KR20150140760A - 심장 절제 카테터 및 그의 사용 방법 - Google Patents

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KR20150140760A
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electrode
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아므르 살라히에
조나흐 르팍
엠마 륭
브라이언 디 브랜트
존 피 클로드
클라우디오 아젠토
틸라카 수마나위라
작 웨스트
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아파마 메디칼, 인크.
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    • A61B2018/1405—Electrodes having a specific shape
    • A61B2018/1435—Spiral
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    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B2018/1465—Deformable electrodes
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    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2048—Tracking techniques using an accelerometer or inertia sensor
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/04—Protection of tissue around surgical sites against effects of non-mechanical surgery, e.g. laser surgery
    • A61B2090/0409—Specification of type of protection measures
    • A61B2090/0436—Shielding
    • A61B2090/0454—Shielding by reflection
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
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    • A61B2090/065—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension for measuring contact or contact pressure
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    • A61B2090/371—Surgical systems with images on a monitor during operation with simultaneous use of two cameras
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    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/373—Surgical systems with images on a monitor during operation using light, e.g. by using optical scanners
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
    • A61B2090/376—Surgical systems with images on a monitor during operation using X-rays, e.g. fluoroscopy
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3966—Radiopaque markers visible in an X-ray image
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2217/00—General characteristics of surgical instruments
    • A61B2217/002—Auxiliary appliance
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2218/00—Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2218/001—Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body having means for irrigation and/or aspiration of substances to and/or from the surgical site
    • A61B2218/002—Irrigation
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0209—Special features of electrodes classified in A61B5/24, A61B5/25, A61B5/283, A61B5/291, A61B5/296, A61B5/053
    • A61B2562/0215—Silver or silver chloride containing
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    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219—Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/12—Manufacturing methods specially adapted for producing sensors for in-vivo measurements
    • A61B2562/125—Manufacturing methods specially adapted for producing sensors for in-vivo measurements characterised by the manufacture of electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/16—Details of sensor housings or probes; Details of structural supports for sensors
    • A61B2562/164—Details of sensor housings or probes; Details of structural supports for sensors the sensor is mounted in or on a conformable substrate or carrier
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6852—Catheters
    • A61B5/6853—Catheters with a balloon
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6852—Catheters
    • A61B5/6855—Catheters with a distal curved tip
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/30—Devices for illuminating a surgical field, the devices having an interrelation with other surgical devices or with a surgical procedure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361—Image-producing devices, e.g. surgical cameras
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/06—Body-piercing guide needles or the like
    • A61M25/0662—Guide tubes
    • A61M2025/0681—Systems with catheter and outer tubing, e.g. sheath, sleeve or guide tube
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0108—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning using radio-opaque or ultrasound markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0133—Tip steering devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M25/0133—Tip steering devices
    • A61M25/0147—Tip steering devices with movable mechanical means, e.g. pull wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/02—Holding devices, e.g. on the body
    • A61M25/04—Holding devices, e.g. on the body in the body, e.g. expansible
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
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Abstract

본 발명은 심장 절제 카테터 및 사용 방법에 관한 것이다. 몇몇 실시예에서, 카테터는 절제 시술을 시각화하기 위한 확장 가능한 박막 내부의 적어도 하나의 카메라를 포함한다.

Description

심장 절제 카테터 및 그의 사용 방법 {CARDIAC ABLATION CATHETERS AND METHODS OF USE THEREOF}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 현재는 미국 특허 제8,295,902호인, 2009년 11월 11일자로 출원된 미국 특허 출원 제12/616,758호의 부분 연속 출원인, 2011년 5월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 제13/106,658호의 부분 연속 출원이고, 이들은 모두 본원에서 참조로 통합되었다. 미국 특허 출원 제13/106,658호는 또한 다음의 미국 가특허 출원에 기초하여 우선권을 주장한다: 2010년 5월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/334,154호; 2008년 11월 11일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/113,228호; 2009년 3월 13일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/160,204호; 2009년 5월 19일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/179,654호; 2009년 8월 10일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/232,756호; 및 2009년 10월 21일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/253,683호. 전술한 개시내용 모두가 본원에서 참조로 통합되었다.
본 출원은 또한 개시내용들이 본원에서 참조로 통합된 다음의 14개의 미국 가특허 출원에 기초하여 우선권을 주장한다: 2013년 4월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/809,629호; 2013년 4월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/809,646호; 2013년 10월 25일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/895,880호; 2013년 4월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/809,636호; 2013년 8월 9일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/864,335호; 2013년 5월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/829,985호; 2013년 5월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/820,992호; 2013년 5월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/821,001호; 2013년 5월 8일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/821,014호; 2014년 1월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/934,640호; 2014년 2월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/939,185호; 2014년 1월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/934,647호; 2014년 2월 26일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/945,005호; 및 2014년 3월 4일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/947,950호. 전술한 개시내용 모두가 본원에서 참조로 통합되었다.
참조에 의한 통합
본 명세서에서 언급되는 모든 공보 및 특허 출원은 각각의 개별 공보 또는 특허 출원이 참조로 통합되도록 구체적으로 그리고 개별적으로 표시되는 바와 동일한 범위까지 본원에서 참조로 통합되었다.
조직으로의 에너지 투과는 다양한 의학적 질환을 치료하기 위해 사용될 수 있다. 전극이 근육 및/또는 신경을 감지, 맵핑, 절제, 및/또는 자극할 목적으로 조직 및 세포에 에너지를 전달하기 위해 사용될 수 있다. 근육 및/또는 신경의 자극은 신호를 뇌로 또는 직접 특정 근육 세포/군으로 트리거링하기 위해 사용될 수 있다. 치료가 목표 조직을 제거하거나 파괴하는 것을 요구할 때, 프로브 팁, 목표 조직, 또는 이들 모두를 가열하는 에너지 공급원에 결합된 니들 또는 프로브 전극과 같은 수술 기구에 의해 목표 조직을 가열하기 위한 열 절제 요법이 사용될 수 있다. 그러한 경우에, 열 에너지는 프로브를 가열 또는 냉각함으로써 직접적으로, 또는 결국 열을 발생시키는 에너지장을 조직 내에서 발생시킴으로써 간접적으로, 또는 이들 모두에 의해 전달될 수 있다. 간접적으로 열을 생성하기 위해 일반적으로 사용되는 에너지장은 RF 및 음파 에너지장이다. 대부분의 절제 시술에 대한 목표는 세포 사멸을 신속하고, 정밀하게, 부수적인 손상이 최소이거나 전혀 없이, 달성하는 것이다.
파괴적인 심장 전도 경로를 종결시키기 위한 열 절제 요법의 경우에, 에너지는 전극 팁 카테터와 같은 최소 침습적 기술을 사용하여 비정상 세포로 전달될 수 있다. 고주파 카테터 절제에 의한 폐정맥 격리가 심방 세동(AF: Atrial Fibrillation)을 겪는 몇몇 환자에 대한 효과적인 치료인 것으로 입증되었다. AF 절제 시술의 기초는 상대적으로 큰 폐정맥 공동의 전기적 격리이다. 이전 세대의 AF 절제 장치에 의한 절제의 큰 융합 영역 또는 선들의 절제는 점 대 점 조작 및 단일 전극 팁에 의한 RF 인가에 의해 달성된다. 단일 전극 카테터 기술은 극도로 시간이 오래 걸리고, 복잡하고, 다분히 주관적이다. 또한, 목표 조직 내에서의 전기 활성의 효율적이고 완전한 맵핑은 흔히 좌심방 내에서의 복수의 카테터의 배치, 3D-맵핑의 사용, 및/또는 조향 시스템을 요구한다. 상대적으로 얕은 절제 깊이로 상대적으로 큰 표면적의 병소를 생성하는 것이 흔히 바람직하다.
"1회 완료(one shot)" 절제를 위한 새로운 더 큰 전극 어레이가 카테터 절제 치료를 개선하기 위해 사용되어 왔다. 이러한 절제 시스템은 복잡한 3D 해부학적 구조 및 전체적으로 더 큰 병소 영역을 갖는 조직에 대한 완전한 접촉을 제공하기 위한 방식으로서 채택되어 왔다. 그러나, 공지된 장치는 부피가 크고, 강성이며, 치료 카테터의 작은 공간 내로 효율적이며 효과적으로 충진되는 능력에 있어서 제한되는 전극을 포함한다. 이러한 장치의 강성은 조직에 대한 일치성을 제한하여, 단속적이지 않은 절제 선을 보장하기 위해 추가의 재위치 및 중첩 패턴에 대한 필요를 생성한다.
본 개시내용의 일 태양은 절제 카테터이고, 절제 카테터는 확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 복수의 절제 전극; 확장 가능한 박막 내에 배치된 촬상 부재; 확장 가능한 부재의 적어도 근위 부분에 고정된 확산 반사기; 및 확장 가능한 부재 내에 배치되며, 광의 확산 반사가 촬상 부재의 시계를 향해 지향되도록 확산 반사기를 향해 광을 지향시키도록 위치된 광원을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 촬상 부재는 대체로 원위로 향하고, 광원은 대체로 근위로 향한다. 촬상 부재 및 광원은 내측 카테터 샤프트에 고정될 수 있다. 촬상 부재는 카테터의 종축 둘레에서 360° 시야를 제공하도록 배향된 복수의 카메라일 수 있다. 촬상 부재는 광원에 대해 원위에 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 단부로 연장하지 않는다. 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 길이를 따라 약 절반 이하로 연장할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 확산 반사기는 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 플렉스 회로에 의해 분할된 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 플렉스 회로는 복수의 전극들 중 적어도 하나와 전기적으로 연통하는 적어도 하나의 전도성 층을 포함한다.
본 개시내용의 일 태양은 환자 내에 위치되도록 구성된 팽창 가능한 조립체이고, 팽창 가능한 조립체는 확장 가능한 박막; 확장 가능한 박막 내에 배치된 촬상 부재; 확장 가능한 박막의 적어도 근위 부분에 고정된 확산 반사기; 및 확장 가능한 박막 내에 배치되며, 광의 확산 반사가 촬상 부재의 시계를 향해 지향되도록 확산 반사기를 향해 광을 지향시키도록 위치된 광원을 포함한다.
본 개시내용의 일 태양은 절제 카테터이고, 절제 카테터는 확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 적어도 하나의 절제 전극; 확장 가능한 박막 내에 배치되어, 시계를 갖는 촬상 부재; 촬상 부재의 시계를 향해 광을 전달하도록 구성된 확장 가능한 부재 내에 배치된 광원; 및 복수의 절제 전극들 중 적어도 하나로부터 촬상 부재의 시계 내로의 광의 경면 반사를 감소시키도록 구성된 반사 조정기를 포함한다. 반사 조정기는 흡광기일 수 있다. 반사 조정기는 촬상 부재의 시계로부터 멀리 광을 산란시키도록 구성될 수 있다. 반사 조정기는 풍선의 내부 또는 적어도 하나의 전극 중 적어도 하나 상의 반사 방지 코팅일 수 있다.
본 개시내용의 일 태양은 비디오 디스플레이 공정이고, 공정은 카테터에 이동식으로 고정된 카메라로부터 복수의 영상을 수신하는 단계; 위치가 카메라에 대해 고정되어 있는 특징부에 대한 영상 내에서 보여지는 해부학적 특징부의 질량 중심의 평균 회전을 계산하는 단계; 및 해부학적 특징부가 고정되어 있고 위치가 카메라에 대해 고정되어 있는 특징부가 이동하는 것으로 보여지는 영상을 출력으로서 전달하는 단계를 포함한다.
본 개시내용의 일 태양은 심장 내에 위치된 카메라를 이동시키는 동안 심장 조직의 영상을 안정화하는 방법이고, 방법은 좌심방 내에 절제 카테터를 제공하는 단계 - 절제 카테터는 확장 가능한 박막, 확장 가능한 박막의 외부 표면에 고정된 복수의 전극, 확장 가능한 박막이 확장된 구성에 있을 때 복수의 전극의 위치에 대해 고정된 시계를 구비한 확장 가능한 박막 내에 위치된 적어도 하나의 카메라, 및 광원을 포함함 -; 및 좌심방 내에서의 카메라의 이동에 응답하여 그리고 카메라가 이동되고 있는 동안, 심장 조직의 위치가 고정되고 시계 내의 복수의 전극이 이동하는 심장 조직의 비디오를 디스플레이하는 단계를 포함한다.
본 개시내용의 일 태양은 심장 조직의 영상을 추가의 정보와 중첩시키는 방법이고, 방법은 좌심방 내에 절제 카테터를 위치시키는 단계 - 절제 카테터는 확장 가능한 박막, 확장 가능한 박막의 외부 표면에 고정된 복수의 전극, 확장 가능한 박막 내에 위치된 적어도 하나의 카메라, 및 광원을 포함함 -; 적어도 하나의 카메라에 의해 영상을 포착하는 단계 - 영상은 복수의 전극들 중 적어도 하나 및 심장 조직 중 적어도 하나를 보여줌 -; 심장 조직의 특징 및 절제 카테터의 특징 중 적어도 하나를 표시하는 추가의 정보를 얻는 단계; 복수의 전극들 중 적어도 하나 및 심장 조직 중 적어도 하나를 보여주는 영상을 그 위에 중첩된 추가의 정보와 함께 디스플레이하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 추가의 정보는 복수의 전극들 중 하나에 인접한 심장 조직의 표시기를 포함한다. 추가의 정보는 복수의 전극들 중 하나에 인접한 심장 조직의 온도를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 추가의 정보는 정성적 표시기이다.
몇몇 실시예에서, 추가의 정보는 정량적 표시기이다.
몇몇 실시예에서, 추가의 정보는 켜짐 또는 꺼짐과 같은, 복수의 전극들 중 적어도 하나의 상태를 포함한다.
