JP2004537333A - 病的肥満の電気刺激治療のための改良法 - Google Patents

Abstract

肥満、特に病的肥満、および胃の運動障害に関係した他の症候群を治療するための電気刺激を用いる改良法を提供する。本発明の改良方法は、電気刺激を胃の小弯、好ましくは小弯の下端または遠位端に与え、肥満ならびに胃の運動障害に関係した他の症候群の制御を改善する。１の実施態様において、本方法は、各パルスが約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があるような約２から約１４パルス／分の速度での小弯刺激を用いる。パルス速度が約１２パルス／分であり、各パルスが約２秒続き、パルス間に約３秒の休止期間があるのが好ましい。好ましくは、パルス振幅は約０．５から約１５ミリアンペアである。より好ましくは、各パルスが、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成る。

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は、肥満、特に病的肥満、ならびに胃の運動障害に関係した他の症候群を治療するための電気刺激を用いる改良法に関する。本発明の改良方法は、電気刺激を胃の小弯に与え、肥満ならびに胃の運動障害に関係した他の症候群の制御を改善する。
【０００２】
（発明の背景）
肥満に関する現代の外科的な方向性は一般に、消化管を短縮しまたは消化管の一部をバイパスすることによって食物を摂取する被検者の能力を制限し、または食物吸収表面を減らすことを目的に、胃のコンプライアンスを低下させることを含む。いくつかの外科的手技では両方の目的が追求される。最近まで、手術は、ＢＭＩ（体重と身長の２乗との比）が約４０に近いか、または約４０を超える肥満値を超過した患者において現実の成果を保証する唯一の治療法であった。
【０００３】
現在使用されている全ての外科的手技（例えば胃の一部の除去または遮断）にはいくつかの即時の、および／または遅延性の危険がある。したがって手術は普通、侵襲性が相対的に低い全ての手技が失敗したときの最後の解決手段と考えられている。さらに、ケースによっては外科的処置が失敗することもあり、その場合、外科医は最初の解剖学的状況を復元する必要がある。
【０００４】
より最近には、電気刺激装置を胃壁に埋め込む方法が使用され、成功を収めている。例えば、米国特許第５４２３８７２号（１９９５年６月１３日）は、胃の幽門洞または大弯に取り付けられた電気刺激装置またはペースメーカを使用する、肥満および関連障害の治療プロセスを提供している。米国特許第５６９０６９１号（１９９７年１１月２５日）は、位相性の電気刺激を送達して胃腸管内の物質の蠕動運動のペースを調節するように個別にプログラムされた、胃腸管内の器官の内面または外面に配置することができる複数の電極を含む携帯可能または埋込み可能な胃のペースメーカを提供している。これらの方法は一般に成功しているが、このような治療の改良方法を提供することが依然として望ましい。本発明はこのような改良法を提供する。
【０００５】
（発明の概要）
本発明は、胃の小弯に取り付けられた電気刺激装置またはペースメーカ装置を提供することによって、肥満および／または関連運動障害を治療する方法を提供する。好ましくは、この電気刺激装置またはペースメーカ装置が小弯の下端または遠位端（すなわち幽門の近く）に電気刺激を与える。本発明の方法は、各パルスが約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があるような約２から約１４パルス／分の速度での小弯刺激を用いる。パルス速度が約１２パルス／分であり、各パルスが約２秒続き、パルス間に約３秒の休止期間があることがより好ましい。好ましくは、パルス振幅は約０．５から約１５ミリアンペアである。より好ましくは、各パルスが、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成る。
【０００６】
本発明の方法は、肥満および患者の胃の運動障害に関係した他の症候群の治療を含む。本方法は、連続した電気パルスを予め設定された期間用い、患者の胃の自然の運動性を人為的に変化させて、胃が空になるのを防ぐかまたは遅らせ、それによって消化器系の食物の通過を遅くすることを含む。
【０００７】
本発明は、患者の胃の運動障害の治療方法であって、１つまたは複数の電気刺激リードと、パルス発生器に接続するための電気コネクタとを備えた電気刺激装置を、１つまたは複数の電気刺激リードが患者の胃の小弯または小弯に隣接した領域に取り付けられるように埋込み、それによって１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に与えることができるようにすること、および１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に供給することを含む方法を提供する。
