JP2016506270A - マルチセンサデバイス - Google Patents
マルチセンサデバイス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016506270A JP2016506270A JP2015549614A JP2015549614A JP2016506270A JP 2016506270 A JP2016506270 A JP 2016506270A JP 2015549614 A JP2015549614 A JP 2015549614A JP 2015549614 A JP2015549614 A JP 2015549614A JP 2016506270 A JP2016506270 A JP 2016506270A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vessel
- sensor
- imaging
- guidewire
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 157
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims abstract description 10
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 52
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 46
- 230000002792 vascular Effects 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical compound [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 35
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 34
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 16
- 238000002608 intravascular ultrasound Methods 0.000 description 13
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 11
- 208000031481 Pathologic Constriction Diseases 0.000 description 10
- 230000036262 stenosis Effects 0.000 description 10
- 208000037804 stenosis Diseases 0.000 description 10
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 3
- 230000000544 hyperemic effect Effects 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 3
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 3
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N adenosine Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]1O OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 2
- 230000004872 arterial blood pressure Effects 0.000 description 2
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000002107 myocardial effect Effects 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000012014 optical coherence tomography Methods 0.000 description 2
- 238000013146 percutaneous coronary intervention Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 208000037260 Atherosclerotic Plaque Diseases 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 239000002126 C01EB10 - Adenosine Substances 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229960005305 adenosine Drugs 0.000 description 1
- 238000002583 angiography Methods 0.000 description 1
- 238000002399 angioplasty Methods 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000003143 atherosclerotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 210000001105 femoral artery Anatomy 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 210000004013 groin Anatomy 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003589 local anesthetic agent Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000010358 mechanical oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007406 plaque accumulation Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 210000002321 radial artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- CCEKAJIANROZEO-UHFFFAOYSA-N sulfluramid Chemical group CCNS(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F CCEKAJIANROZEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 230000025033 vasoconstriction Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/0215—Measuring pressure in heart or blood vessels by means inserted into the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/0261—Measuring blood flow using optical means, e.g. infrared light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/06—Measuring blood flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
- A61B8/0891—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings for diagnosis of blood vessels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4416—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to combined acquisition of different diagnostic modalities, e.g. combination of ultrasound and X-ray acquisitions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/48—Diagnostic techniques
- A61B8/488—Diagnostic techniques involving Doppler signals
Abstract
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。例えば、本発明のデバイスは、脈管の内側の圧力の検出および/または流速の検出の両方もまた行いながら、脈管の内部を撮像するためのセンサを有してもよい。管腔内デバイスは、脈管の中に挿入するために構成された伸長本体と、少なくとも2つのセンサとを備え、各センサは、異なる機能を果たす。脈管は、血管である。撮像は、超音波撮像を含む。
Description
(関連出願)
本出願は、2012年12月21日に出願された米国仮出願第61/745,001号の利益、およびそれに対して優先権を主張する。上記文献は、その全体として参照することによって援用される。
本出願は、2012年12月21日に出願された米国仮出願第61/745,001号の利益、およびそれに対して優先権を主張する。上記文献は、その全体として参照することによって援用される。
(発明の分野)
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。例えば、本発明のデバイスは、脈管の内側の圧力の検出および/または流速の検出の両方もまた行いながら、脈管の内部を撮像するためのセンサを有してもよい。
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。例えば、本発明のデバイスは、脈管の内側の圧力の検出および/または流速の検出の両方もまた行いながら、脈管の内部を撮像するためのセンサを有してもよい。
(背景)
心血管疾患は、多くの場合、血管管腔、特に、冠状動脈および他の血管系の動脈管腔の内壁上のアテローム性堆積物の蓄積から生じ、アテローム性動脈硬化として知られる状態をもたらす。これらの堆積物は、広範な可変特性を有し得、いくつかの堆積物は、比較的に軟質であり、その他は、線維性および/または石灰化される。後者では、堆積物は、多くの場合、プラークと称される。これらの堆積物は、血流を制限し、深刻な場合、心筋梗塞につながり得る。
心血管疾患は、多くの場合、血管管腔、特に、冠状動脈および他の血管系の動脈管腔の内壁上のアテローム性堆積物の蓄積から生じ、アテローム性動脈硬化として知られる状態をもたらす。これらの堆積物は、広範な可変特性を有し得、いくつかの堆積物は、比較的に軟質であり、その他は、線維性および/または石灰化される。後者では、堆積物は、多くの場合、プラークと称される。これらの堆積物は、血流を制限し、深刻な場合、心筋梗塞につながり得る。
