JP5047447B2 - 心血管性反射制御のための装置および方法 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は、包括的には心臓血管障害および腎障害の治療および／または管理のための医療装置およびその使用方法に関する。特に、本発明は、心臓血管障害および腎障害、ならびにそれらの根本的原因および症状を処置および／または管理する圧反射系を制御するための装置および方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
心臓血管疾患は、患者の疾病および死亡の主要な誘因である。心臓血管疾患はまた、保健医療支出を助長する主な要因でもあり、米国ではその額は毎年３，２６０億ドルを超える。高血圧症、すなわち高血圧は、米国だけで５，０００万人を超える人々を襲うと推定される主要な心臓血管障害である。高血圧症の人のうち、自分の血圧を制御できる人は３０％未満であると報告されている。高血圧症は心不全および心臓発作の主要原因である。高血圧症は、年間４２，０００人を超える患者の主な死因であり、米国において年間２０万人を超える患者の主要なまたは誘因となる死因として挙げられる。したがって、高血圧症は、その治療のためにかなりの研究および開発が望まれる深刻な健康問題である。
【０００３】
高血圧症は、身体の小さな血管（細動脈）が収縮して血圧の上昇を引き起こすと発生し得る。血管が収縮するため、心臓はより高圧の血流を維持するためにより激しく働かねばならない。身体は短期間の血圧の上昇には耐えることができるが、高血圧症が持続すると、最終的には腎臓、脳、目および他の組織を含む複数の身体器官が損傷を受け、それに伴い種々の疾患が生じ得る。血圧の上昇はまた、血管の内膜に損傷を与え、粥状動脈硬化症プロセスを促進し、血餅が発生し得る可能性を高める。これは心臓麻痺および／または心臓発作に至る可能性がある。高血圧の持続により、最終的に心臓の拡大および損傷（肥大）が生じ、心不全に至る場合がある。
【０００４】
心不全は、虚血性心疾患を含む種々の心臓血管障害の結果最終的に発症することがよくある。心不全は、身体の要求を満たすのに十分な血液を心臓が送ることができないことを特徴とし、疲労、運動能力の低下、および低い生存率がもたらされる。米国では約５００万人が心不全を患い、心不全は年間３９，０００人の直接の死因となり、さらに年間２２万５，０００人の死亡の誘因となっていると推定される。また、新たに４０万件を超える心不全が毎年診断されていると推定される。心不全は、年間９０万件を超える入院の原因となっており、６５歳を超える患者の最も多い退院診断（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ）である。米国における心不全の治療費は、年間２００億ドルを超えると報告されている。したがって、心不全は、その治療および／または管理のためにかなりの研究および開発が望まれる深刻な健康問題でもある。
【０００５】
心不全は、多数の身体系を活性化し、十分な血液を送ることができない心臓の能力を補償する。これらの反応の多くは、交感神経系の活性化レベルの上昇と、複数の他の神経ホルモン反応の活性化とによって媒介される。概して、この交感神経系の活性化は、心拍数と収縮力を増大させ、心拍出量を増加させるよう心臓に伝え、ナトリウムおよび水を貯留することによって血液量を増加させるよう腎臓に伝え、収縮して血圧を上昇させるよう細動脈に伝える。心臓、腎臓、および血管の応答は、心臓の作業負荷を増大させ、心筋損傷をさらに促進させ、心不全状態を悪化させる。したがって、この悪循環を阻止するか、または少なくとも最低限に抑え、それによって心不全を処置または管理するために、交感神経系の活性化レベルを低減することが望ましい。
【０００６】
高血圧症、心不全、および他の心臓血管障害の管理のために、いくつかの薬物治療が提案されている。これらには、血圧を下げて心臓の作業負荷を軽減する血管拡張剤、流体過負荷を低減する利尿薬、身体の神経ホルモン反応の阻害剤および遮断薬、ならびに他の薬剤が含まれる。
【０００７】
これらの疾患に関する種々の外科的処置もまた提案されている。例えば、心臓移植が、重篤な難治性心不全を患う患者に対して提案されている。あるいは、補助人工心臓（ＶＡＤ）などの移植可能な医療装置が、心臓のポンプ作用を増強するために胸部に移植され得る。あるいは、大動脈内バルーンポンプ（ＩＡＢＰ）が、心臓機能を短期間維持するために用いられ得るが、通常は１ヶ月未満である。他の外科的処置も同様に利用可能である。
【０００８】
総頚動脈の分岐部における構造である頚動脈洞の壁は、血圧に反応しやすい伸張受容器（圧受容器）を含むことがこの数十年で知られるようになった。これらの受容器は、頚動脈洞神経を介して脳に信号を送り、次に脳は、心臓血管系を調節して、ある程度は交感神経系の活性化によって、正常な血圧を維持する（圧反射）。頚動脈洞神経の電気刺激（バロペーシング（ｂａｒｏｐａｃｉｎｇ））は、高血圧およびアンギナの処置において血圧および心臓の作業負荷を低減するために従来提案されている。例えば、Ｋｉｅｖａｌ等に付与された米国特許第６，０７３，０４８号は、種々の心臓血管および肺パラメータに基づいて圧反射弓を刺激する圧反射調節システムおよびその方法を開示している。
【０００９】
これら代替的な手法のそれぞれはある点では有益であるが、その治療のそれぞれは、各自の欠点を有している。例えば、薬物療法の効力は不完全であることが多い。ある患者は、薬物療法に対して反応しない（難治性である）場合がある。薬物は望ましくない副作用を有することが多く、複雑な投薬計画で与えられる必要があり得る。これらおよび他の要因は、薬物療法に対する患者のコンプライアンスの低さに寄与する。薬物療法はまた、高価であり得、これらの障害に関連する保健医療の費用を増加させる。同様に、外科的手法には非常に費用がかかり、有意な患者の罹患率および死亡率に関連し得、疾患の自然歴を変えない場合がある。バロペーシングもまた容認されてこなかった。電気頚動脈洞神経刺激に伴ういくつかの問題が、医学文献において報告されている。これらには、神経電極を移植する外科的処置の侵襲性、ならびに刺激中の顎、喉、顔、および頭の術後疼痛が含まれる。さらに、神経刺激に必要とされることのある高電圧は、頚動脈洞神経に損傷を与える場合があることが留意されてきた。したがって、高血圧、心不全、ならびにそれに関連する心臓血管障害および神経系障害を処置および／または管理する新たな装置および方法が、長い間かなり必要とされ続けている。
【００１０】
患者の血圧を上昇させることが有益であるような状況もまた起こり得る。例えば、患者がある期間、血圧の低下、すなわち低血圧症になる場合がある。症候性低血圧症に関連する状態には、血管迷走神経反応、立起性低血圧症、および自律神経障害が含まれる。あるいは、血圧が正常または略正常であり得る、例えば跛行症候群（ｃｌａｕｄｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｎｄｒｏｍｅｓ）であり得る患者の血圧を上昇させることが有利である場合がある。したがって、患者の血圧を急激に上昇させることができる療法への必要性も存在する。
【００１１】
（発明の要旨）
高血圧症、心不全、ならびにそれらに関連する心臓血管障害および神経系障害に対処するために、本発明は、圧受容器を活性化することによって血圧、神経系活性、および神経ホルモン活性を選択的かつ制御可能に調節することができる、多数の装置、システム、および方法を提供する。選択的かつ制御可能に圧受容器を活性化することにより、本発明は、過剰な血圧、交感神経系活性化、および神経ホルモン活性化を低減し、それによって心臓、血管系、ならびに他の器官および組織に対する悪影響を最小限に抑える。
【００１２】
本発明は、圧受容器の信号を誘起して圧反射系の変化に作用する（例えば心拍数の低下、血圧の低下など）ことにより患者を処置するシステムおよび方法を提供する。圧受容器信号は、活性化されるか、または圧受容器を選択的に活性化することにより調節される。これを達成するために、本発明のシステムおよび方法は、頚動脈洞、大動脈弓、心臓、総頚動脈、鎖骨下動脈、および／または腕頭動脈における圧受容器の近くに配置される圧受容器活性化装置を利用する。好ましくは、圧受容器活性化装置は、右頚動脈洞および／または左頚動脈洞（総頚動脈の分岐部付近）および／または大動脈弓に位置付けられる。限定ではなく一例として、本発明は、頚動脈洞の位置に関連して説明する。
【００１３】
概して、圧受容器活性化装置を起動、停止、または調節して、１つ以上の圧受容器を活性化し、圧受容器信号または圧受容器信号の変化を誘起し、それによって圧反射系の変化に作用することができる。圧受容器活性化装置は、継続的、周期的、または散発的に起動、停止、または調節され得る。圧受容器活性化装置は、機械的、電気的、熱的、化学的、生物学的、または他の手段を利用して圧受容器を活性化する多種多様な装置を含み得る。圧受容器は、隣接の血管組織を介して直接活性化され得るか、または間接的に活性化され得る。圧受容器活性化装置は、血管内腔の内部（すなわち血管内）か、血管壁の外部（すなわち血管外）か、または血管壁内（すなわち壁内）に配置され得る。治療有効性を最大にするために、マッピング方法を用いて、圧受容器活性化装置を正確に位置付けすなわち配置することができる。
【００１４】
電気的手段を用いて圧受容器を活性化する実施形態では、種々の電極設計が提供される。電極設計は、頚動脈洞かまたはその近くで頚動脈に接続するのに特に適している場合があり、外部組織の刺激を最低限に抑えるように設計され得る。
【００１５】
制御システムは、圧受容器活性化装置を起動、停止、または調節する制御信号を発生するために用いられ得る。制御システムは、開ループモードまたは閉ループモードで動作し得る。例えば、開ループモードでは、患者および／または医師が直接、または遠隔から制御システムとインタフェースし、制御信号を指示する。閉ループモードでは、制御信号は、センサからのフィードバックに応答することができ、応答は刺激方式（ｒｅｇｉｍｅｎ）を定義するプリセットまたはプログラム可能なアルゴリズムにより指示される。
【００１６】
刺激方式は、長期有効性を促進するため、および所要電力を最低限に抑えるために選択されることが好ましい。理論上は、圧受容器の連続的活性化の結果として圧受容器および／または圧反射系の反応は徐々に低下し、それによって治療の効力が消え得る。したがって、刺激方式は、例えば、圧受容器がその反応性を経時的に維持するように圧受容器活性化装置を調節するように選択され得る。長期有効性を促進する刺激方式の具体的な例をより詳細に後述する。
【００１７】
低血圧および血圧の上昇が必要な他の状態に対処するために、本発明は、圧受容器信号を阻害または抑制することにより血圧を選択的かつ制御可能に調節することができる、多数の装置、システム、および方法を提供する。選択的かつ制御可能に圧受容器信号を阻害または抑制することにより、本発明は低血圧に関連する状態を低減する。
【００１８】
（発明の詳細な説明）
以下の詳細な説明は、図面を参照して読むべきであり、異なる図面中の同様の要素には同様の番号が付してある。図面は、必ずしも一定の縮尺ではなく、例示的な実施形態を描写しており、本発明の範囲を制限することは意図されない。
【００１９】
本発明をよりよく理解するために、心臓血管系に関連する基礎的血管解剖学をいくらか説明することが有用であり得る。人体１０の胴体上部の概略図であり、心臓血管系の主な動脈および静脈のいくつかを示す図１を参照されたい。心臓１１の左心室は、大動脈弓１２内に酸素が供給された血液を送る。右鎖骨下動脈１３、右総頚動脈１４、左総頚動脈１５、および左鎖骨下動脈１６は、胸部下行大動脈１７の近位の大動脈弓１２から分岐する。比較的短いが、腕頭動脈２２と呼ばれる異なる血管部分が右鎖骨下動脈１３および右総頚動脈１４を大動脈弓１２に接続する。右頚動脈１４は、右頚動脈洞２０において右外頚動脈１８と右内頚動脈１９とに分岐する。単に明瞭にするために図示しないが、左頚動脈１５は同様に、左頚動脈洞において左外頚動脈と左内頚動脈とに分岐する。
【００２０】
大動脈弓１２から、酸素を供給された血液が頚動脈１８／１９と鎖骨下動脈１３／１６とに流れる。頚動脈１８／１９から、酸素を供給された血液が頭部および大脳血管系を循環し、酸素を使い果たした血液は、頚静脈を通って心臓１１に戻るが、明瞭にするために頚静脈のうち右内頚静脈２１のみを図示する。鎖骨下動脈１３／１６から、酸素を供給された血液が上部末梢血管系（ｕｐｐｅｒ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｖａｓｃｕｌａｔｕｒｅ）を循環し、酸素を使い果たした血液は、鎖骨下静脈によって心臓に戻るが、同様に明瞭にするために鎖骨下動脈のうち右鎖骨下静脈２３のみを図示する。心臓１１は、肺系を通って酸素を使い果たした血液を送り、肺系では血液に酸素が再供給される。酸素を再供給された血液は心臓１１に戻り、心臓１１は上述のように、酸素を再供給された血液を大動脈弓に送り、サイクルが繰り返される。
【００２１】
大動脈弓１２、総頚動脈１４／１５（右頚動脈洞２０および左頚動脈洞付近）、鎖骨下動脈１３／１６、および腕頭動脈２２の動脈壁内には、圧受容器３０がある。例えば、図２Ａにおいて最良に見られるように、圧受容器３０は頚動脈洞２０の血管壁内に存在する。圧受容器３０は、血圧を感知するために身体が用いる一種の伸張受容器である。血圧の上昇により動脈壁が伸張し、血圧の低下により動脈壁がその元の大きさに戻る。かかるサイクルは、心臓の各拍動ごとに繰り返される。圧受容器３０は動脈壁内に位置しているため、それらは血圧の変化を示す隣接組織の変形を感知することができる。右頚動脈洞２０、左頚動脈洞、および大動脈弓１２に位置する圧受容器３０は、圧反射系５０に作用する血圧の感知に最も重要な役割を果たし、圧反射系５０は図２Ｂを参照してより詳細に説明する。
【００２２】
次に、一般的な血管壁４０に配置される圧受容器３０の概略図と、圧反射系５０の概略的フローチャートを示す図２Ｂを参照されたい。圧受容器３０は、上述の主な動脈の動脈壁４０内に豊富に分散しており、全体的に樹３２を形成している。圧受容器の樹３２は、複数の圧受容器３０を含み、そのそれぞれは圧受容器信号を神経３８を介して脳５２に送る。圧受容器３０は、血管壁４０内に非常に豊富に分散して樹枝状になっているため、個々の圧受容器の樹３２は容易に識別することができない。このために、図２Ｂに示す圧受容器３０が例示および論考の目的で主に概略的になっていることは、当業者には理解されよう。
【００２３】
圧受容器信号は、集合的に圧反射系５０と呼ばれ得るいくつかの身体系を活性化するために用いられる。圧受容器３０は、神経系５１を介して脳５２と接続される。したがって、脳５２は、心拍出量を示す血圧の変化を検知することができる。心拍出量が要求を満たすのに十分でない（すなわち、心臓１１が十分な血液を送ることができない）場合、圧反射系５０は、心臓１１、腎臓５３、血管５４、および他の器官／組織を含むいくつかの身体系を活性化する。圧反射系５０のかかる活性化は、概して、神経ホルモン活性の増加に対応する。特に、圧反射系５０は神経ホルモン連鎖を開始させ、神経ホルモン連鎖は、心拍出量を増加させるために心拍数および収縮力を増大させるよう心臓１１に信号を伝え、ナトリウムおよび水を貯留することによって血液量を増大するよう腎臓５３に信号を伝え、収縮して血圧を上昇させるよう血管５４に信号を伝える。心臓、腎臓、及び血管の応答が血圧および心拍出量５５を上昇させるので、心臓１１の作業負荷が増大する。心不全を患う患者では、これはさらに心筋損傷を促進させ、心不全状態を悪化させる。
