JP2020528327A - 電気パルスを哺乳動物の望ましい身体部分へ送達するための装置、例えば動的電気強化疼痛抑制(deepc)装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に概略的に示されるいくつかの第1の実施形態では、電極装置200は、パルス発生装置100に取り外し可能に配置された1つ以上の針電極200−1を含む。以下、パルス発生装置100についてより詳細に説明する。
比吸収エネルギーSWまたはパルスあたりの電気投与量sWpは、次の式から計算できる。
ここで、σは組織の組織伝導率[S/m]、Eは電界強度[V/m]、tpはパルス長[s]、Nは印加パルス数、pは組織の密度(例えば筋肉1060kg/m3)である。
によって予測でき、ここで、G=1/R[Ω−1、またはS]は、1つ以上の周波数、例えば2〜5kHzの範囲の1つ以上の周波数で装置1によって記録されたコンダクタンス値である。
によって予測でき、ここで、tgθ=tan(θ)であり、θは電気パルスの印加の前後に決定される位相角である。
いくつかの第2の実施形態では、例えば図10に概略的に示されるように、電極装置500は、複数の電極501、502、503、504、505を含む多電極装置500である。電極の数は様々であってよいが、いくつかの実施形態では、多電極装置500は、少なくとも3つの電極、例えば、第1、第2および第3の電極501、502、503を含む。多電極装置500は、パルス発生装置100に取り外し可能に配置される。
多電極ユニット500は、端部を除いて絶縁ケーシング(例えばテフロン(登録商標)ケーシング)を備えた中空管506、例えば中空鋼管を含み、一方の端部、例えば前端部には、ダブルカットを有する先端部が設けられている。管506はドリルとして機能することができ、ダブルカットは切断刃を提供することができる。図10では、管506は5つの電極501〜505を囲んでおり、そのうちの少なくとも2つの電極、例えば、第2および第3の電極502、503は、管のそれぞれの側壁で終端する。本開示では、管506は電極アセンブリと呼ばれることがあり、これらの用語は互換的に使用できることを理解されたい。いくつかの実施形態では、第2および第3の電極502、503は、先端部から約1cmで終わる。さらに、いくつかの実施形態では、第4および第5の電極504、505は、管506のそれぞれの側壁、例えば、第2および第3の電極502、503の約1cm上、したがって先端部から約2cmで終わる。第2、第3、第4および第5の電極502〜505は、中空管から、管の側壁のそれぞれの開口部を通って外に延びることができる。第1の電極501は、先端部の開口部を通って管から外に延びてもよい。必要に応じて、1つ以上の追加の電極対を追加できることを理解されたい。
いくつかの第3の実施形態では、図16に概略的に示されるように、電極装置600は、複数の電極、例えば5つの電極601、602、603、604、605を含む拡張可能な多電極装置600である。電極の数は様々であってよいが、いくつかの実施形態では、拡張可能な多電極装置600は、少なくとも3つの電極、例えば、第1、第2および第3の電極601、602、603を含む。拡張可能な多電極装置600は、パルス発生装置100に取り外し可能に配置される。
図19に概略的に示されるように、パルス発生装置100は、パルス発生装置100のオペレータなどのユーザとの通信を容易にするために、入力/出力インタフェース101を備えてもよい。インタフェースは、例えば、モニタ、例えばディスプレイ装置などの出力装置、キーボード、キーパッド、マウスなどの入力装置、またはタッチスクリーンなどの入力装置と出力装置の組み合わせとを備えてもよい。入力および出力インタフェース101は、追加または代替として、別の装置(図示せず)との有線または無線通信のための手段を備えてもよい。
Claims (9)
- 哺乳動物の望ましい組織に電気パルスを送達するための装置(1)であって、前記装置(1)は、パルス発生装置(100)と、該パルス発生装置(100)に接続された電極装置(200,500,600)とを備え、
−前記パルス発生装置(100)は、インピーダンス測定モジュール(108)によって、前記電極装置(200,500,600)が、使用時に、前記望ましい組織を含む望ましい身体部分に挿入されたとき、そして様々な周波数を有する交流に基づくパルスを電極(200−1,501,601)と参照電極(205;502,503;602−605)との間の前記望ましい身体部分に発生させるときに、前記電極装置(200,500,600)の一方の前記電極(200−1,501,601)と前記電極装置(200,500,600)の前記参照電極(205;502,503;602−605)との間のコンダクタンスおよび位相角の値を決定するように構成され、
−前記決定されたコンダクタンスおよび位相角の値に基づいて、前記パルス発生装置(100)は、前記電極装置(200,500,600)が、使用時に、前記望ましい身体部分に挿入されたときに、前記電極装置(200,500,600)が貫通する組織のタイプを決定するように構成され、