心血管疾患の査定は、多くの場合、種々の技法を使用して、脈管の状態およびプラークの蓄積を査定することを伴う。これらの技法として、音波が血管の内部を撮像するために使用される、血管内超音波法(IVUS)撮像が挙げられる。IVUSでは、撮像カテーテルは、典型的には、ガイドワイヤにわたって、血管の中に螺入され、アテローム硬化性プラークおよび周囲面積の画像が、超音波エコーを使用して取得される。
脈管の状態を査定するための付加的方法として、脈管内の相対的圧力と、流速としても知られる、血液が脈管を通して移動する速度とを判定することが挙げられる。これらの方法は、典型的には、血管に挿入され、そのようなパラメータを測定するためのガイドワイヤの使用を伴い、これは、続いて、冠血流予備量比(FFR)等の他の基準を判定するために使用される。FFRは、正常最大心筋血流量によって除算される、狭窄(すなわち、血管の狭小化)の存在下における最大心筋血流量の測定値である。本比率は、平均動脈圧力によって除算される、平均充血性(すなわち、膨張脈管)遠位冠状動脈圧力と略等しい。ある値を下回るFFRは、典型的には、療法介入が要求されることを示す。
これらの査定技法に関する問題の1つは、それらが、典型的には、種々の機能を果たすいくつかのデバイス、すなわち、IVUSを行うための撮像カテーテル、血圧を判定するための圧力感知ガイドワイヤ、および血液速度を判定するための流速感知ガイドワイヤの使用を伴うことである。最良の場合でも、従来のデバイスは、単一ガイドワイヤ上に圧力および流速検出の組み合わせを可能にするが、しかしながら、IVUSは、依然として、撮像カテーテル等の別個のデバイスに限られる。いくつかのデバイスの必要性は、複雑であり、望ましくないことに、介入手技を延長させ、さらに、後続治療を遅延させる。
(要約)
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。本発明の例示的側面は、脈管内で他の測定もまた行いながら、脈管の内部を撮像するための方法およびデバイスを提供する。例えば、本発明のデバイスは、撮像と流速および/または圧力感知を組み合わせる。ある他のデバイスは、撮像を伴わずに、流速および圧力のためだけのものである。
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。本発明の例示的側面は、脈管内で他の測定もまた行いながら、脈管の内部を撮像するための方法およびデバイスを提供する。例えば、本発明のデバイスは、撮像と流速および/または圧力感知を組み合わせる。ある他のデバイスは、撮像を伴わずに、流速および圧力のためだけのものである。
本発明は、その上に位置付けられる圧力、流速、および撮像センサを有する、ガイドワイヤ、カテーテル、および同等物等のデバイスを提供する。1つのデバイスの中への複数の要素の組み合わせは、別個のデバイスを使用して、異なるタスクを遂行する必要性を排除することによって、心血管査定手技の複雑性を有意に低下させる。さらに、本発明のデバイスは、療法の必要性および療法の投与成功を評価するために、撮像および測定技術を組み合わせる。1つのデバイスを用いて、医師は、例えば、IVUSを使用して、脈管の内部を撮像し、脈管の内側の圧力を測定し、脈管内側の血液の流速を判定することができる。医師は、次いで、例えば、提供されるガイドワイヤにわたってステント送達カテーテルを摺動させ、ステントを留置し、続いて、提供されるデバイスを使用して留置を評価することができる。
本発明によるデバイスは、カテーテル等の任意の伸長本体を含んでもよいが、ガイドワイヤは、特に、有用である。本発明は、ある側面では、撮像要素、圧力検出要素、および流速検出要素が、中空ガイドワイヤの内側に搭載された単一光ファイバ内に含有されてもよいことを認識する。別個の圧力センサ、流速センサ、および撮像要素を利用するのではなく、光ファイバは、全3つの要素が動作することができる、ベースを提供する。故に、包含されるデバイスは、従来のデバイスより小さく、かつ構築がより容易であることができる。しかしながら、ある側面では、撮像、圧力検出、および流速検出機能は、複数の光ファイバ間で分離される。
本発明は、光ファイバベースである、検出および撮像要素を伴うため、種々の構成が、利用可能であり、これらの要素の動作を促進する。例えば、圧力感知要素は、2つの部分反射表面が、同一の入射波から導出される多くの光波が干渉し得るように相互に整合される、Fabry−Perotタイプキャビティを含んでもよい。得られた干渉パターンは、入射ビームのスペクトル特性を分析するために使用されてもよい。
提供されるデバイスはまた、光学エネルギーが、血管の内部を撮像するために使用されることができる音響エネルギーに変換される、光音響方法を組み込んでもよい。本発明のある側面では、ブレーズドファイバブラッググレーティング(FBG)が、ガイドワイヤに対して音波を斜めに送達するために使用される。本発明の他の側面では、ブレーズドFBGは、超音波信号を放出するために使用されない。代わりに、二重コア光ファイバが、最終的に、超音波信号を放出するための入射角度で光を屈折させるために使用されてもよい。
本発明によって包含されるように、流速センサは、撮像センサと同一の信号経路およびデバイス構成要素を使用することができるが、異なる信号処理技法が、所望の機能に応じて、使用される。例えば、撮像のために使用される短パルスではなく、より長い音響信号が、流速判定のために使用されてもよい。典型的ドップラー流速信号処理は、次いで、反射された超音波の位相シフトを測定するために使用されてもよい。同一の要素が、撮像および流速検出の両方のために使用されることができるため、本発明のある側面では、撮像センサおよび流速センサは、いずれの機能のためにも使用されることができる、単一センサを備える。
本発明はまた、脈管の状態を査定するための方法を提供する。本方法は、ガイドワイヤ等の伸長本体を伴うデバイスを提供することと、デバイスを脈管の中に挿入することと、デバイスを使用して、脈管の状態を査定することとを伴うことができる。本発明によって包含されるように、本デバイスは、撮像を行い、圧力を測定し、流速を判定し、それによって、脈管状態の査定を提供可能である。デバイスの中への光学要素の組み込みは、1つのデバイスが、全てのこれらの機能を果たすことを可能にする。そのようなデバイスを用いて、提供される方法は、単一機能デバイスを使用する従来の方法と比較して、心血管疾患の診断を有意にはかどらせ、より徹底的査定を提供する。
(詳細な説明)
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。ある実施形態では、本発明は、脈管の内側を撮像することができるだけではなく、また、脈管の内側の圧力および流速を測定することができる、デバイスに関する。本デバイスは、脈管の中に挿入するために構成される、伸長本体と、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサと、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサと、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサとを含むことができる。本明細書に提供されるデバイスは、複数の特徴を1つの製品の中に組み合わせることによって、医師により大きな利益を提供する。
本発明は、概して、脈管の内側の異なる特性を測定するための複数のセンサを含む、デバイスに関する。ある実施形態では、本発明は、脈管の内側を撮像することができるだけではなく、また、脈管の内側の圧力および流速を測定することができる、デバイスに関する。本デバイスは、脈管の中に挿入するために構成される、伸長本体と、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサと、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサと、伸長本体上に位置付けられ、脈管の内部を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサとを含むことができる。本明細書に提供されるデバイスは、複数の特徴を1つの製品の中に組み合わせることによって、医師により大きな利益を提供する。
本発明のデバイスは、ある実施形態では、好適な任意の伸長本体と併用するためのものであるが、本発明は、撮像カテーテルまたはガイドワイヤを包含する。撮像カテーテルまたはガイドワイヤは、標的身体管腔の中への管腔内導入のために構成される。カテーテルまたはガイドワイヤの寸法および他の物理的特性は、アクセスされる身体管腔に応じて、変動し得る。加えて、寸法は、撮像カテーテルまたはガイドワイヤ上に含まれる撮像要素の場所および数に依存することができる。
提供される撮像カテーテルおよびガイドワイヤはまた、撮像に加え、他の機能を果たしてもよい。ある側面では、提供される撮像カテーテルおよび/またはガイドワイヤはまた、ステント、アブレータ、またはバルーン等のいくつかのタイプの療法デバイスの送達のための送達カテーテルおよび/またはガイドワイヤとしての役割を果たしてもよい。手技の間、撮像カテーテルは、デバイスを適切な場所に送達するために使用される適切な場所および送達カテーテルを識別するために使用されてもよい。ある実施形態では、提供される撮像ガイドワイヤは、カテーテルの導入のためのレールとしての役割を果たしてもよい。カテーテルは、提供されるガイドワイヤにわたって摺動され、通常通り、使用される。
撮像ガイドワイヤを包含する実施形態の場合、撮像要素は、撮像ガイドワイヤの本体として形成される、またはその中に統合され、ガイドワイヤを包囲し、および/またはガイドワイヤの本体に沿って延設されることができる。撮像ガイドワイヤはまた、撮像要素を囲繞する、外側支持構造またはコーティングを含んでもよい。撮像要素(例えば、光ファイバおよび変換器材料)と、ある実施形態では、周囲支持構造とを含む、撮像ガイドワイヤは、総外径1mm未満、好ましくは、300ミクロン未満(約1フレンチ未満)を有することができる。
提供される撮像ガイドワイヤ本体は、固体金属またはポリマーコアを含んでもよい。好適なポリマーとして、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、シリコーンゴム、天然ゴム、および同等物が挙げられる。好ましくは、撮像ガイドワイヤ本体を形成する金属またはポリマーコアおよび他の要素の少なくとも一部は、可撓性である。
ある実施形態では、撮像カテーテルが、提供される。撮像要素は、カテーテルの本体を形成する、またはその中に統合され、カテーテルを包囲し、カテーテルの遠位面上に留置され、および/またはカテーテルの本体に沿って延設されることができる。撮像カテーテルはまた、撮像要素を囲繞する、外側支持構造またはコーティングを含んでもよい。血管内導入のために意図される撮像カテーテル本体は、典型的には、50cm〜200cmの範囲内の長さと、1フレンチ〜12フレンチ(0.33mm:1フレンチ)、通常、3フレンチ〜9フレンチの範囲内の外径とを有するであろう。冠状動脈用カテーテルの場合、長さは、典型的には、125cm〜200cmの範囲であり、直径は、好ましくは、8フレンチを下回る、より好ましくは、7フレンチを下回る、最も好ましくは、2フレンチ〜7フレンチの範囲内である。
