JP7846835B2 - 異方性材料層を備えた移行可能なトランスデューサアレイ - Google Patents

Description

〔関連出願の相互参照〕
本願は、2023年2月6日に出願された米国仮出願第63/443,585号、2023年6月27日に出願された米国仮出願第63/523,491号、2023年12月29日に出願された米国仮出願第63/615,891号、2024年2月5日に出願された米国特許出願第18/432,933号に対する優先権を主張するものであり、これらの内容を、参照によりその全体を本明細書に組み込む。

腫瘍治療場(TTField)は中間周波数範囲(たとえば、50kHzから1MHz)内の低強度交流電場であり、米国特許第7,565,205号に記載されているように、これを使用して腫瘍を治療することができる。TTFieldは、患者の体にトランスデューサを配置し、トランスデューサ間に交流(AC)電圧を印加することによって、関心領域に非侵襲的に誘導される。従来、TTFieldを生成するために使用されるトランスデューサは、セラミックディスクを含む複数の電極要素を含む。各セラミックディスクの一方の面は患者の皮膚に対して配置され、各ディスクの他方の面は導電性バッキングを有する。電気信号がこの導電性バッキングに印加され、これらの信号はセラミックディスクを通して患者の体内に容量結合される。従来のトランスデューサ設計は、直線の行と列に互いに整列して接着剤を介して被験者の体に取り付けられたセラミックディスクの長方形のアレイを含む。

米国特許第7,565,205号

被験者の頭に配置されたトランスデューサの一例を示す図である。 被験者の体に配置されたトランスデューサの一例を示す図である。 トランスデューサの例の構造の断面図である。 トランスデューサの例の構造の断面図である。 トランスデューサの例の構造の断面図である。 トランスデューサの例の構造の断面図である。 トランスデューサの別の一例の構造の上面図である。 トランスデューサの別の一例の構造の断面図である。 トランスデューサ装置上の電極要素のアレイの一例のレイアウトを示す図である。 その重心を中心とする回転後のアレイを示す図である。 異方性材料層ならびに図4Aおよび図4Bの電極アレイレイアウトを有する一例のトランスデューサ装置を示す図である。 電極アレイに接続された接着層の一例を示す図である。 異方性材料層を有する一例のトランスデューサ装置を示す図である。 電極アレイに接続された接着層の別の一例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 異方性材料層を有するトランスデューサ装置の例を示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の例のレイアウトを示す図である。 電極要素のアレイおよび緩和領域の別の一例のレイアウトを示す図である。 被験者の体にTTFieldを印加する一例を示すフローチャートである。 被験者の体にTTFieldを印加する別の一例を示すフローチャートである。

本願は、たとえば、1つまたは複数の癌を治療するために被験者の体にTTFieldを印加するために使用される例示的なトランスデューサ装置を説明する。本願は、トランスデューサを使用して被験者の体にTTFieldを印加する例示的な方法も説明する。

被験者の体にTTFieldを印加するために使用されるトランスデューサは大抵、基板上で互いに電気的に結合され、たとえば、基板の接着性バッキングまたは別個に塗布される接着剤を介して所望の場所で被験者の体に取り付けられる複数の電極要素を含む。従来のトランスデューサは、被験者の体にTTFieldを印加するためにトランスデューサに配置される電極要素の数を最大化するように、大きな長方形の表面を有する。しかしながら、被験者は、TTField治療中に電極要素と接触する自身の皮膚の部分で皮膚の炎症を経験する可能性がある。このような炎症は、熱および電流が最も集中し得る、電極要素の真下の位置で、特にアレイの外縁の周りの電極についてよくあり得る。

本発明者らによって認識されたように、複数の電極要素を含むトランスデューサアレイ上で、電極要素の直下に配置されたトランスデューサアレイの部分は、電極要素間に配置されたトランスデューサアレイの部分より熱くなり得る。さらに、アレイの中央の方に配置された電極要素と比較して、アレイの縁に沿って配置され得る電極要素により高い電流が流れる。さらに、アレイの縁における角または同様の鋭い屈曲部に配置された電極要素は、縁に沿った、かつアレイの中心付近の他の電極要素より高い電流を有し得る。

本発明者らによって認識されたように、トランスデューサアレイを通る電流の不均一な分布は、たとえば、トランスデューサアレイの角または縁での、高温ゾーン(または「ホットスポット」)につながる可能性があり、これは、ひいては、トランスデューサアレイによって駆動され得る最大動作電流および、結果として、結果のTTFieldの強さを限定する可能性がある。

本発明者らはそこで、被験者の体内で誘導されるTTFieldの場強度を大きく変えることなく、皮膚の炎症を軽減、最小化、防止、鎮静、治癒、または治療することができるトランスデューサの必要性が存在することを認識した。たとえば、被験者の体上の最適な場所からトランスデューサを実質的に移動させることなく、電極要素が以前に接触していた皮膚を露出させる(または局所薬剤で覆う)ことができるように移行させることが可能であるトランスデューサが所望されている。移行後のトランスデューサの新たな位置は、移行後の新たな位置のフットプリントが移行前の元の位置のフットプリントの80%以上を覆っていれば、または移行前の元の位置のフットプリントの90%以上を覆っていれば、または移行前の元の位置のフットプリントの95%以上を覆っていれば、実質的に同じ場所にある。いくつかの実施形態において、移行後のトランスデューサの新たな位置のフットプリントは、移行前のトランスデューサの元の位置のフットプリントの100%を覆う。トランスデューサ装置の移行により、トランスデューサを被験者の体上の最適な場所に維持しながら、皮膚の炎症を軽減、最小化、防止、鎮静、治癒、および/または治療することができる。結果として、トランスデューサは、被験者の体内の関心領域(たとえば、腫瘍)を標的とするための理想的な場所および出力レベルでTTFieldを継続的に誘導し、これによって患者の転帰を改善することができる。

開示されたトランスデューサ装置は、電極のアレイの重心を中心とする回転を介して、または電極のアレイの並進を介して移行させることができ、被験者の体上のトランスデューサの最適な場所を維持しながら、電極要素が以前に接触していた被験者の皮膚の1つまたは複数の部分を露出させる(または薬剤で覆う)ことができるようになっている。いくつかの実施形態において、電極のアレイは、アレイの重心を包含する電極位置を含まない。開示されたトランスデューサ装置は、トランスデューサを被験者の頭に配置することができる実質的に丸い形状を有することができる。他の例において、開示されたトランスデューサ装置は他の(たとえば、丸くない)形状を有することができる。

開示されたトランスデューサ装置は、被験者の体に面する電極要素アレイの側に配置された異方性材料層を含むこともできる。このような異方性材料層は、個々の電極要素で生成された熱および/または電流を、電極要素から被験者の体への方向に垂直である平面内で拡散させることができる。この平面において熱および/または電流を拡散させることにより、個々の電極要素の直下の場所での熱および/または電流の集中を軽減し、したがって被験者の皮膚上に生じる炎症が、もしあれば、その量または重症度を軽減することができる。本明細書に記載のような異方性材料層を有するトランスデューサ装置は、皮膚の炎症をさらに軽減、最小化、防止、鎮静、治癒、および/または治療するために(たとえば、回転または並進を介して)移行可能とすることもできる。

本明細書の具体的な例示的な図に関連する実施形態の説明は、本明細書に別段の指示がない限り、または文脈と明らかに矛盾しない限り、本明細書の他の例示的な図に関連する実施形態の説明に適用可能であり、これと組み合わせることができる。

図1は、被験者の体の頭に配置されたトランスデューサ100を示す。トランスデューサ100のこのような配置により、被験者の脳の領域内の腫瘍にTTFieldを印加することができる。トランスデューサの配置には、被験者の頭上のさまざまな他の位置および/または配向を選択することができる。各トランスデューサ100には電極要素のアレイを配置することができる。各トランスデューサ100は、電極要素のアレイの一面が被験者の頭に直面および適合するように被験者の頭に配置することができる。図示のように、被験者の頭上のトランスデューサ100は、たとえば、その丸い形状のため、互いに重なり合わない。

図2は、被験者の体の他の部分(たとえば、胸部/胴体および大腿部)に取り付けられたトランスデューサ200および202を示す。トランスデューサ200および202は医学的に適切なジェルまたは接着剤を介して被験者の体に貼り付けることができる。他の実施形態において、トランスデューサ200および202は1つまたは複数の衣類に取り付けて被験者の体に対して保持することができる。トランスデューサ200および202のそれぞれには電極要素204のアレイを配置することができる。各トランスデューサ200および202は、電極要素のアレイの一面が被験者の体に直面および適合するように被験者の体の上に配置することができる。

第1のトランスデューサ200および第2のトランスデューサ202において、外周206(図2において破線で画定されている)が電極要素204のアレイをたどっている。一例において、各トランスデューサ上のアレイの外周206は実質的に丸い縁を有することができる。外周206は、形状を実質的に円形、楕円形、まゆ形、卵形、または長円形とすることができる。たとえば、図示のように、外周206は円形状を有することができる。別の一例において、外周206は、たとえば、正方形もしくは長方形、または角が丸い実質的に正方形もしくは長方形(たとえば、図8に示すように)のような他の形状を有することができる。

トランスデューサの構造は多くの形式をとることができる。図3Aにおいて、トランスデューサ300Aは、基板304A上に配置された複数の電極要素302Aを有する。基板304Aは、トランスデューサ300Aを被験者の体に取り付けるように構成されている。基板304Aに適した材料は、たとえば、布、発泡体、可撓性プラスチック、および/または導電性医療用ジェルを含む。トランスデューサ300Aは、基板304Aを介して(たとえば、接着層および/または導電性医療用ジェルを介して)被験者の体に貼り付けることができる。被験者の皮膚に接触する接着層は、電極のアレイの外周の周りに存在してもよく、かつ/または電極間の1つまたは複数のギャップ間に存在してもよい。あるいは、電極間の領域が非接着領域であってもよい。トランスデューサは導電性であっても非導電性であってもよい。図3Bはトランスデューサ300Bの構造の別の一例を示す。この例において、トランスデューサ300Bは、基板なしで互いに電気的および機械的に接続されている複数の電極要素302Bを含む。一例として、電極要素302Bは導電性ワイヤ306Bを通して互いに接続されている。

図3Cおよび図3Dにおいて、トランスデューサ300Cおよび300Dは、それぞれ、1つまたは複数の薬剤領域308Cおよび308Dを含む。薬剤領域308Cおよび308Dは非接着領域とすることができる。たとえば、薬剤領域308Cおよび308Dには、露出した接着剤が存在しない。薬剤領域308Cおよび308Dはそれぞれ薬剤基板を含むことができる。薬剤基板は、これに塗布された局所薬剤を受容、吸収、または保持することの少なくとも1つが可能であり得る。薬剤基板は、一対または複数対の電極要素302Cおよび302D間に配置された布、ガーゼ、不織材料、発泡体、またはスポンジを含むことができる。一例として、薬剤領域308Cおよび308Dは、薬剤基板内または上で統合された局所薬剤を含むこともできる。局所薬剤は、油、水、ワセリン、ワックス、セルロース、またはこれらの組み合わせの基本成分を含むことができる。局所薬剤は、クリーム、軟膏、ローション、ジェル、ワックス、ペースト、または鉱油ゼリーとすることができる。局所薬剤は、抗生物質、ステロイド、防腐剤、皮膚軟化剤、麻酔薬、テルペン、植物抽出物、シリコン系有機ポリマー、抗真菌剤、火傷緩和剤、皮膚修復剤、収斂剤、または抗ヒスタミン剤の少なくとも1つを含むことができる。局所薬剤は、被験者の体の皮膚に生じ得る炎症、ただれ、または他の刺激を鎮静、治癒、および/または緩和することができる任意の所望の化合物とすることができる。薬剤基板の厚さを通して局所薬剤を実質的に均一に分散させて薬剤領域308Cおよび308Dを形成することができる。あるいは、局所薬剤を薬剤基板の表面上に実質的に配置して薬剤領域308Cおよび308Dを形成することもできる。

図3Cに示すように、トランスデューサ300Cは、薬剤領域308Cから分離しているトランスデューサ基板304Cを含むことができる。電極要素302Cのアレイはトランスデューサ基板304Cの表面上に配置することができ、トランスデューサ基板304Cは、トランスデューサ装置を被験者の体に取り付けるための接着層310Cを含むことができる。薬剤基板はトランスデューサ基板304Cの一部であってもよく、またはトランスデューサ基板304Cの表面上に配置されてもよい。したがって、薬剤領域308Cはトランスデューサ基板304Cの表面上に配置することができる(図3Cに示すように)。他の実施形態において、たとえば図3Dに示すように、トランスデューサ300Dは、トランスデューサ基板を含まず、むしろトランスデューサ300Dを被験者の体に取り付けるための接着層310Dのみを含むことができ、薬剤領域308Dは接着層310Dの異なる部分間に結合され、電極要素302D間の距離にわたることができる。

