JP2023515905A - 心筋分光計プローブおよび心筋の監視方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を備える心筋分光計プローブに関し、第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は光を送達するように配置され、第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は光を収集するように配置されており、第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が互いに別個に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、医療技術の分野に関する。より具体的には、本発明は、心筋を監視するための解決策に関する。

心臓切開手術は、胸部を切開するものであり、この手術は、心臓への血液の流入および流出をそれぞれ確立する大静脈あるいは大動脈、または心臓自体、弁、動脈、シャント、筋肉の閉塞、または心臓の正常な機能に影響を与えるその他の障害に対して施される。ほとんどの場合、手術を実施可能とするために、心臓のポンプ作用を停止する必要がある。心臓を停止させる際、心筋への冠血流を遮断しなければならない。これは、必然的に心臓に虚血を引き起こす。現在、大動脈クランプ中の心臓の酸素利用可能性および代謝を測定する手段は存在しない。その代わりに、経験および以前の練習の一般的な知識が使用される。多くの場合、これで十分であるが、常にそうとは限らない。術中の虚血により、手術後は心臓の約２０％が機能不全である。この機能不全は、再灌流後の心臓収縮の機能の可逆的な低下である心筋スタニングによって引き起こされ、組織の損傷や血流の減少、または心筋梗塞によって説明されるものではない。しかしながら、それは、虚血による不可逆的な心筋損傷に起因する可能性もある。

心臓の冠動脈を手術する場合、心臓が鼓動している間に、即ち、心肺バイパスマシン回路の助けを借りずに処置を行うことも可能である。これをオフポンプ手術と称する。この処置では、手術野を適切に確立するために心臓を変位させる。また、これらの場合、心臓は虚血状態になる。心臓の変位により、心電図による測定では、心臓が再度位置決めされるまで心筋虚血を確実に検出することができない。現在、オフポンプ手術において遠位吻合縫合中に心臓虚血を監視するために、心臓の酸素化を測定する直接的かつ信頼できる方法は存在しない。

心臓のほとんど全ての酸素は、シトクロム－ｃ－オキシダーゼと呼ばれる酵素によってミトコンドリアで消費される。これは、細胞が使用する最終的な燃料であるＡＴＰの生成を促進する電子伝達系の最後の酵素である。細胞は、酸素をシトクロム－ｃ－オキシダーゼに供給するための担体分子を必要とする。血液中の担体分子がヘモグロビンであり、このヘモグロビンが酸素を遠くから細胞に供給し、最終的に酸素分圧が低い組織に酸素を解放する。細胞内では、ミオグロビンが担体として機能して、酸素を細胞にわたってミトコンドリアに供給する。

心臓の酸素利用可能性および／または代謝状態の信頼できるリアルタイムの測定により、手術室のスタッフは、手術中に様々な操作を実行して、心臓の酸素供給を改善し、酸素代謝を低減し、最終的には心臓の総虚血負荷を低減させることが可能となる。ヘモグロビンおよびミオグロビン、並びにシトクロム－ｃ－オキシダーゼによる酸素供給の測定は、心臓手術の安全性を改善し、概して心臓病患者の治療を改善し、治療費を節約する可能性をもたらすだろう。

心臓の酸素化状態を評価する場合、ヘモグロビン、ミオグロビン、およびその他のヘムタンパク質等のヘム補欠分子族を有する他のいくつかのタンパク質の還元状態および酸素濃度も測定することは明らかに有益である。また、限定するわけではないが、酵素の還元状態が重要である心筋代謝の分析において増加する可能性があるシトクロムＡ、Ｂ、およびＣを含む、ミトコンドリア内の酸化的リン酸化鎖内の他の分子濃度を測定する能力は、有益であろう。多くの場合、細胞ストレスが発生すると、ミトコンドリアは非常に早い段階で損傷を示し、ミトコンドリアストレスに応答する酵素濃度は興味深いものである。ミトコンドリアは大量の活性酸素種（ＲＯＳ）を生成する故、ＲＯＳの触媒に関与するカタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、およびペルオキシダーゼ等の酵素も興味深いものである。

心筋中の分子濃度の測定は、手術中だけでなく手術後にも重要である。手術後の集中治療中、患者は左心室の機能が最も低い時期に何度も悩まされる。例えば、特許文献１には、関心組織壁と接触するカテーテル装置を挿入することによって測定が行われる酸化測定システムが開示されている。開示されている解決策の少なくとも１つの欠点に、組織壁を通る経カテーテル測定がそれほど正確でも特異的でもない点が挙げられる。

従って、心臓切開手術中に心筋内の分子濃度を正確に監視し、可能であれば心臓切開手術後にも監視を継続する、少なくとも心臓切開手術に適用可能な更なる解決策を開発する必要がある。しかしながら、心臓の分子濃度の監視は、心臓の監視が患者の治療担当者に追加の知識をもたらし得るあらゆる治療中にも有益であろう。

以下に、様々な発明の実施形態のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、簡略化された要約を提示する。要約は、本発明の広範な概要ではない。要約は、本発明の主要なまたは重要な要素を特定することも、本発明の範囲を規定することも意図していない。以下の要約は、本発明の例示的な実施形態のより詳細な説明への前置きとして、本発明のいくつかの概念を簡略化した形態で単に提示するものである。

米国特許出願公開第２０１５／０２８２７４７（Ａ１）号明細書

本発明の目的は、組織を監視するための医療装置を提供することである。

本発明の別の目的は、組織内の分子濃度および／またはそれらの酸素化／酸化比に関する情報を提供するために少なくとも部分的に使用可能な医療装置を提供することにある。

本発明の更なる目的は、組織を監視する方法を提供することである。

本発明の目的は、各独立請求項によって定義される機器および方法によって達成される。

第１の態様によれば、心筋分光計プローブが提供され、この心筋分光計は、組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイドを備え、第１のライトガイドは光を送達するように配置され、第２のライトガイドは光を収集するように配置されており、第１のライトガイドおよび第２のライトガイドが少なくとも部分的に互いに別個に配置されている。

第１のライトガイドおよび第２のライトガイドは、関心組織に挿入されると、無傷組織の少なくとも一部が第１のライトガイドを第２のライトガイドから分離するように、互いに別個に配置することができる。

