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公開番号2025178315
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2025152999,2023181474
出願日2025-09-16,2019-06-14
発明の名称自動灌流測定のためのシステム及び方法
出願人パーフュージョンテックアーペーエス
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 5/0275 20060101AFI20251128BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】医療処置における血行動態を、蛍光イメージングを使用して連続的に測定及び評価すること
【解決手段】1つの態様は、対象の解剖学的構造の自動灌流評価方法に関し、方法は、0.01mg未満のICG/kg体重に相当するボーラス投与量の第一の蛍光造影剤を静脈に投与することを含む。別の態様は、少なくとも1つの第一の蛍光造影剤を保持するための制御可能な注入ポンプを含む、対象の医療処置中の解剖学的構造の自動灌流評価のためのシステムに関し、注入ポンプは、所定量の当該第一の蛍光造影剤を対象の血中に注入するように構成され、システムは、第一の蛍光造影剤の注入後の当該解剖学的構造の組織の時系列の蛍光画像を受信及び分析するように、ならびに当該分析に基づいて、当該解剖学的構造の少なくとも1つの灌流パラメータを特定するように構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対象の解剖学的構造の自動灌流評価のための方法における使用のためのインドシアニングリーン（ＩＣＧ）の形態における蛍光造影剤であって、前記方法は、前記蛍光造影剤のボーラスの静脈への投与であって、前記ボーラスは、０．０１ｍｇ／ｋｇ体重未満のＩＣＧの所定量を有する、投与と、前記ボーラスの前記注入後の前記解剖学的構造の組織の時系列の蛍光画像を取得および分析することと、前記分析に基づいて、前記解剖学的構造の少なくとも１つの灌流パラメータを決定することとを含む、蛍光造影剤。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記間隔が、１５～３００秒の間である、請求項１に記載の蛍光造影剤。
【請求項３】
前記間隔が、４５～２１０秒の間である、請求項２に記載の蛍光造影剤。
【請求項４】
前記間隔が、９０～１２０秒の間である、請求項３に記載の蛍光造影剤。
【請求項５】
各ボーラスのＩＣＧの前記所定量が、０．０００１～０．０１ｍｇ／ｋｇ体重に相当する、請求項１～４のいずれかに記載の蛍光造影剤。
【請求項６】
各ボーラスのＩＣＧの前記所定量が、０．００１～０．０１ｍｇ／ｋｇ体重に相当する、請求項１～５のいずれかに記載の蛍光造影剤。
【請求項７】
ＩＣＧの初期量が、少なくとも０．００１ｍｇ／ｋｇ体重に相当する、請求項１～６のいずれかに記載の蛍光造影剤。
【請求項８】
後続のボーラスが、１つのボーラスから後続のものまで少なくとも０．００１ｍｇ／ｋｇ体重のＩＣＧの量に相当して増加または減少する、請求項１～７のいずれかに記載の蛍光造影剤。
【請求項９】
前記ボーラスが、徐々に増加するまたは徐々に減少する量の前記蛍光造影剤を含む、請求項１～８のいずれかに記載の蛍光造影剤。
【請求項１０】
ボーラスのＩＣＧの前記所定量が、１つのボーラスから後続のボーラスまで１０％の増加量で増加するかまたは１０％の減少量で減少する、請求項１～９のいずれかに記載の蛍光造影剤。
（【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】
本開示は、対象の解剖学的構造の組織における血行動態を自動的に測定及び評価するためのシステム及び方法に関する。具体的には、本開示は、医療処置における血行動態を、蛍光イメージングを使用して連続的に測定及び評価することに関し、ここでは、蛍光剤の投与は、制御及び自動化される。
続きを表示（約 2,900 文字）【０００２】
解剖学的構造における血流及び灌流を視覚化するための蛍光造影剤（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｍａｇｉｎｇａｇｅｎｔ）、別名蛍光造影剤（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｃｏｎｔｒａｓｔａｇｅｎｔ）、別名蛍光剤、例えば、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）の注入は、何年も前に導入されたが、この技術の臨床使用はわずかである。現在、蛍光剤の投与量は、外科医が容易に検出することができる強力な視覚信号を確保するのに十分な量でなければならない。従って、例えば、蛍光剤に基づく組織における灌流の評価は、外科医の目視検査に基づいている。すなわち、それはきわめて主観的であり、それ故、外科医間で異なる可能性がある。胃腸管における灌流評価への定量的分析アプローチの改善は、「Ｓｙｓｔｅｍａｎｄｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｓｓｅｓｓｉｎｇｐｅｒｆｕｓｉｏｎｉｎａｎａｎａｔｏｍｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」と題し、同じ発明者によりＷＯ２０１８／１０４５５２として公開されている係属中の出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１７／０８２２０４に開示されている。この出願は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。