【０００８】
本発明はさらに、患者の胃の運動障害の治療方法であって、近位端および遠位端を伴う細長いボディを備え、１つまたは複数の電気刺激リードと、近位端でパルス発生器に接続するための電気コネクタとを有する電気刺激装置を、１つまたは複数の電気刺激リードが患者の胃の小弯または小弯に隣接した領域に取り付けられるように埋込み、それによって１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に与えることができ、かつ電気刺激装置を埋め込んだ後に１つまたは複数の電気刺激リードが細長いボディの遠位端にあるようにすること、および１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に供給することを含む方法を提供する。
【０００９】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明は、胃の小弯に取り付けられた電気刺激装置またはペースメーカ装置を提供することによって、肥満および／または関連運動障害を治療するプロセスを提供する。好ましくは、この電気刺激装置またはペースメーカ装置が小弯の遠位端（すなわち幽門の近く）に電気刺激を与える。好ましくは本発明のプロセスが、パルス間に約３から約３０の休止期間があるような、各パルスが約０．５から約４秒のあいだ続く約２から約１４パルス／分の速度での小弯刺激を使用する。パルス速度が約１２パルス／分であり、各パルスが約２秒続き、パルス間に約３秒の休止期間があることがより好ましい。パルス振幅は約０．５から約１５ミリアンペアであることが好ましい。より好ましくは、各パルスが、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成る。
【００１０】
本発明の方法は、肥満および患者の胃の運動障害に関係した他の症候群の治療を含む。本方法は、連続した電気パルスを予め設定された期間用いて、患者の胃の自然の運動性を人為的に変化させて、胃が空になるのを防ぐかまたは遅らせ、それによって消化器系の食物の通過を遅くすることを含む。意外にも、電気刺激装置を小弯、よりいっそう好ましくは角切痕に近いまたは角切痕に隣接した小弯の遠位端に配置すると、胃底、大弯または幽門洞に配置するのに比べて優れた結果が得られることが分かった。理論によって制限されることを望むものではないが、この改善は少なくとも一つには、小弯の領域には神経線維がより集中していること、ならびに消化プロセス中の小弯領域の胃の筋肉の拡張と収縮がより小さいことによると考えられる。電気刺激装置を小弯の領域に配置することは、接近が容易なため、いくぶん容易な外科腹腔鏡手技である。
【００１１】
肥満および患者の胃の運動障害に関係した症候群を治療する本発明に基づく方法および装置をさらに明らかにするため、胃の運動生理を簡単に説明する。図１に示すように、胃は食道１０から供給され、胃は、胃底１２、噴門１１、胃体１３、幽門洞１８、幽門２４、十二指腸２２および胃粘膜ひだ２０を有する。胃は一般に、その運動性から、持続性（ｔｏｎｉｃ）の壁運動を有する胃底１２と位相性の活動（ｐｈａｓｉｃ ａｃｔｉｖｉｔｙ）を特徴とする中央部分または体１３の２つの部分に分けられる。胃の推進運動は、大弯１６のすぐ近くの解剖学的には明確に識別されない「胃のペースメーカ」１４と呼ばれる点で始まる。胃のペースメーカ１４は、約３回／分の速度で電気パルス（脱分極電位）を送り、これらの電気パルスは、胃全体に沿って前方に、概ね正弦波の形を有する波の形態で広がる。
【００１２】
胃の幽門洞１８は、胃の中の食物を混合する目的を有する連続する位相性活動を有する。十二指腸２２への食物の通過は、幽門洞１８、幽門２４および十二指腸２２の間で調整された運動の結果である。胃のペースメーカ１４は自発的かつ自然に正弦波を胃全体に沿って発生させる。これらの波は、幽門洞１８が、幽門２４および十二指腸２２と協調して、消化管の次の部分（すなわち腸）に食物を通過させることを可能にする。
【００１３】
