JP2017104540A - 電気解剖学的マップ上における多重興奮到達区域の表示 - Google Patents

Abstract

【課題】 電気解剖学的情報を表示する方法を提供する。
【解決手段】 本方法は、心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定することを含む。多重興奮到達区域は、２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、心臓の表面の電気解剖学的マップ上に表示される。他の実施形態も記載される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特に心臓の、電気解剖学的マッピングの分野に関する。

心臓の特定の区域の「局所興奮到達時間」は、電気伝播の波面がその区域を通過する時間である。局所興奮到達時間は、一般的に、体表面心電図（ＥＣＧ）記録のＱＲＳ群における特定の時点など、特定の基準時間から測定される。

参照により本明細書に組み込まれる、「Ｒａｐｉｄ Ｈｉｇｈ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｔｏｍｉｃａｌ Ｍａｐｐｉｎｇ，」Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：Ａｒｒｈｙｔｈｍｉａ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２０１２；ｖｏｌｕｍｅ ５，ｉｓｓｕｅ ２，ｐａｇｅｓ ４１７〜４２４（Ｎａｋａｇａｗａ ｅｔ ａｌ．）は、高速・高分解能（ＨＲ）電気解剖学的マッピングのためのマッピングシステムを評価するため、右心房（ＲＡ）活性化の複雑なパターンを生成するのに使用された、イヌのＲＡ線状病変モデルについて記載している。

開示内容が参照により本明細書に組み込む、米国特許出願公開第２０１３／０１０９９４５号は、心臓表面に関連する生理学的情報の決定及び／又は表現に関する。

本発明のいくつかの実施形態によれば、電気解剖学的情報を表示する方法が提供される。本方法は、心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域（multiple-activation area）を特定することを含む。多重興奮到達区域は、２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、心臓の表面の電気解剖学的マップ上に表示される。

いくつかの実施形態では、多重興奮到達区域を表示することは、時間差を示す色で多重興奮到達区域を表示することを含む。

いくつかの実施形態では、多重興奮到達区域を表示することは、オーバーレイドインジケータ（overlaid indicator）と共に多重興奮到達区域を表示することを含み、そのオーバーレイドインジケータの特性が時間差を示す。

いくつかの実施形態では、オーバーレイドインジケータの特性は、オーバーレイドインジケータの色を含む。

いくつかの実施形態では、オーバーレイドインジケータの特性は、オーバーレイドインジケータのサイズを含む。

いくつかの実施形態では、多重興奮到達区域を表示することは、時間差のドメインを多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、時間差に対して適用することによって、その表示特性の値を設定することを含む。

いくつかの実施形態では、関数は、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調であり、（ｉｉ）下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である。

いくつかの実施形態では、本方法は、ユーザインターフェースを介して、上限値及び下限値をユーザから受信することを更に含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、ユーザインターフェースを介して、第１の値及び第２の値をユーザから受信することを更に含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、
心周期中において単一の局所興奮到達のみが記録された、心臓の表面の少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定することと、
単一の局所興奮到達の時間を示す形で、単一興奮到達区域を電気解剖学的マップ上に表示することと、を含む。

いくつかの実施形態では、
単一興奮到達区域を表示することは、時間のドメインを色値の第１の範囲にマッピングする第１の関数を、単一の局所興奮到達の時間に対して適用することによって、単一興奮到達区域の色を設定することを含み、
多重興奮到達区域を表示することは、時間差のドメインを、第１の範囲とは異なる色値の第２の範囲にマッピングする第２の関数を、時間差に対して適用することによって、多重興奮到達区域の色を設定することを含む。

いくつかの実施形態では、多重興奮到達区域は、アブレーションを施された心臓の区域を含む。

本発明のいくつかの実施形態によれば、ディスプレイと共に使用する装置が更に提供される。本装置は、電気的インターフェースと、プロセッサとを含み、プロセッサは、（ｉ）電気的インターフェースを介して、１つ又は２つ以上の心電図（ＥＣＧ）信号を受信し、（ｉｉ）ＥＣＧ信号から、心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定し、（ｉｉｉ）ディスプレイを駆動して、２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、多重興奮到達区域を心臓の表面の電気解剖学的マップ上に表示するように構成される。

本発明のいくつかの実施形態によれば、プログラム命令が格納されている有形の非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータソフトウェア製品が更に提供される。この命令は、プロセッサによって読み取られたとき、プロセッサに、（ｉ）心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定させ、（ｉｉ）ディスプレイを駆動させて、２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、多重興奮到達区域を心臓の表面の電気解剖学的マップ上に表示させる。

