知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ 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】P2024031886
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】平面状の多電極カテーテル
(51)【国際特許分類】
A61B 18/14 20060101AFI20240229BHJP
A61B 5/367 20210101ALI20240229BHJP
A61B 5/33 20210101ALI20240229BHJP
A61B 5/287 20210101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
A61B18/14
A61B5/367
A61B5/33 100
A61B5/287
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023134505
(22)【出願日】2023-08-22
(31)【優先権主張番号】63/400,184
(32)【優先日】2022-08-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/403,589
(32)【優先日】2022-09-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/406,673
(32)【優先日】2022-09-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】18/230,934
(32)【優先日】2023-08-07
(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】ババク・エブラヒミ
(72)【発明者】
【氏名】シュバユ・バス
(72)【発明者】
【氏名】メイル・バル－タル
(72)【発明者】
【氏名】フアン・ロドリゲス・ソト
(72)【発明者】
【氏名】ピーター・エメリウス・バン・ニーキルク
(72)【発明者】
【氏名】デビー・ハイスミス
(72)【発明者】
【氏名】ムハンマド・アッバス
(72)【発明者】
【氏名】アブラハム・バーガー
【テーマコード（参考）】
4C127
4C160
【Ｆターム（参考）】
4C127AA02
4C127BB05
4C127LL08
4C127LL21
4C160KK03
4C160KK04
4C160KK13
4C160KK38
4C160KL03
4C160MM38
(57)【要約】
【課題】平面状の多電極カテーテルを提供すること。
【解決手段】一般に電極及びセンサのための両面及び多層プラットフォームを提供する、様々な構成の平面状のエンドエフェクタを有するカテーテルが、本明細書に提示される。いくつかの例では、エンドエフェクタは、１対のフレキシブル回路の間に支持フレーム（例えばニチノール）を有する。エンドエフェクタは、フレキシブル回路に支持フレームを封入するポリマー（例えばシリコーン、ＬＣＰなど）も含むことができる。このプラットフォームは、様々な間隔でエンドエフェクタのいずれかの側（両側を含む）への電極の位置決めを容易にし、超密な電極間隔及び／又は大面積電極を容易にする。センサ（超音波センサ、ナビゲーションコイルなど）は、様々な構成のフレキシブル回路の外面の間でエンドエフェクタ内に積層され得る。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】一般に電極及びセンサのための両面及び多層プラットフォームを提供する、様々な構成の平面状のエンドエフェクタを有するカテーテルが、本明細書に提示される。いくつかの例では、エンドエフェクタは、１対のフレキシブル回路の間に支持フレーム（例えばニチノール）を有する。エンドエフェクタは、フレキシブル回路に支持フレームを封入するポリマー（例えばシリコーン、ＬＣＰなど）も含むことができる。このプラットフォームは、様々な間隔でエンドエフェクタのいずれかの側（両側を含む）への電極の位置決めを容易にし、超密な電極間隔及び／又は大面積電極を容易にする。センサ（超音波センサ、ナビゲーションコイルなど）は、様々な構成のフレキシブル回路の外面の間でエンドエフェクタ内に積層され得る。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
カテーテルのエンドエフェクタであって、
長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、
前記フレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、
周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するために前記エンドエフェクタの第１の側の前記１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、
少なくとも１つの第１の電極であって、前記少なくとも１つの第１の電極は、前記少なくとも１つの第１の電極の大部分が前記フレームの前記１つ以上の支柱の間に位置するように、前記第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、
を備えるエンドエフェクタ。
長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、
前記フレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、
周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するために前記エンドエフェクタの第１の側の前記１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、
少なくとも１つの第１の電極であって、前記少なくとも１つの第１の電極は、前記少なくとも１つの第１の電極の大部分が前記フレームの前記１つ以上の支柱の間に位置するように、前記第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、
を備えるエンドエフェクタ。
【請求項2】
前記少なくとも１つの第１の電極が複数の第１の電極を含み、前記エンドエフェクタが、
第２の膜であって、前記第２の膜は、前記フレームの少なくとも一部が前記第１の膜と前記第２の膜との間になるように前記１つ以上の支柱の間に延在し、前記第２の膜が、前記周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、
複数の第２の電極であって、前記複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、前記第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
第２の膜であって、前記第２の膜は、前記フレームの少なくとも一部が前記第１の膜と前記第２の膜との間になるように前記１つ以上の支柱の間に延在し、前記第２の膜が、前記周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、
複数の第２の電極であって、前記複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、前記第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項3】
組織と接触していない前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項4】
前記ポリマー封入体が、前記第１の膜と前記第２の膜との間に位置決めされている、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
【請求項5】
前記１つ以上の支柱が、近位支柱と、前記近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項6】
前記１つ以上の支柱が、近位支柱と、前記近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項7】
前記１つ以上の支柱が、前記エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、前記１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ支柱及び／又は切り離されたループ支柱を含み、前記ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、前記第１の近位端から前記第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項8】
前記１つ以上の支柱の少なくとも一部が、前記それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項9】
前記第１の膜がフレックス回路を含み、前記フレックス回路が、前記少なくとも１つの第１の電極又は第２の電極に接続された蛇行トレースを含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項10】
前記少なくとも１つの第１の電極が組織と接触するように位置決めされている、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項11】
前記少なくとも１つの第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項12】
前記第１の膜が、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含み、
前記第１の膜が、前記第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、
前記少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、前記２つの電極の一方が、前記第１の膜に固定され、前記第１の幅に対して中央に配置され、前記２つの電極の他方が、前記第１の膜に固定され、前記第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、
請求項１に記載のエンドエフェクタ。
前記第１の膜が、前記第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、
前記少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、前記２つの電極の一方が、前記第１の膜に固定され、前記第１の幅に対して中央に配置され、前記２つの電極の他方が、前記第１の膜に固定され、前記第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、
請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項13】
前記少なくとも１つの第１の電極が、高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布した複数の第１の電極を含み、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンの遠位に配置され、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、
請求項１に記載のエンドエフェクタ。
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンの遠位に配置され、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、
請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項14】
ナビゲーションセンサを更に備え、前記ナビゲーションセンサは、前記ナビゲーションセンサの少なくとも一部が前記１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項15】
第１の電極のうちの前記少なくとも１つのそれぞれの電極の下に配置された１つ以上の圧電トランスデューサ
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項16】
前記エンドエフェクタが、自由空間において、弓形経路を画定する曲率を含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項17】
平面表面に押しつけられた前記エンドエフェクタが平面形状を含む、請求項１６に記載のエンドエフェクタ。
【請求項18】
前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面の大部分にわたる表面積を有する単一の電極を含む、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項19】
前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面上の所定の位置に配置された複数のより小さい電極を含み、前記複数のより小さい電極が前記単一の電極から電気的に絶縁されている、請求項１８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項20】
前記フレーム、前記ポリマー封入体、前記第１の膜、及び前記少なくとも１つの第１の電極を含む第１の膜構造と、
１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、前記それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、前記それぞれのフレームの前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、前記それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、前記それぞれのフレームの前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と
を更に備える、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
【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、２０２２年８月２３日に出願された先行出願の米国仮特許出願第６３／４００，１８４号、２０２２年９月２日に出願された６３／４０３，５８９号、及び２０２２年９月１４日に出願された６３／４０６，６７３号の優先権を主張し、これらの各々は、本明細書に完全に明記されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２２年８月２３日に出願された先行出願の米国仮特許出願第６３／４００，１８４号、２０２２年９月２日に出願された６３／４０３，５８９号、及び２０２２年９月１４日に出願された６３／４０６，６７３号の優先権を主張し、これらの各々は、本明細書に完全に明記されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
（発明の分野）
本出願は、概して、診断及び治療目的のための多電極カテーテルに関し、具体的には、平面状の多電極カテーテルに関する。
本出願は、概して、診断及び治療目的のための多電極カテーテルに関し、具体的には、平面状の多電極カテーテルに関する。
【背景技術】
【0003】
心房細動などの心不整脈は、心組織の領域から隣接組織に電気信号が異常に伝導する場合に発生し、これにより、正常な心周期が乱されて非同期的リズムを引き起こす。望ましくない信号源は、心房又は心室の組織に位置する場合がある。望ましくない信号は、心臓組織を通って他の箇所に伝導し、不整脈を引き起こすか、又は不整脈を継続させる場合がある。
【0004】
不整脈を治療するための手順には、不整脈の原因となる信号の発生源を外科的に妨害すること、及びそのような信号の伝導路を妨害することが含まれる。更に最近では、心内膜の電気特性と心容積をマッピングし、エネルギーの印加により心組織を選択的にアブレーションすることによって、心臓のある部分から別の部分への望ましくない電気信号の伝播を中断又は修正することが可能であることが判明している。アブレーションプロセスは、組織の非伝導性領域の形成によって、望ましくない電気経路を破壊する。
【0005】
マッピングとそれに続くアブレーションを含む、この二段階手順においては、通常、１つ又は２つ以上の電気センサを備えるカテーテルを心臓の中に進入させ、多数の点でデータを取得することによって、心臓内の各点における電気活動が感知及び測定される。次いで、これらのデータを利用して、アブレーションが実施される標的エリアが選択される。
【0006】
マッピング解像度を高めるために、マッピングカテーテルについては、１平方センチメートル程度の領域内にて、組織の電気的活動を感知する電極を複数使用することによって、高密度の信号マップを提供することが望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0007】
一般に電極及びセンサのための両面及び多層プラットフォームを提供する、様々な構成の平面状のエンドエフェクタを有するカテーテルが、本明細書に提示される。いくつかの例では、エンドエフェクタは、１対のフレキシブル回路の間に支持フレーム（例えばニチノール）を有する。エンドエフェクタは、フレキシブル回路に支持フレームを封入するポリマー（例えばシリコーン、ＬＣＰなど）も含むことができる。このプラットフォームは、様々な間隔でエンドエフェクタのいずれかの側（両側を含む）への電極の位置決めを容易にし、超密な電極間隔を容易にする。センサ（超音波センサ、ナビゲーションコイルなど）は、様々な構成のフレキシブル回路の外面の間でエンドエフェクタ内に積層され得る。
【0008】
カテーテルの例示的なエンドエフェクタは、フレーム、第１の膜、複数の第１の電極、第２の膜、及び複数の第２の電極を含むことができる。フレームは、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むことができる。第１の膜は、エンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の間に延在することができる。第１の膜は、周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定することができる。複数の第１の電極は、第１の表面上の所定の位置で第１の膜に固定することができる。第２の膜は、フレームの少なくとも一部が第１の膜と第２の膜との間になるように、１つ以上の支柱の間に延在することができる。第２の膜は、周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定することができる。複数の第２の電極は、各第２の電極が実質的に各第１の電極に対向して配置され、互いに離間するように、第２の露出面に固定することができる。
