KR20040036867A - 심장 내의 병변 절제부의 실시간 모니터링 및 맵핑 - Google Patents

심장 내의 병변 절제부의 실시간 모니터링 및 맵핑 Download PDF

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Abstract

본 발명은 절제 과정 중에 대상인 심장 내의 조직을 절제하는 방법에 대한 것이다. 이 방법은 절제하기로 지정된 다수의 위치에서 심장에 국부적인 치료를 하는 것을 포함한다. 각각의 위치에서, 그 위치의 절제 레벨을 나타내는 변수가 감지된다. 이 방법은 바람직하게는 심장의 맵을 표시하고, 각각의 감지된 변수에 반응하여 절제 과정 중에 맵 상에 그 위치에서의 각각의 절제 레벨 표시를 나타내는 것을 포함한다.

Description

심장 내의 병변 절제부의 실시간 모니터링 및 맵핑{Real-time monitoring and mapping of ablation lesion formation in the heart}
본 발명은 일반적으로 심장의 기하학적 및 전기적 맵핑의 침습적 방법(invasive method)에 대한 것이고, 특히 심장 내의 절제 수술에 의해 형성되는 병변의 실시간 모니터링 및 맵핑 방법에 대한 것이다.
심장 맵핑은 심장 내의 비정상적 전기적 경로들 및 전류를 측정하는 것 및 심장 활동의 기계적 및 다른 특징을 진단하는데 사용된다. 심장을 맵핑하기 위한 다양한 방법 및 장치가 설명되어 있다. 부정맥(arrhythmia)을 초래하는 비정상적 전기 경로를 분리하는 비전도성 병변을 형성하기 위해 심장 조직을 절제 및 손상시켜 심장 부정맥을 치료하는데 고주파(RF; radiofrequency) 절제가 사용된다.
본 특허 출원의 양수인에게 양도되었으며 본원에 참고문헌으로서 포함되는, 벤-하임(Ben-Haim)의 미국 특허 제 5,546,951호 및 제 6,066,094호와, 벤-하임 등의 유럽 특허 제 0 776 176호는 심장 조직의 전기적 특성, 예를 들어 국부적 활성 시간을 심장 내의 정확한 위치의 함수로서 감지하는 방법을 설명한다. 그 말단부에 전기적 및 위치 센서를 갖고 심장으로 넣어지는 카테터로 데이터가 획득된다. 심장의 전기적 활동도를 감지하는 기술은 에드워즈 등의 미국 특허 제 5,471,982호, 함께 양도된 벤-하임의 미국 특허 제 5,391,199호 및 제 6,066,094호, 달케(Dahlke) 등의 미국 특허 제 6,052,618호, 본원에 참고문헌으로서 포함되는 PCT 특허 공보 WO 94/24981호 및 WO 97/24981호에도 설명되어 있다.
이러한 데이터에 근거하여 심장의 전기적 활동도의 맵을 생성하는 방법들이본 특허 출원의 양수인에게 양도되었으며 본원에 참고문헌으로서 포함되는, 라이스펠드(Reisfeld)의 미국 특허 제 6,226,542호 및 제 6,301,496호에 설명되어 있다. 이들 특허에 나타난 바와 같이, 위치 및 전기적 활동도는 바람직하게는 초기에 심장의 내부 표면 상의 약 10 내지 약 20 개의 지점에서 측정된다. 이들 데이터 지점은 심장 표면의 예비 재구성(preliminary reconstruction) 또는 맵을 만족스러운 품질로 생성하기에 일반적으로 충분하다. 심장의 전기적 활동도를 보다 이해하기 쉬운 맵을 생성하기 위해 예비 맵은 추가의 지점들에서 취해진 데이터와 종종 조합된다. 임상적인 설정에서, 심실의 전기적 활동도의 상세하고 이해하기 쉬운 맵을 생성하기 위해 100 군데 이상의 위치에서 데이터를 축적하는 것이 드물지 않다. 그 후에, 생성된 상세한 맵은 치료과정, 예를 들어 심장의 전기적 활동도의 전달(propagation)을 변화시키고 정상적인 심장 리듬을 복원하는, 조직 절제를 결정하는 근거의 역할을 한다. 심장의 맵을 구성하는 방법들이 벤-하임의 미국 특허 제 5,391,199호 및 제 6,285,898호에, 그리고 본 특허 출원의 양수인에게 양도되었으며 본원에 참고문헌으로서 포함되는, 오사치(Osadchy) 등의 미국 특허 제 6,368,285호 및 제 6,385,476호에 공개되어 있다.
위치 센서들을 포함하는 카테터가 심장 표면 상의 지점들의 괘적을 측정하는데 사용된다. 이들 궤적은 조직의 수축성(contractility)과 같은 운동 특성을 추정하는데 사용될 수 있다. 본 특허 출원의 양수인에게 양도되었으며 본원에 참고문헌으로서 포함되는, 벤-하임의 미국 특허 제 5,738,096호에 공개된 바와 같이, 이러한 운동 특성을 예시하는 맵은 궤적 정보가 심장 내의 충분한 개수의 지점들에서샘플링되었을 때 구성될 수 있다.
본 특허 출원의 양수인에게 양도되었으며 본원에 참고문헌으로서 포함되는, 벤-하임의 유럽 특허 출원 EP 1 125 549호 및 대응 미국 특허 출원 09/506,766호는 심실의 전기적 맵을 신속하게 생성하는 기술을 설명한다. 이들 기술에 사용되는 카테터는 카테터의 말단 팁에 접촉 전극과, 말단부 근처의 카테터의 축 상에 비-접촉 전극들의 배열을 포함하는 것으로서 설명되어 있다. 비-접촉 전극으로부터의 정보는 심실의 기하학적 및 전기적 맵을 생성하는데 사용된다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는, 트리드먼(Triedman) 등의 미국 특허 제 5,848,972호는 다중-전극 카테터를 사용하는 심장내 활성도 맵핑 방법을 설명한다. 다중-전극 카테터는 심실로 넣어진다. 각각의 전극의 위치 및 배향을 설정하기 위해, 전후 및 측방 간접촬영사진(fluorogram)이 얻어진다. 전기기록도(electrogram)는 신체 표면 ECG로부터 동조율(sinus rhythm)에서 P-파의 출발부분과 같은 임시 기준에 대해 심장 표면과 접촉하는 각각의 전극으로부터 기록된다. 초기 전기기록도가 기록된 후에, 카테터가 재배치되고, 간접촬영사진과 전기기록도가 다시 한번 기록된다. 그 다음에, 전기적 맵이 상기 정보로부터 구성된다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 타카르디(Taccardi)의 미국 특허 제 4,649,924호는 심장내 전위 필드를 검출하는 방법을 설명한다. 상기 '924 특허는 다량의 심장의 전기적 정보를 동시에 획득하기 위해 제안된 비접촉 방법을 예시한다. 상기 '924 특허의 방법에서, 말단부를 갖는 카테터가 그 표면 상에 분포되고 신호 감지 및 처리 수단에 연결을 위한 절연된 전도체에 연결된 일련의 센서 전극들을 구비한다. 단부 부분은 전극들이 심실의 벽으로부터 상당히 이격되게 하는 사이즈 및 형상을 갖는다. 상기 '924 특허의 방법은 단일의 심장 박동에서 심장내 전위 필드를 검출한다고 한다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 루디(Rudy)의 PCT 출원 WO 99/06112호는 전기생리학적(electrophysiological) 심장 맵핑 시스템과 비접촉 및 비확장식 다중 전극 카테터에 근거한 방법을 설명한다. 42 내지 122개의 전극을 갖는 카테터로부터 전기기록도가 얻어진다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 비티(Beatty) 등의 미국 특허 제 5,297,549호는 심실의 전위 분포를 맵핑하는 방법 및 장치를 설명한다. 심장내 다중전극 맵핑 카테터 조립체가 심장에 삽입된다. 맵핑 카테터 조립체는 일체형 기준 전극, 또는 바람직하게는 짝을 이루는 기준 카테터(companion reference catheter)를 갖는 다중 전극 어레이를 포함한다. 사용시에, 전극들은 실질적으로 구형(apherical)인 어레이의 형태로 배치된다. 전극 어레이는 심장내 표면과 접촉하게 되는 기준 전극 또는 기준 카테터에 의해 심장내 표면 상의 한 지점을 공간적 기준으로 한다. 어레이 상의 각각의 전극 위치 장소의 위치 정보 및 심장의 기하학적 형상의 정보가 임피던스 혈량측정법(plethysmography)에 의해 측정된다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 골드레이어(Goldreyer)의 미국 특허 제 5,385,146호 및 제 5,450,846호는 심장 내의 전기생리학적 활동도를 맵핑하는데 유용하다고 하는 카테터를 설명한다. 카테터 본체는 말단 팁을 갖고, 이 팁은 심장의 박동을 모사하는 펄스를 전달하거나 또는 팁과 접촉하는 조직을 절제하는구조이다. 카테터는 한 쌍 이상의 직각 전극을 더 포함하여, 직각 전극 부근의 국지적인 심장 전기 활동도를 나타내는 상이한 신호를 생성한다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 버드(Budd) 등의 미국 특허 제 5,662,108호는 심실 내의 전기생리학적 데이터를 측정하는 과정을 설명한다. 이 방법은 부분적으로 심장 내에 한 세트의 능동 및 수동 전극을 배치하고; 능동 전극들에 전류를 공급하여 심실 내에 전기장을 생성하고; 수동 전극 위치에서 이 전기장을 측정하는 것을 포함한다. 설명된 실시예 중의 하나에서, 수동 전극들은 풍선 카테터의 팽창가능한 풍선 상에 배치되는 어레이에 포함된다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 길보아(Gilboa) 등의 미국 특허 제 6,226,543호는 신체 내의 의학적 시술 중에 신체 내의 관심있는 지점(point-of-interest)의 위치의 이미지에 관한 기록 및 표시 방법을 설명한다. 이 방법은 신체의 일부분에 삽입된 카테터와, 신체의 그 부분을 촬영하는 촬영 기기를 사용한다. 관심있는 지점은 촬영 기기에 의해 생성된 영상에 관련하여 표시된다.
