DE10354496B4

DE10354496B4 - Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem

Info

Publication number: DE10354496B4
Application number: DE10354496A
Authority: DE
Inventors: Michael Maschke; Norbert Rahn
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2023-11-22
Also published as: JP4675613B2; JP2005152626A; US7749168B2; DE10354496A1; US20050113685A1

Abstract

Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem, mit einem Katheter mit wenigstens einem an ein Bildaufnahmesystem angeschlossenen Sensor, der zum Auswerten der in einem Untersuchungsbereich aufgenommenen Sensorsignale an eine Bildverarbeitungseinheit angeschlossen ist, einer Displayeinheit zur Darstellung der Bilder der Bildverarbeitungseinheit und einem Mittel zum Erfassen der Position und/oder Orientierung der Katheterspitze, wobei das System ein Mittel zum Erzeugen dreidimensionaler Bilder aus den zweidimensionalen Bildern des Bildaufnahmesystems anhand der erfassten Position und/oder Orientierung der Katheterspitze umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildaufnahmesystem einen ersten Sensor (4) zur optischen Kohärenztomographie und einen zweiten Sensor (3) eines intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems umfasst, wobei die von dem ersten Sensor (4) gelieferten OCT-Bilder und die von dem zweiten Sensor (3) gelieferten IVUS-Bilder in einem zweidimensionalen Bild (12) kombiniert dargestellt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zu den häufigsten Erkrankungen mit Todesfolge zählen die vaskulären Gefäßerkrankungen, insbesondere der Herzinfarkt. Dieser wird verursacht durch Erkrankungen der Koronargefäße (Arteriosklerose). Dabei kommt es durch Ablagerungen, der sogenannten arteriosklerotischen Plaque, zu einer „Verstopfung” von Koronargefäßen. Neueste Erkenntnisse zeigen, dass die Gefahr einen Herzinfarkt zu erleiden, nicht hauptsächlich von der Reduzierung des Gefäßdurchmessers abhängt. Vielmehr kommt es darauf an, ob die dünne Schutzschicht, die die arteriosklerotischen Ablagerungen abdeckt, stabil ist. Bricht diese Schicht auf, werden Blutplättchen angelockt, die das Gefäß innerhalb kurzer Zeit komplett verschließen und somit den Herzinfarkt verursachen.
Bisher werden Untersuchungen der Herzkranzgefäße im Rahmen der Koronarangiographie im Wesentlichen durch Herzkatheteruntersuchungen mit Kontrastmitteln unter Röntgenkontrolle durchgeführt. Dieses Verfahren weist jedoch den Nachteil auf, dass lediglich der vom Blutfluss nutzbare Gefäßdurchmesser bzw. die Engstelle als Silhouette dargestellt wird. Eine Aussage über die arteriosklerotischen Ablagerungen wie deren Dicke oder das Vorhandensein von Entzündungen ist damit nicht möglich.
Bei einem anderen Verfahren wird ein intravaskulärer Ultraschallkatheter (IVUS) mit Hilfe eine Führungsdrahts in die Koronargefäße eingeführt und anschließend von Hand oder durch eine motorisch angetriebene Ziehvorrichtung mit definierter Geschwindigkeit aus dem Gefäß herausgezogen. Ein solches Verfahren ist in der DE 198 27 460 A1 beschrieben. Der Katheter liefert Ultraschallbilder der Koronargefäße, wobei die Gefäßwand zumeist in einem 360° umfassenden Querschnitt dargestellt wird. Diese Bilder liefern wichtige medizinische Informationen über Ablagerungen wie das Vorhandensein von Entzündungsherden oder die Dicke der Ablagerungen. Nachteilig ist jedoch, dass die Auflösung der Ultraschallbilder begrenzt ist und dass diese Bilder lediglich eine zweidimensionale Darstellung ergeben.
Bei einem weiteren neuen Verfahren, das bereits erprobt und in der WO 01/11409 A2 beschrieben wird, wird ein intravaskulärer Katheter für die optische Kohärenztomographie (OCT, optical coherence tomography), der mit Infrarotlicht arbeitet, in die Koronargefäße eingeführt. Die Bilder des OCT-Systems liefern zusätzliche medizinische Informationen über die arteriosklerotische Plaque. Diese Lösung weist den Vorteil auf, dass Strukturen in der Nähe der Gefäßoberfläche mit sehr hoher Detailauflösung dargestellt werden können, teilweise sind mikroskopische Gewebedarstellungen möglich. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt in der geringen Auflösung von tiefer liegendem Gewebe.