本発明は、その実施形態の以下の詳細な説明を図面と併せ読むことによって、更に十分に理解されるであろう。

本発明のいくつかの実施形態による、心臓の内表面又は心外膜表面の電気解剖学的マップを生成するシステムを示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態に従って表示された、視覚的出力を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態に従って表示された、視覚的出力を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、心臓の内表面又は心外膜表面の電気解剖学的マップを表示する方法のフローチャートである。

概観
いくつかの処置では、カテーテルの遠位端は心臓の内表面又は心外膜表面に沿って移動させられ、カテーテルの遠位端にある１つ又は２つ以上の電極を使用して、心臓の電気活性が記録される。特に、電極は、心臓内ＥＣＧ信号を記録するのに使用されてもよく、それらの信号から、様々な区域におけるそれぞれの局所興奮到達時間が特定されてもよい。かかる情報は、電気解剖学的マップを生成するのに使用されてもよい。

場合によっては、心臓の内表面又は心外膜表面のいくつかの区域は、本明細書では「多重興奮到達区域」と呼ばれ、心周期毎に２つ以上の局所興奮到達を示す。特定の区域における複数の局所興奮到達は、その区域にブロックライン（a line of block）が存在することを示すものであってもよい。かかるブロックラインは病的なものであることがあり、又はアブレーションラインと呼ばれる、アブレーション処置の意図される結果であってもよい。更に、局所興奮到達間の時間差は、多重興奮到達区域がブロックラインの縁部に、又はアブレーションラインの意図しない間隙に近接していることを示すものであってもよい。

上記に照らして、本明細書に記載する実施形態は、多重興奮到達区域に対するそれぞれの時間差を示す直観的な形で、多重興奮到達区域を電気解剖学的マップ上に表示する方法及び装置を提供する。例えば、特定の多重興奮到達区域をマップ上に表示する色が、その多重興奮到達区域に関する時間差を示すようにして、時間差をそれぞれの色にマッピングするのに関数が使用されてもよい。医師は次に、電気解剖学的マップを使用して、相対精度で病的なブロックラインの位置を確認するか、又はアブレーションラインの意図しない間隙を特定してもよい。

本発明の実施形態の利点は、医師が、多重興奮到達区域の興奮到達間の時間差を決定するために、「生の」心内ＥＣＧ信号を検査する必要がない点である。それよりもむしろ、医師は、単純に電気解剖学的マップを見ることによって、時間差を容易に知覚することができる。更に、電気解剖学的マップは一般的に、全ての多重興奮到達区域を同時に示すので、医師は、個々の心内ＥＣＧ信号それぞれを検査した場合よりもはるかに迅速及び／又は効率的に、病的組織、即ちアブレーションラインの意図しない間隙の位置を確認することができる。したがって、本発明の実施形態は、被験者の診断及び／又は治療を改善することができる。

「特許請求の範囲」を含む本出願の文脈において、「ブロックライン」及び「アブレーションライン」など、「ライン」という語句を含む用語は、それらの範囲内に、一定の厚さ若しくは変動する厚さの、あらゆる関連するタイプの開いた若しくは閉じた直線的又は曲線的形状を含むことに留意されたい。例えば、本明細書に記載する実施形態は、肺静脈に至る開口部周りの円形のアブレーションライン、又は心臓の任意の区域における直線若しくは曲線のアブレーションラインにおける、意図しない間隙を特定するのに使用されてもよい。

システムの説明
最初に、本発明のいくつかの実施形態による、被験者２５の心臓２３の内表面又は心外膜表面の電気解剖学的マップを生成するシステム２１を示す概略図である、図１を参照する。電気解剖学的マップを生成するにあたって、開示内容が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，２２６，５４２号、同第６，３０１，４９６号、及び同第６，８９２，０９１号に開示されている方法が使用されてもよい。システム２１の要素を具現化する１つの市販製品は、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ，Ｉｎｃ．（３３３３ Ｄｉａｍｏｎｄ Ｃａｎｙｏｎ Ｒｏａｄ，Ｄｉａｍｏｎｄ Ｂａｒ，ＣＡ ９１７６５）から入手可能なＣＡＲＴＯ（登録商標）３システムである。このシステムは、本明細書に記載される実施形態の原理を具現化するように、当業者によって修正されてもよい。

図１は、医師２７がカテーテル２９を保持しているところを示しており、そのカテーテルの遠位端３１は被検者２５の心臓２３内に配設されている。医師２７は、カテーテル２９の遠位端３１を心臓の内表面又は心外膜表面に沿って移動させ、上述したように、カテーテルの遠位端にある１つ又は２つ以上の電極を使用して、心内ＥＣＧ信号を記録する。プロセッサ（ＰＲＯＣ）２８は、電気的インターフェース３５を介してＥＣＧ信号を受信する。ＥＣＧ信号を分析することによって、プロセッサ２８は、任意の記録された局所興奮到達を特定し、更に、局所興奮到達のそれぞれの局所興奮到達時間、又は少なくとも、任意の複数の局所興奮到達間のそれぞれの差を測定する。測定された局所興奮到達時間及び／又は時間差に応答して、プロセッサ２８は、電気解剖学的マップを生成し、詳細に後述するように、ディスプレイ２６を駆動してマップを表示する。

