專利名稱：用于顯示醫(yī)療圖像的系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及醫(yī)療圖像，并且特別是涉及一種用于顯示圖像 的醫(yī)療系統(tǒng)、 一種用于顯示圖像的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)以及一種 用于顯示圖像的方法。
背景技術(shù)：
醫(yī)生通常采用具有長的柔性插入管的內(nèi)窺鏡(例如胃窺鏡或結(jié)
腸鏡)接近和觀察患者胃腸(GI)道內(nèi)的組織。針對(duì)上部GI,醫(yī) 生會(huì)將胃窺鏡插入已服用鎮(zhèn)靜劑的患者的口腔中，以便檢查和治療 食道、胃和近側(cè)十二指腸內(nèi)的組織。針對(duì)下部GI,醫(yī)生會(huì)將結(jié)腸鏡 插入穿過已服用鎮(zhèn)靜劑的患者的肛門來檢查直腸和結(jié)腸。來自于插 入管遠(yuǎn)端處的攝像機(jī)的圖像被顯示在監(jiān)視器上以便醫(yī)生使用。 一 些 內(nèi)窺鏡的插入管中具有工作通道，該工作通道從手持件內(nèi)的孔口延 伸到插入管的遠(yuǎn)側(cè)部分。醫(yī)生會(huì)將醫(yī)療器械插入到工作通道中，以 有助于診斷或治療患者體內(nèi)的組織。
公知的是成像器被用來獲得患者的內(nèi)部圖像，該內(nèi)部圖像例如 是超聲波圖像、X射線圖像、計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)圖像、正電子 發(fā)射(PET)圖像、磁共振(MRI)圖像、熒光透視圖像等。在需 要時(shí)，公知的是將這些圖像與實(shí)體對(duì)準(zhǔn)(register)，例如通過將標(biāo) 記物-傳感器組件放置在患者身上，其中標(biāo)記物在至少一些圖像上 可以看到，并且其中傳感器是公知的位置檢測系統(tǒng)的一部分，該位 置檢測系統(tǒng)例如是從Biosense-Webster得到的基于AC的系統(tǒng)，或 者是從Ascension Technology Corporation得到的基于DC的系統(tǒng)。
科學(xué)家和工程師仍在繼續(xù)尋找用于顯示醫(yī)療圖像的改進(jìn)的醫(yī)療
系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的醫(yī)療系統(tǒng)的 一 種實(shí)施方式的第 一 種形式是 一 種醫(yī)療系 統(tǒng)，該醫(yī)療系統(tǒng)包括顯示監(jiān)視器、導(dǎo)管、至少一個(gè)傳感器、成像器 以及計(jì)算機(jī)。該導(dǎo)管具有可插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端。所述至少一個(gè) 傳感器附接在導(dǎo)管上，并且適用于提供位置數(shù)據(jù)。該成像器適用于 提供患者的圖像數(shù)據(jù)。該計(jì)算機(jī)適用于接收位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)， 以便至少使用該位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo)志， 至少使用該圖像數(shù)據(jù)來形成患者的圖像再現(xiàn)，以及至少使用該患者 的圖像再現(xiàn)和所述至少一個(gè)位置傳感器的位置標(biāo)志在顯示監(jiān)視器上 顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)的實(shí)施方式的第一種形式是一種存儲(chǔ)介質(zhì)， 該存儲(chǔ)介質(zhì)包括能夠由數(shù)字計(jì)算機(jī)讀取的程序，該程序指令數(shù)字計(jì)
算機(jī)進(jìn)行如下操作從附接在導(dǎo)管上的至少 一個(gè)傳感器接收位置數(shù) 據(jù)，該導(dǎo)管具有可插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；從成像器接收患者的圖 像數(shù)據(jù)；至少使用該位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo) 志；至少使用該圖像數(shù)據(jù)形成患者的圖像再現(xiàn)；以及至少使用該患 者的圖像再現(xiàn)和所述至少一個(gè)位置傳感器的位置標(biāo)志在顯示監(jiān)視器 上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
本發(fā)明的方法的第一種形式是一種用于觀察導(dǎo)管在患者體內(nèi)的 位置的方法，并且該方法包括從附接在導(dǎo)管上的至少一個(gè)傳感器 接收位置數(shù)據(jù)，該導(dǎo)管具有可插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；從成像器接 收患者的圖像數(shù)據(jù)；至少使用該位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少 一 個(gè)傳感 器的位置標(biāo)志；至少使用該圖像數(shù)據(jù)形成患者的圖像再現(xiàn)；以及至 少使用該患者的圖像再現(xiàn)和所述至少一個(gè)位置傳感器的位置標(biāo)志在 顯示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
