特許 7179288 カテーテル操作支援装置及びその作動方法、プログラム、並びにＸ線医療システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-18

(45)【発行日】2022-11-29

(54)【発明の名称】カテーテル操作支援装置及びその作動方法、プログラム、並びにＸ線医療システム

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/12 20060101AFI20221121BHJP

   A61B 17/12 20060101ALI20221121BHJP

【ＦＩ】

A61B6/12

A61B17/12

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2018221329

(22)【出願日】2018-11-27

(65)【公開番号】P2020081448

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-10-28

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成３０年度、国立研究開発法人日本医療研究開発機構、「未来医療を実現する医療機器・システム研究開発事業 臨床現場の医師の暗黙知を利用する医療機器開発システム ～「メディカル・デジタル・ヘッド」の構築～」「脳血管内治療における暗黙知の可視化とデジタル画像処理に基づいたカテーテル治療支援システムの開発」委託研究開発、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】502094572

【氏名又は名称】株式会社アールテック

(73)【特許権者】

【識別番号】504157024

【氏名又は名称】国立大学法人東北大学

(73)【特許権者】

【識別番号】504013775

【氏名又は名称】学校法人 埼玉医科大学

(73)【特許権者】

【識別番号】597128004

【氏名又は名称】国立医薬品食品衛生研究所長

(73)【特許権者】

【識別番号】509260916

【氏名又は名称】地方独立行政法人神戸市民病院機構

(74)【代理人】

【識別番号】100117857

【弁理士】

【氏名又は名称】南林 薫

(72)【発明者】

【氏名】小杉 隆司

(72)【発明者】

【氏名】太田 信

(72)【発明者】

【氏名】冨永 悌二

(72)【発明者】

【氏名】新妻 邦泰

(72)【発明者】

【氏名】庄島 正明

(72)【発明者】

【氏名】岡本 吉弘

(72)【発明者】

【氏名】坂井 信幸

【審査官】蔵田 真彦

(56)【参考文献】

【文献】特表２００７－５２２８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０２１１７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０１３５７０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２００８－５１２１７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５２０９７３０（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００２／０１６５４５０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４

Ａ６１Ｍ ２５／００－２５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線撮影装置、及び、第１のマーカーと、挿入方向においてこれよりも後方に位置する第２のマーカーとを有するカテーテルと、当該カテーテルの内部を軸方向に移動可能で、第３のマーカーを有するワイヤーとを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置であって、
前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得手段と、
前記Ｘ線画像情報を用いて、前記カテーテルの前記第２のマーカーと前記ワイヤーの前記第３のマーカーとの位置関係に応じて、アラートを行うアラート手段と、
を有し、
前記アラート手段は、前記第２のマーカーに対して前記第３のマーカーを近づけるべく前記ワイヤーを操作する間、前記第２のマーカーの目標位置に対して前記第３のマーカーの進行方向における先端が到達するまでの期間において前記先端と前記目標位置との位置関係を検知する第１のモード、前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記第３のマーカーの前記進行方向における中心が到達するまでの期間において前記中心と前記目標位置との位置関係を検知する第２のモード、及び、前記中心が前記目標位置に到達した後の期間において前記第３のマーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知する第３のモードにおける３つのモードにおいて、互いに異なる前記アラートを行う ことを特徴とするカテーテル操作支援装置。

【請求項2】

前記アラート手段は、前記第１のモードの場合に、前記先端と前記目標位置との間の距離に応じて、異なる複数の前記アラートを行うことを特徴とする請求項１に記載のカテーテル操作支援装置。

【請求項3】

前記アラート手段は、前記第２のモードの場合に、前記中心と前記目標位置との間の距離に応じて、異なる複数の前記アラートを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカテーテル操作支援装置。

【請求項4】

前記アラート手段は、前記第３のモードの場合に、前記後端と前記目標位置との間の距離に応じて、異なる複数の前記アラートを行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のカテーテル操作支援装置。

【請求項5】

Ｘ線撮影装置、及び、その進行方向において所定の長さで形成されたマーカーを有するワイヤーを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置であって、
前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得手段と、
前記Ｘ線画像情報を用いて、目標位置に対する前記マーカーの位置関係を検知する検知手段と、
を有し、
前記検知手段は、
前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における先端が到達するまでは、前記先端と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における中心が到達するまでは、前記中心と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記中心が前記目標位置に到達した後は、前記マーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知することを特徴とするカテーテル操作支援装置。

【請求項6】

前記アラート手段は、前記アラートとして、アラート視覚表示信号を出力することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のカテーテル操作支援装置。

【請求項7】

前記アラート手段は、前記アラートとして、アラート音声信号を出力することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のカテーテル操作支援装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１項に記載のカテーテル操作支援装置と、
前記Ｘ線撮影装置と、
前記カテーテル器具と、
を有することを特徴とするＸ線医療システム。

【請求項9】

Ｘ線撮影装置、及び、第１のマーカーと、挿入方向においてこれよりも後方に位置する第２のマーカーとを有するカテーテルと、当該カテーテルの内部を軸方向に移動可能で、第３のマーカーを有するワイヤーとを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置の作動方法であって、
前記カテーテル操作支援装置が、前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得ステップと、
前記カテーテル操作支援装置が、前記Ｘ線画像情報を用いて、前記カテーテルの前記第２のマーカーと前記ワイヤーの前記第３のマーカーとの位置関係に応じて、アラートを行うアラートステップと、
を有し、
前記アラートステップは、前記第２のマーカーに対して前記第３のマーカーを近づけるべく前記ワイヤーを操作する間、前記第２のマーカーの目標位置に対して前記第３のマーカーの進行方向における先端が到達するまでの期間において前記先端と前記目標位置との位置関係を検知する第１のモード、前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記第３のマーカーの前記進行方向における中心が到達するまでの期間において前記中心と前記目標位置との位置関係を検知する第２のモード、及び、前記中心が前記目標位置に到達した後の期間において前記第３のマーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知する第３のモードにおける３つのモードにおいて、互いに異なる前記アラートを行うことを特徴とするカテーテル操作支援装置の作動方法。

【請求項10】

Ｘ線撮影装置、及び、その進行方向において所定の長さで形成されたマーカーを有するワイヤーを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置の作動方法であって、
前記カテーテル操作支援装置が、前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得ステップと、
前記カテーテル操作支援装置が、前記Ｘ線画像情報を用いて、目標位置に対する前記マーカーの位置関係を検知する検知ステップと、
を有し、
前記検知ステップは、
前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における先端が到達するまでは、前記先端と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における中心が到達するまでは、前記中心と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記中心が前記目標位置に到達した後は、前記マーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知することを特徴とするカテーテル操作支援装置の作動方法。

【請求項11】

Ｘ線撮影装置、及び、第１のマーカーと、挿入方向においてこれよりも後方に位置する第２のマーカーとを有するカテーテルと、当該カテーテルの内部を軸方向に移動可能で、第３のマーカーを有するワイヤーとを含むカテーテル器具の使用に対し、
前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得機能と、
前記Ｘ線画像情報を用いて、前記カテーテルの前記第２のマーカーと前記ワイヤーの前記第３のマーカーとの位置関係に応じて、アラートを行うアラート機能と、
をコンピュータに実現させ、
前記アラート機能は、前記第２のマーカーに対して前記第３のマーカーを近づけるべく前記ワイヤーを操作する間、前記第２のマーカーの目標位置に対して前記第３のマーカーの進行方向における先端が到達するまでの期間において前記先端と前記目標位置との位置関係を検知する第１のモード、前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記第３のマーカーの前記進行方向における中心が到達するまでの期間において前記中心と前記目標位置との位置関係を検知する第２のモード、及び、前記中心が前記目標位置に到達した後の期間において前記第３のマーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知する第３のモードにおける３つのモードにおいて、互いに異なる前記アラートを行うことを特徴とする プログラム。

【請求項12】

Ｘ線撮影装置、及び、その進行方向において所定の長さで形成されたマーカーを有するワイヤーを含むカテーテル器具の使用に対し、
前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得機能と、
前記Ｘ線画像情報を用いて、目標位置に対する前記マーカーの位置関係を検知する検知機能と、
をコンピュータに実現させ、
前記検知機能は、
前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における先端が到達するまでは、前記先端と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における中心が到達するまでは、前記中心と前記目標位置との位置関係を検知し、
前記中心が前記目標位置に到達した後は、前記マーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知することを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、術者によるカテーテル操作を支援するためのカテーテル操作支援装置及びその作動方法、プログラム、並びにＸ線医療システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、患者の患部をＸ線撮影して得られたＸ線画像を見ながら、カテーテル操作を行うＸ線医療システムが提案されている。例えば、特許文献１には、効率的にカテーテル操作を行えるようにするために、画像においてカテーテル器具の視認性を向上させるための技術が記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、不整脈の治療を目的としたカテーテルアブレーションにおいて、参照データ収集モードにおいて心筋電位計測用カテーテルの先端部を治療対象部位に位置させた状態でＸ線撮影を行うことにより当該計測用カテーテルの先端部の位置情報を収
集し、次いで支援データ生成モードにおいて治療対象部位の焼灼のための治療用カテーテルの先端部を治療対象部位近傍に位置させた状態でＸ線撮影を行って、このときの治療用
カテーテル先端部のＸ線画像に、先に収集した計測用カテーテルの先端部の位置情報を重
畳することにより支援データを生成して、治療用カテーテルの先端部を治療対象部位に正確に位置させるための技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－２１１９１４号公報

