JP2012502734A - 中心静脈圧力センサおよび水分または容量過負荷治療を制御する方法 - Google Patents

Abstract

患者の水分補給状態を監視し、患者からの水分除去を調整する埋め込み型システムは、患者の下大静脈内に埋め込み可能な圧力センサおよびプロセッサを含む。圧力センサは、患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成し、患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成する。プロセッサは、基準下大静脈圧力値と後続の下大静脈圧力値との間の差を比較する。プロセッサは、別の埋め込み型デバイス内に、または、外部デバイス／システム内に存在し得る。

Description

本発明は、水分または容量過負荷治療の分野に関する。特に、本発明は、患者の中心静脈圧力値を測定して、腎代替療法または心不全治療などの水分および容量過負荷治療を監視し制御することに関する。

健康な腎臓は、身体内に適正な量または容量の水分を保持するように機能する。慢性腎臓疾患を病む患者の場合、身体内の水分容量は、身体内の水分量を腎臓が適切に調節できないため、水分過剰と水分不足との間で変動する。慢性腎臓疾患を病む多くの患者は、腎代替療法（ｒｅｎａｌ ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｔｈｅｒａｐｙ）（ＲＲＴ）、薬物療法（たとえば、利尿薬）、限外ろ過、および神経療法などの併用的な水分または容量過負荷治療によって処置される。ＲＲＴの例は、患者の水分容量を調節するのを補助する、透析、血液ろ過、血液透析ろ過、限外ろ過などを含む。多くのＲＲＴでは、水分除去の目標は、ＲＲＴ開始時の患者の体重と、患者の「乾燥体重（ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ）」すなわち「正常水分補給状態（ｎｏｒｍａｌ ｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ）」との間の差に基づいて調整される。しかし、体重、血圧、および臨床状態などの、患者の乾燥体重または正常水分補給状態を決定するために使用される従来の方法は、不正確であり得る。腎臓疾患を病む多くの患者は、腎臓疾患状態の一部として体重減少を経験することが多いため、患者の乾燥体重は、過大評価されることが多く、ＲＲＴを受けている間に患者が水分過剰にさせられる。水分過剰は、高血圧、右心不全、肺水腫、および左心肥大などの重篤な心血管作用を有し得る。その乾燥体重が過小評価される患者では、透析中高血圧が、一般的でかつ困難な臨床管理問題である。

ＲＲＴの前、ＲＲＴ中、およびＲＲＴ後に最少侵襲的方法で長期継続的に取得され得る患者の水分状態の改善された測定について継続的な必要性が存在する。

一態様では、本発明は、患者の水分補給状態を決定する方法である。方法は、患者の中心静脈系内に少なくとも部分的に長期継続的に埋め込まれた圧力センサを使用して患者の第１の下大静脈圧力値を測定すること、圧力センサを使用して、周期的間隔で患者の複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定すること、第１および第２の下大静脈圧力値を、外部デバイスおよび患者内のインプラントの一方または両方に遠隔送信すること、第１の下大静脈圧力値と第２の下大静脈圧力値との間の差を比較すること、および、第１の下大静脈圧力値と第２の下大静脈圧力値の任意の１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差を患者の水分補給状態に関連付けることを含む。

第２の態様では、本発明は、患者に施行される水分または容量過負荷治療を制御する方法である。方法は、水分または容量過負荷治療を施行する前に、圧力センサを使用して患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成すること、水分または容量過負荷治療中に、患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成すること、基準下大静脈圧力値を示す出力と、水分または容量過負荷治療中に生成される後続の複数の下大静脈圧力値を示す出力との間の差を比較すること、および、基準下大静脈圧力値と、水分または容量過負荷治療中の後続の複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて容量過負荷治療を調整することを含む。

第３の態様では、本発明は、容量過負荷治療中に患者の水分レベルを監視する埋め込み型システムである。埋め込み型システムは、患者の中心静脈系内に埋め込み可能な圧力センサおよびプロセッサを含む。圧力センサは、患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成し、患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成する。プロセッサは、基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差を比較する。

複数の実施形態が開示されるが、本発明のなお他の実施形態が、本発明の例証的な実施形態を示し述べる以下の詳細な説明から当業者に明らかになるであろう。したがって、図面および詳細な説明は、制限的ではなく、本質的に例証的であると考えられる。

本発明の一実施形態による水分または容量過負荷治療監視および制御システムの概略図である。 本発明の代替の実施形態による水分または容量過負荷治療監視および制御システムの概略図である。 本発明の一実施形態による水分または容量過負荷治療を監視し制御する方法の概略図である。

本発明は、種々の変更形態および代替形態を受けるが、特定の実施形態は、図面において例として示されており、以下で詳細に述べられる。しかし、その意図は、述べられる特定の実施形態に本発明を制限しない。逆に、本発明は、添付特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲内に入る全ての変更物、均等物、および代替物を包含することが意図される。

