特開 2022-106683 信頼レベルを電気生理学的（ＥＰ）マップに組み込むこと

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022106683

(43)【公開日】2022-07-20

(54)【発明の名称】信頼レベルを電気生理学的（ＥＰ）マップに組み込むこと

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/343 20210101AFI20220712BHJP

   A61B 5/367 20210101ALI20220712BHJP

【ＦＩ】

A61B5/343

A61B5/367

【審査請求】未請求

【請求項の数】26

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022000931

(22)【出願日】2022-01-06

(31)【優先権主張番号】17/144,029

(32)【優先日】2021-01-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】511099630

【氏名又は名称】バイオセンス・ウエブスター・（イスラエル）・リミテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ （Ｉｓｒａｅｌ）， Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100088605

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 公延

(74)【代理人】

【識別番号】100130384

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 孝文

(72)【発明者】

【氏名】アサフ・ゴバリ

(72)【発明者】

【氏名】アンドレス・クラウディオ・アルトマン

(72)【発明者】

【氏名】バディム・グリナー

(72)【発明者】

【氏名】ヤイル・パルティ

【テーマコード（参考）】

4C127

【Ｆターム（参考）】

4C127AA02

4C127CC01

4C127CC02

4C127GG13

4C127KK03

4C127KK05

(57)【要約】

【課題】心臓電気生理学的マップを可視化すること。
【解決手段】方法は、（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信することを含む。モデル化された表面上に複数の領域を定義し、各領域について、ＥＰ値の位置が領域に入るＥＰ値についての信頼レベルを推定する。（ｉ）モデル化された表面上にオーバーレイされたＥＰ値、及び（ｉｉ）モデル化された表面の各領域内の、グラフィカルに視覚化された信頼レベル、を含めて、モデル化された表面をユーザーに提示する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

信頼レベルを電気生理学的マップに組み込むためのシステムであって、
（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）前記心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信するように構成されたインターフェースと、
プロセッサであって、
前記モデル化された表面上の複数の領域を定義し、各領域について、前記ＥＰ値の位置が前記領域に入る前記ＥＰ値の信頼レベルを推定し、
（ｉ）前記モデル化された表面上に前記ＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）前記モデル化された表面の各領域内の前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含めて、前記モデル化された表面をユーザーに表示する、
ように構成されている、プロセッサと、
を含む、システム。

【請求項2】

前記プロセッサは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数に応じて前記信頼レベルを計算することによって、前記信頼レベルを推定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3】

前記プロセッサは、ある領域に入る前記ＥＰ値の数の増加関数として前記信頼レベルを計算することによって、前記領域に関する前記信頼レベルを推定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】

前記プロセッサは、ある領域に入る前記ＥＰ値の分布の分散の減少関数として前記信頼レベルを計算することによって、前記領域に関する前記信頼レベルを推定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5】

前記インターフェースは、カテーテルから前記ＥＰ値を受信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6】

前記モデル化された表面は、高速解剖学的マッピング（ＦＡＭ）によって生成された表面である、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記ＥＰ値は、局所興奮時間（ＬＡＴ）、双極電位、及び単極電位のうちの１つである、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

ある領域内のＥＰ値は、前記領域内の前記ＥＰ値の中央値である、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記プロセッサは、前記領域において、それぞれのアイコンを提示することによって、前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化するように構成されており、前記アイコンのサイズは、それぞれの信頼レベルの増加関数である、請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

前記インターフェースは、ある領域の信頼レベルが既定の信頼レベル閾値よりも低いことを検出したことに応じて、前記領域に関する１つ以上の追加のＥＰ値を受信するように更に構成されており、前記プロセッサは、前記１つ以上の追加のＥＰ値を含む前記領域に入る前記ＥＰ値に関する前記信頼レベルを再推定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11】

前記プロセッサは、前記領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影し、前記位置における前記ＥＰ値を前記それぞれの場所に割り当て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12】

前記領域は、前記モデル化された表面のポリゴンメッシュ内の多角形を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項13】

前記領域のうちの１つ以上は、既定の半径を有する円形領域である、請求項１に記載のシステム。

【請求項14】

信頼レベルを電気生理学的マップに組み込むための方法であって、
（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）前記心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信することと、
前記モデル化された表面上の複数の領域を定義し、各領域について、前記ＥＰ値の位置が前記領域に入る前記ＥＰ値の信頼レベルを推定することと、
（ｉ）前記モデル化された表面上に前記ＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）前記モデル化された表面の各領域内の前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含む、前記モデル化された表面をユーザーに表示することと、
を含む、方法。

【請求項15】

前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数に応じて前記信頼レベルを計算することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

ある領域に関する前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数の増加関数として前記信頼レベルを計算することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項17】

ある領域に関する前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の分布の分散の減少関数として前記信頼レベルを計算することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項18】

