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WO1998040025A1 - Method and device for registering and retrieving at least one site in an operating area - Google Patents

Method and device for registering and retrieving at least one site in an operating area Download PDF

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Publication number
WO1998040025A1
WO1998040025A1 PCT/EP1998/001335 EP9801335W WO9840025A1 WO 1998040025 A1 WO1998040025 A1 WO 1998040025A1 EP 9801335 W EP9801335 W EP 9801335W WO 9840025 A1 WO9840025 A1 WO 9840025A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
acquisition unit
data acquisition
display
position data
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/001335
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO1998040025A9 (en
Inventor
Jürgen PENSEL
Original Assignee
Leica Mikroskopie Systeme Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leica Mikroskopie Systeme Ag filed Critical Leica Mikroskopie Systeme Ag
Priority to JP53920198A priority Critical patent/JP2001515383A/en
Priority to EP98913683A priority patent/EP0966235A1/en
Publication of WO1998040025A1 publication Critical patent/WO1998040025A1/en
Publication of WO1998040025A9 publication Critical patent/WO1998040025A9/en

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/20Surgical microscopes characterised by non-optical aspects

Definitions

  • the invention relates to a method and a device according to the preambles of independent claims 1, 2 and 7.
  • tissue samples are taken at several points - if necessary according to a previously defined scheme.
  • the individual pieces of tissue are then brought to the examination in marked containers.
  • the result of the examination comes back to the operator coded with the markings of the associated containers.
  • the latter can usually reconstruct from which points in the surgical wound he took the corresponding biopsies.
  • the exact reconstruction is indispensable for a possibly necessary targeted post-resection.
  • This procedure is - since it depends on the memory ability of the surgeon and on the human recording of the removal Spelling supports - poor. For safety reasons, too much healthy tissue is often removed. In addition, it takes some time and at least an assistant to make the labels and records.
  • the invention has for its object to find a new - computer-assisted - method, or to provide a corresponding device with which the process of marking, assigning and retrieving biopsy sites in an operation wound is to be facilitated.
  • a biopsy positioning sensor detects the points at which a biopsy is taken in the three-dimensional operation area and stores a reference point in a three-dimensional, virtual image that can be fed to the operator by means of a display.
  • the three-dimensional image is coupled to the operation field via customary, computer-aided stereo-tactical measures in such a way that viewing the virtual image in the correct position is made visible, superimposed on the actual image of the operation field.
  • the surgeon thus recognizes those places where he has previously taken the tissue samples.
  • a designation or coding of these locations, which is associated with the coding of the tissue samples, also leads to an error-free detection of the assigned tissue parts.
  • the coding can consist of numbers, letters or symbols.
  • the task on which this known method is based consists, inter alia, in recording the course of the operation and thus in documenting the result of the operation, and in using this documentation as teaching aids during training and for expert purposes.
  • this known method does not offer a satisfactory solution in the sense of the object of the present invention, because firstly in conventional stereotactic interventions there is not always an image of the operation area stored in a memory, and secondly in practice this image can also differ from reality. This is particularly so because the image is not updated before the operation by means of conventional x-rays or computed tomography images. Because of the operation itself, it regularly happens that the area of operation or the part of the tissue to be operated changes. For example, surrounding tissue fills the section from which a tumor was removed. If one were to use the known method for the new task according to the invention, this could lead to the fact that in the stored image with the "superimposed" position data of the instrument, apparent realities are given which do not correspond to reality.
  • the method according to the invention therefore fundamentally dispenses with the use of stored pre-operative image data for the purpose of later localization of certain points - e.g. Biopsy sites - in the operating area; it relies much more on the biopsy in a virtual three-dimensional recording plane
  • labeling of the container in which the corresponding tissue sample is subsequently stored can be made automatically by marking a biopsy point in the virtual plane.
  • a labeled container allows the pathologist to prepare a report that reaches the surgeon as quickly as possible. Based on the registration number (marking) of this piece of tissue that appears in the report, the surgeon can immediately find the appropriate location in the operating area by calling up the virtual location of the tissue removal with its registration number (marking).
  • the automatic recording of certain points in a virtual plane can of course also be used to update existing and stored images of the operation area.
  • a large number of points lying along a natural envelope surface can cause a tissue shift that may have occurred in a previously recorded image to be corrected by using the latter envelope area is compared with the envelope surface that was previously virtually inscribed in a CT or MRI or similar image during the operation and after which a tumor was removed. If the two enveloping surfaces do not coincide, a tissue shift has obviously occurred, which can be used by suitable known computer measures for the purpose of updating the stored image.
  • the same or a similar coding can, according to the invention, be used automatically for marking biopsy containers (adhesive labels, EAN code, etc.).
  • the invention also deals with the further development or more advantageous application of the PDD method (“PDD”: Photo Dynamic Diagnostic).
  • PDD Photo Dynamic Diagnostic
  • the method of photodynamic diagnosis allows a diagnostic statement to be made by introducing and illuminating fluorescent substances in the tissue. These substances - e.g. Hpd (Photofrin II) or aminovulinic acid (ALA) - brought into the blood circulation or from there into the tissue, so that these substances get into the cell circulation, where they accumulate and concentrate in particular in metabolically active tissues (e.g. tumor tissues).
  • Hpd Photofrin II
  • ALA aminovulinic acid
  • Prototypes of such PDD systems had already been developed between 1982 and 1990 and are now being used in a wide variety of areas, such as in skin diagnostics, but also inside organs, e.g. in the diagnosis of bladder cancer, for use. The doctor sees the tumor much better under the special lighting.
  • PDD arrangements can be coupled with PDT (Photo-Dynamic Therapy), in that certain light frequencies force certain tumor markers to react in situ, which can destroy the tissue enriched with the markers - and thus the tumor.
  • PDT Photo-Dynamic Therapy
  • the new idea of the invention is now based on the further task of, in particular, recording the location of tumors or the like made visible by PDD and of indicating this location to an operator at will (i.e. also after the enrichment has subsided and after the special lighting has gone out).
  • tumor mapping is carried out to achieve this object, in that the areas marked by fluorescence and thereby made visible are optoelectronically recorded and locally assigned to the rest of the image.
  • the doctor Before the tumor is removed, the doctor can mirror the local information into his surgical microscope so that he can still see the areas that are not visible to the naked eye - without special lighting.
  • the tumor is outlined by the computer by fluorescence. This outline will later be reflected to the surgeon if necessary. It is therefore basically a two-dimensional process.
  • a three-dimensional variant should also be included:
  • X-ray technology methods are known for marking tumors in a CT and making them visible by, as in the case of PDD, introducing certain substances into the cell cycle.
  • One example is the scintigram.
  • a CT such locations can be recorded three-dimensionally.
  • the three-dimensional locations can be graphically described using an image computer. This graphical representation can then - like in the two-dimensional method - be mirrored in three-dimensionally to the surgeon without having to also have the entire three-dimensional CT superimposed on it. It is crucial that the location of the - possibly exclusively - of interest (tumor) is brought optoelectronically in relation to other reference points, so that a reproduction of this information leads the surgeon to the right place.
  • Location observation field, operation area, operation field observation device surgical microscope / endoscope instrument instrument data, position data acquisition unit memory data input unit display reference coordinate system code; 1 1 a-11d marker; 12a-12e: places operator switch viewing beam path marking generator transmitter or sensor sensor, possibly also several sensors for different functions data output unit (printer) biopsy forceps display control viewing area 22a, 22b, 22b '(spatial, 3-D) scanner MRI, CT -, X-ray, video images / also diagnostic data generator video camera memory tumor filling area
  • FIG. 1 shows a microscope 3, which is located by means of transmitters or sensors 17 in its spatial position relative to a reference coordinate system 10 by a position data acquisition unit 6.
  • the sensor or sensors 18 monitor the setting of the optics of the microscope 3 to determine the field of view of the microscope, its magnification and the position of the focal plane. Sensors 17 and 18 together enable the position data acquisition unit 6 to determine the spatial position of the operating area 2 seen through the microscope.
  • the position data acquisition unit 6 also monitors the position of an instrument 4 or its instrument tip 5 with respect to the coordinate system 10.
  • the location 1, which lies in the operating area 2 and was indicated by the instrument tip 5, is in this way in its spatial position with respect to the coordinate system 10 definable.
  • a code 11 is assigned to the location, the spatial position information and the code 11 being stored in a memory 7.
  • locally different codes are designated 11 a-1 1 d.
  • other - for example mechanical - position monitoring devices can also be provided within the scope of the invention in order to determine the position of the operation area, of the operation microscope 3 or of its observation beam path 15 or of the instrument tip 5.
  • the position information about the location 1 in the memory 7 is changed such that an optical representation of the location 1 by a marker 12 appears on a display 9 such that an operator 13 can make the marking 12 recognizes as a virtual image at the true location 1.
