JP6027024B2 - Rfアブレーション中に測定される接触力に基づく心房壁電気的再接続の予測 - Google Patents
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Description
・隔離ラインの第1の損傷部の実際の場所を決定すること;
・第2の損傷部の所望の場所であって、第1の損傷部の実際の場所に近接しかつ第1の損傷部の実際の場所に基づく、第2の損傷部の所望の場所を計算すること;
・第2の損傷部の所望の場所にアブレーションヘッドを位置決めする命令を生成すること;および
・第2の損傷部の所望の場所にアブレーションヘッドを位置決めする命令を受信デバイスに送出すること、を含む。
・第2の損傷部の形成のために、エネルギー源によってアブレーションヘッドに通電すること;
・第2の損傷部の形成中に、位置検知デバイスから位置データを収集すること;
・第2の損傷部の形成中に、力センサからの力データを収集すること;
・第2の損傷部の形成中に、通電パラメータ測定デバイスから通電パラメータデータを採取すること;および
・第2の損傷部の形成のための継続期間データを収集すること、を含みうる。
・第2の損傷部の形成中に収集される位置データから第2の損傷部の実際の場所を決定すること;
・第3の損傷部用の所望の場所であって、第2の損傷部の実際の場所に近接しかつ第2の損傷部の実際の場所に基づく、第3の損傷部の所望の場所を計算すること;
・第3の損傷部の所望の場所にアブレーションヘッドを位置決めする命令を生成すること;
・第3の損傷部の所望の場所にアブレーションヘッドを位置決めする命令を受信デバイスに送出すること;および
・第2の損傷部の推定サイズに基づいて、第3の損傷部用の所望の場所を計算すること、をさらに含みうる。
・アブレーションヘッドによって、所望のアブレーションラインに実質的に沿って複数の損傷部を形成するための命令を提供し、
・複数の損傷部の形成中に位置検知デバイスによって複数の損傷部のそれぞれの場所を検知し、
・ジャンプであって、連続的に形成される一対の損傷部の同損傷部間の空間的隔離の所定の基準によって規定される、ジャンプが、複数の損傷部の連続的に形成されるそれぞれの損傷部の対の間で起こったかどうかを判定し、
・複数の損傷部の形成時に検出される各ジャンプについてジャンプ指数を増分する、ように構成されうる。
・仮定
− 最初のアブレーションは決定因子であり、低過ぎる(<250)FTIは、浮腫を誘発し、再び捉えることができない。
− セグメントを隔離するために2回のアブレーションが必要とされる。
− それぞれの悪い事象は、ギャップになる一定の確率を誘発する。
− 患者のレベルでギャップを有する確率は、セグメントレベルでギャップを有する確率の積である。
・成功の確率の確定
− 各位置で2回の最初のアブレーションにおいて、FTIが250gmf−sec未満であったアブレーション(「悪い事象(bad event)」として規定される)の数を計数する。
− こうした事象に続いてギャップが生じる確率は;
pposition=(#ablation|位置iでFTI<250gmf−secでありかつ位置iでギャップがある)/(#ablation|位置iでFTI<250gmf−secである)
である。
− 各位置について、こうした悪い事象が起こった後の成功の確率は、Psuccess_position=1−pposition
である。
・各患者についての予測確率の計算
− 各位置について2回の最初のアブレーションにおいて、「悪いアブレーション(bad ablation)」が行われたときを、患者について計数する:Nbad。
− ある数の位置についての成功の確率は;
Psuccess=(Psuccess_position)Nbad
である。
A1=−0.29E−05mm/gmf2
A2=1.41E−02mm/gmf
A3=0.559mm
B1=−3.81E−03W−2
B2=0.409
である。
損傷部体積=0.125167*π*[最大幅]3 Eq.(16)
によって与えられる。
この作業のために解析されるデータに基づいて、Eq.(16)は、R=0.99の相関係数を有する。LWIが損傷部の最大幅に基づくため、LVIは、同じようにLWIに関連する。
図6A〜6Dを参照すると、ヒト心臓50の斜視図の描写が提示され、本発明の種々の実施形態についての隔離ラインの典型的な好ましい場所を示す。その描写は、最前部に左心房52を提示し、左上肺静脈(LSPV)54、左下肺静脈(LIPV)56、右上肺静脈(RSPV)58、および右下肺静脈(RIPV)60を含む。図6Aでは、所望の隔離ライン62および64は、左肺静脈(LSPV54、LIPV56)および右肺静脈(RSPV58、RIPV60)をそれぞれ取り囲む。カリーナ(carina)66および68は、左上肺静脈54と左下肺静脈56との間、右上肺静脈58と右下肺静脈60との間に位置する。図6Bでは、さらなる所望の隔離ライン70および72は、それぞれが実質的に各カリーナ66、68に沿って、所望の隔離ライン62および64のそれぞれの内部を横断する。図6Cでは、左心房52の屋根に沿って所望の隔離ライン62および64を接続するさらなる隔離ライン73が規定される。図6Dでは、所望の隔離ライン74、76、78、および80は、各肺静脈、すなわちLSPV54、LIPV56、RSPV58、RIPV60の基部をそれぞれ別々に囲む。描写は完全なアブレーションラインを示すが、部分的なアブレーションライン(すなわち、閉ループを形成しないアブレーションライン)もまた利用されうる。