−前記決定されたコンダクタンスおよび位相角の値に基づいて、前記パルス発生装置(100)は、使用中の前記電極装置(200,500,600)が前記望ましい組織に配置されたときに、前記望ましい組織に送達される電気パルスの1つ以上のパラメータを決定するように構成され、
−前記パルス発生装置(100)は、前記決定された1つ以上のパラメータを有する前記電気パルスを発生させるように構成される
ことを特徴とする、装置。 - 前記パルス発生装置(100)は、複数の異なる周波数でコンダクタンスおよび位相角の値を決定するように構成され、前記パルス発生装置(100)は、前記決定されたコンダクタンスおよび位相角の値が周波数の変化に応じてどのように変化するかに基づいて、前記組織のタイプを決定するように構成される、請求項1に記載の装置(1)。
- 前記パルス発生装置(100)は、複数の異なる周波数でコンダクタンスおよび位相角の値を決定するように構成され、前記パルス発生装置(100)は、前記決定された位相角値の前記決定されたコンダクタンス値に対する比率が周波数の変化に応じてどのように変化するかに基づいて、前記組織のタイプを決定するように構成される、請求項1または2に記載の装置(1)。
- 前記パルス発生装置(100)は、1〜1000kHzの範囲の周波数を有する交流に基づいて電気パルスを発生させるように構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載の装置(1)。
- 前記パルス発生装置(100)は、電気パルスpの数Nについて比吸収エネルギーsWを、
のように決定するように構成され、ここで、σρは前記組織の組織伝導率[S/m]、Eは電界強度[V/m]、tpはパルス長[s]、Nは印加パルス数、pは前記組織の密度であり、また前記電気パルスの適用後の前記組織の伝導率σafterは、次のうちの1つとして決定され、
σafter=σbefore・Gafter/Gbefore、ここで、G=1/R[Ω−1,S]はコンダクタンスであり、
σafter=σbefore・tgθafter/tgθbefore、ここで、θは位相角である、請求項1から4のいずれか一項に記載の装置(1)。 - 前記パルス発生装置(100)は、電気パルスの前記1つ以上のパラメータを、
1000Vの最大電圧と、
25Vの最小電圧と、
16Aの最大電流と、
0.2Aの最小電流と、
12の最大パルス数と、
1の最小パルス数と、
10J/gの最大比吸収エネルギーと、
2J/gの最小比吸収エネルギーと
のうちの1つ以上として決定するように構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載の装置(1)。 - 前記電極装置(200)は、
長手方向包絡面に沿った細長い絶縁カバー(202)を含む1つ以上の針電極(200−1)であって、その一端に、使用時に前記望ましい身体部分に貫通するように構成された先端部(201)を有し、その他端は前記パルス発生手段(100)に接続されるように構成される、1つ以上の針電極と、
前記参照電極(205)であって、ばね(204)で前記針電極(200−1)を囲み、使用時に前記望ましい身体部分の入口面を押すように構成された摺動参照電極(205)である、参照電極と
を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の装置(1)。 - 前記電極装置(500)は、
使用時に前記望ましい身体部分に貫通するように構成された前端部を除いて絶縁ケーシングを備え、他端が前記パルス発生手段(100)に接続されるように構成された中空管(506)と、
前記前端部の開口部から外に延びるように構成された第1の電極(501)と、
1つ以上の電極対(502〜505)であって、電極対の両方の電極は、前記前端部から共通の距離で前記管(506)の側壁のそれぞれの開口部から外に延びるように構成される、1つ以上の電極対と
を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の装置(1)。 - 前記電極装置(600)が、膨張可能な多電極装置であって、
使用時に前記望ましい身体部分に貫通するように構成された前端部を除いて絶縁ケーシングを備え、他端が前記パルス発生手段(100)に接続されるように構成された中空管(600a)と、
前記前端部の開口部から外に延びるように構成された中央の堅い電極(601)と、
可撓性鋼片で作製された電極を含む1つ以上の電極対(602〜605)と、
膨張容積(608)であって、膨張すると、前記1つ以上の電極対(602〜605)の電極の一部を前記管(600a)の側壁のそれぞれの開口部から押し出し、前記中央の硬い電極(601)を前記前端部の開口部を通って前方へ押すように構成された、膨張容積と
を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の装置(1)。
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