JP2022519653A - 電気穿孔療法における障害状態を検出するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

電圧供給に基づいてキャパシタ充電回路によって生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための、例示的なシステム、装置、方法、およびコンピュータプログラム製品を開示する。例示的な方法は、電圧供給および電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視することと、該特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成することと、第一の監視信号のセットに基づいて第一の障害状態を検出することと、第一のクローバートリガ起動信号を生成することとを含む。例示的なコンピュータ方法は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットに基づく第二の障害状態を検出することと、第二のクローバートリガ起動信号を生成することとをさらに含む。方法は、第一または第二のクローバートリガ起動信号のいずれかに基づいてキャパシタ充電回路を電気穿孔電極回路から電気的に切断することを含む。【選択図】図７

Description

本開示の例示的実施形態は、概して、電気穿孔プロセスを改善し、細胞の浸透性を増加させるための制御システムの使用に関し、より具体的には、細胞穿孔療法（ＣＰＴ）および電気化学療法（ＥＣＴ）としても知られる、電気穿孔療法（ＥＰＴ）による細胞への治療用部分の送達のための制御された電場の最適化された適用に関する。

１９７０年代、科学者たちは、電場が永久的な損傷を引き起こすことなく細胞内に細孔を作るために使用できることを発見した。この発見により、大分子の細胞質への挿入が可能となった。結果として、薬理化合物などの治療用部分は、いまや電気穿孔として知られるプロセスを介して生細胞に組み込まれ得る。遺伝子または他の分子が生細胞に注入され、高電場の短いパルスが印加される。細胞膜は一過性的に多孔性に形成され、遺伝子または分子が、細胞に進入し、そこで細胞のゲノムを改変することができる。

化学療法を用いた特定のタイプの癌の治療では、許容できない多数の正常細胞を死滅させることなく、十分に高用量の薬剤を使用して癌細胞を死滅させる必要がある。化学療法薬を癌細胞の内部に直接挿入できれば、この目的を達成できる可能性がある。例えばブレオマイシンなどの抗癌剤の一部は、通常、特定の癌細胞の膜を効果的に貫通することができない。しかし、電気穿孔により、ブレオマイシンを細胞に挿入することが可能になる。

治療は、典型的には、腫瘍に直接抗癌剤を注入し、一対の電極の間の腫瘍に電場を印加することによって実施される。腫瘍細胞の電気穿孔が、あらゆる正常細胞または健康細胞に損傷を与えることなく、または少なくとも最小限の損傷で、発生するように、電場強度は合理的に正確に調整されなければならない。これは通常、電場が電極の間にあるようにするために電極を腫瘍の両側に適用することによって、腫瘍外部に容易に実施することができる。電場が一様である場合、電極間の距離が次に測定され、次いで式Ｅ＝Ｖ／ｄに従って適切な電圧が電極に印加され得る（Ｅ＝電場強度、単位Ｖ／ｃｍ；Ｖ＝電圧、単位ボルト；およびｄ＝距離、単位ｃｍ）。大きな腫瘍または腫瘍内部を治療する場合、電極を適切に配置させてそれらの間の距離を測定することは容易ではない。

対象を細胞穿孔療法を使用して治療することで、典型的には抗癌剤または細胞障害性薬剤の投与に関連する有害な作用を回避する手段を提供する。こうした治療は、これらの薬剤の導入が、周囲の健康な細胞または組織を回避しながら、望ましくない細胞を選択的に損傷または死滅させることを可能にすることとなる。しかしながら、電気穿孔技術の使用に伴う一つの問題は、疾患組織、特に癌性組織がかなり不均一であり、電気穿孔条件の調整を必要とする可能性があることである。

出願人は、従来のＥＰＴ技術および電気穿孔システムに関連するいくつかの欠陥および問題、ならびにそれに関連する安全性の特徴を特定している。適用された努力、創意工夫、および革新を通じて、これらの特定した問題の多くが、本開示の実施形態に含まれる解決策を開発することによって解決されており、その多くの例を本明細書に詳細に記載している。

連続的に監視された電圧供給に基づいて生成される、連続的に監視された電圧パルスのセットを使用した、組織内の細胞を電気穿孔するためのシステム、装置、方法、およびコンピュータプログラム製品が本明細書に開示される。本明細書の開示は、任意の電圧範囲に関するが、例示的な実施形態は、高電圧（ＨＶ）および低電圧（ＬＶ）範囲を参照して説明することとする。

一つの例示的な実施形態では、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するためのシステムが提供される。当該システムは、キャパシタ充電回路および監視回路と電気的に連通する電圧生成回路を備え得る。電圧生成回路は、電圧供給を生成し、電圧供給をキャパシタ充電回路に送信するように構成されてもよい。システムは、キャパシタ充電回路をさらに備えてもよい。キャパシタ充電回路は、電圧生成回路、クローバー（ｃｒｏｗｂａｒ）トリガ回路、監視回路、および電気穿孔電極（ＥＰＥ）回路と電気的に連通してもよい。キャパシタ充電回路は、電圧生成回路から電圧供給を受信し、電圧供給に基づいて電圧パルスのセットを生成し、電圧パルスのセットを電気穿孔電極回路に送信するように構成され得る。システムは、監視回路をさらに備えてもよい。監視回路は、電圧生成回路、キャパシタ充電回路、監視分析回路、およびクローバートリガ回路と電気的に連通してもよい。監視回路は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、該特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成し、第一の監視信号のセットを送信するように構成されてもよい。監視回路はさらに、第一の監視信号のセットに基づいて第一の障害状態を検出し、第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成し、第一のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。システムは、監視分析回路をさらに備えてもよい。監視分析回路は、クローバートリガ回路と電気的に連通してもよい。監視分析回路は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される第二の監視信号のセットを受信し、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出し、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。システムはさらに、クローバートリガ回路を備えてもよい。クローバートリガ回路は、監視回路および監視分析回路と電気的に連通してもよい。クローバートリガ回路は、監視回路から第一のクローバートリガ起動信号を受信し、監視分析回路から第二のクローバートリガ起動信号を受信し、第一のクローバートリガ起動信号の受信か、または第二のクローバートリガ起動信号の受信のいずれかに応答して、電気穿孔電極回路からキャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成されてもよい。

別の例示的な実施形態では、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための装置が提供される。当該装置は、キャパシタ充電回路および監視回路と電気的に連通する電圧生成回路を備え得る。電圧生成回路は、電圧供給を生成し、電圧供給をキャパシタ充電回路に送信するように構成されてもよい。装置は、キャパシタ充電回路をさらに備えてもよい。キャパシタ充電回路は、電圧生成回路、クローバートリガ回路、監視回路、および電気穿孔電極回路と電気的に連通してもよい。キャパシタ充電回路は、電圧生成回路から電圧供給を受信し、電圧供給に基づいて電圧パルスのセットを生成し、電圧パルスのセットを電気穿孔電極回路に送信するように構成され得る。装置は、監視回路をさらに備えてもよい。監視回路は、電圧生成回路、キャパシタ充電回路、監視分析回路、およびクローバートリガ回路と電気的に連通してもよい。監視回路は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、該特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成し、第一の監視信号のセットを送信するように構成されてもよい。監視回路はさらに、第一の監視信号のセットに基づいて第一の障害状態を検出し、第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成し、第一のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。装置は、監視分析回路をさらに備えてもよい。監視分析回路は、クローバートリガ回路と電気的に連通してもよい。監視分析回路は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される第二の監視信号のセットを受信し、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出し、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。装置は、クローバートリガ回路をさらに備えてもよい。クローバートリガ回路は、監視回路および監視分析回路と電気的に連通してもよい。クローバートリガ回路は、監視回路から第一のクローバートリガ起動信号を受信し、監視分析回路から第二のクローバートリガ起動信号を受信し、第一のクローバートリガ起動信号の受信か、または第二のクローバートリガ起動信号の受信のいずれかに応答して、電気穿孔電極回路からキャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成されてもよい。

別の例示的な実施形態では、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための装置が提供される。当該装置は、クローバートリガ回路と電気的に連通する監視回路を備えてもよい。監視回路は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視するように構成され得る。監視回路は、特性のセットに基づいて、第一の監視信号のセットを生成するようにさらに構成されてもよい。監視回路は、第一の監視信号のセットを送信するようにさらに構成されてもよい。監視回路は、第一の監視信号のセットに基づいて、第一の障害状態を検出するようにさらに構成されてもよい。監視回路は、第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成するようにさらに構成されてもよい。監視回路は、第一のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信するようにさらに構成されてもよい。当該装置は、クローバートリガ回路と電気的に連通する監視分析回路をさらに備えてもよい。監視分析回路は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットを受信するように構成されてもよい。監視分析回路は、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出するようにさらに構成されてもよい。監視分析回路は、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成するようにさらに構成されてもよい。監視分析回路は、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信するようにさらに構成されてもよい。装置は、クローバートリガ回路をさらに備えてもよい。クローバートリガ回路は、監視回路および監視分析回路と電気的に連通してもよい。クローバートリガ回路は、監視回路から第一のクローバートリガ起動信号を受信するように構成されてもよい。クローバートリガ回路は、監視分析回路から第二のクローバートリガ起動信号を受信するようにさらに構成されてもよい。クローバートリガ回路は、第一のクローバートリガ起動信号の受信または第二のクローバートリガ起動信号の受信のいずれかに応答して、電気穿孔電極回路から電圧供給を電気的に切断するようにさらに構成され得る。

別の例示的な実施形態では、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための方法が提供される。当該方法は、電圧生成回路によって、電圧供給を生成することと、電圧生成回路によって、電圧供給をキャパシタ充電回路に送信することとを含み得る。当該方法は、キャパシタ充電回路によって、電圧生成回路から電圧供給を受信することと、キャパシタ充電回路によって、電圧供給に基づいて電圧パルスのセットを生成することと、キャパシタ充電回路によって、電圧パルスのセットを電気穿孔電極回路に送信することとをさらに含み得る。方法は、監視回路によって、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視することと、監視回路によって、該特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成することと、監視回路によって、第一の監視信号のセットを送信することと、監視回路によって、第一の監視信号のセットに基づく第一の障害状態を検出することと、第一の障害状態を検出することに応答して、監視回路によって、第一のクローバートリガ起動信号を生成することと、監視回路によって、第一のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路に送信することとをさらに含み得る。方法は、監視分析回路によって、第一の監視信号のセットに基づいて生成される第二の監視信号のセットを受信することと、監視分析回路によって、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出することと、第二の障害状態の検出に応答して、監視分析回路によって、第二のクローバートリガ起動信号を生成することと、監視分析回路によって、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信することとをさらに含み得る。方法は、クローバートリガ回路によって、第一のクローバートリガ起動信号または第二のクローバートリガ起動信号のいずれかを受信することと、第一のクローバートリガ起動信号を受信することまたは第二のクローバートリガ起動信号を受信することのいずれかに応答して、クローバートリガ回路によって、電気穿孔電極回路からキャパシタ充電回路を電気的に切断することとをさらに含み得る。

さらに別の例示的な実施形態では、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するためのコンピュータプログラム製品が提供される。当該コンピュータプログラム製品は、計算システムによって実行されるとき、計算システムに、電圧生成回路によって電圧供給を生成させ、電圧生成回路によって、電圧供給をキャパシタ充電回路に送信させる、コンピュータ実行可能プログラムコード命令を格納する少なくとも一つの非一時的コンピュータ可読記憶媒体を備えてもよい。コンピュータ実行可能プログラムコード命令は、計算システムによって実行されるとき、さらに、計算システムに、キャパシタ充電回路によって、電圧生成回路から電圧供給を受信させ、キャパシタ充電回路によって、電圧供給に基づいて電圧パルスのセットを生成させ、キャパシタ充電回路によって、電圧パルスのセットを電気穿孔電極回路に送信させ得る。コンピュータ実行可能プログラムコード命令は、計算システムによって実行されるとき、さらに、計算システムに、監視分析回路によって、第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットを受信させ得る。第一の監視信号のセットは、監視回路によって、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての連続的に監視された特性のセットに基づいて生成することができる。コンピュータ実行可能プログラムコード命令は、計算システムによって実行されるとき、さらに、計算システムに、監視分析回路によって、第二の監視信号のセットに基づいて障害状態を検出させ、障害状態を検出することに応答して、監視分析回路によって、クローバートリガ起動信号を生成させ、監視分析回路によって、クローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信させ得る。コンピュータ実行可能プログラムコード命令は、計算システムによって実行されるとき、さらに、計算システムに、クローバートリガ回路によって、第一のクローバートリガ起動信号または第二のクローバートリガ起動信号のいずれかを受信させ、第一のクローバートリガ起動信号を受信することまたは第二のクローバートリガ起動信号を受信することのいずれかに応答して、クローバートリガ回路によって、電気穿孔電極回路からキャパシタ充電回路を電気的に切断させ得る。

上記の概要は、本開示のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、いくつかの例示的実施形態を要約する目的でのみ提供される。したがって、上述の実施形態は、単に例であり、本開示の範囲または精神をいかなる方法でも狭めると解釈されるべきではないことが理解されよう。本開示の範囲は、本明細書に要約したものに加えて、多くの潜在的な実施形態を包含するものであり、その一部は、以下にさらに記載されるということが理解されよう。

