特許ウォッチ

公開番号2025100503
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2024225095
出願日2024-12-20
発明の名称管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックのためのコンピュータ方法、システム、及びGUI
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 5/339 20210101AFI20250626BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックを提供すること。
【解決手段】本開示の主題は、カテーテルの電極によって感知された電気インピーダンスの変化に基づいてリアルタイム近接を示すグラフィカルフィードバックを提供する、コンピュータシステム、方法、及びグラフィカルユーザインターフェースを含む。インピーダンスは、組織壁への電極の近接に関連するため、システムは、感知されたインピーダンスの変化に従って電極のグラフィカル表現の外観を視覚的に変更するために、インピーダンス測定を利用する。グラフィカルフィードバックは、医師が、カテーテルの位置決め及び加えられた力に対してリアルタイム調節を行うことを可能にし、それによって、管腔内カテーテル療法の精度及び有効性を向上させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
カテーテル遠位端アセンブリ上に配置された１つ又は２つ以上の電極を備えるカテーテルを使用して、管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックを提供するためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）であって、前記ＧＵＩは、以下、
１つ又は２つ以上のグラフィカル要素を含む前記カテーテル遠位端アセンブリのグラフィカル表現をディスプレイ上にレンダリングすることであって、各グラフィカル要素は、前記１つ又は２つ以上の電極のうちのそれぞれの電極をグラフィカルに表し、各グラフィカル要素には、測定されたインピーダンス値に従って選択される視覚的特徴が割り当てられる、レンダリングすることと、
前記１つ又は２つ以上の電極のうちの各電極に対して、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々に対して、ベースライン組織接触に対応する第１の閾値と接触飽和に対応する第２の閾値との間のインピーダンスの範囲を特定することと、
定義された前記範囲内のインピーダンス値を前記１つ又は２つ以上の電極の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴に関連付けるグラフィカル特徴インデックスを定義することと、
前記１つ又は２つ以上の電極によって測定されたインピーダンス測定値を繰り返し受信し、電極によって測定されたインピーダンス値において検出された変化に応答して、測定された前記インピーダンス及び前記グラフィカル特徴インデックスに基づいて前記電極の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴をリアルタイムで更新し、それによって、組織壁との管腔内カテーテル係合の質を示す動的な視覚的フィードバックを提供することと、を行うためにコンピュータによって実行可能である、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記視覚的特徴は、
色、グレーレベルでの濃淡付け、形状、及び点滅速度、のうちのいずれか１つである、請求項１に記載のＧＵＩ。
【請求項３】
カテーテル遠位端アセンブリ上に配置された１つ又は２つ以上の電極を備えるカテーテルを使用して、管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックを提供する方法を実行するように構成された、少なくとも１つの処理回路を備えるコンピュータシステムであって、前記方法は、
カテーテルが患者の管腔器官内にある間に、
前記カテーテル遠位端アセンブリ及びその上の前記１つ又は２つ以上の電極のグラフィカル表現をディスプレイ上にレンダリングすることと、
前記１つ又は２つ以上の電極のうちの各電極に対して、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々に対して、ベースライン組織接触に対応する第１の閾値と接触飽和に対応する第２の閾値との間のインピーダンスの範囲を特定することと、
定義された前記範囲内のインピーダンス値を前記１つ又は２つ以上の電極の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴に関連付けるグラフィカル特徴インデックスを定義することと、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々において、インピーダンスを繰り返し測定することと、
測定された前記インピーダンス及び前記グラフィカル特徴インデックスに基づいて、前記１つ又は２つ以上の電極の各々の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴を動的に更新し、それによって、組織壁との管腔内カテーテル係合の質を示す動的な視覚的フィードバックを提供することと、を含む、コンピュータシステム。