トランスデューサ300A、300B、300C、300D、および300Eは、それぞれ、実質的に平坦な電極要素302A、302B、302C、302D、および302Eのアレイを含むことができる。電極要素のアレイは容量結合することができる。電極要素302A、302B、302C、302D、および302Eは、たとえば、プリント回路基板上のパッドの上または平坦な金属片の上に配置されたポリマーフィルムのような複数の平坦な導体の上に配置された非セラミック誘電体材料とすることができる。別の一例において、電極要素302A、302B、302C、302D、および302Eはセラミック要素である。別の一例において、電極要素は誘電体材料を有さない。

いくつかの実施形態において、電極要素302A、302B、302C、302D、および302Eの誘電体材料は、10から50,000までの範囲の誘電率を有することができる。いくつかの実施形態において、誘電体材料の層は、ポリ(フッ化ビニリデン-トリフルオロエチレン-クロロトリフルオロエチレン)および/またはポリ(フッ化ビニリデン-トリフルオロエチレン-1-クロロフルオロエチレン)のような高誘電性ポリマー材料を含む。これらの2つのポリマーを本明細書では、それぞれ「ポリ(VDF-TrFE-CTFE)」および「ポリ(VDF-TrFE-CFE)」と略記する。これらの材料の誘電率は40のオーダーである。いくつかの実施形態において、ポリマー層はポリ(フッ化ビニリデン-トリフルオロエチレン-クロロトリフルオロエチレン-クロロフルオロエチレン)または「ポリ(VDF-TrFE-CTFE-CFE)」とすることができる。

いくつかの実施形態において、電極要素302A、302B、302C、302D、および302Eの誘電体材料の層は、VDF、TrFE、CFEおよび/またはCTFEのようなモノマーの重合単位を任意の適切なモル比で含むターポリマーを含む。適切なターポリマーは、たとえば、30から80モル%のVDF、5から60モル%のTrFEと、ターポリマーのモル%の残りを構成するCFEおよび/またはCTFEを有するものを含む。

図3Eおよび図3Fは別の一例のトランスデューサ300Eを示しており、図3Fは、図3Eの断面3F-3F'にわたる断面図である。トランスデューサ300Eは、図3Aを参照して上述した基板304Aと同様の基板304E上に配置された複数の電極要素302Eを含む。基板304Eは、トランスデューサ300Eを被験者の体に取り付けるように構成されている。電極要素302Eは導電性ワイヤ306Eを通して互いに接続することができる。

任意選択で、図3Eおよび図3Fに示すように、本明細書に記載の実施形態はトランスデューサ300Eに異方性材料層310Eを組み込むことができる。図示のように、異方性材料層310Eは前面312Eおよび背面314Eを有し、背面314Eは電極要素302Eのアレイに面している。異方性材料層310Eは異方性熱特性および/または異方性電気特性を有する。異方性材料層310Eが異方性熱特性(たとえば、層の平面を通るより大きな層の平面における熱伝導率)を有すれば、層はより大きな表面積にわたって熱をより均一に拡散させる。異方性材料層310Eが異方性電気特性(たとえば、層の平面を通るより大きな層の平面における電気伝導率)を有すれば、層はより大きな表面積にわたって電流をより均一に拡散させる。いずれの場合も、これにより、所与のAC電圧が電極要素のアレイに印加されると、ホットスポットの温度が低下し、より低温の領域の温度が上昇する。したがって、被験者の皮膚上のいずれの点でも安全温度閾値を超えることなく、電流を増加させ(これによって治療効果を増大させ)ることができる。

いくつかの実施形態において、異方性材料層310Eは電気伝導特性に関して異方性である。いくつかの実施形態において、異方性材料層310Eは熱伝導特性に関して異方性である。いくつかの好ましい実施形態において、異方性材料層310Eは電気伝導特性と熱伝導特性の両方に関して異方性である。

異方性熱特性は方向性熱特性を含む。具体的には、異方性材料層310Eは、その前面(皮膚対向表面)312Eに垂直である方向における第1の熱伝導率が、前面312Eに平行である方向における異方性材料層310Eの熱伝導率と異なり得る。たとえば、異方性材料層310Eの前面312Eに平行な方向における熱伝導率は第1の熱伝導率より2倍より多く高い。いくつかの好ましい実施形態において、平行方向における熱伝導率は第1の熱伝導率より10倍より多く高い。たとえば、前面312Eに平行である方向におけるシートの熱伝導率は、第1の熱伝導率より1.5倍、2倍、3倍、5倍、10倍、20倍、100倍、200倍より多く、またはさらには1,000倍より多く高くてもよい。

異方性電気特性は方向性電気特性を含む。具体的には、異方性材料層310Eは、その前面312Eに垂直である方向における第1の電気伝導率(または、逆に、抵抗)が、前面312Eに平行である方向における異方性材料層310Eの電気伝導率(または抵抗)と異なり得る。たとえば、異方性材料層310Eの前面312Eに平行な方向における抵抗は第1の抵抗未満であり得る。いくつかの好ましい実施形態において、平行方向における抵抗は第1の抵抗の半分未満または第1の抵抗の10%未満である。たとえば、前面312Eに平行である方向における異方性材料層310Eの抵抗は、第1の抵抗の75%、50%、40%、30%、20%、10%、5%、1%、0.5%未満、またはさらには0.1%未満であってもよい。

いくつかの実施形態において(たとえば、異方性材料層310Eが熱分解グラファイトのシートであるとき)、異方性材料層310Eは異方性電気特性と異方性熱特性の両方を有する。

異方性材料層310Eはグラファイト(たとえば、グラファイトのシート)を含むことができる。グラファイトの適切な形態の例は、熱分解グラファイト(日本国大阪府門真市のパナソニック工業から利用可能なPyrolytic Graphite Sheet (PGS)を含むが、これに限定されない)のような合成グラファイト、圧縮された高純度の剥離鉱物グラファイト(米国アリゾナ州ツーソンのMineral Seal Corp.から利用可能なMinGraph(登録商標)2010A Frexible Graphiteとして供給されるものを含むが、これに限定されない)から作製されたグラファイト箔を含むが、これに限定されない、他の形態の合成グラファイト、またはグラファイト化ポリマーフィルム、たとえば、グラファイト化ポリイミドフィルム(日本国栃木県真岡市のカネカ社によって供給されるものを含むが、これに限定されない)を含む。代替実施形態において、グラファイト以外の導電性異方性材料をグラファイトの代わりに使用することができる。

いくつかの実施形態において、異方性材料層310Eは熱分解グラファイトのシートである。熱分解グラファイトシートの前面312Eに平行である方向におけるこれらのシートの熱伝導率は通常、前面312Eに垂直である方向におけるこれらのシートの熱伝導率より50倍より多く高い。熱分解グラファイトシートの前面312Eに平行である方向におけるこれらのシートの電気抵抗率は通常、前面312Eに垂直である方向におけるこれらのシートの電気抵抗率の2%未満である。

トランスデューサ300Eは、異方性材料層310Eの前面側に配置された導電性接着材料316Eの少なくとも1つの層をさらに含むことができる。いくつかの実施形態において、導電性接着材料316Eの少なくとも1つの層は異方性材料層310Eの前面312E上に配置されてもよい。導電性接着材料316Eの少なくとも1つの層は生体適合可能な前面を有することができる。図3Fに示す実施形態において、導電性接着材料316Eの単一層のみがあり、単一層(前面層)は生体適合可能であることに留意されたい。代替実施形態において、導電性接着材料316Eの1つより多くの層があり、その場合、前面層のみが生体適合可能であっても、または前面層および1つまたは複数の他の層が生体適合可能であってもよい。図3Fの実施形態において、導電性接着材料316Eの前面層は、デバイスと体との間の良好な電気的接触を確保するように構成されている。いくつかの実施形態において、導電性接着材料316Eの前面層は異方性材料層310Eの前面312E全体を覆うことができる。導電性接着材料316Eの前面層は異方性材料層310Eと同じ大きさ、またはそれより大きくてもよい。いくつかの実施形態において、導電性接着材料316Eの前面層はハイドロゲルを含む。これらの実施形態において、ハイドロゲルは50と2000μmとの間の厚さを有することができる。他の実施形態において、導電性接着材料316Eの前面層は、本明細書でさらに開示されるように、導電性接着剤複合体を含む。

トランスデューサ300Eは、電極要素302Eのアレイとアレイに面する異方性材料層310Eの背面314Eとの間に配置された導電性材料318Eの第1の層をさらに含むことができる。導電性材料318Eの第1の層により電極要素302Eのアレイと異方性材料層310Eの背面314Eとの間の電気的接触が容易になる。いくつかの実施形態において、導電性材料318Eの層はハイドロゲルの層である。他の実施形態において、異なる導電性材料(たとえば、導電性グリース、導電性接着剤、導電性テープなど)を使用することもできる。たとえば、導電性材料318Eの層は、本明細書でさらに開示されるように、導電性接着剤複合体を含むことができる。

いくつかの実施形態において、導電性接着材料316Eの少なくとも1つの層および/または導電性材料318Eの層は、米国マサチューセッツ州スペンサーのFLEXconからの開発製品FLX068983 - FLEXcon(登録商標)OMNI-WAVE(商標)TT 200 BLACK H-502 150 POLY H-9 44PP-8、もしくはFLEXconからの他のこのようなOMNI-WAVE製品、またはAdhesives Research, Inc.(米国ペンシルベニア州グレンロック)によって製造および販売されているARcare(登録商標)8006導電性接着剤組成物のような非ハイドロゲル導電性接着剤の単一層である。非ハイドロゲル導電性接着剤は、接着特性を備えた無水ポリマーおよび炭素粒子、粉末、繊維、フレーク、顆粒および/またはナノチューブを含むことができる。接着ポリマーは、たとえば、アクリル系ポリマーもしくはシリコーン系ポリマー、またはこれらの組み合わせとすることができ、これらはアクリルまたはシリコーンベースの炭素充填接着テープとして利用可能であり得る。接着剤は加えて1つまたは複数の導電性ポリマー(たとえば、ポリアニリン(PANI)、もしくはポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)、または当該技術において知られている他のものなど)を含むことができる。導電性接着材料316Eまたは導電性材料318Eの少なくとも1つの層における導電性フィラーは非金属であってもよい。これらの実施形態において、導電性接着剤は、10と2,000μmとの間、たとえば、20から1,000μm、または30から400μmまでの厚さを有することができる。

いくつかの実施形態において、トランスデューサ300Eは、導電性材料318E、異方性材料層310E、および導電性接着材料316Eの少なくとも1つの層を含む予め形成された3つ(またはより多く)の層の積層体を使用して構成することができる。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの導電性接着材料316Eおよび導電性材料318Eは両方とも、上述のような導電性接着剤複合体であり、異方性材料層310Eは、上述のように、熱分解グラファイトのような合成グラファイトの薄板である。少なくとも1つの導電性接着材料316Eおよび導電性材料318Eは同じ材料であっても、異なっていてもよい。例として、一実施形態において、導電性接着材料316Eと導電性材料318Eの両方がアクリル系ポリマーおよび炭素粉末フィラーを含むことができ、または導電性接着材料316Eと導電性材料318Eの両方がアクリルポリマーおよび炭素繊維フィラーを含むことができる。別の一実施形態において、導電性接着材料316Eはアクリルポリマーおよび炭素繊維フィラーを含み、導電性材料318Eはアクリルポリマーおよび炭素粉末フィラーを含み、またはその逆である。他の実施形態において、導電性接着材料316Eおよび導電性材料318Eの一方または両方がハイドロゲルであってもよい。

図4A～図7Iは、被験者の体にTTFieldを印加するために使用することができるトランスデューサ装置、またはいくつかの例において、トランスデューサ装置の電極要素のアレイの例を示す。このようなトランスデューサ装置は、上で議論した、および/または以下で説明するものと同様の構成を含むことができ、電極要素のアレイは、上で議論した、および/または以下で説明するものと同様の構成を含むことができるトランスデューサ装置に組み込むことができる。各例のトランスデューサ装置により、少なくとも1つの空隙領域(これは、電極アレイに形成された非接着性空隙領域、または、あるいは、図3Cおよび図3Dを参照して上述したような少なくとも1つの薬剤領域であり得る)を、以前に電極要素によって覆われていた被験者の皮膚の領域上に再配置するためのトランスデューサの簡単な回転が可能になる。以前に電極要素によって覆われていた被験者の皮膚の領域上に空隙領域を配置することにより、被験者の皮膚のこの領域が「呼吸」し、TTFieldを誘導するために使用される電極要素との以前の接触から回復することが可能になる。本明細書に開示される電極要素および空隙領域(または薬剤領域)の相対的配置を、上述の異方性材料層(たとえば、図3Eおよび図3Fの310E)と共に使用して、被験者の皮膚の炎症をさらに軽減することができる。

何人かの被験者は、TTFieldを誘導するために使用される電極要素と皮膚の長時間の相互作用に応じて皮膚の炎症を経験するため、被験者の皮膚の患部の上に空隙が配置されるようにトランスデューサを移動させることは、TTField治療全体を通して被験者の皮膚の炎症を最小化、軽減、または防止するのに役立つことができる。加えて、以前に電極要素によって覆われていた被験者の皮膚の領域上に薬剤領域を配置することにより、被験者の皮膚のこの領域に局所薬剤を塗布して、炎症または痛みを鎮静、治癒、軽減し、または他の方法で被験者の皮膚の状態を改善することが可能になる。加えて、電極要素から被験者の皮膚への方向に垂直な平面において熱および/または電流を拡散させることにより、被験者の皮膚の上方の任意の特定の場所での熱および/または電流を軽減することが可能になり、これによって全体的な皮膚の炎症を軽減することができる。電極のアレイの重心を中心にトランスデューサ装置を回転させることができるため、これにより、トランスデューサは、被験者の皮膚の領域に緩和および/または治癒を提供しながら、治療中に被験者の体上の同じ最適な場所からTTFieldを出力し続けることが可能になる。

