▶ バイオセンス・ウエブスター・（イスラエル）・リミテッドの特許一覧
(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】P2022140378
(43)【公開日】2022-09-26
(54)【発明の名称】ランプを用いたＩＲＥ発生の開始
(51)【国際特許分類】
A61B 18/12 20060101AFI20220915BHJP
【ＦＩ】
A61B18/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022036113
(22)【出願日】2022-03-09
(31)【優先権主張番号】63/159,412
(32)【優先日】2021-03-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】17/672,823
(32)【優先日】2022-02-16
(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
【テーマコード（参考）】
4C160
【Ｆターム（参考）】
4C160KK03
4C160KK13
4C160KK23
4C160KK38
4C160MM33
(57)【要約】
【課題】不可逆的エレクトロポレーション（ＩＲＥ）を使用してアブレーションを実行すること。
【解決手段】被験者内の組織をアブレーションするための方法であって、被験者の管腔に挿入される電極を有するプローブを提供することであって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、提供することを含む。固定化信号は、被験者を固定化する電極を介して被験者に注入される。被験者が固定化されているとき、アブレーション信号は、電極を介して被験者に注入され、アブレーション信号は、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている。アブレーション信号は、第１のパルスの少なくとも１つの列を有し、第１のパルスの少なくとも１つの列の各々は、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号は、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を有し、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列の各々は、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する。
【選択図】図１
【解決手段】被験者内の組織をアブレーションするための方法であって、被験者の管腔に挿入される電極を有するプローブを提供することであって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、提供することを含む。固定化信号は、被験者を固定化する電極を介して被験者に注入される。被験者が固定化されているとき、アブレーション信号は、電極を介して被験者に注入され、アブレーション信号は、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている。アブレーション信号は、第１のパルスの少なくとも１つの列を有し、第１のパルスの少なくとも１つの列の各々は、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号は、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を有し、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列の各々は、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被験者内の組織をアブレーションするための装置であって、
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、プローブと、
プロセッサであって、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、プローブと、
プロセッサであって、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
【請求項2】
前記固定化信号が、前記第２のパルスの複数の列を含み、前記複数の各々の前記第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記単調増加が、直線状である、請求項２に記載の装置。
【請求項4】
前記単調増加が、非直線状である、請求項２に記載の装置。
【請求項5】
前記第１のパルスの少なくとも１つの列内及び前記第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項6】
前記第２のパルス絶対振幅が、前記第１のパルス絶対振幅の２０％～７０％である、請求項１に記載の装置。
【請求項7】
前記第１のパルス及び前記第２のパルスが、双極パルスを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項8】
前記固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、請求項１に記載の装置。
【請求項9】
前記プローブが、前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項10】