【文献】特開２０１３－４６７５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、カテーテル器具の操作を行う術者に対して、患者の体内におけるカテーテル器具の状態についてフィードバックを行うものではないため、術者がカテーテル操作を安全かつ正確に行うという観点では不十分なものであった。

【0006】

また、特許文献２に記載の技術は、治療用カテーテルの先端部が、目標位置、即ち、治療対象部位からずれた場合に警告を行うもので、治療対象部位への接近の程度を報知するものではないため、術者がカテーテル操作を安全かつ正確に行うという観点では不十分なものであった。

【0007】

例えば、脳動脈瘤の治療法として用いられているコイル塞栓術では、先端に、動脈瘤内に留置するコイルが取り付けられているデリバリーワイヤーと、これを案内するためのマイクロカテーテルと、更にこれらを動脈内の所定位置まで案内するためのガイディングカテーテルを含むカテーテル器具を用いて、動脈内の或る位置までガイディングカテーテルを挿入した後、マイクロカテーテルをガイディングカテーテルに挿入してその先端を動脈瘤の開口付近に位置させ、その後、デリバリーワイヤーをマイクロカテーテルに挿入して所定量送り込むことで予定した量のコイルを動脈瘤内に留置するものである。そして、このときのガイディングカテーテル、マイクロカテーテル、デリバリーワイヤーの送り込み量の調節は、それぞれに設けられたＸ線不透過マーカーを、Ｘ線画像モニターに映し出さ
れる患者のＸ線画像（Ｘ線動画像）から、術者が目視で確認しながら行うものであるが、かかるカテーテル操作の支援として特許文献１又は２の技術を適用したとしても、動脈瘤に対するカテーテル先端部の接近の程度を逐次報知するものではないため、術者の負担（疲労）を軽減するものではなく、カテーテル操作の安全性、確実性という観点では極めて不十分である。

【0008】

また、瘤の内部形状やコイルの挿入方向によってはコイルを押し出す際の反力でデリバリーワイヤー、マイクロカテーテル、或いはガイディングカテーテルに位置ずれを生じ、コイルを正常に瘤内部に留置できないといった事態が発生することがあるが、このような事態についても操作情報をきちんと術者にフィードバックして直ちにコイルの挿入をやり直すことを促すような支援システムが望まれていた。

【0009】

このように、Ｘ線画像モニターにおいてカテーテルの挙動を注視しながら施術を行うことは術者の経験と技量に大きく左右され、また熟練した術者にとっても大変な疲労を招くものであり、また熟練していない術者にとっては手術の失敗という重大な事態を招きかねないものであったが、従来の技術ではこれらの課題を解決できていなかった。

【0010】

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、カテーテル操作の際の術者の負荷を軽減させることができると共に、術者の経験と技量に大きく左右されることなくカテーテル操作の安全性と正確性を向上させることができる手段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】

【0011】

本発明のカテーテル操作支援装置は、Ｘ線撮影装置、及び、第１のマーカーと、挿入方向においてこれよりも後方に位置する第２のマーカーとを有するカテーテルと、当該カテーテルの内部を軸方向に移動可能で、第３のマーカーを有するワイヤーとを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置であって、前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得手段と、前記Ｘ線画像情報を用いて、前記カテーテルの前記第２のマーカーと前記ワイヤーの前記第３のマーカーとの位置関係に応じて、アラートを行うアラート手段と、を有し、前記アラート手段は、前記第２のマーカーに対して前記第３のマーカーを近づけるべく前記ワイヤーを操作する間、前記第２のマーカーの目標位置に対して前記第３のマーカーの進行方向における先端が到達するまでの期間において前記先端と前記目標位置との位置関係を検知する第１のモード、前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記第３のマーカーの前記進行方向における中心が到達するまでの期間において前記中心と前記目標位置との位置関係を検知する第２のモード、及び、前記中心が前記目標位置に到達した後の期間において前記第３のマーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知する第３のモードにおける３つのモードにおいて、互いに異なる前記アラートを行う。
本発明の好ましい一実施態様によれば、上述した所定領域は、上述したカテーテルの第２のマーカー及びワイヤーの第３のマーカーのＸ線画像でのそれぞれの大きさに応じて、それらよりもやや大きめの領域にそれぞれ設定される。

【0012】

本発明の他のカテーテル操作支援装置は、Ｘ線撮影装置、及び、その進行方向において所定の長さで形成されたマーカーを有するカテーテルを含むカテーテル器具と共に使用されるカテーテル操作支援装置であって、前記Ｘ線撮影装置から、所定領域のＸ線画像情報を取得する取得手段と、前記Ｘ線画像情報を用いて、目標位置に対する前記マーカーの位置関係を検知する検知手段と、を有し、前記検知手段は、前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における先端が到達するまでは、前記先端と前記目標位置との位置関係を検知し、前記先端が前記目標位置に到達した後であって前記目標位置に対して前記マーカーの前記進行方向における中心が到達するまでは、前記中心と前記目標位置との位置関係を検知し、前記中心が前記目標位置に到達した後は、前記マーカーの前記進行方向における後端と前記目標位置との位置関係を検知する。
本発明の好ましい一実施態様によれば、上述した所定領域は、上述したマーカーのＸ線
画像での大きさに応じて、それよりもやや大きめの領域に設定される。

【0014】

アラートは、ビープ等のサウンドや音声アナウンスのような音によるアラート、或いは、Ｘ線撮影装置のモニター（ディスプレイ）画面でのマークの明滅、画面の一部又は全体の赤や黄色等の注意喚起色への変化のような視覚表示によるアラートが好適である。
また、本発明は、カテーテル操作支援方法、及びこれを実行するためのプログラム、並びに上述したカテーテル操作支援装置とＸ線撮影装置とカテーテル器具とを有するＸ線医療システムを含む。
特に、本発明のカテーテル操作支援装置は、Ｘ線撮影装置に適宜取り付け可能なオプションユニットとして構成することもでき、既存のＸ線撮影装置を、安全性の高いＸ線医療システムに簡単にグレードアップさせることが可能になる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、術者によるカテーテル操作の安全性と正確性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態に係るカテーテル操作支援装置を組み込んだＸ線医療システムの一例の概略構成を示す模式図である。

【図2】図１に示すカテーテル器具の一例に含まれる部材の構成を示す模式図である。

【図3】図１に示すディスプレイ装置の表示部により表示されるＸ線画像の一例を示す模式図である。

【図4】図１に示すカテーテル操作支援装置の実施例１の構成を示す模式図である。

【図5】図４に示すカテーテル操作支援装置のセカンドマーカーの認識・追跡動作を説明するためのフロー図である。

【図6】図４に示すカテーテル操作支援装置のアライメントマーカーの認識・追跡動作を説明するためのフロー図である。

【図7】図２に示すマイクロカテーテルとコイルデリバリーワイヤーの位置関係の一例を示す模式図である。

【図8】図７に示すマイクロカテーテルのセカンドマーカーとコイルデリバリーワイヤーのアライメントマーカーの位置関係とアラートレベルの関係を説明するための模式図である。

【図9】図４に示すカテーテル操作支援装置の画像表示部により表示される表示画面の一例を示す図である。

【図10】図１に示すカテーテル操作支援装置の実施例２の構成を示す模式図である。

【図11】図１０に示すカテーテル操作支援装置の動作を説明するためのフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。

【0018】

図１に示すように、Ｘ線医療システム１００は、カテーテル器具１１０、Ｘ線撮影装置１２０、ディスプレイ装置１３０、制御装置１４０、入力装置１５０、及び、カテーテル操作支援装置１６０を有して構成されている。

【0019】

カテーテル器具１１０は、術者２１０によって患者２２０の患部を目標に挿入される、カテーテル治療に用いる器具である。ここで、本実施形態においては、患者２２０の患部として脳動脈瘤を選び、これにコイル塞栓術を行う場合に適用した例について説明を行う。

【0020】

図２に示すように、カテーテル器具１１０は、図２（ａ）に示すガイディングカテーテル１１１、図２（ｂ）に示すマイクロカテーテル１１２、図２（ｃ）に示すコイル機構１１３、及び図２（ｄ）に示すガイドワイヤー１１４を含み構成されている。図２（ａ）～（ｄ）に示す部材は組み合わされて使用されるものではあるが、予め組み立てられているものではない。ここでは、図２（ａ）～（ｄ）に示す部材の集合体をカテーテル器具１１０と称する。なお、図２において、紙面の左から右に向かう方向が、カテーテル器具１１０の各部材を挿入する際の進行方向となる。