ヒトなどの哺乳動物の胃の既知の運動生理はすでに確立されており、本発明に基づく方法の本質は、予め設定された期間、連続した電気パルスによって、患者の胃の自然の運動性および／または下食道および幽門括約筋の収縮の時間と方法を人為的に変化させ、胃が空になるのを防ぎまたは胃通過を遅らせ、消化間期（ｉｎｔｅｒｄｉｇｅｓｔｉｖｅ ｐｈａｓｅｓ）の十二指腸の酸性化を防ぎ、および／または食道の最後部での胃逆流を防ぐことにある。より具体的には、患者の胃の小弯２８の漿膜筋層の一部に腹腔鏡手段によって適用された電気刺激装置３０によって、連続した電気パルスを発生させる。このように電気刺激が１つまたは複数の正弦波１６を発生させる。これらの正弦波は、胃を空にする手順が胃の中で活動化されたときに小弯２８で始まり、胃の自然の電気的活動に対応する正弦波に、多かれ少なかれ同期的に加わる。電気刺激装置３０は、小弯２８の遠位端（すなわち角切痕２６のところまたはその近く）に配置されることが好ましい。電気刺激装置は、下流に位置する腸への幽門を通した胃通過を遅らせまたは妨げ、従って過栄養に関係した肥満の治療を可能にし、かつ／あるいは不安性の被検者の再発性の十二指腸潰瘍の治療のため空の胃の運動過剰を調節し、かつ／あるいは逆流性食道炎および十二指腸胃逆流によって引き起こされる胃疾患の治療における下食道および／または幽門括約筋の機能を改善するために、胃中に運動協調不能（いわゆる幽門洞胃頻脈（ａｎｔｒａｌ ｔａｃｈｙｇａｓｔｒｉａ））を誘導する。
【００１４】
電気刺激装置または電気カテーテルは、障害のタイプに従って電気刺激を適用する特定の胃の位置（すなわち小弯２８）を有することに加えて、矯正すべき運動現象（例えば、肥満での幽門洞胃頻脈の誘導、不安性の被検者の胃運動過剰の調節、逆流障害における括約筋機能の増大）ごとに、特定の目的および潜在的に特定の患者に合わせた刺激の周波数、強度、持続期間および周期を有する。刺激装置は、連続刺激と「要求時」刺激の両方に対してプログラムすることができる（要求時刺激はすなわち、特定の電気的活動の開始時に刺激するものであり、これは、電気カテーテルを通して刺激装置自体によって（電気的活動を監視するように変更されている場合）、または患者または医療スタッフの管理下で検出することができる）。
【００１５】
医原性の胃頻脈（ｔａｃｈｙｇａｓｔｒｉａ）の達成を可能にするため、電気刺激装置３０は、好ましくは予め設定された動作周波数および期間を有するが、これらは得られる胃の運動性の変化および／または患者の病的状態によって明らかに変更することができる。一般に、電気刺激装置３０の動作周波数は約２から約１５パルス／分である。好ましくは本発明の方法は、各パルスが約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間がある、約２から約１４パルス／分の速度の小弯刺激を使用する。各パルスの放電は、電圧制御型の刺激では約１から１５ボルト、定電流刺激では２から１５ミリアンペアの範囲で変更することができる。パルス速度が約１２パルス／分であり、各パルスが約２秒続き、パルス間に約３秒の休止期間があることがより好ましい。パルス振幅は約０．５から約１５ミリアンペアであることが好ましい。より好ましくは、各パルスが、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成る。図２に、胃の小弯に与えられる好ましいマイクロバーストパルス列を概略的に示す。
【００１６】
本発明は概ね従来の腹腔鏡手法または最小限の侵襲的外科手法を用いて、小弯２８または小弯２８に隣接した領域、好ましくは小弯の遠位部分（すなわち角切痕２６に隣接した領域）に所望の電気刺激装置３０を配置する。従来の電気刺激装置を本発明の実施に使用することができる。このような装置には例えば、米国特許第５４２３８７２号（１９９５年６月３日）に記載の装置（胃の幽門洞領域に配置され、連続した電気パルスを発生させて胃全体を刺激し、それによって胃の自然の運動性を人為的に変化させて、胃が空になるのを防ぎ、または食物の胃通過を遅らせる埋込み可能な胃電気刺激装置）、米国特許第５６９０６９１号（１９９７年１１月２５日）に記載の装置（胃の大弯に沿ったいくつかの電極を使用して位相性の電気刺激をさまざまな位置に送達する、ＧＩ管の蠕動運動を加速しまたは減衰させるための携帯可能または埋込み可能な胃ペースメーカ）、米国特許第５８３６９９４号（１９９８年１１月１７日）に記載の装置（検知された活動の量に基づいて刺激が適用されるか、または適用が停止される、所定の周波数帯域幅の１つまたは複数のセンサによる胃の内因性電気活動の直接検知が組み込まれた埋込み可能な胃刺激装置）、米国特許第５８６１０１４号（１９９９年１月１９日）に記載の装置（胃の調律異常を治療するため、胃腸管の異常な電気的活動を検知して、予め設定された時間、または異常な電気的活動が持続するあいだ電気刺激を与える埋込み可能な胃刺激装置）、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９８／１０４０２（１９９８年５月２１日出願）および米国特許出願番号第０９／４２４３２４号（２０００年１月２６日出願）に記載の装置（適当な位置に装置を固定するのに有用な尖叉（ｔｉｎｅ）を備えたインプラント装置）、米国特許第６０４１２５８号（２０００年３月２１日）に記載の装置（腹腔鏡手術用の改良型のハンドルを備えた電気刺激装置）、米国特許出願０９／６４０２０１号（２０００年８月１６日出願）に記載の装置（腸または腹内の組織または内臓に取り付けることができる脱離しにくい電気刺激装置）、米国仮出願６０／１２９１９８号および６０／１２９１９９号（ともに１９９９年４月１４日出願）に基づく「Ｇａｓｔｒｉｃ Ｓｔｉｍｕｌａｔｏｒ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｉｎｓｔａｌｌｉｎｇ」という名称のＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ００／０９９１０（２０００年４月１４日出願。