前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている、前記被験者の皮膚上に位置する外部電極を備える、請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる２０２１年３月１０日出願の米国特許仮出願第６３／１５９，４１２号の利益を主張するものである。
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる２０２１年３月１０日出願の米国特許仮出願第６３／１５９，４１２号の利益を主張するものである。
【0002】
（発明の分野）
本開示は、概して、外科手術に使用されるアブレーションに関し、具体的には、不可逆的エレクトロポレーション（irreversible electroporation、ＩＲＥ）を使用して実行されるアブレーションに関する。
本開示は、概して、外科手術に使用されるアブレーションに関し、具体的には、不可逆的エレクトロポレーション（irreversible electroporation、ＩＲＥ）を使用して実行されるアブレーションに関する。
【背景技術】
【0003】
ＩＲＥは、強い電界の短パルスを印加して細胞膜内に永久的、それゆえ致死的なナノ細孔を作製し、それにより細胞恒常性（内部の物理的条件及び化学的条件）を崩壊させる軟組織アブレーション技術である。ＩＲＥ後の細胞死は、アポトーシス（プログラムされた細胞死）に起因し、全ての他の熱又は放射線ベースのアブレーション技術におけるような壊死（細胞自体の酵素の作用を通じて細胞の破壊をもたらす細胞傷害）に起因しない。ＩＲＥは普通、正確さ、並びに細胞外マトリックス、血流、及び神経の保全が重要な領域における腫瘍のアブレーションで使用される。ＩＲＥを使用するシステムのいくつかの例を以下に提供する。
【0004】
Ｓａｎｏらへの米国特許第９，８６７，６５２号は、組織若しくは器官内に深く埋め込まれた腫瘍を治療するため、又は既存の完全な血管系を有する既存の動物組織から足場を生成するために器官を脱細胞化するために器官の血管系を通して印加されるＩＲＥを記載している。本特許は、「所与の組織内の電圧及び試験細胞を徐々に増加させることにより、不可逆的エレクトロポレーションが行われる点を決定することができる」と述べている。
【0005】
Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒらへの米国特許出願第２０１８／０２８９４１７（Ａ１）号は、エレクトロポレーションシステム、及びエレクトロポレーション療法のための組織を事前調整する方法について記載している。エレクトロポレーション発生器は、エレクトロポレーション回路及び事前調整回路を含む。事前調整回路は、患者の骨格筋組織を刺激するために事前調整電極に結合されるように構成され、事前調整信号を事前調整電極に送信するように更に構成されている。
【0006】
Ｄａｖａｌｏｓへの米国特許第１０，２８６，１０８号は、ＩＲＥが組織足場を作製するためにどのように使用され得るかを記載している。足場は、天然組織に由来し、非熱不可逆的エレクトロポレーションを使用して作製される。
【0007】
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】
【0008】
【図1】アブレーション処置に使用されるＩＲＥ（不可逆的エレクトロポレーション）システムの概略図である。
【図2】双極ＩＲＥパルスの概略電圧対時間グラフである。
【図3】双極パルスのバーストの概略電圧対時間グラフである。
【図4】固定化信号及びＩＲＥアブレーション信号の概略グラフである。
【図5】固定化信号の使用を図示するＩＲＥアブレーション処置のステップのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
概論
ＩＲＥアブレーションを印加する基本的な問題は、ＩＲＥパルスが最初に被験者に印加されるときに、被験者がジャンプ又は痙攣し得ることである。痙攣は、高電圧ＩＲＥパルスの高い電界によって引き起こされ、被験者の筋肉の骨格又は横隔収縮を生じる。痙攣は、例えば、カテーテルプローブが心筋内の所望の位置に最初に位置付けられている場合、外傷状況につながる可能性がある。
ＩＲＥアブレーションを印加する基本的な問題は、ＩＲＥパルスが最初に被験者に印加されるときに、被験者がジャンプ又は痙攣し得ることである。痙攣は、高電圧ＩＲＥパルスの高い電界によって引き起こされ、被験者の筋肉の骨格又は横隔収縮を生じる。痙攣は、例えば、カテーテルプローブが心筋内の所望の位置に最初に位置付けられている場合、外傷状況につながる可能性がある。
【0010】
最初に、ＩＲＥパルスを、それらの全電圧振幅で印加するのではなく、本開示の実施例は、ランプ期間をパルス発生に組み込む。ランプ期間中、パルスの振幅は、有効ＩＲＥ電圧未満に保たれながら徐々に増加される。ランプ期間中、パルスの振幅は十分に低く、その結果、ＩＲＥは行われない。ランプ期間の後、完全なＩＲＥ電圧振幅が印加され得、その結果、ＩＲＥが行われる。
【0011】
初期低電圧パルスは、ＩＲＥを引き起こすことなく被験者の筋肉を固定し、そのため、被験者は、固定化され、完全なＩＲＥ電圧が達成されたときに痙攣がない。
【0012】
ランプは、線形又は指数関数などの任意の便利な形状であり得る。ランプ期間の典型的な長さは、およそ０．５秒である。
【0013】
システムの説明
