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公開番号2023074000
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-26
出願番号2022182365
出願日2022-11-15
発明の名称重複する電極対を有する平面カテーテル
出願人バイオセンス・ウエブスター・(イスラエル)・リミテッド,Biosense Webster (Israel), Ltd.
代理人個人,個人
主分類A61B 18/14 20060101AFI20230519BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】患者の心臓内でより操作可能であり、より高い密度の電極を有する短縮された長さのエンドエフェクタを提供すること。
【解決手段】電極を備えるループ部材を有するエンドエフェクタは、カテーテルベースのシステムにて、電気信号を測定または提供するために使用できる。エンドエフェクタは、ループ部材が表面に対して偏向されたときに平面状の表面に接するように拘束されずに拡張されるとときに非同一平面上にある3つのループ部材、ループ部材をエンドエフェクタの遠位頂点に接合する機械的リンク部を含むことができる。エンドエフェクタは、長手方向に隣接する電極間の長手方向の間隙長の約2倍の横方向に隣接する電極間の横方向の間隙長さを有し得る。いくつかの構成では、横方向の間隙距離にほぼ等しい間隙距離を有する長手方向電極双極子対は、他方の全ての電極を長手方向にバイパスすることによって提供され得る。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
装置であって、
長手方向軸を画定する近位部分および遠位部分を備える管状部材であって、前記管状部材は、前記近位部分で操作されて患者の心臓に前記遠位部分を位置決めするように構成され、前記遠位部分は、前記長手方向軸の周りに配設された断面を有し、前記断面は、前記長手方向軸に沿って延在する第１の直交平面および第２の直交平面と交差し、前記遠位部分の前記断面が、前記第１の直交平面および前記第２の直交平面と交差し、前記長手方向軸に沿って延在する第１の開口部を含む、管状部材と、
前記第１の開口部の周りに周方向に配設された６つのアパーチャであって、前記アパーチャの各々が、スパインを受容するように構成されている、６つのアパーチャと、
前記遠位部分に結合されたエンドエフェクタであって、第１のループ部材、第２のループ部材、および第３のループ部材を含み、各前記ループ部材は、２つのスパインと前記２つのスパインを接続するコネクタとを含み、前記第１のループ部材、前記第２のループ部材、および前記第３のループ部材は、前記第１のループ部材、前記第２のループ部材、および前記第３のループ部材のそれぞれの各コネクタが遠位頂点で重なるように構成され、前記エンドエフェクタは、折り畳まれた構成で脈管系を通して送達され、展開構成で前記ループ部材のそれぞれが平面を画定するように前記心臓内で前記展開構成に拡張するように構成されている、エンドエフェクタと、を含む、装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１のループ部材の前記２つのスパインが、前記遠位部分の前記断面の非隣接アパーチャに取り付けられ、前記第２のループ部材の前記２つのスパインが、直接隣接するアパーチャに取り付けられ、前記第３のループ部材の前記２つのスパインが、前記第１のループ部材および前記第３のループ部材が前記第２のループ部材と交差しないように、前記断面の非隣接アパーチャに取り付けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１のループ部材および前記第３のループ部材が、外側ループを備え、前記第２のループ部材が、内側ループを備え、前記外側ループが前記長手方向軸に沿って互いに交差し、前記長手方向軸に沿って前記内側ループと交差しない、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
４つのアパーチャが、前記第２の直交平面の片側に配設され、３つのアパーチャが、前記第１の直交平面の一方の側に配設され、３つのアパーチャが、前記第１の直交平面の他方の側に配設されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第２のループ部材が、前記第２の直交平面の一方の側にある、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
各ループ部材の前記２つのスパインが、前記長手方向軸に沿って延在し、前記２つのスパインの各々が、その上に配設された少なくとも第１の電極、第２の電極、および第３の電極を含む複数の電極を備え、
前記複数の電極の各電極が、前記２つのスパインのそれぞれのスパイン上の直接隣接する電極から第１の間隙長だけ離間され、
前記２つのスパインのそれぞれのスパインの前記第１の電極および前記第３の電極が、第１の双極子を形成し、
第１のスパインの各それぞれの電極が、第２のスパインの対応する電極から、前記第１の間隙長の約２倍である第２の間隙長だけ離間されており、