図4Aおよび図4Bは、一例のトランスデューサ装置400を示しており、これは電極402のアレイ(すなわち、402A～F)を含むことができ、これらはアレイの一面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成されている。図4Aおよび図4Bは、アレイのこの面に垂直な方向から見たときのトランスデューサ装置400を示す。図4Aに示すように、トランスデューサ装置400は1つまたは複数の空白スペース404(すなわち、404A～F)も含むことができ、これらはいずれの電極402とも重ならない。空白スペース404の1つまたは複数の少なくとも一部は、本明細書で1)全く覆われていない、またはトランスデューサ基板および/もしくは異方性材料層(導電性接着層(たとえば、316E)および/または導電層(たとえば、318E)があってもなくても)以外は全く覆われていないトランスデューサ装置400の空隙領域、または2)これに塗布された局所薬剤を受容、吸収、および/または保持することが可能な薬剤基板を含む非接着領域、または3)被験者の皮膚の領域に局所薬剤を投与するために使用される薬剤基板およびその中または上で統合された局所薬剤を含むトランスデューサ装置の薬剤領域、のいずれかとして定義される緩和領域とすることができる。これらの緩和領域には、任意選択で、露出した接着剤が存在しなくてもよい。局所薬剤は薬剤基板の表面全体を覆うこともでき、もしくはその一部を覆うこともでき、または薬剤基板の全面積表面の下方もしくはその面積部分の下方の薬剤基板の厚さの一部もしくは全体を通して注入することもでき、あるいはこれらの何らかの組み合わせで配置することもできる。薬剤基板の面積フットプリントは空白スペースの全領域またはその一部を埋めることができる。いくつかの実施形態において、薬剤領域は、電極のアレイの電極の1つの表面積の少なくとも40%、または少なくとも50%を占有するのに十分な表面積を有する。いくつかの実施形態において、薬剤領域は、電極のアレイの電極の1つの表面積の少なくとも75%、または少なくとも95%、または少なくとも100%を占有するのに十分な表面積を有する。いくつかの実施形態において、薬剤基板はトランスデューサ基板の一部である。電極402のアレイはアレイの重心440を中心に離間させることができ、空白スペース404はそれぞれ2つの隣接する電極間に配置することができる。いくつかの実施形態において、電極402のアレイは、重心を中心にCx'回転(点)対称に配置することができる数x'の電極を含み、ここでx'は2以上の、またはいくつかの実施形態において、3以上の整数である。たとえば、電極402のアレイは、重心の周りにC3対称、またはC4対称、またはC5対称、またはC6対称に配置することができる。いくつかの実施形態において、トランスデューサ装置400は電極402および空白スペース404の交互パターンを有する。

いくつかの実施形態において、トランスデューサ装置400は電極402および空白スペース404の交互パターンを有する。他の実施形態において、電極402と空白スペース404の非交互回転パターンを使用することができる。電極402は1つまたは複数のプリント回路基板(PCB)層/コネクタ405またはワイヤを介して互いに電気的に結合することができる。PCB層/コネクタ405(および図8における805)は電極ではなく、非接着領域である。6つの電極402および6つの空白スペース404が図4Aおよび図4Bに示されているが、他の実施形態はアレイに異なる数の電極402、空白スペース404、または両方を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態は6つの電極402および3つの空白スペース404(図7C)を含み、他の実施形態は、5つの電極402および5つの空白スペース404(図7H)、または4つの電極402および4つの空白スペース404(図5B、図6F、および図7I)、または3つの電極402および3つの空白スペース404(図6G)を含む。

空白スペース404は、第1の回転量(たとえば、図4Bにおいて矢印438で示す)だけ重心440を中心にアレイを回転させたときの1つまたは複数の電極402の相対場所に対応する、またはこれらを包含することができる1つまたは複数の場所に存在する。トランスデューサ装置400を特定の回転量(たとえば、30、90、150、210、270、または330度)だけ回転させると、電極402は、以前に(たとえば、図4Aにおいて)隣接する電極402間の空白スペース404によって占有されていた領域に配置される(すなわち、図4Bに示す新たな位置)。加えて、図4Bの位置において、電極402間の(図4Aに示す前の位置404の)空白スペースは、以前に電極402によって占有されていた場所436(すなわち、436A～F)に移動する。これにより、以前に電極402と接触していた、またはこれの近くにあった皮膚が、電極への曝露から回復し、かつ/または局所薬剤を受け取ることが可能になり、これによって皮膚の炎症を最小化、軽減、防止、鎮静、治癒、および/または治療する。

図4Aおよび図4Bに示すように、アレイの各電極402は、アレイの重心440から離れて実質的に半径方向に延在する(たとえば、半径方向外向きに延在する)ことができる。加えて、各電極402の重心はアレイの重心440から実質的に等距離に離間させることができる。各電極402は実質的に同様の形状を有することができ、2つの電極402間の空白スペース404は、その中で電極402を占有するのに十分な大きさを有することができる。電極402はアレイの重心440を中心に互いに実質的に等距離に離間させることができる。各電極402は、(電極402Aに関して示すように)アレイの中心部分に対して半径方向外向き方向に延在する第1の縁408と、アレイの中心部分に対して半径方向外向き方向に延在する第2の縁410と、を含むことができる。電極(たとえば、402A)は、中心部分から半径方向に離れて配置された電極402Aの端部で第1の縁408を第2の縁410に接続する丸い縁412をさらに含むことができる。電極402のアレイを実質的にたどっている外周406は円形状を有することができるが、他の形状も可能であり得る(たとえば、図7Hおよび図7Iにおける楕円形もしくは長円形、または図6D、図6Eおよび図8における長方形、または図6Gにおける丸みを帯びた三角形)。本明細書に記載のいくつかの実施形態において、電極のアレイの重心に配置された、または重心に重なる電極はない。

隣接する電極402に対する1つの空白スペース404の相対的な大きさを次のように説明することができる。電極(たとえば、402E)の第1の外縁上の第1の点416と電極(たとえば、402E)の第2の外縁上の第2の点418との間の距離として第1の距離414(図4A)が定義され、第1および第2の点416/418はそれぞれアレイの重心440から同じ距離420である。第1の点416と第2の電極(たとえば、402D)の隣接する外縁上の第3の点424との間の距離として第2の距離422が定義され、第2の電極の隣接する外縁と第1の外縁はこれらの間にいずれの電極もなく互いに隣接して配置されている。第1および第3の点416/424もそれぞれ重心440から同じ距離420である。第2の距離422は第1の距離414の長さの少なくとも80%とすることができる。いくつかの実施形態において、第2の距離422は第1の距離414以上とすることができる。このように、トランスデューサ装置400は、以前に電極要素に曝露された被験者の皮膚の一部を取り囲む十分なスペースを提供することができる。

電極402Aおよび402F(図4A)を参照して示すように、電極402Aの外縁408と電極402Fの隣接する外縁との間に二等分線430が引かれると、二等分線430に垂直な方向に測定された電極402Aの外縁408から二等分線430までの距離432は、2つの外縁の長さに沿って、二等分線430に垂直な方向に測定された隣接する外縁から二等分線430までの距離434に等しい。すなわち、2つの隣接する電極402の外縁はこれらの二等分線に関して一定の変化率を有することができる。

隣接する電極402(たとえば、402C)に対する1つの空白スペース404(たとえば、404C、図4A)の相対的な形状を次のように説明することができる。電極要素(たとえば、402C)の第1の縁と第2の縁との間に0°より大きい第1の角度426が形成され、第1の角度426はアレイの外部に面している。電極要素(たとえば、402C)の第1の縁と隣接する電極要素(たとえば、402D)の隣接する縁との間に第2の角度428が形成され、第2の角度428はアレイの外部に面している。第2の角度428の値は第1の角度426の値の少なくとも80%とすることができる。いくつかの実施形態において、第2の角度428は第1の角度426以上とすることができる。このように、トランスデューサ装置400は、以前に電極要素に曝露された被験者の皮膚の一部を取り囲む十分なスペースを提供することができる。

図4Cは別の一例のトランスデューサ装置400(1)を示している。トランスデューサ装置400(1)は、図4Aおよび図4Bを参照して上述した電極402A～Fの同じ相対的配置を使用している。図示のように、電極402A～Fは、図3A、図3C、図3E、および図3Fを参照して上述した基板(304A、304C、および304E)と同様に、基板層450上に配置することができる。特に、基板層450は、包帯の皮膚に面する側に接着層を含むオーバーレイ包帯とすることができる。加えて、図4Cのトランスデューサ装置400(1)は、電極のアレイに直接または間接的に電気的に結合され、被験者の体に面するように構成されたアレイの面の側に配置された異方性材料層452を含む。異方性材料層452は、図3Eおよび図3Fの異方性材料層310Eを参照して上述した形態のいずれかをとること、および特徴のいずれかを含むことができる。異方性材料層452が電極要素402A～Fおよびアレイ内の少なくとも1つの空白スペース404(たとえば、空隙スペース)を覆うように、異方性材料層452を電極のアレイ上に配置することができる。図示のように、電極要素402A～Fおよびアレイ内のすべての空白スペース404A～Fを覆うように異方性材料層452を電極のアレイ上に配置することができる。異方性材料層452は、図示のように、基板層450の縁まで半径方向外向きに延在しなくてもよい。図4Cのトランスデューサ装置400(1)が(たとえば、図4Aに示すような)第1の回転位置から(たとえば、図4Bに示すような)第2の回転位置へ回転すると、異方性材料層452は、以前に電極402の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域を覆うことになる。

(図4Cにおける)電極要素402A～Fのアレイのレイアウトは、図4Aおよび図4Bにおけるアレイのレイアウトと同じであるが、たとえば、以下の図5Bおよび図6D～図8のいずれかを参照して説明するような、電極要素の他の数、形状、大きさ、および/または配置を有する実施形態において、電極要素/空白スペースに対する異方性材料層452の同様の配置を使用することができる。特に、異方性材料層452は電極要素およびこれらの間のスペースの両方を覆うことができる。異方性材料層452はこれらを通して熱および/または電流を拡散させ、被験者の皮膚上のいずれの点でも安全温度閾値を超えることなく、電流を増加させ(これによってTTFields治療の治療効果を増大させ)ることが可能になる。電極要素を通る電流によりホットスポットまたは皮膚の炎症が引き起こされる場合、皮膚の炎症を防止または軽減するようにトランスデューサを回転させることができる。

図5A、図5B、図6A、図6B、図6C、図6D、図6E、図6F、および図6Gは、それぞれ、他の例のトランスデューサ装置500、500(1)、600、600(1)、600(2)、600(3)、600(4)、600(5)、および600(6)を示す。図5Aおよび図6A～図6Cのトランスデューサ装置500、600、600(1)、および600(2)は、図4Aのアレイと同様の形状の電極502A～F(すなわち、502)、602A～F(すなわち、602)、602A(1)～F(1)(すなわち、602(1))、および602A(2)～F(2)(すなわち、602(2))のアレイを含むことができる。図5Bのトランスデューサ装置500(1)は、図5Aおよび図6A～図6Cのアレイとは異なる電極のアレイ(たとえば、図示のように、6つの代わりに4つの電極を有する)502A(1)～502D(1)(すなわち、502(1))を含むことができるが、他の実施形態において、6つの電極または他の数の電極が同様に考えられる。トランスデューサアレイ600(3)、600(4)、600(5)、および600(6)も、4つの電極(602(3)、602(4)、602(5))または3つの電極(602(6))のいずれかを有する、異なる電極のアレイを含む。

図5Aおよび図6Aにおいて、トランスデューサ装置(500、600)は、接着層、または接着層を備えたオーバーレイ(テープ)包帯の形態の基板層(550、650)と、基板層上の電極(502、602)のアレイと、を含むことができる。図5B、図6B、および図6Cにおいて、トランスデューサ装置(500(1)、600(1)、600(2))は、基板層(570、670(1)、670(2))と、基板層(570、670(1)、670(2))上の電極(502(1)、602(1)、602(2))のアレイと、電極(502(1)、602(1)、602(2))のアレイに直接または間接的に電気的に結合され、被験者の体に面するように構成されたアレイの側(たとえば、基板層(570、670(1)、670(2))とは反対のアレイの側)に配置された異方性材料層(572、672(1)、672(2))と、を含む。図5A～図6Cおよび図6F～図6Gのそれぞれにおいて、トランスデューサ装置(500、500(1)、600、600(1)、600(2)、600(5)、600(6))は、電極(502A～F、502A(1)～D(1)、602A～F、602A(1)～F(1)、602A(2)～F(2)、602A(5)～D(5)、602A(6)～C(6))のアレイと、これらの間に配置されたスペース(504A～F、504A(1)～D(1)、604A～F、604A(1)～F(1)、604A(2)～F(2)、604A(5)～D(5)、604A(6)～C(6))を含む。