一般に、プロセッサ２８は、単一のプロセッサとして、又は協働的にネットワーク化若しくはクラスタ化された一連のプロセッサとして具現化されてもよい。プロセッサ２８は、一般的に、中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードドライブ若しくはＣＤ ＲＯＭドライブなどの不揮発性補助記憶装置、ネットワークインターフェース、及び／又は周辺デバイスを備える、プログラミングされたデジタルコンピューティングデバイスである。ソフトウェアプログラムを含むプログラムコード、及び／又はデータは、ＣＰＵによる実行及び処理のためにＲＡＭにロードされ、当該分野において知られているように、表示、出力、送信、又は格納のために結果が生成される。プログラムコード及び／又はデータは、例えば、ネットワークを通して電子形式でコンピュータにダウンロードされてもよく、あるいは又は追加的に、磁気メモリ、光学メモリ、若しくは電子メモリなど、有形の非一時的媒体上に提供及び／又は格納されてもよい。かかるプログラムコード及び／又はデータは、プロセッサに提供されると、本明細書に記載するタスクを実行するように構成された、機械又は専用コンピュータを作成する。

次に、本発明のいくつかの実施形態に従ってディスプレイ２６に表示された、視覚的出力３７を示す概略図である、図２を更に参照する。視覚的出力３７としては、記録された局所興奮到達の局所興奮到達時間に応答してプロセッサ２８によって生成される、心臓の内表面３４（例えば、心臓の左心室若しくは右心室の心筋層の一部分）の電気解剖学的マップ３２が挙げられる。

図２の左側は、図示されるようなマップ３２の表示に結び付く、解剖学的シナリオを示している。このシナリオでは、電気的波面２４は、矢印によって示されるように表面３４に沿って伝播する。ブロックライン２２の「近い」側に達すると、波面２４はブロックラインを包囲し、ブロックラインの「遠い」側にある以前の軌道に沿って進み続ける。ブロックライン２２の包囲の結果として、ブロックラインの近傍で複数の局所興奮到達時間が測定される。例えば、図２は、複数の「ｘ」記号によって、ブロックラインに沿って位置する区域３０ａ、３０ｂ、及び３０ｃにおいて、局所興奮到達時間が測定されたことを示している。これらの区域のそれぞれにおいて、波面２４が区域の近い側を通過するのに対応する第１の局所興奮到達時間と、波面２４が区域の遠い側を通過するのに対応する第２の局所興奮到達時間という、少なくとも２つの局所興奮到達時間が心周期毎に測定される。例えば、測定された局所興奮到達時間は次の通りであってもよい：
区域３０ａ：３００ｍｓ及び３１０ｍｓ
区域３０ｂ：２９０ｍｓ及び３２０ｍｓ
区域３０ｃ：２８０ｍｓ及び３３０ｍｓ

区域３０ａ、３０ｂ、及び３０ｃなどの区域は、本明細書では、「多重興奮到達区域」と呼ばれる。他方で、心周期毎に単一の局所興奮到達のみが記録される区域は、本明細書では、「単一興奮到達区域」と呼ばれる。（更に後述するように、複数の局所興奮到達が記録されるがこれらの局所興奮到達の時間が相対的に互いに近接して生じる区域は、単一興奮到達区域として処理されることがある。）多重興奮到達区域における局所興奮到達時間の間の差は、波面２４がブロックラインを包囲するのに必要な伝播時間の関数であり、したがって、ブロックラインの縁部に対する多重興奮到達区域の近接性の関数である。したがって、上述の実施例毎に、局所興奮到達時間の間の差は、区域３０ｃの場合は５０ｍｓであるが、区域３０ａはブロックラインの縁部により近いので、区域３０ａの場合はわずかに１０ｍｓである。

測定された局所興奮到達時間に基づいて、プロセッサ２８は、区域３０ａ、３０ｂ、及び３０ｃを多重興奮到達区域として特定する。プロセッサ２８は次に、ディスプレイ２６を駆動して、区域で測定された２つの局所興奮到達時間の間の時間差を示す形で、多重興奮到達区域のそれぞれを電気解剖学的マップ３２上に表示する。例えば、図２は、区域で測定された２つの局所興奮到達時間の間の時間差を示す色で表示された、区域３０ａ、３０ｂ、及び３０ｃのそれぞれを示している。特に、比較的小さい時間差が測定された区域３０ａは暗い色で示され、より大きい時間差が測定された区域３０ｃは明るい色で示されている。区域３０ｂは中間色で示されている。（「特許請求の範囲」を含む本出願の文脈では、黒が１つの色として見なされることを留意されたい。）

