JP2020513264A - 患者の血管及び体液状態をモニタリングするための無線共振回路ならびに可変インダクタンス血管インプラント、ならびにそれを利用するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
IVCの特殊な生理機能は、患者の体液状態の変化から生じる、その寸法の変化を検出かつ解釈することを試みる際、いくつかの特有の課題を提示する。例えば、通常のモニタリング領域(すなわち、肝静脈と腎静脈の間)のIVC壁は、他の血管と比べて比較的柔軟であり、それは、血管容積の変化が、横方向の中間壁と比較して、前後の壁の間に異なる相対的な距離変化をもたらし得ることを意味する。したがって、体液量の変化が、血管の形状及び動きの奇異的変化をもたらすことは、実に典型的である。すなわち、血液量が減少するにつれて、IVCはより小さくなって、呼吸によってしぼむ傾向があり、血液量が増加するにつれて、IVCはより大きくなる傾向があり、呼吸によるしぼみが低減する。本明細書に開示されるシステム及びインプラントは、このような奇異的変化を補いかつ解釈するように、独自に構成される。
例示のシステム全体10の1つの可能な実施形態の詳細は、図2〜図8Cを参照して、以下に述べられる。その後で、システム構成要素の更なる代替的実施形態の詳細を記載する。しかし、例示のシステムが、図2〜図7及び図9A〜図9Cで示す特定の要素または部品の使用に限定されず、その後に記載される任意の代替の構成要素が、特に指摘される場合を除いて、システム全体での変化がなくても置換され得ることを理解すべきである。例えば、RC−WVMインプラント12、または代替のRC−WVMインプラント12c〜12k、12m、12n及び12pのいずれかは、最初に以下で説明するようにインプラント12aまたは12bと置換されることができる。同様に、制御システム14は、図4、図24A、図24B、図26A、図26B、図26C、図28A、図28B、図29A及び図29Bのいずれかに示すように提供されることができ、及び/またはアンテナモジュール16は、例えば、パッドまたはベルトアンテナ(例えば、単スイッチ型アンテナコイル、もしくは別個の分離した送信及び受信コイルを備えたパッドアンテナ16a、またはベルトアンテナ16b、16c、16d、16eもしくは16f)として提供されることができる。
の相互作用に関して概略的に示す。アンテナベルト16b及びインプラント12は、通常、軸(A)の周囲に配置される。ベルト型アンテナで最良の結果を得るために、それぞれが配置される軸は、実質的に平行の配向にあって、図3Eに示すように、実行可能な範囲で一致する状態にある。互いに対して適切に配向されているとき、アンテナベルト16bのコアワイヤ82の電流(I)は、磁場
を生成し、それは、インプラント12のコイルを励起して、刺激時のその寸法/形状に対応するその共振周波数で、それを共振させる。図3Eで示すアンテナベルト16bとインプラント12の間の配向は、インプラントコイルを励起して、読み込み可能な共振周波数応答信号を生成するのに必要なパワーを最小限にする。
本明細書に記載されるシステムは、RC−WVMインプラント12a(図2のような)、アンテナベルト16b(図3のような)と類似のアンテナベルト及び制御システム14a(図4のような)を使用して、前臨床試験で評価された。インプラントは、標準的なインターベンション技術を使用する送達システム130(図9Bのような)を用いて、ヒツジのIVC内に配置された。配置は、血管内超音波を使用して及びアンテナベルトを使用して、血管造影的に確認された。
図11Aは、本明細書の他の箇所で記載されるように、IVCのモニタリング位置に置かれるRC−WVMインプラント12を使用した、体液状態モニタリングに基づいて、患者ケアを提供するように構成される、代替のシステム10aを概略的に示す。RC−WVMインプラント12を使用することによって、インプラント12によるIVCの直径または面積の測定は、1つ以上の呼吸サイクルを通じて連続的に行われて、このサイクルにわたる患者の体液量の変化を測定できる。更に、これらの測定は、予め選択された期間で及び/または医療供給者/患者から遠隔で提供されるプロンプトに応答して、連続的にとられることが可能である。
IVCの寸法変化の測定値が、IVCの固有の解剖学的特徴から生じる、固有の検討事項及び要件を示すことは理解されるであろう。例えば、IVCは、比較的低い圧力の薄肉の血管であり、それは、血液量及び圧力変化に対応して、単にその直径でなく、その全体の形状(断面の形状)を変える。その周囲で対称的に膨張かつ収縮する代わりに、IVCは、高容積の比較的円形な断面から、低容積の平坦な卵型断面へ進んで、主に前後の方向に拡張し、かつつぶれる。したがって、RC−WVMインプラント12の実施形態は、過剰な半径方向の圧迫のない、A−P方向のこの非対称で低圧のつぶれ及び膨張を監視しなければならないが、更に、確実にインプラントを固定して、移動を防ぐために、血管壁も十分な力で係合しなければならない。したがって、RC−WVMインプラント12は、一般的な円形断面から、血管の自然の形状の過剰な歪みのない卵円形または平坦な断面へ、A−P方向に血管をしぼませることができなければならない。RC−WVMインプラント12のコイル測定部分が、その歪みを生じさせ得る過度の半径方向の圧力なしで、IVC壁に対する接触を維持するように、これらの要件は、材料のコンプライアンス及び構成の適切な選択によって、本明細書に記載の種々の実施形態により、成し遂げられる。例えば、本明細書に記載の実施形態によるRC−WVMインプラント12は、圧縮50%で約0.05N〜0.3Nの範囲の半径方向力を行使できる。別の代替例で、測定値に影響を及ぼさないように、測定断面から十分な間隔を置いて固定することに起因する、血管壁の可能な歪みを移動させるように、固定部分及び測定部分を物理的に切り離すことによって、測定応答を弱めることなく、位置決めの潜在的に増加する信頼度を得ることができる。
アンテナモジュール16の代替的実施形態16c及び16dを、それぞれ図22A及び図22Bに示す。示すように、図22Aで、制御システム14は、本明細書の他の箇所で述べられるように、入力波形を生成して、RC−WVMインプラント12から戻る信号を受信する。特に、制御システム14内の信号発生モジュールは、数字の8型の送信コイル258を駆動して、それはRC−WVMインプラント12にエネルギーを加える。RC−WVMインプラント12のワイヤにより形成されるLC回路に起因して、インプラントは次に、共振して、誘導電流の結果としてそれ自身の磁場を生じる。それから、RC−WVMインプラント12により生じる磁場は、受信コイル260を使用して測定されることができ、それは、制御システム14内の増幅器−受信器モジュールを介して監視されて、それから、それはデータを遠隔システム18に送達できる。代替のアンテナの実施形態16cで、受信コイル260は、磁場がインプラントによって発生するときに電流を発生させるために適切に配向されるように、送信コイルとして、同じ主平面に置かれる1つの正方形のコイルを含む。周知の右手の法則の下で、電流が送信コイルを介して流れるとき、磁場は、各コイルの平面に垂直な方向に発生する。電流を各送信コイル周囲の反対方向へ流れさせることにより、磁場は、インプラントの誘導コイルにより、1つの送信コイルから患者の身体内に流れ、他の送信コイルにより患者から戻る、環状体形状を形成する。この配置は、図25Bに関連して以下で更に詳細に記載されるように、送信及び受信コイルの幾何学的減結合を生じる。また、更に他の箇所で詳細に述べられるように、送信コイルにより生じる領域が、インプラントの誘導コイルの中心を通過するように、インプラントが配向されなければならない点に留意する。これは、回路のキャパシタに起因して、コイルのサイズ及び形状に基づく特定の周波数で共振する、誘導コイルを通過する電流を発生させる。それにより、この電流は、誘導コイルの平面と垂直なインプラントから出て、外部の受信コイルを通過して、その内部に電流を発生させる領域を生成する。この電流の周波数は、測定されることができて、血管の直径と相関し得る。代替のアンテナの実施形態16dで、送信コイル262は2つの正方形コイルも含むが、この場合、受信コイル264は2つの円形コイルを含み、それぞれ各1つが送信コイル内に配置される。また、送信及び受信コイルは、上述のとおり、同じ平面に配置される。
本明細書に記載されるようにシステムは、図12Aに示すようにRC−WVMインプラント12c、及び図22Bに概略的に示すようにアンテナモジュール16dを使用して、前臨床試験で評価された。インプラントは、大腿部のアクセス及び標準的なインターベンション技術を使用して、ブタのIVC内に配置された。配置は、血管造影的にかつ血管内超音波を使用して、確認された。外部アンテナモジュール16dは動物の下に配置されて、リングバック信号を得た。