【００２４】
高血圧症、心不全、他の心臓血管障害、および腎障害の問題に対処するために、本発明は基本的に、圧反射系５０を活性化して過剰な血圧、自律神経系活性、および神経ホルモン活性化を低減するために用いるいくつかの装置、システム、および方法を提供する。特に、本発明は、圧受容器３０を活性化し、それによって血圧の上昇を示し、かつ、身体の血圧と交感神経系および神経ホルモン活性化のレベルとを低減して、副交感神経系の活性化を増大させるように脳５２に信号を伝え、そのため心臓血管系および他の身体系に有益な影響を及ぼすことができる、いくつかの装置、システム、および方法を提供する。
【００２５】
図３を参照すると、本発明は概して、制御システム６０、圧受容器活性化装置７０、およびセンサ８０（オプション）を含むシステムを提供し、これは全体的に以下のように動作する。センサ８０は、圧反射系を調節する必要を示すパラメータ（例えば心臓血管機能）を感知および／または監視し、そのパラメータを示す信号を発生する。制御システム６０は、受信したセンサ信号の関数として制御信号を発生する。制御信号は、圧受容器活性化装置７０を起動、停止、または他に調節する。通常、装置７０の起動により圧受容器３０が活性化される。あるいは、圧受容器活性化装置７０の停止または調節により、圧受容器３０の活性化が起こるかまたは調節され得る。圧受容器活性化装置７０は、機械的、電気的、熱的、化学的、生物学的、または他の手段を利用して圧受容器３０を活性化する多種多様な装置を含み得る。したがって、圧反射系の活性を調節する必要を示すパラメータ（例えば過剰な血圧）をセンサ８０が検知すると、制御システム６０は制御信号を発生して圧受容器活性化装置７０を調節（例えば起動）し、それによって、見かけ上過剰な血圧であると脳５２が認める圧受容器３０信号を誘起する。センサ８０が正常な身体機能を示すパラメータ（例えば正常な血圧）を検知すると、制御システム６０は制御信号を発生して圧受容器活性化装置７０を調節（例えば停止）する。
【００２６】
上述のように、圧受容器活性化装置７０は、機械的、電気的、熱的、化学的、生物学的、または他の手段を利用して圧受容器３０を活性化する多種多様な装置を含み得る。一般的な圧受容器活性化装置７０の具体的な実施形態は、図４〜図２１を参照して論考される。ほとんどの場合、特に機械的活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０は、１つ以上の圧受容器３０を包囲する血管壁４０を伸張または他に変形させることにより、その圧受容器３０を間接的に活性化する。他のいくつかの場合、特に機械的ではない活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０は、１つ以上の圧受容器３０にわたる電気的、熱的、または化学的環境、あるいは電位を変更することにより、その圧受容器３０を直接活性化し得る。圧受容器３０を包囲する組織にわたる電気的、熱的、または化学的電位を変更することにより、周囲組織が伸張または他に変形することができ、それにより圧受容器３０を機械的に活性化することも可能である。他の場合、特に生物学的活性化の実施形態では、圧受容器３０の機能または感受性の変化は、圧受容器３０の生物活性の変化ならびにその細胞内構造および機能の変更によって誘起され得る。
【００２７】
圧受容器活性化装置７０の具体的な実施形態の全てが移植に適しており、装置７０が血管内、血管外、または血管壁４０内のいずれに配置されるかに応じて、最小侵襲経皮経管手法および／または最小侵襲外科手術手法を用いて移植することが好ましい。圧受容器活性化装置７０は、圧反射系５０に作用する圧受容器３０の数が多い任意の場所、例えば、心臓１１、大動脈弓１２、総頚動脈１８／１９の頚動脈洞２０付近、鎖骨下動脈１３／１６、または腕頭動脈２２に配置され得る。圧受容器活性化装置７０は、装置７０が圧受容器３０のすぐ近くに配置されるように移植され得る。あるいは、圧受容器活性化装置７０は、装置７０が圧受容器３０から少し離れてはいるが近位に配置されるように体外に置かれ得る。好ましくは、圧受容器活性化装置７０は、圧受容器３０が圧反射系５０にかなりの衝撃を与える、右頚動脈洞２０および／または左頚動脈洞（総頚動脈の分岐部付近）および／または大動脈弓１２の近くに移植される。例示のためのみに、本発明は頚動脈洞２０付近に配置された圧受容器活性化装置７０を参照して説明される。
【００２８】
オプションのセンサ８０は、電気センサケーブルまたはリード線８２によって制御システム６０に動作可能に連結される。センサ８０は、圧反射系の活性を調節する必要を示すパラメータを測定または監視する、任意の好適な装置を含み得る。例えば、センサ８０は、ＥＣＧ、血圧（収縮期血圧、拡張期血圧、平均血圧、または脈圧）、血液容積流量（ｂｌｏｏｄ ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ）、血流速度、血液のｐＨ、Ｏ_２またはＣＯ_２の含量、混合静脈血酸素飽和度（ＳＶＯ_２）、血管活性、神経活性、組織活性、あるいは組成を測定する生理学的トランスデューサまたはゲージを含み得る。センサ８０に適したトランスデューサまたはゲージの例としては、ＥＣＧ電極、圧電型圧力トランスデューサ、超音波流速トランスデューサ、超音波容積流量トランスデューサ、熱希釈流速トランスデューサ、容量型圧力トランスデューサ、膜ｐＨ電極、光学検出器（ＳＶＯ_２）、またはひずみゲージが挙げられる。センサ８０は１つしか図示しないが、同じ位置または異なる位置に同じタイプまたは異なるタイプの複数のセンサ８０を利用することができる。
【００２９】
センサ８０は、所定のパラメータを容易に確認できるように、心臓１１の心室内、あるいは大動脈弓１２、総頚動脈１４／１５、鎖骨下動脈１３／１６、または腕頭動脈２２などの主な動脈内または動脈上に配置されることが好ましい。センサ８０は、利用されるトランスデューサまたはゲージのタイプに応じて、動脈、静脈、または神経（例えば迷走神経）の中または上などの体内か、あるいは体外に配置され得る。センサ８０は、圧受容器活性化装置７０と別個であっても、または一体であってもよい。例示のためのみに、センサ８０は右鎖骨下動脈１３上に配置して図示される。
【００３０】
一例として、制御システム６０は、プロセッサ６３およびメモリ６２を含む制御ブロック６１を備える。制御システム６０は、センサケーブル８２によってセンサ８０に接続される。制御システム６０は、電気制御ケーブル７２によって圧受容器活性化装置７０にも接続される。したがって、制御システム６０は、センサケーブル８２によってセンサ８０からセンサ信号を受け取り、制御ケーブル７２によって圧受容器活性化装置７０へ制御信号を送信する。
【００３１】
メモリ６２は、センサ信号、制御信号、ならびに／または入力装置６４が供給する値およびコマンドに関連するデータを含み得る。メモリ６２はまた、制御信号とセンサ信号との間の１つ以上の機能または関係を定義する１つ以上のアルゴリズムを含むソフトウェアを含み得る。アルゴリズムは、センサ信号またはその数学的導関数に応じて、起動または停止の制御信号を指示し得る。アルゴリズムは、センサ信号が所定の下限閾値を下回るか、所定の上限閾値を上回る場合か、またはセンサ信号が特定の生理学的事象を示す場合に起動または停止の制御信号を指示することができる。
【００３２】
上述のように、圧受容器活性化装置７０は、機械的、電気的、熱的、化学的、生物学的、または他の方法で圧受容器３０を活性化し得る。場合によっては、制御システム６０はドライバ６６を含み、圧受容器活性化装置７０に望ましい電源モードを提供する。例えば、圧受容器活性化装置７０が空気圧式または液圧式の作動を利用する場合、ドライバ６６は圧力／真空源を備えることができ、ケーブル７２は流体ライン（ｆｌｕｉｄ ｌｉｎｅ）（複数可）を備えることができる。圧受容器活性化装置７０が電気的または熱的作動を利用する場合、ドライバ６６は電力増幅器などを備えることができ、ケーブル７２は電気リード線（複数可）を備えることができる。圧受容器活性化装置７０が化学的または生物学的作動を利用する場合、ドライバ６６は流体槽および圧力／真空源を備えることができ、ケーブル７２は流体ライン（複数可）を備えることができる。他の場合では、特に圧受容器活性化装置７０の低レベルの電気的または熱的作動に十分な強度の電気信号をプロセッサ６３が生成する場合、ドライバ６６は必要ない場合がある。
【００３３】
制御システム６０は、センサ８０からのフィードバックを利用した閉ループとして、または入力装置６４が受信するコマンドを利用した開ループとして動作し得る。制御システム６０の開ループ動作は、トランスデューサ８０からの何らかのフィードバックを利用することが好ましいが、フィードバックなしでも動作することができる。入力装置６４が受信するコマンドは、制御信号に直接影響を及ぼしてもよく、またはメモリ６２に含まれるソフトウェアおよび関連アルゴリズムを変更してもよい。患者および／または治療する医師は、入力装置６４にコマンドを供給することができる。ディスプレイ６５を用いて、センサ信号、制御信号、および／またはメモリ６２に含まれるソフトウェア／データを見ることができる。
【００３４】
制御システム６０が発生する制御信号は、メモリ６２に含まれるアルゴリズムにより指示されるように、連続的、周期的、散発的、またはそれらの組合せであり得る。メモリ６２に含まれるアルゴリズムは、時間関数として制御信号の特性を指示し、したがって時間関数として圧受容器の刺激を指示する刺激方式を定義する。連続的制御信号は、パルス、パルス列、トリガパルス、およびトリガパルス列を含み、これら全ては連続的に発生する。周期的制御信号の例としては、指定開始時刻（例えば、分、時、または日それぞれの開始）および指定持続時間（例えば、１秒、１分、１時間）を有する上述の連続的制御信号のそれぞれが挙げられる。散発的制御信号の例としては、エピソード（例えば、患者／医師による起動、特定の閾値を上回る血圧の上昇など）によりトリガされる上述の連続的制御信号のそれぞれが挙げられる。
【００３５】
制御システム６０により制御される刺激方式は、長期有効性を促進するために選択され得る。理論上は、圧受容器３０の連続的または不変の活性化の結果として圧受容器および／または圧反射系の反応は徐々に低下し得、それによって治療の長期的効力が消える。したがって、刺激方式は、治療有効性が長期間維持されるように圧受容器活性化装置７０を起動、停止、または調節するために選択され得る。
【００３６】
治療有効性を経時的に維持することに加えて、本発明の刺激方式は、システム６０の所要／消費電力を低減するために選択され得る。本明細書中以下でより詳細に説明するように、刺激方式は、圧受容器活性化装置７０が最初に比較的高いエネルギーおよび／または電力レベルで起動され、その後比較的低いエネルギーおよび／または電力レベルで起動されるように指示することができる。第１のレベルでは所望の初期治療効果を達成し、第２の（より低い）レベルでは所望の治療効果を長期間持続させる。所望の治療効果が最初に達成された後にエネルギーおよび／または電力レベルを低下させることにより、活性化装置７０が必要とするかまたは消費する電力も長期間低減される。これに関連して、システムの寿命がより長くなり、かつ／または（電源および関連構成部品のサイズの低減により）サイズが小さくなり得る。
【００３７】
本発明の刺激方式の別の利点は、望ましくない副行組織刺激の低減である。上述のように、刺激方式は、圧受容器活性化装置７０が最初に比較的高いエネルギーおよび／または電力レベルで起動されて所望の効果を達成し、その後比較的低いエネルギーおよび／または電力レベルで起動されて所望の効果を維持するように指示し得る。出力エネルギーおよび／または電力レベルの低下により、刺激は標的部位から離れた部位に伝わることがなく、それによって、首および頭の筋肉などの隣接組織を不注意に刺激する可能性を低減し得る。
【００３８】
かかる刺激方式は、本明細書に記載する全ての圧受容器活性化実施形態に適用することができる。圧受容器活性化装置７０に加えて、かかる刺激方式は頚動脈洞神経または圧反射系に作用する他の神経の刺激に適用することができる。特に、本明細書中に記載の刺激方式は、高血圧およびアンギナの治療において血圧および心臓の作業負荷を低減するために提案されたバロペーシング（すなわち、頚動脈洞神経の電気刺激）に適用することができる。例えば、本発明の刺激方式は、Ｋｉｅｖａｌらに付与された米国特許第６，０７３，０４８号に開示されるバロペーシングシステムに適用することができ、当該特許の全開示は参照により本明細書に援用される。
【００３９】
刺激方式は、圧受容器活性化装置７０の制御信号および／または出力信号に関して説明され得る。概して、制御信号の変化の結果として、圧受容器３０の対応する変化に作用する圧受容器活性化装置７０の出力が対応して変化する。制御信号の変化と圧受容器活性化装置７０の変化との間の相互関係は、比例（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ：均衡）または反比例（ｄｉｓｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ：不均衡）か、直接（ｄｉｒｅｃｔ：正）または間接（ｉｎｄｉｒｅｃｔ：逆）か、あるいは他の任意の既知のまたは予測可能な数学的関係であり得る。例示のためのみに、刺激方式は、圧受容器活性化装置７０の出力が制御信号に正比例すると想定するような方法で本明細書に記載され得る。
【００４０】
長期有効性を促進し、所要／消費電力を低減する刺激方式の第１の一般的手法は、制御信号を発生して、圧受容器活性化装置７０が第１の出力レベルの比較的高いエネルギーおよび／または電力を有するようにし、その後制御信号を変更して、圧受容器活性化装置７０が第２の出力レベルの比較的低いエネルギーおよび／または電力を有するようにすることを含む。第１の出力レベルは、所望の初期効果（例えば、心拍数および／または血圧の低下）を達成するために選択され得、それに十分な時間維持することができ、その後、所望の効果を所望の期間持続させるのに十分な時間、出力レベルを第２のレベルに低下させることができる。
【００４１】
例えば、第１の出力レベルがＸ_１の電力および／またはエネルギー値を有する場合、第２の出力レベルはＸ_２の電力および／またはエネルギー値を有し得る（ただし、Ｘ_２はＸ_１より小さい）。場合によって、第１のレベルが「オン」となり第２のレベルが「オフ」となるように、Ｘ_２はゼロに等しくてよい。電力およびエネルギーは２つの異なるパラメータを指すが、少なくともいくつかの状況では、交換可能に用いられ得ることが分かる。概して、電力はエネルギーの時間導関数である。したがって、場合によっては、パラメータ（電力またはエネルギー）のうちの１つの変化は、他のパラメータの同一または類似の変化に相関することができない。本発明では、パラメータの１つまたは両方の変化は、長期有効性を促進するという所望の結果を得るのに適し得ることが意図される。
【００４２】
３つ以上のレベルを用い得ることも意図される。さらなるレベルのそれぞれは、出力エネルギーまたは電力を増加させて所望の効果を達成するか、または出力エネルギーまたは電力を減少させて所望の効果を保持することができる。例えば、場合によっては、所望の効果を低い電力またはエネルギーレベルで持続することができる場合、出力レベルをさらに低下させることが望ましい場合がある。他の場合では、特に、所望の効果が消えるかまたは他に持続されない場合、所望の効果が回復するまで出力レベルを増加させ、その後出力レベルを低下させて効果を持続させることが望ましい場合がある。
【００４３】