第１のライトガイドおよび第２のライトガイドを治具に取り付けることによって、第１のライトガイドおよび第２のライトガイドを互いに別個に配置することができる。

ライトガイドの先端は、ライトガイドの長手方向軸に対して４５～９０度に、好ましくは７０～９０度に角度付けられていてもよい。

第１のライトガイドおよび第２のライトガイドは、単一の光ファイバ、光ファイバ束、ライトチューブのうちの１つにより実現され得る。

例えば、組織に挿入可能なライトガイドのうちの少なくとも一方の少なくとも一部は、鋼管でコーティングされていてもよい。

心筋分光計プローブは、更に、ライトガイドのうちの少なくとも一方に沿って延在するように配置されたペーシングリードを備えることができる。ペーシングリードは、ライトガイドのうちの少なくとも一方の少なくとも一部をコーティングする鋼管に電気的に接続されていてもよい。

例えば、アノードおよびカソードを含む双極ペーシング構成を形成するように、第１のペーシングリードを第１のライトガイドの鋼管に電気的に接続し、第２のペーシングリードを第２のライトガイドの鋼管に電気的に接続してもよい。更に、心筋分光計プローブは、組織内のライトガイドのうち少なくとも一方の挿入深さ、および組織内のライトガイドのうち少なくとも一方の挿入角度のうちの少なくとも一方を調整するためのストッパ装置を更に備えることができる。ストッパ装置は、例えば、少なくともライトガイドを受容するための受容部分と、周辺光が少なくとも部分的に組織に進入するのを防止するためのライトカバー部分とを備えることができる。ストッパ装置の受容部分およびライトカバー部分は、共に取り外し可能に取り付けることができる。例えば、ストッパ装置を通って延在するように固定ワイヤを配置してもよく、固定ワイヤの固定位置によるライトガイドへのテンショニングを可能にするために、固定ワイヤの端部が組織に固定されるように配置されている。固定ワイヤは、ペーシングリードであってもよい。固定は、膨張可能なバルーン装置、固定ワイヤのアンカーを形成する第２のワイヤを備えた固定構成、アンカー装置のうちの１つで構成されてもよい。

更に、心筋分光計プローブは、更に、ライトガイドを組織内に挿入するために組織の表面を貫通するための挿入補助装置を備えることができる。挿入補助装置は、内部にライトガイドが配置されている少なくとも１つの管状部材を備えることができる。ライトガイドは、挿入補助装置の管状部材に対してスライド可能に配置されてもよい。挿入補助装置はまた、挿入補助装置に連結されたペーシングリードの電極として機能するように構成されてもよい。組織に面する挿入補助装置の管状部材の端部は、形状が鋭利であってもよい。挿入補助装置は、ステンレス鋼、セラミック、複合材料のうちの１つから製造され得る。

更に、ライトカバー部分、膨張可能なバルーン装置、固定装置、固定ワイヤのうちの少なくとも１つは、生分解性材料で作製され得る。

心筋分光計プローブは、更に、組織の温度を表す測定データを提供するための手段を備えることができる。

心筋分光計プローブは、更に、第１のライトガイドおよび第２のライトガイドを保護するために、取り外し可能に取り付け可能な保護カバーを備えてもよい。

保護カバーは、心筋分光計プローブを適用する測定システムを較正するための較正ターゲットとして機能するように構成されてもよい。

心筋分光計プローブは、例えば、心臓切開手術中および心臓切開手術後に、例えば、リアルタイムで組織の分子濃度を監視するために使用することができる。

分光法によって関心組織の分子濃度を監視する方法は、典型的には、
－組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイドを提供するステップであって、ここで、光を送達するように第１のライトガイドを配置し、光を収集するように第２のライトガイドを配置するステップと、
－無傷組織の少なくとも一部が第１のライトガイドを第２のライトガイドから分離し、第１のライトガイドによって送達された光が前記無傷組織を通過して、第２のライトガイドに到達するように、ライトガイドを関心組織に挿入するステップと、
－繰り返し第１のライトガイドから光を送達し、第１のライトガイドから送達された光を第２のライトガイドによって収集することで、収集された光に対応する複数の信号を形成するステップと、
－このようにして得られた信号を監視するステップと、
を含む。

本明細書において、「いくつかの」という表現は、１から始まり、例えば、１、２、または３までの任意の正の整数を指す。

本明細書において、「複数の」という表現は、２から始まり、例えば、２、３、または４までの任意の正の整数を指す。

構造および操作方法の両方に関する本発明の様々な例示的かつ非限定的な実施形態は、その追加の目的および利点と共に、以下の特定の例示的かつ非限定的な実施形態の説明を、添付図面と併せて読むことにより最も理解されよう。

「備える」および「含む」という動詞は、本明細書においては、列挙されていない特徴の存在を排除も要求もしない開かれた限定（open limitations）として使用されている。従属請求項で列挙されている特徴は、特に明記しない限り、相互に自由に組み合わせ可能である。更に、本明細書全体を通して、「ａ」または「ａｎ」、即ち単数形の使用は、複数形を除外するものではないことを理解されたい。

実施形態は、添付図面の図において、限定ではなく単なる例示として示されている。

本発明が適用される監視システムの概略図である。 本発明の一実施形態による、心筋分光計プローブの第１の例の概略図である。 本発明の一実施形態による、第１の状態にある心筋分光計プローブの第２の例の概略図である。 本発明の一実施形態による、第２の状態にある第２の例による心筋分光計プローブの概略図である。 本発明の一実施形態による、心筋分光計プローブの第３の例の概略図である。 本発明の別の実施形態による、心筋分光計プローブの第４の例の概略図である。 本発明の他の実施形態、特に図６の実施形態による、心筋分光計プローブの更なる例の概略図である。 本発明の他の実施形態、特に図６の実施形態による、心筋分光計プローブの更なる例の概略図である。 本発明の一実施形態による、心筋分光計プローブの更なる例の概略図である。

以下の説明で提供される特定の例は、添付の特許請求の範囲の範囲および／または適用可能性を制限するものと解釈されるべきではない。以下の説明で提供される例のリストおよびグループは、特に明記しない限り、網羅的なものではない。