場合によっては、外部送信及び受信アンテナの必要性を取り除いて、RC−WVMインプラントの通信距離を増加させて、及び/または別の埋入したモニター/装置と通信することが望ましい場合がある。図30A及び図30Bは、2つの代替の内蔵型エレクトロニクスシステムを示す、ブロック図である。図31A及び図31Bは、エレクトロニクスモジュールを含む、代替の無線インプラント12q及び12rを示し、それは、例えば図30A及び図30Bで示すように、内蔵型エレクトロニクスシステムを含むことができる。
本明細書に記載の態様及び実施形態(例えば、通信、モニタリング、制御または信号処理に関連する)のうちの任意の1つ以上は、当業者には明らかなように、本明細書の教示にしたがってプログラムされた1つ以上の機械(例えば、電子文書用のユーザーの計算装置、1つ以上のサーバ装置(例えば、文書サーバ)として利用される、1つ以上の計算装置)を使用して、都合よく実施できる点に留意する必要がある。適切なソフトウェアのコーディングは、ソフトウェア技術の当業者にとっては明らかであるように、本開示の教示に基づいて、熟練したプログラマによって直ちに作成されることができる。ソフトウェア及び/またはソフトウェアモジュールを使用する、上述の態様及び実施態様は、ソフトウェア及び/またはソフトウェアモジュールの機械実行可能な命令の実施を補助するための、適切なハードウェアも含むことができる。一般に、本明細書で使用する場合「モジュール」という用語は、上述したモジュール機能、及び特に明記しない限り、命令セットを含有する非一時的記憶もしくは格納装置を実行するための一連の命令を実施する、ソフトウェアまたはファームウェアを含む構造を指す。記憶または格納は、関連するプロセッサに関して、ローカルでも遠隔でもよい。したがってモジュールは、命令セットを実行して、モジュールの上述した機能を実行するのに必要であると記載され得る、プロセッサ及び/または他のハードウェア装置も含むことができる。
本開示は、その内部にセンサーが挿入される、体内管腔の寸法の変化を検出するように構成される、埋入れ型無線モニタリングセンサー、ならびにこのようなセンサーを使用するシステム及び方法の、複数の実施形態を記載する。開示されたセンサー、システム及び方法の態様は、以下の1つ以上を含み、それは、本明細書に記載の複数の異なる組み合わせに組み込まれることができる。
・ 弾性センサー構造物
・ 弾性金属フレーム
・ 成形したワイヤ
・ レーザー切断
・ ニチノール
・ コイル
・ フレームに巻いた複数のワイヤのストランド
・ リッツ線
・ 裸のワイヤ
・ 絶縁したフレーム
・ フレーム周囲の1回巻き
・ フレーム周囲の複数回巻き
・ コイル形状
・ 回転対称形状
・ 応答性に影響を及ぼさずに、任意の回転の配向での配置を可能にするA−P及びM−L方向のIVCの収縮の変化に対応する非対称形
・ A−Pの管腔寸法対M−Lの管腔寸法の変化の間の識別を可能にする
・ 適切な配置を容易にするための、異なる方向の異なる半径方向力
・ 可変インダクタンス
・ 共振回路
・ 固定した静電容量を備える可変インダクタンス
・ 回路に加えた別個のキャパシタ
・ 構造固有のキャパシタンス
・ アンカー要素
・ 逆とげまたはワイヤ
・ 頭側に配向
・ 尾側に配向
・ 双方向に配向
・ アンカーとしてのコイル
・ 検知態様からアンカー態様を分離して、検知位置の管腔壁の歪みを防ぐためのアンカー分離構造
・ インプラントまたは弾性センサー構造物の構成の電気特性
・ 高いQ値を備える選択されたキャパシタンス
・ 周波数
・ 1MHzの範囲の周波数
・ Q値を最大化するために選択された周波数
・ リングバック信号の長さに対する信号の品質計数
・ 高周波数
・ 小型のアンテナを許可
・ より絶縁を要する
・ 図2及び図2Aで示す、回転対称の正弦波または連結した「Z形状」構成
・ 図12A、図19A及び図19Bのいずれかで示す、「イヌ用の骨」形状の構成
・ 図12B及び図12Cのいずれかで示す、「クロスポウ」形状の構成
・ 図13A、図13B及び図13Cのいずれかで示す、別個のコイル構成
・ 図12C、図14A、図14B、図15A、図15B、図16A、図16B、図17A、図17B、図19A、図19Bのいずれかで示す、減結合した固定及び検知機能による構成
・ 固定及び検知のための別個のコイルを使用する構成であり、固定コイルは、図16B及び図18Aのいずれかで示すようにアンテナとしても機能できる
・ アンテナ
・ ベルトアンテナシステム
・ 送信と受信の間を切り替える単一のコイル
・ ダイオード切り替え
・ 一定の長さのアンテナ線を含有する伸縮性ベルト
・ センサーコイルの軸と一直線に並ぶ、またはそれと並行なアンテナコイルの軸の配向
・ 平面的なアンテナシステム
・ 別個の送信及び受信コイル
・ 干渉を防ぐための送信及び受信コイルの減結合
・ 幾何学的減結合
・ 配置
・ 送達カテーテル
・ 送達シース
・ シース内の押出要素
・ 部分的にシース内に含有される共に、部分的に管腔壁に接触させるための、インプラントへの段階的な展開
・ 再配置を可能にするための、部分的に展開したインプラントの引き戻し
Claims (149)
- 患者の血管構造に展開かつ挿入されて、管腔壁と接触する血管腔のモニタリング位置に配置されるように適合される、無線の血管モニタリングインプラントであって、前記インプラントが、前記管腔壁の自然な動きによって寸法的に伸縮するように構成される、弾性センサー構造物を含み、
前記弾性センサー構造物の電気的特性が、その寸法の伸縮との周知の関係で変化し、
前記弾性センサー構造物が、前記電気的特性を示す無線信号を生成し、
前記信号が、前記血管腔の寸法を測定するために、前記血管腔の外側にて無線で読み込み可能である、
前記無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記弾性センサー構造物が、前記管腔壁上または前記管腔壁の中にそれ自体を係合して、実質的に永久に埋入するように構成されかつ特定の寸法に設定され、
前記弾性センサー構造物が、少なくとも1つの寸法に沿ったその寸法の伸縮に相関する可変インダクタンスを有し、
前記弾性センサー構造物が、前記構造物に向けられるエネルギー源によってエネルギーを加えたとき、前記少なくとも1つの寸法の値を示す、前記患者の身体の外側で、無線で読み込み可能な信号を生成し、それによって前記血管腔の寸法を測定し得る、
請求項1に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記弾性センサー構造物は、前記血管腔壁の少なくとも2つの対抗する点を係合するように構成されるコイルを含み、
前記コイルが、前記管腔壁の位置の間の距離に対応する前記コイルの前記2つの対抗する点の間の距離に基づいて変化する、インダクタンスを有する、
請求項1または請求項2に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記コイルが、長手方向軸の周囲で回転対象である、請求項3に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記弾性センサー構造物が、前記可変インダクタンスを変えるように、前記血管の実質的に任意の横軸に沿って前記管腔壁によって伸縮するように構成される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記弾性センサー構造物が、前記センサー構造物が前記管腔壁と接触する前記モニタリング位置に配置されるとき、前記血管腔壁の対向面を係合するように互いの反対側に配置されるように構成される、少なくとも2つの点で形成される、少なくとも1つの弾性部分を有するフレームを更に含み、
前記コイルが、前記フレーム周辺に複数の隣接するワイヤのストランドを形成するように、前記フレーム周辺に配置される少なくとも1つのワイヤによって前記フレーム上に形成される、
請求項3〜5のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記弾性センサー構造物が、前記可変インダクタンスによって変化する共振周波数を有する共振回路を有し、
前記信号が前記共振周波数と相関している、先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記コイルが、インダクタンスを有する共振回路と、共振周波数を画定する静電容量と、を含み、前記共振周波数が、少なくとも2つの点の間の距離に基づいて変化し、
前記コイルが、前記患者の身体の外側から前記コイルに向けられる磁場によりエネルギーを加えられるように構成される、