【0009】
フレームは、長手方向軸に対して対称であり得る。
【0010】
１つ以上の支柱は、第１の支柱及び第２の支柱を含むことができる。第１の支柱は、第１の膜と第２の膜との間に位置決めすることができ、第２の支柱は、第１の膜と第２の膜との間に位置決めすることができる。
【0011】
第１及び第２の支柱は、長手方向軸に対して対称であり得る。
【0012】
１つ以上の支柱は、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含むことができる。１対の支柱は各々、それぞれの遠位支柱端で終端することができる。
【0013】
近位支柱は、１対の支柱の各々の幅よりも広い幅を有することができる。
【0014】
１つ以上の支柱は、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含むことができる。
【0015】
１つ以上の支柱は、エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含むことができる。１つ以上のループ状支柱は、接続されたループ状支柱及び／又は切り離されたループ状支柱を含むことができる。エンドエフェクタは、ループ状支柱と電気的に接触し、フレームから近位に延在する導電体を含むことができる。ループ状支柱は、長手方向軸に対して対称であり得る。ループ状支柱は、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、第１の近位端から第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含むことができる。ループ状支柱は、長手方向軸に平行に延在する１対の平行なセグメントと、長手方向軸を横切って延在し、１対の平行なセグメントのセグメントに交わるコネクタセグメントとを有することができる。
【0016】
１つ以上の支柱の少なくとも一部は、それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を有することができる。
【0017】
１つ以上の支柱の少なくとも一部は、それぞれの支柱の長さの一部に沿った段階的なカットアウトパターンを有することができる。
【0018】
第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方は、フレックス回路を含むことができる。
【0019】
第１の膜は、複数の第１の電極と電気的に接触する導電性トレースを含むことができる。第２の膜は、複数の第２の電極と電気的に接触する導電性トレースを含むことができる。
【0020】
第１の膜及び第２の膜は各々、フレームの近位端から近位に延在するそれぞれの近位延在部を含むことができる。近位延在部は、約３０センチメートル（ｃｍ）から約１５０ｃｍの長さを有することができる。近位延在部は、約６０センチメートル（ｃｍ）から約１３０ｃｍの長さを有することができる。近位延在部は、エンドエフェクタの第１の表面上の複数の第１の電極及びエンドエフェクタの第２の表面上の複数の第２の電極と電気的に接触する複数の導電性トレースを含むことができる。
【0021】
複数の第１の電極の少なくとも一部は、組織に接触するように位置決めすることができる。
【0022】
複数の第１の電極の少なくとも一部は、１つ以上の支柱の間に位置決めすることができる。
【0023】
複数の第１の電極は、約５マイクロメートルから約６５０マイクロメートルの寸法の１対の共平面電極の間のギャップを有するように、又はより好ましくは約１５０マイクロメートルのギャップを有するように位置決めすることができる。
【0024】
複数の第１の電極は、複数の密接した間隔の共平面電極対を含むことができる。密接した間隔の共平面電極対は、対の間で約０．５ミリメートルから約６ミリメートルのピッチ、又はより好ましくは約２．５ミリメートルから約５ミリメートルピッチ、及び対の電極間で約１５０マイクロメートルのギャップで離間することができる。
【0025】
第１の膜は、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含むことができる。第１の膜に固定された第１の電極は、第１の幅に対して中央に配置することができる。第１の膜は、第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含むことができる。第１の膜に固定された第２の電極は、第２の幅に対して中央に配置することができる。
【0026】
複数の第２の電極は、基準電極を含むことができる。
【0027】
複数の第２の電極は、複数の第１の電極のそれぞれの電極に基準信号を提供するように各々構成された複数の基準電極を含むことができる。
【0028】
複数の第１の電極は、高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布することができる。高電極密度ゾーンは、低電極密度ゾーンの遠位に配置することができる。高電極密度ゾーンは、低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積とすることができる。
【0029】
エンドエフェクタは、カテーテルシャフトの遠位端に近接して位置決めされるように構成されたエンドエフェクタの一部分に位置決めされた基準電極を更に含むことができる。
【0030】
エンドエフェクタは、フレームを封入するポリマーを更に含むことができる。
【0031】
エンドエフェクタは、第１の膜と第２の膜との間に位置決めされたポリマーを更に含むことができる。
【0032】
エンドエフェクタは、ナビゲーションセンサを更に含むことができ、ナビゲーションセンサは、ナビゲーションセンサの少なくとも一部が１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている。ナビゲーションセンサは、約１６平方ミリメートルの面積を有することができる。ナビゲーションセンサは、単軸センサ又は二軸センサとして構成することができる。ナビゲーションセンサは、平面状又は非平面状とすることができる。
【0033】
エンドエフェクタは、１つ以上の圧電トランスデューサを更に含むことができる。１つ以上の圧電トランスデューサは、第１の膜に固定された複数の電極のそれぞれの電極の下に配置することができる。１つ以上の圧電トランスデューサは、１つ以上の支柱のうちの支柱の開口部内に位置決めすることができる。１つ以上の圧電トランスデューサは、第１の膜の間、第２の膜の間、及び１つ以上の支柱の間に位置決めすることができる。１つ以上の圧電トランスデューサは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を含むことができる。１つ以上の圧電トランスデューサは、超音波トランスデューサとして構成することができる。
【0034】
第１の膜及び第２の膜の各々は、連続的な単一の膜を含むことができる。
【0035】
第１の膜及び第２の膜の各々は、長手方向軸の少なくとも片側に配置されたカットアウトを含むことができる。
【0036】
エンドエフェクタは、エンドエフェクタの中央部分をエンドエフェクタの左部分及びエンドエフェクタの右部分から分離する、１対の長手方向開口部を含むことができる。フレームは、左部分と右部分との間に位置決めすることができる。フレームは、中央部分に存在しなくてもよい。エンドエフェクタは、内径を有するカテーテルを通って送達されるように構成することができ、中央部分は、カテーテルの内径にほぼ等しい幅を有することができる。左部分及び右部分は、カテーテルを通したエンドエフェクタの送達のために、中央部分に向かって折り畳まれるように構成することができる。複数の第１の電極の大部分は、エンドエフェクタの中央部分に配置することができる。複数の第１の電極の第１の部分は、エンドエフェクタの右部分に配置することができる。複数の第１の電極の第２の部分は、エンドエフェクタの左部分に配置することができる。中央部分は、１対の長手方向開口部の各々よりも長手方向の長さが各々短い複数の開口部を含むことができる。フレームは、左部分に位置決めされた第１の遠位端を含むことができる。フレームは、右部分に位置決めされた第２の遠位端を含むことができる。第１の膜及び／又は第２の膜は、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切って、及びフレームの第２の遠位端にわたって、延在することができる。第１の膜及び／又は第２の膜は、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切って、及びフレームの第２の遠位端まで、単一の円弧で延在することができる。加えて、又は代わりに、第１の膜及び／又は第２の膜は、フレームの第１の遠位端からエンドエフェクタの中央部分までの第１の円弧、中央部分の遠位端を横切る第２の円弧、及び中央部分からフレームの第２の遠位端までの第３の円弧で延在することができる。
【0037】
エンドエフェクタは、エンドエフェクタが自由空間にあるとき、長手方向軸の周りに弓形経路を画定する曲率を有することができる。
【0038】
エンドエフェクタは、平面表面に押し付けられたときに平面形状を有することができる。
【0039】
例示的なカテーテル制御システムは、プロセッサと、プロセッサと通信し、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マッピング電極が第１の方向において組織に面し、エンドエフェクタの第１の側に配置されるように、マッピング電極からマッピング電気信号を受信することと、基準電極が第２の方向において組織から離れる方に面し、第１の側と反対のエンドエフェクタの第２の側に配置されるように、基準電極から基準電気信号を受信することと、を行わせる命令を備える、非一時的コンピュータ可読媒体と、を含むことができる。
【0040】
命令は、システムに、マッピング電極と基準電極との間にある平面に配置された音響トランスデューサから超音波電気信号を受信することを行わせるように、更に実行することができる。
【0041】
命令は、組織のインピーダンストモグラフィを行うためにエンドエフェクタの第１の側に配置された複数のトモグラフィ電極を利用するように、更に実行することができる。命令は、エンドエフェクタの第１の側に配置された第１の複数のトモグラフィ電極に交流電流を印加し、第１の複数のトモグラフィ電極と対になってエンドエフェクタの第１の側に配置された第２の複数のトモグラフィ電極の等電位を受信し、等電位に基づいて組織の断層画像を生成し、ディスプレイに断層画像を表示するように、実行することができる。
【0042】
命令は、第１の表面上で第１の方向に面する第１の対の双極電極から双極マッピング電気信号を受信し、第２の対の基準電極がエンドエフェクタの第２の側で第１の方向と反対の第２の方向に面するように、第１の対の双極電極に対向して配置された第２の対の基準電極から基準電気信号を受信するように、更に実行することができる。
【0043】
命令は、マッピング電極と基準電極との間にある平面に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信するように、更に実行することができる。
【0044】
命令は、エンドエフェクタの電極とボディパッチ電極との間のインピーダンスに少なくとも部分的に基づいてエンドエフェクタの位置を判定するように、更に実行することができる。
【0045】
命令は、カテーテルのシャフトの遠位端に配置され、マッピング電極と基準電極との間にあるエンドエフェクタ平面に対してある角度の偏角平面に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信するように、更に実行することができる。
【0046】
カテーテル用に構成された別の例示的なエンドエフェクタは、長手方向軸に沿った方向で互いに並んで延在する第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）を有するフレーム構造を含むことができる。各セグメントは、第１の外面と、第１の外面とほぼ反対の方向に向く第２の外面とを有することができる。第１の外面は、少なくとも１つの第１の対の近接離間電極を含むことができ、各第１の対の近接離間電極は、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁まで測定しておよそ０．１からおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含む。第２の外面は、少なくとも１つの第２の対の近接離間電極を含むことができ、各第２の対の近接離間電極は、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁までおよそ０．１ｍｍからおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含む。
【0047】
第１の外面は、第２の外面に実質的に平行な表面を有することができる。
【0048】
２つのセグメントは、導電性ループを形成するために、一端で互いに接続することができる。導電性ループは、導電性ループが電磁センサを含むように、近位部分に終端抵抗を有することができる。
【0049】
第１の表面上の少なくとも１つの第１の対の近接離間電極は、２対の近接離間電極を含むことができ、一方の対の近接離間電極は、およそ０．５ｍｍから１．５ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される。
【0050】
第２の表面上の少なくとも１つの第２の対の近接離間電極は、２対の近接離間電極を含むことができ、一方の対の近接離間電極は、およそ０．５ｍｍから２ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される。
【0051】
各電極は、周囲環境に曝された表面積において、およそ０．０４平方ｍｍから１平方ｍｍの任意の値の表面積を有することができる。
【0052】
各電極は、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の長手方向軸に沿った長さと、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の幅とを有する周囲環境に曝された長方形領域を有することができる。
【0053】
各電極は、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の辺を有する周囲環境に曝された正方形領域を有することができる。
【0054】
各電極は、非線形表面領域を有することができる。
【0055】
第１の外面上の各電極は、第２の外面に配置された相手側電極の相手側電極表面に平行な周囲環境に曝された電極表面を含むことができる。
【0056】
各セグメントは、長手方向軸に直交する線形断面領域を有することができる。
【0057】
各セグメントは、長手方向軸に直交する非線形断面領域を有することができる。
【0058】
各電極は、長手方向軸に直交する線形断面領域を有することができる。面積は、約０．００００５平方ｍｍから約０．００５平方ｍｍであり得る。
【0059】
各電極は、長手方向軸に直交する非線形断面領域を有することができる。
【0060】
エンドエフェクタは、第３のセグメントが第１及び第２のセグメントの間に配置され、第２のセグメントが第３及び第４のセグメントの間に配置されるように、互いに並んで延在する第３及び第４のセグメントと、第１及び第２のセグメントとを有する別のフレーム構造を更に含むことができる。
【0061】
１つのセグメントの電極は、およそ０．５ｍｍからおよそ４ｍｍの任意の値を有する第１の横方向ギャップにわたって、電極の中心から隣接するセグメント上の別の電極の中心まで離間している。
【0062】
１つのセグメントの電極は、およそ０．３ｍｍからおよそ３．８ｍｍの任意の値を有する第２の横方向ギャップにわたって、電極縁から隣接するセグメント上の別の電極の最も近い電極縁まで離間することができる。
【0063】
１つのセグメントは、第２の横方向ギャップよりも小さい第３の横方向ギャップにわたって、横軸に沿って別のセグメントから離間することができる。
【0064】
全てのセグメントは、互いに平行であり得る。
【図面の簡単な説明】
【0065】
本発明の上記及び更なる態様は、添付の図面と併せて以下の説明を参照して更に考察され、様々な図面において、同様の数字は、同様の構造要素及び特徴を示す。図面は、必ずしも縮尺どおりではなく、代わりに、本発明の原理を例示することに主眼が置かれている。図は、限定としてではなく単なる例解として、本発明のデバイスの１つ又は２つ以上の実装形態を描写している。
【図1A】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1B】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1C】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1D】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1E】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1F】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図1G】第１の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図2A】第２の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図2B】第２の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図2C】第２の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図2D】第２の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図2E】第２の例示的なエンドエフェクタの様々な図及び構成要素の図である。
【図3】第３の例示的なエンドエフェクタの平面図である。
【図4A】例示的なフレーム構成の図である。
【図4B】例示的なフレーム構成の図である。
【図4C】例示的なフレーム構成の図である。
【図5】カテーテルを構築する方法のフロー図である。
【図6】カテーテル及びカテーテル制御システムを利用する医療処置の図である。