各レベルからの移行は、ステップ関数（例えば、単一のステップまたは一連のステップ）、一定期間にわたる漸進的移行、またはそれらの組み合わせであり得る。さらに、信号レベルは、上述のように連続的、周期的、または散発的であり得る。
【００４４】
圧受容器活性化装置７０の出力（電力またはエネルギー）レベルは、利用する起動モードに応じていくつかの異なる方法で変更することができる。例えば、本明細書に記載の機械的活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０の出力レベルは、出力する力／圧力、組織変位距離、および／または組織変位速度の変更によって変更することができる。本明細書に記載の熱的活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０の出力レベルは、温度、温度上昇速度、または温度低下速度（放散速度）の変更によって変更することができる。本明細書に記載の化学的および生物学的活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０の出力レベルは、送達される用量の容量／濃度ならびに／または用量送達速度の変更によって変更することができる。
【００４５】
非変調信号を用いる電気的活性化の実施形態では、圧受容器活性化装置７０の出力（電力またはエネルギー）レベルは、電圧、電流、および／または信号持続時間の変更によって変更することができる。圧受容器活性化装置７０の出力信号は、例えば、定電流または定電圧であり得る。変調信号を用いる電気的活性化の実施形態では、出力信号が例えば一連のパルスを含み、いくつかのパルス特性が個別または一緒に変更されて、出力信号の電力またはエネルギーレベルを変更する。かかるパルス特性としては、限定されないが、パルス振幅（ＰＡ）、パルス周波数（ＰＦ）、パルス幅すなわちパルス持続時間（ＰＷ）、パルス波形（方形、三角、正弦など）、パルス極性（双極電極の場合）、およびパルス位相（単相、二相）が挙げられる。
【００４６】
出力信号がパルス列を含む電気的活性化の実施形態では、上述のパルス特性に加えて他のいくつかの信号特性が変更され得る。図３８に示すように、制御または出力信号４１０は、突発的に発生する（４１６）一連のパルス４１４を通常含むパルス列４１２を含み得る。変更され得るパルス列４１２特性は、限定はされないが、バースト振幅（バーストパケット４１６内で一定である場合パルス振幅に等しい）、バースト波形（すなわち、バーストパケット４１６内のパルス振幅の変動）、バースト周波数（ＢＦ）、およびバースト幅または持続時間（ＢＷ）を含む。信号４１０またはその一部（例えば、パルス列４１２内のバースト４１６）は、上述の任意の事象により、あるいは動脈圧信号４５０またはＥＣＧ信号４６０の特定の一部（例えば、図３８に示すＲ波）か、または別の生理学的タイミングインジケータによりトリガされ得る。信号４１０またはその一部がトリガされると、トリガとなる事象が変更され得、かつ／またはトリガとなる事象からの遅延が変更され得る。
【００４７】
長期有効性を促進し、所要／消費電力を低減する刺激方式の第２の一般的手法は、複数の出力手段（例えば電極）を有する１つの圧受容器活性化装置７０の使用、またはそれぞれが単一または複数の出力手段を有する複数の圧受容器活性化装置７０の使用を含む。基本的に、この手法による刺激方式は、解剖学上の種々の位置に配置された２つまたはそれ以上の装置７０または出力手段を交互に起動することを求める。交互起動は、装置または出力手段の間で制御信号をやりとりすることにより達成され得る。この状況で用いる場合、切り換えまたは交互起動は、個別の出力手段の間での切り換え、出力手段のセットと個別の出力手段との間の切り換え、および出力手段の異なるセット間の切り換えを含む。解剖学上の２つまたはそれ以上の異なる位置の間の交互起動により、解剖学上のいかなる位置も、出力信号を受けることが少なくなる。
【００４８】
より具体的には、第１の装置７０または出力手段は第１の圧受容器の位置に接続することができ、第２の装置７０または出力手段は第２の圧受容器の位置に接続することができ、第１の位置は第２の位置とは異なり、制御信号が第１および第２の装置または出力手段を交互に起動する。２つ（第１および第２）の装置７０または出力手段を参照して説明するが、２つより多くを利用することもできる。限定ではなく一例として、第１の装置７０または出力手段は右頚動脈洞に接続することができ、第２の装置７０または出力手段は左頚動脈洞に接続することができる。あるいは、第１の装置７０または出力手段は左内頚動脈に接続することができ、第２の装置７０または出力手段は右内頚動脈に接続することもできる。さらに別の代案として、第１および第２の装置７０または出力手段は、互いの隣に、しかしわずかに離れて配置してもよい（例えば、複数の接触点を有する電極）。いずれの場合においても、制御信号が第１および第２の装置または出力手段を交互に起動し、解剖学上の各位置が信号を受けることを少なくする。この手法の範囲内で、多くの可能な解剖学上の組み合わせがあるが、単に簡単のために本明細書では具体的に記載しないことは、関連分野の当業者であれば理解されよう。
【００４９】
長期有効性を促進し、所要／消費電力を低減する刺激方式の第３の一般的手法は、時間領域特性の変更および／または治療のトリガとなる事象特性の誘発を含む。例えば、指定開始時刻（例えば、分、時、または日のそれぞれの開始、特定の日時）および指定持続時間（例えば、１秒、１分、１時間）を有する周期的制御信号は、指定開始時間および／または指定持続時間が変化し得る。あるいは、エピソード（例えば、患者／医師による起動、ＥＣＧ信号の特定の一部、特定の閾値を上回る血圧の上昇、特定の日時など）によってトリガされる散発的制御信号は、トリガとなる事象からの遅延、またはトリガとなる事象自体が変化し得る。この後者の代替に関して、トリガとなる事象は、センサ８０を利用したフィードバック制御により提供され得る。さらなる代替として、制御信号は非同期であってよく、その場合、基礎となる事象（ｂａｓｅ ｌｉｎｅ ｅｖｅｎｔ）の開始時刻、持続時間、またはそれからの遅延は非同期（例えばランダム）である。
【００５０】
上述の手法のいかなるものも、単独で、または組み合わせて利用することができる。手法の組み合わせの使用は、長期有効性をさらに促進することができ、所要／消費電力をさらに低減することができる。
【００５１】
上述の第１の手法の効力を実証するために、頚動脈洞２０の両側（左右）に適用される血管外電気活性化装置の形態の圧受容器活性化装置７０を利用して、動物実験を行った。この実験の結果を図３９に示し、ここでは制御信号（ボルト）４１０、心拍数（１分間の拍動）４２０、平均動脈圧（ｍｍＨｇ）４３０、および動脈圧（ｍｍＨｇ）４４０を時間関数としてプロットして示す。制御信号４１０は、約４分間の第１の期間４０１に印加される、２．５ボルトのパルス振幅、１．０ミリ秒の初期パルス幅すなわち持続時間、および１００Ｈｚのパルス周波数を有するパルス列を含んでいた。この第１の期間４０１の間、血圧４３０／４４０および心拍数４２０は著しく低下した。続いて、パルス持続時間を０．２５ミリ秒に変更し、約２分間の第２の期間４０２の間に印加したが、他のパラメータは変更しなかった。この第２の期間４０２の間、血圧４３０／４４０および心拍数４２０の低下が持続した。第２の期間４０２の後、第３の期間４０３の間パルス列をオフにした。この第３の期間４０３の間、血圧４３０／４４０および心拍数４２０は、その試験前の値まで徐々に上昇し始めた。この刺激方式により、刺激装置のパルス幅を低減した後も所望の治療効果が持続し得ることが実証された。
【００５２】
第１の手法の効力の別の実例を図４０に示し、これは、頚動脈洞２０の両側（左右）に適用される血管外電気活性化装置の形態の圧受容器活性化装置７０を利用した動物実験の結果を示す。図４０は、制御／出力信号（ボルト）４１０、心拍数（１分間の拍動）４２０、平均動脈圧（ｍｍＨｇ）４３０、および動脈圧（ｍｍＨｇ）４４０を時間関数としてプロットして示す。制御信号４１０は、約１分間の第１の期間４０１に印加される、２．５ボルトのパルス振幅、１．０ミリ秒のパルス持続時間、および１００Ｈｚの初期パルス周波数を有するパルス列を含んでいた。この第１の期間４０１の間、心拍数４２０および血圧４３０／４４０は著しく低下した。約４分間の第２の期間４０２の間、制御信号４１０を１０Ｈｚのパルス周波数に変更したが、パルス振幅および持続時間は変更しなかった。この第２の期間４０２の間、心拍数および血圧の低下は実質的に持続した。約４０秒間の第３の期間４０３の間、制御信号４１０を１００Ｈｚのパルス周波数に戻したが、パルス振幅および持続時間は変更しなかった。この第３の期間４０３の間、心拍数４２０および血圧４３０／４４０はさらに低下した。約１．５分間の第４の期間４０４の間、制御信号４１０を１０Ｈｚのパルス周波数に再度変更したが、パルス振幅および持続時間は変更しなかった。この第４の期間４０４の間、心拍数４２０および血圧４３０／４４０の低下は実質的に持続した。第４の期間４０４の後、第５の機関４０５の間パルス列をオフにした。この第５の期間４０５の間、血圧４３０／４４０および心拍数４２０はその試験前の値まで徐々に上昇し始めた。
【００５３】
第２の手法の効力の実例を図４１に示し、これは、２つの電極を有する血管外活性化装置の形態の圧受容器活性化装置７０を利用した動物実験の結果を示す。第１の電極は右頚動脈洞に接続し、第２の電極は左頚動脈洞に接続した。図４１は、制御信号（ボルト）４１０、心拍数（１分間の拍動）４２０、平均動脈圧（ｍｍＨｇ）４３０、および動脈圧（ｍｍＨｇ）４４０を時間関数としてプロットして示す。制御／出力信号４１０は、６０秒間の期間４０６に左側に印加された、４．０ボルトのパルス振幅、１．０ミリ秒のパルス持続時間、および１００Ｈｚのパルス周波数を有するパルス列を含んでいた。この期間４０６の間、心拍数４２０および血圧４３０／４４０は著しく低下した。６０秒間の期間４０８に制御信号４１０を右側に切り換えたが、心拍数および血圧の低下は持続した。合計１０．５分間の期間に制御信号４１０を左側と右側とに切り換えたが、この間心拍数および血圧の低下は実質的に持続した。
【００５４】
これらの実験は上述の一般的手法の効力を実証し、それら手法のそれぞれは、長期有効性を促進するための刺激方式を含む。これらの刺激方式は、概して、所望の初期効果が確立された後に圧受容器活性化装置の出力レベルを低下させること（第１の手法）、解剖学上の種々の位置に配置された２つもしくはそれ以上の装置または出力手段の間で交互に起動すること（第２の手法）、および／または治療の時間領域特性および／またはトリガとなる事象の特性を変更すること（第３の手法）を含む。これらの手法の全ては、圧反射反応性を維持することにより長期有効性を促進するという共通の目的を有する。
【００５５】
制御システム６０は、全体的または部分的に移植され得る。例えば、制御システム６０全体が、センサリード線８２および制御リード線７２への経皮接続を利用して患者により体外で持ち運ばれ得る。あるいは、制御ブロック６１およびドライバ６６が移植され、入力装置６４およびディスプレイ６５がそれらとの経皮接続を利用して患者により体外で持ち運ばれ得る。さらなる代案として、経皮接続を協働する送信器／受信器で置き換えて、制御システム６０および／またはセンサ８０の構成要素と圧受容器活性化装置７０とを遠隔通信させることができる。
【００５６】
図４〜図２１を全体的に参照すると、圧受容器活性化装置７０の特定の実施形態の概略図を示す。これら特定の実施形態のデザイン、機能、および使用は、制御システム６０およびセンサ８０（図示せず）に加えて、特記されるかまたは説明から明示されない限り図３を参照して説明したものと同じである。さらに、図４〜図２０に示す解剖学上の特徴は、特記しない限りは図１、図２Ａ、および図２Ｂを参照して論考したものと同じである。各実施形態において、構成要素６０／７０／８０間の接続は物理的（例えば、ワイヤ、管、ケーブルなど）であり得るか、または遠隔（例えば、送信器／受信器、誘導的、磁気的など）であり得る。物理的接続の場合、接続は動脈内、静脈内、皮下、または他の天然の組織経路を介して行なわれ得る。
【００５７】
次に、血管内膨張式バルーンの形態の圧受容器活性化装置１００の概略図を示す図４Ａおよび図４Ｂを参照されたい。膨張式バルーン装置１００は、流体ライン１０４に接続される螺旋状バルーン１０２を含む。同様の螺旋状バルーンの例は、Ｓｈｔｕｒｍａｎに付与された米国特許第５，１８１，９１１号に開示され、その全開示が参照により本明細書に援用される。バルーン１０２は、螺旋形状またはこのバルーンを通じて血液の灌流が可能な任意の他の形状を有することが好ましい。流体ライン１０４は、制御システム６０のドライバ６６に接続される。この実施形態では、ドライバ６６は、螺旋状バルーン１０２を選択的に膨張および収縮させる圧力／真空源（すなわち膨張装置）を備える。膨張時には、螺旋状バルーン１０２は拡張して、好ましくは外径のみを増大させ、圧受容器３０および／または血管壁４０を伸張または変形させることにより圧受容器３０を機械的に活性化する。収縮時には、螺旋状バルーン１０２は、血管壁４０がその公称状態（ｎｏｍｉｎａｌ ｓｔａｔｅ）に戻るように弛緩形状に戻る。したがって、螺旋状バルーン１０２を選択的に膨張させることにより、それに隣接する圧受容器３０が選択的に活性化され得る。
【００５８】
バルーンを利用した空気圧式または液圧式の拡張の代案として、機械的拡張装置（図示せず）を用いて血管壁４０を拡張すなわち膨張させ、それによって圧受容器３０を機械的に活性化することができる。例えば、機械的拡張装置は、長手軸方向に圧縮されると直径が拡張する管状ワイヤブレード構造を備えることができ、これはＷｉｌｌａｒｄ等に付与された米国特許第５，２２２，９７１号に開示され、その全開示が参照により本明細書に援用される。管状ブレードは血管内に配置されて、ワイヤの網目を通って血液を灌流させることができる。この実施形態では、ドライバ６６は、作動ケーブルによってブレードの両端に接続されたリニアアクチュエータを含み得る。管状ブレードの両端がケーブルの作動により互いに接近すると、このブレードの直径は増大し、血管壁４０を拡張させて圧受容器３０を活性化する。
【００５９】
次に、血管外圧力カフの形態の圧受容器活性化装置１２０の概略図を示す図５Ａおよび図５Ｂを参照されたい。圧力カフ装置１２０は、流体ライン１２４に接続される膨張式カフ１２２を含む。類似のカフ１２２の例は、Ｋａｐｐ等に付与された米国特許第４，２５６，０９４号、およびＮｅｗｍａｎに付与された米国特許第４，８８１，９３９号に開示され、それらの全開示が参照により本明細書に援用される。流体ライン１２４は、制御システム６０のドライバ６６に接続される。この実施形態において、ドライバ６６は、カフ１２２を選択的に膨張および収縮させる圧力／真空源（すなわち膨張装置）を備える。膨張時には、カフ１２２は拡張し、好ましくは内径のみを増大させ、圧受容器３０および／または血管壁４０を伸張または変形させることにより圧受容器３０を機械的に活性化する。収縮時には、カフ１２２は、血管壁４０がその公称状態に戻るように弛緩形状に戻る。したがって、膨張式カフ１２２を選択的に膨張させることにより、それに隣接する圧受容器３０を選択的に活性化することができる。
【００６０】
ドライバ６６は、上述のように制御システム６０によって自動的に作動することができるか、または手動で作動することができる。体外で手動で作動する圧力／真空源の一例は、Ｈａｂｅｒに付与された米国特許第４，７０９，６９０号に開示され、その全開示が参照により本明細書に援用される。経皮的に手動で作動する圧力／真空源の例は、Ｃｌａｒａｃｑに付与された米国特許第４，５８６，５０１号、Ｌａｎｅ等に付与された米国特許第４，８２８，５４４号、およびＧｒｕｎｄｅｉ等に付与された米国特許第５，６３４，８７８号に開示され、それらの全開示が参照により本明細書に援用される。
