JP7582966B2 - センサキャリア - Google Patents

Description

本発明は、血管または小さい内径を有する管腔内への挿入のための補助器具に関する。

低侵襲手術の枠組みの中で、今日、複雑な手術が人体内で実施されている。ここで、内視鏡などの外科用器具は、人体の中への身体開口部を通して、人体内のそれらの標的場所にガイドされる。外科医が人体内の外科用器具を操作することを支援するために、光学、超音波、または電磁位置検出システムが使用され得る。

例えば、電磁位置検出システムは、既知であり、磁場発生器が、交流電磁場を生成する。次いで、１つ以上のコイルによって形成される位置特定要素は、外科用器具に配置される。さらに、コイルも含む基準センサが、典型的には、患者に対して固定位置に提供および配置される。発生器の交流電磁場は、交流電磁場にそれぞれのコイルの配向に依存するコイル内の電流を誘導する。そのような位置特定要素を備える外科用器具が、生成された交流電磁場内で移動する場合、誘導電流に基づいて、静止基準センサに対する位置特定要素の位置および配向を判定することができる。

とりわけ、ＤＥ １０ ２０１１ １１９ ０７３ Ａ１に説明されるように、位置特定要素の位置および配向は、次いで、電磁位置検出システムを用いて、例えば、外科処置中に連続的に判定され得る。位置検出システムに登録された位置特定要素を有する外科用器具の現在の位置は、次いで、それぞれの身体部分の断層画像を術前に取得された断層撮影においてモニタ上で外科医に表示され得る。

ドイツ特許出願公開第１０ ２０１１ １１９ ０７３号公報

本発明の目的は、その位置および配向が、電磁位置検出システムおよびそのような補助器具を有する外科用器具を用いて判定され得る、位置特定要素を有する補助器具を開発することである。

補助器具に関して、この物体は、血管内への挿入、または小さい内径を有する管腔内への挿入のための補助器具によって達成される。補助器具は、近位端および遠位端を有し、その位置および配向が電磁位置検出システムで判定され得る少なくとも１つの位置特定要素を含む。少なくとも１つの位置特定要素は、補助器具の遠位端に直接隣接して、または補助器具の遠位端の少なくとも近くに配置される。少なくとも１つの位置特定要素は、交流電磁場を捕捉するように構成されている。補助器具の遠位端領域は、補助器具の遠位端から位置特定要素の近位端まで延在し、位置特定要素は、この遠位端領域内に配置される。少なくとも１つの位置特定要素が配置される遠位端領域のその部分では、補助器具は、１０Ｎｍｍ^２未満の小さい曲げ剛性を少なくとも断面方向に有する。少なくとも２つの線は、少なくとも１つの位置特定要素から補助器具の近位端にガイドされ、少なくとも位置特定要素に導電的に接続される。少なくとも１つの位置特定要素は、少なくとも１つの位置特定要素の外径の量よりも少なくとも１０倍大きい量の長さを有する。

本発明は、そのような補助器具が一般的に汎用的使用に好適であるという認識を含む。そのような補助器具は、例えば、電磁位置検出システムによって位置が検出され得る、外科用器具またはカテーテルを得るために、外科用器具またはカテーテルなどの、別の器具の管腔内に挿入され得る。上記の器具はまた、外科処置において独立した器具としても使用され得る。したがって、血管または小さい内径を有する管腔は、人体の血管もしくは管腔、または外科用器具の管腔であってもよい。外科用器具の対応する管腔は、例えば、本発明による補助器具が管腔内に挿入され得るように構成され得る。

補助器具の特に好ましい適用は、ガイドワイヤのために本来提供された一般的に既知の器具のそのような管腔内に補助器具を挿入することを含む。従来、そのような器具について、ガイドワイヤは、まず、その標的場所にガイドされ、次いで、器具は、ガイドワイヤ上を前進し、ガイドワイヤに沿ってその標的場所までガイドされる。ガイドワイヤは、器具の提供された管腔内で前進するが、器具は、ガイドワイヤに沿って摺動する。

ここでガイドワイヤの代わりに、本明細書に説明されるタイプの補助器具が、器具またはカテーテルの管腔に挿入され、次いで、器具またはカテーテルが、補助器具と一緒に使用される場合、器具自体の位置は、位置検出システムを使用して判定され得、ガイドワイヤは、もはや必要とされない。

本明細書に説明される補助器具と共に使用され得る器具およびインプラントは、例えば、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針、タップ、スクリュードライバ、およびスクリュードライバを用いて挿入され、スクリュードライバのように、ガイドワイヤ用の連続中央管腔を有する、椎弓根ねじである。

本明細書に説明される補助器具によって、バルーンカテーテル、または体内の血管の拡張に使用される他のカテーテルもまた、その位置が、拡張の場所を精密に判定するために、例えば、手術中に位置検出システムによって判定され得る、カテーテルに変化し得る。

本発明による補助器具が、交流電磁場を捕捉するよう構成されている少なくとも１つの位置特定要素を有するため、補助器具、または補助器具を有する外科用器具は、電磁位置検出システムに接続され得る。少なくとも１つの位置特定要素の位置および配向は、次いで、それぞれの電磁位置検出システムを用いて連続的に判定され、外科処置中に外科医を支援するために使用され得る。例えば、少なくとも１つの位置特定要素の検出された位置および配向は、患者の身体部分の断層的に取得された断層画像に、補助器具、または補助器具を有する外科用器具の位置を表示するために使用され得る。例えば、補助器具は、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針自体の位置および配向が、脊椎の椎体などの身体部分を貫通するときに、位置検出システムによって判定され得るように、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針に取り外し可能に配置され得る。外科医は、次いで、実質的にモニタ上で、椎体の断層的に取得された断層画像において、椎体内へのＪａｍｓｈｉｄｉ針の貫通を追跡し得る。Ｊａｍｓｈｉｄｉ針の配置が完了したとき、補助器具が除去され得、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針の管腔は、別の器具の挿入に使用され得る。

本発明は、外科用器具の従来的な位置特定要素において、位置特定要素の長さの量が、位置特定要素の外径寸法と実質的に等しいか、または少なくとも実質的には大きくないことが通常好ましいというさらなる認識を含む。概して、したがって、可能な限り小さい長さを有する位置特定要素を提供することが切望される。小さい長さを有する共通位置特定要素の外径が、位置特定要素の位置および配向を判定するのに十分である信号対雑音比を提供するために、比較的大きくなければならないため、そのような位置特定要素は、特に、血管または小さい内径を有する管腔内への挿入に好適ではない。したがって、小さい内径を伴う管腔を有する既に薄い外科用器具は、したがって、従来の位置特定要素を有する位置検出システムに接続することができない。

本発明による補助器具は、少なくとも断面において、血管もしくは管腔の所与の形状に適合し得るほど、または血管もしくは小さい内径を有する管腔の進路に追従し得るほど、可撓性であることが有利である。本発明によると、これは、補助器具、特に、少なくとも１つの位置特定要素が配置されている遠位端領域のその部分において、少なくとも１０Ｎｍｍ^２未満の小さい曲げ剛性の区分を有するという点で達成される。曲げ剛性は、弾性率および断面二次モーメントの積から結果的に得られる。位置特定要素の比較的小さい曲げ剛性は、特に、比較的小さい断面二次モーメントから結果的に得られる。位置特定要素の比較的小さい断面二次モーメントは、位置特定要素の長さがその外径よりも少なくとも１０倍の大きさであることに起因して、小さい外径を有しても、位置および配向を判定するのに十分な信号対雑音比を有する電圧信号が生成され得るため、比較的小さく選択され得るという事実から結果的に得られる。

したがって、補助器具は、比較的小さい外径を有する少なくとも１つの位置特定要素を有し、それゆえに、血管または小さい内径を有する管腔内への挿入に好適である。加えて、補助器具は、特に、遠位端領域において、少なくとも断面方向に可撓性であり、したがって、血管または管腔の所定の形状または進路に適合し得るが、少なくとも１つの位置特定要素は、好ましくは、１０ｍｍ超の比較的大きい長さを有する。同時に、補助器具は、少なくとも１つの位置特定要素の位置および配向を判定するために、特に、血管または管腔内への挿入中に、位置検出システムに接続され得る。

外科用器具に関して、上述の目的は、補助器具が取り外し可能に配置される外部アクセス可能な管腔を有する外科用器具、少なくとも、上記のように本発明による補助器具の特徴を有する補助器具によって達成される。

外科用器具の管腔は、例えば、管状またはカニューレの形態とすることができ、比較的小さい内径を有し得、これは、例えば、０．５ｍｍ未満の外径を有する補助器具が、好ましくは、管腔内に不動に配置されるように、管腔内に挿入されて正確に収まるように、ちょうど寸法決めされる。

補助器具は、必要に応じて、モジュールとして外科用器具の管腔内に挿入され、そこから取り外され得る。例えば、補助器具は、手術の前に外科用器具の管腔内に挿入されて、外科用器具を位置検出システムに接続し得る。

第１の外科用器具を標的部位に位置付けた後、または外科処置後にも、補助器具は、第１の外科用器具の管腔から取り外され、次いで、必要に応じて、別の外科用器具の管腔内に挿入されて、この他の外科用器具を位置検出システムに接続し得る。

有利には、補助器具は、補助器具が挿入されて、次いで、内側に配置され得る、外側からアクセス可能である管腔を外科用器具が有する限り、様々なやり方で構成される外科用器具を接続するために使用され得る。

好ましくは、外科用器具は、チタンまたはクロムニッケル鋼から少なくとも部分的に作製される。好ましくは、外科用器具は、超磁性鋼またはチタンなどの超磁性材料から作製され、そのため、外科用器具は、生成された電磁場に影響を与えずに、電磁位置検出システムに使用され得る。

補助器具を有する外科用器具は、例えば、補助器具が配置される管腔内のカテーテルであってもよい。カテーテル、例えば、心臓カテーテル、吸引カテーテル、または透析カテーテルは、次いで、補助器具を使用して位置検出システムに接続され得る。補助器具を有するカテーテルは、外科処置に使用され得、例えば、患者の膀胱、胃、腸、血管内に導入され得るが、耳または心臓にも導入され得る。挿入中、補助器具を有するカテーテルの位置が判定され得、位置情報が外科医に利用可能にされ得る。例えば、カテーテルの位置は、外科医が患者の体内でカテーテルを操作することを支援するために、断層的に取得された断層画像内で表示され得る。