ここで、図１を参照すると、図１は、ＩＲＥ（不可逆的エレクトロポレーション）アブレーション処置で使用されるマルチチャネルＩＲＥシステム２０の概略図である。描写された実施例では、医師２２は、ＩＲＥシステム２０を使用して、マルチチャネルＩＲＥアブレーション処置を実行する。医師２２は、遠位端２８を有するアブレーションカテーテルプローブ２６であって、遠位端２８が、遠位端の長さに沿って配置された複数のアブレーション電極３０を備える、アブレーションカテーテルプローブ２６を使用して、被験者２４の心臓５２について処置を実行する。
ここで、図１を参照すると、図１は、ＩＲＥ（不可逆的エレクトロポレーション）アブレーション処置で使用されるマルチチャネルＩＲＥシステム２０の概略図である。描写された実施例では、医師２２は、ＩＲＥシステム２０を使用して、マルチチャネルＩＲＥアブレーション処置を実行する。医師２２は、遠位端２８を有するアブレーションカテーテルプローブ２６であって、遠位端２８が、遠位端の長さに沿って配置された複数のアブレーション電極３０を備える、アブレーションカテーテルプローブ２６を使用して、被験者２４の心臓５２について処置を実行する。
【0014】
ＩＲＥシステム２０は、プロセッサ３２及びＩＲＥモジュール３４を含み、ＩＲＥモジュールは、ＩＲＥ発生器３６及びＩＲＥコントローラ３８を含む。発生器３６と同様のＩＲＥ発生器が、米国特許出願第１６／７０１，９８９号に記載されている。以下で詳述するように、ＩＲＥ発生器３６は、ＩＲＥ処置を実行するために、間に電流７２を発生させるように、選択された電極３０に向けられる電気パルスの列を発生させる。電気パルスの列の波形（タイミング及び振幅）は、ＩＲＥコントローラ３８によって制御される。プロセッサ３２は、また以下に詳述するように、ＩＲＥシステム２０と医師２２との間の入力及び出力インターフェースを操作する。
【0015】
プロセッサ３２及びＩＲＥコントローラ３８はそれぞれ、典型的には、プログラマブルプロセッサを含み、プログラマブルプロセッサは、本明細書に記載される機能を実行するために、ソフトウェア及び／又はファームウェアでプログラムされている。これに代え、あるいはこれに加えて、プロセッサ及びコントローラは、これらの機能の少なくとも一部を実行するハードワイヤード及び／又はプログラマブルハードウェア論理回路を備えてもよい。プロセッサ３２及びＩＲＥコントローラ３８は、簡略化のために、別個のモノリシックな機能ブロックとして図に示されているが、実際には、これらの機能の一部は単一の処理及び制御ユニット内で組み合わされてもよい。いくつかの実施例では、ＩＲＥコントローラ３８は、典型的には、高速制御信号がＩＲＥコントローラからＩＲＥ発生器３６に送信されるので、ＩＲＥモジュール３４内に常駐する。しかしながら、十分に高速の信号がプロセッサ３２からＩＲＥ発生器３６に送信され得るならば、ＩＲＥコントローラ３８は、プロセッサ内に常駐してもよい。
【0016】
プロセッサ３２及びＩＲＥモジュール３４は典型的には、コンソール４０内に常駐する。コンソール４０は、医師２２によって操作されるキーボード及びマウスなどの入力デバイス４２を備える。ディスプレイスクリーン４４は、コンソール４０に近接して位置する。ディスプレイスクリーン４４は、任意選択的にタッチスクリーンを含んでもよく、それにより別の入力デバイスを提供することができる。
【0017】
ＩＲＥシステム２０は、以下のモジュール（典型的には、コンソール４０内に常駐する）のうちの１つ又は２つ以上を更に含んでもよい。
・心電図（electrocardiogram、ＥＣＧ）モジュール４６は、被験者２４に取り付けられたＥＣＧ電極５０に、ケーブル４８を介して結合されている。ＥＣＧモジュール４６は、被験者２４の心臓５２の電気活動を測定するように構成されている。
・温度モジュール５４は、カテーテル２６の遠位端２８上の各電極３０に隣接して位置する、熱電対などの温度センサ５６に結合され、隣接する組織５８の温度を測定するように構成されている。
・追跡モジュール６０は、遠位端２８内の１つ又は２つ以上の電磁位置センサ６１に結合されている。磁場発生器６２によって発生された外部磁場の存在下で、電磁位置センサは、センサの位置とともに変化する信号を出力する。これらの信号に基づいて、追跡モジュール６０は、心臓５２内の電極３０の位置を確認し得る。
・心電図（electrocardiogram、ＥＣＧ）モジュール４６は、被験者２４に取り付けられたＥＣＧ電極５０に、ケーブル４８を介して結合されている。ＥＣＧモジュール４６は、被験者２４の心臓５２の電気活動を測定するように構成されている。
・温度モジュール５４は、カテーテル２６の遠位端２８上の各電極３０に隣接して位置する、熱電対などの温度センサ５６に結合され、隣接する組織５８の温度を測定するように構成されている。
・追跡モジュール６０は、遠位端２８内の１つ又は２つ以上の電磁位置センサ６１に結合されている。磁場発生器６２によって発生された外部磁場の存在下で、電磁位置センサは、センサの位置とともに変化する信号を出力する。これらの信号に基づいて、追跡モジュール６０は、心臓５２内の電極３０の位置を確認し得る。
【0018】
外部磁場を使用する位置追跡方法は、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ Ｉｎｃ．（カリフォルニア州アーバイン）が製造するＣＡＲＴＯ（商標）システムに実装されており、米国特許第５，３９１，１９９号、同第６，６９０，９６３号、同第６，４８４，１１８号、同第６，２３９，７２４号、同第６，６１８，６１２号、及び同第６，３３２，０８９号、国際公開第９６／０５７６８号、並びに米国特許出願公開第２００２／００６５４５５（Ａ１）号、同第２００３／０１２０１５０（Ａ１）号、及び同第２００４／００６８１７８（Ａ１）号に詳細に説明されている。