次に、図１の実施形態を参照して、本技術の少なくともいくつかの態様について説明する。図１には、対象、即ち、心臓１００の筋肉等の組織を監視するための監視システムが概略的に示されている。システムの動作は、光学分光法に少なくとも部分的に基づいており、光学分光法によって、監視下の組織の分子濃度およびそれらの酸素化／酸化比を決定することが可能である。更に、図１に概略的に示されるシステムは、問題の組織をリアルタイムで監視するために適用可能であり、組織の状態の進行に関する結論を導出することも可能にし、従って、治療の計画に役立つ。

監視システムは、システムの動作を制御するための制御装置１１０を備えることができる。更に、監視システムは、監視中の組織に挿入された、互いに別個の端部を有する、少なくとも２つの別個のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを備えることができる。

測定端におけるライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の所望の区別は、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の距離を固定することができる治具１３０を通して、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを供給することによって構成することができる。治具１３０と制御装置１１０との間において、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、例えば、同じリード１４０と共に延在するか、または互いに別個であることができる。監視システムの動作に従って、制御装置１１０は、監視中の組織、例えば、心筋に光を送達するために、第１のライトガイド１２０Ａに光を生成するように構成されてもよく、一方で、第２のライトガイド１２０Ｂは、監視中の組織から、例えば、心筋から光を収集し、少なくとも送達され収集された光に基づいて分析を実行するために、光を制御装置１１０に戻すように配置することができる。更に、システムは、心臓ペーシングを提供するための構成等、更なる要素および機能を備えることができる。

心臓ペーシングを提供する能力が監視システムに統合されている場合、制御装置１１０は、そのような機能を備えることができ、ペーシングリードは、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂと同じリード１４０に、または少なくともそれらに沿って配置することができ、ペーシングリードを少なくとも部分的に心筋内に導入する際には、治具１３０を適用することもできる。更に、監視システム、特に分光計プローブは、プローブの測定端を監視中の組織に取り付けるための１つ以上の構成および／または装置、並びに、監視中の組織内のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの位置決めを改善するための、また、測定における信号対雑音比を改善するための１つ以上の構成および／または装置を備えることができる。

本技術の様々な態様は、非限定的な実施形態による次の説明で議論される。

図２は、断面図として、本発明の一実施形態による心筋分光計プローブの測定端の例を概略的に示している。第１のライトガイド１２０Ａおよび第２のライトガイド１２０Ｂは、治具１３０によって互いに別個に配置されている。治具１３０の構造は、治具１３０内の第１のライトガイド１２０Ａおよび第２のライトガイド１２０Ｂの位置が、測定端にて、即ち、監視下の組織に挿入可能な部分に第１のライトガイド１２０Ａおよび第２のライトガイド１２０Ｂの相互距離ｄｍを画定するように機械加工されている。

一実施形態では、相互距離ｄｍは、第２のライトガイド１２０Ｂが監視を実行するのに適切な信号レベルを確保するのに十分な光を収集することができるが、心筋分光計プローブが監視中の組織内に配置されたときに、無傷組織の少なくとも一部が第１のライトガイド１２０Ａと第２のライトガイド１２０Ｂとの間に入るように、有利に選択することができる。

このような構成では、光は、ライトガイド１２０Ａと１２０Ｂとの間の組織を通過する以外に、第１のライトガイド１２０Ａから第２のライトガイド１２０Ｂに進入する方法が他にない。

一実施形態では、第１のライトガイドから放射され、第２のライトガイドによって受容される光の大部分は、無傷組織を通過し、第２のライトガイドによって受容された光の１０％未満、特に５％未満、好ましくは１％未満が任意の表面組織を通過する。

一実施形態では、第１のライトガイド１２０Ａと第２のライトガイド１２０Ｂとの間の相互距離は、０．１ｍｍ～５ｍｍの間、好ましくは１ｍｍ～２ｍｍの間である。更に、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂのうち少なくとも一方の挿入深さｄｔは、適用領域において有利に考慮される。心筋分光計プローブの文脈では、適用可能な挿入深さｄｔは、約３ｍｍ～１０ｍｍ、好ましくは４ｍｍ～６ｍｍであることができ、これにより、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが、組織内の分子濃度を測定するために、心外膜、心内膜、心外膜脂肪、繊維組織、瘢痕等の表層を通って心筋に到達することが保証される。一実施形態では、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂのうちの少なくとも一方は、前記挿入深さにある。

一実施形態では、心筋分光計プローブは、組織の表層を通って心筋に到達できるように、組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを備えており、第１のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは光を送達するように配置され、第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、光を収集するように配置されており、第１のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂおよび第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、少なくとも部分的に互いに別個に配置されている。

一実施形態では、心筋分光計プローブは、少なくとも３ｍｍ、典型的には３～１０ｍｍの挿入深さまで組織に挿入可能な、少なくとも２つの別個のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを備え、第１のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは光を送達するように配置され、第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は光を収集するように配置されており、第１のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂおよび第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、少なくとも部分的に互いに別個に配置されている。

いくつかの実施形態では、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、適用可能な方法でコーティングされてもよい。例えば、組織に入るライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの部分において、コーティングがライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂに保護および支持を提供する鋼管により構成されるように、コーティングを施すことができる。

更に、治具１３０から制御装置１１０に向かって出ているライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの部分は、アクリルコーティング等の適用可能なプラスチック材料でコーティングしてもよい。有利には、異なるコーティング材料間の境界は、コーティングを適所に維持し、接合位置に構造的支持を提供するために、治具１３０の内側に配置する。本明細書で説明する治具は、ライトガイドを互いに対して所定の距離に保持するための支持を提供し、この機能を提供する任意の材料または形状であり得る。治具は、ライトガイドに恒久的に固定することも、取り外し可能にすることもできる。更に、特に監視中の組織に入る側のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂのコーティングは、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを硬化して、対象組織の表面および他の層の貫通を支持するように選択することができる。

いくつかの実施形態では、ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は、生分解性材料で作製され得る。

いくつかの実施形態では、ライトガイドは、製造中または製造後に、包装、滅菌、輸送および保管中にライトガイドを保護する材料の固体ブロックにある穴（単数または複数）に挿入することができる。材料のブロックが適切かつ既知の光学特性を有する場合、プローブの測定前の較正にも使用可能である。