【００６１】
膨張式カフ装置１２０に代わって他の外部圧縮装置を用いることができることは当業者には認識されよう。例えば、ソレノイドにより作動するピストンは、血管壁に圧縮を施すことができる。ソレノイド作動ピストン装置の一例は、Ｄｏｋｕｍ等に付与された米国特許第４，０１４，３１８号に開示され、液圧または空気圧作動ピストン装置の一例は、Ｃｌａｒａｃｑに付与された米国特許第４，５８６，５０１号に開示され、それらの全開示が参照により本明細書に援用される。他の例としては、Ｈａｂｅｒに付与された米国特許第４，５５１，８６２号に開示される回転リング圧縮装置、およびＭｉｌｌｅｒに付与された米国特許第５，５０９，８８８号に開示される電磁作動圧縮リング装置が挙げられ、それらの全開示が参照により本明細書に援用される。
【００６２】
次に、血管内で変形可能な構造の形態の圧受容器活性化装置１４０の概略図を示す図６Ａおよび図６Ｂを参照されたい。変形可能構造装置１４０は、血管内腔に配置されたコイル、ブレード、または他のステント状の構造１４２を含む。変形可能構造１４２は、電気リード線１４４に接続された１つ以上の個別構造部材を含む。変形可能構造１４２を形成する構造部材のそれぞれは、図６Ｃに示すような形状記憶材料１４６（例えばニッケルチタン合金）、または図６Ｄに示すようなバイメタル材料１４８を含み得る。電気リード線１４４は、制御システム６０のドライバ６６に接続される。この実施形態では、ドライバ６６は、構造部材１４６／１４８を抵抗加熱する構造１４２に選択的に電流を送達する発電器または電力増幅器を備える。構造１４２は、周囲の組織を接地として用いる、図示するような単極であってもよく、または構造１４２のいずれかの端部に接続されたリード線を用いる二極または多極であってもよい。電力はまた、図１４〜図１６を参照して以下で説明するように、構造１４２に誘導的に送達され得る。
【００６３】
形状記憶材料１４６に電流を印加すると、形状記憶材料１４６は抵抗加熱され、相変化とそれに対応する形状の変化とが生じる。バイメタル材料１４８に電流を印加すると、バイメタル材料１４８は抵抗加熱され、熱膨張の差とそれに対応する形状の変化とが生じる。いずれの場合も、材料１４６／１４８は、形状の変化が構造１４２の拡張を生じさせ、圧受容器３０および／または血管壁４０を伸張または変形させることにより圧受容器３０を機械的に活性化するようにデザインされる。電流を除去すると、材料１４６／１４８は冷め、構造１４２は、圧受容器３０および／または血管壁４０がその公称状態に戻るように弛緩形状に戻る。したがって、構造１４２を選択的に拡張させることにより、それに隣接する圧受容器３０が選択的に活性化され得る。
【００６４】
次に、血管外で変形可能な構造の形態の圧受容器活性化装置１６０の概略図を示す図７Ａおよび図７Ｂを参照されたい。血管外変形可能構造装置１６０は、図６Ａおよび図６Ｂを参照して説明した血管内変形可能構造装置１４０と実質的に同一であるが、血管外装置１６０は血管壁の周囲に配置され、それによって血管壁４０を拡張するのではなく圧縮するという点が異なる。変形可能構造装置１６０は、電気リード線１６４に接続された１つ以上の個別構造部材を備えるコイル、ブレード、または他のステント状の構造１６２を含む。構造部材のそれぞれは、図７Ｃに示すような形状記憶材料１６６（例えばニッケルチタン合金）、または図７Ｄに示すようなバイメタル材料１６８を含み得る。構造１６２は、周囲の組織を接地として用いる、図示するような単極であってもよく、または構造１６２のいずれかの端部に接続されたリード線を用いる二極または多極であってもよい。電力はまた、図１４〜図１６を参照して以下で説明するように、構造１６２に誘導的に送達され得る。
【００６５】
形状記憶材料１６６に電流を印加すると、形状記憶材料１６６は抵抗加熱され、相変化とそれに対応する形状の変化とが生じる。バイメタル材料１６８に電流を印加すると、バイメタル材料１６８は抵抗加熱され、熱膨張の差とそれに対応する形状の変化とが生じる。いずれの場合も、材料１６６／１６８は、形状の変化が構造１６２の収縮を生じさせ、圧受容器３０および／または血管壁４０を圧縮または変形させることにより圧受容器３０を機械的に活性化するようにデザインされる。電流を除去すると、材料１６６／１６８は冷め、構造１６２は、圧受容器３０および／または血管壁４０がその公称状態に戻るように弛緩形状に戻る。したがって、構造１６２を選択的に圧縮することにより、それに隣接する圧受容器３０が選択的に活性化され得る。
【００６６】
次に、圧受容器３０付近に人工的に背圧を生成する、血管外流量調節器の形態の圧受容器活性化装置１８０の概略図を示す図８Ａおよび図８Ｂを参照されたい。流量調節装置１８０は外部圧縮装置１８２を備え、これは図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明した任意の外部圧縮装置を含み得る。外部圧縮装置１８２は、このケーブル１８４によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に接続され、ケーブル１８４は、利用する外部圧縮装置１８２のタイプに応じて、流体ラインまたは電気リード線を含み得る。外部圧縮装置１８２は、圧受容器３０の遠位にある血管壁の周囲に配置される。例えば、外部圧縮装置１８２は、外頚動脈または内頚動脈１８／１９の遠位部に位置付けられ、頚動脈洞領域２０の圧受容器３０付近に背圧を生成し得る。あるいは、外部圧縮装置１８２は、右鎖骨下動脈１３、右総頚動脈１４、左総頚動脈１５、左鎖骨下動脈１６、または腕頭動脈２２に位置付けられ、大動脈弓１２の圧受容器３０付近に背圧を生成し得る。
【００６７】
外部圧縮装置１８２を起動すると、血管壁が収縮し、それによってその中の血管内腔の大きさが縮小する。血管内腔の大きさの縮小により、外部圧縮装置１８２の近位の血圧が上昇し、それによって血管壁が拡張する。したがって、外部圧縮装置１８２を選択的に起動して血管内腔を収縮させ、かつ背圧を生成することにより、圧受容器３０が選択的に活性化され得る。
【００６８】
次に、圧受容器３０付近に人工的に背圧を生成する、血管内流量調節器の形態の圧受容器活性化装置２００の概略図を示す図９Ａおよび図９Ｂを参照されたい。血管内流量調節装置２００の機能および使用は、図８Ａおよび図８Ｂを参照して説明した血管外流量調節器１８０と実質的に同様であるが、血管内流量調節装置２００が血管内腔に配置されるという点で異なる。
【００６９】
血管内流量調節器２００は、圧受容器３０の遠位にある血管内腔を少なくとも部分的に閉塞する内部弁２０２を備える。圧受容器３０の遠位にある血管内腔を少なくとも部分的に閉塞することにより、血管壁が拡張して圧受容器３０を活性化するように、内部弁２０２の近位に背圧が生成される。内部弁２０２は、血管内腔内に配置されることを除いて、外部圧縮装置１８２を参照して説明したいかなる位置にも配置することができる。特に、内部圧縮装置２０２は、外頚動脈または内頚動脈１８／１９の遠位部に位置付けられ、頚動脈洞領域２０の圧受容器３０付近に背圧を生成し得る。あるいは、内部圧縮装置２０２は、右鎖骨下動脈１３、右総頚動脈１４、左総頚動脈１５、左鎖骨下動脈１６、または腕頭動脈２２に位置付けられ、大動脈弓１２の圧受容器３０付近に背圧を生成し得る。
【００７０】
内部弁２０２は、電気リード線２０４によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に連結される。制御システム６０は、以下でより詳細に説明するように、弁２０２の流動抵抗を選択的に開閉または変更することができる。内部弁２０２は、ハウジング２０８内部で軸を中心に開位置と閉位置との間で回転する弁尖２０６（２尖弁または３尖弁）を備え得る。閉位置は、生成される所望の背圧量に応じて、完全に閉塞されてもよく、または部分的に閉塞されてもよい。内部弁２０２の開閉は、弁尖２０６の回転の抵抗を変更することにより、または弁尖２０６が開く力を変更することにより、選択的に制御され得る。弁尖２０６の回転の抵抗は、ハウジング２０８が有する電磁的に作動する金属ベアリングを利用して変更され得る。弁尖２０６が開く力は、各弁尖にある電磁コイルを利用して、弁尖が互いに反発または吸引するように弁尖を選択的に磁化することにより変更され、それによって弁の開閉それぞれが容易になる。
【００７１】
多種多様な血管内流量調節器が、内部弁２０２の代わりに用いられ得る。例えば、Ｂｕｒｔｏｎ等に付与された米国特許第４，６８２，５８３号、およびＧｒｕｎｄｅｉ等に付与された米国特許第５，６３４，８７８号に開示されるような内部膨張式バルーン装置（それらの全開示が参照により本明細書に援用される）が、弁２０２の代わりの使用に適合し得る。かかる膨張式バルーン装置は、図５を参照して説明した膨張式カフ１２２と同様の様式で動作し得る。特に、この実施形態では、ドライバ６６は、内部バルーンを選択的に膨張および収縮させる圧力／真空源（すなわち膨張装置）を含み得る。膨張時には、バルーンは拡張して血流を部分的に遮断し、背圧を生成して圧受容器３０および／または血管壁４０を伸張または変形させることにより圧受容器３０を機械的に活性化する。収縮時には、内部バルーンは、血流が妨げられず背圧が除去されるように、その正常な外径に戻る。したがって、内部バルーンを選択的に膨張させることにより、その近位の圧受容器３０は、背圧を生成することによって選択的に活性化され得る。
【００７２】
次に、血管壁４０に配置された磁性粒子２２２の形態の圧受容器活性化装置２２０の概略図を示す図１０Ａおよび図１０Ｂを参照されたい。磁性粒子２２２は、磁気反応性材料（すなわち鉄ベースの材料）を含むことができ、磁気的に中性または磁気的に活性であり得る。好ましくは、磁性粒子２２２は、Ｎ極およびＳ極を有して磁界に強く応答する細長円柱形の永久磁石を含む。磁性粒子２２２は電磁コイル２２４によって作動され、電磁コイル２２４は、電気ケーブル２２６によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に連結される。電磁コイル２２４は、図示のように移植されるか、または体外に位置付けることができ、体外の場合、制御システム６０のドライバ６６および残りの部分もまた体外に位置付けることができる。電磁コイル２２４を選択的に起動して磁界を形成することにより、磁性粒子２２２は反発、吸引、または回転し得る。あるいは、電磁コイル２２４により形成される磁界は、磁性粒子２２２が血管壁４０内で振動するように交番し得る。電磁コイル２２４により形成される磁界によって、磁性粒子が反発、吸引、回転、振動、または移動すると、圧受容器３０が機械的に活性化される。
【００７３】
電磁コイル２２４は、血管壁４０の磁性粒子２２２にできる限り接近して配置されることが好ましく、血管内、血管外、または図１４〜図１６に示すインダクタを参照して論考した任意の代替位置に配置することができる。磁性粒子２２２は、圧受容器３０付近の血管壁に強磁性流体または強磁性粒子の懸濁液を注入することによって血管壁４０に移植され得る。生体適合性を増大させるために、粒子２２２はセラミック、ポリマー、または他の不活性材料で被覆され得る。磁性粒子２２２を有する流体の注入は、経皮的に実行されることが好ましい。
【００７４】
次に、１つ以上のトランスデューサ２４２の形態の圧受容器活性化装置２４０の概略図を示す図１１Ａおよび図１１Ｂを参照されたい。好ましくは、トランスデューサ２４２は、血管壁を包囲するアレイを含む。トランスデューサ２４２は、圧受容器３０付近の血管内または血管外に配置され得る。この実施形態では、トランスデューサ２４２は、機械的振動または音波などの何らかの物理現象に電気信号を変換する装置を含む。電気信号は、制御システム６０のドライバ６６に接続された電気ケーブル２４４によってトランスデューサ２４２に提供される。トランスデューサ２４２を選択的に起動して物理現象を生成することにより、圧受容器３０が機械的に活性化され得る。
【００７５】
トランスデューサ２４２は、音波または超音波を血管壁４０に送信して圧受容器３０を活性化する音響送信器を含み得る。あるいは、トランスデューサ２４２は、血管壁を振動させて圧受容器３０を活性化する圧電材料を含み得る。さらなる代案として、トランスデューサ２４２は、電気信号を印加すると屈折する人工筋肉を含み得る。人工筋肉トランスデューサの一例は、導電性ポリマーであるポリピロールのシートの間に配置された過塩素酸リチウム電解質を含浸したプラスチックを含む。かかるプラスチック筋肉は、電気的に起動され、印加される電流の極性に応じて種々の方向に屈折を生じ得る。
【００７６】
次に、化学的または生物学的な流体作用物質を圧受容器３０付近の血管壁に送達するのに適した、局所流体送達装置２６２の形態の圧受容器活性化装置２６０の概略図を示す、図１２Ａおよび図１２Ｂを参照されたい。局所流体送達装置２６２は、血管内、血管外、または壁内に位置付けられ得る。例示のためにのみ、局所流体送達装置２６２を血管外に配置する。
【００７７】
局所流体送達装置２６２は、近位シールおよび遠位シール２６６を含むことができ、これらは血管壁に隣接する内腔すなわち腔２６８に配置された流体作用物質を保持する。好ましくは、局所流体送達装置２６２は、血管壁４０を完全に包囲して効果的なシールを維持する。局所流体送達装置２６２が当該技術分野において公知の多種多様な植込み型薬剤送達装置またはポンプを含み得ることは、当業者には理解されよう。
【００７８】
局所流体送達装置２６０は流体ライン２６４に接続され、流体ライン２６４は制御システム６０のドライバ６６に接続される。この実施形態では、ドライバ６６は、圧力／真空源と、所望の化学的または生物学的な流体作用物質を含む流体槽とを含む。化学的または生物学的な流体作用物質は、多種多様な刺激物質を含み得る。例としては、ベラトリジン、ブラジキニン、プロスタグランジン、およびそれらの関連物質が挙げられる。かかる刺激物質は、圧受容器３０を直接活性化するか、または他の刺激に対する圧受容器３０の感受性を高めるため、本明細書に記載の他の圧受容器活性化装置と組み合わせて使用することができる。他の例としては、圧受容器３０または圧受容器３０を包囲する血管組織の細胞の機能を調節して、圧受容器３０を活性化するか、または他の刺激に対する圧受容器３０の反応性または活性化パターンを変更する成長因子および他の作用物質が挙げられる。米国特許第６，０６１，５９６号（参照により本明細書に援用される）に記載されるような、遠隔で誘導される注入可能刺激物質を、本発明とともに用い得ることも意図される。
【００７９】
代案として、流体送達装置２６０を用いて、光により活性化されて上述のような刺激作用を持つまでは本質的に不活性である光化学物質を送達し得る。この実施形態では、流体送達装置２６０は発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源を含み、制御システム６０のドライバ６６は、上述の圧力／真空源および流体槽と組み合わせたＬＥＤのためのパルス発生器を含み得る。光化学物質は、上述のような流体送達装置２６０により送達され、光化学物質は、ＬＥＤを起動、停止、または調節することにより活性化、不活性化、または調節され得る。
【００８０】