図１は、本発明の一実施形態による水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０の略図を示す。図１に示すように、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０は、圧力センサ１２、埋め込み型医療デバイス（ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ ｍｅｄｉｃａｌ ｄｅｖｉｃｅ）（「ＩＭＤ」）１４、および外部デバイス／システム１６を含む。説明される実施形態では、圧力センサ１２およびＩＭＤ１４は共に、水分または容量過負荷治療中に、患者の水分補給レベルまたは水分容量の長期継続的な評価を容易にするために、患者内に埋め込まれる。図示するように、圧力センサ１２は、患者の下大静脈内に埋め込まれ、ＩＭＤ１４は、圧力センサ１２から離れた場所で皮下に埋め込まれる。さらに図示するように、外部デバイス／システム１６は、患者の外部に位置する。以下で詳細に論じるように、種々の実施形態では、圧力センサ１２およびＩＭＤ１４は、互いに通信状態にあり、圧力センサ１２およびＩＭＤ１４の一方または両方は、外部デバイス／システム１６と通信状態にあるように構成される。

以下で詳細に説明するように、本発明の種々の実施形態によれば、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０の圧力センサ１２は、下大静脈圧力値を検知し測定し、この圧力データを利用して、患者水分補給レベルを推定する。そのため、患者の下大静脈圧力値を長期継続的に測定することによって、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０は、患者の水分補給レベルまたは水分容量を測定し監視し得る。そして、患者に施行される水分または容量過負荷治療は、下大静脈圧力値に関連する注目される傾向に基づいて調整され得る。水分または容量過負荷治療の例は、腎代替療法（ＲＲＴ）、薬物療法（たとえば、利尿薬）、限外ろ過、および神経療法を含むが、それに限定されない。腎代替療法の例は、たとえば、透析、限外ろ過、血液ろ過、および血液透析ろ過を含む。さらに、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０は、患者水分補給状態を長期継続的に監視する最少侵襲的手段を提供する。

圧力センサ１２は、経皮的にまたは必要がある場合静脈切開処置によって、限定はしないが、大腿静脈、頚静脈、腕頭静脈、または鎖骨下静脈などの、下大静脈に接続された任意の静脈を通して、患者の下大静脈内に導入され得る。圧力センサ１２は、当技術分野で知られている任意の手段によって、たとえばカテーテル送達システムを使用することによって、中心静脈系内に導入され得る。圧力センサ１２は、カプセルの形態であってよく、固定手段（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ ｍｅａｎｓ）によって下大静脈内に固定される。一実施形態では、アンカーはまた、たとえば血管床の変化を測定することによって情報を提供してもよい。その変化は、水分または容量過負荷治療によって患者の水分状態が変動するため、下大静脈の拡張または収縮などの運動を捕捉することによって定量化され得る。別の実施形態では、アンカーはまた、下大静脈内の第１の地点と第２の地点との間のボリューム運動を捕捉できる流量計の固定アレイを有してもよい。例示的な流量計は、圧電抵抗式センサ、光学式センサ、または電気機械式センサを含むが、それに限定されない。捕捉されたデータは、その後、圧力センサ１２に中継されるか、または、圧力センサ１２によって採取されたデータと共に使用されて、患者の水分補給状態が監視され得る。当技術分野で知られている任意の固定手段が使用されてもよい。一実施形態では、圧力センサ１２は、自己拡張可能かまたはバルーン拡張可能であってよいステントに似た固定構造に結合され、したがって、冠状動脈または末梢血管ステントを配備するのに使用されるのと同様のデバイスおよび技法を使用して目標埋め込み部位に送達され得る。一実施形態では、圧力センサ１２は、参照により本明細書に組み込まれるＧｒｅｅｎｌａｎｄ他に付与された同時係属中でかつ同一譲受人に譲渡された米国特許出願第１１／８５５，７２５号などの固定構造に結合される。

一実施形態では、圧力センサ１２は、下大静脈に埋め込まれるように構成された、グリーンフィールドフィルタなどのフィルタを組み込まれてもよい。こうしたフィルタは、当技術分野でよく知られており、したがって、本明細書で詳細に述べられない。１つのこうした実施形態では、圧力センサ１２は、有利には、圧力センサ１２からのいずれの信号も妨害されないように、フィルタの上部（すなわち、下流側）に配置されてもよい。

下大静脈（または中心静脈系内の他の場所）内の目標埋め込み部位に圧力センサ１２を配備し固定するなお他の構成は、前記に基づいて当業者に明らかになるであろう。
一実施形態では、最も正確な読みを得るために、圧力センサ１２は、患者の心臓の下で、かつ腎臓の上に配置される。圧力センサ１２は、患者の下大静脈内に位置し、下大静脈圧力値を測定するものとして論じられたが、下大静脈圧力の代わりに、上大静脈圧力または肺動脈圧力が測定されてもよいことが想定される。