【図7A】別の例示的なエンドエフェクタを含む例示的なカテーテルの図である。
【図7B】別の例示的なエンドエフェクタを含む例示的なカテーテルの図である。
【図7C】別の例示的なエンドエフェクタを含む例示的なカテーテルの図である。
【図7D】別の例示的なエンドエフェクタを含む例示的なカテーテルの図である。
【図7E】別の例示的なエンドエフェクタを含む例示的なカテーテルの図である。
【図7L】心臓内のカテーテル位置の画像に隣接する新組織のＥＣＧ記録の図である。
【図8】別の例示的なエンドエフェクタの図である。
【図9】別の例示的なエンドエフェクタの図である。
【図10A】大面積電極を有する別の例示的なエンドエフェクタの図である。
【図10D】１０Ｃを通るパルスフィールドアブレーションの例示的なシミュレーションの図である。
【図11】複数の膜構造を含む別の例示的なエンドエフェクタの図である。
【発明を実施するための形態】
【0066】
以下の詳細な説明は、図面を参照しながら読まれるべきものであり、異なる図面における同様の要素には同一の番号が付けられている。図面は、必ずしも縮尺どおりとは限らず、選択された実施形態を示しており、また本発明の範囲を限定することを意図していない。詳細な説明は、限定ではなく例として本発明の原理を示す。本明細書は、当業者が本発明を作製及び使用することを明らかに可能にし、また本発明を実施するための最良の態様であると現在考えられているものを含めて、本発明のいくつかの実施形態、適応例、変形例、代替物及び使用を説明する。
【0067】
本明細書で使用される場合、任意の数値又は範囲に対する「約」又は「ほぼ」という用語は、構成要素の一部又は集合が本明細書に記載の意図された目的のために機能することを可能にする好適な寸法公差を示す。より具体的には、「約」又は「ほぼ」は、列挙された値の±１０％の値の範囲を指してもよく、例えば、「約９０％」は、８１％～９９％の値の範囲を指してもよい。
【0068】
更に、本明細書で使用される場合、「患者」、「宿主」、「ユーザ」、及び「対象」という用語は、任意のヒト又は動物対象を指し、ヒト患者における本発明の使用が好ましい実施形態を表すが、システム又は方法をヒトの使用に限定することを意図するものではない。同様に、「近位」という用語は、操作者に近い方の位置を示す一方、「遠位部」は、操作者又は医師から更に遠い位置を示す。
【0069】
本明細書で論じられる際に、「不可逆エレクトロポレーション（ＩＲＥ）」又は「パルスフィールドアブレーション（ＰＦＡ）」、及び「パルス電界（ＰＥＦ）アブレーション」という用語は、標的組織細胞膜の不可逆エレクトロポレーションをもたらすために標的組織の細胞膜を横切って電界を提供するように意図される短時間電気パルスを利用して、細胞内の不規則な心臓信号の発生を低減又は防止するための、新組織への電気信号の印加を指すために、本明細書で交換可能に使用される。ＩＲＥ信号は、負電圧パルスが続く正電圧パルスを含む二相パルスを含むことができる。ＩＲＥ信号は、１つのみの電圧パルス極性を含む単相パルスを含むことができる。ＩＲＥ信号は、標的組織に適用される電極と、１つ以上の遠隔電極（例えば、患者の皮膚に取り付けられ、標的組における電極よりも大きい総表面積を有する（１つ又は複数の）ボディパッチ電極）との間にＩＲＥ信号が印加される、単極構成で印加することができる。ＩＲＥ信号は、標的組織に、又は標的組織の付近に適用される２つの電極の間にＩＲＥ信号が印加される、双極構成で印加することができる。
【0070】
本明細書に記載の教示、表現、変形例、実施例などのうちのいずれか１つ又は２つ以上は、本明細書に記載の他の教示、表現、変形例、実施例などのうちのいずれか１つ又は２つ以上と組み合わせることができる。したがって、以下に記載されている教示、表現、変形例、実施例などは、互いに単独で考慮されるべきではない。本明細書の教示に照らして、本明細書の教示を組み合わせることができる種々の好適な方法が、当業者には容易に明らかとなろう。このような修正例及び変形例は、特許請求の範囲に含まれることが意図される。
【0071】
略平面状であり、マッピング及び／又はアブレーションのために構成され得る複数の電極を含む例示的なエンドエフェクタが、本明細書に示され、開示される。エンドエフェクタは、本明細書に開示されるプロセス、及び当業者によって既知のものと同様のプロセスを通じてマッピング及び／又はアブレーションカテーテルを形成するために、追加のカテーテル構成要素を有するシャフトに接合することができる。本明細書に示される例示的なエンドエフェクタは、当業者によって理解されるように、追加のエンドエフェクタ設計を形成するために組み合わせ可能な変形例及び特徴を含む。
【0072】
【0073】
図１Ａは、第１の例示的なエンドエフェクタ１００の等角図である。エンドエフェクタ１００は、長手方向軸Ａ－Ａに沿って延在し、実質的に平面状であり、第１の表面１０１ａ及び対向する第２の表面１０１ｂを有する。第１の表面１０１ａ及び第２の表面１０１ｂは、いずれかの表面１０１ａ、１０１ｂが組織に押し付けられるように、周囲環境に各々曝すことができる。第１の表面は、長手方向軸Ａ－Ａに直交し、エンドエフェクタ１００によって画定された平面に直交する第１の方向Ｏ１に面する。第２の表面１０１ｂは、長手方向軸Ａ－Ａに直交し、エンドエフェクタ１００によって画定された平面に直交する第２の方向Ｏ２に面する。
【0074】
エンドエフェクタ１００は、遠位端１０６、カテーテルシャフトの遠位端に位置決めすることができる近位部分１０７、及びカテーテルシャフト９０の少なくとも一部を通って延在することができる近位延在部１０８（破線の輪郭で示される）を有するように、更に配向される。エンドエフェクタ１００は、長さＬ１を有する露出部分を含む。露出部分は、エンドエフェクタ１００の遠位端１０６から、エンドエフェクタ１００の近位部分１０７におけるカテーテルシャフト９０の遠位端まで延在する。
【0075】
エンドエフェクタ１００は、各支柱１５１ａ、１５１ｂの少なくとも一部が長手方向軸Ａ－Ａに並行になるように、長手方向軸Ａ－Ａに沿って延在する支柱１５１ａ、１５１ｂを含むことができるフレーム１５０を含む。フレーム１５０は長手方向軸Ａ－Ａに対して対称である。フレーム１５０は、フレーム１５０の支柱１５１ａ、１５１ｂの間に延在する第１の膜１１０を支持する。膜１１０は、概してエンドエフェクタ１００の第１の平面表面１０１ａを画定することができる。
【0076】
膜１１０は表面電極１３０ａを支持し、エンドエフェクタ１００表面電極１３０ａの下にフレーム支柱を含む必要がない。電極１３０ａは、エンドエフェクタ１００の第１の表面１０１ａ上の所定の位置に固定され、互いに離間することができる。
【0077】
エンドエフェクタ１００は、エンドエフェクタ１００の露出端の長さＬ１の大部分にわたって長手方向軸Ａ－Ａに沿って延在する、左長手方向開口部１０２ａ及び右長手方向開口部１０２ｂを含む。左長手方向開口部１０２ａは、エンドエフェクタ１００の左部分１０３ａをエンドエフェクタ１００の中央部分１０４から分離する。右長手方向開口部１０２ｂは、エンドエフェクタ１００の右部分１０３ｂを中央部分１０４から分離する。中央部分１０４は、左長手方向開口部１０２ａ及び右長手方向開口部１０２ｂよりも長さが短い長手方向開口部１０５を更に含む。
【0078】
第１の表面１０１ａ上の表面電極１３０ａの大部分は、エンドエフェクタの中央部分１０４上に位置決めされる。表面電極１３０ａはまた、エンドエフェクタ１００の右部分１０３ｂ及び左部分１０３ａの両方に位置決めされる。
【0079】
フレーム１５０は、左部分１０３ａ及び右部分１０３ｂ内に延在する。左部分１０３ａ及び右部分１０３ｂの表面電極１３０ａは、主に左フレーム支柱１５１ａ及び右フレーム支柱１５１ｂの上方に位置決めされる。中央部分１０４の電極１３０ａは、フレーム１５０によって直接支持されていない。フレーム１５０は、中央部分１０４内に延在しない。
【0080】
図１Ｂは、図１Ａに示されるエンドエフェクタ１００の断面図である。断面は、図１Ａに示されるように、フレーム１５０の支柱１５１ａ、１５１ｂ、長手方向開口部１０２ａ、１０２ｂ、及び第１の表面１０１ａ上の表面電極１３０ａを覆う第１の膜１１０を示している。断面図はまた、第２の膜１２０、ポリマー層１４２、及び圧電トランスデューサ１４０も示している。
【0081】
図１Ａに示される長手方向開口部１０２ａ、１０２ｂは、図１Ｂに示される第１の膜１１０の長手方向開口部１１２ａ、１１２ｂと、第２の膜１２０の長手方向開口部１２２ａ、１２２ｂとを含む。図１Ａに示されるエンドエフェクタ１００の左部分１０３ａは、図１Ｂに示される第１の膜１１０及び第２の膜１２０の左部分１１３ａ、１２３ａを含む。図１Ａに示されるエンドエフェクタ１００の右部分１０３ｂは、図１Ｂに示される第１の膜１１０及び第２の膜１２０の右部分１１３ｂ、１２３ｂを含む。図１Ａに示されるエンドエフェクタ１００の中央部分１０４は、図１Ｂに示される第１の膜１１０及び第２の膜１２０の中央部分１１４、１２４を含む。図１Ａに示されるエンドエフェクタ１００の中央部分１０４の中央長手方向開口部１０５は、第１の膜１１０及び第２の膜１２０の中央長手方向開口部１１５、１２５を含む。
【0082】
図１Ａに示される第１の表面１０１ａ上の電極１３０ａは、第１の膜１１０の左部分１１３ａの電極１３１ａ、第１の膜１１０の中央部分１１４の電極１３２ａ、及び第１の膜の右部分１１３ｂの電極１３３ａとして示されている。エンドエフェクタ１００はまた、第２の膜１２０の左部分１２３ａ上の電極１３１ｂ第２の膜１２０の中央部分１２４上の電極１３２ｂ、及び第２の膜１２０の右部分１２３ｂ上の電極１３３ｂを含むエンドエフェクタ１００の第２の表面１０１ｂ上の第２の膜１２０の電極１３０ｂ（図１Ｄ参照）を含む。
【0083】
第２の膜１２０は、第１の膜１１０と同様に構成することができる。第２の膜１２０は、フレーム１５０によって支持され、フレーム１５０の支柱１５１ａ、１５１ｂの間に延在することができる。支柱１５１ａ、１５１ｂを含む、フレーム１５０の少なくとも一部は、第１の膜１１０と第２の膜１２０との間に位置決めすることができる。第２の膜１２０は、エンドエフェクタ１００の第２の平面表面１０１ｂを画定することができる。第２の膜１２０上の電極１３０ｂは、エンドエフェクタ１００の第２の表面１０１ｂ上の所定の位置に固定され、互いに離間することができる。第２の膜１２０上の表面電極１３０ｂの一部又は全部は、第１の膜１１０上のそれぞれの表面電極１３０ａに対向して位置決めすることができる。第２の表面１０１ｂ上の電極パターンは、第１の表面１０１ａ上の電極パターンと同一であってもよいが、同一である必要はない。
【0084】
エンドエフェクタ１００は、第１の膜１１０と第２の膜１２０との間に位置決めされ、フレーム１５０の支柱１５１ａ、１５１ｂの周りに位置決めされた、構造部材１４２を含むことができる。図示されるように、膜１１０、１２０は、支柱１５１ａ、１５１ｂと間接的に接触している。しかしながら、膜１１０、１２０は、直交方向Ｏ１、Ｏ２において支柱１５１ａ、１５１ｂから離間してもよく、構造部材１４２は、支柱１５１ａ、１５１ｂを封入するために、支柱１５１ａ、１５１ｂと膜１１０、１２０との間に位置決めすることができる。
【0085】
膜１１０、１２０は、各々それぞれフレックス回路を含むことができる。膜１１０、１２０は、電極１３１ａ、１３１ｂ、１３２ａ、１３２ｂ、１３３ａ、１３３ｂと電気的に接触する導電性トレースをそれぞれ含むことができる。
【0086】
エンドエフェクタ１００は、第１の表面１０１ａの電極１３０ａと第２の表面１０１ｂの電極１３０ｂとの間にある平面に位置決めされた圧電トランスデューサ１４０を含むことができる。圧電トランスデューサ１４０は、それぞれの電極１３０ａ、１３０ｂの下、又は対向する電極１３０ａ、１３０ｂの間に位置決めすることができる。しかしながら、圧電トランスデューサ１４０は、電極１３０ａ、１３０ｂの下に位置決めする必要はない。圧電トランスデューサ１４０は、エンドエフェクタ１００の左部分１０３ａ及び右部分１０３ｂに示されるように、支柱１５１ａ、１５１ｂの開口部内に位置決めすることができる。加えて、又は代わりに、エンドエフェクタ１００の中央部分１０４に示されるように、圧電トランスデューサ１４０は、膜１１０、１２０の間、及び支柱１５１ａ、１５１ｂの間に位置決めすることができる。
【0087】
圧電トランスデューサ１４０は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を含むことができる。圧電トランスデューサ１４０は、超音波（超音波）トランスデューサとして構成することができる。超音波トランスデューサ１４０は、音響放射力インパルス（ＡＲＦＩ）を組織に伝送するように構成することができる。トランスデューサ１４０が電極１３０ａ、１３０ｂの下に位置決めされると、トランスデューサ１４０は、電極１３０ａ、１３０ｂを通じてＡＲＦＩを組織に伝送するために電極１３０ａ、１３０ｂに結合することができる。インパルスは、組織の弾性に依存する量だけ組織を変位させ、トランスデューサ１４０は、組織の変位を測定するように構成することができる。アブレーション及び非アブレーション組織は異なる弾性を有するので、異なる変位は、エンドエフェクタがアブレーションされた組織の領域を識別することを可能にする。
【0088】
いくつかの例では、第１の表面１０１ａ及び／又は第２の表面１０１ｂ上の電極１３０ａ、１３０ｂの少なくとも一部は、組織をアブレーションするように構成することができる。アブレーションの部位の近くに超音波トランスデューサ１４０を有することで、アブレーションの監視を容易にすることができる。更に、外部トランスデューサの結果に匹敵する結果を依然として達成しながら、より低い超音波エネルギーを使用し得る。本明細書に提示される例は、組織のアブレーションを行うように構成されたアブレーション要素と、アブレーション要素の近傍に配置され、組織のＡＲＦＩを伝送し、組織のアブレーションを監視するようにＡＲＦＩに応答して組織の変位を測定するように構成された、超音波トランスデューサとを含むために、参照により本明細書に組み込まれ、優先権特許出願第Ｕ．Ｓ．６３／４００，１８４号の付録に添付された、米国特許第１０，４９２，８５４号に開示された特徴を含むことができる。
【0089】
いくつかの例では、第１の表面１０１ａ及び／又は第２の表面１０１ｂ上の電極１３０ａ、１３０ｂの少なくとも一部は、組織をマッピングするように構成することができる。マッピング電極１３０ａ、１３０ｂの近くに超音波トランスデューサ１４０を有することで、アブレーション領域の近傍にマッピングするときにアブレーション領域に対する信頼性を向上させるように、マッピング信号を保管することができる。
【0090】
図１Ｃは、エンドエフェクタ１００の右部分１０３ｂにおいて長手方向軸Ａ－Ａに沿って切断された、図１Ｂのエンドエフェクタ１００の断面を示す。この断面図では、下にある支柱１５１ｂが第１の膜１１０と第２の膜１２０との間にあることがわかる。各対の電極（例えば、１３１ａ：１３１ｂ；１３２ａ：１３２ｂ；１３３ａ：１３３ｂ）がその中心線ＣＬ軸を実質的に中心とするように、第１の膜１１０上の各第１の電極１３２ａが第２の膜１２０上に設けられた相手側の第２の電極１３２ｂを有するように、第１の電極１３２ａは第１の膜上に配置され、第２の電極１３２ｂは第２の膜１２０上に配置される。本発明の範囲は、各電極対が互いに一致する中心線を有することを必要としないことに留意されたい。すなわち、本明細書の図１Ｃに示されるように、一方の膜上の一方の電極の中心線ＣＬａは、他方の膜上の電極のその相手側の中心線ＣＬｂに対して、互いにずれることができる。図１Ｂに示されるトランスデューサ１４０は、図を簡略化するために、図１Ｃでは省略されていることに留意されたい。
【0091】
図１Ｄは、図１Ａに示されるエンドエフェクタの遠位端面図である。エンドエフェクタ１００は、長手方向軸Ａ－Ａの周りでわずかに湾曲する弓形経路を画定する曲率を有することができる。エンドエフェクタ１００は図１Ｄの図において配向されているので、長手方向軸Ａ－Ａは紙面に向かっている。エンドエフェクタ１００の露出端は、第１の表面１０１ａが凹状で第２の表面１０１ｂが凸状となるように、第一の直交方向Ｏ１に向かって曲げられる。エンドエフェクタ１００は、エンドエフェクタ１００が送達カテーテルを通って遠位に送達される際、及びエンドエフェクタ１００が送達カテーテルの遠位端内に近位に交代される際に送達カテーテル内に適合するように、エンドエフェクタ１００の折り畳みを容易にすることができる。
【0092】
エンドエフェクタ１００は、表面１０１ａ、１０１ｂのいずれかが組織に押し付けられたときに、表面１０１ａ、１０１ｂが組織の形状に適合するように構成することができる。例えば、表面１０１ａ、１０１ｂのいずれかが平面表面に押し付けられたときに、エンドエフェクタ１００は、図１Ｂに示されるのと同様に平面上になることができる。エンドエフェクタ１００は、エンドエフェクタを含むカテーテルのシャフトの操作のみによって、表面に適合するように移動させることができる。例えば、カテーテルのシャフトは直接操作することができ、及び／又はシャフトは、少なくとも部分的に、シャフトが位置決めされている送達カテーテルの操作を通じて操作することができる。
【0093】
表面１０１ａ、１０１ｂの一方が組織に押し付けられると、対向面（すなわち、組織に接触せずに反対の方向に向いている表面）の電極は、基準電極として機能することができる。相手側の対電極を有する電極では、組織と接触している電極の反対の電極は、組織と接触している電極のための基準電極として使用することができる。更に、第１の表面１０１ａ上の１対の電極は双極対として機能することができ、その一方で第２の表面１０１ｂ上の１対の電極は、第１の表面１０１ａ上の１対の電極のための（１つ又は複数の）基準電極として機能することができる（逆も同様）。第１の表面１０１ａ上の１対の双極電極と反対の第２の表面１０１ｂ上の１対の電極は、第１の表面１０１ａ上の１対の双極電極からの電気信号のノイズを低減するために利用することができる。
【0094】
図１Ｅは、例示的なエンドエフェクタ１００の第１の側１０１ａの平面図である。エンドエフェクタ１００の中央部分１０４は、治療中にエンドエフェクタ１００が送達される送達カテーテルの内径にほぼ等しい幅Ｗ１を有することができる。エンドエフェクタ１００は、全幅Ｗ２を有することができる。エンドエフェクタ１００は、送達カテーテルを通るエンドエフェクタ１００の送達中に左部分１０３ａ及び右部分１０３ｂが中央部分１０４の上に折り重なるように、長手方向開口部１０２ａ、１０２ｂにおいて長手方向軸Ａ－Ａに向かって屈曲するように構成することができる。
【0095】
