JP2017109101A - インピーダンス位置特定及び磁気情報を用いたシース可視化法 - Google Patents
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Abstract
Description
次に図面に移り、図1を最初に参照すると、同図は、本発明の開示される実施形態に従って構成され、かつ動作可能である、電気的活動を評価して生きている対象の心臓12にアブレーション処置を実施するためのシステム10の図である。システムは、患者の脈管系を通って、心臓12の心腔又は脈管構造内に操作者16によって経皮的に挿入されるカテーテル14を含んでいる。典型的には、医師である操作者16は、カテーテルの遠位先端部18を、心臓壁、例えばアブレーション標的部位と接触させる。その開示が参照により本明細書に援用される、米国特許第6,226,542号及び同第6,301,496号、並びに本願と同一譲受人に譲渡された米国特許第6,892,091号に開示される方法に従って、電気的活性化マップが作成され得る。システム10の要素を具現化する1つの市販の製品は、Biosense Webster,Inc.(3333 Diamond Canyon Road,Diamond Bar,CA 91765)より入手可能な、CARTO(登録商標)3システムとして入手可能である。このシステムは、本明細書に説明される本発明の原理を具現化するように、当業者によって変更されてもよい。
ヒト心臓の電気インピーダンス、
インピーダンス測定回路機構(例えば、CARTO3システムのACL電気回路機構)、
シース材料(その絶縁特性を含む)、及び
シース構造(直径、穿孔の存在又は不在、シース末端部に対する穿孔の配置)。
R1はシースの半径であり、
R2はカテーテルの半径であり、
ρは心臓の特定のインピーダンスであり、
lはシース末端部からの電極の距離であり、
l0は電極から最遠位電極までの距離であり、
Zはシステムの合計インピーダンスであり、
ZeはACL電極のインピーダンスであり、
Zpはシステムの寄生インピーダンスである。
シース内電流及びシース外電流を測定することで実験を実施した。患者の模擬体として水槽を用いた。試験は、Agilis(商標)(8.5F)及びMobiCath(商標)(8F)シース内でNavistar(登録商標)及びThermocool(登録商標)SF(7.5F)カテーテルを使用した。カテーテルをシースから制御された方法で出し入れして、それぞれの電流を記録した。
ここで図12を参照するが、図12は、本発明の一実施形態による、ACL電極中の電極電流を判定するための試験配置の模式図である。初期位置では、カテーテル92の先端部90は、シース96の遠位端94に位置する。シース96の孔部98は、その遠位端94から4mmの位置にある。カテーテル92は幅1mmの4つの電極100、102、104、106を有する。
安定したシース外状態まで電流が上昇して、電極が更に遠位に移動しても安定を維持するシース末端部、及び
カテーテルを後退させた時に、電極が孔部と交差して、電流が低下してシース内閾値を下回った時の孔部の位置、を判定することができる。
(1) ルーメン及び遠位端を有するシースをヒト患者内に挿入する工程と、
前記シースの前記ルーメンを通してカテーテルを移動させる工程であって、前記カテーテルが遠位部分及び前記遠位部分上に配設された少なくとも1つの電極を有し、前記電極が電流測定回路機構と連結される、工程と、
前記電流測定回路機構を用いて前記電極を通る電流を測定する工程と、
第1の閾値と第2の閾値との間の前記電流の変化を特定する工程と、
前記変化に応じて、前記カテーテルの一部分がシース内状態とシース外状態との間で推移したことを報告する工程と、を含む、方法。
(2) 前記電極及び前記電流測定回路機構がインピーダンス測定システムの構成要素であり、電流を測定する工程が、前記電極を用いて心臓のインピーダンスを測定することを含む、実施態様1に記載の方法。
(3) 前記シースが外壁を有し、前記外壁がその中を通って形成された穿孔を有し、変化を特定する工程は、前記電極が前記穿孔のそばを通り過ぎている間に実施される、実施態様1に記載の方法。
(4) 前記少なくとも1つの電極が複数の電極を含み、
前記カテーテルを移動させる工程を実施する間に前記複数の電極のそれぞれの電流を同時に測定し、変化を特定する工程が、下閾値を下回らない前記電極のうちの1つにおける電流の流れの一時的な低下を認識する工程と、
前記一時的な低下の間に前記1つの電極の位置が前記穿孔と対向すると結論付ける工程と、を含む、実施態様3に記載の方法。
(5) 変化の特定に応じて前記穿孔に対する前記カテーテルの遠位端の位置を判定する工程を更に含む、実施態様4に記載の方法。
(7) 前記カテーテルの前記一部分が別の電極である、実施態様3に記載の方法。
(8) 前記少なくとも1つの電極が近位電極及び遠位電極を含み、上閾値及び下閾値を定義する工程を更に含み、前記カテーテルを移動させる工程が、反復して
前記遠位電極を通る前記電流が前記上閾値を超えない間に前記シース内で前記カテーテルを前進させることと、
前記近位電極を通る前記電流が前記下閾値以下になるまで前記シース内で前記カテーテルを後退させることと、
その後、前記遠位電極が前記シース外状態にあり、前記近位電極が前記シース内状態にあると報告することと、を含む、実施態様1に記載の方法。
(9) 上閾値及び下閾値を定義する工程が、シース−カテーテルの組み合わせのデータベースにアクセスすることを含む、実施態様8に記載の方法。
(10) 磁気センサが前記カテーテル中で前記遠位端から所定の距離に配設され、報告する工程が前記磁気センサを読み取る工程、及び前記所定の距離を用いて読み取り値から前記カテーテルの前記遠位端の位置を報告する工程を含む、実施態様1に記載の方法。