본원에 참고문헌으로서 포함되는 벤-하임의 미국 특허 제 5,718,241호, 윌리스(Willis) 등의 미국 특허 제 6,216,027호, 크라울리(Crowley) 등의 미국 특허 제 6,004,269호, 에드워즈 등의 미국 특허 제 5,769,846호는 카테터를 심장 내의 원하는 치료 장소로 안내하고 그 장소에서 조직을 절제하는 기술을 설명한다. 본원에 참고문헌으로서 포함되는 스완슨(Swanson) 등의 미국 특허 제 6,353,751호는 신체 내에 배치되는 전극 어레이 내의 움직일 수 있는 전극을 안내하는 시스템을 설명한다.
본 발명의 몇몇 특징의 목적은 심장의 기하학적 및 전기적 맵핑용 개선된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 몇몇 특징의 목적은 심방세동(atrial fibrillation)과 같은 심장 부정맥의 치료용 개선된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 몇몇 특징의 다른 목적은 심장 부정맥의 치료를 위한 심장 조직 절제의 수술 정밀도를 증가시키는 개선된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 몇몇 특징의 또 다른 목적은 심장 부정맥의 치료를 위한 심장 조직 절제의 효율을 증가시키기는 개선된 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 몇몇 특징의 또 다른 목적은 심장 부정맥과 관련한 비정상적인 전기 경로를 분리하는 분리 병변(discrete lesion)을 형성하기 위한 고주파(RF) 에너지의 전달 정확도를 개선하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 실시간 심장 절제 맵핑 시스템은 카테터와 디스플레이 모니터를 포함한다. 카테터는 바람직하게는 위치 센서, 팁 전극(tip electrode), 하나 이상의 온도 센서를 포함하며, 이들 모두는 바람직하게는 카테터의 말단 팁에 또는 팁 부근에 고정된다. 위치 센서는 대상(subject)의 심실 내에 카테터의 위치 및 배향을 측정하는데 사용되는 신호들을 생성 또는 수신한다. 팁 전극은 바람직하게는 심장 조직을 절제하기 위해 심장에 전기적 신호를 인가하는 구성이고, 또한 바람직하게는 심장의 맵핑을 돕는 것과 같은 진단 목적으로 구성된다. 심장 절제 수술 중에, 카테터는 심실에 삽입되고, 온도 센서에 의해 생성된 온도 정보 및 전력(power) 정보를 포함하는 절제 중의 팁 전극에 의해 인가되는 전력 선량(power dose)에 대한 정보와 위치 정보를 획득 및 기록하기 위해 다수의 심장 주기 동안에 사용된다. 위치 및 전력 선량을 사용하여, 3차원의, 바람직하게는 색-구분된(color-coded) 절제 병변의 재구성이 생성되고 모니터에 실시간으로 표시된다.
유익하게는, 본 발명의 실시예는 시스템의 사용자가 심장의 심실 표면의 어느 영역이 절제되었고 어느 영역에 절제 전극을 사용 또는 재사용할 필요가 있는지 수술 중에 시각적으로 판정할 수 있게 한다. 결과적으로, 보다 완전한 비전도성 병변이 불필요한 과다한 심장 조직의 절제 없이 일반적으로 형성된다.
본 발명의 몇몇 양호한 실시예에서, 심실의 기하학적 및 전기적 맵이 절제 수술을 시작하기 전에 획득된다. 절제 수술 중에, (예를 들어, 온도 데이터에 반응하는) 절제 병변의 재구성이 먼저 획득된 심장 맵 상에 실시간으로 덮어씌워진다(overlaid).
바람직하게는, 팁 전극은 단극성(monopolar) 전극을 포함한다. 이 경우에, 맵핑 시스템은 바람직하게는 맵핑 시스템에 의해 생성된 전기 회로를 완성하기 위한 백-패드(back-pad) 전극 또는 다른 큰 전극을 더 포함한다. 백-패드 전극은 바람직하게는 수술 중에 심장에 인접한 대상의 등의 피부와 접촉하도록 배치된다. 인가되는 절제 에너지의 선량은 바람직하게는 팁 전극과 백-패드 전극 사이의 임피던스의 측정에 부가적으로 반응하여 계산된다. 다르게는, 팁 전극은 양극성 또는 다극성 전극을 포함하고, 이 경우에 바람직하게는 전극의 극들 간의 임피던스의 크기가 사용된다.
본 발명의 몇몇 양호한 실시예에서, 맵핑 시스템은 위치 시스템(location system), 절제 전원(ablation power generator), 정션 박스, 심전도(electrocardiogram; ECG) 기록 및/또는 모니터링 시스템, 및 컴퓨터를 부가적으로 포함한다. 정션 박스는 바람직하게는 (a) 카테터로부터 절제 전원으로의 전도성 와이어 및 온도 센서 신호, (b) 위치 시스템으로의 위치 센서 정보, (c) ECG 모니터로의 진단용 전극 신호들의 경로를 형성한다. ECG 모니터는 바람직하게는 맵핑 시스템에 ECG 동기화 신호를 제공하기 위해, 하나 이상의 신체 표면 전극들로부터 신호를 수신하도록 커플링된다.
위치 시스템은 바람직하게는 한 세트의 외부 방사기(radiator), 카테터의 위치 센서(position sensor)와, 위치 시스템 제어 유닛을 포함한다. 선택적으로, 위치 시스템은 카테터에 고정된 부가적인 위치 센서들을 포함한다.
위치 시스템 제어 유닛은 위치 센서들로부터 신호를 수신하고, 센서들 및 카테터의 위치를 계산하고, 위치 정보 및 이 위치 정보에 관련한 에너지 선량 정보를 컴퓨터에 전송한다.
절제 전원은 바람직하게는 절제를 수행하기 위해 팁 전극에 의해 사용되는 전력을 생성한다. 절제 전원은 (a) 온도 센서들의 온도, (b) 심장의 심실의 조직에 인가되는 전력, 및 (c) 임피던스 크기 중의 하나 이상을 추가적으로 측정한다. 절제 전원은 상기 에너지 선량 정보를 위치 시스템 제어 유닛 및/또는 ECG 모니터에전송한다.
그러므로, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면:
절제하기로 지정된 다수의 장소에서 심장에 국부적인 치료를 하고;
상기 장소에서의 절제 레벨을 나타내는 변수를 각각의 장소에서 감지하고;
심장의 맵을 표시하고;
각각의 감지된 변수들에 반응하는 장소들에서의 각각의 절제 레벨 정보를 절제 수술 중에 맵 상에 나타내는 것을 포함하는 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 방법이 제공된다.
바람직하게는, 본 발명의 방법은 각각의 장소의 위치를 측정하는 것을 포함하고, 각각의 절제 레벨 정보를 나타내는 것은 각각의 감지된 변수들 또는 각각의 측정된 위치들에 반응하는 장소에서의 각각의 절제 레벨 정보를 나타내는 것을 포함한다.
몇몇 응용예에서, 국부적인 치료를 하는 것은 절제가 이루어지도록 극저온 소스(cryogenic source), 방사원, 및/또는 화학물질을 가하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 각각의 표시는 색표준(color scale) 상의 색으로 변환된다.
바람직하게는, 맵은
ㆍ 전자해부학적(electroanatomical) 활성도 맵;
ㆍ 전자해부학적 전압 강도 맵;
ㆍ CT 스캐닝, 자기 공명 영상(magnetic resonance imaging), 투시검사(fluoroscopy), 초음파심장조영술(echocardiography), 단일-광자 연산 단층촬영술(single-photon computed tomography), 양전자방출단층촬영술(positron emission tomography)로 구성된 리스트로부터 선택된 종류(modality)를 사용하여 생성된 맵; 중의 하나 이상을 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 방법은 그 장소에서 및 그 장소 부근의 제 2 장소들에서의 절제의 가중 평균 레벨(weighted average of levels of ablation)을 계산하고, 각각의 제 2 장소의 가중(weighting)은 그 장소로부터 제 2 장소까지의 거리가 증가함에 따라 감소한다.