本明細書に開示する特徴および方法はそれぞれ、改善されたデバイス、システム、ならびにこのような装置およびシステムを製造または使用するための方法を提供するために、別個にまたは他の特徴および方法と共に使用することができる。したがって、本明細書で開示する特徴および方法の組合せは、本発明をその最も広い意味で実施するために必要であるのではなく、代りに、本発明の代表的な実施形態を特に述べるだけのために開示することができる。
以下の項目は、平成25年7月29日付で提出された国際出願翻訳文提出書の特許請求の範囲に記載の要素である。
(項目1)アブレーションカテーテルを自動的に制御するための方法であって、
長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程であって、前記カテーテルが、アブレーションヘッドおよび力センサを有する遠位部分を含むとともにエネルギー源および通電パラメータ測定デバイスに動作可能に連結されている、同長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程と、
医療処置中に患者に前記カテーテルを導入し、かつ前記カテーテルの前記アブレーションヘッドが第1のターゲット組織場所に対して行使されるように前記カテーテルの前記遠位部分を誘導するための命令を提供する工程と、
前記アブレーションヘッドが前記第1のターゲット組織場所に対して行使されている期間にわたって前記エネルギー源を用いて前記アブレーションヘッドに自動的に通電する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記通電パラメータ測定デバイスによって通電パタメータのシーケンスを測定する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記力センサによって接触力のシーケンスを測定する工程であって、前記接触力は、前記ターゲット組織に対して行使される前記アブレーションヘッドに応答する、同接触力のシーケンスを測定する工程と、
前記期間にわたって、接触力の前記シーケンスおよび前記通電パラメータの前記シーケンスに基づいて損傷部サイズを自動的に確定する工程と、
第2のまたは後続のターゲット組織場所に前記アブレーションヘッドを誘導する際に使用するために、前記損傷部サイズに基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、含む方法。
(項目2)損傷部サイズの前記確定は、ジュール加熱成分および拡散加熱成分を確定する工程を含む項目1に記載の方法。
(項目3)前記通電パラメータのシーケンスの通電パラメータは電流である項目1に記載の方法。
(項目4)アブレーションカテーテルを自動的に制御するための方法であって、
長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程であって、前記カテーテルは、エネルギー源および位置検知デバイスに動作可能に連結されたアブレーションヘッドを有する遠位部分を含む、同長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程と、
医療処置中に患者に前記カテーテルを導入し、かつ前記カテーテルの前記アブレーションヘッドが第1のターゲット組織場所に対して行使されるように前記カテーテルの前記遠位部分を誘導するための命令を提供する工程と、
前記アブレーションヘッドが前記第1のターゲット組織場所に対して行使されている期間にわたって前記エネルギー源を用いて前記アブレーションヘッドに自動的に通電する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記位置検知デバイスによって前記長尺状かつ可撓性のカテーテルの前記遠位部分の場所のシーケンスを測定する工程と、
前記場所のシーケンスから、前記アブレーションヘッドの前記通電中に生成される損傷部の場所を自動的に推測する工程と、
第2のまたは後続のターゲット組織場所に前記アブレーションヘッドを誘導する際に使用するために、前記損傷部の前記場所に基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、を含む方法。
(項目5)命令を提供する工程で提供される前記命令は、ロボットマニピュレータに提供される項目4に記載の方法。
