される。更に、一次放射および／または二次放射の周波数依存性が求められ、位置検出時に利用される。例えば、異なる周波数を有する２つのスペクトル線の異なる吸収および異なる走行時間特性などからトランスポンダと受信器との間の距離に関する情報を求めることができる。
【００３６】
本発明装置の一実施態様によれば、送信器がパルス化された直流電流により動作可能である。パルス化された直流電流を使用することによって、金属表面による妨害作用が低減される。それにより位置検出精度を改善することができる。
【００３７】
本発明の他の実施態様によれば、撮影装置において、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループから選択された画像化法が使用される。２つ又はそれ以上の画像化法の組み合わせも使用できる。要求に応じて、２次元、３次元または４次元の画像データセットが取得される。画像データセットの取得時に使用されたパラメータ値は、画像作成手段によって第２の画像の作成時に使用することができる。
【００３８】
他の実施態様によれば、体は哺乳類の体、特に人間の体であり、更に本発明による体内のインプラントの位置を求める装置には体における血管、管および／または空洞内へ挿入するためのカテーテルが設けられている。カテーテルに基づいて、例えばカテーテルに取付けられた超音波画像化装置により、血管やその他の管などの内部画像を作成することができる。これらの画像は第２の画像を作成する際に使用することができる。
【００３９】
本発明装置の一実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられている。他のトランスポンダは該装置に固定され、カテーテル先端に取付けられていると好ましい。他のトランスポンダに基づいて、位置を求めるための付加的な情報、例えば方向情報または距離情報を得ることができる。第１の座標系と第２の座標系とを相関させるための相関データを求めることもできる。
【００４０】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の他の実施態様によれば、体の運動を検出する装置が設けられている。体の運動を検出する装置は外部および／または内部の運動を検出するために使用することができる。体の運動を検出する装置により検出された運動は、第１の画像や第２の画像内の運動アーチファクト（モーションアーチファクト）および／または位置検出時の運動アーチファクトを補正するために使用することができる。運動を検出するために、体の運動を検出する装置は、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサを含むとよい。カメラおよび／またはレーザは体の外部の運動を検出するのに好適である。心電図データならびに血圧データは、心拍動によってひき起こされる内部の運動を検出するのに好適である。磁気センサまたは圧力センサは、例えば患者の呼吸によってひき起こされた運動を検出するのに使用することができる。
【００４１】
本発明装置の一実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置からおよびこの装置へのデータの無線伝送および／またはこの装置の構成部分間のデータの無線伝送のための少なくとも１つのインターフェースが設けられている。データは、位置データ、画像データ、生理学的データ、患者データなどである。伝送は、例えば病院情報システム内におけるネットワークに接続されているコンピュータから行なわれ、かつそのコンピュータへ行なわれる。体内のインプラントの位置を求める装置の構成部分間でのデータの無線伝送は、例えば、送信器、受信器と位置検出装置との間、撮影装置と画像作成手段との間、相関手段と画像作成手段との間、カテーテルと位置検出装置との間などで行なうことができる。
【００４２】
本発明装置の一実施態様によれば、位置検出ユニットは、体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダおよび／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置を求める。体の領域は例えば血管部分である。複数の位置の検出はその領域のボリュームの点状走査と見なすことができる。位置は、ボリュームを包む包絡線を求めるための包絡線検出ユニットにより使用され得る。包絡線は第２の画像内に表示することができる。
【００４３】
本発明装置の一実施態様によれば、第１の座標系と第２の座標系とを相関させるための相関データを求めるのに適したファントムが設けられている。ファントムの使用のもとに求められた付加的な相関データにより、相関が簡単化され、改善される。
【００４４】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の一実施態様によれば、トランスポンダ、他のトランスポンダ、センサ、ケーブル、電子構成要素および／またはハウジングは妨害電磁場に対する遮蔽を有する。妨害電磁場によってひき起こされた該装置の動作妨害を低減することができる。
【００４５】
本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の他の実施態様によれば、体内のインプラントの位置を求める装置の動作のために設けられている電源装置は、体内のインプラントの位置を求める装置の、体に接続されている導電要素から電気的に絶縁されている。導電要素は、例えば金属面や、体内のインプラントの位置を求める装置に接続されている生理学的データ検出センサ、例えば心電図電極などである。故障時に患者もその装置の操作者も危険にさらされないことが保証される。
【００４６】
本発明の他の有利な実施態様によれば、データ、特に画像データの交換のためにＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースが設けられている。ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースはＭＰＰＳ（＝Ｍｏｄａｌｉｔｙ Ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ Ｓｔｅｐ）モジュールを含むと好ましい。インターフェースおよびモジュールは、医用画像データに使用可能である標準化されたインターフェースである。インターフェースは、他のＤＩＣＯＭ能力のある医療装置との画像データの簡単な交換を可能にする。ＭＰＰＳモジュールは画像情報の標準化された特別に簡単な処理を可能にする。
【００４７】
更に、本発明にしたがって、本発明によるトランスポンダを備えたインプラントの体内における位置を求める方法は、次のステップを有する。
ａ）第１の座標系に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラントを含んでいる体部分の第１の画像を作成するための画像データセットを取得するステップ、
ｂ）トランスポンダへ電磁的な一次放射を送出するステップ、
ｃ）一次放射によりトランスポンダから放出された二次放射を受信するステップ、