前記第１のスパインの各電極が、前記第２のスパインの前記対応する電極と第２の双極子を形成する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記展開構成において、前記第１のループ部材、前記第２のループ部材、および前記第３のループ部材の前記２つのスパインの各スパインが互いにほぼ平行であり、前記複数の電極が電極グリッドを画定するように位置付けられるように、各スパインが構成されている、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１のスパインの各それぞれの電極が、前記第１のスパインに沿って直線的に離間され、それぞれの重複電極対を形成する、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
直接隣接する電極の間の前記第１の間隙長が、前記直接隣接する電極の各々の中心から測定される、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
各スパインが、それぞれが前記第１の間隙長からそれぞれの電極の長さを差し引いたものに等しい長さを有する複数のスパインセグメントを備え、各スパイン部材が、８つの電極を含む、請求項９に記載の装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【背景技術】
【０００１】
心房細動などの心不整脈は、心組織の領域から隣接組織に電気信号が異常に伝導する場合に発生し、これにより、正常な心周期が乱されて非同期的リズムを引き起こす。望ましくない信号源が心房または心室の組織に位置することがある。望ましくない信号が、心臓組織を通って他の箇所に伝わり、不整脈を引き起こすか、または不整脈を継続させる場合がある。
続きを表示（約 4,100 文字）【０００２】
不整脈を治療するための処置としては、不整脈の原因となる信号の発生源を外科的に妨害すること、およびそのような信号の伝導路を妨害することがある。更に最近では、心内膜の電気特性と心容積をマッピングし、エネルギーの印加により心組織を選択的にアブレーションすることによって、心臓のある部分から別の部分への望ましくない電気信号の伝播を中断または修正することが可能であると判明している。アブレーションプロセスは、非導電性の損傷部を形成することによって望ましくない電気経路を破壊するものである。
【０００３】
マッピングの後にアブレーションを行うこの２工程の処置においては、通常、１つ以上の電気センサを備えるカテーテルを心臓の中に進入させ、多数の点でデータを取得することによって、心臓内の各点における電気活動が感知および測定される。次いで、これらのデータを利用し、アブレーションが実施される標的エリアが選択される。
【０００４】
マッピング解像度を高めるために、マッピングカテーテルについては、１平方センチメートルのオーダーの領域内にて、組織の電気的活動を感知する電極を複数用いることによって、高密度の信号マップを提供することが望ましい。心房または心室（例えば、心室の心尖部）内でのマッピングについては、カテーテルがより短い時間内により多くのデータ信号を収集することが望ましい。また、このようなカテーテルは、様々な組織表面、例えば、平らな、湾曲した、凹凸のある、または非平面の表面組織に適合可能であり、患者の脈管系を通って非侵襲的に前進および後退するために折り畳み可能であることが所望される。また、患者の心臓内の増加した電極密度および改善された操縦性を有するカテーテルを生成することが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、患者の心臓内でより操作可能であり、より高い密度の電極を有する短縮された長さのエンドエフェクタを提供することが有利であり得る。また、直線方向に沿って全ての他方の電極をバイパスすることにより、等距離に離間した双極子を含み得る短縮された長さのエンドエフェクタを提供することが有利であり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に記載される様々な実施形態は、電気生理学的用途のためのカテーテルにより、心房または心室を含む心臓内の組織表面の高密度マッピングおよび／またはアブレーションを可能にする。カテーテルは、管状部材およびエンドエフェクタを含み得る。管状部材は、近位部分および長手方向軸を画定する遠位部分を含み得る。管状部材は、遠位部分を患者の心臓に位置付けるように近位部分で操作されるように構成され得る。遠位部分は、長手方向軸の周りに配設された断面を有し、断面は、長手方向軸に沿って延在する第１および第２の直交平面と交差し得る。遠位部分の断面は、第１の直交平面および第２の直交平面と交差し、長手方向軸に沿って延在する第１の開口部と、第１の開口部の周りに円周方向に配設された６つのアパーチャと、を含み得る。６つのアパーチャの各々は、スパインを受容するように構成され得る。エンドエフェクタは、遠位部分に連結され得る。エンドエフェクタは、第１のループ部材、第２のループ部材、および第３のループ部材を含み得る。ループ部材の各々は、２つのスパインと、２つのスパインを接続するコネクタと、を含み得る。第１のループ部材、第２のループ部材、および第３のループ部材は、第１のループ部材、第２のループ部材、および第３のループ部材の各コネクタが遠位頂点で重複するように構成され得る。エンドエフェクタは、折り畳まれた構成で脈管系を通して送達され、展開構成においてループ部材がほぼ平面であるように、心臓内で展開構成に拡張するように構成され得る。
【０００７】