補助器具を有するカテーテルはまた、例えば、圧縮空気または液体で拡張され得るバルーンを備えたバルーンカテーテルであってもよい。補助器具を有するバルーンカテーテルは、外科処置中にバルーンカテーテルの位置を判定するために使用され得る位置検出システムに接続され得る。バルーンカテーテルは、次いで、そこに拡張されるために、人体内の標的場所に精密にガイドされ得る。補助器具を有するそのようなバルーンカテーテルは、例えば、狭窄または閉塞した血管を拡張するために、すなわち、血管形成術において、または尿を膀胱から排出するために泌尿器科において、またはバルーン椎骨形成術の処置による脊椎骨折を治療するために整形外科において、または、例えば、手術のために気管支を拡張または一時的に封止するために呼吸器科において、またはさらに妊娠における出血を低減するために産婦人科において使用され得る。

補助器具はまた、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針の管腔内に配置され、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針と一緒に使用され得る。例えば、補助器具を有するＪａｍｓｈｉｄｉ針を用いて、骨髄穿刺が実施され得、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針の位置は、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針を骨、例えば、脊椎の椎体にガイドしている間、位置検出システムを用いて判定され得る。Ｊａｍｓｈｉｄｉ針の位置は、例えば、外科医が、骨内へのＪａｍｓｈｉｄｉ針の貫通を実質的に観察し、それに応じてＪａｍｓｈｉｄｉ針をガイドすることができるように、断層的に取得された断層画像内で表示され得る。

補助器具はまた、特に、ねじ切り工具、例えば、ねじ切り機またはタップの切削工具の管腔内に配置され得る。例えば、骨ねじ用の外ねじは、タップを用いてドリル加工され得る。補助器具を有するタップが位置検出システムに接続されている場合、タップの位置は、断層的に取得された断層画像内で表示されて、外科医が、骨の上にタップを精密に位置付けること、およびドリル加工の進捗を評価することを支援し得る。

外科用スクリュードライバと同様に、椎弓根ねじは、補助器具の遠位端が椎弓根ねじの先端内に延在するように、補助器具がスクリュードライバおよび椎弓根ねじ内に配置され得るように、カニューレ状である。配置された補助器具を有する椎弓根ねじおよびスクリュードライバは、次いで、位置検出システムに接続され得る。次いで、椎弓根ねじの位置は、特に、外科医が椎弓根ねじを配置している間、断層的に取得された断層画像上に自分自身を配向することができるように、断層的に取得された断層画像内で表示され得る。特に、外科医は、断層的断層画像内の椎弓根ねじの位置に基づいて、骨内に椎弓根ねじをねじ込む場所を精密に判定することができ、骨内への、例えば、脊椎の椎体内への貫通深さを制御することができる。椎弓根ねじを配置した後、補助器具は、スクリュードライバおよび椎弓根ねじの管腔から取り外され得、さらなる外科用器具を接続するために使用され得る。補助器具が配置される管腔を有する椎弓根ねじまたは他のねじは、例えば、脊椎融合の文脈において、すなわち、脊椎の椎体をねじ込むか、または硬化するために使用され得る。

補助器具を備え得るさらなる外科用器具は、一般的に管腔を有していないが、管腔を追加設置したもの、またはそのような補助器具のために最初から管腔を伴って製造されるものである。そのような外科用器具は、メス、外科用のこぎり、例えば、骨のこぎり、骨やすり、焼灼器、またはピンセットとすることができる。次いで、補助器具を有する外科用器具は、位置検出システムに接続され、それと共に使用され得る。

補助器具が、比較的小さい外径を有する位置特定要素を有するため、外科用器具の管腔は、比較的小さい内径を有し得る。有利には、小さい内径を伴う管腔を有する外科用器具は、それ自体、比較的薄くてもよく、本発明に従って構成された補助器具によって位置検出システムに依然として接続され得る。既に可撓性を有して設計された外科用器具は、配置された補助器具にも可撓性を残すことが有利である。有利には、外科用器具はまた、小さい内径を有する数個の管腔を有してもよく、その中に、例えば、異なって設計された補助器具が挿入されてもよい。

以下に、本発明による補助器具の好ましい実施形態が説明される。

好ましくは、位置特定要素は、０．５ｍｍ以下、特に、０．３ｍｍ未満の外径を有する。０．５ｍｍの外径を有する位置特定要素は、好ましくは、５ｍｍ以上の長さを有する。したがって、０．３ｍｍの外径を有する位置特定要素の長さは、少なくとも３ｍｍである。０．５ｍｍ以下の外径を有する位置特定要素の長さは、少なくとも１０ｍｍであることが好ましい。補助器具の少なくとも１つの位置特定要素が、少なくとも１０ｍｍである長さを有する場合であっても、少なくとも１つの位置特定要素が配置される遠位端領域のその部分における補助器具は、少なくとも断面において１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有する。

補助器具はまた、少なくとも２つの位置特定要素を有し得、その各々は、少なくとも２つの電線に導電的に接続される。好ましくは、少なくとも２つの位置特定要素は、互いに電気的に独立しており、異なる機能のために使用され得る。好ましくは、少なくとも２つの位置特定要素は、両方、遠位端領域内に位置し、遠位端領域は、次いで、補助器具の近位端の近くに位置する位置特定要素の近位端から補助器具の遠位端まで延在する。少なくとも２つの位置特定要素が配置される遠位端領域のその部分では、補助器具は、少なくとも断面方向に、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有する。位置特定要素の各々は、単一のコイルによって、または数個の電気的に接続されるコイルによって形成されたコイル配置によって形成され得る。

位置特定要素は、少なくとも１つの位置特定要素の遠位端が補助器具の遠位端を形成するように、補助器具内に空間的に配置され得る。この場合、遠位端領域の長さは、位置特定要素の長さに対応する。しかしながら、位置特定要素が補助器具の遠位端の近くに配置され、位置特定要素が補助器具の遠位端から、ある距離に配置される場合、遠位端領域の長さは、位置特定要素の長さに補助器具の遠位端までの距離を加えた長さである。

好ましくは、位置特定要素に接続された少なくとも２つの電線は、互いに、および位置特定要素から電気的に絶縁されている。

位置特定要素の外径よりも少なくとも１０倍大きい長さを有する少なくとも１つの位置特定要素は、好ましくは、２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを有する。少なくとも１つの位置特定要素が単一のコイルまたはコイル配置によって形成される場合、好ましくは、コイルまたはコイル配置は、それぞれ、２ｍＨ～４ｍＨの総インダクタンスを有する。

位置検出システムの磁場発生器によって典型的に生成される交流電磁場は、電磁誘導の原理に従って位置特定要素を形成するコイルまたはコイル配置に電流を誘導し、誘導された電流は、交流電磁場内の位置特定要素の配向に依存する。次いで、位置特定要素内において誘導された電圧を表す電圧信号は、位置特定要素に電気的に接続された線を介してタップされ得る。位置特定要素が、好ましくは、位置特定要素の総インダクタンスが２ｍＨ～４ｍＨであるように構成されており、十分な高電圧が位置特定要素内において誘導されて、それにより、タップされた電圧信号が、有利には、交流電磁場内の位置特定要素の位置および配向が、位置検出システムによってタップされた電圧信号から比較的確実に判定され得るように、信号対雑音比を有し得る。

好ましくは、位置特定要素の外径の少なくとも１０倍である長さを有する少なくとも１つの位置特定要素は、７０Ω～１００Ωである電気抵抗を有するように構成されている。位置特定要素が、単一のコイルによって、またはコイル配置を形成する数個のコイルによって形成される場合、それらは、７０Ω～１００Ωである電気抵抗を有する。

その外径よりも１０倍大きい長さを有する位置特定要素は、２つのコイル端を有する単一のコイルによって形成され得る。それぞれのコイル端の各々において、コイルは、電線のそれぞれの１つに導電的に接続され得る。次いで、電線を介してタップされる電圧信号は、２つのコイル端の間に印加される電圧を表す。コイルは、好ましくは、０．５ｍｍ未満、特に、０．３ｍｍ未満であるが、０．０５ｍｍ超の外径を有する。この大きさの外径を有するコイルは、とりわけＥＰ ０６９１６６３ Ａ１に説明される。コイルの長さｌが、コイルの断面の直径Ａと比較して大きい場合、インダクタンスＬは、およそ次の読み取り値を結果的にもたらし、
式中、μ_０は、磁場定数、μ_ｒは、比透磁率、Ｎは、巻線数、およびＡは、コイルの断面積である。２ｍＨ～４ｍＨであるインダクタンスを有するコイルを生成するために、巻線数、コイル断面、およびコイルの長さが適宜選択されるべきである。コイルがコイルコアの周囲に巻かれていない場合、比透磁率は、１である。それゆえに、コイルのインダクタンスは、高透磁率を有する材料から作製されているコイルコアの周囲にコイルが巻かれるという点で増加し得る。さらなる境界条件として、コイルワイヤの利用可能な厚さが考慮され得る。コイルの長さは、使用されるコイルワイヤの巻線数とワイヤ厚さとの積から結果的に得られる。典型的には、２ｍＨ～４ｍＨのインダクタンスを有するコイルの長さは、１０ｍｍ超である。特に、コイルの好ましい小さい外径および使用されるコイルワイヤの好ましい薄い厚さに起因して、一般的に、そのようなコイルは、１０Ｎｍｍ^２をかなり下回る曲げ剛性を有する。曲げ剛性は、使用される材料の弾性率と断面二次モーメントとの積から結果的に得られる。弾性率は、材料定数である。したがって、例えば、コイルの曲げ剛性は、特に、断面二次モーメントを変化させることによって、すなわち、断面形状を変化させることによって影響され得る。

また、補助器具では、少なくとも２つの位置特定要素が配置され得、各々が、単一のコイルによって形成される。好ましくは、コイルの各々は、少なくとも２本の線に導電的に接続され、少なくとも１つの他のコイルから電気的に独立している。好ましくは、線は、それぞれのコイルから補助器具の近位端に導かれる。コイルの各々から、別個の電圧信号がタップされ得る。コイルが独立した電圧信号を提供するため、コイルは、異なる機能に使用され得る。