ｄ）二次放射に基づいて第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求めるステップ、
ｅ）第１の座標系と第２の座標系とを相関させるステップ、
ｆ）第１の画像およびトランスポンダの位置を再現する第２の画像を作成するステップ。
【００４８】
方法の有利な実施態様のために上述した体内のインプラントの位置を求める装置の有利な実施態様を参照されたい。
【００４９】
本発明によるインプラント、体内のインプラントの位置を求める装置および方法は、体内におけるインプラントの位置を特に簡単にかつ正確に求めることを可能にする。トランスポンダ技術を使用することによって、位置検出が殆ど画像化法に依存しない。特に、インプラントがその都度使用される画像化法により位置測定可能であることは必要でない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下において本発明を有利な実施例に基づいて説明する。
図１はステントを示し、
図２は図１のステントの位置を求める装置を概略的に示し、
図３は相関過程を概略的に示し、
図４はトランスポンダを備えたインプラントの位置を求める装置のブロック図を示す。
【００５１】
別のものを意味しないかぎり、図１乃至４において同じまたは類似の構成要素には同じ参照符号を付されている。
【００５２】
図１はトランスポンダ２を取付けられたステント１を示す。Ｘ，Ｙ，Ｚは、トランスポンダ２の図示されていない送信および／または受信アンテナのＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を表す。
【００５３】
ステント１は管状の編み細工の形に構成されている。編み細工は、例えば特殊鋼、リチノールあるいはその他のステント１にとって通常の材料などの基礎材料から作られている。編み細工は被覆を施されている。被覆は編み細工の保護のために設けられ、および／または血管の再狭窄予防に適した材料を有する。トランスポンダ２はステント１の編み細工に取付けられている。トランスポンダ２は、互いに垂直なＸ，Ｙ，Ｚ方向への／からの信号を送信および／または受信するための図示されていない送信および／または受信アンテナを有する。送信もしくは受信方向の数はほぼ任意に選択可能である。例えば、Ｙ方向が受信方向であり、Ｘ方向およびＺ方向が送信方向であってよい。トランスポンダ２は３つよりも多いまたは少ない送信および／または受信方向を有することもできる。それぞれ１つ又は複数の異なるように向けられた送信および／または受信方向を有する複数のトランスポンダが設けられていてもよい。
【００５４】
トランスポンダ２の大きさは、数ミリメータ範囲、とりわけサブミリメータの範囲にあると好ましい。トランスポンダ２の送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍより小さい、もしくは１ｍｍより小さい。
【００５５】
トランスポンダ２は受動式トランスポンダまたは能動式トランスポンダであってよい。受動式トランスポンダ２はトランスポンダ２によって消費されるエネルギーが外部から磁場を介して供給されるという利点を提供する。受動式トランスポンダ２は例えばバッテリーのような固有のエネルギー源を必要としない。これに対して能動式トランスポンダ２は固有のエネルギー源を必要とする。能動式トランスポンダの使用性はエネルギー源の寿命に制限されている。しかしながら、能動式トランスポンダ２によれば、それから放出された信号の大きな信号強さおよび大きな到達範囲を達成することができる。
【００５６】
更に、トランスポンダ２はメモリを有する。メモリには、体内におけるトランスポンダ２の位置およびステント１に対するトランスポンダ２の相対的な方位を記憶させることができる。メモリには、例えば患者データや、例えば材料および被覆のようなステント１に関する情報などの他のデータも記憶させることができる。
【００５７】
ステント１には物理学的および／または生理学的データを検出するセンサ要素が取付けられている。センサ要素は例えば温度、圧力、ｐＨ値の検出に使用することができる。遺伝子量および／または分子量を検出するセンサ要素が設けられてもよい。量は、例えば酵素活性度に関する情報、遺伝子標識および／または分子標識に関する情報であってよい。センサ要素により検出されたデータはトランスポンダのメモリに記憶もしくは中間記憶させることができる。受信ユニットへデータを伝送するためにトランスポンダの送信アンテナを使用することができる。センサ要素は長手寸法よりも短いことが好ましい。センサ要素は１００μｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の平均サイズを有するとよい。
【００５８】
図２は、図１のステント１の位置を求める装置を概略的に示す。トランスポンダ２を設けられたステント１は再狭窄予防のために血管３中に挿入されている。インプラントの位置を求めるために、トランスポンダ２へ電磁的な一次放射５を送信するための送信器と、一次放射５によりトランスポンダ２から放出された電磁的な二次放射６を受信するための受信器とを有する送受信器４が設けられている。トランスポンダ２に対する距離に依存する二次放射６の特性を検出するために、受信器７が設けられている。符号８により、送受信器４および受信器７によって受信された二次放射６に基づいてステント１の位置を求める位置検出ユニットが示されている。
【００５９】
位置の検出は次にしたがって行なわれる。
【００６０】
送受信器４がトランスポンダ２に向けて一次放射５を送信する。一次放射５はトランスポンダ２を活性化させる。活性化によってトランスポンダ２は二次放射６を放出する。図の見易さの理由から一次放射５の入射および二次放射６の放出が図２においてはＺ方向およびＹ方向に限られている。入射および放出は任意の方向において行なうことができる。それに加えて、他の固定して取付けたまたは移動可能な送受信器および／または受信器もしくは送信器を設けることができる。放出された二次放射６の方向依存性から位置検出ユニット８が方向情報もしくは位置情報を求める。更に、位置検出ユニット８は、受信器７によって受信された二次放射６に基づいてＺ方向に関するトランスポンダ２からの受信器７の距離を求める。受信器７は例えば受信された二次放射６の磁場強度をホールセンサにより検出することができる。距離情報は二次放射６の２つのスペクトル線の周波数差からも求めることができる。位置検出精度を向上させるために、トランスポンダ２に対する送受信器４および受信器７の異なる複数の相対的な配置についての位置情報、方向情報および距離情報を求めるとよい。位置検出ユニット８は方向情報、位置情報および距離情報に基づいて第２の座標系における位置を求める。第２の座標系は例えば送受信器４、受信器７などに付設された座標系であってよい。第２の座標系の座標としては、直交座標、極座標あるいは円筒座標または球面極座標を使用することができる。
【００６１】