圧力センサ１２は、患者の乾燥体重を正確に測定するために、患者の中心静脈圧力値を長期継続的に測定する。慢性腎臓疾患を病む患者では、除脂肪体重の減少をもたらす悪液質が存在することが多い。患者の正常な水分補給状態が正確に決定されない場合、除脂肪体重の減少が、誤って水分容量のせいにされる可能性があり、患者の水分過負荷をもたらし、次に、心血管合併症をもたらし得る。

種々の実施形態では、下大静脈圧力値は、水分または容量過負荷治療の施行の前、施行中、および施行の後で検知される。一実施形態では、圧力センサ１２は、約３時間ごとと約５時間ごととの間、特に約４時間ごとに下大静脈圧力値を採取する。水分または容量過負荷治療が施行されている間、圧力センサ１２は、短い間隔で、あるいは、任意選択で、医師または臨床医が圧力センサ１２からのリアルタイムの読みを要求し得る「オンデマンド（ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ）」ベースでデータを採取するようにプログラムされ得る。

圧力センサ１２は、所望の機能を提供する任意の構造および構成を有し得る。理解されるように、圧力センサ１２は、検知される下大静脈圧力値に比例する出力（すなわち、電流または電圧）を生成し、出力信号をＩＭＤ１４および外部デバイス／システム１６の少なくとも一方に送信するように構成される。一実施形態では、圧力センサ１２が外部デバイス／システム１６と直接通信するように、プログラミング機能が、ＩＭＤ１４を排除するかまたはバイパスさせてもよい。種々の実施形態では、圧力センサ１２は、患者の中心静脈内の圧力を示す信号を検知し生成するように構成された１つまたは複数の変換器を含む。種々の実施形態では、圧力変換器は、微小電気機械システム（ｍｉｃｒｏ−ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ−ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ）（ＭＥＭＳ）デバイスであることができ、ＭＥＭＳデバイスは、理解されるように、シリコンまたは半導体性に適した同様な材料たとえばグラフェンから作られた基板内に微視的機械構造を構築する半導体技法を利用する。種々の実施形態では、圧力変換器は、下大静脈圧力値に暴露される微細加工された容量型または圧電抵抗型変換器を含み得る。抵抗型歪ゲージなどの他の圧力変換器技術が、当技術分野で知られており、圧力センサ１２で使用するための圧力変換器として使用され得る。

理解されるように、圧力センサ１２は、圧力センサ１２の機能局面を容易にする種々の回路要素および他のコンポーネントを含む。たとえば、圧力センサ１２は、圧力センサ１２と、ＩＭＤ１４および外部デバイス／システム１６の少なくとも一方との間の通信を容易にするテレメトリコンポーネントを含む。種々の実施形態では、圧力センサ１２は、センサコンポーネント用の動作電力を供給する電池を含んでもよい。種々の他の実施形態では、圧力センサ１２は、外部供給源から電力供給されてもよい。たとえば、一実施形態では、圧力センサ１２は、別のデバイス（たとえば、ＩＭＤ１４および外部デバイス／システム１６の少なくとも一方）から受信される音響エネルギーに応答して出力電圧を生成するように構成された音響変換器を含む。理解されるように、変換器出力は、その後、１つまたは複数のキャパシタを充電するために利用されてもよく、１つまたは複数のキャパシタは、センサの他の能動コンポーネント用の動作電力を提供するために放電する。種々の他の実施形態では、圧力センサ１２は、代替のエネルギー源、たとえば誘導エネルギー源または無線周波数電磁エネルギー源によって電力供給されてもよい。

ＩＭＤ１４は、現在知られていていようが、後で開発されようが、本明細書で論じられる所望の機能を提供するために構成された任意の埋め込み型医療デバイスであり得る。種々の実施形態では、ＩＭＤ１４は、以下で説明されるように、圧力センサ１２からの信号を処理するための、内部処理コンポーネント、たとえば中央処理ユニットまたは集積回路などのプロセッサ、ならびに、患者に埋め込まれた他のセンサを含む。さらに、理解されるように、ＩＭＤ１４は、種々の実施形態では、メモリ、電源、テレメトリシステム、および所望の機能を提供するのに必要な他の機能コンポーネントの少なくともひとつを含む。一実施形態では、ＩＭＤ１４は、ペースメーカなどの心臓律動管理（ｃａｒｄｉａｃ ｒｈｙｔｈｍ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）（「ＣＲＭ」）デバイス、埋め込み型カルディオバーティング除細動器（ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ ｃａｒｄｉｏｖｅｒｔｉｎｇ ｄｅｆｉｂｒｉｌｌａｔｏｒ）（「ＩＣＤ」）、または心臓再同期治療（ｃａｒｄｉａｃ ｒｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｔｈｅｒａｐｙ）（「ＣＲＴ」）デバイス（除細動機能を含んでも、含まなくてもよい）である。一般に、ペースメーカ、ＩＣＤ、およびＣＲＴデバイスは、当技術分野でよく知られており、本明細書でさらに詳細に述べられる必要はない。