カテーテル本体は、典型的には、従来の押出成形技法によって加工される、有機ポリマーから成るであろう。好適なポリマーとして、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、シリコーンゴム、天然ゴム、および同等物が挙げられる。随意に、カテーテル本体は、回転強度、柱強度、靭性、押動能力、および同等物を増加させるために、編組、螺旋ワイヤ、コイル、軸方向フィラメント、または同等物を用いて補強されてもよい。好適なカテーテル本体は、押出成形によって形成されてもよく、所望に応じて、1つ以上のチャネルが提供される。カテーテル直径は、従来の技法を使用して、熱膨張および収縮によって修正されることができる。結果として生じるカテーテルは、したがって、従来の技法による、血管系、多くの場合、冠状動脈への導入のために好適であろう。好ましくは、カテーテル本体の少なくとも一部は、可撓性である。
本発明の撮像ガイドワイヤまたはカテーテルは、撮像アセンブリを含んでもよい。光音響撮像装置、血管内超音波法(IVUS)、または光コヒーレンス断層撮影(OCT)等、任意の撮像アセンブリが、本発明のデバイスおよび方法と併用されてもよい。撮像アセンブリは、撮像データを形成する信号を撮像表面に送信し、そこから信号を受信するために使用される。
好ましい実施形態では、撮像アセンブリは、デバイスの撮像要素を通して光学/光信号を送受信するように構成される。本発明のある実施形態では、撮像要素は、光ファイバを備え、それを通して、撮像アセンブリは、光学信号を送受信する。ある実施形態では、光ファイバは、ファイバブラッググレーティングを光ファイバ内に含む。撮像要素に関するさらなる詳細は、本開示を通して提供される。
ファイバブラッググレーティング(FBG)は、光学ビームによって辿られる2つの経路間の干渉を測定するための手段を提供する。部分反射ファイバブラッググレーティングは、光の入射ビームを2つの部分に分割するために使用され、ビームの一方の部分は、一定に保たれる経路(一定経路)に沿って進行し、他方は、変更を検出するための経路(変更経路)を進行する。経路は、次いで、ビーム内のいかなる干渉も検出するために組み合わせられる。経路が同じである場合、2つの経路は、組み合わさり、元のビームを形成する。経路が異なる場合、2つの部分は、相互に追加される、または相互から控除され、干渉を形成するであろう。ファイバブラッググレーティング要素は、したがって、受信された超音波または音響エネルギーに基づいて、一定経路と変更経路との間の変更波長を感知可能である。検出された光学信号干渉は、任意の従来の手段を使用して、画像を生成するために使用されることができる。
ある実施形態では、撮像要素は、圧電要素を含み、音響または超音波エネルギーを発生させる。そのような側面では、撮像要素の光ファイバは、圧電要素によってコーティングされてもよい。圧電要素は、任意の好適な圧電または圧電セラミック材料を含んでもよい。一実施形態では、圧電要素は、分極フッ化ポリビニリデンまたは二フッ化ポリビニリデン材料である。圧電要素は、電気のパルスを電極に伝送する発生器に接続される、1つ以上の電極に接続されることができる。電気パルスは、圧電要素内に機械的発振を生じさせ、これは、音響信号を発生させる。したがって、圧電要素は、電気/音響変換器である。一次および反射パルス(すなわち、撮像媒体から反射される)は、ブラッググレーティング要素によって受信され、電子器具に伝送され、画像を生成する。
図2は、圧電要素を含む、撮像要素の実施形態を描写する。撮像要素は、ファイバブラッググレーティング8および圧電要素31を伴う、光ファイバ3(図1における光ファイバ等)を含む。図2に示されるように、電気発生器6は、圧電要素31(電気/音響変換器)を誘導し、超音波インパルス10をファイバブラッググレーティング8と、デバイスが位置する、外側媒体13の両方に伝送する。例えば、外側媒体は、脈管を撮像するとき、血液を含み得る。一次および反射インパルス11は、ファイバブラッググレーティング8(音響/光学変換器として作用する)によって受信される。機械的インパルスは、ブラッググレーティングを変形させ、ファイバブラッググレーティングに、光ファイバ内から反射された光を変調させ、干渉信号を発生させる。干渉信号は、従来の方法を使用して、電子検出器具9によって記録される。電子器具は、光検出器およびオシロスコープを含んでもよい。撮像デバイスと物体との間の接触に関する撮像情報は、これらの記録された信号から生成されることができる。電子器具9は、機械的変形のため、光ファイバから後方反射された光を変調させる。本明細書に説明され、図1に示されるブラッググレーティングを伴う光ファイバ、本明細書に説明され、図2に示される撮像要素、および他の可変実施形態は、米国特許第6,659,957号および第7,527,594号および米国特許公開第2008/0119739号により詳細に説明されている。
別の側面では、撮像要素は、音響/超音波信号を発生させるために、電気/音響変換器を要求しない。代わりに、撮像要素は、光ファイバの1つ以上のファイバブラッググレーティング要素と光学/音響変換器材料を組み合わせて利用し、音響エネルギーを光学エネルギーから発生させる。本側面では、音響/光学変換器(信号受信機)はまた、光学/音響変換器(信号発生器)として作用する。
音響エネルギーを発生させるために、撮像要素は、ブレーズドおよび非ブレーズドファイバブラッググレーティングの組み合わせを含んでもよい。非ブレーズドブラッググレーティングは、典型的には、光ファイバのファイバコアの縦軸に略垂直な強制屈折率変化を含む。非ブレーズドブラッググレーティングは、光ファイバの縦方向に沿って、具体的波長の光学エネルギーを反射させる。ブレーズドブラッググレーティングは、典型的には、光ファイバの縦軸に非垂直角度である、斜めの強制屈折率変化を含む。ブレーズドブラッググレーティングは、光ファイバの縦軸から光学エネルギーを反射させる。図3および4は、本実施形態による、撮像要素を描写する。
図3は、ファイバブラッググレーティングを使用して、音響エネルギーを発生させる、撮像要素の実施例を示す。図4に描写されるように、撮像要素100は、非ブレーズドファイバブラッググレーティング110Aおよび110Bおよびブレーズドファイバブラッググレーティング330ならびに光音響材料335(光学/音響変換器)を伴う、光ファイバ105を含む。非ブレーズドファイバブラッググレーティング110Aと110Bとの間の領域は、歪み感知領域140として知られる。歪み感知領域は、例えば、長さ1mmであってもよい。ブレーズドファイバブラッググレーティング330は、歪み感知領域140内に実装される。光音響材料335は、ブレーズドファイバブラッググレーティング330から反射された光学エネルギーを受信するように位置付けられる。図示されないが、光ファイバ105の近位端は、レーザおよび1つ以上の電子検出要素に動作可能に結合される。
動作時、図4に描写されるように、ブレーズドファイバブラッググレーティング330は、具体的波長λ1の光学エネルギーを、光源、例えば、レーザから受光し、ブレーズドグレーティング330は、その光学エネルギーを光音響材料335に向かって指向する。光音響材料335内で受光された光学エネルギーは、熱に変換され、材料335を拡張させる。光音響材料335に送光された光学エネルギーのパルスは、光音響材料335を発振させる。光音響材料335は、受光された光学エネルギーのため、音響または超音波を発生させるために十分なペースで発振する。音響波は、物体表面へと伝送され、特に、デバイスが物体に接触すると、そこから撮像要素に逆反射される。物体表面から反射された音響波は、光音響変換器335上に衝突し、光音響変換器335の振動または変形を生じさせる。これは、歪み感知領域140内の光経路の長さの変化をもたらす。ブレーズドファイバブラッググレーティングによって、光音響変換器135からファイバコア115の中に受光された光は、ファイバブラッググレーティング110Aまたは110B(種々の実施形態では、一方または両方を含み得る)のいずれかによって反射された光と結合する。光音響変換器135からの光は、ファイバブラッググレーティング110Aまたは110Bのいずれかによって反射された光に干渉し、制御ユニットに戻る光は、干渉パターンを呈するであろう。本干渉パターンは、撮像要素100によって捕捉された画像をエンコードする。光137は、制御ユニット内のフォトダイオードの中に受光され、干渉パターンが、したがって、アナログ電気信号に変換されることができる。本信号は、次いで、公知のデジタル取得技術を使用してデジタル化され、標的治療部位の画像として、処理、記憶、または表示されることができる。
具体的周波数の音響エネルギーは、所望の音響周波数と等しいパルスレートで、光音響材料335を光学的に照射することによって発生されてもよい。光音響材料335は、光学エネルギーを音響エネルギーに変換するための任意の好適な材料および所望の周波数を達成するための任意の好適な厚さであることができる。光音響材料335は、ある周波数の帯域にわたって、音響エネルギーを受信し、光音響材料による音響エネルギーの発生および光ファイバ撮像領域による音響エネルギーの受信を改善する、コーティングを有する、または材料であってもよい。
一実施例では、光音響材料335は、音響エネルギーの放出の効率を増加させるように選択される、厚さ340(光学エネルギーがブレーズドブラッググレーティング330から受容される方向に)を有する。一実施例では、厚さ340は、所望の音響伝送/受信周波数における材料の音響波長の約1/4であるように選択される。これは、光音響材料による音響エネルギーの発生を改善する。
さらなる実施例では、光音響材料は、所望の音響伝送/受信周波数における材料の音響波長の約1/4である厚さ300であり、対応するガラスベースの光ファイバ撮像領域共振厚さ300は、所望の音響伝送/受信周波数におけるその材料の音響波長の約1/2である。これはさらに、光ファイバ撮像領域によって、音響エネルギーの光音響材料および受信による音響エネルギーの発生を改善する。好適な光音響材料の一実施例は、PDMS、カーボンブラック、およびトルエンの混合物等の着色ポリジメチルシロキサン(PDMS)である。
図3および4に説明および描写される撮像要素および他の可変実施形態は、米国特許第7,245,789号、第7447,388号、第7,660,492号、第8,059,923号、ならびに米国特許公開第2010/0087732号および第2012/0108943号により詳細に説明されている。
ある実施形態では、撮像要素の光ファイバ(図2−4に示されるもの等)は、それぞれ、その独自の一意の周期(例えば、0.5μ)を伴い、少なくとも1つの他の変換器と相互作用する、複数のファイバブラッググレーティングを含むことができる。各ファイバブラッググレーティングは、具体的波長の信号を送受信するように指向されることができるため、複数のファイバブラッググレーティングは、同調可能フィルタと組み合わせて、分散型ソナーのアレイを生成するために使用されることができる。
付加的構成要素が、撮像ガイドワイヤまたはカテーテルと併用され、オペレータが、物体または表面を撮像することを可能にしてもよい。これらの付加的構成要素は、概して、撮像アセンブリと称される。
図5は、概して、撮像アセンブリ905およびいくつかの関連付けられたインターフェース構成要素を図示する、ブロック図である。図5のブロック図は、光学結合器1305によって光電子機器モジュール1400に結合される、撮像アセンブリ905を含む。光電子機器モジュール1400は、画像処理モジュール1405と、そこから受信された音響変調光学信号を使用して、1つ以上の音響/光学変換器近傍の撮像領域の可視静止および/またはビデオ画像を提供するディスプレイを含む、ユーザインターフェース1410とに結合される。一実施例では、図5のブロック図に図示されるシステム1415は、実質的に、既存の音響撮像システムに類似する、画像処理モジュール1405およびユーザインターフェース1410を使用する。