【０００３】
既存の蛍光イメージングの方法は、通常、医療処置の過程の重要なポイント、例えば、腸切除前及び腸吻合の創出後に行われる、わずかな灌流測定、おそらく１回のみに基づく。外科医（または他の医療専門家）にとって目に見える蛍光信号を創出するためには、相当量の蛍光剤が必要である。かかる相当量により、蛍光発光の目に見えるバーストが生じるだけでなく、蛍光剤が患者の血中にまだ存在し、目に見えるバックグラウンドの蛍光発光信号を生じさせるおそらく２０～３０分間の洗い流し時間も生じさせる。蛍光剤が血液から除去されるこの洗い流し時間の目に見える蛍光発光信号は、医療関係者が、この洗い流し時間に新たな蛍光測定を開始することをしばしば妨げる。
【０００４】
現在、蛍光イメージングを用いた測定は、手術室全体が数分間「中断」される多くの手動のステップを伴う。通常、蛍光イメージングを伴う測定、例えば、解剖学的構造の組織における灌流の評価を行うことを決めるのは外科医である。最初に、外科医は、白色光カメラ、例えば、内視鏡カメラから受信した映像に、解剖学的関心領域を正しく配置する。外科医は次に、通常の白色光から、関心領域から放出された蛍光を捕捉することができる別のカメラに切り替え、外科医が助手に末梢静脈に蛍光剤を注入させる。約３０秒待った後、最初の蛍光発光信号が現れ、外科医は、目に見える蛍光信号が十分に評価されたと判断されるまで、数分間待機する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
洗い流し時間が長い離散測定のみと組み合わせた蛍光イメージングの手動投与及び評価は、待機手術及び緊急処置の両方での蛍光画像灌流分析の使用に対する重大な実際的制限を構成する。緊急処置中は、手術時間及び術後の罹患率が増加するため、必要以上に大きな外科的介入を行わないことが重要である。同時に、外科医は、灌流が不十分な臓器または腸の一部を残す余裕がなく、これにより、組織虚血、壊死、感染、吻合部漏出及び死亡さえもたらされる場合がある［Ｌｉｏｉｔｅｔａｌ．２０１８］。従って、本発明の１つの目的は、蛍光イメージングを、緊急処置中により組み込みやすくすることである。
【０００６】
第一の実施形態では、本開示は、従って、対象の解剖学的構造の、例えば、外科手術等の医療処置中の自動灌流評価のためのシステムに関する。システムは、対象の血中への所定量の蛍光造影剤の注入を制御するように構成され得る。注入は、システムの制御下にあることができる、制御可能な注入ポンプによって行うことができる。注入ポンプは、システムの一部であってよく、システムは、少なくとも１つの蛍光造影剤を保持するための少なくとも１つの制御可能な注入ポンプを含む。すなわち、この注入ポンプは、所定量の当該蛍光造影剤を対象の血中に注入するように構成され得る。好ましくは、システムは、所定量の当該蛍光造影剤が一定間隔及び／または所定の間隔で繰り返し注入されるように構成される。システムはさらに、蛍光造影剤の注入後の当該解剖学的構造の組織の時系列の蛍光画像、別名、映像を受信及び分析するように構成され得る。この分析に基づいて、当該解剖学的構造の少なくとも１つの灌流パラメータを特定することができる。
【０００７】
蛍光灌流評価を自動化することにより、外科医と手術室の他者が何もせずに立っている時間を短縮する。蛍光剤の投与の自動化により、蛍光イメージングの使用をさらに増やすことができ、灌流評価をはるかに容易にする。これは、手術方法の変更、例えば、より大きな切除の創出もしくは計画になかった切除を行うこと、または切除から始める計画であったとしても、切除を全く行わないことにつながる可能性がある。
【０００８】
緊急事態では、手術時間が制限因子である。また、待機的手術と比較して、その手術計画は必然的により自発的になる。かかる応急処置の間、同じまたは異なる組織の多くの灌流評価が短時間に要求される場合がある。妥当な時間内に１つの灌流測定を行うことができるとはいえ、複数の測定で、手術時間はすぐに長くなり、実行不可能になる。これが障害であり、これらの測定が現在通常使用されない理由である。
【０００９】
本開示のシステムは、それ故、さらに、蛍光造影剤の最初の少量のボーラスを注入するように注入ポンプを制御し、その後、この最初のボーラスから生じる蛍光発光を分析するように構成され得る。この最初の少量のボーラスは、好ましくは、生理食塩水でのフラッシングと組み合わせ、状況、すなわち、使用される蛍光剤のタイプ、及び患者の形態、例えば、年齢、体重、身長等に応じて選択する必要がある。しかしながら、対象の体重の０．０１ｍｇ／ｋｇ未満の量、すなわち、５０ｋｇの患者に対しては０，５ｍｇ未満及び１００ｋｇの患者に対しては１ｍｇ未満が、特に、ＩＣＧが使用される場合に通常望ましい開始点である。
【００１０】
本発明者らは、解剖学的構造の組織からの定量化可能な蛍光発光が、例えば、コンピュータ画像分析を使用することによって、人間の目に見える蛍光発光よりもはるかに小さいことに気付いた。すなわち、蛍光信号強度は、外科医による目視検査によってではなく、コンピュータによる画像認識及び画像分析によって測定可能な大きさが必要なだけであるため、はるかに少ない用量、例えば、マイクロドーズが可能である。すなわち、マイクロドーズの蛍光剤を対象に投与することができ、例えば、灌流パラメータをそれから特定することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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