JP2018192254A - ネットワーク化サーミスタ - Google Patents

ネットワーク化サーミスタ Download PDF

Info

Publication number
JP2018192254A
JP2018192254A JP2018092768A JP2018092768A JP2018192254A JP 2018192254 A JP2018192254 A JP 2018192254A JP 2018092768 A JP2018092768 A JP 2018092768A JP 2018092768 A JP2018092768 A JP 2018092768A JP 2018192254 A JP2018192254 A JP 2018192254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
balloon assembly
splines
ablation
thermistors
catheter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018092768A
Other languages
English (en)
Inventor
メイル・バル−タル
Meir Bar-Tal
ダニエル・オサドチー
Daniel Osadchy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biosense Webster Israel Ltd
Original Assignee
Biosense Webster Israel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biosense Webster Israel Ltd filed Critical Biosense Webster Israel Ltd
Publication of JP2018192254A publication Critical patent/JP2018192254A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206—Generators therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1492—Probes or electrodes therefor having a flexible, catheter-like structure, e.g. for heart ablation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6885—Monitoring or controlling sensor contact pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0133—Tip steering devices
    • A61M25/0136—Handles therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00214—Expandable means emitting energy, e.g. by elements carried thereon
    • A61B2018/0022—Balloons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00345—Vascular system
    • A61B2018/00351—Heart
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00345—Vascular system
    • A61B2018/00351—Heart
    • A61B2018/00357—Endocardium
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00577—Ablation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00571—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for achieving a particular surgical effect
    • A61B2018/00595—Cauterization
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773—Sensed parameters
    • A61B2018/00791—Temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773—Sensed parameters
    • A61B2018/00791—Temperature
    • A61B2018/00797—Temperature measured by multiple temperature sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773—Sensed parameters
    • A61B2018/00791—Temperature
    • A61B2018/00815—Temperature measured by a thermistor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773—Sensed parameters
    • A61B2018/00875—Resistance or impedance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B2018/1465—Deformable electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B2018/1467—Probes or electrodes therefor using more than two electrodes on a single probe

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)

Abstract

【課題】 医療用カテーテルを提供すること。【解決手段】 医療用カテーテルは、その遠位部分の膨張可能なバルーンアセンブリと、バルーンアセンブリの表面に配置された複数のアブレーション電極と、を有する。シャフトを通って延びる導体は、電源に接続される際にアブレーション電極に電力を供給する。バルーンアセンブリ上の複数のサーミスタが導体に接続されて抵抗ネットワークを形成し、導体上の複数のアクセスポイントが、電気的測定値を得て、測定値を解析して、サーミスタのそれぞれの抵抗を決定するために提供される。【選択図】 図１

