JP7482262B2 - 不可逆エレクトロポレーションのためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2020年6月3日に出願された米国仮特許出願第62/704,920号の優先権の利益を主張し、その内容及び開示の全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図面は、必ずしも縮尺通りではない。
例えば、ゲートドライバ438、440、442、444と対応するIGBT410、412、414、416との間に延在するトレースのそれぞれも、これらのトレースの高いdi/dt状況から生じるノイズを導入しやすい。従って、これらのトレースも、ノイズの導入を低減するために、十分に幅広で、可能な限り短いとよい。特定の実施形態では、例えば、ゲートドライバ438、440、442、444と対応するIGBT410、412、414、416との間のトレースは、少なくとも0.06インチ幅であるとよい。
以下の項目は、国際出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
(項目1)
カテーテルシャフトと、
前記カテーテルシャフトの遠位端において、前記カテーテルシャフトに結合された少なくとも1つの電極と、
前記少なくとも1つの電極と通信するように結合された信号発生器であって、二相性パルスを前記少なくとも1つの電極に供給するように構成された前記信号発生器と、
を備え、
前記二相性パルスは、
第1の極性、第1の初期電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相と、
前記第1の極性と反対の第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相と、を備え、
前記第1の初期電圧振幅又は前記第1のパルス幅の少なくとも1つは、対応する前記第2の初期電圧振幅又は前記第2のパルス幅と異なり、
前記第2の相の前縁が、前記第1の相の後縁に続く相間遅延の後に生じる、
エレクトロポレーションシステム。
(項目2)
前記第1の初期電圧振幅及び前記第2の初期電圧振幅は、1000直流電圧(VDC)と3000VDCの範囲内である、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目3)
前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、100ナノ秒~200マイクロ秒の範囲内である、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目4)
前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、5マイクロ秒~10マイクロ秒の範囲内である、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目5)
前記相間遅延は、100ナノ秒~100マイクロ秒の範囲内である、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目6)
前記相間遅延が、20マイクロ秒~25マイクロ秒の範囲内である、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目7)
前記信号発生器は、さらに、複数の二相性パルスの第1のバーストを供給するように構成されており、
第2の二相性パルスの前縁が、第1の二相性パルスの後縁に続くパルス間遅延の後に生じる、項目1に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目8)
前記パルス間遅延は、9マイクロ秒~50ミリ秒の範囲内である、項目7に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目9)
前記パルス間遅延は、20マイクロ秒~50マイクロ秒の範囲内である、項目7に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目10)
前記信号発生器は、さらに、前記第1のバーストに続くバースト間遅延の後に、第2の複数の二相性パルスの第2のバーストを供給するように構成されている、項目7に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目11)
前記バースト間遅延は、270マイクロ秒~10秒の範囲内である、項目10に記載のエレクトロポレーションシステム。
(項目12)
アブレーションカテーテルを介してエレクトロポレーションエネルギを送達する方法であって、
少なくとも1つの電極を標的組織に配置することと、
前記少なくとも1つの電極を信号発生器に結合することと、
前記信号発生器によって、二相性パルスを供給することと、
を備え、
前記供給することは、
第1の極性、第1の初期電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相を送ることと、
前記第1の相の後縁に続く相間遅延のために、ゼロ直流電圧(VDC)を供給することと、