(項目6)前記エネルギー源に動作可能に連結された通電パラメータ測定デバイスを設ける工程と、
前記アブレーションヘッドに動作可能に連結された力センサを設ける工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記力センサによって接触力のシーケンスを測定する工程あって、前記接触力は、前記ターゲット組織に対して行使される前記アブレーションヘッドに応答する、同接触力のシーケンスを測定する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記通電パラメータ測定デバイスによって通電パラメータのシーケンスを測定する工程と、
前記期間にわたって、接触力の前記シーケンスおよび前記通電パラメータの前記シーケンスに基づいて損傷部サイズを自動的に確定する工程と、
前記第2のまたは後続のターゲット組織場所に前記アブレーションヘッドを誘導する際に使用するために、前記損傷部サイズに基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、をさらに含む項目4に記載の方法。
(項目7)通電パラメータの前記シーケンスの通電パラメータは電流である項目6に記載の方法。
(項目8)損傷部サイズの前記確定は、ジュール加熱成分および拡散加熱成分を確定することを含む項目6に記載の方法。
(項目9)一連の点接触損傷部を用いて隔離ラインを形成するためのシステムであって、
複数の損傷部を点接触アブレーションによって形成するための手段と、
前記複数の損傷部の損傷部の経壁性を判定するための手段と、
前記複数の損傷部によって形成される隔離ラインの連続性を判定するための手段と、を備えるシステム。
(項目10)前記複数の損傷部の損傷部のサイズをリアルタイムで推定するための手段をさらに備える項目9に記載のシステム。
(項目11)ギャップが前記隔離ラインで起こる確率を推定するための手段をさらに備える項目9に記載のシステム。
(項目12)ヒト心臓の領域内で点接触アブレーションによって形成される隔離ラインの連続性を判定するための方法であって、
長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程であって、前記カテーテルは、エネルギー源に動作可能に連結されたアブレーションヘッド、力センサ、および位置検知デバイスを有する遠位部分を含み、前記力センサおよび前記位置検知デバイスは、プロセッサに動作可能に連結される、同長尺状かつ可撓性のカテーテルを設ける工程と、
プロセッサを構成する工程であって、
前記アブレーションヘッドによって、所望のアブレーションラインに実質的に沿って複数の損傷部を形成するための命令を提供し、
前記複数の損傷部の形成中に前記位置検知デバイスによって前記複数の損傷部のそれぞれの場所を検知し、
ジャンプであって、前記連続的に形成される一対の損傷部の同損傷部間の空間的分離の所定の基準によって規定される、ジャンプが、前記複数の損傷部の連続的に形成されるそれぞれの損傷部の対の間で起こったかどうかを判定し、かつ
前記複数の損傷部の形成時に検出される各ジャンプについてジャンプ指数を増分する、ように同プロセッサを構成する工程と、
前記ジャンプ指数および前記力データに基づいて前記隔離ラインに沿うギャップ形成の確率を確定する工程と、を含む方法。
(項目13)ジャンプが起こったかどうかを判定するための前記所定の基準は、前記隔離ラインが隣接するゾーンに分割され、連続的して形成される損傷部が非隣接ゾーン内で生成されるときに、前記ジャンプが確立される、ゾーン化反映法に基づく、項目12に記載の方法。
Claims (25)
- 一連の点接触損傷部を用いて隔離ラインを形成するためのシステムであって、
複数の損傷部を点接触アブレーションによって形成するための手段と、
前記複数の損傷部の損傷部の経壁性を判定するための手段と、
前記複数の損傷部によって隔離ラインが形成された後に、ジャンプ指数を利用して、前記隔離ラインの連続性を判定するための手段と、を備え、
前記連続性を判定するための前記手段は、
前記複数の損傷部のうちの連続的に形成される一対の損傷部の間でジャンプが起こったか否かを、前記連続的に形成される前記一対の損傷部の間の空間的隔離の所定の基準を利用して判定すること、及び
前記複数の損傷部の形成時に前記一対の損傷部の間で前記ジャンプが起こったと判定される毎に、前記ジャンプ指数を増分すること、を含む、
システム。 - 前記ジャンプが起こったか否かを判定するための前記所定の基準は、ゾーン化反映法(zoned accounting method)に基づくものであり、
前記ゾーン化反映法では、
前記隔離ラインは、隣接する複数のゾーンに分割され、
前記連続的に形成される前記一対の損傷部が非隣接ゾーン内で生成される場合に、前記ジャンプが起こったと判定される請求項1に記載のシステム。 - 前記システムは、さらに、
所望のアブレーションラインについて最も新しく形成された損傷部の位置を決定するための手段と、