【0019】
これに代え、あるいはこれに加えて、モジュール６０は、電極３０によって伝達される電流又は電極３０から見たインピーダンスに基づく追跡システムを使用することができる。そのようなシステムにおいて、モジュール６０は、所与の電極３０の位置を、所与の電極と被験者２４の皮膚に結合させた複数の表面電極６３との間の電流又はインピーダンスに応答して推定する。例えば、米国特許第８，４５６，１８２号に記載されたＢｉｏｓｅｎｓｅ－Ｗｅｂｓｔｅｒ（カリフォルニア州アーバイン）製のＡｄｖａｎｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｌｏｃａｔｉｏｎ（ＡＣＬ）システムが、そのような追跡システムである。
【0020】
カテーテル２６は、ポート又はソケットなどの電気的インターフェース６４を介してコンソール４０に連結されている。したがって、ＩＲＥ信号は、インターフェース６４を介して遠位端２８に搬送される。同様に、遠位端２８の位置を追跡するための信号、及び／又は組織５８の温度を追跡するための信号は、インターフェース６４を介してプロセッサ３２によって受信され、ＩＲＥ発生器３６によって発生されたパルスを制御する際に、ＩＲＥコントローラ３８によって印加され得る。
【0021】
外部電極６５、すなわち「リターンパッチ」は、被験者２４、典型的には被験者の胴体の皮膚上、と、ＩＲＥ発生器３６との間の外部に追加的に結合されてもよい。
【0022】
ＩＲＥモジュールによって発生されたＩＲＥ信号は、図２及び図３及び表Ｉを参照して、以下に説明される。以下に述べられる場合を除いて、モジュールによって発生された信号は、選択された電極３０によって使用されて、電極に近接している組織５８をアブレーションする。
【0023】
図２は、本開示の一実施例による、双極ＩＲＥパルス１００の電圧対時間グラフの概略図である。
【0024】
グラフ１０２は、時間ｔの関数としての双極ＩＲＥパルス１００の電圧Ｖを描写する。双極性ＩＲＥパルスは、正のパルス１０４及び負のパルス１０６を含むが、「正」及び「負」という用語は、双極性パルスが印加される２つの選択された電極３０の任意に選択された極性を指す。正のパルス１０４の振幅はＶ＋と表記され、パルスの時間幅は、ｔ＋と表記される。同様に、負のパルス１０６の振幅はＶ－と表記され、パルスの時間幅は、ｔ－と表記される。正のパルス１０４と負のパルス１０６との間の時間は、ｔ間隔とラベル付けされる。双極性パルス１００のパラメータの典型的な値を、以下の表１に示す。
【0025】
図３は、本開示の一実施例による、双極パルスのバースト２００の電圧対時間グラフの概略図である。
【0026】
ＩＲＥ処置では、ＩＲＥ信号は、典型的には、選択された電極対３０の間で、グラフ２０２によって描写される１つ又は２つ以上のバースト２００として搬送され、そのため、対のうちの１つは、注入電極として作用するとみなされ得る一方、対の他方は、戻り電極として作用する。あるいは、ＩＲＥ信号は、１つの選択された電極３０と外部電極６５との間で搬送され得、その場合、選択された電極３０は、注入電極として作用すると考えられ得る一方、外部電極６５は、戻り電極として作用する。
【0027】
バースト２００は、ＮＴパルス列２０４を含み、各列は、ＮＰ双極パルス１００を含み、ＮＴ、ＮＰは、正の整数である。パルス列２０４の長さはｔＴとラベル付けされる。パルス列２０４内の双極性パルス１００の周期はｔＰＰとラベル付けされ、連続する列間の間隔はΔＴとラベル付けされ、その間、信号は印加されない。バースト２００のＩＲＥアブレーション信号の信号定義パラメータの典型的な値を、以下の表１に示す。
【0028】
【表1】
【0029】
固定化信号
図２及び図３、並びに表Ｉから明らかなように、１つ又は一対の選択された電極３０を介して、被験者２４に送達されたＩＲＥ信号は、高電圧パルス、すなわち、最大２０００Ｖの振幅を有するパルスを含む。本発明者らは、ＩＲＥ信号が最初に被験者に送達されるときに、被験者が痙攣し得、痙攣が、被験者の筋肉の骨格又は横隔収縮を引き起こす、ＩＲＥパルスの高電圧／フィールドによって引き起こされると考えられたことを観察した。
図２及び図３、並びに表Ｉから明らかなように、１つ又は一対の選択された電極３０を介して、被験者２４に送達されたＩＲＥ信号は、高電圧パルス、すなわち、最大２０００Ｖの振幅を有するパルスを含む。本発明者らは、ＩＲＥ信号が最初に被験者に送達されるときに、被験者が痙攣し得、痙攣が、被験者の筋肉の骨格又は横隔収縮を引き起こす、ＩＲＥパルスの高電圧／フィールドによって引き起こされると考えられたことを観察した。
【0030】
被験者の痙攣は外傷をもたらし得る。痙攣はまた、電極３０の初期位置からの移動につながる可能性があり、そのため、電極の再位置決めを必要とし、これにより、アブレーション処置の時間が増加する。
【0031】
本開示の例は、ＩＲＥアブレーション信号を注入する前に、固定化信号を被験者２４に注入することによって、被験者が痙攣することを防止する。固定化信号は、ＩＲＥアブレーション信号が注入されたときに被験者がもはや痙攣しないように、被験者の筋肉を固定する。典型的には、固定化信号は、固定化信号がより低い絶対振幅を有することを除いて、概して、ＩＲＥアブレーション信号と同様である。固定化信号は、以下に詳細に記載される。
【0032】
本開示の一実施例では、固定化信号は、単調増加振幅を有するパルス列のセットを含み、振幅の全ては、アブレーションＩＲＥ信号の振幅の絶対値よりも小さい絶対値を有する。固定化信号は、以下の図４を参照して説明される。
