JP2015513952A - 肺組織の同定および処置のための装置、方法、およびシステム - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、例えば肺、および特には肺結節などの従来の手段の使用では特定することが困難であり得る患者の身体の領域中に、トレース可能なマーカーを埋め込み、そして特定するための装置、システム、および方法を含む。さらなる実施形態は、加熱、マイクロ波照射、化学的処置、などを含む、そして、本明細書中で記載されるトレース可能なマーカーの実施形態と併用して用いられ得る様々な処置モダリティを用いて、例えば肺結節などの肺中の領域を処置するために使用され得る装置、システム、および方法を記載する。

Description

［関連出願］
本出願は、２０１２年３月２９日に出願され、発明の名称が「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳＥＳ， ＭＥＴＨＯＤＳ， ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＴＨＥ ＩＤＥＮＴＩＦＩＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ ＯＦ ＰＵＬＭＯＮＡＲＹ ＴＩＳＳＵＥ」である、出願番号第６１／６１７、５９０の米国仮出願の利益を主張し、その出願の開示内容は、それら全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。出願データシートに、またはそれに対するいかなる補正においても挙げられている全ての優先権主張は、米国特許法施行規則（３７ ＣＦＲ）１．５７に基づき、参照により本明細書中に組み込まれる。

［技術分野］
本発明の開示による実施形態は、医療機器の分野、ならびに特には、身体の部分を同定するおよび処置するための装置、方法、およびデバイスに関する。具体的には、本開示による、ある実施形態は、肺における、および特には肺結節における病変したおよび／またはがん性の領域の同定および処置に関する。

肺がんは、患者の高い罹患率および死亡率を有する。現在、がんの前駆細胞であるかもしれない、例えば肺結節などの肺の領域の早期特定のための診断方法を開発するための広範な努力がなされている。肺結節（pulmonary nodule）または肺結節（lung nodule）は、０．５〜３０ｍｍのあいだの大きさに及び得る肺の中の組織の小塊である。肺結節はしばしば、特に喫煙またはがんの家族歴などの危険因子をもつ患者において、医療従事者による慎重な評価を必要とする。これらががん性であるのか、あるいは病変部であるのかを決定するための画像検査法が、肺結節のより正確な同定を提供するために発展してきている。

肺結節に対する処置は、単純な観察および所定の時間間隔での経過観察から即時の生検および手術まで異なっている。針生検はしばしば、肺結節およびより大きな腫瘍および／または肺腫瘤の処置における重要なステップである。がんの確実な同定は、典型的には、肺手術、すなわち肺葉切除法の適応である。残念なことに、陰性の生検結果は完全には、特定の位置におけるがんのリスクを排除するものではなく、そして、さらなる経過観察および外科的生検を必要とするかもしれない。

診断方法における進歩は、場合によっては、肺結節の早期同定および経過観察を改善しているが、それらの除去に関する方法は、開発に遅れをとっている。生検手術は、典型的には、胸腔および肺組織にアクセスするための小開胸術（mini-thoracotomy）または胸腔鏡的もしくは内視鏡的方法の使用で構成される。生検が行われる予定の肺の区域または肺葉を分離しおよび収縮させるため、気管支遮断がしばしば必要とされる。肺の収縮にともなって、肺の構造は歪み、適切な肺の領域を見つけるために必要とされる画像と解剖学的相関を、不明確に、曖昧に、および場合によっては無用なものにしてしまう。

外科医が、結節を含んでいると想定される、収縮された肺の部位にアクセスした時点で、視覚的な識別が通常、結節を見つけるために使用される。この作業は、肺の領域が表在性でありおよびアクセス可能である場合には非常に簡単である。孤立性の肺領域の場合、例えば小さくそして実質組織中の奥深くに位置している結節などの場合、視覚的な識別は困難または不可能かもしれず、外科医は、例えば、疑わしい領域を彼または彼女自身の指を用いて触診することなどを余儀なくされ得る。触診プロセスは、標的とする肺の領域に外科医の指が到達することを可能にさせるために、小開胸術を行うこと（または既存の切開を広げること）を必要するかもしれない。触診によってでさえ、結節は識別することが困難であるかもしれない。

肺の領域または結節が見つけられ、そして同定された後、病変部の外科的切除が通常続いて行われる。切除は、少なくとも、病変部の楔状切除を含み得る。肺結節、腫瘍、または腫瘤ががん性である場合、現在の知見および推奨としては、肺葉切除の実行が挙げられる。

したがって、本明細書において記載される実施形態の目的は、組織、特には肺組織および肺結節の同定および処置のための新規な装置、システムおよび方法を提供することである。

組織の領域を見つけるためのシステムは、組織の領域内に埋め込まれかつ保持されるように構成される、一または二以上の位置特定特性（localization attribute）を含むトレース可能なマーカーと、一または二以上の位置特定特性を検出するように構成されるセンサーと、を備え得る。いくつかの実施形態において、システムはさらに、組織の領域内にトレース可能なマーカーを埋め込むように構成される挿入機器を備える。いくつかの構成によれば、位置特定特性は、磁気性、放射性、放射線不透過性である。センサーはさらに、ナビゲーション用補助器具を備えていてもよい。いくつかの実施形態において、ナビゲーション用補助器具は、ゲージおよび／または図式的な読み出しを含む。センサーは、患者の胸腔を通じておよび／または患者の気道内へ挿入されるように構成され得る。いくつかの実施形態において、システムはさらに、切除装置を備える。いくつかの構成によれば、センサーは切除装置に一体化される。切除装置は、組織の一部分を吸引し、そして受容するように構成される受容部（receptacle）を備え得る。いくつかの実施形態において、切除装置は、遠位端に開口部を備える、細長い、中空の円筒体および、中空の円筒体の近位端に接続されている導管を備え、前記導管はバキューム源へと接続されるように構成される。いくつかの変形例において、システムはさらに、処置装置を備える。いくつかの実施形態において、トレース可能なマーカーは、補助電力リード線を備える。補助電力リード線は選択的にカテーテルに接続されるように構成され得る。いくつかの実施形態において、補助電力リード線は、第二のモジュールへ接続されるように構成される。第二のモジュールは蓄電モジュールを備え得る。いくつかの実施形態において、蓄電モジュールは、ワイヤレスで充電されるように構成されている。処置装置は、トレース可能なマーカーを電気的に加熱するように構成されている。いくつかの実施形態において、処置装置は、トレース可能なマーカーからの薬剤の徐放をトレース可能なマーカーに起こさせるように構成される。いくつかの実施形態において、処置装置は、磁気結合を使用してトレース可能なマーカーを加熱するように構成されている。いくつかの変形例によれば、処置装置は磁気プローブを備える。磁気プローブは患者の気道へと挿入されるカテーテルへと取り付けられ得る。いくつかの実施形態において、処置装置は、ＭＲＩ装置である。いくつかの変形例によれば、トレース可能なマーカーは、電源を備える。電源は、電池および／またはキャパシタを備えていてもよい。いくつかの実施形態において、システムはさらに、第二のトレース可能なマーカーを備える。

いくつかの変形例によれば、組織の領域を処置するためのシステムは、遠位端にアンテナを備える、患者の気道内へと挿入されるように構成されるカテーテルと、アンテナからマイクロ波放射線を放射するための、カテーテルに接続されるように構成されているマイクロ波発振器と、を備える。いくつかの実施形態において、システムはさらに、気管支鏡を備え、ここでカテーテルは気管支鏡のワーキングチャネル内への挿入用に構成される。アンテナチップは、肺結節の外側の周囲を囲むように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、アンテナチップは、肺結節の中に挿入されるように構成される。いくつかの変形例によれば、システムはさらに、カテーテルの遠位端に第二のアンテナチップを備える。