從該系統(tǒng)的實(shí)施方式、該存4諸介質(zhì)的實(shí)施方式以及本發(fā)明的方 法的一種或多種形式中獲得多種優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢。在一個(gè)實(shí)例中，該圖像數(shù)據(jù)包括具有體腔的至少 一 部分的患者的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，并包括 患者的器官圖像數(shù)據(jù)，其中對(duì)于位于導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)末端處的單個(gè)傳感 器來說，疊加圖像表示導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)末端在不同時(shí)刻的位置以及體腔和
內(nèi)部器官，使得醫(yī)生在體腔內(nèi)更好地靈活運(yùn)動(dòng)(articulate)和引導(dǎo)導(dǎo) 管，從而識(shí)別體腔另一側(cè)上的治療部位。在另一實(shí)例中，多個(gè)隔開 的傳感器沿著導(dǎo)管的工作長度附接在導(dǎo)管上，使得導(dǎo)管的整個(gè)形狀 在疊加圖像中可被看到，另外使得醫(yī)生識(shí)別導(dǎo)管的一部分在該部分 被推入體腔內(nèi)時(shí)形成不希望的環(huán)套，這種不希望的環(huán)套有時(shí)在結(jié)腸 鏡檢查的過程中出現(xiàn)。在另一實(shí)例中，所述至少一個(gè)傳感器的位置 標(biāo)志顯示表示了插入有導(dǎo)管的體腔的解剖形狀。


圖1是本發(fā)明的醫(yī)療系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意圖，其中多個(gè)隔開
的傳感器沿著導(dǎo)管的工作長度附接在導(dǎo)管上；
圖2是圖l的醫(yī)療系統(tǒng)的顯示監(jiān)視器的屏幕顯示的實(shí)例，表示 了對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像，該對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像包括患者的圖像再現(xiàn)，并包 括多個(gè)傳感器在導(dǎo)管已經(jīng)插入患者體腔內(nèi)時(shí)的特定時(shí)刻的位置標(biāo) 志，患者的圖像再現(xiàn)表示了體腔以及內(nèi)部身體器官；
圖3是可選擇的傳感器-導(dǎo)管實(shí)施方式，其中單個(gè)傳感器靠近導(dǎo) 管的遠(yuǎn)側(cè)末端附接在導(dǎo)管上；
圖4是圖1的醫(yī)療系統(tǒng)的顯示監(jiān)視器的屏幕顯示的實(shí)例，表示 了對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像，該對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像包括患者的軀干再現(xiàn)，并包 括圖2的可選擇的傳感器-導(dǎo)管實(shí)施方式的單個(gè)傳感器在導(dǎo)管插入 患者體腔內(nèi)時(shí)的過程中的不同時(shí)刻計(jì)算的多個(gè)位置標(biāo)志；
圖5是本發(fā)明的方法的方框圖，在一個(gè)實(shí)例中，本發(fā)明的方法 被結(jié)合到圖1的醫(yī)療系統(tǒng)的數(shù)字計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)所含的程序中。
具體實(shí)施例方式
在詳細(xì)說明本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施方式、計(jì)算機(jī)程序步驟以及方法之前，應(yīng)該注意到本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施方式、計(jì)算機(jī)程序步驟以及方 法的應(yīng)用或使用不局限于附圖和說明書中描述的部件的構(gòu)造和配 置以及步驟的細(xì)節(jié)。本發(fā)明的所述系統(tǒng)實(shí)施方式、計(jì)算機(jī)程序步驟、 以及方法可被采用或結(jié)合到其它實(shí)施方式、計(jì)算機(jī)程序、方法、變 型和改型中，并且可以多種方式實(shí)施或執(zhí)行。另外，除非另外指明， 出于便于讀者來描述示例性實(shí)施方式和方法的目的，而不出于限制 本發(fā)明的目的，選擇了這里所采用的術(shù)語和表達(dá)方式。
還理解到隨后描述的系統(tǒng)實(shí)施方式、計(jì)算機(jī)程序步驟、方法、 實(shí)例等中的任何 一 個(gè)或多個(gè)可與其它的隨后描述的系統(tǒng)實(shí)施方式、 計(jì)算機(jī)程序步驟、方法、實(shí)例等中的任何一個(gè)或多個(gè)相結(jié)合。