代理人事件整理番号３５８１／００６ＰＣＴ）に記載の装置、米国仮出願６０／１２９２０９号（１９９９年４月１４日出願）および６０／４６６３８７号（１９９９年１２月１７日出願）に基づく「Ｇａｓｔｒｉｃ Ｓｔｉｍｕｌａｔｏｒ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｕｓｅ」という名称のＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ００／１０１５４（２０００年４月１４日出願。代理人事件整理番号３５８１／００４ＰＣＴ）に記載の装置、ならびに「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｎｔｉｏｎａｌ Ｉｍｐａｉｒｍｅｎｔ ｏｆ Ｇａｓｔｒｉｃ Ｍｏｔｉｌｉｔｙ ａｎｄ／ｏｒ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｂｙ Ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｇａｓｔｒｉｃ Ｔｒａｃｔ ｗｉｔｈ Ｒｅｓｐｅｃｔ ｔｏ ｔｈｅ Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ Ｇａｓｔｒｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ａｃｔｉｖｉｔｙ」という名称の米国仮特許出願６０／２３５６６０号（２０００年９月２６日出願）に記載の装置が含まれる。これらの特許、特許出願、特許仮出願および／または文献は全て、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００１７】
好ましい電気刺激装置は、胃の小弯の領域に装着されまたは取り付けられた１つまたは複数の電気刺激リードを有する遠位端と、パルス発生器に接続するための近位端とを備えた細長いボディを有する電気カテーテルを含む。この１つまたは複数の電気刺激リードはパルス発生器を介して電源に接続され、またはパルス発生器を含む電源に接続される。このような好ましい電気刺激装置は例えば、ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ９８／１０４０２号（１９９８年５月２１日出願）、米国特許出願０９／４２４３２４号（２０００年１月２６日出願）、および米国特許出願０９／６４０２０１号（２０００年８月１６日出願）に記載されている。
【００１８】
本発明は特に、肥満の治療および／または体重の管理に適合しているが、本発明はさらに、例えば不安性の被検者の再発性消化性十二指腸潰瘍、十二指腸胃逆流によって引き起こされる胃の消化性障害、胃食道逆流によって引き起こされる食道の消化性障害等を含む、胃に関係した他の障害を含む治療養生法に使用することができる。
【００１９】
本発明の方法を、胃腸管の他の部分の電気刺激と組み合わせて使用することもできる。例えば、小弯の領域ならびに胃腸管内の１つまたは複数の位置に電気刺激を適用することができる。電気刺激の部位は、互いに関して位相性または非位相性とすることができる。
【００２０】
本発明で使用される方法および電気刺激装置には、本発明の概念の範囲に含まれる数多くの修正および変形が可能である。さらに、以上の詳細は全て、技術的に等価の要素で置き換えることができる。使用する材料、特定の電気刺激装置の形状および寸法は必要に応じて変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
胃の小弯に沿って配置した本発明の装置を示す胃の断面図である。
【図２】
胃の小弯に与えられる好ましいマイクロバーストパルス列の概略図である（縮尺比ではない）。

Claims (24)

1. 患者の胃の運動障害の治療方法であって、
   １つまたは複数の電気刺激リードとパルス発生器に接続するための電気コネクタとを備えた電気刺激装置を、１つまたは複数の電気刺激リードが患者の胃の小弯または小弯に隣接した領域に取り付けられるように埋込み、それによって１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に与えることができるようにすること、および
   １つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に供給すること