肺における位置を繰り返し特定する方法は、肺内で前記位置へナビゲートする工程と、少なくとも一つの位置特定特性を含むトレース可能なマーカーを前記位置中へ埋め込む工程と、少なくとも一つの位置特定特性にもとづいてトレース可能なマーカーを特定する工程と、を含む。いくつかの実施形態において、方法はさらに、肺内に前記位置に近接して第二のトレース可能なマーカーを埋め込む工程を含む。いくつかの変形例によれば、前記ナビゲートする工程は、気管支鏡を使用する工程を含む。いくつかの実施形態において、トレース可能なマーカーは、気管支鏡のワーキングチャネル内へと挿入されたカテーテルまたは針を介して埋め込まれる。方法はさらに、肺中の前記位置におけるまたはそこに近接した組織サンプルを生検する工程を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、少なくとも一つの位置特定特性は、放射線不透過像による位置特定、磁性による位置特定、放射能による位置特定および視覚的な位置特定からなる群より選択される。トレース可能なマーカーを特定する工程は、位置確認装置を使用する工程を含んでいてもよい。いくつかの変形例において、位置特定装置は、磁気センサーを備える。いくつかの実施形態において、方法はさらに、肺中の前記位置へと処置を適用する工程を含む。いくつかの実施形態において、処置は、繰り返しトレース可能なマーカーを特定することによって肺中の前記位置に繰り返し適用される。処置は、肺中の前記位置に近接した、または前記位置の肺組織を切除する工程を含んでいてもよい。いくつかの変形例によれば、肺組織を切除する工程は、バキューム源と流体接続している受容部を肺中の前記位置の近くに配置する工程と、バキューム源を駆動する工程と、受容部内に肺組織を吸引する工程と、残りの肺から受容部内の組織を分離する工程と、を含む。処置は、マイクロ波放射線を適用する工程を含み得る。いくつかの実施形態において、マイクロ波放射線は、マイクロ波放射線源に連結されているアンテナチップを介して適用され、ここでアンテナチップはカテーテル中に挿入されている。いくつかの変形例によれば、処置は、熱を適用する工程を含む。加熱は、トレース可能なマーカーに作用する磁場を使用して適用され得る。いくつかの実施形態において、磁場は、トレース可能なマーカーの近くに位置されているプローブを介して適用される。磁場は、ＭＲＩ装置を使用して適用されてもよい。いくつかの変形例によれば、処置は、電気的処置を適用する工程を含む。いくつかの実施形態において、トレース可能なマーカーは、処置モダリティを備える。トレース可能なマーカーは、一または二以上の治療剤を徐放するように構成され得る。いくつかの実施形態において、トレース可能なマーカーは、電源を備える。電源は、トレース可能なマーカーに取り付けられている電池であり得る。いくつかの実施形態において、電源は、トレース可能なマーカーにワイヤを介して取り付けられる。

いくつかの変形例によれば、トレース可能なマーカーは、肺中の部位内に埋め込まれるように構成されており、そして、マーカーは、少なくとも一つの位置特定特性を備え得る。マーカーは、電池を備えていてもよい。いくつかの実施形態において、マーカーは、補助電力リード線を備える。補助電力リード線は、電力源へと取り付けられ得る。いくつかの実施形態において、補助電力リード線は、ワイヤレス充電リード線として機能する。いくつかの変形例によれば、マーカーは、放射性材料を含む。マーカーは、磁気的に活性な材料から少なくとも部分的に構成されていてもよい。

様々な実施形態が、図示の目的のため添付の図面に示されているが、図面は、実施形態の範囲を限定していると解釈されるべきではない。加えて、一または二以上の開示されている実施形態の様々な特徴は、追加の実施形態を形成するために組み合わされ得、これらは本開示の一部である。

結節を含む肺の一部およびトレース可能なマーカーを埋め込みそして特定するために使用され得る装置の実施形態を示す。 結節を含む肺の一部およびトレース可能なマーカーを埋め込みそして特定するために使用され得る装置の実施形態を示す。 結節を含む肺の一部およびトレース可能なマーカーを埋め込みそして特定するために使用され得る装置の実施形態を示す。 トレース可能なマーカーを特定するために使用され得るカテーテルベースのセンサーの一実施形態を示す。 肺結節を見つけ、そして切除するために使用され得る装置の実施形態を示す。 肺結節を見つけ、そして切除するために使用され得る装置の実施形態を示す。 肺結節を見つけ、そして切除するために使用され得る装置の実施形態を示す。 肺結節を見つけ、そして切除するために使用され得る装置の実施形態を示す。 肺結節を見つけ、そして切除するために使用され得る装置の実施形態を示す。 例えばマイクロ波などの放射線で肺結節を処置するために使用され得るシステムの一実施形態を示す。 複数のマーカーを用いて肺結節を処置するために使用され得るシステムの実施形態を示す。 複数のマーカーを用いて肺結節を処置するために使用され得るシステムの実施形態を示す。 例えばマイクロ波などの放射線を用いて肺結節を処置するために使用され得るアンテナチップの実施形態を示す。 例えばマイクロ波などの放射線を用いて肺結節を処置するために使用され得るアンテナチップの実施形態を示す。 例えばマイクロ波などの放射線を用いて肺結節を処置するために使用され得るアンテナチップの実施形態を示す。 磁気結合を用いて肺結節を加熱するためにトレース可能なマーカーを使用するシステムの一実施形態を示す。 テイルを備えるトレース可能なマーカーの実施形態を示す。 テイルを備えるトレース可能なマーカーの実施形態を示す。 第二のモジュールを備えるトレース可能なマーカーの一実施形態を示す。 ワイヤレスシステムと共に第二のモジュールを備えるトレース可能なマーカーの一実施形態を示す。

肺の領域、および特には肺の結節、腫瘍および／または病変部の同定および処置のための装置、システムおよび方法に関する実施形態は、一または二以上の実施形態の添付の図を参照して記載される。本明細書中において示されている記載で使用される用語は、いかなる限定されたまたは制限的な様式でも理解されるべきではない。むしろ、用語は、単に、システム、方法および関連する要素の実施の形態の詳細な記載に関連して使用されている。さらに、実施形態は、いくつかの新規の特徴を含み得るが、それらのどの一つも、それ単独で、所望の特性の原因となるものではなく、本明細書中で記載される発明を実施するために不可欠であると考えられるものでもない。

本明細書中で使用される用語「肺領域（lung region）」、「肺エリア（lung area）」、「組織（tissue）」、「腫瘍（tumor）」、「腫瘤（mass）」および「結節（nodule）」は、広義の交換可能な用語であり、そして、他に記載のない限り、用語は、それらの意味中に、制限なく、他の器官またはヒトもしくは動物の身体の組織の領域、例えば病変した、がん性の、および／または前がん性の組織、領域、腫瘍、腫瘤など、または、身体内の興味の対象である他の領域を含む。一般的に、結節は、三つまたはそれ以上の型にグループ化され得る。例えば、気道流路の外側の肺実質に位置しており、かつ気道に侵入または気道を圧迫していない結節（例えば、図４Ａの結節４０２を参照のこと）、実質中に存在しており、かつ気道を圧迫および／または気道に侵入もしている結節（例えば、図４Ｂの結節４０２を参照のこと）、そして、主に気道内に位置している結節。本明細書中で記載されているいくつかの実施形態は、肺内の領域を同定しそして処置することに言及しているが、この開示は、そのように制限されるものではなく、そして、本明細書中で記載される実施形態は、例えば、ヒトおよび動物の他の管、道、体腔および器官でも使用され得る。

図１Ａ〜Ｃは、例えば肺結節などの肺組織中にトレース可能なマーカーを埋め込みそして特定するために使用され得る実施形態を示している。図１Ａは、先に同定されており、そしてその後、医師により検査されており、生検されており、および処置されているかもしれない、疑わしい組織の結節１０２をもつ肺葉１００の部分を概略的に示している。結節１０２は、Ｘ線、核磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）、超音波、または気道中に挿入されるカテーテルを介した視覚化などを含むがこれらに限定される訳ではない任意の診断手段によって先に同定されているかもしれない。