Ein Untersuchungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 100 51 244 A1 bekannt. Dort sind Positionssensoren vorgesehen, um eine Ortung der Katheterspitze im Körper ohne Röntgenstrahlung zu ermöglichen. Diese Methode hat sich jedoch nicht durchgesetzt, da es beim Einführen des Katheters in die Gefäße zu Gefäßperforationen kommen kann. Sicherheitshalber erfolgt das Einführen des Katheters daher immer nach unter Röntgenkontrolle.
Ein gattungsgemäßes medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem ist aus US 2002/0049375 A1 bekannt.
Aus der US 5,830,145 ist ein System zur dreidimensionalen Darstellung von Körperhohlräumen mittels Ultraschallkatheter bekannt.
Aus der DE 695 14 238 T2 ist ein medizinisches Diagnose-, Behandlungs- und Abbildungssystem bekannt, mit einem Katheter mit einem Ultraschallkopf, mit einem Ortungssensor mit drei orthogonal angeordneten Sensorspulen und drei Strahlern zum Erfassen der Position und Ausrichtung der Katheterspitze.
Die DE 102 03 371 A1 offenbart einen Katheter mit einem ein Magnetfeld erzeugenden Element um den Katheter in einem Körperhohlraum zu bewegen.
Die US 6,217,527 B1 offenbart einen Katheter mit einem fluoroskopischen Marker.
Die WO 02/23251 A2 offenbart einen Katheter mit einem OCT-Sensor und einem IVUS-Sensor.
Der Erfindung liegt das Probelem zugrunde, ein medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem mit verbesserter Bildqualität zu schaffen.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem der eingangs genennten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Bildaufnahmesystem einen ersten Sensor zur optischen Kohärenztomographie und einen zweiten Sensor eines intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems umfasst, wobei die von dem ersten Sensor gelieferten OCT-Bilder und die von dem zweiten Sensor gelieferten IVUS-Bilder in einem zweidimensionalen Bild kombiniert dargestellt sind.
Bei dem erfindungsgemäßen System werden dreidimensionale Bilder auf der Grundlage der zweidimensionalen Bilder erzeugt, wobei die jeweiligen Koordinaten der Katheterspitze als zusätzliche Information verwendet werden. Durch die Einbeziehung der Positionsdaten können realistischere Bilder erzeugt werden, die eine verbesserte Diagnose im Vergleich zu den herkömmlichen Systemen erlauben. Insbesondere lassen sich Artefakte bei den 3D-Bildern deutlich reduzieren oder sogar vollständig vermeiden.
Das erfindungsgemäße System kann weiter verbessert werden, wenn das Mittel zum Erzeugen der dreidimensionalen Bilder eine Recheneinheit zum Berechnen wenigstens eines geometrischen Parameters des Untersuchungsbereichs anhand der erfassten Position und/oder Richtung der Katheterspitze aufweist. Anhand dieses geometrischen Parameters kann eine Beziehung zwischen den Bildern und den Koordinaten der Katheterspitze hergestellt werden, so dass der dreidimensionale Untersuchungsbereich realistischer darstellbar ist. Demgegenüber können mit herkömmlichen Untersuchungssystemen nur zweidimensionale Ansichten erzeugt werden, da die momentane Position des Katheters innerhalb eines Gefäßes nicht berücksichtigt wird.
Es ist besonders zweckmäßig, wenn bei dem erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem die Mittellinie und/oder die Hüllkurve des Untersuchungsbereichs als geometrischer Parameter berechenbar ist bzw. sind. Mit diesen berechneten geometrischen Parametern kann ein dreidimensionales Modell des Untersuchungsbereichs erzeugt werden, in dem die Einzelbilder exakt angeordnet werden. Dabei ist es als ein besonders großer Vorteil anzusehen, dass anhand des wenigstens einen berechneten geometrischen Parameters eine Versatzkorrektur des zweidimensionalen Bilds durchführbar ist. Eine Versatzkorrektur ist z. B. dann zweckmäßig, wenn sich der Katheter in einem im Vergleich zum Katheter relativ großen Gefäß befindet und nicht exakt entlang der Mittellinie des Gefäßes geführt wird. Um auch in diesem Fall eine möglichst realistische Darstellung des Untersuchungsbereichs zu erhalten, werden die zweidimensionalen Bilder in der Bildebene anhand der erfassten Position und/oder Richtung der Katheterspitze korrigiert.