長手方向開口部は、エンドエフェクタ１００の左部分１０３ａ、右部分１０３ｂ、及び中央部分１０４の電極１３１ａ、１３２ａ、１３３ａの間に所望の間隔を提供するために、幅Ｗ３を有することができる。エンドエフェクタの長手方向部分は、電極１３１ａ、１３２ａ、１３３ａと表面１０１ａの縁部との間に所望の間隔を有するように、幅Ｗ４、Ｗ５、Ｗ６を有することができる。電極１３１ａ、１３２ａ、１３３ａは、電極の縁部とそれぞれの開口部との間に所定の幅を提供するために、長手方向開口部１０２ａ、１０２ｂ、１１５の間に位置決めすることができる。１つの長手方向領域内の電極は、別の長手方向領域とは異なる縁部間隔を有することができる。例えば、左部分及び右部分１０３ａ、１０３ｂの幅Ｗ４は、左部分及び右部分１０３ａ、１０３ｂに位置決めされた電極１３１ａ、１３３ａが中央領域１０４に中心を置く電極１３２ａよりも短い縁部間隔を有するように、中央部分１０４の中央幅Ｗ６よりも小さくすることができる。
【0096】
エンドエフェクタ１００の遠位端１０６は、エンドエフェクタの幅Ｗ２を横切って延在する単一の円弧として成形することができる。膜１１０、１２０は、支柱１５１ａ、１５１ｂの遠位端を覆って、エンドエフェクタ１００の遠位端１０６を横切って延在することができる。
【0097】
図１Ｆは、カテーテルシャフト９０（図１Ａ参照）内に位置決めすることができるエンドエフェクタ１００の近位延在部１０８の長さＬ２を示すためにズームアウトされた例示的なエンドエフェクタ１００の第１の側１０１ａの等角図である。近位延在部１０８の長さＬ２は、カテーテルシャフト９０（図１Ａ参照）の遠位端に対応するエンドエフェクタの近位部分１０７から近位延在部１０８の近位端１０９まで測定することができる。膜１１０、１２０の一方又は両方は、エンドエフェクタの近位延在部１０８に位置決めすることができ、電極１３０ａ、１３０ｂと電気的に接触している導電性トレースを含むことができる。近位延在部１０８は、圧電トランスデューサ１４０、本明細書に開示される他のセンサ、及び当業者によって理解される他のエンドエフェクタの特徴部と電気的に接触するための追加の導電性トレースを更に含むことができる。
【0098】
一例では、近位延在部１０８は、カテーテルシャフト９０の可撓性遠位部分を通って延在する、約１０センチメートル（ｃｍ）の長さＬ２を有することができる。近位延在部１０８は、エンドエフェクタ１００の電気部品への導電性経路を提供するためにエンドエフェクタ１００にワイヤを取り付けることができるように、はんだパッドを含むことができる。この例では、近位延在部１０８の近位端１０９は、カテーテルシャフト９０（図１Ａ参照）によって取り囲まれている。
【0099】
別の例では、近位延在部１０８は、カテーテルシャフト９０の全体を通って延在することができる。典型的なカテーテルシャフトは、約６０ｃｍから約１３０ｃｍの挿入長を有し、１１５ｃｍが一般的な標準挿入長である。したがって、近位延在部１０８は、カテーテルシャフト挿入長とほぼ同じ長さ、場合により近位延在部１０８の近位端１０９がカテーテルシャフトの近位端に近くなるか、又はわずかに遠くなるように、数センチメートル長い長さを有することができる。
【0100】
カテーテルは、当業者によって理解されるように、ハンドル（図示せず）を含むことができる。近位延在部１０８は、ハンドル内に延在することができる。一例では、近位延在部は、近位延在部上及び制御ハンドル（図示せず）内に制御回路を取り付けるように構成された近位部分を含むことができる。近位延在部１０８の制御回路部分は、カテーテルシャフトを横断する近位延在部１０８の部分よりも広い幅を有することができる。制御回路は、当業者によって理解されるように、小型電子機器のフレックス回路と同様に構成することができる。
【0101】
図１Ｇは、エンドエフェクタ１００のフレーム１５０の図である。フレーム１５０は、長手方向軸Ａ－Ａに対して対象である左支柱１５１ａ及び右支柱１５１ｂを含む。フレーム支柱１５１ａ、１５１ｂの各々の幅Ｗ７は、それぞれの支柱１５１ａ、１５１ｂの長さにわたってほぼ等しい。
【0102】
フレーム１５０は、支柱１５１ａ、１５１ｂの遠位端１５２ａ、１５２ｂにおいて遠位に終端する。支柱１５１ａ、１５１ｂはそれぞれ、支柱１５１ａ、１５１ｂが長手方向軸Ａ－Ａに沿って延在し、長手方向軸Ａ－Ａと実質的に平行な、長手方向部分１５４ａ、１５４ｂを含む。支柱１５１ａ、１５１ｂは各々、長手方向軸に沿って延在し、近位方向（ＰＤ）に長手方向軸Ａ－Ａに向かって中心に傾斜している傾斜部分１５６ａ、１５６ｂを含む。支柱１５１ａ、１５１ｂは各々、長手方向軸Ａ－Ａに沿って長手方向軸に実質的に平行に延在する、近位部分１５７ａ、１５７ｂを含む。支柱１５１ａ、１５１ｂの近位部分１５７ａ、１５７ｂは、フレーム１５０の近位接続部分１５８によって接合される。好ましくは、近位部分１５７ａ、１５７ｂ及び近位接続部分１５８は、組み立て済みカテーテルのカテーテルシャフト内に位置決めされるように成形される。
【0103】
支柱１５１ａ、１５１ｂは各々、それぞれの遠位端１５２ａ、１５２ｂから近位方向（ＰＤ）に延在する長さＬ３にわたる遠位可撓性領域１５３ａ、１５３ｂを含む。可撓性領域１５３ａ、１５３ｂは、支柱１５１ａ、１５１ｂが遠位方向（ＤＤ）で遠位端１５２ａ、１５２ｂに向かってより可撓性になるように、可撓性領域の長さＬ３にわたる可撓性勾配を有する。可撓性領域１５３ａ、１５３ｂは、長手方向部分１５４ａ、１５４ｂの全長Ｌ４の少なくとも半分の長さＬ３を有する。可撓性領域は、可撓性勾配を実現するために段階的に変化するカットアウトパターンを含む。カットアウトパターンは、ジグザグ又は蛇行パターンである。
【0104】
フレーム１５０は、適度な可撓性を達成するために、可撓性領域の近位に位置決めされた円形カットアウト１５５を更に含む。円形カットアウト１５５は、支柱１５１ａ、１５１ｂの長手方向部分１５４ａ、１５４ｂの近位部分を通り、支柱１５１ａ、１５１ｂの傾斜部分１５６ａ、１５６ｂの大部分を通って位置決めされる。フレーム１５０の近位部分１５６ａ、１５６ｂ及び接続部分１５８にはカットアウトがない。
【0105】
【0106】
図２Ａは、エンドエフェクタ２００の等角分解図である。図１Ａから図１Ｇに示されるエンドエフェクタ１００と同様に、図２Ａから図２Ｅに示されるエンドエフェクタ２００は、第１の表面２０１ａ、対向する第２の表面２０１ｂ、第１の膜２１０、第２の膜２２０、及び膜２１０、２２０の間のフレーム２５０を有する。図２Ａから図２Ｅに示されるエンドエフェクタ２００は、遠位端２０６及び近位端２０９を有し、長手方向軸Ａ－Ａ、直交方向Ｏ１、Ｏ２、遠位方向（ＤＤ）、及び近位方向（ＰＤ）に対して、図１Ａから図１Ｇに示されるエンドエフェクタ１００と同様に配向される。エンドエフェクタ２００は、図１Ｂに示される構造部材１４２と同様の膜２１０、２２０の間に配置された部材を更に含むことができる。エンドエフェクタ２００は、図１Ｆに示される近位延在部１０８と同様に構成することができる近位延在部２０８を含む。好適な実施形態では、フレーム２５０又は構造部材１４２は、ポリマー、金属、半金属、剛性、弾性、又は超弾性材料、及びこれらの組み合わせなどの群から選択することができる。膜２１０及び２２０は、ポリイミド、ポリエステル、フルオロカーボンフィルム、アラミドなどの絶縁体、誘電体、絶縁誘電体、これらの複合材料、及び組み合わせの群から選択することができる。
【0107】
図２Ｂは、エンドエフェクタ２００の第１の側２０１ａの平面図である。エンドエフェクタ２００は、図１Ａから図１Ｇに示されるエンドエフェクタ１００の長手方向開口部１０２ａ、１０２ｂ及びエンドエフェクタ部分１０３ａ、１０４、１０３ｂと同様に、エンドエフェクタ２００の左部分２０３ａ、中央部分２０４、及び右部分２０３ｂを分離する長手方向開口部２０２ａ、２０２ｂを含む。エンドエフェクタ２００のフレーム２５０は、図１Ａから図１Ｇに示されるエンドエフェクタ１００のフレーム１５０と同様に構成することができる。
【0108】
エンドエフェクタ２００は、双極対２３５として機能するように構成することができる第１の側２０１ａの電極対２３５ａ、２３５ｂを含む。双極対２３５は、端から端までの間隔である、電極対２３５の電極２３５ａ、２３５ｂ間のギャップ距離Ｇ１を含むことができる。ギャップ距離は、約１５０マイクロメートルと測定され得る。エンドエフェクタ２００の中央部分２０４を参照すると、双極対は、中心間で測定される長手方向に揃えられた双極対２３５の間の長手方向ピッチＰ１で離間することができる。双極対２３５は、互い違いの対２３５の間で長手方向ピッチＰ２及び横方向ピッチＰ３で互い違いにすることができる。互い違いの対の間の長手方向ピッチＰ２は、長手方向に揃えられた対２３５の間の長手方向ピッチＰ１の約半分であり得る。エンドエフェクタ２００の左部分２０３ａ及び右部分２０３ｂの電極対２３５は、中央部分２０４の互い違いの対の間の長手方向ピッチＰ２にほぼ等しく、約２．５ミリメートルと測定され得る、長手方向ピッチＰ４を有することができる。
【0109】
エンドエフェクタは、エンドエフェクタ２００の近位部分２０７に位置決めされた基準電極２３６を更に含む。基準電極２３６は、治療中に流体と接触するように位置決めすることができるが、カテーテルシャフトによって、治療中に組織と接触するのを阻止されるように位置決めすることができる。基準電極２３６は、電極対２３５の単一の電極２３５ａ、２３５ｂと比較して、より大きい表面積を有することができる。
【0110】
エンドエフェクタ２００は、エンドエフェクタの遠位端２０６を横切る３つの円弧を含むことができる。第１の円弧は、エンドエフェクタの左部分２０３ａから遠位に延在し、長手方向軸Ａ－Ａに向かって湾曲し、エンドエフェクタの中央部分２０４まで近位方向（ＰＤ）に湾曲し、近位方向（ＰＤ）に向かって凹状とすることができる。第２の円弧は、中央部分２０４の遠位端を横切って湾曲することができる。第３の円弧は、中央部分２０４から右部分２０３ｂまで延在し、近位方向（ＰＤ）に向かって凹状とすることができる。
【0111】
図２Ｃは、電気トレース２３７を含む第１の膜２１０の態様を示す。膜２１０、２２０はフレックス回路を含むことができるので、エンドエフェクタ２００は、フレックス回路技術に適合する構成要素、構造、及び特徴を含むことができる。例えば、エンドエフェクタは、最上部の電極層の下の１つ以上のフレックス回路内に、センサ２６０又は他の構成要素を含むことができる。図２Ｃは、このような特徴に適した位置の例である、２つのほぼ正方形の領域２６０を示す。例えば、エンドエフェクタ２００は、単軸センサ（ＳＡＳ）として機能することができるこれらの領域２６０内に平面スパイラルを含むことができる。各ＳＡＳは、約４ｍｍｘ４ｍｍの寸法、又は約１６ｍｍ２の面積を有することができる。センサ２６０は、二軸センサを含むことができ、平面状である必要はない。
【0112】
図２Ｄ及び図２Ｅは、電極パターンが第２の表面２０１ｂと比較して第１の表面２０１ａでは異なる例における第１の表面２０１ａ及び第２の表面２０１ｂの図である。各表面２０１ａ、２０１ｂ上の電極のいくつかは、他方の表面上の対応する対電極を有し、いくつかの電極は有さない。各表面２０１ａ、２０１ｂ上の電極パターンは、特定のエンドエフェクタに対する設計考慮点を満たすように変更することができる。
【0113】
図２Ｄに示されるように、エンドエフェクタ２００は、図１Ｅに示されるエンドエフェクタ１００の幅と同様の幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を有することができる。エンドエフェクタ２００の左部分及び右部分２０３ａ、２０３ｂの電極２３１ａ、２３３ａは、エンドエフェクタ２００の中央部分の中央に離間した電極２３２ａから約５ｍｍの横方向ピッチＰ５だけ分離することができる。
【0114】
図２Ｅに示されるように、第２の表面２０１ｂの左部分及び右部分２０３ａ、２０３ｂの電極２３１ｂ、２３３ｂは、第１の表面２０１ａ上に対応する対電極２３１ａ、２３３ａを有するが、第１の表面２０１ａ上の全ての対と一致するわけではない。中央部分２０４では、２つの電極対２３２ｂは対応する対電極を有し、第１の表面２０１ａ上の他の２対２３２ａについては、第２の表面２０１ｂは、第１の表面２０１ａ上のそれぞれの対の両側で横方向に離間した２対２３２ｂを有する。
【0115】
図３は、第３の例示的なエンドエフェクタ３００の平面図である。エンドエフェクタ３００は、４つの遠位延在支柱３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃ、３５１ｄ及び近位支柱３５３を有するフレーム３５０を含む。遠位延在支柱３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃ、３５１ｄは、図１Ｇに示される支柱１５１ａ、１５１ｂと同様に構成することができる。エンドエフェクタ３００は、エンドエフェクタを左部分及び右部分３０３並びに中央部分３０４に分離する長手方向開口部３０１、３０２を含む。表面電極３３０の一部はフレーム３５０の支柱３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃ、３５１ｄの上に位置決めされ、表面電極３３０の一部は支柱３５１ｂ、３５１ｃの間に位置決めされる。エンドエフェクタ３００は、エンドエフェクタ３００の遠位端３０６を成形する５つの円弧３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ、３０６ｄ、３０６ｅを有する。エンドエフェクタ３００は、そうでなければ、本明細書に開示される他のエンドエフェクタ、その代替物、及びその変形例の適合する特徴で構成することができる。
【0116】
電極３３０は、エンドエフェクタ３００の遠位端３０６の近くの高密度領域３３４及び高密度領域３３４の近位の低密度領域３３５に離間している。図示されるように、高密度領域３３４は、より小さい表面積内に低密度領域３３５と同じ数の電極３３０を有する。高密度領域３３４の電極３３０は、低密度領域３３５と同じ長手方向ピッチ、及び低密度領域３３５と比較してより短い高密度領域３３４の長手方向ピッチを有する。
【0117】
エンドエフェクタ３００は、エンドエフェクタ３００の近位部分３０７に軸外ＳＡＳ３６１を含む。軸外ＳＡＳ３６１は、エンドエフェクタ３００の平面に対してある角度で、又は図の紙面に対してある角度で配向することができる。説明のために、ＳＡＳ３６１は、紙面に対して傾斜して示されている。しかしながら、ＳＡＳ３６１は、ＳＡＳ３６１の傾斜は、組み立て済みエンドエフェクタ３００内で紙面の内外に向かうことを理解されたい。エンドエフェクタ３００は、図２Ｃに示されるのと同様に、エンドエフェクタ３００の平面内に１つ以上のＳＡＳを更に含むことができる。
【0118】
図４Ａから図４Ｃは、例示的なフレーム構成の図である。図Ａは、図３に示される近位支柱３５３と同様に構成された近位支柱４５３ａを有して図１Ｇに示される支柱１５１ａ、１５１ｂと同様に構成された２つの遠位延在支柱４５１ａを有するフレーム４５０ａを示す。
【0119】
図４Ｂは、追加の遠位延在支柱４５１ｂを有して図４Ａに示されるフレーム４５０ａと同様に構成されたフレーム４５０ｂを示す。図示されるフレーム４５０ａは、近位支柱４５３ｂから遠位に延在する６つの遠位延在支柱４５１ｂを含む。フレーム４５０ｂは、３つ、４つ、又は５つの遠位延在支柱４５１ｂを含むように修正することができる。
【0120】
図４Ｃは、長手方向近位端４５２、４５４と、近位端４５７から遠位に延在する近位セグメント４５７と、長手方向軸Ａ－Ａから遠位に傾斜する傾斜セグメント４５８と、傾斜セグメント４５８から遠位に長手方向軸Ａ－Ａに沿って延在する長手方向セグメント４５１ｃと、長手方向軸Ａ－Ａを横切ってフレームの遠位端を横切って延在するコネクタセグメント４５６と、を含むループ状支柱を有するフレーム４５０ｃを示す。ループ状支柱は、第１の近位端４５２から第２の近位端４５４までの連続的で非分岐の経路を形成する。ループ状支柱は、エンドエフェクタの露出端の外周の付近に位置決めすることができる。長手方向セグメント４５８は、本明細書の他の箇所に開示されるような可撓性勾配を含むことができる。
【0121】
ループ状支柱は、ナビゲーションセンサループとして機能するように構成することができる。導電体は、ループ状支柱の近位端４５２、４５４に取り付けることができ、カテーテルシャフトを通ってカテーテル制御システムに接続されるハンドルまで延在することができる。
【0122】
図５は、カテーテルを構築する方法５００のフロー図である。図１Ａから図３に示されるエンドエフェクタ１００、２００、３００、及び図４Ａから図４Ｃに示されるフレーム４５０ａ、４５０ｂ、４５０ｃと同様に構成されたフレームを有する変形例を含むこれらの変形例は、組み立て済みエンドエフェクタの遠位部分がカテーテルシャフトの近位端に挿入され、カテーテルシャフトの全長を通して供給され、カテーテルシャフトの遠位端の遠位に位置決めされることが可能なように、十分に小さい直径に折り畳み可能であり得る。これは、エンドエフェクタの遠位部分がカテーテルシャフトを横断するには大きすぎるので、エンドエフェクタがカテーテルシャフトの遠位端に挿入されることを典型的に必要とする、多電極カテーテルの構築のための代替方法を提供することができる。
【0123】
ステップ５０２において、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端は、カテーテルシャフトの近位端に挿入される。
【0124】
ステップ５０４において、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端は、カテーテルシャフトの全長を通って移動する。
【0125】
ステップ５０６において、エンドエフェクタの遠位端は、カテーテルシャフトの遠位端から外に移動する。
【0126】
ステップ５０８において、組み立て済みエンドエフェクタは、カテーテルシャフトに固定することができる。一旦固定されると、エンドエフェクタは、図１Ａに示されるのと同様に、シャフトに対して位置決めすることができる。
【0127】
任意選択的なステップ５１０において、カテーテルシャフトの近位端で電子回路の回りにカテーテルハンドルを固定することができる。エンドエフェクタはカテーテルシャフトの遠位端ではなく近位端で挿入されるので、エンドエフェクタの近位部分は、カテーテルシャフトに挿入するには大きすぎる寸法を有することがある。これにより、電子回路をエンドエフェクタに予め取り付けることができる。これにより、エンドエフェクタの遠位部分に接続された導体がカテーテルシャフトを通して供給された後にハンドル内の電子機器が取り付けられることを必要とする、多電極カテーテルの構築の代替方法を提供することができる。
【0128】
組み立て済みエンドエフェクタは、方法５００を容易にするための様々な構成を有することができる。組み立て済みエンドエフェクタは、カテーテルシャフトの全体を通って延在する動態を有するフレックス回路を含むことができるか、又は組み立て済みエンドエフェクタは、カテーテルシャフトの少なくとも一部を通るワイヤを含むことができる。組み立て済みエンドエフェクタの近位端にある電子回路は、剛性又は可撓性とすることができる。電子回路は、当業者によって理解されるように、表面実装部品、集積回路、電気トレースなどの様々な構成要素を含むことができる。
【0129】