본 개시내용의 일 태양은 절제 카테터이고, 절제 카테터는 확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 복수의 절제 전극; 확장 가능한 박막 내에 배치된 적어도 하나의 촬상 부재 - 적어도 하나의 촬상 부재는 복수의 절제 전극을 포함하는 시계를 가짐 -; 및 복수의 전극 각각과 관련되며, 복수의 전극 각각이 시각적으로 식별 가능할 수 있도록 시계 내에서 시각적으로 식별 가능하도록 구성된 전극 식별기를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 각각의 전극 상에서 또는 그 부근에서 영숫자 문자를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 각각의 전극과 관련된 색이다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 전극의 형상이다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 복수의 전극들 중 적어도 하나에 대한 제1 유형의 식별기, 및 복수의 전극들 중 적어도 제2 전극에 대한 제2 유형의 식별기이다.
도 1a - 도 1c는 확장된 구성의 예시적인 절제 장치를 도시한다.
도 1d는 수축된 구성의 예시적인 절제 장치를 도시한다.
도 2a는 절제 카테터의 예시적인 원위 단부의 측면도이다.
도 2b는 도 2a로부터의 카테터의 내부의 확대된 측면도이다.
도 3은 확장 가능한 박막 내부를 도시하는 사시도이다.
도 4는 카메라 조립체를 도시한다.
도 5는 확장 가능한 부재의 절결도와 함께, 절제 카테터의 원위 단부의 사시도이다.
도 6는 LED 플렉스 회로의 예시적인 평면도이다.
도 7은 덮개 튜브를 포함하는 활주 가능한 덮개 공구를 포함하는 장치의 원위 단부를 도시한다.
도 8은 박막의 외부 및 전극에 고정되는 3개의 개별 플렉스 회로를 도시하는 평면도이다.
도 9a는 도 8의 플렉스 회로 및 전극 중 하나의 일 부분을 도시한다.
도 9b는 도 9a로부터의 단면 S-S으로부터의 플렉스 회로의 예시적인 상이한 층들을 도시한다.
도 10은 풍선의 원위 단부로부터 근위로 연장하며 외측 샤프트 내에서 근위로 연장하고, 풍선 및 관류 샤프트의 근위 단부의 외측 표면에 고정된 종결부 내에서 종결하는 3개의 플렉스 회로 후연부 각각을 도시한다.
도 11a - 도 16은 맵핑 구조물을 구비하여 구성되거나 맵핑 구조물와 함께 사용되록 구성된 예시적인 절제 카테터를 도시한다.
도 17은 예시적인 시각화 카테터의 원위 부분의 측면도이다.
도 18a - 도 18d는 카테터 샤프트의 종축에 관련된 4개의 카메라의 축의 배향을 도시한다.
도 19는 4개의 카메라 중 하나의 기하학적 구조를 도시하고, 모든 4개의 카메라는 동일한 기하학적 구조를 갖는다.
도 20은 대표적인 카메라에 의해 취해진 규칙적인 격자 패턴 목표물의 사진을 도시한다.
도 21의 (A) 내지 (C)는 타원형 풍선의 3D 표면을 2D 평면 내로 펼치기 위해 사용될 수 있는 파라미터화를 도시한다.
도 22는 공지된 패턴, 이러한 경우에, 박막 상에 페인팅된 절제 전극을 사용하여 모의된 4개의 카메라 영상들의 세트를 도시한다.
도 23은 위에서 설명된 방법을 사용하여 도 22로부터의 영상을 다시 펼쳐진 풍선 표면 상으로 투사함으로써 발생된 파노라마 영상을 도시한다.
도 24에서, 파노라마 영상은 구성 영상들을 다시 펼쳐진 풍선 표면 상으로 투사함으로써 발생된다.
도 25는 본원에서 설명되는 방법을 사용하여 4개의 카메라에 의해 획득된 조직 영상을 도시한다.
도 26a - 도 26c는 선형 변위 가능 코어에 의해 공급원으로부터 부하로의 AC 전력의 운반의 연속적 또는 반연속적 조정을 제공하는 전자 기계식 장치를 도시한다.
도 27은 코어의 이동 대 AC 출력의 크기를 도시하는 그래프를 도시한다.
도 28a 및 도 28b는 코어가 미세 스텝퍼 모터 및 나사 메커니즘에 의해 변위되는 일 실시예를 나타낸다.
도 29는 카메라 조립체 내의 4개의 카메라들 중 하나에 대한 4개의 시계들 중 하나만을 도시한다.
도 30은 의사에게 360° 화면(view)을 제공하기 위해, 적어도 하나의 다른 시계와 각각 중첩된, 4개의 카메라로부터의 4개의 시계를 도시한다.
도 31a - 도 31c는 심장 조직을 절제하는 예시적인 방법을 도시한다.
도 32a - 도 32c는 심장 조직을 절제하는 예시적인 방법을 도시한다.
도 33은 예시적인 실시예의 전기적 태양의 예시적인 개략도이다.
도 34는 복수의 채널로부터의 맵핑 신호를 도시한다.
도 35 및 도 36은 외부 콘솔의 태양을 도시한다.
도 37은 심장 절제 시스템의 예시적인 블록 선도를 도시한다.
도 38은 카메라로부터의 영상 상에 중첩될 수 있는 예시적인 정보 및 표시기를 도시한다.
도 39는 풍선의 외측 표면에 도포하기 위한 예시적인 가요성 회로를 나타낸다.
도 40은 풍선에 고정된 조립된 가요성 회로를 도시한다.
도 41a 및 도 41b는 디스플레이 상에서 사용자에게 제시되는 바와 같은 4개의 카메라 어레이로부터의 본원에서 설명되는 바와 같은 복합 화면을 도시한다.
도 42 및 도 43은 풍선이 접촉(물리적) 측정을 위해 구성되어 있는 절제 카테터의 예시적인 실시예를 도시한다.
도 44는 좌심방 내의 절제 풍선 및 식도 내에 위치되어 팽창된 식도 온도 풍선을 도시한다.
도 45는 심장내 카테터 및 심장외 카테터를 포함하는 실시예를 도시한다.
본 개시내용은 심장 부정맥을 진단, 예방, 및/또는 치료하는 방법, 및 이를 위해 구성된 시스템 및 장치를 설명한다. 본 개시내용은 심장 조직을 절제하는 방법 및 그를 위해 구성된 장치를 포함한다. 본 개시내용은 2012년 10월 23일자로 허여된 미국 특허 제8,295,902호 및 2012년 3월 22일자로 공개된 미국 특허 출원 공개 제2012/0071870호에 설명되어 있는 장치 및 방법에 관련되며 이를 참조로 통합하고, 이들의 개시내용은 본원에서 참조로 통합되었다. 본원의 장치는 전술한 출원 내의 실시예에서의 적합한 구조적 특징부를, 본 개시내용이 이를 명확하게 포함하지는 못하더라도, 포함할 수 있다. 추가로, 본원의 사용 방법은 전술한 출원 내의 실시예에서의 적합한 방법 단계를 본 개시내용이 이를 명확하게 포함하지는 못하더라도, 포함할 수 있다.
도 1a - 도 1c는 예시적인 심장 절제 카테터의 원위 부분을 도시한다. 도 1a - 도 1c는 확장된 구성 내의 확장 가능한 부재(10)를 도시한다. 도 1a는 원위도이고, 도 1b는 사시도이고, 도 1c는 측면도이다.
심장 절제 카테터는 심장 조직과 같은 조직에 절제 에너지를 전달하고 조직을 절제하도록 구성된다. 확장 가능한 부재(10)는 박막 또는 풍선(12), 및 박막(12)의 외부에 고정된 복수의 에너지 전달 요소(14)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 에너지 전달 요소(14)는 확장 가능한 부재(10)가 팽창되었을 때 절제 RF 에너지를 조직으로 전달하여 조직을 절제하도록 구성되고 위치된 전극이고, RF에너지를 발생시키도록 구성된 RF 발생기(도시되지 않음)와 전기적으로 연통한다.
도 1d는 완전 팽창 이전의 수축 또는 축소된 구성의 확장 가능한 부재(10)를 도시한다.
도 2a는 도 1a - 도 1c에 도시된 절제 카테터의 원위 부분의 측단면도이다. 도 2b는 외측 샤프트(51) 내의 구성요소의 확대된 측단면도이다. 도 2a는 외측 샤프트(51)와 관류 샤프트(55) 사이의 환상 공간인 외측 루멘(50)의 원위 단부에서 확장된 박막(12)을 도시한다. 박막(12)의 원위 단부는 도시된 바와 같이 조립체(20)의 내측 부재와 외측 부재 사이에서, 원위 허브 조립체(20)에, 압입 끼워 맞춤 및/또는 접착제에 의해서와 같이, 고정된다. 박막(12)의 근위 단부는 관류 샤프트(55)의 외측 표면에 고정된다. 허브(20)는 이러한 실시예에서 절제 카테터가 안내 와이어(도시되지 않음) 위에서 전진될 수 있도록 안내 와이어 루멘(53)을 형성하는 안내 와이어 샤프트(54)에 고정된다. 안내 와이어 샤프트(54) 및 관류 샤프트(55)는 서로에 대해 축방향으로 이동 가능하도록 구성되고, 이는 박막(12)의 원위 단부가 박막(12)의 근위 단부에 대해 이동되도록 허용한다. 2개의 구성요소들 사이의 상대 이동은 풍선의 형태가 변화되도록 허용할 수 있다. 이동은 또한 도 1d에 도시된 바와 같이, 확장 가능한 부재(10)를 수축된 구성으로 전이시키는 것을 보조한다.
시각화 시스템(30)은 안내 와이어 샤프트(54) 상에 배치된 카메라 조립체(32) 및 조사원(35)을 포함한다. 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 카메라는 확장 가능한 부재(10) 내로부터의 시술의 실시간 촬상이 박막/전극과 심장 조직이 접속할 때 박막 및 전극, 심장 조직을 그리고 절제 시술 중에 병소 형성을 시각화하는 것을 가능케 하도록 구성된다.
도 2b는 방사상 외측 샤프트(51), 관류 루멘(52)을 형성하는 관류 샤프트(55), 및 안내 와이어 루멘(53)을 형성하는 안내 와이어 샤프트(54)를 도시한다.
본원에서 설명되는 박막(12)의 재료는 변할 수 있다. 일반적으로, 박막 재료는 얇고, 낮은 프로파일로 쉽게 접힐 수 있고, 확장 후에 재접힘 가능하다. 재료는 탄성, 비탄성, 연신성, 비연신성, 순응성, 반순응성, 또는 비순응성일 수 있다. 일 실시예에서, 박막(12)은 확장 가능한 구조를 갖고, 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리에틸렌(PE), 가교 결합된 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리올레핀 공중합체(POC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 나일론, 중합체 블랜드, 폴리에스터, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리우레탄, 실리콘, 폴리다이메틸실록산(PDMS) 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 본 기술 분야에 공지된 풍선 카테터의 구성 시에 사용되는 재료와 같은 재료로 구성될 수 있다. 박막(12)은 PE, POC, PET, 폴리이미드, 또는 나일론 재료와 같은 상대적으로 비탄성적인 중합체로 구성될 수 있다. 박막(12)은 실리콘, 라텍스, 우레탄, 또는 마일라(Mylar) 탄성중합체를 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 상대적으로 순응성인 탄성중합체 재료로 구성될 수 있다. 박막(12)은, 예를 들어, 금속, 케블라(Kevlar), 또는 나일론 섬유와 같은 다른 재료가 매립될 수 있다. 박막(12)은 폴리에스터 또는 다른 가요성 열가소성 수지 또는 열경화성 중합체 필름과 같은 얇은, 비신장성 중합체 필름으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 가요성 박막(12)은 충분한 파열 강도를 제공하고 접힘성을 허용하기 위해 두께가 약 0.001인치 내지 약 0.002인치일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 전극의 기계적 특성을 박막의 기계적 특성에 가능한 한 가깝게 하는 것이 바람직하다. 이를 제공하는 한 가지 방법은 확장될 때 연신되지 않는 비탄성 박막을 사용하는 것이다. 이는 박막에 분지부를 고정시키는 것을 돕는다. 박막(12)은 대체로편평하지만, 다른 형태를 또한 가질 수 있는 전면 또는 원위면을 갖는다.
확장 가능한 부재(10)는 2012년 10월 23일자로 허여된 미국 특허 제8,295,902호 및 2012년 3월 22일자로 공개된 미국 특허 출원 공개 제2012/0071870호에서 플렉스 회로로서 일반적으로 참조된 것을 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같은 플렉스 회로는 일반적으로 전도성 층, 절연 층, 및 선택적으로 기판 층을 지칭한다. 플렉스 회로는 적어도 하나의 전극과 전기적으로 연통한다.
도 8은 박막(12)의 외부에 고정되는 3개의 개별적인 플렉스 회로를 도시하는 평면도이다. 3개의 플렉스 회로 각각은 6개의 에너지 전달 요소(14), 및 6개의 전극 각각에 대해 하나씩인 6개의 전도성 트레이스에 대한 종결부(41) 내에서 종결하는 후연부를 포함한다. 종결부는 커넥터 또는 납땜 패드 또는 다른 그러한 적합한 인터페이스의 형태일 수 있다. 종결부(41)는 확장 가능한 부재 상의 에너지 전달 요소로부터 근위로 연장하고, 이중 하나가 도 1d에서 볼 수 있다. 각각의 후연부는 2개의 에너지 전달 요소를 각각 포함하는 3개의 분지부(16)로 분지된다. 2개의 측면 분지부(16) 각각은 실질적으로 동일한 각도로 커넥터의 종축으로부터 멀리 연장하고, 측면 분지부 상의 2개의 전극 각각은 (원위/근위 방향으로) 다른 측면 분지부 상의 다른 대응하는 전극과 동일한 축방향 위치로 배치된다. 그러나, 중심 분지부는 초기에 후연부의 종축과 동일한 일반적인 방향을 따라 연장하고, 중심 분지부 상의 제1 전극은 우측 및 좌측 분지부 상의 제2 전극과 동일한 일반적인 위치에 축방향으로 배치된다. 중심 분지부는 그 다음 후연부의 종축으로부터 멀리 연장하고, 중심 분지부 상의 제2 (원위) 전극은 플렉스 회로 상의 다른 5개의 전극보다 원위로 더 멀리 배치되고, 다른 측면 분지부들 중 하나 상의 제1 (근위) 전극과 동일한 일반적인 위치에서 (후연부의 종축에 대해) 방사상으로 배치된다. 도 8에서, 플렉스 회로들 중 하나 상의 6개의 전극은 A - F로 라벨링된다. 플렉스 회로의 2개의 측면 분지부는 각각 전극(A - B, E - F)을 포함한다. 중심 분지부는 전극(C, D)을 포함한다. 평면도에서, 전극(C)(중심 분지부의 원위 전극)은 전극(B, F)과 동일한 일반적인 위치에 축방향으로 배치된다. 전극(D)은 다른 5개의 전극보다 원위로 더 멀리 배치되고, 전극(A)과 동일한 일반적인 위치 내에서 방사상으로 배치된다. 전극(A, E)은 전극(B, C, F)과 동일한 일반적인 축방향 위치 내에 배치된다. 3개의 플렉스 회로 각각은 확장 가능한 부재 상에 위치하고, 전극의 배열 및 크기는 확장 가능한 부재에 고정된 18개의 전극을 제공한다. 도 1a 및 도 1b에서 볼 수 있는 바와 같이, 허브(20)를 가까이 둘러싸는 3개의 전극이 있다.