Erfindungsgemäß ist eine Versatzkorrektur in Abhängigkeit der Abweichungen der zweidimensionalen Bilder von dem geometrischen Parameter vorgesehen, wobei der geometrische Parameter die Funktion eines Sollwerts hat. Es kann daher vorgesehen sein, dass die Versatzkorrektur eine Verschiebung des Bilds in der Bildebene umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Versatzkorrektur eine Drehung des Bildes umfasst, wobei zweckmäßig die Katheterlängsachse als Drehachse benutzt wird. Es ist natürlich auch möglich, dass die Versatzkorrektur eine Drehung um eine zur Katheterlängsachse senkrechte Achse als Drehachse umfasst. Die beschriebenen Einzelkorrekturen können selbstverständlich auch kombiniert ausgeführt werden, z. B. wenn das Bild in der Ebene verschoben werden soll und die Katheterspitze gleichzeitig von der Mittellinie abweicht, so dass eine oder mehrere Drehungen erforderlich sind.
Bei dem erfindungsgemäßen System können die dreidimensionalen Bilder in der Bildverarbeitungseinheit erzeugt werden, die für die Auswertung der Sensorsignale des Bildaufnahmesystems vorgesehen ist. Alternativ kann jedoch auch eine zweite oder eine weitere Bildverarbeitungseinheit zum Erzeugen der dreidimensionalen Bilder vorgesehen sein, die Hardwaremittel und/oder Softwaremittel umfasst.
Es bietet sich an, als Sensor des Bildaufnahmesystems einen Sensor zur optischen Kohärenztomographie zu verwenden. Ein solcher Sensor umfasst eine optische Faser, über die Licht geführt und im Bereich der in einem Untersuchungsbereich eingeführte Katheterspitze abgestrahlt wird, über welche Faser Reflexionslicht aus dem beleuchteten Untersuchungsbereich zu einer ersten Bildverarbeitungseinheit geführt wird.
Es ist jedoch auch möglich, als Sensor des Bildaufnahmesystems einen Sensor eines intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems zu verwenden, der Schallimpulse aussendet und empfängt, die als elektrisches Signal einer oder der Bildverarbeitungseinheit zugeführt werden.
Es ist auch möglich, einen fluoreszenzoptischen Katheter zu verwenden, gleichermaßen sind Kombinationen der verschiedenen beschriebenen Katheter denkbar, besonders bevorzugt wird dabei ein OCT-IVUS-Katheter.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das Mittel zum Erfassen der Position und/oder Orientierung der Katheterspitze wenigstens einen im oder am Katheter angeordneten, mit einem externen Detektor zusammenwirkenden Positionssensor oder einen im oder am Katheter angeordneten, mit wenigstens einem externen Positionssensor zusammenwirkenden Detektor umfasst.
Dabei wird es besonders bevorzugt, mehrere, vorzugsweise drei Positionssensoren zum Erfassen der Position und/oder Orientierung des Katheters bezüglich eines dreidimensionalen Koordinatensystems zu verwenden. Zu diesem Zweck können die Positionssensoren vorzugsweise orthogonal zueinander angeordnete Sendespulen aufweisen, die mit zugeordneten Empfängerspulen im Detektor zusammmenwirken. Alternativ können die Positionssensoren Empfängerspulen aufweisen, die mit zugeordneten, in dem Positionsdetektor angeordneten Sendespulen zusammenwirken.
Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Untersuchungs- und/oder Behandlungssystems lässt sich erzielen, wenn im Bereich der Katheterspitze wenigstens ein ein Magnetfeld erzeugendes Element und eine Einrichtung zur Erzeugung eines der Bewegung des in einen Patienten eingeführten Katheters dienenden externen Magnetfelds vorgesehen ist. Mittels dieser sogenannten magnetischen Navigation kann die Katheterspitze von außen bewegt werden, um eine größere Anzahl von Messpunkten zu erhalten, wobei insbesondere diejenigen Punkte relevant sind, an denen die Katheterspitze die Gefäßwand berührt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigt:
1 ein Ausführungsbeispiel eines Katheters des erfindungsgemäßen Untersuchungs- und Behandlungssystems;
2 den prinzipiellen Ablauf der Bildverarbeitung;
3 das Einführen des Katheters in ein Gefäß; und
4 den Aufbau des erfindungsgemäßen Untersuchungs- und/oder Behandlungssystems in einer schematischen Darstellung.