補助器具では、また、少なくとも２つの位置特定要素が遠位端領域内に配置され得、位置特定要素の各々は、コイル配置によって形成されている。また、補助器具は、単一のコイルによって形成された第１の位置特定要素と、コイル配置によって形成されたさらなる位置特定要素とを備える可能性もある。

少なくとも１つのコイルは、コイルコアの周囲に巻かれ得る。既に言及されたように、コイルのインダクタンスは、コイルコアによって増加し得る。コイルコアに好適な材料は、例えば、最大１０，０００の透磁率を有し得る軟鉄である。コイルコアは、次いで、好ましくは、コイルの少なくとも１つの遠位端からそのコイルの近位端まで延在する単一片によって形成され得る。コイルコアはまた、互いに対して移動可能である複数の整列された片によって形成され得、整列された片は、次いで、好ましくは、コイルの少なくとも１つの遠位端からそのコイルの近位端まで延在している。コイルコアが、移動可能に整列されている数片によって形成される場合、数片が、例えば、ボールジョイントのように、互いに正確に嵌合する場合に有利であり得る。次いで、数片によって形成されるコイルコアは、血管または管腔の所与の形状に比較的柔軟に適合し得る。コイルコアが単一片から作製されたとしても、コイルコアは、その小さい外径に起因して１０Ｎｍｍ^２をかなり下回る曲げ剛性を有し得る。概して、コイルコアは、異なる材料から作製され得る。しかしながら、好ましくは、使用される材料は、高透磁率を有する。

コイルがコイルコアの周囲に巻かれる場合、コイルの第１のコイル端は、少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続され得、コイルの第２のコイル端は、コイルコアの遠位端に導電的に接続され得る。次いで、コイルコアの近位端は、少なくとも２つの線のうちの第２の線に電気的に接続され得る。次いで、コイルコアは、第２のコイル端と第２の線との間に導電性接続を確立する。

コイルがコイルコアの周囲に巻かれており、コイルの第１のコイル端が少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、かつコイルの第２のコイル端がコイルコアの遠位端に導電的に接続されている実施形態では、コイルコアがその近位端において、少なくとも２つの電気線のうちの第２の電線に導電的に接続されていないが、コイルの遠位端から補助器具の近位端まで延在する場合、有利であり得る。この変形例では、コイルコアは、補助器具の少なくとも２つの線のうちの１つを形成し得る。

コイルコアは、補助器具の近位端に向かってコイルの遠位端を越えて延在するが、補助器具の近位端には延在しない場合にも有利であり得る。その近位端では、次いで、コイルコアは、好ましくは、少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続される。しかしながら、この実施形態では、少なくとも２つの線のうちの第２の線は、補助器具のコイル端から近位端までではなく、コイルコアの近位端から補助器具の近位端まで延在する。

少なくとも１つの位置特定要素が単一のコイルまたはコイル配置によって形成される場合、少なくとも１つのコイルはまた、コイルがそのコイルの残部と比較して比較的可撓性である、少なくとも１つの曲げ区分を有し得る。例えば、コイルの曲げ区分は、その区分において、コイルの単位長さ当たりの巻線数が、コイルの残部よりも少ないように構成され得る。そのようなコイルはまた、コイルコアの周囲に巻かれてもよく、特に、コイルの曲げ区分において、１０Ｎｍｍ^２未満の曲げ剛性を有する。

少なくとも１つの位置特定要素はまた、数個の電気的に相互接続されたコイルによって形成されたコイル配置によって形成され得る。コイル配置は、好ましくは、直列に接続されたいくつかのコイルによって形成される。好ましくは、コイル配置は、コイル配置のコイルのうちの２つの間に位置する少なくとも１つの曲げ区分を有する。２つのコイルの間に位置するコイル配置の曲げ区分は、特に、コイル配置のコイルと比較して、比較的低い曲げ強度を有する。特に、コイル配置の曲げ区分が位置する補助器具のその部分では、補助器具は、１０Ｎｍｍ^２未満の曲げ剛性を有する。２つの曲げ区分の間、または概して曲げ区分の外側の補助器具が、１０Ｎｍｍ^２超の曲げ剛性を有する可能性がある。

コイル配置の近位端に配置される第１のコイルは、好ましくは、その近位コイル端で、少なくとも２つの線のうちの第１の線に接続される。このコイル配置の遠位端に配置されるさらなるコイルは、好ましくは、その遠位コイル端で、少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続される。少なくとも２つの電線を介して、電圧信号は、次いで、コイル配置でタップされ得、これは、コイル配置の遠位端とコイル配置の近位端との間に印加される、コイル配置内において誘導される電圧を表す。

コイル配置が直列に接続されたコイルの数によって形成される場合、位置特定要素の総インダクタンスは、コイル配置の個々のコイルのそれぞれのインダクタンスから相加的に結果的に得られる。次いで、コイル配置の個々のコイルは、例えば、各々が２ｍＨ未満であるインダクタンスを有するように構成され得る。次いで、コイル配置の曲げが、本質的に曲げ区分内で行われ、その結果、コイル配置のコイル自体が、及ぼされる外力下で比較的小さく曲がる。それゆえに、個々のコイル自体に対する機械的応力は、比較的低い可能性がある。これは、特に、コイル配置の長さに匹敵する長さ、および０．５ｍｍ未満の外径における２ｍＨ～４ｍＨのインダクタンスを有する、単一のコイルによって形成される位置特定要素と比較されるときに適用される。

コイル配置のコイル、および特にコイル配置の各コイルは、それぞれ、コイルコアの周囲に巻かれてもよく、次いで、好ましくは、それぞれのコイルの近位端からそのコイルの遠位端まで延在する。好ましくは、コイル配置の２つのコイル間の曲げ区分には、コイルコアが提供されない。コイルコアは、曲げ区分における曲げ剛性を増加させずに、単一のコイルのインダクタンスが増加することを可能にし、そのため、曲げ剛性は、１０Ｎｍｍ^２をかなり下回り得る。コイル配置の全てのコイルが共通コイルコアの周囲に巻かれる可能性もある。次いで、個々のコイル間のワイヤ接続は、コイル配置が、及ぼされた外力下で優先的に曲がる、コイル配置の曲げ区分を依然として形成し得る。

コイル配置はまた、少なくとも第３の線に導電的に接続され得る。好ましくは、次いで、コイル配置の近位端に配置された第１のコイルは、その近位コイル端で少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続され、コイル配置の遠位端に配置されたさらなるコイルは、その遠位コイル端で少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続される。次いで、少なくとも第３の線は、好ましくは、コイル配置の遠位端と近位端との間の区分内で、コイル配置に導電的に接続される。好ましくは、少なくとも第３の線は、曲げ区分でコイル配置に導電的に接続される。次いで、電圧信号は、少なくとも第３の線と第１の線との間、および／または少なくとも第３の線と第２の線との間でタップされ得る。

コイル配置が少なくとも第３の線に導電的に接続される場合、数個の電圧信号がタップされ得る。

例えば、コイル配置が２つのコイルを含み、第３の線が２つのコイル間の曲げ区分のコイル配置に導電的に接続される場合、第１の線と少なくとも第３の線との間に位置するコイルのコイル端の間に印加される誘導された電圧を表す電圧信号が、第１の線および少なくとも第３の線を介してタップされ得る。これに対応して、少なくとも第３の線および第２の線を介して、少なくとも第３の線と第２の線との間に位置するコイルのコイル端の間に印加される誘導された電圧を表す電圧信号が、タップされ得る。さらに、第１の線および第２の線を介して、コイル配置の近位端とコイル配置の遠位端との間に印加される電圧を表す電圧信号がタップされ得、したがって、コイル配置自体に割り当てられ得る。

タップされた電圧信号は、次いで、別々に評価され得、抽出された情報は、交流電磁場内の位置特定要素の位置および配向を判定する際の向上した信頼性達成するために組み合わせられ得る。また、評価の過程でタップされた電圧信号を比較することによって、特定の情報のみが抽出され得る可能性もある。例えば、電圧信号を比較することによって、ノイズと実際の電圧信号とが、より確実に互いに区別され得る。

特に、補助器具が、外科用器具内に配置されるために外科用器具の管腔内に挿入されることが意図される場合、補助器具が、単に、少なくとも１つの位置特定要素と、少なくとも１つの位置特定要素に電気的に接続された電線と、を含む場合、十分であり得る。しかしながら、それは、補助器具が追加の機械的安定化を有する場合、有利であり得る。少なくとも１つの位置特定要素および少なくとも２つの線は、例えば、管によって被包され得る。次いで、管は、好ましくは、０．６ｍｍ未満であるが、特に、被包された位置特定要素の外径よりも大きい外径を有する。補助器具は、管によって追加の機械的安定化を付与され得、同時に、位置特定要素および線は、外部の影響から保護され得る。

管の管壁は、好ましくは、０．１ｍｍ以下の厚さを有する。好ましくは、管は、１０Ｎｍｍ^２未満の曲げ剛性につながる材料から作製される。特に、位置特定要素が位置する、補助器具の遠位端領域のその部分では、曲げ剛性はまた、補助器具の管の曲げ剛性によって実質的に与えられ得る。それゆえに、管によって指定される０．６ｍｍ未満の外径を有する補助器具は、少なくとも断面において、依然として比較的可撓性であり、薄く、したがって、血管、または小さい内径を有し、かつ湾曲した進路を有するか、もしくはアクセスが困難であり得る、管腔内への挿入に好適である。

好ましくは、補助器具の管は、生体適合性材料で作製されている、および／または管の外面は、生体適合性材料で被覆されている。そのような管を有する補助器具は、人体内の外科処置における使用に特に好適である。補助器具の管が作製され得る好適な生体適合性材料は、例えば、ポリウレタン（ＰＵＲ）、ポリエチレン、シリコンゴム、またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）である。これらの材料のうちの１つで作製された管を有する補助器具は、有利には、繰り返し滅菌され得、生体適合性および放射線透過性である。それゆえに、例えば、金で作製されたＸ線マーカを補助器具の管内に配置することも可能であり、これは、例えば、術中に取得されたＸ線画像で可視であり、外科処置中に補助器具の位置および配向を判定するために役立ち得る。それによって、電磁位置検出が、Ｘ線透視位置検出と組み合わせられ得る。また、Ｘ線マーカが配置される管を有する補助器具が外科用器具の管腔内に配置され、それにより、外科用器具が、電磁位置検出システムに接続され、かつＸ線透視位置検出システムを用いて検出され得る場合、有利であり得る。