【0021】

図２（ａ）において、ガイディングカテーテル１１１は、進行方向における先端部１１１ａに、Ｘ線不透過性の材質からなる先端マーカー１１１ｂが設けられているカテーテルである。

【0022】

図２（ｂ）において、マイクロカテーテル１１２は、図２（ａ）に示すガイディングカテーテル１１１の内径よりも小さい外径を有するカテーテルで、ガイディングカテーテル１１１の内部を軸方向（進行方向及びその逆方向）に移動可能である。このマイクロカテーテル１１２は、進行方向における先端部１１２ａにＸ線不透過性の材質からなるファーストマーカー１１２ｂが設けられているとともに、先端部１１２ａから所定の距離手前の位置に、内側のエッジ（進行方向における後端）１１２ｄを有するＸ線不透過性の材質からなるセカンドマーカー１１２ｃが設けられている。本実施形態では、マイクロカテーテル１１２の先端部１１２ａからセカンドマーカー１１２ｃの進行方向における中心までの距離は、例えば３ｃｍである。

【0023】

図２（ｃ）において、コイル機構１１３は、図２（ｂ）に示すマイクロカテーテル１１２の内径よりも小さい外径を有するコイルデリバリーワイヤーで、マイクロカテーテル１１２の内部を軸方向（進行方向及びその逆方向）に移動可能である。このコイル機構１１３は、デリバリーワイヤー１１３ａ、コイル１１３ｂ、及び図示しないコイル切り離し機構を含み構成されている。デリバリーワイヤー１１３ａは、進行方向において先端部１１３ｃから所定の距離後方の位置にＸ線不透過性の材質からなるアライメントマーカー１１３ｄが設けられている。ここに示す例では、アライメントマーカー１１３ｄは、進行方向において所定の長さ（本実施形態では、例えば２ｍｍ）を有して、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃよりも、進行方向において幅広に形成されている。また、図２（ｃ）には、アライメントマーカー１１３ｄの進行方向における先端１１３ｆと、アライメントマーカー１１３ｄの進行方向における後端１１３ｅを図示している。本実施形態では、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃからアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅまでの距離は、例えば４ｃｍである。コイル１１３ｂは、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃに着脱可能に取り付けられている柔らかなコイルであり、これが動脈瘤内に留置される。

【0024】

図２（ｄ）において、ガイドワイヤー１１４は、先端部１１４ａを有し、図２（ａ）に示すガイディングカテーテル１１１の内径よりも小さい外径を有するカテーテルで、ガイディングカテーテル１１１の内部を軸方向（進行方向及びその逆方向）に移動可能である。

【0025】

次に、このカテーテル器具１１０を用いた動脈瘤に対するコイル塞栓術について図３により説明する。

【0026】

図３（ａ）～図３（ｅ）には、術者２１０がカテーテル器具１１０を用いてコイル塞栓術を行う場合の各場面におけるＸ線画像を模式的に示している。なお、これらの画像は、図１に示すディスプレイ装置１３０の画像取込部１１によって取込まれ、画像処理部１２によって処理された後、表示部１４で表示されるＸ線動画像のうちの各場面の画像である。

【0027】

図３（ａ）は、術者２１０が、ガイディングカテーテル１１１を患者２２０の頚部動脈血管内に挿入・留置した場面を示している。ここで、Ｘ線画像では、患者２２０の血管は白っぽく映り、ガイディングカテーテル１１１の先端マーカー１１１ｂはＸ線不透過性の材質から形成されているために黒っぽく映る。なお、ガイディングカテーテル１１１は、ガイドワイヤー１１４に誘導されてこの位置まで挿入され、この位置で留置される。

【0028】

続いて、図３（ｂ）は、緊急対応に備えて、術者２１０が、ガイドワイヤー１１４を、更にその先端部１１４ａが動脈瘤３０１の位置を通過して脳血管３００の所定の位置に達するまで送り込んで、ガイドワイヤー１１４を脳血管３００内に留置した場面を示している。ここで、ガイドワイヤー１１４は金属で形成されているためにＸ線画像では黒っぽく映る。

【0029】

続いて、図３（ｃ）は、術者２１０が、マイクロカテーテル１１２を、ガイディングカテーテル１１１に挿入し、そのファーストマーカー１１２ｂが動脈瘤３０１の開口部近傍でコイル１１３ｂを送り出し易い位置（動脈瘤３０１の開口部上部から僅かに瘤内部に入った位置）に達するまで送り込んだ場面を示している。ここで、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂ及びセカンドマーカー１１２ｃはＸ線不透過性の材質から形成されているためにＸ線画像では黒っぽく映る。なお、マイクロカテーテル１１２は、ここでは図示を省略した第２のガイドワイヤーに誘導されてこの位置まで挿入され、この位置で留置される。

【0030】

続いて、図３（ｄ）は、術者２１０が、マイクロカテーテル１１２を誘導した第２のガイドワイヤーを抜去した後、デリバリーワイヤー１１３ａをマイクロカテーテル１１２に挿入している場面を示している。この図３（ｄ）の場面では、デリバリーワイヤー１１３ａは、その先端部１１３ｃがマイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃに到達する位置までしか挿入されておらず、このときそのアライメントマーカー１１３ｄは、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃより大分手前の位置にある。なお、この操作により、マイクロカテーテル１１２の先端部１１２ａ、即ち、ファーストマーカー１１２ｂの位置から動脈瘤３０１の内部に、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃに設けられたコイル１１３ｂの一部が挿入される。ここで、Ｘ線画像では、患者２２０の血管（動脈瘤３０１を含む）は白っぽく映り、デリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄはＸ線不透過性の材質から形成されており、また、コイル１１３ｂは金属で形成されているため、黒っぽく映る。

【0031】

続いて、図３（ｅ）は、術者２１０が、デリバリーワイヤー１１３ａを更に送り込んだ場面を示している。この操作の際、術者２１０は、デリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅがマイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃの中心と重なる所定の状態（後に詳述する）となるまで、デリバリーワイヤー１１３ａを送り込む。これにより、動脈瘤３０１の内部に、予定した量のコイル１１３ｂが充填される。その後、術者２１０は、デリバリーワイヤー１１３ａからコイル１１３ｂを切り離し、動脈瘤３０１の内部にコイル１１３ｂを留置する。そして、デリバリーワイヤー１１３ａ、マイクロカテーテル１１２、ガイドワイヤー１１４、そしてガイディングカテーテル１１１を抜去して施術を終了する。

【0032】

図１に戻って、Ｘ線撮影装置１２０は、Ｘ線１２２ａを用いて患者２２０の患部を含む領域の撮影を行うための装置であり、図１に示すように、天板１２１、Ｘ線発生部１２２、Ｘ線検出部１２３、及び、Ｃアーム１２４を有して構成されている。

【0033】

天板１２１は、患者２２０を載置するための部材であり、Ｘ線１２２ａを透過させる材質で形成されている。

【0034】

Ｘ線発生部１２２は、制御装置１４０の制御に基づいて、患者２２０の患部を含む領域に対してＸ線１２２ａを照射する。

【0035】

Ｘ線検出部１２３は、制御装置１４０の制御に基づいて、Ｘ線発生部１２２から円錐状に出射され患者２２０を透過したＸ線１２２ａを検出し、Ｘ線１２２ａの分布パターンに応じた信号を生成する。ここで、本実施形態においては、Ｘ線検出部１２３は、例えば、被検体を透過したＸ線１２２ａを受容する蛍光板とＣＣＤカメラとを含んで成るラジオグラフィックカメラ（Ｒａｄｉｏ Ｇｒａｐｈｉｃ Ｃａｍｅｒａ）であり、所定の時間間隔（フレームレート）で連続した画像であるＸ線動画像を表す出力信号を生成する。本実施形態では、Ｘ線検出部１２３で生成されるＸ線動画像は、本発明の「Ｘ線画像情報」の一例に相当するものである。

【0036】

Ｃアーム１２４は、一方の端にＸ線発生部１２２を固定し、他方の端にＸ線検出部１２３を固定して、患者２２０を間に挟んでＸ線発生部１２２とＸ線検出部１２３とを対向させて配置するための支持部材である。このＣアーム１２４は、例えば制御装置１４０の制御によって、移動可能に構成されている。

【0037】

ディスプレイ装置１３０は、Ｘ線検出部１２３の出力信号を取り込む画像取込部１１、
画像取込部１１により取り込まれたＸ線検出部１２３の出力信号に対し輪郭強調、濃淡補
正、及びディジタル化等の処理を施してディジタル画像信号を生成する画像処理部１２、画像処理部１２の出力信号に、制御装置１４０を通じて入力される付加情報を付加するための情報付加部１３、情報付加部１３の出力及びカテーテル操作支援装置１６０の出力を表示する表示部１４を含み構成されている。さらに、ディスプレイ装置１３０は、画像処理部１２の出力を記憶するための記憶部１５、及び表示部１４による表示情報を、情報付加部１３の出力と記憶部１５の出力との間で切り替えるための切替部１６を含み構成されており、これらはいずれも制御装置１４０により制御される。また、表示部１４は、例えば、フラットパネル等の画像表示機器である。

