JP4850697B2 - 多機能医療用カテーテル - Google Patents
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Description
本出願は、係属中の米国特許出願番号10/305,256(2002年11月25日に出願された、発明の名称「ULTRASOUND−GUIDED ABLATION CATHETER AND METHODS OF USE」)の一部継続(CIP)出願である;米国特許出願番号10/305,256は、米国特許出願番号09/750,439(2000年12月28日に出願され、米国特許第6,508,765号として2003年1月21日に発行された)の継続出願である;これは、米国特許出願番号09/227,281(1999年1月6日に出願され、米国特許第6,206,831 B1号として2001年3月27日に発行された)の継続出願である。これらの完全な開示は、あらゆる目的のため、本明細書において参考として援用される。
本発明は、一般的に、医療用カテーテルの分野に関し、より詳細には、マッピングするため、配向するため、および/または種々の症状のための処置を提供するために適合された、多機能医療用カテーテルに関する。
本発明は、多機能医療用カテーテル、システムおよびその使用のための方法を提供する。いくつかの実施形態において、上記カテーテルは、超音波誘導式切除カテーテルを備える。本発明のカテーテルおよびシステムは、心房細動の処置のために要求されるような心臓組織の切除前の、切除カテーテルの正確な位置決めのために特に有用である。さらに、いくつかの実施形態の機能性は、単一のカテーテルが、組織マッピング、組織配向、組織画像化、および/または組織処置(切除を含む)のために使用されることを可能にする。本発明のシステムのいくつかは、上記カテーテルの遠位端においてトランスデューサを使用して、切除素子が切除されるべき組織と接触しているか否かを操作者が決定するのを補助する。非切除カテーテルもまた、本発明に含まれ、このようなカテーテルは、組織マッピング、組織配向、および/または組織画像化機能を提供する。
図1は、本発明の一実施形態に従うカテーテルシステム4の一部分として、医療用カテーテル装置2を示す。装置2は、遠位端10および近位端14を有する可撓性細長本体12を備える。近位端14は、ステアリング機構18を含むハンドル16を備える。ステアリング機構18は、カムホイール(示さず)を作動させて可撓性の遠位端10を図1の矢印によって示されるように操作する、ステアリングレバー22を備える。システム4は、以下でさらに記載されるような装置2の操作のために、コントローラ23に接続されたコネクタ20を備える。コントローラ23は、患者組織をマッピングし、画像化し、配向し、および/または切除するために必要とされる場合、装置2への電気的入力を提供し得る。ステアリング機構18が、本発明の範囲内において、図1に示されるものとは異なり得ることが当業者により明らかである。例示的ステアリング機構は、国際出願番号PCT/US94/11748に記載される。国際出願番号PCT/US94/11748の完全な開示は、あらゆる目的のために、本明細書において参考として援用される。
マルチプレクサー54は、コントローラ23からマルチプレクサー54へと延びるクロック線58をさらに備え得る。クロック線58は、どのトランスデューサ素子28が励起信号を受信すべきかを決定することにおいて、マルチプレクサー54を補助する。あるいは、図6に示されるように、クロック線58は、伝達/受信線56を通って伝達される励起信号の数を計数することによって、およびマルチプレクサー54におけるカウンタを増加して、適切なトランスデューサ28への励起信号の伝達を調整することによって、作動する。一実施形態において、マルチプレクサー54はまた、コントローラ23からマルチプレクサー54へと延びるデータ線(図6に示されない)を備える。このデータ線は、コントローラ23がマルチプレクサー54の作動を制御することを可能にする。
本発明に従う医療用カテーテルの代替的実施形態は、図12Aおよび図12Bに関連して記載される。示されるように、カテーテルは、作業管腔439および長軸方向軸438を有する細長本体412を備える。複数の相隔する電極424は、本体412上に配置される。電極424の間に置かれるのは、複数の組織配向検出器428である。一実施形態において、組織配向検出器428は、トランスデューサ素子428を備える。配向検出器428がトランスデューサ、特に超音波トランスデューサを備える実施形態について、検出器428は、検出器428の少なくともいくつかの外面446に作動可能に取り付けられた、一以上の整合層442を備え得る。整合層442は、トランスデューサ428の性能を改善するように作動する。本発明の範囲内において、検出器428はまた、整合層442なしで作動し得る。さらに、別の様式で細長本体412に接続されて示されるが、電極424および検出器428の並べ方は、本発明の範囲内において変化し得る。
Claims (35)
- 医療用カテーテルであって、以下:
近位端および遠位端を有する可撓性細長本体;
遠位端近くで該可撓性本体に作動可能に取り付けられた、複数の相隔するマッピング電極であって、組織をマッピングするために適合されているマッピング電極;