図5A～図6Cに示すアレイは例であり、任意の数、形状、および/または配置の電極が、トランスデューサの回転アレイに存在し得ることが留意されるべきである。たとえば、(たとえば、以下の図7A～図7Iのいずれかを参照して説明するように)他の数、形状、大きさ、および/または配置の電極要素を有する実施形態において、電極要素/スペースに対する異方性材料層の同様の配置を使用することができる。

具体的に図5Aおよび図6Aに移ると、基板層(550、650)、たとえば接着層(または接着層を備えたオーバーレイ包帯)は、電極(502、602)のアレイに接続され、これを(下から)実質的に覆うことができる。被験者の体上の皮膚が電極要素によって覆われていないときに呼吸することをさらに可能にするため、接着層(550、650)は、アレイの電極間の1つまたは複数のスペース(504A～F、604B～F)を覆われずに残すようにその中に形成された1つまたは複数の接着層切り欠き(552A～F、652B～F)を含むことができる。上で議論したように、切り欠きは、オーバーレイ(テープ)包帯サポート(図5Aおよび図5Bに示さず)と接着層の両方を通る、または接着層のみを通る(たとえば、非接着空隙領域を残す)切り欠きとすることができる。

図5Aにおいて、1つまたは複数の切り欠き552が接着層550によって取り囲まれるように、1つまたは複数の接着層切り欠き552は閉じた形状を有することができる。接着層550は1つまたは複数の電極502の外縁に向かって(下側から)延在することができ、1つまたは複数の電極502の外縁を覆っても、または(図示のように)覆わなくてもよい。図5Aおよび図6Aにおいて、1つまたは複数の切り欠き(552、652)が接着層(550、650)の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、1つまたは複数の接着層切り欠き(552、652)は開いた形状を有することができる(たとえば、図5Aにおける552Dおよび図6Aにおける652B～Fを参照)。接着層650は、図6Aに示すように、1つまたは複数の電極602の外縁を(下側から)完全に覆うことができる。電極602Fに関して示すように、接着層650は、電極602Fの第1の外縁(たとえば、距離662によって)および第2の外縁(たとえば、距離664によって)のそれぞれを同じ量だけまたは異なる量だけ超えて延在することができ、重心から半径方向に離れて配置された電極602Fの端縁(たとえば、距離660によって)を(距離662および/または距離664と)同じ量だけまたは異なる量だけ超えて延在することができる。いくつかの実施形態において、接着層は、重心から半径方向に離れて配置された電極の端縁(たとえば、距離660)を、別の電極に向かって(たとえば別の電極に向かって円周方向に)延在する量より(たとえば、距離662および距離664より)大きな量だけ超えて延在することができる。これにより、接着層650は、隣接する電極602間のスペース604を多く覆いすぎることなく、トランスデューサ装置600を被験者の皮膚に接続することが可能になり得る。

次に図5Bおよび図6Bに移ると、異方性材料層(572、672(1))は、電極(502(1)、602(1))のアレイに直接または間接的に電気的に結合され、これを(上から)実質的に覆うことができる。「実質的に覆う」という句は、層がアレイ内の電極の表面積の少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%を覆うことを指すことができる。被験者の体上の皮膚が電極要素によって覆われていないときに呼吸することをさらに可能にするため、異方性材料層(572、672(1))は、アレイの電極間の1つまたは複数のスペース(504A(1)～D(1)、604A(1)～F(1))(すなわち、504、604)を覆われずに残すように、アレイの少なくとも1つの空隙スペース上に配置された、その中に形成された1つまたは複数の異方性材料層切り欠き(574A～D、674A～E)(すなわち、574、674)を含むことができる。任意選択で、アレイの1つまたは複数の空隙スペースは異方性材料層に対応する切り欠きを有さなくてもよく、たとえば、アレイの電極に入ってくるコネクタまたは接続ワイヤがある場合、異方性材料層切り欠きがなくてもよく(たとえば、図6B参照)、または、あるいは、コネクタまたは接続ワイヤを含む空隙領域に(たとえば、異方性材料層を示さない、図5Aにおける接着層切り欠き552Aに類似する)より小さな大きさの切り欠きがあり得る。異方性材料層切り欠き(574、674)は、異方性材料層(572、672(1))を通して、および任意選択で、異方性材料層と共にパッケージされている任意の他の導電層(たとえば、図3Eおよび図3Fの導電性接着材料層316(E)および導電性材料層318(E))も通して形成されてもよい。異方性材料層切り欠き(574、674)は同様に基板層(570、670(1))を通して形成されてもされなくてもよい。一例として、基板層(570、670(1))は異方性材料層切り欠き(574、674)を覆い、異方性材料層切り欠き(574、674)は基板層(570、670(1))の非接着領域と位置合わせされている。トランスデューサ装置(500(1)、600(1))が第1の位置から第2の位置へ回転すると、異方性材料層(572、672(1))は、以前に第1の位置において電極(502(1)、602(1))の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域の少なくとも一部を覆わない(第2の位置における異方性材料層のこの領域は代わりに切り欠き領域を呈するため)。

いくつかの実施形態において、異方性材料層切り欠き領域(574、674)は、本明細書で議論したように緩和領域を提供することができる。たとえば、異方性材料層切り欠き領域(574、674)は、被験者の皮膚の領域に局所薬剤を投与するために使用される薬剤基板およびその中または上で統合された局所薬剤を含む薬剤領域を含むことができ、または異方性材料層切り欠き領域(574、674)は、これに塗布された局所薬剤を受容、吸収、および/または保持することが可能な薬剤基板を含む非接着領域を含むことができる。たとえば、オーバーレイ包帯は、ガーゼまたは他の薬剤基板(薬剤があってもなくても)で覆われている皮膚に面する側の領域を含むことができ、これらの領域は、トランスデューサアレイが構築されるとき、異方性材料層切り欠き領域(574、674)のパターンと位置合わせし、またはオーバーレイ包帯は既に電極アレイおよび異方性材料層で構成されていることがあり、異方性材料層切り欠き領域(574、674)を通して見える接着領域にガーゼパッチまたは他の薬剤基板(薬剤があってもなくても)を取り付けることもできる。薬剤のない薬剤基板が異方性材料層切り欠き領域(574、674)において使用される場合、薬剤は、治療の合間、たとえば、トランスデューサアレイの移行(たとえば、回転または並進)の直前に、患者または介助者/介護者によって加えることもできる。

代替一実施形態において、本明細書に記載の切り欠き領域は、前面導電性接着材料(たとえば、図3Fにおける異方性材料層310Eの前面側に配置された導電性接着材料316E)のみを含むことができ、異方性材料層を含まない。

図5Bにおいて、1つまたは複数の異方性材料層切り欠き574が異方性材料層572によって取り囲まれるように、1つまたは複数の異方性材料層切り欠き574は閉じた形状を有することができる。異方性材料層572は、図示のように、1つまたは複数の電極502(1)の外縁に向かって延在し、そのすべての外縁を覆うことができる。図6Bにおいて、1つまたは複数の異方性材料層切り欠き674が異方性材料層672(1)の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、1つまたは複数の異方性材料層切り欠き674は開いた形状を有することができる。異方性材料層672(1)は、図6Bに示すように、1つまたは複数の電極602(1)の外縁を(上から)完全に覆うことができる。図5Bおよび図6Bの実施形態において、基板層(570、670(1))は、図示のように実質的に丸みを帯びた形状(たとえば、円形、楕円形など)であっても、または異方性材料層(572、672(1))の形状に一致するような輪郭(たとえば、異方性材料層(572、672(1))の外縁に沿った1つまたは複数の凹部で異方性材料層(572、672(1))の外縁の形状に一致するような輪郭)であってもよい。いくつかの実施形態において、基板層(570、670(1))は、電極(502(1)、602(1))間のギャップ(たとえば、空隙スペース)内へ延在するスリットを備えた輪郭であってもよい。後者の実施形態により、被験者の頭のような、非平坦な(たとえば、湾曲した)表面に接着するための柔軟性を増大させることが可能になり得る。

次に図6Cに移ると、異方性材料層672(2)は、電極602(2)のアレイに直接または間接的に電気的に結合され、これを(上から)実質的に覆うことができ、異方性材料層672(2)はその中に形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを含むことができる。図6Cにおいて、たとえば、異方性材料層672(2)には5つの切り込みまたはスリット676B(2)～676F(2)(すなわち、676(2))が形成されている。切り込みまたはスリット676(2)は異方性材料層672(2)の全厚を通して形成することができる。切り込みまたはスリット676(2)は異方性材料層672(2)の外縁から異方性材料層672(2)の中心部に向かって延在することができる。切り込みまたはスリット676(2)は電極602A(2)～602F(2)(すなわち、602(2))間のギャップ(たとえば、空隙スペース)604A(2)～604F(2)(すなわち、604(2))内へ延在することができる。切り込みまたはスリット676(2)により、異方性材料層672(2)は、トランスデューサ装置600(2)が被験者の体に取り付けられているとき、被験者の体の伸張、ねじり、または他の動きのためのいくらかの柔軟性を提供するのに十分に分離することが可能になる。異方性材料層の周囲は、図6Bにおける異方性材料層672(1)について示すように、電極の周囲に従うように輪郭を描いてもよい。基板層670(2)も同様に、任意選択で、電極602(2)間のギャップ(たとえば、空隙スペース)604(2)内へ延在する切り込みまたはスリットを備えた輪郭であってもよく、基板層670(2)におけるこのような切り込みまたはスリットは異方性材料層672(2)における切り込みまたはスリットと少なくとも部分的に一致し得る。図6Cに示すような他の実施形態において、基板層670(2)は可撓性であり、切り込みまたはスリットを含まない。

図6Dおよび図6Eは、それぞれ、他の例のトランスデューサ装置600(3)および600(4)を示す。トランスデューサ装置600(3)および600(4)はそれぞれ、基板層(670(3)、670(4))と、基板層(670(3)、670(4))上に配置された電極(602A(3)～602D(3)、602A(4)～602D(4))(すなわち、602(3)、602(4))のアレイと、を含む。アレイは、アレイの前面が被験者の体に面するように被験者の体上に配置されるように構成されている。トランスデューサ装置600(3)および600(4)はまた、電極(602(3)、602(4))のアレイに直接または間接的に電気的に結合され、基板層(670(3)、670(4))とは反対のアレイの側に配置された異方性材料層(672(3)、672(4))を含む。異方性材料層(672(3)、672(4))は、異方性材料層(672(3)、672(4))の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリット(676A(3)～676D(3)、676A(4)～676D(4))(すなわち、676(3)、676(4))を有することができる。図示のように、各切り込みまたはスリット(676(3)、676(4))は、アレイの面に垂直な方向に見たとき、異方性材料層(672(3)、672(4))の外縁から異方性材料層(672(3)、672(4))の中心部に向かって延在することができる。切り込みまたはスリット(676(3)、676(4))により、異方性材料層(672(3)、672(4))は、トランスデューサ装置(600(3)、600(4))が被験者の体に取り付けられているとき、被験者の体の伸張、ねじり、または他の動きのためのいくらかの柔軟性を提供するのに十分に分離することが可能になる。図6Dのトランスデューサ装置600(3)において、基板層670(3)はいかなる切り込みまたはスリットも含まない。図6Eのトランスデューサ装置600(4)において、基板層670(4)は、基板層670(4)の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリット(678A～678D)(すなわち、678)を有し、切り込みまたはスリット678は、アレイの面に垂直な方向に見ると、基板層670(4)の外縁から基板層670(4)の中心部に向かって延在する。図示のように、基板層670(4)に形成された切り込みまたはスリット678は、異方性材料層672(4)に形成された切り込みまたはスリット676(4)と少なくとも部分的に一致し得る。図6Dおよび図6Eのトランスデューサ装置600(3)および600(4)は、異方性材料層または基板層に形成されたこのような切り込みまたはスリットを特徴付けていないトランスデューサと比較して、柔軟性が増大している。切り込みまたはスリット(異方性材料層、もしくは基板層、または両方におけるもの、後者の場合、一致していてもそうでなくても)は、回転移行(たとえば、図4A～図6C、および図7A～図7I)または並進移行(たとえば、図8)に応答して緩和領域を提供するように構成されたものだけでなく、任意の所望の形状、数、および配置の電極を有するトランスデューサに適用することができる。