さらなる代案として、流体送達装置２６０を用いて温流体または熱流体（ｗａｒｍ ｏｒ ｈｏｔ ｆｌｕｉｄ）（例えば生理食塩水）を送達し、圧受容器３０を熱的に活性化し得る。この実施形態では、制御システム６０のドライバ６６は、流体を加熱する発熱器を、上述の圧力／真空源および流体槽と組み合わせて含み得る。熱流体または温流体は、上述のような流体送達装置２６０で送達され、好ましくは循環され得、流体の温度はドライバ６６によって制御され得る。
【００８１】
次に、血管内導電構造すなわち電極２８２の形態の圧受容器活性化装置２８０の概略図を示す図１３Ａおよび図１３Ｂを参照されたい。電極構造２８２は、血管内腔に配置された自己拡張型またはバルーン拡張型コイル、ブレード、あるいは他のステント状構造を備え得る。電極構造２８２は、内腔の開存性を維持し、かつ電気刺激も送達するという２つの目的を果たし得る。このために、電極構造２８２は、従来の血管内ステントおよびフィルタ送達技法を利用して移植され得る。好ましくは、電極構造２８２は、血液を灌流させ得る形状を備える。電極構造２８２は、選択的に絶縁されて所望の位置で血管壁４０の内面と接触を確立し、血管および他の組織を流れる血液との外部からの電気接触を制限し得る導電性材料を含む。
【００８２】
電極構造２８２は電気リード線２８４と接続され、電気リード線２８４は制御システム６０のドライバ６６に接続される。この実施形態では、ドライバ６６は、電力増幅器、パルス発生器などを含み、構造２８２に電気制御信号を選択的に送達し得る。上述のように、ドライバ６６により発生される電気制御信号は、制御システム６０のメモリ６２に含まれるアルゴリズムにより指示されるように、連続的、周期的、散発的、またはそれらの組み合わせであり得る。連続的制御信号は、一定のパルス、一定のパルス列、トリガとなるパルス、およびトリガとなるパルス列を含む。周期的制御信号は、上述の連続的制御信号のそれぞれを含み、指定開始時刻および指定持続時間を有する。散発的制御信号は、上述の連続的制御信号のそれぞれを含み、エピソードによりトリガされる。
【００８３】
電極構造２８２に送信される電気制御信号を選択的に起動、停止、または調節することにより、電気エネルギーが血管壁に送達され、圧受容器３０を活性化することができる。上述のように、圧受容器３０の活性化は直接的または間接的に生じ得る。特に、電極構造２８２により血管壁４０に送達される電気信号により、血管壁が伸張または変形し、それによってそこにある圧受容器３０が間接的に活性化される。あるいは、電極構造２８２により血管壁に送達される電気信号は、圧受容器３０にわたる電位を変更することによって圧受容器３０を直接活性化し得る。いずれの場合も、電気信号は、圧受容器３０のすぐ近くの血管壁４０に送達される。電気エネルギーを印加すると電極構造２８２が抵抗発熱するように、高抵抗の半導体材料を利用して電極構造２８２が熱エネルギーを送達し得ることも意図される。
【００８４】
デザイン、移植位置、および電気的活性化の方法を含んだ、電極構造２８２の様々な代替実施形態が意図される。例えば、電極構造２８２は、周囲の組織を接地として用いる、図１３Ａおよび図１３Ｂに示すような単極であってもよく、または図１８Ａおよび図１８Ｂに示すように構造２８２のいずれかの端部に接続されたリード線を用いる二極であってもよい。図１８Ａおよび図１８Ｂの実施形態では、電極構造２８２は２つまたはそれ以上の個別の導電部材２８３／２８５を含み、これらは絶縁材料を利用してそれぞれの交差点で電気的に絶縁される。部材２８３／２８５のそれぞれは、電気リード線２８４内に含まれる別個の導体に接続される。あるいは、双極電極のアレイが、図２１を参照してより詳細に説明するように用いられ得る。さらなる代案として、３つまたはそれ以上の導電部材が構造２８２に含まれる多極構成が用いられ得る。例えば、反対の極性を有する２つの導電部材の間に、ある極性を有する１つの導電部材を配置することにより、三極構成が提供され得る。
【００８５】
電気的活性化に関しては、電気信号は、図１３Ａおよび図１３Ｂを参照して説明したように電極構造２８２に直接送達され得るか、または図１４〜図１６、および図２１に示すようにインダクタを利用して間接的に送達され得る。図１４〜図１６、および図２１の実施形態は、電気リード線２８４によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に接続されるインダクタ２８６を利用する。インダクタ２８６は、電極構造２８２の周囲に磁界２８７を形成する（図２１に見られるように）電気巻線を備える。磁界２８７は、インダクタ２８６を通る電流の流れの方向を交互にすることにより交番し得る。したがって、インダクタ２８６を利用して電極構造２８２に電流の流れを生成し、それによって、血管壁４０に電気信号を送達して圧受容器３０を直接的または間接的に活性化し得る。全ての実施形態において、インダクタ２８６は電気絶縁材料で覆われ、インダクタ２８６を包囲する組織が直接電気刺激を受けないようにする。誘導的に起動された電極構造２８２の好ましい実施形態を、図２１Ａ〜図２１Ｃを参照してより詳細に説明する。
【００８６】
図１３〜図１６の実施形態は、変更されてカソード／アノード構成を形成し得る。特に、電気インダクタ２８６は、図１４〜図１６に示すようにドライバ６６に接続され、電極構造２８２は、図１３に示すようにドライバ６６に接続され得る。この構成では、電極構造２８２およびインダクタ２８６は任意の好適な形状であってよく、誘導のためにコイル状になっている必要はない。電極構造２８２およびインダクタ２８６は、カソード／アノード対またはアノード／カソード対を備え得る。例えば、起動時には、カソード２８２は電子の一次流を生成することができ、これが電極間の空間（すなわち、血管組織および圧受容器３０）を通ってアノード２８６に移動する。カソードは、電子放出中は熱カソードではなく冷カソードであることが好ましい。上述のように、電子は、圧受容器３０を電子的または熱的に活性化するために用いられ得る。
【００８７】
電気インダクタ２８６は、電極構造２８２にできる限り接近して配置されることが好ましい。例えば、電気インダクタ２８６は、図１４Ａおよび図１４Ｂに示すように、血管壁に隣接して配置され得る。あるいは、インダクタ２８６は、図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、隣接する血管内に配置され得る。例えば、電極構造２８２が頚動脈洞２０内に配置される場合、インダクタ２８６は、図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、内頚静脈２１内に配置され得る。図１５Ａおよび図１５Ｂの実施形態では、電気インダクタ２８６は電極構造２８２と類似の構造を含み得る。さらなる代案として、電気インダクタ２８６は、患者の体外ではあるが電極構造２８２にできる限り接近して配置され得る。例えば、電極構造２８２が頚動脈洞２０内に配置される場合、電気インダクタ２８６は、図１６Ａおよび図１６Ｂに示すように、患者の首の右側または左側に配置され得る。電気インダクタ２８６が患者の体外に配置される図１６Ａおよび図１６Ｂの実施形態では、制御システム６０もまた患者の体外に配置され得る。
【００８８】
移植位置に関しては、電極構造２８２は、図１３Ａおよび図１３Ｂを参照して説明したように血管内に配置され得るか、または図１７Ａおよび図１７Ｂを参照して説明するように血管外に配置され得、図１７Ａおよび図１７Ｂは、血管外導電構造すなわち電極３０２の形態の圧受容器活性化装置３００の概略図を示す。本明細書に記載がない限り、血管外電極構造３０２のデザイン、機能、および使用は、血管内電極構造２８２と同一である。電極構造３０２は、コイル、ブレード、または血管壁を包囲することができる他の構造を含み得る。あるいは、電極構造３０２は、血管壁の外面の周囲に分布される１つ以上の電極パッチを含み得る。電極構造３０２は血管壁の外面上に配置されるため、血管内送達技法は実用的ではない場合があり、低侵襲外科手術技法で十分であろう。血管外電極構造３０２は、電気リード線３０４によって制御システム６０のドライバ６６から直接、または図１４〜図１６を参照して説明したようなインダクタ（図示せず）を利用して間接的に、電気信号を受信し得る。
【００８９】
次に、血管壁に配置される導電粒子３２２の形態の圧受容器活性化装置３２０の概略図を示す、図１９Ａおよび図１９Ｂを参照されたい。この実施形態は、図１３〜図１８を参照して説明した実施形態と実質的に同一であるが、血管壁のいずれかの側に配置される導電構造２８２／３０２とは対照的に、導電粒子３２２は血管壁内に配置される点で異なる。さらに、この実施形態は、図１０を参照して説明した実施形態と同様であるが、導電粒子３２２は必ずしも磁性粒子２２２と同様に磁性ではなく、導電粒子３２２は磁界によってではなく電磁界によって駆動されるという点で異なる。
【００９０】
この実施形態では、制御システム６０のドライバ６６は、無線周波数またはマイクロ波送信器などの電磁送信器を備える。電磁放射線は、電気リード線３２６によってアンテナ３２４に動作可能に連結される送信器６６により生成される。電磁波は、アンテナ３２４により放出され、血管壁４０に配置された導電粒子３２２により受け取られる。電磁エネルギーは、導電粒子３２２内に振動電流の流れを生成し、電磁放射線の強度および導電粒子３２２の抵抗率に応じて、導電粒子３２２に熱を発生させる。導電粒子３２２により生成された電気または熱エネルギーは、周囲の血管壁組織によって、圧受容器３０を直接活性化するか、または間接的に活性化し得る。
【００９１】
電磁放射線送信器６６およびアンテナ３２４は患者の体内に配置することができ、アンテナ３２４は、図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、血管壁４０に導電粒子に隣接して配置される。あるいは、アンテナ３２４は、図１４〜図１６に示す電気インダクタを参照して説明した任意の場所に配置され得る。電磁放射線送信器６６およびアンテナ３２４を、図１３〜図１８を参照して説明した血管内および血管外導電構造２８２／３０２と組み合わせて利用して、血管壁のいずれかの側に熱エネルギーを生成することも意図される。
【００９２】
代案として、電磁放射線送信器６６およびアンテナ３２４は、導電粒子３２２なしで用いることができる。特に、電磁放射線送信器６６およびアンテナ３２４を用いて、電磁放射線（例えば、ＲＦ、マイクロ波）を圧受容器３０またはそれに隣接する組織に直接送達して局部加熱を生じさせ、それによって圧受容器３０の信号を熱的に誘起することができる。
【００９３】
次に、ペルチエ効果装置３４２の形態の圧受容器活性化装置３４０の概略図を示す、図２０Ａおよび図２０Ｂを参照されたい。ペルチエ効果装置３４２は、図示のように血管外に配置され得るか、または血管内ステントまたはフィルタと同様に血管内に配置され得る。ペルチエ効果装置３４２は、電気リード線３４４によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に接続される。ペルチエ効果装置３４２は、熱伝達接合部（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｊｕｎｃｔｉｏｎ）３４７により分離された２つの異種金属または半導体３４３／３４５を含む。この特定の実施形態では、ドライバ６６は電源を含み、これが異種金属または半導体３４３／３４５に電気エネルギーを送達して、熱接合部３４７にわたって電流の流れを生成する。
【００９４】
電流が適当な方向に送達されると、熱接合部３４７に冷却効果が生成される。異種金属または半導体３４３／３４５に接続された個々のリード線３４４間の接合部において、加熱効果も生成される。冷却効果に比例するこの加熱効果を利用して、電気リード線３４４と異種金属または半導体３４３／３４５との間の接合部を血管壁４０に隣接して配置することにより、圧受容器３０を活性化し得る。
【００９５】
次に、図１４〜図１６を参照して説明した実施形態とともに用いるための、誘導的に起動された電極構造２８２の好ましい実施形態の概略図を示す、図２１Ａ〜図２１Ｃを参照されたい。この実施形態では、電極構造２８２の電流の流れは、インダクタ２８６により形成される磁界２８７によって誘導され、インダクタ２８６は、電気ケーブル２８４によって制御システム６０のドライバ６６に動作可能に連結される。電極構造２８２は、複数の個別部材２８２ａ、２８２ｂ、２８２ｃ、および２８２ｄを含む自己拡張型多糸ブレード構造（ｍｕｌｔｉ−ｆｉｌａｒ ｓｅｌｆ−ｅｘｐａｎｄｉｎｇ ｂｒａｉｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を含むことが好ましい。しかしながら、電極構造２８２は、この実施形態のためには単に単一のコイルを備え得る。
【００９６】
電極構造２８２を構成する個別のコイル部材２８２ａ〜２８２ｄはそれぞれ、図２１Ｂおよび図２１Ｃに示すように端と端を接続した複数の個別のコイルターン２８１からなる。図２１Ｃは、図２１Ｂに示す隣接コイルターン２８１間の接続の詳細な図である。各コイルターン２８１は電気的に絶縁されたワイヤすなわち受信器を含み、インダクタ２８６により磁界２８７の変化が生じると、その中で電流の流れが生じる。インダクタ２８６は、電気絶縁材料で覆われ、インダクタ２８６を包囲する組織が直接電気刺激を受けないようにすることが好ましい。各コイルターン２８１を通る電流の流れは、コイルターン２８１の各端部間で電位降下２８８をもたらす。隣接するコイルターン２８１間の各接合部において決まる電位降下により、各接合部に隣接する血管壁に局所的な電流の流れのセル（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｆｌｏｗ ｃｅｌｌ）が生成される。したがって、双極（ｂｉｐｏｌｅ）のアレイまたは複数の双極が電極構造２８２により生成され、血管壁にわたって均一に分布される。各コイルターン２８１は、電気絶縁材料２９２により包囲される導電ワイヤ材料２９０を含む。各コイルターン２８１の端部は、各コイルターン２８１が電気的に絶縁されたままとなるように、電気絶縁材料２９４により接続される。絶縁材料２９４は、隣接するコイルターン２８１を機械的に結合するが、電気的に絶縁し、その結果、インダクタ２８６の磁界２８７の変化により電流が誘導されると、各ターン２８１が同様の電位降下２８８で反応する。各コイルターン２８１の各端部には露出部分２９６が設けられ、血管壁組織との接触を容易にする。各露出部分２９６は、血管壁と接触している絶縁電極を含む。インダクタ２８６の磁界２８７の変化により、各コイルターン２８１に電位降下が生じ、それによって、隣接する露出領域２９６に対応する血管壁に小さな電流の流れのセルが生成される。血管の内壁に沿って複数の小さな電流のセルを生成することは、圧受容器３０が活性化されるように比較的高い電流密度の円柱ゾーンを形成するのに役立つ。しかしながら、円柱状の電流密度の場は、血管壁の外壁付近でごくわずかな電流密度まで急速に低下し、これは外部からの電流の漏れを制限し、神経または筋肉などの血管外組織および構造の望ましくない活性化を最小限に抑えるかまたはなくすのに役立つ。
【００９７】
次に、図２２Ａ〜図２２Ｆを参照されたい。これらは、図１７Ａおよび図１７Ｂを参照して説明した圧受容器活性化装置３００などの、血管外電気活性化の実施形態のための、頚動脈洞２０の周囲の種々の可能な電極構成の概略図を示す。以下に図示および説明する電極デザインは、頚動脈洞かまたはその付近での頚動脈との接続に特に適しており、外部組織の刺激を最小限に抑えるように設計され得る。
【００９８】