前記ＥＰ値を受信することは、カテーテルを使用して前記ＥＰ値を取得することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項19】

前記モデル化された表面は、高速解剖学的マッピング（ＦＡＭ）によって生成された表面である、請求項１４に記載の方法。

【請求項20】

前記ＥＰ値は、局所興奮時間（ＬＡＴ）、双極電位、及び単極電位のうちの１つである、請求項１４に記載の方法。

【請求項21】

ある領域内のＥＰ値は、前記領域内の前記ＥＰ値の中央値である、請求項１４に記載の方法。

【請求項22】

前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することは、前記領域において、それぞれのアイコンを提示することを含み、前記アイコンのサイズは、それぞれの信頼レベルの増加関数である、請求項１４に記載の方法。

【請求項23】

ある領域の信頼レベルが既定の信頼レベル閾値よりも低いことを検出したことに応じて、前記領域に関する１つ以上の追加のＥＰ値を受信し、前記１つ以上の追加のＥＰ値を含む前記領域に入る前記ＥＰ値に関する前記信頼レベルを再推定することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項24】

ある領域に関する前記ＥＰ値を受信することは、前記領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影し、前記位置における前記ＥＰ値を前記それぞれの場所に割り当てることを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項25】

前記領域は、前記モデル化された表面のポリゴンメッシュ内の多角形を含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項26】

前記領域のうちの１つ以上は、既定の半径を有する円形領域である、請求項１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、概して、電気生理学的マッピングに関し、特に、心臓電気生理学的マップの可視化に関する。

【背景技術】

【0002】

電気生理学的（ＥＰ）心臓マッピングでは、ＥＰマップの解釈を容易にするために、特許文献において以前に提案されている可視化方法が用いられ得る。例えば、米国特許第９，５３２，７２５号は、複数の電極が連結されているカテーテルシャフトと、カテーテルシャフトに連結されたプロセッサとを含み得る例示的な医療用装置について記載している。プロセッサは、複数の電極からの信号のセットを収集し、信号のセットのうちの少なくとも１つからデータセットを生成することができる。データセットは、少なくとも１つの既知のデータ点及び１つ以上の未知のデータ点を含み得る。プロセッサはまた、データセットを調整することによって未知のデータ点のうちの少なくとも１つを補間し、補間値を未知のデータ点のうちの少なくとも１つに割り当て、信頼レベルを補間値に割り当てることができる。補間データの信頼性を伝えるために、導出された信頼レベルは、信頼性マップの形態をとることができるため、補間データの信頼レベルを表示することができる。

【0003】

別の例として、米国特許第６，３０１，４９６号は、生理学的反応を測定するステップと、その反応に関連するベクトル関数を計算するステップと、ベクトル関数の表現を表示するステップと、表現から異常な状態を推定するステップとを含む、心不整脈を診断する方法について記載している。生理学的反応は、局所興奮時間（local activation time、ＬＡＴ）がそこから推定される電圧であり、ベクトル関数は、局所興奮時間の勾配、具体的には、伝導速度である。測定データは、ある値が定められた信頼レベルの測定データを表すときには、擬似カラースケールを使用してマップ上に表示されてもよく、したがって、擬似カラーマップ上に測定データを直接配置することができ、また、ある値が信頼性の低いものであるときには、別の異なる色又は透明度によって表示されてもよく、したがって、測定データを別の異なる色又は透明度によって表示することができる。後者の場合、施術者はより多くのサンプルを取得するように誘導されることになる。

【0004】

米国特許出願公開第２０１６／００３８０４７号は、ヒトの心臓の領域における１つ以上の部位で行われるアブレーションの特性を示すパラメータを記録することと、当該領域を貫流する電気的活性化の波を示す一組の電気生理信号を受信することと、を含む方法について記載している。この方法は、波が流れることを阻害される、領域内の場所を特定することと、信号及びパラメータに応じて、これらの場所における波の阻害に関する信頼レベルを推定することと、を更に含む。この方法はまた、信頼レベルの表示を含むヒトの心臓のマップを表示することを含む。

【0005】

米国特許第１０，５８８，５３１号は、身体の組織からの電気生理学的（electrophysiological、ＥＰ）データに基づいて、心臓現象の有病率を決定するためのシステム及び方法について記載している。あるシステムは、表示デバイスに通信可能に結合された電子制御ユニットを備え、電子制御ユニットは、複数の場所の各々について、所定の期間中に発生する複数の離散時間の各々において、ＥＰデータに基づいて当該場所において心臓現象が発生するのか否かを検出し、検出に基づいて、心臓現象の有病率を決定し、心臓現象の決定された有病率を示す情報を表示デバイス上に表示するように構成されている。有病率値と関連付けられた信頼度スコアも、決定され、表示され得る。一般に、所定の期間が長くなればなるほど、及びサンプリング周波数が高くなればなるほど、信頼度スコアは高くなる。