図１Ｂは、開口部１０９を介して結節１０２の領域中の組織を生検するために使用されている生検針１０６を示す。開口部１０９は、例えば、開胸術のあいだに作られた孔（port）であってもよい。ここで、生検針１０６は、患者の胸壁１００中の開口部１０９を通って挿入されているように図示されているが、気道中へと挿入されたカテーテルを介して結節へとナビゲートされる生検針を介するなどの、任意の生検方法が使用可能であることが理解されるべきであろう。いくつかの実施形態において、生検針は、２０１３年２月２６日に出願され、発明の名称が「ＬＵＮＧ ＢＩＯＰＳＹ ＮＥＥＤＬＥ」である、米国特許出願公開第１３／７７７，８５４号明細書に記載されている実施形態を含んでいてもよく、その開示は、それら全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。生検針１０６が結節１０２の領域中の組織をサンプリングするために使用される前、あいだ、または後に、トレース可能なマーカー１０４がまた、結節１０２の中にまたはその近くに挿入されてもよい。トレース可能なマーカー１０４は、好ましくは、生検針１０６を介して挿入されるように構成されているが、また、別の挿入機器を使用して、例えば開口部１０９を通して挿入され得る第二のカテーテルまたはニードルなどを介して、別個に挿入されてもよい。トレース可能なマーカー１０４は、一般的に球形であり得る。好ましくは、マーカー１０４は、マーカー１０４が除去される可能性を減少させるまたは排除する（さもなければ、マーカー１０４が配置された場所から移動してしまう）ように構成される表面特性（例えば、粗さ、アンカー、生体適合性の材料、またはそれらの任意の組合せなど）を有する。いくつかの実施形態において、マーカー１０４は、非球形の形状を有する。

トレース可能なマーカー１０４は、好ましくは、それが位置特定装置によって検出されることを可能とする少なくとも一つの位置特定特性を備える。位置特定特性は、トレース可能なマーカー１０４が（例えば埋め込みの後に）同定されることを可能とする任意の特性を意味し、そして、識別可能な、視覚的、Ｘ線不透過性、磁気性および／または放射性のマーキングもしくは特性、またはそれらの任意の組合せを含んでいてもよい。好ましい実施形態において、トレース可能なマーカー１０４は、例えば、これらに限定される訳ではないが、酸化鉄またはステンレス鋼などの金属で少なくとも部分的には構成されており、そして、少なくとも、視覚性、触覚性、放射線撮影および磁気的な手段を介して位置特定され得る。トレース可能なマーカー１０４はまた、生体適合性コーティングによって少なくとも部分的に被覆またはコーティングされていてもよく、また、免疫学的反応および他の副作用を最小限とするまたは実質的に排除する本質的に生体適合性の材料（例えば、研磨されたステンレス鋼、チタン、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレンなど）で作製されていてもよい。これは、長期の埋め込み用に構成されるトレース可能なマーカーに関して特に興味の対象となる点であろう。

本明細書中で記載される様々なトレース可能なマーカー（例えば、トレース可能なマーカー１０４など）は、身体中で、および特に、肺結節中またはその近くに埋め込まれた場合に有益な、治療的、または診断用効果をもたらし得る薬剤を、例えばコーティングとしてまたはトレース可能なマーカーの一部として提供し得る。様々な種類の薬剤が、トレース可能なマーカーに組み込まれ得る。特定の化学物質がまた、例えば加熱効果を提供するために使用され得る。ここで、加熱効果は、通常携帯用カイロで使用されている、空気によって活性化される鉄ベースの発熱反応を使用することによって提供され得るかもしれない。本明細書において参照される薬剤としては、結節１０２および／または結節１０２を取り囲んでいる組織に関して有益な、治療的、または診断用効果をもたらす、単独投与または併用投与での、化学物質、薬物、または他の薬剤が挙げられ、そして、抗がん剤（化学療法薬剤を含む）、抗炎症剤、抗菌剤、抗ウイルス剤、コントラスト増強剤（ＭＲＩ造影剤を含む）、組織増殖エンハンサー（幹細胞を含む）組織増殖阻害剤、放射線防護剤、放射性物質および薬剤、ならびに他のそのような薬剤を含んでいてもよい。

図１Ｃは、先に結節１０２の中にまたはその近くに埋め込まれたマーカー１０４が、どのようにしてその後位置特定され得るのかを示している。この実施形態において、トレース可能なマーカー１０４における位置特定特性の少なくとも一つに反応性であるセンサー１１０が、結節１０２の近くにナビゲートされ得る。センサー１１０は、開口部１０９を通じた肺胸腔内への挿入によって結節１０２に接近するようにされてもよいが、また他の手段が使用されてもよい。例えば、別の実施形態は、図２に示されるように、患者の気道中へと挿入されたカテーテル内へと挿入されるまたはその中に形成されるセンサー１１０を使用し得る。いくつかの実施形態において、センサー１１０は好ましくは、マーカー１０４の位置特定特性に影響を及ぼさないように構成されているため、このような実施形態は、マーカー１０４へと繰り返しナビゲートすること、および、マーカー１０４を繰り返し見つけることを可能にするであろう。

使用にあたって、オペレーターは、ナビゲーション用補助器具１１２によって結節１０２の付近にセンサー１１０をナビゲートしてもよい。例えば、センサー１１０は、磁性的な手段によってマーカー１０４を同定するように構成されてもよく、そして、センサー１１０は、磁気誘導ループまたはほかのそのような磁性位置特定機能を備えていてもよく、そして、ナビゲーション用補助器具１１２は、センサー１１０のマーカー１０４に対する近さおよび方位に関して磁場がどのように増大するかを図示するゲージを備えていてもよい。好ましい実施形態において、ナビゲーション用補助器具１１２は、センサー１１０の位置に対するマーカー１０４の向きを示す。もちろん、センサー１１０は、他の任意の位置特定特性を検出するように構成されてもよく、そして、マーカー１０４が少なくとも部分的に放射性材料から作製されている場合、ガイガーカウンターまたは放射能に反応性の他のセンサーを組み込むことも可能であろう。ナビゲーション用補助器具１０２は、ゲージである必要はなく、そして、例えば、図式的なまた数値的な読み出し（例えばコンピュータースクリーン上など）などを備えていてもよく、また、位置特定特性に反応する、任意の一または二以上の視覚的、聴覚的、または蝕知性（例えば振動性など）のフィードバックを含んでいてもよいであろう。

図２は、例えば肺結節などを含む肺組織の同定および処置のために、本明細書中に記載される他の実施形態と組み合わせられ得る、カテーテルベースの装置の実施形態を示す。ここで、カテーテル２０１は、後に患者の気道２００へと挿入される気管支鏡２０３中に挿入されてもよい。カテーテル２０１の遠位端２０７は、結節２０２に近接して埋め込まれている、トレース可能な埋め込みマーカー２０４上に存在する一または二以上の位置特定特性に応答するように構成されている、図１Ａ〜Ｃに関して上で記載されている種類のセンサー２１０を備えていてもよい。カテーテル２０１のマーカー２０４の位置へのナビゲーションを補助するために、センサー２１０はまた、ナビゲーション用補助器具２１２を使用してもよい。ここで、ナビゲーション用補助器具２１２は、センサー２１０がマーカー２０４にどれだけ接近しているかを図式的に示し得る、例えばポータブルコンピュータなどの携帯用装置である。これにより、ナビゲーション用補助器具２１２は、マーカー２０４へとナビゲートすることおよびマーカー２０４を特定することに役立つであろう。一実施形態において、ナビゲーション用補助器具２１２は、カテーテル２０１、特にはカテーテルの遠位端２０７および／またはセンサー２１０との関連で患者の気道２００の全てまたは少なくとも一部分を提示するマップを描いてもよい。