ステント１に対するトランスポンダ２の相対的な方位が既知である場合、ステント１の位置および向きを求めることができる。トランスポンダ２の方位は、トランスポンダ２のメモリに記憶させておき、送受信器４または受信器７により読み出すことができる。位置検出ユニット８は、トランスポンダの方位および位置に基づいて、ステント１の正確な位置および向きを求めることができる。
【００６２】
図３は相関過程を概略的に示す。相関過程においては、Ｘ線画像９に割り付けられた第１の座標系Ｏ１が第２の座標系Ｏ２に相関させられる。第２の座標系Ｏ２においては、位置検出ユニット８によって求められたトランスポンダ２つまりステント１の位置Ｐが表示されている。符号１０は相関に基づいて作成された重ね画像を示す。重ね画像１０は、Ｘ線画像９を含んでおり、トランスポンダ２つまりステント１の位置Ｐを再現する。
【００６３】
第１の座標系と第２の座標系とを相関させるために、他のトランスポンダおよび／またはＸ線標識を使用することができる。他のトランスポンダはステントの位置を求める装置に取付けられていてもよい。Ｘ線標識はＸ線装置の撮影領域内に取付けるとよい。Ｘ線標識に他のトランスポンダが設けられていると好ましい。相関データを求めるために、他のトランスポンダの位置およびＸ線図により検出されたＸ線標識の位置が使用される。
【００６４】
更に、相関データは、血管３内に挿入可能な図示されていないカテーテルに基づいて得ることができる。カテーテルにはこのために１つ又は複数のＸ線標識または他のトランスポンダが設けられているとよい。
【００６５】
相関データに基づいて、相関規則が例えば第２の座標系Ｏ２を第１の座標系Ｏ１へ変換するための座標変換の形で求められ得る。行なわれた相関に基づいて重ね画像１０が作成され、表示される。相関規則に関する情報およびそれを基にしたＸ線画像９をトランスポンダ２に記憶させることができる。
【００６６】
ステント１の移動時に、例えば血管３内へのステント１の挿入時に、一連の連続的な位置Ｐを求めることができる。それぞれの位置Ｐを重ね画像において軌跡として表示することもできる。その都度ステント１の現在の位置のみを表示することも可能である。ステントがＸ線画像９から検出された体領域から離れない限り、位置Ｐの表示のためにその都度同じＸ線画像９を用いることができる。多数のＸ線画像９を撮影しなくてもよい。患者および医療従事者のＸ線被曝が著しく低減する。更に、画像化に使用される撮影装置が酷使されることはほとんどない。これは撮影のためならびに整備および維持のためのコストの低減をもたらす。
【００６７】
図４はトランスポンダを備えたインプラントの位置を求める装置のブロック図を示す。
【００６８】
体内のインプラントの位置を求める装置は、位置検出ブロックＡ、患者監視ブロックＢ、画像撮影ブロックＣ、メモリブロックＤ、インターフェースブロックＥ、画像作成ブロックＦ、入力／出力ブロックＧおよび電圧供給ブロックＨを有する。
【００６９】
位置検出ブロックＡは、インプラントに設けられたトランスポンダへ電磁的な一次放射５を送信し、インプラントに設けられたトランスポンダから電磁的な二次放射６を受信するための送受信器Ａ１を有する。更に、位置検出ブロックＡは、インプラントからの受信器Ａ２の距離に依存した二次放射６の物理学的な量を検出するための受信器Ａ２を有する。第２の座標系におけるトランスポンダの位置を求めるために、位置検出ブロックＡにはプロセッサＡ３が設けられている。プロセッサＡ３はデータ交換のために送受信器Ａ１および受信器Ａ２と接続されている。データ交換は、ケーブルを介して、または例えば無線通信にてケーブルなしに行なわれる。患者監視ブロックＢは生理学的データのための信号処理ユニットＢ１ならびに生理学的データを検出するセンサへの接続端子Ｂ２を有する。信号処理ユニットＢ１は、物理学的および／または生理学的データを検出するためにインプラントに取付けられたセンサ要素により検出されるデータを処理するためにも使用することができる。画像撮影ブロックＣは、Ｘ線装置の構成部分、例えばＸ線装置のＣアームＸ線装置部分またはＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成部分を含む。Ｘ線装置は、患者用寝台Ｃ１と、Ｘ線を発生するために高電圧発生装置Ｃ２に接続されたＸ線放射器Ｃ３と、Ｘ線を検出するＸ線検出器Ｃ４と、データ交換のためにＸ線検出器に接続されたデータ処理ユニットＣ５とを有する。Ｘ線装置の構成部分を制御するためにシステム制御装置Ｃ６が設けられている。画像作成ブロックＦは、第１および第２の座標系の較正のための較正ユニットＦ１を有する。画像アーチファクトを補正するために画像補正ユニットＦ２が設けられている。重ね画像を作成するための画像作成ユニットは符号Ｆ３で示されている。入力／出力ブロックＧは、情報、画像、ブロックＡ〜Ｈの動作状態などを表示するための表示ユニットＧ１を有する。更に、入力／出力ブロックＧは操作ユニットＧ２を有する。装置およびブロックＡ〜Ｈの給電のためにエネルギー供給ブロックＨが設けられている。ブロックＡ〜Ｈ間またはそれらの部分間のデータおよび／またはエネルギーの交換のために、これらはバスラインＬを介して互いに接続されている。
【００７０】
次に、体内のインプラントの位置を求める装置の動作態様およびブロックＡ〜Ｈの協働を説明する。
【００７１】
位置検出ブロックＡにより、図２の構成に類似して、インプラントに設けられたトランスポンダの位置が求められる。インプラントは、図２に示されたステントのほかに、更に心臓ペースメーカー、脳ペースメーカー、体内に挿入可能な貯蔵薬、例えば骨代用物質のような形成外科インプラントなどである。
【００７２】
患者監視ブロックＢに基づいて、信号処理ユニットＢ１により患者の生理学的データを検出することができる。信号処理ユニットＢ１には、心電図、脈拍計、血圧計のための接続端子Ｂ２が設けられている。更に、呼吸および呼吸に起因する患者の体の運動、特に上半身の運動を検出する装置を接続するための端子Ｂ２が設けられている。生理学的データに基づいて、一方では検査時における患者の状態を監視することができる。他方では、例えば心拍動、脈拍もしくは呼吸のような生理学的データを、第１および／または第２の画像内の運動に起因するアーチファクトを補正するために使用することができる。トランスポンダの位置検出時における運動に起因する誤差も補正することができる。
【００７３】
画像撮影ブロックＣのＸ線装置により、第１の画像を作成するための画像データセットが作成される。画像データセットは患者用寝台Ｃ１上で撮影された患者の体部分をカバーする。画像データセットは、２次元、３次元または４次元のデータセットであってよい。画像データセットは、例えば超音波画像化または光コヒーレンス断層画像化（ＯＣＴ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）による画像化手段を備えたカテーテルのような他の画像化システムの他の画像データにより補充され得る。データ処理ユニットＣ５により、画像データセットからＸ線画像が作成される。複数の一連の２次元または３次元のＸ線画像を作成することもできる。
【００７４】