도 9a는 6개의 에너지 전달 요소(14)를 포함하는, 도 8의 플렉스 회로들 중 하나(종결부(41)가 "6시" 위치에 있는 플렉스 회로)의 일 부분을 도시한다. 도 9a는 도 8에 도시된 바와 같이, 중심 분지부(16) 상의 원위 전극이 지면 상에서 좌측이 아닌 우측으로 연장하는 대안적인 실시예를 도시한다. 이러한 배열은 풍선 상의 18개 전극의 동일한 일반적인 배열을 제공한다. 도 1a - 도 1c의 실시예에서, 박막(12) 상에 배치된 도 9a로부터의 플렉스 회로들 중 3개와, 따라서 박막(12)에 고정된 18개의 에너지 전달 요소가 있다. 도 9b는 도 9a의 단면 S-S로부터 플렉스 회로의 예시적인 상이한 층들을 도시한다. 전기적으로 비전도성인 기판 층(13)이 박막(12) 상에 배치되고, 그 위에 전도성 층 또는 트레이스(15)가 적층된다. 절연 층(17)이 전극(14)이 위치된 곳을 제외한 전도성 층(15)의 상부 상에 적층된다. 예를 들어, 도 9b의 좌측에서, 전극(14)은 전기 전도성 요소(15) 상에 배치되어, 전극(14)과 RF 발생기에 전기적으로 결합되는 전도성 층(15)을 전기적으로 결합한다. 도 9B의 우측에서, 절연 층(17)은 우측면 상의 도체(15)가 전극(14)에 전기적으로 결합되는 것을 방지한다. 대신에, 우측면 상의 도체(15)는 그러한 분지부 상의 원위 전극(14)에 전기적으로 결합된다. 그러므로, 각각의 개별 도체(15)는 하나의 전극(14)에만 전기적으로 결합된다. 도 9A에 도시된 도면에서, 하나의 전극에 개별적으로 각각 결합된 6개의 개별 전도성 트레이스(15)가 있다. 2012년 10월 23일자로 허여된 미국 특허 제8,295,902호 및 2012년 3월 22일자로 공개된 미국 특허 출원 공개 제2012/0071870호에 상세하게 설명되어 있는 바와 같이, 전극은 플렉스 회로의 일 부분 및 플렉스 회로에 의해 덮이지 않는 박막의 부분 위에서 연장하도록 크기 설정되고 구성된다. 이러한 방식으로, 큰 표면적의 전극은 박막 상으로 적층되어 그에 고정될 수 있다. 각각의 전극은, 본원에서 설명되는 바와 같이 전극에 인접한 조직을 관류하고, 박막 내부의 관류 유체가 너무 뜨거워져서 조직 절제를 방해하는 것을 방지하기 위한, 전극의 중간부 내의 관류 개구를 구비하여 도시되어 있다.
도체 또는 전도성 층(15)은 구리, 금, 은, 주석, 니켈, 강철, 백동(구리-니켈 합금), KOVAR(니켈-코발트 철 합금) 또는 다른 재료의 금속 또는 금속 포일과 같지만 이들로 제한되지 않는 재료일 수 있다. 일 실시예에서, 1개를 초과하는 전도성 재료가 전도성 층(15) 내에서 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 구리의 전도성 층(15)이 전극(14) 아래의 전도성 패드에서 추가의 전도성 재료의 얇은 층으로 도금될 수 있다. 일 실시예에서, 추가의 전도성 재료의 얇은 층은 금일 수 있다. 플렉스 회로 및 이의 구성요소는 본 기술 분야에 공지된 바와 같은 기술을 사용하여 제조될 수 있다.
전극(14)을 생성하기 위한 재료는 변할 수 있다. 전극(14)은 전기 전도성 또는 광학 잉크의 얇은 필름일 수 있다. 잉크는 박막에 대한 더 나은 접착을 위해 중합체 기반일 수 있다. 전극 재료는 추가적으로 방사선 불투과성인, 은, 은 플레이크, 금, 및 백금과 같은 생체 친화성, 저 저항 금속일 수 있다. 잉크는 이미 설명된 더 전도성인 재료와 조합한 탄소 및/또는 그래파이트와 같은 재료로 추가로 포함할 수 있다. 탄소 및/또는 그래파이트의 첨가는 중합체 매트릭스의 전도성을 증가시킬 수 있다. 탄소 및/또는 그래파이트는 섬유로서 통합될 때, 잉크 전극에 추가의 구조적 완결성을 추가한다. 다른 섬유 재료가 동일한 목적을 얻기 위해 대용될 수 있다. 전극 재료가 특히 방사선 불투과성이 아닐 때, 탄탈럼 또는 텅스텐과 같은 첨가제가 방사선 불투과성을 향상시키기 위해 전극 재료와 블렌딩될 수 있다. 전기 전도성 잉크의 하나의 예는 엔지니어드 컨덕티브 매티리얼즈, 엘엘씨(Engineered Conductive Materials, LLC)(ECM)에 의해 제공되며 이는 폴리우레탄계 은 장입 잉크이다. 다른 예는 방사성 불투과성 잉크는 물론, 전도성 잉크, 필름을 제조하는 크리에이티브 매티리얼즈 인크.(Creative Materials Inc.)이다. 위에서 언급된 바와 같이, 전극(14)은 접착제를 사용하여 박막(12) 및 플렉스 회로에 도포될 수 있다. 대안적으로, 전극 재료는 접착 특성을 가질 수 있거나, 전극(14)이 박막(12)에 플렉스 회로의 구성요소를 접착할 수 있도록 은 플레이크와 같은 전도성 입자로 장입된 접착제일 수 있다. 추가의 접착제 층이 박막(12) 및 플렉스 회로에 전극(14)을 접착하기 위해 사용되면, 접착제 층은 전도성 또는 비전도성 재료를 포함할 수 있다. 전기 전도성 또는 광학 잉크 또는 얇은 금속 필름을 구비하여 형성된 전극은 박막의 형태 및 전극의 위치의 일반적인 감지를 제공하기 위해 형광 투시법 하에서 시각화될 수 있다. 형광 투시법 하에서의 시각화를 향상시키기 위해, 방사선 불투과성 첨가제가 아래에서 더 상세하게 설명될 바와 같이, 전극의 옆, 위, 또는 아래에 배치된 전극 재료 또는 방사선 불투과성 표지 내에 포함될 수 있다. 추가로, 결합 층 또는 기판은 최소 반사성 재료로 최적 구성된다.
각각의 전극은 개별적으로 취급될 수 있거나, 임의의 다른 전극과 함께 사용될 수 있다. 전극은 도 34에 도시된 예시적인 개략도에서 표시된 바와 같이, 단극 모드 또는 쌍극 모드로 작동할 수 있다. 전극 세트는 병소가 예를 들어 제한적이지 않게, 선, 점, 또는 중공 원이도록 선택될 수 있다.
도 3은 압입 끼워 맞춤, 접착제 결합, 또는 이들의 조합일 수 있는, 박막(12)의 원위 단부와 허브(20)의 결합을 도시한다.
에너지 전달 요소 및 전극에 인접한 혈액의 응고물과 접촉하는 조직의 탄화 가능성을 방지하거나 감소시키기 위해, 전극의 위치에 있는 각각의 플렉스 회로는 그를 통한 관류 개구를 포함하며, 도시된 바와 같이 전극의 중심에 있다. 관류 개구는 또한 절제를 방해하는, 박막 내부의 팽창/관류 유체가 너무 뜨거워지는 것을 방지한다. 박막(12)을 팽창시켜서, 이를 그의 확장된 구성으로 재구성되게 하는 관류 유체는 유체 공급원으로부터 관류 루멘(52)을 통해, 박막(12) 내로, 관류 개구(도시되지 않음)를 통해, 목표 조직을 냉각하기 위해 전극과 접촉하는 조직을 향해 펌핑된다. 심장 절제에 있어서의 이전의 시도의 결점들 중 하나는 절제 시술이 냉각 특징부의 결여로 인해 혈액이 응고하게 하거나 조직이 탄화되게 하는 것이다. 추가로, 각각의 전극이 개별적으로 취급 가능하고, 시각화 시스템이 작업자가 개별 전극이 조직과 접촉하는 지를 식별하도록 허용하므로, 조직과 접촉하는 전극만이 켜질 수 있다. 따라서, 에너지는 절제가 필요하고 에너지가 혈액 내로 거의 또는 전혀 소산되지 않는 부위에만 더 효율적으로 결합된다.
본원의 절제 카테터의 중요한 장점들 중 하나는, 사용 시에 절제 시술이 팽창 가능한 박막 내로부터의 시야를 구비한 촬상 또는 시각화 부재에 의해 시각화될 수 있는 것이다. 도 1a - 도 1d의 실시예에서, 촬상 부재(30)는 복수의 카메라(33) 및 복수의 조사원 또는 광원(35)(예컨대, LED)을 포함하는 카메라 조립체(32)를 포함한다. 확장 가능한 부재(10)는 박막(12)의 외부 표면에 고정되는 확산 반사기(22)를 또한 포함한다. 반사기(22)는 조사원으로부터 그로 입사하는 광의 확산 반사를 생성하도록 구성된 확산 반사기이다. 반사기(22)는 가능한 한 카메라 시계만큼 많이 더 잘 조사하기 위해, 경면 반사와 대조적으로, 확산 방식으로 광을 반사하도록 구성된다. 반사기가 확산 반사가 아닌 경면 반사를 위해 구성되면, 반사기로부터 반사되는 조사원으로부터의 광은 국소화된 스폿으로서 카메라의 시계 내에서 출현하고, 가능한 한 시계만큼 많이 조사하지 않는다.
조사원(35)은 반사기(22)를 향해 대체로 방사상 외측으로 조사를 제공하도록 구성되고 위치된다. 따라서, 확산 반사기(22)는 광을 카메라의 시계를 향해 전방으로 확산 반사시킨다. 따라서, 조사원은 조직 및 병소 형성을 포함하여, 시술을 시각화하기 위해 카메라에 대한 조명을 제공한다.
몇몇 실시예에서, 확산 반사기는 풍선 외부 상에 인쇄된다. 확산 반사기는 TiO, BaO, BaSO4, 스티렌, 또는 다른 중합체 비드와 같은 비전도성 백색 안료로 충전된 실리콘 또는 우레탄 수지로, 또는 금속 입자로 구성될 수 있다. 최적 재료는 검정 접착제와 같이 최소 반사성일 것이다.
이러한 실시예에서, 확산 반사기는 그가 임의의 전극과 완전히 중첩하지 않도록 박막에 고정되고, 조사원이 활성화될 때, 반사기를 향해 광을 발산하도록 위치된다. 이러한 실시예에서, 확산 반사기 또는 반사기는 박막의 원위 단부로 완전히 연장하지 않는 위치에서 박막에 고정된다. 이러한 실시예에서, 반사기는 그가 최근위 전극보다 원위로 더 멀리 연장하지 않도록 박막에 고정된다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 반사기는 박막 주위의 소정 위치 내의 최근위 전극으로 원위로 연장할 수 있다. 예를 들어, 반사기의 원위 모서리는 직선이 아닌 곡선일 수 있고, 박막 상의 전극 배치에 의존하여, 반사기의 몇몇 부분은 최근위 전극에 대해 원위로 연장할 수 있다. 팽창된 구성의 박막이 최원위 위치와 최근위 위치 사이에서 절반으로 분할되어 원위 부분 및 근위 부분을 형성할 수 있으면, 반사기는 적어도 근위 부분 상에 배치된다. 도 1a - 도 1c에 도시된 실시예에서, 반사기는 근위 부분 상에만 배치된다.
본 개시내용의 일 태양은 확산 반사기는 포함하지만 임의의 절제 요소를 포함하지 않는 확장 가능한 부재이다. 예를 들어, 본원의 팽창 가능한 부재 및 적어도 하나의 카메라 및 적어도 하나의 광원을 포함하는 의료 장치는 장치가 절제 시술을 위해 사용되지 않더라도, 확산 반사기로부터 유익을 얻을 수 있다.
본원의 반사기가 확산 반사기인 것으로 설명되지만, 경면 방식으로 광을 반사하는 반사기가 유익할 수 있는 몇몇 용도가 있을 수 있다. 대안적으로, 반사기는 확산 방식으로 광을 반사하는 부분 및 경면 방식으로 광을 반사하는 부분을 가질 수 있다.
도 4는 카테터의 종축에 대해 각도를 이루어 카메라 허브(37) 내에 배치된 4개의 카메라(33)를 포함하는 예시적인 카메라 조립체(32)를 도시한다. 카메라 허브(37)는 안내 와이어 샤프트(54)에 고정되고, 내부에 안내 와이어 샤프트(54)를 수납하도록 구성된 루멘(39)을 포함한다.
도 5는 박막이 절결되어 있는 확장 가능한 부재(10)의 다른 사시도이다. 도 6은 카메라에 대해 근위에서 조사 허브 둘레에 감긴 LED들을 포함하는 LED 플렉스 회로의 예시적인 평면도이다.