【0006】

米国特許第９，６２９，５６７号は、心室内のコンプレックス細分化電位図の領域を自動的に検出し、マッピングするためのソフトウェア及び装置について記載している。電位図信号は、その振幅と頂点間間隔が一定の判定基準を満たすコンプレックスの数を計測するように解析される。平均コンプレックス間隔、最短コンプレックス間隔、及び信頼レベルを示す機能マップが、表示用に作成される。例えば、コンプレックス細分化電位図が検査中にある場所で発生する割合に対応する信頼レベルタグが表示される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0007】

以下に記載される本発明の実施形態は、（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信すること、を含む方法を提供する。モデル化された表面上に複数の領域を定義し、各領域について、ＥＰ値の位置が領域に入るＥＰ値についての信頼レベルを推定する。（ｉ）モデル化された表面上にオーバーレイされたＥＰ値、及び（ｉｉ）モデル化された表面の各領域内の、グラフィカルに視覚化された信頼レベル、を含めて、モデル化された表面をユーザーに提示する。

【0008】

いくつかの実施形態では、信頼レベルを推定することは、当該領域に入るＥＰ値の数に応じて信頼レベルを計算することを含む。いくつかの実施形態では、ある領域の信頼レベルを推定することは、当該領域に入るＥＰ値の数の増加関数として信頼レベルを計算することを含む。他の実施形態では、ある領域の信頼レベルを推定することは、当該領域に入るＥＰ値の分布の分散の減少関数として信頼レベルを計算することを含む。

【0009】

一実施形態では、ＥＰ値を受信することは、カテーテルを使用してＥＰ値を取得することを含む。

【0010】

別の実施形態では、モデル化された表面は、高速解剖学的マッピング（ＦＡＭ）によって生成された表面である。

【0011】

いくつかの実施形態では、ＥＰ値は、局所興奮時間（ＬＡＴ）、双極電位、及び単極電位のうちの１つである。

【0012】

いくつかの実施形態では、ある領域内のＥＰ値は、当該領域内のＥＰ値の中央値である。

【0013】

一実施形態では、信頼レベルをグラフィカルに視覚化することは、領域において、それぞれのアイコンを提示することを含み、アイコンのサイズは、それぞれの信頼レベルの増加関数である。

【0014】

別の実施形態では、本方法は、ある領域の信頼レベルが既定の信頼レベル閾値よりも低いことを検出したことに応じて、当該領域に関する１つ以上の追加のＥＰ値を受信し、１つ以上の追加のＥＰ値を含む領域に入るＥＰ値に関する信頼レベルを再推定すること、を更に含む。

【0015】

いくつかの実施形態では、ある領域に関するＥＰ値を受信することは、当該領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影し、これらの位置におけるＥＰ値をそれぞれの場所に割り当てることを含む。

【0016】

いくつかの実施形態では、領域は、モデル化された表面のポリゴンメッシュ内の多角形を含む。他の実施形態では、領域のうちの１つ以上は、既定の半径を有する円形領域である。

【0017】

本発明の別の実施形態によれば、インターフェースと、プロセッサと、を含むシステムが追加的に提供される。インターフェースは、（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信するように構成されている。プロセッサは、モデル化された表面上の複数の領域を定義し、各領域について、ＥＰ値の位置が当該領域に入るＥＰ値の信頼レベルを推定し、（ｉ）モデル化された表面上にＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）モデル化された表面の各領域内の信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含めて、モデル化された表面をユーザーに表示する、ように構成されている。

【図面の簡単な説明】

【0018】

本発明は、以下の「発明を実施するための形態」を図面と併せて考慮することで、より完全に理解されよう。

【図1】本発明の例示的な実施形態による、電気生理学的（ＥＰ）マッピングのためのシステムの概略描写図である。

【図2A】それぞれ、本発明の例示的な実施形態による、元のＥＰ値でオーバーレイされた右心房のＥＰマップ、及びグラフィカルに視覚化されたＥＰ値でオーバーレイされた右心房の再生ＥＰマップの、模式的に描写したボリュームレンダリングである。

【図2B】それぞれ、本発明の例示的な実施形態による、元のＥＰ値でオーバーレイされた右心房のＥＰマップ、及びグラフィカルに視覚化されたＥＰ値でオーバーレイされた右心房の再生ＥＰマップの、模式的に描写したボリュームレンダリングである。

【図3】本発明の例示的な実施形態による、ＥＰ値を推定し、図２ＢのＥＰマップ上のグラフィカルに視覚化する方法を概略的に示すフローチャートである。及び

【図4】本発明の別の例示的な実施形態による、図２ＢのＥＰマップ上にＥＰ値を投影し、グラフィカルに視覚化する方法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】