作成されたＸ線画像は、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像を作成するために使用される。画像作成ユニットＦ３は画像データセットおよび他の画像データを直接に処理することも可能である。Ｘ線画像に割り付けられた第１の座標系およびトランスポンダの位置に割り付けられた第２の座標系を較正するために、較正ユニットＦ１が較正を行なう。第１および第２の座標系の較正後、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像が作成される。第２の画像は、Ｘ線画像と、これに表示される体内のトランスポンダ位置とを再現する。更に、インプラントに対するトランスポンダの相対的な方位が既知であるかぎり、体内におけるインプラントの位置および方位が求められ、画像作成ユニットＦ３によって第２の画像内に示される。インプラントに対するトランスポンダの相対的な方位は、例えばデータシート、患者記録、または、トランスポンダのメモリに記憶された方位情報から得られる。
【００７５】
第２の画像の画質改善のために、画像補正ユニットＦ２により、患者監視ブロックＢによって検出された生理学的データが評価され、補正される。呼吸、心拍動などのような生理学的データに基づいて運動アーチファクト（モーションアーチファクト）が補正される。運動は、カメラに基づいてまたはレーザにより検出可能であり、運動アーチファクトの補正に使用可能である。
【００７６】
画像作成ブロックＦによって作成された第２の画像は入力／出力ブロックＧの表示ユニットＧ１に表示される。表示ユニットＧ１は、例えばＸ線装置を制御するためのコンピュータに接続されているモニタであってよい。表示ユニットＧ１は、患者固有のデータを表示するために特別に設けられた患者モニタも有するとよい。表示ユニットＧ１には、Ｘ線画像のほかに、例えば生理学的データまたはＸ線装置の動作データのような他のデータが表示されるとよい。制御、操作のためにおよび／または機能開始のためにならびに使用者と装置または個々のブロックＡ〜Ｈとの通信のために、入力／出力ブロックＧには操作ユニットＧ２が設けられている。操作ユニットＧ２は、体内のインプラントの位置を求める装置および個々のブロックＡ〜ＨにバスラインＬを介して接続されたコンピュータであってよい。可動のもしくは移動可能な操作要素、例えば接触感応式モニタなどであってもよい。
【００７７】
Ｘ線画像、第２の画像、トランスポンダの位置および／またはインプラントに対するトランスポンダの相対的な方位、患者データ、Ｘ線装置の撮影パラメータおよび他のデータがメモリブロックＤ内に記憶可能である。
【００７８】
体内のインプラントの位置を求める装置と他の医療装置または非医療装置との間で医療データ、特に画像データを交換するために、標準化されたインターフェースがインターフェースブロックＥ内に設けられている。このインターフェースは、例えばＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースであるとよい（ＤＩＣＯＭ＝Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｏｃａｔｉｏｎｓ Ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）。ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェースは、ＭＰＰＳモジュールおよび医用画像データ交換に特に適した他のモジュールを含むとよい。
【００７９】
ブロックＡ〜Ｈ間またはこれらのブロックの個々の構成部分間のデータ交換のために、これらはバスラインＬにより互いに接続されている。共通なバスラインＬを介する接続は強制的ではない。無線通信またはワイアレス通信として個別の接続が実施されていてもよい。後者は、特にプロセッサＡ３と送受信器Ａ１もしくは受信器Ａ２との間のデータ伝送に、そしてセンサから信号処理ユニットＢ１への生理学的データの伝送のために好適である、
【００８０】
本発明によるインプラント、トランスポンダを備えたインプラントの体内での位置を求める装置および方法により、トランスポンダの位置ならびにインプラントの位置を特に簡単にかつ正確にしかも確実に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明によるステントの実施例を示す概略図
【図２】本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の動作原理を示す概略図
【図３】本発明による体内のインプラントの位置を求める方法における相関過程を概略的に示す説明図
【図４】本発明による体内のインプラントの位置を求める装置の実施例を示すブロック図
【符号の説明】
【００８２】
１ ステント
２ トランスポンダ
３ 血管
４ 送受信器
５ 一次放射
６ 二次放射
７ 受信器
８ 位置検出ユニット
９ Ｘ線画像
１０ 重ね画像
Ａ 位置検出ブロック
Ａ１ 送受信器
Ａ２ 受信器
Ａ３ プロセッサ
Ｂ 患者監視ブロック
Ｂ１ 信号処理ユニット
Ｂ２ センサへの接続端子
Ｃ 画像撮影ブロック
Ｃ１ 患者用寝台
Ｃ２ 高電圧発生装置
Ｃ３ Ｘ線放射器
Ｃ４ Ｘ線検出器
Ｃ５ データ処理装置
Ｃ６ システム制御装置
Ｄ メモリブロック
Ｅ インターフェースブロック
Ｆ 画像作成ブロック
Ｆ１ 較正ユニット（相関手段）
Ｆ２ 画像補正ユニット
Ｆ３ 画像作成ユニット
Ｇ 入力／出力ブロック
Ｇ１ 表示ユニット
Ｇ２ 操作ユニット
Ｈ 電圧供給ブロック
Ｏ１ 第１の座標系
Ｏ２ 第２の座標系
Ｐ 位置
Ｘ，Ｙ，Ｚ 方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体内のインプラント（１）の位置（Ｐ）を求めるのに適したトランスポンダ（２）が設けられていることを特徴とする体内に挿入するためのインプラント。
【請求項２】
トランスポンダ（２）は、少なくとも２つの異なる方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ）への／からの信号を送信および／または受信するための送信および／または受信アンテナを有することを特徴とする請求項１記載のインプラント。
【請求項３】
送信および／または受信方向が異なるように向けられている複数のトランスポンダ（２）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至２の１つに記載のインプラント。
【請求項４】
インプラントの構造要素（１）がトランスポンダ（２）の送信および／または受信アンテナを形成することを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のインプラント。
【請求項５】
２つのトランスポンダ（２）のそれぞれの長手軸線間の角度は０°〜９０°の範囲内にあることを特徴とする請求項３記載のインプラント。
【請求項６】
トランスポンダ（２）の送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載のインプラント。
【請求項７】