Der in 1 dargestellte Katheter 1 besteht im Wesentlichen aus einer Katheterhülle 2, einem im Bereich der Katheterspitze angeordneten IVUS-Sensor 3, der Teil eines intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems ist und einem OCT-Sensor 4, der Teil eines Bildaufnahmesystems zur optischen Kohärenztomographie ist. Zusätzlich ist in dem Katheter 1 in dem Bereich der Katheterspitze ein Positionssensor 5 angeordnet, der mit einem außerhalb des untersuchten Körpers angeordneten Positionsdetektor 6 zusammenwirkt. Der Positionsdetektor 6 ist über ein schematisch dargestelltes Interface 7 mit einer Positionserkennungseinheit verbunden. Die Anordnung des Positionssensors und des Positionsdetektors kann auch vertauscht sein, so dass sich der Positionsdetektor in dem Katheter und der Positionssensor außerhalb des untersuchten Körpers befindet.
Die die Sensoren 3, 4, 5 aufnehmende Katheterhülle 2 ist transparent für Ultraschall. Der IVUS-Sensor 3 ist so ausgebildet, dass der Ultraschall in seitlicher Richtung abgestrahlt und empfangen wird. Da sich der IVUS-Sensor 3 mit einer hohen Umdrehungsgeschwindigkeit dreht, liefert er ein 360° umfassendes Querschnittsbild des zu untersuchenden Gefäßes. Die reflektierten, empfangenen Schallwellen werden von dem IVUS-Sensor 3 in elektrische Signale umgewandelt, die über eine Signalleitung 9 an ein Signalinterface und weiter an eine Preprocessing-Einheit und eine Bildverarbeitungseinheit geleitet werden.
Der OCT-Sensor 4 ist ebenfalls zur Seite ausgerichtet und erzeugt ein kontinuierliches Bild des zu untersuchenden Gefäßes. Die Katheterhülle 2 ist im Bereich des OCT-Sensors 4 mit einem Sichtfenster 8 für das von dem OCT-Sensor 4 ausgestrahlte Infrarotlicht versehen. Das reflektierte Licht wird über eine als Glasfaserleitung ausgebildete Signalleitung 10 an ein Signalinterface und weiter an eine Preprocessing-Einheit und eine Bildverarbeitungseinheit geleitet.
Der schematisch dargestellte Positionssensor 5 kann auch an einer anderen Stelle im Bereich der Katheterspitze angebracht sein, beispielsweise hinter dem OCT-Sensor 4. Der Positionssensor 5 enthält mehrere elektromagnetische Einheiten, die als Sendespulen ausgebildet sind, wobei für jede Richtung in einem dreidimensionalen Koordinatensystem eine Sendespule vorgesehen ist. Mittels einer Signalleitung 11 ist der Positionssensor 5 an das Signalinterface angeschlossen.
2 zeigt den prinzipiellen Ablauf der Bildverarbeitung.
Das von dem IVUS-Sensor 3 und dem OCT-Sensor 4 erzeugte Bild 12 zeichnet sich durch eine optimale Darstellung im Nahbereich und in den tiefer liegenden Gewebeschichten aus. Während einer Untersuchung wird eine Vielzahl von Bildern aufgenommen und gespeichert. Die Bilder 12 werden mit den von dem Positionssensor 5 und dem zugehörigen Detektor 6 erfassten Positionsdaten verknüpft, so dass jedem Schnittbild eine Position zugeordnet wird. Zu diesen Positionsdaten gehört auch die Richtung der Katheterspitze, die durch einen Vektor angegeben werden kann. Im nächsten Schritt werden die berechneten geometrischen Parameter Mittellinie und Hüllkurve mit den während der Bildaufnahme erfassten Sensorpositionen kombiniert, um einen dreidimensionalen Volumendatensatz zu erhalten. Der Volumendatensatz 13 besteht aus einer Vielzahl zweidimensionaler kombinierter OCT- und IVUS-Bilder. Zur Erzeugung des dreidimensionalen Volumendatensatzes 13 werden die dreidimensionalen Koordinaten der Mittellinie und die während der Bildaufnahme erfassten Sensorpositionen voneinander subtrahiert. Diese Subtraktion entspricht einer dreidimensionalen Verschiebung der einzelnen zweidimensionalen Bilder, die auf diese Weise zur berechneten Mittellinie verschoben werden. Auf diese Weise wird ein exakter, versatzkorrigierter 3D-Volumendatensatz 13 erhalten, bei dem Artefakte deutlich reduziert oder sogar vollständig eliminiert sind.