【0019】

概論
カテーテルベースの電気生理学的（ＥＰ）マッピング技術は、心臓の左心房などの器官の様々なタイプのＥＰマップを作成することができる。局所興奮時間（ＬＡＴ）マップ、双極電位マップ、又は単極電位マップなどの心臓ＥＰマップは、心室表面上の場所から電位図を取得することによって作成される。次いで、ＬＡＴ（又は電位）などのＥＰ値が、これらの場所の電位図から導出される。そのような場所、及び以下で「データ点」と呼ばれるそれぞれのＥＰ値は、次いで、典型的には色として、心室の３Ｄマップの上にオーバーレイされる。

【0020】

しかしながら、ＥＰ値を補間することによって通常得られるＥＰマップは、示されたＥＰ値の品質の指標を与えない。例えば、特定の心臓領域の色は、当該領域から比較的離れたいくつかの場所のＬＡＴを補間することによって、又は当該領域の近く若しくは当該領域内にある多数の場所のＬＡＴを補間することによって、あるいはたった１つの場所のＬＡＴを見つけることによって生成され得る。

【0021】

具体的に言えば、膨大な数のデータ点は、特に多電極カテーテルによる自動取得を使用する場合には、短時間で取得され得、その結果、データ点の多くが、その後同じ表面領域に投影される。そのような多数の局所的な取得点を回避するための１つの既存のマッピング手法は、密度フィルタを使用することである。第２の手法は、プロセッサが最も近い局所的な取得点のみをマップの着色に使用するというものである。どちらの手法も、捕捉した全てのデータを使用しないため、外れたＥＰ値をＥＰマップに組み込むことを防止することはできない。

【0022】

以下に記載される本発明の実施形態は、膨大な数のデータ点を短期間で取得する多電極カテーテルシステムのマップ品質を改善するための方法及びシステムを提供する。この目的のために、マップに示されるＥＰ値（例えば、ＬＡＴ値）の信頼レベルを高めるための技術が提供される。

【0023】

一実施形態では、プロセッサは、心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信する。プロセッサは、モデル化された表面上の複数の領域（例えば、三角メッシュの三角形）を定義し、各領域について、ＥＰ値の位置が当該領域に入るＥＰ値の信頼レベルを推定する。プロセッサは、（ｉ）モデル化された表面上にＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）モデル化された表面の各領域内の信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含めて、モデル化された表面をユーザーに表示する。別の実施形態では、プロセッサは、当該領域に入るＥＰ値の数に基づいて信頼レベルを推定するように構成されている。

【0024】

例えば、プロセッサは、所与の領域内の測定された場所の数を平均化することによって、当該領域に関するＥＰ値を計算することができる。領域は、心室の高速解剖学的マップ（fast anatomical map、ＦＡＭ）におけるポリゴンマップメッシュ内の多角形であり得る。多角形の例は、三角メッシュの三角形である。別の実施形態では、領域は、事前選択された半径を有する円として定義されてもよい。

【0025】

別の実施形態では、プロセッサは、全ての測定値（例えば、ＬＡＴ値）を受け取る。複数の場所がマップ上の同じ表面領域に投影されるとき、プロセッサは、その中のＥＰ値のエラーを最小限に抑え、外れ値を回避するために、ＥＰ値のセットのＥＰの中央値（又は場合によってはＥＰの平均値）を計算してもよい。したがって、ＥＰ値の位置が当該領域に入るＥＰ値の信頼レベルを推定することは、当該領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影することと、当該領域に入るＥＰ値の数及び当該領域に投影されたＥＰ値に応じて信頼レベルを計算することと、を含み得る。

【0026】

ユーザーはまた、より低い信頼レベルを有するマップエリアを識別し、かつ、上述のものと同様の方法で処理される多電極カテーテルを用いて、これらのエリア内の場所でより多くのデータ点を取得することによってマップを更新することができ、それによって、この領域内の信頼レベルを高めることができる。

【0027】

いくつかの実施形態では、同じ領域内の取得データ点の総数（すなわち、領域内にすでに位置しており、投影済みのデータ点の合計）の数とともに増加する信頼レベルをユーザーに表示するための方法が提供される。あるいは、信頼レベルは、使用されるＥＰ値の分散値（例えば、中央値）の逆数として計算される。代替実施形態では、領域内のＥＰ値の分散が大きいと、プロセッサは、例えば、ＥＰ値の中央値に低い信頼レベルを割り当てる。

【0028】

しかしながら、典型的には、領域毎のＥＰ値が多数であると、領域内のデータ点間のＥＰ値分布の分散は小さくなるので、信頼レベルは高くなる。

【0029】

信頼レベルは、マップ上の表面の場所にアイコン（例えば、六角形レリーフ、ひし形）をオーバーレイすることによって提示され、その場合、異なるサイズのアイコン（例えば、異なる半径を有する円）は、ＥＰ値を生成するために使用された場所の計数された数に対応する。例えば、信頼レベルは、それぞれ大きい円、中程度の点、及び小さい円としてそれらを表すことによって、高カテゴリ、中カテゴリ、及び低カテゴリにグループ化され得る。