Description

（著作権情報）
本特許文献の開示の一部には、著作権保護の対象となる資料が含まれる。著作権者は、特許文献又は特許情報開示のいずれかによる複写に対して、それが特許商標庁の特許出願又は記録に見られる場合、異議を唱えないが、そうでない場合にはいっさいの著作権を保有する。
（発明の分野）
本発明は、侵襲性の医療デバイスに関する。より詳細には、本発明は、身体内部の温度を検出することに関する。
電気エネルギーを用いた体組織のアブレーションが当該技術分野で知られている。このアブレーションは通常、標的組織を破壊するのに十分な電力で、電極に交流、例えば高周波エネルギーを印加することによって実施される。通常、電極はカテーテルの遠位先端部に装着され、この遠位先端部が被検者に挿入される。遠位先端部は、当該技術分野で知られる種々様々な方式で、例えば被検者の体外にあるコイルが遠位先端部に発生する磁場を測定することで追跡することができる。
心臓組織の焼灼（アブレーション）に高周波エネルギーを用いる際の既知の難点として、組織の局所加熱を制御することがある。異常な組織の病巣を効果的に焼灼するか、又は異常な伝導パターンを遮断するために十分に大きな損傷部を形成したいという要望と、過剰な局所加熱の望ましくない影響との間に、トレードオフが存在する。高周波装置が生成する損傷部が小さすぎる場合、医療手技の効果が低くなるおそれがあり、あるいは過度に時間を要することがある。一方で、組織が過度に加熱された場合、過熱を原因とする局所的な炭化効果が起こり得る。そのような過熱区域では、インピーダンスが上昇し得るため、熱の伝導に対する機能的障壁が生ずる可能性がある。より緩慢な加熱を用いると、アブレーションの制御はより良好となるが、手技は過度に長引くことになる。
アブレーションに用いるバルーンカテーテルでは、バルーンに接触する組織の温度を測定することが重要である。一方法として、米国特許第７，０８１，０９６号は、動脈又は血管などの体腔の温度をマッピングすることによって、不安定プラークなどの状態に伴う炎症及び代謝活性の増加を特定するための装置を提案している。温度マッピングバルーンは、バルーンの内側又は外側に配置された熱マッピングコーティングを有するバルーンを含む。熱マッピングコーティングは、温度に反応して変色する熱変色性コーティング、又は、複数の温度センサからなるセンサコーティングであり得る。温度は、バルーンを収縮させて引き抜き、続いて光学式走査機を用いて温度マップを読み出すことにより読み取られる。
サーミスタ又は熱電対などの温度センサを付加したバルーンカテーテルでは、通常は各センサに追加のリードを加える必要がある。これは、追加のリードに利用可能な「設置面積」の量が限られているため、問題である。
本発明の開示される実施形態によれば、バルーンアブレーションカテーテル内の温度センサとしてサーミスタが使用されるが、別々のリードをサーミスタに接続する代わりに、アブレーション電極へのリードがサーミスタ用にも使用される。
本発明の実施形態によれば、その遠位部分の膨張可能なバルーンアセンブリと、バルーンアセンブリの表面に配置された複数のアブレーション電極と、を有する医療用カテーテルが提供される。シャフトを通って延びる導体は、電源に接続される際にアブレーション電極に電力を供給する。バルーンアセンブリ上の複数のサーミスタが、導体に接続されて抵抗ネットワークを形成し、導体上の複数のアクセスポイントが、そこから電気的測定値を得るために提供される。
本装置の一態様によれば、ネットワークは、それぞれの電圧又は電流ソースに接続されたノードを有する。
本装置の更なる態様によれば、それぞれの電圧又は電流ソースは、それぞれの周波数を有する。
本装置のなお別の態様によれば、バルーンアセンブリは複数のスプラインを有し、アブレーション電極及びサーミスタはスプラインと電気的に接続される。
本装置の更に別の態様によれば、スプラインは可撓性回路を含み、サーミスタはスプラインに取り付けられる。
本装置の別の態様によれば、８個のアクセスポイントが存在し、スプラインのそれぞれに４個のサーミスタが取り付けられる。
本装置の追加的な態様によれば、スプラインは、架橋コネクタによって接続されて電磁ループを画定する。
本装置の一態様によれば、共通の遠位電気接続部を共有する４個のスプラインが存在する。
本装置の更なる態様によれば、アブレーション電極は、印刷によってバルーンアセンブリの表面上に配置される。
本装置のなお別の態様によれば、アブレーション電極は、スタンピングによってバルーンアセンブリの表面上に配置される。
本発明の実施形態によれば、被検者の体内にカテーテルを挿入することによって実施される方法が、更に提供される。カテーテルの遠位部分は、膨張可能なバルーンアセンブリと、バルーンアセンブリの表面上の複数のアブレーション電極と、を有する。この方法は更に、アブレーション電極を、シャフトを通って延びる導体を介して電源に接続して、アブレーション電極に電力を供給することによって実行される。複数のサーミスタが、導体と電気接続するバルーンアセンブリ上に配置されて、抵抗ネットワークを形成する。本方法は更に、導体上の複数のアクセスポイントで電気的測定値を取得し、電気的測定値を解析して、サーミスタのそれぞれの抵抗を導出することによって実行される。
本発明をより深く理解するため、本発明の詳細な説明を実例として参照するが、この説明は以下の図面と併せて読むべきものである。図中、同様の要素には同様の参照数字を付してある。