請求項3〜6のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記キャパシタが、前記コイルを形成するコンダクタの間の間隙によって作成される、前記コイルの静電容量からなる、請求項8に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記静電容量が、前記回路に配置されたキャパシタ要素を含む、請求項8に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記キャパシタ要素が、別個の非変化キャパシタである、請求項10に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記コイルが、導電性ワイヤの複数のストランドの単一巻き回路から形成される、請求項3〜11のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記導電性ワイヤのストランドが、中心コアの周囲に縄様の方法で巻かれる、請求項12に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記コイルが、導電性ワイヤの複数のストランドの複数巻き回路から形成される、請求項3〜11のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、標的血管内に展開及び配置するための送達シース内でのその弾力的なつぶれを容易にするように形成された薄い弾性金属のループを含む、請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、正弦波構造または「Z」形状を繰り返す構造を形成するように、まっすぐな支柱によって分離された鋭角部を有する、薄い弾性金属のループを含む、請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記薄い弾性金属のループが、形状設定したニチノール線を含む、請求項15または16に記載の無線の血管モニターインプラント。
- 前記薄い弾性金属のループが、レーザー切断したニチノール管またはプレート構造を含む、請求項15または16に記載の無線の血管モニターインプラント。
- 頭部、尾部、または頭部及び尾部方向に前記弾性センサー構造物から延在するアンカー要素を更に含む、先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記コイルが、リッツ線から形成される、請求項3〜19のいずれか一項に記載の無線の血管モニターインプラント。
- 前記弾性センサーが送達カテーテルと着脱可能に連結されるように構成され、
前記弾性センサー構造物が前記送達カテーテルから分離され、その中の埋入れのモニタリング位置で取り外されることであって、前記取り外しの後に前記患者の身体の外側の位置に接続することがない、前記分離されること及び前記取り外されることができる、
先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記モニタリングインプラントが、内蔵型電源のない、受動である、先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 先行請求項のいずれかによる無線の血管モニタリングインプラントを含む、無線の血管検出システムであって、
励起に相関して一度に前記管腔の寸法を示す応答周波数信号を作成する、前記弾性センサー構造物の前記励起のための手段と、
前記インプラントからの前記周波数信号を少なくとも受信するように構成されるアンテナモジュールであって、前記アンテナモジュールが前記患者の身体の外側に配置されるように更に構成される、前記アンテナモジュールと、
前記アンテナモジュールと通信して、前記モニタリング位置での前記血管腔の寸法を推定するために、前記アンテナモジュール及び前記周波数信号を解釈する現在のデータからの前記周波数信号の表示を少なくとも受信する、制御システムと、
を更に含む、前記無線の血管検出システム。 - 前記アンテナモジュールが、前記モニタリング位置の前記モニタリングインプラントに隣接する位置で前記患者を囲むように構成される、アンテナ線を含む、請求項23に記載の無線の血管検出システム。
- 前記モニタリングインプラントが、第1の軸の周囲に配置した第1のシステムコイルを含み、
前記アンテナモジュールが、第2の軸の周囲に第2のコイルを形成するために、前記患者の腰部または胴体の周囲を包むように構成される前記アンテナ線を含有する、装着型ベルトを更に含み、
前記第2の軸が前記第1の軸と少なくともほぼ平行している、
請求項24に記載の無線の血管検出システム。 - 前記モニタリングインプラント及び前記アンテナ線が、前記患者の腰部または胴体に配置した前記アンテナベルトを備えて、実質的に同軸状に配置されるように構成される、請求項25に記載の無線の血管検出システム。
- 前記アンテナモジュールが、調整可能な長さを有するベルトを含む、請求項23〜26のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。
- 前記ベルトが、アンテナ線の前記長さを増加させずに、その伸縮を容易にするために、蛇行状に配置される前記アンテナ線を含む、請求項27に記載の無線の血管検出システム。
- 前記アンテナモジュールが、第1の平面受信コイル及び第2の平面送信コイルを含み、
前記平面コイルが、パッド、ピロウまたはマットレスに取り込まれるように構成される、
請求項23に記載の無線の血管検出システム。 - 前記制御システムが、前記コイルの励起のために前記モニタリングインプラントコイルと適合する信号を生成するように構成される、信号生成モジュールを含む、請求項23〜29のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成モジュールが、信号を生成するように構成されるデジタルシンセサイザと、アンチエイリアシングフィルタ、前置増幅器、出力増幅器、及び前記アンテナモジュールへ送信する前に前記生成した信号を調整するための同調及び整合回路のうちの1つ以上と、を含む、請求項30に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成器モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラント用に選択される、単一の非変化周波数を有するRFバースト励起信号を作成するように構成される、請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。
- 前記バーストが、バーストの間の設定された間隔を有する選択された周波数の正弦波形のパルスの所定数を含み、
前記RFバーストの周波数値が、前記インプラントのリーダー出力の最低の振幅を生じる、前記対になった無線のモニタリングインプラントの固有周波数に対応する、
請求項32に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラントの信号応答の予想される帯域幅内の予め定められた周波数で、前記アンテナモジュールを励起するように構成され、
前記制御システムが、前記対になった無線モニタリングインプラントからの前記信号応答を検出するように構成される受信モジュールを含み、前記無線モニタリングインプラントの固有周波数を決定し、
前記信号生成モジュールが、前記対になった無線モニタリングインプラントの前記決定した前記固有周波数に適合させるために励起の前記周波数を調整するように更に構成され、全体サイクルの間、この周波数で励起し続ける、請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、それぞれが、前記対になった無線モニタリングインプラントの予測した潜在的帯域幅に等しい、所定の周波数範囲にわたる連続周波数掃引を含む、個別のRFバーストを生成するように構成される、請求項32〜34のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。
- 前記連続周波数掃引が、複数の固有振動数で前記対になった無線モニタリングインプラントにエネルギーを加えることができる、広帯域パルスを発生させる、請求項35に記載の無線の血管検出システム。
- 前記制御システムが、単一の固有振動数でのバースト周波数掃引モードまたは固有振動数決定モードの間の前記信号生成モジュールの選択可能性を提供する、請求項35または36に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラント用の予測された帯域幅に対応する、一組の別個の周波数値にわたる一時的周波数掃引を含む、励起信号を提供するように構成されており、