図３Ａ〜Ｅは、センサー３１０を備える結節の同定および切除装置３０１の一実施形態を示す。図３Ａに示されているように、装置３０１は、例えばバキュームポンプなどのバキューム源３１４と流体接続されている受容部３０６を備える。受容部３０６は、それ自体の中に組織の一部を吸引し、および受容するように構成され、そして、好ましい構造としては、遠位端３０７に開口部３０９を備える、細長い、中空の円筒体３０８である。近位端３０５は、好ましくは導管３１５を介してバキューム源３１４へと接続されるが、この接続は、細長い本体３０８の任意の部分に沿ってなされていてもよい。好ましくは、センサー３１０は、本体３０８の遠位端３０７にまたはその近くに位置され、そして、いくつかの実施形態においては、開口部３０９にまたはその近くに位置され得る。センサー３１０は、図１Ａ〜Ｃに関連して上述された種類のものであってもよく、および、好ましくは、組織中に埋め込まれており、および、一または二以上の位置特定特性を提供しているトレース可能なマーカー３０４を同定するように構成される。好ましい実施形態において、センサー３１０は、米国特許第６，３２８，６８９、６，４８５，４０７、６，４９１，７０６、６，８６０，８４７、および７，７３１，６５１に示されている実施形態に適合しており、これらは、それら全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。しかしながら、いくつかの実施形態において、センサー３１０は、受容部３０６から離間してもよく、そして例えば第二のプローブまたはカテーテルの一部をなしていてもよい。

図３Ｂは、ここでは、その中にトレース可能なマーカー３０４が結節３０２に極めて近接して埋め込まれている膨らんだ肺３００の一部分として示されている組織部位を示している。トレース可能なマーカー３０４は、好ましくは、図１Ａ〜Ｃに関連して上に記載されている実施形態と類似のものである。

図３Ｃは、収縮した構造（開胸手術に典型的である）における図３Ｂの肺部分３００を、患者の胸壁の内壁３１６から取り除かれた肺部分３００で示している。いくつかの結節生検または処置方法において、肺は、処置を進め得る前に収縮させる必要があるかもしれず、そして、これは、結節３０２の同定を、特に結節が肺内部の奥深くに位置している場合に、困難とする。好ましくは、トレース可能なマーカー３０４は、肺または肺部分の収縮に先立って埋め込まれている。いくつかの実施形態において、位置確認および／または処置は、肺部分３００または肺が収縮されていないあいだに行われる。

図３Ｄは、トレース可能なマーカー３０４の補助を用いて結節３０２を切除するための方法の一部で使用される装置３０１の実施形態を示す。装置３０１は、例えば、患者の胸壁３１６に作製された切開３２０を介して導入されてもよい。装置３０１はまた、腹腔鏡下手術の一部として使用されてもよく、および、異なるルートを介して導入されてもよく、また、他のいくつかの実施形態においては、患者の気道中へと挿入されたカテーテル内から導入されてもよい。

ここで、受容部３０６は、センサー３１０の補助を受けて、マーカー３０４の近くにナビゲートされる。マーカー３０４は、上述されるように、センサー３１０がそれを見つけることを可能にする、一または二以上の位置特定特性を備え得る。図１Ａ〜Ｃにおいて上で記載されているように、ナビゲーション用補助器具３１２は、マーカー３０４の位置特定に役立つように使用され得、そして、いくつかの実施形態においては、マーカー３０４上に存在している位置特定特性または複数の特性によりマーカー３０４への近接度に関連してそのシグナルが変化するゲージであってもよい。

マーカー３０４の位置が特定されると、開口部３０９がマーカー３０４に極めて接近して位置され、そして、マーカー３０４およびその周りの組織（これは結節３０２を含んでいるはずである）を受容部３０６中に吸引するために、バキューム源３１４が作動されるかまたは受容部３０６と流体接続するように配置される。受容部３０６内の組織の部分は、その後、例えば開口部３０９内で組織を切断することなどにより、切除され得る。いくつかの実施形態において、装置３０１と一体化された切断装置（図示されていない）が、受容部３０６内で組織を切除するために提供され得る。

図３Ｅは、装置３０１を用いた組織切除後の肺部分３００を示す。患者の胸腔から取り出された装置３０１は、ここで、肺結節３０２およびマーカー３０４を含む組織部分を含んでいる。切除部位３２２において、残存する肺組織からの空気の漏出の可能性を実質的に減少させるまたは排除するために好ましくはシールが形成される。いくつかの実施形態において、ステープル（staple）または縫合が切除部位３２２をシールするために使用される。さらなる装置もまた、切除部位３２２につながる気道をシールするために配置され得、これには、米国特許第６，２９３，９５１、７，７５７，６９２および８，０２１，３８５、および、２０１２年１月１７日に出願された出願番号第６１／５８７，６２１の米国仮出願に記載されているような種類である、弁付きまたは閉塞性装置などが挙げられ、ここで、これらの開示は、それら全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。

図４は、例えばマイクロ波照射、高周波電流、または他の類似の処置モダリティなどのエネルギーを用いて肺結節４０２などの組織を処置するために使用され得るシステム４０１の一実施形態を示す。好ましくは、システム４０１は、気管支鏡４０５または他の内視鏡のワーキングチャネル内へ挿入され得るデリバリーカテーテル４０３を備え、気管支鏡４０５はその後患者の気道４００へと挿入され、そして、結節４０２へとナビゲートされる。トレース可能なマーカーが結節４０２の位置をマークするために使用される場合、システム４０１を結節４０２のおおよその位置までナビゲートするために、システム４０１は、例えば図１Ａ〜Ｃに記載されているような、本明細書中に記載の他の実施形態と組み合わされて使用され得る。もちろん、例えば内視鏡または蛍光透視法を用いた視覚化などの従来の手段を用いるナビゲーションも使用され得る。

デリバリーカテーテル４０３の近位端４１０は、エネルギー源４１２へと取り付けられてもよく、そして、カテーテル４０３の遠位端４０８は、アンテナまたは他のエミッタを備える。システム４０１との併用に適切であろうアンテナチップの例は、図５Ａ〜Ｃに関連して下記で説明される。好ましい実施形態において、エネルギー源４１２はマイクロ波を産生する。エネルギー源４１２から放射されるエネルギーは、デリバリーカテーテル４０３を通って、そして遠位端４０８上のアンテナまで移動し、そこからエネルギーがアンテナから周囲の組織へと放射される。少なくともカテーテル４０３およびアンテナは、中空、同軸、および／または、エネルギー源４１２中で産生された波長に対して透明である材料から作製される。いくつかの実施形態において、デリバリーカテーテル４０３、遠位端４０８、および／または遠位端４０８上のアンテナは、エネルギー源４１２からアンテナチップへとエネルギーを導くように構成されている導波路を形成するように作製される。エネルギー源としてマイクロ波が使用される場合、導波路は、中空の導電性金属導管を備え得る。アンテナは、好ましくは、エネルギーが、アンテナから出射するようにエネルギー源４１２からエネルギーが送られることを可能にする一または二以上の開口部を備える。いくつかの実施形態において、一または二以上の開口部は、絶縁材料がアンテナを覆わないような、または、絶縁材料が取り除かれているような、アンテナ部分を備えていてもよい。

遠位端４０８は、アンテナから放射されたエネルギー（例えば、マイクロ波など）が結節を照射、加熱、または処置するために使用され得るように、結節４０２に極めて近接して配置される。いくつかの場合において、マイクロ波は、より低密度である周囲の組織を最小限で加熱しながら、より密度の高い結節組織を好ましく加熱することができるため、肺結節の処置において有利であるかもしれない。したがって、処置の好ましい方法は、遠位端４０８が結節４０２に極めて接近するようにデリバリーカテーテル４０３をナビゲートする工程を含み得る。ここでマイクロ波を産生するように構成されているエネルギー源４１２の作動は、次に、アンテナがマイクロ波を用いて結節４０２を照射することを可能にする。いくつかの実施形態において、遠位端４０８、および特にはアンテナは、保護用の覆いまたは被覆を備えていてもよい。いくつかの実施形態において、開口部は、アンテナの少なくとも一部分上に提供され得、そして、これらは、アンテナによって放射されたエネルギーが結節４０２中へとクロスハッチパターンで通るように構成され得る。