更に、図２から導き出せるように、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端は、ライトガイド１２０Ａと１２０Ｂとの間の光の伝達が最適化されるように設計することができる。先端の設計は、その長手方向軸に対してライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端に適用可能な角度αを構成することによって行うことができる。本発明によれば、有利な角度αは、４５度～９０度、好ましくは７０度～９０度である。これに加えて、第１および第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端は、少なくともいくつかの実施形態では、図２に概略的に示すように、角度α（即ち、傾斜面）を有するライトガイドの開口部が互いに向き合うように配置することができる。角度αは、対象のライトガイドを例えば劈開、研削、または研磨することによって、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂにもたらされ得る。光の収束、発散、または拡散を生成する任意の材料またはレンズを、ライトガイドの頭部（単数または複数）の前部に使用することができる。

第１のライトガイド１２０Ａおよび第２のライトガイド１２０Ｂは、１つ以上の光ファイバ（即ち、単一のファイバまたはファイバ束）を備えることができ、または、ライトチューブにより実現することができる。ライトガイドの物理的な実現とは無関係に、適用領域での適用可能な角度に関する考察が前述の説明で論じたように適用される。

ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの厚さ、即ち、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの役割を実現するために選択された実体は、１００μｍ～４００μｍの間であることが好ましい。

図３は、本発明のいくつかの実施形態による、いくつかの更なる態様を概略的に示している。即ち、上述したように、少なくとも１つのライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端が、特性を測定する組織内にもたらされる。例えば、心筋への進入に関して、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、心筋にアクセスする前に、本質的に高密度である複数の層を貫通する。ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが前述した層（単数または複数）を貫通するのを容易にするために、プローブに挿入補助装置３１０を設けることができる。挿入補助装置３１０は、測定位置へのプローブの挿入中にライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを保護する装置であるが、層を貫通することを可能にし、更には、設計通りにライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の相互距離を維持するのに役立つような構造および形状も有する。例示的な実施形態によれば、挿入補助装置３１０は、ライトガイドを挿入可能な管状部材３２０Ａ、３２０Ｂを備える。管状部材３２０Ａ、３２０Ｂは、組織を貫通するよう組織を切断するために、組織に面する端部が鋭利であることが好ましい。もう一方の端部では、管状部材３２０Ａ、３２０Ｂが、例えば、一状態にある治具３１０に面する支持面３３０に取り付けられている。図３から導き出せるように、挿入補助具３１０のサイズ、特に管状部材３２０Ａ、３２０Ｂの長さは、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の光の送達を妨げないように有利に調整する。一実施形態では、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが所定の深さまで挿入されたときに、チューブがライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の光の送達を妨げないように、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂも挿入補助チューブから突出している。

いくつかの実施形態によれば、挿入補助装置３１０は、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂに対して少なくとも部分的に移動可能であるように構成することができる。従って、図３に示される状態は、心筋分光計プローブが組織内に挿入されている状況、即ち挿入段階に対応すると見なすことができる。一方で、図４には、プローブが組織内に入り、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが管状部材３２０Ａ、３２０Ｂから出るように配置された状態にある、挿入補助装置３１０を備えた例が概略的に開示されている。換言すると、プローブが組織内の測定位置にあるときに、図４に示されるような状態が確立される。従って、例えば、組織に面する支持平面３３０に応答して、例えば、支持面３３０が治具１３０に到達するまで、挿入補助装置３１０がライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂに沿ってスライドし始めるように、挿入補助装置３１０をライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂに対してスライド可能に配置することができる。勿論、その状態では、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂは、測定に使用するために管状部材３２０Ａ、３２０Ｂからスライドして出ている。

上述したスライド機構は、管状部材３２０Ａ、３２０Ｂの内径を各ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの外径に合わせて調整することによって達成することができ、それにより、実体間の合計の摩擦が、組織にプローブを貫通させるのに必要な力を超過するようにする。摩擦はまた、表面を最適に粗面化する等、言及した実体の表面を修正することによって調整することもできる。挿入補助装置３１０の適用可能な材料は、例えば、ステンレス鋼であることができる（例えば、皮下注射針を参照）。更に、言及したように、組織に面する管状部材３２Ａ、３２０Ｂの端部は、鋭利であるか、または少なくともそれらのプロファイルは、組織への容易かつ安全な挿入を保証するように設計されていることが好ましい。

図５は、本発明の更なる実施形態による態様を概略的に示している。この実施形態では、ストッパ装置５１０が心筋分光計プローブに導入されている。ストッパ装置５１０は、適用領域内で所望されるように、組織内へのライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの少なくとも挿入深さを調整する方法を提供する。更に、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを組織に向かって所望の角度でストッパ装置５１０から出るように配置することによって、ストッパ装置により挿入角度を調整することもできる。従って、例えば、図２に概略的に示されているように、ストッパ装置５１０によって、ストッパ装置５１０を備えないプローブと比較して、組織内のプローブの位置の調整が容易になる。ストッパ装置５１０は、例えば、受容部分５２０およびライトカバー部分５３０からなることができる。受容部分５２０は、例えば、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを保持する治具１３０を受容するためのアダプタを備えることができ、アダプタを所望の角度に設計することによって、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが組織に入る角度を少なくとも部分的に規定することが可能である。

換言すると、一実施形態では、チャネルがストッパ装置５１０内に配置されて、ストッパ装置５１０を通るライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂのための経路が提供される。更に、ライトカバー部分５３０は、組織に対するストッパとして動作するが、周辺光がライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端に、特に光を収集するように配置されたライトガイドの先端に入るのを防止する。これは、心筋分光計プローブが、良好な照明が必要な心臓手術中に使用される可能性がある故に、特に重要であり得る。これにより、膨大な量の周囲光が提供され、これが光学測定の信号対雑音比を低下させる。従って、ライトカバー部分５３０は、測定中のノイズを低減するために重要であり得る。