別の実施形態では、電気生理学用途のための使用のためのエンドエフェクタが開示される。エンドエフェクタは、遠位端および近位端を備え得る。遠位端は、折り畳まれた構成で脈管系を通して送達され、心臓内で展開構成に拡張するように構成され得る。エンドエフェクタは、長手方向軸に平行な複数の等距離に離間したスパイン部材上に配設された複数の電極を含み得る。複数の電極は、グリッド内に配置され得る。複数の等距離に離間したスパイン部材は、グリッドの列を形成することができ、各それぞれの列内で、複数の電極が、直接隣接する電極から第１の間隙長だけ離間され得る。複数の電極は、複数のスパイン部材を横切るグリッドの行を形成することができ、各それぞれの行内に、複数の電極が、直接隣接する電極から、第１の間隙長の約２倍である第２の間隙長だけ離間され得る。
【０００８】
別の実施形態では、心臓内の組織表面の高密度マッピングおよび／またはアブレーションのためのカテーテルの使用方法が開示される。方法例は、特定の順序で示されていない、以下の工程のうちの１つ以上を含んでもよい。この方法は、遠位部分から遠位に延在するエンドエフェクタの細長いシャフトの遠位部分をカテーテルを通して心臓に移動させることを含み得る。細長いシャフトは、長手方向軸を画定し得、エンドエフェクタは、長手方向軸に平行な複数の等距離に離間したスパイン部材上に配設された複数の電極を含み得る。複数の電極は、グリッド内に配置され得、複数の電極は、グリッドの行を形成し得る。この方法は、細長いシャフトの近位部分を操作することにより、エンドエフェクタをカテーテルの遠位端から移動させことを含み得る。この方法は、細長いシャフトの近位部分の操作によって、エンドエフェクタによって運ばれた複数の電極を心臓組織に接触させることを含み得る。この方法は、少なくとも１つのスパイン部材上に配設された１つ以上の第１の電極双極子を起動することを含み得る。１つ以上の第１の電極双極子は、２つの電極の間に位置付けられた少なくとも第３の電極を有する２つの電極を含み得る。この方法は、複数の電極が、心臓組織と接触している間、１つ以上の第１の電極双極子からの電位を受信することを含み得る。
【０００９】
いくつかの実施形態によれば、方法は、エンドエフェクタを長手方向軸に対してある角度で偏向させて、１つ以上の第１の電極双極子および１つ以上の第２の電極双極子を心臓組織に接触させることと、グリッドのそれぞれの行に沿って長手方向軸に直交するように配設された１つ以上の第２の電極双極子を起動し、複数の電極が心血管組織と接触している間に、１つ以上の第２の電極双極子を介して心血管組織から電位を受信することと、を更に含むことができる。
【００１０】
前述の実施形態のいずれにおいても、以下の特徴を、実施形態と互いに異なる順序で組み合わせることができる。各ループ部材の２つのスパインは、長手方向軸に沿って延在し得、スパインの各々は、その上に配設された少なくとも第１の電極、第２の電極、および第３の電極を有する複数の電極を含み得る。各電極は、第１の間隙長によって、それぞれのスパイン部材上の直接隣接する電極から離間され得る。それぞれのスパイン部材の第１の電極およびそれぞれのスパイン部材の第３の電極は、第１の双極子を形成し得る。第１のスパインの各それぞれの電極は、第１の間隙長の約２倍である第２の間隙長によって第２のスパインの対応する電極から離間され得る。第１のスパインの各電極は、第２のスパインの対応する電極と第２の双極子を形成し得る。第１のループ部材の２つのスパインは、遠位部分の断面の非隣接アパーチャに取り付けられ得る。第２のループ部材の２つのスパインは、直接隣接するアパーチャに取り付けられ得、第３のループ部材の２つのスパインは、第１のループ部材および第３のループ部材が第２のループ部材と交差しないように、断面の非隣接アパーチャに取り付けられ得る。第１のループ部材および第３のループ部材は、外側ループと見なされ得、第２のループ部材は、外側ループが長手方向軸に沿って互いに交差し、長手方向軸に沿って内側ループと交差しないように、内側ループと見なされ得る。４つのアパーチャは、第２の直交平面の片側に配設されてもよく、３つのアパーチャは、第１の直交平面の第１の側に配設され、３つのアパーチャは、第１の直交平面の第２の側に配設されている。第２のループ部材は、第２の直交平面の一方の側に位置付けられ得る。第１のループ部材は、第１の平面上にあり得、第２のループ部材は、第２の平面上にあり得、第３のループ部材は、第３の平面上にあり得、第１、第２、および第３の平面は互いに交差する。展開構成において、各スパインが互いにほぼ平行であり、複数の電極が電極グリッドを画定するように配置される長さである各スパインが構成され得る。第１のスパインの各それぞれの電極は、第１のスパイン部材に沿って直線的に離間され、それぞれの重複電極対を形成し得る。第１の間隙長は、直接隣接する電極の各々の中心から測定された直接隣接する電極間にあってもよい。各スパインは、それぞれが第１の間隙長から電極の長さを差し引いたものに等しい長さを有する複数のスパインセグメントを含み得る。各スパイン部材は、８つの電極を含み得る。電極の各々は、約１００ミクロン～約７５０ミクロンの電極長を有し得る。第１の間隙長は、約１ミリメートル、約１．２ミリメートル、および約２．４ミリメートルから選択される長さを含み得る。複数の電極は、エンドエフェクタが展開構成にあるときに心臓から電位を受信するように構成され得る。複数の電極は、エンドエフェクタが展開構成にあるときに心臓組織をアブレーションするように構成され得る。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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