위에서 설명된 바와 같이, 광은 적어도 하나의 카메라의 시계 내에서 조사를 제공하도록 확산 반사기로부터 반사된다. 카메라의 시계는 박막에 고정된 전극의 시야를 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 바와 같이, 전극은 은으로 구성되는 바와 같이, 고도로 반사성일 수 있다. 반사 전극은 전극 상으로 입사하는 광이 카메라의 시계 내로 반사되게 하고, 이는 전극이 디스플레이 상에서 명점으로서 출현하게 하여, 가능하게는 시술을 관찰하는 것을 방해할 수 있다. 따라서, 복수의 절제 전극들 중 적어도 하나로부터 촬상 부재의 시계 내로의 광의 경면 반사를 감소시키도록 구성된 반사 조정기를 카테터 내에 포함하는 것이 유익할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 반사 조정기는 흡광기이다. 흡광기는 전극의 바닥과 박막 사이에 위치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 흡광기는 박막에 전극의 일부를 접착하는 검정 접착제이며, 흡광기로서 작용한다.
몇몇 실시예에서, 반사 조정기는 반사 방지 코팅이다. 예시적인 반사 방지 코팅은, 예를 들어 제한적이지 않게, TiO2, MgF2의 적층된 얇은 층, 및 반사를 감소시키도록 구성된 박막의 내부 표면에 고정되거나 그 위에서 생성된 직경이 약 200nm로 300nm 범위로 이격된 무작위 미세 구조의 나노 입자로 구성된 "나방 눈(moth eye)" 구조물을 포함한다. 반사 방지 코팅은 전극이 배치된 부분과 같은, 박막의 일부에만 접착될 수 있다. 예를 들어, 반사 방지 코팅은 내측 박막의 원위 부분에만 도포될 수 있다.
반사 조정기는 전극의 바닥으로부터 반사량을 감소시켜서, 박막 내로부터 박막 및 전극의 더 선명한 영상을 생성할 것이다.
적어도 카메라에 의해 제공되는 영상 또는 비디오가 디스플레이 상에서 디스플레이될 때, 디스플레이 상에서 전극을 시각적으로 식별할 수 있는 것이 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스는 임의의 전극에 대한 전달 파라미터를 제어하기 위해 사용될 수 있고, 의사가 비디오 상의 주어진 전극이 사용자 인터페이스 상의 특정 전극인 것을 쉽게 결정하고 확인하는 것을 가능케 하는 것은 시술을 단순화하고, 올바른 전극이 활성화되어 의도된 바와 같이 사용되고 있음을 보장한다.
몇몇 실시예에서, 카테터는 복수의 전극들 중 적어도 하나와 관련된 전극 식별기를 포함하고, 몇몇 실시예에서, 카테터는 복수의 전극 각각과 함께 전극 식별기를 포함한다. 전극 식별기는 각각의 전극에 대해 고유할 필요가 없지만, 몇몇 실시예에서, 이는 각각의 전극에 대해 고유하다. 전극 식별기는 시각적으로 식별가능하고, 개인이 식별기를 전극과 시각적으로 관련시키도록 허용한다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 각각의 전극 상에 또는 그 부근에 배치된 영숫자 문자이다. 이러한 유형의 식별기의 하나의 예는 아래에서 설명되고 도시된다. 예를 들어, 영숫자 문자는 전극의 후방, 또는 전극과 관련된 플렉스 회로의 부분의 후방 상에 인쇄될 수 있다. 영숫자 문자는 또한 식별기가 특정 전극과 쉽게 관련될 수 있도록, 전극 부근의 박막 상에 인쇄될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 전극 식별기는 전극들 중 하나 이상과 관련된 색이다. 예를 들어, 전극은 사용자가 각각의 전극을 시각적으로 식별할 수 있도록 색 코딩될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 일군의 전극이 동일한 플렉스 회로에 연결된 모든 전극이 모두 하나의 색인 것과 같이, 특정한 색을 가질 수 있다. 전극 식별기의 추가의 예는 전극 또는 전극의 그룹이 그들의 형태에 기초하여 시각적으로 식별될 수 있도록 하는 전극의 형상이다. 예를 들어, 전극의 그룹은 원형, 난형, 육각형, 직사각형, 정사각형 등일 수 있다. 각각의 전극은 또한 그에 대해 고유한 형상을 가질 수 있다.
전극 식별기의 하나의 예는 복수의 카메라로부터의 중첩된 시계의 영상의 맥락에서 아래에서 설명된다.
도 10은 풍선의 원위 단부로부터 근위로 연장하고, 외측 샤프트(51) 내에서 근위로 연장하며 풍선 및 관류 샤프트(55)의 근위 단부의 외측 표면에 고정되는 종결부(41) 내에서 종결하는 3개의 플렉스 회로의 후연부(각각의 플렉스 회로에 하나씩) 각각을 도시한다. 구성의 근위 태양은 또한 도 2b에서 볼 수 있다. 도 10에서, 6개의 전도성 와이어(18)가 그러한 특정 플렉스 회로 내의 6개의 전극들 중 하나와 각각 전기적으로 연통하는 종결부(41)들 중 하나로부터 근위로 연장하는 것으로 보일 수 있다. 6개의 와이어(18)는 카테터의 길이로 연장하고, RF 발생기와 연통한다. 도시되지 않은 대안적인 실시예에서, 6개의 전도성 트레이스(15)는 카테터의 길이로 연장하고, RF 발생기와 연통한다. 시각화 시스템에 대한 카메라 플렉스 회로(43) 또한 도 10에 도시되어 있고, 카테터 내의 시각화 시스템으로부터 근위로 연장한다.
박막 및 플렉스 회로 재료에 대한 예시적인 재료는 2012년 10월 23일자로 허여된 미국 특허 제8,295,902호; 2012년 3월 22일자로 공개된 미국 특허 출원 공개 제2012/0071870호에서 찾을 수 있다. 박막 재료의 추가의 예는 PET, 폴리우레탄 등을 포함한다. 반사기에 대한 예시적인 재료는 바람직하게는 비전도성인 TiO 또는 BaO 또는 BaSO4와 같은 비전도성 백색 안료로 충전된 금속화된 페인트, 실리콘, 또는 우레탄 수지를 포함한다. 전극에 대한 예시적인 재료는 은 충전 실리콘 또는 우레탄을 포함한다. 전도성 트레이스에 대한 예시적인 재료는 구리 또는 다른 그러한 전도성 재료를 포함한 전도성 금속이다. 절연 층은 공지된 유전 재료일 수 있다. 기판에 대한 예시적인 재료는 캅톤(Kapton)을 포함한다.
본원에서 설명되는 바와 같이, 절제 카테터는 박막의 외부에 고정된 절제 및 맵핑 전극을 포함할 수 있다. 그러한 실시예에서, 맵핑된 조직의 영역은 팽창 가능한 구조물에 의해 형성되는 접촉 영역으로 제한된다. 그러나, 맵핑되는 회전자는 팽창 가능한 구조물의 접촉 영역보다 더 클 수 있어서, 회전자에 대해 심방 공간을 적절하게 맵핑하는 것을 더 어렵고 시간이 걸리게 만든다. 몇몇 실시예에서, 절제 카테터는 팽창 가능한 박막을 포함하고, 또한 확장 가능한 박막 접촉 표면에 의해 형성되는 것보다 더 큰 영역에 대해 맵핑될 수 있는 영역을 증가시키도록 구성된다.
이러한 실시예들 중 일부에서, 맵핑 아암이 적절하게 강성일 때, 폐동맥 내로의 절제 요소의 우발적인 진입을 제한하기 위한 수단을 제공하고, 이에 의해 동맥 벽의 우발적인 절제의 위험 및 이후의 협착증의 결과적인 위험을 최소화한다.
몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 맵핑 전극이 배치되어 있는 맵핑 구조물이 풍선의 외부에 보유되고, 전달 카테터의 벽과 절제 카테터 외부 사이에서 수축된다. 맵핑 구조물은 절제 카테터의 외부에 고정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 맵핑 구조물은 변형 가능한 스플라인일 수 있고, 이의 사용은 심장 절제 공간 내에서 설명되었다. 예를 들어, 맵핑 구조물은 니티놀로 만들어질 수 있고, 변형되도록 구성된다. 따라서, 맵핑 구조물은 전달 카테터로부터의 해제 시에 확장할 수 있고, 전달 카테터가 절제 카테터에 대해 원위로 전진될 때, 수축된 전달 구성으로 수축될 수 있다.
다른 실시예에서, 맵핑 전극 구조물은 본원의 절제 카테터의 안내 와이어 루멘을 통해 전달되도록 구성된다.
도 11a 및 도 11b는 복수의 재구성 가능한 맵핑 아암(308)의 표면 상에 보유된 맵핑 전극(302)(명확하게 하기 위해 하나만이 라벨링됨)의 어레이를 포함하는 예시적인 절제 카테터(300)를 도시한다. 도 11a는 측면도이고, 도 11b는 원위도이다. 아암(308)들은 함께 "바스켓" 구성을 갖고, 팽창된 박막(306)의 외부에 배치된다. 도 11a 및 도 11b에서, 아암(308)들은 전달 카테터 내로부터 해제된 후에, 그들의 확장된 구성에 있다. 아암(308)은 전달 및 후퇴 중에 전달 카테터와 절제 카테터(300) 사이의 공간 내로 수축되고, 전달 카테터의 후퇴에 의한 해제 또는 전달 카테터의 원위 단부를 지나는 전달 시에 자가 확장하도록 구성된다. 6개의 아암(408)은 복수의 전극(302)을 각각 구비하여 도시되어 있지만, 바스켓의 더 많거나 더 적은 아암이 포함될 수 있다. 아암은 모두 동일한 맵핑 바스켓 허브에 고정될 수 있거나 (단일편의 재료로 만들어질 수 있거나), 절제 카테터에 독립적으로 고정될 수 있다. 도 11a 및 도 11b는 아암(308)의 근위 단부가 후퇴되어 전달 카테터와 절제 카테터 사이에 위치되어 있는 후퇴 위치 내에 아암(308)이 있는 카테터(300)를 도시한다. 아암(308)은 도 11a 및 도 11b에 도시된 확장된 구성에서보다 확장된 박막(306)의 표면에 더 가깝다.
도 13은 예시적인 절제 카테터(320)의 원위 단부의 원위도이다. 이러한 실시예에서, 절제 카테터는 복수의 맵핑 전극(322)(3개만이 라벨링됨)을 보유하는 대안적인 나선형 구조물(328)을 포함한다. 나선형 맵핑 구조물은 안내 와이어 루멘(323)을 통해 전달되도록 구성될 수 있거나, 이는 도 11a 및 도 11b의 실시예와 유사하게, 전달 카테터와 절제 카테터 샤프트 사이로부터 확장되도록 구성될 수 있다. 나선형 구조물이 안내 와이어 루멘을 거쳐 전달되도록 구성되는 도 13의 실시예에서, 나선은 측면도에서, 단일 평면 내에 있을 수 있거나, 나선은 나선이 원위로 밀려서 조직과 접촉할 때, 단일 평면 내로 변형되도록 구성되는 원추형 구성을 가질 수 있다. 절제 전극은 도 13 - 도 17에서 명확하게 하기 위해 절제 풍선 상에서 라벨링되지 않았다.
도 14a는 복수의 맵핑 전극(342)(2개만이 라벨링됨)을 그 위에 구비한 전용 맵핑 구조물(348)을 구비한 대안적인 절제 카테터(340)를 도시하는 단순화된 측면도이다. 이러한 실시예에서, 2개의 맵핑 아암(348)은 도시된 바와 같은 확장된 루프 구성을 갖고, 도시된 바와 같이 안내 와이어 루멘(347)을 통해 전달되도록 구성된다. 2개보다 더 많거나 더 적은 아암이 있을 수 있다. 도 14b는 맵핑 구조물(350)이 확장된 구성의 복수의 루프를 포함하는 대안적인 실시예의 원위도이다. 이러한 실시예에서, 적어도 하나의 루프(352)는 제2 루프(354)의 높이보다 더 큰 확장된 "높이"(카테터의 종축으로부터 축에 대해 직교하는 선을 따라 측정된 거리)를 갖는다. 특히, 4개의 다른 아암(354)의 높이보다 더 큰 제1 높이를 갖는 4개의 아암(352)이 있다. 가변 높이 치수의 임의의 개수의 루프가 있을 수 잇다.
도 15는 안내 와이어 루멘(360) 내의 수축된 구성의 맵핑 아암 및 전극(362)의 예시적인 구성을 도시하고, 어떻게 복수의 아암이 안내 와이어 루멘 내에 배치될 수 있는 지를 보여주는 데 있어서 단지 예시적이다. 더 많거나 더 적은 아암이 내부에 배치될 수 있다.
도 16은 맵핑 아암(378)이 그들 각각의 원위 단부(379)에서 종결하는 예시적인 절제 카테터(370)의 단순화된 측면도를 도시한다. 즉, 각각의 아암은 자유 단부를 갖는다. 카테터(370)는 본원의 다른 실시예와 유사하게, 풍선(376), 안내 와이어 루멘(377), 아암(378) 상의 맵핑 전극(372)을 포함한다. 임의의 설명된 맵핑 아암은, 해제 시에 맵핑 부재가 미리 결정된 형상을 취하도록 NiTi 와이어와 같은 강화 부재를 포함할 수 있다.
안내 와이어 루멘을 통해 전달되는 임의의 맵핑 아암은 대안적으로 절제 카테터와 전달 카테터 사이의 공간 내에서 전달을 위해 구성될 수 있고, 그 반대도 가능하다.
또 다른 실시예에서, 맵핑 아암은 원위로 연장할 때 직경이 증가하는 원추형 브레이드 또는 브레이드 구조물로 직조될 수 있다.