例えば、ライトカバー部分の面積は、０．１ｃｍ２～５ｃｍ２、好ましくは０．５ｃｍ２～２ｃｍ２であり得る。例えば、ライトカバー部分、およびストッパ装置５１０全体は、生分解性材料、ポリマー、金属、またはガラスで作製することができる。更に、ライトカバー部分５３０は、監視中の組織に上手く付着するように成形することができ、または、ライトカバー部分５３０を組織に縫合するために使用される１つ以上の穴を備えることができる。更に、ライトカバー部分５３０は、例えば、把持するためのアンカーを備える等、心臓切開手術の完了時に胸部が閉じられる前に、かつ術後段階が始まるときに、容易に取り外すことができるように成形することができる。更に、いくつかの実施形態では、ストッパ装置５１０は、プローブを測定位置に固定するために使用される固定装置に反力を供給することができ、これについては後述する。ストッパ装置５１０は、図３および図４の説明において記述したのと同様に、挿入補助装置３１０と共に使用することができる。

図６は、更なる例示的な実施形態を概略的に示している。図６では、心筋分光計プローブが臓器に取り付けられており、この臓器は、図６のケースでは心臓である。図６の実施形態では、固定ワイヤ６１０がライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂと共に心筋にもたらされる。固定ワイヤ６１０は、治具１３０に結合されるだけでなく、ストッパ装置５１０が適用される実施形態では、ストッパ装置５１０を通って延在するライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂと同じチャネルに配置されてもよい。固定ワイヤ６１０は、針に固定することができ、例えば、心臓切開手術において針を使用することにより、針が組織を貫通し、その内部で所定の距離を移動するように配置され、組織を（図６の文字「Ａ」で示されている）ある位置に存在させるように配置することができる。針は、適用可能な位置でワイヤを切断することにより、固定ワイヤ６１０を組織に位置決めした後に除去することができる。

有利には、固定ワイヤ６１０の端部は出口位置に固定され、好ましくは取り外し可能に固定されている。このような構成では、固定ワイヤ６１０は、監視中の組織内に心筋分光計プローブを固定する際に使用され得る。固定は、他方の端部が出口位置Ａで組織内に固定された後、固定ワイヤ６１０をストッパ装置５１０の端部からテンショニングすることによって達成することができる。その結果、プローブ自体が組織に対して堅固に取り付けられ、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが測定位置で静止状態に維持され、動きによって引き起こされるアーティファクトが少なくとも部分的に排除される。固定ワイヤの固定は、金属製または生分解性のサージカルクリップでも行うことができる。

いくつかの実施形態では、説明したように、固定ワイヤ６１０としてペーシングリードを使用することができる。ペーシングリードにより、例えば、外科手術中およびその後に必要なあらゆる状況における心筋のペーシングが可能となる。

図７Ａおよび図７Ｂは、ペーシングリード等の固定ワイヤ６１０を問題の組織に固定するための適用可能な解決策のうちいくつかの非限定的な例を概略的に示している。明確にするために、本明細書では、固定ワイヤ６１０はペーシングリードであると仮定する。図７Ａには、ペーシングリードが心筋内を延在するように配置された実施形態における固定の例が示されている（図６参照）。出口位置では、膨張可能なバルーン装置７１０が、組織から出るペーシングリードの端部に取り付けられている。膨張可能なバルーン装置７１０は、ペーシングリードの周囲に固定されたリング型装置であり、これがペーシングリードを出口位置に固定し、従って、図６の文脈で説明したように、ペーシングリードの端部とプローブ自体との間のテンショニングを可能にする。膨張可能なバルーン装置７１０は、非膨張時にはペーシングリードの端部に取り付けられており、その後、適切な膨張装置により膨張される。これは、例えば、心臓切開手術中に行われる。膨張可能なバルーン装置７１０の利点は、心臓切開手術の後、プローブだけでなくペーシングリードも体内に残されている場合、プローブおよびペーシングリードの両方を遠隔的に、即ち、経皮的に、バルーンが遠隔的に収縮された後にプローブを外方に引っ張ることによって体外に除去することができる点である。バルーン装置７１０の収縮により、心筋を通してペーシングリードを引き戻すことが可能になる。

膨張可能なバルーン装置が適用される、図７Ａに概略的に示されるものと同様の固定方法が、組織の表面に対して十分な摩擦を有する材料から作製されたアンカー装置を用いて達成することができ、アンカー装置は、組織の表面に配置される。次に、固定ワイヤを膨張可能なバルーン装置の場合と同じ方法で組織から引き出すが、固定ワイヤを何らかの方法でアンカー装置に取り付ける。

例えば、アンカー装置は、固定ワイヤをもたらすことができる穴またはスロットを備えることができる。穴またはスロットの相互寸法および固定ワイヤの直径は、それらの相互摩擦が、固定ワイヤをプローブ端にて組織から外側に引っ張ることによって、プローブのテンショニングを可能にするのに十分であるように有利に選択する。しかしながら、好ましい解決策では、実体間の摩擦は、選択されたレベルを超えて引っ張ることにより、固定ワイヤが穴またはスロットを通って摺動し始め、固定ワイヤが組織から取り除かれ得るように構成される。例えば、アンカー装置は、プラスチックまたは記載された方法で動作するのに適用可能な任意の他の材料から作製することができる。クランプを適用することも可能である。いくつかの実施形態では、アンカー装置は、体内にアンカー装置を残すことを可能にする生分解性材料から作製してもよい。

図７Ｂは、本発明の別の実施形態による、心臓内にペーシングリードを固定する別の例を概略的に示している。ここで、ペーシングリードは、心筋上を延在するように配置され、即ち、ライトカバー部分５３０を通過しないが、その上を通過するように配置されている。更に、ワイヤ７２０は、組織内を通過するように配置され、ワイヤ７２０が組織を出る位置に、ループ等の固定構成７３０を提供する。ペーシングリード（図７Ｂの６１０を参照）をループを介して案内し、ワイヤをプローブの端部からテンショニングすることによって、ペーシングリードを適宜固定することにより組織に固定することができる。この種の固定は、心臓切開手術中に構成してもよい。図７Ｂの例による固定はまた、ワイヤ７２０を緩めてペーシングリードを引き出すことによる遠隔除去も可能にする。その後、ワイヤも取り除くことができる。本発明のいくつかの実施形態では、ペーシングリードの固定は、図７Ｂの固定機構を用いて実行されてもよく、それにより、穴がライトカバー部分５３０に配置されるようにし、その穴を通してワイヤおよびループをライトカバー部分５３０の表面上に配置する。ループを通してペーシングリードを案内することによって、ライトカバー部分５３０の表面に対するテンショニングが構成され、テンショニングによる問題の組織への損傷を最小限に抑えることができる。いくつかの更なる実施形態では、組織への損傷は、図７Ｂの実施形態においては、例えば、生分解性材料から作製されたスクリーン版をワイヤ７２０が組織を出る位置のペーシングリードの下に配置することによって回避することができる。