本發(fā)明的醫(yī)療系統(tǒng)10的實(shí)施方式在圖1-2中描述。圖1-2的實(shí) 施方式的第一種形式是用于醫(yī)療系統(tǒng)IO的，該醫(yī)療系統(tǒng)10包括顯 示監(jiān)視器12、導(dǎo)管14、至少一個(gè)傳感器16、 18、 20、 22和24、成 像器26以及計(jì)算機(jī)28。導(dǎo)管14具有可插入到患者34的體腔32 內(nèi)的遠(yuǎn)端30。所述至少一個(gè)傳感器16-24附接在導(dǎo)管14上，并適 用于提供位置數(shù)據(jù)。成像器26適用于提供患者34的圖像數(shù)據(jù)。計(jì) 算機(jī)28適用于(直接或間接地)接收位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，以便 至少使用該位置數(shù)據(jù)來計(jì)算至少一個(gè)傳感器16-24的位置標(biāo)志36、 38、 40、 42和44 (例如通過小實(shí)心圓表示的位置)，至少使用該 圖像數(shù)據(jù)形成患者34的圖像再現(xiàn)46并且至少使用患者34的圖像 再現(xiàn)46以及所述至少 一 個(gè)位置傳感器16-24的位置標(biāo)志36-44在顯 示監(jiān)視器12上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像48。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種使用中，所述至少一 個(gè)傳感器16-24提供位置數(shù)據(jù)，成像器26提供圖像數(shù)據(jù)，并且計(jì) 算機(jī)28接收位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，計(jì)算至少一個(gè)傳感器16-24的 位置標(biāo)志36、 38、 40、 42和44,形成患者34的圖像再現(xiàn)46以及 在顯示監(jiān)視器12上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像48。在第一種變型中，用 于計(jì)算機(jī)28更新顯示監(jiān)視器12上顯示的對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像48的時(shí) 間頻率是對(duì)于計(jì)算機(jī)的用戶輸入。在第二種變型中，時(shí)間頻率是固定數(shù)字。在第三種變型中，根據(jù)例如(但不局限于)導(dǎo)管14的速 度的變量，通過計(jì)算機(jī)28確定時(shí)間頻率。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種實(shí)施中，圖像數(shù)據(jù)包 括患者34的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，該內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)至少描述體腔32的一 部分，并且圖像再現(xiàn)46是患者34的內(nèi)部圖像再現(xiàn)50,該內(nèi)部圖像 再現(xiàn)50至少包括體腔32的該部分。在一種變型中，內(nèi)部圖像數(shù)據(jù) 描述患者34的不同于體腔32的多個(gè)內(nèi)部器官52-56，并且患者34 的內(nèi)部圖像再現(xiàn)50包括多個(gè)內(nèi)部器官52-56。在相同或不同的變型 中，內(nèi)部圖像再現(xiàn)50包括整個(gè)體腔32。在另一種實(shí)施中，如圖4 的可選擇實(shí)施方式所示，圖像再現(xiàn)46是患者34的軀干再現(xiàn)58。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種應(yīng)用中，導(dǎo)管14具有 工作長度，并且所述至少一個(gè)傳感器16-24包括沿著導(dǎo)管14的工 作長度附接在導(dǎo)管14上的多個(gè)隔開的傳感器16-24。在一種變型中， 傳感器16-24的數(shù)量被選擇成使得傳感器之間的間距足夠小，從而 在顯示監(jiān)視器12上顯示的位置標(biāo)志36-44看似導(dǎo)管14的幾乎連續(xù) 的再現(xiàn)。
在另一種應(yīng)用中，如圖3-4的可選擇的傳感器-導(dǎo)管實(shí)施方式所 示，所述至少一個(gè)傳感器16，包括靠近導(dǎo)管14，的遠(yuǎn)端30布置的唯 ——個(gè)傳感器16，。在此應(yīng)用過程中，計(jì)算機(jī)28適用于在顯示監(jiān)視 器12上顯示患者34的圖像再現(xiàn)46的對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像48，以及不同 時(shí)刻計(jì)算的所述一個(gè)傳感器16，的多個(gè)位置標(biāo)志36，、 36"和36，"。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種使用中，疊加圖像48 是三維操控圖像，并且醫(yī)療系統(tǒng)IO還包括計(jì)算機(jī)輸入裝置60，該 計(jì)算機(jī)輸入裝置60可操作地連接到計(jì)算機(jī)28上，使得使用者操控 顯示監(jiān)視器12上的三維操控圖像。輸入裝置60的實(shí)例包括(沒有 限制)鍵盤和鼠標(biāo)。在不同的使用過程中，如圖4的可選擇的實(shí)施 方式所示，疊加圖像48，是二維非操控圖像。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種拓展中，計(jì)算機(jī)28適 用于計(jì)算并在顯示監(jiān)視器12上顯示(并且在一種使用中計(jì)算和顯示)從位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)得出的至少一種數(shù)字關(guān)系62。在一個(gè)實(shí)