補助器具の近位端では、電気的に接触するための接続が配置され得、これは、好ましくは、少なくとも２つのリードに導電的に接続される。接続は、プラグおよび／または継手を有し得る。接続では、補助器具は、ケーブルを介して、従来のコンピュータなどのデータ処理デバイスに接続されて、タップされた電圧信号をデータ処理デバイスに送信し得る。データ処理デバイスは、好ましくは、位置検出システムの一部である。データ処理デバイスは、好ましくは、受信された電圧信号を評価し、位置特定要素の位置および配向を演算的に判定するように構成される。

補助器具の近位端と遠位端との間の距離は、好ましくは、１０ｃｍ～２００ｃｍ、特に２０ｃｍ～１５０ｃｍ、好ましくは、３０ｃｍ～１００ｃｍである。補助器具は、概して異なる長さで製造され得る。用途に応じて、補助器具のより短いまたはより長い長さが有利であり得る。補助器具は、位置特定要素が補助器具の長さの比較的大きい部分の上に延在するように寸法決めされる長さを有する可能性がある。例えば、補助器具が３０ｃｍの長さを有する場合、位置特定要素は、例えば、３ｃｍの長さにわたって、したがって、補助器具の長さの１０分の１にわたって延在し得る。

補助器具はまた、遠位端領域に位置する少なくとも１つの位置特定要素に加えて、近接位置特定要素を有し得る。この近接位置特定要素は、好ましくは、補助器具の近位端の方向に遠位端領域から出発して、遠位端領域から、ある距離に配置される。近接位置特定要素は、遠位端領域にすぐ隣接して位置し得る。しかしながら、好ましくは、近接位置特定要素と遠位端領域との間の距離は、数センチメートル、例えば、５ｃｍ～１５ｃｍである。近接位置特定要素は、交流電磁場を捕捉するように構成されている。遠位端領域内に配置された少なくとも１つの位置特定要素と同様に、近接位置特定要素はまた、コイルまたはコイル配置によっても形成され得る。特に、近接位置特定要素は、補助器具の遠位端領域内に配置された位置特定要素と同じやり方で構成され得る。

位置特定要素の位置および配向は、６つの自由度、すなわち、３つの並進自由度および３つの回転自由度を判定することによって完全に判定され得る。特に、位置特定要素が単一のコイルによって形成される場合、このコイルによると、５つの自由度のみが判定され得る。位置特定要素の第６の自由度、すなわち、コイルの長手方向軸の周囲の回転は、判定することができない。しかしながら、補助器具が、例えば、近接位置特定要素および遠位端領域内に配置された位置特定要素であり得る、単一のコイルによって各々形成された、２つの位置特定要素を有する場合、各それぞれのコイルの６つの自由度を、それぞれ、判定された５つの自由度に基づいて再構成することが可能であり得る。これは、補助器具の遠位端領域、および、したがって、この領域内に配置された位置特定要素が、近接位置特定要素から角度を有している場合に特に可能である。２つの位置特定要素の長手方向軸は、次いで、同じ方向を向かないが、互いに対してある角度にある。

好ましくは、近接位置特定要素が位置する領域内に近接位置特定要素を有する補助器具は、少なくとも断面において、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有する。有利には、補助器具は、次いで、近接位置特定要素が配置されている領域であっても比較的可撓性のままであり、管腔内に挿入されているときに管腔の剛性のある形状に適合し得る。特に、補助器具はまた、次いで、管腔が１つ以上の湾曲した区分を有する、そのような外科用器具内に配置され得る。有利には、既にそれ自体が可撓性である外科用器具は、可撓性のままであり、配置された補助器具は、近接位置特定要素が配置されているその領域内に追加の近接位置特定要素も有している。

好ましくは、近接位置特定要素は、近接位置特定要素の外径の少なくとも１０倍の量を有する長さを有する。遠位端領域内に配置された少なくとも１つの位置特定要素と同様に、近接位置特定要素はまた、比較的小さい外径を有し得、さらに、その少なくとも１０倍大きい長さに起因して、位置特定要素の位置および配向を判定するのに十分である信号対雑音比で電圧信号を出力するように構成されている。外径が、少なくとも１０倍大きい長さ、例えば、０．５ｍｍ以下の長さに起因して、比較的小さく選択され得るため、補助器具はまた、近接位置特定要素が配置されるその領域においても、特に、少なくとも断面において、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有し得る。

近接位置特定要素は、２ｍＨ～４ｍＨの総インダクタンスを有するように構成されることが好ましい。また、近接位置特定要素では、十分に高い電圧が誘導され得、それにり、タップされた電圧信号は、有利には、タップされた電圧信号から、交流電磁場内の近接位置特定要素の位置および配向が、位置検出システムによって比較的確実に判定され得る、そのような信号対雑音比を有する。

追加の近接位置特定要素を有する補助器具によると、一方で、補助器具の遠位端領域の曲げを再構成するための方法が、特に有利な様式で実施され得る。

追加の近接位置特定要素を有する補助器によると、他方で、補助器具が配置される管腔内の外科用器具の外形を再構成するための方法もまた、特に有利に実施され得る。特に、外科用器具の外形は、外科用器具の管腔内に配置された補助器具の２つの位置特定要素の間に位置する、外科用器具のその領域内に再構成され得る。

補助器具の遠位端領域の曲げを再構成するための方法、および外科用器具の外形を再構成するための方法は、両方、好ましくは、以下の工程を含む。

－交流電磁場を生成する工程と、
－位置特定要素内において誘導された電圧を表す、遠位端領域内に配置された位置特定要素を用いて電圧信号を出力する工程と、
－補助器具の近位端の方向に遠位端領域から出発して、遠位端領域から、ある距離に配置されている、近接位置特定要素を用いて、電圧信号を出力する工程であって、電圧信号が、近接位置特定要素内において誘導された電圧を表す、出力する工程と、
－位置特定要素から出力された電圧に基づいて、遠位端領域内に配置された位置特定要素の位置および配向を判定する工程と、
－近接位置特定要素から出力された電圧信号に基づいて、遠位端領域から、ある距離に配置されている、近接位置特定要素の位置および配向を判定する工程。

補助器具の遠位端領域の曲げを再構成する方法では、曲げは、好ましくは、遠位端領域内に配置された位置特定要素の判定された位置および配向、ならびに遠位端領域から、ある距離に配置された近接位置特定要素の判定された位置および配向に基づいて、再構成される。

外科用器具の外形を再構成する方法では、補助器具は配置される管腔内の補助器具の外形が、好ましくは、遠位端領域内に配置された位置特定要素の判定された位置および配向、ならびに遠位端領域から、ある距離に配置された近接位置特定要素の判定された位置および配向に基づいて、再構成される。外科用器具の外形の再構成は、特に、２つの位置特定要素の間に横たわる領域内の外科用器具の外形に関連する。この領域における外科用器具の外形の再構成は、両方のその位置および配向において特に容易化され、遠位端領域内に配置された近接位置特定要素および位置特定要素は、互いに独立して判定される。外科用器具の外形の再構成のために、２つの位置特定要素と補助器具内のそれらの配置との間の空間関係などの、さらなる機械的境界条件が考慮に入れられなければならない場合がある。

好適なデータ処理デバイスで再構成された外科用器具の外形は、様々なやり方でモニタ上に視覚的に表示され得る。

外科用器具の外形を再構成するための方法の可能な適用は、例えば、低侵襲性の耳、鼻および喉（ＥＮＴ）手術のエリア内におけるものである。例えば、バルーンカテーテルの外形は、人体内に挿入されているときに再構成され得る。バルーンが、例えば、圧縮空気または流体で拡張される場合、拡張されたバルーンの形状は、遠位端領域内に位置する位置特定要素の判定された位置および配向、ならびに遠位端領域から、ある距離に配置された近接位置特定要素の判定された位置および配向に基づいて、再構成され得る。次いで、補助器具は、バルーンが近接位置特定要素と遠位端領域内に配置された補助器具の位置特定要素との間に位置するように、バルーンカテーテル内に配置される。バルーンが拡張される程度、すなわち、例えば、拡張されたバルーンのおよその直径は、バルーンを拡張するためにバルーン内に導入される流体（ガスまたは液体）の圧力または量に基づいて判定され得、そのため、バルーンの拡張を検出するために、センサを提供する必要はない。しかしながら、バルーン拡張を感知するように構成されたそのようなセンサが提供され得る。

「補助器具の遠位端領域内の曲げを再構成する」および「外科用器具の外形を再構成する」工程はまた、同じ方法の一部とすることができる。同じ方法では、補助器具の遠位端領域の曲げ、および外科用器具の外形の両方が、再構成され得る。