前記制御システムが、前記対になったインプラントからの周波数応答信号を検出するための受信器モジュールを含み、前記制御システムが、前記対になったインプラントの信号応答で最大振幅を生じる、前記励起信号周波数を決定するように構成され、
所定の大きさの低下が、前記周波数掃引が再開される、前記制御システムによる前記対になったインプラント信号応答で検出されるまで、前記信号生成モジュールが、前記検出した周波数で前記対になったインプラントを励起し続けるように、更に構成される、
請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、各RFバーストの前記励起信号の前記周波数を順次増加させるように更に構成され、
前記対になったインプラントの信号応答のRMS値が、各増分後に評価される、請求項38に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、一定周波数の所定のセットを含む励起信号を生成して、すべての周波数構成要素で等しい振幅を適用することによって、前記アンテナモジュールにより特に対になった無線モニタリングインプラントを励起するように構成されており、
前記制御システムが、前記対になったインプラントからの信号応答を検出するように構成される受信器モジュールを含み、前記制御システムが、前記検出した信号応答に基づいて、前記対になったインプラントの固有振動数を決定するように構成され、
前記信号生成モジュールが、前記対になったインプラントの前記決定した固有振動数に最も近い前記励起周波数の振幅を最大化するために設定される、前記励起信号周波数の相対的な振幅を調整するように、更に構成される、
請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、特に対になった無線モニタリングインプラントの推定された操作上の帯域幅に属する、同時の、所定数の別個の周波数を生成するように構成され、
各周波数構成要素の大きさが、前記対になったインプラントのコイル特性に基づいて、前記最適な励起を前記対になった無線インプラントに提供するために、それぞれ独立して制御されることができる、請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、前記対になったインプラントの最適な励起を提供するために、各周波数構成要素の相対的な振幅をそれぞれ独立して制御するように、更に構成される、請求項41に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線インプラントの信号応答を最大化するために最適化したスペクトルを有する、所定の形状のパルスを作成するために、任意の波形のパルスをデジタル信号シンセサイザから形成するように構成される、請求項30または31に記載の無線の血管検出システム。
- 同調−整合回路と、
対になった無線モニタリングインプラントからの前記周波数信号応答の検知、及び所望により信号解析のためのデータ変換及び収集のうちの1つ以上を提供するように構成される、差分出力回路へのシングルエンド入力、可変利得増幅器、フィルタ増幅器及び出力フィルタのうちの1つ以上と、
を含む、受信器モジュールを更に含む、請求項30〜43のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。 - つぶれ状態の前記弾性センサー構造物を受容するようにサイズ設定される管腔を画定して、前記血管構造を通って挿入されるように構成される、シースと、
前記シースの遠位開口部から前記弾性センサー構造物を展開するために、前記シース内で摺動可能なインプラント展開部材と、
を含む、送達装置を更に含む、請求項23〜44のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。 - 前記インプラント展開部材が、本体部材と、前記構造物の尾部端で前記つぶれた弾性センサー構造物のセンサー構造物端部分を係合するように構成される、直径が減少した遠位端部分と、を含む、請求項45に記載の無線の血管検出システム。
- 前記直径が減少した遠位端部分が、前記センサー構造物端部分を係合すると共に、前記弾性センサー構造物の尾部端上のアンカー要素との係合を回避するように構成される、請求項46に記載の無線の血管検出システム。
- 前記シース及び前記インプラント展開部材が、前記弾性センサー構造物と組み合わせて、構成されてかつ寸法設定されて、
前記弾性センサー構造物が、前記展開部材によって押されることに反応して、前記血管腔壁に最初に接触する、頭側に配向したセンサー構造物の端部分により、前記シースの遠位端から徐々に展開される、請求項45または46に記載の無線の血管検出システム。 - 前記インプラント展開部材の前記遠位端が、部分的に展開されるとき、前記弾性センサーを前記シース内に引っ込めるために、取り外し可能に前記弾性センサー構造物を保持するように構成される、請求項48に記載の無線の血管検出システム。
- 前記モニタリングインプラントが、エネルギーを加えて、それに応じる前記弾性センサー構造物のインダクタンスの変化を検出するように構成される、前記弾性センサー構造物に配置される内蔵型エレクトロニクスシステムを更に含む、請求項1〜6及び請求項11〜22のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記内蔵型エレクトロニクスシステムが、前記患者の身体の外側の受信器へ、インダクタンスの検出した変化を表す信号を無線で送信するように構成される、通信モジュールを含む、請求項50に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記センサー構造物が、前記血管腔の少なくとも1つの寸法の変化を一定のままにする、静電容量を有する、先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記血管腔壁に埋入れられるように構成される、アンカー手段を更に含む、請求項1〜18、請求項20〜22及び請求項50〜52のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカーが、双方向性で、頭側及び尾側に向いている、請求項53に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段が、前記弾性センサー構造物から延在する、少なくとも1つの逆とげ、フックまたはワイヤを含む、請求項54に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記逆とげまたは前記ワイヤが、前記弾性センサー構造物のフレームに固定されている、請求項55に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記逆とげまたは前記ワイヤが、アンカー分離構造によって前記弾性センサー構造物のフレームから離間配置される、請求項55に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段が、拡張可能なコイル構造を含む、請求項53に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段の拡張可能なコイル構造が、単一の一体化されたコイル構造として、前記弾性センサー構造物により形成されており、
前記センサー構造物が、前記管腔壁を歪めるのに十分な半径方向圧力を及ぼさずに、前記管腔壁に対する接触を維持するのに十分な半径方向圧力を加えるように、前記弾性センサー構造物が構成及びコンプライアンスを有する、
請求項58に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記弾性センサー構造物が、圧縮50%で約0.05N〜0.3Nの範囲の外向きの半径方向力を加えるように構成される、請求項59に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段の拡張可能なコイル構造が、アンカー分離構造によって前記弾性センサー構造物から離間配置される、請求項58に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段が、前記患者の身体の外側に配置されるアンテナとの無線通信のために構成される、アンテナを形成する、請求項53〜61のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、とげ状突起部により及び各前記とげ突起が分裂する頭側及び尾側の両端で、対向する長手方向側面上に画定される、丸みをおびた矩形の形状に形成した、薄い弾性金属の1つ以上のループを含み、前記とげ状突起から外向きに張り出し、前記対向するとげ状突起を接合して、前記ループを作成する、一対の丸い突出部を形成する、請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、2セットの弾性耳を形成するために、交わる平面に配置される2つの楕円形状に形成した、薄い弾性金属の1つ以上のループを含む、請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記交わる楕円形状の中央周辺に形成した、二次コイル構造を更に含む、請求項64に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、別個の直行平面に形成されて、2つの前記ループの対抗する側の中央とげ状突起部に接合された、薄い弾性金属の2つのループを含む、請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 別個のセンサーコイルが、前記フレームの前記2つのループのそれぞれの上に形成される、請求項66に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記フレームが、少なくとも2つの薄い弾性金属のループを含み、
