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公開番号2024096080
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-11
出願番号2023222310
出願日2023-12-28
発明の名称バスケットカテーテルのための傾斜検出
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 20060101AFI20240704BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】遠位アセンブリを利用する電気解剖学的マッピングシステムのための電極位置決定器を提供すること。
【解決手段】決定器は、質量中心計算器と、傾斜角計算器と、電極位置更新器とを含む。質量中心計算器は、遠位アセンブリの電極の有効電流位置(ACL)位置から遠位アセンブリの質量中心を計算する。傾斜角計算器は、遠位アセンブリが取り付けられているシャフトのシャフト長手方向軸に沿って位置合わせされたセンサ長手方向軸を有するセンサからの出力を受信して、シャフト長手方向軸が質量中心を通って延びているか否かを確認し、延びていない場合、長手方向軸と、センサの位置及び質量中心から延びるラインとから質量中心の傾斜角を計算する。電極位置更新器は、傾斜角に従ってACL位置を補正する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
大きな遠位アセンブリを有するカテーテルを利用する電気解剖学的マッピングシステムのための方法であって、前記方法は、
前記遠位アセンブリの電極の有効電流位置(ACL)位置から前記遠位アセンブリの質量中心を計算することと、
前記遠位アセンブリが取り付けられているシャフトのシャフト長手方向軸に沿って位置合わせされたセンサ長手方向軸を有するセンサを使用して、前記シャフト長手方向軸が前記質量中心を通って延びているか否かを確認することと、
延びていない場合、前記センサ長手方向軸と、前記センサの位置及び前記質量中心から延びるラインとから前記質量中心の傾斜角を計算することと、
前記傾斜角に従って前記ACL位置を補正することと、を含む、方法。
続きを表示(約 620 文字)【請求項2】
質量中心を前記計算することは、前記ACL位置の平均値を生成することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記センサは、磁気センサである、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
傾斜角を前記計算することは、前記長手方向軸と前記ラインとの間の角度を決定することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記遠位アセンブリは、バスケット遠位アセンブリ及びバルーン遠位アセンブリのうちの一方である、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記電気解剖学的マッピングシステムのマップ上に、補正された前記ACL位置及び前記質量中心のうちの少なくとも一方を表示することも含む、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記表示することは、リアルタイムである、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
補正された前記ACL位置及び前記質量中心のうちの少なくとも一方をリアルタイムで追跡することも含む、請求項6に記載の方法。
【請求項9】
前記遠位アセンブリは、前記シャフト内の可撓性セクションを介して前記シャフトに接続されている、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記可撓性セクションは、螺旋ばね及びジョイントのうちの一方である、請求項9に記載の方法。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、概して、カテーテルに関し、具体的には、バスケット及びバルーンカテーテルに関する。
続きを表示(約 3,200 文字)【背景技術】
【0002】
心臓組織などの身体組織のアブレーションが既知である。例示的なカテーテルベースの電気解剖学マッピング(electro-anatomical、EA)及びアブレーションシステム10を示す図1Aを参照する。システム10は複数のカテーテルを含み、カテーテルは、医師24によって患者の血管系を通って、心臓12の腔又は血管構造内に経皮的に挿入される。典型的には、送達シースカテーテルは、心臓12の所望の位置の近くの左心房又は右心房内に挿入される。その後、1つ又は2つ以上のカテーテルが、心臓12内の所望の位置に到達するように、送達シースカテーテルに挿入され得る。複数のカテーテルは、心内電位図(Intracardiac Electrogram、IEGM)信号の感知専用のカテーテル、アブレーション専用のカテーテル、及び/又は感知及びアブレーションの両方に専用のカテーテルを含んでもよい。アブレーションのために構成された例示的なカテーテル14が本明細書に示されている。医師24は、組織をアブレーションするために、アブレーションカテーテルの遠位端を標的部位と接触させて配置し得る。
【0003】
