JP2020525167A5

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Publication number: JP2020525167A5
Application number: JP2019571959A
Authority: JP
Filing date: 2018-06-29
Publication date: 2021-07-26

Description

本明細書で使用されるように、用語「実質的に」は、組織体積比±１０％、いくつかの実施形態では、組織体積比±５％を意味する。「臨床上有意」は、例えば、そこへの損傷の発生を誘起する等、臨床医によって有意であると見なされる組織に及ぼされる、望ましくない効果を有する（時として、所望の効果を欠いている）ことを意味する。本明細書の全体を通して、「一実施例」、「ある実施例」、「一実施形態」、または「ある実施形態」の言及は、実施例と関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本技術の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。したがって、本明細書の全体を通した種々の箇所における語句「一実施例では」、「ある実施例では」、「一実施形態」、または「ある実施形態」の出現は、必ずしも全てが同一の実施例を指すわけではない。その上さらに、特定の特徴、構造、ルーチン、ステップ、または特性は、本技術の１つ以上の実施例において、任意の好適な様式で組み合わせられてもよい。本明細書に提供される見出しは、便宜上のためだけのものであり、請求される技術の範囲または意味を限定または解釈することを意図していない。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
処置のための標的組織を破綻させ、前記標的組織の破綻を評価するためのシステムであって、前記システムは、
前記標的組織の標的体積の少なくとも一部のデジタル表現を取得するための撮像デバイスと、
前記標的体積の中の組織浸透率を増加させるように、前記標的体積に対応する領域内に前記標的組織の破綻を生じさせるために、成形されたエネルギービームの少なくとも１つの超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するための超音波トランスデューサと、
前記撮像デバイスに応答して、増加される組織浸透率の領域を示す組織浸透率マップおよび前記破綻に起因する前記組織浸透率の推定値を生成し、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の標的組織の破綻をコンピュータ的に評価するように構成される、コントローラと
を備える、システム。
（項目２）
前記コントローラはさらに、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の組織が治療薬を受け取り得るかどうかをコンピュータ的に決定するように構成される、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記コントローラはさらに、前記組織浸透率マップ内の標的体積と前記撮像デバイスを使用して取得された前記標的体積を比較するように構成される、項目２に記載のシステム。
（項目４）
前記標的体積内の組織が、前記治療薬を受け取り得、前記標的体積が、前記撮像デバイスを使用して取得された前記標的体積に実質的に合致するときのみ、前記治療薬を投与するための投与デバイスをさらに備える、項目３に記載のシステム。
（項目５）
前記コントローラはさらに、前記治療薬の分子サイズおよび前記推定された組織浸透率に基づいて、前記標的体積内の組織が前記治療薬を受け取り得るかどうかをコンピュータ的に決定するように構成される、項目２に記載のシステム。
（項目６）
前記コントローラはさらに、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積外の組織が臨床上有意な程度まで前記治療薬を受け取ることができないことをコンピュータ的に検証するように構成される、項目２に記載のシステム。
（項目７）
前記組織浸透率マップに基づいて、前記治療薬を前記標的体積の中に投与するための投与デバイスをさらに備える、項目２に記載のシステム。
（項目８）
前記コントローラはさらに、前記超音波トランスデューサに、前記治療薬を投与後、成形されたエネルギービームの少なくとも第２の超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達させるように構成される、項目７に記載のシステム。
（項目９）