一般的に、２つの局所興奮到達時間の間の時間差を示すなど、多重興奮到達区域を表示するため、プロセッサは、時間差のドメインを多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、時間差に対して適用することによって、その表示特性の値を設定する。例えば、上述したように、図２は、修正された表示特性が表示色である一実施形態を示しており；したがって、プロセッサは、時間差デルタＴ（ΔＴ）のドメインを色値の範囲にマッピングする関数を適用する。かかる範囲は、任意の関連する色空間の観点で表現されてもよい。

一般的に、多重興奮到達区域を表示するのに使用される関数は、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調（例えば、厳密に単調）であり、（ｉｉ）下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である。例えば、ＲＧＢＡ色空間において、下限値１０ｍｓ及び上限値５０ｍｓを仮定すると、関数は次の形態をとることができる：
Ｃ２＿Ｒ＝Ｃ２＿Ｇ＝Ｇ２＿Ｂ＝（ｍａｘ（ｍｉｎ（ΔＴ，５０），１０）−１０）／４０，
Ｃ２＿Ａ＝１
式中、Ｃ２＿Ｒ、Ｃ２＿Ｇ、及びＣ２＿Ｂはそれぞれ、多重興奮到達区域を表示する色Ｃ２の赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）成分であり、Ｃ２＿Ａはその色の不透明度である。（したがって、この関数は、時間差のドメインを、ＲＧＢＡベクトル（０，０，０，１）によって表現される黒色と（１，１，１，１）によって表現される白色との間の色範囲にマッピングする。）色成分のそれぞれに対して、この関数は、（ｉ）１０ｍｓ〜５０ｍｓのΔＴ値に対しては、厳密に単調に（線形的に）０から１まで増加し、（ｉｉ）１０ｍｓ以下のΔＴ値に対しては０を返し、（ｉｉｉ）５０ｍｓ以上のΔＴ値に対しては１を返す。

本発明の範囲は、局所興奮到達時間の間の時間差を示すように、任意の関連する表示特性を設定することを含むことに留意されたい。例えば、いくつかの実施形態では、多重興奮到達区域の色を設定する代わりに、又はそれに加えて、多重興奮到達区域は、オーバーレイドインジケータ（例えば、「＋」、「ｘ」、又は「^＊」記号）と共に、表示されてもよく、そのオーバーレイドインジケータの特性が２つの局所興奮到達時間の間の時間差を示す。例えば、オーバーレイドインジケータの色又はサイズが時間差を示してもよい。かかる実施形態では、関数は、上述したのと同様に、関連する時間差のドメインを、インジケータの色又はサイズに対する関連する値の範囲にマッピングするのに使用されてもよい。例えば、異なるインジケータサイズに時間差がマッピングされる実施形態の場合、関数は、例えば次の形態をとってもよい。
Ｓ＝（ｍａｘ（ｍｉｎ（ΔＴ，５０），１０）−１０）／４
式中、Ｓは、ピクセル単位でのインジケータのサイズである。かかる関数は、１０ｍｓ以下のΔＴ値に対してはゼロピクセルのサイズ、５０ｍｓ以上のΔＴ値に対しては１０ピクセルのサイズ、及び１０ｍｓ〜５０ｍｓのΔＴ値に対しては０から１０ピクセルまで線形的に変動するサイズを返す。

上述の実施例では、マッピング関数は、時間差の上限値と下限値との間で線型的に増加している。他の実施形態では、マッピング関数は、指数関数的若しくは対数的であってもよく、又は他の任意の好適な形態をとってもよい。

図２に示されるように、いくつかの実施形態では、関数の単調に変動する部分に対するドメインの上限値及び下限値、並びに／又はそれに対応する範囲の値は、視覚的出力３７に含まれるユーザインターフェース３８を介して、ユーザ（例えば、医師）から受信される。例えば、図２は、カラーバーの形態をとるユーザインターフェース３８を示している。２つのスライダ３９をカラーバーに沿ってスライドさせることによって、ユーザは、上限値及び下限値、並びにこれらの限界値を表示する色を選択することができる。

他の実施形態では、上限値及び下限値はユーザから受信されるのではなく、それよりもむしろ、ΔＴの分布に基づいて計算される。更に他の実施形態では、上限値及び下限値は事前設定されている一定の値である。