上述の一般的な用語で本開示の特定の例示的実施形態を説明したが、ここでは、本開示の例示的実施形態および特徴を図示する添付図面を参照するが、必ずしも正確な縮尺で描かれるわけではない。図面に図示された構成要素および構造は、本明細書に記載される本開示の様々な実施形態に存在してもよく、または存在しなくてもよいことが理解されよう。したがって、本開示の一部の実施形態または特徴は、本開示の範囲から逸脱することなく、図面に示される構成要素または構造よりも少ないまたは多い構成要素または構造を含みうる。

図１は、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的なＥＰＴ治療器具を示す。

図２は、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的な概略ブロック図を示す。

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ及び図３Ｄは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、ＥＰＴ治療器具の例示的なブロック図を示す。 同上。 同上。 同上。

図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的な回路ブロック図を示す。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。

図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、および図５Ｊは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による例示的な概略図を示す。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。 同上。

図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的なパルス電圧信号を示す。 同上。 同上。

図７は、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による例示的な方法を示す例示的なフローチャートを示す。

以下の説明は、図面を参照して読み取られるべきであり、同様の参照符号は、いくつかの図を通して同様の要素を示す。詳細な説明および図面は、本開示の例示であることを意味するいくつかの実施形態を示す。開示された特徴の任意の番号付け（例えば、第一、第二など）および／または開示された特徴と併せて使用される方向についての用語（例えば、前面、背面、下、上など）は、関連する特徴の間の例示的な関係を示す相対的な用語であることが理解されるべきである。

はじめに、一つ以上の態様の例示的実施が以下に例証されているが、開示された組立品、システム、および方法は、現在既知であるか、またはまだ存在しないかにかかわらず、任意の数の技術を使用して実施され得ることが理解されるべきである。本開示は、決して、以下に図示する例示的な実施、図面、および技術に限定されるべきではないが、添付の特許請求の範囲の範囲内とそれらの均等物の全範囲内で変形されてもよい。様々な要素の寸法の値が開示されているが、図面は正確な縮尺ではない場合がある。

本明細書で使用される場合、「実施例」という語は、「例、実例、または例示として役立つこと」を意味することが意図されている。本明細書に「実施例」として記載される任意の実施は、必ずしも他の実施よりも好ましいまたは有利というわけではない。

本明細書に記載の例示的実施形態は、電圧供給（例えば、ＨＶ供給、ＬＶ供給）に基づいて生成されるパルスのセット（例えば、ＨＶパルス、ＬＶパルス）を使用して、組織内の細胞を電気穿孔することを提供する、ＥＰＴ治療器具用のシステム、装置、方法、およびコンピュータプログラム製品を提供する。一部の実例では、ＥＰＴ治療器具は、ハードウェアベースの安全プロトコル（例えば、監視回路２４０）およびソフトウェアベースの安全プロトコル（例えば、監視分析回路２７０によって実行される）を含む、冗長な安全プロトコルを提供し得る。例えば、本明細書に開示されるＥＰＴ治療装置は、四つのソフトウェア監視回路に加えて、四つのハードウェア監視回路を使用して障害状態を検出することを提供し、当該回路の各々は、障害状態（例えば、過電圧、過電流）の事象の場合に、本明細書に記述されたクローバートリガ回路を起動するように構成される。さらに、クローバートリガ回路が故障した場合、本明細書に記載のリレー回路が、電力を遮断し、患者の過電圧または過電流の散逸を防止するように構成された二つのリレーを備える。

一部の実施形態では、本明細書に開示されるＥＰＴ治療器具が、電圧供給および電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視すること、該特性のセットに基づいて、アナログ監視信号のセットを生成し、第一の障害状態（例えば、過電圧、過電流）を、アナログ監視信号のセットに基づいて検出すること、デジタル監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出すること、第一の障害状態または第二の障害状態のいずれかの検出に応答して、クローバートリガ回路によって、電気穿孔電極針から電圧パルスおよび電圧供給を電気的に切断して、過電圧および過電流が患者に印加されるのを防止することを提供する。

いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるＥＰＴ治療器具は、針配置の検証中に、より低い電圧（例えば、５０ボルトの代わりに５ボルト）を使用して、ＥＰＥ針電極が所定の位置に適切にあることを検証する一方で、患者に改善された安全性を提供することを提供する。例えば、ＥＰＴ治療器具は、適切な組織の抵抗およびアプリケータの抵抗の検出を提供する低電圧の電気穿孔アセンブリと共に使用されてもよい。いくつかの実施形態では、低電圧用途に使用される電圧は、約５Ｖｄｃであり、いくつかの実施形態では、高電圧用途に使用される電圧は、約４００Ｖｄｃ～約１３００Ｖｄｃの間である。

本明細書に開示される実施形態には多くの利点があり、例えば、複数の、冗長なアナログおよびデジタルの回路による障害状態の検出の改善、クローバートリガ回路によって、あらゆる過電圧または過電流を患者に印加されることを防止すること、針配置の検証中に、より低い電圧パルスを使用することによる患者の安全性の向上、キャパシタ充電回路ではなくインピーダンス監視回路が針配置の検証に使用されるためにキャパシタ充電回路の充電速度を増大すること、がある。

図１は、電圧供給に基づいて生成されるパルスのセット（例えば、ＨＶパルス、ＬＶパルス）を使用して、組織内の細胞を電気穿孔するためのＥＰＴ治療器具１００の図である。電気穿孔電極アプリケータ１１２は、ＥＰＴ治療器具１００に取り外し可能に結合することができ、ＥＰＴ治療器具１００は、電気穿孔電極アプリケータ１１２の選択された電気穿孔電極針１１４に電圧パルスを選択的に印加するように構成できる。ＥＰＴ治療器具１００によって出力されるパルス持続時間、電圧レベル、および電気穿孔電極針のアドレス指定又は切り替えパターンは、すべてプログラム可能である。

表示装置１１６は、治療電圧の設定値を表示する。電気穿孔電極アプリケータ１１２へのパルスを起動するためのフットペダルスイッチ１２０を収容するために、遠隔治療起動接続１１８が提供される。フットペダルスイッチ１２０は、医師がＥＰＴ治療器具１００を起動させる一方で、患者の組織における電気穿孔電極アプリケータ１１２の位置決めのために両手を解放することを可能にする。電源オン（１２２Ａ）、障害検出（１２２Ｂ）、および治療セッションの完了（１２２Ｃ）に関するステータスインジケータ灯１２２が、便宜上提供される。電気穿孔電極インジケータ灯１２４は、電気穿孔電極アプリケータ１１２がＥＰＴ治療器具１００に接続されていることを明確に表示し、また電気穿孔電極針アレイのタイプ（例えば、４、６、９、または１６の電気穿孔電極針）を表示するために提供される。スタンバイ／リセットボタン１２６は、装置を「一時停止」し、ＥＰＴ治療器具１００のすべての機能をデフォルト状態にリセットするために提供される。治療セッションのためにＥＰＴ治療器具１００を準備するための準備ボタン１２８が提供される。目立つ「治療処理中」インジケータ灯１３０は、電圧パルスが電気穿孔電極針１１４に印加されていることを示す。さらに、ＥＰＴ治療器具１００は、ボタン押下、障害状態、療法セッションの開始または終了、治療処理中の表示、および他の適切な機能などの機能のための音声インジケータを有してもよい。

いくつかの実施形態では、ＥＰＴ治療器具１００は、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔することを提供し得る。ＥＰＴ治療器具１００は、電圧供給を生成すること、電圧供給に基づいて電圧パルスのセットを生成すること、および電圧パルスのセットを電気穿孔電極針１１４に送信することを提供し得る。ＥＰＴ治療器具１００は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視すること、該特性のセットに基づいて、アナログ監視信号のセットを生成すること、第一の障害状態（例えば、過電圧、過電流）を、アナログ監視信号のセットに基づいて検出すること、デジタル監視信号のセット（例えば、アナログ監視信号のセットのデジタル化バージョン）に基づいて第二の障害状態（例えば、過電圧、過電流）を検出すること、第一の障害状態または第二の障害状態のいずれかの検出に応答して、ＥＰＴ治療器具１００に設置されたクローバートリガ回路によって、電気穿孔電極針１１４から電圧パルスおよび電圧供給を電気的に切断して、過電圧および過電流が患者に印加されるのを防止することをさらに提供する。

いくつかの実施形態では、ＥＰＴ治療器具１００は、患者の心拍を検出するように構成されたフィードバックセンサに結合されてもよい。心臓の近くの電圧パルスの印加を心臓の心拍間の安全な周期に同期させることによって、印加された電圧パルスが正常な心拍リズムを妨害する可能性が低減され得る。ＥＰＴ治療器具およびその利点に関する追加の開示は、２００８年８月１２日発行の米国特許第７，４１２，２８４号、および２０１７年９月２９日に出願された米国特許出願第１５／５６３，４６２号に開示されており、それらの両方とも参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

図１を参照して記述されるＥＰＴ治療器具１００は、図２に示す装置２００などの１または複数の装置によって実現され得る。装置２００は、図１に関して上記に、ならびに図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図５Ａ、図５Ｂ、５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、図５Ｊ、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃおよび図７に関して以下に記述した動作を実行するように構成されてもよい。これらの構成要素２１０～２９６の一部は、それらの機能的能力に関して記述されているが、特定の実装は、こうした機能的能力を実施するための特定のハードウェアの使用を必然的に含むことが理解されるべきである。また、これら構成要素２１０～２９６のいくつかは、類似または共通のハードウェアを含んでもよいことも理解されるべきである。例えば、二つの回路のセットは両方とも、同一の電気接続、ＡＤＣ、ネットワークインターフェース、プロセッサ、メモリ、または類似のものの使用を利用して、それらの関連する機能を実行してもよく、その結果、回路セットごとに重複したハードウェアが必要とされない。

したがって、装置２００の構成要素に関して本明細書で使用される場合、用語「回路」の使用は、本明細書に記述されるそれぞれの回路に関連する機能を実行するように構成された特定のハードウェアを含む。当然のことながら、用語「回路」は、ハードウェアを含むと広く理解されるべきであるが、一部の実施形態では、回路はまた、ハードウェアを構成するためのプログラムコード命令を含んでもよい。例えば、実施形態によっては、「回路」は、処理回路（例えば、デジタル信号処理（ＤＳＰ）コンポーネント）、記憶媒体、ネットワークインターフェース、入力出力装置、および他の構成要素を含み得る。いくつかの実施形態では、装置２００のうちの他の構成要素は、特定の回路の機能を提供または補完し得る。例えば、プロセッサ２６２は、処理機能を提供し得、メモリ２６４は、記憶機能を提供し得、通信回路２６８は、他の特徴の中でも特に、ネットワークインターフェース機能を提供し得る。

図２に示すように、装置２００は、ＨＶ回路２１０、電気穿孔電極（ＥＰＥ）回路２２０、クローバートリガ回路２３０、監視回路２４０（例えば、ハードウェアベースの監視回路）、処理回路２６０、制御回路２９０、およびアナログデジタル変換（ＡＤＣ）回路２９６を含み得る。ＨＶ回路２１０は、ＨＶ生成回路２１２、ゲート駆動回路２１４、およびキャパシタ充電回路２１６を含み得る。ＥＰＥ回路２２０は、ＨＶリレー回路２２２（例えば、リレーのセットを備える）およびＥＰＥ針回路２２４を含み得る。監視回路２４０は、インピーダンス監視回路２４２、電流監視回路２４４、パルス監視回路２４６、キャパシティ監視回路２４８、ＨＶ監視回路２５０、およびＨＶ供給監視回路２５２を含み得る。処理回路２６０は、プロセッサ２６２、メモリ２６４、入出力回路２６６、通信回路２６８、ユーザインターフェース回路２６９、および監視分析回路２７０（例えば、ソフトウェアベースの監視回路）を含み得る。監視分析回路２７０は、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２を含み得る。制御回路２９０は、デジタル電位差計（ポット（ＰＯＴ））回路２９２およびデジタルポットＨＶ制御回路２９４を含みうる。

