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公開番号2025098983
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2024223910
出願日2024-12-19
発明の名称インピーダンス測定を使用する呼気終末検出
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 5/0535 20210101AFI20250625BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】呼気終末時間を検出すること。
【解決手段】方法は、患者に取り付けられた複数の電極を使用して身体のインピーダンスを時間の関数として測定することを含む。総インピーダンス値が、測定されたインピーダンスから時間の関数として計算される。総インピーダンス値の時間的最小値が、患者の呼気終末のタイミングと関連付けられる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
システムであって、
患者に取り付けられた複数の電極を使用して身体のインピーダンスを時間の関数として測定するように構成された回路と、
プロセッサと、
を備え、前記プロセッサは、
測定された前記インピーダンスから総インピーダンス値を時間の関数として計算し、
前記総インピーダンス値の時間的最小値を前記患者の呼気終末のタイミングと関連付け、
前記呼気終末のタイミングをユーザに出力する、ように構成されている、システム。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記複数の電極が、電気的位置追跡システムの電極を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記プロセッサが、導電率行列のトレースの逆数を計算することによって前記総インピーダンス値を計算するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記プロセッサが、前記呼気終末のタイミング辺りの時間窓で前記患者に医療処置を適用するように更に構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記医療処置が、心臓アブレーションを含む、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記プロセッサが、前記タイミングを心臓アブレーションアルゴリズムに出力することによって前記タイミングを出力するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記プロセッサが、前記タイミングを表示デバイス上に表示することによって前記タイミングを出力するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
方法であって、
患者に取り付けられた複数の電極を使用して身体のインピーダンスを時間の関数として測定することと、
測定された前記インピーダンスから総インピーダンス値を時間の関数として計算することと、
前記総インピーダンス値の時間的最小値を前記患者の呼気終末のタイミングと関連付けることと、
前記呼気終末のタイミングを出力することと、を含む、方法。
【請求項９】
前記複数の電極が、電気的位置追跡システムの電極を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記総インピーダンス値を計算することが、導電率行列のトレースの逆数を計算することを含む、請求項８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】
本開示は、概して、呼吸への影響の検出に関し、具体的には、呼気終末時間を検出することに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
呼吸器への影響を補償する技術は、特許文献において以前に報告された。例えば、米国特許第１０，５２４，６９２号は、患者の身体にガルバニック接触させて体電極を位置決めすることと、患者の身体内でプローブを位置特定することとを含む方法を記載する。この方法は、患者の呼吸の間にプローブの位置を追跡することと、呼吸の間に体電極間のインピーダンスに関連付けられる指標を決定することとを更に含む。この方法はまた、プローブの位置を指標に関連付ける関数を計算することと、その関数を適用して、インピーダンスに関連付けられる、続く指標に基づいて呼吸の終末呼気の点を識別することとを含む。
【０００３】
以下の本開示の実施例の詳細な説明を図面と併せ読むことで、本開示のより完全な理解が得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
本開示の一実施例による、カテーテルベースの電気解剖学的（electroanatomical、ＥＡ）マッピング及びアブレーションシステムの概略描写図である。
本開示の一実施例による、呼気終末の検出において使用される電気測定装置のレイアウト及び回路の概略描写図である。
本開示の一実施例による、心臓アブレーションを受けている実際の患者の総インピーダンスＲ（ｔ）のグラフである。
本開示の一実施例による、呼気終末を電気的に検出するための方法及びアルゴリズムを概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
概要
広範囲の医療処置は、患者を診断及び／又は治療するための心臓カテーテルなどの侵襲的プローブの使用を伴う。医療用途の品質は、呼吸サイクルの呼気部分の終わり（本明細書では「呼気終末」と呼ばれる）の検出に依存し得る。例えば、内部運動の緩和に起因して、医療処置のタイミングが呼気終末に発生することが望ましい。例えば、呼気終末中に心臓アブレーションを適用することは、より安全かつより正確であり得る。
【０００６】
呼吸サイクル中に、空気が絶縁体であるため、身体の測定された電気インピーダンスは、肺が交互に空気で満たされ、次いで空にされることによって影響を受ける傾向がある。本明細書に記載される本開示の実施例は、患者の胴体（例えば、背中及び胸部領域）の皮膚に取り付けられたパッチ電極を使用して測定された導電率から計算された総身体インピーダンス指標を追跡する技術を提供する。開示された総身体インピーダンス指標は、呼気終末に空気が空になった肺とよく相関することが分かっている。いくつかの実施例では、開示された技術は、患者の皮膚に取り付けられたいくつかのパッチ電極を利用して、合成インピーダンス行列ρ又は合成導電率行列σを測定し、これらの行列は、それぞれ、パッチ電極の合成インピーダンス又は導電率、及び患者の身体のそれぞれのインピーダンス又は導電率を表す。
【０００７】
使用されるパッチ電極は、（例えば、心臓内のカテーテルの位置を追跡するために）既に所定位置にある電気的追跡システムのパッチ電極であり得る。このような場合、各パッチは、固有の周波数のＡＣ信号の送信機として機能し、他のパッチは受信機として機能する。このようにして、システムは、複数のＡＣ信号を受信することができ、これらの信号に基づいて、プロセッサは、合成インピーダンス又は導電率行列、ρ又はσを計算することができる。
【０００８】
合成導電率行列σを得るための方法及び技法の例が、米国特許第８，４５６，１８２号及び同第１０，５２４，６９２号に記載されており、両方とも本出願の譲受人に譲渡されている。本発明者らは、被験者の胴体インピーダンスを最もよく記述するパラメータが、パッチ間導電率の全てのパッチにわたる和であることに注目した。この和は、導電率行列σの対角和（例えば、行列トレース）を計算することによって得ることができる。
【０００９】
この目的のために、いくつかの実施例では、プロセッサは、行列σのトレースの逆数の値、Ｒ（ｔ）＝１／Ｔｒ（σ）を使用し、式中、ｔは時間である。それぞれの呼吸サイクル中に肺の空気が最も空になる時間（すなわち、呼気終末）は、時間依存総インピーダンス関数Ｒ（ｔ）の最小値として表される。
【００１０】
プロセッサは、呼気終末のタイミングをアルゴリズムとしてユーザに出力することができる（例えば、最小値をタグ付けし、タグを心臓アブレーションアルゴリズムに出力することによる）。代替的又は追加的に、プロセッサは、曲線Ｒ（ｔ）を表示デバイス上に表示することによって、呼気終末のタイミングを出力し得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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