一般的に、ドメインの下限値は、多重興奮到達区域を特定するためのカットオフでもある。例えば、下限値が１０ｍｓの場合、１０ｍｓ未満の時間差を有する区域は、複数の興奮到達を呈するにもかかわらず、単一興奮到達区域として扱われてもよい。しかしながら、他の実施形態では、カットオフは下限値と異なることがある。例えば、ユーザインターフェース３８によって、ユーザがカットオフを別個に入力することが可能になり得る。したがって、例えば、ユーザが、カットオフ５ｍｓ、下限値１０ｍｓ、及び上限値５０ｍｓを入力した場合、黒色が下限値であり、白色が上限値であると仮定すると：
（ｉ）５ｍｓ未満のΔＴ値を有する区域は、単一興奮到達区域として分類され；
（ｉｉ）５ｍｓ〜１０ｍｓのΔＴ値を有する区域は、黒色で表示され；
（ｉｉｉ）１０ｍｓ〜５０ｍｓのΔＴ値を有する区域は、変化する灰色の色合いで表示され；
（ｉｖ）５０ｍｓ以上のΔＴ値を有する区域は、白色で表示される。

多重興奮到達区域によっては、２つを超える局所興奮到達時間を呈することがある。いくつかの実施形態では、かかる区域の場合、プロセッサは、例えば、局所興奮到達時間を付近の区域のものと比較することによって、局所興奮到達時間のうち１つ又は２つ以上をアウトライアーとして特定しようとする。特定されたあらゆるアウトライアーを無視することによって、局所興奮到達時間の数が低減される。アウトライアーを無視した後であっても２つを超える局所興奮到達時間が残っている場合、プロセッサは、例えば、最初の局所興奮到達時間と最後の局所興奮到達時間との間の差として、ΔＴを計算してもよい。他の実施形態では、プロセッサは、任意のアウトライアーを特定しようとせず、それよりもむしろ、単純に最初の局所興奮到達時間と最後の局所興奮到達時間との間の差としてΔＴを計算するか、又は他の任意の好適な方法を使用して、「主要な」２つの局所興奮到達時間を選択する。

いくつかの実施形態では、プロセッサは、電気雑音が比較的多いことが知られている心周期の部分の間に記録された、心内ＥＣＧのあらゆる部分を無視する。これにより、特定される偽の局所興奮到達の数が低減されてもよい。

一般的に、プロセッサ２８は更に、少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定し、単一興奮到達区域の単一の局所興奮到達時間を示す形で、単一興奮到達区域をマップ３２上に表示する。例えば、図２では、表面３４の大部分に対して単一興奮到達区域が特定され、これらの単一興奮到達区域は、区域の異なるそれぞれの局所興奮到達時間を示す異なる色（図２では、異なるドットパターン密度によって示される）で、マップ上に表示される。

一般的に、単一興奮到達区域の表示特性値を設定するため、プロセッサは、局所興奮到達時間のドメインを表示特性値の範囲にマッピングする関数を適用する。例えば、プロセッサは、局所興奮到達時間のドメインＴを、多重興奮到達区域を表示する色値の範囲Ｃ２とは異なる色値の範囲Ｃ１にマッピングする関数を適用してもよい。例えば、Ｃ２は黒色と白色との間の範囲に及んでもよく、Ｃ１は、青色、赤色、紫色などの他の色にわたってもよい。異なる色値範囲を使用することで、医師が、多重興奮到達区域と単一興奮到達区域とを簡単に区別することが可能になる。

いくつかの実施形態では、局所興奮到達時間の上限値及び下限値、並びに／又は単一興奮到達区域に対する表示特性値の範囲は、ユーザインターフェース３８を介して受信される。例えば、ユーザインターフェースは、関連する値を設定するための別個のカラーバーと、それに付随するスライダとを含んでもよい。

関連する時間差（多重興奮到達区域の場合）及び／又は関連する局所興奮到達時間（単一興奮到達区域の場合）を示すように、表示色が設定される実施形態の場合、ＥＣＧ記録が行われなかった特定の区域に色値を割り当てるのに、色補間が使用されてもよい。かかる補間は、当該技術分野で知られている任意の関連技術に従って行われてもよく、一般的に電気解剖学的マップの見た目を滑らかにし、したがって、電気解剖学的マップをより容易に解釈することが可能になる。例えば、第１の区域に（０，０，０，１）の色値が割り当てられ、その付近の第２の区域に（２０，２０，２０，１）の色値が割り当てられた場合、第１の区域と第２の区域との間にある区域には、（０，０，０，１）から（２０，２０，２０，１）まで（例えば、線形的に）増加する色値が割り当てられてもよい。

本明細書に記載するような単一興奮到達区域及び多重興奮到達区域の両方を、特に併せて同時にマップ上に示すことは、医師が、被験者の症状を診断すること及び／又は適切な治療方針を決定することの助けとなる。単一興奮到達区域のそれぞれの表示特性値は、医師に対して電気伝播の方向を示し、一方で、多重興奮到達区域のそれぞれの表示特性値はそれに加えて、任意のブロックラインの位置を示す。したがって、例えば、図２に示される表示を所与として、医師は、単一興奮到達区域を表示する色に基づいて、電気活性の波面が表面３４の区域４０から外側に向かって、表面の区域４２に向かう方向を含む全ての方向で伝播することを確認することができる。多重興奮到達区域を表示する色は更に、ブロックラインが区域４０から区域４２までの経路に沿って位置することを示し、ブロックラインの縁部は区域３０ａである。