図６は、カテーテル６７０及びカテーテル制御システム６００を利用する医療処置の図である。カテーテル６７０は、当業者によって理解されるように、本明細書に開示される例示的なエンドエフェクタ、その変形例、又はその代替物と同様に構成されたエンドエフェクタを含むことができる。制御システム６００は、コンソール６１２及びディスプレイ６１８を含むことができる。医師ＰＨは、患者ＰＡの心臓Ｈの内部又は付近にエンドエフェクタを位置決めするために、カテーテル６７０のハンドル６７６を操作することができる。
【0130】
カテーテル６７０は、カテーテル６７０と制御システムとの間で電気信号を搬送し、及び／又はカテーテル６７０に電力を供給するための導体を含むケーブル６３０を介して、制御システム６００に結合される。或いは、カテーテル６７０は、制御システム６００と無線通信することができ、及び／又はカテーテル６７０は、制御システム６００とは別個の電源を有することができる。コンソール６１２は、カテーテル６７０と通信するように構成されたカテーテルドライバモジュール６１４を含むことができる。カテーテルドライバモジュール６１４は、１つ以上のプロセッサと、（１つ又は複数の）プロセッサによって実行することができる命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体（メモリ）とを含むことができる。メモリは、システム６００に、組織と接触しているカテーテル６７０のマッピング電極からマッピング電気信号を受信させ、エンドエフェクタの反対側で組織から離れる方に面するカテーテル６７０の基準電極から基準電気信号を受信させる命令を含むことができる。マッピング電気信号は、好ましくは、組織と接触している２つの電極からの双極信号である。しかしながら、マッピング電気信号は、組織と接触している一方の電極からの単極であってもよい。命令は、システムに、双極信号及び／又は単極信号を含み得る複数のマッピング電気信号を受信させることができる。基準電極は、マッピング電極に対向することができる。命令は、システムに、組織と接触していない複数の基準電極から１つ以上の基準電気信号を受信させることができる。基準電極の少なくとも一部は、マッピング電極に対向することができる。命令は、基準電気信号との比較を通じて、マッピング電気信号のノイズを低減することができる。命令は、システムに、組織と接触しているエンドエフェクタの第１の対の双極電極から双極マッピング電気信号を受信させ、第１の対の双極電極に対向して配置され、組織から離れる方に面する第２の対の基準電極から１つ以上の基準電極信号を受信させることができる。
【0131】
命令は更に、システムに、組織のインピーダンストモグラフィを行うために、組織と接触しているエンドエフェクタの側にあるトモグラフィ電極を利用させることができる。命令は、エンドエフェクタの第１の側に配置された第１の複数のトモグラフィ電極に交流電流を印加し、第１の複数のトモグラフィ電極と対になってエンドエフェクタの第１の側に配置された第２の複数のトモグラフィ電極の等電位を受信し、等電位に基づいて組織の断層画像を生成し、ディスプレイ６１８に断層画像を表示するように、実行することができる。
【0132】
命令は更に、システムに、（１つ又は複数の）マッピング電極と（１つ又は複数の）基準電極との間にある平面内に配置されたＳＡＳコイルからナビゲーション信号を受信させることができる。命令は更に、システムに、エンドエフェクタ平面に対してある角度の偏角平面にあるＳＡＳからナビゲーション信号を受信させることができる。
【0133】
磁界発生器６２０は、患者ＰＡの下に位置決めされ、ケーブル６２２を介して制御システム６００にも接続される。制御システム６００は、電力及び／又は制御信号を磁界発生器６２０に提供することができる。或いは、磁界発生器６２０と制御システム６００との間の通信は無線であってもよく、かつ／又は磁界発生器は、制御システム６００とは別個の電源を有することができる。コンソール６１２は、磁界発生器６２０を制御するように構成されたモジュール６１６を含む。モジュール６１６は、１つ以上のプロセッサと、システム６００に、磁界発生器６２０を利用して患者ＰＡを通して磁界を提供させるために１つ以上のプロセッサによって実行することができる命令を有するメモリとを含むことができる。磁界は、患者ＰＡ内のカテーテル６７０のエンドエフェクタの位置を判定するために、ＳＡＳを含むナビゲーションセンサによって感知することができる。
【0134】
カテーテル６７０は、導管６４０及びポンプ６４４を介して流体源６４２に結合することができる。流体源６４２は、灌注を利用する医療処置において灌注能力を有するカテーテル６７０に灌注を提供することができる。
【0135】
コンソール６１２は、インピーダンスベースのカテーテルナビゲーションのために構成されたモジュールを更に含むことができる。導電性ボディパッチは患者ＰＡに適用することができ、コンソール６１２は、ボディパッチとカテーテル６７０のエンドエフェクタの１つ以上の電極との間のインピーダンスを測定するように構成することができる。コンソール６１２及びカテーテル６７０は、例えば、参照により本明細書に組み込まれ、優先権特許出願第Ｕ．Ｓ．６３／４００，１８４号の付録に添付された米国特許第７，８４８，７８９号に開示されるように、又は当業者によって別途理解されるように、磁気ケースの位置感知及び／又はインピーダンスベースの位置感知のために構成することができる。コンソール６１２は、１つ以上のプロセッサと、制御システム６００に、エンドエフェクタの電極とボディパッチ電極との間のインピーダンスに少なくとも部分的に基づいてエンドエフェクタの位置を判定させるために（１つ又は複数の）プロセッサによって実行することができる命令を有するメモリとを含むことができる。
【0136】
コンソール６１２は、アブレーションを行うためにエンドエフェクタの１つ以上の電極に電気信号を提供するための発生器を有するように更に構成することができる。アブレーションエネルギー発生器によって生成されるエネルギーは、不可逆エレクトロポレーション（ＩＲＥ）をもたらすために使用され得るような単極又は双極高電圧ＤＣパルスを含む、無線周波数（ＲＦ）エネルギー若しくはパルス場アブレーション（ＰＦＡ）エネルギー、又はそれらの組み合わせを含み得るが、それらに限定されない。ＩＲＥを達成するために、高電圧電気信号の短パルスが組織に送達される。電気信号は、細胞膜の回復不能な透過化を生成する。多電極カテーテルを使用する組織へのＩＲＥエネルギーの送達は、特許文献において以前に提案された。ＩＲＥアブレーションのために構成されたシステム及びデバイスの例は、米国特許公開第２０２１／０１６９５５０号、同第２０２１／０１６９５６７号、同第２０２１／０１６９５６８号、同第２０２１／０１６１５９２号、同第２０２１／０１９６３７２号、同第２０２１／０１７７５０３号、及び同第２０２１／０１８６６０４号に開示されており、その各々は、参照により本明細書に組み込まれている。
【0137】
システム６００の要素を具現化する１つの市販製品は、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ Ｗｅｂｓｔｅｒ，Ｉｎｃ．から市販されている、ＣＡＲＴＯＴＭ（商標）３システムとして入手可能である。
【0138】
図７Ａから図７Ｅは、２つの面７０１ａ、７０１ｂを有する別の例示的なエンドエフェクタを含むカテーテル７００を示し、第１の膜７１０が第１の側７０１ａに、第２の膜７２０が第２の側７０１ｂに、及び電極７３０が両側にある。エンドエフェクタは、カテーテルシャフト７９０から遠位に延在する単一ループを含む。本明細書の他の箇所に示されるエンドエフェクタは、当業者によって理解されるように、図７Ａから図７Ｅに示されるシャフト７９０、その変形例、及びその代替物と同様のカテーテルシャフトに固定することができる。
【0139】
図７Ｆは、少なくとも２つのループ７５０ａ及び７５０が長手方向軸Ａ－Ａの付近で互いに重なり合う、図７Ａの単一ループ実施形態の複数ループバージョンを示す。ループ７５０ａは、互いに並んで延在する第１のセグメントＳ１及び第２のセグメントＳ２を有してもよい。ループ７５０ｂは、互いに並んで延在する第３のセグメントＳ３及び第４のセグメントＳ４を有してもよい。これは、図７Ｆの各セグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）が２つのほぼ対向する外面を有する図７Ｈの断面図に示されており、図７Ｆの上面上の合計１２個の双極電極対（又は２４個の個々の電極）及び底面（図示せず）上の１２個の双極電極対（又は２４個の個々の電極）について、第１の外面（図７Ｇの表面７０１ａ）は４つの近接離間した双極電極対（７３０ａと７３０ｂとで対を形成）を提示し、他方の対向する第２の外面（図７Ｇの表面７０１ｂ）は相手側の本質的に同一の双極電極を提示している。第１及び第２の外面７０１ａ及び７０１ｂは、図７Ｈ及び図７Ｉに示されるように、１つの配置において互いに実質的に平行であり得る。セグメントＳ１は、ループ７５０ａのための遠位ループを形成するためにセグメントＳ２に接続されてもよく、セグメントＳ３及びＳ４はループ７５０ｂを形成するために接続されてもよいことに、更に留意されたい。
【0140】
図７Ｇでは、（図７Ｆの）セグメントＳ１の第１の外面７０１ａは、密接して離間した双極電極の両面配置の理解を容易にするために、第２の外面７０１ｂと共に示されている。具体的には、図７Ｇの第１の外面７０１ａを参照すると、双極電極の各対（７３０ａ１、７３０ｂ１）は、約０．１ｍｍから約１ｍｍの任意の値、好ましくは約０．２５ｍｍの長手方向ギャップＬｇで（同じ密接して離間した対の）そのパートナー電極７３０ｂ１から離間した一方の電極７３０ａ１を有する。図７Ｇでは、電極７３０ａ１は、約０．３ｍｍから約２ｍｍ、好ましくは約０．８５ｍｍの距離Ｌｅ１について、電極７３０ａの対応する縁部から電極７３０ｂの縁部まで測定されるように、そのパートナー電極７３０ｂから離間している。各電極対の電極が同一である場合、距離Ｌｅ１は、同じ対の一方の電極の中心から他方の電極まで測定することができる。ある双極対の電極７３０ｂ１は、別の双極対の対応する電極７３０ｂ１まで（長手方向軸Ａ－Ａに沿って端から端まで測定した）長さＬｅ２にわたって離間し、Ｌｅ２は約１．５ｍｍからおよそ４ｍｍ、好ましくは２．４ｍｍであり得る。
【0141】
加えて、ある対（図７Ｇの右側の７３０ａ１及び７３０ｂ１）の一方の電極（７３０ｂ１）の縁部は、隣接する対（図７Ｇの左側の７３０ｂ１及び７３０ａ１）の他方の電極（７３０ａ１）の縁部から、およそ０．５ｍｍから２ｍｍの任意の値、好ましくは約０．９５ｍｍの距離Ｌｓにわたって離間することができる。各電極７３０ａ１、７３０ａ２、７３０ｂ１、又は７３０ｂ２は、約０．０４平方ｍｍから約１平方ｍｍの露出表面積（組織との物理的接触のため）を有してもよい。図７Ｇでは、長さＬは、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の幅と共に、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値を有することができる。
【0142】
電極の表面積は長方形として図７Ｇに示されているが、表面積は正方形（線形）とすることもできる。外周が正方形である場合、このような外周は、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値としてその辺を有することができる。また、円形、楕円形、又は非線形の外周は、非線形外周が電極の前述の表面積に近似され得る限り、利用することができる。好適な実施形態では、各電極の表面積は、約０．０４平方ｍｍから約１平方ｍｍの任意の値、好ましくは０．３平方ｍｍである。
【0143】
図７Ｇの第２の対向する外面７０１ｂを参照すると、各密接した間隔の双極対７３０ａ１及び７３０ｂ１について寸法及び測定値が同じ配置は、図７Ｇの２つの相手側の双極対７３０ａ２及び７３０ｂ２にも適用可能である。
【0144】
横軸Ｔ－Ｔ（又はデカルトデータにおけるｙ軸）に沿った図７Ｈの断面図を参照すると、セグメントＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、横軸Ｔ－Ｔ（又はｙ軸）に沿って離間しており、各セグメントは例示的に断面を長方形として示されていることがわかる。この配置では、１つのセグメント（例えば、Ｓ２）上の各電極対は、図７Ｆに示されるように、より具体的には図７Ｈに示されるその断面図に示されるように、第１の横方向ギャップ距離Ｌｔ１（電極縁から電極縁まで）にわたって隣接するセグメント（例えば、Ｓ３又はＳ４）の別の電極対から離間している。電極７３０ｂは、（端から端まで又は電極中心から電極中心まで測定した）隣接する電極間の横方向ギャップ長Ｌｔ１がおよそ０．５ｍｍからおよそ４ｍｍの任意の値、好ましくは約２．４ｍｍを有し得るように、長手方向軸Ａ－Ａを横切る軸Ｔ－Ｔ（又はｙ軸）に沿って離間している。１つのセグメント（Ｓ１）の電極７３０ｂ１は、およそ０．３ｍｍからおよそ３．８ｍｍの間の任意の値、好ましくは約１．９ｍｍを有する第２の横方向ギャップ（Ｌｔ２）にわたって、その電極縁から隣接するセグメント（Ｓ２）上の別の電極７３０ｂ１の最も近い電極縁まで離間している。隣接するセグメント（例えば、Ｓ１及びＳ３）の最も近い縁部は、第２の横方向ギャップＬｔ２よりも小さい第３の横方向ギャップＬｔ３であってもよい。
【0145】
図７Ｈでは、各セグメント（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）は、ｚ軸に対しておよそ０．３ｍｍからおよそ１ｍｍ、好ましくは約０．４から０．７ｍｍの任意の値の厚さｔｓを有してもよい。各セグメントの断面は、図７Ｈに示される長方形領域に限定されず、このような表面積が本明細書で考案された範囲内にある限り、図７Ｉに示されるような表面積の非線形外周（又は線形外周及び非線形外周の組み合わせ）などの他の形態をとることができることに留意されたい。各電極７３０ａ１、７３０ａ２、７３０ｂ１、又は７３０ｂ２は、ｚ軸に対しておよそ０．０００１ミクロン又はマイクロメートルからおよそ１０ミクロンの任意の値、好ましくは５ミクロンから７ミクロンの任意の値のその厚さｔｅを有してもよい。電極の断面領域は長方形として描かれているが、正方形（線形外周）、円形若しくは楕円形（非線形外周）、又は線形外周と非線形外周との組み合わせなど、他の変形例も特許請求される発明の範囲内である。
【0146】
図７Ｊは、図７Ｆに示されるエンドエフェクタの更に別の変形例を示す。この変形例では、第１のループ７５０ａ又は第２のループ７５０ｂは、長手方向軸Ａ－Ａと交差しない。第１のループ７５０ａは背骨セグメントＡ及びＢで構成され、第２のループ７５０ｂは背骨セグメントＣ及びＤで構成される。各背骨セグメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ上には、上部基板７０１ａ及び底部基板７０１ｂがある。各背骨（例えば、図７ＪのＡ及びＤ）の各上部基板７０１ａ上には、対１：３；対５：７；対９：１１と付番された３対の近接離間電極が、又は電極１、３、５、７、９、及び１１として参照される６つの異なる電極として、配置される。各背骨Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各対向する底部基板７０１ｂは、電極対２：４；６：８；及び１０：１２として参照される対応する３対の近接離間電極である。対向面７０１ｂ上のこれらの電極対は、電極２、４、６、８、及び１０と呼ぶこともできる。
【0147】
図７Ｋは、背骨Ａ及びその隣の背骨Ｂの近接離間電極対１：３及び５：７、並びに対応する電極対１：３及び５：７の代表的な寸法の図である。任意の２つの近接離間電極対（例えば、１つの対として７：５及び隣の対として３：１）の間の間隔Ｌｓ、同じ近接離間電極対（例えば、１：３）における縁部から対応する縁部までの距離、同じ対（例えば、１：３）における対向する縁部間のギャップ長Ｌｇを有する各電極の寸法Ｌは、同じ名称で本明細書の他の箇所で以前定義されたものと同じである。図７Ｊの例では、隣り合う背骨ＡとＢとの間の中心間距離はＷＳとして示され、これは約１ｍｍから約５ｍｍの範囲とすることができる。そして本明細書で使用される際に、「近接離間電極対」という用語は、対になった２つの電極が、１ｍｍ未満、好ましくは約０．８５ｍｍのギャップＬｇによって分離されることを意味する。
【0148】
背骨Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有する電極配置は、奇数電極が上面７０１ａを表し、偶数番号の電極が対向する底面７０１ｂの電極を表す、以下の表によって表される。本発明は、「第１の表面」及び「第１の表面の反対の第２の表面」であり得る「上面」及び「底面」の名称に限定されないことに留意されたい。また、第１の表面は、第２の表面の一部である必要はなく、図７Ｊに示されるように別個の部材であり得る。
【0149】
【表1】
【0150】
他の箇所で前述されたように、電極１は、組織接触電極２のための基準電極（組織と接触している）として作用することができ、同様に電極３は、他の対の対向する電極とは無関係に、組織接触電極４のための基準電極として作用することができる。この配置は、組織接触している電極から収集された組織信号（すなわち、ＥＣＧ信号）が、組織接触していないその相手側電極から収集されたノイズ又は遠方場信号を減じることを可能にするという利点を有する。
【0151】
図７Ｌは、システム６００（図６）のディスプレイ６１８上で可視化された心臓内のカテーテル位置の画像に隣接する新組織の実際のＥＣＧ記録の図である。図示されるように、背骨Ａの電極４は、典型的には心臓の他の領域からの信号（一般に「遠方場信号」と呼ばれる）を含む心電図信号（図７Ｌにおいて「ＳＰＵ Ａ４」として示される）を収集するために心組織と接触している。背骨Ａの相手側電極３は反対側にあり、したがって組織接触していないので、相手側電極３（血液プールである、ＳＰＵ Ａ３として示される）の心電図は、収集された信号Ａ４からの減算（適切な差動オペアンプを介して）に使用することができる、収集された遠方場信号を含む。得られた差動心電図信号（ここでは「ＳＰＵ Ａ４－Ａ３」として示される）は、正確なＥＣＧ信号を与えるために実質的に全ての外来ノイズ又は遠方場信号が減じられた高忠実度ＥＣＧ信号を提供する。
【0152】
しかしながら、本発明では、出願人は、対向面にその相手側の対の電極のための二重基準電極を形成するように別個の近接離間電極を組み合わせることによって、この技術を更に深めた。表に見られるように、Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤは、一方の表面７０１ａに近接離間電極対１：３を有し、反対側７０１ｂにその相手側の対２：４を有する、それぞれの背骨を表す。第２の電極対５：７及びその相手側電極対６：８並びにその相手側電極対１０：１２を有する第３の電極対９：１１についても、同じ配置が見られる。この配置では、一方の表面上の１つの近接離間電極対は、組織と接触している反対向きの表面上の他方の密接した間隔の対の電極に対する基準電極対（組織と接触することなく血液プール内にあることによって遠方場信号を受信する）として作用することができ、その逆も同様である。