もちろん、ＩＭＤ１４は、ＣＲＭデバイスである必要はない。一実施形態では、たとえば、ＩＭＤ１４は、薬物送達システムである。種々の実施形態では、ＩＭＤ１４は、監視デバイスに過ぎない。すなわち、ＩＭＤ１４は、それ自身、治療的刺激を全く提供しない。

一実施形態では、ＩＭＤ１４は、埋め込み型モニタ／リピータデバイスとして動作し、したがって、圧力センサ１２出力を受信し、本明細書で述べるように、センサ出力を操作し処理するプロセッサを含む。たとえば、ＩＭＤ１４内のプロセッサは、傾向、波形などを生成することができ、それらは、その後、外部デバイス／システム１６に送信される。一実施形態では、ＩＭＤ１４は、データ記憶および送信デバイスとして働き、それにより、ＩＭＤ１４は、未処理圧力センサ出力を記憶し、未処理圧力センサ出力を、所望に応じて、外部デバイス／システム１６に送信する。一実施形態では、ＩＭＤ１４は、検知された下大静脈圧力データを示す出力信号を圧力センサ１２から受信し、この圧力データを閉ループ方式で使用して、治療パラメータを適応的に調整するＣＲＭデバイスである。先の治療機能は、先に論じた監視機能およびデータ記憶機能の少なくとも一方に加えて、または、その代わりに提供され得る。

説明される実施形態では、ＩＭＤ１４は、通信リンク１９を介して、圧力センサ１２に動作可能に結合される。ＩＭＤ１４は、圧力センサ１２からの出力信号（複数可）を受信し処理するように構成される。

一実施形態では、ＩＭＤ１４は、圧力センサ１２からの出力信号（複数可）を受信し、そこから基準下大静脈圧力値を測定するように構成される。種々の実施形態では、基準圧力測定値は、患者の正常な水分補給状態または乾燥体重を確立するために、水分または容量過負荷治療の施行前に、所定のレジメン（すなわち、毎日、毎時間、週２回など）に従って第１の圧力センサ１２によって決定される。一実施形態では、基準圧力測定値は、少なくとも毎日、取得される。種々の実施形態では、基準下大静脈圧力測定値の精度を高めるために、基準下大静脈圧力測定値は、ある期間にわたって検知され記録される複数のまたは連続する読みに基づいて決定される。たとえば、一実施形態では、基準下大静脈圧力値は、所定期間にわたって実質的に連続して取得されて、圧力データ曲線が生成され、そのデータは、その後、種々の方法で操作されて、患者の正確で代表的な基準下大静脈圧力値および正常な水分補給状態が決定され得る。別の実施形態では、複数の圧力測定は、所定のサンプリングレートで実施され、その結果が、基準下大静脈圧力値を規定するために平均される。基準下大静脈圧力値を取得するなお他のスキームは、上記に基づいて当業者に明らかになるであろう。

ＩＭＤ１４はまた、別の供給源から雰囲気または周囲（すなわち、大気）圧力データを取得し、大気圧力の変化について、測定された下大静脈圧力値を較正するかまたは補正するように構成され得る。

さらに、ＩＭＤ１４は、静脈系の血液容量および伸展性（ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ）などの、中心静脈圧力に影響を及ぼす可能性がある因子を反映するようにプログラムされてもよい。一実施形態では、ほぼ２つの呼吸サイクルの波形から、平均圧力などの中心静脈圧力パラメータが、測定され、ＩＭＤ１４に送信され、ＩＭＤ１４にそのパラメータが記憶される。測定値は、その後、傾向付けられ、臨床医によって観察され得る。患者の基準圧力測定値および推定乾燥体重を決定するために傾向を使用することに加えて、傾向はまた、透析水分除去目標およびプロファイルを設定することなどによって、水分または容量過負荷治療を設定するのに使用される。

ＩＭＤ１４および圧力センサ１２は、たとえば、音響法、ＲＦ法、または光学法などの手段を使用して、互いに通信状態にあり得る。あるいは、ＩＭＤ１４は、圧力センサ１２に対する有線接続を有し得る。

説明される実施形態では、ＩＭＤ１４は、次に、通信リンク２３を介して外部デバイス／システム１６と通信状態にある。種々の実施形態では、外部デバイス／システムは、医師または他の介護者が、ＩＭＤ１４および圧力センサ１２と通信することを可能にするように動作する。種々の実施形態では、外部デバイス／システム１６は、自分自身で、下大静脈圧力の読みおよび基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差の傾向に基づいて最適な水分または容量過負荷治療を決定し得る。