図6Fおよび図6Gは、それぞれ、他の例のトランスデューサ装置600(5)および600(6)を示す。トランスデューサ装置600(5)および600(6)はそれぞれ、任意選択で異方性材料層672(5)、672(6)と対をなしている、基板層670(5)、670(6)上に配置された電極602A(5)～602D(5)、602A(6)～602C(6)(すなわち602(5)、602(6))のアレイを含み、異方性材料層672(5)、672(6)は存在していなくてもよく、または電極の面積トレースと一致していてもよい。異方性材料層672(5)、672(6)は、電極の面積フットプリントの周囲を超えて延在することができ、電極の面積トレースの外周の形状を反映するような輪郭であってもなくてもよい。いくつかの実施形態において、電極602(5)、602(6)のアレイの前面が被験者の体に面しており、異方性材料層672(5)、672(6)は、電極602(5)、602(6)のアレイの前面を覆い、各電極602(5)、602(6)から(半径方向)外向きに延在してアレイ内の各空隙スペース604A(5)～604D(5)、604A(6)～604C(6)(すなわち、604(5)、604(6))を少なくとも部分的に覆う。いくつかの実施形態において、異方性材料層672(5)、672(6)は(たとえば、熱分解グラファイトのような)グラファイトで構成することができる。いくつかの実施形態において、基板層670(5)、670(6)は、電極602(5)、602(6)のアレイおよび異方性材料層672(5)、672(6)を覆うことができ、各電極602(5)、602(6)および関連する異方性材料層の面積フットプリントの組み合わせから(半径方向)外向きに延在して、アレイ内の各空隙スペース604(5)、604(6)を少なくとも部分的に覆う(異方性材料層672(5)、672(6)の面積フットプリントより多くを覆う)ことができる。いくつかの実施形態において、基板層670(5)、670(6)は、各空隙スペース604(5)、604(6)を完全に覆う。

(図6Fのような)いくつかの実施形態において、装置600(5)は少なくとも4つの電極602(5)を含み、(図6Gのような)いくつかの実施形態において、装置600(6)は少なくとも3つの電極602(6)を含む。いくつかの実施形態において、電極602(5)、602(6)のアレイは点対称性を有する。トランスデューサ装置600(5)、600(6)は、重心640(5)、640(6)の周りに配置された電極要素602(5)、602(6)のアレイを含むことができる。たとえば(図6Fのように)、電極のアレイは、重心640(5)を中心に点対称性(C4対称性)を有する4つの電極を含むことができる。たとえば(図6Gのように)、電極のアレイは、重心640(6)を中心に点対称性(C3対称性)を有する3つの電極を含むことができる。各電極は大きさおよび形状が実質的に同様であり得る。いくつかの実施形態において、基板層670(5)、670(6)は、電極602(5)、602(6)のすべて、および電極602(5)、602(6)間の空隙スペース604(5)、604(6)のすべてを覆うことができる。いくつかの実施形態において、装置600(5)、600(6)と対になる基板層670(5)、670(6)は、電極602(5)、602(6)の対の少なくとも1つの間の空隙スペース604(5)、604(6)の少なくとも一部と一致する1つまたは複数の切り欠きを含む。アレイの面に垂直な方向から見たとき、1つまたは複数の切り欠きが基板層670(5)、670(6)の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、切り欠きは開いた形状を有することができる。図6Fおよび図6Gの実施形態では、既存の電極位置を重心640(5)、640(6)を中心にそれぞれ45°回転または60°回転させることにより、各空隙スペースが前の既存の電極位置上に配置され、これによって電極から皮膚の炎症を受けた可能性のある皮膚の領域に緩和が提供される。さらに、基板層670(5)、670(6)により、トランスデューサアレイ装置に柔軟性が提供され、被験者の胴体の動きによる皮膚の動きにアレイが対応することが可能になる。いくつかの実施形態において、図6Gに示すように、本明細書の他の場所で記載するような異方性材料層672(6)および/または基板層670(6)における切り込みまたはスリット676A(6)～676C(6)(すなわち、676(6))が、基板層670(6)および/または異方性材料層672(6)の追加の柔軟性を提供して被験者の胴体の動きによる皮膚の動きに対応することができる。図6FにおいてC4回転対称の4つの電極およびアレイについて、および図6GにおいてC3回転対称の3つの電極およびアレイについて示されているが、(たとえば、2、5、6、またはより多くの電極を備えた)他の回転対称の同様の構造、ならびに電極アレイの並進移行が可能になるように離間および配置された他の電極アレイが容易に想定される。

電極のアレイの他の配置により、TTField治療中の皮膚の炎症を最小化、軽減、防止、鎮静、治癒、および/または治療するための回転移行が可能になり得る。このような電極アレイのさまざまな例を図7A～図7Iに示す。特許請求の範囲から逸脱することなく他の多くが可能であり得るため、本開示は、これらの例に示された電極要素および緩和領域(たとえば、空隙領域または薬剤領域)の配置に限定されない。

図7A～7Iは、本明細書に記載のトランスデューサ装置における使用に適し得る電極のアレイおよび使用の方法のさらなる例を提供する。明確にするという目的のため、図7A～図7Iは、本明細書に記載の本発明の異方性材料層および他の特徴を示していないが、ここに示す電極のアレイを、本明細書に記載するような異方性材料層および関連する特徴と組み合わせることができるということが理解される。

図7A～図7Iのそれぞれは、複数の電極要素(702A、702B、702C、702D、702E、702F、702G、702H、702I)を含む電極のアレイ(700A、700B、700C、700D、700E、700F、700G、700H、700I)と、電極要素が存在しない1つまたは複数の空白スペースと、を示す。各空白スペースは1つまたは複数の緩和領域(704A、704B、704C、704D、704E、704F、704G、704H、704I)とすることができ、またはこれらを含むことができる。

本明細書で使用されるような「緩和領域」704(および図8の804)という用語は、1)全く覆われていない、またはトランスデューサ基板および/もしくは異方性材料層(導電性接着層および/または導電層があってもなくても)以外は全く覆われていないトランスデューサ装置の空隙領域、2)これに塗布された局所薬剤を受容、吸収、または保持することが可能な薬剤基板を含む非接着領域、または3)被験者の皮膚の領域に局所薬剤を投与するために使用される薬剤基板およびその中または上で統合された局所薬剤を含むトランスデューサ装置の薬剤領域、のいずれかを指す。これらの緩和領域704には、任意選択で、露出した接着剤が存在しなくてもよい。

電極要素702は、アレイ700の重心(706A、706B、706C、706D、706E、706F、706G、706H、706I)の周りに配置された既存電極位置(708A、708B、708C、708D、708E、708F、708G、708H、708I)に配置されている。電極要素702のそれぞれは、図7A～図7Iにおいて実線の輪郭を介して示す、既存電極フットプリントをなぞることができる。既存電極フットプリントは既存電極位置708の面積フットプリントである。1つまたは複数の空白スペースは潜在的電極位置(710A、710B、710C、710D、710E、710F、710G、710H、710I)を画定することができ、これらは、さもなければアレイ700の何回かの回転時に電極要素702によって占有されるかもしれない位置である。潜在的電極位置710はアレイの重心706の周りに配置され、それぞれの潜在的電極位置710は、図7A～図7Iにおいて破線の輪郭を介して示す、潜在的電極フットプリントをなぞっている。潜在的電極フットプリントは潜在的電極位置710の面積フットプリントである。

いくつかの実施形態において、アレイ700の緩和領域704は少なくとも潜在的電極位置710を占有する。一例として、緩和領域704は、潜在的電極位置710によって画定される面積フットプリントのみを占有する。別の一例において、アレイ700の1つまたは複数の緩和領域704は、潜在的電極位置710によって画定されるものより、隣接する電極702間の空白スペースの大きな部分を占有することができる。

図7A～図7Iのそれぞれにおいて、アレイ700内の少なくとも1つの緩和領域704は、少なくとも1つの電極702の面積フットプリントの少なくとも40%、または少なくとも50%に等しい面積フットプリントを包囲することができ、重心706の周りのアレイ700の回転によって既存電極位置708の少なくとも40%、または少なくとも50%に重ね合わせ可能である。たとえば、図7Dにおいて、1つのこのような緩和領域704D(2)は、より大きな電極要素702D(1)の面積フットプリント(708D(1))の少なくとも40%を包囲することができ、その上に回転を介して重ね合わせ可能である。いくつかの実施形態において、アレイ内の少なくとも1つの緩和領域704は、少なくとも1つの既存電極位置708の面積フットプリントの少なくとも95%(たとえば、100%)に等しい面積フットプリントを包囲することができ、重心706の周りのアレイの回転によって既存電極位置708の少なくとも95%(たとえば、100%)に重ね合わせ可能である。たとえば、図7Dにおいて、緩和領域704D(2)は、より小さな電極要素702D(2)の面積フットプリント(708D(2))全体を包囲することができ、その上に回転を介して重ね合わせ可能である。

図7A～図7E、図7H、および図7Iにおいて、少なくとも1つの電極要素702が重心706から離れて半径方向外向きに延在する。図7A、7E、7H、および7Iにおいて、アレイ内のすべての緩和領域704についての面積フットプリントの合計は、アレイのすべての緩和領域704およびすべての既存電極位置708についての面積フットプリントの組み合わせの合計の約50%である。すなわち、緩和領域704は、トランスデューサ装置内の電極要素702とほぼ同じ総面積を占める。図7A～図7Iのそれぞれに示すように、アレイ内のすべての緩和領域704についての面積フットプリントの合計は、アレイのすべての緩和領域704およびすべての既存電極位置708についての面積フットプリントの組み合わせの合計の少なくとも20%に等しくすることができ、緩和領域704が合計で電極要素702の少なくとも4分の1の面積の量を占めるようにする。

いくつかの実施形態において、各潜在的電極フットプリント(710)は、1つまたは複数の既存電極フットプリント(708)と同一の形状、面積、重心706に対する配向、および重心706からの距離を有する。加えて、各潜在的電極フットプリント(710)は、1つまたは複数の既存電極フットプリント(708)と重心706を中心に回転式に一致しており、重心706を中心とする電極アレイ700の回転移行により、少なくとも1つの潜在的電極位置710を既存電極位置708上に一致するように配置することができるようになっている。この回転により、回転後の少なくとも1つの電極の下の皮膚の領域に休止状態(または局所薬剤の塗布)が提供される。いくつかの実施形態において、潜在的電極位置710によって占有される総面積は、潜在的電極位置710および既存電極位置708の総面積の合計の50%以下とすることができる。

いくつかの実施形態において、アレイ700内の潜在的電極位置710および既存電極位置708の組み合わせの分布は、重心706を中心とする回転に関してCx対称を示すことができ、ここでxは整数であり、潜在的電極フットプリントは、電極位置708および710の組み合わせの回転対称性を決定する際に既存電極フットプリントと同一であるとみなされる。たとえば、潜在的電極位置および既存電極位置の組み合わせの分布に関して、図7Aは、電極位置708A/710Aの組み合わせを配置することができる重心706Aを中心とする12の回転対称位置があるため、C12対称性を有するアレイ700Aを示し、図7Bのアレイ700BはC10対称性を有し、図7Cのアレイ700CはC9対称性を有し、図7D、図7H、および図7Iのアレイ700D、700H、および700IはC2対称性を有し、図7Eおよび図7Fのアレイ700Eおよび700FはC8対称性を有し、図7Gのアレイ700GはC4対称性を有する。

加えて、重心706を中心とする回転に関する既存電極位置708の回転対称性は、Cx'であるか、または回転対称性がないかのいずれかであり、ここでx'は整数である。たとえば、図7Aは、6つの回転対称な既存電極位置708があるため、6のx'値を有するアレイ700Aを示す。図7Aおよび図7Eの例において、xの値は2x'の値に等しい。図7Bにおいて、xの値は5x'に等しい。図7Cにおいて、xの値は3x'に等しい。図7Fにおいて、xの値は4x'に等しい。

アレイの生産的回転は、360/x'度の回転およびその整数倍(これは非生産的回転である)を除く360/x度の回転およびその整数倍によって与えられる。「非生産的回転」の結果、皮膚の同じ領域が既存電極位置708によって覆われる等価なアレイパターンになるが、「生産的回転」の結果、少なくとも1つの既存電極位置708が潜在的電極位置710と交換され、したがって被験者の皮膚に薬剤の塗布を回復または受容する機会が与えられる。いくつかの実施形態において、重心706の周りの少なくとも1回の回転の結果、すべての潜在的電極位置710が、以前に既存電極位置708によって占有されていた位置と一致するように移動し、これによって既存電極位置(たとえば、アレイ700A、700E、700H、700I)における電極のすべての下の皮膚のすべての領域に休止状態(または局所薬剤の塗布)が1回の回転で提供される。

図7Dに示すように、アレイの少なくとも1つの電極要素702D(1)の既存電極フットプリントは、少なくとも1つの潜在的電極位置710の潜在的電極フットプリントとは異なる形状、およびこれと同一の重心706からの距離を有することができる。図7D、図7E、図7G、図7H、および図7Iに示すように、アレイの少なくとも1つの電極要素(702D(1)、702E(1)、702G(1)、702H(1)、702I(1))の既存電極フットプリントは、アレイの少なくとも1つの他の電極要素702D(2)、702E(2)、702G(2)、702H(2)、702I(2)の既存電極フットプリントとは異なる形状を有する。

図7Eおよび図7Fに示すように、1つまたは複数の緩和領域704は、重心706から第1の距離に配置された第1の潜在的電極位置(710E(1)、710F(1))および重心706から第2の距離に配置された第2の潜在的電極位置(710E(2)、710F(2))を画定することができ、第1および第2の距離は互いに異なる。このような場合、図7Eのように、第1の潜在的電極位置710E(1)は第2の潜在的電極位置710E(2)から円周方向にずれていてもよく、または図7Fのように、第1の潜在的電極位置710F(1)は第2の潜在的電極位置710F(2)と半径方向に並んでいてもよい。図7E(および図7Fおよび図7G)において、アレイ700Eは、重心706Eの周りの第1の円形領域712Eに配置された第1の群の電極要素702Eと、第1の群から分離され、第1の円形領域712Eと同心の第2の円形領域714Eに配置された第2の群の電極要素702Eと、を含むことができる。