前記組織浸透率マップは、複数の浸透率レベルを含み、各浸透率レベルは、前記標的体積内の組織領域と関連付けられ、前記関連付けられた組織領域に進入することが可能な分子の最大サイズを示す、項目７に記載のシステム。
（項目１０）
前記投与デバイスは、前記浸透率レベルに基づいて、前記治療薬を投与するように構成される、項目９に記載のシステム。
（項目１１）
前記治療薬は、ブスルファン、チオテパ、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、ＡＣＮＵ（ニムスチン）、テモゾロミド、メトトレキサート、トポテカン、シスプラチン、エトポシド、イリノテカン／ＳＮ−３８、カルボプラチン、ドキソルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、プロカルバジン、パクリタキセル、フォテムスチン、イホスファミド／４−ヒドロキシイフォスファミド／アルドイホスファミド、ベバシズマブ、５−フルオロウラシル、ブレオマイシン、ヒドロキシウレア、ドセタキセル、またはシタラビン（シトシンアラビノシド、ａｒａ−Ｃ）／ａｒａ−Ｕのうちの少なくとも１つを含む、項目２に記載のシステム。
（項目１２）
前記コントローラはさらに、少なくとも部分的に、ＭＲＩコントラスト撮像、前記少なくとも１つの超音波振動の計画またはシミュレーション、または前記破綻の間の前記標的体積の音響応答のうちの少なくとも１つに基づいて、前記組織浸透率マップを生成するように構成される、項目１に記載のシステム。
（項目１３）
前記撮像デバイスはさらに、前記少なくとも１つの超音波振動の送達の間、前記標的体積の画像を取得するように構成され、前記コントローラはさらに、前記画像に基づいて、後続超音波振動と関連付けられたパラメータを調節するように構成される、項目１に記載のシステム。
（項目１４）
前記コントローラはさらに、前記超音波トランスデューサに、複数の超音波振動を発生させるように構成され、各超音波振動は、成形された音響エネルギーを前記標的体積内の複数の集束帯のうちの１つに送達し、前記集束帯は、集合的に、前記標的体積と同延である、項目１に記載のシステム。
（項目１５）
前記少なくとも１つの超音波振動は、マイクロバブルの発生およびキャビテーションを前記標的体積内に生じさせる、項目１に記載のシステム。
（項目１６）
マイクロバブルシードを前記標的体積に投与するための投与デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つの超音波振動および前記マイクロバブルシードは、前記マイクロバブルの発生を生じさせる、項目７に記載のシステム。
（項目１７）
マイクロバブルを前記標的体積に投与するための投与デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つの超音波振動は、前記マイクロバブルのキャビテーションを生じさせる、項目１に記載のシステム。
（項目１８）
処置のための標的組織を破綻させ、前記標的組織の破綻を評価する方法であって、前記方法は、
（ａ）前記標的組織の標的体積を識別するステップと、
（ｂ）前記標的体積の中の組織浸透率を増加させるように、前記標的体積に対応する領域内に前記標的組織の破綻を生じさせるステップと、
（ｃ）増加される組織浸透率の領域を示す組織浸透率マップおよび前記破綻に起因する前記組織浸透率の推定値をコンピュータ的に生成するステップと、
（ｄ）少なくとも部分的に、前記組織浸透率マップおよび前記識別された標的体積に基づいて、前記標的体積内の前記標的組織の破綻をコンピュータ的に評価するステップと
を含む、方法。
（項目１９）
前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の組織が治療薬を受け取り得るかどうかをコンピュータ的に決定するステップをさらに含む、項目１８に記載の方法。
（項目２０）
ステップ（ｄ）は、前記組織浸透率マップ内の標的体積とステップ（ａ）において識別された前記標的体積を比較し、その間の合致を決定するステップを含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
前記治療薬は、前記標的体積内の組織が、前記治療薬を受け取り得、前記標的体積が、ステップ（ａ）において識別された前記標的体積に実質的に合致するときのみ投与される、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
前記標的体積内の組織が前記治療薬を受け取り得るかどうかは、その分子サイズおよび前記推定された組織浸透率に基づいて、コンピュータ的に決定される、項目１９に記載の方法。
（項目２３）
前記組織浸透率マップに基づいて、前記治療薬を前記標的体積の中に投与するステップをさらに含む、項目１９に記載の方法。