  • the display 9 is faded into the microscope beam path in a manner known per se. In the figures, different markings are shown differentiated with 12a-12e.
  • the marker 12 is generated by a marker generator 16, which is designed as a microprocessor or computer and is programmable via a data input unit 8. In addition to the assignment of the marking 12, this structure also enables a marking 12 to be designated by means of code 11, so that both the marking and its name appear on the display 9. In this way, by entering the code 11 in the data input unit 8, an operator 13 can cause the display 12 - in relation to the coordinate system 10 - the marking 12 with the code 1 1, which is visible to the operator 13 through the microscope, the true location 1 appears overlaid.
  • the data input unit can also be voice-controlled or eye-controlled, for example. It can also have a scanner 23 or the like, which can be used to paint over an object on which the code 11 is written.
  • the specified codes are indicated with "AB" and a corresponding location number.
  • a display controller 21 is connected upstream of the display 9, which enables additional image information to be displayed. mations overlay the viewing beam path 15. For example, as is known per se, this can be diagnostic data obtained before the intervention by means of MRI, CT or X-ray or the like (symbolically represented by 24). However, it can also be video images that were recorded by a - symbolically represented - video camera 25, which has already stored the image of the operating area 2 in a memory 26 at any time.
  • the area of operation 2 can change in the course of an operation, diagnostic data made earlier at a later point in time no longer correspond to the actual area of operation in the correct position. Especially when taking biopsies, the position data obtained earlier from previous diagnostic procedures therefore no longer offer any help.
  • the recording and playback of images of the operation area 2 - e.g. recorded during the extraction of a biopsy at location 1 and reproduced at the time of consciously visiting this location 1 - may be helpful according to the invention at a later time.
  • Training variant the possibility, when looking again at a location 1, for example when the operating microscope 3 is pivoted, to display the image in which he sees what the area in question looked like at the time of the biopsy. It is thus possible for the surgeon to carry out an optical follow-up check in order to improve safety as to whether the virtual location with the marking 12 that has been converted and converted from the memory 7 as a result of a change in position of the surgical microscope 3 actually corresponds to the true location 1. If tissue shifts have resulted from the operation that no longer allow the earlier diagnostic data to be displayed in the correct position, the method according to the invention can also be used to update these diagnostic data.
  • FIG. 3a-3c indicate this possibility according to the invention.
  • the image of a spatial area 22b was created, for example, from a diagnostic data generator 24 and shows a tumor 27.
  • the tumor 27 was clarified optically in terms of computer technology at its boundary with an envelope surface 28 according to FIG. 3b.
  • the surface 22b 'differs from the surface 22b by additional computational processing.
  • the surgeon takes biopsies at defined locations 1 of the tumor bed, locations 12a-e being recorded and later being shown in a spatial area 22a according to FIG. 3c. Theoretically, these locations should now coincide with locations on the enveloping surface 28. If this is not the case and if a tissue shift can be calculated, the diagnostic data can be converted on the basis of the determined tissue shift in accordance with the spatial surface 22b so that they correspond to an update, without the patient having to undergo the diagnostic recordings again.
  • FIG. 2 symbolically indicates the various spatial surfaces 22 which are not limited at the top and which, as shown on the display 9, can be superimposed on the viewing beam path 15 of the microscope 3.
  • the practical marking of tissue samples or the like is also within the scope of the invention, in that the marking generator 16 is followed by a data output unit 19 - for example a printer - which prints the code 11 immediately after its generation; at- for example, immediately onto a container into which the tissue sample is then placed.
  • a data output unit 19 - for example a printer - which prints the code 11 immediately after its generation; at- for example, immediately onto a container into which the tissue sample is then placed.
  • the invention can be expanded: it is conceivable to connect an automatic tissue sample analysis station. According to a further inventive concept, this enables the automatic display of a marking 12 on the display 9 as a function of a positive or negative finding of the corresponding tissue sample. The operator 13 is thus guided in real-time during his biopsy procedure.
  • in-situ analyzes can also be carried out, which provide the surgeon with the necessary information within a very short period of time while the surgical wound is still open.
  • the diagnostic image data mentioned in the claims comprise at least data which are obtained, for example, by the following imaging methods: X-ray, CT, MRI, scintigram, etc.

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Abstract

The invention relates to a method and a device for registering and retrieving at least one site (1) in an observation field, for example an operating area (2), especially for biopsies, and provides a useful method for marking tissue samples.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Registrieren und Wiederauffinden wenigstens eines Ortes in einem OperationsgebietMethod and device for registering and retrieving at least one location in an operating area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung gemass den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche 1 ,2 und 7.The invention relates to a method and a device according to the preambles of independent claims 1, 2 and 7.
Im Zuge von onkologischen Operationen ergibt sich häufig die Notwendigkeit, Gewebeproben für eine Gewebeuntersuchung zu entnehmen. Das Ergebnis der Gewebeuntersuchung beeinflusst häufig den Fortgang der Operation. Aus diesem Grund versucht man möglichst rasch an das Ergebnis solcher Gewebeuntersuchungen zu gelangen, um möglichst noch bei offener Operationswunde Massnahmen in Abhängigkeit vom Ergebnis der Gewebeuntersuchungen vornehmen zu können.In the course of oncological operations, there is often the need to take tissue samples for a tissue examination. The result of the tissue examination often influences the progress of the operation. For this reason, attempts are made to obtain the result of such tissue examinations as quickly as possible in order to be able to take measures depending on the result of the tissue examinations, if possible with an open surgical wound.
In der Regel werden solche Gewebeentnahmen (Biopsien) an mehreren Stellen - gegebenenfalls nach einem vorher festgelegten Schema - entnommen. Die einzelnen Gewebestücke werden sodann in markierten Behältnissen zur Untersuchung gebracht. Das Untersuchungsergebnis kommt codiert mit den Markierungen der zugehörenden Behältnisse zum Operateur zurück. Dieser vermag in der Regel aufgrund von handschriftlichen Aufzeichnungen zu rekonstruieren, von welchen Stellen in der Operationswunde er die entsprechenden Biopsien genommen hat. Die genaue Rekonstruktion ist jedoch für eine evtl. notwendige gezielte Nach-Resektion unabdingbar.As a rule, such tissue samples (biopsies) are taken at several points - if necessary according to a previously defined scheme. The individual pieces of tissue are then brought to the examination in marked containers. The result of the examination comes back to the operator coded with the markings of the associated containers. On the basis of handwritten records, the latter can usually reconstruct from which points in the surgical wound he took the corresponding biopsies. However, the exact reconstruction is indispensable for a possibly necessary targeted post-resection.
Dieses Verfahren ist - da es sich auf das Erinnerungsvermögen des Operateurs sowie auf das menschliche Aufnehmen der Entnahmebe- Schreibung stützt - mangelhaft. Aus Sicherheitsgründen wird daher oft zu viel gesundes Gewebe entfernt. Ausserdem fordert es einigen zeitlichen Aufwand und jedenfalls eine Hilfskraft, die die Beschriftungen und Aufzeichnungen anfertigt.This procedure is - since it depends on the memory ability of the surgeon and on the human recording of the removal Spelling supports - poor. For safety reasons, too much healthy tissue is often removed. In addition, it takes some time and at least an assistant to make the labels and records.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues - computerunterstütztes - Verfahren zu finden, bzw. eine entsprechende Vorrichtung anzugeben, mit dem der Vorgang der Markierung, Zuordnung und Wiederauffindung von Biopsie-Stellen in einer Operationswunde erleichtert werden soll.The invention has for its object to find a new - computer-assisted - method, or to provide a corresponding device with which the process of marking, assigning and retrieving biopsy sites in an operation wound is to be facilitated.
Ein Biopsie-Positionierungssensor erfasst im dreidimensionalen Operationsbereich die Stellen, an denen eine Biopsie entnommen wird und legt in einem dreidimensionalen, virtuellen Bild, das dem Operateur mittels Display zuführbar ist, einen Referenzpunkt ab. Das dreidimensionale Bild ist dabei über übliche bekannte EDV-unterstützte stereo- taktische Massnahmen mit dem Operationsfeld so gekoppelt, dass eine Betrachtung des virtuellen Bildes dieses lagerichtig dem tatsächlichen Bild des Operationsfeldes überlagert sichtbar gemacht wird. Der Operateur erkennt somit jene Stellen, an denen er die Gewebeproben vorgängig entnommen hat. Eine Bezeichnung bzw. Codierung dieser Stellen, die mit der Codierung der Gewebeproben einhergeht, führt dabei gleichzeitig zu einem fehlerfreien Erkennen der zugeordneten Gewebeteile.A biopsy positioning sensor detects the points at which a biopsy is taken in the three-dimensional operation area and stores a reference point in a three-dimensional, virtual image that can be fed to the operator by means of a display. The three-dimensional image is coupled to the operation field via customary, computer-aided stereo-tactical measures in such a way that viewing the virtual image in the correct position is made visible, superimposed on the actual image of the operation field. The surgeon thus recognizes those places where he has previously taken the tissue samples. A designation or coding of these locations, which is associated with the coding of the tissue samples, also leads to an error-free detection of the assigned tissue parts.