図7Fに示すように、アレイ700Fの少なくとも1つの電極要素702F(1)の既存電極フットプリントは、アレイ700Fの少なくとも1つの他の電極要素702F(2)の既存電極フットプリントとは異なる大きさを有することができる。このような場合、電極要素702F(1)は、図示のように(図7F)、異なる大きさの電極要素702F(2)と同様の形状、または異なる形状(図7G)を有することができる。図7Hおよび図7Iに示すように、電極のアレイ700(700H、700I)全体は非円形を有することができる。たとえば、アレイ700は、楕円形、まゆ形、卵形、または長円形を有することができる。これにより、アレイ700を使用して、被験者の皮膚に対して電極を移行させるための回転対称性を依然として提供しながら、所望のTTFieldを誘導することが可能になる。アレイ700Hおよび700Iの両方が重心706(706H、706I)を中心に180度回転することができ、その結果、すべての潜在的電極位置710が、以前に既存電極位置708によって占有されていた位置と一致するように移動し、これによって既存電極位置における電極のすべての下の皮膚のすべての領域に休止状態(または局所薬剤の塗布)が1回の回転で提供される。

図8は、本明細書に記載のトランスデューサ装置における使用に適し得る電極のアレイおよび使用の方法のさらなる一例を提供する。図8は、本明細書に記載の本発明の異方性材料層および他の特徴を示していないが、図8に示す電極のアレイを、本明細書に記載するような異方性材料層および関連する特徴と組み合わせることができるということが理解される。

図8は、被験者の体にTTFieldを印加するために使用することができる一例のトランスデューサ装置800を示す。トランスデューサ装置800は、被験者の体に対するトランスデューサの単純な並進を可能にして、以前に電極要素802によって覆われていた被験者の皮膚の領域(既存電極位置)の上に、電極アレイに形成された少なくとも1つの緩和領域804を再配置することができる。緩和領域804Aおよび804Bは、全く覆われていない、またはトランスデューサ基板および/もしくは異方性材料層(導電性接着層および/または導電層があってもなくても)以外全く覆われていないトランスデューサ装置800内の空隙領域、あるいはこれに塗布された局所薬剤を受容、吸収、または保持することが可能な薬剤基板を含む非接着領域、あるいは被験者の皮膚の領域に局所薬剤を投与するために使用される薬剤基板およびその中または上で統合された局所薬剤を含むトランスデューサ装置の薬剤領域のいずれかとすることができる。いくつかの実施形態において、薬剤基板はトランスデューサ基板の一部とすることができる。いくつかの実施形態において、トランスデューサ装置800は、電極要素802のいくつかまたはすべてを覆い、緩和領域804を覆うまたは覆わない異方性材料層を含むことができる。たとえば、異方性材料層が緩和領域804を覆わない、または緩和領域804を部分的にのみ覆うように、図5Bに関して前述したような、異方性材料層および/または導電性接着層および/または導電層における切り欠き領域が存在し得る。各緩和領域804は、図8のトランスデューサ800の電極要素802の少なくとも1つの面積フットプリントの少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも95%に等しい面積フットプリント(潜在的電極フットプリント)を包囲することが可能であり得る。電極のアレイの面に垂直な方向から見たとき、電極要素802は既存電極位置808に配置されている。電極要素802のそれぞれは既存電極フットプリントをなぞることができる。既存電極フットプリントは既存電極位置808の面積フットプリントである。緩和領域804Aおよび804Bは、それぞれ、潜在的電極位置を画定することができ、これらは、さもなければトランスデューサ装置800の何回かの並進時に電極要素802によって占有されるかもしれない位置(すなわち、潜在的電極フットプリント)である。図示のように、複数の既存電極位置808をライン830に配置することができる。たとえば、既存電極位置808の3つのライン830A、830B、および830Cが図8のトランスデューサ800に示されている。緩和領域804Aと804Bの両方は、被験者の体に対するアレイの並進によって個別のライン(たとえば、830A、830B、または830C)に配置された既存電極位置808のそれぞれの面積フットプリントの少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも95%、またはさらには100%に重ね合わせ可能であり得る。

図9は、本技術に従って被験者の体にTTFieldを印加する一例の方法900を示す。方法900はステップS902で開始し、被験者の体の第1の場所で第1の初期位置に第1のトランスデューサを配置する。第1のトランスデューサは(たとえば、図4A～図8の装置に示すように)、初期電極位置に複数の電極と、隣接する電極間に配置された少なくとも1つの空隙スペースと、を含むことができる。第1のトランスデューサは、任意選択で、中に1つまたは複数の切り欠き(上述した)を有する接着層を介して被験者の体に貼り付けることができ、切り欠きは隣接する電極間のスペースの上に配置される。第1のトランスデューサは、複数の電極に電気的に結合され、複数の電極と被験者の体との間に配置された異方性材料層を含むことができ、異方性材料層は任意選択で中に1つまたは複数の切り欠きを有し、切り欠きは隣接する電極間のスペースの上に配置される。

ステップS904で、方法900は、被験者の体の第2の場所で第2の初期位置に第2のトランスデューサを配置することを含むことができる。第2のトランスデューサは(たとえば、図4A～図8の装置に示すように)、初期電極位置に複数の電極と、隣接する電極間に配置された少なくとも1つの空隙スペースと、を含むことができる。第2のトランスデューサは、任意選択で、中に1つまたは複数の切り欠きを有する接着層を介して被験者の体に貼り付けることができ、切り欠きは隣接する電極間のスペースの上に配置される。第2のトランスデューサは、複数の電極に電気的に結合され、複数の電極と被験者の体との間に配置された異方性材料層を含むことができ、異方性材料層は任意選択で中に1つまたは複数の切り欠きを有し、切り欠きは隣接する電極間のスペースの上に配置される。

ステップS906で、方法900は、被験者の体の第1の場所に配置された第1のトランスデューサと被験者の体の第2の場所に配置された第2のトランスデューサとの間に電場を誘導することを含むことができる。ステップS907で、電場を誘導する間、方法900は、複数の電極から被験者の体への方向に垂直な平面内で複数の電極から異方性材料層を介して熱および/または電流を拡散させることを含むことができる。ステップS908で、方法900は、第1の期間が経過したかどうかを判定することを含むことができる。第1の期間が経過したと判定すると、方法900はステップS910に進む。そうでなければ、方法900はステップS906に戻る。第1の期間より多く電場を誘導した後、方法900はステップS910に進み、これは電場を停止することを含むことができる。

ステップS912で、方法900は、被験者の体の第1の場所で第1の回転または並進位置へと第1のトランスデューサを移動させることを含むことができ、第1の回転または並進位置において初期電極位置の少なくとも1つが、第1の初期位置において2つの電極間に存在していたスペースによって占有されることになる。いくつかの実施形態において、第1の回転または並進位置において、第1のトランスデューサの複数の空隙スペースの空隙スペースが、以前に第1の初期位置にある電極のそれぞれについて電極の少なくとも一部によって覆われていた領域に配置され得ることになる。

一例として、ステップS912で、第1の回転または並進位置へ第1のトランスデューサを移動させることは、第1のトランスデューサをその重心を中心に回転させること(S916)を含むことができる。特に、第1のトランスデューサを移動させることは、被験者の体の第1の場所で第1の回転位置へと第1のトランスデューサをその重心を中心に回転させることを含むことができ、第1の回転位置において初期電極位置の少なくとも1つが、第1の初期位置において2つの電極間に存在していたスペースによって占有されることになる。いくつかの実施形態において、第1の回転位置において、以前に第1の初期位置において電極によって覆われていた全領域がスペースによって占有され得ることになり、またその逆も同様である。別の一例として、ステップS912で第1の回転または並進位置へ第1のトランスデューサを移動させることは、被験者の体の表面に対して第1のトランスデューサを第1の並進位置へ並進させること(S918)を含むことができる。

ステップS914で、方法900は、被験者の体上の第2の場所で第2の初期位置から被験者の体上の第2の回転または並進位置へと(ステップS912において第1のトランスデューサについて上述したものと類似の方法で)第2のトランスデューサを移動させることを含むことができ、第2の回転または並進位置において初期電極位置の少なくとも1つが、第2の初期位置において2つの電極間に存在していたスペースによって占有されることになる。いくつかの実施形態において、第2の回転または並進位置において、第2のトランスデューサの複数の空隙スペースの空隙スペースが、以前に第2の初期位置にある電極のそれぞれについて電極の少なくとも一部によって覆われていた領域に配置され得ることになる。一例として、ステップS914で第2の回転または並進位置へ第2のトランスデューサを移動させることは、(第1のトランスデューサの移動について上述したように)第2のトランスデューサをその重心を中心に回転させること(S916)を含むことができる。別の一例として、ステップS914で第2の回転または並進位置へ第2のトランスデューサを移動させることは、(第1のトランスデューサの移動について上述したように)被験者の体の表面に対して第2のトランスデューサを第2の並進位置へ並進させること(S918)を含むことができる。

いくつかの実施形態において、ステップS912およびステップS914は順番に実行することができる。いくつかの実施形態において、ステップS912およびステップS914は同時に、または部分的に同時に実行することができる。

ステップS920で、方法900は、第1のトランスデューサと第2のトランスデューサとの間に別の電場を誘導することを含むことができる。ステップS920の後、プロセスはステップS908に戻る。

図10は、本技術に従って被験者の体にTTFieldを印加する一例の方法1000を示す。方法1000はステップS1002で開始し、被験者の体の第1の場所で第1の初期位置に第1のトランスデューサを配置する。第1のトランスデューサは、複数の電極と、2つの隣接する電極間に配置された薬剤領域と、を含むことができ、薬剤領域は、その中または上に局所薬剤を保持することができる薬剤基板を含み、薬剤領域上には露出した接着剤が存在しない。いくつかの実施形態において、第1のトランスデューサは、隣接する電極間に配置された複数の薬剤領域を含むことができる(たとえば、図4A～図8の装置に示すように)。

ステップS1004で、方法1000は、被験者の体の第2の場所で第2の初期位置に第2のトランスデューサを配置することを含むことができる。第2のトランスデューサは、上述したように、初期電極位置にある複数の電極と、2つの隣接する電極間に配置された薬剤領域と、を含むことができる。いくつかの実施形態において、第2のトランスデューサは、隣接する電極間に配置された複数の薬剤領域を含むことができる(たとえば、図4A～図8の装置に示すように)。

ステップS1006で、方法1000は、被験者の体の第1の場所で第1の初期位置に配置された第1のトランスデューサと被験者の体の第2の場所に配置された第2の初期位置にある第2のトランスデューサとの間に電場を誘導することを含むことができる。ステップS1008で、方法1000は、第1の期間が経過したかどうかを判定することを含むことができる。第1の期間が経過したと判定すると、方法1000はステップS1010に進む。そうでなければ、方法1000はステップS1006に戻る。第1の期間より多く電場を誘導した後、方法1000はステップS1010に進み、これは電場を停止することを含むことができる。

ステップS1012で、方法1000は、第1の場所にある被験者の体上の第1の回転または並進位置へと第1のトランスデューサを移動させることを含むことができ、第1の回転または並進位置において少なくとも1つの薬剤領域がその上または中に局所薬剤を保持しており、以前に電極の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域と接触している。いくつかの実施形態において、第1の回転または並進位置において、第1のトランスデューサの複数の薬剤領域をそれぞれ、以前に第1の初期位置にある電極のそれぞれについて電極の少なくとも一部によって覆われていた領域に配置することができる。一例として、薬剤領域は、薬剤基板と、ステップS1002およびS1012の前に薬剤基板内または上で統合することができる局所薬剤と、を含む。別の一例として、方法1000は、任意選択のステップS1014として、被験者の体上の第1の場所で第1の回転または並進位置へと第1のトランスデューサを移動させる前に局所薬剤を薬剤基板に塗布することを含むことができる。

一例として、ステップS1012で第1の回転または並進位置へ第1のトランスデューサを移動させることは、第1のトランスデューサをその重心を中心に回転させること(S1016)を含むことができる。特に、第1のトランスデューサを移動させることは、被験者の体の第1の場所で第1の回転位置へと第1のトランスデューサをその重心を中心に回転させることを含むことができ、第1の回転位置において少なくとも1つの薬剤領域が、以前に第1の初期位置にある電極の少なくとも一部によって占有されていた領域の上に配置されることになる。いくつかの実施形態において、第1の回転位置において、以前に第1の初期位置において電極によって覆われていた全領域が薬剤領域によって占有され得ることになり、またその逆も同様である。別の一例として、ステップS1012で第1の回転または並進位置へ第1のトランスデューサを移動させることは、被験者の体の表面に対して第1のトランスデューサを第1の並進位置へ並進させること(S1018)を含むことができる。