それぞれが弾性部を形成し、
それぞれが、2つの別個の正弦波構造、または少なくとも1つのまっすぐな分離部によって接合した「Z」形状を繰り返す構造を形成するために、まっすぐな支柱によって分離された鋭角部を有する、
請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記弾性フレーム部が、異なる厚みを有する別個の金属ループから形成されて、
前記2つの弾性フレーム部が、圧縮されるとき、異なる半径方向力を加え、1つの前記弾性フレーム部がアンカー手段を形成する、
請求項68に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記フレームが、2つの別個の正弦波構造または「Z」形状を繰り返す構造を形成するために、まっすぐな支柱によって分離された鋭角部を有する、弾性部に形成した、薄い弾性金属の1つ以上のループを含み、
前記まっすぐな分離部は、前記弾性部及び前記弾性部に対向する前記直線部に配置した前記アンカー手段から長手方向に延在する、
請求項6〜14のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。 - 前記アンカー手段が、前記まっすぐな分離部に、ある角度で延在する、曲がったワイヤを含む、請求項70に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記アンカー手段が、前記第1の弾性部に対向する前記まっすぐな分離部の端に配置した、第2の弾性部を含む、請求項70に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記まっすぐな分離部が、前記アンカー手段によって生じる前記管腔壁の歪みから、前記弾性部に実質的に分離するのに十分な長さである、請求項69〜72のいずれか一項に記載の無線の血管モニタリングインプラント。
- 前記血管腔が下大静脈(IVC)である、先行請求項のいずれかに記載の無線の血管モニタリングインプラントまたは無線の血管検出システム。
- 管腔壁と接触する患者の血管腔に埋入れされるように適合され、前記管腔壁の自然な動きによって寸法が伸縮するように構成される弾性センサー構造物であって、前記弾性センサー構造物の電気的特性が、その寸法の伸縮との周知の関係で変化する、前記弾性センサー構造物と、
前記血管腔の寸法を決定するために、前記電気特性を表す前記弾性センサー構造物からの無線信号を受信するように構成される、前記患者の身体に対して外部に配置可能なアンテナと、
を含む、無線インプラントセンサーシステム。 - 前記弾性センサー構造物が、前記血管腔の少なくとも1つの寸法に沿ったその寸法の伸縮と相関する可変インダクタンスを有する、前記血管腔のモニタリング位置の前記管腔壁上にまたは前記管腔壁中に、それ自体を実質的に永久に埋入れするように構成される、無線の血管センサーを含み、
前記弾性センサー構造物が、前記構造物に向けられるエネルギー源によってエネルギーを加えたとき、前記患者の身体の外側で、無線で読み込み可能な前記弾性センサー構造物のインダクタンスの変化を表す信号を作成して、前記血管腔の寸法がそれ由来であり得、
前記アンテナが、前記無線の血管センサーから前記信号を少なくとも受信するために、前記患者の身体の外側に配置されるように構成される、アンテナモジュールを含み、
前記システムが、前記患者の身体の外側で、無線で読み込み可能な前記信号を作成するために、前記弾性センサー構造物にエネルギーを加える手段を更に含む、
請求項75に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記アンテナモジュール及び前記周波数信号を解釈する現在のデータからの前記信号の表示を少なくとも受信するために、前記アンテナモジュールと通信する制御システムを更に含む、請求項76に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記弾性センサー構造物が、前記血管腔壁の少なくとも2つの対抗する点を係合するように構成されるコイルを含み、前記コイルが、前記少なくとも2つの対向する点の間の距離に基づいて変化する、インダクタンスを有しており、
前記コイルが、前記血管腔内の任意の回転位置で動作可能であるように、長手方向軸の周囲で実質的に回転対称である、
請求項77に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記コイルが、前記可変インダクタンスを有する共振回路と、共振周波数を画定する固定の静電容量と、を含み、前記共振周波数が、前記少なくとも2つの点の間の前記距離に基づいて変化し、前記患者の身体の外側で読み込み可能な前記信号が、前記共振周波数と相関し、
前記コイルが、前記患者の身体の外側から前記コイルに向けられる磁場によりエネルギーを加えられるように構成される、
請求項78に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記コイルが、弾性金属フレーム周囲の少なくとも1つの巻きで巻かれる、導線の複数のストランドを含む、請求項78または79に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記アンテナモジュールが、前記モニタリング位置の前記モニタリングインプラントに隣接する位置で前記患者を囲むように構成される、アンテナ線を含み、
前記弾性センサー構造物が、第1の軸の周囲に配置した第1のシステムコイルを含み、
前記アンテナ線が、第2の軸の周囲に配置される第2のシステムコイルを含み、前記アンテナ線が前記患者を囲むように配置されるとき、前記第2の軸が前記第1の軸と少なくともほぼ平行である、
請求項76〜80のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記アンテナモジュールが、その内部に埋め込まれた前記アンテナ線を備える、調整可能な胴回りベルトを含む、請求項81に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記アンテナ線が、前記ベルト内に蛇行状に配置されて、前記ベルトの伸縮を容易にして、前記アンテナ線の長さを変えずに異なる患者の胴回りに適合させる、請求項82に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記アンテナモジュールが、第1の平面受信コイル及び第2の平面送信コイルを含み、前記平面コイルが、パッド、ピロウ、マットレスまたは衣類に取り込まれるように構成される、請求項76〜80のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記制御システムが、前記コイルの励起のために前記モニタリングインプラントコイルと適合する信号を生成するように構成される、信号生成モジュールを含む、請求項77〜84のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記信号生成モジュールが、信号を生成するように構成されるデジタルシンセサイザと、アンチエイリアシングフィルタ、前置増幅器、出力増幅器、及び前記アンテナモジュールへ送信する前に前記生成した信号を調整するための同調及び整合回路のうちの1つ以上と、を含む、請求項85に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成器モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラント用に選択される、単一の非変化周波数を有するRFバースト励起信号を作成するように構成される、請求項85または86に記載の無線の血管検出システム。