該組織の所望の部分を切除するために適合されている少なくとも1つの切除電極;および、
複数の組織配向検出器であって、該複数の組織配向検出器は、該可撓性本体の外部表面に沿って間隔をおいて配設されており、該組織配向検出器は、該組織に対する該可撓性細長本体の配向を決定するために適合されており、該組織配向検出器のうちの少なくともいくつかが、該マッピング電極のうちの少なくともいくつかの間に配置されている、組織配向検出器、
を備える、医療用カテーテル。 - 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記切除するために適合されている電極の各々が、該電極の隣に少なくとも一つの組織配向検出器を有する、医療用カテーテル。
- 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記複数のマッピング電極のうちの少なくとも一つが、前記組織マッピングのためおよび組織切除のための両方に適合されている、医療用カテーテル。
- 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記マッピング電極または切除電極のうちの少なくとも一つが、前記遠位端の先端に接続された先端電極を備える、医療用カテーテル。
- 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記組織配向検出器が、複数のトランスデューサを備える、医療用カテーテル。
- 請求項5に記載の医療用カテーテルであって、前記複数のトランスデューサのうちの少なくともいくつかが、超音波トランスデューサを備える、医療用カテーテル。
- 請求項5に記載の医療用カテーテルであって、前記複数のトランスデューサのうちの少なくともいくつかが、電気トランスデューサ、磁気トランスデューサまたは電磁トランスデューサを備える、医療用カテーテル。
- 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記組織配向検出器が、前記組織に対する3次元位置を検出するために適合されている、医療用カテーテル。
- 請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記組織配向検出器が、前記組織までの距離を検出するために適合されている、医療用カテーテル。
- 医療用カテーテルシステムであって、以下:
請求項1に記載の医療用カテーテル;および、
前記複数のマッピング電極に接続され、かつ前記複数の組織配向検出器に接続されたコントローラであって、該組織配向検出器の各々からの信号を用いて、該組織配向検出器の各々が組織と接触しているか否かを決定するように構成され、かつ配設されているコントローラ、
を備える、医療用カテーテルシステム。 - 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記コントローラが、前記少なくとも1つの切除電極を用いる組織切除のために適合されている、医療用カテーテルシステム。
- 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記組織のマッピングが、非接触式組織マッピング機能を備える、医療用カテーテルシステム。
- 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記コントローラが、前記複数のマッピング電極によって行われる組織マッピング機能を制御するために適合されている、医療用カテーテルシステム。
- 請求項13に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記コントローラが、前記組織マッピング機能の結果に基づいて組織切除パターンを決定するために、さらに適合されている、医療用カテーテルシステム。
- 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記コントローラが、前記組織配向検出器からの複数の信号を受信するため、および前記組織に対する前記細長本体の配向を決定するために適合されている、医療用カテーテルシステム。
- 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、前記少なくとも1つの切除電極に電気的に接続されたRF発生器をさらに備える、医療用カテーテルシステム。
- 請求項10に記載の医療用カテーテルシステムであって、デジタル化システムをさらに備え、該デジタル化システムが、前記組織のデジタル画像を作製するために適合されている、医療用カテーテルシステム。
- 組織に対して医療用カテーテルを正確に位置決めするシステムであって、該システムは、以下:
請求項10に記載の医療用カテーテルシステム;
前記可撓性細長本体を患者に挿入するための手段;
前記複数のマッピング電極のうちの少なくともいくつかを用いて、該組織の電気的プロフィールをマッピングするための手段;および、
前記複数の組織配向検出器を用い、該組織の電気的プロフィールに部分的に基づいて、該細長本体を該組織に近接するように位置決めするための手段、