上記にかかわらず、いくつかの実施形態では、二重興奮到達区域のみが表示特性値と共に表示される。したがって、例えば、二重興奮到達区域は白黒の色範囲で表示されてもよいが、単一興奮到達区域は単色で表示される。

一般的に、ディスプレイ２６は、多重興奮到達区域を表示するのに使用されたマッピング、及び／又は単一興奮到達区域を表示するのに使用されたマッピングを示す凡例を含む。例えば、ユーザインターフェース３８は、上述したカラーバーの形態の、かかる凡例を含んでもよい。

次に、本発明のいくつかの実施形態に従って表示された、視覚的出力５８ａ及び５８ｂを示す概略図である、図３を参照する。

上述したように、本明細書に記載する実施形態は、病的なブロックラインの位置を確認するのに使用されてもよい。同様に、本明細書に記載する実施形態は、一般的には被験者の不整脈を終止又は修正するために、アブレーション処置の間に医師によって作られる非導電性組織のラインであるアブレーションラインにおける意図しない間隙を特定するのに使用されてもよい。

視覚的出力５８ａ及び視覚的出力５８ｂの両方において、マップ３２上で重ね合わされた複数のマーカー６０は、医師がアブレーションを施そうとした区域を印付けしている。視覚的出力５８ａは、意図されるように、アブレーションラインが連続的であるシナリオに対応する。かかるシナリオでは、多重興奮到達区域の変化する色は、アブレーションが成功したことの直観的な視覚的フィードバックを医師に提供する。他方で、視覚的出力５８ｂは、アブレーションラインが意図されない間隙６２を有するシナリオに対応する。かかるシナリオでは、多重興奮到達区域の変化する色は、アブレーションが完全には成功しなかったことの直観的な視覚的フィードバックを医師に提供する。それに応答して、医師は、間隙６２で区域に再度アブレーションを施してもよい。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、心臓の内表面又は心外膜表面の電気解剖学的マップを表示する方法のフローチャートである、図４を参照する。

最初に、入力受信ステップ４６で、ユーザインターフェース３８（図２）を介してユーザ入力が受信される。上述したように、かかる入力は、多重興奮到達区域の場合に局所興奮到達時間差を表示特性値に対してマッピングするのに使用される情報、及び／又は単一興奮到達区域の場合に局所興奮到達時間を表示特性値に対してマッピングするのに使用される情報を含む。続いて、測定ステップ４４で、上述したように、表面の複数の区域に関して局所興奮到達時間が測定される。（いくつかの実施形態では、入力受信ステップ４６が測定ステップ４４に続いて実施される。）

続いて、特定ステップ４８で、表面の区域のそれぞれが、単一興奮到達区域又は多重興奮到達区域のどちらかとして特定される。単一興奮到達区域は、（ｉ）１つの局所興奮到達時間のみが測定されるか、又は（ｉｉ）局所興奮到達時間の間の差がカットオフ未満である任意の区域である。上述したように、カットオフは、一般的に、多重興奮到達区域マッピングに対する時間差の下限値である。したがって、例えば、ユーザが１０ｍｓの下限値を入力した場合、局所興奮到達時間の間の差が１０ｍｓ未満であるあらゆる区域が、単一興奮到達区域として分類される。

続いて、第１の関数適用ステップ５０で、受信したユーザ入力に基づいた第１の関数を使用して、単一興奮到達区域の局所興奮到達時間がそれぞれの表示特性値に対してマッピングされる。同様に、第２の関数適用ステップ５２で、やはり受信したユーザ入力に基づいた第２の関数を使用して、多重興奮到達区域の局所興奮到達時間の間の差がそれぞれの表示特性値に対してマッピングされる。次に、表示ステップ５４で、電気解剖学的マップが、ステップ５０及び５２で計算した表示特性値と共に表示される。医師は次に、電気解剖学的マップを使用して被験者を診断してもよい。

本明細書に記載する装置及び方法は、ある心拍から次の心拍まで変化しない静的な電気解剖学的マップ、及び動的な電気解剖学的マップの両方を用いて実施されてもよいことに留意されたい。かかる動的な電気解剖学的マップは、特定のタイプの不整脈をより良好に診断及び／又は治療するために、例えば、ある心拍から次の心拍までの電気伝播のパターンの変化を視覚化するのに使用されてもよい。