トランスポンダ（２）は位置（Ｐ）を記憶するメモリを有することを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載のインプラント。
【請求項８】
インプラント（１）に、体の物理学的および／または生理学的データを検出するセンサ要素が取付けられていることを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載のインプラント。
【請求項９】
センサ要素は１００μｍ以下の平均サイズを有することを特徴とする請求項８記載のインプラント。
【請求項１０】
インプラントはステント（１）であることを特徴とする請求項１乃至９の１つに記載のインプラント。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の１つに記載のトランスポンダ（２）を備えたインプラント（１）の体内における位置（Ｐ）を求める装置において、
第１の座標系（Ｏ１）に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラント（１）を含んでいる体部分の第１の画像（９）を作成するための画像データセットを取得する撮影装置（Ｃ）と、
トランスポンダ（２）へ電磁的な一次放射（５）を送出する送信器（４，Ａ１）と、
一次放射（５）によりトランスポンダ（２）から放出された二次放射（６）を受信する受信器（４，Ａ１，７，Ａ２）と、
二次放射（６）に基づいて第２の座標系（Ｏ２）におけるトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を求める位置検出装置（Ａ）と、
第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させる相関手段（Ｆ１）と、
第１の画像（９）およびトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を再現する第２の画像（１０）を作成する画像作成手段（Ｆ３）と
を備えていることを特徴とする体内のインプラントの位置を求める装置。
【請求項１２】
電磁的な一次放射（５）および／または二次放射（６）は、２００ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有することを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替することを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
送信器（４，Ａ１）はパルス化された直流電流により動作可能であることを特徴とする請求項１１乃至１３の１つに記載の装置。
【請求項１５】
撮影装置（Ｃ）において使用された画像化法は、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループの中から選択されていることを特徴とする請求項１１乃至１４の１つに記載の装置。
【請求項１６】
画像データセットが２次元、３次元または４次元であることを特徴とする請求項１１乃至１５の１つに記載の装置。
【請求項１７】
撮影装置（Ｃ）において画像データセットの取得時に使用されたパラメータは、第２の画像（１０）を作成する画像作成手段（Ｆ３）によって使用されることを特徴とする請求項１１乃至１６の１つに記載の装置。
【請求項１８】
体は哺乳類の体であり、体における血管（３）、管および／または空洞内へ挿入するためのカテーテルが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１７の１つに記載の装置。
【請求項１９】
体内のインプラントの位置を求める装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１８の１つに記載の装置。
【請求項２０】
体の運動を検出する装置が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１９の１つに記載の装置。
【請求項２１】
体の運動を検出する装置は、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサを含むことを特徴とする請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
体の運動を検出する装置により検出された運動に基づいて第１の画像（９）および／または第２の画像（１０）内の運動アーチファクトを補正する補正装置（Ｆ２）が設けられていることを特徴とする請求項２０又は２１記載の装置。
【請求項２３】
体内のインプラントの位置を求める装置からおよびこの装置へのデータの無線伝送および／またはこの装置の構成部分間のデータの無線伝送のための少なくとも１つのインターフェースが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２２の１つに記載の装置。
【請求項２４】
位置検出ユニット（Ａ）は、体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダ（２）および／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置（Ｐ）を求めることを特徴とする請求項１１乃至２３の１つに記載の装置。
【請求項２５】
複数の異なる位置（Ｐ）に基づく体の領域の包絡線を求める包絡線検出ユニットが設けられていることを特徴とする請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
第２の画像（１０）は包絡線の表示を含んでいることを特徴とする請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるための相関データを求めるのに適したファントムが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２６の１つに記載の装置。
【請求項２８】
トランスポンダ（２）、他のトランスポンダ、センサ、ケーブル、電子構成要素および／またはハウジングは妨害電磁場に対する遮蔽を有することを特徴とする請求項１１乃至２７の１つに記載の装置。
【請求項２９】
体内のインプラントの位置を求める装置の動作のために設けられている電源装置（Ｈ）は、体内のインプラントの位置を求める装置の、体に接続されている通電要素から電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項１１乃至２８の１つに記載の装置。
【請求項３０】
データの交換のためにＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２９の１つに記載の装置。
【請求項３１】
ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）はＭＰＰＳモジュールを含むことを特徴とする請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