【請求項４】
前記カテーテルを備えるカテーテルベースの電気生理学マッピングシステムに動作可能に接続可能であり、前記管腔器官は、前記患者の心臓である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記カテーテルを更に備え、前記遠位端アセンブリは、複数のスプラインを備えるバスケットであり、前記電極は、前記スプライン上に分布している、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記視覚的特徴は、色、グレーレベルでの濃淡付け、形状、及び点滅速度、のうちのいずれか１つである、請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
命令のプログラムを有形に具現化する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令は、コンピュータによって実行されるとき、前記コンピュータに、カテーテル遠位端アセンブリ上に配置された１つ又は２つ以上の電極を備えるカテーテルを使用して、管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックを提供する方法を行わせ、前記方法は、
カテーテルが患者の管腔器官内にある間に、
前記カテーテル遠位端アセンブリ及びその上の前記１つ又は２つ以上の電極のグラフィカル表現をディスプレイ上にレンダリングすることと、
前記１つ又は２つ以上の電極のうちの各電極に対して、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々に対して、ベースライン組織接触に対応する第１の閾値と接触飽和に対応する第２の閾値との間のインピーダンスの範囲を特定することと、
定義された前記範囲内のインピーダンス値を前記１つ又は２つ以上の電極の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴に関連付けるグラフィカル特徴インデックスを定義することと、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々において、インピーダンスを繰り返し測定することと、
測定された前記インピーダンス及び前記グラフィカル特徴インデックスに基づいて、前記１つ又は２つ以上の電極の各々の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴を動的に更新し、それによって、組織壁との管腔内カテーテル係合の質を示す動的な視覚的フィードバックを提供することと、を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項８】
カテーテル遠位端アセンブリ上に配置された１つ又は２つ以上の電極を備えるカテーテルを使用して、管腔内カテーテル係合のリアルタイム視覚的フィードバックを提供するコンピュータ実装方法であって、
カテーテルが患者の管腔器官内にある間に、
前記カテーテル遠位端アセンブリ及びその上の前記１つ又は２つ以上の電極のグラフィカル表現をディスプレイ上にレンダリングすることと、
前記１つ又は２つ以上の電極のうちの各電極に対して、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々に対して、ベースライン組織接触に対応する第１の閾値と接触飽和に対応する第２の閾値との間のインピーダンスの範囲を特定することと、
定義された前記範囲内のインピーダンス値を前記１つ又は２つ以上の電極の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴と関連付けるグラフィカル特徴インデックスを定義することと、
前記１つ又は２つ以上の電極の各々において、インピーダンスを繰り返し測定することと、
測定された前記インピーダンス及び前記グラフィカル特徴インデックスに基づいて、前記１つ又は２つ以上の電極の各々の前記グラフィカル表現のそれぞれの視覚的特徴を動的に更新し、それによって、組織壁との管腔内カテーテル係合の質を示す動的な視覚的フィードバックを提供することと、を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項９】
前記管腔器官は、前記患者の心臓である、請求項８に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項１０】
前記遠位端アセンブリは、複数のスプラインを備えるバスケットであり、前記電極は、前記スプライン上に分布している、請求項８に記載のコンピュータ実装方法。
（【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】
本開示の主題は、医学的障害の診断及び治療のための管腔内カテーテル療法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
管腔内カテーテル療法（intraluminal catheter therapy、ＩＣＴ）又はカテーテル法は、様々な医学的障害の診断及び治療の両方のために、医学の分野において極めて重要な手段となっている。この低侵襲性処置は、細長い可撓性チューブ又はカテーテルを管腔器官内に誘導することを伴う。電極を備えたカテーテルは、とりわけ管腔をマッピングし、異常な医学的状態に関連する正確な位置を特定するために使用される。