いくつかの実施形態は、例えば図１Ａ〜Ｃに関連して記載されたものなどの、トレース可能なマーカーを、本明細書で記載されるシステム４０１の実施形態と組み合わせて使用し得る。このような組み合わせは、遠位端４０８のアンテナから結節４０２中へと放射されたエネルギーの伝達がマーカーの存在によって容易にされ得るため有利であるかもしれない。これにより、しかし理論に束縛されることは望まないが、マーカーがエネルギーを吸収し、そして、マーカーが使用されなかった場合と比べてより効率的な方法でそれを熱として周囲の組織へと放射するため、マーカーを使用しないシステム４０１と比較して、マーカーはより少ないエネルギーを使用し、そしてより少ないこのエネルギーの集中しか必要としないと考えられる。

結節４０２またはがん性のもしくは病変した組織の他の領域の処置は、疾患またはがんの兆候を必ずしも示している訳ではないかもしれない組織を包含するために、領域の周りに充分なマージンが提供されるように、がん性または病変した組織の接近した領域を超えて処置領域の拡張を必要とするかもしれない。このようなマージンは、必ずしも壊死性またはがん性ではないが、例えば炎症の兆候を示しているかもしれないような組織を含む。図４Ａに示されるように、いくつかの実施形態において、複数のマーカー４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃ（以下、まとめてマーカー４０４をして参照される）の埋め込みが、結節４０２または組織の他の領域を取り囲むマージンのより良好な処置を可能にするかもしれない。

マーカー４０４は、結節４０２中（例えば、結節内マーカー４０４ａ）、気道４００中（例えば、気道内マーカー４０４ｂ）、および／または、気道４００の外側および結節４０２の外側の組織中（例えば、中間結節４０４ｃ）に埋め込まれ得る。いくつかの実施形態において、マーカー４０４のそれぞれは、結節４０２の外側に位置され得る。いくつかの実施形態において、全てのマーカー４０４を結節４０２の外側に配置することは、結節４０２との直接的な物理的接触（例えば貫通など）相互作用なしの結節４０２の処置を可能にし得る。いくつかの実施形態において、結節との直接的な物理的接触なしの結節４０２の処置は、結節４０２の内容物（例えば、がん性細胞、感染など）の結節を取り囲む組織への放出の可能性を減少また排除し得る。マーカー４０４のそれぞれは、それぞれのマーカー４０４を取り囲む有効ゾーン４１４を有する。有効ゾーン４１４は、一般的に、それぞれのマーカー４０４が、マーカー４０４を取り囲む組織へもたらした処置（例えば、加熱、エレルギー適用など）の程度で定義され得る。有効ゾーン４１４は、一般的に球面形状（例えば、一般的な球形マーカー４０４に対して）を有する。いくつかの実施形態において、有効ゾーン４１４は、矩形または他の形状を有する。いくつかの変形例によれば、所定のマーカー４０４の有効ゾーン４１４は、一般的に、マーカー４０４の形状にしたがう。所定のマーカー４０４の有効ゾーン４１４のサイズは、一または二以上のパラメータにしたがって変化し得る。例えば、いくつかの実施形態において、有効ゾーン４１４ａのサイズは、部分的には、関連するマーカー４０４のサイズに依存し得る。いくつかの実施形態において、有効ゾーン４１４ａのサイズは、関連するマーカー４０４によってまたはそれに放射される電力の量に依存し得る。いくつかの実施形態において、有効ゾーン４１４ａのサイズは、その中にマーカー４０４が配置される組織の性質に依存し得る（例えば、有効ゾーン４１４ａは、その中にマーカー４０４が配置される組織の密度および／または抵抗率に依存して変わり得る）。

いくつかの実施形態において、有効ゾーン４１４内の場所における、それぞれのマーカー４０４の有効ゾーン４１４内での処置効率（例えば、マーカーが周囲の組織を加熱する、あるいは処置する程度）は、マーカー４０４から離れる間隔（例えば、球形ゾーン４１４の場合、有効ゾーン４１４中の半径方向外向きの位置）に応じて減少する。マーカー４０４は、それらのそれぞれの有効ゾーン４１４が処置されている組織中のオーバーラップゾーン４１４ａ内でオーバーラップするように分布され得る。いくつかの実施形態において、オーバーラップゾーン４１４ａは、処置ゾーン中の等価の地点がオーバーラップ無しに実行されるであろうよりも、より高い処置効率（例えば、より強い加熱、より高いエネルギー適用など）を実現することができる。

いくつかの実施形態において、個々のマーカー４０４のそれぞれの処置効率は、一または二以上の個々のマーカー４０４それら自身では、マーカー４０４を取り囲む組織の処置に有効ではないであろうほどに低いものであってもよい。例えば、一または二以上の個々のマーカー４０４は、個々のマーカー４０４あたりでは、周囲の組織に損傷を与えないあるいは変化をもたらさないであろうレベルで、周囲の組織へ、熱または他のエネルギーを放出するように構成され得る。いくつかのそのような実施形態において、オーバーラップゾーン４１４ａは、オーバーラップゾーン４１４ａ内の組織の処置に有効であるほどに高い、累積の処置効率を達成することができる。例えば、４Ｂに示されているように、二つまたは三つ以上のマーカー４０４が、二つまたは三つ以上のマーカー４０４によって生み出されるオーバーラップゾーン４１４ａが完全に結節４０２を包含するように、結節４０２の中またはその近くに配置され得る。

いくつかの実施形態において、例えばマイクロ波または電磁波などのエネルギーの適用は、病変しているまたはがん性のどちらかであるか、または、病変またはがん性となる可能性のある組織を包含する結節４０２の周囲のマージンと同じかまたはそれより大きい処置のゾーンを、選択的に加熱または熱的に切除することができるであろう。いくつかの実施形態において、複数のマーカー４０４の使用は、処置を必要とする組織を包含する結節４０２の周囲のマージンにより厳密に位置付けられるカスタマイズされた処置のゾーンの作製を可能にし得る。

図５Ａ〜Ｃは、肺結節または他の部位を、例えばマイクロ波照射または他の同様な処置モダリティなどを用いて処置するために使用され得るアンテナチップの実施形態を示す。これらのアンテナチップは、例えば、図４において上述されているような実施形態において使用され得る。図５Ａは、カテーテル５０５の遠位端５０６上のアンテナチップ５０８の一実施形態を示す。図４に示されているように、いくつかの実施形態において、カテーテル５０５は、気管支鏡または他の内視鏡（図示せず）中に挿入されてもよい。ここで、カテーテル５０６の遠位端は、例えば結節５０２などの組織領域の全部分または一部分の周りを囲むまたは輪で囲むように導入される。いくつかの実施形態において、カテーテル５０６の遠位端は、結節５０２の中へとその内側部分を囲むように挿入され得る。アンテナ５０８および／または使用されるエネルギーは、好ましくは、囲まれている組織の領域に向かって内側にエネルギーを放射するまたは向けるように設定され、そして、アンテナ５０８は、選択的に放射線を集束させる、例えば孔または導波路などの調節作用を包含し得る。

図５Ｂは、二つのまたは複数のアンテナチップ５０８、５０９を有する別の実施形態を示している。ここで、アンテナチップ５０８、５０９は、例えば結節５０２などの興味の対象である部位に近接して挿入される。アンテナチップ５０８、５０９は、ここで図示されているように、一つのカテーテル５０５を介して結節５０２までナビゲートされてもよい。複数のカテーテル、ニードル、または他の内視鏡装置がまた、単独でまたは組合せで、アンテナチップ５０８、５０９を結節５０２の近くに配置させるために使用されてもよい。二つのまたは複数のアンテナチップ配置において、個々のアンテナチップ５０８、５０９は、好ましくは、それらのエネルギーが内側に向かうように配置される。したがって、これらのチップ５０８、５０９が結節５０２に近接して配置される場合、例えばマイクロ波放射線または電磁波などのエネルギーは、結節５０２を加熱または照射することのできるように、結節５０２に放射されるかまたは向けられ得る。