図6は、概して、撮像アセンブリ905および関連付けられたインターフェース構成要素の別の実施例を図示する、ブロック図である。本実施例では、関連付けられたインターフェース構成要素は、組織(プラーク)特性評価モジュール1420と、画像強調モジュール1425とを含む。本実施例では、組織特性評価モジュール1420の入力は、光電子機器モジュール1400からの出力に結合される。組織特性評価モジュール1420の出力は、ユーザインターフェース1410または画像強調モジュール1425の入力のうちの少なくとも1つに結合される。画像強調モジュール1425の出力は、画像処理モジュール1405等を通して、ユーザインターフェース1410に結合される。
本実施例では、組織特性評価モジュール1420は、光電子機器モジュール1400から出力された信号を処理する。一実施例では、そのような信号処理は、プラークと近傍血管組織を区別するのを補助する。そのようなプラークは、とりわけ、血管壁内に蓄積する、コレステロール、血栓、および疎性結合組織を含むものとして概念化され得る。石灰化プラークは、典型的には、超音波を近傍血管組織より良好に反射させ、高振幅エコーをもたらす。一方、軟質プラークは、より脆弱かつよりテクスチャが均質なエコーを産生する。プラーク堆積物と近傍血管組織とを区別する、これらおよび他の差異は、組織特性評価信号処理技法を使用して検出される。
例えば、そのような組織特性評価信号処理は、種々の周波数における戻り超音波信号のエネルギーを検査する、スペクトル分析を行うことを含んでもよい。プラーク堆積物は、典型的には、そのようなプラークを伴わない近傍血管組織と異なるスペクトル特徴を有し、その間の判別を可能にするであろう。そのような信号処理は、加えて、または代替として、時間ドメインにおける戻り超音波信号の統計的処理(例えば、平均化、フィルタリング、または同等物)を含んでもよい。組織特性評価の当技術分野において公知の他の信号処理技法もまた、適用されてもよい。一実施例では、処理された戻り超音波信号の空間分布が、画像強調モジュール1425に提供され、結果として生じる画像強調情報を画像処理モジュール1405にもたらす。このように、画像強調モジュール1425は、情報をユーザインターフェース1410に提供し、画像の他の部分と視覚的に異なる様式でプラーク堆積物の表示をもたらす(例えば、画像上でプラーク堆積物に判別可能色を割り当てることによって)。撮像の当技術分野において公知の他の画像強調技法もまた、適用されてもよい。さらなる実施例では、類似技法が、不安定プラークと他のプラークを区別するために使用され、表示される画像の向上は、視覚的インジケータを提供し、ユーザが不安定プラークと他のプラークとを区別するのを補助する。
光電子機器モジュール1400は、1つ以上のレーザと、光ファイバ要素とを含んでもよい。異なる伝送および受信波長が使用される場合等の一実施例では、第1のレーザが、光を伝送された超音波のための撮像アセンブリ905に提供するために使用され、別個の第2のレーザは、光を受信された超音波によって変調されるための撮像アセンブリ905に提供するために使用される。本実施例では、光ファイバマルチプレクサが、各チャネル(光ファイバ925のうちの特定の1つと関連付けられた)を伝送および受信レーザおよび関連付けられた光学に結合する。これは、システム複雑性およびコストを低減させる。
一実施例では、少なくとも部分的に、音響画像が比較的に短い距離(例えば、ミリメートル)にわたって取得されるため、複数のガイドワイヤチャネルによる伝送および受信構成要素の共有が、可能性として考えられる。ヒトまたは動物身体内の超音波の速度は、多数の伝送/受信サイクルが1つの画像フレームの時間周期の間に行われることを可能にするためにゆっくりである。例えば、画像深度(範囲)約2cmでは、センサから範囲限界まで進行し、戻るのに、超音波エネルギー約26マイクロ秒を要するであろう。そのような実施例の1つでは、したがって、約30マイクロ秒伝送/受信(T/R)サイクルが、使用される。単一画像フレームに配分された約30ミリ秒以内に、最大1,000T/Rサイクルが、実施されることができる。一実施例では、フレームあたりのそのような多数のT/Rサイクルは、各センサがシーケンスとしてアクセスされる場合でも、システムが、位相アレイとして動作することを可能にする。ガイドワイヤ内の光音響センサのそのようなシーケンスアクセスは、1セットのT/R光電子機器が連続して動作される光学マルチプレクサと併用されることを可能にする(但し、要求するものではない)。
ある側面では、1つ以上の撮像要素が、提供される撮像ガイドワイヤの中に組み込まれる。撮像ガイドワイヤは、カテーテルの身体管腔、例えば、血管の中への導入に先立って、管腔表面を撮像することを可能にする。撮像ガイドワイヤは、管腔表面の画像を得るため、オペレータは、カテーテルデバイスの導入に先立って、撮像ガイドワイヤを使用して、血管系内の着目領域を見つけることができる。1つ以上の撮像要素は、内側ガイドワイヤ本体の周囲に形成される、内側ガイドワイヤ本体の中に統合される、またはガイドワイヤ本体自体を形成することができる。撮像ガイドワイヤは、撮像要素の少なくとも一部を被覆する、支持構造を含んでもよい。支持構造は、撮像要素が、撮像データを形成する信号を送受信することを可能にする、1つ以上の撮像窓を含むことができる。ある実施形態では、複数の撮像要素は、内側ガイドワイヤ本体を囲繞する。本構成では、撮像要素は、相互に隣接して、内側ガイドワイヤ本体に平行かつその長さに沿って、留置される。撮像要素は、随意に、撮像信号の伝送を提供する、保護外側コーティングでオーバーレイされることができる。
典型的には、撮像要素は、ガイドワイヤに平行かつその長さに沿って、留置される。そのような側面では、撮像要素は、撮像ガイドワイヤの縦軸と略垂直に表面を撮像する。しかしながら、他の構成も、使用されてもよい。例えば、1つ以上の撮像要素は、内側ガイドワイヤ本体の周囲に巻着されてもよい。加えて、また、検討される撮像要素の少なくとも一部は、実質的に、ガイドワイヤの縦軸にわたって位置付けられる。例えば、撮像要素は、撮像要素が撮像ガイドワイヤの正面の物体または表面を撮像するように、撮像ガイドワイヤの遠位先端にわたって位置付けられることができる。
本発明の撮像ガイドワイヤは、送達カテーテルを含む、任意のタイプのカテーテルと併用されてもよい。さらに、提供される撮像カテーテルは、任意のタイプのガイドワイヤと併用するために好適である。撮像カテーテルは、オペレータが、カテーテルがガイドワイヤに沿って着目場所に摺動可能に移動されるにつれて、管腔表面の画像を得ることを可能にする。ある実施形態では、撮像カテーテルは、インプラントの送達、焼灼、および抽出等の管腔内手技を行うことができる、組み合わせカテーテルである。撮像ガイドワイヤのように、提供される撮像カテーテルは、1つ以上の撮像要素を含む。前述のように、各撮像要素は、ファイバブラッググレーティングを備え得る、光ファイバを含む。撮像ガイドワイヤのように、撮像要素は、撮像カテーテルの内側本体に沿った、およびその上の任意の場所に位置付けられることができる。
前述の撮像機能に加え、本発明の提供されるガイドワイヤはまた、圧力センサ、流速センサ、およびそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態では、ガイドワイヤは、撮像センサに加え、圧力センサおよび流速センサの両方を含む、組み合わせガイドワイヤである。本発明のさらなる実施形態では、圧力センサおよび流速センサは、光ファイバベースである。圧力センサは、管腔内の圧力を測定するために使用されることができ、流速センサは、血流の速度を測定するために使用されることができる。圧力センサおよび流速センサの両方を伴うガイドワイヤは、圧力読取値を使用して、冠血流予備量比(FFR)と、流速読取値を使用して、冠血流予備能(CFR)とを計算するための望ましい環境を提供する。
圧力および流速の両方を測定および比較し、充血性狭窄抵抗の指標を判定する能力は、虚血性試験の診断正確度を有意に改善する。特に、冠血流予備量比(FFR)、冠血流予備能(CFR)、および組み合わせP−V曲線等の圧力降下−速度関係に関する遠位圧力および速度測定が、狭窄重症度に関する情報を示すことが示されている。例えば、使用時、ガイドワイヤは、狭窄の遠位側の場所に前進されてもよい。圧力および流速速度が、次いで、第1の流速状態において測定されてもよい。次いで、流速率が、例えば、アデノシン等の薬物の使用によって、有意に増加され、圧力および流速が、本第2の充血性流速状態で測定される。これらの2つの流速状態における圧力および流速関係は、次いで、狭窄の重症度を査定するために比較され、任意の冠状動脈介入のための改良された指針を提供する。組み合わせ先端センサを用いて、同一の場所および同一の時間において、圧力および流速測定を行う能力は、これらの圧力−速度ループの正確度を改善し、したがって、診断情報の正確度を改善する。
圧力センサは、身体管腔内の圧力測定を得ることを可能にする。圧力センサの特定の利点は、圧力センサが、脈管内のFFRを測定することを可能にすることである。FFRは、狭窄の近位および狭窄の遠位の位置における、脈管内の圧力の比較である。FFR値は、狭窄の有意性を表し、医師が、臨床上の関連狭窄をより正確に識別することを可能にする。例えば、0.80を上回るFFR測定値は、正常冠状動脈血流および非有意な狭窄を示す。別の利点は、医師が、管腔内介入手技の前後の圧力を測定し、手技の影響を判定することができることである。
圧力センサは、可撓性伸長部材の遠位部分上に搭載されることができる。ある実施形態では、圧力センサは、伸長部材の圧縮および屈曲可能コイル区画の遠位に位置付けられる。これは、圧力センサが、屈曲され、縦軸から離れるにつれて、コイル区画とともに移動することを可能にする。圧力センサは、その中に陥凹を有し、リムによって境界されるダイヤフラムを形成する、結晶半導体材料から形成されることができる。補強部材が、結晶に接合され、結晶のリムを補強し、その中に、ダイヤフラムの下にあり、ダイヤフラムに暴露される、キャビティを有する。対向端を有する抵抗器が、結晶によって担持され、ダイヤフラムの一部に重なるその一部を有する。電気導体ワイヤが、抵抗器の対向端に接続され、可撓性伸長部材内において、可撓性伸長部材の近位部分まで延在することができる。本発明のデバイスと併用され得る、好適な圧力センサの付加的詳細は、米国特許第6,106,476号に説明されている。米国特許第6,106,476号はまた、圧力センサ104をセンサ筐体内に搭載するための好適な方法を説明する。以下にさらに詳細に論じられるように、圧力センサはまた、光ファイバベースであることができる。
ある側面では、本発明のガイドワイヤは、流速センサを含む。流速センサは、脈管内の血流速度を測定するために使用されることができ、これは、冠血流予備能(CFR)を査定するために使用されることができる。流速センサは、例えば、ガイドワイヤの遠位先端またはそれに近接近して配置される、超音波変換器、ドップラー流速センサ、または任意の他の好適な流速センサであることができる。超音波変換器は、任意の好適な変換器であってもよく、米国特許第5,125,137号、第6,551,250号、および第5,873,835号に説明されている様式を含む、任意の従来の方法を使用して、遠位端に搭載されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、以下に詳細に説明されるように、流速センサはまた、光ファイバベースであってもよい。