사용 시에, 시각화 시스템은 풍선 내에 배치된 하나 이상의 카메라에 의한 관찰에 의해 시술의 실시간 시각화를 허용한다. 시각화는 전체 시술이 시각화되도록 허용하여, 의사가 조직 접촉의 정도를 평가하고, 전극, 조직, 및 발생하는 병소 형성을 보도록 허용한다. 명확하게 하기 위해, 도 29는 카메라 조립체 내의 4개의 카메라들 중 하나에 대한 4개의 시계들 중 하나만을 도시한다. 도 30은 치료 영역의 (카테터의 종축을 기준으로 하는) 360° 시야를 의사에게 제공하기 위해, 적어도 하나의 다른 시계와 각각 중첩된, 4개의 카메라로부터의 4개의 시계를 도시한다. 4개의 영상의 중심 내에 보여지는 맹점이 있지만, 현재의 실시예에서 사용되는 것과 상이한 렌즈 시스템이 그러한 맹점의 제거를 허용할 수 있다. 전체 카테터 둘레에 배치된 전극들이 있으므로, 360° 시야는 의사가 카테터 둘레에 배치된 전극을 이용하여 전체 병소를 시각화하도록 허용한다. 임의의 전극 위치에서의 병소 형성을 포함한 전체 시술의 시각화는 의사에게 대단히 도움이 된다.
중첩하는 카메라 시계의 본원의 설명은 미국 특허 출원 공개 제2012/0071870호의 개시내용, 특히 도 38h 내지 도 38r, 및 그의 문장 설명에 관련된다. 본 개시내용의 일 태양은 내시경 카테터에 부착된 복수의 카메라로부터의 영상을 사용하여 파노라마 영상 디스플레이를 발생시키는 예시적인 방법이다. 몇몇 실시예에서, 복수의 카메라로부터 포착된 복수의 영상이 적어도 하나의 다른 영상과 중첩되어, 절제 카테터의 종축 둘레에서 파노라마 영상을 생성한다. 2개 이상의 카메라는 (확장 가능한 부재 내로부터의) 확장 가능한 부재의 다양한 섹션 및 해부학적 구조를 촬상할 수 있고, 카메라들 사이의 기하학적 관계는 (설계 또는 측정에 의해) 선험적으로 공지되어 있거나, 풍선의 공통적인 해부학적 특징들을 랜드마크로서 사용하여 영상 자체로부터 추정될 수 있다.
일반적으로, 각각의 카메라에 대해, 화소를 카메라를 둘러싸는 가상의 펼쳐진 디스플레이 스크린, 예컨대, 돔 형상 스크린 내로 맵핑하는 맵핑 기능이 계산된다. 영상은 그 다음 역 투사를 사용하여, 즉 카메라를 투사기로서 사용하여, 가상 디스플레이 스크린으로 다시 투사된다. 중첩하는 영역들 내의 데이터는 블렌딩 또는 몇몇 다른 수단을 포함한 합성을 사용하여 조합된다.
도 17은 예시적인 시각화 카테터의 원위 부분의 측면도이다. 도 17은 생리식염수로 충전된 박막에 의해 둘러싸인, 카테터의 중심 샤프트의 원위 단부에 부착된 4개의 카메라를 포함하는, 원위 부분의 기하학적 구조를 도시한다. 각각의 카메라는 박막 내로부터의 폐쇄된 박막의 섹션을 촬상한다. 도 17에 도시된 원추 형상은 복수의 카메라들 중 하나의 시계를 나타낸다. 이러한 실시예에서, 도 17에 도시되지는 않았지만, 복수의 고주파 전극이 박막의 외부에 고정된다. 원위 부분이 좌심방과 같은 심장 공간 내부에 위치될 때, 카메라는 풍선의 내측 표면은 물론, 풍선 외부의 혈액 또는 조직을 시각화할 수 있다. 이는 전극이 절제를 시작하기 전에 조직과 접촉하고, 풍선이 폐정맥과 같은 해부학적 랜드마크에 대해 적절하게 위치되는 지를 검증하기 위한 수단을 제공한다.
도 18a - 도 18d는 카테터 샤프트의 종축에 관련된 4개의 카메라의 축들의 배향을 도시한다. 도 18c에 도시된 화살표(AP, BQ, CR, DS)는 각각의 카메라의 축을 나타낸다. OM은 카테터 샤프트의 종축이다. 파라미터("c")는 카테터 샤프트의 축(OM)과 카메라의 축 사이의 최단 거리이다 (도 18a 참조). 카메라 축은 또한 카테터 샤프트의 축(OM)에 대에 각도(φ)에 있다 (도 18b 참조). 박막의 원위 표면은 도 18d의 측면 기하도에 도시된 바와 같이, 타원형 회전 입체로서 모델링될 수 있다. 파라미터(a, b)는 타원을 한정한다. 타원의 자오선은 도 18d에서 라벨링된 바와 같이, 도 18d에 도시된 지점("O")으로부터 거리("d")에 있다. 축(CR)을 갖는 카메라의 촬상 평면은 도 18d에 도시된 바와 같이, C로부터 거리(e)에 있다.
도 19는 4개의 카메라 시계들 중 하나의 기하학적 구조를 도시하고, 4개 모두는 동일한 기하학적 구조를 갖는다. 촬상 평면 내의 화소(P(u, v))는 방정식 (1) 및 (2)에 의해 공간 내의 지점(Q(x, y, z))에 관련되고, 여기서 f는 카메라의 초점 길이이다.
Figure pct00001
(1)
Figure pct00002
(2)
또한, 카메라에 의해 포착된 영상은 렌즈 배럴 수차를 가질 수 있다. 도 20은 각각의 카메라에 의해 취해진 규칙적인 격자 패턴 목표물의 사진을 도시한다. 볼 수 있는 바와 같이, 배럴 수차는 중심(390)으로부터 더 먼 격자점들이 더 작고 서로 압축되어 보이게 한다.
원래의 화소 좌표(P(u, v))를 배럴 수차로 인한 왜곡된 화소 좌표계(
Figure pct00003
)로 맵핑하는 맵핑 함수는 격자 목표물을 사용함으로써 결정될 수 있다:
Figure pct00004
(3)
타원형 풍선의 3D 표면은 도 21의 (A) 내지 (C)에 도시된 파라미터화를 사용하여 2D 평면 내로 펼쳐질 수 있다. 도 21의 (A)에서, a 및 b의 파라미터는 풍선을 타원형 회전 입체로서 설명한다. 파라미터(m)는 천정점으로부터 시작하여, 풍선 표면을 따른 원호 길이에 대응한다. 도 21의 (B)에서, 회전각(γ)은 회전 입체의 방위각을 설명한다. 도 21의 (C)에서, 펼쳐진 풍선 표면은 극 좌표계 내의 파라미터(m, γ) 또는 직각 좌표계 내의 파라미터(
Figure pct00005
)에 의해 한정된다.
풍선 표면 상의 지점은 (x, y, z)일 수 있다. 평탄한 펼쳐진 영상은 다음과 같이 풍선 표면을 펼침으로써 타원형 풍선 기하학적 구조로부터 구성될 수 있다:
Figure pct00006
(4)
여기서,
Figure pct00007
(5)
그리고, g(m)은 공지된 "제2 종의 완전한 타원 적분"이다. 펼쳐진 2D 표면은 극 좌표계(m, γ)에 의해 또는 직각 좌표계(
Figure pct00008
) 내에서 정의되고, 여기서:
Figure pct00009
(6)
요약하자면, (아래의) 표 1의 파라미터들은 이러한 다중 카메라 시스템의 카메라의 기하학적 구조를 설명한다.
파라미터 설명
1 a 타원형 풍선 기하학적 구조
2 b
3 c 거리 오프셋
4 d
5 e
6 f 초점 길이
7 φ 카메라 각도
8 F 배럴 수차 맵핑 함수
G
표 1의 파라미터를 사용하여, 주어진 카메라에 의해 생성된 영상 내의 각각의 화소에 대응하는 펼쳐진 풍선 상의 지점의 (
Figure pct00010
) 좌표가 계산될 수 있다. 그 다음, 그러한 화소의 강도는 펼쳐진 풍선 표면 상에서 페인팅될 수 있다. 1개를 초과하는 카메라가 펼쳐진 풍선 표면 상의 동일한 위치 상으로 데이터를 투사하면, 데이터는 블렌딩, 최대치, 적응형 블렌딩, 알파 블렌딩, 가중 평균 등과 같은 임의의 수의 예시적인 수단을 사용하여 조합될 수 있다. 이러한 기술은 문헌(Foley et al., "Computer Graphics Principles and Practice", 1990, Addison Wesley, 2nd Edition. ISBN 0-201-12110-7)에 설명되어 있는 바와 같은 "합성"의 일반적인 범주 내에 든다. 2개 이상의 카메라로부터의 영상들의 중첩 영역 내에서, 아래에 놓인 해부학적 구조물은 기하학적 모델 내의 부정확성으로 인해, 영상을 극도로 정렬시키기 위한 상기 단계를 따른 후에도 약간 오정렬될 수 있다. 이러한 경우에, 주어진 조직 구조물은 복시와 유사하게, 중첩 영역 내에서 2번 출현할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 영상들은 특징부 추적을 사용함으로써 국소적으로 워핑(warping)될 수 있다. 예시적인 국소 워핑 기술의 설명에 대해, 발명의 명칭이 "관류 평가를 위한 모핑(morphing) 진단 초음파 영상(morphing diagnostic ultrasound images for perfusion assessment)"인 2003년 12월 9일자로 수마나위라(Sumanaweera) 등에게 허여된 미국 특허 제6,659,953호 참조.
도 22는 공지된 패턴, 이러한 경우에, 박막 상에 페인팅된 절제 전극(601)을 사용하여 모의되는 4개의 카메라 영상의 세트를 도시한다. 전극(601)은 도 1a - 도 1d에 도시된 18개의 전극의 패턴일 수 있다. 전극(601)은 또한 그와 관련된 식별식, 이러한 경우에, 고유한 영숫자 문자를 갖는다.
도 23은 위에서 설명된 방법을 사용하여 도 22로부터의 영상을 펼쳐진 풍선 표면 상으로 다시 투사함으로써 발생된 파노라마 영상을 도시한다. 도 25 또한 각각의 전극의 시각적 식별을 가능케 하도록 각각의 전극 상에 인쇄된 숫자의 형태인 예시적인 전극 식별기를 도시한다. 도 25는 또한 어떻게 수집된 영상이 그에 인접하여 위치된 영상에 대한 공통 영역을 포함하는 지 그리고 공통 영역이 파노라마 영상을 생성하기 위해 중첩되는 것을 도시한다.
도 24에서, 파노라마 영상은 구성 영상들을 다시 펼쳐진 풍선 표면 상으로 투사함으로써 발생되지만, 전극(370)은 그와 관련된 전극 식별기를 갖지 않는다. 도 25는 위에서 설명된 방법을 사용하여 4개의 카메라에 의해 획득된 조직 영상을 도시한다. 도 25는 본 발명을 사용하여 이러한 영상을 다시 펼쳐진 풍선 상으로 투사함으로 발생된 파노라마 영상을 도시한다.
상기 예시적인 방법은 복수의 카메라 각각으로부터 영상을 획득하고, 영상들을 파노라마 영상을 생성하기 위해 조합한다. 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 카메라로부터의 영상은 기하학적 변환을 사용하여 변형될 수 있다. 변형은 카메라들 사이의 공지된 기하학적 관계와 관련된 정보를 포함할 수 있다. 변형 절차는 영상들의 중첩 영역 내에서 합성을 사용하여 발생된 기하학적 변환을 포함할 수 있다. 절차는 가중 평균의 사용을 포함할 수 있다. 절차는 알파 블렌딩을 포함한다. 변형 절차는 영상들의 중첩 영역 내에서 특징부 추적을 사용하여 발생된 기하학적 변환을 포함할 수 있다. 카메라들 사이의 기하학적 관계의 특징화는 실험적으로 결정된 광학 목표물의 사용을 포함할 수 있다. 기하학적 관계는 카메라, 카메라를 포함하는 고정구, 및 풍선을 기하학적으로 모델링함으로써 분석적으로 결정될 수 있다. 기하학적 변환은 3D 표면 상의 임의의 세트의 지점들 사이의 거리를 유지하면서 평면 표면 상으로 풍선을 맵핑하는 기하학적 변환을 포함할 수 있다.
본 개시내용의 일 태양은 선형 변위 가능한 코어에 의해 공급원으로부터 부하로의 AC 전력의 전달의 연속적 또는 반연속적 조정을 제공하는 전자 기계식 장치이다. 전자 기계식 장치는 본원의 임의의 절제 카테터와 함께 사용될 수 있다. 선형 가변 차등 변압기("LVDT": Linear Variable Differential Transformer)의 작동의 이해가 본 개시내용의 이러한 태양의 설명을 보조한다. LVDT는 AC 신호 공급원에 연결된 1차 중심 코일 권선 및 부하에 직렬로 연결된 1개 또는 2개의 "2차" 코일 권선으로 구성된다. 철자성 코어가 1차 코일에서의 자기장을 2차 코일(들)에 결합시키고, 이에 의해 코어 변위에 의해 크기가 변화하는 코일을 가로지른 전압차를 생성한다.
본 개시내용의 이러한 태양은 변위 가능한 코어를 구비한 단일 1차 코일 및 단일 2차 코일만을 갖는 LVDT 센서의 파생물이다. 선형 변위 전력 변압기("LDPT": Linear Displacement Power Transformer)로 불리는 이러한 파생물은 코어 위치에 의해 전력을 1차 코일로부터 2차 코일로 전달하기 위한 수단을 제공한다. 코어가 양 코일을 가로질러 존재할 때, 최대 (전력) 결합이 1차 코일("P")과 2차 코일("S") 사이에서 발생한다. 코어가 "P"로부터 또는 대안적으로 "S"로부터 변위되면, 결합은 전력 전달과 함께 감소된다.
도 26a - 도 26c는 이러한 태양의 예시된 개략도를 제공한다. 도 26a에서, 철자성 막대 코어(101)가 1차 코일("P")이 아닌 2차 코일("S")과 정렬되고, 분리 상태가 도 27의 그래프 상에 도시되어 있는 바와 같이 최소 전류 출력을 생성한다. 도 26b는 50% 최대치의 이론적인 전류 출력을 생성하기 위해 장(fP, fS)들을 다소 결합시키는 이론적인 중간 지점에서 코일("P")과 부분적으로 정렬하도록 변위된 막대 코어를 도시한다. 도 26c는 부하에 최대 전류 출력을 제공하는, 장(fP, fS)들을 완전히 결합시키는, 코일("P", "S")과 정렬되도록 변위된 로드 코어를 도시한다.