前記第1の極性と反対の第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相を送ることと、
を備え、
前記第1の初期電圧振幅又は前記第1のパルス幅の少なくとも1つは、対応する前記第2の初期電圧振幅又は前記第2のパルス幅と異なる、
方法。
(項目13)
前記第1の初期電圧振幅及び前記第2の初期電圧振幅は、1000直流電圧(VDC)と3000VDCの範囲内である、項目12に記載の方法。
(項目14)
前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、100ナノ秒~200マイクロ秒の範囲内である、項目12に記載の方法。
(項目15)
前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、5マイクロ秒~10マイクロ秒の範囲内である、項目12に記載の方法。
(項目16)
前記相間遅延は、100ナノ秒~100マイクロ秒の範囲内である、項目12に記載の方法。
(項目17)
前記相間遅延は、20マイクロ秒~25マイクロ秒の範囲内である、項目12に記載の方法。
(項目18)
複数の二相性パルスの第1のバーストを生成することをさらに備え、
第2の二相性パルスの前縁が、第1の二相性パルスの後縁に続くパルス間遅延の後に生じる、項目12に記載の方法。
(項目19)
前記パルス間遅延は、9マイクロ秒~50ミリ秒の範囲内である、項目18に記載の方法。
(項目20)
前記パルス間遅延は、20マイクロ秒~50マイクロ秒の範囲内である、項目18に記載の方法。
(項目21)
前記第1のバーストに続くバースト間遅延の後に、第2の複数の二相性パルスの第2のバーストを生成すること、をさらに備える、項目18に記載の方法。
(項目22)
前記バースト間遅延は、270マイクロ秒~10秒の範囲内である、項目21に記載の方法。
(項目23)
エレクトロポレーション療法のための信号発生器であって、
第1の極性を有する第1の直流電圧(VDC)と、前記第1の極性と反対の第2の極性を有する第2のVDCとを供給するように構成された電圧供給部と、
アブレーションカテーテルの導体及び電極への前記第1のVDC及び前記第2のVDCの適用を調節するように構成された複数の半導体スイッチと、
前記複数の半導体スイッチに通信可能に結合され、前記導体及び前記電極を介して二相性パルスを送信するために、前記複数の半導体スイッチの通信を制御するように構成されたマイクロコントローラと、
を備えており、
前記二相性パルスは、
前記第1の極性、第1の初期電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相と、
前記第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相と、
を備えており、
前記第1の初期電圧振幅又は前記第1のパルス幅の少なくとも1つは、対応する前記第2の初期電圧振幅又は前記第2のパルス幅と異なり、
前記第2の相の前縁が、前記第1の相の後縁に続く相間遅延の後に生じる、
信号発生器。
Claims (23)
- カテーテルシャフトと、
前記カテーテルシャフトの遠位端において、前記カテーテルシャフトに結合された少なくとも1つの電極と、
前記少なくとも1つの電極と通信するように結合された信号発生器であって、二相性パルスを前記少なくとも1つの電極に供給するように構成された前記信号発生器と、
を備え、
前記二相性パルスは、
第1の極性、第1の初期電圧振幅、前記第1の初期電圧振幅より小さい終了電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相と、
前記第1の極性と反対の第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相と、を備え、
前記第2の相の前縁が、前記第1の相の後縁に続く相間遅延の後に生じ、
前記相間遅延の間に前記信号発生器がエネルギをブリードオフすることによって、前記第2の相の前記第2の初期電圧振幅は、前記終了電圧振幅よりも小さい大きさを有する、
エレクトロポレーションシステム。 - 前記第1の初期電圧振幅及び前記第2の初期電圧振幅は、1000直流電圧(VDC)と3000VDCの範囲内である、請求項1に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、100ナノ秒~200マイクロ秒の範囲内である、請求項1又は2に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、5マイクロ秒~10マイクロ秒の範囲内である、請求項1から3のいずれか一項に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記相間遅延は、100ナノ秒~100マイクロ秒の範囲内である、請求項1から4のいずれか一項に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記相間遅延が、20マイクロ秒~25マイクロ秒の範囲内である、請求項1から5のいずれか一項に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記信号発生器は、さらに、複数の二相性パルスの第1のバーストを供給するように構成されており、