下大静脈圧力の読みおよび基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差の傾向はまた、相応して処置を調整するために、水分または容量過負荷治療が施行されている間に、使用され得る。水分または容量過負荷治療が調整されるべきかどうか、また、どのように調整されるべきかを決定するために、事前の容量（ｐｒｅ−ｖｏｌｕｍｅ）の水分または容量過負荷治療の下大静脈圧力値あるいは基準下大静脈圧力値は、水分または過負荷治療が施行される前に採取された複数の下大静脈圧力値を傾向付けることによって最初に確立される。圧力センサ１２は、周期的間隔で患者の下大静脈圧力値を連続して測定するため、データは、既に利用可能である。先に述べたように、基準下大静脈圧力値は、水分または容量過負荷治療中に、目標として設定される。水分または容量過負荷治療中に、下大静脈内の圧力の傾向が、基準下大静脈圧力値と比較され、水分または容量過負荷治療が、相応して調整される。一実施形態では、水分または容量過負荷治療を調整することは、患者からの水分除去レートを減少させること、または、増加させることを含む。たとえば、下大静脈圧力値が基準下大静脈圧力値より高い場合、患者を正常血液量状態に戻すために、より大きな限外ろ過目標が使用される。

外部デバイス／システム１６の特定の形態および機能は、任意の特定のタイプのデバイスまたはシステムに限定されない。一実施形態では、外部デバイス／システム１６は、外部プログラマ、モニタ、またはその組合せを含む。たとえば、一実施形態では、外部デバイス／システム１６は、ＩＭＤ１４内のメモリに記憶された下大静脈圧力データを含むデータにアクセスすると共に、ＩＭＤ１４およびセンサ１２用の動作パラメータをプログラムするための、医師または他の介護者によって利用される外部の手持ち式プログラマである。一実施形態では、外部デバイス／システム１６は、とりわけ、ＩＭＤ１４から下大静脈圧力データを取出し、こうしたデータを自分自身のメモリに格納するか、あるいは、データを別のデバイスまたはシステムに送信するように構成された、ローカルモニタ、たとえば患者の住宅に位置するベッドサイドモニタである。一実施形態では、外部デバイス／システム１６は、患者によって装着され運ばれる装着型モニタであり、歩行時の下大静脈圧力データを提供するのに特に有利である可能性がある。一実施形態では、外部デバイスは、患者が歩行不可能な処置を受けているときに、透析コンソール／システムまたは水分除去システムに統合される。

種々の実施形態では、外部デバイス／システム１６は、通信リンク２３を介してＩＭＤ１４に結合される外部デバイス（たとえば、ローカルモニタまたはリピータ）、外部デバイスに結合したネットワーク、およびネットワークに結合されたリモートデバイス／システムを含むリモート患者監視および管理システムを含む。こうした患者管理システムは、医師または他の介護者が、遠くの場所の（たとえば、患者が家庭にいる状態で、医師のオフィスの）リモートデバイスを通してＩＭＤ１４および圧力センサ１２の少なくとも一方と通信することを可能にする。理解されるように、患者管理システムは、さらなるメモリ、たとえば患者データベース、および処理機能を含んでもよい。外部デバイス／システム１６に組み込まれ得る１つの例示的なリモート患者管理システムは、ボストン・サイエンティフィック・コーポレーション（Ｂｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能なＬＡＴＩＴＵＤＥ患者管理システムである。

ＩＭＤ１４と外部デバイス／システム１６との間の通信は、任意の適した通信手段によって達成され得る。一実施形態では、通信リンク２３は、ＩＭＤ１４と外部デバイス／システム１６との間の音響テレメトリを容易にする音響リンクである。ＩＭＤ１４などの埋め込み型デバイスと外部デバイスまたはシステムとの間の通信用の種々の適したシステムおよび技法は、たとえば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｖｏｎ Ａｒｘ他に付与された同一譲受人に譲渡された米国特許出願公開第２００６／０００９８１８号明細書およびＰｅｎｎｅｒ他に付与された米国特許第７，０２４，２４８号明細書に開示される。一実施形態では、通信リンク２３は誘導型テレメトリリンクである。一実施形態では、通信リンク２３は遠方場無線周波数（ＲＦ）テレメトリリンクである。データ伝送および外部デバイス／システム１６とＩＭＤ１４との間の通信を提供するなお他の通信方法／スキームは、前記に基づいて当業者に明らかになるであろう。

種々の実施形態では、外部デバイス／システム１６は、ディスプレイ機能、アラーム機能、あるいは、取出された下大静脈圧力値を、患者、医師、または他の介護者、あるいは前記の全てに通信する他の手段を含む。説明される実施形態では、たとえば、外部デバイス／システム１６は、患者および医師の少なくとも一方によってアクセス可能なインジケータ１８を含む。一実施形態では、インジケータ１８は、下大静脈圧力値が所定値に達すると起動する。別の実施形態では、インジケータ１８は、基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差が所定値より大きいときに起動する。インジケータ１８は、患者、臨床医、または医師に、有意の下大静脈圧力上昇を通知するように設計され得る。インジケータ１８が、たとえば圧力センサ１２に遠隔で接続された腕時計を通して、患者に通知するように設計され得る場合、患者は、医師の訪問を計画すべきであること、救急外来に報告すべきであること、または他の予防方策をとるべきであることを警告される。外部デバイス／システム１６が、ＩＭＤ１４に遠隔で接続されているため、臨床医または医師は、患者の下大静脈圧力が潜在的に危険なレベルまで上昇したことを通知されるために、患者に非常に接近している必要がない。