도 28a 및 도 28b는 코어(453)가 미세 스텝퍼 모터 및 나사 메커니즘(454)에 의해 변위되는 이러한 태양의 일 실시예를 나타낸다. 1차 권선(451) 및 2차 권선(452)은 공통 축을 따라 방사상으로 권취되고, 공통 축을 통해 코어(453)가 변위될 수 있다. 도 28a는 최소 출력 위치의 LDPT를 도시하고, 도 28b는 최대 출력 위치의 LDPT를 도시한다. 전력 전달은 전기적으로 노이즈가 없고, 철 막대 코어의 사용은 에디 전류 손실을 최소화한다.
그러한 가변 변압기는 다채널, 저 노이즈, 선형 RF 전력 분배 시스템을 요구하는 치료 시스템 내에서 특히 유용하다. 그러한 선형 RF 전력 분배 시스템에서, LDPT는 각각의 출력 채널 내에, 선택된 출력 채널 내에, 또는 대안적으로 모든 채널로의 전력 공급원으로서 포함될 수 있다.
그러한 치료 시스템은 본원에서 설명되는 바와 같은 심방 세동의 치료를 위한 것과 같은 경피 절제 치료를 제공하는 데 특히 유용하다.
본 개시내용의 일 태양은 1차 권선, 2차 권선, 철자성 코어, 철자성 코어를 선형으로 이동시키기 위한 수단, 동축인 축을 따라 이동 가능한 철자성 막대를 포함하는 조립체이고, 권선들은 동축으로 위치되고, 철자성 막대는 그가 동시에 양 권선에 인접하여 위치될 수 있도록 구성되고, 철자성 막대는 하나의 권선에만 인접하여 위치되도록 구성된다. 철자성 코어는 스텝퍼 모터 및 나사 메커니즘에 의해 변위될 수 있다.
본 개시내용의 일 태양은 2개의 권선으로 구성된 변압기 내에서 철자성 코어를 이동시킴으로써 RF 전극으로의 출력 전력을 조정하는 방법이다. 본 개시내용의 일 태양은 변압기 내에서 철자성 코어를 이동시킴으로써 RF 전극으로의 전력을 조정하는 방법이다. 각 방법에서, RF 절제 전극은 생체 내의 치료 부위로 경피 전달된다.
예시적인 사용 방법에서, 카테터는 심장 부정맥의 치료 시에 심장 조직을 절제하기 위해 사용된다. 카테터는 안내 와이어 및 안내 카테터 기술을 포함한 공지된 접근 시술을 사용하여 좌심방 내로 전진된다. 팽창/관류 유체가 그 다음 풍선을 좌심방 내에서 도 1a - 도 1c에 도시된 구성으로 팽창시키기 위해 유체 공급원으로부터 팽창/관류 루멘(52)을 따라 펌핑된다. 카메라는 시술 중의 임의의 시점에서 활성화될 수 있지만, 대체로 팽창 이전에 활성화되고, 따라서 의사는 팽창에서 임의의 문제점이 있는 지를 알 수 있다. 이러한 시점에서, 풍선은 혈액에 의해 둘러싸이고, 이는 보일 수 있다. 카테터는 동맥 벽을 향해 원위로 전진되고, 풍선이 조직과 접촉하면, 혈액은 축출되어, 조직의 깨끗한 시야를 제공할 것이다. 의사는 그 다음 원하는 치료 조직 또는 원하는 맵핑 영역에 의존하여 풍선이 이동될 필요가 있는 지를 결정할 수 있다. 본원의 장치 내의 시각화 시스템의 장점은 의사가 단순히 카메라 시계를 보여주는 디스플레이를 관찰함으로써, 풍선이 적절하게 위치되는 때를 쉽게 볼 수 있는 것이다. 이는 또한 심장 절제에서의 몇몇 이전의 시도의 경우에서와 같이, 반사 에너지의 분석이 수행될 필요가 없는 점에서 시스템을 단순화한다.
폐정맥 둘레에서의 적절한 배치 또는 맵핑 전기 정보와 같은 시각화 정보에 의존하여, 풍선이 치료 부위에 적절하게 위치되었음이 결정되면, 도 35 및 도 36에서 전체적으로 도시된 외부 콘솔이 소정의 전극을 활성화하고 시술의 에너지 전달 파라미터를 제어하기 위해 사용된다. RF 발생기가 RF 에너지를 발생시키고, 이는 전극으로 전달된다. 본원에 도시된 실시예의 전기적 태양의 예시적인 개략도가 도 33에 도시되어 있다. 18개의 채널이 포함되지만, 3개만이 도시되어 있음이 이해된다. 도시되지 않은 대안적인 실시예는 더 많거나 더 적은 채널을 포함할 수 있다. 도 33에 도시된 바와 같이, 시스템의 맵핑 능력은 전극의 우측에 도시되어 있다. 각각의 전극은 단극 또는 쌍극 모드로 사용될 수 있고, 임피던스 및 전압이 각각의 전극에 의해 측정될 수 있다.
발생기는 전극이 원하는 대로, 조직을 맵핑하고, 조직을 절제하고, 조직을 자극하기 위해 사용될 수 있도록 구성된다. 비정상 신호를 치료하기 위한 심장 조직의 절제가 본원에서 일반적으로 설명되고 공지되어 있다. 그러나, 발생기는 또한 전극이 심장 조직을 자극하도록 전기 조직 자극 신호를 발생시켜서 전극으로 전달하도록 구성된다. 도 33의 개략도는 각각의 전극으로부터의 맵핑이 연속적으로 발생하는 동안, 각각의 전극이 절제 또는 자극을 위해 선택될 수 있음을 도시한다. 맵핑 부분은 맵핑이 연속적으로 발생할 수 있도록, 절제 대역폭, 및 전달되거나 달리 존재할 수 있는 다른 본질적이지 않은 대역폭을 필터링하도록 구성된 필터를 포함한다. 따라서, 본원의 개시내용은 각각의 전극이 동시에 조직을 맵핑하고 절제하거나, 동시에 조직을 자극하고 절제하기 위해, 사용될 수 있도록 구성된 발생기를 포함한다. 시스템은 또한 절제, 자극, 및 맵핑이 모두 동시에 발생할 수 있도록 구성되지만, 자극 및 절제는 동일한 전극으로부터 임의의 주어진 시간에 발생하지 않을 것이다. 이러한 과정은 또한 순차적으로 수행될 수 있다.
심장 조직의 자극은 다수의 이유로 행해질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 조직의 자극은 전극이 작동하고 있는 지를 확인하기 위해 진단 시술 중에 수행될 수 있다. 예를 들어, RF 에너지가 제1 전극으로 전달되고 다른 전극에 의해 감지될 수 있어서, 이에 의해 전극들의 쌍이 작동하고 있는 지를 확인하기 위해 전극들의 쌍 사이에서 에너지를 운반한다. 이러한 예시적인 용도에서, 자극 에너지는 혈액이 대체로 진단 시험을 방해하지 않기에 충분히 낮은 임피던스를 가지므로, 풍선이 조직과 접촉하기 전에 또는 풍선이 조직과 접촉한 후에 전달될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 심장 조직은 조직이 다른 전극에 의해 절제되는 동안 자극될 수 있다. 예를 들어, 제한적이지 않게, 3개의 전극이 3개의 전극들 사이에서 병소를 생성하기 위한 절제 에너지를 전달하기 위해 사용될 수 있고 (예컨대, 선형 절제), 병소의 일 측면 상의 전극은 조직이 효과적으로 절제되는 지를 결정하기 위해 병소의 타 측면 상의 전극에 자극 에너지를 전달하기 위해 사용될 수 있다. 예시적인 조직 자극 전달 신호 능력은 0 내지 20ma의 전류, 0 내지 100ms의 펄스 폭, 300bpm까지의 반복 속도, 더 바람직하게는, 0 내지 10ma, 0 내지 10ms, 및 180bpm까지를 포함한다. 이러한 방식으로 심장 조직을 자극하는 것은 맵핑이 임피던스를 측정하고, 자극이 심장 조직을 자극하도록 구성된 에너지를 전달하는 점에서 맵핑과 상이하다. 그러므로, 본원의 개시내용은 실제 절제 이전, 절제하는 동안, 또는 절제가 발생한 이후를 포함하여, 절제 시술 중에 심장 조직을 자극하는 방법을 포함한다.
도 31a - 도 31c는 폐정맥을 격리하기 위해 폐정맥 입구 둘레에서 심방 조직을 절제하는 예시적인 방법을 도시하고, 이를 카메라로부터의 4개의 시계에 의해 발생된 화면으로부터 도시한다. 도 31a - 도 31c는 시스템을 사용할 때 의사가 보게 되는 화면인 것으로 의미된다. 다시, 중간의 맹점은 카메라 조립체 및 내부의 카메라의 배열에 의존하여 제거될 수 있다. 도 31a에서, 풍선은 폐정맥강(1502)의 입구(1501)를 둘러싸는 심방 조직과 접촉하도록 전진되었다. 전극은 도 31a에서 활성화되지 않았지만, 맵핑 시술은 또한 심장 조직의 전도를 평가하기 위해 이러한 스테이지에서 발생할 수 있다. 도 31b는 소정의 전극("A")이 활성화되어 있고, 전극들을 접촉을 이루고 전력이 인가된 후에 병소 영역(1503)이 조직 내에서 형성되기 시작하는 것을 도시한다. "B"로 지정된 전극은 이러한 예에서 활성화되지 않는다. 도 31c는 조직의 계속되는 절제 및 폐정맥 입구 둘레에서 대체로 연장하는 병소 영역(1504)의 형성을 도시한다.
도 32a - 도 32c는 회전자의 치료를 위한 병소를 생성하기 위해 본원의 시스템을 사용하는 예시적인 방법을 도시한다. 도 32a는 입구 영역 이외의 심장 조직에 대해 전진된 풍선을 도시하고, 전극은 활성화되지 않았다. 도 32b는 전극("A")만이 활성화되어 있고, 절제 병소(1601)가 전극이 조직과 접촉하여 활성화되는 곳에서 형성되기 시작하는 것을 도시한다. 이러한 실시예에서, 전극(A)은 3개의 플렉스 회로 각각으로부터의 최원위 전극이다. 도 32c는 계속되는 절제 및 회전자를 목표로 한 병소 영역(1604)의 형성을 도시한다. 중간의 맹점은 병소가 볼 수 없는 조직 위에서 연장하는 것을 가린다. 대안적인 사용 실시예에서, 4개의 전극과 같은 3개를 초과하는 전극이 회전자 절제를 수행하기 위해 사용될 수 있다.
본 개시내용의 일 태양은 정보와 함께 카메라에 의해 제공되는 영상 또는 영상들, 또는 심장 조직의 특징 및 절제 카테터의 특징 중 적어도 하나의 표시인 영상을 중첩시키는 방법이다. 중첩된 영상들 (또는 중첩된 정보 및 영상들)은 모니터와 같은 시각적 디스플레이에서 의사에게 제시되고, 원격 사용자 인터페이스의 일부일 수 있다. 본 태양은 영상들을 중첩시키도록 구성된 방법 및 시스템을 포함한다. 본원의 방법 및 장치는 또한 정보를 얻고 영상들을 중첩시키도록 구성된다.
중첩되는 정보는 심장 조직의 특징 또는 절제 카테터의 특징의 임의의 적합한 시각적 표시기일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 카메라로부터의 영상 상으로 중첩되는 정보는 확장 가능한 부재와 접촉하는 심장 조직 상에서의 전극 활성이다.
몇몇 실시예에서, 카메라로부터의 영상 상으로 중첩되는 정보는 절제 회로의 국소화된 임피던스이다.
몇몇 실시예에서, 카메라로부터의 영상 상으로 중첩되는 정보는 풍선에 대향된 심장 조직의 온도이다.
몇몇 실시예에서, CMOS 카메라를 포함하는 카메라는 적외 범위 내의 광에 응답하도록 구성된다. 응답은 절제 이전, 절제 도중, 또는 절제 이후에 조직의 온도를 추정하기 위해 사용될 수 있다. 응답은 알고리즘에 의해 해석되어, 카메라로부터의 가시광 영상에 중첩되어 디스플레이된다.
몇몇 실시예에서, 가속도계가 절제 풍선 내의 위치, 절제 풍선 상의 위치, 또는 절제 풍선 부근의 위치에 위치된다. 가속도계는 중력에 관련하여 풍선의 배향을 검출하기 위해 사용될 수 있다. 가속도계는 초기 위치에 관련된 가속도계 위치를 결정하기 위해 사용되는 가속도 데이터를 생성할 수 있다. 위치는 풍선이 거쳐온 위치들의 데이터베이스 및/또는 풍선 상의 전극에 의해 수집된 정보 및/또는 풍선 전극에 인가되는 RF 전력을 구성하기 위해 사용될 수 있다. 정보의 수집은 치료되는 위치 및 치료될 필요가 있는 위치에 관련하여 의사에게 지침을 제공하기 위한 모델을 재구성하기 위해 사용될 수 있다.
도 38은 카메라로부터의 영상 상에 중첩될 수 있는 예시적인 정보 및 표시기를 도시한다. 표시기(402, 404)는 전극에 인접한 조직의 온도를 전달하기 위한 수단의 예이다. 예를 들어, 표시기(402)는 "중간"과 같이, 온도를 정성적으로 표시하는 일련의 선들이다. 표시기(404)는 일련의 교차선들이고, "높은" 온도를 표시할 수 있다. 따라서, 임의의 유형의 시각적 표시기가 임의의 전극에 인접한 하나 이상의 조직 영역의 정성적인 온도를 표시하기 위해 사용될 수 있다.
중첩된 정보(406)는 조직 온도의 정성적 표시, 이러한 예에서, 99°를 제공한다. 정보(406)가 전극의 영상에 이어지고, 정보(408)는 전극 영상 상에 있는 정보이다. 표시기(410)는 "고온"이라는 정성적 표시를 제공하는, 전극의 상부 상에 중첩된 적색이다. 정보(414, 416)는 각각의 전극이 "켜짐" 및 "꺼짐"임을 표시하기 위해 중첩된다.