請求項１乃至１０の１つに記載のトランスポンダ（２）を備えたインプラント（１）の体内における位置（Ｐ）を求める方法において、
ａ）第１の座標系（Ｏ１）に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラント（１）を含んでいる体部分の第１の画像（９）を作成するための画像データセットを取得するステップ、
ｂ）トランスポンダ（２）へ電磁的な一次放射（５）を送出するステップ、
ｃ）一次放射（５）によりトランスポンダ（２）から放出された二次放射（６）を受信するステップ、
ｄ）二次放射（６）に基づいて第２の座標系（Ｏ２）におけるトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を求めるステップ、
ｅ）第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるステップ、
ｆ）第１の画像（９）およびトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を再現する第２の画像（１０）を作成するステップ
を有することを特徴とする体内のインプラントの位置を求める方法。
【請求項３３】
電磁的な一次放射（５）および／または二次放射（６）は、２００ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替させられることを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
送信器（４，Ａ１）はパルス化された直流電流により動作させられることを特徴とする請求項３２乃至３４の１つに記載の方法。
【請求項３６】
第１の画像の撮影時に、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループの中から選択された画像化法が使用されることを特徴とする請求項３２乃至３５の１つに記載の方法。
【請求項３７】
ステップａ）において２次元、３次元または４次元の画像データセットが取得されることを特徴とする請求項３２乃至３６の１つに記載の方法。
【請求項３８】
ステップａ）における画像データセットの取得に使用されたパラメータ値が、ステップｆ）において第２の画像（１０）を作成するために使用されることを特徴とする請求項３２乃至３７の１つに記載の方法。
【請求項３９】
体は哺乳類の体であり、ステップａ）において画像データセットを取得するためにおよび／またはステップｄ）においてトランスポンダ（２）の位置を求めるためにカテーテルが使用されることを特徴とする請求項３２乃至３８の１つに記載の方法。
【請求項４０】
装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられていることを特徴とする請求項３２至３９の１つに記載の方法。
【請求項４１】
ステップａ）、ステップｂ）および／またはステップｃ）において、生じる体の運動が検出されることを特徴とする請求項３２乃至４０の１つに記載の方法。
【請求項４２】
運動を検出するために、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサが使用されることを特徴とする請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
検出された運動に基づいて第１の画像（９）および／または第２の画像（１０）において運動アーチファクトが補正されることを特徴とする請求項４１又は４２記載の方法。
【請求項４４】
装置からおよび装置へのデータおよび／または装置の構成部分間（Ａ，Ａ１，…，Ｈ）のデータが少なくとも１つの無線インターフェースを介して伝送されることを特徴とする請求項３２乃至４３の１つに記載の方法。
【請求項４５】
体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダ（２）および／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置（Ｐ）が求められることを特徴とする請求項３２乃至４４の１つに記載の方法。
【請求項４６】
複数の異なる位置（Ｐ）に基づいて領域の包絡線が求められることを特徴とする請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
包絡線が第２の画像（１０）に表示されることを特徴とする請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
ステップｅ）において、第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるために、適切なファントムに基づいて求められた相関データが使用されることを特徴とする請求項３２乃至４７の１つに記載の方法。
【請求項４９】
位置（Ｐ）がトランスポンダ（２）に記憶されることを特徴とする請求項３２乃至４８の１つに記載の方法。
【請求項５０】
装置の動作のために設けられている電源装置（Ｈ）が、装置の、体に接続されている導電要素から電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項３２乃至４９の１つに記載の方法。
【請求項５１】
データがＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）を介して交換されることを特徴とする請求項３２乃至５０の１つに記載の方法。
【請求項５２】
データ交換のためにＭＰＰＳモジュールが使用されることを特徴とする請求項５１記載の方法。
【請求項１】
体内のインプラント（１）の位置（Ｐ）を求めるのに適したトランスポンダ（２）が設けられていることを特徴とする体内に挿入するためのインプラント。
【請求項２】
トランスポンダ（２）は、少なくとも２つの異なる方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ）への／からの信号を送信および／または受信するための送信および／または受信アンテナを有することを特徴とする請求項１記載のインプラント。
【請求項３】
送信および／または受信方向が異なるように向けられている複数のトランスポンダ（２）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至２の１つに記載のインプラント。
【請求項４】
インプラントの構造要素（１）がトランスポンダ（２）の送信および／または受信アンテナを形成することを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載のインプラント。
【請求項５】
２つのトランスポンダ（２）のそれぞれの長手軸線間の角度は０°〜９０°の範囲内にあることを特徴とする請求項３記載のインプラント。
【請求項６】
トランスポンダ（２）の送信および／または受信ユニットの長さ寸法は３ｍｍよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載のインプラント。
【請求項７】