提供されるガイドワイヤはまた、センサによって受信された信号を圧力および速度読取値に変換する、コンピューティングデバイス(例えば、ラップトップ、デスクトップ、またはタブレットコンピュータ)または生理学モニタ等の器具に接続されてもよい。器具はさらに、冠血流予備能(CFR)および冠血流予備量比(FFR)を計算し、ユーザインターフェースを介して、読取値および計算をユーザに提供することができる。例示的デバイスは、Volcano Corporationによって販売されるINSTANT WAVE−FREE RATIOデバイスである。
ここで、本発明のある例示的実施形態を描写する、図7−10を参照する。これらの図に図示される実施形態は、主に、ガイドワイヤに関するが、実証される概念は、カテーテル等の他の伸長本体にも等しく適用可能であることを理解されたい。
図7は、撮像ならびに流速および圧力測定のための例示的光ファイバ構成を描写する。例示的光ファイバは、以下にさらに詳細に説明されるように、ガイドワイヤまたはカテーテルの中に容易に組み込まれることができる。示されるように、単一モード光ファイバ701は、超音波(IVUS)撮像、血流速度の測定、および血圧の測定のための複数のセンサとともに構成される。光ファイバ701の中にエッチングされるのは、2つの非ブレーズドFBG702aおよび702bである。2つの非ブレーズドFBG702aと702bとの間には、光ファイバ701の中にエッチングされたブレーズドFBG704がある。以下にさらに詳細に説明されるように、ブレーズドFBG704は、超音波撮像ならびに流速測定のために使用される。ブレーズドFBG704の両側には、光を音波におよびその逆に変換するための光吸収性光音響材料705の層がある。光ファイバ701の遠位端には、圧力センサ706がある。圧力センサ706は、ダイヤフラム707と、ダイヤフラム707の背後に位置する、真空チャンバ708とを含む。圧力センサ706はまた、微小電気機械システム(MEMS)構造750と、部分ミラー709とを備える。本発明と併用するために好適な圧力センサは、当技術分野において公知である。そのような圧力センサの1つであるOPP−M25は、Opsens, Inc.によって製造されている。
提供される光ファイバ構成は、任意のサイズおよび寸法であることができるが、ある実施形態では、光ファイバ701は、外径約0.006インチを有し、圧力センサ706は、外径最大0.0010インチを有し、中空0.014インチ介入ガイドワイヤの中への光ファイバ701の組み込みを可能にする。
ここで、デバイスの動作を参照する。超音波撮像の場合、電源光710が、超音波の所望の周波数に一致するパルスとして供給される。電源光710は、ブレーズドFBG704によって、光学吸収性光音響材料705に向かって回折され、光パルスを超音波740に変換する。通常のFBGは、ある波長の光のある割合または全てを伝送または反射させる。一方、ブレーズドFBGは、ある波長の光のある割合または全てを回折させる。超音波740は、光音響材料705から放出され、血管の構造によって逆反射される。本反射された音は、光音響材料705によって、信号光720に変換される。信号光720は、光ファイバ701を辿って第1の非ブレーズドFBG702aに進行し、信号光720の一部を源に逆反射させ、かつ第2の非ブレーズドFBG702bに進行し、残りの信号光720を源に逆反射させる。生体構造からの超音波反射は、2つの非ブレーズドFBG702aおよび702b間を通過する信号光の特性を変化させ、干渉計として作用する。外部から修正された信号光は、超音波パルス間の非修正信号光と比較され、IVUSデータが、抽出される。撮像デバイス内のブレーズドFBGの実装に関するさらなる詳細は、米国特許第7,245,789号に提供されており、参照することによって本明細書に組み込まれる。
提供される実施形態では、圧力検出は、Fabry−Perot干渉計に基づく。圧力を検出するために、源(圧力光730)からの光は、光ファイバ701の長さを辿って進行し、部分的に、部分ミラー709によって反射される。残りの光は、MEMS構造750および真空チャンバ708を通して継続し、ダイヤフラム707によって、源に逆反射される。圧力センサ706は、真空チャンバ708を通した光経路の長さにおける既知の変化が具体的外部圧力に対応するように較正される。真空チャンバ708を通した光経路は、外部圧力がダイヤフラム707に印加されるにつれて変化し、光学経路を短縮させる。撮像機能と圧力感知機能との間の干渉を回避するために、圧力光730の波長は、前述の電源光710または信号光720と異なる波長に設定され、干渉を回避することができる。
提供される実施形態では、流速機能は、異なる信号処理技法を用いて、前述の撮像機能と同一の信号経路および構成要素を使用する。流速機能は、例えば、より長い電源光パルスまたは複数のパルスに基づいて、より長い伝送音響信号を使用する。信号光が戻るにつれて、ドップラー流速信号処理が、信号光720に行われ、反射された超音波の位相シフトを測定する。しかしながら、他の実施形態では、流速機能は、光音響エネルギーを使用せず、回折光のみを使用して機能する、別個の伝送および感知要素を使用して行われ得る。そのような別個の流速センサは、当技術分野において周知である。例えば、米国特許第5,125,137号、第6,551,250号、および第5,873,835号(それぞれ、参照することによって本明細書に組み込まれる)を参照されたい。
図8は、撮像ならびに流速および圧力測定のためのさらに別の例示的光ファイバ構成を描写する。再び、例示的光ファイバは、以下にさらに詳細に説明されるように、ガイドワイヤまたはカテーテルの中に容易に組み込まれることができる。示されるように、マルチモード二重コア光ファイバ201が、超音波(IVUS)撮像、血流測定、および血圧測定のための複数のセンサとともに構成される。二重コア光ファイバは、典型的には、マルチモードファイバであり、第2のコアは、第1のコアの周囲のリングであり、クラッディングによって分離され、光経路を隔離する。光ファイバ201の中にエッチングされるのは、非ブレーズドFBG202である。光ファイバの両側には、光を音波におよびその逆に変換するための光吸収性光音響材料203の領域がある。光ファイバ201の遠位端には、圧力センサ筐体204がある。圧力センサ筐体204は、ダイヤフラム205と、ダイヤフラム205内に位置する、真空チャンバ206とを含む。圧力センサ204はまた、MEMS構造207と、部分ミラー208とを備える。
提供される光ファイバ構成は、任意のサイズおよび寸法であることができるが、ある実施形態では、光ファイバ201は、外径約0.006インチを有し、圧力センサ204は、外径最大0.0010インチを有し、中空0.014インチの介入ガイドワイヤの中への光ファイバ201の組み込みを可能にする。
ここで、デバイスの動作を参照する。超音波撮像の場合、電源光210は、超音波の所望の周波数に一致するパルスとして供給される。電源光210は、外側リングコア240を通して伝送され、内側リングコア250から隔離される。電源光210は、外側リングコア240に沿って反射され、光パルスを超音波260に変換する、光吸収性光音響材料230に入射する。超音波260は、光音響材料203から放出され、血管の構造によって逆反射される。信号光220は、ファイバコア250を辿ってFBG202に進行し、それを源に向かって逆反射する。生体構造からの超音波反射は、信号光220の特性を変化させる。外部から修正された信号光は、非修正信号光と比較され、IVUSデータが、抽出される。超音波撮像における光学要素の使用に関するさらなる詳細は、米国特許出願第11/663,141号に提供されており、参照することによって本明細書に組み込まれる。
本提供される実施形態では、圧力測定は、再び、Fabry−Perot干渉計に基づく。圧力を検出するために、源(圧力光230)からの光は、光ファイバ201の長さを辿って進行し、部分的に、部分ミラー208によって反射される。残りの圧力光230は、MEMS構造207および真空チャンバ206を通して継続し、ダイヤフラム250によって、源に逆反射される。圧力センサ204は、光経路の長さの既知の変化が具体的外部圧力に対応するように較正される。真空チャンバ206を通した光経路は、外部圧力がダイヤフラム250に印加されるにつれて変化し、光学経路を短縮させる。撮像機能と圧力感知機能との間の干渉を回避するために、圧力光230の波長は、電源光210または信号光230と異なる波長に設定され、干渉を回避することができる。
提供される実施形態では、流速機能は、異なる信号処理技法を用いて、前述の撮像機能と同一の信号経路および構成要素を使用する。流速機能は、例えば、より長い電源光パルスまたは複数のパルスに基づく、より長い伝送音響信号を使用する。信号光が戻るにつれて、ドップラー流速信号処理が、信号光220に行われ、反射された超音波の位相シフトを測定する。しかしながら、他の実施形態では、流速機能は、光音響エネルギーを使用せず、回折光のみを使用して機能する、別個の伝送および感知要素を使用して行われ得る。
図9は、前述のいずれかの光ファイバ構成と併用するための例示的ガイドワイヤ構成を図示する。図9に示されるように、ガイドワイヤ300は、中空であり、主に、ハイポチューブから成る。描写される実施形態では、提供されるガイドワイヤ300は、従来の溶接技法を使用して、近位ステンレス鋼ハイポチューブ302に継合される、遠位ニチノールハイポチューブ301から成る。他の実施形態は、接着剤の使用を含む、他の技法を使用し、ハイポチューブ301および302を継合してもよい。ニチノールハイポチューブ301の遠位端は、圧力センサが血圧に暴露されることを可能にする1つ以上の窓303を備える、ケージ構造304を有する。ケージ構造304の窓303は、典型的ステント切断技法を使用して製造されることができる。ある実施形態では、ニチノールハイポチューブ301は、スロットが付けられる、またはある他の様式において切断され、可撓性を改善させてもよい。ニチノールハイポチューブ301は、ケージ304の近位端ではなく、遠位端に、撮像/流速超音波のための開口部としての役割を果たす、1つ以上の窓305を有する。ある実施形態では、これらの窓305は、超音波に対して透過性である材料で被覆または充填され得る。本発明のさらなる実施形態では、短放射線不透過性先端コイル306が、ガイドワイヤ300の遠位端の可撓性および成形能力にもまた寄与する、遠位コアの使用を通して、ニチノールハイポチューブ301の遠位端に取着される。本発明のある側面では、ガイドワイヤの任意の長さが、親水性または他の潤滑性コーティングでコーティングされてもよい。ガイドワイヤ300の近位端では、内側に据え付けられた光ファイバが、光学受信機に接続するために好適な同一平面配向で終端し得る、または光信号をハイポチューブの半径方向表面から適切な受信機に伝送するための種々の方法を有し得る。
前述のデバイスは、種々の方法で調製されることができる。例えば、ニチノールハイポチューブは、前述のケージおよび窓とともに事前に切断され、従来の溶接を通して、ステンレス鋼ハイポチューブに継合されてもよい。光ファイバは、ニチノールハイポチューブの遠位端を通して挿入され、ケージ内の圧力センサおよびIVUS窓に位置するIVUS送信機310と整合されることができる。IVUS窓305は、図10に示されるように、光吸収性光音響材料307を暴露させ得る。いったん挿入されると、光ファイバは、接着剤を使用して固着されることができる。次に、先端コイルが、図10に示されるように、サブアセンブリとして遠位コア308にはんだ付けされることができる。先端コイルサブアセンブリは、次いで、ニチノールハイポチューブ301の遠位端上に糊着される。コア上の肩部309は、先端コイル306の取着を促進するために使用されてもよい。本段階において、ガイドワイヤ全体または任意のその一部は、親水性コーティングされることができる。類似特徴を備えるカテーテルは、同様に調製されてもよいことに留意されたい。