両極性の高振動数（例えば高周波など）の電流を使用するいくつかの実施形態において、電極として機能する少なくとも二つのアンテナチップ５０８、５０９を備えるシステムが、結節５０２を処置するために使用されてもよい。ここで、アンテナチップ５０８、５０９を結節５０２の両側に配置することは、二つのアンテナチップ５０８、５０９のあいだに流れ、これにより、結節５０２および介在する組織の加熱および／または熱的切除を引き起こす電場を可能にする。このような処置モダリティは、例えば、結節５０２が気道の二つの枝分かれのあいだに位置している場合などに有利であり得る。このような状況において、アンテナチップ５０８は、一つの気道に沿って進められ、そして結節５０２の片側の近くに配置され、そして、アンテナチップ５０９は、他の気道に沿って進められ、そして、結節５０２の別の側に沿って同様に位置され得る。作動された場合、アンテナチップ５０８、５０９は、結節５０２の加熱をもたらすであろう。

図５Ｃは、ピンポイントアンテナチップ５０８の一実施形態を示す。前述の図面とともに、カテーテル５０５の遠位端５０６は、アンテナチップ５０８を備える。本実施形態は、図４および図５Ａ〜Ｂに図示されている他の実施形態と同様の方法で、放射線（例えばマイクロ波放射線）で組織を照射または加熱するために機能し得るが、ここで、アンテナチップ５０８は、極めて正確な放射線源として機能するように構成される。このように、アンテナチップ５０８は、好ましくは、例えば結節５０２などの組織中に挿入され、そして、例えば、マイクロ波発振器などのエネルギー源の作動により、周囲の組織を加熱または照射するように、放射線がアンテナチップ５０８から外側に発散される。

図６は、トレース可能なマーカー６０４が、例えば結節６０２などの組織の領域を加熱するために磁気結合と併用して使用される一実施形態を示す。図１Ａ〜Ｃにおいて上述されたトレース可能なマーカーであり得る、マーカー６０４が、好ましくは、結節６０２の中または近くに埋め込まれる。カテーテル６０５が次に、カテーテル６０５の遠位端６０７を結節６０２に近接して配置するために気道６００へと導入され得る。遠位端６０７は、磁気プローブ６０８を備えており、これはいくつかの実施形態においては、ワイヤのループを備える。電流がプローブ６０８を通って流れ、そして、マーカー６０４への接近時に、二つのそれぞれの部分が誘導結合または磁気結合され、これにより、マーカー６０４が熱せられ、そして、例えば結節６０２および／または周囲の組織への温熱療法または熱的切除などの処置モダリティをもたらす。このような実施形態において、マーカー６０４は、磁気結合または誘導結合を用いて加熱され得る材料から作製され、そして、金属、特には強磁性金属、例えばステンレス鋼または鉄などを包含する。いくつかの実施形態において、マーカー６０４は、例えば食塩水などの液体溶媒で懸濁されたまたは混合された鉄粒子（例えば微粒子またはやすり屑など）が充填されているリザーバー（reservoir）を備える。

図６は、プローブ６０８をマーカー６０４に極めて接近させるために気道６００内に導入されているカテーテル６０５を図示しているが、プローブ６０８は、例えば腹腔鏡プローブまたは他の任意の適切な手段を含む、他の手段によって導入されてもよい。追加で、マーカー６０４の磁気加熱は、例えばプローブ６０８を通り抜ける電流の量および周波数、およびプローブ６０８とマーカー６０４との距離などを含む、いくつかの因子に基づいて調整され得る。いくつかの実施形態において、プローブ６０８は、患者の気道または組織に導入される必要はないかもしれず、そして患者の皮膚上に配置されるかもしれない。

いくつかの実施形態において、マーカー６０４の磁気加熱を誘導するためにプローブ６０８を使用することは必須ではない。例えば、マーカー６０４は、核磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）装置を介して磁気結合を用いて活性化または加熱され得、これは、このような装置が多くの病院および患者の他の医療環境において存在しているために有利であるかもしれない。このような実施形態において、ＭＲＩ装置および／またはマーカー６０４によって適用される磁場および／または周波数は、マーカー６０４が磁場の影響下にある場合に顕著な移動を伴うことなしに活性化または加熱するように構成される。理論に束縛されることは望まないが、適用される磁場と結果として得られるマーカー６０４の加熱とのあいだに直線関係があることが考えられており、そして、これにより、場は、マーカー６０４の適切な加熱が達成されるように（単独でまたは他の変数との組み合わせで）調整され得る。いくつかの実施形態において、１．５〜３Ｔの範囲の、および特には１．５Ｔの磁場の適用が加熱を誘導するために充分であることが発見された。

いくつかの実施形態において、マーカー６０４は、ＭＲＩ装置によって産生されるものよりも強い磁場にのみ実質的に応答性であるようにすることによってＭＲＩ互換性とすることができるかもしれない。例えば、大部分のＭＲＩ装置は、１．５〜３Ｔの範囲で機能し、そして、マーカー６０４は、４Ｔより大きい磁場に実質的に応答性であるように設計されてもよい。マーカー６０４が、ＭＲＩ互換性であるまま、次に、結節６０２の磁気加熱のためのそのような場を産生することのできる装置とともに使用され得る。

図７Ａ〜Ｂは、テイル７０６を備えるトレース可能なマーカー７０４であって、テイル７０６がマーカー７０４の遠位端に取り付けられているトレース可能なマーカー７０４の実施形態を示す。図７Ａに示されている好ましい実施形態において、テイル７０６は、導電性であり、そしてマーカー７０４と電気的接続されており、そしてマーカー７０４への補助電力リード線として機能し得る。アクセスすることが困難である、例えば結節７０２などの組織の領域にアクセスする場合にこのような実施形態は有利であるかもしれない。例えば、マーカー７０４が気管支鏡を介して埋め込まれ得たとしても、その後（例えば結節７０２の生検ががん性の組織が存在する可能性があることを示した後）、マーカー７０４の部位までナビゲートすることは、特に、視覚的なナビゲーションが限られているかまたは不可能であるかもしれないような、より小さい直径である抹消の肺の気道においては、非常に困難であるかもしれない。したがって、結節７０２へのマーカー７０４の埋め込みは好ましくは、テイル７０６が近位方向へと（例えば器官へ向かって伸びる、より大きな気道に向かって）伸びるように実行される。同様の実施形態が２０１３年２月２６日に出願され、発明の名称が「ＰＵＬＭＯＮＡＲＹ ＮＯＤＵＬＥ ＡＣＣＥＳＳ ＤＥＶＩＥＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥ」である、米国特許出願番号第１３／７７８，００８号に記載されており、これは、それら全体を参照することによって本明細書に組み込まれ、そして、これは本明細書中に記載される実施形態と組み合わせて使用されてもよい。

いくつかの実施形態はまた、テイル７０６に沿って、および特にはその遠位端に位置されるアンカー機構を使用し得る。このアンカー機構は、テイル７０６を組織（例えば、気道の一部分など）に固定するために使用され得る。いくつかの実施形態において、テイル７０６の全てまたは一部分は、放射線不透過性であり、これは、蛍光透視法と併用して使用される場合に有用であるかもしれない。図４に示されているような実施形態とともに、テイル７０６は、マイクロ波発振機などのエネルギー源へと接続され得る。テイル７０６は、したがって、その中にマーカー７０４が挿入されている結節７０２の中心にエネルギーを集束させるように使用され得る。

図７Ｂは、どのようにテイル７０６の近位端が、カテーテル７０８と、またはマーカー７０４への電力を供給するために使用され得る他の装置へと接続され得るかを示している。好ましくは、カテーテル７０８は、気管支鏡７１０または他の内視鏡のワーキングチャネル７１２を介して患者の気道中に挿入される。カテーテル７０８は、好ましくは、テイル７０６に接続している、電力源と電気的接続しており、マーカー７０４へ電力を供給することのできる接続エレメントを備える。このような接続エレメントの例としては、プラグおよびソケットコネクタ、ジャック、クランプなどが挙げられる。いくつかの実施形態において、マーカー７０４へと供給される電力は、マーカー７０４中の加熱エレメントに電力供給するため、または温熱療法、熱的切除、または他の処置モダリティを開始するために使用される。例えば、マーカー７０４中に組み込まれており、そしてテイル７０６を介して電力供給される抵抗性の加熱エレメントが使用され得る。