第2の二相性パルスの前縁が、第1の二相性パルスの後縁に続くパルス間遅延の後に生じる、請求項1から6のいずれか一項に記載のエレクトロポレーションシステム。 - 前記パルス間遅延は、9マイクロ秒~50ミリ秒の範囲内である、請求項7に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記パルス間遅延は、20マイクロ秒~50マイクロ秒の範囲内である、請求項7又は8に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記信号発生器は、さらに、前記第1のバーストに続くバースト間遅延の後に、第2の複数の二相性パルスの第2のバーストを供給するように構成されている、請求項7から9のいずれか一項に記載のエレクトロポレーションシステム。
- 前記バースト間遅延は、270マイクロ秒~10秒の範囲内である、請求項10に記載のエレクトロポレーションシステム。
- コンピュータシステムによるエレクトロポレーション信号発生器の作動方法であって、
前記エレクトロポレーション信号発生器がアブレーションカテーテルの少なくとも1つの電極に二相性パルスを供給するように作動することを備え、
前記少なくとも1つの電極に二相性パルスを供給するように作動することは、
第1の極性、第1の初期電圧振幅、前記第1の初期電圧振幅より小さい終了電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相を送ることと、
前記第1の相の後縁に続く相間遅延のために、ゼロ直流電圧(VDC)を供給することと、
前記第1の極性と反対の第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相を送ることと、
を備え、
前記第2の相の前縁が、前記第1の相の後縁に続く相間遅延の後に生じ、
前記相間遅延の間に前記エレクトロポレーション信号発生器がエネルギをブリードオフすることによって、前記第2の相の前記第2の初期電圧振幅は、前記終了電圧振幅よりも小さい大きさを有する、
作動方法。 - 前記第1の初期電圧振幅及び前記第2の初期電圧振幅は、1000直流電圧(VDC)と3000VDCの範囲内である、請求項12に記載の作動方法。
- 前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、100ナノ秒~200マイクロ秒の範囲内である、請求項12又は13に記載の作動方法。
- 前記第1のパルス幅及び前記第2のパルス幅は、5マイクロ秒~10マイクロ秒の範囲内である、請求項12から14のいずれか一項に記載の作動方法。
- 前記相間遅延は、100ナノ秒~100マイクロ秒の範囲内である、請求項12から15のいずれか一項に記載の作動方法。
- 前記相間遅延は、20マイクロ秒~25マイクロ秒の範囲内である、請求項12から16のいずれか一項に記載の作動方法。
- 前記エレクトロポレーション信号発生器が複数の二相性パルスの第1のバーストを生成することをさらに備え、
第2の二相性パルスの前縁が、第1の二相性パルスの後縁に続くパルス間遅延の後に生じる、請求項12から17のいずれか一項に記載の作動方法。 - 前記パルス間遅延は、9マイクロ秒~50ミリ秒の範囲内である、請求項18に記載の作動方法。
- 前記パルス間遅延は、20マイクロ秒~50マイクロ秒の範囲内である、請求項18又は19に記載の作動方法。
- 前記エレクトロポレーション信号発生器が前記第1のバーストに続くバースト間遅延の後に、第2の複数の二相性パルスの第2のバーストを生成すること、をさらに備える、請求項18から20のいずれか一項に記載の作動方法。
- 前記バースト間遅延は、270マイクロ秒~10秒の範囲内である、請求項21に記載の作動方法。
- エレクトロポレーション療法のための信号発生器であって、
第1の極性を有する第1の直流電圧(VDC)と、前記第1の極性と反対の第2の極性を有する第2のVDCとを供給するように構成された電圧供給部と、
アブレーションカテーテルの導体及び電極への前記第1のVDC及び前記第2のVDCの適用を調節するように構成された複数の半導体スイッチと、
前記複数の半導体スイッチに通信可能に結合され、前記導体及び前記電極を介して二相性パルスを送信するために、前記複数の半導体スイッチの通信を制御するように構成されたマイクロコントローラと、
を備えており、
前記二相性パルスは、
前記第1の極性、第1の初期電圧振幅、前記第1の初期電圧振幅より小さい終了電圧振幅、及び第1のパルス幅を有する第1の相と、
前記第2の極性、第2の初期電圧振幅、及び第2のパルス幅を有する第2の相と、
を備えており、
前記第2の相の前縁が、前記第1の相の後縁に続く相間遅延の後に生じ、
前記相間遅延の間に前記信号発生器がエネルギをブリードオフすることによって、前記第2の相の前記第2の初期電圧振幅は、前記終了電圧振幅よりも小さい大きさを有する、
信号発生器。
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