を備える、システム。 - 請求項18に記載のシステムであって、前記組織配向検出器のうちの少なくとも一つが所望の組織領域と接触していることを前記コントローラが決定した場合に、前記少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つを駆動して該所望の組織領域を切除するための手段を、さらに備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、前記少なくとも1つの切除電極に隣接して位置する前記組織配向検出器のうちの一つが所望の組織領域と接触していることを前記コントローラが決定した場合に、該少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つを駆動して該所望の組織領域を切除するための手段を、さらに備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、前記少なくとも1つの切除電極のすぐ近位に位置する前記組織配向検出器が前記組織と接触していることを前記コントローラが決定した場合に、該少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つを駆動して該所望の組織領域を切除するための手段を、さらに備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、近位方向と遠位方向との両方において前記少なくとも1つの切除電極に最も近接する前記組織配向検出器が前記組織と接触していることを前記コントローラが決定した場合に、該少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つを駆動して所望の組織領域を切除するための手段を、さらに備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、前記組織の電気的プロフィールに基づいて、処置されるべき所望の組織領域を同定するための手段を、さらに備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、前記マッピングするための手段が、非接触式マッピングのための手段を備える、システム。
- 請求項18に記載のシステムであって、前記組織配向検出器が、複数のトランスデューサを備える、システム。
- 請求項25に記載のシステムであって、前記複数のトランスデューサのうちの少なくともいくつかが、超音波トランスデューサを備える、システム。
- 請求項25に記載のシステムであって、前記複数のトランスデューサのうちの少なくともいくつかが、電気トランスデューサ、磁気トランスデューサまたは電磁トランスデューサを備える、システム。
- 患者内でカテーテルを正確に位置決めするシステムであって、該システムは、以下:
請求項1に記載の医療用カテーテルであって、前記複数の組織配向検出器が、複数のトランスデューサを備える、医療用カテーテル;
組織プロフィールを作製するために、前記複数の相隔するマッピング電極のうちの少なくともいくつかを用いて、該患者の組織をマッピングするための手段;
該組織プロフィールを用いて、処置されるべき組織領域を同定するための手段;および、
前記少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つが該組織領域に近接するように、該トランスデューサを用いて該細長本体を位置決めするための手段、
を備える、システム。 - 請求項28に記載のシステムであって、前記組織プロフィールが、前記組織の複数の電気経路を含む、システム。
- 請求項28に記載のシステムであって、前記位置決めするための手段が、3次元配置の位置決めを行うための手段を備える、システム。
- 請求項28に記載のシステムであって、前記複数のトランスデューサのうちの少なくともいくつかが、超音波トランスデューサを備える、システム。
- 請求項28に記載のシステムであって、前記マッピングするための手段が、非接触式マッピングのための手段を備える、システム。
- 請求項28に記載のシステムであって、前記少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つを用いて前記組織領域を切除するための手段を、さらに備える、システム。
- 心臓律動障害を診断および処置するシステムであって、該システムは、以下:
請求項1に記載のカテーテル;
組織プロフィールを作製するために、前記複数の相隔するマッピング電極のうちの少なくともいくつかを用いて、患者の組織をマッピングするための手段;
該組織プロフィールを用いて、処置されるべき組織を同定するための手段;
前記少なくとも1つの切除電極のうちの少なくとも一つが該処置されるべき組織に近接するように、前記組織配向検出器を用いて前記細長本体を位置決めするための手段;および、
該カテーテルを用いて該組織を処置するための手段、
を備える、システム。 - 請求項34に記載のシステムであって、前記組織を処置するための手段が、前記少なくとも一つの切除電極を用いて組織を切除するための手段を備える、システム。
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