몇몇 응용예에서, 본 발명의 방법은 그 장소를 포함하는 맵핑 체적을 용적화소(voxel)로 구획(segmenting)하는 것과, 맵핑 체적의 각각의 용적화소와 관련하여 표시를 나타내는 것을 포함한다.
몇몇 응용예에서, 변수에는 그 장소에서의 전기적 임피던스의 크기를 포함한다. 선택적으로, 본 발명의 방법은 그 장소를 포함하는 표면 영역을 평면 세그먼트로 구획하는 것과, 표면 영역의 각각의 평면 세그먼트에 관한 표시를 나타내는 것을 포함한다. 다르게는, 표면 영역은 삼각형 세그먼트로 구획될 수 있다.
몇몇 양호한 실시예에서, 심장에 에너지를 가하여 국부적인 치료가 행해진다. 가해질 수 있는 에너지의 예에는, 고주파 에너지, 레이저에 의해 생성된 에너지, 초음파 에너지가 포함된다.
바람직하게는, 변수를 감지하는 것에는 그 장소에 가해진 에너지의 크기를 감지하는 것이 포함된다. 몇몇 응용예에서, 변수를 감지하는 것에는 그 장소에 가해진 에너지의 총량의 크기를 계산하는 것이 포함된다.
몇몇 양호한 실시예에서, 변수를 감지하는 것에는 그 장소의 온도를 감지하는 것이 포함된다. 몇몇 응용예에서, 변수를 감지하는 것에는 그 장소에서 감지된 최대 온도를 측정하는 것이 포함된다. 다르게는 또는 부가적으로, 변수를 감지하는 것에는 그 장소에서의 최대 온도-시간 구배(gradient)를 측정하는 것이 포함된다.
본 발명의 양호한 실시예에 따르면,
절제하기로 지정된 다수의 장소에서 장기에 국부적인 치료를 하고;
그 장소에서의 절제 레벨을 나타내는 변소를 각각의 장소에서 감지하고;
장기의 맵을 표시하고;
각각의 감지된 변수에 반응하여 그 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 나타내는 것을 포함하는, 대상의 장기(organ)의 조직을 절제하는 방법이 제공된다.
몇몇 양호한 실시예에서, 장기에는,
ㆍ 대상의 간(liver);
ㆍ 대상의 전립선 또는;
ㆍ 대상의 흉부(breast)가 포함된다.
본 발명의 양호한 실시예에 따르면,
심장에 삽입되는 구성의 프로브(probe)와;
심장 조직을 절제하기 위해 심장에 국부적 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 하나 이상의 센서와;
디스플레이 모니터와;
컴퓨터를 포함하고,
상기 컴퓨터는
절제하기로 지정된 다수의 장소에서 심장에 국부적인 치료를 하기 위해 절제 장치를 구동하고,
센서가 절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 그 장소 부근에 위치할 때 감지된, 센서로부터 감지된 각각의 변수를 수신하고,
심장의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
각각의 감지된 변수에 반응하여 그 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 나타내는 구성인, 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 장치가 또한 제공된다.
바람직하게는, 센서는 프로브에 고정되는 구조이다. 몇몇 응용예에서, 프로브는 카테터를 포함한다. 몇몇 응용예에서, 본 발명의 장치는 절제를 수행하는 절제 장치에 의해 사용되는 전력을 만드는 구성의, 절제 장치에 커플링된 절제 전원을 포함한다.
몇몇 양호한 실시예에서, 본 발명의 장치는 대상의 신체 표면에 커플링되는 구성의 하나 이상의 신체 표면 전극과, 신체 표면 전극으로부터의 신호를 수신하고 컴퓨터에 ECG 동기화 신호를 제공하는 심전도(ECG) 모니터를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 장치는 프로브에 고정되고 그 장소들의 각각의 위치에 반응하는 각각의 위치 센서 신호를 생성하는 구성의 위치 센서를 포함하고, 컴퓨터는
각각의 위치 센서 신호를 수신하고, 이에 반응하여, 위치 센서가 절제하기로 지정된 다수의 장소들에, 또는 그 장소 부근에 각각 위치되었을 때 각각의 장소의 위치를 측정하고,
각각의 감지된 변수에 및 각각의 측정된 위치에 반응하여 그 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 구성을 갖는다.
몇몇 응용예에서, 센서는 온도 센서를 포함한다. 몇몇 응용예에서, 절제 장치는
ㆍ 레이저;
ㆍ 초음파 변환기; 및/또는
ㆍ 심장의 조직을 절제하기 위해 시장에 RF 에너지를 가하는 구성의 단극 또는 양극 전극과 같은 절제 전극을 포함한다.
절제 전극이 단극성 절제 전극을 포함하는 경우에, 바람직하게는 본 발명의 장치는 대상의 피부에 대해 배치되며 단극성 절제 전극과 함께 전기회로를 완성하는 구성의 리턴 전극(return electrode)을 포함한다. 몇몇 응용예에서, 센서는 절제 전극을 포함하고, 절제 전극은 절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성이다.
몇몇 응용예에서, 센서는 절제 장치에 의해 가해지는 에너지의 크기를 감지하는 구성의 에너지 센서를 포함한다.
또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따라,
장기로 삽입되는 구성의 프로브와;
장기의 조직을 절제하기 위해 장기에 국부적인 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 하나 이상의 센서와;
디스플레이 센서와;
컴퓨터를 포함하고,
상기 컴퓨터는
절제하기로 지정된 다수의 장소에서 장기에 국부적인 치료를 하기 위해 절제 장치를 구동하고,
절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 그 장소들 부근에 센서가 배치되어 있을 때 감지되는 센서가 감지한 각각의 변수를 수신하고,
장기의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
각각의 감지된 변수에 반응하여 그 장소들에서 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 표시하는, 절제 수술 중에 대상의 장기의 조직을 절제하는 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따라, 대상의 심장의 조직에 대해 수행되는 절제 수술을 맵핑하기 위한 컴퓨터 소프트웨어 제품이 제공되며, 이 제품은 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함하며, 이 매체 내에 프로그램 명령들이 저장되며, 이 명령들은 컴퓨터에 의해 읽혀졌을 때 컴퓨터가:
센서에 의해 생성된 다수의 감지된 변수들을 수신하며, 센서는 절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 그 장소들 부근에 배치되었을 때 각각의 변수를 감지하고, 각각의 감지된 변수는 절제 레벨을 나타내고,
절제 수술 중에 심장의 맵 상에 각각의 감지된 변수들에 반응하여 각각의 장소에서 절제 레벨의 표시를 나타내게 한다.
몇몇 응용예에서, 상기 명령들은 컴퓨터가 절제 장치를 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 국부적인 치료를 하게 한다. 바람직하게는, 명령들은 컴퓨터가 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하게 한다.
또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따라, 대상의 장기의 조직에 대해 수행되는 절제 수술을 맵핑하기 위한 컴퓨터 소프트웨어 제품이 제공되며, 이 제품은 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함하며, 이 매체 내에 프로그램 명령들이 저장되며, 이 명령들은 컴퓨터에 의해 읽혀졌을 때 컴퓨터가:
센서에 의해 생성된 다수의 감지된 변수들을 수신하며, 센서는 절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 그 장소들 부근에 배치되었을 때 각각의 변수를 감지하고, 각각의 감지된 변수는 절제 레벨을 나타내고,
절제 수술 중에 장기의 맵 상에 각각의 감지된 변수들에 반응하여 각각의 장소에서 절제 레벨의 표시를 나타내게 한다.
또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따라:
심장에 삽입되는 구성의 프로브와;
심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 국부적인 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
프로브에 고정되고 절제 레벨을 타나내는 변수를 감지하는 하나 이상의 절제용 센서와;
프로브에 고정되고 위치 센서 신호를 생성하는 구성의 위치 센서와;
디스플레이 모니터와;
컴퓨터를 포함하고;
상기 컴퓨터는
절제하기로 지정된 다수의 장소에서 심장에 국부적인 치료를 하도록 절제 장치를 구동하고,
절제 센서가 절제하기로 지정된 다수의 장소에서 또는 그 장소들 부근에 배치되었을 때 감지되는, 절제 센서로부터 감지된 각각의 변수를 수신하고,
위치 센서로부터의 각각의 위치 센서 신호를 수신하고, 이에 반응하여 위치 센서가 절제하기로 지정된 다수의 장소에서 또는 그 장소들 부근에 배치되었을 때 그 장소들의 각각의 위치를 판정하고,
심장의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
절제 수술 중에 각각의 감지된 변수와 각각의 판정된 위치에 반응하여 그 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내도록 구성되는, 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 장치가 제공된다.
본 발명은 도면과 함께, 본 발명의 양호한 실시예의 하기의 상세한 설명을 읽으면 보다 완전히 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 심장 내의 심장 절제 치료의 실시간 맵핑을 위한 시스템의 개략도.
도 2는 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 도 1의 시스템에 사용되는 카테터의 말단부의 개략도.
도 3은 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 심실에 형성된 병변을 맵핑하는 방법을 개략적으로 예시하는 순서도.
