JPH0994233A

JPH0994233A - 処置器具

Info

Publication number: JPH0994233A
Application number: JP7253769A
Authority: JP
Inventors: Koji Shimomura; 浩二下村; Shirou Bitou; 士郎備藤; Koji Fujio; 浩司藤尾; Yasushi Takahashi; 裕史高橋; Ryoji Masubuchi; 良司増渕; Katsuya Suzuki; 克哉鈴木
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＲ信号検出コイルをＭＲ撮像すべき生体部位
に極力近付けることができ、ＭＲＩ装置を含む手術全体
のシステムの簡素化を図ることができる処置器具の提供
を課題としている。【解決手段】本発明の処置器具１５は、体内の磁気共鳴
信号を受信して患者の体内の磁気共鳴像を得るＭＲＩ装
置によって断層像を得ながら同時に処置を行なうために
使用可能なものであって、生体に近接して配置固定可能
な固定部１９を有し、この固定部１９に体内の磁気共鳴
信号を受信する受信コイル２２が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、体内の磁気共鳴信
号を受信して患者の体内の磁気共鳴像（ＭＲ像）を得る
ＭＲＩ装置によって断層像を得ながら同時に外科手術を
行なうために使用可能な処置器具に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、核磁気共鳴（以下、ＭＲという）
現象を利用した低侵襲な人体の診断方法が発展してき
た。ＭＲ現象とは、ある原子核が磁場中で特定波長の電
磁波エネルギを共鳴吸収し、次いでこれを電磁波として
放出する現象をいうが、このＭＲ現象を利用したＭＲイ
メージング（以下、ＭＲＩという）装置では、人体を静
磁場中に置き、所定の周波数の高周波磁場を人体に与え
て人体内のスピンを持つ核を励起し、この励起した核が
元に戻る間に生じた所定の周波数のＭＲ信号を検出して
コンピュータで処理することにより、人体の断層像を得
ている。

【０００３】一般に、こうしたＭＲＩ装置は、人体のほ
ぼ全体を覆って均一な静磁場を発生させる単一の円筒状
マグネットと、静磁場中に置かれた人体に対して所定の
周波数の高周波磁場を与えるＲＦコイルと、人体内のス
ピンを持つ励起した核が発する所定の周波数のＭＲ信号
を検出するＭＲ信号検出コイルと、ＭＲ信号検出コイル
からの検出信号を処理して人体の断層像を得る制御部と
から主に構成される。

【０００４】最近では、閉鎖恐怖症などの患者の負担を
軽減するために、人体のほぼ全体を覆う前述した単一の
円筒状マグネット（クローズドタイプ）を２分割したオ
ープンタイプのものが広く普及している。このオープン
タイプのものは、２分割されたマグネット間のギャップ
（空間）を通じて医者が患者に直接にアプローチできる
ため、リアルタイムでＭＲ断層像の観察を行ないながら
同時に処置を行なうことが可能である。

【０００５】このようにマグネット間のギャップ（空
間）を通じて処置が可能なオープンタイプのＭＲＩ装置
の普及に伴って、外科手術とＭＲＩ装置との組み合わせ
が注目されるようになった。すなわち、ＭＲＩ装置の分
割されたマグネット間から患者に対して外科手術を行な
おうとする試みがなされている（米国特許第５３６８０
３２号等）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ＭＲＩ
装置では、人体から所定の周波数のＭＲ信号を検出する
ＭＲ信号検出コイルがＲＦコイルとともにマグネットに
内蔵されているものと、ＭＲ信号検出コイルが生体の表
面に張り付けられる体表コイル（ボディーコイルもしく
はサーフェスコイルとも言う）としてマグネットとは別
体に設けられているものとがある。

【０００７】ＭＲ信号検出コイルが体表コイルである場
合には、ＭＲ撮像したい目標部位に対してより近い部位
にＭＲ信号検出コイルを配置することができるため、Ｍ
Ｒ画像の解像度（分解能）を高めることができ、非常に
有益である。特に、定位脳手術では、正確な断層像が必
要不可欠であり、こうした体表コイルを用いた低侵襲な
ＭＲ撮像が望まれている。