몇몇 실시예에서, 중첩된 정보는 모든 동일한 유형의 정보이다. 예를 들어, 각각의 전극은 동시에, 조직의 온도를 표시하는 정보와 중첩될 수 있다. 다른 실시예에서, 중첩되는 정보의 유형은 임의의 전극에 대해 상이할 수 있다.
중첩될 수 있는 정보의 유형의 추가의 예는 본원의 임의의 표시기(예컨대, 색, 숫자)를 사용하여 정량적으로 또는 정성적으로 시각화될 수 있는 전기 임피던스를 포함한다. 추가로, 맵핑 신호가 또한 카메라 영상 상에 중첩될 수 있다.
도 39는 대략 0.002 - 0.003인치 두께의 얇은 폴리이미드 기판(101) 및 0.004인치와 0.006인치 사이의 총 구조 두께를 갖는, 풍선의 외측 표면에 도포하기 위한 예시적인 가요성 회로를 나타낸다.
윤곽선은 최종 절제 패드(102)의 것이다 (큰 정사각형 및 삼각형만임). 개구(103)는 생리식염수 유동을 위한 것이다. 회로 트레이스(104)가 절제 패드 상의 노출된 영역 내에서 종결한다. 전도성 은 페인트가 절제 패드 기하학적 구조를 생성하기 위해 사용되고, 노출된 트레이스는 전도성을 제공한다.
대안적으로, 검정 접착제가 본원에서 설명되는 바와 같이, 풍선 내부에서의 반사를 방지하기 위해 은으로 페인팅된 절제 패드(102) 아래의 영역을 암흑화하기 위해 사용될 수 있다. 폴리이미드 기판(101)을 채용하는 하나의 방법은 검정 접착제를 제거하여, 더 얇고 더 순응성인 장착 표면을 제공할 수 있다.
유전 영역(105)이 혈액 또는 다른 매체로의 혼선 및 전도를 방지하기 위해 제공된다. 플렉스 회로의 근위 측면은 와이어가 부착되는 2개의 작은 납땜 패드(106)를 갖는다.
도 39에서 제시된 바와 같은 조립된 가요성 회로가 도 40에 도시된 바와 같은 풍선(201)에 고정될 수 있고, 그러한 풍선은 중심 스템(202) 둘레에 위치되고, 그러한 스템은 풍선(도시되지 않음)의 내부 표면의 영상을 포착하여 그러한 영상을 환자 외부의 디스플레이로 송신하기 위한 시스템을 갖는다. 삼각형 패드에 대해 원위인 선택적인 긴 돌출부(203)가 회로에 대한 물리적 앵커를 생성하기 위해 풍선의 전방 둘레에 감긴다.
추가로, 가속도계(204)가 절제 풍선 내의 위치, 절제 풍선 상의 위치, 또는 절제 풍선 부근의 위치에 위치되고, 그러한 가속도계는 본원에서 설명되는 바와 같이 중력에 관련된 풍선의 배향을 검출하고 치료 관련 데이터 세트를 구성하기 위해 사용될 수 있다.
의사가 본원에서 설명되는 바와 같이 카테터를 이동시킬 때, 더 구체적으로, 의사가 카테터의 종축 둘레에서 시스템을 회전시킬 때, 영상 디스플레이는 풍선의 내부 표면은 고정되게 그리고 풍선 외부의 모든 것(예컨대, 심장 조직)은 이동하게 보여줄 것이다. 이는 카메라가, 본원의 실시예에서, 카테터 및 풍선 시스템에 관련하여 고정되는 사실에 기인한다.
도 41a 및 도 41b는 디스플레이 상에서 사용자에게 제시되는 바와 같은 4개의 카메라 어레이로부터의 본원에서 설명되는 바와 같은 복합 화면을 도시한다. 영상들은 풍선 내의 샤프트 상에서 풍선에 의해 보유되는 카메라의 배열 및 배향을 나타내는 복합 영상에 대해 맵핑된다. 맵핑 정합은 2개 이상의 영상 내에 공통 특징부들이 있는 겹쳐진 각각의 카메라 시계 내에서 공통 특징부들을 맵핑하는 것에 의존한다. 도시된 바와 같이, 배향 정합 전극인 하나의 전극이 전극 이전에 풍선 상에 인쇄되었으며 카메라에게 보일 수 있는 (도시된 바와 같은) 별 형상의 표지에 의해 식별 가능하다. 다른 실시예에서, 각각의 전극은 그 자신의 고유한 식별기로 표지될 수 있거나, 몇몇 또는 모든 전극은 그를 식별하는 것을 돕는 상이한 형상을 가질 수 있다. (카메라에 대한) 공통의 고정된 특징부들은 트레이스, 전극, 및 다른 고정된 표지를 포함한다. 도 41a는 각각 전극(514, 510)에 의해 생성된 화상(502, 504) 직후에 취해진 초기 영상을 도시한다. 풍선은 폐정맥(506) 둘레에서 중심 설정된다. 도 41b는 풍선이 회전된 후에 카메라 어레이에 의해 포착된 제2 영상을 도시한다. 각각의 복합 영상은 정합 표지 (및 전체 영상)이 동일하며 화상(502 또는 504)과 같은 복합 영상의 중심 둘레에서 해부학적 특징부들 중 하나 이상의 질량 중심에 대해 측정된 회전에 대해 반대인 양으로 회전되는 방식으로 (카메라에 대해) 고정된 특징부가 사용자 디스플레이에 대해 맵핑되도록 처리되었다. 그렇게 함으로써, 고정된 특징부의 영상은 회전할 것이고, 고정된 특징부 후방의 영상의 부분은 풍선이 조작될 때 고정 유지될 것이다.
그러므로, 영상 처리를 통해, 풍선 외부의 모든 것(예컨대, 조직)의 영상을 정지 또는 고정되게 유지하면서, 풍선의 내부 표면이 회전하는 것을 도시하기 위한 시스템이 여기서 개시된다. 이러한 방식으로, 카테터의 부분이 아닌 모든 것의 영상은 고정 유지될 것이고, 카테터의 일부인 모든 것은 비디오 내에서 회전하는 것으로 보여질 것이다. 이러한 대안적인 실시예에서, 사용자가 관찰하는 영상은 해부학적 특징부가 정지되어 유지되는 동안 고정된 특징부(예컨대, 전극)가 회전되는 것을 보여준다. 해부학적 특징부는 이러한 화면에서 나타나는 폐정맥 및 절제에 의해 생성된 화상의 영상과 같은 조직 내의 비고정 특징부 또는 풍선 미관련 특징부이다. 이는 카메라가 이동할 때 고정된 특징부가 이동하더라도 달성된다. 사용자에 대해 조직을 고정 유지하는 것 및 장치 구성요소를 이동하게 하는 것은 의사가 조직에 대한 장치의 이동을 더 잘 제어하도록 허용한다. 이러한 시술을 용이하게 하기 위해, 주요 해부학적 특징부들 중 하나 이상의 질량 중심의 평균 회전이 고정된 특징부의 위치에 대해 계산된다. 회전(들)의 평균 또는 다른 적합한 표현은 그 다음 사용자 디스플레이 상에 제시되는 바와 같은 복합 영상을 회전시키기 위해 사용된다.
도 37은 본원에서 세부가 설명되는 심장 절제 시스템의 예시적인 블록 선도를 도시한다. 도 38의 임의의 시스템 구성요소가 본원에서 설명되는 임의의 개별 구성요소와 통합되어 그와 함께 사용될 수 있다.
각각 개별적으로 취급 가능하며 단극 또는 쌍극 모드로 에너지를 전달하기 위해 사용될 수 있는, 확장 가능한 부재 상에 배치된 전극들의 개수 및 배열은 별도의 RF 카테터를 제거 및 삽입할 필요가 없이 매우 다양한 병소 형성을 제공한다. 도 31 및 도 32에 도시된 예시적인 방법은 단지 예시적이다. 선형 병소 및 원호형 병소가 원하는 절제 시술에 의존하여 생성될 수 있는 병소 형상의 추가의 예이다. 본원에서 제공되는 구체적인 예에서, 확장 가능한 부재(10)의 실질적인 원위 부분 상에 배치된 18개의 개별적으로 취급 가능한 전극이 있다. 이들 중 임의의 하나는 급전되고 다른 것이 급전되지 않아서, 많은 상이한 병소 형성이 심장 부정맥을 치료하기 위해 심장 또는 다른 조직 내에서 만들어지도록 허용한다. 전극들 중 임의의 하나가 또한 임의의 다른 전극과 함께 쌍극 모드로 사용될 수 있다. 병소의 깊이 및 폭은 전극들의 어떠한 조합이 쌍극 구성 및 단극 구성에서 사용될 지를 선택 및/또는 변경함으로써 제어될 수 있다. 단극 구성은 더 깊고 더 좁은 병소를 생성하고, 쌍극 구성은 더 얕고 더 넓은 병소를 생성한다.
본원의 장치의 장점들 중 하나는 전극의 개수 및 배열이 새로운 카테터를 제거 및 삽입하지 않고서 매우 다양한 병소 형성을 허용하는 것이다. 그리고, 시각화 시스템은 전체 시술이 시각화되도록 허용한다.
도 7은 덮개 튜브(102)를 포함하는 활주 가능한 덮개 공구(100)를 포함하는 장치의 원위 단부를 도시한다. 사용 시에, 풍선(12)은 이전에 설명된 바와 같이 수축되고, 그 다음 덮개 공구가 수축된 풍선 위로 활주된다. 덮개 튜브(102)가 그 다음 도시되지 않은 전달 카테터 내로 끼워진다. 덮개 고정구가 그 다음 제거되어, 수축된 풍선을 전달 부위로의 전진을 위해 준비된 전달 카테터 내에 남긴다.
본 개시내용의 일 태양은 원위 팁에 내장된 맵핑 시스템을 구비한 조향 메커니즘인 동심 외피들을 포함하는 전달 카테터이고, 맵핑 바스켓이 전달 중에, 2개의 동심 샤프트들 사이의 공간 내에 상주하고, 전달 시에, 심장 공간 내로 전방으로 밀린다. 전개 가능한 맵핑 바스켓의 예가 위에서 설명되었다. 절제 카테터가 그 다음 맵핑 바스켓이 제 위치에 있는 채로 전달 카테터를 통해 전달될 수 있다. 절제를 위한 목표 위치가 그 다음 맵핑 바스켓 상의 전극을 사용하여 식별될 수 있고, 목표 위치는 그 다음 절제 카테터에 의해 절제된다. 절제 카테터의 위치는 또한 맵핑 바스켓에 의해 식별되고 검증될 수 있다.
본 개시내용의 일 태양은 직경이 약 1cm 내지 약 5cm이며 팽창 또는 확장 가능한 구조물의 단부 상에 상주하는 전극 구조물을 포함하는 절제 카테터이고, 다음 중 임의의 하나를 포함할 수 있다: 복수의 전극을 보유하는 풍선을 구비한 절제 카테터. 몇몇 실시예에서, 복수의 전극은 단일 절제 전극으로서 그 다음 내측 전극 임피던스를 모니터링할 수 있는 개별 임피던스 감지 전극의 세트로서 교대로 사용된다. 그러한 조치는 절제로부터 생성된 화상의 효능을 특징짓고 그리고/또는 화상 이전 또는 이후에 절제된 영역을 맵핑하는 데 유용하다. 몇몇 실시예에서, 접촉 압력 감지 전극이 심장 조직에 대한 전극의 적절한 접촉을 검증하는 수단으로서 통합될 수 있다. 많은 실시예에서, 관류는 본원의 다른 부분에서 설명되는 바와 같이 제공되고, 관류 시스템은 압력 센서를 포함한다. 그러한 실시예에서, 접촉 압력은 조직에 대한 관류 유출 포트 가압 시에 유출 저항을 증가시키는 것과 관련된 관류 시스템 내의 압력의 변화로부터 추정될 수 있다. 다른 실시예에서, 풍선 구성부 내의 풍선은 관류 압력이 팽창 압력으로부터 격리될 수 있도록 사용된다. 팽창 시스템 내의 압력의 변화는 그 다음 접촉 압력에 대해 직접적으로 연관된다. 다른 대안예에서, 냉각이 관류와 반대로 풍선 내에서의 재순환에 의해 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 전극의 접촉 압력은 임피던스 정합에 의해 측정된다. 병소의 품질을 특징짓는 대안적인 수단은 초음파 통과 대역 내에서 음파 임피던스의 변화를 측정하는 것이다. 음파 임피던스는 온도 및 변성의 함수로서 정상 조직의 음파 임피던스로부터 변화될 것이다. 그러한 실시예에서, 전방 관측 US 트랜스폰더가 풍선 내에 또는 풍선의 표면 상에 통합될 수 있다. 그러한 센서는 하나 이상의 트랜스폰더의 어레이, 하나 이상의 송신기의 어레이, 및 하나 이상의 수신기의 어레이, 또는 단일 트랜스폰더로서 실시될 수 있다.
대안적인 실시예에서, 병소의 온도는 마이크로파 방사선 측정에 의해 모니터링될 수 있다.
도 42 및 도 43은 풍선이 접촉(물리적) 측정을 위해 구성된 절제 카테터의 예시적인 실시예를 도시한다. 풍선 및 전극의 접촉 압력은 전극이 조직에 대해 가압될 때 전극을 통과하는 풍선 내의 관류 구멍이 폐색되는 것으로부터 생성되는 내부 풍선 압력의 변동에 의해 특징지어 진다. 압력은 풍선이 조직에 대해 가압될 때 일시적으로 증가할 것이고, 그 다음 관류 포트의 폐색 또는 부분적인 폐색과 관련된 유출 저항의 임의의 감소와 관련된 새로운 평형에 도달할 것이다. 이러한 접촉 압력은 이전의 실험에 의해 전극 접촉 표면적에 대해 맵핑될 수 있다.
확장 가능한 구조물 내의 카메라로 구성된 가시형 접촉 모니터가 풍선 내의 투명 창의 시각적 외관의 변화로서 접촉을 모니터링한다. 시각적 외관의 변화는 혈액 및 조직의 외관의 차이로부터 생성된다.
