JP7401474B2 - 組織コンダクタンス等方性を測定するためのシステム - Google Patents
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Description
Ferrer,Ana、Sebastian,Rafael、Sanchez-Quintana,Damian、Rodriguez,Jose、Godoy,Eduard、Martinez,Laura、及び、Saiz,Javierによる論文(2015)。「Detailed Anatomical and Electrophysiological Models of Human Atria and Torso for the Simulation of Atrial Activation」と題され、PLOS ONE(10.e0141573.10.1371/journal.pone.0141573)に発表されている。
Christopher H Fry、Rosaire P Gray、Paramdeep S Dhillon、Rita I Jabr、Emmanuel Dupont、Pravina M Patel、Nicholas S Petersによる「Architectural Correlates of Myocardial Conduction Changes to Topography of Cellular Coupling, Intracelluar Conductance, and Action Potential Propagation with Hypertrophy in Guinea-Pig Ventricular Myocardium」と題され、Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology、2014;7:1198-1204に発表されている論文(2014年10月13日に最初に発表)。
Bart Maesen、Stef Zeemering、Carlos Afonso、Jens Eckstein、Rebecca A.B.Burton、Arne van Hunnik、Daniel J.Stuckey、Damian Tyler、Jos Maessen、Vicente Grau、Sander Verheule、Peter Kohl、Ulrich Schottenによる「Rearrangement of Atrial Bundle Architecture and Consequent Changes in Anisotropy of Conduction Constitute the 3-Dimensional Substrate for Atrial Fibrillation」と題され、Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology、2013;6:967-975に発表されている論文(2013年10月15日に最初に発表)。
Junaid A.B.Zaman、Nicholas S.Petersによる「The Rotor Revolution Conduction at the Eye of the Storm in Atrial Fibrillation」と題され、Circulation:Arrhythmia and Electrophysiology、2014;7:1230-1236に発表されている論文(2014年12月16日に最初に発表)。
Meleze Hocini、Peter Loh、Siew Y.Ho、Damian Sanchez-Quintana、Bernard Thibault、Jacques M.T.de Bakker及びMichiel J.Janseによる「Anisotropic Conduction in the Triangle of Koch of Mammalian Hearts:Electrophysiologic and Anatomic Correlations」と題され、Journal of the American College of Cardiologyに発表されている論文(第31巻、第3号、1998年3月)。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、組織コンダクタンスの異方性の測定に関する。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、体内の組織コンダクタンスの異方性の変化の特定に関する。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、体内の組織コンダクタンスの異方性の変化の特定に基づいた疾患、病態の進行具合、及び/又は病態の変化の決定に関する。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、体内の電極(本明細書では体内電極と呼ぶ)を使用するコンダクタンス異方性のマッピングに関する。
いくつかの実施形態では、電極間の電気コンダクタンス値が測定され(本明細書ではコンダクタンス測定値と呼ぶ)、電極は体内で移動させられる。