ＨＶ生成回路２１２は、ゲート駆動回路２１４、キャパシタ充電回路２１６、監視回路２４０、処理回路２６０、デジタルポットＨＶ制御回路２９４、およびＡＤＣ回路２９６と電気的に連通してもよい。ＨＶ生成回路２１２は、電圧供給（例えば、ＨＶ供給、ＬＶ供給）を生成し、そして電圧供給をキャパシタ充電回路２１６に送信するように構成されてもよい。キャパシタ充電回路２１６は、ＨＶ生成回路２１２、クローバートリガ回路２３０、監視回路２４０、およびＥＰＥ回路２２０と電気的に連通してもよい。キャパシタ充電回路２１６は、ＨＶ生成回路２１２から電圧供給を受信し、電圧供給に基づいて電圧パルス（例えば、ＨＶパルス、ＬＶパルス）のセットを生成し、電圧パルスのセットを電気穿孔電極回路２２０に送信（例えば、ＨＶリレー回路２２２を経由して）するように構成され得る。いくつかの実施形態では、電圧パルスのセットは、セット当たり約６～約１０パルスを含み得る。いくつかの実施形態では、電圧パルスのセットにおける各電圧パルスの持続時間（例えば、パルス幅）は、約７０マイクロ秒～約１５０マイクロ秒とし得る。いくつかの実施形態では、電圧パルスのセットにおける各電圧パルスの持続時間（例えば、パルス幅）は、約１００マイクロ秒～約１ミリ秒とし得る。例えば、電圧パルスのセットにおける各電圧パルスの持続時間は、約１００マイクロ秒とし得る。いくつかの実施形態では、用語「電圧」は、直流（ＤＣ）電圧を指し、用語「ボルト」は、Ｖｄｃを指す。いくつかの実施形態では、ＨＶ生成回路２１２は、「電圧生成回路」と呼んでもよく、またＨＶ供給を生成するように構成されたＨＶ生成回路、ＬＶ供給を生成するように構成されたＬＶ生成回路、またはその両方を備えてもよい。他の実施形態では、ＬＶ生成回路は、ＨＶ生成回路とは別個に装置２００によって構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ＨＶ供給の電圧は、７００Ｖ／ｃｍ以上の電場強度を使用して、約６００ボルト～３，０００ボルトであり得る。いくつかの実施形態では、ＨＶ供給の電圧は、約１，０００ボルト～１，７５０ボルトとすることができ、またＨＶ供給のアンペア数は、約４０アンペア～６０アンペアとすることができる。例えば、ＨＶ供給の電圧は約１，５００ボルトとすることができ、またＨＶ供給のアンペア数は約７０アンペアとすることができる。いくつかの実施形態では、ＨＶ供給の電圧は、約４００ボルト～１，３００ボルトとすることができる。いくつかの実施形態では、ＨＶ生成回路２１２によって、または装置２００が構成する別個のＬＶ生成回路によって生成されるＬＶ供給の電圧は、約５ボルトとすることができる。

監視回路２４０は、ＨＶ生成回路２１２、キャパシタ充電回路２１６、監視分析回路２７０、およびクローバートリガ回路２３０と電気的に連通してもよい。監視回路２４０は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、該特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成し、第一の監視信号のセットをデジタルポット回路２９２、ＡＤＣ回路２９６に送信するように構成されてもよい。第一の監視信号のセットは、アナログ監視信号のセットを含んでもよく、例えば、アナログの連続的に監視されたＨＶ電圧信号（ＨＶ＿ＭＯＮ）、アナログの連続的に監視されたキャパシタ電圧信号（ＣＡＰ＿ＭＯＮ、ＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ）、アナログの連続的に監視されたパルス電圧信号（ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ、ＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖ）、アナログの連続的に監視された電流信号（ＣＵＲＲＥＮＴ＿ＭＯＮ）、アナログの連続的に監視されたインピーダンス電圧信号（ＩＭＰＥＤＡＮＣＥ＿ＭＯＮ）、アナログの連続的に監視されたＨＶ供給電圧信号（ＢＶ＿ＭＯＮ）、アナログの連続的に監視されたＨＶ供給電流信号（ＢＣ＿ＭＯＮ）、任意の他の適切なアナログ監視信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。

監視回路２４０はさらに、第一の監視信号のセットに基づいて第一の障害状態を検出し、第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成し、第一のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路２３０に送信するように構成されてもよい。第一の障害状態は、アナログＨＶ過電圧状態、アナログキャパシタ過電圧状態、アナログパルス過電圧信号状態、アナログ過電流信号状態、任意の他の適切なアナログ障害状態、またはそれらの任意の組み合わせなどのアナログ障害状態を含み得る。第一のクローバートリガ起動信号は、アナログクローバートリガ起動信号を含んでもよく、例えば、ＨＶ過電圧信号（ｎＨＶ＿ＯＶ）、キャパシタ過電圧信号（ｎＣＡＰ＿ＯＶ）、パルス過電圧信号（ｎＰＵＬＳＥ＿ＯＶ）、過電流信号（ｎＯＶＥＲ＿ＣＵＲＲＥＮＴ）、任意の他の適切なアナログクローバートリガ起動信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。

いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、ＨＶ監視回路２５０を備え得る。ＨＶ監視回路２５０は、ＨＶ供給のＨＶ電圧（＋ＨＶ）を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたＨＶ電圧は特性のセットに含まれるものであり、連続的に監視されたＨＶ電圧に基づいて、第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号（ＨＶ＿ＭＯＮ）を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号は第一の監視信号のセットに含まれるものであり、第一のＨＶ過電圧状態（例えば、１，５００ボルトのＨＶ供給電圧に対して、アナログＨＶ電圧が１，５１２ボルト以上）を、第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて検出することと、ここで第一の障害状態は第一のＨＶ過電圧状態であるものであり、そして第一のＨＶ過電圧状態の検出に応答して、第一のＨＶ過電圧信号（ｎＨＶ＿ＯＶ）を生成することと、ここで第一のクローバートリガ起動信号は第一のＨＶ過電圧信号であるものである、を行うように構成され得る。

いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、キャパシティ監視回路２４８を備え得る。キャパシティ監視回路２４８は、キャパシタ充電回路２１６のキャパシタ電圧（ＣＡＰ＿Ｖ）を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたキャパシタ電圧は特性のセットに含まれるものであり、連続的に監視されたキャパシタ電圧に基づいて、第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号（ＣＡＰ＿ＭＯＮ）を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号は第一の監視信号のセットに含まれるものであり、第一のキャパシタ過電圧状態（例えば、アナログキャパシタ電圧過電圧（ＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ）を超えるアナログキャパシタ電圧）を、第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて検出することと、ここで第一の障害状態は第一のキャパシタ過電圧状態であるものであり、そして第一のキャパシタ過電圧状態の検出に応答して、第一のキャパシタ過電圧信号（ｎＣＡＰ＿ＯＶ）を生成することと、ここで第一のクローバートリガ起動信号は第一のキャパシタ過電圧信号であるものである、を行うように構成され得る。

いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、パルス監視回路２４６を備え得る。パルス監視回路２４６は、ＨＶパルスのセットのパルス電圧（－ＨＶ＿ＰＵＬＳＥ）を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたパルス電圧は特性のセットに含まれるものであり、連続的に監視されたパルス電圧に基づいて第一の連続的に監視されたパルス電圧信号（ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ）を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたパルス電圧信号は第一の監視信号のセットに含まれるものであり、第一のパルス過電圧状態（例えば、アナログパルス電圧過電圧（ＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖ）を超えるアナログパルス電圧）を、第一の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて検出することと、ここで第一の障害状態は第一のパルス過電圧状態であるものであり、そして第一のパルス過電圧状態の検出に応答して、第一のパルス過電圧信号（ｎＰＵＬＳＥ＿ＯＶ）を生成することと、ここで第一のクローバートリガ起動信号は第一のパルス過電圧信号であるものである、を行うように構成され得る。

いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、電流監視回路２４４を備え得る。電流監視回路２４４は、ＨＶパルスのセットの電流を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視された電流は特性のセットに含まれるものであり、連続的に監視された電流に基づいて、第一の連続的に監視された電流信号（ＣＵＲＲＥＮＴ＿ＭＯＮ）を生成することと、ここで該第一の連続的に監視された電流信号は第一の監視信号のセットに含まれるものであり、第一の過電流状態（例えば、アナログ電流の過電流値を超えるアナログ電流）を、第一の連続的に監視された電流信号に基づいて検出することと、ここで第一の障害状態は第一の過電流状態であるものであり、そして第一の過電流状態の検出に応答して、第一の過電流信号（ｎＯＶＥＲ＿ＣＵＲＲＥＮＴ）を生成することと、ここで第一のクローバートリガ起動信号は第一の過電流信号であるものである、を行うように構成され得る。

いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、ＨＶリレー回路２２２によって構成されるリレーのセットと電気的に連通してもよい。監視回路２４０は、インピーダンス監視回路２４２を備え得る。インピーダンス監視回路２４２は、低電圧（ＬＶ）パルスのセット（例えば、５０ボルトの代わりに５ボルト）を生成し、ＬＶパルスのセットを電気穿孔電極回路２２０に送信し、電気穿孔電極回路２２０からＬＶ戻りパルスのセットを受信し、ＬＶ戻りパルスのセットに基づいて組織の抵抗を監視し、当該監視された抵抗に基づいて第一の監視されたインピーダンス電圧信号（ＩＭＰＥＤＡＮＣＥ＿ＭＯＮ）を生成するように構成されてもよい。インピーダンス監視回路２４２はさらに、第一のインピーダンス試験障害状態（例えば、典型的な皮膚抵抗（例えば、２０ｏｈｍ（オーム））未満のアナログ抵抗）を、第一の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて検出し、第一のインピーダンス試験障害状態の検出に応答して、第一のリレー解除信号のセットを生成し、第一のリレー解除信号のセットをリレーのセットに送信するように構成されてもよい。リレーのセット内の各リレーは、インピーダンス監視回路２４２から、第一のリレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号の一つを受信し、第一のリレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号の一つの受信に応答して、キャパシタ充電回路２１６をＥＰＥ針回路２２４から電気的に切断するように構成されてもよい。

監視分析回路２７０は、クローバートリガ回路２３０およびＡＤＣ回路２９６と電気的に連通してもよい。監視分析回路２７０は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される第二の監視信号のセットを受信し、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出し、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。
第二の監視信号のセットは、デジタル監視信号のセットを含んでもよく、例えば、デジタルの連続的に監視されたＨＶ電圧信号（デジタルＨＶ＿ＭＯＮ）、デジタルの連続的に監視されたキャパシタ電圧信号（デジタルＣＡＰ＿ＭＯＮ、デジタルＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ）、デジタルの連続的に監視されたパルス電圧信号（デジタルＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ、デジタルＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖ）、デジタルの連続的に監視された電流信号（デジタルＣＵＲＲＥＮＴ＿ＭＯＮ）、デジタルの連続的に監視されたインピーダンス電圧信号（デジタルＩＭＰＥＤＡＮＣＥ＿ＭＯＮ）、デジタルの連続的に監視されたＨＶ供給電圧信号（デジタルＢＶ＿ＭＯＮ）、デジタルの連続的に監視されたＨＶ供給電流信号（デジタルＢＣ＿ＭＯＮ）、任意の他の適切なデジタル監視信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、ＡＤＣ回路２９６から第二の監視信号のセットを受信するように構成されてもよい。例えば、第一の監視信号のセットは、監視回路２４０によってＡＤＣ回路２９６に送信されるアナログ監視信号のセットであってもよく、また第二の監視信号のセットは、アナログ監視信号のセットに基づいてＡＤＣ回路２９６によって生成されて、ＡＤＣ回路２９６によって監視分析回路２７０に送信される、デジタル監視信号のセットであってもよい。