本発明の開示された一実施形態による、心臓においてカテーテル手技を実施するためのシステムの描図である。 本発明の一実施形態による、膨張したバルーンカテーテルの部分概略図である。 本発明の一実施形態による、図２の実施形態の導体によって画定される抵抗ネットワークの概略図である。 本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテルの遠位部分の立面図である。 本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテルの遠位部分の立面図である。 本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテルの遠位部分の部分概略図である。
以下の説明では、本発明の様々な原理が十分に理解されるように、多くの具体的な詳細について記載する。しかしながら、これらの詳細のすべてが本発明を実施する上で必ずしも必要であるとは限らない点は当業者には明らかであろう。この場合、一般的な概念を無用に分かりにくくすることのないよう、周知の回路、制御論理、並びに従来のアルゴリズム及びプロセスに対するコンピュータプログラム命令の詳細については、詳しく示していない。
参照により本明細書に援用される文書は本出願の一体部分と見なされるべきであり、いずれかの用語が、それらの援用された文書内で、本明細書で明示的又は暗示的に行われる定義と相反するように定義される場合を除き、本明細書における定義のみが考慮されるべきである。
システムの概要
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体被検者の心臓１２にアブレーション手技を実施するためのシステム１０の図である。このシステムは、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によって経皮挿入されるカテーテル１４を備えている。通常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、電気的活動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。
例えば電気的活動マップの評価によって異常と判定された領域は、熱エネルギーの印加によって、例えば、心筋に高周波エネルギーを印加する、遠位先端部１８の１つ以上の電極に、高周波電流をカテーテル内のワイヤを介して流すことによって、焼灼することができる。エネルギーは組織に吸収され、組織を電気的興奮性が永久に失われる点（通常、約６０℃）まで加熱する。成功裏に行われた場合、この手技によって心臓組織に非伝導性の損傷部が形成され、この損傷部が、不整脈を引き起こす異常な電気経路を遮断する。本発明の原理は、異なる心室に適用されて、多数の異なる心不整脈を診断及び治療することができる。
カテーテル１４は、通常、アブレーションを行うために、操作者１６がカテーテルの遠位端の操舵、位置決め、及び方向付けを所望のとおりに行うことを可能にする、好適な制御部を有するハンドル２０を備えている。操作者１６を補助するために、カテーテル１４の遠位部分には、コンソール２４内に配置された、プロセッサ２２に信号を供給する位置センサ（図示せず）が収容されている。プロセッサ２２は、後述するようないくつかの処理機能を果たすことができる。
アブレーションエネルギー及び電気信号を、遠位先端部１８又はその遠位先端部の付近に配置される１つ以上のアブレーション電極３２を通して、コンソール２４に至るケーブル３４を介し、心臓１２との間で搬送することができる。ペーシング信号及び他の制御信号は、コンソール２４から、ケーブル３４及び電極３２を介して、心臓１２へと伝達され得る。また、コンソール２４に接続されている検知電極３３は、アブレーション電極３２の間に配設されて、ケーブル３４への接続部を有する。
ワイヤ接続部３５は、コンソール２４を、体表面電極３０、並びにカテーテル１４の位置座標及び方向座標を測定するための位置決めサブシステムの他の構成要素と連結する。プロセッサ２２又は別のプロセッサ（図示せず）は、位置決めサブシステムの要素であってよい。参照により本明細書に援用される、Ｇｏｖａｒｉらに付与された米国特許第７，５３６，２１８号において教示されているように、電極３２及び体表面電極３０を使用して、アブレーション部位における組織インピーダンスを測定してもよい。温度センサ（図示せず）、通常は、熱電対又はサーミスタを、電極３２のそれぞれ、又はその付近に取り付けることができる。
コンソール２４には通常、１つ以上のアブレーション電力発生装置２５が収容されている。カテーテル１４は、例えば、高周波エネルギー、超音波エネルギー、及びレーザー生成光エネルギー等の任意の既知のアブレーション技術を使用して、心臓にアブレーションエネルギーを伝えるように適合され得る。そのような方法は、参照により本明細書に援用される、本願と同一譲受人に譲渡された米国特許第６，８１４，７３３号、同第６，９９７，９２４号、及び同第７，１５６，８１６号に開示されている。
一実施形態では、位置決めサブシステムは、磁場発生コイル２８を使用して、所定の作業体積内に磁場を発生し、カテーテルにおけるこれらの磁場を検知することによって、カテーテル１４の位置及び方向を判定する磁気位置追跡配置を備える。位置決めサブシステムは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，７５６，５７６号、及び上記の同第７，５３６，２１８号に記載されている。
上述のように、カテーテル１４は、コンソール２４に接続されており、これにより操作者１６は、カテーテル１４を観察し、その機能を調節することができる。コンソール２４は、プロセッサ、好ましくは、適切な信号処理回路を有するコンピュータを含む。プロセッサは、モニタ２９を駆動するように接続される。信号処理回路は、通常、例えば、カテーテル１４内の遠位に配置された電気、温度、及び接触力センサ等のセンサ、並びに複数の位置検知電極（図示せず）によって生成される信号を含む、カテーテル１４からの信号を受信、増幅、フィルタリング、及びデジタル化する。デジタル化された信号は、コンソール２４及び位置決めシステムによって受信され、カテーテル１４の位置及び方向を計算し、電極からの電気信号を解析するために使用される。