Neben der Mittellinie können weitere geometrische Parameter des Gefäßes berechnet werden, die anschließend in weiteren Bildverarbeitungsschritten verwendet werden können. Es ist möglich, mit Hilfe der Hüllkurve die dreidimensional rekonstruierten OCT-IVUS-Bilder oberflächenbasiert mit anderen anatomischen Bilddaten (MRA, CTA, 3D-Angio) desselben Gefäßabschnitts zu registrieren und anschließend fusioniert darzustellen.
3 zeigt das Einführen des Katheters in ein Gefäß.
Wie in 3 gezeigt ist, stößt der Katheter 1 beim Einführen und Vorschieben in einem Gefäß 14 zwangsläufig an die Grenzflächen des Gefäßes. Dadurch wird eine Vielzahl von Grenzpunkten 15, 16, 17 erhalten, deren Koordinaten über den Positionssensor 5 ermittelt werden. Die Mittellinie des Gefäßes 14 ist eine eindimensionale Linie in einem dreidimensionalen Raum. Diese kann anhand der erfassten Grenzpunkte 15, 16, 17 berechnet und durch eine polynomische Gleichung beschrieben werden. In ähnlicher Weise kann auch die Hüllkurve des Gefäßes 14 aus den Grenzpunkten 15, 16, 17 ermittelt werden. Ein Verfahren zur Rekonstruktion der Mittellinie und Hüllkurve ist in der US 6,546,271 B1 beschrieben.
Zusätzlich können der minimale und maximale Gefäßdurchmesser des untersuchten Objekts abgeschätzt werden. Es ist bekannt, dass ein Koronargefäß üblicherweise einen Durchmesser von etwa 2 bis 9 mm besitzt. Auf diese Weise kann die Genauigkeit der Hüllkurvenapproximation erhöht und der Rechenaufwand verringert werden.
Um die Anzahl der Grenzpunkte zu erhöhen, an denen die Katheterspitze an der Gefäßwand anliegt, kann der Katheter mittels magnetischer Navigation bewegt werden. Der Positionssensor 5 ist dabei so ausgebildet, dass er entweder zur Positionserkennung der Katheterspitze oder für die magnetische Navigation benutzt werden kann. Bei der magnetischen Navigation wird die Katheterspitze mit dem Positionssensor 5 innerhalb des Gefäßes durch ein von außen einwirkendes Magnetfeld verschoben.
4 zeigt den Aufbau des Untersuchungs- und Behandlungssystems in einer schematischen Darstellung.
Der Katheter 1 wird über den Katheteranschluss 18 an ein Signalinterface 19 angeschlossen. Über das Signalinterface 19 für den OCT-Sensor 4, den IVUS-Sensor 3 und den Positionssensor 5 gelangen die jeweiligen Signale an eine Preprocessing-Einheit 20 für OCT bzw. eine Preprocessing-Einheit 21 für IVUS. Eine dritte Preprocessing-Einheit 22 ist für die Signale des Positionssensors 5 vorgesehen, die für die Erstellung des 3D-Volumendatensatzes 13 und die Mittellinien- und Hüllkurvenapproximation verwendet werden.
Über einen Datenbus 23 gelangen die jeweiligen Daten der Preprocessing-Einheiten 20, 21, 22 an eine Bildverarbeitungseinheit 24 für OCT, eine Bildverarbeitungseinheit 25 für IVUS bzw. an eine Bildverarbeitungseinheit 26 zur Erzeugung der 3D-Datensätze.
Das System umfasst ferner eine Bildfusionseinheit 27, um aus den einzelnen OCT- und IVUS-Bildern ein gemeinsames Bild zu erzeugen. Neben einer Recheneinheit 28 für die Mittellinien- und Hüllkurvenapproximation ist eine Positionserkennungseinheit 29 zur Erzeugung der 3D-Volumendatensätze vorgesehen. Die auf diese Weise erfassten Positionen der Katheterspitze werden über den Datenbus 23 an die Recheneinheit 28 übertragen, so dass dort die Mittellinie und die Hüllkurve errechnet werden können.
Mittels eines Schalters 30 kann zwischen der Positionserkennungseinheit 29 und einer Steuereinheit 31 für die magnetische Navigation umgeschaltet werden. Über ein schematisch dargestelltes Interface 32 können Magnete angesteuert werden, die eine Bewegung der Katheterspitze bewirken. Über eine Ansteuereinheit 33 wird zwischen den Funktionen als Sensor oder als Elektromagnet umgeschaltet. Zusätzlich ist eine Benutzerschnittstelle 34 für die magnetische Navigation vorgesehen, die an die Steuereinheit 31 angeschlossen ist.