【0033】
図４は、本開示の一実施例による、固定化信号及びＩＲＥアブレーション信号の概略グラフ３００である。グラフ３００は、電圧対時間グラフであり、グラフの区分３０２は、本明細書で固定化信号３０２とも称される固定化信号を含む。グラフの区分３０６は、ＩＲＥアブレーション信号を含み、これは、図示されるように、固定化信号の後に時間的に来る。ＩＲＥアブレーション信号は、本明細書ではＩＲＥアブレーション信号３０６とも称される。
【0034】
ＩＲＥアブレーション信号３０６のパラメータは、表Ｉによって構成されている。一例として、信号３０６は、４つのパルス列３１０を含むと想定され、本明細書ではバースト３０６とも称される。各パルス列３１０、Ｖ＋、Ｖ－、ｔ＋、ｔ－、ｔ間隔、ｔＰＰ、ｔＴ、ＮＰのパラメータは、同じであるように構成されており、連続するパルス列３１０の間の間隔ΔＴはまた、表Ｉに記載されているとおりである。
【0035】
固定化信号３０２は、一般にパルス列３１４と呼ばれる１つ又は２つ以上のパルス列３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃ、．．．を含む。例として、信号３０２は、３つのパルス列３１４を含むと想定される。本開示の一実施例では、パルス振幅Ｖ＋、Ｖ－を除いて、パルス列３１４は、パルス列３１０と同じパラメータを有する。更に、パルス列３１４間の間隔は、パルス列３１０と同じであり、固定化信号の最終パルス列とアブレーション信号の初期パルス列との間の間隔も同じである。
【0036】
アブレーション信号３０６の場合、固定化信号の所与のパルス列内のパルスの振幅は一定である。しかしながら、アブレーション信号３０６とは対照的に、本明細書でＶ＋ｉｍｍ及びＶ－ｉｍｍと呼ばれる固定化信号３０２の連続するパルス列の振幅は、互いに等しくないが、むしろ時間とともに単調に変化する。すなわち、Ｖ＋ｉｍｍの値は、時間とともに単調に増加し、Ｖ－ｉｍｍの値は、時間とともに単調に減少する。したがって、固定化信号の連続するパルス列の振幅の絶対値は、ランプ様の様式で単調に増加する。
【0037】
開示された実施例では、固定化信号パルス列の振幅は、アブレーション信号３０６の振幅Ｖ＋、Ｖ－の下限値から、振幅Ｖ＋、Ｖ－の上限値「ｕ」に変化し、０＜ｂ＜ｕ＜１である。変化は、線形又は非線形、例えば、指数関数であり得る。開示された実施例では、ｂ＝２０％及びｕ＝７０％であるが、ｕ、ｂの他の値は、上記の不等式に従うという条件で、可能である。典型的には、図４に図示されるように、固定化信号３０２の全体的な時間ΔＴｉｍｍは、およそ０．５秒であるが、０．５秒より大きい又は小さい全体的な時間が可能である。
【0038】
固定化信号パルス列の振幅の、及び固定化信号の全体的な時間の典型的な値は、固定化信号の信号定義パラメータを列挙する表ＩＩに示されている。
【0039】
【表2】
【0040】
図５は、本開示の一実施例による、固定化信号の使用を図示するＩＲＥアブレーション処置のステップのフローチャートである。
【0041】
ＩＲＥアブレーション処置は、典型的には、異なる選択された対の電極３０の間、及び／又は異なる選択された電極３０と外部電極６５との間に、ＩＲＥ信号の複数のバースト２００を印加することを含む。（各バーストは、典型的には、電極の第１、第２、第３、．．．対に連続的に印加される。）本開示の実施例では、固定化信号３０２は、バーストの各々の前に印加され得る。代替的に、固定化信号３０２は、バーストの選択されたものの前に印加され得る。更に代替的に、固定化信号３０２は、バーストの最初のもののみの前に印加され得る。
【0042】
以下の説明で簡単にするために、ＩＲＥ処置は、一対の電極の間に搬送される１つのバースト２００を含むことが想定され、そのため、１つの電極３０は、注入電極として作用し、電極３０又は電極６５であり得る対の他方の電極は、戻り電極として作用する。当業者は、上記の他の場合、すなわち、２つ以上の電極対に印加される複数のバースト２００について、準用して、説明を修正することができるであろう。
【0043】
初期セットアップステップ４００では、医師２２は、処置に使用されるＩＲＥ信号パラメータを選択する。値は、表Ｉに列挙され、図２及び図３を参照して上述したように選択される。加えて、医師２２は、表ＩＩに列挙され、図４を参照して上述したように、固定化信号パラメータの値を選択する。選択は、ＩＲＥ信号パラメータの、及び固定化信号パラメータの事前設定値を有するプロトコルをスクリーン４４上に表示することによって、並びに医師が特定のプロトコルを選択することを可能にすることなどによって、任意の便利な方法によって実施され得る。
【0044】
セットアップステップでは、医師はまた、ＩＲＥ及び固定化信号を注入するために使用される一対の電極を選択する。一対の電極は、注入電極として作用する１つの電極３０と、戻り電極として作用する別の電極３０と、を備え得る。あるいは、対は、注入電極として作用する１つの電極３０と、戻り電極として作用する外部電極６５と、を備え得る。信号パラメータに関して、選択はまた、スクリーン４４に事前設定されたプロトコルを表示することによっても、医師がＩＲＥアブレーションに使用される電極対を選択することを可能にし得る。
【0045】
挿入ステップ４０４において、処置を開始するために、医師２２は、被験者の管腔を介して被験者２４にカテーテル２６を挿入し、次いで、制御ハンドル７０を使用してカテーテルをナビゲートし、そのため、選択された注入電極３０は、アブレーションされるべき標的組織と呼ばれる組織５８の選択された部分に近接している。プロセッサ３２は、ナビゲーションのために追跡モジュール６０を使用する。モジュールは、典型的には、スクリーン４４上に提示された心臓５２の画像上に、遠位端２８及び電極３０（ステップ４００において選択された注入電極３０を含む）の位置を表示する。