電気解剖学的マップを生成するため、プロセッサ２２は、通常、電気解剖学的マップ生成器と、画像位置合わせプログラムと、画像又はデータ解析プログラムと、モニタ２９上にグラフィカル情報を提示するように構成されたグラフィカルユーザインタフェースと、を備える。
簡略化のために図示されていないが、通常、システム１０は、他の要素を含む。例えば、システム１０は、心電図（ＥＣＧ）モニタを含んでもよく、このＥＣＧモニタは、ＥＣＧ同期信号をコンソール２４に供給するために、１つ以上の体表面電極から信号を受信するように接続されている。上述のとおり、システム１０はまた、通常、被検者の身体の外側に取り付けられる外部から貼付された参照用パッチ上、又は心臓１２内に挿入され、心臓１２に対して固定位置に維持されている、体内に置かれたカテーテル上のいずれかにある、参照用位置センサも含む。アブレーション部位を冷却するための液体をカテーテル１４を通して循環させるための従来のポンプ及びラインが設けられている。システム１０は、ＭＲＩユニットなどのような外部の画像診断法からの画像データを受信することができ、プロセッサ２２に組み込むか又はプロセッサ２２によって呼び出して画像を生成及び表示することができる画像プロセッサを含む。
第１の代替実施形態
ここで図２を参照すると、図２は、本発明の一実施形態による、膨張したバルーンカテーテル４０の遠位部分の部分的概略図である。カテーテル４０の近位端（図示せず）から延びるリード４２のネットワークが、バルーン４４の表面に配置された複数のアブレーション電極に電力供給している。図２に示す構成では、リード４２は、近位及び遠位電極群４６、４８にそれぞれ電力供給する。このアブレーション電極の数及び構成は例示的であり、本発明の原理は、多くの構成及び任意の数のアブレーション電極に適用可能である。また、リードのネットワークは、様々に異なり、多くの構成を有することができる。例えば、近位電極群４６に電力供給する１つのサブネットワーク、及び遠位電極群４８に電力供給する別のサブネットワークが存在してもよい。これらのサブネットワークは、独立していてもよいし、相互接続されていてもよい。
リード４２には、アブレーション部位又はその近傍で心内膜表面に接触して、読み取り値に切除部位の温度を正確に反映させるために電極４６、４８の略近傍に配置される、複数のサーミスタ５０が含まれている。図２では、合計２４個のサーミスタが存在している。
ここで図３を参照すると、図３は、本発明の一実施形態による、リード４２によって画定される抵抗ネットワークの配列（図２）の概略図である。リード４２は、線５２で表されている。列５４、５６は、それぞれ、近位電極４６及び遠位電極４８を表している。サーミスタ５０は、明示的には図示されていないが、対のドット５８間の接続部として実現されている。対のドット５８の電極４６、４８に対する近接度が表わされている。電極とリード４２に対応する線５２との接続（図２）は、明示的には示されていないが、理解されよう。
個々のサーミスタ５０の抵抗によって表される温度を決定するために、線５２、例えばポイント６０、６２、６４によって形成されるネットワークの外部測定ポイントで電圧及び電流の読み取り値を取る。測定ポイントの数は、線５２によって形成される特定のネットワークのトポロジに公知の線形ネットワーク解析原理を適用して、結果として得られる方程式の線形システムを解くことにより、個々のサーミスタ５０の抵抗を導出するのに少なくとも十分である。ネットワークトポロジは、バルーン上のアブレーション電極の数及び位置に応じて変化し得る。この原理は、コンソール２４内の論理回路又はプロセッサを用いて、各サーミスタの抵抗を導出するための適した外部測定ポイントを選択することによって適用することができる（図１）。電圧及び電流の測定を実施するために、電圧（又は電流）ソースをネットワークの各ノードに導入する。ソースの周波数は、測定中に存在し得る任意の他の信号（例えば、アブレーション信号、磁気トラッカ信号、又はＥＣＧ信号）とは独立して検出されて、連続抵抗測定を可能にするように選択される。例えば、各ノードは、それぞれの周波数を有するソースに接続されてもよい。
第２の代替実施形態
当該技術分野で周知されるとおり、サーミスタは、様々な方法で、例えば、スタンピング若しくは印刷、又はこれらの組み合わせによって、アブレーション電極を供給するリードに組み込むことができる。可撓性回路を使用してもよい。
ここで図４を参照すると、図４は、本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテル６６の遠位部分の立面図である。バルーン６８は８本のスプライン７０を有しており、そのうち５本が見えている。遠位架橋接続部７２が、スプライン７０の各対を接合して電磁ループを画定している。アブレーション電極７４は、スプライン７０との接続部７６を有している。各電極７４は、バルーン６８の表面に位置し、各サーミスタ７８の近傍に配置されている。通常、スプライン１つ当たり４個のサーミスタが存在し、これらはスプラインを形成する可撓性回路に取り付けられている。各サーミスタ７８は、各電極７４に至る導体を共有している。サーミスタ７８の抵抗値は、スプライン７０の近位方向の連続部分（図示せず）に沿った８個のアクセスポイントで電圧及び電流の読み取り値を取ることにより測定される。一般に、各線間の相互接続は、サーミスタの数が増加するほど複雑になり、また、抵抗ネットワークの分析に必要なアクセスポイントの数も増加する。
第３の代替的実施形態