Die Codierung kann dabei aus Zahlen, Buchstaben oder Symbolen bestehen.The coding can consist of numbers, letters or symbols.
Es sind zwar bereits Verfahren bekannt, bei denen räumliche Positionsinformationen aufgezeichnet werden, jedoch dienen diese Aufzeichnungen einem unterschiedlichen Zweck. Sie sind gemass dem Stand der Technik auch an räumliche, EDV-mässig erfasste und wiedergegebene Bilder vom Operationsfeld gekoppelt.Although methods are already known in which spatial position information is recorded, these recordings serve a different purpose. You are according to that State of the art also coupled with spatial, EDP-acquired and reproduced images of the operating field.
In der DE 37 17 871 C2 wird ein solches bekanntes Verfahren beschrieben. Dort geht es um ein Verfahren zum reproduzierbaren opti- sehen Darstellen der Lage eines Instrumentes bei einem chirurgischen Eingriff, das unter Verwendung von in einem Speicher eines Datenverarbeitungssystems abgelegten und auf einem Ausgabegerät dargestellten Schichtaufnahmen eines Körperteils erfolgt, wobei die Darstellung der Lage des Instrumentes ebenso in dem Speicher abgelegt wird, so dass zu einem späteren Zeitpunkt die Stellung des Instrumentes im Raum zusammen mit dem Bild aus dem Speicher abgerufen werden kann.Such a known method is described in DE 37 17 871 C2. This is about a method for reproducible visual representation of the position of an instrument during a surgical intervention, which is carried out using layer images of a body part stored in a memory of a data processing system and displayed on an output device, the position of the instrument also being shown in FIG is stored in the memory so that the position of the instrument in the room together with the image can be retrieved from the memory at a later time.
Die diesem bekannten Verfahren zugrundeliegende Aufgabe besteht unter anderem in der Aufzeichnung des Operationsablaufes und damit der Dokumentation des Operationsergebnisses sowie in der Verwendung dieser Dokumentation als Lehrmittel bei der Ausbildung als auch für gutachterliche Zwecke. Dieses bekannte Verfahren bietet jedoch im Sinne der Aufgabe der vorliegenden Erfindung keine befriedigende Lösung, denn erstens ist bei herkömmlichen stereotaktischen Eingrif- fen nicht immer ein in einem Speicher abgelegtes Bild des Operationsgebietes vorhanden und zweitens kann dieses Bild in der Praxis auch von der Realität abweichen. Dies insbesondere deshalb, weil das Bild - vor der Operation mittels herkömmlichen Röntgenaufnahmen oder Computertomografieaufnahmen hergestellt- nicht upgedated wird. Schon alleine durch die Operation selbst kommt es nämlich regelmäßig vor, dass sich das Operationsgebiet bzw. der zu operierende Gewebeteil ändert. So füllt beispielsweise umliegendes Gewebe jenen Abschnitt, aus dem ein Tumor entfernt wurde. Würde man somit das bekannte Verfahren für die neue erfindungsge- mässe Aufgabe verwenden, könnte dies dazu führen, dass in dem abgespeicherten Bild mit den "überlagerten" Positionsdaten des Instrumentes Scheinwirklichkeiten angegeben werden, die mit der Realität nicht übereinstimmen.The task on which this known method is based consists, inter alia, in recording the course of the operation and thus in documenting the result of the operation, and in using this documentation as teaching aids during training and for expert purposes. However, this known method does not offer a satisfactory solution in the sense of the object of the present invention, because firstly in conventional stereotactic interventions there is not always an image of the operation area stored in a memory, and secondly in practice this image can also differ from reality. This is particularly so because the image is not updated before the operation by means of conventional x-rays or computed tomography images. Because of the operation itself, it regularly happens that the area of operation or the part of the tissue to be operated changes. For example, surrounding tissue fills the section from which a tumor was removed. If one were to use the known method for the new task according to the invention, this could lead to the fact that in the stored image with the "superimposed" position data of the instrument, apparent realities are given which do not correspond to reality.
Das erfindungsgemässe Verfahren verzichtet daher grundsätzlich auf die Anwendung von abgespeicherten prä-operativen Bilddaten zum Zwecke der späteren Lokalisierung bestimmter Punkte - z.B. Biopsie- Stellen - im Operationsgebiet; es verläßt sich viel mehr darauf, in einer virtuellen dreidimensionalen Aufzeichnungsebene die Biopsie-The method according to the invention therefore fundamentally dispenses with the use of stored pre-operative image data for the purpose of later localization of certain points - e.g. Biopsy sites - in the operating area; it relies much more on the biopsy in a virtual three-dimensional recording plane
Positionen darzustellen, d.h. ohne unmittelbare Kopplung mit einem abgespeicherten Bild des Operationsgebietes. Eine für den Operateur gegebenenfalls hilfreiche Kopplung mit dem tatsächlichen Bild des Operationsgebietes ergibt sich erst durch die Überlagerung des mittels Display eingespiegelten Bildes der virtuellen Ebene über das durch das Mikroskop oder dgl. betrachtete Operationsfeld.To represent positions, i.e. without direct coupling with a stored image of the operation area. A coupling, which may be helpful for the surgeon, with the actual image of the operation area only results from the superimposition of the image of the virtual plane reflected by the display over the operation field viewed through the microscope or the like.
Im Rahmen der Erfindung liegen allerdings auch Weiterentwicklungen, die auch auf prä-operative Bilddatensätze zurückgreifen, jedoch nicht zum Zwecke der Abspeicherung der geographischen Informationen über die Biopsie-Entnahmestellen, sondern lediglich zum bisher angewendeten Zweck der stereotaktischen Führung eines Operateurs bei der Operation eines Tumors oder dgl. Nach der erfolgten Operation des Tumors werden diese Bilddaten jedoch - wie bereits oben erwähnt - relativ bedeutungslos, da es in vielen Fällen zu einem Gewebeshift kommt. Werden hingegen, wie erfindungsgemäss vorgesehen, nach dem Gewebeshift an willkürlich ausgesuchten Stellen Gewebeproben entnommen und diese Stellen in der virtuellen Bildebene aufgezeichnet und diese Aufzeichnungen nach der Auswertung der Gewebeproben im Bild des Operationsfeldes durch das Mikroskop überlagert, so bietet dies dem Operateur eine rasche und zielsichere Hilfestellung zum Wiederauffinden der Gebiete, an denen er die Biopsie entnommen hat. Aus dem erfindungsgemässen Effekt ergeben sich verschiedene Vorteile, die sich in Weiterentwicklungen der Erfindung besonders vorteilhaft niederschlagen:However, further developments are also within the scope of the invention, which also use pre-operative image data sets, but not for the purpose of storing the geographic information about the biopsy sampling points, but only for the previously used purpose of stereotactically guiding an operator in the operation of a tumor or Like after the operation of the tumor, however, this image data - as already mentioned above - become relatively meaningless, since in many cases there is a tissue shift. If, on the other hand, tissue samples are taken at randomly selected locations after the tissue shift and these locations are recorded in the virtual image plane and these recordings are superimposed by the microscope after the evaluation of the tissue samples in the image of the operating field, this offers the surgeon a rapid and reliable Assistance to Find the areas where he took the biopsy. Various advantages result from the effect according to the invention, which are particularly advantageously reflected in further developments of the invention:
So kann beispielsweise automatisch mit der Markierung eines Biopsie- Punktes in der virtuellen Ebene eine Beschriftung des Behältnisses, in dem die entsprechende Gewebeprobe in der Folge aufbewahrt wird, vorgenommen werden. Ein derartig beschriftetes Behältnis erlaubt dem Pathologen, einen Bericht zu erstellen, der den Operateur so rasch wie möglich erreicht. Anhand der Registriernummer (Markierung) dieses Gewebestückes, die im Bericht aufscheint, kann der Operateur sofort die entsprechende Stelle im Operationsgebiet finden, indem er den virtuellen Ort der Gewebeentnahme mit dessen Registriernummer (Markierung) aufruft.For example, labeling of the container in which the corresponding tissue sample is subsequently stored can be made automatically by marking a biopsy point in the virtual plane. Such a labeled container allows the pathologist to prepare a report that reaches the surgeon as quickly as possible. Based on the registration number (marking) of this piece of tissue that appears in the report, the surgeon can immediately find the appropriate location in the operating area by calling up the virtual location of the tissue removal with its registration number (marking).