【０００８】しかしながら、オープンタイプのＭＲＩ装
置におけるマグネット間のギャップは術者一人が入れる
程度の大きさしかなく、また、そのマグネット間距離も
固定されている。そのため、術者による作業空間や外科
手術に使用される処置器具の設置スペースが制約され、
体表コイルを生体の所望部位に配置することが困難であ
った。特に、術中に生体に常時固定される処置器具は、
マグネット間での設置スペースの問題が深刻であり、体
表コイルの生体への配置はさらに困難を極める。

【０００９】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、ＭＲ信号検出コイル
をＭＲ撮像すべき生体部位に極力近付けることができ、
ＭＲＩ装置を含む手術全体のシステムの簡素化を図るこ
とができる処置器具を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の処置器具は、体内の磁気共鳴信号を受信し
て患者の体内の磁気共鳴像を得るＭＲＩ装置によって断
層像を得ながら同時に処置を行なうために使用可能なも
のであって、生体に近接して配置固定可能な固定部を有
し、この固定部に体内の磁気共鳴信号を受信する受信コ
イルが設けられている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について説明する。図１ないし図３は本発明
の第１の実施形態を示すものである。本実施形態に係る
ＭＲＩ対応処置器具は、ＭＲＩ装置によって断層像を得
ながら同時に行われる定位脳手術で使用される定位脳手
術装置１５である。

【００１２】図１に示すように、この定位脳手術装置１
５は、患者Ｓの頭部１０に装着されて患者Ｓの頭部を手
術台４に対して固定するものであり、手術のために頭部
１０内に挿入される例えば処置用プローブ２０を保持し
てこれを所定の位置に移動させることが可能である。

【００１３】図中１はオープンマグネット型ＭＲＩ装置
の静磁場発生用磁石である。この磁石１は、互いに対向
する一対のマグネット１ａ，１ｂからなる対極式のもの
であり、永久磁石や超伝導マグネット、あるいは常伝導
マグネットからなる。患者Ｓの頭部１０に固定される前
記定位脳手術装置１５は、これらマグネット１ａ，１ｂ
間に形成された空間１７に位置され、これによって、空
間１７を通じた定位脳手術が行なわれる。

【００１４】また、磁石１は、静磁場中に置かれた人体
Ｓに対して所定の周波数の高周波磁場を与えるＲＦコイ
ルと、ＭＲ信号に空間的情報を付与するための微小な傾
斜磁場を発生する傾斜磁場発生コイルとをマグネット１
ａ，１ｂの筐体の内部に備えている。

【００１５】図２に詳細に示すように、定位脳手術装置
１５は、手術台４に固定される基台１４と、この基台１
４に固定され且つ患者Ｓの頭部１０を嵌め込んで固定す
るための固定環１９と、固定環１９に回転可能に取り付
けられた円弧状のアーム２７とから構成されている。

【００１６】固定環１９は、その環内で頭部１０を固定
するための複数の固定ピン１３…を有している。したが
って、これらの固定ピン１３…を固定環１９に対して捩
じ込んで患者Ｓの頭部１０に押し当てることにより、頭
部１０が固定環１９に対して固定される。すなわち、固
定環１９が頭部１０に対して固定される。

【００１７】また、固定環１９の内部には、人体内のス
ピンを持つ励起した核が発する所定の周波数のＭＲ信号
を検出するＭＲ信号検出コイル２２（図３参照）が埋設
されている。このＭＲ信号検出コイル２２は、固定環１
９に設けられたチューナー２３に接続されている。した
がって、チューナー２３に設けられたコネクタ１２とＭ
ＲＩ装置側に設けられたコネクタ２とを信号伝送ケーブ
ル３によって接続すれば（図１参照）、ＭＲ信号検出コ
イル２２によって検知されたＭＲ信号をＭＲＩ装置側で
処理して頭部１０のＭＲ断層像を得ることができる。