【0153】
一例では、上部基板又は表面７０１ａは、少なくとも電極１及び３が組織と物理的に接触した状態で組織と接触し、その一方で底部基板又は表面７０１ｂは、少なくとも電極２及び４が組織と物理的に接触しないように、組織から離れる方に面していると想定される。背骨Ａにおけるこの例の遠方場信号の減算は、以下の通りであり得る。電極Ａ２（組織接触していない）からの信号は、電極Ａ１（組織接触）から減じられ、すなわちＡ１－Ａ２である。一方、電極Ａ４（物理的に組織接触していない）は、電極Ａ３（組織接触している）から減じられる。ノイズ減算は、（Ａ１－Ａ２）－（Ａ３－Ａ４）として記号的に表すことができる。（Ａ１－Ａ２）－（Ａ３－Ａ４）についてブラケットを用いる演算の順序は、同じ値に到達するために、Ａ１－Ａ３－Ａ２＋Ａ４として減らすことができる。組織接触の順序が、この例において基板に対して反転される場合（底部基板７０１ｂが組織接触し、上部基板７０１ａが血液プール内にある）、電極からのノイズに対する高忠実度信号を達成するために、同じ技術、すなわち（Ａ２－Ａ１）－（Ａ４－Ａ２）を適用することができる。この例は背骨Ａを使用するが、本開示と一致する残りの背骨Ｂ、Ｃ、Ｄなどの各々における他の対の近接離間電極に同じ技術を適用することができることに留意されたい。
【0154】
図８は、第１の側８０１ａ、第２の側８０１ｂ、及び両側８０１ａ、８０１ｂの電極８３０を有する別の例示的なエンドエフェクタ８００の図である。（８０１ａ又は８０１ｂの）一方の側の電極８３０は、（８０１ａ又は８０１ｂの）他方の側の相手側電極８３０のための（１つ又は複数の）基準電極として作用し得る。すなわち、一方の側（例えば、８０１ｂ）の電極が近接場信号（すなわち、ＥＣＧ）を感知するために組織と接触しているとき、組織と接触していない反対側（例えば、８０１ａ）の電極は、遠方場ノイズを近接場信号から減じることができ、これによって組織と接触している電極によって測定された津凹高忠実度ＥＣＧ信号を与えることができるように、遠方場信号又はノイズを感知するために使用することができる。エンドエフェクタは、フレーム８５０を含む。フレーム８５０は、導電性ループを形成するために互いに接続されたセグメントＳ１及びＳ２を含む。フレーム８５０は、導電性ループを形成するために互いに接続されたセグメントＳ１及びＳ２を含む。フレーム８５０（又は図７Ｆ若しくは図７Ｊなどの複数のフレーム）によって形成されたこのような導電性ループは、フレームが、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２０２０／０２８９０５９号に図示及び記載されるような磁気位置感知コイルとして作用するために、電気端子Ｔ１及びＴ２に接続され得る。エンドエフェクタは、近位基準電極８３６を含んでもよい。
【0155】
【0156】
図１Ａから図９に関連して本明細書に記載及び図示された電極は、マッピング（すなわち、信号の感知又は信号の記録）に限定されず、双極又は単極モードのみで、又はマッピング若しくは感知機能と組み合わせてＲＦ（交流サイクル）又はＩＲＥ（ＤＣパルス）などのエネルギーを送達するために使用することができることに留意されたい。ＩＲＥの用途では、電極は、細胞アポトーシスを引き起こすのに十分なパルス数にわたって、少なくとも２０アンペアの電流で電極当たり少なくとも９００Ｖを送達するように構成することができる。
【0157】
図１０Ａは、大面積電極１０３０を有する別の例示的なエンドエフェクタ１０００の図である。大面積電極１０３０は、例えば患者ＰＡ（図６）の皮膚に印加される大面積電極１０３０と１つ以上のボディパッチとの間の単極パルスとして、組織にＰＦＡ／ＩＲＥアブレーション電気信号を送達するように構成することができる。大面積電極１０３０は、ＰＦＡ／ＩＲＥのために構成されたより小さい電極よりも深い組織深さまで組織をアブレーションするのに有効であり得る。大面積電極１０３０は、心室の中又は付近など、心臓のより厚い領域をアブレーションするのに有効であり得る。大面積電極のアブレーション表面は、７０から１１０ｍｍ２の間、より好ましくはおよそ９０ｍｍ２であり得る。
【0158】
大面積電極１０３０は、フレックス回路の導電層、導電性材料のシートからのレーザ切断、導電性インクの直接印刷、又は当業者によって理解されるような他の適切な手段として製造することができる。図示されるように、大面積電極は、紙面の内外に向かうエンドエフェクタ１０００の屈曲を促進するために、干渉カット、又はスリットを含むことができる。例えば、大面積電極１０３０は、ステンレス鋼箔からレーザ切断し、スリットを含むようにレーザ切断し、白金、金、又は他の生体適合性導電性材料でめっきすることができる。
【0159】
エンドエフェクタ１０００は、１つ以上の膜１０１０と、図１Ａから図２Ｄに示される膜１１０、１２０、２１０、２２０及びポリマー封入体１４２、本明細書の他の箇所に開示されている膜及びポリマー封入体、若しくは当業者によって理解されるようなその変形例及びその代替物と同様のポリマー封入体１０４２とを含むことができる。（１つ又は複数の）膜は、大面積電極１０３０とコンソール６１２（図６）との間の電気通信を提供するために、シャフト１０９０内に延在する導電体１０６０を含むことができる。エンドエフェクタ１０００は、ポリマー封入体１０４２によって取り囲まれたフレーム１０５０を更に含む。（１つ又は複数の）膜１０１０は、ポリマー封入体１０４２に固定される。エンドエフェクタ１０００は、図１Ａから図２Ｄに示されるのと同様に、両側に１つずつ、２つの膜を含むことができる。
【0160】
（１つ又は複数の）膜１０１０は、図示される側に膜を含むことができ、この膜は、カテーテルのシャフト１０９０の遠位端から遠位に、エンドエフェクタ１０００の近位部分１００７から遠位端１００６まで延在する、略平面状の表面を画定することができる。大面積電極１０３０は、略平面状の表面の大部分を専有することができる。エンドエフェクタ１０００は、開口部１００５がエンドエフェクタ１０００の厚さを貫通して延在するように、（１つ又は複数の）膜及びポリマー封入体１０４２を通って延在する開口部１００５を含むことができる。
【0161】
フレーム１０５０は、当業者によって理解されるように、図４Ａから図４Ｃに示されるようなもの、本明細書の他の箇所に開示されるようなもの、その変形例、又はその代替物と同様に構成された、１つ以上の支柱を含むことができる。（１つ又は複数の）膜１０１０は、１つ以上の支柱の間に延在することができ、大面積電極１０３０は、大面積電極１０３０がフレーム１０５０の１つ以上の支柱の間に位置決めされるように、図示される膜１０１０上に配置することができる。例えば、フレーム１０５０は、図１Ａ又は図４Ａに示されるような２つの支柱を含むことができ、大面積電極１０３０は、フレーム１０５０の支柱にわたって延在する表面積部分を有することができ、その一方で、大面積電極１０３０の表面積の大部分は、フレーム１０５０の２つの支柱の間に配置される。このようにして、大面積電極１０３０の外周の少なくとも一部は、フレーム１０５０によって直接支持され、その一方で大面積電極１０３０の中央部分は、フレーム１０５０によって直接支持されない。
【0162】
図１０Ｂは、例示的な大面積電極１０３０ａを有する別の例示的なエンドエフェクタ１０００ａの図である。大面積電極１０３０ａは、シートからレーザ切断することができ、紙面の内外に向かうエンドエフェクタ１０００の屈曲を促進するために、干渉カットを含むことができる。大面積電極１０３０ａは、図示される膜１０１０の表面積の大部分を専有する主要部分を含むことができる。大面積電極１０３０ａは、大面積電極１０３０ａの主要部分に対して近位方向に配置された近位電極部分１０３２ａを更に含むことができる。大面積電極１０３０ａは、大面積電極１０３０ａの近位部分１０３２ａを大面積電極１０３０ａの主要部分に電気的かつ機械的に結合する導電性トレース又はセグメント１０６０ａを含むことができる。例示的なエンドエフェクタ１０００は、そうでなければ、図１０Ａに関連して記載されたようなエンドエフェクタ１０００の特徴を含むことができる。
【0163】
図１０Ｃは、別の例示的な大面積電極１０３０ｂ及び独立近位電極１０３２ｂを有する別の例示的なエンドエフェクタ１０００ｂの図である。大面積電極１０３０ｂは、図１０Ａに示される大面積電極１０３０に関連して論じられたように構成することができる。独立近位電極１０３２ｂは、大面積電極１０３０ｂから電気的に絶縁されており、大面積電極１０３０ｂから独立して組織からの電気信号を感知するように、及び／又はアブレーションするように構成することができる。加えて、又は代わりに、エンドエフェクタ１０００ｂは、独立近位電極１０３２ｂと大面積電極１０３０ｂとの間に双極アブレーションＰＦＡ／ＩＲＥ信号を提供するように構成することができる。
【0164】
図１０Ｄは、図１０Ａから図１０Ｃに示されるような例示的な大面積電極によって組織に印加されるパルスフィールドアブレーション信号の例示的なシミュレーションの図である。この図は、組織を表すボックスと、大面積電極１０３０を表す組織の上面に配置された５つの電極部分とを含む。図は、例えば、電極１０３０が組織に印加されるときに図１０Ｃに示される線Ｘ－Ｘにわたって作られるような、組織及び大面積電極１０３０の断面を示す。図は、線の各々における電界の大きさが６００Ｖ／ｃｍとなるように、６００Ｖ／ｃｍの等電位線を含む。
【0165】
エレクトロポレーションは、細胞膜内の細孔の可逆的な（reversable）（一時的な）又は不可逆的な（永久的な）生成を引き起こすために、生物学的細胞にパルス電界を印加することによって誘発され得る。細胞は、パルス電界の適用時に休止電位を超えて増加する膜貫通静電位を有する。膜貫通静電位は閾値電位未満のままであるが、エレクトロポレーションは可逆的であり、これは、印加されたパルス電界が除去されると細孔が閉じることができ、細胞は自己修復して生存することができることを意味する。膜貫通静電位が閾値電位を超えて増加する場合、エレクトロポレーションは不可逆的であり、細胞は永久的に透過性になる。結果として、ＩＲＥアブレーション細胞は、ホメオスタシスの喪失に起因して死滅し、典型的にはアポトーシスによって死亡する。一般に、異なるタイプの細胞は、異なる閾値電位を有する。例えば、心臓細胞はほぼ５００Ｖ／ｃｍの閾値電位を有するが、骨は３０００Ｖ／ｃｍの閾値電位を有する。閾値電位のこれらの差は、ＩＲＥが閾値電位に基づいて組織を選択的に標的とすることを可能にする。図１０Ｄは、６００Ｖ／ｃｍの等電位線を示しており、これは、心臓細胞に印加される様々なＩＲＥアブレーション信号の予想される損傷領域おおよその指標である。
【0166】
ＰＦＡ／ＩＲＥを使用してアブレーションするために、短時間電圧パルスを印加して心筋の細胞構造を破壊する。パルスは非正弦波形であり、細胞の電気生理学に基づいて標的細胞に調整することができる。対照的に、ＲＦを使用してアブレーションするために、正弦波電圧波形が適用されて、治療エリアにおいて熱を生成し、治療エリア内の全ての細胞を無差別に加熱し、これにより、食道などの非標的組織の意図しない損傷を招く可能性がある。ＩＲＥはしたがって、アブレーションモダリティ又は隔離モダリティで知られている起こり得る合併症の低減において有益であろう、隣接する感熱性構造又は組織を救う能力を有する。
【0167】
ＲＦアブレーション対ＩＲＥアブレーションの異なるアブレーションモダリティは、一般に、同様のアブレーション電極構成でのＩＲＥ対ＲＦで、より小さく浅い損傷形成をもたらす。ＲＦアブレーションは熱損傷を生成するので、ＲＦアブレーション信号の印加が組織から除去された後、組織を通る熱の熱伝導に起因して、損傷サイズが増大し続ける。ＩＲＥアブレーションは非熱的であり、したがって、損傷サイズは、アブレーション信号が組織から除去された後に著しく増大せず、可逆的エレクトロポレーションを受ける損傷外部領域の細胞の自己回復に起因して、サイズが収縮し得る。本開示の前に、ＩＲＥカテーテルは、浅い損傷のみを形成することができると実証されており、これは心房組織をアブレーションするのに適切であり得るが、心室又はその付近などのより厚い心臓組織をアブレーションするのには適切ではない。
【0168】
この問題の解決策として、大面積電極１０３０は、アブレーション中に組織と接触するように構成された、著しく大きい表面積を提供する。以前に実証されたＩＲＥカテーテルに典型的な小面積の電極では、電界強度は、小面積電極からの距離の二乗にほぼ反比例し、小面積電極に印加される電圧が、損傷深さの線形増加を達成するために指数関数的に増加しなければならないことを意味する。大面積電極１０３０は、大面積電極１０３０に直接隣接する組織領域において、電界線が、大面積電極１０３０の中央領域のかなりの部分にわたって大面積電極１０３０の平面に直交して、互いに実質的に平行に延在するような表面積を有する。
【0169】
図１０Ｄは、およそ１２ｍｍの全幅を有し、その間に空間を有する５つのセグメントに分割された、大面積電極１０３０を示す。図示されるように、大面積電極１０３０は、パルス電圧（１，８００Ｖ、１，２００Ｖ、又は８００Ｖ）及び電極構成（単極、双極）に基づいて、等電位線によって示されるサイズを有する損傷を形成することができる。１，８００Ｖの単極パルスを有するＩＲＥ信号では、損傷深さはおよそ１０ｍｍであり、損傷幅はおよそ２５ｍｍである。１，２００Ｖの単極パルスを有するＩＲＥ信号では、損傷深さはおよそ７ｍｍであり、損傷幅はおよそ２１ｍｍである。８００Ｖの単極パルスを有するＩＲＥ信号では、損傷深さはおよそ４ｍｍであり、損傷幅はおよそ１２ｍｍである。１，８００Ｖの双極パルスを有するＩＲＥ信号では、損傷深さはおよそ５ｍｍであり、損傷幅はおよそ１８ｍｍである。
【0170】
図１０Ｅは、より小さい独立電極１０３４を含む、図１０Ａから図１０Ｃの例示的なエンドエフェクタ１０００の変形例である、別の例示的なエンドエフェクタ１０００ｃの図である。独立電極１０３４は、大面積電極１０３０から電気的に絶縁されており、組織からの電気信号を感知するように構成することができる。アブレーション処置中、独立電極１０３４は、心組織を通る望ましくない電気経路を遮断する際の損傷形成の有効性を検出するために使用することができる。エンドエフェクタ１０００ｃは、大面積電極１０３０によって第１のアブレーション信号を送達しながら標的部位でその位置を維持し、独立電極１０３４によって組織を通る電気信号を監視し、独立電極１０３４によって望ましくない電気信号が検出された場合に大面積電極１０３０によって第２のアブレーション信号を印加することができる。
【0171】
独立電極１０３４は、様々な配置で離間することができる。例えば、独立電極１０３４は、図１０Ｅに示されるように、個別に離間することができる。加えて、又は代わりに、独立電極１０３４の少なくとも一部は、図２Ｂに示される電極対２３５、図７Ｆに示される電極対７３０ａ１、７３０ｂ１、図７Ｋに示される電極対５：７、１：３、又は当業者によって理解されるようなその変形例などの双極対配置において離間することができる。エンドエフェクタ１０００ｃは、独立電極１０３４が組織と接触している間に血液又は他の体液と接触するように構成された、エンドエフェクタ（図示せず）の裏面又は反対側の電極を含むことができる。（１つ又は複数の）裏面電極は、独立電極１０３４に対する基準電極として機能することができる。エンドエフェクタ１０００ｃは、独立電極１０３４の少なくとも一部に直接対向する複数の裏面電極を含むことができる。独立電極１０３４及び裏面電極は、図７Ｌに関連して記載されたのと同様に、又は当業者によって理解されるような他の方法を通じて、独立電極１０３４によって検出されたＥＣＧ信号から遠方場ノイズをフィルタリングすることができるように構成することができる。
【0172】
図１０Ａに示されるエンドエフェクタ１０００、並びに図１０Ｂ、１０Ｃ、及び１０Ｅに示されるその変形例１０００ａ、１０００ｂ、１０００ｃ、１０００ｄは、エンドエフェクタ（図示せず）の裏面又は反対側に、第２の大面積電極１０３０又はその変形例を含むことができる。加えて、又は代わりに、エンドエフェクタ１０００ｃの裏面は、図１Ａに示される電極１３０ａ、図２Ｂに示される電極対２３５、又は当業者によって理解されるようなその変形例と同様に配置又は別途構成された電極を含むことができる。
【0173】
図１０Ｆは、組織接触電極１０３５によって測定されたインピーダンスによって検証されるように、マッピング電極１０３４’によって記録された信号が組織と接触していることを保証するために、電極１０３４’をマッピング又は記録することが提供され、組織接触品質電極１０３５を提供することができる、エンドエフェクタ１０００ｄの変形例を示す。
【0174】
図１１は、複数の膜構造１１０１を含む別の例示的なエンドエフェクタ１１００の図である。各膜構造１１０１は、図１Ａのエンドエフェクタ１００、図２Ａのエンドエフェクタ２００、図３のエンドエフェクタ、図１０Ａのエンドエフェクタ１０００、及び／又はこれらの変形例と同様に形成、成形、及び別途構成することができる。各膜構造１１０１は、フレームと、フレームの支柱の間に延在する少なくとも１つの膜と、膜上に配置され、支柱の間に位置決めされた少なくとも１つの電極とを含むことができる。各膜構造は、フレームを取り囲むポリマー封入体を更に含むことができる。各膜構造は、１つ以上の圧電センサ、１つ以上のナビゲーションセンサ、及び前述のエンドエフェクタ１００、２００、１０００の他の適合する特徴を含む、追加の特徴を含むことができる。膜構造は、エンドエフェクタ１００、２００、１０００に関連して記載されたのと同様に構成された電極を利用することによって、感知及び／又はアブレーションすることができる。
【0175】
本明細書に記載の実施例又は実施形態のいずれも、上記のものに加えて又はそれらの代わりに様々な他の特徴を含むことができる。本明細書に記載の教示、表現、実施形態、実施例などは、互いに対して独立して考慮されるべきではない。本明細書の教示を組み合わせることができる様々な適切な方法は、本明細書の教示に鑑みて当業者には明らかであるべきである。
【0176】
以下の条項は、本開示の非限定的な実施形態を列挙する。
条項１．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、第１の表面上の所定の位置で第１の膜に固定する複数の第１の電極と、第２の膜であって、第２の膜は、フレームの少なくとも一部が第１の膜と第２の膜との間になるように１つ以上の支柱の間に延在し、第２の膜が、周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、複数の第２の電極であって、複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、互いに離間するように、第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項２．フレームが、長手方向軸に対して対称に構成されている、条項１に記載のエンドエフェクタ。