도 4는 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 매우 간략화된 흑백의 샘플 절제 병변 맵의 개략도.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
10: 맵핑 시스템22: 사용자
24: 심장25: 대상
30: 카테터32: 정션 박스
34: ECG 모니터36: 위치 시스템 제어 유닛
38: 절제 전원40: 센서
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 대상(25)의 심장(24)의 심장 절제치료의 실시간 맵핑을 위한 맵핑 시스템(10)의 개략적인 예시도이다. 시스템(10)은 기다란 맵핑 프로브, 바람직하게는 카테터(30)를 포함하며, 카테터는 사용자(22)에 의해 대상의 정맥 또는 동맥을 통해 심실에 삽입된다.
도 2는 심장(24)에 삽입되는 카테터(30)의 말단부를 도시하는 개략 예시도이다. 카테터(30)는 바람직하게는 하나 이상의 위치 센서(40), 팁 전극(48), 하나 이상의 온도 센서(49)를 포함하며, 이들 모두는 바람직하게는 카테터의 말단 팁(44)에 또는 팁 부근에 고정된다. 온도 센서(49)는 예를 들어 열전대(thermocouple) 및/또는 서미스터(thermistor)를 포함할 수 있다. 위치 센서(40)는 심실 내에서의 카테터(30)의 위치 및 배향(orientation)을 판정하는데 사용되는 신호들을 생성 또는 수신한다. 팁 전극(48)은 바람직하게는 심장 조직을 절제하기 위해 심장(24)에 전기 신호를 인가하는 구성이고, 또한 바람직하게는 심장 맵핑과 같은 진단 목적을 위한 구성이다. 다르게는, 개별적인 전극들이 진단 목적을 위해 및 심장 조직을 절제하기 위해 제공된다. 바람직하게는 위치 센서(40), 말단 팁(44), 팁 전극(48) 간에는 고정적인 위치 및 배향 관계가 있다. 선택적으로 카테터(30)는 하나 이상의 부가적 위치 센서(도시되지 않음)를 포함한다.
적절한 위치 센서는 예를 들어, 본 특허 출원의 양수인에게 양도되어 있고 본원에 참고문헌으로서 포함되는 벤-하임의 상술한 미국 특허 제 5,391,199호, 벤-하임 등의 상술한 유럽 특허 제 0 776 176호, 발명의 명칭이 "무선 위치 센서"인 2001년 12월 21일 출원된 공동계류중인 미국 특허 출원 제 10/029,473호 및 발명의 명칭이 "이식 및 삽입 가능한 태그"인 역시 2001년 12월 21일 출원된 공동계류중인미국 특허 출원 제 10/029,595호에 설명되어 있다. 바람직한 전자기적 맵핑 센서 및 시스템이 이스라엘의 바이오센스 웹스터(Biosense Webster)사에 의해 제조되며, 노가(NOGATM) 및 카토(CARTOTM)의 상표명 하에 판매되고 있다. 다르게는 또는 부가적으로는, 당업계에 공지된 실질적으로 다른 모든 적절한 타입의 위치/좌표 감지 장치가 위치 감지에 사용될 수 있다. 또한, 다르게는 또는 부가적으로는, 카테터(30)는 신체 외측으로부터 그 위치가 측정될 수 있는 하나 이상의 마커(marker)로 인식(mark)될 수 있다. 적절한 마커에는 투시 측정(fluoroscopic measurement)을 돕기 위해 방사선비투과(radio-opaque) 마커가 포함된다. 바람직하게는, 센서(40)들에 관한 위치 및 배향 정보의 6개 이하의 치수를 연속적으로 생성하는 위치 감지 기술이 사용된다. 본원 및 청구범위에 사용되는 바와 같은 "위치" 정보는, 문맥이 달리 명확히 지시하지 않는 한 위치 및 배향 정보의 조합을 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
도 1을 다시 참조한다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 맵핑 시스텝(10)은 디스플레이 모니터(52), 바람직하게는 위치 시스템 제어 유닛(36)을 포함하는 콘솔(20; console), 절제 전원(38), 정션 박스(32), 심전도(ECG) 기록 및/또는 모니터링 시스템(34), 바람직하게는 전형적으로 컴퓨터의 하우징 내에 담겨 있는 적절한 신호 처리 회로를 포함하는 컴퓨터(50)를 포함한다. 컴퓨터(50)는 바람직하게는 그 안에 기술된 함수들을 수행하도록 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 프로그래밍된다. 이 소프트웨어는 예를 들어 네트워크를 통해 전자적 형태로 컴퓨터에 다운로드되거나, 또는 자기적 또는 광학적 매체 또는 다른 비휘발성 메모리와 같은 유형(tangible)의 매체로 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨터(50)는 범용 컴퓨터를 포함한다.
정션 박스(32)는 바람직하게는 (a) 카테터(30)로부터 절제 전원(38)으로의 온도 센서 신호 및 전도성 와이어와, (b) 카테터(30)의 센서(40)로부터 위치 시스템 제어 유닛(36)으로의 위치 센서 정보와, (c) 팁 전극(48)에 의해 생성되어 ECG 모니터(34)로의 진단용 전극 신호의 경로를 정한다. 다르게는 또는 부가적으로, 정션 박스(32)는 이들 신호 중의 하나 이상을 직접 컴퓨터(50)로 보낸다. ECG 모니터(34)는 바람직하게는 ECG 동시화 신호를 컴퓨터(50)에 제공하기 위해 하나 이상의 신체 표면 전극으로부터 신호를 수신하도록 커플링된다.
위치 시스템(11)은 바람직하게는 한 세트의 외부 방사기(28), 카테터(30)의 위치 센서(40)와, 임의의 부가적인 위치 센서, 위치 시스템 제어 유닛(36)을 포함한다. 외부 방사기(28)들은 대상의 외측의 각각의 위치에 배치되며, 필드(field)에 반응하여 필드를 검출하고 위치 시스템 제어 유닛(36)에 의해 위치 좌표를 계산하기 쉽도록 하는 구성의 위치 센서(40)를 향해 전자기 장과 같은 필드를 생성하는 구성이다. 다르게는, 위치 센서(40)는 외부 방사기(28)에 의해 검출되는 필드를 생성한다. 몇몇 응용예에서, 전형적으로 대상의 신체 외부에 부착되는 외부-부착식 기준 패치(externally-applied reference patch) 상에서, 또는 내부에 배치된 카테터에서, 기준 위치 센서는 심장(24)에 대해 일반적으로 고정된 위치를 유지한다. 기준 카테터의 위치와 카테터(30)의 위치를 비교하여, 카테터(30)의 좌표는 대상의움직임에 무관하게 심장에 대해 정확히 측정될 수 있다. 다르게는, 이러한 운동을 보상하는 임의의 다른 적절한 방법이 사용될 수 있다.
위치 시스템 제어 유닛(36)은 위치 센서(40)로부터(또는 위치 센서(40)가 에너지 장을 생성할 때 외부 방사기(28)로부터) 신호를 수신하고, 센서(40)와 카테터(30)의 위치를 계산하고, 위치 정보와 (후술하는 바와 같이 절제 전원(38)으로부터 수신한) 에너지 선량 정보를 컴퓨터(50)에 송신한다. 위치 시스템 제어 유닛은 바람직하게는 위치 정보를 (a) 실질적으로 연속적으로, (b) 초당 약 1 내지 10번, 또는 (c) 심장 주기 당 1번 생성 및 송신한다.
절제 전원(38)은 바람직하게는 절제를 수행하기 위해 팁 전극(48)에 의해 사용되는 전력을 생성한다. 바람직하게는, 절제 전원은 RF 절제를 수행하기 위한 RF 전력을 생성한다. 다르게는 또는 부가적으로, 절제 전원은 레이저 절제, 극저온 절제, 초음파 절제, 방사성-유도(radioactivity-induced) 절제, 또는 화학적으로 유도된 절제와 같은 다른 절제 기술을 사용하여 절제가 이루어지게 한다. 바람직하게는, 적절한 피드백 기술이 적용되어 심장 맵 상의 절제되는 영역들을 인식하는 것을 돕는다.
부가적으로, 절제 전원(38)은 (a) 온도 센서(49)의 온도, (b) 팁 전극(48)에 의한 심실의 조직에 가해지는 전력, (c) 후술하는 바와 같은 임피던스의 크기("에너지 선량 정보"와 함께) 중의 적어도 하나를 측정한다. 절제 전원은 이러한 에너지 선량 정보를 송신하고, 바람직하게는 위치 시스템 제어 유닛(46) 및/또는 ECG 모니터(34)에 직렬 통신선(serial communications line)을 통해 송신한다. 다르게는 또는 부가적으로, 절제 전원은 이 정보 중의 일부 또는 전부를 직접 컴퓨터(50)에 송신한다. 절제 전원은 바람직하게는 에너지 선량 정보를 (a) 실질적으로 연속적으로, (b) 초당 약 1 내지 10번, 또는 (c) 심장 주기 당 1번 측정 및 전송한다.