更に、図７Ｂに概略的に示される配置は、図７Ｂのワイヤ７２０がリードの端部にループを有するペーシングリードにより実現され、ワイヤが図７Ｂのペーシングリードと同様の方法で心筋上を延在して配置されるように、逆の構成であってもよい。次に、ペーシングリードの端部に配置されたループを通して心筋上を延在するワイヤを挿入することによって、心筋内を延在するペーシングリードを引っ張ることにより固定を構成することができる。

ペーシングリードだけでなく、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを身体から除去する能力を高めるために、それらをプラスチックまたはシリコンチューブ内に別々に、またはいくつかの組み合わせにて一緒に包み込んでもよい。チューブの直径は、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを保持する治具１２０の直径に適合させることができ、従って、プローブの取り外し可能な部分のスムーズな取り外しを可能にする。ペーシングリード自体は、ステンレス鋼等の生体適合性材料から製造することができる。例えば、ペーシングリードは、必要に応じて、０．１ｍ～１０ｍの長さであり得る。

更に、いくつかの実施形態では、ライトカバー部分５３０は、ペーシングリードの端部の役割に従って、双極ペーシングを実現するためのアノードまたはカソードとして（即ち、他方の電極の役割で）動作するように構成してもよい。そのような実施形態では、ライトカバー部分５３０の少なくとも一部は、別のペーシングリードが接続されている導電性材料から作製される。それに対応して、いくつかの更なる実施形態では、挿入補助装置３１０をペーシング実施のための電極として使用することができる。実施形態に応じて、例えば、ペーシングリードの端部に確立された他方の電極と電極を確立するために、管状部材３２０Ａ、３２０Ｂのうちの一方をペーシングリードの一方に接続し、有利には挿入補助装置３１０の他の部分から絶縁してもよい。更に、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが鋼管でコーティングされている場合、ペーシングリードを少なくとも１つの鋼管に接続し、そのようにして電極を確立することができる。

心筋分光計プローブの除去に関して、ライトカバー部分５３０に対して更に注意を払うことができる。いくつかの実施形態では、ライトカバー部分５３０は、少なくとも部分的には、その形状により、プローブの除去後に心臓に残されてもよい。このような実施形態では、プローブのライトカバー部分５３０および受容部分５２０は、互いに取り外し可能に結合されていてもよい。この結合は、結合解除に必要な力が、ライトカバー部分５３０が取り付けられている組織からのライトカバー部分５３０の除去よりも小さくなるように構成することができる。従って、プローブを外側に引っ張ることで、結果的に受容部分５２０およびライトカバー部分５３０が互いに結合解除され、問題の組織の表面にライトカバー部分５３０が残る。このような実施形態では、ライトカバー部分５３０は、有利には、適用可能なポリマー等の生分解性材料から作製される。

別の実施形態では、ライトカバー部分５３０は、少なくとも部分的に折り畳み可能な材料から作製することができる。ここで、プローブが組織から取り除かれ、身体から外側に引っ張られると、折り畳み可能なライトカバー部分５３０は、ライトカバー部分５３０が折り畳まれた形状で、穴を通って入ることができるように成形され、この穴に沿ってプローブが体から除去される。

更に、いくつかの実施形態では、プローブのライトカバー部分５３０は、組織に多数の縫合糸で縫合することによって、組織に取り付けられてもよい。そのような実施形態では、ライトカバー部分５３０は、例えば、縫合糸による取り付けに使用される１つ以上の穴を備えることができる。有利には、縫合糸は、所定の値を超える引っ張り力に応答して、ライトカバー部分５３０を組織から解放する。縫合糸は、生分解性材料から製造してもよく、またはステンレス鋼あるいは他の生体適合性材料から製造されてもよい。いくつかの実施形態では、導電性材料で作られた縫合糸は、ペーシングリードがそのような縫合糸に連結される心臓ペーシング用の電極として使用されてもよい。

図８は、本発明によるプローブの更なる例示的な実施形態を概略的に示す。例示的な実施形態は、挿入補助装置の少なくともいくつかの部分が治具１３０と一体化されている実施形態に基づいている。実施形態では、管状部材が、金属チューブ等の導電性管８１０Ａ、８１０Ｂとして実装され、導電性管８１０Ａ、８１０Ｂは、それらを治具１３０に接着する等、適用可能な方法で、治具１３０に固定されている。管状部材としての導電性管８１０Ａ、８１０Ｂは、各ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが監視中の組織に入る経路を提供する。換言すれば、導電性管８１０Ａ、８１０Ｂは、監視のためにライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを適切に位置決めするために、治具１３０を通るチャネルを提供する。図８に開示された実施形態の導電性管８１０Ａ、８１０Ｂは、前述の説明で記載したように、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの適用可能なコーティングにより実現されてもよい。例示的な実施形態によれば、各ペーシングリード８２０Ａ、８２０Ｂは、必要に応じて、心筋に双極ペーシングを提供するためのアノードおよびカソードを確立するように、各導電性管８１０Ａ、８１０Ｂのために配置される。従って、ペーシングリード８２０Ａ、８２０Ｂおよび各導電性管８１０Ａ、８１０Ｂは、互いに電気的に接触して、接触を介して電気を伝導する。接触点は、治具１３０の内部にあるように、例えば、ペーシングリード８２０Ａ、８２０Ｂを挿入することができる接触を形成するよう適用可能なコネクタを配置するように、構成することができる。代替的または付加的に、接触は、溶接、はんだ付け、またはプレスによって実現されてもよい。更に、治具１３０は、非導電性材料から製造されている。ライト保護カバーを図８に示される例示的な実施形態と共に使用することもできる。ペーシングリード８２０Ａ、８２０Ｂを各管状部材３２０Ａ、３２０Ｂに配置することによって、図８の基本的な考え方は、別個の挿入補助具の文脈にも適用され得（例えば、図３および図４の実施形態を参照）、ここで、管状部材３２０Ａ、３２０Ｂは、非導電性材料（例えば、支持面３３０の材料を参照）により互いに分離される。