図２２Ａ〜図２２Ｆには、総頚動脈１４、外頚動脈１８、および内頚動脈１９を含む頚動脈を示す。頚動脈洞２０の位置は、目印となる隆起（ｂｕｌｇｅ）２１により識別することができ、これは通常、分岐部のすぐ遠位にある内頚動脈１９上に位置するか、または分岐部を越えて総頚動脈１４から内頚動脈１９まで延在する。
【００９９】
頚動脈洞２０、特に頚動脈洞の隆起２１は、血管壁に比較的高密度の圧受容器３０（図示せず）を含み得る。そのため、活性化装置３００の電極３０２を洞の隆起２１上および／または周囲に配置して、圧受容器の反応性を最大にし、かつ外部組織の刺激を最小限に抑えることが望ましいであろう。
【０１００】
頚動脈洞２０および洞の隆起２１の上および／または周囲の電極３０２の種々の場所を例示するために、装置３００および電極３０２は単に概略的であり、その一部のみが示され得ることを理解すべきである。本明細書に記載の実施形態のそれぞれにおいて、電極３０２は単極（電極はカソードであり、周囲組織はアノードまたは接地である）、二極（カソード−アノード対）、または三極（アノード−カソード−アノードのセット）であり得る。特定の血管外電極デザインを、以下でより詳細に説明する。
【０１０１】
図２２Ａにおいて、血管外電気活性化装置３００の電極３０２は、洞２０の一部または全周を囲んで環状に延在する。図２２Ｂにおいて、血管外電気活性化装置３００の電極３０２は、洞２０の一部または全周を囲んで螺旋状に延在する。図２２Ｂに示す螺旋状構成では、電極３０２は洞２０に何度も巻きつき、電極３０２の所望の接触および被覆を確立する。図２２Ａに示す環状構成では、単一の電極対３０２が洞２０に巻きつくか、または図２２Ｃに示すように複数の電極対３０２が洞２０に巻きついて、電極３０２のさらなる接触および被覆を確立することができる。
【０１０２】
複数の電極対３０２は、洞２０または隆起２１の近位の地点から洞２０または隆起２１の遠位の地点まで延在し、洞２０領域全体の圧受容器３０の活性化を確実にする。電極３０２は、以下でより詳細に論考するように、単一のチャネルまたは複数のチャネルに接続され得る。複数の電極対３０２は、洞２０の特定領域を標的として圧受容器の反応性を増大させるために、または活性化への組織領域の曝露を低減して圧受容器の反応性を長期間維持するために、選択的に起動され得る。
【０１０３】
図２２Ｄにおいて、電極３０２は洞２０の全周を囲んで交差状に延在する。電極３０２の交差状構成は、頚動脈洞２０を囲んで内頚動脈１９および外頚動脈１８の両方との接触を確立する。同様に、図２２Ｅにおいて、電極３０２は、分岐部における内頚動脈１９および外頚動脈１８を含み、場合によっては総頚動脈１４を含む、洞２０の外周の全部または一部を囲んで延在する。図２２Ｆにおいて、電極３０２は、分岐部の遠位の内頚動脈１９および外頚動脈１８を含む洞２０の外周の全部または一部を囲んで延在する。図２２Ｅおよび図２２Ｆにおいて、血管外電気活性化装置３００は、支持体すなわちベース構造３０６を含んで図示され、支持体すなわちベース構造３０６は、以下でより詳細に説明するように、電極３０２を封入または絶縁することができ、洞２０への取り付け手段を提供し得る。
【０１０４】
図２２Ａ〜図２２Ｆを参照した上述の論考から、頚動脈洞２０および関連する解剖学的構造に関して、活性化装置３００の電極３０２に適したいくつかの構成があることが明白であるはずである。上述の例のそれぞれにおいて、電極３０２は頚動脈構造の一部に巻きつき、これにより、電極３０２がその弛緩形状（例えば直線）から変形する必要があり得る。かかる変形を低減または排除するために、電極３０２および／またはベース構造３０６は、取り付け点において頚動脈の解剖学的構造の形状に実質的に一致する弛緩形状を有し得る。換言すれば、電極３０２およびベース構造３０６は、実質的な弛緩状態で頚動脈の解剖学的構造に一致するように事前に成形され得る。あるいは、電極３０２は、電極３０２の歪みの量を低減させる形状および／または向きを有し得る。
【０１０５】
例えば、図２３において、電極３０２は蛇行形または波形を有して示される。電極３０２の蛇行形は、頚動脈構造に巻きついたときに電極材料に生じる歪み量を低減する。さらに、電極の蛇行形は、頚動脈組織と電極３０２との接触面積を増大させる。代替として、電極３０２は、図２４に示すように巻きつく方向に略直交して（すなわち、頚動脈の軸に略平行に）配置され得る。この代替では、電極３０２のそれぞれがある長さおよび幅または直径を有し、この場合、長さは幅または直径より実質的に大きい。電極３０２のそれぞれは、その長さに平行な長手方向軸を有し、ここでこの長手方向軸は巻きつく方向に直交し、かつ装置３００が巻きつく頚動脈の長手方向軸に略平行である。上述の複数電極の実施形態と同様に、電極３０２は、以下でより詳細に論考するように、単一のチャネルまたは複数のチャネルに接続され得る。
【０１０６】
次に、血管外電気活性化装置３００のための種々の多チャネル電極を概略的に示す図２５〜図２８を参照されたい。図２５は、互いに隣接して平行に延在する６つの別個の細長い電極３０２を含む、６チャネル電極アセンブリを示す。電極３０２は、多チャネルケーブル３０４にそれぞれ接続される。電極３０２のいくつかは共通であってよく、それによって、ケーブル３０４に必要なチャネルの数が低減される。
【０１０７】
ベース構造または支持体３０６は、おそらくポリエステル織物などの可撓性材料で補強された、シリコーンなどの、移植に適した可撓性電気絶縁材料を含み得る。ベース３０６は、頚動脈洞２０に隣接する１つ以上の頚動脈の外周の全部（３６０°）または一部（すなわち、３６０°未満）に巻きつくのに適した長さを有し得る。電極３０２は、頚動脈洞２０に隣接する１つ以上の頚動脈の外周の一部（すなわち３６０°未満、例えば、２７０°、１８０°、または９０°）を囲んで延在し得る。このために、電極３０２は、ベース２０６の長さより短い（例えば、７５％、５０％、または２５％）長さを有し得る。電極３０２は通常、ベース３０６の長さに対して平行、直交、または傾斜をなし得、ベース３０６は、それが周りに配置される頚動脈の軸に略直交する。
【０１０８】
電極３０２は、白金などの導電性の放射線不透過性材料から形成される丸線ワイヤ、矩形リボン、または箔を含み得る。ベース構造３０６は、電極３０２を実質的に封入し、露出領域だけを血管外頚動脈洞組織に電気接続させる。例えば、各電極３０２は、ベース２０６の窪みに部分的に配置することができ、頚動脈組織への電気接続のために、その長さの全部または一部に沿って片側が露出され得る。頚動脈組織を通る電気経路は、細長い電極３０２の１つ以上の対によって規定され得る。
【０１０９】
図２５〜図２８を参照して記載される実施形態の全てにおいて、多チャネル電極３０２は、本明細書の他の部分で説明するように、頚動脈洞２０の特定の領域をマッピングおよび標的化して、圧受容器の反応性を最大にするために起動するのに最良の電極３０２の組み合わせ（例えば、個々の対、または対の群）を決定するために、選択的に起動され得る。さらに、多チャネル電極３０２は、本明細書の他の部分で説明するように、上述のように起動に対する組織領域の曝露を低減して長期有効性を維持するために、選択的に起動され得る。これらの目的のために、３つ以上の電極チャネルを利用することが有用であり得る。あるいは、電極３０２は単一のチャネルに接続することができ、それによって、圧受容器は洞２０領域全体で均一に活性化される。
【０１１０】
代替的な多チャネル電極デザインを図２６に示す。この実施形態では、装置３００は、４チャネルコネクタ３０３を介して１６チャネルケーブル３０４に接続された１６個の個別の電極パッド３０２を含む。この実施形態では、円形の電極パッド３０２は、ベース構造３０６により部分的に封入され、各ボタン電極３０２の片面を頚動脈組織への電気接続のために露出させておく。この構成により、頚動脈組織を通る電気経路は、電極パッド３０２の１つ以上の対（二極）または群（三極）により規定され得る。
【０１１１】
多チャネルパッド型電極デザインの変形例を図２７に示す。この実施形態では、装置３００は、１６個のリング３０５に包囲された１６個の個別の円形パッド電極３０２を含み、これは集合的に同心電極パッド３０２／３０５と呼ばれ得る。パッド電極３０２は、４チャネルコネクタ３０３を介して１７チャネルケーブル３０４と接続され、リング３０５は一般に、単一のチャネルコネクタ３０７を介して１７チャネルケーブル３０４と接続される。この実施形態では、円形電極３０２およびリング３０５は、ベース構造３０６に部分的に封入され、各パッド電極３０２の片面と各リング３０５の片側とを頚動脈組織への電気接続のために露出させておく。代替として、２つのリング３０５が各電極３０２を包囲することができ、これらのリング３０５は共通して接続される。これらの構成により、頚動脈組織を通る電気経路は、１つ以上のパッド電極３０２／リング３０５のセット間で規定され、局在的な電気経路を生成し得る。
【０１１２】
多チャネルパッド電極デザインの別の変形例を図２８に示す。この実施形態では、装置３００は３チャネルケーブル３０４に接続された制御ＩＣチップ３１０を含む。制御チップ３１０は、４チャネルコネクタ３０３を介して１６個の個別のパッド電極３０２にも接続される。制御チップ３１０により、符号化システムを利用してケーブル３０４のチャネルの数を低減することができる。制御システム６０は符号化制御信号を送信し、それはチップ３１０によって受信される。チップ３１０は、符号を変換し、符号に従って、選択された電極３０２の対を有効（ｅｎａｂｌｅ）または無効（ｄｉｓａｂｌｅ）にする。
【０１１３】
例えば、制御信号はパルス波形を含むことができ、この場合、各パルスは異なる符号を含む。各パルスの符号により、チップ３１０は１つ以上の電極対を有効にし、残りの電極を無効にする。したがって、パルスは、そのパルスにより送信された符号に対応する有効な電極対（単数または複数）にのみ送信される。続くパルスのそれぞれは、先行するパルスとは異なる符号を有し、その結果、チップ３１０は、異なる符合に対応する異なる電極３０２のセットを有効または無効にする。したがって、事実上いかなる数の電極対も、各電極３０２に対してケーブル３０４の別個のチャネルを必要とせずに、制御チップ３１０を用いて選択的に起動することができる。ケーブル３０４のチャネルの数を低減することにより、その大きさおよびコストを低減することができる。
【０１１４】
必要に応じて、図３を参照して説明したのと同じ機能を利用して、ＩＣチップ３１０をフィードバックセンサ８０に接続することができる。さらに、１つ以上の電極３０２は、起動に有効ではない場合、フィードバックセンサとして用いることができる。例えば、かかるフィードバックセンサ電極を用いて、血管壁の導電性を測定または監視し、ＥＣＧに類似したデータを提供することができる。あるいは、かかるフィードバックセンサ電極を用いて、脈圧中の血流量の変化によるインピーダンスの変化を感知し、心拍数、血圧、または他の生理学的パラメータを示すデータを提供することができる。
【０１１５】
次に、支持カラーすなわちアンカー３１２を含む血管外電気活性化装置３００を概略的に示す図２９を参照されたい。この実施形態では、活性化装置３００は、内頚動脈１９に頚動脈洞２０のところで巻きついており、支持カラー３１２は総頚動脈１４に巻きついている。活性化装置３００は、ケーブル３０４によって支持カラー３１２に接続され、ケーブル３０４は緩いテザーとして機能する。この構成により、カラー３１２は、制御システム６０および／またはドライバ６６の動きにより見られ得るような、支持カラーの近位のケーブル３０４により伝えられる動きおよび力が活性化装置に伝わらないようにする。支持カラー３１２の代替として、ケーブル３０４とベース３０６との間の接合点で、活性化装置３００のベース構造３０６にひずみ取り（図示せず）を接続することができる。いずれの手法でも、頚動脈の解剖学的構造に関する装置３００の位置は、システムの他の部品が動くにもかかわらずより良好に維持され得る。
【０１１６】
この実施形態では、活性化装置３００のベース構造３０６は、図示のように縫合糸３０９を有する縫合フラップ３０８を利用した成形管、管状押出し品、または管状に巻いた材料のシートを含み得る。ベース構造３０６は、シリコーンなどの可撓性生体適合性材料から形成することができ、ＤＡＣＲＯＮという商品名で入手可能なポリエステル織物などの可撓性材料で補強されて複合構造物を形成し得る。ベース構造３０６の内径は、頚動脈の移植位置における外径に対応し得、例えば６〜８ｍｍである。ベース構造３０６の壁の厚さは、非常に薄くして柔軟性および薄型を維持することができ、例えば１ｍｍ未満である。装置３００が洞の隆起２１の周囲に配置される場合、それに対応する形状の隆起をベース構造に設け、位置決めの際のさらなる支持および支援を提供し得る。
【０１１７】
電極３０２（想像線で示す）は、白金または白金イリジウムなどの導電性の放射線不透過性材料から形成される丸線ワイヤ、矩形リボン、または箔を含み得る。電極は、ベース構造３０６に成型され得るか、またはその内径に接着接続して、電極の一部を頚動脈組織への電気接続のために露出させ得る。電極３０２は、ベース構造３０６の全内周未満（例えば３００°）を包囲し、短絡を回避し得る。電極３０２は、上述のいかなる形状および構成を有してもよい。例えば、図２９に示すように、それぞれ１．５ｍｍの間隔を隔てて配置された幅１ｍｍの２つの矩形リボン電極３０２が用いられ得る。
【０１１８】
支持カラー３１２は、ベース構造３０６と同様に形成され得る。例えば、支持カラーは、図示のように縫合糸３１３を有する縫合フラップ３１５を利用した成形管、管状押出し品、および管状に巻いた材料のシートを含み得る。支持カラー３１２は、シリコーンなどの可撓性生体適合性材料から形成することができ、補強されて複合構造物を形成し得る。ケーブル３０４は支持カラー３１２に固定され、支持カラー３１２と活性化装置３００との間のケーブル３０４にあそびを残す。
【０１１９】
電気活性化の実施形態を含む、本明細書に記載の血管外実施形態の全てにおいて、縫合糸または他の固定手段を用いて、活性化装置を血管壁に固定することが望ましい場合がある。例えば、縫合糸３１１を用いて、頚動脈の解剖学的構造（または圧受容器を含む他の血管部位）に関して電気活性化装置３００の場所を維持し得る。かかる縫合糸３１１は、ベース構造３０６に接続され、血管壁の全部または一部を通過し得る。例えば、縫合糸３１１は、ベース構造３０６を通り、血管壁外膜を通って結ばれる。ベース構造３０６がパッチを含むか、または頚動脈の解剖学的構造を部分的に包囲する場合、ベース構造の角部および／または端部は縫合され、さらなる縫合糸がその間に均等に分布し得る。ベース構造３０６を通る穴すなわち裂け目の広がりを最小限に抑えるために、ポリエステル織物などの補強材がシリコーン材料に埋め込まれ得る。縫合糸に加えて、例えばステープルまたは生体適合性接着剤などの他の固定手段を用いることができる。
【０１２０】
次に、脊椎部（ｓｐｉｎｅ）３１７に相互接続された１つ以上の電極リブ３１６を含む、代替的な血管外電気活性化装置３００を概略的に示す図３０を参照されたい。必要に応じて、１つ以上の（非電極）リブ３１６を有する支持カラー３１２を用いて、支持カラー３１２の近位のケーブル３０４により伝えられる動きおよび力が活性化装置３００に伝わらないようにすることができる。
【０１２１】
活性化装置３００のリブ３１６は、頚動脈洞２０に隣接する内頚動脈１９などの頚動脈の解剖学的構造の周囲に適合する大きさになっている。同様に、支持カラー３１２のリブ３１６は、頚動脈洞２０の近位の総頚動脈１４などの頚動脈の解剖学的構造の周囲に適合する大きさであり得る。リブ３１６は分離され、頚動脈上に配置され、頚動脈の周囲で閉じられて、頚動脈の解剖学的構造に装置３００を固定し得る。
【０１２２】