（項目２４）
前記治療薬を投与後、成形された音響エネルギービームの少なくとも第２の超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するステップをさらに含む、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積外の組織が臨床上有意な程度まで前記治療薬を受け取ることができないことをコンピュータ的に検証するステップをさらに含む、項目１９に記載の方法。
（項目２６）
前記組織浸透率マップは、複数の浸透率レベルを含み、各浸透率レベルは、前記標的体積内の組織領域と関連付けられ、前記関連付けられた組織領域に進入することが可能な分子の最大サイズを示す、項目１９に記載の方法。
（項目２７）
前記治療薬は、前記浸透率レベルに基づいて投与される、項目２６に記載の方法。
（項目２８）
前記治療薬は、ブスルファン、チオテパ、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、ＡＣＮＵ（ニムスチン）、テモゾロミド、メトトレキサート、トポテカン、シスプラチン、エトポシド、イリノテカン／ＳＮ−３８、カルボプラチン、ドキソルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、プロカルバジン、パクリタキセル、フォテムスチン、イホスファミド／４−ヒドロキシイフォスファミド／アルドイホスファミド、ベバシズマブ、５−フルオロウラシル、ブレオマイシン、ヒドロキシウレア、ドセタキセル、またはシタラビン（シトシンアラビノシド、ａｒａ−Ｃ）／ａｒａ−Ｕのうちの少なくとも１つを含む、項目１９に記載の方法。
（項目２９）
前記組織浸透率マップは、少なくとも部分的に、ＭＲＩコントラスト撮像、前記超音波振動の計画またはシミュレーション、またはステップ（ｂ）の間の前記標的体積の音響応答のうちの少なくとも１つに基づいて発生される、項目１８に記載の方法。
（項目３０）
前記組織浸透率を増加させるために、成形されたエネルギービームの少なくとも１つの超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するステップをさらに含む、項目１８に記載の方法。
（項目３１）
複数の超音波振動が、発生され、それぞれが成形された音響エネルギーを前記標的体積内の複数の集束帯のうちの１つに送達し、前記集束帯は、集合的に、前記標的体積と同延である、項目３０に記載の方法。
（項目３２）
前記超音波振動の第１のものの送達の間、前記標的体積を撮像するステップと、それに基づいて、前記超音波振動の後続のものと関連付けられたパラメータを調節するステップとをさらに含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）
マイクロバブルのキャビテーションを前記標的体積内に生じさせ、前記標的体積の中の前記組織浸透率を増加させるステップをさらに含む、項目１８に記載の方法。
（項目３４）
前記マイクロバブルは、前記標的体積の中に注入される、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
前記マイクロバブルは、成形された音響エネルギービームによって発生される、項目３３に記載の方法。
（項目３６）
前記マイクロバブルは、前記標的体積に注入されるマイクロバブルシードおよび成形された音響エネルギービームによって発生される、項目３３に記載の方法。

Claims

処置のための標的組織を破綻させ、前記標的組織の破綻を評価するためのシステムであって、前記システムは、
前記標的組織の標的体積の少なくとも一部のデジタル表現を取得するための撮像デバイスと、
前記標的体積の中の組織浸透率を増加させるように、前記標的体積に対応する領域内に前記標的組織の破綻を生じさせるために、成形されたエネルギービームの少なくとも１つの超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するための超音波トランスデューサと、
前記撮像デバイスに応答して、増加される組織浸透率の領域を示す組織浸透率マップおよび前記破綻に起因する前記組織浸透率の推定値を生成し、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の標的組織の破綻をコンピュータ的に評価するように構成されるコントローラと
を備える、システム。
前記コントローラは、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の組織が治療薬を受け取ることができるかどうかをコンピュータ的に決定するようにさらに構成される、請求項１に記載のシステム。