方法1000は、ステップS1020で、被験者の体上の第2の場所にある第2の初期位置から被験者の体上の第2の回転または並進位置へと(ステップS1012において第1のトランスデューサについて上述したものと類似の方法で)第2のトランスデューサを移動させることも含むことができ、第2の回転または並進位置において、少なくとも1つの薬剤領域がその上または中に局所薬剤を保持しており、以前に第2の初期位置にある電極の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域と接触している。いくつかの実施形態において、第2の回転または並進位置において、第2のトランスデューサの複数の薬剤領域をそれぞれ、以前に第2の初期位置にある電極のそれぞれについて電極の少なくとも一部によって覆われていた領域に配置することができる。いくつかの実施形態において、たとえば、薬剤領域は、薬剤基板と、ステップS1002およびS1020の前に薬剤基板内または上で統合することができる局所薬剤と、を含む。別の一例として、方法1000は、任意選択のステップS1014として、被験者の体上の第2の場所で第2の回転または並進位置へと第2のトランスデューサを移動させる前に局所薬剤を薬剤基板に塗布することを含むことができる。一例として、ステップS1020で第2の回転または並進位置へ第2のトランスデューサを移動させることは、(第1のトランスデューサの移動について上述したように)第2のトランスデューサをその重心を中心に回転させること(S1016)を含むことができる。別の一例として、ステップS1020で、第2の回転または並進位置へ第2のトランスデューサを移動させることは、(第1のトランスデューサの移動について上述したように)被験者の体の表面に対して第2のトランスデューサを第2の並進位置へ並進させること(S1018)を含むことができる。

いくつかの実施形態において、ステップS1012およびステップS1020は順番に実行することができる。いくつかの実施形態において、ステップS1012およびステップS1020は同時に、または部分的に同時に実行することができる。

ステップS1022で、方法1000は、第1のトランスデューサと第2のトランスデューサとの間に別の電場を誘導することを含むことができる。ステップS1022の後、プロセスはステップS1008に戻る。

本発明は次のように他の例示的な実施形態(「実施形態」)を含む。

実施形態1:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、電極のアレイであって、アレイの前面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成され、アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置された電極要素を含む、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、アレイの前面の前側に配置された異方性材料層と、少なくとも1つの既存電極位置の面積フットプリントの少なくとも一部に等しい面積フットプリントを包囲することができ、重心の周りのアレイの回転によって少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも一部に重ね合わせ可能である電極のアレイ内の少なくとも1つの空隙スペースと、を含む、トランスデューサ装置。実施形態1A:異方性材料層は電極のアレイに電気的に結合され、電極のアレイの前面上に配置されている、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態2:異方性材料層は前面および背面を有し、異方性材料層の背面は電極のアレイに面し、異方性材料層は、前面に垂直な方向において前面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態3:異方性材料層はグラファイトを含む、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態4:異方性材料層の前面側に配置された導電性接着材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態1のトランスデューサ装置。実施形態4A:異方性材料層の前面上に配置された導電性接着材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態5:電極のアレイと異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料の第1の層をさらに含む、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態6:異方性材料層は、異方性材料層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは異方性材料層の外縁から異方性材料層の中心部に向かって延在する、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態7:異方性材料層が電極およびアレイ内の少なくとも1つの空隙スペースを覆うように、異方性材料層は電極のアレイ上に配置されている、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態8:異方性材料層は電極のアレイを実質的に覆い、異方性材料層には1つまたは複数の切り欠きが形成され、1つまたは複数の切り欠きはアレイ内の少なくとも1つの空隙スペース上に配置されている、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態9:アレイの面に垂直な方向から見たとき、1つまたは複数の切り欠きが異方性材料層によって取り囲まれるように、1つまたは複数の切り欠きは閉じた形状を有する、実施形態8のトランスデューサ装置。

実施形態10:アレイの面に垂直な方向から見たとき、1つまたは複数の切り欠きが異方性材料層の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、1つまたは複数の切り欠きは開いた形状を有する、実施形態8のトランスデューサ装置。

実施形態10A:電極のアレイを被験者の体に対して保持するための基板をさらに含み、基板の外周は異方性材料層の外縁を超えて延在し、異方性材料層の外縁に沿った1つまたは複数の凹部で異方性材料層の外縁の形状に一致するような輪郭である、実施形態10のトランスデューサ装置。

実施形態10B:基板は、基板の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは基板の外縁から基板の中心部に向かって延在する、実施形態10Aのトランスデューサ装置。

実施形態11:アレイ内の少なくとも1つの空隙スペースは、少なくとも1つの既存電極位置の面積フットプリントの少なくとも40%に等しい面積フットプリントを包囲することができ、重心の周りのアレイの回転によって少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも40%に重ね合わせ可能である、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態12:アレイ内の少なくとも1つの空隙スペースは、少なくとも1つの既存電極位置の面積フットプリントの少なくとも90%または少なくとも95%に等しい面積フットプリントを包囲することができ、重心の周りのアレイの回転によって少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも90%または少なくとも95%に重ね合わせ可能である、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態13:アレイ内のすべての空隙スペースについての面積フットプリントの合計が、アレイのすべての空隙スペースおよびすべての既存電極位置についての面積フットプリントの合計の約50%である、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態14:アレイ内のすべての空隙スペースについての面積フットプリントの合計が、アレイのすべての空隙スペースおよびすべての既存電極位置についての面積フットプリントの合計の少なくとも20%に等しい、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態15:異方性材料層は、熱分解グラファイト、グラファイト化ポリマー、または圧縮された高純度の剥離鉱物グラファイトから作製されたグラファイト箔を含む、実施形態1のトランスデューサ装置。

実施形態16:異方性材料層は、異方性材料層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは異方性材料層の外縁から異方性材料層の中心部に向かって延在する、実施形態11または実施形態12のトランスデューサ装置。

実施形態17:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、電極のアレイであって、アレイの前面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成されている、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、アレイの前面の前側に配置された異方性材料層と、アレイの少なくとも一対の隣接する電極間に配置された空隙スペースと、を含み、アレイの面に垂直な方向から見たとき、空隙スペースは、電極のアレイの電極の少なくとも1つの面積フットプリントの少なくとも40%、または少なくとも45%、または少なくとも50%、または少なくとも75%、または少なくとも90%、または少なくとも95%に等しい面積フットプリントを包囲することができる、トランスデューサ装置。

実施形態18:アレイの面に垂直な方向から見たとき、アレイは、アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置され、それぞれが既存電極フットプリントをなぞる電極要素を含み、空隙スペースは、潜在的電極位置を画定する面積フットプリントを包含し、前記潜在的電極位置はアレイの重心の周りに配置され、潜在的電極フットプリントをトレースし、潜在的電極フットプリントは、1つまたは複数の既存電極フットプリントと同一の形状、面積、および重心からの距離を有し、前記1つまたは複数の既存電極フットプリントと重心を中心に回転式に一致しており、重心を中心とするアレイの回転移行により、潜在的電極位置を既存電極位置上に一致するように配置することができるようになっている、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態19:アレイの少なくとも1つの電極要素の既存電極フットプリントは、アレイの少なくとも1つの他の電極要素の既存電極フットプリントとは異なる形状または異なる大きさを有する、実施形態18のトランスデューサ装置。

実施形態20:重心を中心とする少なくとも1回の回転の結果、すべての潜在的電極位置が、以前に既存電極位置によって占有されていた位置と一致するように移動する、実施形態18のトランスデューサ装置。

実施形態21:電極のアレイは非円形を有する、実施形態18のトランスデューサ装置。

実施形態22:各電極要素が重心から離れて半径方向外向きに延在する、実施形態18のトランスデューサ装置。

実施形態23:アレイの面に垂直な方向から見たとき、アレイは、アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置された電極を含み、空隙スペースは、重心の周りのアレイの回転によって、少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも40%、または少なくとも45%、または少なくとも50%、または少なくとも75%、または少なくとも90%、または少なくとも95%に重ね合わせ可能である、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態24:異方性材料層は前面および背面を有し、異方性材料層の背面は電極のアレイに面し、異方性材料層は、前面に垂直な方向において前面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態25:電極のアレイの反対側の異方性材料層の前面側に配置された導電性接着材料、または電極のアレイとアレイに面する異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料、の少なくとも1つをさらに含む、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態26:電極のアレイの反対側の異方性材料層の前面上に配置された導電性接着材料、または電極のアレイとアレイに面する異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料、の少なくとも1つをさらに含む、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態27:異方性材料層が電極および空隙スペースを覆うように、異方性材料層は電極のアレイ上に配置されている、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態28:異方性材料層は電極のアレイを実質的に覆い、異方性材料層には切り欠きが形成され、切り欠きは空隙スペース上に配置されている、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態29:アレイの面に垂直な方向から見たとき、アレイは、既存電極位置に配置された電極を含み、複数の既存電極位置が線状に配置され、空隙スペースは、被験者の体に対するアレイの並進によって、線状に配置された既存電極位置のそれぞれの面積フットプリントの少なくとも40%、または少なくとも45%、または少なくとも50%、または少なくとも75%、または少なくとも95%に重ね合わせ可能である、実施形態17のトランスデューサ装置。

実施形態30:被験者の体に腫瘍治療場を印加する方法であって、被験者の体上の第1の場所で第1の位置に第1のトランスデューサを配置するステップであって、第1のトランスデューサは、複数の電極と、複数の電極内の少なくとも一対の隣接する電極間の空隙スペースと、複数の電極に電気的に結合され、複数の電極と被験者の体との間に配置された異方性材料層と、を含む、ステップと、第1のトランスデューサと被験者の体上の第2の場所に配置された第2のトランスデューサとの間に電場を誘導するステップであって、電場を誘導する間、異方性材料層は、複数の電極から被験者の体への方向に垂直な平面内で複数の電極から熱および/または電流を拡散させる、ステップと、第1の期間より多く電場を誘導した後、電場を停止するステップと、被験者の体上の第2の位置へと第1のトランスデューサを移動させるステップであって、第2の位置において空隙スペースが、以前に電極の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域上に配置される、ステップと、第1のトランスデューサと第2のトランスデューサとの間に別の電場を誘導するステップと、を含む、方法。

実施形態31:異方性材料層は、異方性材料層の一面に垂直な方向において異方性材料層のその面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、実施形態30の方法。

実施形態32:第2の位置へと第1のトランスデューサを移動させるステップは、第1のトランスデューサを第1のトランスデューサの重心を中心に回転させることを含む、実施形態30の方法。実施形態32A:第1のトランスデューサアレイの一面に垂直な方向から見たとき、複数の電極は、トランスデューサの重心の周りに配置された既存電極位置に配置され、空隙スペースは、第1のトランスデューサの重心を中心とする回転によって、少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも40%、または少なくとも45%、または少なくとも50%、または少なくとも75%、または少なくとも90%、または少なくとも95%に重ね合わせ可能である、実施形態30の方法。

実施形態33:第1のトランスデューサは、空隙スペースを含む複数の空隙スペースを含み、複数の空隙スペースの各空隙スペースが複数の電極の隣接する電極間に配置され、第2の位置において第1のトランスデューサの複数の空隙スペースの各空隙スペースが、以前に電極の少なくとも一部によって覆われていた領域に配置される、実施形態30の方法。

実施形態34:第2の位置において、以前に電極の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域を異方性材料が覆うように、異方性材料層は空隙スペースを覆う、実施形態30の方法。

実施形態35:第2の位置において、以前に電極の少なくとも一部によって覆われていた被験者の体の領域の少なくとも一部を異方性材料層が覆わないように、異方性材料層には、空隙スペース上に配置された切り欠きが形成されている、実施形態30の方法。

実施形態36:第2の位置へと第1のトランスデューサを移動させるステップは、被験者の体の表面に対して第1のトランスデューサを並進させるステップを含む、実施形態30の方法。

実施形態37:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、電極のアレイであって、アレイの一面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成され、アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置され、それぞれが既存電極フットプリントをなぞる電極要素を含む、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、アレイの面の側に配置された異方性材料層と、を含み、アレイは、潜在的電極位置を画定する1つまたは複数の空隙スペースも含み、前記潜在的電極位置はアレイの重心の周りに配置され、各潜在的電極位置は潜在的電極フットプリントをトレースし、各潜在的電極フットプリントは、前記1つまたは複数の既存電極フットプリントと重心を中心に回転式に一致しており、重心を中心とする電極アレイの回転移行により、少なくとも1つの潜在的電極位置を既存電極位置上に一致するように配置することができるようになっており、これによって回転後に少なくとも1つの電極の下の皮膚の領域に休止状態を提供する、トランスデューサ装置。

実施形態38:異方性材料層は前面および背面を有し、異方性材料層の背面は電極のアレイに面し、異方性材料層は、前面に垂直な方向において前面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態39:電極のアレイの反対側の異方性材料層の前面側に配置された導電性接着材料、または電極のアレイとアレイに面する異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態40:電極のアレイの反対側の異方性材料層の前面上に配置された導電性接着材料、または電極のアレイとアレイに面する異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態41:異方性材料層が電極および1つまたは複数の空隙スペースを覆うように、異方性材料層は電極のアレイ上に配置されている、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態42:異方性材料層は電極のアレイを実質的に覆い、異方性材料層には1つまたは複数の切り欠きが形成され、1つまたは複数の切り欠きは1つまたは複数の空隙スペース上に配置されている、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態43:各潜在的電極フットプリントは、1つまたは複数の既存電極フットプリントと同一の形状、面積、および重心からの距離を有する、実施形態37のトランスデューサ装置。