監視分析回路２７０はさらに、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出し、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、第二のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路に送信するように構成されてもよい。第二のクローバートリガ起動信号は、デジタルクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）、任意の他の適切なクローバートリガ起動信号、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、ＨＶリレー回路２２２によって構成されるリレーのセットと電気的に連通してもよい。監視分析回路２７０はさらに、第二の障害状態の検出に応答して、リレー解除信号のセットを生成し、リレー解除信号のセットをリレーのセットに送信するように構成されてもよい。リレーのセット内の各リレーは、監視分析回路から、リレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号の一つを受信し、リレー解除信号の一つの受信に応答して、キャパシタ充電回路２１６をＥＰＥ針回路２２４から電気的に切断するように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、ＨＶ監視分析回路２８０およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２を備えてもよい。ＨＶ監視分析回路２８０は、第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて、第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号（デジタルＨＶ＿ＭＯＮ）を受信し、ここで該第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号は第二の監視信号のセットに含まれるものであり、第二のＨＶ過電圧状態（例えば、１，５００ボルトのＨＶ供給電圧に対して、デジタルＨＶ電圧が１，５１２ボルト以上）を、第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて検出し、ここで第二の障害状態は第二のＨＶ過電圧状態であるものであり、第二のＨＶ過電圧状態の検出に応答して、第二のＨＶ過電圧信号を生成し、第二のＨＶ過電圧信号を、クローバートリガ制御信号生成回路２８２に送信する、ように構成され得る。クローバートリガ制御信号生成回路２８２は、ＨＶ監視分析回路２８０から第二のＨＶ過電圧信号を受信し、第二のＨＶ過電圧信号の受信に応答して、第二のクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）を生成し、第二のクローバートリガ起動制御信号を、クローバートリガ回路２３０に送信するように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、キャパシティ監視分析回路２７８およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２を備えてもよい。キャパシティ監視分析回路２７８は、第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて、第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号（デジタルＣＡＰ＿ＭＯＮ）を受信し、ここで該第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号は第二の監視信号のセットに含まれるものであり、第二のキャパシタ過電圧状態（例えば、デジタルキャパシタ電圧過電圧（デジタルＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ）を超えるデジタルキャパシタ電圧）を、第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて検出し、ここで第二の障害状態は第二のキャパシタ過電圧状態であるおのであり、第二のキャパシタ過電圧状態の検出に応答して、第二のキャパシタ過電圧信号を生成し、第二のキャパシタ過電圧信号を、クローバートリガ制御信号生成回路２８２に送信する、ように構成され得る。クローバートリガ制御信号生成回路２８２は、キャパシティ監視分析回路２７８から第二のキャパシタ過電圧信号を受信し、第二のキャパシタ過電圧信号の受信に応答して、第二のクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）を生成し、第二のクローバートリガ起動制御信号を、クローバートリガ回路２３０に送信するように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、パルス監視分析回路２７６およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２を備えてもよい。パルス監視分析回路２７６は、第一の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて生成される第二の連続的に監視されたパルス電圧信号（デジタルＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ）を受信し、ここで該第二の連続的に監視されたパルス電圧信号は第二の監視信号のセットに含まれるものであり、第二のパルス過電圧状態（例えば、デジタルパルス電圧過電圧（デジタルＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖ）を超えるデジタルパルス電圧）を、第二の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて検出し、ここで第二の障害状態は第二のパルス過電圧状態であるものであり、第二のパルス過電圧状態の検出に応答して、第二のパルス過電圧信号を生成し、第二のパルス過電圧信号を、クローバートリガ制御信号生成回路２８２に送信する、ように構成され得る。クローバートリガ制御信号生成回路２８２は、パルス監視分析回路２７６から第二のパルス過電圧信号を受信し、第二のパルス過電圧信号の受信に応答して、第二のクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）を生成し、当該クローバートリガ起動制御信号を、クローバートリガ回路２３０に送信するように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、パルス監視分析回路２７６は、パルスのセット内のあるパルスの立ち上がりエッジの立ち上がり時間を決定し、立ち上がり時間に基づいて第二のパルス過電圧状態（例えば、所定の立ち上がり時間の閾値を超える立ち上がり時間）を検出するようにさらに構成されてもよい。いくつかの実施形態では、パルス監視分析回路２７６は、パルスのセット内のあるパルスの立ち下がりエッジの立ち下がり時間を決定し、立ち下がり時間に基づいて第二のパルス過電圧状態（例えば、所定の立ち下がり時間の閾値を超える立ち下がり時間）を検出するようにさらに構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、電流監視分析回路２７４およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２を備えてもよい。電流監視分析回路２７４は、第一の連続的に監視された電流信号に基づいて生成される第二の連続的に監視された電流信号（デジタルＣＵＲＲＥＮＴ＿ＭＯＮ）を受信し、ここで該第二の連続的に監視された電流信号は第二の監視信号のセットに含まれるものであり、第二の過電流状態（例えば、デジタル電流過電流値を超えるデジタル電流）を、第二の連続的に監視された電流信号に基づいて検出し、ここで第二の障害状態は第二の過電流状態であるものであり、第二の過電流状態の検出に応答して、第二の過電流信号を生成し、第二の過電流信号を、クローバートリガ制御信号生成回路２８２に送信する、ように構成され得る。クローバートリガ制御信号生成回路２８２は、電流監視分析回路２７４から第二の過電流信号を受信し、第二の過電流信号の受信に応答して、第二のクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）を生成し、第二のクローバートリガ起動制御信号を、クローバートリガ回路２３０に送信するように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、ＨＶリレー回路２２２によって構成されるリレーのセットと電気的に連通してもよい。監視分析回路２７０は、インピーダンス監視分析回路２７２を備え得る。インピーダンス監視分析回路２７２は、第一の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて生成される第二の監視されたインピーダンス電圧信号（デジタルＩＭＰＥＤＡＮＣＥ＿ＭＯＮ）を受信し、第二の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて、第二のインピーダンス試験障害状態（例えば、２０ｏｈｍ（オーム）未満のデジタル抵抗）を検出し、第二の監視されたインピーダンス電圧信号の検出に応答して、第二のリレー解除信号のセットを生成し、第二のリレー解除信号のセットをリレーのセットに送信するように構成され得る。リレーのセット内の各リレーは、インピーダンス監視分析回路から、第二のリレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号の一つを受信し、第二のリレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号の一つの受信に応答して、キャパシタ充電回路２１６をＥＰＥ針回路２２４から電気的に切断するように構成されてもよい。

クローバートリガ回路２３０は、監視回路２４０および監視分析回路２７０と電気的に連通してもよい。クローバートリガ回路２３０は、監視回路２４０から第一のクローバートリガ起動信号を受信し、監視分析回路２７０から第二のクローバートリガ起動信号を受信し、第一のクローバートリガ起動信号の受信か、または第二のクローバートリガ起動信号の受信のいずれかに応答して、例えばキャパシタ充電回路２１６を電気穿孔電極回路２２０から電気的に切断すること等によって、電気穿孔電極回路２２０からＨＶ回路２１０を電気的に切断するように構成され得る。いくつかの実施形態では、クローバートリガ回路２３０は、第一の障害状態の検出または第二の障害状態の検出の約１０マイクロ秒以内で、キャパシタ充電回路２１６を電気穿孔電極回路２２０から電気的に切断するように構成されてもよい。

プロセッサ２６２は、いくつかの異なる方法で具現化されてもよく、例えば、独立して機能するように構成された一つ以上の処理装置を含んでもよい。追加的または代替的に、プロセッサ２６２は、命令、パイプライン処理、マルチスレッド、またはそれらの組み合わせの独立した実行を可能にするために、バスを介して直列に構成された一つ以上のプロセッサを含んでもよい。用語「プロセッサ」または「処理回路」は、シングルコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ、装置２００の内部の複数のプロセッサ、リモートプロセッサもしくは「クラウド」プロセッサ、またはそれらの組み合わせを含むと理解され得る。

例示的な実施形態では、プロセッサ２６２は、メモリ２６４内に格納された命令を実行するか、またはそうでなければプロセッサ２６２にアクセス可能な命令を実行するように構成されてもよい。代替的にまたは追加的に、プロセッサ２６２は、ハードコードされた機能性を実行するように構成されてもよい。したがって、ハードウェアもしくはソフトウェアの方法によって構成されるか、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成されるかにかかわらず、プロセッサ２６２は、それに応じて構成される一方で、本開示の実施形態に従って動作を実施することができる実体（例えば、物理的に回路に具現化される）を表し得る。別の例として、プロセッサ２６２がプログラムコード命令の実行部として具現化される場合、命令は、命令が実行されるときに本明細書に記述される動作を実施するようにプロセッサを具体的に構成し得る。

いくつかの実施形態では、プロセッサ２６２（および／またはコプロセッサ、またはプロセッサを補助するか、もしくはそうでなければプロセッサと関連付けられた、任意の他の処理回路）は、装置の構成要素間で情報を渡すためにバスを介してメモリ２６４と通信してもよい。メモリ２６４は、非一時的であってもよく、例えば、一つまたは複数の揮発性および／または不揮発性のメモリを含み得る。例えば、メモリ２６４は、電子記憶装置（例えば、コンピュータ可読記憶媒体）であってもよい。別の実施例では、メモリ２６４は、計算システムによって実行されるとき、計算システムに本明細書に記述される様々な動作を実行させる、コンピュータ実行可能プログラムコード命令を格納する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であってもよい。メモリ２６４は、本開示の例示的な実施形態に従って、装置２００が様々な機能を実行できるように、情報、データ、コンテンツ、信号アプリケーション、命令（例えば、コンピュータ実行可能プログラムコード命令）などを保存するように構成され得る。例えば、メモリ２６４は、監視信号、障害状態（例えば、過電圧、過電流）検出技術、クローバートリガ制御信号（例えば、クローバートリガ起動信号）、リレー制御、制御信号、またはそれらの任意の組み合わせを保存するように構成され得る。メモリ２６４は、本明細書に記述される任意の電子情報、データ、データ構造、信号、実施形態、実施例、図、処理、操作、技術、アルゴリズム、命令、システム、装置、方法、またはコンピュータプログラム製品、またはそれらの任意の組み合わせを部分的または完全に記憶するように構成され得ることが理解されよう。

いくつかの実施形態では、処理回路２６０は、次に、プロセッサ２６２と通信して、ユーザに出力を提供し、一部の実施形態では、ユーザによって提供されるコマンドなどの入力を受信し得る、入力出力回路２６６を含んでもよい。入力－出力回路２６６は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）などのユーザインターフェースを備えてもよく、またウェブユーザインターフェース、ＧＵＩアプリケーション、モバイルアプリケーション、クライアントデバイス、または任意の他の適切なハードウェアもしくはソフトウェアを含み得る表示装置を含んでもよい。いくつかの実施形態では、入力出力回路２６６はまた、キーボード、マウス、ジョイスティック、表示装置、表示画面、タッチスクリーン、タッチエリア、ソフトキー、マイク、スピーカ、または他の入力出力機構を含んでもよい。プロセッサ２６２、入力出力回路２６６（プロセッサ２６２を利用してもよい）、またはその両方は、非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、メモリ２６４）に格納されたコンピュータ実行可能プログラムコード命令（例えば、ソフトウェア、ファームウェア）を介して、一つ以上のユーザインターフェース要素の一つ以上の機能を制御するように構成されてもよい。入力出力回路２６６は任意であり、一部の実施形態では、装置２００は入力出力回路を含まない場合がある。例えば、装置２００がユーザと直接相互作用しない場合、装置２００は、一つ以上の他の装置であって、それにより一人以上のユーザが直接相互作用する当該一つ以上の他の装置によって、表示のためにユーザインターフェースデータを生成し、そして生成されたユーザインターフェースデータをそれら装置のうちの一つまたは複数に送信し得る。例えば、装置２００は、ユーザインターフェース回路２６９を使用して、一つ以上の表示装置によって表示のためにユーザインターフェースデータを生成し、生成されたユーザインターフェースデータをそれらの表示装置に送信し得る。

通信回路２６８は、装置２００と通信する、ネットワークまたは任意の他の装置、回路、またはモジュールとの間でデータを送受信するように構成された、ハードウェアまたはハードウェアとソフトウェアの組み合わせのいずれかに具現化された任意の装置または回路であってもよい。これに関して、通信回路２６８は、例えば、有線または無線の通信ネットワークとの通信を可能にするためのネットワークインターフェースを含み得る。例えば、通信回路２６８は、一つ以上のネットワークインターフェースカード、アンテナ、バス、スイッチ、ルーター、モデム、およびサポート用のハードウェアおよび／またはソフトウェア、またはネットワークを介した通信を可能にするのに適した任意の他の装置を含み得る。いくつかの実施形態では、通信インターフェースは、アンテナを介して信号の伝送を引き起こすか、またはアンテナを介して受信された信号の受信を処理するために、アンテナと相互作用するための回路を含んでもよい。これら信号は、いくつかのインターネット、イーサネット（登録商標）、セルラー、サテライト、または例えばＩＥＥＥ ８０２．１１、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅｓ（ＧＳＭ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、Ｌｏｎｇ－Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） ｖ１．０～ｖ５．０、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）、赤外線無線（例えば、ＩｒＤＡ）、超広帯域（ＵＷＢ）、誘導無線伝送（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）、Ｗｉ－Ｆｉ、近距離無線通信（ＮＦＣ）、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）、無線周波数（ＲＦ）、ＲＦＩＤなどの無線技術のいずれか、または適切なその他の技術を用いて、装置２００で送受信され得る。

いくつかの実施形態では、通信回路２６８は、ユーザ装置から、パルス持続時間（例えば、１００マイクロ秒）、電圧レベル（例えば、１，５００ボルト）、および装置２００によって出力されるＥＰＥ針のアドレス指定または切り替えパターンの電子的表示を受信するように設計または構成されるハードウェア構成要素を備え得る。いくつかの実施形態では、通信回路２６８は、ユーザインターフェース回路２６９によって提供されるグラフィカルユーザインターフェース内に表示されるパルス持続時間、電圧レベル、またはＥＰＥ針のアドレス指定もしくは切り替えパターンのリストからパルス持続時間、電圧レベル、またはＥＰＥ針のアドレス指定もしくは切り替えパターンを選択するために、入力出力回路２６６を使用して、ユーザに応答して電子的表示を受信してもよい。

ユーザインターフェース回路２６９は、ユーザインターフェースデータなどのデータを受信、処理、生成、および送信するように設計または構成されるハードウェア構成要素を含む。例えば、ユーザインターフェース回路２６９は、図１、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、図５Ｊ、図６Ａ、６Ｂ、図６Ｃおよび図７を参照して記述された任意の実施形態または実施形態の組み合わせに基づいて、ユーザインターフェースデータを生成するように設計または構成されたハードウェア構成要素を含む。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９は、表示装置（例えば、入力出力回路２６６、表示装置１１６、ユーザ装置、またはそれを通信可能に結合された表示装置）と通信してもよく、それゆえ、ユーザインターフェースデータを表示装置に送信するように構成されてもよい。例えば、ユーザインターフェース回路２６９は、ユーザインターフェースデータを生成し、生成されたユーザインターフェースデータを入力出力回路２６６に送信するように構成されてもよく、入力出力回路２６６は、ユーザインターフェースデータを受信し、受信したユーザインターフェースデータを表示装置１１６に表示するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９は、ユーザインターフェースデータを通信回路２６８に送信するように構成されてもよく、通信回路２６８は、ユーザインターフェースデータをユーザ装置に送信するように構成されてもよい。

一部の実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２のそれぞれが、別個のプロセッサ、特別に構成されたフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向けインターフェース回路（ＡＳＩＣ）、またはクラウドユーティリティを備えて上記の機能を実行してもよい。一部の実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２に関連して上述したハードウェア構成要素は、例えば通信回路２６８または任意の適切な有線もしくは無線通信経路を利用して、ユーザ装置と、互いに、または任意の他の適切な回路もしくは装置と、通信してもよい。

いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２のうちの一つ以上を、装置２００がローカルに集結させてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェース回路２６９、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２（例えば、一つ以上のクラウドサーバーによって）のうちの一つ以上は、すなわち、必ずしも装置２００上に物理的に搭載されていなくともよい。したがって、本明細書に記載の機能性の一部またはすべては、遠隔回路によって提供されてもよい。例えば、装置２００は、装置２００と遠隔回路との間のデータおよび電子情報の伝送を容易にする、任意の種類のネットワーク接続を介して、一つ以上の遠隔回路にアクセスし得る。次に、装置２００は、ユーザインターフェース回路２６９、インピーダンス監視分析回路２７２、電流監視分析回路２７４、パルス監視分析回路２７６、キャパシティ監視分析回路２７８、ＨＶ監視分析回路２８０、およびクローバートリガ制御信号生成回路２８２のうちの一つ以上と遠隔通信であり得る。

上述の通り、および本開示に基づいて理解されるように、本開示の実施形態は、システム、装置、方法、モバイル装置、バックエンドネットワーク装置、コンピュータプログラム製品、その他の適切な装置、およびそれらの組み合わせとして構成されてもよい。したがって、実施形態は、ソフトウェアとハードウェアとの任意の組み合わせを含む、様々な手段を備えてもよい。さらに、実施形態は、記憶媒体に具現化されたコンピュータ可読プログラム命令（例えば、コンピュータソフトウェア）を有する少なくとも一つの非一時的コンピュータ可読記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形態を取り得る。非一時的ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、フラッシュメモリ、光学記憶装置、または磁気記憶装置を含む、任意の適切なコンピュータ可読記憶媒体を利用してもよい。理解されることとなるように、任意のコンピュータプログラム命令および／または本明細書に記述される他のタイプのコードが、コンピュータ、プロセッサ、または他のプログラム可能な装置の回路上に搭載されて、コンピュータ、プロセッサ、または機械上でコードを実行する他のプログラム可能な回路が、本明細書に記述されるものを含む、様々な機能を実施するための手段を作り出すように、機械を生成してもよい。

ユーザデバイスは、処理回路、メモリ、入力出力回路、および通信回路も含み得る、一つ以上のコンピューティングデバイスまたはシステムによって具現化され得る。例えば、ユーザデバイスは、アプリ（例えば、ＧＵＩアプリケーション）が動作している、またはそうでなければ処理回路によって実行されている、ラップトップコンピュータであってもよい。さらに別の例では、ユーザデバイスは、アプリ（例えば、ウェブページブラウジングアプリ）が動作している、またはそうでなければ処理回路によって実行されている、スマートフォンであってもよい。本開示に記載される動作に関連するため、これらの装置の機能は、図２に関して上述した同様の名称である構成要素と同様の構成要素を利用することができる。これらの構成要素の機構の追加的な説明は、簡潔にするために省略される。共に動作するこれらのデバイス要素が、本明細書に記載されるＥＰＴ治療器具とのデータの通信を容易にするために必要な機能性をそれぞれのコンピューティングシステムに提供する。

本開示に関与する例示的な装置の特定の構成要素を記述したが、障害状態を検出するための例示的な手順を、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、図５Ｊ、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃおよび図７と関連して以下に記載する。

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、ＥＰＴ治療器具の例示的なブロック図を示す。図３Ａに示すように、ブロック図３００は、一部の実例では、ＨＶ回路２１０、ＥＰＥ回路２２０、クローバートリガ回路２３０、および監視回路２４０の実装を示す構成要素を備える。図３Ｂに示すように、ブロック図３２０は、一部の実例では、処理回路２６０、制御回路２９０、およびＡＤＣ回路２９６の実装を示す構成要素を備える。図３Ｃに示すように、ブロック図３４０は、一部の実例では、追加的な処理回路および入出力回路の実装を示す構成要素を備える。図３Ｄに示すように、ブロック図３６０は、一部の実例では、追加的な発電回路および入出力回路の実装を示す構成要素を備える。

図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的な回路ブロック図を示す。図４Ａに示すように、回路ブロック図４００は、ＨＶリレー回路ブロック４０２（例えば、ＨＶリレー回路２２２によって受信および送信される信号を示す）、監視回路ブロック４０４（例えば、監視回路２４０によって受信および送信される信号を示す）、処理回路ブロック４０６（例えば、処理回路２６０によって受信および送信される信号を示す）、およびコネクタ回路ブロック４１０（例えば、とりわけＨＶ回路２１０、ＨＶ供給監視回路２５２、および制御回路２９０によって受信および送信される信号を示す）を備える。図４Ａにさらに示すように、処理回路ブロック４０６は、監視分析回路ブロック４０８（例えば、監視分析回路２７０によって受信および送信される信号を示す）を備え得る。

図４Ｂに示すように、回路ブロック図４２０は、複数の信号監視ブロック（例えば、ＡＤＣ回路２９６によって受信および送信される信号を示す）を備える。

いくつかの実施形態では、図４Ｂで示す０ｏｈｍ（オーム）抵抗はそれぞれ、可能な限り３０極コネクタの近くに配置されてもよい。

図４Ｃにさらに示すように、回路ブロック図４４０は、処理回路ブロック（例えば、処理回路２６０によって受信および送信される信号を示す）を備える。いくつかの実施形態では、構成要素Ｙ１は、処理回路ブロックに可能な限り近づけて配置されてもよい。いくつかの実施形態では、処理回路２６０は、図４Ｃに示す処理回路ブロックのように、部分的にまたは全体的に実装されてもよい。

図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、および図５Ｊは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による例示的な概略図を示す。図５Ａに示すように、回路５００は、ゲート駆動回路およびキャパシタ充電回路を備える。いくつかの実施形態では、ゲート駆動回路２１４およびキャパシタ充電回路２１６は、部分的または全体的に、回路５００として実装されてもよい。いくつかの実施形態では、構成要素Ｕ１５のＡＧＮＤおよびＰＧＮＤ端子は、構成要素Ｕ１５直下に単一の太いトレースによって接続されるように構成されている。いくつかの実施形態では、構成要素Ｑ１は、ヒートシンク上のクリップなどのヒートシンクのためのスペースを許容するように配置される。いくつかの実施形態では、ＨＶラインは、最大９０アンペアの電流を流すように構成される。

図５Ｂに示すように、回路５１０は、クローバートリガ回路を備える。いくつかの実施形態では、クローバートリガ回路２３０は、回路５１０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、クローバートリガ回路は、ＡＮＤゲートを使用して、マイクロコントローラ（例えば、処理回路２６０）およびアナログ構成要素から信号を受信してもよい。いくつかの実施形態では、高（ｈｉｇｈ）状態のＵ２１＋Ｕ２２は正常動作であり、低（ｌｏｗ）状態のＵ２１＋Ｕ２２は、クローバー起動信号を送信する。

一つの図示する例示的な実施形態では、クローバートリガ回路キャパシタＣ４９は、リレーＲＥ１によって短絡されるように構成され、図５Ａに示す回路５００に電気的に結合されるキャパシタ充電回路信号ＳＣＲ＿ＧＡＴＥおよびＳＣＲ＿ＧＡＴＥ＿ＲＴＮにわたって変圧器Ｔ１によって５Ｖ信号を生成させるようにする。この生成された５Ｖ信号は、図５Ａに示す回路５００のシリコン制御整流器（ＳＣＲ）Ｕ１７のゲートに適用されて、これにより構成要素Ｕ１７が、順方向伝導モードになり、抵抗器Ｒ３３、Ｒ３４、Ｒ３５およびＲ３６を迂回する。結果として、＋ＨＶラインはゼロに下げられる一方で、ＨＶキャパシタＣ３２、Ｃ３３、およびＣ３４におけるすべての電荷が直列抵抗器Ｒ１７、Ｒ２９、およびＲ３１を通って流れる。さらに、－ＨＶ＿ＰＵＬＳＥが０から－１３００Ｖｄｃに変化すると、インダクタＬ１０は極性を反転させ、その後生じる電流の突入を低減する。電流の大部分は、高電力の抵抗器Ｒ１７、Ｒ２９、およびＲ３１を通過し、これはまた、電圧の減衰速度を変化させるように調整される。

別の例示的な実施形態では、回路５１０は、＋５Ｖ＿ＩＳＯレールがキャパシタＣ４９を充電するときに、出力の増加が可能になる。５つの入力（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ、ｎＣＡＰ＿ＯＶ、ｎＨＶ＿ＯＶ、ｎＯＶＥＲ＿ＣＵＲＲＥＮＴ、およびｎＰＵＬＳＥ＿ＯＶ）のうちの一つでアクティブロー信号が誘導されると、構成要素Ｑ２のゲートはローになり、ＰＭＯＳがオンになる。キャパシタＣ４９は、構成要素Ｑ２を通して放電し、変圧器Ｔ１を通してＳＣＲ Ｕ１７のゲートにパルスを送信する。ＳＣＲのゲートが信号を受信すると、それが順方向バイアスとなり、ＨＶキャパシタＣ３２、Ｃ３３、およびＣ３４に蓄積された任意のエネルギーが放電することを可能にする。このエネルギーは、電流スパイクを制限する誘導素子（ｉｎｄｕｃｅｒ）Ｌ１０により、抵抗Ｒ１７、Ｒ２９、およびＲ３１を通して散逸される。ＨＶキャパシタＣ３２、Ｃ３３、およびＣ３４が充電され、システムが停電を経験する場合、リレーＲＥ１３（例えば、リレーＲＥ１３は、図５Ｊに示すＥＰＥ針１に結合されたリレーＲＥ５と実質的に同様であるが、ＥＰＥ針１ではなくＥＰＥ針６に結合される）が閉じて、キャパシタＣ４９が、上述のように回路５１０を放電して起動することを可能にする。

いくつかの実施形態では、回路５１０は、ソフトウェアベースのクローバートリガ入力（例えば、ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）に加えて、ハードウェアベースのクローバートリガ入力（例えば、ｎＣＡＰ＿ＯＶ、ｎＨＶ＿ＯＶ、ｎＯＶＥＲ＿ＣＵＲＲＥＮＴ、ｎＰＵＬＳＥ＿ＯＶ）を含むことによって、監視された任意の条件（例えば、電圧、静電容量、電流、パルス）のうちプロセッサベースの信号変化における固有の待ち時間に起因して特定のプロセッサベースのＥＰＴ治療システムよりも規格外になるものに対してより速く反応し得る。いくつかの実施形態では、回路５１０は、障害状態の特定後に、１０マイクロ秒未満で治療電圧パルスの送達の終了を開始するように構成される。したがって、回路５１０は、療法シーケンスだけでなく、個々の治療パルスもまた切断することができ、それによってＥＰＴ治療器具の固有の患者安全性を増加させることができる。

図５Ｃに示すように、回路５２０は、ＨＶ監視回路を備える。いくつかの実施形態では、ＨＶ監視回路２５０は、回路５２０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、回路５２０は、０ボルト～１，５００ボルトの入力＋ＨＶを受信し、０ボルト～４．９８３ボルトの出力ＨＶ＿ＭＯＮを生成するように構成される。いくつかの実施形態では、ＨＶ＿ＯＶは１，５００ボルトに設定され、５ボルトのＶＣＣはトリガを１，５１２ボルトに設定する。いくつかの実施形態では、ＨＶ＿ＭＯＮ＝（３．４Ｋ／（３．４Ｋ＋１．０２５Ｍ））＊ＨＶ＋４．９８３Ｖ＝０．００３３０６Ｏｈｍ（オーム）＊１５００Ｖである。

図５Ｄに示すように、回路５３０は、キャパシティ監視回路を備える。いくつかの実施形態では、キャパシティ監視回路２４８は、回路５３０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、回路５３０は、０ボルト～５００ボルトの入力ＣＡＰ＿Ｖを受信するように構成され、ここで＋ＨＶは０ボルト～１，５００ボルトである。いくつかの実施形態では、ＣＡＰ＿Ｖ＝０．３３＊ＨＶ＋である。いくつかの実施形態では、ＣＡＰ＿ＭＯＮ＝（１０Ｋ／（１０Ｋ＋９９０Ｋ））＊ＣＡＰ＿Ｖ；５Ｖ＝０．０１Ｏｈｍ（オーム）＊ＣＡＰ＿Ｖ；および５Ｖ＝０．００３３３＊ＨＶ＋である。

図５Ｅに示すように、回路５４０は、パルス監視回路を備える。いくつかの実施形態では、パルス監視回路２４６は、回路５４０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、回路５４０は、０ボルト～－１，５００ボルトの入力－ＨＶ＿Ｐｕｌｓｅを受信し、０ボルト～４．９８３ボルトの出力ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮを生成するように構成される。いくつかの実施形態では、ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ＝（３．４Ｋ／（３．４Ｋ＋１．０２５Ｍ））＊ＨＶ＿ＰＵＬＳＥ；及び（反転）４．９８３Ｖ＝０．００３３０６Ｏｈｍ（オーム）＊（－１５００Ｖ）である。

図５Ｆに示すように、回路５５０は、電流監視回路およびインピーダンス監視回路を備える。いくつかの実施形態では、電流監視回路２４４はおよびインピーダンス監視回路２４２は、回路５５０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、障害状態の検出をもたらすこととなる測定された組織抵抗は、０オーム～２０オームである。いくつかの実施形態では、ＩＭＰＥＤＡＮＣＥ＿ＭＯＮは、４．１６６７ボルト～４．１５２８ボルトである。いくつかの実施形態では、図３Ｂに示す例えばＡＤＣ２などの、回路５５０に電気的に結合されるＡＤＣは、０．０１３８Ｖの差異の間に１１ステップを検出するように構成される。いくつかの実施形態では、ＯＰＥＮ＝０Ｖ；および１０Ｋ皮膚抵抗＝１．５６２５Ｖである。