遠位部分、及び前記遠位部分上に配設された少なくとも1つのカテーテル電極を有するカテーテル、並びに身体表面電極に連結されるように構成された電流測定回路機構を有するコントローラであって、前記コントローラは、前記少なくとも1つのカテーテル電極と前記身体表面電極との間で前記身体に電流を通し、また、前記身体表面電極を通る前記電流の各特性を測定することによって前記カテーテルの位置座標を判定する働きをする、コントローラと、
メモリと、
プロセッサであって、
前記カテーテルがヒト患者内をルーメン及び遠位端を有するシースを通って移動する間に、前記電流測定回路機構を用いて前記少なくとも1つのカテーテル電極を通る前記電流を測定する工程と、
第1の閾値と第2の閾値との間の前記電流の変化を特定する工程と、
前記変化に応じて、前記カテーテルの一部分がシース内状態とシース外状態との間で推移したことを報告する工程と、を実施するために、前記メモリへのアクセスが可能であり、かつ前記コントローラと協力する、プロセッサと、を含む、装置。
(12) 前記電流測定回路機構がインピーダンス測定システムの構成要素であり、前記電流を測定する工程が、前記ヒト患者の心臓のインピーダンスを測定する工程を含む、実施態様11に記載の装置。
(13) 前記シースが外壁を有し、前記外壁がその中を通って形成された穿孔を有し、変化を特定する工程は、前記カテーテル電極が前記穿孔のそばを通り過ぎている間に実施される、実施態様11に記載の装置。
(14) 前記少なくとも1つのカテーテル電極が複数のカテーテル電極を含み、
前記カテーテルを移動させる間に、前記複数のカテーテル電極のそれぞれの電流を同時に測定して、変化を特定する工程が、下閾値を下回らない前記カテーテル電極のうちの1つにおける電流の流れの一時的な低下を認識することと、
前記一時的な低下の間に前記1つのカテーテル電極の位置が前記穿孔と対向すると結論付けることと、を含む、実施態様13に記載の装置。
(15) 前記プロセッサ及び前記コントローラが、変化の特定に応じて前記穿孔に対する前記カテーテルの前記遠位端の位置を判定する働きをする、実施態様14に記載の装置。
(17) 前記カテーテルの前記一部分が別の電極である、実施態様13に記載の装置。
(18) 前記メモリがシース−カテーテルの組み合わせのデータベースを収容する、実施態様11に記載の装置。
(19) 前記カテーテル中で前記カテーテルの前記遠位端から所定の距離に配設された磁気センサからの信号を読み取り、かつ読み取り値から前記カテーテルの前記遠位端の位置を報告する働きをする位置処理システムを更に含む、実施態様11に記載の装置。
Claims (9)
- 身体の表面に各位置で固定されるように構成された複数の身体表面電極と、
遠位部分、及び前記遠位部分上に配設された少なくとも1つのカテーテル電極を有するカテーテル、並びに身体表面電極に連結されるように構成された電流測定回路機構を有するコントローラであって、前記コントローラは、前記少なくとも1つのカテーテル電極と前記身体表面電極との間で前記身体に電流を通し、また、前記身体表面電極を通る前記電流の各特性を測定することによって前記カテーテルの位置座標を判定する働きをする、コントローラと、
メモリと、
プロセッサであって、
前記カテーテルがヒト患者内をルーメン及び遠位端を有するシースを通って移動する間に、前記電流測定回路機構を用いて前記少なくとも1つのカテーテル電極を通る前記電流を測定する工程と、
第1の閾値と第2の閾値との間の前記電流の変化を特定する工程と、
前記変化に応じて、前記カテーテルの一部分がシース内状態とシース外状態との間で推移したことを報告する工程と、を実施するために、前記メモリへのアクセスが可能であり、かつ前記コントローラと協力する、プロセッサと、を含む、装置。 - 前記電流測定回路機構がインピーダンス測定システムの構成要素であり、前記電流を測定する工程が、前記ヒト患者の心臓のインピーダンスを測定する工程を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記シースが外壁を有し、前記外壁がその中を通って形成された穿孔を有し、変化を特定する工程は、前記カテーテル電極が前記穿孔のそばを通り過ぎている間に実施される、請求項1に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのカテーテル電極が複数のカテーテル電極を含み、
前記カテーテルを移動させる間に、前記複数のカテーテル電極のそれぞれの電流を同時に測定して、変化を特定する工程が、下閾値を下回らない前記カテーテル電極のうちの1つにおける電流の流れの一時的な低下を認識することと、
前記一時的な低下の間に前記1つのカテーテル電極の位置が前記穿孔と対向すると結論付けることと、を含む、請求項3に記載の装置。 - 前記プロセッサ及び前記コントローラが、変化の特定に応じて前記穿孔に対する前記カテーテルの前記遠位端の位置を判定する働きをする、請求項4に記載の装置。
- 前記カテーテルの前記一部分が前記カテーテルの前記遠位端である、請求項3に記載の装置。
- 前記カテーテルの前記一部分が別の電極である、請求項3に記載の装置。
- 前記メモリがシース−カテーテルの組み合わせのデータベースを収容する、請求項1に記載の装置。
- 前記カテーテル中で前記カテーテルの前記遠位端から所定の距離に配設された磁気センサからの信号を読み取り、かつ読み取り値から前記カテーテルの前記遠位端の位置を報告する働きをする位置処理システムを更に含む、請求項1に記載の装置。
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