ここで図５を参照すると、図５は、本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテル８０の遠位部分の立面図である。この変形例では、各アブレーション電極８８への共通の遠位接続部８４及び個別接続部８６を有する４本のスプライン８２が存在し、これらは例えば印刷又はスタンピングによってバルーン９０の表面に適用される。各スプライン８２に２列のサーミスタ９２が見えており（一般的には１つのスプライン当たり４個のサーミスタ）、これらは可撓性回路導体、例えばリード９４によってネットワーク内で接続されている。
電磁ループ
ここで図６を参照すると、図６は、本発明の別の一実施形態による、膨張した心臓バルーンカテーテル９６の遠位部分の部分的概略図である。アブレーション電極及びサーミスタによって共有される導体を含む代表的な電磁ループが、スプライン１００、１０２に沿って延び、架橋接続部１０４を挟んでスプライン１００、１０２を架橋する線９８で表されている。本実施形態では、図６の右下のバルーンに示されるように、バルーン表面にアブレーション電極１０６が印刷されている。サーミスタ１１０の上には、矩形で示される追加的アブレーション電極１０８が印刷されている。バルーンカテーテル９６の構築にはフレキシブル回路が用いられる。
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。むしろ、本発明の範囲は、上述の様々な特徴の組合せ及び部分的組合せ、並びに上記の説明を読むことで当業者には想到されるであろう、先行技術にはない上述の特徴の変形例及び改変例をも含むものである。
〔実施の態様〕
（１） 医療用装置であって、
細長いシャフト及び遠位部分を有するカテーテルであって、前記遠位部分は膨張可能なバルーンアセンブリを備える、カテーテルと、
前記バルーンアセンブリの表面上の複数のアブレーション電極と、
前記アブレーション電極に電力を供給するために前記シャフトを通って延び、電源と接続可能な導体と、
前記導体に接続されて抵抗ネットワークを形成する、前記バルーンアセンブリ上の複数のサーミスタと、
前記導体上の複数のアクセスポイントであって、そこから電気的測定値を得るための、複数のアクセスポイントと、を備える、医療用装置。
（２） 前記ネットワークはそれぞれの電圧又は電流ソースに接続されたノードを有する、実施態様１に記載の装置。
（３） 前記それぞれの電圧又は電流ソースはそれぞれの周波数を有する、実施態様２に記載の装置。
（４） 前記バルーンアセンブリは複数のスプラインを有し、前記アブレーション電極及び前記サーミスタは前記スプラインと電気的に接続されている、実施態様１に記載の装置。
（５） 前記スプラインは可撓性回路を含み、前記サーミスタは前記スプラインに取り付けられている、実施態様４に記載の装置。
（６） ８個のアクセスポイントが存在し、前記スプラインのそれぞれに４個のサーミスタが取り付けられている、実施態様５に記載の装置。
（７） 前記スプラインは、架橋コネクタによって接続されて電磁ループを画定する、実施態様４に記載の装置。
（８） 共通の遠位電気接続部を共有する４個のスプラインが存在する、実施態様４に記載の装置。
（９） 前記アブレーション電極は、印刷によって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置されている、実施態様１に記載の装置。
（１０） 前記アブレーション電極は、スタンピングによって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置されている、実施態様１に記載の装置。
（１１） 細長いシャフトと、膨張可能なバルーンアセンブリを含む遠位部分と、前記バルーンアセンブリの表面上の複数のアブレーション電極とを有するカテーテルを被検者の体内に挿入する工程と、
前記アブレーション電極を、前記アブレーション電極に電力を供給するために前記シャフトを通って延び、電源に接続可能な導体に接続する工程と、
複数のサーミスタを、前記導体と電気接続する前記バルーンアセンブリ上に配置して、抵抗ネットワークを形成する工程と、
前記導体上の複数のアクセスポイントにおける電気的測定値を取得する工程と、
前記電気的測定値を解析して、前記サーミスタのそれぞれの抵抗を導出する工程と、を含む、方法。
（１２） 前記ネットワークは、それぞれの電圧又は電流ソースに接続されたノードを有する、実施態様１１に記載の方法。
（１３） 前記それぞれの電圧又は電流ソースはそれぞれの周波数を有する、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記バルーンアセンブリは複数のスプラインを有し、前記アブレーション電極及び前記サーミスタは前記スプラインと電気的に接続されている、実施態様１１に記載の方法。
（１５） 前記スプラインは可撓性回路を含み、前記サーミスタは前記スプラインに取り付けられている、実施態様１４に記載の方法。
（１６） ８個のアクセスポイントが存在し、前記スプラインのそれぞれに４個のサーミスタが取り付けられている、実施態様１５に記載の方法。
（１７） 前記スプラインは架橋コネクタによって接続されて電磁ループを画定する、実施態様１４に記載の方法。
（１８） 共通の遠位電気接続部を共有する４個のスプラインが存在する、実施態様１４に記載の方法。
（１９） 前記アブレーション電極は、印刷によって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置される、実施態様１１に記載の方法。
（２０） 前記アブレーション電極は、スタンピングによって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置される、実施態様１１に記載の方法。