例中，至少一種數(shù)字關(guān)系62包括導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端30和沿著體腔32 的特定點(diǎn)(例如食道端部)之間保留的單程(countdown)距離。 在第一種變型中，特定點(diǎn)通過使用者由計(jì)算機(jī)28識(shí)別，例如(但 不局限于)使用者在顯示監(jiān)視器12上的患者34的圖像再現(xiàn)46上 運(yùn)動(dòng)光標(biāo)，并且在所感興趣的顯示點(diǎn)上點(diǎn)擊。在第二種變型中，在 (但不局限于)使用者從顯示監(jiān)視器28的觸摸屏部分上顯示的清 單中觸摸"食道端部"時(shí)，計(jì)算機(jī)28使用圖案識(shí)別軟件來識(shí)別例 如食道端部的特定點(diǎn)。數(shù)字關(guān)系的其它實(shí)例包括與體腔或?qū)Ч艿墓?形路徑、導(dǎo)管插入長度以及任何相對(duì)特征部例如嘴到導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)末 端的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的關(guān)系和角度關(guān)系。附加實(shí)例是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 可以想到的。
導(dǎo)管的實(shí)例包括(但不限于)心血管導(dǎo)管、肺導(dǎo)管以及例如胃 窺鏡和結(jié)腸鏡的插入管等內(nèi)窺鏡插入管?；颊唧w腔的實(shí)例包括(但 不限于)上部GI (胃腸)道、下部GI道以及血管通道。導(dǎo)管和/ 或體腔的其它實(shí)例是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以想到的。
位置傳感器的實(shí)例包括(但不限于)從Biosense-Webster得到 的基于AC的位置檢測系統(tǒng)的位置傳感器或者是從Ascension Technology Corporation得到的基于DC的位置檢測系統(tǒng)的位置傳感 器。注意到在這些實(shí)例中，"位置"包括六個(gè)自由度，使得計(jì)算位 置包括計(jì)算位置傳感器相對(duì)于參考坐標(biāo)系統(tǒng)的三維平移和三維取 向。這種位置傳感器的操作的描述可在美國專利申請(qǐng)公開文本 2006/0089624中找到。
來自于成像器的圖像的實(shí)例包括(但不限于)超聲波圖像、X 射線圖像、計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)圖像、正電子發(fā)射(PET)圖像、 磁共振(MRI)圖像和熒光透視圖像等。從二維CT掃描和MRI掃 描形成三維操控顯示圖像的計(jì)算機(jī)程序的實(shí)例是從美國密歇根州 的Materialise of Ann Arbor《尋到的Mimics 。
在圖1-2的實(shí)施方式的第一種形式的一種描述中，BiosenseWebster位置檢測系統(tǒng)的傳送器(未示出)通過計(jì)算機(jī)28用于來自 于Biosense Webster位置檢測系統(tǒng)的任何傳感器的位置數(shù)據(jù)的參考 坐標(biāo)系統(tǒng)。Biosense Webster位置檢測系統(tǒng)的附4妻在導(dǎo)管14上的傳 感器16-24將附接在導(dǎo)管上的傳感器16-24以及導(dǎo)管14的位置數(shù)據(jù) 提供給計(jì)算機(jī)28。因此，導(dǎo)管14的位置數(shù)據(jù)(即附接在導(dǎo)管上的 傳感器16-24)與參考坐標(biāo)系統(tǒng)相關(guān)。標(biāo)記物-傳感器組件(未示出) 放置在患者34身上，其中在患者34的圖像數(shù)據(jù)上標(biāo)示的標(biāo)記物部 分可通過計(jì)算機(jī)28上運(yùn)行的傳統(tǒng)分段子程序來識(shí)別，并且用來將 圖像數(shù)據(jù)與實(shí)際標(biāo)記物相關(guān)。標(biāo)記物-傳感器組件的傳感器部分是 Biosense Webster位置檢測系統(tǒng)的另 一傳感器，并且將標(biāo)記物-傳感 器組件的位置數(shù)據(jù)提供給計(jì)算機(jī)。因此，圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)記物-傳感 器組件(的標(biāo)記物部分)相關(guān)，并且標(biāo)記物-傳感器組件(的傳感 器部分)的位置與參考坐標(biāo)系統(tǒng)相關(guān)。這將圖像數(shù)據(jù)與參考坐標(biāo)系 統(tǒng)相關(guān)。由于導(dǎo)管14 (即附接在導(dǎo)管上的傳感器16-24)的位置數(shù) 據(jù)以及患者34的圖像數(shù)據(jù)都與相同的參考坐標(biāo)系統(tǒng)相關(guān)，可以由 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員寫出子程序，該子程序指令計(jì)算機(jī)形成導(dǎo)管14 (即附接在導(dǎo)管上的傳感器16-24 )的位置標(biāo)志和患者34的圖像再 現(xiàn)的對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像，而沒有繁瑣試驗(yàn)。