本発明はまた、提供されるデバイスを使用して、脈管の内側の状態を査定する方法を包含する。本方法は、ガイドワイヤ等の伸長本体を伴うデバイスを提供することと、デバイスを脈管の中に挿入することと、デバイスを使用して、脈管の状態を査定することとを伴ってもよい。本発明によって包含されるように、本デバイスは、撮像し、圧力を測定し、かつ流速を判定し、それによって、脈管状態の査定を提供可能である。検討されるデバイスは、本開示全体を通して既に詳細に説明されたが、要約すると、提供される方法における本デバイスの使用は、光学要素をデバイスの中に組み込み、撮像、圧力、および流速センサを動作させる。
実際は、本方法はまた、外科手術に先立って、局所麻酔剤を皮膚の中に注射し、患者の該当面積を麻痺させることを伴ってもよい。次いで、鼠径部における大腿動脈または手首の橈骨動脈のいずれかにおいて、針を用いて穿刺部が開けられた後、提供されるガイドワイヤが、動脈穿刺部の中に挿入される。いったん位置付けられると、提供されるガイドワイヤは、次いで、脈管を超音波撮像し、脈管内の圧力および/または流速を測定するために使用されてもよく、その技法は全て、すでに当技術分野において周知である。プラスチックシース(その内側により剛性のプラスチック導入器を伴う)が、次いで、ワイヤにわたって螺入され、動脈の中に押動される。本方法はさらに、提供されるガイドワイヤにわってカテーテルを挿入することと、カテーテルを心臓に向かって前進させることとを伴ってもよい。いったんカテーテルが定位置に来ると、血管形成術、PCI(経皮的冠状動脈介入)血管造影、バルーン中隔開口術、および電気生理学的研究または焼灼手技を含む、いくつかの手技を行うために使用されることができる。
(参照による引用)
特許、特許出願、特許刊行物、雑誌、書籍、論文、ウェブ内容等の他の文書の参照および引用が、本開示全体を通して行われた。そのような文書は全て、あらゆる目的のために、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
特許、特許出願、特許刊行物、雑誌、書籍、論文、ウェブ内容等の他の文書の参照および引用が、本開示全体を通して行われた。そのような文書は全て、あらゆる目的のために、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。
(均等物)
本発明は、その精神または本質的特性から逸脱することなく、他の具体的形態で具現化されてもよい。前述の実施形態は、したがって、あらゆる点において、本明細書に説明される本発明の限定ではなく、例証と見なされる。発明の範囲は、したがって、前述の説明によってではなく、添付の請求項によって示され、請求項の均等物の意味および範囲内にある全ての変更は、したがって、その中に包含されるものと意図される。
本発明は、その精神または本質的特性から逸脱することなく、他の具体的形態で具現化されてもよい。前述の実施形態は、したがって、あらゆる点において、本明細書に説明される本発明の限定ではなく、例証と見なされる。発明の範囲は、したがって、前述の説明によってではなく、添付の請求項によって示され、請求項の均等物の意味および範囲内にある全ての変更は、したがって、その中に包含されるものと意図される。
Claims (37)
- 管腔内デバイスであって、前記デバイスは、
脈管の中に挿入するために構成された伸長本体と、
少なくとも2つのセンサと
を備え、
各センサは、異なる機能を果たす、デバイス。 - 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサである、請求項1に記載のデバイス。
- 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサである、請求項1に記載のデバイス。
- 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサである、請求項1に記載のデバイス。
- 前記脈管は、血管である、請求項1に記載のデバイス。
- 撮像は、超音波撮像を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記伸長本体は、カテーテルである、請求項1に記載のデバイス。
- 前記伸長本体は、ガイドワイヤである、請求項1に記載のデバイス。
- 前記ガイドワイヤは、中空ガイドワイヤを含む、請求項8に記載のデバイス。
- 少なくとも1つの光ファイバをさらに備える、請求項1に記載のデバイス。
- 前記光ファイバは、前記ガイドワイヤの内側に位置する、請求項10に記載のデバイス。
- 前記光ファイバは、マルチコア光ファイバである、請求項10に記載のデバイス。
- 前記光ファイバは、単一モード光ファイバを備える、請求項10に記載のデバイス。
- 前記センサは、単一光ファイバ内に含有される、請求項10に記載のデバイス。
- 前記圧力センサ、撮像センサ、および流速センサは、別個の光ファイバ内に含有される、請求項10に記載のデバイス。
- 前記撮像センサおよび前記流速センサは、前記脈管の内部を撮像することと、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出することとの両方を行うように構成される、単一センサを備える、請求項4に記載のデバイス。
- 前記単一センサは、ファイバブラッググレーティングを備える、請求項16に記載のデバイス。
- 前記ファイバブラッググレーティングは、ブレーズドファイバブラッググレーティングである、請求項17に記載のデバイス。
- 前記センサのうちの少なくとも1つは、圧力センサであり、前記圧力センサは、Fabry−Perotキャビティを備える、請求項10に記載のデバイス。
- 前記センサのうちの少なくとも1つは、圧力センサであり、前記圧力センサは、前記デバイスの遠位先端に位置する、請求項10に記載のデバイス。
- 前記単一センサは、前記デバイスの遠位領域に位置する、請求項16に記載のデバイス。
- 前記ガイドワイヤは、親水性コーティングを備える、請求項8に記載のデバイス。
- 前記ガイドワイヤは、ニチノールハイポチューブを備える、請求項8に記載のデバイス。
- 前記ガイドワイヤの遠位先端に位置付けられた先端コイルをさらに備える、請求項8に記載のデバイス。
- 脈管の状態を査定するための方法であって、前記方法は、
脈管の中にデバイスを導入することであって、前記デバイスは、脈管の中に挿入するために構成された伸長本体と、少なくとも2つのセンサとを備え、各センサは、異なる機能を果たす、ことと、
前記デバイス内のセンサを使用して、前記脈管の状態を査定することと
を含む、方法。 - 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサであり、
査定ことは、前記脈管内の圧力を測定することと、前記脈管の内部を撮像することとを含む、請求項25に記載の方法。 - 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部の圧力を検出するように構成される、圧力センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサであり、
査定ことは、前記脈管内の圧力を測定することと、前記脈管内を移動する液体の速度を判定することとを含む、請求項25に記載の方法。 - 第1のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部を撮像するように構成される、撮像センサであり、第2のセンサは、前記伸長本体上に位置付けられ、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出するように構成される、流速センサであり、
査定ことは、前記脈管の内部を撮像することと、前記脈管内を移動する液体の速度を判定することとを含む、請求項25に記載の方法。 - 前記脈管は、血管である、請求項25に記載の方法。
- 撮像は、超音波撮像を含む、請求項26に記載の方法。
- 前記伸長本体は、ガイドワイヤである、請求項25に記載の方法。
- 前記伸長本体は、カテーテルである、請求項25に記載の方法。
- 前記デバイスはさらに、少なくとも1つの光ファイバを備える、請求項25に記載の方法。
- 前記センサは、単一光ファイバ内に含有される、請求項25に記載の方法。
- 前記撮像センサおよび前記流速センサは、前記脈管の内部を撮像することと、前記脈管の内部内を移動する液体の速度を検出することとの両方を行うように構成される、単一センサを備える、請求項28に記載の方法。
- 前記単一センサは、ファイバブラッググレーティングを備える、請求項35に記載の方法。
- 前記ファイバブラッググレーティングは、ブレーズドファイバブラッググレーティングを備える、請求項36に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261745001P | 2012-12-21 | 2012-12-21 | |
US61/745,001 | 2012-12-21 | ||
PCT/US2013/076053 WO2014100140A1 (en) | 2012-12-21 | 2013-12-18 | Multi-sensor devices |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016506270A true JP2016506270A (ja) | 2016-03-03 |
Family
ID=50975401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015549614A Pending JP2016506270A (ja) | 2012-12-21 | 2013-12-18 | マルチセンサデバイス |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20140180031A1 (ja) |
EP (1) | EP2934304B1 (ja) |
JP (1) | JP2016506270A (ja) |
CA (1) | CA2895332A1 (ja) |
WO (1) | WO2014100140A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021502850A (ja) * | 2017-11-15 | 2021-02-04 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 複数の遠隔センサのための検知デバイス及び方法 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1059878B1 (en) | 1998-03-05 | 2005-11-09 | Gil M. Vardi | Optical-acoustic imaging device |
US7245789B2 (en) | 2002-10-07 | 2007-07-17 | Vascular Imaging Corporation | Systems and methods for minimally-invasive optical-acoustic imaging |
US7599588B2 (en) | 2005-11-22 | 2009-10-06 | Vascular Imaging Corporation | Optical imaging probe connector |