접촉 모니터링은 전력 전달을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 본원에서 설명되는 임의의 수단에 의해 얻어지는 전극 접촉의 측정은 전극으로 전달되는 전력의 양을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 하나의 제어 알고리즘은 접촉 표면의 면적당 전력이 일정한 수준으로 유지되도록 전극으로의 전력을 제한한다.
도 42는 접촉 측정을 위해 구성된 프로토타입 풍선을 도시한다. 풍선(714)은 샤프트(711)의 단부에 고정된다. 스트레인 게이지(713)가 샤프트(711) 및 도시되지 않은 스트레인 게이지 증폭기와 접속되는 리드(712)에 고정된다. ±120°로 샤프트에 고정된 2개의 추가의 스트레인 게이지가 있다. 도 43은 모든 3개의 스트레인 게이지가 스트레인 게이지 조립체로의 리드를 포함하는 샤프트(751) 상의 스트레인 게이지 조립체(755) 내에서 구성되는 유사한 장치의 표현이다. 풍선(754)은 전극(756)을 포함한다. 대안적인 실시예에서, 풍선의 근위 부착부 부근의 세포 내에 배열된 유체 또는 겔의 봉입 체적의 압력은 하나 이상의 압력 센서를 거쳐 모니터링될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 스트레인 게이지는 변위 센서에 의해 대체될 수 있다. 위에서 표시된 바와 같이, 그러한 감지 시스템으로부터의 측정은 전극 접촉 표면의 추정치에 대해 맵핑될 수 있다. 도 42의 풍선은 직경이 2cm이고, 도 43의 풍선은 직경이 1 내지 3cm일 수 있다. 도 43의 장치 상의 전극의 구성은 8개의 전극을 포함한다. 그러한 작은 프로파일은 작은 전달 크기 및 정밀한 조종성을 허용한다. 그러한 시스템은 단일 RF 발생기와 양립 가능하고, 원치 않는 상해를 최소화하기 위해 도시되지 않은 관류 시스템을 포함할 수 있다.
본원에서 설명되는 바와 같은 심방 세동의 치료 시의 RF 절제의 사용은 식도에 대한 열 손상의 위험을 야기한다. 본 개시내용은 RF 절제 중에 식도 벽의 온도를 측정하기 위한 시스템 및 방법을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 풍선이 식도 내에 위치되고, 식도 벽과의 접촉을 이루도록 팽창된다. 풍선 상에 적층된 온도 감지 재료의 패턴이 RF 절제에 의해 유도되는 온도 변화를 측정한다. 전자 회로가 온도 변화를 감지하여 작업자에게 통보한다.
써미스터는 온도에 따라 저항이 변화하는 저항의 유형이다. 부온도 써미스터(NTC) 저항은 전자의 증가된 이동성 및 이후의 전류를 전도시키는 증가된 능력으로 인해 온도에 따라 감소한다. 상업용 NTC 써미스터가 기본적인 세라믹 기술을 사용하여 망간, 니켈, 코발트, 철, 구리, 및 티타늄의 일반적인 금속 산화물로부터 제조된다. 기본 공정에서, 금속 산화물 분말 및 적합한 결합제의 혼합물이 원하는 온도 계수 특징을 달성하기에 적합한 분위기 및 구성 내에서 소결된다.
초기 NTC 써미스터는 황화은(Ag2S) 분말을 사용하여 제조되었다. 더욱 최근에, 황화은에 기초한 소형의 평탄한 은 이온 특이적 전극이 저온 경화 중합체 페이스트 및 가요성 포일 형태의 폴리에스터 기판을 사용하여 스크린 인쇄에 의해 전체가 제조되었다 (Sensors and Actuators B 96, 2003, 482-488). 표면상으로는, 은 이온을 감지하는 것에 추가하여, 그러한 구성물은 또한 온도에 민감할 수 있다.
온도 감지 재료의 패턴이 식도를 폐색하도록 크기 설정된 가요성 풍선 상에 적층된다. 패턴은 2개의 가요성 써미스터(플렉스터)를 포함한다. 2개의 플렉스터는 2개의 플렉스터의 차등 온도를 측정하기 위해 배터리 전력식 휘트스톤(Wheatstone) 브리지 전기 회로 내에서 사용된다. 식도 내에 위치될 때, RF 가열에 의해 유도되는 차등 온도가 감지된다. 온도차가 한도를 초과하면, 회로는 작업자에게 RF 절제 치료를 변경하도록 통보한다.
온도 측정 감도를 개선하기 위한 추가의 수단은 플렉스터 패턴의 설계에 의해 가능할 수 있다. 패턴이 루프이고, 루프가 풍선 상에 대각선으로 스크리닝되면, 절제 전극(들)에 의해 발생되는 RF장의 근접장 성분을 감지하는 것이 가능할 수 있다. 전기 회로가 플렉스터들 중 하나에 연결되어, 플렉스터에 의해 픽업되는 RF 에너지를 측정한다. RF 절제의 시작 시에, 작업자는 플렉스터에 의해 수신되는 RF 신호가 최대화되도록 풍선 샤프트를 회전시킨다. 이는 플렉스터가 RF 공급원(절제 전극)에 그리고 이어서 가열되는 조직에 가장 가까운 것을 의미한다. 이러한 정렬에서, 차등 감지는 하나의 플렉스터가 가열장 내에 있고, 다른 플렉스터는 풍선의 타 측면 상에 있으며 가열되지 않을 때 향상된다. 도 44는 좌심방 내의 절제 풍선(500), 식도(506) 내에 위치되어 팽창된 식도 온도 풍선(502), 루프 구성을 갖는 온도 센서(506)를 도시한다. 대동맥궁(508) 및 삼첨판(510)이 또한 참조를 위해 도시되어 있다.
도 45는 심장내 카테터 및 심장외 카테터를 포함하는 실시예를 도시한다. 카테터는 본원에서 설명되는 바와 같이, 그의 본체 상에서 그리고/또는 그의 원위 단부 상에서 전극을 갖는다. 심장내 전극은 심장의 공간 내부에 위치되고, 심장외 전극은 외심막 조직 상에서 그러한 공간 외부에 위치된다. 전극들은 심장의 공간을 형성하는 벽을 가로질러 서로 대향하여 위치된다. 전극들의 조합은 전류가 심장외 전극으로부터 심장내 전극으로 그리고 그 반대로 흐르는 방식으로 급전된다. 도 45는 심장내 카테터 및 심장외 카테터를 위치시키는 방법을 도시한다.

Claims (34)

  1. 절제 카테터이며,
    확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 복수의 절제 전극;
    확장 가능한 박막 내에 배치된 촬상 부재;
    확장 가능한 박막의 적어도 근위 부분에 고정된 확산 반사기; 및
    확장 가능한 부재 내에 배치되며, 광의 확산 반사가 촬상 부재의 시계를 향해 지향되도록 확산 반사기를 향해 광을 지향시키도록 위치된 광원
    을 포함하는 카테터.
  2. 제1항에 있어서, 촬상 부재는 대체로 원위로 향하고, 광원은 대체로 근위로 향하는, 카테터.
  3. 제2항에 있어서, 촬상 부재 및 광원은 내측 카테터 샤프트에 고정되는, 카테터.
  4. 제3항에 있어서, 촬상 부재는 카테터의 종축 둘레에서 360° 시야를 제공하도록 배향된 복수의 카메라인, 카테터.
  5. 제2항에 있어서, 촬상 부재는 광원에 대해 원위에 배치되는, 카테터.
  6. 제1항에 있어서, 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 단부로 연장하지 않는, 카테터.
  7. 제6항에 있어서, 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 길이를 따라 약 절반 이하로 연장하는, 카테터.
  8. 제1항에 있어서, 확산 반사기는 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 플렉스 회로에 의해 분할된 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 플렉스 회로는 복수의 전극들 중 적어도 하나와 전기적으로 연통하는 적어도 하나의 전도성 층을 포함하는, 카테터.
  9. 환자 내에 위치되도록 구성된 팽창 가능한 조립체이며,
    확장 가능한 박막;
    확장 가능한 박막 내에 배치된 촬상 부재;
    확장 가능한 박막의 적어도 근위 부분에 고정된 확산 반사기; 및
    확장 가능한 부재 내에 배치되며, 광의 확산 반사가 촬상 부재의 시계를 향해 지향되도록 확산 반사기를 향해 광을 지향시키도록 위치된 광원
    을 포함하는 팽창 가능한 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 촬상 부재는 대체로 원위로 향하고, 광원은 대체로 근위로 향하는, 카테터.
  11. 제10항에 있어서, 촬상 부재 및 광원은 내측 카테터 샤프트에 고정되는, 카테터.
  12. 제11항에 있어서, 촬상 부재는 카테터의 종축 둘레에서 360° 시야를 제공하도록 배향된 복수의 카메라인, 카테터.
  13. 제10항에 있어서, 촬상 부재는 광원에 대해 원위에 배치되는, 카테터.
  14. 제9항에 있어서, 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 단부로 연장하지 않는, 카테터.
  15. 제14항에 있어서, 확산 반사기는 확장된 구성에 있을 때 확장 가능한 박막의 원위 길이를 따라 약 절반 이하로 연장하는, 카테터.
  16. 제9항에 있어서, 확산 반사기는 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 플렉스 회로에 의해 분할된 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 플렉스 회로는 복수의 전극들 중 적어도 하나와 전기적으로 연통하는 적어도 하나의 전도성 층을 포함하는, 카테터.
  17. 절제 카테터이며,
    확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 적어도 하나의 절제 전극;
    확장 가능한 박막 내에 배치되어, 시계를 갖는 촬상 부재;
    촬상 부재의 시계를 향해 광을 전달하도록 구성된 확장 가능한 부재 내에 배치된 광원; 및
    복수의 절제 전극들 중 적어도 하나로부터 촬상 부재의 시계 내로의 광의 경면 반사를 감소시키도록 구성된 반사 조정기
    를 포함하는 카테터.
  18. 제17항에 있어서, 반사 조정기는 흡광기인, 카테터.
  19. 제17항에 있어서, 반사 조정기는 촬상 부재의 시계로부터 멀리 광을 산란시키도록 구성되는, 카테터.
  20. 제17항에 있어서, 반사 조정기는 풍선의 내부 또는 적어도 하나의 전극 중 적어도 하나 상의 반사 방지 코팅인, 카테터.
  21. 비디오 디스플레이 공정이며,
    카테터에 이동식으로 고정된 카메라로부터 복수의 영상을 수신하는 단계;
    위치가 카메라에 대해 고정되어 있는 특징부에 대한 영상 내에서 보여지는 해부학적 특징부의 질량 중심의 평균 회전을 계산하는 단계; 및
    해부학적 특징부가 고정되어 있고 위치가 카메라에 대해 고정되어 있는 특징부가 이동하는 것으로 보여지는 영상을 출력으로서 전달하는 단계
    를 포함하는 공정.
  22. 심장 내에 위치된 카메라를 이동시키는 동안 심장 조직의 영상을 안정화하는 방법이며,
    좌심방 내에 절제 카테터를 제공하는 단계 - 절제 카테터는 확장 가능한 박막, 확장 가능한 박막의 외부 표면에 고정된 복수의 전극, 확장 가능한 박막이 확장된 구성에 있을 때 복수의 전극의 위치에 대해 고정된 시계를 구비한 확장 가능한 박막 내에 위치된 적어도 하나의 카메라, 및 광원을 포함함 -; 및
    좌심방 내에서의 카메라의 이동에 응답하여 그리고 카메라가 이동되고 있는 동안, 심장 조직의 위치가 고정되고 시계 내의 복수의 전극이 이동하는 심장 조직의 비디오를 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 방법.
  23. 심장 조직의 영상을 추가의 정보와 중첩시키는 방법이며,
    좌심방 내에 절제 카테터를 위치시키는 단계 - 절제 카테터는 확장 가능한 박막, 확장 가능한 박막의 외부 표면에 고정된 복수의 전극, 확장 가능한 박막 내에 위치된 적어도 하나의 카메라, 및 광원을 포함함 -;
    적어도 하나의 카메라에 의해 영상을 포착하는 단계 - 영상은 복수의 전극들 중 적어도 하나 및 심장 조직 중 적어도 하나를 보여줌 -;
    심장 조직의 특징 및 절제 카테터의 특징 중 적어도 하나를 표시하는 추가의 정보를 얻는 단계; 및
    복수의 전극들 중 적어도 하나 및 심장 조직 중 적어도 하나를 보여주는 영상을 그 위에 중첩된 추가의 정보와 함께 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 추가의 정보는 복수의 전극들 중 하나에 인접한 심장 조직의 표시기를 포함하는, 방법.
  25. 제24항에 있어서, 추가의 정보는 복수의 전극들 중 하나에 인접한 심장 조직의 온도를 포함하는, 방법.
  26. 제23항에 있어서, 추가의 정보는 정성적 표시기인, 방법.
  27. 제23항에 있어서, 추가의 정보는 정량적 표시기인, 방법.
  28. 제23항에 있어서, 추가의 정보는 복수의 전극들 중 적어도 하나의 상태를 포함하는, 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상태는 켜짐 또는 꺼짐인, 방법.
  30. 절제 카테터이며,
    확장 가능한 박막 및 확장 가능한 박막의 외부에 고정된 복수의 절제 전극;
    확장 가능한 박막 내에 배치된 적어도 하나의 촬상 부재 - 적어도 하나의 촬상 부재는 복수의 절제 전극을 포함하는 시계를 가짐 -; 및
    복수의 전극 각각과 관련되며, 복수의 전극 각각이 시각적으로 식별 가능할 수 있도록 시계 내에서 시각적으로 식별 가능하도록 구성된 전극 식별기
    를 포함하는, 카테터.
  31. 제30항에 있어서, 전극 식별기는 각각의 전극 상에서 또는 그 부근에서 영숫자 문자를 포함하는, 카테터.
  32. 제30항에 있어서, 전극 식별기는 각각의 전극과 관련된 색인, 카테터.
  33. 제30항에 있어서, 전극 식별기는 전극의 형상인, 카테터.
  34. 제30항에 있어서, 전극 식별기는 복수의 전극들 중 적어도 하나에 대한 제1 유형의 식별기, 및 복수의 전극들 중 적어도 제2 전극에 대한 제2 유형의 식별기인, 카테터.
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