当業者であれば、本発明が上記で具体的に図示及び記載されたものに限定されない点を理解するであろう。それよりもむしろ、本発明の範囲は、上述した様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びに上述の説明を読むことで当業者が想到するであろう、従来技術にはない特徴の変形及び修正を含む。参照により本特許出願に組み込まれた文書は、これらの組み込まれた文書で定義されているあらゆる用語が、本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と相反するような場合を除いて、本出願の一体部分と見なされるべきであり、本明細書における定義のみが検討されるべきである。

〔実施の態様〕
（１） 方法であって、
心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定することと、
前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示することと、を含む、方法。
（２） 前記多重興奮到達区域を表示することが、前記時間差を示す色で前記多重興奮到達区域を表示することを含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記多重興奮到達区域を表示することが、オーバーレイドインジケータと共に前記多重興奮到達区域を表示することを含み、前記オーバーレイドインジケータの特性が前記時間差を示す、実施態様１に記載の方法。
（４） 前記多重興奮到達区域を表示することが、時間差のドメインを前記多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記表示特性の値を設定することを含む、実施態様１に記載の方法。
（５） 前記関数が、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調であり、（ｉｉ）前記下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）前記上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である、実施態様４に記載の方法。

（６） ユーザインターフェースを介して、前記上限値及び前記下限値をユーザから受信することを更に含む、実施態様５に記載の方法。
（７） 前記ユーザインターフェースを介して、前記第１の値及び前記第２の値を前記ユーザから受信することを更に含む、実施態様６に記載の方法。
（８） 前記心周期中において単一の局所興奮到達のみが記録された、前記心臓の前記表面の少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定することと、
前記単一の局所興奮到達の時間を示す形で、前記単一興奮到達区域を前記電気解剖学的マップ上に表示することと、を更に含む、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記単一興奮到達区域を表示することが、時間のドメインを色値の第１の範囲にマッピングする第１の関数を、前記単一の局所興奮到達の前記時間に対して適用することによって、前記単一興奮到達区域の色を設定することを含み、
前記多重興奮到達区域を表示することが、時間差のドメインを、前記第１の範囲とは異なる色値の第２の範囲にマッピングする第２の関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記多重興奮到達区域の色を設定することを含む、実施態様８に記載の方法。
（１０） 前記多重興奮到達区域が、アブレーションを施された前記心臓の区域を含む、実施態様１に記載の方法。

（１１） 装置であって、
電気的インターフェースと、
プロセッサであって、
前記電気的インターフェースを介して、１つ又は２つ以上の心電図（ＥＣＧ）信号を受信し、
前記ＥＣＧ信号から、心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定し、
ディスプレイを駆動して、前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示するように構成された、プロセッサと、を備える、装置。
（１２） 前記プロセッサが、前記ディスプレイを駆動して、前記時間差を示す色で前記多重興奮到達区域を表示するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（１３） 前記プロセッサが、前記ディスプレイを駆動して、オーバーレイドインジケータと共に前記多重興奮到達区域を表示するように構成されており、前記オーバーレイドインジケータの特性が前記時間差を示す、実施態様１１に記載の装置。
（１４） 前記オーバーレイドインジケータの前記特性が、前記オーバーレイドインジケータの色を含む、実施態様１３に記載の装置。
（１５） 前記オーバーレイドインジケータの前記特性が、前記オーバーレイドインジケータのサイズを含む、実施態様１３に記載の装置。

（１６） 前記プロセッサが、時間差のドメインを前記多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記表示特性の値を設定するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（１７） 前記関数が、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調であり、（ｉｉ）前記下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）前記上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である、実施態様１６に記載の装置。
（１８） 前記プロセッサが、ユーザインターフェースを介して、前記上限値及び前記下限値をユーザから受信するように更に構成されている、実施態様１７に記載の装置。
（１９） 前記プロセッサが、
前記ＥＣＧ信号から、前記心周期中において単一の局所興奮到達のみが記録された、前記心臓の前記表面の少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定し、
前記ディスプレイを駆動して、前記単一の局所興奮到達の時間を示す形で、前記単一興奮到達区域を前記電気解剖学的マップ上に表示するように更に構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（２０） 前記プロセッサが、
時間のドメインを色値の第１の範囲にマッピングする第１の関数を、前記単一の局所興奮到達の前記時間に対して適用することによって、前記単一興奮到達区域の色を設定し、
時間差のドメインを、前記第１の範囲とは異なる色値の第２の範囲にマッピングする第２の関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記多重興奮到達区域の色を設定するように構成されている、実施態様１９に記載の装置。

（２１） プログラム命令が格納されている有形の非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータソフトウェア製品であって、この命令が、プロセッサによって読み取られたとき、前記プロセッサに、
心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定させ、
ディスプレイを駆動させて、前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示させる、コンピュータソフトウェア製品。