いくつかの実施形態では、図５Ｆに示すＫ１およびＫ２リレーは、試験パルス及び治療パルス／インピーダンスの監視と接地との間で切り替えて、低電圧回路モードと高電圧回路モードを分離するように構成され得る。例えば、Ｋ１およびＫ２リレーがノード１２に切り替えられるとき、回路５５０は療法パルスモードである。別の実施例では、Ｋ１およびＫ２リレーが１０に切り替わるとき、回路５５０はインピーダンステストモードである。いくつかの実施形態では、ＬＶインピーダンスチェックは、単一のソフトウェア機能を実行することによって障害が検出されたときに終了する。いくつかの実施形態では、ＬＶインピーダンスチェック中に検出された障害を含む、任意の障害状態が検出されたときにいつでも、単一のソフトウェア機能が実行される。その単一のソフトウェア機能が、以下の動作を、列挙した順で実行する：（１）ＥＮＡＢＬＥ＿ＰＵＬＳＥをアサート解除することによって、治療パルスが送達されるのを防止（または切断）すること、（２）ＥＮ＿ＨＩＧＨ＿ＶＯＬＴＡＧＥをアサート解除することによって、ＨＶ電源を無効化すること；（３）ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲをアサート解除することによって、クローバートリガを起動させること、（４）ＥＮ＿ＨＶ＿１からＥＮ＿ＨＶ＿６にアサート解除すること、およびＥＮ＿ＲＴＮ＿１からＥＮ＿ＲＴＮ＿６にアサート解除することによって、すべての“針出力”リレー（ＲＥ１～ＲＥ１２）を開くこと；（５）ＡＲＭ＿ＬＥＤ＿ＩＳＯをアサート解除することによって、ＡＲＭボタンＬＥＤをオフにすること；（６）ＨＶ＿ＭＯＮをポーリングすることによって、高電圧回路が２００Ｖｄｃ未満の電圧に排出されるのを待機すること；（７）ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲをアサートすることによって、ソフトウェア制御のクローバートリガ入力をリセットすること、（８）識別された障害をアクティブに設定すること、及び（９）ソフトウェア“障害”状態に移行すること。

図５Ｇに示すように、回路５６０は、デジタル電位差計（ポット）回路を備える。いくつかの実施形態では、デジタルポット回路２９２は、回路５６０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、回路５６０は、分圧器によりプログラムされた電圧出力を介して電圧制限を提供するように構成されてもよく、これはオペアンプＵ１１ＡおよびＵ１１Ｂを介してパルスおよびキャパシタ電圧と比較され、電圧制限を超えた場合に、クローバートリガ回路（例えば、回路５１０）を起動させることができる。分圧器の出力は、ＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿ＶおよびＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖであり、これは、それぞれクローバートリガ回路を起動するパルスおよび静電容量の過電圧の制限を表すようにプログラムされている。出力は、それぞれ監視信号ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮおよびＣＡＰ＿ＭＯＮと比較される。非反転入力が反転入力（ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮ）よりも大きい場合、出力ｎＰＵＬＳＥは＋Ｖｃｃである。ここでｎＰＵＬＳＥは高であり、クローバートリガ回路が起動される。フィードバックはＤ５で無効化される。出力を－Ｖｃｃに切り替えるには、ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮがＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖより上に駆動する必要がある。非反転入力がＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮより小さい場合、出力ｎＰＵＬＳＥは－Ｖｃｃ、またはＩＳＯ＿ＧＮＤである。ここで抵抗器Ｒ６８をＲｗｂ（分圧器の下段）と並列にすると、非反転入力は、ＶＡＲ＿ＰＵＬＳＥ＿Ｖからより低い閾値電圧ＶＬに減少する。ここで、出力を＋Ｖｃｃに戻すには、ＰＵＬＳＥ＿ＭＯＮがＶＬを下回るように駆動する必要がある。ダイオードの効果は、障害状態から正常状態に移行する際にヒステリシスを付加して、一時的な信号スパイクを考慮し、安全上の理由から正常動作中にヒステリシスを除去することである。いくつかの実施形態では、構成要素Ｕ２３のＡＤＤＲ１ピンおよびＡＤＤＲ０ピンは、Ｉ２Ｃアドレスを０１０１１１１に設定する接地（ＧＮＤ）に接続される。いくつかの実施形態では、Ｒｗｂ＝（Ｄ／２５６）＊Ｒａｂ＋５５；１１０８＝（Ｄ／２５６）＊１００００＋５５；Ｄ＝２７；プログラムのＨＥＸ番号＝０ｘ００１Ｂである。一つの例示的な実施形態では、４００Ｖアプリケータの場合、トリップ電圧は１．３３Ｖ（キャパシティ監視、回路５３０を参照）であり；ＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ＝１．３３Ｖ；１．３３Ｖ＝（１２＊Ｒｗｂ）／（１０，０００ＫＯｈｍ（キロオーム））；Ｒｗｂ＝１１０８Ｏｈｍ（オーム）；およびＲａｗ＝１０，０００－１１０８＝８８９２Ｏｈｍ（オーム）である。

図５Ｈに示すように、回路５７０は、デジタルポットＨＶ制御回路を備える。いくつかの実施形態では、デジタルポットＨＶ制御回路２９４は、回路５７０として、部分的または全体的に実装されてもよい。いくつかの実施形態では、構成要素Ｕ３７のＡＤＤＲ１ピンおよびＡＤＤＲ０ピンは、Ｉ２Ｃアドレスを０１０００００に設定する＋３Ｖ３に接続される。いくつかの実施形態では、Ｒｗｂ＝（Ｄ／２５６）＊Ｒａｂ＋５５；１１０８＝（Ｄ／２５６）＊１００００＋５５；Ｄ＝２７；プログラムのＨＥＸ番号＝０ｘ００１Ｂである。一つの例示的な実施形態では、４００Ｖアプリケータの場合、トリップ電圧は１．３３Ｖ（キャパシティ監視、回路５３０を参照）であり；ＶＡＲ＿ＣＡＰ＿Ｖ＝１．３３Ｖ；１．３３Ｖ＝（１２＊Ｒｗｂ）／（１０，０００ＫＯｈｍ（キロオーム））；Ｒｗｂ＝１１０８Ｏｈｍ（オーム）；およびＲａｗ＝１０，０００－１１０８＝８８９２Ｏｈｍ（オーム）である。

図５Ｉに示すように、回路５８０は、ＨＶ供給監視回路を備える。いくつかの実施形態では、ＨＶ供給監視回路２５２は、回路５８０として、部分的または全体的に実装されてもよい。

図５Ｊに示すように、回路５９０は、ＨＶリレー回路を備える。いくつかの実施形態では、ＨＶリレー回路２２２は、回路５９０として、部分的または全体的に実装されてもよい。例えば、ＥＰＥ回路２２０が６つのＥＰＥ針電極を含む場合、ＨＶリレー回路２２２は、６つのＥＰＥ針電極のそれぞれに対する回路５９０を含み得る。

図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃは、本明細書に記述されるいくつかの例示的な実施形態による、例示的なパルス電圧信号を示す。図６Ａに示すように、ユーザインターフェース表示画面６００は、パルスのセット内のあるパルスの立ち上がりエッジ６０４および立ち下がりエッジ６０６を備えるパルス電圧信号６０２の例を示す。いくつかの実施形態では、パルス監視分析回路２７６は、パルスのセット内のパルスの幅（例えば、持続時間）が１０２．９９マイクロ秒であり、パルスのセット内のパルスの立ち上がりエッジ６０４の立ち上がり時間が６９８ナノ秒であり、パルスのセット内のパルスの立ち下がりエッジ６２６の立ち下がり時間が１．９０１マイクロ秒であると判断し得る。

図６Ｂに示すように、ユーザインターフェース表示画面６１０は、パルスのセット内のあるパルスの立ち上がりエッジ６１４を備えるパルス電圧信号６１２の例を示す。いくつかの実施形態では、パルス監視分析回路２７６は、パルスのセット内のパルスの立ち上がりエッジ６１４の立ち上がり時間が７６２ナノ秒であると判断し得る。

図６Ｂに示すように、ユーザインターフェース表示画面６２０は、パルスのセット内のあるパルスの立ち下がりエッジ６２６を備えるパルス電圧信号６２２の例を示す。いくつかの実施形態では、パルス監視分析回路２７６は、パルスのセット内のパルスの立ち下がりエッジ６２６の立ち下がり時間が１．８９４マイクロ秒であると判断し得る。

本開示に関与する例示的な装置の特定の構成要素を記載してきたが、障害状態を検出するよう構成されたＥＰＴ治療器具を提供するための例示的な手順を、図７に関連して以下に記述する。

図７は、本明細書に記載の一部の例示的な実施形態による電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔する間に、障害状態を検出するための例示的な動作を含む例示的なフローチャート７００を示す。図７に関連して記載される動作は、例えば、図１に示すＥＰＴ治療器具１００を参照して記載した一つ以上の構成要素によって、図２に示した装置２００によって、本明細書に記載される任意の他の構成要素によって、またはそれらの任意の組み合わせによって、行われてもよい。

ブロック７０２によって示すように、装置２００は、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視するための、監視回路２４０などの手段を含む。いくつかの実施形態では、特性のセットは、ＨＶ電圧、キャパシタ電圧、パルス電圧、電流、インピーダンス電圧、ＨＶ供給電圧、ＨＶ供給電流、任意の他の適切な特性、またはそれらの任意の組み合わせを備え得る。

ブロック７０４によって示されるように、装置２００は、特性のセットに基づいて第一の監視信号のセットを生成するための、監視回路２４０または類似のものなどの手段を含む。いくつかの実施形態では、第一の監視信号のセットは、アナログ監視信号のセットを含んでもよく、例えば、アナログの連続的に監視されたＨＶ電圧信号、アナログの連続的に監視されたキャパシタ電圧信号、アナログの連続的に監視されたパルス電圧信号、アナログの連続的に監視された電流信号、アナログの連続的に監視されたインピーダンス電圧信号、アナログの連続的に監視されたＨＶ供給電圧信号、アナログの連続的に監視されたＨＶ供給電流信号、任意の他の適切なアナログ監視信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。いくつかの実施形態では、監視回路は、第一の監視信号のセットを、ＡＤＣ回路（例えば、ＡＤＣ回路２９６）など、本明細書に記載される任意の他の回路に送信するように構成されてもよい。ＡＤＣ回路は、より速いサンプリングＡＤＣ（例えば、毎秒２，０００，０００サンプル）を介して改善された信号監視を提供し得る。

ブロック７０６によって示されるように、装置２００は、第一の監視信号のセットに基づいて第一の障害状態を検出するための、監視回路２４０または類似のものなどの手段を含む。第一の障害状態は、アナログＨＶ過電圧状態、アナログキャパシタ過電圧状態、アナログパルス過電圧信号状態、アナログ過電流信号状態、任意の他の適切なアナログ障害状態、またはそれらの任意の組み合わせなどのアナログ障害状態を含み得る。

ブロック７０８によって示されるように、装置２００は、第一のクローバートリガ起動信号を生成するための、監視回路２４０または類似のものなどの手段を含む。いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成するようにさらに構成されてもよい。いくつかの実施形態では、第一のクローバートリガ起動信号は、アナログクローバートリガ起動信号を備え得、例えば、ＨＶ過電圧信号（ｎＨＶ＿ＯＶ）、キャパシタ過電圧信号（ｎＣＡＰ＿ＯＶ）、パルス過電圧信号（ｎＰＵＬＳＥ＿ＯＶ）、過電流信号（ｎＯＶＥＲ＿ＣＵＲＲＥＮＴ）、任意の他の適切なアナログクローバートリガ起動信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、第一のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路（例えば、クローバートリガ回路２３０）に送信するように構成されてもよい。

ブロック７１０によって示されるように、装置２００は、第一の監視信号のセットに基づいて生成される第二の監視信号のセットを受信するための、監視分析回路２７０または類似のものなどの手段を含む。第二の監視信号のセットは、デジタル監視信号のセットを含んでもよく、例えば、デジタルの連続的に監視されたＨＶ電圧信号、デジタルの連続的に監視されたキャパシタ電圧信号、デジタルの連続的に監視されたパルス電圧信号、デジタルの連続的に監視された電流信号、デジタルの連続的に監視されたインピーダンス電圧信号、デジタルの連続的に監視されたＨＶ供給電圧信号、デジタルの連続的に監視されたＨＶ供給電流信号、任意の他の適切なデジタル監視信号、またはそれらの任意の組み合わせ等である。いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、第二の監視信号のセットを、ＡＤＣ回路（例えば、ＡＤＣ回路２９６）など、本明細書に記載される任意の他の回路から受信するように構成されてもよい。例えば、第一の監視信号のセットは、監視回路２４０によってＡＤＣ回路２９６に送信されるアナログ監視信号のセットであってもよく、また第二の監視信号のセットは、アナログ監視信号のセットに基づいてＡＤＣ回路２９６によって生成されて、ＡＤＣ回路２９６によって監視分析回路２７０に送信される、デジタル監視信号のセットであってもよい。