装置３００のリブ３１６のそれぞれは、頚動脈組織への電気接続のためにその内面に電極３０２を含む。リブ３１６は、電極３０２の周囲に絶縁材料を提供し、血管壁に対して内側部分のみを露出している。電極３０２は、脊椎部３１７を介して多チャネルケーブル３０４と連結される。脊椎部３１７は、支持カラー３１２のリブ３１６に対するテザーとしても機能し、リブの機能は支持を提供することであるため、リブは電極を含まない。図２５〜図２８を参照して論考した多チャネル電極３０２の機能は、この実施形態にも同様に当てはまる。
【０１２３】
リブ３１６の端部は、頚動脈の周囲に配置された後で接続（例えば縫合）され得るか、または図示のように開いたままであり得る。端部が開いたままである場合、リブ３１６は比較的硬い材料から形成されて、頚動脈周囲の機械的係止を確実にする。例えば、リブ３１６はポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＴＦＥ、または他の類似の絶縁生体適合性材料から形成され得る。あるいは、リブ３１６は、金属材料が電極３０２から電気的に絶縁される限り、ステンレス鋼またはニッケルチタン合金などの金属から形成され得る。さらなる代替として、リブ３１６は、金属（例えば、ステンレス鋼、ニッケルチタン合金など）補強材により提供される構造の完全性を有する絶縁生体適合性ポリマー材料を含み得る。この後者の代替では、電極３０２は金属補強材を含み得る。
【０１２４】
次に、血管外電気活性化装置３００の電極アセンブリの具体例を概略的に示す図３１を参照されたい。この具体例では、ベース構造３０６は、長さ５．０インチ、厚さ０．００７インチ、および幅０．３１２インチのシリコーンシートを含む。電極３０２は、長さ０．４７インチ、厚さ０．０００５インチ、および幅０．０４０インチの白金リボンを含む。電極３０２は、シリコーンシート３０６の片側に接着接続される。
【０１２５】
電極３０２は、改良型二極式心内膜ペーシングリード（ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｂｉｐｏｌａｒ ｅｎｄｏｃａｒｄｉａｌ ｐａｃｉｎｇ ｌｅａｄ）に接続され、これは、ＣＯＮＩＦＩＸという商品名でＩｎｎｏｍｅｄｉｃａ（現在のＢＩＯＭＥＣ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ， Ｉｎｃ．）から型番５０１１１２で入手可能である。ケーブル３０４の近位端は、上述のように制御システム６０またはドライバ６６に接続される。ペーシングリードは、ペーシング電極を除去してケーブル本体３０４を形成することにより変更される。ＭＰ３５ワイヤがその遠位端から引き出されて、並んで配置された直径約０．０２０インチの２つのコイル３１８を形成する。次に、コイル３１８は、白金電極３０２の一端にレーザ溶接された３１６型ステンレス鋼圧着端子を利用して電極に取り付けられる。ケーブル３０４の遠位端およびコイル３１８と電極３０２の端部との間の接続は、シリコーンにより封入される。
【０１２６】
図３１に示すケーブル３０４は同軸型ケーブルを含み、これは、２つの別個のコイル３１８に分離されて電極３０２に付着する、２つの同軸上に配置されたコイルリード線を含む。代替的なケーブル３０４の構造を図３２に示す。図３２は、移植前に正弦波形状のように曲線状に形成され得る代替的ケーブル本体３０４を示す。曲線構造は、装置３００と制御システム６０またはドライバ６６との間の距離の変化に容易に適応する。かかる距離の変化は、移植後の患者の首の屈曲および／または伸長の間に生じ得る。
【０１２７】
この代替実施形態において、ケーブル本体３０４は、図示のように同軸上または同一線上に整列した２本以上の導電性ワイヤ３０４ａを含み得る。各導電性ワイヤ３０４ａは、ステンレス鋼またはＭＰ３５Ｎなどの好適な導電材料のマルチフィラメント構造を含み得る。絶縁材料が、ワイヤ導体３０４ａを個別かつ／または集合的に包囲し得る。例示のためにのみ、絶縁材料により個別に包囲された一対の導電性ワイヤ３０４ａを示す。絶縁ワイヤ３０４ａは、例えば絶縁材料を含むスペーサ３０４ｂにより接続され得る。好適な絶縁材料の付加的な被覆物が、導体３０４ａのそれぞれを包囲し得る。絶縁被覆物は、絶縁ワイヤ３０４ａと同じ曲線形状を有するように形成され、移植中にケーブル本体３０４の形状を維持するのに役立ち得る。
【０１２８】
曲線形状として正弦波形状が選択される場合、振幅（Ａ）は１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、好ましくは２ｍｍ〜３ｍｍの範囲であり得る。正弦波の波長（ＷＬ）は、２ｍｍ〜２０ｍｍの範囲、好ましくは４ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であり得る。曲線または正弦波形状は、ケーブルを熱に曝しながらケーブル３０４を所望の形状に保持する取付具を利用するヒートセット手法によって形成され得る。十分な熱を用いて、導電性ワイヤ３０４ａおよび／またはそれを包囲する絶縁材料をヒートセットする。冷却後にケーブル３０４を取付具から取り外すことができ、ケーブル３０４は所望の形状を保持している。
【０１２９】
低血圧および血圧の上昇を必要とする他の状態に対処するために、上述の圧受容器活性化装置のいくつかを用いて、圧受容器信号を阻害または抑制することにより血圧を選択的かつ制御可能に調節することができる。圧受容器信号を選択的かつ制御可能に阻害または抑制することにより、本発明は、上述の低血圧に関連する状態を軽減する。特に、本発明は、圧受容器の活性化を阻害または抑制することにより、血圧および交感神経系の活性レベルを上昇させるために機能し得る。
【０１３０】
これは、機械的、熱的、電気的、化学的、または生物学的手段を利用して達成され得る。機械的手段は、心臓の圧脈によりトリガされて、動脈壁の変形を機械的に制限し得る。例えば、上述の外部圧縮装置１２０／１６０のいずれかを用いて、動脈壁の変形を制限することができる。あるいは、外部圧縮装置は、トリガまたは制御信号を必要とせずに、圧受容器付近の血管壁の直径の拡張を単に制限することができる。
【０１３１】
熱的手段を用いて、圧受容器３０および隣接組織を冷却し、圧受容器３０の反応性を低減することにより、圧受容器信号を抑制することができる。特に、圧受容器３０の信号は、圧受容器３０を直接冷却してその感受性、代謝活性、および機能を低減することにより、または、周囲の血管壁組織を冷却して血圧の上昇に対する壁の反応性を低くすることにより、抑制することができる。この手法の例は、ペルチエ装置３４０の冷却効果を用いることである。特に、熱伝達接合部３４７を血管壁に隣接して配置して、冷却効果を提供することができる。冷却効果を用いて、圧受容器３０が発生する信号を抑制することができる。この手法の別の例は、流体送達装置２６０を用いて低温水すなわち冷水（例えば生理食塩水）を送達することである。この実施形態では、ドライバ６６は流体を冷却するために熱交換器を含み、制御システム６０を用いて流体の温度を調節し、それによって圧受容器３０の信号の抑制度を調節することができる。
【０１３２】
電気的手段を用いて、例えば、圧受容器３０内かまたはそれに隣接する細胞を過分極することにより、圧受容器３０の活性化を阻害することができる。細胞の過分極の装置および方法の例は、Ｋｉｅｖａｌに付与された米国特許第５，８１４，０７９号、およびＫｉｅｖａｌに付与された米国特許第５，８００，４６４号に開示され、それらの全開示が参照により本明細書に援用される。かかる電気的手段は、図１３〜図１８および図２１を参照して論考した任意の実施形態を用いて実施され得る。
【０１３３】
化学的または生物学的手段を用いて、圧受容器３０の感受性を低減することができる。例えば、圧受容器の感受性を低減する物質を、上述の流体送達装置２６０を用いて送達することができる。脱感受性作用物質は、例えば、テトロドトキシンまたは興奮性組織の他の阻害剤を含み得る。上述のことから、圧受容器の活性化または圧受容器信号の阻害／抑制により、血圧、神経系活性、および神経ホルモン活性が選択的かつ制御可能に調節され得る多数の装置、システム、および方法を本発明が提供することは、当業者には明白であるはずである。したがって、本発明を用いて、心臓、血管系、および他の器官および組織への有害作用を最小限に抑える必要に応じて、血圧、交感神経系活性、および神経ホルモン活性を増大または低減することができる。
【０１３４】
上述の圧受容器活性化装置を用いて、抗不整脈作用を提供することもできる。伝動障害および悪性心不整脈の発生に対する心筋の感受性が、心臓に対する交換神経系の刺激と副交換神経系の刺激との間のバランスの影響を受けることは既知である。すなわち、高度の交感神経系活性は、副交感神経刺激の低下と相まって、心筋の被刺激性および不整脈が起きる可能性を増大させる。したがって、交感神経系活性レベルを低減させること、および副交換神経活性レベルを高めることにより、本発明の装置、システム、および方法を用いて、心臓伝導障害の発生に対する防護効果を提供することができる。
【０１３５】
これらの用途のそれぞれに関して、活性化装置７０の出力を頚動脈洞２０のうち圧受容器３０が豊富な部分に集中させて、頚動脈洞２０のうち圧受容体３０が少ないかまたは全くない部分に送達される出力を最小限に抑えることが望ましいであろう。出力自体を集中させることにより、圧受容器の活性化は最大になり、必要な装置出力（すなわち、圧受容器活性化装置７０の所要電力またはエネルギー出力）は最小になり得る。特に、圧受容器活性化と装置出力との比（Ａ／Ｏ）が最大になり得る。さらに、出力自体を集中させることにより、外部組織の活性化を最小限に抑えることができ、消費電力（装置７０による）を最小限に抑えることができ、圧受容器の反応性の低下率を最小限に抑えることができる。
【０１３６】
Ａ／Ｏ比が圧受容器活性化装置の場所の関数であることが判明している。特に、Ａ／Ｏ比が、おそらく圧受容器の位置または密度の変動により、頚動脈洞２０付近の頚動脈の外周付近では異なることが判明している。本明細書では頚動脈洞２０を参照して説明したが、Ａ／Ｏ比が上述の圧受容器を含む解剖学的位置の全てにおいて異なる可能性も高い。
【０１３７】
圧受容器活性化装置７０を配置してＡ／Ｏ比を最大にするために、マッピング技法が用いられ得る。例えば、装置７０は、２つ以上の異なる場所に、かつ／または２つまたはそれ以上の異なる解剖学的位置に向けられ得る。より詳細には、装置７０の出力手段は、２つ以上の異なる場所／位置に配置され得る。出力手段は通常、圧受容器を包囲する組織に刺激が伝達される時に通る構造を指す。電気活性化の実施形態では、例えば、出力手段は電極を含み得る。
【０１３８】
各場所／位置において、装置７０は指定レベルまで起動することができ、圧受容器活性化の程度が観察または測定され得る。圧受容器活性化の程度は、心拍数、血圧、および／または圧受容器活性化を示す他の生理学的パラメータの変化を測定することにより推論的に決定され得る。得られる測定値を用いて、各場所／位置のＡ／Ｏ比を生成することができる。各位置のＡ／Ｏ比は、マップを生成するためにグラフでプロットされ得る。Ａ／Ｏ比は比較することができ、最も望ましいＡ／Ｏ比を有する場所／位置を装置７０のために選択することができる。
【０１３９】
このマッピング方法を例示するために、図３３〜図３５を参照し得る。限定ではなく一例として、特に動脈に関してマッピング方法を説明するが、本方法は、圧受容器を含む解剖学的構造全てに等しく適用可能である。図３３は、総頚動脈１４、内頚動脈１８、および外頚動脈１９を含む右頚動脈を示す。頚動脈洞２０が隆起２１により強調され得、隆起２１は通常、総頚動脈１４から分岐部付近の内頚動脈１８まで延在する。頚動脈洞２０は、かなりの数の圧受容器を含み、その数および密度は、洞２０の外周の周囲で、かつその長さに沿って変化し得る。したがって、外周的な場所および長手方向的な場所の両方に関して、圧受容器活性化装置７０の最適な場所を決定することが望ましい。
【０１４０】
本明細書に記載のマッピング方法は、活性化の方法（機械的、電気的、熱的、化学的、生物学的、または他の手段）およびそのインビボでの場所（血管内、血管外、壁内）に関係なく、全ての圧受容器活性化装置７０に等しく適用可能である。限定ではなく一例として、装置７０を、２つの異なる位置で頚動脈洞２０の外壁に接触する２つの電極５２０を有する血管外電気装置５００として図３４に示す。装置５００は、成形シリコーンハウジング５１２を備える。このハウジング５１２は、２つの金属ストリップ５１０を有し、この金属ストリップ５１０は、約４ｍｍずつ離れており、白金リボン（幅０．０４０インチ×厚さ０．０００５インチ×長さ１０ｍｍ）で形成されている。金属ストリップ５１０は、幅１ｍｍの露出領域５１６以外はハウジング５１２により絶縁されている。金属ストリップ５１０の露出部分５１６は、頚動脈の外面に接触する２つの電極５２０を規定する。図３を参照して上述したように、リード線５１４は、制御システム６０に接続されたケーブル５０２に金属ストリップ５１０を結合させる。
【０１４１】
図３４に示す頚動脈付近に配置された装置５００では、装置５００は起動されて電極５２０から出力信号を生成することができ、次にこの出力信号が、心拍数および／または血圧の変化により証明されるように、圧受容器を活性化する。電極５２０の場所および／または位置は、出力量（例えば電力）および対応する心拍数、血圧および／または圧受容器活性化を示す他の生理学的パラメータの変化とともに記録される。この情報から、この特定の場所／位置に関してＡ／Ｏ比が決定され得る。
【０１４２】
次に、装置５００の電極５２０は、異なる場所に向けられ（例えば回転され）、かつ／または異なる解剖学的位置に配置され、同じ測定が行なわれる。これらの工程は、所望の量のデータを収集するために繰り返され、データはグラフでプロットされてマップが生成され、最適な場所／位置が決定される。Ａ／Ｏ比は、比較することができ、最も望ましいＡ／Ｏ比を有する場所／位置を、装置５００のために選択することができる。装置５００の代替として、電極５２０を組み込んだハンドヘルドプローブまたは類似の装置を用いて、より容易な操作および異なる位置／場所間の迅速な変更を可能にすることができる。
【０１４３】
頚動脈周囲の外周の種々の場所を追跡するために、座標系が図３５に示すように用いられ得る。図３５は、図３４の３５−３５線に沿って得た概略断面図であり、左頚動脈１５および右頚動脈１４のマッピング座標系を示す。この座標系では、左頚動脈１５および右頚動脈１４は、患者の頭から足に向かって見た断面図であり、身体の前面が０°に、後面が１８０°になっている。左頚動脈洞２０Ｌを特定する左の隆起２１Ｌの中心すなわち先端は、通常１１０°〜１６０°にある。右頚動脈洞２０Ｒを特定する右の隆起２１Ｒの中心すなわち先端は、通常２００°〜２５０°にある。この座標系は、他の動脈および管状器官に加えて、頚動脈の外周をマッピングするのに特に有用である。
【０１４４】
この方法をさらに例示するために、動物の左頚動脈および右頚動脈上の装置５００を利用して、動物実験を実施した。実質的に図３４に示すように、頚動脈洞２０付近の頚動脈の内頚動脈１８および外頚動脈１９の分岐部に装置５００を巻きつけた。図３５を参照して説明した座標系を用いると、この動物の左頚動脈洞２０Ｌの隆起２１Ｌの中心は１２０°にあり、右頚動脈洞２０Ｒの隆起２１Ｒの中心は２００°にあった。
【０１４５】
電極５２０を、左頚動脈の周囲で９０°、１２０°、１８０°、および２７０°の場所に回転させた。電極５２０を、右頚動脈の周囲で１５５°、１８０°、２００°、２２０°、および２５５°の場所に回転させた。各場所において、電極５２０を４ボルトの信号で起動し、平均動脈圧（ＭＡＰ）および心拍数（ＨＲ）を測定した。右側からのデータを図３６にグラフで示し、左側からのデータを図３７にグラフで示す。