Dies führt, abgesehen von einem schnellen Zurechtfinden im Operationsgebiet, zu einem gewissen Lerneffekt, da der Operateur genau erkennt, an welchem Gebiet er die entsprechende Biopsie entnommen hat und daher Rückschlüsse auf allfällige Änderungen seiner Operationstechnik ziehen kann. Die gleichzeitige Betrachtung der entspre- chenden Stelle durch ein Operationsmikroskop oder Endoskop erleichtert ihm diese.Apart from quickly finding your way around the operating area, this leads to a certain learning effect, since the surgeon recognizes exactly from which area he took the corresponding biopsy and can therefore draw conclusions about any changes in his surgical technique. It is easier for him to view the corresponding area at the same time using an operating microscope or endoscope.
Entsprechend einer anderen Ausbildung der Erfindung kann selbstverständlich das automatische Aufzeichnen von bestimmten Punkten in einer virtuellen Ebene auch dazu benutzt werden, bestehende und ab- gespeicherte Bilder des Operationsgebietes abzudaten. So kann beispielsweise eine Vielzahl von Punkten, die entlang einer natürlichen Hüllfläche liegen, nach entsprechender Bilddatenverarbeitung bewirken, dass in einem früher aufgezeichneten Bild ein allfällig aufgetretener Gewebeshift korrigiert werden kann, indem die letztgenannte Hüll- fläche verglichen wird mit jener Hüllfläche, die der Operation vorgängig virtuell einem CT- oder MRI- oder dgl. Bild eingeschrieben wurde und nach der ein Tumor entfernt wurde. Sollten die beiden Hüllflächen nicht übereinstimmen, ist offensichtlich ein Gewebeshift aufgetreten, der durch geeignete an sich bekannte rechnerische Maßnahmen zum Zwecke des Updatens des abgespeicherten Bildes verwendet werden kann.According to another embodiment of the invention, the automatic recording of certain points in a virtual plane can of course also be used to update existing and stored images of the operation area. For example, after appropriate image data processing, a large number of points lying along a natural envelope surface can cause a tissue shift that may have occurred in a previously recorded image to be corrected by using the latter envelope area is compared with the envelope surface that was previously virtually inscribed in a CT or MRI or similar image during the operation and after which a tumor was removed. If the two enveloping surfaces do not coincide, a tissue shift has obviously occurred, which can be used by suitable known computer measures for the purpose of updating the stored image.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung ist besonders bevorzugt: Die gleiche oder eine ähnliche Codierung kann erfindungsgemäss automa- tisch für das Markieren von Biopsie-Behältnissen verwendet werden (Klebeetiketten, EAN-Code usw.).A further development of the invention is particularly preferred: the same or a similar coding can, according to the invention, be used automatically for marking biopsy containers (adhesive labels, EAN code, etc.).
Die Erfindung beschäftigt sich darüber hinaus jedoch auch noch mit der Weiterentwicklung bzw. vorteilhafteren Anwendung des PDD-Verfahrens ("PDD": Photo Dynamic Diagnostic). Das Verfahren der fotodynamischen Diagnose erlaubt durch das Einbringen und Beleuchten von fluoreszierenden Stoffen im Gewebe eine diagnostische Aussage. Dabei werden diese Stoffe - z.B. Hpd (Photofrin II) oder Aminovulinsäure (ALA) - in den Blutkreislauf bzw. von dort ins Gewebe gebracht, so daß diese Stoffe in den Zellkreislauf gelangen, wo sie sich insbesondere in beson- ders stoffwechselaktiven Geweben (z.B. Tumorgeweben) einlagern und konzentrieren. Bereits zwischen 1982 und 1990 wurden Prototypen solcher PDD-Systeme entwickelt und gelangen nunmehr auf den verschiedensten Gebieten, wie z.B. in der Hautdiagnostik, aber auch im Inneren von Organen, z.B. in der Diagnose des Harnblasenkarzinoms, zur Anwendung. Der Arzt sieht unter der speziellen Beleuchtung den Tumor wesentlich besser.However, the invention also deals with the further development or more advantageous application of the PDD method ("PDD": Photo Dynamic Diagnostic). The method of photodynamic diagnosis allows a diagnostic statement to be made by introducing and illuminating fluorescent substances in the tissue. These substances - e.g. Hpd (Photofrin II) or aminovulinic acid (ALA) - brought into the blood circulation or from there into the tissue, so that these substances get into the cell circulation, where they accumulate and concentrate in particular in metabolically active tissues (e.g. tumor tissues). Prototypes of such PDD systems had already been developed between 1982 and 1990 and are now being used in a wide variety of areas, such as in skin diagnostics, but also inside organs, e.g. in the diagnosis of bladder cancer, for use. The doctor sees the tumor much better under the special lighting.
Im optimalen Fall können solche PDD-Anordnungen mit PDT (Photo- Dynamische Therapie) gekoppelt werden, indem bestimmte Lichtfrequenzen bestimmte Tumormarker in situ zu Reaktionen zwingen, die das mit den Markern angereicherte Gewebe - und damit den Tumor - zerstören.In the optimal case, such PDD arrangements can be coupled with PDT (Photo-Dynamic Therapy), in that certain light frequencies force certain tumor markers to react in situ, which can destroy the tissue enriched with the markers - and thus the tumor.
Wo dies nicht möglich ist, oder auch aus grundsätzlichen Überlegungen der Pathologie, wäre dem Arzt jedoch der mehrmalige - auch spätere - Zugriff auf das betroffene Gewebe oder wenigstens auf die Region des betroffenen Gewebes nützlich. Im Prinzip gelten hier alle Forderungen, die bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt wurden.Where this is not possible, or also because of fundamental considerations of pathology, it would be useful for the doctor to access the affected tissue repeatedly, or at least later, or at least to the region of the affected tissue. In principle, all requirements apply that have already been mentioned in the introduction to the description.
Der neuen Erfindungsidee liegt nun die weitere Aufgabe zugrunde, insbesondere durch PDD sichtbar gemachte Tumore oder dgl. in ihrer Örtlichkeit festzuhalten und einem Operateur diese Örtlichkeit nach Belieben (d.h. auch nach dem Abklingen der Anreicherung und nach dem Erlöschen der speziellen Beleuchtung) anzugeben.The new idea of the invention is now based on the further task of, in particular, recording the location of tumors or the like made visible by PDD and of indicating this location to an operator at will (i.e. also after the enrichment has subsided and after the special lighting has gone out).
Erfindungsgemäss erfolgt zur Lösung dieser Aufgabe ein "Tumor mapping", indem die durch Fluoreszenz markierten und dadurch sichtbar gemachten Bereiche optoelektronisch erfaßt und örtlich dem übrigen Bild zugeordnet werden.According to the invention, "tumor mapping" is carried out to achieve this object, in that the areas marked by fluorescence and thereby made visible are optoelectronically recorded and locally assigned to the rest of the image.
Diese Zuordnung und Speicherung der Ortsinformation erfolgt, wie in den oben beschriebenen Verfahren.This allocation and storage of the location information is carried out as in the methods described above.
Der Vorteil liegt auf der Hand: Vor dem Entfernen des Tumors kann der Arzt die örtliche Information in sein Operationsmikroskop einspiegeln, so daß er die mit freiem Auge - ohne Spezialbeleuchtung - nicht sichtbaren Stellen trotzdem erkennt. Beispielsweise wird durch den Rechner der durch Fluoreszenz markierte Tumor umrandet. Diese Umran- düng wird später bei Bedarf dem Operateur eingespiegelt. Es handelt sich dabei somit grundsätzlich um ein zweidimensionales Verfahren. lm Rahmen der Erfindung sollte jedoch außerdem auch eine dreidimensionale Variante mitumfaßt sein:The advantage is obvious: Before the tumor is removed, the doctor can mirror the local information into his surgical microscope so that he can still see the areas that are not visible to the naked eye - without special lighting. For example, the tumor is outlined by the computer by fluorescence. This outline will later be reflected to the surgeon if necessary. It is therefore basically a two-dimensional process. Within the scope of the invention, however, a three-dimensional variant should also be included:
Es sind in der Röntgentechnik Verfahren bekannt, in einem CT Tumore zu markieren und sichtbar zu machen, indem - wie bei PDD - bestimm- te Substanzen in den Zellkreislauf eingebracht werden. Ein Beispiel ist das Szintigramm. Mit Hilfe eines CT's können solche Örtlichkeiten dreidimensional erfaßt werden. Mit Hilfe eine Bildrechners können erfindungsgemäss die dreidimensionalen Orte graphisch umschrieben werden. Diese graphische Darstellung kann sodann - wie im zweidi- mensionalen Verfahren - dem Operateur dreidimensional eingespiegelt werden, ohne daß er zusätzlich auch das vollständige dreidimensionale CT überlagert haben muß. Entscheidend ist, daß die Örtlichkeit des - gegebenenfalls ausschliesslich - interessierenden Gebietes (Tumors) optoelektronisch in Bezug zu anderen Bezugspunkten gebracht wird, so daß eine Reproduktion dieser Information den Operateur an die richtige Stelle führt.In X-ray technology, methods are known for marking tumors in a CT and making them visible by, as in the case of PDD, introducing certain substances into the cell cycle. One example is the scintigram. With the help of a CT, such locations can be recorded three-dimensionally. According to the invention, the three-dimensional locations can be graphically described using an image computer. This graphical representation can then - like in the two-dimensional method - be mirrored in three-dimensionally to the surgeon without having to also have the entire three-dimensional CT superimposed on it. It is crucial that the location of the - possibly exclusively - of interest (tumor) is brought optoelectronically in relation to other reference points, so that a reproduction of this information leads the surgeon to the right place.