Claims (10)

  1. 医療用装置であって、
    細長いシャフト及び遠位部分を有するカテーテルであって、前記遠位部分は膨張可能なバルーンアセンブリを備える、カテーテルと、
    前記バルーンアセンブリの表面上の複数のアブレーション電極と、
    前記アブレーション電極に電力を供給するために前記シャフトを通って延び、電源と接続可能な導体と、
    前記導体に接続されて抵抗ネットワークを形成する、前記バルーンアセンブリ上の複数のサーミスタと、
    前記導体上の複数のアクセスポイントであって、そこから電気的測定値を得るための、複数のアクセスポイントと、を備える、医療用装置。
  2. 前記ネットワークはそれぞれの電圧又は電流ソースに接続されたノードを有する、請求項１に記載の装置。
  3. 前記それぞれの電圧又は電流ソースはそれぞれの周波数を有する、請求項２に記載の装置。
  4. 前記バルーンアセンブリは複数のスプラインを有し、前記アブレーション電極及び前記サーミスタは前記スプラインと電気的に接続されている、請求項１に記載の装置。
  5. 前記スプラインは可撓性回路を含み、前記サーミスタは前記スプラインに取り付けられている、請求項４に記載の装置。
  6. ８個のアクセスポイントが存在し、前記スプラインのそれぞれに４個のサーミスタが取り付けられている、請求項５に記載の装置。
  7. 前記スプラインは、架橋コネクタによって接続されて電磁ループを画定する、請求項４に記載の装置。
  8. 共通の遠位電気接続部を共有する４個のスプラインが存在する、請求項４に記載の装置。
  9. 前記アブレーション電極は、印刷によって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置されている、請求項１に記載の装置。
  10. 前記アブレーション電極は、スタンピングによって前記バルーンアセンブリの前記表面に配置されている、請求項１に記載の装置。
JP2018092768A 2017-05-15 2018-05-14 ネットワーク化サーミスタ Pending JP2018192254A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/594,866 2017-05-15
US15/594,866 US20180325585A1 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Networked thermistors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018192254A true JP2018192254A (ja) 2018-12-06