   を含むことを特徴とする方法。
2. １つまたは複数の電気刺激リードは、小弯の下端または小弯の下端に隣接した領域に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 小弯に供給される電気刺激の動作周波数は約２から約１５パルス／分であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 電気刺激は、約２から約１５パルス／分の速度で小弯に供給されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
5. 小弯に供給される電気刺激の速度は約２から約１４パルス／分であり、各パルスは約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があることを特徴とする請求項３に記載の方法。
6. 小弯に供給される電気刺激の速度は約２から約１４パルス／分であり、各パルスは約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があることを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項３に記載の方法。
8. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項４に記載の方法。
9. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項５に記載の方法。
10. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項６に記載の方法。
11. 運動障害は肥満であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
12. 運動障害は肥満であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 患者の胃の運動障害の治療方法であって、
    近位端および遠位端を伴う細長いボディを備え、１つまたは複数の電気刺激リードと、近位端でパルス発生器に接続するための電気コネクタとを有する電気刺激装置を、１つまたは複数の電気刺激リードが患者の胃の小弯または小弯に隣接した領域に取り付けられるように埋込み、それによって１つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に与えることができ、かつ電気刺激装置を埋め込んだ後に１つまたは複数の電気刺激リードが細長いボディの遠位端にあるようにすること、および
    １つまたは複数の電気刺激リードを通して電気刺激を小弯に供給すること
    を含むことを特徴とする方法。
14. １つまたは複数の電気刺激リードは、小弯の下端または小弯の下端に隣接した領域に取り付けられることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 小弯に供給される電気刺激の動作周波数は約２から約１５パルス／分であることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
16. 電気刺激は、約２から約１５パルス／分の速度で小弯に供給されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
17. 小弯に供給される電気刺激の速度は約２から約１４パルス／分であり、各パルスは約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
18. 小弯に供給される電気刺激の速度は約２から約１４パルス／分であり、各パルスは約０．５から約４秒のあいだ続き、パルス間に約３から約３０の休止期間があることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
20. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
21. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
22. 各パルスは、約５から約１００秒^−１の周波数の一続きのマイクロバーストから成ることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
23. 運動障害は肥満であることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
24. 運動障害は肥満であることを特徴とする請求項２２に記載の方法。

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