本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)64的實(shí)施方式的第一種形式是包括可由數(shù) 字計(jì)算機(jī)28讀取的程序的存儲(chǔ)介質(zhì)64，該程序指令數(shù)字計(jì)算機(jī)28 執(zhí)行步驟a) -e)。步驟a)包括從附接在導(dǎo)管14上的至少一個(gè)傳 感器16-24 (直接或間接地)接收位置數(shù)據(jù)，導(dǎo)管14具有可插入患 者34的體腔32內(nèi)的遠(yuǎn)端30。步驟b)包括從成像器26 (直接或間 接地)接收患者34的圖像數(shù)據(jù)。步驟c)包括至少使用該位置數(shù)據(jù) 來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器16-24的位置標(biāo)志36-44。步驟d)包括 至少使用該圖像數(shù)據(jù)形成患者34的圖像再現(xiàn)46。步驟e)包括至 少使用該患者34的圖像再現(xiàn)46和至少一個(gè)位置傳感器16-24的位 置標(biāo)志36-44在顯示監(jiān)視器12上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像48。注意到醫(yī)療系統(tǒng)10的前面描述的第一種形式的實(shí)施、應(yīng)用等同樣適用于存儲(chǔ)介質(zhì)64的實(shí)施方式的第一種形式。存儲(chǔ)介質(zhì)的實(shí)例 包括(但不限于)計(jì)算機(jī)的臨時(shí)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)的永久存儲(chǔ)器，例如RAM、硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD等。本發(fā)明的方法用于觀察導(dǎo)管14在患者34體內(nèi)的位置。該方法 的第一種形式在圖5中表示，并且包括與前面描述的步驟a) -e) 相同的步驟a)-步驟e)。步驟a)在圖5的方框66中被標(biāo)示為"從 傳感器接收位置數(shù)據(jù)"。步驟b)在圖5的方框68中被標(biāo)示為"從 成像器接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)"。步驟c)在圖5的方框70中被標(biāo)示為"計(jì) 算傳感器的位置標(biāo)志，，。步驟d)在圖5的方框72中被標(biāo)示為"形 成患者的圖像再現(xiàn)"。步驟e)在圖5的方框74中被標(biāo)示為"在顯 示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像"。注意到醫(yī)療系統(tǒng)10的前面描述的第一種形式的實(shí)施、應(yīng)用等同 樣適用于該方法的第一種形式。乂人本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施方式、存〗諸介質(zhì)的實(shí)施方式以及方法的 一種或多種形式獲得多種優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢。在一個(gè)實(shí)例中，圖像數(shù)據(jù)包 括患者的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，該內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)至少包括體腔的 一部分， 并且圖像數(shù)據(jù)包括患者的器官圖像數(shù)據(jù)，其中對(duì)于導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)末端處 的單個(gè)傳感器來說，疊加圖像表示導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)末端在不同時(shí)刻的位置以及體腔和內(nèi)部器官，使得醫(yī)生在體腔內(nèi)更好靈活運(yùn)動(dòng)和引導(dǎo)導(dǎo) 管，從而識(shí)別體腔另一側(cè)上的治療部位。在另一實(shí)例中，多個(gè)隔開 的傳感器沿著導(dǎo)管的工作長度附接在導(dǎo)管上，使得導(dǎo)管的整個(gè)形狀 在疊加圖像中可被看到，另外使得醫(yī)生識(shí)別導(dǎo)管的 一 部分在該部分 被推入體腔中時(shí)形成不希望的環(huán)套，這種不希望的環(huán)套有時(shí)在結(jié)腸 鏡檢查的過程中出現(xiàn)。在另一實(shí)例中，所述至少一個(gè)傳感器的位置 標(biāo)志的顯示表示了插入有導(dǎo)管的體腔的解剖形狀。雖然通過實(shí)施方式、包含可由數(shù)字計(jì)算機(jī)讀取的程序的存儲(chǔ)介 質(zhì)和方法的多種形式及其實(shí)施、應(yīng)用等描述了本發(fā)明，但本申請(qǐng)人 不打算將所附權(quán)利要求書的精神和范圍限制或局限于這些細(xì)節(jié)。本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將得出多種其它的變型、變化和替代，而不偏離本發(fā)明的范圍。