바람직하게는, 팁 전극(48)은 단극성 전극을 포함한다. 이 경우에, 맵핑 시스템(10)은 바람직하게는 맵핑 시스템에 의해 형성되는 전기 회로를 완성하기 위해 백-패드 전극(26)을 더 포함한다. 백-패드 전극은 바람직하게는 수술 중에 심장(24) 부근에서 대상(25)의 등의 피수와 접촉되게 배치된다. 임피던스의 크기는 바람직하게는 팁 전극(48)과 백-패드 전극(26) 사이에서 측정된다. 다르게는, 팁 전극(48)은 단극성 또는 다극성 전극을 포함하며, 이 경우 임피던스의 크기는 바람직하게는 전극의 극(pole)들 사이에서 측정된다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 심장 절제 수술 전에, 카테터(30)가 심실(24)에 삽입되고, 심실의 표면에 관한 기하학적 및 전기적 정보를 획득 및 기록하는데 사용된다. 바람직하게는, 위치 및 전기적 정보가 다수의 심장 주기에 걸쳐 적시에 쉽게 인식할 수 있는 주석 지점(annotation point)에서 획득할 수 있다. 이에 근거한 기하학적 및 전기적 맵("전자해부학적 활성도 맵")이 바람직하게는 본원에 설명되는 기술과 함께 사용되는 구성이며 본원에 참고문헌으로서 포함되는 함께 계류중인 고바리(Govari)의 미국 특허 출원 제 09/598,862호 및/또는 벤-하임 등의 유럽 특허 출원 EP 1 125 549호 및 대응 미국 특허 출원 제 09/506,766호, 라이스펠드의 상술한 미국 특허 제 6,226,542호 및 제 6,301,496호에 설명된 기술을 사용하여 생성된다. 전극들로부터의 전기 신호들이 본 특허출원의 양수인에게 양도되고 본원에참고문헌으로서 포함되는 발명의 명칭이 "환자의 신체로부터 다수의 전기 신호를 측정하는 방버 및 장치"인 2001년 3월 13일 출원되어 계류중인 미국 특허 출원 제 09/805,093호에 설명된 기술을 사용하여 측정하는 것이 바람직하지만, 필수적이지는 않다. 다르게는 또는 부가적으로, 전자해부학적 전압 강도 맵이 획득된다.
다르게는, 이전의 심장 수술 중에 생성된 심장 맵이 사용된다. 또한 다르게는, 심장 맵이 영상 종류(예를 들어, 투시검사, MRI, 초음파심장조영술, CT, 단일-광자 연산 단층촬영술(SPECT), 양전자방출단층촬영술(PET))와 같은 다른 소스로부터 획득되고, 카테터의 위치가 이 맵 상에 가시화된다. 이 경우, 컴퓨터(50)는 이 맵 상의 절제 병변 위치들을 표시한다. 다르게는, 몇몇 응용예에 대해, 심장 맵이 획득되지 않고, 이 경우 절제 병변의 맵 만이 후술하는 바와 같이 생성된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라, 심실에 형성된 병변을 맵핑하는 방법을 개략적으로 예시하는 순서도이다. 심실의 기하학적 및 전기적 맵이 후술하는 바와 같이 생성된 후, 사용자(22)는 카테터(30)를 절제가 수행되는 심실의 표면 영역으로 전진시킨다. 절제 에너지가 심장 표면에 가해진 후, 절제 전원(38)은 상술한 바와 같이 에너지 선량 정보를 바람직하게는 연속적으로 측정한다. 바람직하게는 각각의 심장 주기에 대해, 컴퓨터(50)는 (a) 심장 주기의 주석 지점에서 카테터(30)의 팁(44)의 위치에 대한 위치 정보를 수신하고, (b) 획득 단계(70) 및 동기화 단계에서 심장 주기 중에 획득된 에너지 선량 정보를 수신한다. 절제가 수행되는 각각의 심장 주기에 대해, 컴퓨터는 위치 정보를 사용하여 3차원 절제 맵핑 지점을 계산한다. 컴퓨터는 에너지 선량 정보와 위치 정보를 동기화시키기 위해 ECG 모니터(34)에 의해 생성된 ECG 신호를 사용한다. 각각의 심장 주기에 대해, 컴퓨터는 바람직하게는 주석 지점에서의 팁(44)의 위치와 동기화 단계(72)에서의 일련의 측정과 연관시킨다.
심실 재구성 단계(74)에서, 컴퓨터(50)는 단계(70)의 각각의 반복에서 생성되는 절제 맵핑 지점들을 연결하는 3차원 표면을 생성한다. 바람직하게는, 심장 맵을 생성하는 것과 관련하여 상술한 기술들이 사용된다. 심장 표면의 맵이 절제를 시작하기 전에 획득되면, 이들 절제 맵핑 지점들은 바람직하게는 이러한 기존의 맵에 부가된다. 바람직하게는, 절제 병변 재구성의 표면 영역은 구획 단계(76)에서 작은 평면 세그먼트, 바람직하게는 삼각형들로 구획된다. 바람직하게는, 이들 삼각형 세그먼트들은 이러한 영역이 일반적으로 적어도 하나의 절제 맵핑 지점을 포함하기에 충분히 크기 때문에, 약 3mm의 평균 측면 길이를 갖는다. 다르게는, 맵핑 체적이 용적화소의 격자(grid)로 구획되며, 각각의 용적화소 세그먼트는 바람직하게는 2mm 대 2mm 대 2mm의 치수를 갖는다.
컴퓨터(50)는 선량/세그먼트 연계 단계(78)에서 세그먼트 내의 절제 맵핑 지점들의 에너지 선량 정보에 반응하여 각각의 세그먼트의 표시 값을 생성한다. 바람직하게는, 사용자(22)는 각각의 세그먼트에 대한 표시 값들을 생성하기 위해 컴퓨터가 사용하는 몇 개의 함수 중의 하나를 선택한다. 이러한 함수들의 예에는 하기의 것들이 포함된다:
ㆍ 에너지 선량 값: 세그먼트에 대한 에너지 선량값이: (세그먼트에서 측정된 에너지 선량 I)*(선량 i의 크기와 선량 i-1간의 시간 구간)/(세그먼트의 면적)에서 각각의 측정된 에너지 선량 I에 대해 총량(summation)으로서 계산된다.(이러한 면적은 세그먼트들이 용적화소들일 때 전형적으로 일정하다) 임의의 주어진 시간에서, 각각의 세그먼트의 표시값은 하기의 수학식에 의해 표현되는 세그먼트 내에 전달되는 전체 에너지를 나타낸다:
여기서, E는 J(joule) 단위로 에너지를 나타내고, P는 와트(watt) 단위로 전력을 나타내고, t는 초(second) 단위로 시간을 나타낸다. 2mm × 2mm × 2mm 용적화소 세그먼트에 대한 에너지 선량 값은 전형적으로 0 내지 5,000 J이다.
ㆍ 최대 온도: 각각의 측정 기간 중에 각각의 절제 맵핑 지점에 대한 평균 온도가 계산된다. 임의의 주어진 시간에서, 각각의 세그먼트의 표시값은 절제 수술 중의 세그먼트에서 측정된 가장 고온의 절제 맵핑 지점의 온도와 같다. 온도 값은 전형적으로 37 내지 100 ℃이다.
ㆍ 최대 온도-시간 구배: 각각의 절제 맵핑 지점에 대한 온도 구배는 절제 맵핑 지점에 대해 온도 대 시간으로 수행되는 선형 회귀 기울기와 같다. 표시값은 세그먼트 내의 최고값과 같다. 바람직하게는, 표시값은 실험 데이터에 근거하여, 사용되는 온도 및 전력의 레벨에 대해 기대되는 온도 구배로 이 표시값을 나누어 정규화(normalized)된다. 온도 구배값은 전형적으로 0 내지 20 ℃/sec이다.
ㆍ 평균 임피던스: 표시값은 세그먼트 내의 절제 맵핑 지점들의 평균 임피던스와 같다. 임피던스는 일반적으로 절제 중의 조직과 팁 전극(48) 간의 접촉 특성을 잘 나타낸다. 평균 임피던스 값은 전형적으로 50 내지 500 옴(ohm)이다.
ㆍ 조합된 값들: 표시값은 예를 들어 에너지 곱하기 임피던스 또는 에너지 곱하기 최대 온도와 같은 에너지 선량 정보 및/또는 상기 함수의 조합으로서 계산된다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 세그먼트는 상술한 바와 같은 용적화소들을 포함하고, 가중 표시값이 각각의 세그먼트에 대해 계산된다. 가중 표시값은 세그먼트의 표시값과, 인접 세그먼트의 표시값의 가중 평균과 같으며, 각각의 인접 세그먼트의 가중은 그 세그먼트로부터의 거리와 함께 감소한다. 예를 들어, x가 각각의 세그먼트의 표시값을 나타내는 하기의 격자에 도시된 바와 같이, 하나의 세그먼트의 가중 표시값은 (a) 세그먼트의 표시값, (b) 일단 제거된 세그먼트의 표시값들의 1/2, (c) 2번째 제거된 세그먼트의 표시값들의 1/4, 및 (d) 3번째 제거된 세그먼트의 표시값들의 1/8의 합과 같다.