更に、いくつかの例示的な実施形態では、心筋分光計プローブは、例えば、プローブの保管時や輸送時等、プローブを使用しないときに、第１のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂおよび第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを保護するために、取り外し可能に取り付け可能な保護カバーを更に備えることができる。いくつかの更なる実施形態では、保護カバーは、心筋分光計プローブを適用する測定システムを較正するための較正ターゲットとして機能し得るように実装される。較正を可能にするために、保護カバーの特性は適宜選択することができる。例示的な実施形態では、保護カバーの材料は、測定に使用される波長６００～９００ｎｍ内の光の吸収係数が一定であり、０．００１ｍｍ－１未満等、妥当に低くなるように選択することができる。

更に、一実施形態では、材料の散乱係数は、～１ｍｍ－１等、監視中の組織の低減された散乱係数に対応する。更に、保護カバーのサイズおよび形状は、好ましくは、材料の境界領域、およびライトガイドが挿入されるキャビティが、背景光による較正の妨害を引き起こさないように設計する。例えば、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの先端から各方向に少なくとも３ｍｍだけ延在するように成形することができる。適用可能な材料は、例えば、透明なエポキシ樹脂および二酸化チタンまたは光学ＰＴＦＥであり得る。

第１および第２のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが組織内の同じ深さに到達するような環境において、前述の説明が提供された場合でも、本発明はそのような実施に限定されるわけではない。即ち、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂ間の挿入深さは、収集された光が監視パラメータに関して意味のある測定結果をもたらす限り、変更してもよい。本発明のいくつかの実施形態では、他のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂを組織の表面上に配置してもよく、または、挿入深さが心外膜のみを貫通する一方、他方のライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが組織により深く取り込まれるような深さになるように配置してもよい。

一般的に言えば、心筋分光計プローブは、例えば、心臓切開手術中および手術後に、組織内の分子濃度をリアルタイムで監視する際に適用することができる。適用される分光法は、例えば、いわゆる拡散光分光法、拡散反射分光法、ラマン分光法、フーリエ変換分光法、蛍光分光法等である。

従って、分光法によって関心組織内の分子濃度を監視する方法は、少なくとも２つの別個のライトガイドを提供することを含み、第１のライトガイドは光を送達するように配置し、第２のライトガイドは光を収集するように配置する。ライトガイドは、無傷組織の少なくとも一部が第１のライトガイドを第２のライトガイドから分離するように、関心組織に、特に心筋に挿入する。従って、第１のライトガイドによって送達される光は、前記無傷組織を通って延在し、第２のライトガイドに到達する。

更に、この方法では、光は第１のライトガイドから送達され（または放出され）、第１のライトガイドから送達された光は第２のライトガイドによって受容される。収集された光に対応する複数の信号を形成するために、複数の光パルスが送達され受容される。このようにして得られた信号は、関心組織を監視するために使用される。典型的には、毎秒１～１００パルス、特に２～５０パルス、例えば、５～２０パルス、または８～１５パルスが放出され、受容される。

一実施形態では、図１に、または本明細書に記載される任意の実施形態に関連して開示される測定システムは、サイトゾル内の細胞内生物、細胞外分子濃度、および血管内濃度から同時に測定される心臓代謝の臨床的に関連する情報を生成する。別の実施形態では、システムは、心臓手術中にミトコンドリア内の酸化的リン酸化鎖内の分子濃度を測定することができる。

一実施形態では、心筋分光計プローブは、ミトコンドリアストレスに応答する酵素濃度の変動を監視する方法において使用される。

一実施形態では、心筋分光計プローブは、カタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼおよびペルオキシダーゼ並びにそれらの組み合わせの分子濃度を監視するために使用される。

更に、心筋分光計プローブは、例えば、制御装置に実装され、心筋代謝に関する関連情報を医療関係者にリアルタイムで表示するオンラインモニタに接続することができ、それにより、状況に応じた対応が可能となる。

前述の説明から導き出せるように、本発明の少なくともいくつかの本質的な特徴は、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂのうち、少なくとも一方の第１のライトガイドが光を取り込み、少なくとも一方の第２のライトガイドが光を収集する、ライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂが、放出された光の少なくとも一部がライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの間の組織を通って移送される、信頼できる測定セットアップを確立するために、心筋等の監視中の組織の測定位置に互いに別個に配置されている点にある。光を放出するライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂと光を収集するライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂとの間の距離は予め定められている。

測定の種類に応じて、即ち、拍動している心臓または休止している心臓で実施されるか否かに応じて、組織へのライトガイド１２０Ａ、１２０Ｂの固定が必要となる場合がある。

本発明はまた、心臓切開手術の状況において、手術後の患者をサポートするために一時的なペーシングワイヤを使用することを可能にする。ライトガイドを別個に配置することはまた、例えば、ライトガイドを金属または任意の他の導電性材料で覆うことにより、前述の方法で、一時的な心臓ペーシングワイヤを同じ構造で組み合わせる可能性も提供する。更に、記載された構造は、電気的または光学的手段による組織の温度測定等、組織からの更なる測定の実施を可能にする。換言すれば、プローブのライトガイドまたは挿入補助装置等の部分に、組織を貫通する適用可能なセンサを実装することができ、そこから、測定データを取得することができる。代替的または付加的に、ライトガイドを用いて、即ち光学的に得られた測定データから温度を決定することができる。

上記の説明で提供される特定の例は、添付の特許請求の範囲の適用性および／または解釈を制限するものとして解釈されるべきではない。上記の説明で提供されている実施例のリストおよびグループは、特に明記されていない限り、網羅的なものではない。

Claims (32)