前記コントローラは、前記組織浸透率マップ内の標的体積と前記撮像デバイスを使用して取得された前記標的体積を比較するようにさらに構成される、請求項２に記載のシステム。
前記標的体積内の組織が、前記治療薬を受け取ることができ、前記標的体積が、前記撮像デバイスを使用して取得された前記標的体積に実質的に合致するときのみ、前記治療薬を投与するための投与デバイスをさらに備える、請求項３に記載のシステム。
前記コントローラは、前記治療薬の分子サイズおよび前記推定された組織浸透率に基づいて、前記標的体積内の組織が前記治療薬を受け取ることができるかどうかをコンピュータ的に決定するようにさらに構成される、請求項２に記載のシステム。
前記コントローラは、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積外の組織が臨床上有意な程度まで前記治療薬を受け取ることができないことをコンピュータ的に検証するようにさらに構成される、請求項２に記載のシステム。
前記組織浸透率マップに基づいて、前記治療薬を前記標的体積の中に投与するための投与デバイスをさらに備える、請求項２に記載のシステム。
前記コントローラは、前記超音波トランスデューサに、前記治療薬を投与後、成形されたエネルギービームの少なくとも第２の超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達させるようにさらに構成される、請求項７に記載のシステム。
前記組織浸透率マップは、複数の浸透率レベルを含み、各浸透率レベルは、前記標的体積内の組織領域と関連付けられ、前記関連付けられた組織領域に進入することが可能な分子の最大サイズを示す、請求項７に記載のシステム。
前記投与デバイスは、前記浸透率レベルに基づいて、前記治療薬を投与するように構成される、請求項９に記載のシステム。
前記治療薬は、ブスルファン、チオテパ、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、ＡＣＮＵ（ニムスチン）、テモゾロミド、メトトレキサート、トポテカン、シスプラチン、エトポシド、イリノテカン／ＳＮ−３８、カルボプラチン、ドキソルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、プロカルバジン、パクリタキセル、フォテムスチン、イホスファミド／４−ヒドロキシイフォスファミド／アルドイホスファミド、ベバシズマブ、５−フルオロウラシル、ブレオマイシン、ヒドロキシウレア、ドセタキセル、またはシタラビン（シトシンアラビノシド、ａｒａ−Ｃ）／ａｒａ−Ｕのうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載のシステム。
前記コントローラは、ＭＲＩコントラスト撮像、前記少なくとも１つの超音波振動の計画またはシミュレーション、または前記破綻の間の前記標的体積の音響応答のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて、前記組織浸透率マップを生成するようにさらに構成される、請求項１に記載のシステム。
前記撮像デバイスは、前記少なくとも１つの超音波振動の送達の間、前記標的体積の画像を取得するようにさらに構成され、前記コントローラは、前記画像に基づいて、後続超音波振動と関連付けられたパラメータを調節するようにさらに構成される、請求項１に記載のシステム。
前記コントローラは、前記超音波トランスデューサに、複数の超音波振動を発生させるようにさらに構成され、各超音波振動は、成形された音響エネルギーを前記標的体積内の複数の集束帯のうちの１つに送達し、前記集束帯は、集合的に、前記標的体積と同延である、請求項１に記載のシステム。
前記少なくとも１つの超音波振動は、マイクロバブルの発生およびキャビテーションを前記標的体積内に生じさせる、請求項１に記載のシステム。
マイクロバブルシードを前記標的体積に投与するための投与デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つの超音波振動および前記マイクロバブルシードは、前記マイクロバブルの発生を生じさせる、請求項７に記載のシステム。
マイクロバブルを前記標的体積に投与するための投与デバイスをさらに備え、前記少なくとも１つの超音波振動は、前記マイクロバブルのキャビテーションを生じさせる、請求項１に記載のシステム。
処置のための標的組織を破綻させ、前記標的組織の破綻を評価するシステムであって、前記システムは、撮像デバイスと、超音波トランスデューサと、コントローラとを備え、
前記撮像デバイスは、前記標的組織の標的体積を識別するように構成され、
前記超音波トランスデューサは、前記標的体積の中の組織浸透率を増加させるように、前記標的体積に対応する領域内に前記標的組織の破綻を生じさせるように構成され、