- 前記バーストが、バーストの間の設定された間隔を有する選択された周波数の正弦波形のパルスの所定数を含み、
前記RFバーストの周波数値が、前記インプラントのリーダー出力の最低の振幅を生じる、前記対になった無線モニタリングインプラントの固有周波数に対応する、
請求項87に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラントの信号応答の予想される帯域幅内の予め定められた周波数で、前記アンテナモジュールを励起するように構成され、
前記制御システムが、前記対になった無線モニタリングインプラントからの前記信号応答を検出するように構成される受信モジュールを含み、前記無線モニタリングインプラントの固有周波数を決定し、
前記信号生成モジュールが、前記対になった無線モニタリングインプラントの前記決定した前記固有周波数に適合させるために励起の前記周波数を調整するように更に構成され、全体サイクルの間、この周波数で励起し続ける、請求項85または86に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、それぞれが、前記対になった無線モニタリングインプラントの予測した潜在的帯域幅に等しい、所定の周波数範囲にわたる連続周波数掃引を含む、個別のRFバーストを生成するように構成される、請求項87〜89のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。
- 前記連続周波数掃引が、複数の固有振動数で前記対になった無線モニタリングインプラントにエネルギーを加えることができる、広帯域パルスを発生させる、請求項90に記載の無線の血管検出システム。
- 前記制御システムが、単一の固有振動数でのバースト周波数掃引モードまたは固有振動数決定モードの間の前記信号生成モジュールの選択可能性を提供する、請求項90または91に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線モニタリングインプラント用の予測された帯域幅に対応する、一組の別個の周波数値にわたる一時的周波数掃引を含む、励起信号を提供するように構成されており、
前記制御システムが、前記対になったインプラントからの周波数応答信号を検出するための受信器モジュールを含み、前記制御システムが、前記対になったインプラントの信号応答で最大振幅を生じる、前記励起信号周波数を決定するように構成され、
所定の大きさの低下が、前記周波数掃引が再開される、前記制御システムによる前記対になったインプラント信号応答で検出されるまで、前記信号生成モジュールが、前記検出した周波数で前記対になったインプラントを励起し続けるように、更に構成される、請求項85または86に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、各RFバーストの前記励起信号の前記周波数を順次増加させるように更に構成され、
前記対になったインプラントの信号応答のRMS値が、各増分後に評価される、請求項93に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、一定周波数の所定のセットを含む励起信号を生成して、すべての周波数構成要素で等しい振幅を適用することによって、前記アンテナモジュールにより特に対になった無線モニタリングインプラントを励起するように構成されており、
前記制御システムが、前記対になったインプラントからの信号応答を検出するように構成される受信器モジュールを含み、前記制御システムが、前記検出した信号応答に基づいて、前記対になったインプラントの固有振動数を決定するように構成され、
前記信号生成モジュールが、前記対になったインプラントの前記決定した固有振動数に最も近い前記励起周波数の振幅を最大化するために設定される、前記励起信号周波数の相対的な振幅を調整するように、更に構成される、
請求項85または86に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、特に対になった無線モニタリングインプラントの推定された操作上の帯域幅に属する、同時の、所定数の別個の周波数を生成するように構成され、
各周波数構成要素の大きさが、前記対になったインプラントのコイル特性に基づいて、前記最適な励起を前記対になった無線インプラントに提供するために、それぞれ独立して制御されることができる、請求項85または86に記載の無線の血管検出システム。 - 前記信号生成モジュールが、前記対になったインプラントの最適な励起を提供するために、各周波数構成要素の相対的な振幅をそれぞれ独立して制御するように、更に構成される、請求項96に記載の無線の血管検出システム。
- 前記信号生成モジュールが、特定の対になった無線インプラントの信号応答を最大化するために最適化したスペクトルを有する、所定の形状のパルスを作成するために、任意の波形のパルスをデジタル信号シンセサイザから形成するように構成される、請求項95または96に記載の無線の血管検出システム。
- 同調−整合回路と、
対になった無線モニタリングインプラントからの前記周波数信号応答の検知、及び所望により信号解析のためのデータ変換及び収集のうちの1つ以上を提供するように構成される、差分出力回路へのシングルエンド入力、可変利得増幅器、フィルタ増幅器及び出力フィルタのうちの1つ以上と、
を含む、受信器モジュールを更に含む、請求項85〜98のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。 - 前記受信器モジュールから処理済信号を受信して、外部コンピュータシステムへの転送のために前記信号をデジタル信号へ転換するように構成される、通信モジュールを更に含む、請求項99に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- つぶれ状態の前記弾性センサー構造物を受容するようにサイズ設定される管腔を画定して、前記血管構造を通って挿入されるように構成される、シースと、
前記シースの遠位開口部から前記弾性センサー構造物を展開するために、前記シース内で摺動可能なインプラント展開部材と、
を含む、送達装置を更に含む、請求項75〜100のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記インプラント展開部材が、本体部材と、前記構造物の尾部端で前記つぶれた弾性センサー構造物のセンサー構造物端部分を係合するように構成される、直径が減少した遠位端部分と、を含む、請求項101に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記直径が減少した遠位端部分が、前記センサー構造物端部分を係合すると共に、前記弾性センサー構造物の尾部端上のアンカー要素との係合を回避するように構成される、請求項102に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記シース及び前記インプラント展開部材が、前記弾性センサー構造物と組み合わせて、構成されてかつ寸法設定されて、
前記弾性センサー構造物が、前記展開部材によって押されることに反応して、前記血管腔壁に最初に接触する、頭側に配向したセンサー構造物の端部分により、前記シースの遠位端から徐々に展開される、請求項102または103に記載の無線インプラントセンサーシステム。 - 前記インプラント展開部材の前記遠位端が、部分的に展開されるとき、前記弾性センサーを前記シース内に引っ込めるために、取り外し可能に前記弾性センサー構造物を保持するように構成される、請求項104に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記無線の血管センサーが、内蔵型電源のない、受動である、請求項76〜105のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記無線の血管センサーが、エネルギーを加えて、それに応じる前記弾性センサー構造物のインダクタンスの変化を検出するように構成される、前記弾性センサー構造物に配置される内蔵型エレクトロニクスシステムを更に含む、請求項75〜79及び請求項100〜105のいずれか一項に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 前記内蔵型エレクトロニクスシステムが、前記患者の身体の外側の受信器へ、インダクタンスの検出した変化を表す信号を無線で送信するように構成される、通信モジュールを含む、請求項107に記載の無線インプラントセンサーシステム。
- 患者の血管腔の寸法をモニタリングするためのシステムであって、