【0030】

典型的には、プロセッサは、プロセッサが、上で概略を述べたプロセッサ関連工程及び機能の各々を実施することを可能にする、特定のアルゴリズムを含むソフトウェアにプログラム化されている。

【0031】

ＥＰ値の信頼レベルを高め、グラフィック手段を使用してマップ上に信頼レベルを表示することにより、開示された技術は、医師がＥＰマップを解釈することを支援し、したがって、診断カテーテル法に必要なものなどの複雑な診断タスクの品質を促進し、改善することができる。

【0032】

システムの説明
図１は、本発明の一実施形態による、電気生理学的（ＥＰ）マッピングのためのシステム２１の概略描写図である。図１は、患者２５の心臓２３のＥＰマッピングを実行するために、マッピングＰｅｎｔａｒａｙ（登録商標）カテーテル２９を使用している医師２７を示す。カテーテル２９は、その遠位端に、機械的に可撓性であり得る１つ以上のアーム２０を備え、各アームに１つ以上の電極２２が連結されている。マッピング処理中に、電極２２は、心臓２３の組織から及び／又は心臓２３の組織への単極信号及び／又は双極信号を取得及び／又は注入する。プロセッサ２８は、電気的インターフェース３５を介してこれらの信号を受信し、これらの信号に含まれる情報を使用してＥＰマップ３１を構築し、ＥＰマップ３１は、プロセッサ２８によってメモリ３３に記憶される。処置の最中に、及び／又は処置に続いて、プロセッサ２８は、ディスプレイ２６にＥＰマップ３１を表示することができる。

【0033】

ＥＰマップ３１は、ＬＡＴマップ、双極電位マップ、又は別のマップタイプであり得る。図２Ａ及び図２Ｂ及び図３に記載されるように、ＥＰマップ３１は、信頼レベルを導出し、かつマップ上に信頼レベルを提示するための開示された技術を使用して改善された品質を有している。

【0034】

手技中に、追跡システムを使用して感知電極２２のそれぞれの場所を追跡することで、信号の各々とその信号を取得した場所とを関連付けることができる。例えば、その開示が参照により本明細書に援用される米国特許第８，４５６，１８２号に記載されている、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ－Ｗｅｂｓｔｅｒ（Ｉｒｖｉｎｅ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）製のＡｃｔｉｖｅ Ｃａｔｈｅｔｅｒ Ｌｏｃａｔｉｏｎ（ＡＣＬ）システムを使用してもよい。ＡＣＬシステムでは、プロセッサは、感知電極２２の各々と患者２５の皮膚に連結されている複数の表面電極２４との間で測定されたインピーダンスに基づいて、電極のそれぞれの場所を推定する。例えば、３つの表面電極２４を患者の胸部に連結し、別の３つの表面電極を患者の背部に連結してもよい。（例示しやすいように、１本の表面電極のみを図１に示す。）患者の心臓２３内部の電極２２と表面電極２４との間に電流が流される。プロセッサ２８は、表面電極２４で測定して得られた電流振幅間（又はこれらの振幅によって示されるインピーダンス間）の比及び患者の身体上の電極２４の既知の位置に基づいて、患者の心臓内の全ての電極２２の推定される場所を計算する。こうして、プロセッサは、電極２２から受信した任意の所与のインピーダンス信号と信号が取得された場所とを関連付けることができる。

【0035】

図１に示されている例示は、単に概念を分かりやすくする目的で選択されている。電圧信号の測定に基づく方法など、その他の追跡方法を使用することができる。Ｌａｓｓｏ（登録商標）カテーテル（Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ製）、又はバスケットカテーテルなどの他の種類の検出カテーテルが、同等に用いられてもよい。物理的接触センサは、測定中に、電極２２の各々と心室の内面との間の接触品質を推定するために、マッピングカテーテル２９の遠位端に取り付けられ得る。

【0036】

プロセッサ２８は、典型的には、本明細書に記載される機能を実行するようにプログラムされたソフトウェアを備えた汎用コンピュータを含む。具体的に言えば、プロセッサ２８は、図３に含まれている本明細書に開示される専用のアルゴリズムを実行し、このアルゴリズムは、以下で更に説明するように、プロセッサ２８が本開示のステップを行うことを可能にする。ソフトウェアは、例えばネットワーク上で、コンピュータに電子形態でダウンロードすることができる、あるいは代替的に又は追加的に、磁気メモリ、光学メモリ、若しくは電子メモリなどの、非一時的実体的媒体上に提供及び／又は記憶することができる。