前記コントローラは、増加される組織浸透率の領域を示す組織浸透率マップおよび前記破綻に起因する前記組織浸透率の推定値をコンピュータ的に生成するように構成され、
前記コントローラは、前記組織浸透率マップおよび前記識別された標的体積に少なくとも部分的に基づいて、前記標的体積内の前記標的組織の破綻をコンピュータ的に評価するようにさらに構成される、システム。
前記コントローラは、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積内の組織が治療薬を受け取ることができるかどうかをコンピュータ的に決定するようにさらに構成される、請求項１８に記載のシステム。
前記標的体積内の前記標的組織の破綻をコンピュータ的に評価することは、前記組織浸透率マップ内の標的体積と前記撮像デバイスによって識別された前記標的体積を比較し、その間の合致を決定することを含む、請求項１９に記載のシステム。
前記治療薬は、前記標的体積内の組織が、前記治療薬を受け取ることができ、前記標的体積が、前記撮像デバイスによって識別された前記標的体積に実質的に合致するときのみ投与される、請求項２０に記載のシステム。
前記標的体積内の組織が前記治療薬を受け取ることができるかどうかは、その分子サイズおよび前記推定された組織浸透率に基づいて、コンピュータ的に決定される、請求項１９に記載のシステム。
前記組織浸透率マップに基づいて、前記治療薬を前記標的体積の中に投与するための投与デバイスをさらに備える、請求項１９に記載のシステム。
前記超音波トランスデューサは、前記治療薬を投与後、成形された音響エネルギービームの少なくとも第２の超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するようにさらに構成される、請求項２３に記載のシステム。
前記コントローラは、前記組織浸透率マップに基づいて、前記標的体積外の組織が臨床上有意な程度まで前記治療薬を受け取ることができないことをコンピュータ的に検証するようにさらに構成される、請求項１９に記載のシステム。
前記組織浸透率マップは、複数の浸透率レベルを含み、各浸透率レベルは、前記標的体積内の組織領域と関連付けられ、前記関連付けられた組織領域に進入することが可能な分子の最大サイズを示す、請求項１９に記載のシステム。
前記治療薬は、前記浸透率レベルに基づいて投与される、請求項２６に記載のシステム。
前記治療薬は、ブスルファン、チオテパ、ＣＣＮＵ（ロムスチン）、ＢＣＮＵ（カルムスチン）、ＡＣＮＵ（ニムスチン）、テモゾロミド、メトトレキサート、トポテカン、シスプラチン、エトポシド、イリノテカン／ＳＮ−３８、カルボプラチン、ドキソルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、プロカルバジン、パクリタキセル、フォテムスチン、イホスファミド／４−ヒドロキシイフォスファミド／アルドイホスファミド、ベバシズマブ、５−フルオロウラシル、ブレオマイシン、ヒドロキシウレア、ドセタキセル、またはシタラビン（シトシンアラビノシド、ａｒａ−Ｃ）／ａｒａ−Ｕのうちの少なくとも１つを含む、請求項１９に記載のシステム。
前記組織浸透率マップは、ＭＲＩコントラスト撮像、前記超音波振動の計画またはシミュレーション、または前記破綻の間の前記標的体積の音響応答のうちの少なくとも１つに少なくとも部分的に基づいて発生される、請求項１８に記載のシステム。
前記超音波トランスデューサは、前記組織浸透率を増加させるために、成形されたエネルギービームの少なくとも１つの超音波振動を発生させ、前記標的体積に送達するようにさらに構成される、請求項１８に記載のシステム。
複数の超音波振動が、発生され、それぞれが成形された音響エネルギーを前記標的体積内の複数の集束帯のうちの１つに送達し、前記集束帯は、集合的に、前記標的体積と同延である、請求項３０に記載のシステム。
前記撮像デバイスは、前記超音波振動の第１のものの送達の間、前記標的体積を撮像するようにさらに構成され、前記コントローラは、それに基づいて、前記超音波振動の後続のものと関連付けられたパラメータを調節するようにさらに構成される、請求項３１に記載のシステム。
前記超音波トランスデューサは、マイクロバブルのキャビテーションを前記標的体積内に生じさせ、前記標的体積の中の前記組織浸透率を増加させるようにさらに構成される、請求項１８に記載のシステム。
前記マイクロバブルは、前記標的体積の中に注入される、請求項３３に記載のシステム。
前記マイクロバブルは、成形された音響エネルギービームによって発生される、請求項３３に記載のシステム。
前記マイクロバブルは、前記標的体積に注入されるマイクロバブルシードおよび成形された音響エネルギービームによって発生される、請求項３３に記載のシステム。