WO2010039950A1 (en) | 2008-10-02 | 2010-04-08 | Eberle Michael J | Optical ultrasound receiver |
US8583218B2 (en) | 2008-10-31 | 2013-11-12 | Vascular Imaging Corporation | Optical imaging probe connector |
US9366938B1 (en) * | 2009-02-17 | 2016-06-14 | Vescent Photonics, Inc. | Electro-optic beam deflector device |
JP6220868B2 (ja) | 2012-05-25 | 2017-10-25 | ヴァスキュラー イメージング コーポレイションVascular Imaging Corporation | 光ファイバ圧力センサ |
WO2014055729A1 (en) | 2012-10-04 | 2014-04-10 | Vascular Imaging Corporatoin | Polarization scrambling for intra-body fiber optic sensor |
US9321630B2 (en) * | 2013-02-20 | 2016-04-26 | Pgs Geophysical As | Sensor with vacuum-sealed cavity |
WO2014159702A2 (en) | 2013-03-14 | 2014-10-02 | Vascular Imaging Corporation | Optical fiber ribbon imaging guidewire and methods |
US11076765B2 (en) * | 2013-07-26 | 2021-08-03 | Boston Scientific Scimed, Inc. | FFR sensor head design that minimizes stress induced pressure offsets |
WO2015027164A1 (en) | 2013-08-22 | 2015-02-26 | The Regents Of The University Of Michigan | Histotripsy using very short ultrasound pulses |
US10327645B2 (en) | 2013-10-04 | 2019-06-25 | Vascular Imaging Corporation | Imaging techniques using an imaging guidewire |
US10537255B2 (en) | 2013-11-21 | 2020-01-21 | Phyzhon Health Inc. | Optical fiber pressure sensor |
FR3026631B1 (fr) | 2014-10-03 | 2016-12-09 | Ecole Polytech | Dispositif medical implantable muni de capteurs |
US10258240B1 (en) | 2014-11-24 | 2019-04-16 | Vascular Imaging Corporation | Optical fiber pressure sensor |
WO2017038029A1 (en) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Ultrasound receiving apparatus |
FR3042873A1 (fr) | 2015-10-23 | 2017-04-28 | Ecole Polytech | Procede et systeme de discrimination de cellules |
CN108697351A (zh) | 2015-12-28 | 2018-10-23 | 波士顿科学国际有限公司 | 具有抗凝血涂层的医疗装置 |
FR3049843A1 (fr) | 2016-04-06 | 2017-10-13 | Instent | Dispositif medical muni de capteurs |
WO2018091746A1 (en) | 2016-11-21 | 2018-05-24 | Sensome | Characterizing and identifying biological structure |
FR3087257A1 (fr) * | 2018-10-12 | 2020-04-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Capteur a fibre optique a reseau de bragg a haute tenue en temperature et son procede de fabrication |
WO2020113083A1 (en) | 2018-11-28 | 2020-06-04 | Histosonics, Inc. | Histotripsy systems and methods |
CA3169465A1 (en) | 2020-01-28 | 2021-08-05 | The Regents Of The University Of Michigan | Systems and methods for histotripsy immunosensitization |
US11259750B2 (en) | 2020-03-20 | 2022-03-01 | Xenter, Inc. | Guidewire for imaging and measurement of pressure and other physiologic parameters |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02104340A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-17 | Olympus Optical Co Ltd | 血管弾性率測定用プローブ |
JPH0622942A (ja) * | 1990-09-17 | 1994-02-01 | Hewlett Packard Co <Hp> | 光学プローブ |
JPH07222748A (ja) * | 1994-02-09 | 1995-08-22 | Aloka Co Ltd | 血管用超音波プローブ |
JPH07286920A (ja) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 圧力センサ |
JP2006500117A (ja) * | 2002-09-23 | 2006-01-05 | ヴォルケイノウ・コーポレーション | クロストークを低減する配線構造を有するセンサ・カテーテル |
JP2006521119A (ja) * | 2003-03-28 | 2006-09-21 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 近位領域および遠位領域を有するカテーテル |
JP2007296354A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Radi Medical Systems Ab | センサ・ガイドワイヤ組立体 |
JP2010221048A (ja) * | 2002-10-07 | 2010-10-07 | Vascular Technologies Inc | 最小侵襲光学−音響撮像システム及び方法 |
WO2011048509A1 (en) * | 2009-10-23 | 2011-04-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical sensing - enabled interventional instruments for rapid distributed measurements of biophysical parameters |
US20110137140A1 (en) * | 2009-07-14 | 2011-06-09 | The General Hospital Corporation | Apparatus, Systems and Methods for Measuring Flow and Pressure within a Vessel |
WO2012061935A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-18 | Opsens Inc. | Guidewire with internal pressure sensor |
US20120238869A1 (en) * | 2010-01-19 | 2012-09-20 | Lightlab Imaging, Inc. | Intravascular Optical Coherence Tomography System with Pressure Monitoring Interface and Accessories |
WO2012155040A1 (en) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | Acist Medical Systems, Inc. | Intravascular sensing method and system |
WO2012166332A1 (en) * | 2011-05-27 | 2012-12-06 | Lightlab Imaging, Inc. | Optical coherence tomography and pressure based systems and methods |
WO2012164481A1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | System for distributed blood flow measurement |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5125137A (en) | 1990-09-06 | 1992-06-30 | Cardiometrics, Inc. | Method for providing a miniature ultrasound high efficiency transducer assembly |
US5280786A (en) * | 1992-01-21 | 1994-01-25 | Fiberoptic Sensor Technologies, Inc. | Fiberoptic blood pressure and oxygenation sensor |
US5873835A (en) | 1993-04-29 | 1999-02-23 | Scimed Life Systems, Inc. | Intravascular pressure and flow sensor |
DE69534748T2 (de) | 1994-09-02 | 2006-11-02 | Volcano Corp. (n.d, Ges.d.Staates Delaware), Rancho Cordova | Ultraminiatur-druckfühler und leitdraht hierfür |