In einer Weiterentwicklung dieser Erfindung könnte beispielsweise sogar ein computergesteuertes Operationswerkzeug die erforderlichen Handlungen vornehmen.In a further development of this invention, for example, even a computer-controlled surgical tool could take the necessary actions.
Eine Kombination der oben beschriebenen Bilderfassungsarten bzw. Wiedergabevorgänge zur besseren Orientierung liegt ebenso im Rahmen der Erfindung. A combination of the types of image capture or playback processes described above for better orientation is also within the scope of the invention.
Bezugsziffern-ListeReference numbers list
Ort Betrachtungsfeld, Operationsgebiet, Operationsfeld Betrachtungsvorrichtung (Operations-Mikroskop/Endoskop) Instrument Instrumentenspitze Daten, Positionsdatenerfassungseinheit Speicher Dateneingabeeinheit Display Bezugskoordinatensystem Code; 1 1 a-11d Markierung; 12a-12e: Orte Operateur Schalter Betrachtungsstrahlengang Markierungsgenerator Sender oder Sensoren Sensor, eventuell auch mehrere Sensoren für unterschiedliche Funktionen Datenausgabeeinheit (Drucker) Biopsie-Zange Display-Steuerung Betrachtungfläche 22a, 22b, 22b'(räumliche, 3-D) Scanner MRI-, CT-, Röntgen-, Videobilder/ auch Diagnosedatengenerator Videokamera Speicher Tumor ňüllfläche Location observation field, operation area, operation field observation device (surgical microscope / endoscope) instrument instrument data, position data acquisition unit memory data input unit display reference coordinate system code; 1 1 a-11d marker; 12a-12e: places operator switch viewing beam path marking generator transmitter or sensor sensor, possibly also several sensors for different functions data output unit (printer) biopsy forceps display control viewing area 22a, 22b, 22b '(spatial, 3-D) scanner MRI, CT -, X-ray, video images / also diagnostic data generator video camera memory tumor filling area
FigurenbeschreibungFigure description
Anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Gleiche Bauteile tragen gleiche Bezugszeichen, funktionsgleiche Bauteile tragen gleiche Bezugszeichen mit un- terschiedlichen Indizes. Durch die Figuren ist die Erfindung nicht eingeschränkt, sie zeigen lediglich eine der im Rahmen der Erfindung liegenden, praktischen Anwendungsmöglichkeiten.The invention is explained in more detail with the aid of a schematically illustrated exemplary embodiment. The same components have the same reference symbols, the same components have the same reference symbols with different indices. The invention is not restricted by the figures, they merely show one of the practical application possibilities within the scope of the invention.
Figur 1 zeigt ein Mikroskop 3, das über Sender bzw. Sensoren 17 in seiner räumlichen Lage relativ zu einem Bezugskoordinatensystem 10 durch eine Positionsdatenerfassungseinheit 6 lokalisiert wird.FIG. 1 shows a microscope 3, which is located by means of transmitters or sensors 17 in its spatial position relative to a reference coordinate system 10 by a position data acquisition unit 6.
Der oder die Sensoren 18 überwachen die Einstellung der Optik des Mikroskops 3 dahingehend, um das Blickfeld des Mikroskops, dessen Vergrößerung und die Lage der Fokalebene zu ermitteln. Sensoren 17 und 18 zusammen ermöglichen der Positionsdatenerfassungseinheit 6 das Bestimmen der räumlichen Lage des durch das Mikroskop gesehenen Operationsgebietes 2.The sensor or sensors 18 monitor the setting of the optics of the microscope 3 to determine the field of view of the microscope, its magnification and the position of the focal plane. Sensors 17 and 18 together enable the position data acquisition unit 6 to determine the spatial position of the operating area 2 seen through the microscope.
Die Positionsdatenerfassungseinheit 6 überwacht weiters die Lage eines Instrumentes 4 bzw. dessen Instrumentenspitze 5 in bezug auf das Koordinatensystem 10. Der Ort 1 , der im Operationsgebiet 2 liegt und durch die Instrumentenspitze 5 angegeben wurde, ist derart in seiner räumlichen Lage in bezug auf das Koordinatensystem 10 festlegbar.The position data acquisition unit 6 also monitors the position of an instrument 4 or its instrument tip 5 with respect to the coordinate system 10. The location 1, which lies in the operating area 2 and was indicated by the instrument tip 5, is in this way in its spatial position with respect to the coordinate system 10 definable.
Erfindungsgemäss wird dem Ort ein Code 11 zugeordnet, wobei die räumliche Positionsinformation und der Code 1 1 in einem Speicher 7 abgelegt werden. In den Figuren sind örtlich unterschiedliche Code mit 11 a-1 1 d bezeichnet. Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung auch andere - z.B. mechanische - Positionsüberwachungsvorrichtungen vorgesehen sein, um die Lage des Operationsgebietes, des Operationsmikroskops 3 bzw. seines Betrachtungsstrahlenganges 15 bzw. der Instrumenten- spitze 5 festzulegen.According to the invention, a code 11 is assigned to the location, the spatial position information and the code 11 being stored in a memory 7. In the figures, locally different codes are designated 11 a-1 1 d. Of course, other - for example mechanical - position monitoring devices can also be provided within the scope of the invention in order to determine the position of the operation area, of the operation microscope 3 or of its observation beam path 15 or of the instrument tip 5.
Im Falle einer Positionsänderung des Mikroskops 3 in bezug auf das Operationsgebiet 2 wird die Lageinformation über den Ort 1 im Speicher 7 so abgeändert, dass eine optische Wiedergabe des Ortes 1 durch eine Markierung 12 auf einem Display 9 so erscheint, dass ein Operateur 13 die Markierung 12 als virtuelles Bild am wahren Ort 1 erkennt. Das Display 9 ist dabei in an sich bekannter Weise in den Mikroskopstrahlengang eingeblendet. In den Figuren sind ortsunterschiedliche Markierungen differenziert mit 12a-12e dargestellt.In the event of a change in the position of the microscope 3 in relation to the operating area 2, the position information about the location 1 in the memory 7 is changed such that an optical representation of the location 1 by a marker 12 appears on a display 9 such that an operator 13 can make the marking 12 recognizes as a virtual image at the true location 1. The display 9 is faded into the microscope beam path in a manner known per se. In the figures, different markings are shown differentiated with 12a-12e.
Die Markierung 12 wird dabei durch einen Markierungsgenerator 16 erzeugt, der als Mikroprozessor bzw. Computer ausgebildet ist und über eine Dateneingabeeinheit 8 programmierbar ist. Außer der Vergabe der Markierung 12 ermöglicht dieser Aufbau erfindungsgemäss auch die Benennung einer Markierung 12 mittels Code 1 1 , so dass am Display 9 sowohl die Markierung als auch deren Bezeichnung er- scheint. Derart kann ein Operateur 13 durch Eingabe des Codes 11 in der Dateneingabeeinheit 8 bewirken, dass am Display 9 - in bezug auf das Koordinatensystem 10 lagerichtig - die Markierung 12 mit dem Code 1 1 , für den Operateur 13 sichtbar durch das Mikroskop, dem wahren Ort 1 überlagert erscheint. Die Dateneingabeeinheit kann bei- spielsweise auch sprachgesteuert oder augengesteuert sein. Sie kann auch über einen Scanner 23 oder dgl. verfügen, mit dem über ein Objekt gestrichen werden kann, auf dem der Code 11 aufgeschrieben ist. Beispielhaft sind die angegebenen Codes mit „AB" und einer entsprechenden Ortsnummer angegeben. Dem Display 9 ist eine Display- Steuerung 21 vorgeschaltet, die es ermöglicht, zusätzliche Bildinfor- mationen dem Betrachtungsstrahlengang 15 zu überlagern. Dies können beispielsweise, wie an sich bekannt, Diagnosedaten sein, die vor dem Eingriff mittels MRI, CT oder Röntgen oder dergleichen gewonnen wurden (symbolisch dargestellt durch 24). Es können aber auch Vide- obilder sein, die durch eine - symbolisch dargestellte - Videokamera 25 aufgenommen wurden, die das Bild des Operationsgebiets 2 zu beliebigen Zeiten bereits in einen Speicher 26 abgelegt hat.The marker 12 is generated by a marker generator 16, which is designed as a microprocessor or computer and is programmable via a data input unit 8. In addition to the assignment of the marking 12, this structure also enables a marking 12 to be designated by means of code 11, so that both the marking and its name appear on the display 9. In this way, by entering the code 11 in the data input unit 8, an operator 13 can cause the display 12 - in relation to the coordinate system 10 - the marking 12 with the code 1 1, which is visible to the operator 13 through the microscope, the true location 1 appears overlaid. The data input unit can also be voice-controlled or eye-controlled, for example. It can also have a scanner 23 or the like, which can be used to paint over an object on which the code 11 is written. As an example, the specified codes are indicated with "AB" and a corresponding location number. A display controller 21 is connected upstream of the display 9, which enables additional image information to be displayed. mations overlay the viewing beam path 15. For example, as is known per se, this can be diagnostic data obtained before the intervention by means of MRI, CT or X-ray or the like (symbolically represented by 24). However, it can also be video images that were recorded by a - symbolically represented - video camera 25, which has already stored the image of the operating area 2 in a memory 26 at any time.