【0046】
注入電極が標的組織に近接して位置付けられるとき、医師２２は、制御ハンドル７０、入力デバイス４２、又はフットスイッチ（図示せず）を使用するなどの任意の便利な手段によって、プロセッサ３２に制御信号を提供することによって、ＩＲＥアブレーションを開始する。
【0047】
制御信号を受信すると、プロセッサ３２は、固定化ステップ４０８を実装し、連続的に結論付けアブレーションステップ４１２を実装する。
【0048】
固定化ステップ４０８では、プロセッサは、ＩＲＥモジュール３４を使用して、セットアップステップ４００で選択された値に従って構成され、かつ概して図４に図示される、固定化信号３０２を生成する。プロセッサは、固定化信号を注入電極３０に向け、その結果、電極は、固定化信号を被験者２４に注入する。固定化信号は、被験者２４を固定化する。
【0049】
固定化信号の注入の完了時に、被験者２４が固定化されたとき、プロセッサは、アブレーションステップ４１２に進む。ステップ４１２では、プロセッサは、ＩＲＥモジュール３４を使用して、セットアップステップ４００で選択された値に従って構成され、かつ概して図４に図示される、アブレーション信号３０８を生成する。ステップ４０８について、ステップ４１２において、プロセッサは、アブレーション信号を注入電極３０に向け、その結果、電極は、アブレーション信号を被験者２４に注入し、標的組織をアブレーションする。
【0050】
本明細書で使用する場合、任意の数値又は数値の範囲についての「約」又は「およそ」という用語は、実体が、本明細書で述べる意図された目的に沿って機能することを可能とするような好適な寸法許容範囲を示すものである。より具体的には、「約」又は「およそ」は、列挙された値の±２０％の値の範囲を指し得、例えば、「約９０％」は、７２％～１０８％の値の範囲を指し得、「およそ０．５秒」は、０．４秒～０．６秒の値の範囲を指し得る。
【実施例0051】
実施例１．被験者（２４）内の組織（５８）をアブレーションするための方法であって、
被験者の管腔に挿入されるように構成されている極（３０）を備えるプローブ（２６）を提供することであって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、提供することと、
被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、電極を介して、被験者に注入することと、
被験者が固定化されているとき、電極を介して被験者にアブレーション信号を注入することであって、アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を含み、
アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、少なくとも１つの列の第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、１つ又は２つ以上の列の第２のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、方法。
被験者の管腔に挿入されるように構成されている極（３０）を備えるプローブ（２６）を提供することであって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、提供することと、
被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、電極を介して、被験者に注入することと、
被験者が固定化されているとき、電極を介して被験者にアブレーション信号を注入することであって、アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を含み、
アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、少なくとも１つの列の第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、１つ又は２つ以上の列の第２のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、方法。
【0052】
実施例２．固定化信号が、第２のパルスの複数の列を含み、複数の各々の第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、実施例１に記載の方法。
【0053】
実施例３．単調増加が、直線状である、実施例２に記載の方法。
【0054】
実施例４．単調増加が、非直線状である、実施例２に記載の方法。
【0055】
実施例５．第１のパルスの少なくとも１つの列内及び第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、実施例１に記載の方法。
【0056】
実施例６．第２のパルス絶対振幅が、第１のパルス絶対振幅の２０％～７０％である、実施例１に記載の方法。
【0057】
実施例７．第１のパルス及び第２のパルスが、双極パルスを含む、実施例１に記載の方法。
【0058】
実施例８．固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、実施例１に記載の方法。
【0059】