条項３．１つ以上の支柱が、第１の膜と第２の膜との間に各々位置決めされた第１の支柱及び第２の支柱を含む、条項１又は２に記載のエンドエフェクタ。
条項４．第１及び第２の支柱が、長手方向軸に対して対称である、条項３に記載のエンドエフェクタ。
条項５．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、条項１～４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項６．１対の支柱が、それぞれの遠位支柱端で各々終端する、条項５に記載のエンドエフェクタ。
条項７．近位支柱が、１対の支柱の各々の幅よりも広い幅を有する、条項５又は６に記載のエンドエフェクタ。
条項８．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、条項１～７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９．１つ以上の支柱が、エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ状支柱及び／又は切り離されたループ状支柱を含む、条項１～８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１０．ループ状支柱と電気的に接触し、フレームから近位に延在する導電体を更に備える、条項９に記載のエンドエフェクタ。
条項１１．ループ状支柱が、長手方向軸に対して対称である、条項９又は１０に記載のエンドエフェクタ。
条項１２．ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、第１の近位端から第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、条項９～１１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１３．ループ状支柱が、長手方向軸に平行に延在する１対の平行なセグメントと、長手方向軸を横切って延在し、１対の平行なセグメントのセグメントに交わるコネクタセグメントとを含む、条項９～１２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１４．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、条項１～１３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１５．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った段階的なカットアウトパターンを含む、条項１～１４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１６．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方がフレックス回路を含む、条項１～１５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１７．第１の膜が、複数の第１の電極と電気的に接触している導電性トレースを含み、第２の膜が、複数の第２の電極と電気的に接触している導電性トレースを含む、条項１～１６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１８．第１の膜及び第２の膜が各々、フレームの近位端から近位に延在するそれぞれの近位延在部を含む、条項１～１７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１９．近位延在部が、約３０センチメートル（ｃｍ）から約１５０ｃｍの長さを有する、条項１８に記載のエンドエフェクタ。
条項２０．近位延在部が、複数の第１の電極及び複数の第２の電極と電気的に接触している複数の導電性トレースを含む、条項１８又は１９に記載のエンドエフェクタ。
条項２１．複数の第１の電極の少なくとも一部が、組織に接触するように位置決めされる、条項１～２０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２２．複数の第１の電極の少なくとも一部が、１つ以上の支柱の間に位置決めされる、条項１～２１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２３．複数の第１の電極が、約５マイクロメートルから約６５０マイクロメートルである１対の共平面電極の間のギャップを有する、条項１～２２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２４．複数の第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、条項１～２３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２５．密接した間隔の共平面電極対が、対の間で約０．５ミリメートルから約６ミリメートルのピッチ、及び対の電極間で約１５０マイクロメートルのギャップで離間している、条項２４に記載のエンドエフェクタ。
条項２６．第１の膜が、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含み、第１の膜に固定された複数の第１の電極の第１の電極が第１の幅に対して中央に配置され、第１の膜が、第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、第１の膜に固定された複数の第１の電極の第２の電極が第２の幅に対して中央に配置される、条項１～２５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２７．組織と接触していない複数の第１の電極及び複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、条項１～２６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２８．組織と接触していない複数の第１及び第２の電極が、組織と接触している複数の第１及び第２の電極の他のものに基準信号を提供するように各々構成された複数の基準電極を含む、条項１～２６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２９．複数の第１の電極が高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布し、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンの遠位に配置され、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、条項１～２８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３０．カテーテルシャフトの遠位端に近接して位置決めされるように構成されたエンドエフェクタの一部分に位置決めされた基準電極を更に備える、条項１～２９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３１．フレームを封入するポリマーを更に備える、条項１～３０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３２．第１の膜と第２の膜との間に位置決めされたポリマーを更に備える、条項１～３１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３３．ナビゲーションセンサを更に備え、ナビゲーションセンサは、ナビゲーションセンサの少なくとも一部が１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、条項１～３２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３４．ナビゲーションセンサが、約１６平方ミリメートルの面積を有し、単軸センサ又は二軸センサとして構成されている、条項３３に記載のエンドエフェクタ。
条項３５．１つ以上の圧電トランスデューサを更に備える、条項１～３４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３６．１つ以上の圧電トランスデューサが、複数の第１の電極のそれぞれの電極の下に配置されている、条項３５に記載のエンドエフェクタ。
条項３７．１つ以上の圧電トランスデューサが、１つ以上の支柱のうちの支柱の開口部内に位置決めされる、条項３５又は３６に記載のエンドエフェクタ。
条項３８．１つ以上の圧電トランスデューサが、第１の膜の間、第２の膜の間、及び１つ以上の支柱の間に位置決めされる、条項３５～３７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３９．１つ以上の圧電トランスデューサがチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を含む、条項３５～３８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４０．１つ以上の圧電トランスデューサが超音波トランスデューサとして構成されている、条項３５～３９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４１．第１の膜及び第２の膜の各々が連続的な単一の膜を含む、条項１～４０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４２．第１の膜及び第２の膜の各々が、長手方向軸の少なくとも片側に配置されたカットアウトを含む、条項１～４１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４３．エンドエフェクタの中央部分をエンドエフェクタの左部分及びエンドエフェクタの右部分から分離する、１対の長手方向開口部を更に備える、条項１～４２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４４．フレームが左部分及び右部分に位置決めされ、フレームが中央部分に存在しない、条項４３に記載のエンドエフェクタ。
条項４５．エンドエフェクタが、内径を有するカテーテルを通って送達されるように構成され、中央部分が、カテーテルの内径にほぼ等しい幅を有する、条項４３又は４４に記載のエンドエフェクタ。
条項４６．左部分及び右部分が、カテーテルを通したエンドエフェクタの送達のために、中央部分に向かって折り畳まれるように構成されている、条項４３～４５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４７．複数の第１の電極の大部分がエンドエフェクタの中央部分に配置され、複数の第１の電極の第１の部分がエンドエフェクタの右部分に配置され、複数の第１の電極の第２の部分がエンドエフェクタの左部分に配置されている、条項４３～４６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４８．中央部分が、１対の長手方向開口部の各々よりも長手方向の長さが各々短い複数の開口部を含む、条項４３～４７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４９．フレームが、左部分に位置決めされた第１の遠位端を含み、フレームが、右部分に位置決めされた第２の遠位端を含み、第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切り、フレームの第２の遠位端にわたって延在する、条項４３～４８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項５０．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切って、及びフレームの第２の遠位端まで、単一の円弧で延在する、条項４９に記載のエンドエフェクタ。
条項５１．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端からエンドエフェクタの中央部分までの第１の円弧、中央部分の遠位端を横切る第２の円弧、及び中央部分からフレームの第２の遠位端までの第３の円弧で延在する、条項４９又は５０に記載のエンドエフェクタ。
条項５２．エンドエフェクタが、自由空間において、長手方向軸の周りに弓形経路を画定する曲率を含む、条項１～５１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項５３．平面表面に押し付けられたエンドエフェクタが平面形状を含む、条項５２に記載のエンドエフェクタ。
条項５４．カテーテル制御システムであって、プロセッサと、プロセッサと通信し、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マッピング電極が第１の方向において組織に面し、カテーテルのエンドエフェクタの第１の側に配置されるように、マッピング電極からマッピング電気信号を受信することと、基準電極が第２の方向において組織から離れる方に面し、第１の側と反対のエンドエフェクタの第２の側に配置されるように、基準電極から基準電気信号を受信することと、マッピング電極と基準電極との間にある平面内に配置された音響トランスデューサから超音波電気信号を受信することと、を行わせる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を備えるカテーテル制御システム。
条項５５．カテーテル制御システムであって、プロセッサと、プロセッサと通信し、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マッピング電極が第１の方向において組織に面し、カテーテルのエンドエフェクタの第１の側に配置されるように、マッピング電極からマッピング電気信号を受信することと、基準電極が第２の方向において組織から離れる方に面し、第１の側と反対のエンドエフェクタの第２の側に配置されるように、基準電極から基準電気信号を受信することと、エンドエフェクタの第１の側に配置された第１の複数のトモグラフィ電極に交流電流を印加することと、第１の複数のトモグラフィ電極と対になり、エンドエフェクタの第１の側に配置された第２の複数のトモグラフィ電極対の等電位を受信することと、等電位に基づいて組織の断層画像を生成することと、ディスプレイに断層画像を表示することと、を行わせる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を備えるカテーテル制御システム。
条項５６．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、第１の表面上で第１の方向に面する第１の対の双極電極から双極マッピング電気信号を受信することと、第２の対の基準電極がエンドエフェクタの第２の側で第１の方向と反対の第２の方向に面するように、第１の対の双極電極に対向して配置された第２の対の基準電極から基準電気信号を受信することと、を行わせる命令を更に含む、条項５４又は５５に記載のカテーテル制御システム。
条項５７．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、マッピング電極と基準電極との間にある平面内に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５６のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項５８．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、カテーテルのシャフトの遠位端に配置され、マッピング電極と基準電極との間にあるエンドエフェクタ平面に対してある角度の偏角平面に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５７のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項５９．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、エンドエフェクタの電極とボディパッチ電極との間のインピーダンスに少なくとも部分的に基づいて、エンドエフェクタの位置を判定することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５８のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項６０．カテーテルを構築する方法であって、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの近位端に挿入することと、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの全長を通って移動させることと、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの遠位端から外に移動させることと、組み立て済みエンドエフェクタをカテーテルシャフトに固定することと、を含む方法。
条項６１．組み立て済みエンドエフェクタが、組み立て済みエンドエフェクタの近位端に電子回路を含む、条項６０に記載の方法。
条項６２．カテーテルハンドルを電子回路の周りに固定することを更に含む、条項６１に記載の方法。
条項６３．カテーテル用に構成されたエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿った方向で互いに並んで延在する第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）を含むフレーム構造（７５０ａ）を備え、各セグメントが、第１の外面と、第１の外面とほぼ反対の方向に向く第２の外面とを有し、第１の外面が少なくとも１つの第１の対の近接離間電極を含み、各第１の対の近接離間電極が、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁まで測定しておよそ０．１からおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含み、第２の外面が少なくとも１つの第２の対の近接離間電極を含み、各第２の対の近接離間電極が、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁までおよそ０．１ｍｍからおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含む、エンドエフェクタ。