【0038】

このディスプレイ装置１３０にあっては、Ｘ線撮影装置１２０で撮影されたＸ線画像を
、制御装置１４０を通じて適宜入力される付加情報を情報付加部１３で付加しつつ表示部１４により表示可能であるほか、記憶部１５に記憶された或る時点でのＸ線画像を、切替
部１６で切り替えることにより表示可能である。

【0039】

制御装置１４０を通じて情報付加部１３に入力される情報は、例えば、患者２２０の生体情報、年齢・性別等の個人情報、治療対象病変部位を含む領域の指定など、術者２１０にとって役に立つ種々の情報である。

【0040】

（実施例１）
図１に示すカテーテル操作支援装置１６０の実施例１の構成は、例えば、図４に示すような構成である。図４に示すカテーテル操作支援装置１６０－１において、探索領域指定部２１は、操作者が、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃを検出するためのセカンドマーカー検出部２３及びデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄを検出するためのアライメントマーカー検出部２６に対してマーカー探索領域を設定するためのものである。画像受信部２２は、図１の画像処理部１２からのディジタル画像信号を入力し、これをセカンドマーカー検出部２３、アライメントマーカー検出部２６、及び画像データ記憶部２８に出力する。本実施例では、探索領域指定部２１及び画像受信部２２は、本発明の「取得手段」の一例に相当する構成である。

【0041】

テンプレート格納部３０は、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃのＸ線ディジタル画像に相当するテンプレートデータを格納している。セカンドマーカー検
出部２３は、画像受信部２２の出力信号のうち探索領域指定部２１を通じて指定された探索領域に相当する出力信号から、テンプレート格納部３０に格納されているテンプレートデータに相当する信号部分を検出し、結果的に探索領域におけるセカンドマーカー１１２ｃに相当する画像をその位置と共に検出する。セカンドマーカー検出部２３の出力である画像データは、セカンドマーカー記憶部２４に、セカンドマーカー１１２ｃの画像の中心の、座標上の位置に関する情報と共に、記憶される。本実施例では、テンプレート格納部３０及びセカンドマーカー検出部２３は、セカンドマーカー検出手段を構成する。

【0042】

アライメントマーカー検出部２６は、画像受信部２２の出力信号と画像処理部２９を通じて供給される画像データ記憶部２８の出力を基に、デリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄに相当する画像をその位置と共に検出する。アライメントマーカー１１３ｄは、二次元画像で長方形という特徴のある形状をしている。このため、アライメントマーカー検出部２６は、セカンドマーカー検出部２３のようにテンプレートデータを用いず、今回の画像受信部２２の出力信号を、前に画像データ記憶部２８に記憶された画像信号と比較することで、その特異な形状を検出したときにアライメントマーカー１１３ｄとして検出する。なお、画像データ記憶部２８は、画像受信部２２の動画像出力を逐次記憶するものである。アライメントマーカー検出部２６の出力である画像データは、アライメントマーカー記憶部２７に、アライメントマーカー１１３ｄの画像の先端、中心、又は後端の、座標上の位置（画像の中心点、長さ、角度でも良い）に関する情報と共に、記憶される。本実施例では、アライメントマーカー検出部２６、画像データ記憶部２８及び画像処理部２９は、アライメントマーカー検出手段を構成する。

【0043】

セカンドマーカー抽出部２５は、セカンドマーカー記憶部２４に記憶されたセカンドマーカー１１２ｃの画像データを逐次監視し、セカンドマーカー記憶部２４に記憶されている画像データの（テンプレートデータに対する）信頼度が低下したとき、新たにセカンドマーカー検出部２３の出力を記憶しなおすよう、セカンドマーカー記憶部２４に指示する。

【0044】

距離判定部３１は、セカンドマーカー記憶部２４の出力とアライメントマーカー記憶部２７の出力に基づき、二次元座標におけるセカンドマーカー１１２ｃの中心とアライメントマーカー１１３ｄの先端、中心、又は後端との間の距離を演算し、これをその内部に格納されている予め設定された距離データ（プラス、マイナスの異なる複数のデータ）と比較し、両マーカー１１２ｃ及び１１３ｄの離間状況を判定する。本実施例では、距離判定部３１は、目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心に対するアライメントマーカー１１３ｄの位置関係を検知する検知手段を構成する。

【0045】

ここで、距離判定部３１は、以下のように３つのモードで動作するものである。
（第１のモード）セカンドマーカー記憶部２４に記憶されている目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心に対してアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆが到達するまでの期間：当該先端１１３ｆとセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。
（第２のモード）当該先端１１３ｆがセカンドマーカー１１２ｃの中心に到達した後であって目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心に対してアライメントマーカー１１３ｄの進行方向における中心が到達するまでの期間：当該アライメントマーカー１１３ｄの中心とセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。
（第３のモード）当該アライメントマーカー１１３ｄの中心がセカンドマーカー１１２ｃの中心に到達した後の期間：当該アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３eとセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。

【0046】

距離判定部３１の出力は、アラート信号発生部３２に供給される。アラート信号発生部３２は、距離判定部３１の出力に応じて、術者２１０にアラートを行うべく、アラート視覚表示信号及びアラート音声信号を画像表示部３３に出力する。この場合、本実施例では、画像表示部３３は、アラート視覚表示信号に基づく視覚表示機能に加えて、アラート音声信号に基づく音声出力機能を具備する形態を採りうる。そして、画像表示部３３は、アラート信号発生部３２からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づく視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づく音声出力処理を行う。本実施例では、距離判定部３１、アラート信号発生部３２及び画像表示部３３は、本発明の「アラート手段」の一例に相当する構成である。
また、画像表示部３３に出力されたアラート視覚表示信号及びアラート音声信号は、図１のディスプレイ装置１３０の表示部１４に供給される。この場合、本実施例では、表示部１４は、アラート視覚表示信号に基づく視覚表示機能に加えて、アラート音声信号に基づく音声出力機能を具備する形態を採りうる。そして、表示部１４は、画像表示部３３からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づく視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づく音声出力処理を行う形態を採りうる。

【0047】

次に、図４に示すカテーテル操作支援装置１６０－１の動作について、図５及び図６を参照して説明する。先ず図５を参照してセカンドマーカー１１２ｃの認識・追跡動作について説明する。セカンドマーカー１１２ｃの認識・追跡動作は、図３（ｃ）に示すように、術者２１０が、マイクロカテーテル１１２を送り込んで、そのファーストマーカー１１２ｂを、動脈瘤３０１の開口部近傍でコイル１１３ｂを送り出し易い位置（動脈瘤３０１の開口部上部から僅かに瘤内部に入った位置）に位置させた状態で開始される。

【0048】

先ず、図５のステップＳ１０１において、術者２１０は探索領域指定部２１を通じて、セカンドマーカー１１２ｃを含む小さな探索領域を指定する。このとき探索領域指定部２１を通じて指定される探索領域は、本発明の「所定領域」を画定する。
次に、ステップＳ１０２において、セカンドマーカー検出部２３は、ステップＳ１０１で指定された探索領域の画像信号に対し、テンプレート格納部３０に格納されている初期テンプレートデータ（画像データ）Ｔ０を使ってテンプレートマッチング検出を行う。テンプレートマッチング検出では、探索領域内のすべての類似画像について、テンプレート画像Ｔ０と同サイズの小領域の画像Ｔ毎に適合値が算出される。このときセカンドマーカー記憶部２４には、テンプレート画像Ｔ０に対するより高い適合値を有する画像Ｔのデータがその中心の情報と共に記憶されるが、これはテンプレート画像Ｔ０に対するより高い適合値を有するものに都度、更新される。
次に、ステップＳ１０３において、セカンドマーカー抽出部２５は、この時点でセカンドマーカー記憶部２４に記憶されている、ステップＳ１０２で最大の適合値を持つ小領域の画像Ｔを、セカンドマーカー１１２ｃの画像であると認識する。
次に、ステップＳ１０４において、セカンドマーカー抽出部２５は、ステップＳ１０３で決定した最大適合値を有する画像Ｔのテンプレート適合値を算出する。このテンプレート適合値に、定数β（０．９５＜β＜１．０）を乗じた値を適合判定閾値とする。これは、適合判定閾値そのものを固定値にせず、実際の画像の初期探知結果を加味した適合基準とするためである。この適合判定閾値は、後述するステップＳ１０７において使用される。
セカンドマーカー１１２ｃの位置追跡は、画像を読み込む度に行われる。なお、前回のステップＳ１０７（後述）における適合判定の結果がＬｏｓｔである場合には、次のステップＳ１０５ではなく、その次のステップＳ１０６から開始する。