【０００３】
心臓ＩＣＴは、心臓障害、特に不整脈の診断及び治療の両方にとって重要なツールである。これは、電極を備えたカテーテルを血管を通して心臓内に挿入することと、心臓の電気的活動のマップを生成するためにカテーテルを使用することと、異常な電気的活動の正確な場所を特定することと、を含む。次いで、特定された部位は、アブレーションを通して治療することができ、標的エネルギーは、異常な組織を中和し、正常な心リズムを回復させる。この統合されたアプローチは、心臓治療に革命をもたらし、より短い回復時間でより侵襲性の低い選択肢を患者に提供した。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
本開示の主題を理解し、実際にその主題がどのように実施され得るかを見るために、添付の図面を参照して、非限定的な例としてのみ、主題をここで説明する。
カテーテルベースの電気生理学マッピング及びアブレーションシステムの実施例の概略描写図である。
図１のカテーテルの遠位先端部上の拡張可能な端部アセンブリのより詳細な等角図である。
本開示の主題のいくつかの実施例による、リアルタイム近接を示すグラフィカルフィードバックを提供するように構成された処理回路を概略的に例示するブロック図である。
本開示の主題のいくつかの実施例による、図３ａに示される処理回路の一部として実装されるグラフィカル近接フィードバックエンジンを概略的に例示するブロック図である。
本開示の主題の実施例による、カテーテル上の電極の腔壁へのリアルタイム近接に関するグラフィカルフィードバックを提供するための例示的な方法の簡略化されたフローチャートである。
本開示の主題のいくつかの実施例による、インピーダンス－近接プロファイルに対応するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
概論
心臓病学の文脈におけるカテーテル法の重要な態様は、組織接触及びアブレーション精度に関連する。遠位端に位置するカテーテル遠位端アセンブリ（例えば、バルーン及び／又はバスケット）と心臓組織との間の適切な接触を確実にすることは、正確かつ効果的な結果を得るために重要である。
【０００６】
カテーテルを操作する医師は、どの程度の力が組織壁に加えられているかを知ることから利益を得るであろう。遠位端アセンブリ上の力分布は、医師が端部を正確に操縦するのに役立てることができる。この情報は、例えば、心臓などの管腔器官の内部表面のマッピング中に使用することができる。マッピング中、複数の点が、内部腔壁の表面からカテーテルによって収集される。正確なマッピングを得るために、カテーテルを操作するときに組織に過剰な力を印加することは、これが組織表面の変形、例えばテンティングをもたらし、その結果、不正確なマッピング出力を引き起こし得るため、回避することが望ましい。組織壁に加えられている力の指標はまた、パルスフィールドアブレーション（Pulsed Field Ablation、ＰＦＡ）などの様々な他の処置中にも有用である。接触が少なすぎるとアブレーションが無効になることあり、一方、圧力が大きすぎると過剰な組織損傷を引き起こすことがある。カテーテルと組織との間の近接の指標は、医師が所望の損傷深さを達成するための力の閾値レベルに達するのに役立てることができる。
【０００７】
本開示の主題は、カテーテルの電極によって感知された電気インピーダンスの変化に基づいてリアルタイム近接を示すグラフィカルフィードバックを提供する、コンピュータシステム、方法、及びグラフィカルユーザインターフェースを含む。インピーダンスは、組織壁への電極の近接に関連するため、システムは、感知されたインピーダンスの変化に従って電極のグラフィカル表現の外観を視覚的に変更するために、インピーダンス測定を利用する。グラフィカルフィードバックは、医師が、カテーテルの位置決め及び加えられた力に対してリアルタイム調節を行うことを可能にし、それによって、ＩＣＴの精度及び有効性を向上させる。例えば、インピーダンスが不適切な接触を示唆する場合、医師は、組織とのより良好な係合を達成するために、カテーテルを再位置決めし得る。逆に、高インピーダンス読み取り値は、過剰な圧力であることを知らせ得、テンティング及び／又は潜在的な組織損傷を防止するために、医師に接触力を低減するように促す。
【０００８】
詳細な説明
記載される図面及び説明において、同一の参照番号は、異なる実施形態又は構成に共通する構成要素を示す。図面の要素は、必ずしも縮尺どおりに描かれていない。
【０００９】
別段に明記しない限り、以下の説明から明らかなように、本明細書全体を通して、「表示すること」、「決定すること」、「更新すること」、「生成すること」などの用語を利用する説明は、データを操作し及び／又は他のデータに変換するコンピュータの動作及び／又はプロセスを意味し、当該データは、例えば、電子量などの物理量として表され、及び／又は当該データは、物理的対象物を表すことを理解されたい。
【００１０】
「コンピュータ」、「コンピュータシステム」、「コンピュータデバイス」などの用語は、１つ又は２つ以上のデータ処理回路を有する任意の種類のハードウェアベースの電子デバイスを含むように拡張的に解釈されるべきである。各処理回路は、例えば、以下で更に説明するように、動作を実行するための実行可能命令がロードされた、コンピュータメモリ（非一時的を含む）に動作可能に接続された１つ又は２つ以上のプロセッサを備えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許