いくつかの実施形態では、電気コンダクタンス値が2つの電極間で測定される。
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、コンダクタンス異方性を測定する方法に関する。
いくつかの実施形態では、文献で定義されるような正常状態から、及び/又は同じ患者の以前の測定、モデル、又は状態からのコンダクタンス異方性の変化を任意選択的に使用して、疾患が検出される。
体の組織は、組織を形成する細胞の電気的活動を有する。電気的活動は、いくつかの組織において活動電位の形態をとることができる。
E=F(Isotropy) 式1
ここで、Isotropyは、比VL/VTと定義される。
RP<a*T
ここで、「a」は特定の乗算係数(例えばいくつかの実施形態ではa=10)であり、Tは時間である。
Pre-entry=F(Isotropy)
接点信号送信手段802と、
接点信号受信手段804と、
遠隔信号受信手段806と、
信号処理ユニット808と、
表示ユニット810と、
のうちの1つ以上を含む、組織コンダクタンス等方性を測定及び/又は計算するためのシステム800を示す。
第1の方向における組織コンダクタンスを測定するステップ(902)と、
第2の方向における組織コンダクタンスを測定するステップ(904)と、
第1の方向における組織コンダクタンス及び第2の方向における組織コンダクタンスに基づいて、組織コンダクタンス等方性を計算するステップ(906)と、
のうちの1つ以上のステップを含み、第2の方向は第1の方向と平行ではない。
互いに既知の距離に任意選択的にある体内カテーテル上に担持された2つのセンサを任意選択的に使用して交差電磁場の測定値を受信するステップ(922)であって、測定は体腔内の複数の位置においてカテーテルを用いて行われる、ステップと、
受信した測定値に任意選択的に基づいて体腔の形状を再構成するステップ(924)であって、再構成は上記PCT特許出願第IB2018/050192号に説明される方法に従う、ステップと、
例えば上記方法のいずれか1つに従って、受信した測定値に基づいて組織コンダクタンス等方性を受信する又は計算するステップと、
例えば組織コンダクタンス等方性のマップ又は画像を取得するために、組織上の位置を同じ位置にある組織コンダクタンス等方性に関連付けるステップ(926)と、
のうちの1つ以上のステップを含む。
Claims (37)
- 細胞が配列された組織に対し、第1の方向における組織コンダクタンスを測定するための手段と、
前記細胞が配列された組織に対し、前記第1の方向と異なる第2の方向における組織コンダクタンスを測定するための手段と、
前記第1の方向及び前記第2の方向と前記組織の前記細胞の配列方向との関係に基づいて、前記第1の方向及び前記第2の方向における組織コンダクタンスを前記細胞の配列方向の長手方向及び横方向における組織コンダクタンスに変換し、前記細胞の配列方向の長手方向における組織コンダクタンスと前記細胞の配列方向の横方向における組織コンダクタンスとの差又は比から組織コンダクタンス等方性を計算するための手段と、
を含む、組織コンダクタンス等方性を測定するためのシステム。 - 前記第1の方向における組織コンダクタンスの値は、前記細胞の配列方向の長手方向における組織コンダクタンスCLとして計算され、前記第2の方向における組織コンダクタンスの値は、前記細胞の配列方向の横方向における組織コンダクタンスCTとして計算される、請求項1に記載のシステム。
- 前記細胞の配列方向の長手方向における組織コンダクタンスCLの値は、最大コンダクタンスの方向において決定される、請求項2に記載のシステム。
- 前記細胞の配列方向の横方向における組織コンダクタンスCTの値は、最小コンダクタンスの方向において決定される、請求項2に記載のシステム。
- 前記第1の方向における組織コンダクタンスを測定する手段は、供給源位置に設けられる電流源と、第1の測定位置において誘起電圧を測定する手段と、を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の方向における組織コンダクタンスを測定する手段は、供給源位置に設けられる電流源と、第2の測定位置において誘起電圧を測定する手段と、を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1の方向における組織コンダクタンスの測定及び前記第2の方向における組織コンダクタンスの測定は、同時に行われる、請求項1から6のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記電流源が、組織内に埋め込まれた電極によって提供される、請求項5又は6に記載のシステム。
- 前記第1の方向における組織コンダクタンスの測定及び前記第2の方向における組織コンダクタンスの測定は、前記電流源と同じ埋め込み電極上の測定電極によって行われる、請求項8に記載のシステム。
- 前記電流源が、カテーテル上の電極によって提供される、請求項5又は6に記載のシステム。