1. 組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を備える心筋分光計プローブであって、第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が光を送達するように配置され、第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が光を収集するように配置されており、前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が少なくとも部分的に互いに別個に配置されている、心筋分光計プローブ。
2. 前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は、関心組織に挿入されると、無傷組織の少なくとも一部が前記第１のライトガイドを前記第２のライトガイドから分離するように、互いに別個に配置されている、請求項１に記載の心筋分光計プローブ。
3. 組織の表層を通って心筋に到達できるように組織に挿入可能な、少なくとも２つの別個のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を備える、請求項１または２に記載の心筋分光計プローブ。
4. 前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が、前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を治具（１３０）に取り付けることによって互いに別個に配置されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
5. 前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）の先端が、前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）の長手方向軸に対して４５～９０度に、好ましくは、７０～９０度に角度付けられている、請求項１～４のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
6. 前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が、単一の光ファイバ、光ファイバ束、ライトチューブのうちの１つにより実現される、請求項１～５のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
7. 組織に挿入可能な前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうち少なくとも一方の少なくとも一部が鋼管でコーティングされている、請求項１～６のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
8. 前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうちの少なくとも一方に沿って延在するように配置されたペーシングリードを更に備える、請求項１～７のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
9. ペーシングリードが、前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうち少なくとも一方の少なくとも一部をコーティングする前記鋼管に電気的に接続されている、請求項８に記載の心筋分光計プローブ。
10. アノードおよびカソードを含む双極ペーシング構成を形成するように、第１のペーシングリードが前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）の鋼管に電気的に接続され、第２のペーシングリードが前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）の鋼管に電気的に接続されている、請求項７～９のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
11. 組織内の前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうちの少なくとも一方の挿入深さ、および組織内の前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうちの少なくとも一方の挿入角度のうちの少なくとも一方を調整するためのストッパ装置（５１０）を更に備える、請求項１～１０のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
12. 前記ストッパ装置（５１０）が、少なくとも前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を受容するための受容部分（５２０）と、周辺光が組織に少なくとも部分的に進入するのを防止するためのライトカバー部分（５３０）とを備える、請求項１１に記載の心筋分光計プローブ。
13. 前記ストッパ装置（５１０）の前記受容部分（５２０）および前記ライトカバー部分（５３０）が共に取り外し可能に取り付けられている、請求項１１または１２のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
14. 固定ワイヤ（６１０）が前記ストッパ装置（５１０）を通って延在するように配置され、前記固定ワイヤ（６１０）の固定位置による前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）へのテンショニングを可能にするために、前記固定ワイヤ（６１０）の端部が組織に固定されるように配置されている、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
15. 前記固定ワイヤ（６１０）が前記ペーシングリードである、請求項１４に記載の心筋分光計プローブ。
16. 前記固定が、膨張可能なバルーン装置（７１０）、前記固定ワイヤ（６１０）のアンカーを形成する第２のワイヤ（７３９）を有するように構成された固定構成（７２０）、アンカー装置のうちの１つにより構成されている、請求項１４または１５のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
17. 前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を組織に挿入するために組織の表面を貫通するための挿入補助装置（３１０）を更に備える、請求項１～１６のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
18. 前記挿入補助装置（３１０）が、内部に前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が配置されている少なくとも１つの管状部材（３２０Ａ、３２０Ｂ）を備える、請求項１７に記載の心筋分光計プローブ。
19. 前記ライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）が前記挿入補助装置（３１０）の前記管状部材（３２０Ａ、３２０Ｂ）に対してスライド可能に配置されている、請求項１８に記載の心筋分光計プローブ。
20. 前記挿入補助装置（３１０）が前記挿入補助装置（３１０）に結合された前記ペーシングリードの電極として動作するように配置されている、請求項１７～１９のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
21. 組織に面する前記挿入補助装置（３１０）の前記管状部材（３２０Ａ、３２０Ｂ）の端部が鋭利な形状である、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
22. 前記挿入補助装置（３１０）が、ステンレス鋼、セラミック、あるいは複合材料のうちの１つ、またはそれらの組み合わせから製造されている、請求項１７～２１のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
23. 前記ライトカバー部分（５３０）、膨張可能なバルーン装置（７１０）、固定装置（７２０）、固定ワイヤ（６１０）のうちの少なくとも１つが生分解性材料から製造されている、請求項１～２２のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
24. 組織の温度を表す測定データを提供するための手段を更に備える、請求項１～２３のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
25. 前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）を保護するための取り外し可能に取り付け可能な保護カバーを更に備える、請求項１～２４のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
26. 前記保護カバーが、前記心筋分光計プローブを適用する測定システムを較正するための較正ターゲットとして動作するように配置されている、請求項２５に記載の心筋分光計プローブ。
27. 前記第１のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）および前記第２のライトガイド（１２０Ａ、１２０Ｂ）は、前記第１のライトによって供給された光が心筋の無傷組織を通過して、前記第２のライトガイドに到達するように、心外膜と心内膜との間の心筋組織に挿入可能である、請求項１～２６のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
28. 例えば、心臓切開手術中および心臓切開手術後に、組織の分子濃度をリアルタイムで監視するのに使用するための、請求項１～２７のいずれか一項に記載の心筋分光計プローブ。
29. 前記監視が、拡散光分光法、ラマン分光法、フーリエ変換分光法または蛍光分光法の適用を伴う、組織の分子濃度を監視するのに使用するための、請求項２８に記載の心筋分光計プローブ。
30. 分光法によって関心組織の分子濃度を監視する方法であって、
    －組織に挿入可能な少なくとも２つの別個のライトガイドを提供することであって、光を送達するように第１のライトガイドを配置し、光を収集するように第２のライトガイドを配置することと、
    －無傷組織の少なくとも一部が前記第１のライトガイドを前記第２のライトガイドから分離し、前記第１のライトガイドによって送達された光が前記無傷組織を通過して、前記第２のライトガイドに到達するように、前記ライトガイドを関心組織に挿入することと、
    －繰り返し前記第１のライトガイドから光を送達し、前記第１のライトガイドから送達された光を前記第２のライトガイドによって収集することで、前記収集された光に対応する複数の信号を形成することと、
    －このようにして得られた信号を監視することと、
    を含む、方法。
31. ミトコンドリアストレスに応答する、酵素濃度の変動を監視することを含む、請求項３０に記載の方法。
32. カタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、およびペルオキシダーゼ、並びにそれらの組み合わせの分子濃度を監視することを含む、請求項３１に記載の方法。

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