將理解到以上描述通過實(shí)例提供，并且本領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員將得出其它變型，而不偏離所附權(quán)利要求書的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療系統(tǒng)，包括a)顯示監(jiān)視器；b)導(dǎo)管，該導(dǎo)管具有能夠插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；c)至少一個(gè)傳感器，所述至少一個(gè)傳感器附接在所述導(dǎo)管上，并能夠提供位置數(shù)據(jù)；d)成像器，該成像器能夠提供該患者的圖像數(shù)據(jù)；以及e)計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)能夠接收所述位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，以便至少使用所述位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo)志，至少使用該圖像數(shù)據(jù)形成該患者的圖像再現(xiàn)，以及至少使用該患者的圖像再現(xiàn)和所述至少一個(gè)位置傳感器的位置標(biāo)志在所述顯示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
2. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像數(shù)據(jù) 包括該患者的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，所述內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)至少描述體腔的一 部分，并且所述圖像再現(xiàn)是該患者的內(nèi)部圖像再現(xiàn)，該患者的內(nèi)部 圖像再現(xiàn)至少包括體腔的所述部分。
3. 如權(quán)利要求2所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部圖像 數(shù)據(jù)描述該患者的不同于體腔的多個(gè)內(nèi)部器官，并且該患者的內(nèi)部 圖像再現(xiàn)包括多個(gè)內(nèi)部器官。
4. 如權(quán)利要求3所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，該患者的內(nèi)部 圖像再現(xiàn)包括整個(gè)體腔。
5. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像再現(xiàn) 是該患者的軀干再現(xiàn)。
6. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)管具有 工作長度，所述至少一個(gè)傳感器包括沿著所述導(dǎo)管的工作長度附接 在該導(dǎo)管上的多個(gè)隔開的傳感器。
7. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè) 傳感器包括靠近所述導(dǎo)管的遠(yuǎn)端布置的唯——個(gè)傳感器，所述計(jì)算機(jī)能夠在所述顯示監(jiān)視器上顯示患者的圖像再現(xiàn)和在不同時(shí)刻計(jì) 算的所述 一 個(gè)傳感器的多個(gè)位置標(biāo)志的對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
8. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述疊加圖像 是三維操控圖像，并且所述醫(yī)療系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)輸入裝置，該計(jì) 算機(jī)輸入裝置能夠操作地連接到所述計(jì)算機(jī)上，使得使用者操縱在 所述顯示監(jiān)視器上的所述三維操控圖像。
9. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述疊加圖像是二維非操控圖像。
10. 如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī) 能夠計(jì)算并在所述顯示監(jiān)視器上顯示從所述位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù) 得出的至少一種數(shù)字關(guān)系。
11. 一種存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)包括能夠通過數(shù)字計(jì)算機(jī)讀取 的程序，該程序指令數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行如下操作a) 從附接在導(dǎo)管上的至少一個(gè)傳感器接收位置數(shù)據(jù)，該導(dǎo)管具 有能夠插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；b) 從成像器接收該患者的圖像數(shù)據(jù)；c) 至少使用所述位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo)士 .d) 至少使用所述圖像數(shù)據(jù)形成該患者的圖像再現(xiàn)；以及e )至少使用該患者的圖像再現(xiàn)和所述至少 一 個(gè)位置傳感器的位 置標(biāo)志在顯示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