あるいは、インジケータ１８は、基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差が、２つ以上または複数の読みについて所定値より大きいままである場合にだけ、起動するようにプログラムされてもよい。外部デバイス／システム１６は、基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差が所定レベルより大きい場合、一定期間内に取得される読みの数を増加させるようにプログラムされてもよい。インジケータ１８は、基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差が所定値より大きいときに起動するものとして論じられるが、本発明の意図される範囲から逸脱することなく、他の因子が、インジケータ１８が起動されるときを決定するために使用されてもよい。

水分または容量過負荷治療の間の下大静脈圧力の傾向は、臨床医および医師にとって役立ち得る。たとえば、傾向は、指定された食事制限または投薬レジメンに対する患者のコンプライアンス（ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ）およびアドヒアランス（ａｄｈｅｒｅｎｃｅ）を理解するために使用され得る。慢性腎臓疾患を病む患者は、通常、下大静脈圧力を増加させる可能性がある特定のタイプの食物を推奨しない、または、摂取を禁止する厳しく管理された食事制限を行っている。水分または容量過負荷治療セッション間の下大静脈圧力の傾向を調べることによって、臨床医は、患者が食事制限から逸脱したか、自分の投薬を受けることを忘れたかを判定できる可能性がある。患者の下大静脈圧力が異常な量だけ増加した場合、厳しく管理された食事制限からの逸脱が示され得る。

図２は、本発明の代替の実施形態による水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０の略図である。図２の実施形態に示すように、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０は、圧力センサ１２および外部デバイス／システム１６を含む。圧力センサ１２は、通信リンク２５を介して外部デバイス／システム１６に通信可能に結合される。圧力センサ１２および外部デバイス／システム１６は、図１のシステム１０の対応する要素と実質的に同じか、または、同一の方法で構成されることができ、したがって、同じ範囲の機能を提供し得る。しかし、図２の実施形態では、圧力センサ１２は、別の埋め込み式デバイス、すなわち、図１の実施形態のＩＭＤ１４と通信しない。そのため、図２の実施形態では、圧力センサ１２からの出力は、通信リンク２５を介して外部デバイス／システム１６に直接送信される。この通信は、任意の適した方法または技法（現在知られていていようが、後で開発されようが）によって達成され得る。

図３は、患者の水分補給状態または水分レベルを決定することによって、水分または容量過負荷治療を監視する方法１００の略図である。水分または容量過負荷治療の例は、腎代替療法、薬物療法（たとえば、利尿薬）、限外ろ過、および神経療法を含む。方法は、最初に、圧力センサ１２を患者の循環系内に導入すること、および、圧力センサを患者の下大静脈内に配置することを含む（ブロック１０２）。圧力センサは、その後、患者の下大静脈内に固定される。下大静脈圧力の最初の読みのセットが取得されて、下大静脈の基準圧力値が決定される（ブロック１０４）。一実施形態では、基準圧力値は、患者が歩行可能である間に取得された圧力の読みに基づいて決定される。基準圧力値が決定されると、正常水分補給状態が推定され、適切な水分または容量過負荷治療が設定される（ブロック１０６）。水分または容量過負荷治療が、その後、患者に施行される（ブロック１０８）。

水分または容量過負荷治療中に、下大静脈内の圧力が、周期的間隔で検知され、種々の実施形態ではＩＭＤ１４および外部デバイス／システム１６内に位置し得るプロセッサに通信される（ブロック１１０）。下大静脈圧力値は、基準圧力値および下大静脈において各周期的間隔で検知された圧力値に基づいて、各周期的間隔で患者の水分補給状態を決定するために、記録され傾向付けされる（ブロック１１２）。一実施形態では、圧力は、患者が歩行可能である間、水分または容量過負荷治療中に検知されるかまたは測定される。

傾向は、基準下大静脈圧力値と、水分または容量過負荷治療の施行中に取得された後続の複数の下大静脈圧力値との間の差に基づく。傾向は、治療目標およびプロファイルを決定するために使用されてもよい。水分または容量過負荷治療は、その後、傾向および患者の水分補給状態に基づいて調整されてもよい（ブロック１１４）。一般に、患者の水分補給状態は、最低水分補給状態を超えて維持される。しかし、患者は、身体内にあまりにも多くの水分を有するべきでない。一実施形態では、水分または容量過負荷治療は、水分または容量過負荷治療目標に応じて、流体が患者から除去されるレートを調整することによって調整される。

別法としてまたは付加的に、臨床医は、所定の条件が検出される場合、外部デバイス／システム１６によって自動的に通知されてもよい。そのため、種々の実施形態では、外部デバイス／システム１６およびＩＭＤ１４の少なくとも一方は、検出システムとして動作するために、所定の閾値量を超える基準に対する下大静脈圧力の上昇の発生を自動的に検出するように構成される。一実施形態では、圧力センサ１２は、所定の条件、たとえば、所定の閾値量を超える下大静脈圧の変化が発生すると、医師警告を生成するように構成される早期検出システムに組み込まれる。本発明で使用され得る例示的な自動検出システムは、その開示が参照によりその全体を本明細書に組み込まれるＳｉｅｊｋｏ他に付与された同一譲受人に譲渡された米国特許出願公開第２００７／０２１３５９９号明細書に開示される。