【0037】

信頼レベルをＥＰマップ上にオーバーレイすること
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、本発明の一実施形態のよる、元のＥＰ値４２でオーバーレイされた右心房のＥＰマップ４０、及びグラフィカルに視覚化されたＥＰ値（４５、４７、４９）でオーバーレイされた右心房の再生されたＥＰマップ４４の、模式的に描写したボリュームレンダリングである。

【0038】

マップ４０では、ＥＰ値４２は、同じ又は非常に類似した場所に入り得、既存の方法は、上記のように、マップの信頼性を高めるためにこの情報を利用しない。

【0039】

開示された技術では、ＥＰマップ４４は、マップの信頼性を高めるために領域毎のデータ点の数を考慮して、表面領域におけるＥＰ値の中央値を使用して生成される。

【0040】

示されたマップ４４では、３つの可能な信頼レベルのＥＰ値が表面領域に割り当てられている。見られるように、高い信頼レベルを有するＥＰ値は、大きいサイズのアイコン４９によってマークされ、中程度の信頼レベルのＥＰ値は、中程度のサイズのアイコン４７によってマークされ、低い信頼レベルのＥＰ値は、小さいサイズのアイコン４５によってマークされる。

【0041】

見て分かるように、再生されたＥＰマップ４４はまた、ＥＰマップ４０の輪郭４３と比べて修正された輪郭４６を有している。新しい輪郭は、変更された補間ＥＰ値を反映する。変更された補間値は、割り当てられたデータ点を使用して（例えば、領域毎又は場所毎のＥＰ値の中央値であってよいＥＰ値を使用して）導出される。

【0042】

図２Ａ／Ｂは、異なるレリーフ六角形サイズの形態の信頼レベルを示しているが、信頼レベルは、カラーコーディングなどの別のグラフィック手段によって提示されてもよい。更に、図２Ａ／図２Ｂは、二層ＥＰマップを示しているが、開示された技術は、多層マップ上に信頼レベルをオーバーレイしてもよく、多層マップのうちの少なくとも１つは、ＥＰマップ、例えば、心室壁厚のマップであり得る。

【0043】

図３は、本発明の一実施形態による、ＥＰ値を推定し、図２ＢのＥＰマップ上のグラフィカルに視覚化する方法を概略的に示すフローチャートである。提示された実施形態によるアルゴリズムは、プロセッサ２８が、モデル受信ステップ３０２において、心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面（例えば、解剖学的マップ）を受信することで始まるプロセスを実行する。

【0044】

プロセッサは、領域定義ステップ３０４において、モデル化された表面上の複数の領域（例えば、三角形）を定義する。

【0045】

データ点受信ステップ３０６において、プロセッサは、モデル化された表面と関連付けられた複数のそれぞれの位置で測定されたＥＰ値を含む複数のデータ点を復活させる。ステップ３０６は、多電極カテーテルを使用して電位図を取得すること、及びプロセッサ２８が電位図を解析してＬＡＴ値などのＥＰ値を導出することの別個のステップの全部又は一部を含むことができる。

【0046】

次に、ＥＰ値計算ステップ３０８において、プロセッサ２８は、各領域におけるＥＰ値の中央値を計算する。

【0047】

プロセッサ２８は、信頼レベル推定ステップ３１０において、各領域におけるＥＰ値の中央値の数を使用して、各領域におけるＥＰ値の中央値の信頼レベルを推定する。

【0048】

ＥＰマップ提示ステップ３１２において、プロセッサ２８は、ＥＰ値の中央値がオーバーレイされており、例えば、領域でアイコンをオーバーレイすることによって各領域において信頼レベルがグラフィカルに視覚化されている、モデル化された表面を提示する。アイコングラフィック（例えば、サイズ）は、領域内の信頼レベルを示す。

【0049】

ＥＰマップ更新ステップにおいて、ユーザー又はプロセッサは、より低い信頼レベルを有するマップの領域を識別し、マップを更新することができる。マップチェックステップ３１４において、ユーザーは、例えば、既定の閾値レベルよりも低い信頼レベルを有するマップの領域を識別する。

【0050】

ユーザー（又はプロセッサ）が、既定の閾値レベルよりも低い信頼レベルを有する領域を見つけた場合、ユーザーは、追加の取得ステップ３１６において、領域内の場所で多電極カテーテルを用いてより多くのデータ点を取得するために、マッピングシステムを使用することができる。

【0051】

これらの領域内に関連付けられた位置で取得された追加のデータ点は、利用可能なデータ点に加えられ、ステップ３０８に戻ることによってアルゴリズムにより再処理される。

【0052】

上記のように、データ点を表面の上に投影して信頼性を追加し、外れ値を除去することができる。

【0053】

図４は、本発明の別の実施形態による、図２ＢのＥＰマップ上にＥＰ値を投影し、グラフィカルに視覚化する方法を概略的に示すフローチャートである。提示された実施形態によるアルゴリズムは、プロセッサ２８が、モデル受信ステップ４０２において、心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面（例えば、解剖学的マップ）を受信することで始まるプロセスを実行する。