【００１８】固定環１９に回転可能に取り付けられた円
弧状のアーム２７には、そのほぼ全長にわたってスリッ
ト２７ａが設けられている。また、アーム２７には、処
置用プローブや内視鏡などの他の処置器具２０を保持す
る保持具２５がスリット２７ａに沿って移動可能に装着
されている。

【００１９】以上のような構成の定位脳手術装置１５を
使用してＭＲＩ撮像による定位脳手術を行なう場合は、
まず、ＭＲＩ装置のマグネット１ａ，１ｂによって形成
される静磁場中の患者頭部１０に対してＲＦコイルによ
り所定の周波数の高周波磁場を与え、これによって発生
する頭部１０からのＭＲ信号を患者Ｓの頭部１０に固定
された固定環１９内のＭＲ信号検出コイル２２で検知し
て、頭部１０の断層像を得る。次に、得られた断層像に
よって処置すべき患部の位置を定め、この患部位置に向
かって処置器具２０を頭部１０内に挿入する。処置器具
２０の頭部１０内への挿入は、処置器具２０を保持する
保持具２５をスリット２７に沿って移動させて位置決め
し、この位置決め固定状態で行なわれる。

【００２０】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ＭＲ断層像を得たい正にその部位である頭部１０に
最も近接して配置固定される固定環１９にＭＲ信号検出
コイル２２が設けられているため、ＭＲ信号検出コイル
２２をＭＲ撮像すべき生体部位に極力近付けることがで
きる。すなわち、処置器具２０で処置を行なう断面内の
患者表面に最も近い位置にＭＲ信号検出コイル２２を常
に置くことができる。したがって、ＭＲ画像の解像度
（分解能）を高めることができ、安全且つ確実な手術を
行なうことができる。

【００２１】また、ＭＲ信号検出コイル２２を定位脳手
術装置１５とは別個に設けなくても済むため、操作が簡
便となり、ＭＲＩ装置を含む手術全体のシステムの簡素
化を図ることができる。

【００２２】図４は本発明の第２の実施形態を示すもの
である。本実施形態に係るＭＲＩ対応処置器具は、ＭＲ
Ｉ装置によって断層像を得ながら同時に行われる腹腔鏡
下手術で使用される腹壁吊り上げ具３０である。

【００２３】図４の（ａ）に示すように、腹壁吊り上げ
具３０は、腹壁２９を吊り上げて腹腔内に処置用の空間
２８を形成するものであり、長尺なロッド３２によって
形成されている。ロッド３２の一端には例えば天井に引
掛けて固定されるフック３５が設けられている。また、
ロッド３２の他端には腹壁２９の内面に突き当たるルー
プ状の腹壁吊り上げ部３１が設けられている。そして、
図４の（ｃ）に示すように、腹壁吊り上げ部３１の内部
にはＭＲ信号検出コイル４０が配置されている。

【００２４】ＭＲ信号検出コイル４０は、図４の（ｂ）
に示すように、ロッド３２の内孔４２に挿通された同軸
ケーブル４１内を通って延び、ロッド３２に設けられた
チューナー３３に接続されている（図４の（ｄ）参
照）。したがって、チューナー３３に設けられたコネク
タ３４とＭＲＩ装置側に設けられたコネクタ２とを信号
伝送ケーブル３によって接続すれば（図１参照）、ＭＲ
信号検出コイル４０によって検知された人体からのＭＲ
信号をＭＲＩ装置側で処理して腹部のＭＲ断層像を得る
ことができる。

【００２５】以上の説明したように、本実施形態によれ
ば、第１の作用効果を奏するとともに、患部により接近
する腹部内にＭＲ信号検出コイル４０を位置させること
ができるため、腹壁２９の表面に配置される従来の体表
コイルよりも高い解像度のＭＲ断層像を得ることができ
る。