【０１４６】
このデータは、頚動脈の外周周囲の反応性（すなわち圧受容器活性の程度）が非均一かつ予測不可能であることを示唆する。しかしながら、このデータから、頚動脈の外周周囲のホットスポット（Ａ／Ｏ比が大きい）およびデッドスポット（Ａ／Ｏ比が小さい）の両方を突きとめることが可能である。例えば、右側では、１５５°〜１８０°にデッドゾーンがあり、２５５°付近にデッドスポットがあると思われる。また、右側では、１９０°〜２２０°にホットゾーンがあると思われる。左側では、９０°〜１８０°にホットゾーンが、２７０°付近にデッドスポットがあると思われる。したがって、右側と左側との間で、おそらくは患者間で、頚動脈の外周周囲のＡ／Ｏ比は変動する。この変動により、本明細書に記載のマッピング方法は、最適なＡ／Ｏ比のために圧受容器活性化装置を位置決めするのに有益であり得る。
【０１４７】
本明細書の他の部分で説明したように、装置５００が頚動脈洞の広い領域周辺に（例えば全周にわたって）配置された多くの個別に制御可能な電極５２０を有し得ることも意図される。電極５２０は個別に起動することができ、各電極の対応する圧受容器の応答を決定することができる。その場合、最も望ましいＡ／Ｏ比を有する電極５２０が常用のために選択され得る。この方法により、最適なＡ／Ｏ比を見出すために装置を再配置または再位置付けする必要がなくなる。この方法はまた、移植後に、続く臨床的手の際に装置５００の場所／位置を変更する必要なく、変更すべき電極を選択することを可能にする。
【０１４８】
本明細書で記載および意図された特定の実施形態以外の種々の形態で本発明が明示され得ることは、当業者には認識される。従って、添付の特許請求の範囲に記載される本発明の範囲および精神から逸脱することなく、形態および詳細を発展させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、主な動脈および静脈ならびに関連する解剖学的構造を示す、人体の胴体上部の概略図である。
【図２Ａ】 図２Ａは、頚動脈洞と血管壁内の圧受容器との概略断面図である。
【図２Ｂ】 図２Ｂは、血管壁内の圧受容器と圧反射系との概略図である。
【図３】 図３は、本発明による圧受容器活性化システムの概略図である。
【図４】 図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する内部膨張式バルーンの形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図５】 図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する外圧式カフ（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｕｆｆ）の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図６Ａ】 図６Ａは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する内部変形可能なコイル構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図６Ｂ】 図６Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する内部変形可能なコイル構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図６Ｃ】 図６Ｃは、図６Ａおよび図６Ｂに示すコイル部材の代替実施形態の断面図である。
【図６Ｄ】 図６Ｄは、図６Ａおよび図６Ｂに示すコイル部材の代替実施形態の断面図である。
【図７Ａ】 図７Ａは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する外部変形可能なコイル構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図７Ｂ】 図７Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する外部変形可能なコイル構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図７Ｃ】 図７Ｃは、図７Ａおよび図７Ｂに示すコイル部材の代替実施形態の断面図である。
【図７Ｄ】 図７Ｄは、図７Ａおよび図７Ｂに示すコイル部材の代替実施形態の断面図である。
【図８】 図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を誘起するために人工的に背圧を生成する、外部流量調節器の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図９】 図９Ａおよび図９Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を誘起するために人工的に背圧を生成する、内部流量調節器の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１０】 図１０Ａおよび図１０Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起する磁気装置の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１１】 図１１Ａおよび図１１Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を機械的に誘起するトランスデューサの形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１２】 図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を化学的または生物学的に誘起する作用物質を送達するために用いられ得る、流体送達装置の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１３】 図１３Ａおよび図１３Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する内部導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１４】 図１４Ａおよび図１４Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する内部インダクタにより起動される、内部導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１５】 図１５Ａおよび図１５Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する、隣接血管に位置付けられた内部インダクタにより起動される、内部導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１６】 図１６Ａおよび図１６Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する外部インダクタにより起動される、内部導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１７】 図１７Ａおよび図１７Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する外部導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１８】 図１８Ａおよび図１８Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する内部二極導電構造の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図１９】 図１９Ａおよび図１９Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を電気的または熱的に誘起する電磁界応答装置の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図２０】 図２０Ａおよび図２０Ｂは、本発明の実施形態による、圧受容器信号を熱的に誘起する外部ペルチエ装置の形態の圧受容器活性化装置の概略図である。
【図２１】 図２１Ａ〜図２１Ｃは、誘導的に起動された導電構造の好ましい実施形態の概略図である。
【図２２】 図２２Ａ〜図２２Ｆは、血管外電気活性化の実施形態の、頚動脈洞周囲の電極の種々の可能な配置の概略図である。
【図２３】 図２３は、血管外電気活性化の実施形態の、蛇行形電極の概略図である。
【図２４】 図２４は、血管外電気活性化の実施形態の、頚動脈洞に巻きつく方向に直交して整列した複数の電極の概略図である。
【図２５】 図２５は、血管外電気活性化の実施形態の、種々の多チャネル電極の概略図である。
【図２６】 図２６は、血管外電気活性化の実施形態の、種々の多チャネル電極の概略図である。
【図２７】 図２７は、血管外電気活性化の実施形態の、種々の多チャネル電極の概略図である。
【図２８】 図２８は、血管外電気活性化の実施形態の、種々の多チャネル電極の概略図である。
【図２９】 図２９は、頚動脈洞および総頚動脈の周囲に配置された、テザーおよびアンカーを含む血管外電気活性化装置の概略図である。
【図３０】 図３０は、複数の肋骨部（ｒｉｂｓ）および脊椎部（ｓｐｉｎｅ）を含む代替的血管外電気活性化装置の概略図である。
【図３１】 図３１は、血管外電気活性化の実施形態の電極アセンブリの概略図である。
【図３２】 図３２は、図３１に示すような電極アセンブリとともに用いるための、代替ケーブルの断片の概略図である。
【図３３】 図３３は、頚動脈洞の標識構造である血管壁の膨らみを示す、右頚動脈の概略図である。
【図３４】 図３４は、右頚動脈の圧受容器のマッピングに用いられ得る、右頚動脈周囲に配置された圧受容器活性化装置の概略図である。
【図３５】 図３５は、左右の頚動脈のマッピング座標系を示す、図３４の線３５−３５に沿った概略断面図である。
【図３６】 図３６は、それぞれ右頚動脈および左頚動脈周辺の圧受容器の反応性の変動を示すグラフである。
【図３７】 図３７は、それぞれ右頚動脈および左頚動脈周辺の圧受容器の反応性の変動を示すグラフである。
【図３８】 図３８は、時間関数としての動脈圧信号、ＥＣＧ信号、および制御／出力信号を示す図である。
【図３９】 図３９は、本発明の種々の実施形態による、種々の刺激方式の効力を示すグラフである。
【図４０】 図４０は、本発明の種々の実施形態による、種々の刺激方式の効力を示すグラフである。
【図４１】 図４１は、本発明の種々の実施形態による、種々の刺激方式の効力を示すグラフである。

Claims (15)

1. 圧受容器活性化システムであって、
   血管壁にある圧受容器に近接して血管上若しくは血管内に配置される長期移植用に構成された電極と、
   前記電極に結合された制御システムであって、メモリに記憶された刺激方式に基づいて、刺激信号を、前記電極を介して前記圧受容器に送信し、血圧を低下させるものである、前記制御システムと
   を有するシステム。
2. 請求項１記載のシステムにおいて、前記電極は単極電極である。
3. 請求項１または２記載のシステムにおいて、前記電極は、血管外移植用に構成されたパッチ電極である。
4. 請求項１または２記載のシステムにおいて、前記電極は、血管内移植用に構成されているものである。
5. 請求項４記載のシステムにおいて、前記電極は自己拡張可能に構成されたものである。
6. 請求項１〜５いずれか１の請求項に記載のシステムにおいて、前記電極はカソードを有するものである。
7. 請求項１〜６いずれか１の請求項に記載のシステムにおいて、
   このシステムは、さらに、圧反射治療の必要性を示すセンサ信号を生成するように構成されたセンサを有し、
   前記制御システムは、前記センサ信号に基づいて、刺激信号を前記電極を介して前記圧受容器に送信するものである。
8. 請求項７記載のシステムにおいて、前記センサは血圧を検出するように構成されているものである。
9. 請求項７記載のシステムにおいて、前記センサは心不全を検出するように構成されているものである。
10. 圧受容器活性化装置を制御する方法であって、
    前記圧受容器活性化装置は、血管壁にある圧受容器に近接して血管に若しくは血管内に長期的に移植される電極を有し、さらに前記電極に接続されメモリに格納された所定の刺激方式に基づいて前記電極に刺激信号を送信する制御システムを含むものであり、この方法は、
    コンピュータが、前記メモリに格納された前記刺激方式にアクセスする工程と、
    コンピュータが、前記刺激方式に従って、前記電極を介して圧受容器を刺激する信号を前記制御システムから前記圧受容器活性化装置に送信する工程と
    を有する方法。
11. 請求項１０記載の方法において、前記圧受容器活性化装置はさらに、前記制御システムに接続されたセンサを含み、前記方法はさらに、
    コンピュータが、前記センサで圧反射治療の必要性を示すパラメータを検出する工程と、
    コンピュータが、前記パラメータに基づいてセンサ信号を生成する工程と、
    コンピュータが、前記センサ信号に基づいて、前記電極を介して圧受容器を刺激する信号を前記制御システムから前記圧受容器活性装置に送信する工程と
    を有するものである。
12. 請求項１０記載の方法において、前記圧受容器活性化装置は、単極パッチ電極を有するものである。
13. 請求項１０記載の方法において、前記圧受容器活性化装置はさらに、血管壁にある１若しくはそれ以上の圧受容器に近接して血管に若しくは血管内に移植される複数の電極を含み、前記方法はさらに、
    コンピュータが、前記複数の電極の各々を選択的に作動させる工程と、
    コンピュータが、前記複数の電極の各々を選択的に作動させることに応じて、圧受容器活性化を示す患者パラメータを測定する工程と、
    コンピュータシステムによって、前記患者パラメータの測定に基づいて前記複数の電極の１若しくはそれ以上を選択する工程と
    を有するものである。
14. 請求項１０記載の方法において、この方法は、さらに、
    コンピュータが、前記複数の電極を２若しくはそれ以上の組み合わせで選択的に作動させる工程と、
    コンピュータが、前記複数の電極の２若しくはそれ以上の組み合わせを選択的に作動させることに応じて、圧受容器活性化を示す患者パラメータを測定する工程と、
    コンピュータが、前記患者パラメータの測定に基づいて前記複数の電極の２若しくはそれ以上の組み合わせを選択する工程と
    を有するものである。
15. 方法であって、
    圧受容器活性化装置を提供する工程であって、この圧受容器活性化装置は
    血管壁にある１若しくはそれ以上の圧受容器に近接して患者の血管に若しくは血管内に移植されるように構成された電極と、
    前記電極に結合された、メモリを含む制御システムと、
    前記メモリに格納された刺激方式と
    を含むものである、前記提供する工程と、
    前記制御システムが、前記刺激方式に基づいて、前記圧受容器を刺激する信号を前記電極に送信する工程と
    を有する方法。

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