【0054】

プロセッサは、領域定義ステップ４０４において、モデル化された表面上の複数の領域（例えば、三角形）を定義する。

【0055】

データ点受信ステップ４０６において、プロセッサは、モデル化された表面と関連付けられた複数のそれぞれの位置で測定されたＥＰ値を含む複数のデータ点を復活させる。ステップ４０６は、多電極カテーテルを使用して電位図を取得すること、及びプロセッサ２８が電位図を解析してＬＡＴ値などのＥＰ値を導出することの別個のステップの全部又は一部を含むことができる。

【0056】

次に、プロセッサ２８は、データ点投影ステップ４０８において、モデル化された表面上の複数の場所の上に複数のそれぞれの位置を投影する。すでに表面上にあるデータ点に関しては、実際の投影は発生しない。

【0057】

次に、ＥＰ値計算ステップ４１０において、プロセッサ２８は、各領域におけるＥＰ値の中央値を計算する。

【0058】

プロセッサ２８は、信頼レベル推定ステップ４１２において、各領域におけるＥＰ値の中央値の数を使用して、各領域におけるＥＰ値の中央値の信頼レベルを推定する。

【0059】

ＥＰマップ提示ステップ４１４において、プロセッサ２８は、ＥＰ値の中央値がオーバーレイされており、例えば、領域でアイコンをオーバーレイすることによって各領域において信頼レベルがグラフィカルに視覚化されている、モデル化された表面を提示する。アイコングラフィック（例えば、サイズ）は、領域内の信頼レベルを示す。

【0060】

ＥＰマップ更新ステップにおいて、ユーザー又はプロセッサは、より低い信頼レベルを有するマップの領域を識別し、マップを更新することができる。マップチェックステップ４１６において、ユーザーは、例えば、既定の閾値レベルよりも低い信頼レベルを有するマップの領域を識別する。

【0061】

ユーザー（又はプロセッサ）が、既定の閾値レベルよりも低い信頼レベルを有する領域を見つけた場合、ユーザーは、追加の取得ステップ４１８において、領域内の場所で多電極カテーテルを用いてより多くのデータ点を取得するために、マッピングシステムを使用することができる。

【0062】

これらの領域内に関連付けられた場所で取得された追加のデータ点は、利用可能なデータ点に加えられ、ステップ４０８に戻ることによってアルゴリズムにより再処理される。

【0063】

図３及び図４に示す例示的なフローチャートは、純粋に概念を明確にする目的で選択されている。任意選択的な実施形態では、例えば、医用画像などの追加の層を自動的に位置合わせするために、また全ての層の間でトグルすることができる表示を生成するために、様々な追加のステップが実行されてもよい。

【0064】

本明細書に記載されている実施形態は、主として心臓用途を対象にしたものであるが、本明細書に記載される方法及びシステムは、脳の電気解剖マッピングなどの他の用途にも使用することができる。

【0065】

したがって、上述の実施形態は、例として引用したものであり、本発明は、上記の明細書に具体的に示し、かつ説明したものに限定されないことが理解されよう。むしろ、本発明の範囲は、上記の明細書に記載される様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせの両方、並びに前述の説明を読むことで当業者に想到されるであろう、先行技術において開示されていないそれらの変形例及び修正例を含むものである。参照により本特許出願に援用される文献は、これらの援用文献において、いずれかの用語が本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と矛盾して定義されている場合には、本明細書における定義のみを考慮するものとする点を除き、本出願の不可欠な部分と見なすものとする。

【0066】

〔実施の態様〕
（１） 信頼レベルを電気生理学的マップに組み込むための方法であって、
（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）前記心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信することと、
前記モデル化された表面上の複数の領域を定義し、各領域について、前記ＥＰ値の位置が前記領域に入る前記ＥＰ値の信頼レベルを推定することと、
（ｉ）前記モデル化された表面上に前記ＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）前記モデル化された表面の各領域内の前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含む、前記モデル化された表面をユーザーに表示することと、
を含む、方法。
（２） 前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数に応じて前記信頼レベルを計算することを含む、実施態様１に記載の方法。
（３） ある領域に関する前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数の増加関数として前記信頼レベルを計算することを含む、実施態様１に記載の方法。
（４） ある領域に関する前記信頼レベルを推定することは、前記領域に入る前記ＥＰ値の分布の分散の減少関数として前記信頼レベルを計算することを含む、実施態様１に記載の方法。
（５） 前記ＥＰ値を受信することは、カテーテルを使用して前記ＥＰ値を取得することを含む、実施態様１に記載の方法。