Das System weist ferner eine Spannungsversorgungseinheit 35, eine Displayeinheit 36 für OCT, IVUS und 3D-Bilder, eine I/O-Einheit 37 sowie ein Interface 38 für Patientendaten und Bilddaten und einen Bilddatenspeicher 39 auf.

Claims

Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem, mit einem Katheter mit wenigstens einem an ein Bildaufnahmesystem angeschlossenen Sensor, der zum Auswerten der in einem Untersuchungsbereich aufgenommenen Sensorsignale an eine Bildverarbeitungseinheit angeschlossen ist, einer Displayeinheit zur Darstellung der Bilder der Bildverarbeitungseinheit und einem Mittel zum Erfassen der Position und/oder Orientierung der Katheterspitze, wobei das System ein Mittel zum Erzeugen dreidimensionaler Bilder aus den zweidimensionalen Bildern des Bildaufnahmesystems anhand der erfassten Position und/oder Orientierung der Katheterspitze umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildaufnahmesystem einen ersten Sensor (4) zur optischen Kohärenztomographie und einen zweiten Sensor (3) eines intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems umfasst, wobei die von dem ersten Sensor (4) gelieferten OCT-Bilder und die von dem zweiten Sensor (3) gelieferten IVUS-Bilder in einem zweidimensionalen Bild (12) kombiniert dargestellt sind.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erfassen der Position und/oder Orientierung der Katheterspitze eine Recheneinheit (28) zum Berechnen wenigstens eines geometrischen Parameters des Untersuchungsbereichs anhand der erfassten Position und/oder Orientierung der Katheterspitze aufweist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinie und/oder die Hüllkurve des Untersuchungsbereichs als geometrischer Parameter berechenbar ist bzw. sind.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinie und/oder die Hüllkurve eines untersuchten Gefäßes durch die Recheneinheit (28) berechenbar ist bzw. sind.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des wenigstens einen berechneten geometrischen Parameters eine Versatzkorrektur des zweidimensionalen Bilds (12) durch die Recheneinheit (28) durchführbar ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Versatzkorrektur eine Verschiebung des Bilds (12) in der Bildebene umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Versatzkorrektur eine Drehung um die Katheterlängsachse als Drehachse umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Versatzkorrektur eine Drehung um eine zur Katheterlängsachse senkrechte Achse als Drehachse umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine zweite oder weitere, Hardwaremittel und/oder Softwaremittel umfassende Bildverarbeitungseinheit (26) zum Erzeugen der dreidimensionalen Bilder umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4) zur optischen Kohärenztomographie eine optische Faser umfasst, über die Licht geführt und im Bereich der in einen Untersuchungsbereich eingeführten Katheterspitze abgestrahlt wird, über welche Faser Reflexionslicht aus dem beleuchteten Untersuchungsbereich zu einer ersten Bildverarbeitungseinheit (24) geführt wird.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (3) des intravaskulären Ultraschallbildaufnahmesystems zum Aussenden und Empfangen von Schallimpulsen ausgebildet ist, die als elektrisches Signal einer oder der Bildverarbeitungseinheit (25) zugeführt werden.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen fluoreszenzoptischen Katheter umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erfassen der Position und/oder Orientierung der Katheterspitze wenigstens einen im oder am Katheter (1) angeordneten, mit einem externen Detektor (6) zusammenwirkenden Positionssensor (5) oder einen im oder am Katheter angeordneten, mit wenigstens einem externen Positionssensor zusammenwirkenden Detektor umfasst.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise drei Positionssensoren zum Erfassen der Position und/oder Orientierung des Katheters (1) bezüglich eines dreidimensionalen Koordinatensystems vorgesehen sind.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionssensoren (5) vorzugsweise orthogonal zueinander angeordnete Sendespulen aufweisen, die mit zugeordneten Empfängerspulen im Detektor (6) zusammenwirken.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionssensoren (5) Empfängerspulen aufweisen, die mit zugeordneten, in dem Positionsdetektor (6) vorzugsweise orthogonal angeordneten Sendespulen zusammenwirken.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Katheterspitze wenigstens ein ein Magnetfeld erzeugendes Element und eine Einrichtung zur Erzeugung eines der Bewegung des in einen Patienten eingeführten Katheters (1) dienenden externen Magnetfelds vorgesehen ist.