【0049】

次に、ステップＳ１０５において、セカンドマーカー検出部２３は、マーカー画像Ｔの中心位置から一定範囲内の正方形領域を探索領域とする。
次に、ステップＳ１０６において、セカンドマーカー検出部２３は、探索領域内全域に対しセカンドマーカー１１２ｃの画像Ｔに相当する小領域についてテンプレートマッチング検出し、これにより、先のステップ１０２及び１０３と同様、セカンドマーカー記憶部２４には、より高い適合値を有する画像Ｔのデータがその中心の情報と共に記憶される。このようにして最大適合値を有する小領域画像Ｔの中心がセカンドマーカー中心位置候補とされる。
次に、ステップＳ１０７において、セカンドマーカー抽出部２５は、ステップＳ１０５で求めた適合判定基準値とステップＳ１０６で求めた最大適合値とを比較する。最大適合値の方が小さい場合には、マーカーを見失った（Ｌｏｓｔ）とみなし、この回の処理を終了する。この場合、次回の処理は、ステップＳ１０６から開始する。それ以外の場合には、続けてステップＳ１０８の処理を行う。
ステップＳ１０８において、セカンドマーカー記憶部２４は、セカンドマーカー１１２ｃの画像Ｔの中心をステップＳ１０６で求めた中心位置候補に更新する。
以上のステップＳ１０１からＳ１０８は、制御部３４に組み込まれたプログラムにより制御されるものである。

【0050】

次に、図６を参照してアライメントマーカー１１３ｄの認識・追跡動作につき説明する。アライメントマーカー１１３ｄの認識・追跡動作は、図３（ｄ）に示すように、術者２１０がデリバリーワイヤー１１３ａを送り込んで、そのアライメントマーカー１１３ｄがガイディングカテーテル１１１の先端マーカー１１１ｂを僅かに過ぎた位置に達した状態で開始される。
先ず、図６のステップＳ２０１において、術者２１０は探索領域指定部２１を通じて、初期探索領域を指定する。ここで、アライメントマーカー１１３ｄは、ディジタル画像では画素値が低い小さな小長方形となる。このとき探索領域指定部２１を通じて指定される初期探索領域は、本発明の「所定領域」を画定する。
よって、ステップＳ２０２において、アライメントマーカー検出部２６は、画像からエッジを抽出した後、全連結成分のうち、直径が一定値以下のものを次のステップＳ２０３の適合判定対象とする。
ステップＳ２０３において、アライメントマーカー検出部２６は、判定対象の連結成分を囲む長方形（向きは任意）を検出する。この時、アライメントマーカー検出部２６は、長方形内の画素値の平均値が一定値以上のものを排除し、すべての連結成分が排除されたらＬｏｓｔとみなす。そして、アライメントマーカー検出部２６は、排除されなかった連結成分のうち、前回位置に最も近いものをアライメントマーカー１１３ｄの画像と認識して検出する。このときアライメントマーカー記憶部２７には、アライメントマーカー検出部２６の出力である画像データが、その先端、中心、及び後端の、座標上の位置情報と共に記憶されるが、これはより確度の高いアライメントマーカー画像に都度、更新される。

【0051】

次に、ステップＳ２０４においては、ステップＳ２０３でアライメントマーカー１１３ｄの画像として検出された連結成分を囲む長方形（ステップＳ２０３で見つけたもの）の特徴が、アライメントマーカー１１３ｄを模擬する長方形とみなされ、その先端、中心、及び後端の位置がアライメントマーカー位置とされる。アライメントマーカー記憶部２７にはかかるアライメントマーカー１１３ｄを模擬する長方形画像のデータとその先端、中心、及び後端の位置データが残される。
次に、ステップＳ２０５において、アライメントマーカー検出部２６は、アライメントマーカー１１３ｄの動きが速い（大きい）場合があるため、追跡のための次回の探索領域をセカンドマーカー１１２ｃの場合よりも大きくとる。また、アライメントマーカー検出部２６は、長方形の長い辺方向にも拡げて、次回探索領域とする。
以上の動作により、アライメントマーカー１１３ｄの画像の特徴データと先端、中心、及び後端の位置データがアライメントマーカー記憶部２７に記憶される。

【0052】

ここで、アライメントマーカー１１３ｄは、上述したようにデリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃから約４ｃｍ離れた部分に設けられたＸ線不透過部分であり、施術時は、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃが通った経路に沿ってアライメントマーカー１１３ｄが動く。
従って、アライメントマーカー１１３ｄの検出に際しては、過去数フレームの累積画像と現画像との差分を取って動きのある部分を抽出し（図６のステップＳ２１１）、オープニング処理により、動きのある主要部分以外を排除した後、膨張処理し、現フレームでのコイル通過経路を抽出し（図６のステップＳ２１２）、このステップＳ２１１の画像を累積することでコイル通過経路全体画像Ｍを抽出し（図６ステップＳ２１３）、先のステップＳ２０２でこのＭを画像処理マスクとして使用することで、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃが通った経路付近だけを探索対象とすることができる。
以上のステップＳ２０１からＳ２０５及びＳ２１１からＳ２１３は、制御部３４に組み込まれたプログラムにより制御されるものである。

【0053】

次に、図４における距離判定部３１、アラート信号発生部３２、及び画像表示部３３の動作について、図７、図８、及び図９を参照して説明する。
図７において、紙面の左から右に向かう方向が、カテーテル器具１１０を挿入する際の進行方向である。

【0054】

まず、図７（ａ）に示す場面では、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃに対してデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆが手前にあり、このときコイル１１３ｂは未だ動脈瘤３０１に挿入されていないか、或いは一部のみが挿入された状態にある。

【0055】

図７（ｂ）に示す場面は、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆがセカンドマーカー１１２ｃの中心に到達した状態ではあるが、このときコイル１１３ｂは未だその所定量が動脈瘤３０１に挿入され終わった状態にはない。
ここで、図７（ｂ）の状態に達するまでは、距離判定部３１は、アライメントマーカー記憶部２７の出力を基に、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆと、セカンドマーカー記憶部２４に記憶されているセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。この図７（ｂ）の状態はステージ「Ｔ」と称される。

【0056】

図７（ｃ）に示す場面は、アライメントマーカー１１３ｄの中心がセカンドマーカー１１２ｃの中心と実質的に一致した状態ではあるが、このときコイル１１３ｂは未だその所定量が動脈瘤３０１に挿入され終わった状態にはない。
ここで、図７（ｂ）の状態に達した後から図７（ｃ）の状態に達するまでは、距離判定部３１は、アライメントマーカー記憶部２７の出力を基に、アライメントマーカー１１３ｄの中心と、セカンドマーカー記憶部２４に記憶されているセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。この図７（ｃ）の状態はステージ「Ｃｒｏｓｓ」と称される。

【0057】

図７（ｄ）に示す場面は、アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅがセカンドマーカー１１２ｃの中心に到達した状態を示している。このときコイル１１３ｂはその所定量が動脈瘤３０１に挿入された状態となる。従って、術者は、この図７（ｄ）に示す状態でデリバリーワイヤー１１３ａの更なる送り込みを止め、コイル１１３ｂをデリバリーワイヤー１１３ａの先端１１３ｃにおいて切り離さなければならない。
ここで、図７（ｃ）の状態に達した後から図７（ｄ）の状態に達するまでは（更に、デリバリーワイヤー１１３ａが進行方向に進む場合も含む）、距離判定部３１は、アライメントマーカー記憶部２７の出力を基に、アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅと、セカンドマーカー記憶部２４に記憶されているセカンドマーカー１１２ｃの中心との位置関係を検知する。この図７（ｄ）の状態はステージ「逆Ｔ」と称される。
なお、この図７（ｄ）の状態を過ぎると、所謂オーバーシュート（ＯＳ）状態となり、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃ、或いは送り込み過ぎたコイル１１３ｂで患者２２０の動脈瘤３０１等を傷つける恐れがある危険な状態となる。

【0058】

術者によるマイクロカテーテル１１２及びデリバリーワイヤー１１３ａの操作の間、図４の距離判定部３１は、セカンドマーカー記憶部２４の出力とアライメントマーカー記憶部２７の出力を基に、セカンドマーカー１１２ｃの中心とアライメントマーカー１１３ｄの、先端、中心、又は後端との間の距離を判定し、図７（ａ）～（ｄ）のそれぞれを弁別できる判定信号を出力する。