1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 ×
1/8 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/8 ×
1/8 × 1/4 × 1/2 × 1/2 × 1/2 × 1/4 × 1/8 ×
1/8 × 1/4 × 1/2 × × 1/2 × 1/4 × 1/8 ×
1/8 × 1/4 × 1/2 × 1/2 × 1/2 × 1/4 × 1/8 ×
1/8 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/4 × 1/8 ×
1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 × 1/8 ×
가중 표시값들은 바람직하게는 (이 예에서는, 바람직하게는 12로 나누어) 정규화된다. 몇몇 응용예에서, 가중값은 3차원으로 계산된다. 동일한 가중 인자(factor)가 앞서의 2차원 예에서와 같이 사용되면, 가중 표시값들은 바람직하게는 65.75에 의해 총합을 나누어 정규화된다. 바람직하게는, 가중 승수(weighting multiplier)는 절제 에너지의 실제 열전도와 인접한 세그먼트에서의 결과적인 절제 병변들에 관한 실험적 데이터에 근거하여 결정된다.
이 실시예에서, 세그먼트들은 바람직하게는 1mm 대 1mm 대 1mm와 같이 비교적 미세한 격자를 갖는 용적화소를 포함한다. 이러한 가중 평균 접근법은 표시값들이 상술한 바와 같이 에너지 선량값, 온도값, 및/또는 평균 임피던스값에 근거할 때 특히 유용하다. 유익하게는, 가중 평균을 적용하는 것은 조직에서 발생하는 열전도를 모사한다.
컴퓨터(50)는 색 변환 단계(80)에서 각각의 세그먼트의 표시값 또는 가중 표시값을 적절하게 색 표준을 사용하여 변환한다. 그 다음에, 컴퓨터(50)는 맵 표시 단계(82)에서 그 표시값들 또는 가중 표시값들에 근거하여 채색된 세그먼트로 절제 병변을 3차원 재구성하여 디스플레이 모니터(52) 상에 표시한다. 색 표준의 예에는 (최저값을 나타내는 흑색으로부터 최고값을 나타내는 백색으로의 점진적으로 밝아지는 회색 명암의 등급을 나타내는) 명도계(grayscale), 또는 (최저값을 나타내는 흑색으로부터 청색을 거쳐, 적색, 노란색을 거쳐, 최고값을 나타내는 백색으로의 등급을 나타내는) 고온 철 색표준(hot iron color scale)이 포함된다. 바람직하게는, 색표준의 색상들은 표시값들의 미리 설정되는 범위에 할당되지 않는다. 오히려, 범위들은 바람직하게는 주어진 절제 맵에 대해 표시값들의 전체 범위에 반응하여 자동적으로 축척이 정해진다(auto-scale). 심장 맵이 절제를 시작하기 전에 획득되면, 색-구분된 세그먼트들이 바람직하게는 이러한 미리 획득된 맵 상에 중첩되고 디스플레이 모니터(52)에 함께 표시된다. 유익하게는, 사용자(22)는 특정한 장소 또는 영역이 충분히 절제되지 않았으면, 그 장소로 즉시 돌아가서 절제 수술을 반복할 수 있다.
컴퓨터(50)는 확인 단계(84)에서 절제 수술이 종결되었는지 여부를 확인한다. 종결되지 않았으면, 도 3의 단계는 절제 수술이 종결될 때까지 각각의 심장 주기에 대해 반복된다. 절제가 종결되었으면, 그 다음에 컴퓨터는 맵핑 완료 단계(86)에서 맵핑을 중단한다. 도 3에 도시한 단계들의 결과로, 절제 병변의 실시간의 3차원 표시가 절제 수술이 수행될 때 사용자(22)를 위해 생성된다.
도 4는 본 발명의 양호한 실시예에 따른, 심실의 계산된 또는 추정된 맵(60) 상에 샘플인 매우 간략화된 흑백 절제 병변 맵(62)의 개략적인 예시도이다. 맵(62)의 작도된 절제 맵핑 지점들의 다양한 음영(shading)은 지점들의 색표준을 상징적으로 표시한다. 생성된 실제 맵은 바람직하게는 색을 가짐이 이해될 것이다.
비록 본 발명의 실시예들이 심실에서 수행되는 것으로 설명되었지만, 본원에서 설명된 기술들은 심장외의 다른 장기에서 및 신체 내의 다른 장소에서 유사한 절차들을 수행하도록 쉽게 적용될 수 있다.
비록 본 발명의 실시예들의 몇몇 구성요소가 하나의 일체형 유닛인 것으로 본원에서 및/또는 도면에서 설명되었지만, 이러한 구성요소들은 다르게는 여러 개의 별개의 유닛들에 수용될 수 있다. 유사하게, 별개의 유닛들로 설명 및/또는 도시된 구성요소들은 하나 이상의 일체형 유닛으로 일체화될 수 있다.
그러므로, 상술한 양호한 실시예들은 예로서 인용한 것이고, 본 발명은 본원에서 특정적으로 도시 및 설명된 것에 한정되지 않는다. 오히려, 본 발명은 상술한 다양한 특징의 조합 및 하위 조합(subcombination) 모두를 포함하고, 상술한 설명을 읽어 당업자가 연상할 수 있고 종래기술로 공개되지 않는 변형 및 수정도 포함한다.
본 발명은 절제 과정 중에 대상인 심장 내의 조직을 절제하는 방법을 제공한다.

Claims (111)

  1. 절제(ablation)하기로 지정된 다수의 장소에서 심장을 국부적으로 치료하고;
    그 장소에서의 절제 레벨을 나타내는 변수를 각각의 장소에서 감지하고;
    심장의 맵을 표시하고;
    각각의 감지된 변수들에 반응하여, 그 장소에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 표시하는 것을 포함하는, 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 장소의 위치를 측정하는 것을 포함하고, 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 것은 각각의 감지된 변수에 및 각각의 측정된 위치에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    국부적 치료를 하는 것은 절제가 이루어지도록 극저온 소스(cryogenic source)를 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    국부적 치료를 하는 것은 절제가 이루어지도록 방사원(radioactive source)을 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    국부적 치료를 하는 것은 절제가 이루어지도록 화학약품을 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 것은 각각의 표시를 색 표준 상의 색상으로 변환하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    맵을 표시하는 것은 전자해부학적(electroanatomical) 활성도 맵을 표시하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    맵을 표시하는 것은 전자해부학적 전압 강도 맵을 표시하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    맵을 표시하는 것은 CT 스캐닝, 자기 공명 영상(magnetic resonanceimaging), 투시검사(fluoroscopy), 초음파심장조영술(echocardiography), 단일-광자 연산 단층촬영술(single-photon computed tomography), 양전자방출단층촬영술(positron emission tomography)로 구성된 리스트로부터 선택된 한 종류(modality)를 사용하여 생성된 맵을 표시하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 장소에서의 절제 레벨을 나타내는 변수를 각각의 장소에서 감지하는 것은 상기 장소에서 및 상기 장소 부근의 제 2 장소들에서 절제 레벨의 가중 평균(weighted average)을 계산하는 것을 포함하고, 각각의 제 2 장소에서의 가중값은 상기 장소로부터 제 2 장소로의 거리가 증가함에 따라 감소하는 조직 절제 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 장소들을 포함하는 맵핑 체적을 용적화소(voxel)들로 구획(segmenting)하는 것을 포함하고, 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 것은 맵핑 체적의 각각의 용적 화소에 관해 표시들을 나타내는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소에서의 전기 임피던스의 크기를 감지하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 장소들을 포함하는 표면 영역을 평면 세그먼트들로 구획하는 것을 포함하고, 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 것은 표면 영역의 각각의 평면 세그먼트에 관해 표시들을 나타내는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    표면 영역을 구획하는 것은 표면 영역을 삼각형 세그먼트로 구획하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    국부적 치료를 하는 것은 심장에 에너지를 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 에너지를 가하는 것은 고주파 에너지(radiofrequency energy)를 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 에너지를 가하는 것은 레이저에 의해 생성된 에너지를 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 에너지를 가하는 것은 초음파 에너지를 가하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소에 가해진 에너지의 크기를 감지하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소에 가해진 에너지의 총량의 크기를 계산하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  21. 제 1 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소의 온도를 감지하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소에서 감지된 최대 온도를 측정하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    변수를 감지하는 것은 상기 장소에서의 최대 온도-시간 구배(gradient)를 측정하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  24. 절제하기로 지정된 다수의 장소에서 장기(organ)에 국부적인 치료를 하고;
    상기 장소에서의 절제 레벨을 나타내는 변수를 각각의 장소에서 감지하고;
    장기의 맵을 표시하고;
    각각의 감지된 변수에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 표시하는 것을 포함하는, 대상의 장기의 조직을 절제하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 간(liver)을 포함하고, 국부적인 치료를 하는 것은 간을 치료하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 전립선(prostate)을 포함하고, 국부적인 치료를 하는 것은 전립선을 치료하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 흉부(breast)를 포함하고, 국부적인 치료를 하는 것은 흉부를 치료하는 것을 포함하는 조직 절제 방법.
  28. 심장에 삽입되는 구성의 프로브(probe)와;
    심장 조직을 절제하기 위해 심장에 국부적 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
    절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 하나 이상의 센서와;
    디스플레이 모니터와;
    컴퓨터를 포함하고,
    상기 컴퓨터는
    절제하기로 지정된 다수의 장소에서 심장에 국부적인 치료를 하기 위해 절제 장치를 구동하고,
    절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 상기 장소들 부근에 센서가 위치할 때 감지된, 센서로부터 감지된 각각의 변수를 수신하고,
    심장의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
    각각의 감지된 변수에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 나타내는 구성인, 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    센서는 프로브에 고정되는 구성인 조직 절제 장치.