水分または容量過負荷治療が施行された後でも、水分または容量過負荷治療監視および制御システム１０は、下大静脈圧力の読みを取得し続け得る。後続の複数の読みは、患者が適切なプロトコルに従っているかどうかを判定し、次の容量過負荷治療セッションについて患者の正常水分補給状態を決定するのに有用である可能性がある。さらに、医師は、水分または容量過負荷治療中に取得された読みに基づいて患者の生活様式または食事制限をさらに調整することを提案してもよい。

本発明の水分または容量過負荷治療監視および制御システムは、圧力センサを患者の下大静脈内に経皮的に配備することによって、患者の中心静脈圧力を測定する。圧力センサが経皮的に配備されると、プロセスは、最小侵襲的であり、埋め込み処置は、比較的迅速である（たとえば、一般に約１時間未満であり、外来処置として実施され得る）。さらに、圧力センサが経皮的に身体内に導入されるため、感染、出血、鎖骨下閉塞などのリスクも減少する。読みは、肺血管床にあまり依存しないため、従来方法によって得られるよりも、患者の水分過負荷の正確なインジケータである。方法はまた、心不全患者の水分過負荷を決定するために使用されてもよい。その理由は、心不全患者が、大静脈フィルタについて指示される可能性があるからである。

種々の変更および追加が、本発明の範囲から逸脱することなく、論じられた例示的な実施形態に対して行われ得る。たとえば、上述した実施形態は特定の特徴に言及するが、本発明の範囲はまた、特徴の異なる組合せを有する実施形態および述べた特徴の全てを含まない実施形態を含む。したがって、本発明の範囲は、特許請求項の全ての均等物と共に、特許請求項の範囲内に入る全てのこうした代替物、変更物、および変形物を包含することを意図される。

種々の変更および追加が、本発明の範囲から逸脱することなく、論じられた例示的な実施形態に対して行われ得る。たとえば、上述した実施形態は特定の特徴に言及するが、本発明の範囲はまた、特徴の異なる組合せを有する実施形態および述べた特徴の全てを含まない実施形態を含む。したがって、本発明の範囲は、特許請求項の全ての均等物と共に、特許請求項の範囲内に入る全てのこうした代替物、変更物、および変形物を包含することを意図される。
付記
［付記１］
患者の水分補給状態を決定する方法であって、
前記患者の中心静脈系内に少なくとも部分的に長期継続的に埋め込まれた圧力センサを使用して前記患者の第１の下大静脈圧力値を測定すること、
前記圧力センサを使用して、周期的間隔で前記患者の複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定すること、
前記第１および第２の下大静脈圧力値を、外部デバイスおよび前記患者内のインプラントの一方または両方に遠隔送信すること、
前記第１の下大静脈圧力値と前記第２の下大静脈圧力値との間の差を比較すること、
前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差を前記患者の前記水分補給状態に関連付けること
を含む方法。
［付記２］
前記患者の前記水分補給状態に基づいて治療を調整することをさらに含む、付記１に記載の方法。
［付記３］
前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて治療を調整することをさらに含む、付記２に記載の方法。
［付記４］
前記治療は、水分または容量過負荷のためのものである、付記２に記載の方法。
［付記５］
前記患者の前記水分補給状態に基づいて前記治療を調整することは、前記患者からの水分除去レートを調整することを含む、付記２に記載の方法。
［付記６］
前記第１および第２の圧力値の傾向を比較することをさらに含む、付記１に記載の方法。
［付記７］
前記複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定することは、前記患者が歩行可能である場合に、前記下大静脈圧力値を長期継続的に測定することを含む、付記１に記載の方法。
［付記８］
前記複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定することは、水分または容量過負荷治療を施行する前、施行中、および施行後に、前記下大静脈圧力値を長期継続的に測定することを含む、付記１に記載の方法。
［付記９］
前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差が所定の値を超えると、臨床医に警告することをさらに含む、付記１に記載の方法。
［付記１０］
患者に施行される水分または容量過負荷治療を制御する方法であって、
前記水分または容量過負荷治療を施行する前に、圧力センサを使用して前記患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成すること、
前記水分または容量過負荷治療中に、前記患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成すること、
前記基準下大静脈圧力値を示す出力と、前記水分または容量過負荷治療中に生成される後続の複数の下大静脈圧力値を示す出力との間の差を比較すること、
前記基準下大静脈圧力値と、前記水分または容量過負荷治療中の前記後続の複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて前記水分または容量過負荷治療を調整すること
を含む方法。
［付記１１］
前記水分または容量過負荷治療後に、前記患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成することをさらに含む、付記１０に記載の方法。
［付記１２］
前記圧力センサから外部デバイスおよび前記患者内のインプラントの一方または両方に信号を送信することをさらに含む、付記１０に記載の方法。
［付記１３］
前記患者の最低水分補給状態を決定することをさらに含む、付記１０に記載の方法。
［付記１４］
前記水分または容量過負荷治療を調整することは、前記患者からの水分除去レートを調整して、前記患者において少なくとも最低水分補給状態を維持することを含む、付記１０に記載の方法。
［付記１５］
前記基準下大静脈圧力値を示す出力と、前記水分または容量過負荷治療中の前記後続の複数の下大静脈圧力値を示す出力との間の差を比較することは、前記下大静脈圧力値の傾向を決定することを含む、付記１０に記載の方法。