【0059】

これについて図８を参照して説明する。
図８は、アラートレベル１～８及びＯＳのそれぞれにおけるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆ、中心１１３ｄ１、及び後端１１３ｅとの位置関係の一例を示すものである。具体的に、図８では、アラートレベル表示領域８１０にアラートレベル１～８及びＯＳを示し、位置関係表示領域８２０にアラートレベル１～８及びＯＳのそれぞれにおけるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆ、中心１１３ｄ１、及び後端１１３ｅとの位置関係を示している。図８では、アラートレベル３が、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対してアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆが到達したステージ「Ｔ」に相当し、アラートレベル５が、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１とが位置的に実質的に一致したステージ「Ｃｒｏｓｓ」に相当し、そしてアラートレベル８が、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対してアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅが到達したステージ「逆Ｔ」に相当する。なお、アラートレベルＯＳは、アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅがセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１を進行方向に通り越したオーバーシュート状態に相当する。

【0060】

図８において、距離判定部３１は、目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対してアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆが到達するまでの期間である第１のモード８１１においては、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆとセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との位置関係を検知する。また、距離判定部３１は、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆがセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に到達した後であって当該中心１１２ｃ１に対してアライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１が到達するまでの期間である第２のモード８１２においては、アライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１とセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との位置関係を検知する。また、距離判定部３１は、アライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１がセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に到達した後の期間である第３のモード８１３においては、アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅとセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との位置関係を検知する。
ここで、距離判定部３１は、目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対して、第１のモード８１１ではアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆとの位置関係を検知し、第２のモード８１２ではアライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１との位置関係を検知し、第３のモード８１３ではアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅとの位置関係を検知しているが、これは、術者が、目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対してアライメントマーカー１１３ｄを近づけるべくデリバリーワイヤー１１３ａを操作する際に注視する位置関係に則したものである。このため、距離判定部３１による上述した検知処理は、カテーテル操作の安全性と正確性を更に向上させ得る技術である。

【0061】

セカンドマーカー記憶部２４には、セカンドマーカー１１２ｃの中心（図８の１１２ｃ１）の、座標上の位置情報が記憶されており、また、アライメントマーカー記憶部２７には、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆ、中心（図８の１１３ｄ１）、及び後端１１３ｅの、座標上の位置情報が記憶されている。そして、上述したように、距離判定部３１は、このセカンドマーカー記憶部２４及びアライメントマーカー記憶部２７に記憶されている情報を基に、両マーカーの位置関係に応じて、上述した３つのモード８１１～８１３で、即ち、目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１に対し、ステージ「Ｔ」に達するまでの第１のモード８１１ではアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆの位置乃至距離を、ステージ「Ｔ」到達後であってステージ「Ｃｒｏｓｓ」に達するまでの第２のモード８１２では中心１１３ｄ１の位置乃至距離を、そしてステージ「Ｃｒｏｓｓ」到達後の第３のモード８１３では後端１１３ｅの位置乃至距離を判定し、判定位置乃至離間距離に応じた判定信号をアラート信号発生部３２に出力する。

【0062】

ここで、図７と図８の相関については、例えば、図７（ａ）に示す場面が図８に示すアラートレベル２に、図７（ｂ）に示す場面が図８に示すアラートレベル３に、図７（ｃ）に示す場面が図８に示すアラートレベル５に、そして図７（ｄ）に示す場面が図８に示すアラートレベル８に、それぞれ対応する。

【0063】

距離判定部３１は、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆ、中心１１３ｄ１、又は後端１１３ｅとの距離に応じて、図８に示すアラートレベル１～８，ＯＳのそれぞれを弁別・判定し、判定したアラートレベルに係る判定信号をアラート信号発生部３２に出力する。

【0064】

アラート信号発生部３２は、距離判定部３１の出力に基づき、アラートレベル１～８，ＯＳの各アラートレベルについて、それぞれ異なるアラート視覚表示信号及びアラート音声信号からなるアラート信号を画像表示部３３に出力する。

【0065】

画像表示部３３は、アラート信号発生部３２からのアラート信号に基づき、例えば、図９に示すような表示を行う。図９において、Ｘ線画像４１０は、画像データ記憶部２８の出力によるＸ線画像を示している。このＸ線画像４１０に重畳してアラート表示オブジェクト４２０が表示される。このアラート表示オブジェクト４２０には、Ｘ線画像４１０の画像領域４１１を拡大した拡大画像４２１と、拡大画像４２１中のマイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃを丸の指標４４１として表現し、拡大画像４２１中のデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄを長方形の指標４４２として表現する指標設定表示部４２２と、セカンドマーカー１１２ｃとアライメントマーカー１１３ｄとの位置関係に基づくアラートレベル情報を示すアラートレベル情報表示部４２３と、アラートレベル情報表示部４２３に示されたアラートレベル情報に基づく色やハッチングを付した背景表示部４２４を有している。

【0066】

また、図９に示す表示画面において、Ｘ線画像４１０の右側の表示領域４５０には、図８に示すアラートレベル１～８及びＯＳのそれぞれに対応する表示セグメント４３１～４３８を有するアラートレベル表示部４３０が設けられている。そして、表示領域４５０内のアラートレベル表示部４３０の左側には、指標設定表示部４２２に示された、拡大画像４２１中のマイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃを示す指標４４１と、拡大画像４２１中のデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２とが示されており、セカンドマーカー１１２ｃとアライメントマーカー１１３ｄとの位置関係が一見して分かるようになっている。この際、アラートレベル表示部４３０は、デリバリーワイヤー１１３ａ等の進行方向を下から上に向かう方向にとっており、このため、術者２１０がデリバリーワイヤー１１３ａを進行方向に操作すると、アライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２は下から上に向かう方向に移動することになる。ここで、本実施例では、表示セグメント４３１～４３８に対しアライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２の上端がどの位置にあるかで、マイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃとデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄとの位置関係を認識できるように構成されている。また本実施例では、指標４４２、即ち、アライメントマーカー１１３ｄが指標４４１、即ち、セカンドマーカー１１２ｃに近づくにつれてより細かなアラートを発するべく、表示セグメント４３１～４３７のマーカー進行方向における長さＬは、Ｌ４３１＝Ｌ４３２＝Ｌ４４１×１／２、Ｌ４３３＝Ｌ４３４＝Ｌ４４１×１／４、Ｌ４３５＝Ｌ４３６＝Ｌ４３７＝Ｌ４４１×１／６としてある。Ｌ４３８は適宜である。またここでは画像表示部３３は、アライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２の上端と表示セグメント４３１～４３８のそれぞれとの位置関係がアラートレベル１～８及びＯＳのそれぞれに対応させるように構成されている。なお、画像表示部３３は、セカンドマーカー１１２ｃを示す指標４４１を常に表示セグメント４３２と表示セグメント４３３の境界位置に位置させるための信号を出力する。

【0067】

この図９に示す状態は、デリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２の上端が表示セグメント４３６（図８のアラートレベル６）の位置にあるため、アラート表示オブジェクト４２０のアラートレベル情報表示部４２３には、アラートレベル６を示す「６」が表示され、また、背景表示部４２４には、表示セグメント４３６に割り振られたパターンと同様のパターンが表示される。なお、図９に示すアラートレベル表示部４３０では、図示の都合上、異なるパターンを付することにより、表示セグメント４３１～４３８を識別表示しているが、アラートレベルに応じて異なる色を付する態様も勿論可能である。さらに、本実施例では、この図９に示すアラート表示に加えて、画像表示部３３において、それぞれの表示セグメント４３１（図８のアラートレベル１）～表示セグメント４３８（図８のアラートレベルＯＳ）ごとに、異なるアラート音出力を行う形態を採りうる。なお、画像表示部３３の出力を図１に示すディスプレイ装置１３０の表示部１４に供給し、表示部１４により、図９に示すものと同様のアラート表示と、上述したアラート音出力を行うようにしても良い。

【0068】

以上に説明した装置各部の動作は、制御部３４によって制御されるものであり、特にマーカー検出の各ステップについてはこれらを制御するようプログラムが組まれている。制御部３４は、図１の制御装置１４０と連携し、カテーテル操作支援装置１６０－１を制御している。

【0069】

このように、本実施例のカテーテル操作支援装置１６０－１によれば、動脈瘤３０１の内部にコイル１１３ｂを充填するに当たり、デリバリーワイヤー１１３ａの先端部１１３ｃの動脈瘤３０１に対する位置決め及びコイル１１３ｂの留置に際し、術者２１０の視覚に訴えるアラート表示と聴覚に訴えるアラート音出力がなされるので、術者２１０による施術の安全性ならびに正確性を各段に向上させることが可能になる。