EP1059878B1 (en) | 1998-03-05 | 2005-11-09 | Gil M. Vardi | Optical-acoustic imaging device |
GB0021976D0 (en) * | 2000-09-07 | 2000-10-25 | Optomed As | Multi-parameter fiber optic probes |
US6551250B2 (en) | 2001-03-29 | 2003-04-22 | Hassan Khalil | Transit time thermodilution guidewire system for measuring coronary flow velocity |
DE602004020939D1 (de) | 2004-09-19 | 2009-06-10 | Bioscan Ltd | Intravaskuläre ultraschalldarstellungsvorrichtung |
US8145018B2 (en) * | 2006-01-19 | 2012-03-27 | The General Hospital Corporation | Apparatus for obtaining information for a structure using spectrally-encoded endoscopy techniques and methods for producing one or more optical arrangements |
JP2010516304A (ja) * | 2007-01-19 | 2010-05-20 | サニーブルック・ヘルス・サイエンシズ・センター | 超音波と光学を複合した画像手段を有する撮像プローブ |
JP5746969B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2015-07-08 | アシスト・メディカル・システムズ,インコーポレイテッド | 生理学的センサ配送装置及び流体注入システム |
WO2010039950A1 (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-08 | Eberle Michael J | Optical ultrasound receiver |
-
2013
- 2013-12-18 US US14/132,646 patent/US20140180031A1/en not_active Abandoned
- 2013-12-18 JP JP2015549614A patent/JP2016506270A/ja active Pending
- 2013-12-18 CA CA2895332A patent/CA2895332A1/en not_active Abandoned
- 2013-12-18 EP EP13863844.0A patent/EP2934304B1/en active Active
- 2013-12-18 WO PCT/US2013/076053 patent/WO2014100140A1/en active Application Filing
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02104340A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-17 | Olympus Optical Co Ltd | 血管弾性率測定用プローブ |
JPH0622942A (ja) * | 1990-09-17 | 1994-02-01 | Hewlett Packard Co <Hp> | 光学プローブ |
JPH07222748A (ja) * | 1994-02-09 | 1995-08-22 | Aloka Co Ltd | 血管用超音波プローブ |
JPH07286920A (ja) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 圧力センサ |
JP2006500117A (ja) * | 2002-09-23 | 2006-01-05 | ヴォルケイノウ・コーポレーション | クロストークを低減する配線構造を有するセンサ・カテーテル |
JP2010221048A (ja) * | 2002-10-07 | 2010-10-07 | Vascular Technologies Inc | 最小侵襲光学−音響撮像システム及び方法 |
JP2006521119A (ja) * | 2003-03-28 | 2006-09-21 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 近位領域および遠位領域を有するカテーテル |
JP2007296354A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Radi Medical Systems Ab | センサ・ガイドワイヤ組立体 |
US20110137140A1 (en) * | 2009-07-14 | 2011-06-09 | The General Hospital Corporation | Apparatus, Systems and Methods for Measuring Flow and Pressure within a Vessel |
WO2011048509A1 (en) * | 2009-10-23 | 2011-04-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical sensing - enabled interventional instruments for rapid distributed measurements of biophysical parameters |
US20120238869A1 (en) * | 2010-01-19 | 2012-09-20 | Lightlab Imaging, Inc. | Intravascular Optical Coherence Tomography System with Pressure Monitoring Interface and Accessories |
WO2012061935A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-18 | Opsens Inc. | Guidewire with internal pressure sensor |
WO2012155040A1 (en) * | 2011-05-11 | 2012-11-15 | Acist Medical Systems, Inc. | Intravascular sensing method and system |
WO2012166332A1 (en) * | 2011-05-27 | 2012-12-06 | Lightlab Imaging, Inc. | Optical coherence tomography and pressure based systems and methods |
WO2012164481A1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | System for distributed blood flow measurement |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021502850A (ja) * | 2017-11-15 | 2021-02-04 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 複数の遠隔センサのための検知デバイス及び方法 |
JP7227243B2 (ja) | 2017-11-15 | 2023-02-21 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 複数の遠隔センサのための検知デバイス及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014100140A1 (en) | 2014-06-26 |
CA2895332A1 (en) | 2014-06-26 |
EP2934304B1 (en) | 2021-10-13 |
EP2934304A4 (en) | 2016-08-03 |
US20140180031A1 (en) | 2014-06-26 |
EP2934304A1 (en) | 2015-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2934304B1 (en) | Multi-sensor devices | |
US20140180030A1 (en) | Intravascular blood pressure and velocity wire | |
JP6190467B2 (ja) | 光ファイバ式生体診断用センサシステム及び血管挿入式分布圧力測定装置 | |
US11490826B2 (en) | Apparatus, systems and methods for measuring flow and pressure within a vessel | |
JP6240169B2 (ja) | 血管内変換器配送装置及び血管腔内において狭窄病変に関する情報を収集する装置の作動方法 | |
US10905394B2 (en) | Dual lumen diagnostic catheter | |
JP5558580B2 (ja) | 統合圧力測定を使用する光干渉断層撮影システム、光干渉断層撮影システム用プローブ、光干渉断層撮影システム用の組み合わせプローブ、及びoctシステムの作動方法 | |
JP6479678B2 (ja) | マルチセンサ医療デバイスのための表示制御 | |
US9357923B2 (en) | Medical imaging probe with rotary encoder | |
US8052605B2 (en) | Multimodal catheter system and method for intravascular analysis | |
US9486143B2 (en) | Intravascular forward imaging device | |
US20210251605A1 (en) | Ultrasound imaging probe | |
US20140180168A1 (en) | Guidewire with touch sensor | |
CN213309872U (zh) | 一种光学和声学组合探头 | |
Ma | Multi-Modality Intravascular Imaging by Combined Use of Ultrasonic and Opticial Techniques |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20161215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170922 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171027 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180523 |