Claims (20)

1. 患者の水分補給状態を決定する方法であって、
   前記患者の中心静脈系内に少なくとも部分的に長期継続的に埋め込まれた圧力センサを使用して前記患者の第１の下大静脈圧力値を測定すること、
   前記圧力センサを使用して、周期的間隔で前記患者の複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定すること、
   前記第１および第２の下大静脈圧力値を、外部デバイスおよび前記患者内のインプラントの一方または両方に遠隔送信すること、
   前記第１の下大静脈圧力値と前記第２の下大静脈圧力値との間の差を比較すること、
   前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差を前記患者の前記水分補給状態に関連付けること
   を含む方法。
2. 前記患者の前記水分補給状態に基づいて治療を調整することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて治療を調整することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記治療は、水分または容量過負荷のためのものである、請求項２に記載の方法。
5. 前記患者の前記水分補給状態に基づいて前記治療を調整することは、前記患者からの水分除去レートを調整することを含む、請求項２に記載の方法。
6. 前記第１および第２の圧力値の傾向を比較することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定することは、前記患者が歩行可能である場合に、前記下大静脈圧力値を長期継続的に測定することを含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記複数の第２の下大静脈圧力値を長期継続的に測定することは、水分または容量過負荷治療を施行する前、施行中、および施行後に、前記下大静脈圧力値を長期継続的に測定することを含む、請求項１に記載の方法。
9. 前記第１の下大静脈圧力値と、前記複数の第２の下大静脈圧力値のうちの、いずれか１つまたは複数の下大静脈圧力値との間の差が所定の値を超えると、臨床医に警告することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. 患者に施行される水分または容量過負荷治療を制御する方法であって、
    前記水分または容量過負荷治療を施行する前に、圧力センサを使用して前記患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成すること、
    前記水分または容量過負荷治療中に、前記患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成すること、
    前記基準下大静脈圧力値を示す出力と、前記水分または容量過負荷治療中に生成される後続の複数の下大静脈圧力値を示す出力との間の差を比較すること、
    前記基準下大静脈圧力値と、前記水分または容量過負荷治療中の前記後続の複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて前記水分または容量過負荷治療を調整すること
    を含む方法。
11. 前記水分または容量過負荷治療後に、前記患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記圧力センサから外部デバイスおよび前記患者内のインプラントの一方または両方に信号を送信することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
13. 前記患者の最低水分補給状態を決定することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
14. 前記水分または容量過負荷治療を調整することは、前記患者からの水分除去レートを調整して、前記患者において少なくとも最低水分補給状態を維持することを含む、請求項１０に記載の方法。
15. 前記基準下大静脈圧力値を示す出力と、前記水分または容量過負荷治療中の前記後続の複数の下大静脈圧力値を示す出力との間の差を比較することは、前記下大静脈圧力値の傾向を決定することを含む、請求項１０に記載の方法。
16. 容量過負荷治療中に患者の水分レベルを監視する埋め込み型システムであって、
    前記患者の中心静脈系内に埋め込み可能な圧力センサであって、前記患者の基準下大静脈圧力値を示す出力を検知し生成し、前記患者の下大静脈圧力値を示す出力を長期継続的に検知し生成する前記圧力センサと、
    前記基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差を比較するプロセッサと
    を備える埋め込み型システム。
17. 前記患者の前記基準下大静脈圧力値および後続の複数の下大静脈圧力値を、外部デバイスおよび前記患者内のインプラントの一方または両方に遠隔送信する送信機をさらに備える、請求項１６に記載の埋め込み型システム。
18. 前記プロセッサは、さらに、前記基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差に基づいて前記容量過負荷治療を決定する、請求項１６に記載の埋め込み型システム。
19. 前記プロセッサは、さらに、前記患者の、前記基準下大静脈圧力値と、前記後続の複数の下大静脈圧力値か、または目標下大静脈圧力値の一方との間の差に基づいて前記患者からの水分除去レートを決定する、請求項１６に記載の埋め込み型システム。
20. 前記基準下大静脈圧力値と後続の複数の下大静脈圧力値との間の差が所定の値を超えると、臨床医に警告する外部システムをさらに備える、請求項１６に記載の埋め込み型システム。

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