【0070】

また本実施例のカテーテル操作支援装置１６０－１では、図８のレベル１～８について異なる複数のアラートを行うようにしている。具体的に、図８のレベル１～８の場合に、図９のアラートレベル表示部４３０に示す表示セグメント４３１～４３８による異なる複数のアラートを行うようにしている。
より詳細に、本実施例において、距離判定部３１、アラート信号発生部３２及び画像表示部３３を含み構成されるアラート手段は、図８及び図９に示すように、表示セグメント４３１及び４３２を含む第１のモード８１１、表示セグメント４３３及び４３４を含む第２のモード８１２、及び、表示セグメント４３５～４３８を含む第３のモード８１３における３つのモードにおいて、互いに異なるアラートを行うようにしている。かかる構成によれば、術者２１０に対して、現在行っている施術が如何なるモードであるかを報知することができる。
さらに、アラート手段は、第１のモード８１１の場合に、アライメントマーカー１１３ｄの先端１１３ｆと目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との間の距離に応じて、表示セグメント４３１及び４３２のように異なる複数のアラートを行うようにしている。また、アラート手段は、第２のモード８１２の場合に、アライメントマーカー１１３ｄの中心１１３ｄ１と目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との間の距離に応じて、表示セグメント４３３及び４３４のように異なる複数のアラートを行うようにしている。また、アラート手段は、第３のモード８１３の場合に、アライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅと目標位置であるセカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１との間の距離に応じて、表示セグメント４３５～４３８のように異なる複数のアラートを行うようにしている。かかる構成によれば、術者２１０に対して、３つのモード８１１～８１３における各モードごとに、当該各モードにおけるより詳細な状況を報知することができる。

【0071】

即ち、本実施例においては、コイル１１３ｂの挿入量をデリバリーワイヤー１１３ａのアライメントマーカー１１３ｄとマイクロカテーテル１１２のセカンドマーカー１１２ｃとの相対位置関係で把握するものである。これはマイクロカテーテル１１２の設定位置が適切であれば、コイル１１３ｂの設置位置や切断位置も狙い通りになるとの想定である。従って、如何に図８のアラートレベル８に設置するかがキーポイントになる。コイル挿入のアプローチとして、術者は、図８において、アラートレベル１付近から留意しながらアラートレベル３まで持って行くが、そこからアラートレベル５まで行く行程はアラートレベル３までよりも慎重になり、アラートレベル５を超えてアラートレベル８まで行く行程は、更に慎重にすべきである。このような考えから上述のように、図９の表示セグメント４３１～４３７の長さＬについては、Ｌ４３１とＬ４３２はＬ４４１の１／２、Ｌ４３３とＬ４３４はＬ４４１の１／４、Ｌ４３５とＬ４３６とＬ４３７はＬ４４１の１／６としたものである。

【0072】

なお、本実施例のカテーテル操作支援装置１６０－１では、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３eとが位置的に一致したときを以って図８のレベル８と判定しているが、点と点との一致というのは不安定であり、一定の許容幅を持たせた方が現実的なことがある。その一例として、図９において、表示セグメント４３７と表示セグメント４３８の境界部に一定幅の許容領域４３７ａを設け、アライメントマーカー１１３ｄを示す指標４４２の上端がこの許容領域４３７ａ内にあるうちは、セカンドマーカー１１２ｃの中心１１２ｃ１とアライメントマーカー１１３ｄの後端１１３ｅとが位置的に、実質的に一致しているとするようにしても良い。かかる構成によれば、術者２１０に対して、コイル留置施術の安定性を向上させることができる。
表示セグメント４３１～４３８の更なる変形例として、上述のモード１～３に合わせて、表示セグメント４３１及び４３２を合体して第１のモード８１１用の表示セグメントとし、表示セグメント４３３及び４３４を合体して第２のモード８１２用の表示セグメントとし、そして第３のモード８１３用の表示セグメントとしては、コイル留意完了間近を意味するものとして表示セグメント４３５～４３７を合体したもの、コイル留置完了を報知するための許容領域４３７a、及びオーバーシュートを警告するための表示セグメント４３８から構成するようにしても良い。

【0073】

本実施例のカテーテル操作支援装置１６０－１では、マイクロカテーテル１１２の、先端部１１２ｂから３ｃｍのところにあるセカンドマーカー１１２ｃと、デリバリーワイヤー１１３の、同じく、先端部１１３ｃから４ｃｍのところにあるアライメントマーカー１１３ｄを監視対象としているが、これは、例えば、マイクロカテーテル１１２の先端部１１２ｂやデリバリーワイヤー１１３の先端部１１３ｃを監視対象にした場合、動脈瘤３０１にコイル１１３ｂが送り込まれるにつれてコイル１１３ｂの一部がファーストマーカー１１２ｂや先端部１１３ｃに重なり、ファーストマーカー１１２ｂや先端部１１３ｃの追跡が困難になる場合があるためである。

【0074】

（実施例２）
次に、実施例２について説明する。
図１に示すカテーテル操作支援装置１６０の実施例２の構成は、例えば、図１０に示すような構成である。

【0075】

図１０に示すカテーテル操作支援装置１６０－２では、例えば、動脈瘤３０１の内部にコイル１１３ｂを充填するに際し（図３（ｃ）から図３（ｅ）の場面）、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂに着目し、コイル充填操作中のこのファーストマーカー１１２ｂの位置変化に基づきアラート表示等のアラートを行うようにしたものである。

【0076】

即ち、動脈瘤３０１の内部形状やコイル１１３ｂの挿入方向によっては、コイル１１３ｂを押し出す際の反力でデリバリーワイヤー１１３ａ、マイクロカテーテル１１２、或いはガイディングカテーテル１１１が押し戻され、コイル１１３ｂを正常に瘤内部に留置できないといった事態が発生することがある。従って、本実施例に係るカテーテル操作支援装置１６０－２は、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂが予定した到達位置から一定量以上変位したときにアラート表示等のアラートを行うようにしたものである。

【0077】

図１０において、図４におけるのと同等若しくは類似の機能を持つ構成には、図４に示す符号と同じ符号を付している。テンプレート格納部３０は、ここではマイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂを特定するためにＸ線画像におけるファーストマーカー１１２ｂの形状や特徴に対応したテンプレートデータを格納している。なお、実施例２においても、探索領域指定部２１及び画像受信部２２は、本発明の「取得手段」の一例に相当する構成であり、また、これらの構成は、上述した実施例１と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

【0078】

マーカー検出部２３１は、テンプレート格納部３０からのテンプレートデータを基に、探索領域指定部２１を通じて術者２１０によって指定された探索領域全域について、画像受信部２２の出力に対しテンプレートマッチング検出を行うことで、ファーストマーカー１１２ｂの検出を行う。マーカー検出部２３１は、ファーストマーカー１１２ｂに相当する画像の中心の、二次元座標上での位置情報を出力する。なお、実施例２においても、探索領域指定部２１を通じて指定される探索領域は、本発明の「所定領域」を画定するものである。

【0079】

マーカー記憶部２４１は、マーカー検出部２３１の出力であるファーストマーカー１１２ｂに相当する画像の中心の、二次元座標上での位置情報を記憶する。本実施例では、マーカー記憶部２４１は、本発明の「記憶手段」の一例に相当する構成である。

【0080】

距離判定部３１１は、マーカー記憶部２４１の出力に対し、その後のマーカー検出部２３１の出力を比較することで、位置記憶後のファーストマーカー１１２ｂに相当する画像の中心の変位の有無と変位した場合の距離を判定する。この際、距離判定部３１１は、予め格納された距離の許容範囲と比較して、これを超えた場合にアラートのための判定信号を出力する。
アラート信号発生部３２１は、距離判定部３１１の出力を基に、ファーストマーカー１１２ｂが、患者２２０の体内で予定した特定の位置に達した後であって、記憶した当該特定の到達位置からの位置ずれが予め定められた許容範囲を超えたとして、アラート視覚表示信号及びアラート音声信号を画像表示部３３１に出力する。
画像表示部３３１は、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示機能に加えて、アラート音声信号に基づくアラート音出力機能を具備する形態を採りうる。そして、画像表示部３３１は、アラート信号発生部３２１からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づくアラート音出力処理を行う。
本実施例では、距離判定部３１１、アラート信号発生部３２１及び画像表示部３３１は、本発明の「アラート手段」の一例に相当する構成である。

【0081】

また、画像表示部３３１に出力されたアラート視覚表示信号及びアラート音声信号は、図１のディスプレイ装置１３０の表示部１４に供給される。この場合、本実施例では、表示部１４は、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示機能に加えて、アラート音声信号に基づくアラート音出力機能を具備する形態を採りうる。そして、表示部１４は、画像表示部３３１からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づくアラート音出力処理を行う形態を採りうる。
また、制御部３４１は、図１の制御装置１４０と連携し、カテーテル操作支援装置１６０－２を制御する。

【0082】

次に、本実施例に係るカテーテル操作支援装置１６０－２の動作について、図３及び図１１を参照しながら説明する。

【0083】

術者２１０は、ディスプレイ装置１３０の表示部１４を観察しながら、図３（ａ）のガイディングカテーテル１１１の頚部動脈への挿入から始まる一連の作業を進行させる。

【0084】

そして、図３（ｃ）に示す、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂが動脈瘤３０１の入り口に達した場面において、ユーザーの操作指示があると、図１１のステップＳ３０１において、探索領域指定部２１は、ユーザーの操作指示に基づいて、探索領域を設定する。
次いで、この状態で、ステップＳ３０２において操作部２４２が操作されると、続いて、ステップＳ３０３において、マーカー記憶部２４１は、このときのマーカー検出部２３１の出力であるファーストマーカー１１２ｂに相当する画像の中心の位置情報を記憶する。