追加の実施形態は、マーカー７０４に供給される電力を電気療法のために使用し得る。電力はまた、センサーに、またはマーカー７０４に組み込まれている他の装置に電力供給するために使用され得る。例えば、電力は、圧電性材料を含むマーカー７０４に電場をかけるために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、圧電性材料を含むマーカー７０４に電場をかけることは、マーカー７０４に、マーカー７０４を取り囲んでいる組織に向かって超音波を放射させ得る。超音波は、マーカー７０４を取り囲んでいる組織を処置（例えば、加熱）するために使用され得る。他の実施形態において、マーカー７０４に供給される電力は、マーカー７０４上または中への薬剤の徐放などの処置モダリティを誘発するために使用され得る。供給された電力はまた、化学物質または他の治療薬剤に対する細胞の透過性を高めるために結節７０２中の細胞のエレクトロポレーションを誘導するために使用されてもよい。したがって、結節７０２の選択的治療が達成され得る。いくつかの実施形態において、マーカー７０４に供給された電力由来の電気療法が、他の治療モダリティに追加で、併用して、または代替として、使用されてもよい。

いくつかの実施形態において、マーカー７０４は、マーカー７０４を取り囲んでいる組織を、ペルチェ効果の使用を通して冷却および／または加熱するように構成され得る。例えば、マーカー７０４は、それを通じて電流が流れるジャンクションを有する少なくとも二つの異なる材料（例えば２つの金属など）から作製され得る。いくつかの実施形態において、熱はジャンクションの一方の面で吸収され、そして熱がジャンクションの他方の面で生成される。ヒートシンク（例えば、導線またはほかの構造物など）が、ジャンクションの熱生成面側に、生成された熱を放散するために連結され得る。いくつかの実施形態において、ジャンクションの熱生成面側からの熱の放散およびジャンクションの反対面側からの熱の吸収が、マーカー７０４を取り囲んでいる組織を冷却し得る。いくつかの実施形態において、マーカー７０４の熱生成面側から生成された熱は、マーカー７０４を取り囲んでいる組織の一部分を加熱および／または熱的切除するために使用され得る。

いくつかの実施形態はまた、例えば電気もしくは熱伝導流体またはゲルなどの増強物質をマーカー７０４の周りの組織および空間へと注入するまたは放出することを含んでもよい。このような増強物質は、例えば、マーカー７０４から放出されるか、またはマーカー７０４の周囲に注入（例えばカテーテルまたはニードルを用いることによってなど）されてもよい。増強物質の使用は、マーカー７０４の近くの組織のより広い領域および特には結節７０２に影響を与えるための、マーカー７０４と組み合わせて使用される処置モダリティを可能にするかもしれない。このような効果は、がん性または前がん性であるかもしれないがまだそうであると同定可能ではない結節７０２を取り囲んでいる周辺の組織マージンの処置を増強するかもしれない。

図８は、第二のモジュール８０８を備えるマーカー８０４の一実施形態を示す。この実施形態において、好ましくは例えば肺結節などの組織中へと埋め込まれているマーカー８０４は、補助電力リード線またはテイル８０６を介して第二のモジュール８０８へと接続される。好ましい実施形態において、第二のモジュール８０８は、電池、キャパシタ、または他の電力貯蔵もしくは生成モジュールを備え、そしてまた、コントローラーを備えていてもよい。第二のモジュール８０８は、第二のモジュール８０８が、カテーテルを介した接続の代わりまたはそれに加えて電力を提供するために使用され得るため、例えばカテーテルを介したマーカー８０４へのアクセスが電力を提供するために必ずしも必要でないということを除いて、図７Ａ〜Ｂに記載されている実施形態と類似の様式で、電力をマーカー８０４へと提供するために使用され得る。いくつかの実施形態において、マーカー８０４は、カテーテルまたは第二のモジュール８０８を使用することなく駆動、あるいは作動され得る。例えば、マーカー８０４それ自体が、電源（例えば、電池、キャパシタ、または他の蓄電装置、マーカー８０４内および／またはそれに連結されている部品など）を備え得る。マーカー８０４に供給される電力（電圧および電流を含む）を制御することに加えて、コントローラーはまた、マーカー８０４に対する加熱または他の作用を介してプログラムを実行するおよび／または療法または治療計画を選択することのできるコントロールユニットを備えていてもよい。いくつかの実施形態において、コントローラーはまた、外部から駆動され得る、または第二のモジュール８０８および／またはマーカー８０４へのおよびから、指示を受け取るまたは情報を伝達することのできる、ワイヤレス受信機を備えていてもよい。好ましくは、第二のモジュール８０４は、小型化され、そして、皮下または気道内に埋め込まれてもよい。

図９は、管９１０によって駆動されおよび／または制御されている第二のモジュール９０８を備えるマーカー９０４の一実施形態を示す。ここで、マーカー９０４および第二のモジュール９０８は、図８に示されている実施形態と類似であってもよく、ここで少なくとも第二のモジュール９０８は、好ましくは皮下に埋め込まれている。マーカー９０４は、テイルまたは補助電力リード線９０６を介して第二のモジュール９０８に接続される。管９１０は、第二のモジュール９０８の極めて近くに接近されるか、または、第二のモジュール９０８のおよその位置に動かされ、そしてこれによって、第二のモジュール９０８をワイヤレスで駆動または充電するために使用され得る。いくつかの実施形態において、第二のモジュール９０８は、上述されるようにコントローラーおよび電源を備え得る。好ましくは、管９１０は、マスターコントロールユニット９１２へと接続される。

第二のモジュール９０８は、ワイヤレス充電モジュールを備えていてもよい、一実施形態において、ワイヤレス充電モジュールは、管９１０がその上を通り過ぎる時に駆動されるパッシブなコイルを備え得る。管９１０は、マスターコントロールユニット９１２中に存在する充電機構へと接続されていてもよく、そしてこれは、第二のモジュール９０８中に存在する電池または他の蓄電モジュールを管９１０を介して充電することのできるＲＦまたは高周波発振器を備え得る。いくつかの実施形態において、管９１０はまた、例えば治療（例えば加熱）を始動させる、データを伝達するなどのために第二のモジュール９０８および／またはマーカー９０４を駆動するおよび／または制御するために使用され得る。

本発明は特定の実施形態および実施例に照らして開示されているが、当業者であれば、本発明が特定の開示されている実施形態を超えて、他の代替的な実施形態にまで拡張されるおよび／または本発明および本発明の明らかな変更および等価物を使用することを理解するであろう。加えて、発明のいくつかの変形例が示されそして詳細に記載されているものの、当業者であれば、この開示に基づく、本発明の範囲内にある他の変更が、容易に明らかであろう。そしてまた、実施形態の特定の特徴および態様の様々な組み合わせまたは副次的組み合わせが作成され得、そして本発明の範囲内に含まれ得ると考えられる。開示されている実施形態の様々な特徴および態様が、開示された発明の各モードまたは実施形態を形成するために互いに組み合わされ、または置換され得ることが理解されるべきである。したがって、本明細書において開示される本発明の範囲は、上記で開示されている特定の実施形態に限定されるべきはないことが想定されている。

Claims (66)