  30. 제 28 항에 있어서,
    프로브는 카테터를 포함하는 조직 절제 장치.
  31. 제 28 항에 있어서,
    절제 장치에 커플링되며, 절제를 수행하기 위해 절제 장치에 의해 사용되는 전력을 생성하는 구성의 절제 전원을 포함하는 조직 절제 장치.
  32. 제 28 항에 있어서,
    대상의 신체 표면에 커플링되는 구성의 하나 이상의 신체 표면 전극과, 상기 신체 표면 전극으로부터의 신호를 수신하고 ECG 동기화 신호를 컴퓨터에 제공하는 구성의 심전도(ECG) 모니터를 포함하는 조직 절제 장치.
  33. 제 28 항에 있어서,
    프로브에 고정되고 상기 장소들의 각각의 위치에 반응하여 각각의 위치 센서 신호를 생성하는 구성의 위치 센서를 포함하고, 컴퓨터는:
    각각의 위치 센서 신호를 수신하고, 이에 반응하여, 절제하기로 지정된 다수의 장소들에 또는 상기 장소들 부근에 위치 센서가 각각 위치되었을 때 각각의 장소의 위치를 측정하고,
    각각의 감지된 변수에 및 각각의 측정된 위치에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  34. 제 28 항에 있어서,
    절제 장치는 극저온 부재를 포함하는 조직 절제 장치.
  35. 제 28 항에 있어서,
    절제 장치는 조직의 절제가 이루어지도록 방사원을 가하는 구성인 조직 절제 장치.
  36. 제 28 항에 있어서,
    절제 장치는 조직의 절제가 이루어지도록 화학약품을 가하는 구성의, 화학약품 막대(chemical applicator)를 포함하는 조직 절제 장치.
  37. 제 28 항에 있어서,
    컴퓨터는 각각의 표시를 색 표준 상의 색상으로 변환하고 맵 상에 변환된 표시를 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  38. 제 28 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 활성도 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터 상에 전자해부학적 활성도 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  39. 제 28 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 전압 강도 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터 상에 전자해부학적 전압 강도 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  40. 제 28 항에 있어서,
    맵은 CT 스캐닝, 자기 공명 영상, 투시검사, 초음파심장조영술, 단일-광자 연산 단층촬영술, 양전자방출단층촬영술로 구성된 리스트로부터 선택된 한 종류를 사용하여 생성된 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터 상에 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  41. 제 28 항에 있어서,
    컴퓨터는 각각의 장소에서 및 상기 장소 부근의 제 2 장소들에서의 절제의 가중 평균 레벨(weighted average of levels of ablation)을 계산하는 구성이고, 각각의 제 2 장소의 가중(weighting)은 상기 장소로부터 제 2 장소까지의 거리가 증가함에 따라 감소하는 조직 절제 장치.
  42. 제 28 항에 있어서,
    컴퓨터는 상기 장소를 포함하는 맵핑 체적을 용적화소로 구획하는 구성이고, 컴퓨터는
    맵핑 체적의 각각의 용적화소와 관련하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 맵 상에 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  43. 제 28 항에 있어서,
    변수는 전기 임피던스의 크기를 포함하고, 센서는 전기 임피던스의 크기를 감지하는 구성의 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  44. 제 28 항에 있어서,
    컴퓨터는 상기 장소들을 포함하는 표면 영역을 평면 세그먼트들로 구획하고, 표면 영역의 각각의 평면 세그먼트에 관해 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  45. 제 44 항에 있어서,
    컴퓨터는 표면 영역을 삼각형 세그먼트로 구획하는 구성인 조직 절제 장치.
  46. 제 28 항에 있어서,
    센서는 온도 센서를 포함하는 조직 절제 장치.
  47. 제 46 항에 있어서,
    컴퓨터는 온도 센서로부터 상기 장소들 중의 하나에서 감지된 일련의 온도들을 수신하고 이에 반응하여 상기 장소에서 감지된 최대 온도를 판정하는 구성인 조직 절제 장치.
  48. 제 46 항에 있어서,
    컴퓨터는 온도 센서로부터 상기 장소들 중의 하나에서 감지된 일련의 온도들을 수신하고 이에 반응하여 상기 장소에서 감지된 최대 시간-온도 구배를 판정하는 구성인 조직 절제 장치.
  49. 제 28 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 에너지를 가하는 구성의 조직 절제 장치.
  50. 제 49 항에 있어서,
    절제 장치는 레이저를 포함하는 조직 절제 장치.
  51. 제 49 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 초음파 에너지를 가하는 구성의 초음파 변환기를 포함하는 조직 절제 장치.
  52. 제 49 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 RF 에너지를 가하는 구성의 절제 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  53. 제 52 항에 있어서,
    절제 전극은 단극성 절제 전극을 포함하고, 상기 장치는 대상의 피부에 대해 배치되고 단극성 절제 전극과 함께 전기 회로를 완성하는 구성의 리턴 전극(return electrode)을 포함하는 조직 절제 장치.
  54. 제 52 항에 있어서,
    절제 전극은 양극성 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  55. 제 52 항에 있어서,
    센서는 절제 전극을 포함하고, 절제 전극은 절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 조직 절제 장치.
  56. 제 49 항에 있어서,
    센서는 절제 장치에 의해 가해지는 에너지의 크기를 감지하는 구성의 에너지 센서를 포함하는 조직 절제 장치.
  57. 제 56 항에 있어서,
    컴퓨터는 각각의 장소들에 가해진 에너지의 각각의 감지된 크기를 센서로부터 수신하고 가해진 에너지의 총량의 크기를 각각의 장소에 대해 계산하는 조직 절제 장치.
  58. 장기에 삽입되는 구성의 프로브와;
    장기의 조직을 절제하기 위해 장기에 국부적 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
    절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 하나 이상의 센서와;
    디스플레이 모니터와;
    컴퓨터를 포함하고,
    상기 컴퓨터는
    절제하기로 지정된 다수의 장소에서 장기에 국부적인 치료를 하기 위해 절제 장치를 구동하고,
    절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 상기 장소들 부근에 센서가 위치할 때 감지된, 센서로부터 감지된 각각의 변수를 수신하고,
    장기의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
    각각의 감지된 변수에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 맵 상에 나타내는 구성인, 절제 수술 중에 대상의 장기의 조직을 절제하는 장치.
  59. 제 58 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 간을 포함하고, 절제 장치는 간에 국부적인 치료를 하는 구성인 조직 절제 장치.
  60. 제 58 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 전립선을 포함하고, 절제 장치는 전립선에 국부적인 치료를 하는 구성인 조직 절제 장치.
  61. 제 58 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 흉부를 포함하고, 절제 장치는 흉부에 국부적인 치료를 하는 구성인 조직 절제 장치.