トランスポンダ（２）は位置（Ｐ）を記憶するメモリを有することを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載のインプラント。
【請求項８】
インプラント（１）に、体の物理学的および／または生理学的データを検出するセンサ要素が取付けられていることを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載のインプラント。
【請求項９】
センサ要素は１００μｍ以下の平均サイズを有することを特徴とする請求項８記載のインプラント。
【請求項１０】
インプラントはステント（１）であることを特徴とする請求項１乃至９の１つに記載のインプラント。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の１つに記載のトランスポンダ（２）を備えたインプラント（１）の体内における位置（Ｐ）を求める装置において、
第１の座標系（Ｏ１）に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラント（１）を含んでいる体部分の第１の画像（９）を作成するための画像データセットを取得する撮影装置（Ｃ）と、
トランスポンダ（２）へ電磁的な一次放射（５）を送出する送信器（４，Ａ１）と、
一次放射（５）によりトランスポンダ（２）から放出された二次放射（６）を受信する受信器（４，Ａ１，７，Ａ２）と、
二次放射（６）に基づいて第２の座標系（Ｏ２）におけるトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を求める位置検出装置（Ａ）と、
第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させる相関手段（Ｆ１）と、
第１の画像（９）およびトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を再現する第２の画像（１０）を作成する画像作成手段（Ｆ３）と
を備えていることを特徴とする体内のインプラントの位置を求める装置。
【請求項１２】
電磁的な一次放射（５）および／または二次放射（６）は、２００ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有することを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替することを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
送信器（４，Ａ１）はパルス化された直流電流により動作可能であることを特徴とする請求項１１乃至１３の１つに記載の装置。
【請求項１５】
撮影装置（Ｃ）において使用された画像化法は、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループの中から選択されていることを特徴とする請求項１１乃至１４の１つに記載の装置。
【請求項１６】
画像データセットが２次元、３次元または４次元であることを特徴とする請求項１１乃至１５の１つに記載の装置。
【請求項１７】
撮影装置（Ｃ）において画像データセットの取得時に使用されたパラメータは、第２の画像（１０）を作成する画像作成手段（Ｆ３）によって使用されることを特徴とする請求項１１乃至１６の１つに記載の装置。
【請求項１８】
体は哺乳類の体であり、体における血管（３）、管および／または空洞内へ挿入するためのカテーテルが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１７の１つに記載の装置。
【請求項１９】
体内のインプラントの位置を求める装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１８の１つに記載の装置。
【請求項２０】
体の運動を検出する装置が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１９の１つに記載の装置。
【請求項２１】
体の運動を検出する装置は、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサを含むことを特徴とする請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
体の運動を検出する装置により検出された運動に基づいて第１の画像（９）および／または第２の画像（１０）内の運動アーチファクトを補正する補正装置（Ｆ２）が設けられていることを特徴とする請求項２０又は２１記載の装置。
【請求項２３】
体内のインプラントの位置を求める装置からおよびこの装置へのデータの無線伝送および／またはこの装置の構成部分間のデータの無線伝送のための少なくとも１つのインターフェースが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２２の１つに記載の装置。
【請求項２４】
位置検出ユニット（Ａ）は、体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダ（２）および／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置（Ｐ）を求めることを特徴とする請求項１１乃至２３の１つに記載の装置。
【請求項２５】
複数の異なる位置（Ｐ）に基づく体の領域の包絡線を求める包絡線検出ユニットが設けられていることを特徴とする請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
第２の画像（１０）は包絡線の表示を含んでいることを特徴とする請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるための相関データを求めるのに適したファントムが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２６の１つに記載の装置。
【請求項２８】
トランスポンダ（２）、他のトランスポンダ、センサ、ケーブル、電子構成要素および／またはハウジングは妨害電磁場に対する遮蔽を有することを特徴とする請求項１１乃至２７の１つに記載の装置。
【請求項２９】
体内のインプラントの位置を求める装置の動作のために設けられている電源装置（Ｈ）は、体内のインプラントの位置を求める装置の、体に接続されている通電要素から電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項１１乃至２８の１つに記載の装置。
【請求項３０】
データの交換のためにＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至２９の１つに記載の装置。
【請求項３１】
ＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）はＭＰＰＳモジュールを含むことを特徴とする請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