Da sich im Verlaufe einer Operation das Operationsgebiet 2 ändern kann, stimmen zu einem späteren Zeitpunkt früher gemachte Diagno- sedaten nicht mehr positionsrichtig mit dem wirklichen Operationsgebiet überein. Gerade beim Entnehmen von Biopsien bieten daher die früher gewonnenen Positionsdaten aus früheren Diagnoseverfahren teilweise keine Hilfe mehr. Demgegenüber kann das Aufzeichnen und Wiedergeben von Bildern des Operationsgebietes 2 - z.B. aufgezeich- net während der Entnahme einer Biopsie am Ort 1 und wiedergegeben zum Zeitpunkt des bewußten Aufsuchens dieses Ortes 1 - zu einem späteren Zeitpunkt erfindungsgemäss hilfreich sein.Since the area of operation 2 can change in the course of an operation, diagnostic data made earlier at a later point in time no longer correspond to the actual area of operation in the correct position. Especially when taking biopsies, the position data obtained earlier from previous diagnostic procedures therefore no longer offer any help. In contrast, the recording and playback of images of the operation area 2 - e.g. recorded during the extraction of a biopsy at location 1 and reproduced at the time of consciously visiting this location 1 - may be helpful according to the invention at a later time.
Selbstverständlich liegen im Rahmen der Erfindung auch Möglichkeiten, bei der Videoaufzeichnung im Speicher 26 auch die Markierung 12 aus dem Speicher 7 aufzuzeichnen. Ein Operateur hat mit dieserOf course, there are also possibilities within the scope of the invention to also record the marker 12 from the memory 7 when recording video in the memory 26. An operator has with this
Ausbildungsvariante die Möglichkeit, beim Wiederaufsuchen eines Ortes 1 , z.B. bei verschwenktem Operationsmikroskop 3, sich das Bild einzublenden, an dem er sieht, wie zum Zeitpunkt der Biopsie das betreffende Gebiet ausgesehen hat. Es ist dem Operateur somit möglich, zur Verbesserung der Sicherheit eine optische Nachkontrolle durchzuführen, ob der aus dem Speicher 7 infolge Positionsänderung des Operationsmikroskops 3 umgewandelte und umgewandelt dargestellte virtuelle Ort mit der Markierung 12 tatsächlich dem wahren Ort 1 entspricht. Sollten sich durch die Operation Gewebeshifts ergeben haben, die frühere Diagnosedaten nicht mehr lagerichtig darzustellen erlauben, so kann das erfindungsgemässe Verfahren auch dazu verwendet werden, diese Diagnosedaten upzudaten.Training variant the possibility, when looking again at a location 1, for example when the operating microscope 3 is pivoted, to display the image in which he sees what the area in question looked like at the time of the biopsy. It is thus possible for the surgeon to carry out an optical follow-up check in order to improve safety as to whether the virtual location with the marking 12 that has been converted and converted from the memory 7 as a result of a change in position of the surgical microscope 3 actually corresponds to the true location 1. If tissue shifts have resulted from the operation that no longer allow the earlier diagnostic data to be displayed in the correct position, the method according to the invention can also be used to update these diagnostic data.
Die Figuren 3a-3c deuten diese erfindungsgemässe Möglichkeit an. Das Bild einer räumlichen Fläche 22b entstand beispielsweise aus einem Diagnosedatengenerator 24 und zeigt einen Tumor 27. Zur verbesserten Verwertbarkeit der Diagnosedaten wurde vor der Operation der Tumor 27 optorechnerisch an seiner Grenze mit einer Hüllfläche 28 gemass Figur 3b verdeutlicht. Die Fläche 22b' unterscheidet sich von der Fläche 22b somit durch zusätzliche rechnerische Aufarbeitung. Nach Entfernung des Tumors entnimmt der Operateur an definierten Orten 1 des Tumorbettes Biopsien, wobei die Orte 12a-e erfasst und später in einer räumlichen Fläche 22a gemass Figur 3c dargestellt werden. Theoretisch sollten nun diese Orte übereinstimmen mit Orten an der Hüllfläche 28. Ist dies nicht der Fall und läßt sich daraus rechnerisch ein Gewebeshift ermitteln, so können aufgrund des ermittelten Gewebeshifts die Diagnosedaten gemass der räumlichen Fläche 22b so umgewandelt werden, dass sie einem Update entsprechen, ohne den Patienten neuerlich den Diagnoseaufnahmen unterziehen zu müssen.Figures 3a-3c indicate this possibility according to the invention. The image of a spatial area 22b was created, for example, from a diagnostic data generator 24 and shows a tumor 27. In order to improve the usability of the diagnostic data, the tumor 27 was clarified optically in terms of computer technology at its boundary with an envelope surface 28 according to FIG. 3b. The surface 22b 'differs from the surface 22b by additional computational processing. After the tumor has been removed, the surgeon takes biopsies at defined locations 1 of the tumor bed, locations 12a-e being recorded and later being shown in a spatial area 22a according to FIG. 3c. Theoretically, these locations should now coincide with locations on the enveloping surface 28. If this is not the case and if a tissue shift can be calculated, the diagnostic data can be converted on the basis of the determined tissue shift in accordance with the spatial surface 22b so that they correspond to an update, without the patient having to undergo the diagnostic recordings again.
Figur 2 deutet symbolisch die verschiedenen, nach oben nicht begrenzten, räumlichen Flächen 22 an, die nach Darstellung auf dem Display 9 dem Betrachtungsstrahlengang 15 des Mikroskops 3 überlagert wer- den können.FIG. 2 symbolically indicates the various spatial surfaces 22 which are not limited at the top and which, as shown on the display 9, can be superimposed on the viewing beam path 15 of the microscope 3.
Im Rahmen der Erfindung liegt auch das praktische Markieren von Gewebeproben oder dergleichen, indem dem Markierungsgenerator 16 eine Datenausgabeeinheit 19 - z.B. ein Drucker - nachgeordnet ist, der den Code 1 1 unmittelbar nach dessen Generierung ausdruckt; bei- spielsweise gleich auf ein Behältnis, in das die Gewebeprobe anschlie- ssend gegeben wird.The practical marking of tissue samples or the like is also within the scope of the invention, in that the marking generator 16 is followed by a data output unit 19 - for example a printer - which prints the code 11 immediately after its generation; at- for example, immediately onto a container into which the tissue sample is then placed.
Verwechslungen und menschliche Irrtümer werden durch diese erfindungsgemässe Maßnahme deutlich reduziert.Confusion and human errors are significantly reduced by this measure according to the invention.
Selbstverständlich kann die Erfindung noch erweitert werden: So ist es denkbar, eine automatische Gewebeproben-Analysestation anzuschließen. Diese ermöglicht gemass eines weiteren Erfindungsgedankens die automatische Darstellung einer Markierung 12 am Display 9 in Abhängigkeit von einer positiven oder negativen Befundung der ent- sprechenden Gewebeprobe. Der Operateur 13 ist bei seinem Biopsie- Vorgang somit in real-time bedarfsgeführt.Of course, the invention can be expanded: it is conceivable to connect an automatic tissue sample analysis station. According to a further inventive concept, this enables the automatic display of a marking 12 on the display 9 as a function of a positive or negative finding of the corresponding tissue sample. The operator 13 is thus guided in real-time during his biopsy procedure.
Beispielsweise und vorteilhaft können auch "in-situ"-Analysen (optische Biopsie) durchgeführt werden, die dem Operateur innerhalb kürzester Frist bei noch offener Operationswunde die nötigen Informationen lie- fern.For example and advantageously, “in-situ” analyzes (optical biopsy) can also be carried out, which provide the surgeon with the necessary information within a very short period of time while the surgical wound is still open.