【００２６】図５は本発明の第３の実施形態を示すもの
である。本実施形態に係るＭＲＩ対応処置器具は、ＭＲ
Ｉ装置によって断層像を得ながら同時に行われる例えば
腹腔鏡下手術で使用されるトラカール５０，５５であ
る。これらのトラカール５０，５５は、内視鏡等の器具
７０を経皮的に体腔内に導入するためのものであり、手
術時には体壁に対して強固に固定される。

【００２７】図５の（ａ）は、オープンラパトラカール
５０を示している。このトラカール５０は、体壁に固定
されるフランジ部５１を有しており、このフランジ部５
１内にＭＲ信号検出コイル５２が埋設されている。ＭＲ
信号検出コイル５２は、フランジ部５１に設けられたコ
ネクタ５９に接続されており、信号伝送ケーブル６０を
介してＭＲＩ装置側に接続されるようになっている。な
お、図中５３はフランジ部５１を体壁に固定するために
使用される糸掛け部である。

【００２８】また、図５の（ｂ）はトラカールストッパ
５５を示している。このトラカールストッパ５５は、体
壁に固定されるフランジ部５１を有しており、このフラ
ンジ部５１内にＭＲ信号検出コイル５２が埋設されてい
る。ＭＲ信号検出コイル５２は、フランジ部５１に設け
られたコネクタ５９に接続されており、信号伝送ケーブ
ル６０を介してＭＲＩ装置側に接続されるようになって
いる。なお、図中５６はフランジ部５１を体壁に固定す
るために使用されるねじ部である。

【００２９】このような構成によっても、第１の実施形
態と同様な作用効果を得ることができる。なお、以上説
明してきた態様により、以下の項で示す各種の構成が得
られる。

【００３０】１．磁気共鳴イメージングの間に使用する
外科手術器具において、前記手術器具は、磁界中におい
て殆どもしくは全く磁化を示さず、磁気共鳴画像に殆ど
歪みを引き起こさない材料から構成され、患者の体に侵
襲的に固定する手段を含み、磁気共鳴イメージングのラ
ーモア周波数に調整されたＲＦコイルを内蔵したことを
特徴とする外科手術器具。２．ＭＲコンパチ素材で構成され、内部にＭＲ受信コイ
ルを設けたことを特徴とする定位脳手術装置。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＭＲＩ対
応処置器具によれば、ＭＲ信号検出コイルをＭＲ撮像す
べき生体部位に極力近付けることができ、ＭＲＩ装置を
含む手術全体のシステムの簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る定位脳手術装置
とＭＲＩ装置とのシステム構成を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る定位脳手術装置
を詳細に示す斜視図である。

【図３】図１および図２の定位脳手術装置に組み込まれ
たＭＲ信号検出コイルとその配線状態を示す模式図であ
る。

【図４】（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る腹壁吊
り上げ具の概略図、（ｂ）は（ａ）のＡ部詳細図、
（ｃ）は（ａ）のＢ部詳細図、（ｄ）はＭＲ信号検出コ
イルとその配線状態を示す模式図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係るトラカールの斜
視図である。

【符号の説明】

１…静磁場発生用磁石、１ａ，１ｂ…マグネット、２２
…ＭＲ信号検出コイル（受信コイル）、１５…定位脳手
術装置（処置器具）、１９…固定環（固定部）、３０…
腹壁吊り上げ具（処置器具）、３１…腹壁吊り上げ部
（固定部）、５０…トラカール（処置器具）、５１…フ
ランジ部（固定部）、５５…トラカールストッパ（処置
器具）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高橋裕史東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者増渕良司東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者鈴木克哉東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】体内の磁気共鳴信号を受信して患者の体内
の磁気共鳴像を得るＭＲＩ装置によって断層像を得なが
ら同時に処置を行なうために使用可能な処置器具におい
て、生体に近接して配置固定可能な固定部を有し、この固定
部に体内の磁気共鳴信号を受信する受信コイルを設けた
ことを特徴とする処置器具。