前記管腔壁に係合してモニタリング位置で血管腔に置かれるように構成される、無線血管センサーであって、前記センサーが、患者の体液量の変化に反応した前記管腔壁の自然な動きによる、前記センサーの伸縮に相関して変化する共振周波数を有する共振回路を含む、前記センサーと、
前記励起に相関して一度に前記管腔の寸法を示す周波数信号を作成するために、前記センサーの前記共振回路を励起するための手段と、
前記インプラントからの前記周波数信号を少なくとも受信するように構成されるアンテナモジュールであって、前記アンテナモジュールが前記患者の身体の外側に配置されるように構成される、前記アンテナモジュールと、
前記アンテナモジュールと通信して、検知した前記血管腔の寸法に基づき前記患者の体液状態を推定するために、前記アンテナモジュール及び前記周波数信号を解釈する現在のデータからの前記周波数信号の表示を少なくとも受信する、制御システムと、
を含む、前記システム。 - 無線埋め込み型センサーシステムであって、
第1の軸の周囲に第1のコイルを形成するために、患者の腰部または胴体の周囲を包むように構成されるベルトを含む、装着型アンテナと、
第2の軸の周囲に形成した第2のコイルを含む、無線センサーであって、前記無線の血管センサーが、前記第2の軸が概ね前記第1の軸と平行になるように、血管に挿入されるように構成される、前記無線センサーと、を備え、
前記第1のコイルの電流が第1の電磁界を作成し、前記第1の電磁界が前記第2の軸に沿って前記第2のコイルを通過し、それによって、前記装着型アンテナの前記第1のコイルによって受信可能な信号をもたらす前記第2のコイルの電流を作成する、前記無線埋め込み型センサーシステム。 - 前記第1のコイルの前記電流を発生させ、前記第1のコイルから前記信号を受信するように構成される制御システムであって、前記制御システムが、電流を前記第1のコイルに送信する送信モードと、信号を前記第1のコイルで受信する受信モードの間の切り替えのためのスイッチを含む、前記制御システム、を更に含む、請求項110に記載の無線埋め込み型センサーシステム。
- 前記第2のコイルが、測定される生理学的パラメータ及び前記共振回路によって生じる周波数信号を含む受信可能な信号に相関して変化する、共振周波数を有する共振回路を含む、請求項110または111に記載の無線埋め込み型センサーシステム。
- 前記無線センサーが、血管腔内に配置され、かつ前記管腔壁上または前記管腔壁の中にそれ自体を実質的に永久に埋入するように構成される、弾性センサー構造物を含む、血管センサーであり、
前記センサー構造物が、可変共振周波数を変えるために、前記血管腔の実質的に任意の横軸に沿って前記管腔壁によって伸縮するように構成されるコイルを含み、前記コイルが、前記血管腔内の任意の回転位置で動作可能であるように、長手方向軸の周囲で回転対称である、請求項112に記載の無線埋め込み型センサーシステム。 - 血管の寸法を測定するための埋め込み型受動センサーであって、
ニチノール線であって、
長手方向軸と、
形状設定したジグザグパターンであって、前記ジグザグパターンが、
前記長手方向軸に対して横断方向の近位平面に整列配置される、複数の近位屈曲と、
前記長手方向軸に対して横断方向の遠位平面に整列配置される、複数の遠位屈曲と、
前記近位平面と前記遠位平面の間に延在して、前記複数の近位屈曲の第1の屈曲及び前記複数の遠位屈曲の第1の屈曲を含む対を接続する、複数の支柱と、
を含む前記ジグザグパターンと、を含み、
前記ニチノール線が、前記センサーが埋入れされる血管の断面積の増加及び減少に応じて、放射状に増減するように構成される、前記ニチノール線と、
第1のワイヤ端及び第2のワイヤ端を含むリッツ線であって、共振回路の誘導コイル、前記センサーが挿入される血管の前記断面積の差違に基づいて変化するように構成される前記誘導コイルのインダクタンス、ex vivoリーダーによって計測可能な前記センサーの共振周波数を変化させるように構成される前記誘導コイルのインダクタンスの差違を形成するように、自己拡張型構造の周囲に巻きつけられる、前記リッツ線と、
複数のアンカーであって、前記複数のアンカーのそれぞれが前記複数の支柱のうちの1つの支柱に連結し、前記複数の遠位屈曲の遠位へ延在し、血管内の前記センサーの移動を阻害するために半径方向に外向きに延在するように構成される、前記複数のアンカーと、
前記遠位平面の遠位へ延在するキャパシタであって、
前記第1のワイヤ端に連結した第1の電極と、
前記第2のワイヤ端に連結した第1の電極から離間配置した第2の電極と、
前記第1の電極と前記第2の電極の間の間隙と、
前記間隙を充填し、前記第1の電極及び前記第2の電極を封入する剛性材料と、を含み、
前記キャパシタが一定の静電容量を有する、前記キャパシタと
を含む、前記埋め込み型受動センサー。 - 血管の寸法を測定するための埋め込み型受動センサーであって、
ジグザグパターンを含む、形状記憶構造であって、
複数の近位屈曲と、
複数の遠位屈曲と、
前記複数の近位屈曲と前記複数の遠位屈曲の間に延在する複数の支柱と、
前記形状記憶構造が、前記センサーが埋入れされる血管の断面積の増加及び減少に応じて、放射状に増減するように構成される、
前記形状記憶構造と、
共振回路の誘導コイルを形成するために、自己拡張型構造の周囲に巻きつけられたケーブルであって、前記ケーブルが、並んで配置される複数の絶縁ワイヤ、前記センサーが挿入される血管の前記断面積の差違に基づいて変化するように構成される前記誘導コイルのインダクタンス、ex vivoリーダーによって計測可能な前記センサーの共振周波数を変化させるように構成される前記誘導コイルの前記インダクタンスの差違、を含む、前記ケーブルと、
前記複数の支柱のうちの少なくとも1つと連結し、前記複数の遠位屈曲の遠位に延在する、アンカーと
を含む、前記埋め込み型受動センサー。 - 血管の寸法を測定するための埋め込み型受動センサーであって、
自己拡張型フレームであって、
近位側の第1の複数の屈曲と、
遠位側の第2の複数の屈曲と、
前記第1の複数の屈曲の第1の屈曲と前記第2の複数の屈曲の第1の屈曲の間の直線部と、を含み、
前記自己拡張型フレームが、前記センサーが埋入れされる血管の断面積の増加及び減少に応じて、放射状に増減するように構成される、前記自己拡張型フレームと、
共振回路の誘導コイル、前記センサーが挿入される血管の前記断面積の差違に基づいて変化するように構成される前記誘導コイルのインダクタンス、ex vivoリーダーによって計測可能な前記センサーの共振周波数を変化させるように構成される前記誘導コイルのインダクタンスの差違を形成するように、自己拡張型構造の周囲に巻きつけられる、ケーブルと
を含む、前記埋め込み型受動センサー。 - 患者の体内管腔の寸法での変化を無線でモニタリングするための方法であって、
前記患者の身体の外側で、前記体内管腔壁上または前記体内管腔壁の中に実質的に永久に埋入したインプラントからの、可変インダクタンスに基づく信号を無線で受信すること、を含み、
前記可変インダクタンスに基づく信号が、前記管腔壁の形状の変化に基づいて変化する、前記方法。 - 前記インプラントにエネルギーを加えて、前記エネルギーを加えることに反応した前記可変インダクタンスに基づく信号を生成すること、を更に含む、請求項117に記載の方法。
- 前記体内管腔が、患者の血管腔を含み、前記方法が、前記血管腔内のモニタリング位置に前記インプラントを送達することを更に含む、請求項117または118に記載の方法。
- 前記送達することが、
送達カテーテルのシース内に前記インプラントを配置することと、
前記モニタリング位置に前記送達カテーテルの遠位端を血管内に配置することと、
前記シース内に摺動可能に配置された展開部材によって、前記送達カテーテルから前記インプラントを展開することと
を含む、請求項119に記載の方法。 - 前記インプラントが、弾性的に拡張可能かつ折り畳み可能なセンサー構造物を含み、
前記配置することが、前記シース内に配置される前記センサー構造物を折り畳むことを含み、
前記展開することが、前記センサー構造物の終端が前記送達カテーテルを出る前に、前記センサー構造物の先端が前記血管腔壁に接触するために拡大するように、前記センサー構造物を前記シースの前記遠位端から押し出すことを含む、
請求項120に記載の方法。 - 前記送達することが、
前記センサー構造物が前記シースから部分的に押し出されたあと、前記センサー構造物を前記シース内に選択的に引っ込めて戻すことと、
前記送達カテーテルを移動させて、前記血管腔内に前記センサー構造物を再配置することと、
前記センサー構造物を前記シースの前記遠位端から押し出すことと
を更に含む、請求項121に記載の方法。 - 前記センサー構造物が、送達のあと、前記血管腔の長手方向軸と一直線に並ぶように、前記長手方向軸の周囲で実質的に回転対称であり、