前記最も新しく形成された損傷部の前記経壁性と、前記最も新しく形成された損傷部にオーバラップし得る次の損傷部の期待される前記経壁性と、に基づいて、前記次の損傷部の位置を決定するための手段と、
を備える、請求項1又は2のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記最も新しく形成された損傷部の前記位置の近傍の前記所望のアブレーションラインの傾斜に対応する方向における、前記最も新しく形成された損傷部から前記次の損傷部までの距離に基づいて、前記最も新しく形成された損傷部に対する前記次の損傷部の位置が決定される、請求項3に記載のシステム。
- 前記システムは、さらに、
第1の損傷部と前記最も新しく形成された損傷部との間の直線に沿って、一連の損傷部を形成することによって、前記隔離ラインを閉じるための手段を備える、請求項4に記載のシステム。 - 前記次の損傷部が前記所望のアブレーションラインにオーバラップするように、前記最も新しく形成された損傷部に対する前記次の損傷部の位置が決定される、請求項3に記載のシステム。
- 実際に形成された前記次の損傷部が前記所望のアブレーションラインにオーバラップしない場合に、決定済みの前記次の損傷部の前記位置が無視されて、後続の形成されるべき損傷部のための所望の位置は、実際に形成された前記次の損傷部に基づく、請求項6に記載のシステム。
- 前記複数の損傷部の損傷部のサイズをリアルタイムで推定するための手段をさらに備える請求項1〜7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記連続性を利用して、実際に形成された前記隔離ラインでギャップが発生する確率を確定するための手段をさらに備える請求項1〜8のいずれか一項に記載のシステム。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のシステムを利用して、アブレーションカテーテルを自動的に制御するための方法であって、
前記カテーテルは、長尺状かつ可撓性を有し、
前記カテーテルは、アブレーションヘッドおよび力センサを有する遠位部分を含むとともにエネルギー源および通電パラメータ測定デバイスに動作可能に連結されており、
前記カテーテルの前記遠位部分は、前記カテーテルの前記アブレーションヘッドが第1のターゲット場所に対して行使されるように自動的に誘導され、
前記方法は、
前記エネルギー源を用いて前記アブレーションヘッドに自動的に通電する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記通電パラメータ測定デバイスが通電パラメータのシーケンスを測定する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記力センサが接触力のシーケンスを測定する工程であって、前記接触力は、前記第1のターゲット場所に対して行使される前記アブレーションヘッドに応答する、同接触力のシーケンスを測定する工程と、
前記期間にわたって、接触力の前記シーケンスおよび前記通電パラメータの前記シーケンスに基づいて損傷部サイズを自動的に確定する工程と、
第2のまたは後続のターゲット場所に前記アブレーションヘッドを自動的に誘導する際に使用するために、前記損傷部サイズに基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、
を含む方法。 - 損傷部サイズの前記確定は、ジュール加熱成分および拡散加熱成分を確定する工程を含む請求項10に記載の方法。
- 前記通電パラメータのシーケンスの通電パラメータは電流である請求項10又は11に記載の方法。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のシステムを利用して、アブレーションカテーテルを自動的に制御するための方法であって、
前記カテーテルは、長尺状かつ可撓性を有し、
前記カテーテルは、エネルギー源および位置検知デバイスに動作可能に連結されたアブレーションヘッドを有する遠位部分を含み、
前記カテーテルの前記遠位部分は、前記カテーテルの前記アブレーションヘッドが第1のターゲット場所に対して行使されるように自動的に誘導され、
前記方法は、
前記エネルギー源を用いて前記アブレーションヘッドに自動的に通電する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記位置検知デバイスが前記長尺状かつ可撓性のカテーテルの前記遠位部分の場所のシーケンスを測定する工程と、
前記場所のシーケンスから、前記アブレーションヘッドの前記通電中に生成される損傷部の場所を自動的に推測する工程と、
第2のまたは後続のターゲット場所に前記アブレーションヘッドを自動的に誘導する際に使用するために、前記損傷部の前記場所に基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、