12. 如權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述圖像再 現(xiàn)是該患者的軀干再現(xiàn)。
13. 如權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述圖像數(shù) 據(jù)包括該患者的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，所述內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)至少描述體腔的 一部分，所述圖像再現(xiàn)是該患者的內(nèi)部圖像再現(xiàn)，該患者的內(nèi)部圖 像再現(xiàn)至少包括體腔的所述部分。
14. 如權(quán)利要求13所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述內(nèi)部圖 像數(shù)據(jù)描述該患者的不同于體腔的多個(gè)內(nèi)部器官，該患者的內(nèi)部圖像再現(xiàn)包括多個(gè)內(nèi)部器官。
15. 如權(quán)利要求13所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，該患者的內(nèi) 部圖像再現(xiàn)包括整個(gè)體腔。
16. 如權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述至少一個(gè)傳感器包括靠近導(dǎo)管的遠(yuǎn)端布置的唯——個(gè)傳感器，所述程序指 令數(shù)字計(jì)算機(jī)在所述顯示監(jiān)視器上顯示患者的圖像再現(xiàn)和在不同時(shí)刻計(jì)算的所述 一 個(gè)傳感器的多個(gè)位置標(biāo)志的對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
17. 如權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述導(dǎo)管具 有工作長度，所述至少一個(gè)傳感器包括沿著所述導(dǎo)管的工作長度附 接在該導(dǎo)管上的多個(gè)隔開的傳感器。
18. —種觀察導(dǎo)管在患者體內(nèi)的位置的方法，該方法包括a) 從附接在導(dǎo)管上的至少一個(gè)傳感器接收位置數(shù)據(jù)，該導(dǎo)管具 有能夠插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；b) 從成像器接收該患者的圖像數(shù)據(jù)；c) 至少使用所述位置數(shù)據(jù)來計(jì)算所述至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo)士 .d) 至少使用所述圖像數(shù)據(jù)形成該患者的圖像再現(xiàn)；以及e )至少使用該患者的圖像再現(xiàn)和所述至少 一 個(gè)位置傳感器的位 置標(biāo)志在顯示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述圖像再現(xiàn)是軀干再現(xiàn)。
20. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述圖像數(shù)據(jù)包 括該患者的內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)，所述內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)至少包括體腔的 一部 分，所述圖像再現(xiàn)是該患者的內(nèi)部圖像再現(xiàn)，該患者的內(nèi)部圖像再 現(xiàn)至少包括體腔的所述部分。
全文摘要
一種醫(yī)療系統(tǒng)，包括顯示監(jiān)視器、可插入體腔內(nèi)的導(dǎo)管、附接在導(dǎo)管上并適用于提供位置數(shù)據(jù)的至少一個(gè)傳感器、適用于提供患者的圖像數(shù)據(jù)的成像器以及計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)適用于進(jìn)行如下步驟包括接收位置數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，至少使用位置數(shù)據(jù)來計(jì)算至少一個(gè)傳感器的位置標(biāo)志，至少使用該圖像數(shù)據(jù)形成患者的圖像再現(xiàn)，以及至少使用患者的圖像再現(xiàn)和至少一個(gè)位置傳感器的位置標(biāo)志在顯示監(jiān)視器上顯示對(duì)準(zhǔn)的疊加圖像。一種存儲(chǔ)介質(zhì)，包括可通過數(shù)字計(jì)算機(jī)讀取的程序，該程序指令數(shù)字計(jì)算機(jī)執(zhí)行以上描述的步驟。一種用于觀察導(dǎo)管在患者體內(nèi)的位置的方法執(zhí)行以上描述的步驟。
文檔編號(hào)A61B6/00GK101516266SQ200780034771
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者J·W·沃格爾 申請(qǐng)人:伊西康內(nèi)外科公司