- 前記第1の方向における組織コンダクタンスの測定は、カテーテル上に設けられた測定電極によって行われる、請求項1から10のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の方向における組織コンダクタンスの測定は、前記電流源と同じカテーテル上に設けられた測定電極によって行われる、請求項10に記載のシステム。
- カテーテルが、測定される組織に隣接して配置される、請求項11又は12に記載のシステム。
- カテーテルが、測定中に体腔内にある、請求項11から13のいずれか一項に記載のシステム。
- カテーテルが、測定中に血管内にある、請求項11から14のいずれか一項に記載のシステム。
- カテーテルが、測定中に心臓内にある、請求項11から14のいずれか一項に記載のシステム。
- 組織コンダクタンスは、前記供給源位置で3つ以上の方向において測定される、請求項5又は6に記載のシステム。
- 組織コンダクタンスは、3つ以上の方向において同時に測定される、請求項1から17のいずれか一項に記載のシステム。
- カテーテルが、組織に沿って平行移動され、
追加のコンダクタンス測定が行われ、
さらに、測定の位置を提供する、
請求項11から18のいずれか一項に記載のシステム。 - 同じ電極を使用してコンダクタンスを測定し、かつ、前記位置を提供するためのデータを提供する、請求項19に記載のシステム。
- 前記位置に少なくとも部分的に基づいて、組織コンダクタンス等方性のマップを生成する、請求項19に記載のシステム。
- 前記マップは、1次元マップ、2次元マップ、及び3次元マップからなる群から選択される、請求項21に記載のシステム。
- 前記マップは、異なる色を使用して異なる組織コンダクタンス等方性を表示する、請求項21又は22に記載のシステム。
- 前記組織コンダクタンス等方性の計算は、異なる時間に同じ位置について行われ、組織コンダクタンス等方性の変化が計算される、請求項1から23のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記組織コンダクタンス等方性の計算は、1つの心周期中の異なる時間に行われる、請求項1から24のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記組織コンダクタンス等方性は、ECGデータと組み合わされる、請求項1から25のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記マップは、異なる時間に同じ位置について生成され、組織コンダクタンス等方性の変化のマップが計算される、請求項21から23のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記変化のマップは、変化量に基づいて色で表示される、請求項27に記載のシステム。
- 電流源電極及び複数の誘起電圧測定電極と、
前記電流源電極及び前記複数の誘起電圧測定電極を用いて、細胞が配列された組織に対し、第1の方向及び前記第1の方向と異なる第2の方向において組織コンダクタンスを測定し、前記第1の方向及び前記第2の方向と前記組織の前記細胞の配列方向との関係に基づいて、前記第1の方向及び前記第2の方向における組織コンダクタンスを前記細胞の配列方向の長手方向及び横方向における組織コンダクタンスに変換し、前記細胞の配列方向の長手方向における組織コンダクタンスと前記細胞の配列方向の横方向における組織コンダクタンスとの差又は比から組織コンダクタンス等方性を計算するための信号処理ユニットと、
を含む、組織コンダクタンス等方性を測定するためのシステム。 - 前記電流源電極及び前記複数の誘起電圧測定電極は、カテーテル内に含まれている、請求項29に記載のシステム。
- 少なくとも1つの電極が指向性電極である、請求項29又は30に記載のシステム。
- 少なくとも1つの電極が円筒電極領域を含む、請求項29から31のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記信号処理ユニットは、前記第1の方向における組織コンダクタンスの値を前記組織の前記細胞の配列方向の長手方向における組織コンダクタンスCLに、前記第2の方向における組織コンダクタンスの値を前記組織の前記細胞の配列方向の横方向における組織コンダクタンスCTに変換する、請求項29又は30に記載のシステム。
- 前記信号処理ユニットはさらに、前記組織コンダクタンスの値を外部受信ユニットに送信するための接続部を含む、請求項29から33のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記信号処理ユニットはさらに、前記組織コンダクタンスの値を外部表示ユニットに送信するための接続部を含む、請求項29から34のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記電流源電極及び前記複数の誘起電圧測定電極は、埋込み型電極である、請求項29に記載のシステム。
- 前記信号処理ユニットは、埋め込み型心臓ペースメーカ内に含まれている、請求項36に記載のシステム。
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