  62. 컴퓨터가 판독할 수 있는 매체를 포함하고, 상기 매체 내에 프로그램 명령이 저장되는, 대상의 심장의 조직에 수행되는 절제 수술을 맵핑하기 위한 컴퓨터 소프트웨어 제품에 있어서,
    컴퓨터에 의해 판독되었을 때 상기 명령들은 컴퓨터가:
    센서에 의해 생성된 다수의 감지된 변수들을 수신하고, 상기 센서는 절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 상기 장소들 부근에 배치되었을 때 각각의 변수를 감지하고, 각각의 감지된 변수는 절제 레벨을 나타내고,
    각각의 감지된 변수에 반응하여 각각의 장소에서 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 심장의 맵 상에 나타내는, 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  63. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 심장의 조직을 절제하기 위해 절제 장치가 심장에 국부적인 치료를 하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  64. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 디스플레이 모니터 상에 맵을 표시하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  65. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 각각의 장소의 위치를 측정하고 각각의 감지된 변수에 및 각각의 측정된 위치에 반응하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  66. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 각각의 표시를 색 표준 상의 색상으로 변환하고 변환된 표시를 맵 상에 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  67. 제 62 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 활성도 맵을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 전자해부학적 활성도 맵 상에 표시들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  68. 제 62 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 전압 강도 맵을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 전자해부학적 전압 강도 맵 상에 명령들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  69. 제 62 항에 있어서,
    맵은 CT 스캐닝, 자기 공명 영상, 투시검사, 초음파심장조영술, 단일-광자 연산 단층촬영술, 양전자방출단층촬영술로 구성된 리스트로부터 선택된 한 종류를 사용하여 생성된 맵을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 맵 상에 표시들을 나타내게 하는 구성인 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  70. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 상기 장소에서 및 상기 장소 부근의 제 2 장소들에서 절제 레벨의 가중 평균을 계산하게 하고, 각각의 제 2 장소에서의 각각의 가중값은 상기 각각의 장소로부터 각각의 제 2 장소로의 거리가 증가함에 따라 감소하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  71. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 상기 장소들을 포함하는 맵핑 체적을 용적화소들로 구획하고, 맵핑 체적의 각각의 용적 화소에 관해 표시들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  72. 제 62 항에 있어서,
    감지된 변수들은 전기 임피던스의 크기를 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 전기 임피던스의 각각의 크기를 수신하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  73. 제 62 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 상기 장소들을 포함하는 표면 영역을 평면 세그먼트들로 구획하고 표면영역의 각각의 평면 세그먼트에 관해 표시를 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  74. 제 73 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 표면 영역을 삼각형 세그먼트들로 구획하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  75. 제 62 항에 있어서,
    감지된 변수들은 각각의 장소에 가해진 각각의 에너지의 크기를 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 각각의 장소에서 가해진 에너지의 각각의 크기를 수신하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  76. 제 75 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 가해진 에너지의 총량의 크기를 각각의 장소에 대해 계산하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  77. 제 62 항에 있어서,
    감지된 변수들은 상기 장소들 중의 하나에서 감지된 일련의 온도들을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 감지된 일련의 온도를 수신하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  78. 제 77 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 일련의 감지된 온도에 반응하여 상기 장소에서 감지된 최대 온도를 판정하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  79. 제 77 항에 있어서,
    상기 명령들은 컴퓨터가 일련의 감지된 온도에 반응하여 상기 장소에서의 최대 온도 시간 구배를 판정하게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  80. 컴퓨터가 판독할 수 있는 매체를 포함하고, 상기 매체 내에 프로그램 명령이 저장되는, 대상의 장기의 조직에 수행되는 절제 수술을 맵핑하기 위한 컴퓨터 소프트웨어 제품에 있어서,
    컴퓨터에 의해 판독되었을 때 상기 명령들은 컴퓨터가:
    센서에 의해 생성된 다수의 감지된 변수들을 수신하고, 상기 센서는 절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 상기 장소들 부근에 배치되었을 때 각각의 변수를 감지하고, 각각의 감지된 변수는 절제 레벨을 나타내고,
    각각의 감지된 변수에 반응하여 각각의 장소에서 절제 레벨의 표시를 절제 수술 중에 심장의 맵 상에 나타내는, 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  81. 제 80 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 간을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 간의 맵 상에 상기 표시들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  82. 제 80 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 전립선을 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 전립선의맵 상에 상기 표시들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  83. 제 80 항에 있어서,
    상기 장기는 대상의 흉부를 포함하고, 상기 명령들은 컴퓨터가 흉부의 맵 상에 상기 표시들을 나타내게 하는 맵핑용 컴퓨터 소프트웨어 제품.
  84. 절제 수술 중에 대상의 심장의 조직을 절제하는 장치에 있어서,
    심장에 삽입되는 구성의 프로브와;
    심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 국부적인 치료를 하는 구성의 절제 장치와;
    프로브에 고정되고 절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 하나 이상의 절제용 센서와;
    프로브에 고정되고 위치 센서 신호를 생성하는 구성의 위치 센서와;
    디스플레이 모니터와;
    컴퓨터를 포함하고,
    상기 컴퓨터는
    절제하기로 지정된 다수의 장소에서 심장에 국부적인 치료를 하기 위해 절제 장치를 구동하고,
    절제하기로 지정된 다수의 장소에 또는 상기 장소들 부근에 절제용 센서가 위치할 때 감지된, 절제용 센서로부터 감지된 각각의 변수를 수신하고,
    위치 센서로부터의 각각의 위치 센서 신호를 수신하고, 이에 반응하여, 절제하기로 지정된 다수의 장소들에, 또는 상기 장소들 부근에 위치 센서가 각각 위치되었을 때 각각의 장소의 위치를 측정하고,
    심장의 맵을 디스플레이 모니터 상에 표시하고,
    각각의 감지된 변수에 및 각각의 측정된 위치에 반응하여 절제 수술 중에 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 구성인, 조직 절제 장치.
  85. 제 84 항에 있어서,
    상기 프로브는 카테터를 포함하는 조직 절제 장치.
  86. 제 84 항에 있어서,
    절제 장치에 커플링되고 절제를 수행하기 위해 절제 장치에 의해 사용되는 전원을 생성하는 구성의 절제 전원을 포함하는 조직 절제 장치.
  87. 제 84 항에 있어서,
    대상의 신체 표면에 커플링되는 구성의 하나 이상의 신체 표면 전극과, 상기 신체 표면 전극으로부터의 신호를 수신하고 ECG 동기화 신호를 컴퓨터에 제공하는 구성의 심전도(ECG) 모니터를 포함하는 조직 절제 장치.
  88. 제 84 항에 있어서,
    절제 장치는 극저온 부재를 포함하는 조직 절제 장치.
  89. 제 84 항에 있어서,
    절제 장치는 조직의 절제가 이루어지도록 방사원을 가하는 구성인 조직 절제 장치.
  90. 제 84 항에 있어서,
    절제 장치는 조직의 절제가 이루어지도록 화학약품을 가하는 구성의, 화학약품 막대를 포함하는 조직 절제 장치.
  91. 제 84 항에 있어서,
    컴퓨터는 각각의 표시를 색 표준 상의 색상으로 변환하고 맵 상에 변환된 표시를 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  92. 제 84 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 활성도 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터 상에 전자해부학적 활성도 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  93. 제 84 항에 있어서,
    맵은 전자해부학적 전압 강도 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터상에 전자해부학적 전압 강도 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  94. 제 84 항에 있어서,
    맵은 CT 스캐닝, 자기 공명 영상, 투시검사, 초음파심장조영술, 단일-광자 연산 단층촬영술, 양전자방출단층촬영술로 구성된 리스트로부터 선택된 한 종류를 사용하여 생성된 맵을 포함하고, 컴퓨터는 디스플레이 모니터 상에 맵을 표시하는 구성인 조직 절제 장치.
  95. 제 84 항에 있어서,
    컴퓨터는 각각의 장소에서 및 상기 장소 부근의 제 2 장소들에서의 절제의 가중 평균 레벨을 계산하는 구성이고, 각각의 제 2 장소의 가중은 상기 장소로부터 제 2 장소까지의 거리가 증가함에 따라 감소하는 조직 절제 장치.
  96. 제 84 항에 있어서,
    컴퓨터는 상기 장소를 포함하는 맵핑 체적을 용적화소로 구획하는 구성이고, 컴퓨터는
    맵핑 체적의 각각의 용적화소와 관련하여 상기 장소들에서의 각각의 절제 레벨의 표시를 맵 상에 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  97. 제 84 항에 있어서,
    변수는 전기 임피던스의 크기를 포함하고, 센서는 전기 임피던스의 크기를 감지하는 구성의 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  98. 제 84 항에 있어서,
    컴퓨터는 상기 장소들을 포함하는 표면 영역을 평면 세그먼트들로 구획하고, 표면 영역의 각각의 평면 세그먼트에 관해 각각의 절제 레벨의 표시를 나타내는 구성인 조직 절제 장치.
  99. 제 98 항에 있어서,
    컴퓨터는 표면 영역을 삼각형 세그먼트로 구획하는 구성인 조직 절제 장치.
  100. 제 84 항에 있어서,
    절제용 센서는 온도 센서를 포함하는 조직 절제 장치.
  101. 제 100 항에 있어서,
    컴퓨터는 온도 센서로부터 상기 장소들 중의 하나에서 감지된 일련의 온도들을 수신하고 이에 반응하여 상기 장소에서 감지된 최대 온도를 판정하는 구성인 조직 절제 장치.
  102. 제 100 항에 있어서,
    컴퓨터는 온도 센서로부터 상기 장소들 중의 하나에서 감지된 일련의 온도들을 수신하고 이에 반응하여 상기 장소에서의 최대 시간-온도 구배를 판정하는 구성인 조직 절제 장치.
  103. 제 84 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 에너지를 가하는 구성인 조직 절제 장치.
  104. 제 103 항에 있어서,
    절제 장치는 레이저를 포함하는 조직 절제 장치.
  105. 제 103 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 초음파 에너지를 가하는 구성의 초음파 변환기를 포함하는 조직 절제 장치.
  106. 제 103 항에 있어서,
    절제 장치는 심장의 조직을 절제하기 위해 심장에 RF 에너지를 가하는 구성의 절제 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  107. 제 106 항에 있어서,
    절제 전극은 단극성 절제 전극을 포함하고, 상기 장치는 대상의 피부에 대해 배치되고 단극성 절제 전극과 함께 전기 회로를 완성하는 구성의 리턴 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  108. 제 106 항에 있어서,
    절제 전극은 양극성 전극을 포함하는 조직 절제 장치.
  109. 제 106 항에 있어서,
    센서는 절제 전극을 포함하고, 절제 전극은 절제 레벨을 나타내는 변수를 감지하는 구성의 조직 절제 장치.
  110. 제 103 항에 있어서,
    절제용 센서는 절제 장치에 의해 가해지는 에너지의 크기를 감지하는 구성의 에너지 센서를 포함하는 조직 절제 장치.
  111. 제 110 항에 있어서,
    컴퓨터는 절제용 센서로부터 각각의 장소에 가해진 각각의 에너지의 감지된 크기를 수신하고 각각의 장소에 대해 가해진 에너지의 총량의 크기를 계산하는 구성인 조직 절제 장치.
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