以下において、本発明の実施形態が図を参照して説明される。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
血管内への挿入または小さい内径を有する管腔内への挿入のための補助器具であって、前記補助器具が、近位端および遠位端と、少なくとも１つの位置特定要素と、を有し、前記少なくとも１つの位置特定要素の位置および配向が、電磁位置検出システムを用いて判定され得、
－前記位置特定要素が、前記補助器具の前記遠位端に直接隣接して、または前記補助器具の前記遠位端に少なくとも近接して配置されており、前記位置特定要素が、交流電磁場を捕捉するように構成されており、
－前記補助器具の遠位端領域は、前記位置特定要素が前記遠位端領域内に配置されるように、前記補助器具の前記遠位端から前記位置特定要素の近位端まで延在し、
－前記位置特定要素が配置されている前記遠位端領域のその部分で、少なくとも断面において、前記補助器具が、１０Ｎｍｍ ^２ 未満の低い曲げ剛性を有し、
－少なくとも２つの線が、前記位置特定要素から前記補助器具の前記近位端に導かれ、かつ少なくとも前記位置特定要素に導電的に接続されており、
－前記位置特定要素の長さの量が、前記位置特定要素の外径の量よりも少なくとも１０倍大きい、補助器具。
（項目２）
前記位置特定要素が、２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを有するように構成されている、項目１に記載の補助器具。
（項目３）
前記位置特定要素が、７０オーム～１００オームである電気抵抗を有するように構成されている、項目１または２に記載の補助器具。
（項目４）
前記少なくとも１つの位置特定要素が、２つのコイル端および０．５ミリメートル以下の外径を有する、少なくとも１つのコイルから形成されている、項目１～３の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目５）
前記遠位端領域内に配置されており、かつコイルによって形成されている、少なくとも１つのさらなる位置特定要素を備え、前記少なくとも２つのコイルが、互いに電気的に接続されておらず、前記コイルの各々が、少なくとも２つの線に導電的に接続されており、前記線が、前記それぞれのコイルから前記補助器具の前記近位端に導かれている、項目４に記載の補助器具。
（項目６）
前記少なくとも１つのコイルが、少なくとも前記コイルの遠位端から前記コイルの近位端まで延在する単一片で形成されているコイルコアの周囲、または共に移動可能に列状に数片で形成されている前記コイルコアの周囲に巻かれており、前記コイルコアが、少なくとも前記コイルの遠位端から前記コイルの近位端まで延在している、項目４に記載の補助器具。
（項目７）
前記コイルの第１のコイル端が、前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイルの第２のコイル端が、前記コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、前記コイルコアの近位端が、前記少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続されており、それにより、前記コイルコアが、前記第２のコイル端と前記第２の線との間に導電性接続を確立する、項目６に記載の補助器具。
（項目８）
前記コイルの第１のコイル端が、前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイルの第２のコイル端が、前記コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、前記コイルコアが、前記コイルの前記遠位端から前記補助器具の前記近位端まで延在しており、かつ前記補助器具の前記少なくとも２つの線のうちの１つである、項目６に記載の補助器具。
（項目９）
前記コイルは、前記コイルが、前記コイルの残部と比較して比較的低剛性である、少なくとも１つの曲げ区分を有し、前記曲げ区分は、この区分において、前記コイルの単位長さ当たりの巻線数が、前記コイルの前記残部よりも少ないように形成されている、項目４、６～８の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１０）
前記少なくとも１つの位置特定要素が、直列に接続されたいくつかのコイルを含むコイル配置によって形成され、前記コイル配置が、前記コイル配置の前記コイルのうちの２つの間に位置し、かつ前記コイル配置の前記コイルと比較して比較的可撓性である、少なくとも１つの曲げ区分を有し、前記コイル配置の近位端に配置された第１のコイルが、その近位コイル端において前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイル配置の遠位端に配置されたさらなるコイルが、その遠位コイル端において前記少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続されている、項目１～４の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１１）
前記コイル配置の各コイルは、前記コイルのうちの２つの間の曲げ区分にコイルコアが配置されないように、それぞれのコイルの近位端からそのコイルの遠位端まで延在するそれぞれのコイルコアの周囲に巻かれている、項目１０に記載の補助器具。
（項目１２）
前記コイル配置が、少なくとも第３の線に導電的に接続されており、それにより、電圧が、少なくとも、前記第３の線と前記第１の線との間、および／または前記第３の線と前記第２の線との間でタップされ得る、項目１０または１１に記載の補助器具。
（項目１３）
前記位置特定要素および前記少なくとも２つの線が、管によって取り囲まれ、前記管が、０．６ミリメートル未満であるが、前記取り囲まれた位置特定要素の前記外径よりも大きい外径を有する、項目１～１２の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１４）
前記管が、生体適合性材料で作製されている、および／または前記管の外面が、生体適合性材料で被覆されている、項目１３に記載の補助器具。
（項目１５）
電気接点の接続が、前記補助器具の前記近位端に配置されており、かつ前記少なくとも２つの線に導電的に接続されている、項目１～１４の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１６）
前記補助器具の前記近位端と前記遠位端との間の距離が、１０ｃｍ～１５０ｃｍである、項目１～１５の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１７）
前記補助器具の前記近位端の方向に前記遠位端領域から出発して、前記遠位端領域から、ある距離に配置されており、かつ交流電磁場を捕捉するように構成されている、近接位置特定要素を備える、項目１～１６の少なくとも一項に記載の補助器具。
（項目１８）
前記近接位置特定要素が配置される、その部分で、少なくとも断面において、１０Ｎｍｍ ^２ 未満の低い曲げ剛性を有する、項目１７に記載の補助器具。
（項目１９）
前記近接位置特定要素が、前記近接位置特定要素の外径の量よりも少なくとも１０倍の量を有する長さを有し、かつ２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを有するように構成されている、項目１７または１８に記載の補助器具。
（項目２０）
少なくとも１つの外部アクセス可能な管腔を備える外科用器具であって、項目１～１９のうちの少なくとも一項に従って構成されている補助器具が取り外し可能に配置されている、外科用器具。
（項目２１）
項目１７～１９のうちの少なくとも一項に従って構成されている補助器具の遠位端領域の曲げを再構成するための方法であって、前記方法は、
－交流電磁場を生成する工程と、
－遠位端領域に配置された位置特定要素を用いて電圧信号を出力する工程であって、前記電圧信号が、前記位置特定要素内において誘導された電圧を表す、出力する工程と、
－前記補助器具の前記近位端の方向に前記遠位端領域から出発して、前記遠位端領域から、ある距離に配置されている、近接位置特定要素を用いて、電圧信号を出力する工程であって、前記電圧信号が、前記近接位置特定要素内で誘導された電圧を表す、出力する工程と、
－前記位置特定要素から出力された前記電圧信号を評価することによって、前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の位置および配向を判定する工程と、
－前記近接位置特定要素から出力された前記電圧信号を評価することによって、前記遠位端領域から、ある距離に配置されている、前記近接位置特定要素の位置および配向を判定する工程と、
－前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の前記判定された位置および配向、ならびに前記遠位端領域から、ある距離に配置された前記近接位置特定要素の前記判定された位置および配向に基づいて、前記補助器具の前記遠位端領域の曲げを再構成する工程、
かつ／または
－前記補助器具が、前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の前記判定された位置および配向、ならびに前記遠位端領域から、ある距離に配置された前記近接位置特定要素の前記判定された位置および配向に基づいて配置されている、管腔を有する外科用器具の外形を再構成する工程と、を含む、方法。

図１は、管に被包されている、位置特定要素および電線を有する、補助器具の概略的な単純化された例示を示す。 図２は、コイルによって形成されている位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイルは、そのコイル端の各々において、それぞれの電線に導電的に接続されている。 図３は、コイルコアの周囲に巻かれたコイルによって形成されている位置特定要素の概略的な単純化された例示を示す。 図４は、共に移動可能に列状である数片によって形成されているコイルコアの概略的な単純化された例示を示す。 図５は、共に列状であるそのような数片によって形成され得る、コイルコアの単一片の概略的な単純化された例示を示す。 図６は、コイルコアの周囲に巻かれたコイルによって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイルの第１のコイル端が、第１の電線に導電的に接続されており、コイルの第２のコイル端が、コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、コイルコアの近位端が、第２の電線に導電的に接続されている。 図７は、コイルコアの周囲に巻かれたコイルによって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイルの第１のコイル端が、第１の電線に導電的に接続されており、コイルの第２のコイル端が、コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、コイルコアが、第２の電線である。 図８は、コイルコアの周囲に巻かれたコイルによって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイルが、曲げ区分を有する。 図９は、直列に接続された２つのコイルを備えるコイル配置によって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、曲げ区分が、コイルの間に位置しており、コイル配置が、曲げ区分において第３の電線に導電的に接続されている。 図１０は、コイル配置によって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイル配置が、直列に接続されたコイルによって形成されている。 図１１は、コイル配置によって形成された位置特定要素の概略的な単純化された例示を示し、コイル配置が、直列に接続されたコイルによって形成されており、コイルの各々が、それぞれのコイルコアの周囲に巻かれている。 図１２は、補助器具を有するＪａｍｓｈｉｄｉ針の概略図を示す。

図１は、位置特定要素１０２を有する概略的に図示された補助器具１００を示す。位置特定要素１０２は、２つの電線１０４、１０６に導電的に接続される。ワイヤ１０４、１０６は、位置特定要素１０２から補助器具１００の近位端１０８に導かれる。

位置特定要素１０２および線１０４、１０６は、管１１０によって取り囲まれ、管は、近位端１０８から補助器具の遠位端１１２まで延在する。管１１０は、補助器具１００が、人体内の外科処置における使用に特に好適であるように、生体適合性材料から作製される。管１１０は、０．５ｍｍの外径１１４を有し、管の管壁は、０．１ｍｍの厚さを有する。管１１０は、管１１０の遠位端が補助器具１００の遠位端１１２を形成するように、位置特定要素１０２の遠位端を越えて延在する。したがって、位置特定要素１０２は、遠位端領域１１６が位置特定要素１０２の近位端から管１１０の遠位端まで延在するように、補助器具１００の遠位端１１２の近くに配置される。したがって、位置特定要素１０２は、補助器具１００の遠位端１１２の近くで遠位端領域１１６内に配置される。

位置特定要素１０２は、０．４ｍｍである１１８の外径、および２～４ｍＨであるインダクタンスを有する。位置特定要素１０２は、例えば、図２、３、６、７、または８を参照して説明されるコイルによって、または図９、１０、または１１を参照して説明されるコイル配置によって形成され得る。特に、次いで、位置特定要素１０２がコイルまたはコイル配置によって形成される場合、位置特定要素１０２が配置される遠位端領域１１６のその部分における補助器具１００は、少なくとも断面において、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有する。本明細書に与えられる寸法を有するＰＥＥＫ製の管は、典型的には、位置特定要素１０２が配置される遠位端領域１１６のその部分における、好ましくは、断面方向の補助器具１００の曲げ剛性が、管１１０の曲げ剛性に実質的に対応するように、５Ｎｍｍ^２～１０Ｎｍｍ^２の曲げ剛性を有する。１０Ｎｍｍ^２未満の曲げ剛性を有する区分または区分の外側の間に、補助器具１００はまた、特に、位置特定要素１０２が配置される遠位端領域１１６のその部分において、１０Ｎｍｍ^２を超える曲げ剛性を有し得る。しかしながら、０．５ｍｍ未満の外径、かつ５ｍｍ超、好ましくは１０ｍｍ超の長さを伴うコイルを有する位置特定要素１０２では、使用された管１１０の曲げ剛性が、位置特定要素１０２の曲げ剛性よりも大きい可能性がある。これは、特に、管の管壁が、位置特定要素の外径の厚さ程度であるか、またはさらに顕著に大きい厚さを有する場合であり得る。