前記送達することが、任意の回転の配向で、前記センサー構造物を展開することを含む、請求項121または122に記載の方法。 - 前記エネルギーを与えることが、前記患者の身体の外側から前記インプラントに磁場を向けることを含む、請求項117〜123のいずれか一項に記載の方法。
- 前記インプラントが、可変インダクタンス及び一定の静電容量を有する共振回路を含み、
前記可変インダクタンスに基づく信号が、前記磁場によってエネルギーを加えることに応答して、前記共振回路によって発生する可変共振周波数信号を含む、請求項124に記載の方法。 - 前記エネルギーを加えることが、
埋め入れしたインプラントの頭側から尾側の位置に少なくともほぼ隣接する頭側から尾側の位置に、患者の胴体または腰部周辺にアンテナコイルを配置することであって、その周囲に前記アンテナコイルが形成される長手方向軸は、その周囲に前記共振回路のインダクタが形成される、長手方向軸に少なくとも実質的に平行である、前記配置することと、
前記患者の周囲の前記アンテナコイルにエネルギーを加えて、前記インプラントの前記共振回路にエネルギーを加えるように構成される配向の前記インプラントに前記磁場を向けることと、
を更に含む、請求項125に記載の方法。 - 前記受信することが、前記患者のまわりの前記アンテナコイルを受信モードに切り替えることと、前記アンテナコイルにより前記可変共振周波数信号を検出することと、を含む、請求項126に記載の方法。
- 前記アンテナコイルを前記配置することが、前記患者のまわりに前記アンテナコイルを含む伸縮性ベルトを固定することを備え、
前記ベルトが、前記患者の胴回りに適合するように引き伸ばされており、前記アンテナコイルが、前記ベルトが引き伸ばされるとき、一定の長さを維持する、
請求項126または127に記載の方法。 - 前記エネルギーを加えることが、
少なくとも1つの送信アンテナ及び少なくとも1つの受信アンテナを含む、平面アンテナアレイに接近させて、前記患者を配置することと、
前記送信アンテナにエネルギーを加えて、前記インプラントの前記共振回路にエネルギーを加えるように構成される配向の前記インプラントに前記磁場を向けることと
を含む、請求項125に記載の方法。 - 前記送信アンテナから前記受信アンテナを減結合することを更に含み、
前記受信することが、前記受信アンテナによる前記可変共振周波数信号を受信することを含む、請求項129に記載の方法。 - 前記エネルギーを加えることが、特定の対になった無線モニタリングインプラント用に選択した、単一の非変化周波数を有するRFバースト励起信号を生成することと、前記対になったインプラントに前記励起信号を向けることと、を含む、請求項126〜130のいずれか一項に記載の方法。
- 前記RFバーストが、バーストの間の設定された間隔を有する選択された周波数の正弦波形のパルスの所定数を含み、
前記RFバーストの周波数値が、前記インプラントのリーダー出力の最低の振幅を生じる、前記対になった無線モニタリングインプラントの固有周波数に対応する、
請求項131に記載の方法。 - 前記エネルギーを加えることが、
特定の対になった無線モニタリングインプラントの信号応答の予想される帯域幅内の予め定められた周波数で、前記アンテナを励起することと、
前記対になった無線モニタリングインプラントからの前記信号応答を検出して、前記無線モニタリングインプラントの固有周波数を決定することと、
前記対になった無線モニタリングインプラントの前記決定した固有周波数に適合させるために励起の前記周波数を調整して、全体サイクルの間、この周波数で励起し続けることと
を含む、請求項131に記載の方法。 - 生成した個別のRFバースト、それぞれが、前記対になった無線モニタリングインプラントの予測した潜在的帯域幅に等しい、所定の周波数範囲にわたる連続周波数掃引を含む、請求項131〜135に記載の方法。
- 前記連続周波数掃引が、複数の固有振動数で前記対になった無線モニタリングインプラントにエネルギーを加える、広帯域パルスを発生させる、請求項125に記載の方法。
- 前記エネルギーを加えることが、
特定の対になった無線モニタリングインプラント用の予測された帯域幅に対応する、一組の別個の周波数値にわたる一時的周波数掃引を含む、励起信号を生成することと、
前記対になったインプラントからの周波数応答信号を検出して、前記対になったインプラントの信号応答で最大振幅を生じる、前記励起信号周波数を決定することと、
所定の大きさの低下が、前記周波数掃引が再開される、前記制御システムによる前記対になったインプラント信号応答で検出されるまで、前記検出した周波数で前記対になったインプラントを励起し続けることと
を含む、請求項126〜130のいずれか一項に記載の方法。 - 各RFバーストの前記励起信号の前記周波数を順次増加させることと、前記対になったインプラントの信号応答の前記RMS値が、各増分後に評価されることと、を更に含む、請求項136に記載の方法。
- 前記エネルギーを加えることが、
一定周波数の所定のセットを含む励起信号を生成して、すべての周波数構成要素で等しい振幅を適用することによって、特に対になった無線モニタリングインプラントを励起することと、
前記対になったインプラントからの信号応答を検出して、前記検出した信号応答に基づいて、前記対になったインプラントの固有振動数を決定することと、
前記対になったインプラントの前記決定した固有振動数に最も近い前記励起周波数の振幅を最大化するために設定される、前記励起信号周波数の相対的な振幅を調整することと
を含む、請求項126〜130のいずれか一項に記載の方法。 - 前記エネルギーを加えることが、
特に対になった無線モニタリングインプラントの推定された操作上の帯域幅に属する、同時の、所定数の別個の周波数を生成することと、
各周波数構成要素の大きさが、前記対になったインプラントのコイル特性に基づいて、前記最適な励起を前記対になった無線インプラントに提供するために、それぞれ独立して制御されることと、
を含む、請求項126〜130のいずれか一項に記載の無線の血管検出システム。 - 前記対になったインプラントの最適な励起を提供するために、各周波数構成要素の相対的な振幅をそれぞれ独立して制御することを、更に含む、請求項139に記載の方法。
- 前記エネルギーを加えることが、特定の対になった無線インプラントの信号応答を最大化するために最適化したスペクトルを有する、所定の形状のパルスを作成するために、任意の波形のパルスをデジタル信号シンセサイザから形成すること、を含む、請求項126〜130に記載の方法。
- 前記エネルギーを与えることが、内蔵型電源から前記インプラントに電流を送達することを含む、請求項118〜123のいずれか一項に記載の方法。
- 前記受信することが、インプラントの内蔵型エレクトロニクスシステム内で前記可変インダクタンスに基づく信号を最初に受信することと、前記内蔵型エレクトロニクスシステムにより前記患者の身体の外側の受信器へ前記可変インダクタンスに基づく信号を少なくとも表す信号を送信することと、を含む、請求項142に記載の方法。
- 前記インプラントと前記患者に埋入れた別個の装置との間の情報を無線で交換することを更に含む、請求項143に記載の方法。
- 前記別個の埋入れた装置が、皮下の心臓モニターを含む、請求項144に記載の方法。
- 前記インプラントを前記血管腔の前記モニタリング位置に送達すること同時に、前記皮下の心臓モニターを埋入れることを更に含む、請求項145に記載の方法。
- 前記可変インダクタンスに基づく信号が、その中に前記インプラントが挿入される血管腔の壁の形状の変化に基づいて変化し、
経時的な血管腔領域での変化を測定するために、前記信号を処理することであって、前記血管腔領域での変化が、前記患者の体液状態に相関している、前記信号を処理することと、
前記患者の体液状態を評価するために、前記測定した経時的な管腔領域での変化を分析することと
を更に含む、請求項117〜146のいずれか一項に記載の方法。 - 患者の体液状態を判定するための診断方法であって、
前記患者の身体の外側で、血管腔の壁上または前記血管腔の前記壁中に実質的に永久に埋入したインプラントからの、可変インダクタンスに基づく信号を無線で受信することであって、前記可変インダクタンスに基づく信号が、前記管腔壁の形状の変化に基づいて変化する、前記無線で受信することと、
経時的な血管腔領域での変化を測定するために、前記信号を処理することであって、前記血管領域での変化が、前記患者の体液状態に相関している、前記信号を処理することと、
前記患者の体液状態を評価するために、前記測定した経時的な管腔領域での変化を分析することと
を含む、前記方法。 - 前記体内管腔が下大静脈(IVC)である、請求項117〜148のいずれか一項に記載の方法。
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