Claims (21)

1. 方法であって、
   心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定することと、
   前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示することと、を含む、方法。
2. 前記多重興奮到達区域を表示することが、前記時間差を示す色で前記多重興奮到達区域を表示することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記多重興奮到達区域を表示することが、オーバーレイドインジケータと共に前記多重興奮到達区域を表示することを含み、前記オーバーレイドインジケータの特性が前記時間差を示す、請求項１に記載の方法。
4. 前記多重興奮到達区域を表示することが、時間差のドメインを前記多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記表示特性の値を設定することを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記関数が、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調であり、（ｉｉ）前記下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）前記上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である、請求項４に記載の方法。
6. ユーザインターフェースを介して、前記上限値及び前記下限値をユーザから受信することを更に含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記ユーザインターフェースを介して、前記第１の値及び前記第２の値を前記ユーザから受信することを更に含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記心周期中において単一の局所興奮到達のみが記録された、前記心臓の前記表面の少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定することと、
   前記単一の局所興奮到達の時間を示す形で、前記単一興奮到達区域を前記電気解剖学的マップ上に表示することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
9. 前記単一興奮到達区域を表示することが、時間のドメインを色値の第１の範囲にマッピングする第１の関数を、前記単一の局所興奮到達の前記時間に対して適用することによって、前記単一興奮到達区域の色を設定することを含み、
   前記多重興奮到達区域を表示することが、時間差のドメインを、前記第１の範囲とは異なる色値の第２の範囲にマッピングする第２の関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記多重興奮到達区域の色を設定することを含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記多重興奮到達区域が、アブレーションを施された前記心臓の区域を含む、請求項１に記載の方法。
11. 装置であって、
    電気的インターフェースと、
    プロセッサであって、
    前記電気的インターフェースを介して、１つ又は２つ以上の心電図（ＥＣＧ）信号を受信し、
    前記ＥＣＧ信号から、心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定し、
    ディスプレイを駆動して、前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示するように構成された、プロセッサと、を備える、装置。
12. 前記プロセッサが、前記ディスプレイを駆動して、前記時間差を示す色で前記多重興奮到達区域を表示するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
13. 前記プロセッサが、前記ディスプレイを駆動して、オーバーレイドインジケータと共に前記多重興奮到達区域を表示するように構成されており、前記オーバーレイドインジケータの特性が前記時間差を示す、請求項１１に記載の装置。
14. 前記オーバーレイドインジケータの前記特性が、前記オーバーレイドインジケータの色を含む、請求項１３に記載の装置。
15. 前記オーバーレイドインジケータの前記特性が、前記オーバーレイドインジケータのサイズを含む、請求項１３に記載の装置。
16. 前記プロセッサが、時間差のドメインを前記多重興奮到達区域の表示特性の値の範囲にマッピングする関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記表示特性の値を設定するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
17. 前記関数が、（ｉ）上限値と下限値との間にある時間差に対しては単調であり、（ｉｉ）前記下限値に対しては第１の値を返し、（ｉｉｉ）前記上限値を上回る差に対しては第２の値で一定である、請求項１６に記載の装置。
18. 前記プロセッサが、ユーザインターフェースを介して、前記上限値及び前記下限値をユーザから受信するように更に構成されている、請求項１７に記載の装置。
19. 前記プロセッサが、
    前記ＥＣＧ信号から、前記心周期中において単一の局所興奮到達のみが記録された、前記心臓の前記表面の少なくとも１つの単一興奮到達区域を特定し、
    前記ディスプレイを駆動して、前記単一の局所興奮到達の時間を示す形で、前記単一興奮到達区域を前記電気解剖学的マップ上に表示するように更に構成されている、請求項１１に記載の装置。
20. 前記プロセッサが、
    時間のドメインを色値の第１の範囲にマッピングする第１の関数を、前記単一の局所興奮到達の前記時間に対して適用することによって、前記単一興奮到達区域の色を設定し、
    時間差のドメインを、前記第１の範囲とは異なる色値の第２の範囲にマッピングする第２の関数を、前記時間差に対して適用することによって、前記多重興奮到達区域の色を設定するように構成されている、請求項１９に記載の装置。
21. プログラム命令が格納されている有形の非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータソフトウェア製品であって、この命令が、プロセッサによって読み取られたとき、前記プロセッサに、
    心臓の単一の心周期中において少なくとも２つの異なる局所興奮到達が記録された、前記心臓の表面の少なくとも１つの多重興奮到達区域を特定させ、
    ディスプレイを駆動させて、前記２つの局所興奮到達のそれぞれの時間の間の時間差を示す形で、前記多重興奮到達区域を前記心臓の前記表面の電気解剖学的マップ上に表示させる、コンピュータソフトウェア製品。

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