カテーテル14は、バスケット遠位アセンブリ15を含む例示的なバスケットカテーテルであり、バスケット遠位アセンブリ15は、1つ、好ましくは複数の電極26を有し、電極26は、任意選択的に、複数のスプライン22にわたって分配される。他のアブレーションカテーテルとしては、バルーン遠位アセンブリを伴うバルーンカテーテルが挙げられる。バスケットカテーテル14は、バスケット遠位アセンブリ15の遠位先端28の位置及び配向を追跡するために、バスケット遠位アセンブリ15が取り付けられるシャフト84に埋め込まれた位置センサ29を追加的に含んでもよい。任意選択的にかつ好ましくは、位置センサ29は、三次元(three-dimensional、3D)位置及び配向を感知するための3つの磁気コイルを含む磁気ベースの位置センサである。
【0004】
磁気ベースの位置センサ29は、所定の作業体積内に磁場を生成するように構成された複数の磁気コイル32を含む位置パッド25とともに動作してもよい。カテーテル14の遠位端28のリアルタイム位置は、位置パッド25によって生成され、磁気ベースの位置センサ29によって検知される磁場に基づいて追跡されてもよい。磁気ベースの位置感知技術の詳細は、米国特許第5,5391,199号、同第5,443,489号、同第5,558,091号、同第6,172,499号、同第6,239,724号、同第6,332,089号、同第6,484,118号、同第6,618,612号、同第6,690,963号、同第6,788,967号、及び同第6,892,091号に記載されている。
【0005】
システム10は、位置パッド25の位置基準及び電極26のインピーダンスベースの追跡を確立するために、患者23上の皮膚接触のために位置決めされた1つ又は2つ以上の電極パッチ38を含む。インピーダンスに基づく電極26の追跡は、有効電流位置(Active Current Location、ACL)追跡とも称される。ACL法は、様々な医療用途、例えば、Biosense-Webster Inc.(Irvine,California)によって製造されるCARTO(商標)システムにおいて実装されている。
【0006】
インピーダンスベースの追跡のために、各電極の位置を、電極パッチ38を介して三角測量することができるように、電流は、電極26に向けられ、電極皮膚パッチ38において感知される。インピーダンスベースの位置追跡技術(ACL追跡)の詳細は、米国特許第7,536,218号、同第7,756,576号、同第7,848,787号、同第7,869,865号、及び同第8,456,182号に記載されている。
【0007】
システム10は、アブレーションエネルギーを電極26のうちの1つ又は2つ以上に伝導するように適合された、アブレーションエネルギー発生器50を含んでもよい。アブレーションエネルギー発生器50によって生成されるエネルギーは、不可逆エレクトロポレーション(irreversible electroporation、IRE)をもたらすために使用され得るような単極性又は双極性高電圧直流パルスを含む、高周波(radiofrequency、RF)エネルギー又はパルス場アブレーション(pulsed-field ablation、PFA)エネルギー、あるいはそれらの組み合わせを含んでもよいが、それらに限定されない。
【0008】
患者インターフェース部(Patient interface unit、PIU)30は、カテーテルと、他の電気生理学的機器と、電源と、システム10の動作を制御するワークステーション55との間の電気通信を確立するように構成されたインターフェースである。任意選択で、かつ好ましくは、PIU30は、カテーテルの位置のリアルタイム計算を実装し、ECG計算を実行するための処理能力を更に含む。
【0009】
ワークステーション55は、メモリと、適切なオペレーティングソフトウェアが記憶されたメモリ又は記憶装置を有するプロセッサユニットと、ユーザインターフェース機能と、を含む。ワークステーション55は、任意選択的に、(1)心内膜解剖学的構造を三次元(3D)でモデルリングし、そのモデル又は解剖学的マップ20をディスプレイデバイス27上に表示するためにレンダリングすることと、(2)記録された電位図21からコンパイルされた活性化シーケンス(又は他のデータ)を、レンダリングされた解剖学的マップ20上に重ね合わされた代表的な視覚的指標又は画像でディスプレイデバイス27上に表示することと、(3)心腔内の複数のカテーテルのリアルタイム位置及び配向を表示することと(図1Aは、カテーテル14のアイコンと、EAマップ20に関連して位置決めされたカテーテル14の最近のアブレーション面積39とを示す)、(4)アブレーションエネルギーが印加された位置などの対象部位を表示装置27上に表示することと、を含む、複数の機能を提供してもよい。システム10の要素を具現化する1つの市販製品は、Biosense Webster,Inc.,31 Technology Drive,Suite 200,Irvine,CA 92618,USAから市販されている、CARTO(商標)3システムとして入手可能である。
【0010】
図1Bを参照すると、スプライン22が径方向外向きに曲がっている拡張形態の例示的なバスケットカテーテル14が示されている。折り畳まれた形態(図示せず)では、スプライン22は、中空シャフト84の長手方向軸86に概ね沿って配置されている。バスケット遠位アセンブリ15は、15mm以上の直径を有する球形又は略球形の形状に拡張する。バスケットカテーテル14は、典型的には、シャフト84と遠位アセンブリ15との間の接点の近傍で偏向可能であり、図1Bでは、ジョイント接続が存在する。図1Bの実施形態では、バスケットカテーテル14は、心臓組織に対するスプライン22の接触力を決定するために、接点の近傍に接触力センサアセンブリ400を含む。アブレーションエネルギーを送達する前に、組織との十分な接触が確立されたという指示を提供するために、力感知能力は、アブレーションカテーテルに追加されてもよい。
(【0011】以降は省略されています)

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