ブロック７１２によって示されるように、装置２００は、第二の監視信号のセットに基づいて第二の障害状態を検出するための、監視分析回路２７０または類似のものなどの手段を含む。第二の障害状態は、デジタル障害状態を備え得、例えば、デジタルＨＶ過電圧状態、デジタルキャパシタ過電圧状態、デジタルパルス過電圧信号状態、デジタル過電流信号状態、任意の他の適切なデジタル障害状態、またはそれらの任意の組み合わせ等である。

ブロック７１４によって示されるように、装置２００は、第二のクローバートリガ起動信号を生成するための、監視分析回路２７０または類似のものなどの手段を含む。いくつかの実施形態では、監視分析回路２７０は、第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成するようにさらに構成されてもよい。いくつかの実施形態では、第二のクローバートリガ起動信号は、デジタルクローバートリガ起動信号（ｎＭＩＣＲＯ＿ＣＲＯＷＢＡＲ）を備え得る。いくつかの実施形態では、監視回路２４０は、第二のクローバートリガ起動信号を、クローバートリガ回路（例えば、クローバートリガ回路２３０）に送信するように構成されてもよい。

ブロック７１６によって示されるように、装置２００は、例えば監視分析回路２７０などであって、第一のクローバートリガ起動信号または第二のクローバートリガ起動信号のいずれかを受信して、第一のクローバートリガ起動信号を受信することまたは第二のクローバートリガ起動信号を受信することのいずれかに応答して、電気穿孔電極回路からキャパシタ充電回路を電気的に切断するための手段を含む。

いくつかの実施形態では、動作７０２、７０４、７０６、７０８、７１０、７１２、７１４、および７１６は、必ずしも、図７に示す順で発生するものでなくてもよい。いくつかの実施形態では、図７に図示される動作のうちの一つ以上は、実質的に同時に発生し得る。いくつかの実施形態では、一つ以上の追加の動作が、図７に示される動作の前、後又はいずれかの間において関与し得る。

上述のように、図１、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ、図５Ｈ、図５Ｉ、図５Ｊ、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃおよび図７を参照して、本開示の例示的実施形態は、したがって、電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔し、上記電圧供給および上記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、該特性のセットに基づいて、アナログ監視信号のセットを生成し、第一の障害状態（例えば、過電圧、過電流）を、監視信号のアナログセットに基づいて検出し、第二の障害状態（例えば、過電圧、過電流）を、デジタル監視信号のセットに基づいて検出し、そして第一の障害状態または前記第二の障害状態のいずれかの検出に応答して、クローバートリガ回路によって、電気穿孔電極針から電圧パルスおよび電圧供給を電気的に切断して、過電圧および過電流が患者に印加されるのを防止することを提供する、ＥＰＴ治療器具を提供する。したがって、本開示の例示的実施形態は、複数の冗長なアナログおよびデジタル回路による障害状態（例えば、過電圧、過電流）の改善された検出、ならびに患者に印加される任意の過電圧または過電流の、クローバートリガ回路による改善された防止を提供する。

図７は、したがって、本開示の例示的な実施形態に従って実行される動作を記述する例示的なフローチャートを示す。フローチャートの各ブロック、およびフローチャート内のブロックの組み合わせは、ハードウェア、ファームウェア、一つ以上のプロセッサ、および／または一つ以上のコンピュータプログラム命令を備えるソフトウェアの実行に関連する回路を備えるデバイスなど、様々な手段によって実施され得ることが理解されよう。例えば、上述の手順のうちの一つ以上は、プログラムコード命令の実行によって行われてもよい。これに関して、実行されると、上述の手順の実行を引き起こすプログラムコード命令は、計算装置（例えば、装置２００）の非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、メモリ２６４）によって記憶され、計算装置のプロセッサ（例えば、プロセッサ２６２）によって実行されてもよい。これに関して、上述の手順を実施するコンピュータプログラム命令は、本開示の実施形態を用いる装置のメモリによって記憶され、装置のプロセッサによって実行されてもよい。理解されることとなるように、このようなコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置（例えば、ハードウェア）上に搭載されて、機械を生産してもよく、その結果得られたコンピュータまたは他のプログラム可能な装置が、フローチャート７００に指定された機能の実施を提供する。実行されると、コンピュータ可読記憶メモリに格納された命令は、フローチャート７００に指定される様々な機能を実施するように構成された製造品を生成する。プログラムコード命令はまた、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置に搭載されて、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置上で一連の動作を実行させて、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置上で実行される命令が、フローチャート７００の動作で指定される機能を実施するための動作を提供するように、コンピュータにより実施されるプロセスを生成するようにしてもよい。さらに、様々な機能を実施するためのコンピュータまたは他の処理回路の実行が、コンピュータまたは他の処理回路を、本開示の例示的実施形態を実施するように構成された特定の機械に変換する。

図７を参照して記述されたフローチャート動作は、指定された機能を実行するための手段の組み合わせ、および指定された機能を実行するための動作の組み合わせを支援する。フローチャートの一つ以上の動作、およびフローチャート内の動作の組み合わせは、指定された機能を実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステムによって、または専用ハードウェアおよびコンピュータ命令の組み合わせによって実施され得ることが理解されよう。

いくつかの例示的な実施形態では、本明細書中の特定の動作は、以下に記載されるように、変形またはさらに増幅されてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、追加の任意動作も含まれ得る。当然のことながら、本明細書に記載される変形、任意選択の追加、または拡大の各々は、単独でまたは本明細書に記述される特徴の中でも他の任意のものとの組み合わせのいずれかの本明細書の動作とともに含まれ得る。

前述の方法の記述およびプロセスのフロー図は、単に例示的な例として提供されるが、様々な実施形態のステップを提示された順序で実施しなければならないことを要求するまたは暗示することを意図するものではない。当業者によって理解されるように、前述の実施形態のステップの順序は、任意の順序で行われてもよい。「その後」、「次いで」、「次に」、および類似の単語は、ステップの順序を制限することを意図していない。これらの単語は、単に、方法の説明を通して読み手を導くために使用される。さらに、例えば冠詞「ａ」、「ａｎ」または「ｔｈｅ」を使用しての単数形での請求項の構成要素への任意の言及は、その要素を単数形に限定していると解釈されるべきではなく、一部の例では、その複数形で解釈され得る。

本明細書に開示される原理による様々な実施形態を上記に示して記載してきたが、その変形は、本開示の教示から逸脱することなく、当業者によって行われてもよい。本明細書に記載される実施形態は、単に代表的なものであり、限定することを意図するものではない。多くの変形、組み合わせ、および改変が可能であり、また本開示の範囲内である。実施形態の特徴の組み合わせ、統合、および／または省略から生じる代替的な実施形態も、本開示の範囲内である。したがって、保護の範囲は、上記の説明によって限定されないが、後続の特許請求の範囲によって規定され、その範囲には、特許請求の範囲の主題の全ての均等物が含まれる。各請求項は、本明細書にさらなる開示として組み込まれ、特許請求の範囲は本開示の実施形態である。さらに、上述のあらゆる利点および特徴は、特定の実施形態に関連し得るが、上記の利点のいずれかもしくはすべてを達成するまたは上記の特徴のいずれかもしくはすべてを有するプロセスおよび構造に対してかかる発行される特許請求の範囲の適用を限定しないものとする。

さらに、本明細書で使用されるセクションの見出しは、米国特許規則３７ Ｃ．Ｆ．Ｒ．セクション１．７７に基づく提案との一貫性のために適用されるか、またはそうでなければ構造化上の役割を提供する。これらの見出しは、本開示から発行され得るいずれかの請求項に明記される開示を限定または特徴付けしないものとする。例えば、「背景技術」における技術の説明は、特定の技術が本開示の任意の開示の先行技術であることを認めるものとして解釈されるべきではない。また、「発明の概要」も、発行される特許請求の範囲に記載される本開示の限定的な特徴付けとして見なされるものではない。さらに、本開示における単数形での「開示」または「実施形態」へのいかなる言及も、本開示には一点の新規性しかないということを主張するために使用されるべきではない。本開示の複数の実施形態は、本開示からの発行される複数の請求項の限定に従って記載されてもよく、したがってかかる請求項は、それによって保護される本開示およびその均等物を規定する。すべての場合において、特許請求の範囲は、本開示に照らしてそれ自体の利点で検討されるものとするが、本明細書に記載する見出しによって制限されるべきではない。

また、個別のまたは別個のものとして様々な実施形態に説明および図示される技術、システム、サブシステム、および方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技術、または方法と組み合わせるか、または統合することができる。互いに結合される、または連通するものとして図示または論じられるその他の装置または構成要素は、電気的、機械的、またはその他の方法かにかかわらず、何らかの中間の装置または構成要素を介して間接的に互いに結合されてもよい。変更、置換、および代替の他の例は、当業者によって確認可能であり、本明細書に開示される範囲から逸脱することなく行うことができる。

前述の説明および関連の図面で提示された教示の利益を有するこれら実施形態が属する技術分野の当業者は、本明細書に記述される本開示の多くの変形および他の実施形態を想到するであろう。図面は、本明細書に記述された装置およびシステムの特定の構成要素のみを示すが、様々な他の構成要素が、本明細書に開示される構成要素および構造と併せて使用され得ることが理解される。したがって、本開示は、開示された特定の実施形態に限定されるべきではなく、変形および他の実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることが意図されることが理解されるべきである。例えば、様々な要素または構成要素は、別のシステムにおいて組み合わせ、再構成、または統合されてもよく、または特定の特徴は省略されるか、または実装されない場合がある。さらに、上述の任意の方法のステップは、必ずしも添付図面に図示した順序で発生しなくてもよく、場合によっては、図示したステップのうちの一つ以上が実質的に同時に発生してもよく、または追加のステップが関与してもよい。本明細書では特定の用語が用いられるが、これらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定の目的には使用されない。

Claims (20)