実施例９．プローブが、注入されたアブレーション信号及び注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極（３０）を備える、実施例１に記載の方法。
【0060】
実施例１０．注入されたアブレーション信号及び注入された固定化信号を受信するように構成されている、被験者の皮膚上に位置する外部電極（６５）を備える、実施例１に記載の方法。
【0061】
実施例１１．被験者（２４）内の組織（５８）をアブレーションするための装置であって、
被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極（３０）を備えるプローブ（２６）であって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、プローブと、
プロセッサ（３２）であって、
被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、電極を介して、被験者に注入することと、
被験者が固定化されているとき、電極を介して被験者にアブレーション信号を注入することであって、アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、少なくとも１つの列の第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、１つ又は２つ以上の列の第２のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極（３０）を備えるプローブ（２６）であって、そのため、電極が、アブレーションされる組織に近接する、プローブと、
プロセッサ（３２）であって、
被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、電極を介して、被験者に注入することと、
被験者が固定化されているとき、電極を介して被験者にアブレーション信号を注入することであって、アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって被験者の組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、少なくとも１つの列の第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、１つ又は２つ以上の列の第２のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
【0062】
上に記載される実施例は例として挙げたものであり、本開示は本明細書の上記で具体的に図示及び記載されるものに限定されない点が理解されよう。むしろ、本開示の範囲は、本明細書の上記した様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせの両方、並びに前述の記載を読むと当業者に着想されるであろう、先行技術に開示されていないその変形及び修正を含む。
【0063】
〔実施の態様〕
（１） 被験者内の組織をアブレーションするための方法であって、
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブを提供することであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、提供することと、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を含み、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、方法。
（２） 前記固定化信号が、前記第２のパルスの複数の列を含み、前記複数の各々の前記第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記単調増加が、直線状である、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記単調増加が、非直線状である、実施態様２に記載の方法。
（５） 前記第１のパルスの少なくとも１つの列内及び前記第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、実施態様１に記載の方法。
（１） 被験者内の組織をアブレーションするための方法であって、
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブを提供することであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、提供することと、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を含み、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、方法。
（２） 前記固定化信号が、前記第２のパルスの複数の列を含み、前記複数の各々の前記第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記単調増加が、直線状である、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記単調増加が、非直線状である、実施態様２に記載の方法。
（５） 前記第１のパルスの少なくとも１つの列内及び前記第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、実施態様１に記載の方法。