位置特定要素１０２の小さい外径１１８、および管１１０の小さい外径１１４に起因して、補助器具１００自体は、比較的薄く、特に、血管内への挿入、または小さい内径を有する管腔内への挿入に好適であり、アクセスすることが比較的困難である場合であっても同様である。ここで、補助器具１００は、特に、位置特定要素１０２が配置される遠位端領域１１６のその部分において、少なくとも断面方向に可撓性であることが有利である。したがって、補助器具１００は、比較的小さい外径を有し、それにもかかわらず、少なくとも断面において、特に、遠位端領域において、比較的可撓性である。それゆえに、補助器具１００は、血管または小さい内径を有する管腔内に配置または挿入され、血管または管腔によって与えられる形状に柔軟に適合し得る。例えば、人体の血管が異なる分岐を有する場合、分岐は、遠位端領域内で補助器具を曲げることによって選択され得、補助器具の残部が、次いで、この分岐内へ補助器具の遠位端を辿り得る。

位置および配向が電磁位置検出システムを用いて判定され得る、位置特定要素１０２を有する補助器具１００は、有利には、そのような位置検出システムに接続され得る。次いで、位置検出システムによると、位置特定要素１０２の位置および配向は、補助器具を血管内に挿入している間に判定され得る。位置特定要素１０２の位置および配向に関する情報、およびそこから導出される、補助器具１００の位置および配向は、血管への挿入中に補助器具１００の使用者に利用可能とされ得、そのため、使用者は、使用者に利用可能とされた情報に基づいて、補助器具１００の取り扱いを変化または適合させ得る。例えば、補助器具の位置、または配置された補助器具を有する外科用器具の位置は、人体内への挿入中に試験下の物体の断層的に取得された断層画像においてモニタ上で使用者に表示され得る。それによって、有利には、補助器具を血管内に挿入している間、または補助器具を有する外科用器具を人体内に挿入している間、誤差が回避され得る、および／またはヒト組織の機械的応力が低減され得る。位置特定要素の位置および配向を判定するため、使用者は、補助器具または補助器具を有する外科用器具を、より標的化され、かつ制御された様式で使用することができる。これは、血管が、小さい内径のみを有する、アクセスが困難である、および／もしくは高感度条件、例えば、高感度外壁を有する、ならびに／または外科用器具が、精密に位置付けられなければならない、ならびに／または高感度組織、例えば、骨組織内への外科用器具の貫通が、改善された制御で実施されるべきである場合に特に重要である。

位置検出システムと共に補助器具１００を使用するために、補助器具１００は、典型的には、位置検出システムのデータ処理デバイス（図示せず）にケーブル（図示せず）を介して接続され、そのため、タップされた電圧信号が、位置特定要素１０２から、電線１０４、１０６を介してデータ処理デバイスに送信され、データ処理デバイスによって評価され得る。補助器具１００は、例えば、それぞれのケーブルとプラグ接続（図示せず）を介して接続され得る。例えば、補助器具１００は、電線１０４、１０６に導電的に接続され、かつ補助器具１００の近位端１０８に位置する、接続（図示せず）を有し得る。

示される補助器具１００の長さは、補助器具１００の計画された使用に適合され得る。しかしながら、好ましくは、補助器具１００は、１０ｃｍ～１５０ｃｍの長さを有する。

補助器具１００はまた、外科用器具（図示せず）の管腔内に挿入されるのに好適である。補助器具１００は、その位置および配向が電磁位置検出システムを用いて判定され得る位置特定要素１０２を有するため、補助器具１００は、外科用器具を位置検出システムに接続するために使用され得る。好ましくは、そのような外科用器具は、補助器具１００が配置され得る小さい内径を伴う管腔を有する。管腔は、補助器具が管腔内に不動に配置されることを可能にするようにちょうど寸法決めされる小さい内径を有し得る。したがって、管腔自体を有する外科用器具はまた、比較的薄くてもよい。

補助器具１００は、比較的小さい外径を有し、同時に、位置特定要素にもかかわらず、少なくとも断面方向において、特に、遠位端領域において、比較的可撓性であるため、補助器具は、外科用器具の管腔の所与の形状または進路に適合し、かつ管腔内に不動に配置され得る。

図２は、コイル２００によって形成された位置特定要素を示す。２つのコイル端２０２、２０４の各々では、コイル２００は、補助器具（図示せず）の電線２０６、２０８のそれぞれの１つに導電的に接続される。コイル２００は、例えば、位置検出システムの磁場発生器（図示せず）によって、生成された交流電磁場を捕捉するように構成されている。磁束密度を変化させることによって、電磁誘導の原理に従ってコイル２００内に電場が生成される。それによって、コイル２００内に誘導される電流は、交流電磁場へのコイルの配向に依存する。電線２０６、２０８を介して、コイル端２０２、２０４の間に印加された誘導された電圧を表す、特性電圧信号がタップされ得る。次いで、電圧信号は、位置検出システムのデータ処理デバイス（図示せず）に送信され、それによって評価され得る。位置検出システムによると、交流電磁場へのコイルの位置および配向が判定され得る。

タップされた電圧信号が、十分に良好な信号対雑音比を有することを確保するために、コイル２００は、２ｍＨ～４ｍＨのインピーダンスを有するように構成されている。所与の外径によると、コイル２００は、それゆえに、対応する巻線数および長さを有しなければならず、そのため、この範囲内のインダクタンスが達成される。０．５ｍｍ未満の外径は、典型的には、１０ｍｍ超の長さを有するコイル２００が結果的に生じる。

補助器具はまた、図２に示されるように、コイル２００によって各々形成される、数個の位置特定要素を有し得る。好ましくは、コイルの各々は、次いで、それぞれ、少なくとも２つの電線に導電的に接続される。数個のコイルが互いに電気的に接続されておらず、そのため、個々の、特に、独立した電圧信号がコイルの各々からタップされ得ることが好ましい。

図３は、コイルコア３０２の周囲に巻かれたコイル３００によって形成された位置特定要素を示す。コイル３００は、好ましくは、図２を参照して説明されるように構成される。０．５ｍｍ未満のコイル３００の比較的小さい外径に起因して、コイルコア３０２は、典型的には、低い断面二次モーメントに起因して、１０Ｎｍｍ^２よりも顕著に小さい曲げ剛性を有する。したがって、位置特定要素が、本明細書に説明されるコイルコア３０２を有するコイル３００によって形成され、かつ補助器具の管（図示せず）によって取り囲まれる場合、補助器具の関連する曲げ剛性は、管の曲げ剛性によって判定され得る。

コイルコア３０２が高透磁率を有する材料で作製される場合、コイル３００のインダクタンスは、例えば、２ｍＨ～４ｍＨのインダクタンスが、より少ない巻線数で既に達成され得るように、顕著に増加し得る。コイルワイヤ直径を一定に保つとき、より少ない巻線数は、より短い長さのコイル３００を結果的にもたらす。例えば、コイルコア３０２は、最大１０，０００の透磁率を有し得る、軟鉄で作製され得る。示されるコイルコア３０２は、単一片から形成され、コイル３００の近位端３０４からコイル３００の遠位端３０６まで延在する。

しかしながら、コイルコアが共に移動可能に列状である数片によって形成される場合も有利であり得る。そのようなコイルコア４００が、図４に示される。そのようなコイルコア４００がコイルで巻かれる場合、これは、共に移動可能に列状であるコイルコア４００の片の同時に増加した可動性による、コイルのインダクタンスの増加の相乗効果を結果的にもたらす。コイルコア４００の円筒片の基部エリアは、図４に示されるように平滑表面として構成され得る。しかしながら、数片によって形成された、そのようなコイルコア４００の曲げ中により大きい空洞の形成を回避するために、そのようなコイルコア４００の片が、異なる形状を伴う基部エリアを有する場合に有利であり得る。

図５は、数片（図示せず）によって形成されたコイルコアの１つの片である、片５００を示す。この５００の円筒片は、平滑基部エリアを有していない。代わりに、１つの基部エリア５０２は、凹曲率を有し、反対側の基部エリア５０４は、凸曲率を有する。次いで、５００のそのような片によって形成されたコイルコアは、１つの片のそれぞれの凹曲率が、隣接する片の凸曲率に隣接するように組み立てられ得、これらは、好ましくは、互いに正確に嵌合する。次いで、２つの片は、関節と同様に互いに対して移動し得る。片（図示せず）が、２つの凹状の湾曲した基部エリアを有し、コイルコアが、共に列状であるそのような片のうちの数個から形成されることも可能である。次いで、個々の片は、コイルコアの比較的良好な可動性を確保するために、それらの凹状の湾曲した基部エリアで互いに対して転動し得る。

図６は、コイルコア６０２の周囲に巻かれたコイル６００によって形成された位置特定要素を示す。第１のコイル端６０４は、第１の線６０６に電気的に接続される。第２のコイル端６０８は、コイルコア６０２の遠位端６１０に電気的に接続される。コイルコア６０２の近位端６１２は、第２の線６１４に導電的に接続される。したがって、コイルコア６０２は、コイル６００の第２のコイル端６０８と第２の電線６１４との間の導電性接続を確立する。コイル６００は、０．５ｍｍ未満の外径および好ましくは１０ｍｍを超える長さを有し、特に、コイル６００が２ｍＨ～４ｍＨのインピーダンスを有するように選択された巻線数および長さを有する。有利には、コイル６００のインダクタンスは、高透磁率を有する材料によって形成されたコイルコアによって増加し得、そのため、結果的に、２ｍＨ～４ｍＨのインダクタンスを達成するために比較的少ない巻線数が選択され得る。コイルコア６０２が、第２のコイル端６０８と第２の線６１４との間の導電性接続を確立するという点で、第２の線６１４を、コイル６００の遠位端に向かってコイル６００を通過してガイドして、第２の線６１４をコイル６００の第２のコイル端６０８に電気的に接続する必要はない。位置特定要素の外径は、次いで、有利には、コイル６００を通過する線によって増加されない。