Family

ID=62165414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018092768A Pending JP2018192254A (ja) 2017-05-15 2018-05-14 ネットワーク化サーミスタ

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180325585A1 (ja)
EP (1) EP3403607A1 (ja)
JP (1) JP2018192254A (ja)
CN (1) CN108852501A (ja)
AU (1) AU2018203383A1 (ja)
CA (1) CA3004866A1 (ja)
IL (1) IL259331A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018226751A1 (en) * 2017-06-05 2018-12-13 St. Jude Medical, Cardiology Division, Inc. Balloon-in-basket ablation catheter

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5575810A (en) * 1993-10-15 1996-11-19 Ep Technologies, Inc. Composite structures and methods for ablating tissue to form complex lesion patterns in the treatment of cardiac conditions and the like
US20090299355A1 (en) * 2008-05-27 2009-12-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Electrical mapping and cryo ablating with a balloon catheter
JP2012505041A (ja) * 2008-10-07 2012-03-01 エムシー１０ インコーポレイテッド 伸縮可能な集積回路およびセンサアレイを有するカテーテルバルーン
JP2015521894A (ja) * 2012-07-05 2015-08-03 エムシー１０ インコーポレイテッドＭｃ１０，Ｉｎｃ． 流量センシングを含むカテーテルデバイス
US20170042614A1 (en) * 2008-11-11 2017-02-16 Amr Salahieh Ablation catheters
JP2017506096A (ja) * 2014-02-04 2017-03-02 ボストン サイエンティフィック サイムド，インコーポレイテッドＢｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｓｃｉｍｅｄ，Ｉｎｃ． 双極電極上の温度センサの代替配置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5830213A (en) * 1996-04-12 1998-11-03 Ep Technologies, Inc. Systems for heating and ablating tissue using multifunctional electrode structures
US6226542B1 (en) 1998-07-24 2001-05-01 Biosense, Inc. Three-dimensional reconstruction of intrabody organs
US6301496B1 (en) 1998-07-24 2001-10-09 Biosense, Inc. Vector mapping of three-dimensionally reconstructed intrabody organs and method of display
US6892091B1 (en) 2000-02-18 2005-05-10 Biosense, Inc. Catheter, method and apparatus for generating an electrical map of a chamber of the heart
US6511478B1 (en) * 2000-06-30 2003-01-28 Scimed Life Systems, Inc. Medical probe with reduced number of temperature sensor wires
US6814733B2 (en) 2002-01-31 2004-11-09 Biosense, Inc. Radio frequency pulmonary vein isolation
US6997924B2 (en) 2002-09-17 2006-02-14 Biosense Inc. Laser pulmonary vein isolation
US7156816B2 (en) 2002-11-26 2007-01-02 Biosense, Inc. Ultrasound pulmonary vein isolation
US7081096B2 (en) 2003-01-24 2006-07-25 Medtronic Vascular, Inc. Temperature mapping balloon
CN1867299B (zh) * 2003-09-12 2010-09-29 明诺医学有限公司 动脉粥样硬化物的可选择偏心重塑和/或消融
US7536218B2 (en) 2005-07-15 2009-05-19 Biosense Webster, Inc. Hybrid magnetic-based and impedance-based position sensing
US7756576B2 (en) 2005-08-26 2010-07-13 Biosense Webster, Inc. Position sensing and detection of skin impedance
US20110224771A1 (en) * 2007-10-29 2011-09-15 Michael Schwager Catheter
AU2009221936A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-11 Robert Hoch Pressure sensing catheter
DE102008021060A1 (de) * 2008-04-26 2009-10-29 Biotronik Vi Patent Ag Einführvorrichtung mit einer Freisetzeinrichtung zur Freisetzung eines von einem Katheter getragenen Gegenstandes sowie Freisetzeinrichtung einer Einführvorrichtung
US8097926B2 (en) * 2008-10-07 2012-01-17 Mc10, Inc. Systems, methods, and devices having stretchable integrated circuitry for sensing and delivering therapy
US8998893B2 (en) * 2010-12-07 2015-04-07 Boaz Avitall Catheter systems for cardiac arrhythmia ablation
US9883906B2 (en) * 2012-04-22 2018-02-06 Newuro, B.V. Bladder tissue modification for overactive bladder disorders
US10499984B2 (en) * 2012-07-18 2019-12-10 Bernard Boon Chye Lim Apparatus and method for assessing tissue treatment
JP2014184134A (ja) * 2013-02-25 2014-10-02 Inter Noba Kk 生体環境を監視するためのカテーテル
CN105555220B (zh) * 2013-07-22 2019-05-17 波士顿科学国际有限公司 用于肾神经消融的医疗器械
EP3035879A1 (en) * 2013-08-22 2016-06-29 Boston Scientific Scimed, Inc. Flexible circuit having improved adhesion to a renal nerve modulation balloon
WO2015057961A1 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Boston Scientific Scimed, Inc. Balloon catheters with flexible conducting wires and related methods of use and manufacture
AU2015247450A1 (en) * 2014-04-17 2016-10-27 Boston Scientific Scimed, Inc. Devices and methods for therapeutic heat treatment
US20160175041A1 (en) * 2014-12-22 2016-06-23 Biosense Webster (Israel) Ltd. Balloon for ablation around pulmonary veins