【0067】

（６） 前記モデル化された表面は、高速解剖学的マッピング（ＦＡＭ）によって生成された表面である、実施態様１に記載の方法。
（７） 前記ＥＰ値は、局所興奮時間（ＬＡＴ）、双極電位、及び単極電位のうちの１つである、実施態様１に記載の方法。
（８） ある領域内のＥＰ値は、前記領域内の前記ＥＰ値の中央値である、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することは、前記領域において、それぞれのアイコンを提示することを含み、前記アイコンのサイズは、それぞれの信頼レベルの増加関数である、実施態様１に記載の方法。
（１０） ある領域の信頼レベルが既定の信頼レベル閾値よりも低いことを検出したことに応じて、前記領域に関する１つ以上の追加のＥＰ値を受信し、前記１つ以上の追加のＥＰ値を含む前記領域に入る前記ＥＰ値に関する前記信頼レベルを再推定することを含む、実施態様１に記載の方法。

【0068】

（１１） ある領域に関する前記ＥＰ値を受信することは、前記領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影し、前記位置における前記ＥＰ値を前記それぞれの場所に割り当てることを含む、実施態様１に記載の方法。
（１２） 前記領域は、前記モデル化された表面のポリゴンメッシュ内の多角形を含む、実施態様１に記載の方法。
（１３） 前記領域のうちの１つ以上は、既定の半径を有する円形領域である、実施態様１に記載の方法。
（１４） 信頼レベルを電気生理学的マップに組み込むためのシステムであって、
（ｉ）心臓の少なくとも一部分のモデル化された表面、及び（ｉｉ）前記心臓内の複数のそれぞれの位置で測定された複数のＥＰ値を受信するように構成されたインターフェースと、
プロセッサであって、
前記モデル化された表面上の複数の領域を定義し、各領域について、前記ＥＰ値の位置が前記領域に入る前記ＥＰ値の信頼レベルを推定し、
（ｉ）前記モデル化された表面上に前記ＥＰ値をオーバーレイすることと、（ｉｉ）前記モデル化された表面の各領域内の前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化することと、を含めて、前記モデル化された表面をユーザーに表示する、
ように構成されている、プロセッサと、
を含む、システム。
（１５） 前記プロセッサは、前記領域に入る前記ＥＰ値の数に応じて前記信頼レベルを計算することによって、前記信頼レベルを推定するように構成されている、実施態様１４に記載のシステム。

【0069】

（１６） 前記プロセッサは、ある領域に入る前記ＥＰ値の数の増加関数として前記信頼レベルを計算することによって、前記領域に関する前記信頼レベルを推定するように構成されている、実施態様１４に記載のシステム。
（１７） 前記プロセッサは、ある領域に入る前記ＥＰ値の分布の分散の減少関数として前記信頼レベルを計算することによって、前記領域に関する前記信頼レベルを推定するように構成されている、実施態様１４に記載のシステム。
（１８） 前記インターフェースは、カテーテルから前記ＥＰ値を受信するように構成されている、実施態様１４に記載のシステム。
（１９） 前記モデル化された表面は、高速解剖学的マッピング（ＦＡＭ）によって生成された表面である、実施態様１４に記載のシステム。
（２０） 前記ＥＰ値は、局所興奮時間（ＬＡＴ）、双極電位、及び単極電位のうちの１つである、実施態様１４に記載のシステム。

【0070】

（２１） ある領域内のＥＰ値は、前記領域内の前記ＥＰ値の中央値である、実施態様１４に記載のシステム。
（２２） 前記プロセッサは、前記領域において、それぞれのアイコンを提示することによって、前記信頼レベルをグラフィカルに視覚化するように構成されており、前記アイコンのサイズは、それぞれの信頼レベルの増加関数である、実施態様１４に記載のシステム。
（２３） 前記インターフェースは、ある領域の信頼レベルが既定の信頼レベル閾値よりも低いことを検出したことに応じて、前記領域に関する１つ以上の追加のＥＰ値を受信するように更に構成されており、前記プロセッサは、前記１つ以上の追加のＥＰ値を含む前記領域に入る前記ＥＰ値に関する前記信頼レベルを再推定するように構成されている、実施態様１４に記載のシステム。
（２４） 前記プロセッサは、前記領域内の複数の場所の上に複数の位置を投影し、前記位置における前記ＥＰ値を前記それぞれの場所に割り当てるように更に構成されている、実施態様１４に記載のシステム。
（２５） 前記領域は、前記モデル化された表面のポリゴンメッシュ内の多角形を含む、実施態様１４に記載のシステム。

【0071】

（２６） 前記領域のうちの１つ以上は、既定の半径を有する円形領域である、実施態様１４に記載のシステム。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【外国語明細書】