請求項１乃至１０の１つに記載のトランスポンダ（２）を備えたインプラント（１）の体内における位置（Ｐ）を求める方法において、
ａ）第１の座標系（Ｏ１）に割り付けられた画像データセットであって、少なくともインプラント（１）を含んでいる体部分の第１の画像（９）を作成するための画像データセットを取得するステップ、
ｂ）トランスポンダ（２）へ電磁的な一次放射（５）を送出するステップ、
ｃ）一次放射（５）によりトランスポンダ（２）から放出された二次放射（６）を受信するステップ、
ｄ）二次放射（６）に基づいて第２の座標系（Ｏ２）におけるトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を求めるステップ、
ｅ）第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるステップ、
ｆ）第１の画像（９）およびトランスポンダ（２）の位置（Ｐ）を再現する第２の画像（１０）を作成するステップ
を有することを特徴とする体内のインプラントの位置を求める方法。
【請求項３３】
電磁的な一次放射（５）および／または二次放射（６）は、２００ＭＨｚよりも低い第１および／または第２の周波数を有することを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
第１および／または第２の周波数は、それぞれ予め与えられた第１および／または第２の周波数値の間で時間的に交替させられることを特徴とする請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
送信器（４，Ａ１）はパルス化された直流電流により動作させられることを特徴とする請求項３２乃至３４の１つに記載の方法。
【請求項３６】
第１の画像の撮影時に、超音波検査法、放射線検査法、Ｘ線透視法、光標識を用いたＸ線透視法、血管撮影法、光コヒーレンス断層画像化法、分離型断層撮影法、陽電子放出断層撮影法、コンピュータ断層撮影法、核スピン断層撮影法、内視鏡検査法、核医学画像化法、光画像化法からなるグループの中から選択された画像化法が使用されることを特徴とする請求項３２乃至３５の１つに記載の方法。
【請求項３７】
ステップａ）において２次元、３次元または４次元の画像データセットが取得されることを特徴とする請求項３２乃至３６の１つに記載の方法。
【請求項３８】
ステップａ）における画像データセットの取得に使用されたパラメータ値が、ステップｆ）において第２の画像（１０）を作成するために使用されることを特徴とする請求項３２乃至３７の１つに記載の方法。
【請求項３９】
体は哺乳類の体であり、ステップａ）において画像データセットを取得するためにおよび／またはステップｄ）においてトランスポンダ（２）の位置を求めるためにカテーテルが使用されることを特徴とする請求項３２乃至３８の１つに記載の方法。
【請求項４０】
装置および／またはカテーテルに少なくとも１つの他のトランスポンダが設けられていることを特徴とする請求項３２至３９の１つに記載の方法。
【請求項４１】
ステップａ）、ステップｂ）および／またはステップｃ）において、生じる体の運動が検出されることを特徴とする請求項３２乃至４０の１つに記載の方法。
【請求項４２】
運動を検出するために、カメラ、レーザ、磁気センサ、圧力センサ、心電図および／または血圧センサが使用されることを特徴とする請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
検出された運動に基づいて第１の画像（９）および／または第２の画像（１０）において運動アーチファクトが補正されることを特徴とする請求項４１又は４２記載の方法。
【請求項４４】
装置からおよび装置へのデータおよび／または装置の構成部分間（Ａ，Ａ１，…，Ｈ）のデータが少なくとも１つの無線インターフェースを介して伝送されることを特徴とする請求項３２乃至４３の１つに記載の方法。
【請求項４５】
体の中空、管状またはホース状の領域内でトランスポンダ（２）および／または他のトランスポンダが移動する際に、複数の異なる位置（Ｐ）が求められることを特徴とする請求項３２乃至４４の１つに記載の方法。
【請求項４６】
複数の異なる位置（Ｐ）に基づいて領域の包絡線が求められることを特徴とする請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
包絡線が第２の画像（１０）に表示されることを特徴とする請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
ステップｅ）において、第１の座標系（Ｏ１）と第２の座標系（Ｏ２）とを相関させるために、適切なファントムに基づいて求められた相関データが使用されることを特徴とする請求項３２乃至４７の１つに記載の方法。
【請求項４９】
位置（Ｐ）がトランスポンダ（２）に記憶されることを特徴とする請求項３２乃至４８の１つに記載の方法。
【請求項５０】
装置の動作のために設けられている電源装置（Ｈ）が、装置の、体に接続されている導電要素から電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項３２乃至４９の１つに記載の方法。
【請求項５１】
データがＤＩＣＯＭプロトコルインターフェース（Ｅ）を介して交換されることを特徴とする請求項３２乃至５０の１つに記載の方法。
【請求項５２】
データ交換のためにＭＰＰＳモジュールが使用されることを特徴とする請求項５１記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−８３０１９（Ｐ２００７−８３０１９Ａ）
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９８０６１（Ｐ２００６−１９８０６１）
【出願日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【出願人】（３９００３９４１３）シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト (2,104)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｗｉｔｔｅｌｓｂａｃｈｅｒｐｌａｔｚ ２， Ｄ−８０３３３ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【出願人】（３９００３９４１３）シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト (2,104)
【氏名又は名称原語表記】Ｓｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ
【住所又は居所原語表記】Ｗｉｔｔｅｌｓｂａｃｈｅｒｐｌａｔｚ ２， Ｄ−８０３３３ Ｍｕｅｎｃｈｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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