1. 組織の領域を特定するシステムであって、前記システムが、
   組織の前記領域内に埋め込まれ、かつ保持されるように構成される、一または二以上の位置特定特性を備えるトレース可能なマーカーと、
   一または二以上の位置特定特性を検出するように構成されるセンサーと、
   を備えるシステム。
2. 組織の前記領域内に前記トレース可能なマーカーを埋め込むように構成される挿入機器をさらに備える請求項１記載のシステム。
3. 前記位置特定特性が、磁気である請求項１または２記載のシステム。
4. 前記位置特定特性が、放射性である請求項１〜３のいずれか１項に記載のシステム。
5. 前記位置特定特性が、放射線不透過性である請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステム。
6. 前記センサーがさらにナビゲーション用補助器具を備える請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
7. 前記ナビゲーション用補助器具がゲージを備える請求項６記載のシステム。
8. 前記ナビゲーション用補助器具が図式的な読み出しを備える請求項６記載のシステム。
9. 前記センサーが、患者の胸腔を通じて挿入されるように構成される請求項１〜８のいずれか１項に記載のシステム。
10. 前記センサーが、患者の気道内へ挿入されるように構成される請求項１〜９のいずれか１項に記載のシステム。
11. 切除装置をさらに備える請求項１〜１０のいずれか１項に記載のシステム。
12. 前記センサーが前記切除装置に一体化される請求項１１記載のシステム。
13. 前記切除装置が、組織の一部分を吸引し、および受容するように構成される受容部を備える請求項１１または１２記載のシステム。
14. 前記切除装置が、遠位端に開口部を備える、細長い、中空の円筒体、および、前記中空の円筒体の近位端に接続される導管を備え、前記導管がバキューム源へと接続されるように構成される請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のシステム。
15. 処置装置をさらに備える請求項１〜１４のいずれか１項に記載のシステム。
16. 前記トレース可能なマーカーが補助電力リード線を備える請求項１５記載のシステム。
17. 前記補助電力リード線が選択的にカテーテルに接続されるように構成される請求項１６記載のシステム。
18. 前記補助電力リード線が第二のモジュールへ接続されるように構成される請求項１６記載のシステム。
19. 前記第二のモジュールが蓄電モジュールを備える請求項１６記載のシステム。
20. 前記蓄電モジュールがワイヤレスで充電されるように構成される請求項１９記載のシステム。
21. 前記処置装置が、前記トレース可能なマーカーを電気的に加熱するように構成される請求項１５記載のシステム。
22. 前記処置装置が、前記トレース可能なマーカーからの薬剤の徐放を前記トレース可能なマーカーに起こさせるように構成される請求項１５記載のシステム。
23. 前記処置装置が、磁気結合を使用して前記トレース可能なマーカーを加熱するように構成される請求項１５記載のシステム。
24. 前記処置装置が磁気プローブを備える請求項２３記載のシステム。
25. 前記磁気プローブが患者の気道へと挿入されるカテーテルへと取り付けられる請求項２４記載のシステム。
26. 前記処置装置がＭＲＩ装置である請求項２３記載のシステム。
27. 前記トレース可能なマーカーは、電源を備える請求項１〜２６のいずれか１項に記載のシステム。
28. 前記電源が電池を備える請求項２７記載のシステム。
29. 前記電源がキャパシタを備える請求項２７または２８記載のシステム。
30. 第二のトレース可能なマーカーをさらに備える請求項１〜２９のいずれか１項に記載のシステム。
31. 組織の領域を処置するためのシステムであって、前記システムが、
    遠位端にアンテナを備える、患者の気道内へと挿入されるように構成されるカテーテルと、
    前記アンテナからマイクロ波放射線を放射するために、前記カテーテルに接続されるように構成されているマイクロ波発振器と、
    を備えるシステム。
32. 気管支鏡をさらに備え、前記カテーテルが前記気管支鏡のワーキングチャネル内への挿入用に構成される請求項３１記載のシステム。
33. アンテナチップが、肺結節の外側の周囲を囲むように構成される請求項３１または３２記載のシステム。
34. アンテナチップが、肺結節の中に挿入されるように構成される請求項３１または３２記載のシステム。
35. 前記カテーテルの遠位端に第二のアンテナチップをさらに備える請求項３１〜３４のいずれか１項に記載のシステム。
36. 肺において位置を繰り返し特定する方法であって、
    肺内の前記位置へナビゲートする工程と、
    少なくとも一つの位置特定特性を備えるトレース可能なマーカーを前記位置中へ埋め込む工程と、
    少なくとも一つの位置特定特性にもとづいて前記トレース可能なマーカーを特定する工程と、を含む方法。
37. 前記肺内の前記位置に近接して第二のトレース可能なマーカーを埋め込む工程をさらに含む請求項３６記載の方法。
38. 前記ナビゲートする工程が気管支鏡を使用することを含む請求項３６記載の方法。
39. 前記トレース可能なマーカーが、前記気管支鏡のワーキングチャネル内へと挿入されたカテーテルまたは針を介して埋め込まれる請求項３６〜３８のいずれか１項に記載の方法。
40. 前記肺中の前記位置のまたは前記肺中の前記位置に近接した組織サンプルを生検する工程をさらに含む請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の方法。
41. 前記少なくとも一つの位置特定特性が、放射線不透過像による位置特定、磁気による位置特定、放射能による位置特定および視覚的な位置特定からなる群より選択される請求項３６〜４０のいずれか１項に記載の方法。
42. 前記トレース可能なマーカーを特定する工程が、位置確認装置を使用することを含む請求項３６〜４１のいずれか１項に記載の方法。
43. 前記位置特定装置が磁気センサーを備える請求項４２記載の方法。
44. 肺中の前記位置へと処置を適用する工程をさらに含む請求項３６〜４３のいずれか１項に記載の方法。
45. 前記処置が、繰り返しトレース可能なマーカーを特定することによって、肺中の前記位置に繰り返し適用される請求項４４記載の方法。
46. 前記処置が、肺中の前記位置に近接した、または前記位置の肺組織を切除する工程を含む請求項４４記載の方法。
47. 前記肺組織を切除する工程が、バキューム源と流体接続している受容部を肺中の前記位置の近くに配置する工程と、バキューム源を駆動する工程と、受容部内に肺組織を吸引する工程と、残りの肺から受容部内の組織を分離する工程と、を含む請求項４６記載の方法。
48. 前記処置が、マイクロ波放射線を適用することを含む請求項４４記載の方法。
49. 前記マイクロ波放射線が、カテーテル中に挿入され、マイクロ波放射線源に連結されているアンテナチップを介して適用される請求項４８記載の方法。
50. 前記処置が、熱を加える工程を含む請求項４４〜４９のいずれか１項に記載の方法。
51. 加熱が、トレース可能なマーカーに作用する磁場を使用して適用される請求項５０記載の方法。
52. 前記磁場が、トレース可能なマーカーの近くに位置されているプローブを介して適用される請求項５１記載の方法。
53. 前記磁場がＭＲＩ装置を使用して適用される請求項５１記載の方法。
54. 前記処置が、電気的処置を適用する工程を含む請求項４４〜５３のいずれか１項に記載の方法。
55. 前記トレース可能なマーカーが、処置モダリティを備える請求項４４〜５４のいずれか１項に記載の方法。
56. 前記トレース可能なマーカーが、一または二以上の治療剤を徐放するように構成される請求項５５記載の方法。
57. 前記トレース可能なマーカーが電源を備える請求項４４〜５６のいずれか１項に記載の方法。
58. 前記電源が、前記トレース可能なマーカーに取り付けられている電池である請求項５７記載の方法。
59. 前記電源が、前記トレース可能なマーカーにワイヤを介して取り付けられる請求項５７または５８記載の方法。
60. 肺中の部位内に埋め込まれるように構成されており、少なくとも一つの位置特定特性を備えるトレース可能なマーカー。
61. 電池を備える請求項６０記載のマーカー。
62. 補助電力リード線を備える請求項６０または６１記載のマーカー。
63. 前記補助電力リード線が、電力源へと取り付けられる請求項６２記載のマーカー。
64. 前記補助電力リード線が、ワイヤレス充電リード線として機能する請求項６２記載のマーカー。
65. 放射性材料を含む請求項６０〜６４のいずれか１項に記載のマーカー。
66. 磁気的に活性な材料から少なくとも部分的に構成される請求項６０〜６５のいずれか１項に記載のマーカー。

Images