実施形態44:被験者の体に腫瘍治療場を印加する方法であって、被験者の体の第1の場所で第1の初期位置に第1のトランスデューサを配置するステップであって、第1のトランスデューサは、第1のトランスデューサの重心を中心に円周方向に配置された初期電極位置に複数の電極を含み、少なくとも一対の隣接する電極間にスペースを有する、ステップと、第1のトランスデューサと被験者の体の第2の場所に配置された第2のトランスデューサとの間に電場を誘導するステップと、複数の電極と被験者の体との間に配置された異方性材料層を介して複数の電極から被験者の体への方向に実質的に垂直な平面内で複数の電極から出力された熱および/または電流を拡散させるステップと、第1の期間より多く電場を誘導した後、電場を停止するステップと、被験者の体の第1の場所で第1の回転位置へと重心を中心に第1のトランスデューサを回転させるステップであって、第1の回転位置において初期電極位置の少なくとも1つが、第1の初期位置において2つの電極間に最初に存在していたスペースによって占有されることになる、ステップと、第1のトランスデューサと第2のトランスデューサとの間に別の電場を誘導するステップと、を含む、方法。

実施形態45:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、基板層と、基板層上に配置された電極のアレイであって、アレイの一面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成されている、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、基板層の反対側のアレイの側に配置された異方性材料層と、を含み、異方性材料層は電極のアレイを実質的に覆い、異方性材料層には1つまたは複数の切り欠きが形成され、1つまたは複数の切り欠きはアレイの隣接する電極間のスペース上に配置されている、トランスデューサ装置。

実施形態46:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、基板層と、基板層上に配置された電極のアレイであって、アレイの一面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成されている、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、基板層の反対側のアレイの側に配置された異方性材料層と、を含み、異方性材料層は、異方性材料層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは異方性材料層の外縁から異方性材料層の中心部に向かって延在する、トランスデューサ装置。

実施形態47:基板層は、基板層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは基板層の外縁から基板層の中心部に向かって延在する、実施形態46のトランスデューサ装置。

実施形態48:アレイの面に垂直な方向から見たとき、基板層に形成された切り込みまたはスリットは、異方性材料層に形成された切り込みまたはスリットと少なくとも部分的に一致する、実施形態47のトランスデューサ装置。

実施形態49:被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、電極のアレイであって、アレイの前面が被験者の体に面するように被験者の体の上に配置されるように構成され、アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置された電極要素を含む、アレイと、電極のアレイに電気的に結合され、アレイの前面の前側に配置された異方性材料層と、を含み、アレイは、アレイの重心を中心に回転対称な既存電極位置にx'の電極を含み、これらのx'の電極はCx'点対称性を示し、アレイの(360/2x')度の少なくとも1回の回転により、x'の電極のそれぞれが新たな位置に配置され、新たな位置にあるx'の電極のいずれかの任意の部分によって所与の既存電極位置の40%未満が覆われる、トランスデューサ装置。

実施形態50:アレイの(360/2x')度の少なくとも1回の回転により、x'の電極のそれぞれが新たな位置に配置され、新たな位置にあるx'の電極のいずれかの任意の部分によって所与の既存電極位置の25%未満が覆われる、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態51:アレイの(360/2x')度の少なくとも1回の回転により、x'の電極のそれぞれが新たな位置に配置され、新たな位置にあるx'の電極のいずれかのいずれの部分も所与の既存電極位置のいずれの部分にも重ならない、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態52:異方性材料層は前面および背面を有し、異方性材料層の背面は電極のアレイに面し、異方性材料層は、前面に垂直な方向において前面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態53:異方性材料層はグラファイトを含む、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態54:異方性材料層は、熱分解グラファイト、グラファイト化ポリマー、または圧縮された高純度の剥離鉱物グラファイトから作製されたグラファイト箔を含む、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態55:異方性材料層の前面側に配置された導電性接着材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態49のトランスデューサ装置。実施形態55A:異方性材料層の前面上に配置された導電性接着材料の少なくとも1つの層をさらに含む、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態56:電極のアレイと異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料の第1の層をさらに含む、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態57:異方性材料層は、異方性材料層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは異方性材料層の外縁から異方性材料層の中心部に向かって延在する、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態58:異方性材料層は電極のアレイを実質的に覆い、異方性材料層には1つまたは複数の切り欠きが形成されている、実施形態49のトランスデューサ装置。

実施形態59:アレイの面に垂直な方向から見たとき、1つまたは複数の切り欠きが異方性材料層によって取り囲まれるように、1つまたは複数の切り欠きは閉じた形状を有する、実施形態58のトランスデューサ装置。

実施形態60:アレイの面に垂直な方向から見たとき、1つまたは複数の切り欠きが異方性材料層の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、1つまたは複数の切り欠きは開いた形状を有する、実施形態58のトランスデューサ装置。

実施形態61:電極のアレイを被験者の体に対して保持するための基板をさらに含み、基板の外周は異方性材料層の外縁を超えて延在し、異方性材料層の外縁に沿った1つまたは複数の凹部で異方性材料層の外縁の形状に一致するような輪郭である、実施形態60のトランスデューサ装置。

実施形態62:基板は、基板の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、アレイの面に垂直な方向に見たとき、切り込みまたはスリットは基板の外縁から基板の中心部に向かって延在する、実施形態61のトランスデューサ装置。

本開示のいずれかの見出しの下またはいずれかの部分に示す実施形態は、本明細書に別段の指示がない限り、または文脈と明らかに矛盾しない限り、本開示の同じまたは任意の他の見出しの下または他の部分に示す実施形態と組み合わせることができる。たとえば、限定ではなく、所与の実施形態(たとえば、独立請求項形式で記載した所与の実施形態)について従属請求項形式で記載した実施形態は、(独立請求項形式または従属請求項形式で記載した)他の実施形態と組み合わせることができる。

特許請求の範囲に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、記載された実施形態に対する多くの修正、変形、および変更が可能である。本発明は、記載された実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲の文言、およびその均等物によって定義される全範囲を有することが意図されている。

100 トランスデューサ
200 第1のトランスデューサ
202 第2のトランスデューサ
204 電極要素
206 外周
300A トランスデューサ
302A 電極要素
304A 基板
300B トランスデューサ
302B 電極要素
306B 導電性ワイヤ
300C トランスデューサ
302C 電極要素
304C トランスデューサ基板
308C 薬剤領域
310C 接着層
300D トランスデューサ
302D 電極要素
308D 薬剤領域
310D 接着層
300E トランスデューサ
302E 電極要素
304E 基板
306E 導電性ワイヤ
310E 異方性材料層
312E 前面
314E 背面
316E 導電性接着材料
318E 導電性材料
400 トランスデューサ装置
402 電極
404 空白スペース
405 PCB層/コネクタ
408 第1の縁
410 第2の縁
412 丸い縁
414 第1の距離
416 第1の点
418 第2の点
420 距離
422 第2の距離
424 第3の点
426 第1の角度
428 第2の角度
430 二等分線
432 距離
434 距離
436 以前に電極402によって占有されていた場所
438 回転量
440 重心
450 基板層
452 異方性材料層
500 トランスデューサ装置
502 電極
504 スペース
550 接着層
552 接着層切り欠き
570 基板層
572 異方性材料層
574 異方性材料層切り欠き
600 トランスデューサ装置
602 電極
604 スペース
640 重心
650 接着層
652 切り欠き
660 端縁
662 第1の外縁
664 第2の外縁
670 基板層
672 異方性材料層
674 異方性材料層切り欠き
676 スリット
678 スリット
700 アレイ
702 電極要素
704 緩和領域
706 重心
708 既存電極位置
710 潜在的電極位置
712E 第1の円形領域
714E 第2の円形領域
800 トランスデューサ装置
802 電極要素
804 緩和領域
808 既存電極位置
830 ライン

Claims (17)

1. 被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、
   電極のアレイであって、前記アレイの前面が前記被験者の体に面するように前記被験者の体の上に配置されるように構成され、前記アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置された電極要素を含む、電極のアレイと、
   前記電極のアレイに電気的に結合され、前記アレイの前記前面の前側に配置された異方性材料層と、
   少なくとも1つの既存電極位置の取り付け面積の少なくとも一部に等しい取り付け面積を包囲することができ、前記重心の周りの前記アレイの回転によって少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも一部に重ね合わせ可能である前記電極のアレイ内の少なくとも1つの空隙スペースと、
   を含む、トランスデューサ装置。
2. 前記異方性材料層は前面および背面を有し、前記異方性材料層の前記背面は前記電極のアレイに面し、前記異方性材料層は、前記前面に垂直な方向において前記前面に平行である方向とは異なる熱伝導率および/または電気伝導率を有する、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
3. 前記異方性材料層はグラファイトを含む、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
4. 前記異方性材料層の前面側に配置された導電性接着材料の少なくとも1つの層をさらに含む、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
5. 前記電極のアレイと前記異方性材料層の背面との間に配置された導電性材料の第1の層をさらに含む、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
6. 前記異方性材料層は、前記異方性材料層の全厚を通して形成された少なくとも1つの切り込みまたはスリットを有し、前記アレイの面に垂直な方向に見たとき、前記切り込みまたはスリットは前記異方性材料層の外縁から前記異方性材料層の中心部に向かって延在する、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
7. 前記異方性材料層が前記電極および前記アレイ内の前記少なくとも1つの空隙スペースを覆うように、前記異方性材料層は前記電極のアレイ上に配置されている、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
8. 前記異方性材料層は前記電極のアレイを実質的に覆い、
   前記異方性材料層には1つまたは複数の切り欠きが形成され、前記1つまたは複数の切り欠きは前記アレイ内の前記少なくとも1つの空隙スペース上に配置されている、
   請求項1に記載のトランスデューサ装置。
9. 前記アレイの面に垂直な方向から見たとき、前記1つまたは複数の切り欠きが前記異方性材料層によって取り囲まれるように、前記1つまたは複数の切り欠きは閉じた形状を有する、請求項8に記載のトランスデューサ装置。
10. 前記アレイの面に垂直な方向から見たとき、前記1つまたは複数の切り欠きが前記異方性材料層の外縁に沿って1つまたは複数の凹部を画定するように、前記1つまたは複数の切り欠きは開いた形状を有する、請求項8に記載のトランスデューサ装置。
11. 前記アレイ内の前記少なくとも1つの空隙スペースは、少なくとも1つの既存電極位置の取り付け面積の少なくとも40%に等しい取り付け面積を包囲することができ、前記重心の周りの前記アレイの回転によって少なくとも1つの既存電極位置の少なくとも40%に重ね合わせ可能である、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
12. 前記トランスデューサ装置は、少なくとも3つの電極を備える、請求項1に記載のトランスデューサ装置。
13. 前記電極のアレイは、重心を中心にCx'回転(点)対称に配置することができる数x'の電極を含み、
    x'は、3以上の整数であり、前記電極は重心の周りにC3対称、またはC4対称、またはC5対称、またはC6対称に配置される、請求項12に記載のトランスデューサ装置。
14. 被験者の体に腫瘍治療場を送達するためのトランスデューサ装置であって、
    電極のアレイであって、前記アレイの前面が前記被験者の体に面するように前記被験者の体の上に配置されるように構成されている、アレイと、
    前記電極のアレイに電気的に結合され、前記アレイの前記前面の前側に配置された異方性材料層と、
    前記アレイの少なくとも一対の隣接する電極の間に配置された空隙スペースと、
    を含み、
    前記アレイの面に垂直な方向から見たとき、前記空隙スペースは、前記電極のアレイの電極の少なくとも1つの取り付け面積の少なくとも40%に等しい取り付け面積を包囲することができる、
    トランスデューサ装置。
15. 前記アレイの面に垂直な方向から見たとき、
    前記アレイは、前記アレイの重心の周りに配置された既存電極位置に配置され、それぞれが既存電極の取り付け領域をなぞる電極要素を含み、
    前記空隙スペースは、潜在的電極位置を画定する取り付け面積を包含し、前記潜在的電極位置は前記アレイの前記重心の周りに配置され、潜在的電極の取り付け領域をトレースし、
    前記潜在的電極の取り付け領域は、1つまたは複数の既存電極の取り付け領域と同一の形状、面積、および前記重心からの距離を有し、前記1つまたは複数の既存電極の取り付け領域と前記重心を中心に回転式に一致しており、前記重心を中心とする前記アレイの回転移行により、前記潜在的電極位置を既存電極位置上に一致するように配置することができるようになっている、請求項14に記載のトランスデューサ装置。
16. 前記トランスデューサ装置は、少なくとも3つの電極を備える、請求項14に記載のトランスデューサ装置。
17. 前記電極のアレイは、重心を中心にCx'回転(点)対称に配置することができる数x'の電極を含み、
    x'は、3以上の整数であり、前記電極は重心の周りにC3対称、またはC4対称、またはC5対称、またはC6対称に配置される、請求項16に記載のトランスデューサ装置。