【0064】
（６） 前記第２のパルス絶対振幅が、前記第１のパルス絶対振幅の２０％～７０％である、実施態様１に記載の方法。
（７） 前記第１のパルス及び前記第２のパルスが、双極パルスを含む、実施態様１に記載の方法。
（８） 前記固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記プローブが、前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極を備える、実施態様１に記載の方法。
（１０） 前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている、前記被験者の皮膚上に位置する外部電極を備える、実施態様１に記載の方法。
（７） 前記第１のパルス及び前記第２のパルスが、双極パルスを含む、実施態様１に記載の方法。
（８） 前記固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記プローブが、前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極を備える、実施態様１に記載の方法。
（１０） 前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている、前記被験者の皮膚上に位置する外部電極を備える、実施態様１に記載の方法。
【0065】
（１１） 被験者内の組織をアブレーションするための装置であって、
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、プローブと、
プロセッサであって、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
（１２） 前記固定化信号が、前記第２のパルスの複数の列を含み、前記複数の各々の前記第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、実施態様１１に記載の装置。
（１３） 前記単調増加が、直線状である、実施態様１２に記載の装置。
（１４） 前記単調増加が、非直線状である、実施態様１２に記載の装置。
（１５） 前記第１のパルスの少なくとも１つの列内及び前記第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、実施態様１１に記載の装置。
前記被験者の管腔に挿入されるように構成されている電極を備えるプローブであって、そのため、前記電極が、アブレーションされる前記組織に近接する、プローブと、
プロセッサであって、
前記被験者を固定化するように構成されている固定化信号を、前記電極を介して、前記被験者に注入することと、
前記被験者が固定化されているとき、前記電極を介して前記被験者にアブレーション信号を注入することであって、前記アブレーション信号が、不可逆的エレクトロポレーションによって前記被験者の前記組織をアブレーションするように構成されている、注入することと、を行うように構成されている、プロセッサと、を備え、
前記アブレーション信号が、第１のパルスの少なくとも１つの列を含み、前記少なくとも１つの列の前記第１のパルスの各々が、第１のパルス絶対振幅を有し、前記固定化信号が、第２のパルスの１つ又は２つ以上の列を含み、前記１つ又は２つ以上の列の前記第２のパルスの各々が、前記第１のパルス絶対振幅よりも小さい第２のパルス絶対振幅を有する、装置。
（１２） 前記固定化信号が、前記第２のパルスの複数の列を含み、前記複数の各々の前記第２のパルス絶対振幅が、時間的に単調に増加する、実施態様１１に記載の装置。
（１３） 前記単調増加が、直線状である、実施態様１２に記載の装置。
（１４） 前記単調増加が、非直線状である、実施態様１２に記載の装置。
（１５） 前記第１のパルスの少なくとも１つの列内及び前記第２のパルスの１つ又は２つ以上の列内の各列が、複数のパルスを含む、実施態様１１に記載の装置。
【0066】
（１６） 前記第２のパルス絶対振幅が、前記第１のパルス絶対振幅の２０％～７０％である、実施態様１１に記載の装置。
（１７） 前記第１のパルス及び前記第２のパルスが、双極パルスを含む、実施態様１１に記載の装置。
（１８） 前記固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、実施態様１１に記載の装置。
（１９） 前記プローブが、前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極を備える、実施態様１１に記載の装置。
（２０） 前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている、前記被験者の皮膚上に位置する外部電極を備える、実施態様１１に記載の装置。
（１７） 前記第１のパルス及び前記第２のパルスが、双極パルスを含む、実施態様１１に記載の装置。
（１８） 前記固定化信号の全体的な時間が、０．４秒～０．６秒の範囲内である、実施態様１１に記載の装置。
（１９） 前記プローブが、前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている更なる電極を備える、実施態様１１に記載の装置。
（２０） 前記注入されたアブレーション信号及び前記注入された固定化信号を受信するように構成されている、前記被験者の皮膚上に位置する外部電極を備える、実施態様１１に記載の装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【外国語明細書】