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5575810A (en) * 1993-10-15 1996-11-19 Ep Technologies, Inc. Composite structures and methods for ablating tissue to form complex lesion patterns in the treatment of cardiac conditions and the like
US20090299355A1 (en) * 2008-05-27 2009-12-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Electrical mapping and cryo ablating with a balloon catheter
JP2012505041A (ja) * 2008-10-07 2012-03-01 エムシー１０ インコーポレイテッド 伸縮可能な集積回路およびセンサアレイを有するカテーテルバルーン
US20170042614A1 (en) * 2008-11-11 2017-02-16 Amr Salahieh Ablation catheters
JP2015521894A (ja) * 2012-07-05 2015-08-03 エムシー１０ インコーポレイテッドＭｃ１０，Ｉｎｃ． 流量センシングを含むカテーテルデバイス
JP2017506096A (ja) * 2014-02-04 2017-03-02 ボストン サイエンティフィック サイムド，インコーポレイテッドＢｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｓｃｉｍｅｄ，Ｉｎｃ． 双極電極上の温度センサの代替配置

Also Published As

Publication number Publication date
IL259331A (en) 2018-06-28
US20180325585A1 (en) 2018-11-15
EP3403607A1 (en) 2018-11-21
CN108852501A (zh) 2018-11-23
CA3004866A1 (en) 2018-11-15
AU2018203383A1 (en) 2018-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6448893B2 (ja) 多とげ状突起プローブ用グラフィックインターフェース
JP7305541B2 (ja) ２次元可視化における多重電極識別及び配向のための識別可能な電極を有する灌注電気生理学的カテーテル
JP6563251B2 (ja) 複数の熱電対を有するカテーテル電極
EP3494916B1 (en) Catheter with means for detecting loss of contact of ablation electrode
US11207125B2 (en) Effective parasitic capacitance minimization for micro ablation electrode
CA2910623A1 (en) Irrigated ablation catheter with sensor array
KR20040036867A (ko) 심장 내의 병변 절제부의 실시간 모니터링 및 맵핑
AU2015261565A1 (en) Irrigated ablation catheter with multiple sensors
JP6938174B2 (ja) 焼灼中の磁気共鳴温度測定
JP2016116858A (ja) 遠距離場非感受性心内カテーテル電極
JP2018192254A (ja) ネットワーク化サーミスタ
US20220387100A1 (en) Bipolar electrode pair selection
US11794004B2 (en) Electroporation with cooling
US20230028867A1 (en) Accurate tissue proximity

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210303

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220823

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230314