【0085】

この後、術者２１０は、デリバリーワイヤー１１３ａを操作してその先端に取り付けられたコイル１１３ｂの動脈瘤３０１内への送り込みを開始する（図３（ｄ））。このとき、ステップＳ３０４において、距離判定部３１１は、マーカー検出部２３１からの時々刻々（例えばフレームレート）の出力、即ちファーストマーカー１１２ｂの位置情報と、マーカー記憶部２４１に記憶されているファーストマーカー１１２ｂの位置情報に基づき、両者の差、即ち、位置ずれ量を検出する。
次いで、ステップＳ３０５において、距離判定部３１１は、ステップＳ３０４で検出した位置ずれ量が予め定められた許容範囲に係る許容値δを超えたか否かを判断する。この判断の結果、ステップＳ３０４で検出した位置ずれ量が許容値δを超えていない場合には（Ｓ３０５／ＮＯ）、ステップＳ３０４に戻り、ステップＳ３０４における位置ずれ量の検出を継続して行う。

【0086】

一方、ステップＳ３０５の判断の結果、ステップＳ３０４で検出した位置ずれ量が許容値δを超えた場合には（Ｓ３０５／ＹＥＳ）、ステップＳ３０６に進む。例えば、コイル１１３ｂの送り込み量の増大、引っ掛かり等が原因でデリバリーワイヤー１１３ａに反力が加わるなどしてマイクロカテーテル１１２が押し戻され、その結果、ステップＳ３０４で検出した位置ずれ量が許容値δを超える場合が考えられる。
ステップＳ３０６に進むと、アラート信号発生部３２１は、術者２１０にアラートを行うべく、アラート視覚表示信号及びアラート音声信号を画像表示部３３１に出力する。その後、画像表示部３３１は、アラート信号発生部３２１からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づくアラート音出力処理を行う。

【0087】

また、画像表示部３３１に出力されたアラート視覚表示信号及びアラート音声信号は、図１のディスプレイ装置１３０の表示部１４にも供給される。そして、表示部１４は、画像表示部３３１からアラート視覚表示信号及びアラート音声信号が出力されると、アラート視覚表示信号に基づくアラート視覚表示処理、及び、アラート音声信号に基づくアラート音出力処理を行う形態を採りうる。例えば、アラートマークの出現、明滅、画面全体の明滅、着色等の手段により、視覚及び聴覚によるアラートがなされる。

【0088】

アラートが発せられた場合は、術者２１０は、必要に応じてデリバリーワイヤー１１３ａの押し込みを止めて少し引き戻す等してコイル１１３ｂの状態を変え、その後、再度、マイクロカテーテル１１２を押し込んで、そのファーストマーカー１１２ｂがステップＳ３０３の記憶位置に戻るようにする。
ファーストマーカー１１２ｂに相当する画像の中心位置がステップＳ３０３の記憶位置に戻されれば、位置ずれ量は許容値δ以下となり、アラートは消えるので、コイル１１３ｂの押し込みを再開する。

【0089】

その後、術者２１０が全てのコイル１１３ｂを動脈瘤３０１に送り込み終えるまでに上述のようなアラートが発せられなければコイル１１３ｂの留置は安全に終了したということであるから、術者２１０は、コイル１１３ｂの留置終了後、コイル１１３ｂをデリバリーワイヤー１１３ａから切り離した後、カテーテル操作支援装置１６０－２をＯＦＦにし、デリバリーワイヤー１１３ａ、マイクロカテーテル１１２、ガイドワイヤー１１４、及びガイディングカテーテル１１１を全て患者の血管から抜去し、施術を終える。

【0090】

以上のように、本実施例にあっては、動脈瘤３０１へのコイル１１３ｂの挿入に際し、何らかの理由でマイクロカテーテル１１２の位置が変わり、コイル１１３ｂを正しく挿入できなくなる危険性が生ずると、アラートが発せられることになる。それにより、術者２１０は、修正を与えつつコイル１１３ｂの挿入を行うことで、より安全なコイル栓塞を施術することが可能になる。
なお、図１１のステップＳ３０１からＳ３０６は、制御部３４１に組み込まれたプログラムにより制御されるものである。

【0091】

本実施例にあっては、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂの動きを監視するようにしたが、本発明においてはこの態様に限定されるものではない。例えば、図３（ｅ）に示すように、動脈瘤３０１にコイル１１３ｂが送り込まれるにつれてコイル１１３ｂの一部がファーストマーカー１１２ｂに重なり、ファーストマーカー１１２ｂの追跡が困難になる場合がある。そのような危惧がある場合は、ファーストマーカー１１２ｂに代えてセカンドマーカー１１２ｃを移動監視の対象にすると良い。

【0092】

また、本実施例の他の態様として、マイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂとセカンドマーカー１１２ｃの双方を移動監視の対象にするようにしても良い。この場合、図１０に示すマーカー検出部２３１、マーカー記憶部２４１、及び距離判定部３１１の組が、各マーカー１１２ｂ、１１２ｃに対応してそれぞれ設けられる。

【0093】

また、本実施例の更に他の態様として、移動監視対象であるマイクロカテーテル１１２のファーストマーカー１１２ｂやセカンドマーカー１１２ｃを、Ｘ線不透過部材ではなく、Ｘ線１２２ａに感応する発光部材を用いて形成するようにしても良い。例えば、応力発光体として、緑色に発光するユーロピウムをドープし構造制御したアルミン酸ストロンチウム（ＳｒＡｌ₂Ｏ₄：Ｅｕ）が最も発光輝度が高いことが知られており、工業的にも製造されている。ほかの色としては、遷移金属や希土類をドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｍｎ）やチタン酸バリウム・カルシウム（（Ｂa，Ｃa）ＴｉＯ₃：Ｐｒ）、アルミン酸カルシウム・イットリウム（ＣaＹＡｌ₃Ｏ₇：Ｃe）もそれぞれ黄橙色、赤色、青色に発光する。これ等着色発光体を用いることにより、モノクロームＸ線画像内で移動監視対象の信号レベルを大きくすることが期待できるため、検出制度の向上に繋がる。

【0094】

また、本実施例の更に他の態様として、移動監視対象をマイクロカテーテル１１２のマーカーではなく、図２（ａ）のガイディングカテーテル１１１や図２（ｄ）のガイドワイヤー１１４の一部としても良い。具体的には、それらの先端部１１１ａ及び１１４ａ、若しくは他の適当な位置にＸ線不透過若しくは上述の発光部材を塗布等して検出用のマーカーを形成し、このガイディングカテーテル１１１のマーカー又はガイドワイヤー１１４のマーカーを監視することでマイクロカテーテル１１２及びコイル機構１１３の変位を検出し、アラートを発するようにしても良い。
また、例えば、本実施例の更に他の態様として、アラート信号発生部３２１及び画像表示部３３１は、カテーテル器具１１０に包含される各カテーテル（図２に示す１１１，１１２，１１３，１１４）に付された各マーカーにおける位置ずれ量が、それぞれに対して設定された許容値δを超えた場合のうち、２つ以上の複数の場合について、上述したアラートを行う態様を採りうる。かかる構成によれば、例えば、術者２１０が注視している領域以外の領域において、カテーテル操作の安全性と正確性を損なう事態が生じた場合でも、術者２１０にその旨をアラートすることができるため、術者２１０によるカテーテル操作の安全性と正確性の更なる向上を実現することが可能となる。

【0095】

以上に説明した本発明の実施形態では、患者２２０の患部として、脳血管３００に適用した形態を説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。本発明においては、カテーテル治療を行える患者２２０の部位であれば脳血管３００以外の他の部位を適用可能である。例えば、脳血管３００以外の他の部位としては、心臓血管や、リンパ管、門脈、尿管等が挙げられる。また、治療目的ばかりでなく診断の目的でカテーテル器具１１０を用いる場合にも、本発明は適用可能である。

【0096】

また、本発明は、上述した実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。そして、このプログラムは、本発明に含まれるものである。

【0097】

なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0098】

１００：Ｘ線医療システム、１１０：カテーテル器具、１１１：ガイディングカテーテル、１１２：マイクロカテーテル、１１２ｂ：ファーストマーカー、１１２ｃ：セカンドマーカー、１１３：コイル機構、１１３ａ：デリバリーワイヤー、１１３ｂ：コイル、１１３ｄ：アライメントマーカー、１２０：Ｘ線撮影装置、１３０：ディスプレイ装置、１６０：カテーテル操作支援装置、１４：表示部、２３，２６，２３１：マーカー検出部、２４，２７，２４１：マーカー記憶部、３１，３１１：距離判定部、３２，３２１：アラート信号発生部、３３，３３１：画像表示部、１４０：制御装置、１５０：入力装置、２１０：術者、２２０：患者

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】