1. 電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するためのシステムであって、前記システムが、
   キャパシタ充電回路、および監視回路と電気的に連通する電圧生成回路であって、
   前記電圧供給を生成し、そして
   前記電圧供給を、前記キャパシタ充電回路に送信するように構成された前記電圧生成回路と、
   前記電圧生成回路、クローバートリガ回路、前記監視回路、および電気穿孔電極回路と電気的に連通する前記キャパシタ充電回路であって、
   前記電圧生成回路から前記電圧供給を受信し、
   前記電圧供給に基づいて前記電圧パルスのセットを生成し、そして
   前記電圧パルスのセットを前記電気穿孔電極回路に送信するように構成された前記キャパシタ充電回路と、
   前記電圧生成回路、前記キャパシタ充電回路、監視分析回路、および前記クローバートリガ回路と電気的に連通する前記監視回路であって、
   前記電圧供給および前記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、
   前記特性のセットに基づいて、第一の監視信号のセットを生成し、
   前記第一の監視信号のセットを送信し、
   前記第一の監視信号のセットに基づいて、第一の障害状態を検出し、
   前記第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
   前記第一のクローバートリガ起動信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成された前記監視回路と、
   前記クローバートリガ回路と電気的に連通する前記監視分析回路であって、
   前記第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットを受信し、
   前記第二の監視信号のセットに基づいて、第二の障害状態を検出し、
   前記第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
   前記第二のクローバートリガ起動信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成された前記監視分析回路と、
   前記監視回路、および前記監視分析回路と電気的に連通する前記クローバートリガ回路であって、
   前記第一のクローバートリガ起動信号を前記監視回路から受信し、
   前記第二のクローバートリガ起動信号を前記監視分析回路から受信し、そして
   前記第一のクローバートリガ起動信号の受信か、または前記第二のクローバートリガ起動信号の受信かのいずれかに応答して、前記電気穿孔電極回路から前記キャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成された前記クローバートリガ回路とを備える、システム。
2. 前記第一の監視信号のセットが、アナログ監視信号のセットであり、前記第二の監視信号のセットが、デジタル監視信号のセットである、請求項１に記載のシステム。
3. 前記電圧供給が、ＨＶ電圧供給であり、また当該ＨＶ供給の電圧が、約１，０００ボルト～１，７５０ボルトであり、また前記ＨＶ供給のアンペア数が、約４０アンペア～６０アンペアである、請求項１に記載のシステム。
4. 前記ＨＶ供給の前記電圧は、約１，５００ボルトであり、前記ＨＶ供給の前記アンペア数は約５０アンペアである、請求項３に記載のシステム。
5. 前記電圧パルスのセットにおける各電圧パルスの持続時間が、約５０マイクロ秒～約１５０マイクロ秒である、請求項１に記載のシステム。
6. 前記クローバートリガ回路が、前記第一の障害状態の検出または前記第二の障害状態の検出の約１０マイクロ秒以内で、前記キャパシタ充電回路を前記電気穿孔電極回路から電気的に切断するように構成される、請求項１に記載のシステム。
7. 前記電圧供給がＨＶ電圧供給であり、前記監視回路が、ＨＶ監視回路を備えるものであって、前記ＨＶ監視回路は、
   当該ＨＶ供給のＨＶ電圧を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたＨＶ電圧は前記特性のセットに含まれるものであり、
   前記連続的に監視されたＨＶ電圧に基づいて第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号は前記第一の監視信号のセットに含まれるものであり、
   前記第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて、第一のＨＶ過電圧状態を検出することと、ここで前記第一の障害状態は前記第一のＨＶ過電圧状態であるものであり、そして
   前記第一のＨＶ過電圧状態の検出に応答して、第一のＨＶ過電圧信号を生成することと、ここで前記第一のクローバートリガ起動信号は前記第一のＨＶ過電圧信号であるものである、を行うように構成される、請求項１に記載のシステム。
8. 前記監視分析回路が、ＨＶ監視分析回路およびクローバートリガ制御信号生成回路を備え、
   前記ＨＶ監視分析回路が、
   前記第一の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて生成される第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号を受信し、ここで該第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号が、前記第二の監視信号のセットに含まれるものであり、
   前記第二の連続的に監視されたＨＶ電圧信号に基づいて、第二のＨＶ過電圧状態を検出し、ここで前記第二の障害状態は第二のＨＶ過電圧状態であるものであり、
   前記第二のＨＶ過電圧状態の検出に応答して、第二のＨＶ過電圧信号を生成し、そして
   前記第二のＨＶ過電圧信号を、前記クローバートリガ制御信号生成回路に送信するように構成され、また
   前記クローバートリガ制御信号生成回路が、
   前記ＨＶ監視分析回路から前記第二のＨＶ過電圧信号を受信し、
   前記第二のＨＶ過電圧信号の受信に応答して、前記第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
   前記第二のクローバートリガ起動制御信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成される、請求項７記載のシステム。
9. 前記監視回路が、キャパシティ監視回路を備えるものであって、前記キャパシティ監視回路は、
   前記キャパシタ充電回路のキャパシタ電圧を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたキャパシタ電圧は前記特性のセットに含まれるものであり、
   連続的に監視されたキャパシタ電圧に基づいて第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号は前記第一の監視信号のセットに含まれるものであり、
   前記第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて、第一のキャパシタ過電圧状態を検出することと、ここで前記第一の障害状態は前記第一のキャパシタ過電圧状態であるものであり、そして
   前記第一のキャパシタ過電圧状態の検出に応答して、第一のキャパシタ過電圧信号を生成することと、ここで前記第一のクローバートリガ起動信号は前記第一のキャパシタ過電圧信号であるものである、を行うように構成される、請求項１に記載のシステム。
10. 前記監視分析回路が、キャパシティ監視分析回路およびクローバートリガ制御信号生成回路を備え、
    前記キャパシティ監視分析回路が、
    前記第一の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて生成される第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号を受信し、ここで第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号が、前記第二の監視信号のセットに含まれるものであり、
    前記第二の連続的に監視されたキャパシタ電圧信号に基づいて、第二のキャパシタ過電圧状態を検出し、ここで前記第二の障害状態は前記第二のキャパシタ過電圧状態であるものであり、
    前記第二のキャパシタ過電圧状態の検出に応答して、第二のキャパシタ過電圧信号を生成し、そして
    前記第二のキャパシタ過電圧信号を、前記クローバートリガ制御信号生成回路に送信するように構成され、また
    前記クローバートリガ制御信号生成回路が、
    前記キャパシティ監視分析回路から前記第二のキャパシタ過電圧信号を受信し、
    前記第二のキャパシタ過電圧信号の受信に応答して、前記第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
    当該第二のクローバートリガ起動制御信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成される、請求項９記載のシステム。
11. 前記監視回路が、パルス監視回路を備えるものであって、前記パルス監視回路は、
    前記電圧パルスのセットのパルス電圧を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視されたパルス電圧は前記特性のセットに含まれるものであり、
    連続的に監視されたパルス電圧に基づいて第一の連続的に監視されたパルス電圧信号を生成することと、ここで該第一の連続的に監視されたパルス電圧信号は前記第一の監視信号のセットに含まれるものであり、
    前記第一の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて、第一のパルス過電圧状態を検出することと、ここで前記第一の障害状態は前記第一のパルス過電圧状態であるものであり、そして
    前記第一のパルス過電圧状態の検出に応答して、第一のパルス過電圧信号を生成することと、ここで前記第一のクローバートリガ起動信号は前記第一のパルス過電圧信号であるものである、を行うように構成される、請求項１に記載のシステム。
12. 前記監視分析回路が、パルス監視分析回路およびクローバートリガ制御信号生成回路を備え、
    前記パルス監視分析回路が、
    第一の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて生成される第二の連続的に監視されたパルス電圧信号を受信し、ここで該第二の連続的に監視されたパルス電圧信号が、前記第二の監視信号のセットに含まれるものであり、
    前記第二の連続的に監視されたパルス電圧信号に基づいて、第二のパルス過電圧状態を検出し、ここで前記第二の障害状態は前記第二のパルス過電圧状態であるものであり、
    前記第二のパルス過電圧状態の検出に応答して、第二のパルス過電圧信号を生成し、そして
    前記第二のパルス過電圧信号を、前記クローバートリガ制御信号生成回路に送信するように構成され、また
    前記クローバートリガ制御信号生成回路が、
    前記パルス監視分析回路から前記第二のパルス過電圧信号を受信し、
    前記第二のパルス過電圧信号の受信に応答して、前記第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
    当該第二のクローバートリガ起動制御信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成される、請求項１１記載のシステム。
13. 前記パルス監視分析回路が、
    前記パルスのセットにおけるパルスの立ち上がりエッジの立ち上がり時間を決定し、そして
    前記立ち上がり時間に基づいて、前記第二のパルス過電圧状態を検出するようにさらに構成される、請求項１２記載のシステム。
14. 前記監視回路が、電流監視回路を備えるものであって、前記電流監視回路が、
    前記電圧パルスのセットの電流を連続的に監視することと、ここで当該連続的に監視された電流は前記特性のセットに含まれるものであり、
    連続的に監視された電流に基づいて第一の連続的に監視された電流信号を生成することと、ここで該第一の連続的に監視された電流信号は前記第一の監視信号のセットに含まれるものであり、
    前記第一の連続的に監視された電流信号に基づいて、第一の過電流状態を検出することと、ここで前記第一の障害状態は前記第一の過電流状態であるものであり、そして
    前記第一の過電流状態の検出に応答して、第一の過電流信号を生成することと、ここで前記第一のクローバートリガ起動信号は前記第一の過電流信号であるものである、を行うように構成される、請求項１に記載のシステム。
15. 前記監視分析回路が、電流監視分析回路およびクローバートリガ制御信号生成回路を備え、
    前記電流監視分析回路が、
    第一の連続的に監視された電流信号に基づいて生成される第二の連続的に監視された電流信号を受信し、ここで該第二の連続的に監視された電流信号が、前記第二の監視信号のセットに含まれるものであり、
    前記第二の連続的に監視された電流信号に基づいて、第二の過電流状態を検出し、ここで前記第二の障害状態は前記第二の過電流状態であるものであり、
    前記第二の過電流状態の検出に応答して、第二の過電流信号を生成し、そして
    前記第二の過電流信号を、前記クローバートリガ制御信号生成回路に送信するように構成され、また
    前記クローバートリガ制御信号生成回路が、
    前記電流監視分析回路から前記第二の過電流信号を受信し、
    前記第二の過電流信号の受信に応答して、前記第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
    当該第二のクローバートリガ起動制御信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成される、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記監視回路が、リレーのセットと電気的に連通し、
    前記監視回路が、インピーダンス監視回路を備えるものであって、前記インピーダンス監視回路が、
    低電圧（ＬＶ）パルスのセットを生成し、
    当該ＬＶパルスのセットを前記電気穿孔電極回路に送信し、
    前記電気穿孔電極回路からＬＶ戻りパルスのセットを受信し、
    前記ＬＶ戻りパルスのセットに基づいて組織の抵抗を監視し、
    当該監視された抵抗に基づいて第一の監視されたインピーダンス電圧信号を生成し、
    前記第一の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて、第一のインピーダンス試験障害状態を検出し、
    前記第一のインピーダンス試験障害状態の検出に応答して、第一のリレー解除信号のセットを生成し、そして
    前記第一のリレー解除信号のセットを前記リレーのセットに送信するように構成されるものであり、
    前記電気穿孔電極回路が、前記リレーのセットを備え、また
    前記リレーセットにおける各リレーが、
    前記インピーダンス監視回路から、前記第一のリレー解除信号のセットにおける前記リレー解除信号のうちの一つを受信し、そして
    前記第一のリレー解除信号のセットにおけるリレー解除信号のうちの一つの受信に応答して、前記電気穿孔電極回路から前記キャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成される、請求項１に記載のシステム。
17. 前記監視分析回路が、インピーダンス監視分析回路を備え、
    前記インピーダンス監視分析回路が、
    前記第一の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて生成される第二の監視されたインピーダンス電圧信号を受信し、
    前記第二の監視されたインピーダンス電圧信号に基づいて、第二のインピーダンス試験障害状態を検出し、
    前記第二の監視されたインピーダンス電圧信号の検出に応答して、第二のリレー解除信号のセットを生成し、そして
    前記第二のリレー解除信号のセットを前記リレーのセットに送信するように構成され、また
    前記リレーセットにおける各リレーが、
    前記インピーダンス監視分析回路から、前記第二のリレー解除信号のセットにおける前記リレー解除信号のうちの一つを受信し、そして
    前記第二のリレー解除信号のセットにおける前記リレー解除信号のうちの一つの受信に応答して、前記電気穿孔電極回路から前記キャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成される、請求項１６に記載のシステム。
18. 前記監視分析回路が、リレーのセットと電気的に連通し、
    前記監視分析回路が、
    前記第二の障害状態の検出に応答して、リレー解除信号のセットを生成し、そして
    前記リレー解除信号のセットを前記リレーのセットに送信するようにさらに構成され、
    前記電気穿孔電極回路が、前記リレーのセットを備え、また
    前記リレーセットにおける各リレーが、
    前記監視分析回路から、前記リレー解除信号のセットにおける前記リレー解除信号のうちの一つを受信し、そして
    前記リレー解除信号のうちの一つの受信に応答して、前記電気穿孔電極回路から前記キャパシタ充電回路を電気的に切断するように構成される、請求項１に記載のシステム。
19. 電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための装置であって、前記装置が、
    クローバートリガ回路と電気的に連通する監視回路であって、
    前記電圧供給および前記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視し、
    前記特性のセットに基づいて、第一の監視信号のセットを生成し、
    前記第一の監視信号のセットを送信し、
    前記第一の監視信号のセットに基づいて、第一の障害状態を検出し、
    前記第一の障害状態の検出に応答して、第一のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
    前記第一のクローバートリガ起動信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成された前記監視回路と、
    前記クローバートリガ回路と電気的に連通する監視分析回路であって、
    前記第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットを受信し、
    前記第二の監視信号のセットに基づいて、第二の障害状態を検出し、
    前記第二の障害状態の検出に応答して、第二のクローバートリガ起動信号を生成し、そして
    前記第二のクローバートリガ起動信号を前記クローバートリガ回路に送信するように構成された前記監視分析回路と、
    前記監視回路、および前記監視分析回路と電気的に連通する前記クローバートリガ回路であって、
    前記第一のクローバートリガ起動信号を前記監視回路から受信し、
    前記第二のクローバートリガ起動信号を前記監視分析回路から受信し、そして
    前記第一のクローバートリガ起動信号の受信か、または前記第二のクローバートリガ起動信号の受信かのいずれかに応答して、前記電気穿孔電極回路から前記電圧供給を電気的に切断するように構成された前記クローバートリガ回路とを備える、装置。
20. 電圧供給に基づいて生成される電圧パルスのセットを使用して、組織内の細胞を電気穿孔するための方法であって、前記方法が、
    電圧生成回路によって前記電圧供給を生成することと、
    前記電圧生成回路によって、前記電圧供給をキャパシタ充電回路に送信することと、
    前記キャパシタ充電回路によって、前記電圧供給を前記電圧生成回路から受信することと、
    前記キャパシタ充電回路によって、前記電圧供給に基づいて前記電圧パルスのセットを生成することと、
    前記キャパシタ充電回路によって、前記電圧パルスのセットを前記電気穿孔電極回路に送信することと、
    監視回路によって、前記電圧供給および前記電圧パルスのセットについての特性のセットを連続的に監視することと、
    前記監視回路によって、前記特性のセットに基づいて、第一の監視信号のセットを生成することと、
    前記監視回路によって、前記第一の監視信号セットを送信することと、
    前記監視回路によって、前記第一の監視信号のセットに基づいて、第一の障害状態を検出することと、
    前記第一の障害状態の検出に応答して、前記監視回路によって、第一のクローバートリガ起動信号を生成することと、
    前記監視回路によって、前記第一のクローバートリガ起動信号をクローバートリガ回路に送信することと、
    監視分析回路によって、前記第一の監視信号のセットに基づいて生成される、第二の監視信号のセットを受信することと、
    前記監視分析回路によって、前記第二の監視信号のセットに基づいて、第二の障害状態を検出することと、
    前記第二の障害状態の検出に応答して、前記監視分析回路によって、第二のクローバートリガ起動信号を生成することと、
    前記監視分析回路によって、前記第二のクローバートリガ起動信号を前記クローバートリガ回路に送信することと、
    前記クローバートリガ回路によって、前記第一のクローバートリガ起動信号または前記第二のクローバートリガ起動信号のいずれかを受信することと、
    前記第一のクローバートリガ起動信号を受信することか、または前記第二のクローバートリガ起動信号を受信することかのいずれかに応答して、前記クローバートリガ回路によって、前記電気穿孔電極回路から前記キャパシタ充電回路を電気的に切断することとを含む、方法。

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