図７は、コイルコア７０２の周囲に巻かれたコイル７００によって形成された位置特定要素を示す。第１のコイル端７０４では、コイル７００は、第１の線７０６に導電的に接続される。第２のコイル端７０８では、コイル７００は、コイルコア７０２の遠位端７１０に導電的に接続される。その近位端７１２では、コイルコアは、コイルの近位端を越えて、特に、補助器具（図示せず）の近位端まで延在する。コイルコアがその近位端で第２の線に導電的に接続される、図６を参照して説明される実施形態とは対照的に、本明細書に示される実施形態では、さらなる線は提供されない。代わりに、コイルコア自体は、補助器具（図示せず）の近位端に延在し、かつ接続（図示せず）、特に、接続の接続接点に、導電的に接続され得る、第２の線を形成する。補助器具は、補助器具の近位端に延在するコイルコアによって、追加の機械的安定性を与えられ得る可能性がある。

図８は、コイルコア８０２の周囲に巻かれ、かつ屈曲区分８０４を有する、コイル８００を示す。曲げ区分８０４では、コイル８００は、コイル８００の残部と比較して比較的可撓性である。コイル８００の曲げ区分８０４は、この区分において、コイル８００の単位長さ当たりの巻線数が、コイル８００の残部よりも少ないように構成されている。単に例示的に、示される実施形態では、曲げ区分に２つの巻線のみが提供されている。これは、ここで説明されるコイル８００の曲げ区分８０４のより良好な理解を提供することを意図し、これは、曲げ区分を有するコイルのより現実的な実施形態では、典型的には、そのような曲げ区分において数百の巻数を有し得るが、一方、コイルの隣接する残部はまた、数千の巻数を有し得る。単位長さ当たりの一定の巻線数を有するコイルとは対照的に、本明細書に示されるコイル８００の曲げ区分８０４は、単位長さ当たりの少ない巻線数に起因して、コイルに力が加わったときに優先的に曲がる区分を画定する。それゆえに、そのようなコイルの残部は、比較的低機械的応力に曝される。単一のコイルはまた、コイルの単位長さ当たりの巻線数が、コイルの残部よりも小さい、数個の曲げ区分を有し得る。力の作用下で、このやり方で形成されたコイルは、次いで、好ましくは、数個の曲げ区分で曲がる。

図８に示される曲げ区分８０４を有するコイル８００は、第１の線８０８を有する第１のコイル端８０６で、および第２の線８１２を有する第２のコイル端８１０で導電的に接続される。しかしながら、その第２のコイル端８１０では、図６を参照して説明されるように、コイル８００がコイルコア８０２の近位端に導電的に接続される可能性もある。次いで、コイルコア８０２の遠位端は、第２の線８１２に導電的に接続され得るか、または図７を参照して説明されたように補助器具の近位端まで延在して、第２の電線自体を形成し得る。示される実施形態のコイルコア８０２は、単一片から形成されるが、図４または５を参照して説明されるように、共に移動可能に列状である数片によっても形成され得る。

図９は、直列に接続された２つのコイル９０２、９０４によって形成されるコイル配置９００を示す。コイル配置９００は、コイル９０２と９０４との間に位置する曲げ区分９０６を有する。２つのコイル９０２、９０４の単純なワイヤ接続に起因して、この曲げ区分９０６では、コイル配置９００は、比較的可撓性である。したがって、曲げ区分９０６は、コイル自体が力の作用下で比較的小さく、それらの形状を変化させるように、コイル配置９００が力の作用下で優先的に曲がる区分を画定する。

コイル９０２、９０４は、個々のコイル９０２、９０４のそれぞれのインダクタンスが、２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを合計するように選択される、長さ、外径、および巻線数を有する。

近位端９０８に配置されたコイル９０２は、その近位コイル端で第１の線９１０に導電的に接続される。その遠位コイル端部９０４では、コイル配置９００の遠位端９１２に配置されたコイル９０４は、第２の線９１４に導電的に接続される。第１の線９１０および第２の線９１４を介して、コイル９０２の近位端とコイル９０４の遠位端との間に印加される電圧を表す電圧信号がタップされ得る。コイル配置９００はまた、第３の線９１６に導電的に接続される。示される実施形態では、第３の電線９１６は、曲げ区分９０６においてコイル配置９００に導電的に接続される。したがって、さらなる電圧信号は、第１の線９１０および第３の線９１６を介してタップされ得、コイル９０２の遠位端とコイル９０２の近位端との間に印加される電圧を表す。さらに、第３の電圧信号は、第３の線９１６および第２の線９１４を介してタップされ得、コイル９０４の遠位端とコイル９０４の近位端との間に印加される電圧を表す。

本明細書に示されるコイル配置に導電的に接続された電線９１０、９１４、９１６を介して、個々のコイル９０２、９０４に割り当てられる電圧信号、およびコイル配置９００に割り当てられた電圧信号がタップされ得る。全ての電圧信号は、データ処理デバイス（図示せず）に送信され、それによって評価され得る。次いで、個々の電圧信号から、または送信された電圧信号の組み合わせから、位置特定要素のコイル配置９００の位置および配向が判定され得る。単一の電圧信号のみから、例えば、１に近いか、または１未満である信号対雑音比に起因して、位置および配向の信頼できる判定が不可能である場合、電圧信号を比較することによって、それにもかかわらず、交流電磁場におけるコイル配置の位置および配向に関する結論を引き出すことが可能であり得る。

単に例示的に、コイル配置９００は、２つのコイル９０２、９０４のみで形成される。しかしながら、２ｍＨ～４ｍＨの総インダクタンスを有するコイル配置に関して、コイル配置が２つよりも多いコイルを有する場合、個々のコイルのインダクタンスに依存して、そのコイル配置が必要となる場合がある。好ましくは、これらの数個のコイルの間に、曲げ区分が存在する。曲げ区分では、コイル配置は、コイルのそれぞれ１つに割り当てられた電圧信号がそれぞれの線のうちの２つを介してタップされ得るように、それぞれ、さらなる線に導電的に接続され得る。例えば、電圧信号は、第４の線および第５の線を介してタップされ得、第４の線は、それぞれのコイルの近位端に隣接する曲げ区分においてコイル配置に導電的に接続されており、第５の線は、それぞれのコイルの遠位端に隣接する曲げ区分においてコイル配置に導電的に接続されている。第１のコイルの近位端と隣接するコイルの遠位端との間に印加される電圧を表す電圧信号がタップされ得、したがって、これらの数個のコイルに割り当てられ得るように、さらなる線がコイル配置に導電的に接続されることも可能である。

図１０は、直列に接続された３つのコイル１００２、１００４、１００６によって形成されたコイル配置１０００を示す。コイル１００２、１００４、１００６の各々２つの間に、曲げ区分１００８、１０１０が存在する。単純なワイヤ接続に起因して、この曲げ区分１００８、１０１０では、コイル配置１０００は、コイル１００２、１００４、１００６が配置されるエリアと比較して比較的可撓性である。単に例示的に、ここでは、コイル１００２、１００４、１００６の数が３つであると選択される。本明細書に示されていない実施形態では、コイル配置はまた、直列に接続された２つのコイルによって、または直列に接続された３つよりも多いコイルによって形成され得る。個々のコイル１００２、１００４、１００６のインダクタンスがコイル配置１０００の２ｍＨ～４ｍＨの総インダクタンスまで合計されるため、コイル配置１０００がこの範囲内の総インダクタンスを有する程度まで、コイル１００２、１００４、１００６の数を増加させることが有利である。特に、コイル１００２、１００４、１００６が比較的少数の巻線、および、したがって、比較的小さいインダクタンスを有する場合、比較的多数のそのようなコイル１００２、１００４、１００６が、２ｍＨ～４ｍＨの総インダクタンスを有するためにコイル配置に必要であり得る。

その近位コイル端では、コイル配置１０００の近位端１０１２に配置されたコイル１００２は、第１の線１０１４に導電的に接続される。コイル配置１０００の遠位端１０１６に配置されたコイル１００６は、第１の線１０１４および第２の線１０１８を介して、コイル配置１０００の近位コイル端１０１２と遠位コイル端１０１６との間に印加された電圧を表す電圧信号がタップされ得るように、コイル１００６の遠位コイル端を用いて第２の線１０１８に導電的に接続される。ここに示されるコイル配置１０００は、図９を参照して説明されるように、特に、曲げ区分１００８、１０１０において、他の線に導電的に接続され得る。曲げ区分１００８、１０１０におけるコイル配置１０００が、それぞれ、さらなる電線に導電的に接続される場合、それぞれのさらなる電圧信号がタップされ得る。これらの追加の電圧信号は、例えば、コイル配置１０００のそれぞれのコイル１００２、１００４、１００６に割り当てられ得る。

図１１は、直列に接続された３つのコイル１１０２、１１０４、１１０６によって形成されたコイル配置１１００を示す。コイル１１０２、１１０４、１１０６のうちの２つの間に、それぞれ、コイル配置が比較的可撓性である曲げ区分１１０３、１１０５が存在する。コイル１１０２、１１０４、１１０６の各々は、それぞれのコイルコア１１０８、１１１０、１１１２の周囲に巻かれる。コイルコア１１０８、１１１０、１１１２の各々は、それぞれのコイル１１０２、１１０４、１１０６の近位端から、それぞれのコイル１１０２、１１０４、１１０６の遠位端まで延在する。コイルコア１１０８、１１１０、１１１２の各々は、それぞれのコイル１１０２、１１０４、１１０６の近位端から遠位端まで延在するのみであるため、特に、コイルコア１１０８、１１１０、１１１２は、曲げ区分１１０３、１１０５に配置されていない。それゆえに、曲げ区分１１０３、１１０５の曲げ剛性は、コイルコア１１０８、１１１０、１１１２によって影響を受けないが、コイル１１０２、１１０４、１１０６の間のワイヤ接続のみによって画定される。