を含む方法。 - 前記カテーテルの前記遠位部分を誘導するための命令は、ロボットマニピュレータに提供される請求項13に記載の方法。
- 前記エネルギー源に動作可能に連結された通電パラメータ測定デバイスを設ける工程と、
前記アブレーションヘッドに動作可能に連結された力センサを設ける工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記力センサが接触力のシーケンスを測定する工程あって、前記接触力は、前記第1のターゲット場所に対して行使される前記アブレーションヘッドに応答する、同接触力のシーケンスを測定する工程と、
前記アブレーションヘッドが通電されている間、前記通電パラメータ測定デバイスが通電パラメータのシーケンスを測定する工程と、
前記期間にわたって、接触力の前記シーケンスおよび前記通電パラメータの前記シーケンスに基づいて損傷部サイズを自動的に確定する工程と、
前記第2のまたは後続のターゲット場所に前記アブレーションヘッドを誘導する際に使用するために、前記損傷部サイズに基づいて制御情報を自動的に生成する工程と、をさらに含む請求項13又は14に記載の方法。 - 通電パラメータの前記シーケンスの通電パラメータは電流である請求項15に記載の方法。
- 損傷部サイズの前記確定は、ジュール加熱成分および拡散加熱成分を確定することを含む請求項15又は16に記載の方法。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のシステムを利用して、点接触アブレーションによって形成される隔離ラインの連続性を判定するための方法であって、
アブレーションカテーテルは、長尺状かつ可撓性を有し、
前記カテーテルは、エネルギー源に動作可能に連結されたアブレーションヘッド、力センサ、および位置検知デバイスを有する遠位部分を含み、
前記力センサおよび前記位置検知デバイスは、プロセッサに動作可能に連結され、
前記プロセッサは、
前記アブレーションヘッドによって、所望のアブレーションラインに実質的に沿って形成される複数の損傷部のそれぞれの場所を前記位置検知デバイスによって検知し、
前記複数の損傷部のうちの連続的に形成される一対の損傷部の間でジャンプが起こったか否かを、前記連続的に形成される前記一対の損傷部の間の空間的隔離の所定の基準を利用して判定し、
前記一対の損傷部の間で前記ジャンプが起こったと判定される場合に、ジャンプ指数を増分し、
前記ジャンプ指数および前記力センサからの力データに基づいて、実際に形成された前記隔離ラインでギャップが発生する確率を確定する、方法。 - ジャンプが起こったかどうかを判定するための前記所定の基準は、前記隔離ラインが隣接するゾーンに分割され、連続的して形成される損傷部が非隣接ゾーン内で生成される場合に、前記ジャンプが起こったと判定される、ゾーン化反映法に基づく、請求項18に記載の方法。
- 前記ジャンプが起こったか否かを判定するための前記所定の基準は、距離ベース反映技法(distance‐based accounting method)に基づくものであり、
前記距離ベース反映技法では、
前記隔離ラインに沿って連続的に形成される一対の損傷部の間の被測定距離が、所定の参照距離と比較され、前記被測定距離が前記所定の参照距離より大きい場合、前記ジャンプが起こったと判定される請求項1に記載のシステム。 - 前記被測定距離は、被測定弧長であり、
前記所定の参照距離は、所定の参照弧長であり、
前記被測定弧長が前記所定の参照弧長より大きい場合、前記ジャンプが起こったと判定される、請求項20に記載のシステム。 - 前記ジャンプ指数は、前記被測定弧長と前記所定の参照弧長の比に応じて、単一のジャンプで複数の増分を生じる、請求項21に記載のシステム。
- 前記ジャンプが起こったか否かを判定するための前記所定の基準は、距離ベース反映技法(distance‐based accounting method)に基づくものであり、
前記距離ベース反映技法では、
前記隔離ラインに沿って連続的に形成される一対の損傷部の間の被測定弧長が、位置に応じて予め決められている複数の参照弧長のうちの一つと比較され、前記被測定弧長が前記複数の参照弧長のうちの一つより大きい場合、前記ジャンプが起こったと判定される請求項1に記載のシステム。 - 前記ジャンプ指数は、前記被測定弧長と前記複数の参照弧長のうちの一つとの比に応じて、単一のジャンプで複数の増分を生じる、請求項23に記載のシステム。
- 前記ジャンプが起こったか否かを判定するための前記所定の基準は、距離ベース反映技法(distance‐based accounting method)に基づくものであり、
前記距離ベース反映技法では、
前記隔離ラインに沿って連続的に形成される一対の損傷部の間の被測定距離が、所定の参照距離と比較され、前記被測定距離が前記所定の参照距離より大きい場合、前記ジャンプが起こったと判定される請求項18に記載の方法。
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