Die in den Ansprüchen erwähnten Diagnosebilddaten umfassen wenigstens Daten, die beispielsweise gewonnen werden durch folgende bildgebenden Verfahren: Röntgen, CT, MRI, Szintigramm usw. The diagnostic image data mentioned in the claims comprise at least data which are obtained, for example, by the following imaging methods: X-ray, CT, MRI, scintigram, etc.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Registrieren und Wiederauffinden wenigstens eines Ortes (1) in einem Betrachtungsfeld (2) unter einer Betrachtungsvorrichtung (3) unter Verwendung eines Instruments (4) mit einer Instrumentenspitze (5), einer räumlichen Positionsdatenerfas- sungseinheit (6) mit einem Speicher (7), einer Dateneingabeeinheit (8) und einem Display (9), wobei das Betrachtungsfeld (2) in Beziehung zu einem Bezugskoordinatensystem (10) gehalten wird, die Position der Betrachtungsvorrichtung (3) relativ zum Bezugskoordi- natensystem bekannt und/oder überwacht ist und die Positionsda- tenerfassungseinheit (6) die Position der Instrumentenspitze (5) relativ zum Bezugskoordinatensystem (10) erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf Befehl des Anwenders (13) der jeweilige Ort (1), den die Instrumentenspitze (5) in diesem Moment einnimmt, durch die räumliche Positionsdatenerfassungseinheit (6) erfasst und in dem Speicher (7) abgelegt wird, worauf auf Wunsch des Anwenders (13) dieser Ort (1) durch eine Markierung oder als Videowiedergabe angegeben bzw. dargestellt wird, und diese Darstellung dem Strah- lengang der Betrachtungsvorrichtung (3) überlagert wird, so dass der Anwender (13) eine virtuelle Markierung (12) bzw. das Videobild des Ortes im reellen Operationsgebiet (2) sieht.1. Method for registering and retrieving at least one location (1) in a field of view (2) under a viewing device (3) using an instrument (4) with an instrument tip (5), a spatial position data acquisition unit (6) with a memory (7), a data input unit (8) and a display (9), the field of view (2) being kept in relation to a reference coordinate system (10), the position of the viewing device (3) relative to the reference coordinate system known and / or monitored and the position data acquisition unit (6) acquires the position of the instrument tip (5) relative to the reference coordinate system (10), characterized in that, at the command of the user (13), the respective location (1) that the instrument tip (5) in this Assumes moment, is recorded by the spatial position data acquisition unit (6) and stored in the memory (7), whereupon this location (1) is requested by the user (13) ch a marker or as a video display is indicated or displayed, and this representation is superimposed on the beam path of the viewing device (3) so that the user (13) a virtual marker (12) or the video image of the location in the real operation area ( 2) sees.
2. Verfahren zum Registrieren und Wiederauffinden wenigstens eines Ortes (1) in einem Operationsgebiet (2) unter einer Betrachtungs- Vorrichtung (3) während einer Operation, Biopsie usw. unter Verwendung eines Instruments (4) mit einer Instrumentenspitze (5), einer räumlichen Positionsdatenerfassungseinheit (6) mit einem Speicher (7), einer Dateneingabeeinheit (8) und einem Display (9), wobei das Operationsgebiet (2) in Beziehung zu einem Bezugsko- ordinatensystem (10) gehalten wird, die Position der Betrachtungs- vorrichtung (3) relativ zum Bezugskoordinatensystem (10) bekannt und/oder überwacht ist und die Positionsdatenerfassungseinheit (6) die Position der Instrumentenspitze (5) relativ zum Bezugskoordinatensystem (10) erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf Befehl des Operateurs (13) der jeweilige Ort (1), den die2. Method for registering and retrieving at least one location (1) in an operation area (2) under a viewing device (3) during an operation, biopsy etc. using an instrument (4) with an instrument tip (5), a spatial one Position data acquisition unit (6) with a memory (7), a data input unit (8) and a display (9), the operating area (2) being kept in relation to a reference coordinate system (10), the position of the viewing device (3) is known and / or monitored relative to the reference coordinate system (10) and the position data acquisition unit (6) detects the position of the instrument tip (5) relative to the reference coordinate system (10), characterized in that the respective one at the command of the operator (13) Place (1) that the
Instrumentenspitze (5) in diesem Moment einnimmt, durch die räumliche Positionsdatenerfassungseinheit (6) erfasst und in dem Speicher (7) unter Vergabe eines Codes (1 1) abgelegt wird, wobei der Code (11) wahrnehmbar gemacht wird, worauf auf Wunsch des Operateurs (13) dieser Code (1 1) in die Dateneingabeeinheit (8) eingegeben wird, worauf eine dreidimensionale Markierung (12) am Display (9) an dem dem Code (11) zugeordneten Ort (1) dargestellt wird, und diese Darstellung der Betrachtungsvorrichtung (3) vorgelagert wird, so dass der Operateur (13) die virtuelle Markierung (12) im reellen Operationsgebiet (2) sieht.Instrument tip (5) takes at this moment, recorded by the spatial position data acquisition unit (6) and stored in the memory (7) by assigning a code (1 1), the code (11) being made perceptible, at the request of the operator (13) this code (1 1) is entered into the data input unit (8), whereupon a three-dimensional marking (12) is shown on the display (9) at the location (1) assigned to the code (11), and this representation of the viewing device (3) is placed upstream, so that the surgeon (13) sees the virtual marker (12) in the real operation area (2).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Betrachtungsvorrichtung (3) Sender oder Sensoren (17) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Sender oder Sensoren (17) zur Erfassung der Lage der Betrachtungsvorrichtung (3) bzw. deren Betrachtungsstrahlengang3. The method according to claim 1 or 2, wherein the viewing device (3) comprises transmitters or sensors (17), characterized in that the transmitters or sensors (17) for detecting the position of the viewing device (3) or its viewing beam path
(15) relativ zum Bezugskoordinatensystem (10) bzw. zum Betrachtungsfeld bzw. zum Operationsfeld (2) durch die Positionsdatener- fassungseinheit (6) erfasst werden, und dass bei einer Positionsänderung der Betrachtungsvorrichtung (3) bzw. bei einer Positions- oder Einstellungs- bzw. Funktionsänderung des Betrachtungsstrahlenganges (15) die Darstellung der Markierung (12) am Display (9) durch einen Markierungsgenerator (16) so verändert wird, dass dem Operateur (13) die virtuelle Markierung (12) - gegebenenfalls zusammen mit dem Code (1 1) - positions- und grössenrichtig er- scheint. (15) relative to the reference coordinate system (10) or to the observation field or to the operation field (2) are detected by the position data acquisition unit (6), and that when the position of the observation device (3) changes or when a position or setting is or change in function of the viewing beam path (15), the representation of the marking (12) on the display (9) is changed by a marking generator (16) in such a way that the virtual marking (12) for the operator (13) - optionally together with the code (1 1) - appears in the correct position and size.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, wobei der Positionsdatener- fassungseinheit (6) eine Datenausgabeeinheit (19) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein bzw. der den erfassten Positionsdaten entsprechende Code (11) unmittelbar über die Datenausgabeeinheit (19) - z.B. ein4. The method according to claim 1, 2 or 3, wherein the position data acquisition unit (6) is assigned a data output unit (19), characterized in that one or the position data corresponding to the acquired position data (11) directly via the data output unit (19) - e.g. on
Drucker - ausgegeben wird, um damit dem Betrachtungsfeld bzw. dem Operationsgebiet (2) entnommene Substanzen zu kennzeichnen.Printer - is output to identify substances removed from the field of view or the area of operation (2).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Betrachtungsfeld bzw. dem Operationsgebiet (2) Sender oder Sensoren (17) starr zugeordnet werden, deren Relativpositionen zum Bezugskoordinatensystem (10) durch die Positionsdaten- erfassungseinheit (6) überwacht bzw. registriert werden, um bei allfällig geänderter Relativlage die Darstellung der virtuellen Markierung (12) am Display (9) nachzuführen.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that transmitters or sensors (17) are rigidly assigned to the field of view or the operating area (2), the relative positions of which to the reference coordinate system (10) are monitored by the position data acquisition unit (6) or be registered in order to track the representation of the virtual marking (12) on the display (9) in the event of a changed relative position.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Einblendung von früher gewonnenen räumlichen Diagnosebilddaten in den Betrachtungsstrahlengang (15), dadurch gekennzeichnet, dass diese Diagnosebilddaten gestützt auf die willkürlich gewonnenen Positionsdaten rechnerisch aktualisiert werden, indem in den Diagnosebilddaten eingeschriebene räumliche Flächendaten korre- liert werden mit reellen Flächendaten, die durch Abtastung mit der Instrumentenspitze (5) entstehen, worauf die Diagnosebilddaten zusammen mit den Markierungen (12) im Display (9) dargestellt werden.6. The method according to any one of the preceding claims, with a superimposition of previously obtained spatial diagnostic image data in the viewing beam path (15), characterized in that these diagnostic image data are updated computationally based on the arbitrarily obtained position data by correcting spatial surface data written in the diagnostic image data are with real surface data, which are created by scanning with the instrument tip (5), whereupon the diagnostic image data are shown together with the markings (12) in the display (9).
7. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Betrachtungsvorrichtung (3) und einem Betrachtungsstrahlengang (15), einem Instrument (4) mit einer detektierbaren Instrumentenspitze (5), einer räumlichen Posi- tionsdatenerfassungseinheit (6) zur Erfassung der räumlichen Lage der Instrumentenspitze (5) relativ zu einem Bezugskoordinatensystem (10), einem Speicher (7) zum Speichern räumlicher Positions- daten in Verbindung mit je einem, den jeweiligen Positionsdaten zugeordneten Code (1 1), einer Dateneingabeeinheit (8) und einem Display (9), dessen Bild dem Betrachtungsstrahlengang (15) überlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsdatenerfassungseinheit (6) und/oder dem Instru- ment (4) ein Schalter (14) zugeordnet ist, dessen willkürliche Betätigung die Positionsdatenerfassungseinheit (6) triggert, und dass die Positionsdatenerfassungseinheit (6) einen Software- bzw. computergesteuerten Markierungsgenerator (16) umfasst, der eine virtuelle Markierung (12) erschafft, die positionscodiert im Speicher (7) ablegbar und auf code-gebundenem Abruf am Display (9) positionsrichtig in bezug auf das Bezugskoordinatensystem (10) darstellbar ist.7. Device for performing a method according to one of the preceding claims, with a viewing device (3) and a viewing beam path (15), an instrument (4) with a detectable instrument tip (5), a spatial position data acquisition unit (6) for acquiring the spatial position of the instrument tip (5) relative to a reference coordinate system (10), a memory (7) for storing spatial position data in connection with one, the code (11) assigned to the respective position data, a data input unit (8) and a display (9), the image of which can be superimposed on the viewing beam path (15), characterized in that the position data acquisition unit (6) and / or the instrument (4 ) is associated with a switch (14), the voluntary actuation of which triggers the position data acquisition unit (6), and that the position data acquisition unit (6) comprises a software or computer-controlled marker generator (16) which creates a virtual marker (12) which codes in position Memory (7) can be stored and, on code-linked request on the display (9), in the correct position with respect to the reference coordinate system (10) can be displayed.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betrachtungsvorrichtung ein sensor-markiertes Operati- onsmikroskop oder Endoskop (3) ist, und dass vorzugsweise für die8. The device according to claim 7, characterized in that the viewing device is a sensor-marked surgical microscope or endoscope (3), and that preferably for
Positionserfassung des Betrachtungsstrahlenganges (15) Sensoren (18) vorgesehen sind, die mit der Positionserfassungseinheit gekoppelt sind und die optischen (Vergrösserungs-) Daten des durch das Mikroskop oder Endoskop (3) gesehenen Bildes miterfassen und dem Markierungsgenerator (16) zuführen.Position detection of the viewing beam path (15) sensors (18) are provided, which are coupled to the position detection unit and also capture the optical (magnification) data of the image seen through the microscope or endoscope (3) and feed them to the marking generator (16).
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsdatenerfassungseinheit (6) eine Datenausgabeeinheit (19) - insbesondere ein Drucker - zugeordnet ist, die bzw. der bei jeder willkürlichen Positionsdatenerfassung den dieser Po- sition zugeordneten Code (1 1) ausgibt bzw. ausdruckt. 9. The device according to claim 7 or 8, characterized in that the position data acquisition unit (6) is assigned a data output unit (19) - in particular a printer - which, for each arbitrary position data acquisition, has the code (1 1) assigned to this position. outputs or prints.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Instrumentenspitze (5) eine Biopsie-Zange (20) umfasst, deren Schliessbewegung mit dem Schalter (14) gekoppelt ist.10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the instrument tip (5) comprises a biopsy forceps (20), the closing movement of which is coupled to the switch (14).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (9) von einer Display-Steuerung (21) angesteuert wird, die das Überlagern von dreidimensionalen Betrachtungsflächen (22) in den Betrachtungsstrahlengang (15) erlaubt, wobei die Betrachtungsflächen wenigstens eine der folgenden Flächen umfassen: eine Fläche (22a), die wenigstens eine - vorzugsweise alle - Markierung(en) (12), gegebenenfalls zusammen mit den jeweils zugehörigen Codes (11), darstellt; eine Fläche (22b), die wenigstens ein Diagnosedatenbild des11. The device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the display (9) is controlled by a display controller (21) which allows the superimposition of three-dimensional viewing surfaces (22) in the viewing beam path (15), the Viewing areas comprise at least one of the following areas: an area (22a) which represents at least one — preferably all — marking (s) (12), optionally together with the associated codes (11); an area (22b) which contains at least one diagnostic data image of the
Operationsgebietes (2) , gegebenenfalls mit zusätzlich eingeschriebenen virtuellen Linien- oder Flächenangaben - vorzugsweise positionsdatengesteuert upgedatet -, darstellt; eine Fläche (22c), die wenigstens eine räumliche Videoauf- Zeichnung des Operationsgebietes (2) zu einem Zeitpunkt darstellt, der vor ihrer sichtbaren Darstellung - jedoch nach der Diagnosedatenerstellung - liegt, wobei in diesem Fall der Betrachtungseinrichtung (3) wenigstens eine Videokamera (25) zugeordnet ist.Operating area (2), optionally with additionally inscribed virtual line or area information - preferably updated in a position-data-controlled manner; an area (22c) which represents at least one spatial video recording of the operation area (2) at a point in time which is before its visible display - but after the diagnosis data has been generated, in which case the viewing device (3) has at least one video camera (25 ) assigned.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur optimalen Erfassung interessierender Merkmale im Betrachtungsfeld bzw. im Operationsfeld (2) dieses mit fotoaktiven Substanzen angereichert wird, wobei während der Betrachtung und Ortsregistrierung mittels Anregungslichts die fotoaktiven Substanzen sichtbar gemacht werden.12. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that for the optimal detection of features of interest in the field of view or in the operating field (2) this is enriched with photoactive substances, and during the observation and Location registration by means of excitation light to make the photoactive substances visible.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass dem Betrachtungsfeld bzw. Operationsfeld (2) dreidimensionale Markierungen, die mittels 3-D-nichtoptischen vorab gewonnenen Daten erstellt werden, überlagert werden.13. The method according to any one of claims 1 to 6 or 12, characterized in that the observation field or operation field (2) three-dimensional markings, which are created using 3-D non-optical data obtained in advance, are superimposed.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die 3-D-Daten dreidimensionale MRI- oder CT-Röntgen- oder Computer-Szintigramm-Daten sind. 14. The method according to claim 13, characterized in that the 3-D data are three-dimensional MRI or CT X-ray or computer scintigram data.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004002518A1 (en) * 2003-11-21 2005-06-16 Carl Zeiss Video system for medical optical apparatus such as an operation microscope and which can allocate a marking to a recorded video image
DE102014210046A1 (en) 2014-05-27 2015-12-03 Carl Zeiss Meditec Ag Surgical microscope system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7239363B2 (en) * 2019-03-22 2023-03-14 ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 Medical image processing device, medical observation device, medical observation system, operating method of medical image processing device, and medical image processing program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3717871A1 (en) * 1987-05-27 1988-12-22 Georg Prof Dr Schloendorff METHOD AND DEVICE FOR OPTICALLY DISPLAYING A SURGICAL OPERATION
WO1995016396A1 (en) * 1993-12-15 1995-06-22 Computer Motion, Inc. Automated endoscope system for optimal positioning
WO1996013743A1 (en) * 1994-10-26 1996-05-09 Leica Ag Microscope, in particular for surgical operations

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3717871A1 (en) * 1987-05-27 1988-12-22 Georg Prof Dr Schloendorff METHOD AND DEVICE FOR OPTICALLY DISPLAYING A SURGICAL OPERATION
DE3717871C2 (en) 1987-05-27 1989-11-30 Georg Prof. Dr. 5106 Roetgen De Schloendorff
WO1995016396A1 (en) * 1993-12-15 1995-06-22 Computer Motion, Inc. Automated endoscope system for optimal positioning
WO1996013743A1 (en) * 1994-10-26 1996-05-09 Leica Ag Microscope, in particular for surgical operations

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004002518A1 (en) * 2003-11-21 2005-06-16 Carl Zeiss Video system for medical optical apparatus such as an operation microscope and which can allocate a marking to a recorded video image
DE102004002518B4 (en) * 2003-11-21 2016-06-02 Carl Zeiss Meditec Ag Video system and method for operating a video system
DE102014210046A1 (en) 2014-05-27 2015-12-03 Carl Zeiss Meditec Ag Surgical microscope system
US9885858B2 (en) 2014-05-27 2018-02-06 Carl Zeiss Meditec Ag Surgical microscopy system and method for operating the same

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