コイル配置１１１４の近位端に配置されるコイル１１０２は、その近位コイル端で第１の線１１１６に導電的に接続される。コイル配置１０００の遠位端１１１８に配置されるコイル１１０６は、その遠位コイル端で第２の線１１２０に導電的に接続される。図９を参照して説明されたように、コイル配置１１００は、特に、曲げ区分１１０３、１１０５において、それぞれ、さらなる線（図示せず）と導電的に接続され得る。第１の線１１１６および第２の線１１１８を介して、コイル配置１１００に割り当てられた電圧信号がタップされ、任意選択のさらなる電線を介して、例えば、個々のコイル１１０２、１１０４、１１０６に割り当てられた、さらなる電気信号が、タップされ得る。

コイル１１０２、１１０４、１１０６はまた、各々、さらなる曲げ区分を有し得、これは、この区分では、単位長さ当たりの巻線数が、図８を参照して説明されるように、対応するコイル１１０２、１１０４、１１０６の残部よりも少ないという点で実現される。それによって、コイル１１０２、１１０４、１１０６のうちの２つの間に既に提供された曲げ区分１１０３、１１０５に加えて、図８を参照して説明されるように構成される、さらなる曲げ区分が実装され得、そこにおいて、コイル配置１１００が、力の作用下で優先的に曲がる。

図１２は、補助器具を有する外科用器具の一例として概略的に例示されたＪａｍｓｈｉｄｉ針１２００を示す。Ｊａｍｓｈｉｄｉ針１２００の１２０２管腔では、補助器具１２０４が配置される。補助器具１２０４は、図２、３、６、７、もしくは８を参照して説明されるコイルによって、または図９、１０、または１１を参照して説明されるコイル配置によって形成され得る、位置特定要素１２０６を備える。位置特定要素１２０６は、例えば、ケーブル（図示せず）の相補的な接続と電気的に接触するために、位置特定要素１２０６から補助器具１２０４の接続１２１２に導かれる、２つの線１２０８、１２１０に接続される。ケーブルは、その他端で、同様に図示されていない位置検出システムに接続され得る。

位置特定要素１２０６および線１２０８、１２１０は、補助器具１２０４に追加の安定性を与える管１２１４によって取り囲まれる。線１２０８、１２１０およびケーブルを介して、位置特定要素１２０６に誘導された電圧を表す電圧信号は、次いで、位置特定要素１２０６の位置および配向を判定するために、位置検出システムに送信され、それによって評価され得る。位置特定要素１２０６の判定された位置および配向から、次いで、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針１２００の位置および配向が計算され得る。例えば、位置特定要素１２０６は、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針１２００を用いた手術の前に、Ｊａｍｓｈｉｄｉ針１２００の先端に対して較正され得る。

Claims (19)

1. 血管内への挿入または管腔内への挿入のための補助器具であって、前記補助器具が、近位端および遠位端と、少なくとも１つの位置特定要素と、を有し、前記少なくとも１つの位置特定要素の位置および配向が、電磁位置検出システムを用いて判定され得、
   －前記少なくとも１つの位置特定要素が、前記補助器具の前記遠位端に直接隣接して、または前記補助器具の前記遠位端に少なくとも近接して配置されており、前記少なくとも１つの位置特定要素が、交流電磁場を捕捉するように構成されており、
   －前記補助器具の遠位端領域は、前記少なくとも１つの位置特定要素が前記遠位端領域内に配置されるように、前記補助器具の前記遠位端から前記少なくとも１つの位置特定要素の近位端まで延在し、
   －前記少なくとも１つの位置特定要素が配置されている前記遠位端領域のその部分で、少なくとも断面において、前記補助器具が、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有し、
   －少なくとも２つの線が、前記少なくとも１つの位置特定要素から前記補助器具の前記近位端に導かれ、かつ少なくとも前記少なくとも１つの位置特定要素に導電的に接続されており、
   －前記少なくとも１つの位置特定要素の長さの量が、前記少なくとも１つの位置特定要素の外径の量よりも少なくとも１０倍大きく、
   前記少なくとも１つの位置特定要素が、直列に接続されたいくつかのコイルを含むコイル配置によって形成され、前記コイル配置が、前記コイル配置の前記コイルのうちの２つの間に位置し、かつ前記コイル配置の前記コイルと比較して比較的可撓性である、少なくとも１つの曲げ区分を有し、前記コイル配置の近位端に配置された第１のコイルが、その近位コイル端において前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイル配置の遠位端に配置されたさらなるコイルが、その遠位コイル端において前記少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続されている、補助器具。
2. 前記コイル配置が、少なくとも第３の線に導電的に接続されており、それにより、電圧が、少なくとも、前記第３の線と前記第１の線との間、および／または前記第３の線と前記第２の線との間でタップされ得る、請求項１に記載の補助器具。
3. 前記少なくとも１つの位置特定要素が、２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを有するように構成されている、請求項１または２に記載の補助器具。
4. 前記少なくとも１つの位置特定要素が、７０オーム～１００オームである電気抵抗を有するように構成されている、請求項１～３のうちの一項に記載の補助器具。
5. 前記少なくとも１つの位置特定要素が、少なくとも２つのコイルから形成されており、前記少なくとも２つのコイルの各々は、２つのコイル端および０．５ミリメートル以下の外径を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の補助器具。
6. 前記遠位端領域内に配置されており、かつコイルによって形成されている、少なくとも１つのさらなる位置特定要素を備え、前記少なくとも１つの位置特定要素および前記少なくとも１つのさらなる位置特定要素が、互いに電気的に接続されておらず、前記少なくとも１つの位置特定要素の各位置特定要素が、少なくとも２つの線に導電的に接続されており、前記線が、それぞれのコイルから前記補助器具の前記近位端に導かれている、請求項５に記載の補助器具。
7. 前記少なくとも２つのコイルの各々が、少なくともそれぞれのコイルの遠位端からそれぞれのコイルの近位端まで延在する単一片で形成されているコイルコアの周囲、または共に移動可能に列状に数片で形成されている前記コイルコアの周囲に巻かれており、前記コイルコアが、少なくとも前記コイルの遠位端から前記コイルの近位端まで延在している、請求項５に記載の補助器具。
8. 前記コイルの第１のコイル端が、前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイルの第２のコイル端が、前記コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、前記コイルコアの近位端が、前記少なくとも２つの線のうちの第２の線に導電的に接続されており、それにより、前記コイルコアが、前記第２のコイル端と前記第２の線との間に導電性接続を確立する、請求項７に記載の補助器具。
9. 前記コイルの第１のコイル端が、前記少なくとも２つの線のうちの第１の線に導電的に接続されており、前記コイルの第２のコイル端が、前記コイルコアの遠位端に導電的に接続されており、前記コイルコアが、前記コイルの前記遠位端から前記補助器具の前記近位端まで延在しており、かつ前記補助器具の前記少なくとも２つの線のうちの１つである、請求項７に記載の補助器具。
10. 前記コイル配置の各コイルは、前記コイルのうちの２つの間の曲げ区分にコイルコアが配置されないように、それぞれのコイルの近位端からそのコイルの遠位端まで延在するそれぞれのコイルコアの周囲に巻かれている、請求項１に記載の補助器具。
11. 前記少なくとも１つの位置特定要素および前記少なくとも２つの線が、管によって取り囲まれ、前記管が、０．６ミリメートル未満であるが、前記取り囲まれた位置特定要素の前記外径よりも大きい外径を有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の補助器具。
12. 前記管が、生体適合性材料で作製されている、および／または前記管の外面が、生体適合性材料で被覆されている、請求項１１に記載の補助器具。
13. 電気接点の接続が、前記補助器具の前記近位端に配置されており、かつ前記少なくとも２つの線に導電的に接続されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の補助器具。
14. 前記補助器具の前記近位端と前記遠位端との間の距離が、１０ｃｍ～１５０ｃｍである、請求項１～１３のいずれか一項に記載の補助器具。
15. 前記補助器具の前記近位端の方向に前記遠位端領域から出発して、前記遠位端領域から、ある距離に配置されており、かつ交流電磁場を捕捉するように構成されている、近接位置特定要素を備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載の補助器具。
16. 前記近接位置特定要素が配置される、その部分で、少なくとも断面において、１０Ｎｍｍ^２未満の低い曲げ剛性を有する、請求項１５に記載の補助器具。
17. 前記近接位置特定要素が、前記近接位置特定要素の外径の量よりも少なくとも１０倍の量を有する長さを有し、かつ２ｍＨ～４ｍＨである総インダクタンスを有するように構成されている、請求項１５または１６に記載の補助器具。
18. 少なくとも１つの外部アクセス可能な管腔を備える外科用器具であって、請求項１～１７のいずれか一項に従って構成されている補助器具が取り外し可能に配置されている、外科用器具。
19. 請求項１５～１７のいずれか一項に従って構成されている補助器具の遠位端領域の曲げを再構成するためのシステムであって、前記システムは、
    －交流電磁場を生成するように構成されている磁場発生器と、
    －電磁位置検出システムと
    を備え、
    －遠位端領域に配置された位置特定要素が、電圧信号を出力するように構成されており、前記電圧信号が、前記位置特定要素内において誘導された電圧を表し、
    －前記補助器具の近位端の方向に前記遠位端領域から出発して、前記遠位端領域から、ある距離に配置されている、近接位置特定要素が、電圧信号を出力するように構成されており、前記電圧信号が、前記近接位置特定要素内で誘導された電圧を表し、
    －前記電磁位置検出システムが、前記位置特定要素から出力された前記電圧信号を評価することによって、前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の位置および配向を判定することと、前記近接位置特定要素から出力された前記電圧信号を評価することによって、前記遠位端領域からある距離に配置されている前記近接位置特定要素の位置および配向を判定することとを行うように構成されており、
    －前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の前記判定された位置および配向、ならびに前記遠位端領域からある距離に配置された前記近接位置特定要素の前記判定された位置および配向に基づいて、前記補助器具の前記遠位端領域の曲げが、再構成され、
    かつ／または
    －前記遠位端領域内に配置された前記位置特定要素の前記判定された位置および配向、ならびに前記遠位端領域からある距離に配置された前記近接位置特定要素の前記判定された位置および配向に基づいて、前記補助器具が配置されている管腔を有する外科用器具の外形が、再構成される、システム。

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