条項６４．第１の外面が、第２の外面に実質的に平行な表面を含む、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６５．２つのセグメントが、導電性ループを形成するために一端で互いに接続され、導電性ループが、導電性ループが電磁センサを含むように、近位部分に終端抵抗を有する、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６６．第１の表面上の少なくとも１つの第１の対の近接離間電極が、２対の近接離間電極を含み、一方の対の近接離間電極が、およそ０．５ｍｍから１．５ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６７．第２の表面上の少なくとも１つの第２の対の近接離間電極が、２対の近接離間電極を含み、一方の対の近接離間電極が、およそ０．５ｍｍから２ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６８．各電極が、周囲環境に曝された表面積において、およそ０．０４平方ｍｍから１平方ｍｍの任意の値の表面積を有する、条項６３～６７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項６９．各電極が、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の長手方向軸に沿った長さと、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の幅とを有する周囲環境に曝された長方形領域を有する、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７０．各電極が、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の辺を有する周囲環境に曝された正方形領域を含む、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７１．各電極が非線形表面領域を有する、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７２．第１の外面上の各電極が、第２の外面に配置された相手側電極の相手側電極表面に平行な周囲環境に曝された電極表面を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７３．各セグメントが、長手方向軸に直交する線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７４．各セグメントが、長手方向軸に直交する非線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７５．各電極が、長手方向軸に直交する線形断面領域を含み、面積が約０．００００５平方ｍｍから約０．００５平方ｍｍである、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７６．各電極が、長手方向軸に直交する非線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７７．第３のセグメント（Ｓ３）が第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）の間に配置され、第２のセグメント（Ｓ２）が第３及び第４のセグメント（Ｓ３、Ｓ４）の間に配置されるように、互いに並んで延在する第３及び第４のセグメント（Ｓ３、Ｓ４）と、第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）とを有する別のフレーム構造（７５０ｂ）を更に備える、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７８．１つのセグメントの電極が、およそ０．５ｍｍからおよそ４ｍｍの任意の値を有する第１の横方向ギャップ（Ｌｔ１）にわたって、電極の中心から隣接するセグメント上の別の電極の中心まで離間している、条項７７に記載のエンドエフェクタ。
条項７９．１つのセグメントの電極が、およそ０．３ｍｍからおよそ３．８ｍｍの任意の値を有する第２の横方向ギャップ（Ｌｔ２）にわたって、電極縁から隣接するセグメント上の別の電極の最も近い電極縁まで離間している、条項７８に記載のエンドエフェクタ。
条項８０．１つのセグメントが、第２の横方向ギャップ（Ｌｔ２）よりも小さい第３の横方向ギャップ（Ｌｔ３）にわたって、横軸に沿って別のセグメントから離間している、条項７９に記載のエンドエフェクタ。
条項８１．全てのセグメントが互いに平衡である、条項８０に記載のエンドエフェクタ。
条項８２．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の基板を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の各々に沿って延在する第１の表面と、カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の基板を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の各々に沿って延在する第１の表面と、第１の表面に固定された１対の密接した間隔の第１の電極であって、密接した間隔の第１の対の電極が、端から端まで１ｍｍ未満離間した第１の電極及び第２の電極を含む、１対の第１の電極と、第１の表面の反対の第２の表面に固定された１対の密接した間隔の第２の電極であって、密接した間隔の第２の対の電極が、その中心を第１の表面上の第１の電極の中心に実質的に揃えて配置された第３の電極、及びその中心を第２の電極の中心に実質的に揃えて配置された第４の電極とを含み、それにより、第１及び第２の対の電極の一方が組織信号を受信するために組織と接触し、第１及び第２の対の電極の他方が遠方場信号を受信するために組織と接触していないとき、組織と接触している電極の対によって組織信号に含まれる遠方場信号の減算のために構成される、１対の第２の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項８３．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、エンドエフェクタのフレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、少なくとも１つの第１の電極であって、少なくとも１つの第１の電極は、少なくとも１つの第１の電極の大部分がフレームの１つ以上の支柱の間に位置決めされるように、第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項８４．少なくとも１つの第１の電極が複数の第１の電極を含み、第２の膜であって、第２の膜は、エンドエフェクタが、フレームの少なくとも一部が第１の膜と第２の膜との間になるように１つ以上の支柱の間に延在し、第２の膜が、周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、複数の第２の電極であって、複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、第２の表面に固定されている複数の第２の電極と、を更に備える、条項８３に記載のエンドエフェクタ。
条項８５．組織と接触していない複数の第１の電極及び複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、条項８４に記載のエンドエフェクタ。
条項８６．ポリマー封入体が、第１の膜と第２の膜との間に位置決めされている、条項８４又は８６に記載のエンドエフェクタ。
条項８７．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、条項８４～８６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項８８．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、条項８４～８７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項８９．１つ以上の支柱が、エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ支柱及び／又は切り離されたループ支柱を含み、ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、第１の近位端から第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、条項８３～８８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９０．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、条項８３～８９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９１．第１の膜がフレックス回路を含む、条項８３～９０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９２．少なくとも１つの第１の電極が組織と接触するように位置決めされている、条項８３～９１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９３．少なくとも１つの第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、条項８３～９２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９４．第１の膜が、第１の幅を含む第１の長手方向延在セクションを含み、第１の膜が、第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、２つの電極の一方が第１の膜に固定され、第１の幅に対して中央に配置され、２つの電極の他方が、第１の膜に固定され、第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、条項８３～９３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９５．少なくとも１つの第１の電極が、電極が高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布した複数の第１の電極を含み、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンの遠位に配置され、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、条項８３～９４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９６．ナビゲーションセンサを更に備え、ナビゲーションセンサは、ナビゲーションセンサの少なくとも一部が１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、条項８３～９５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９７．第１の電極のうちの少なくとも１つのそれぞれの電極の下に配置された１つ以上の圧電トランスデューサを更に備える、条項８３～９６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９８．エンドエフェクタが、自由空間において、弓形経路を画定する曲率を含む、条項８３～９７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９９．平面表面に押し付けられたエンドエフェクタが平面形状を含む、条項９８に記載のエンドエフェクタ。
条項１００．少なくとも１つの第１の電極が、略平面状の第１の表面の大部分にわたる表面積を有する単一の電極を含む、条項８３～９９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１０１．少なくとも１つの第１の電極が、第２の表面上の所定の位置に配置された複数のより小さい電極を含み、複数のより小さい電極が単一の電極から電気的に絶縁されている、条項１００に記載のエンドエフェクタ。
条項１０２．フレーム、ポリマー封入体、第１の膜、及び少なくとも１つの第１の電極を含む第１の膜構造と、１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、それぞれのフレームの１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と、を更に備える、条項８３～１０１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、第１の表面上の所定の位置で第１の膜に固定する複数の第１の電極と、第２の膜であって、第２の膜は、フレームの少なくとも一部が第１の膜と第２の膜との間になるように１つ以上の支柱の間に延在し、第２の膜が、周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、複数の第２の電極であって、複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、互いに離間するように、第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項２．フレームが、長手方向軸に対して対称に構成されている、条項１に記載のエンドエフェクタ。
条項３．１つ以上の支柱が、第１の膜と第２の膜との間に各々位置決めされた第１の支柱及び第２の支柱を含む、条項１又は２に記載のエンドエフェクタ。
条項４．第１及び第２の支柱が、長手方向軸に対して対称である、条項３に記載のエンドエフェクタ。
条項５．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、条項１～４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項６．１対の支柱が、それぞれの遠位支柱端で各々終端する、条項５に記載のエンドエフェクタ。
条項７．近位支柱が、１対の支柱の各々の幅よりも広い幅を有する、条項５又は６に記載のエンドエフェクタ。
条項８．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、条項１～７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９．１つ以上の支柱が、エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ状支柱及び／又は切り離されたループ状支柱を含む、条項１～８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１０．ループ状支柱と電気的に接触し、フレームから近位に延在する導電体を更に備える、条項９に記載のエンドエフェクタ。
条項１１．ループ状支柱が、長手方向軸に対して対称である、条項９又は１０に記載のエンドエフェクタ。
条項１２．ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、第１の近位端から第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、条項９～１１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１３．ループ状支柱が、長手方向軸に平行に延在する１対の平行なセグメントと、長手方向軸を横切って延在し、１対の平行なセグメントのセグメントに交わるコネクタセグメントとを含む、条項９～１２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１４．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、条項１～１３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１５．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った段階的なカットアウトパターンを含む、条項１～１４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１６．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方がフレックス回路を含む、条項１～１５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１７．第１の膜が、複数の第１の電極と電気的に接触している導電性トレースを含み、第２の膜が、複数の第２の電極と電気的に接触している導電性トレースを含む、条項１～１６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１８．第１の膜及び第２の膜が各々、フレームの近位端から近位に延在するそれぞれの近位延在部を含む、条項１～１７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１９．近位延在部が、約３０センチメートル（ｃｍ）から約１５０ｃｍの長さを有する、条項１８に記載のエンドエフェクタ。
条項２０．近位延在部が、複数の第１の電極及び複数の第２の電極と電気的に接触している複数の導電性トレースを含む、条項１８又は１９に記載のエンドエフェクタ。
条項２１．複数の第１の電極の少なくとも一部が、組織に接触するように位置決めされる、条項１～２０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２２．複数の第１の電極の少なくとも一部が、１つ以上の支柱の間に位置決めされる、条項１～２１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２３．複数の第１の電極が、約５マイクロメートルから約６５０マイクロメートルである１対の共平面電極の間のギャップを有する、条項１～２２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２４．複数の第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、条項１～２３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２５．密接した間隔の共平面電極対が、対の間で約０．５ミリメートルから約６ミリメートルのピッチ、及び対の電極間で約１５０マイクロメートルのギャップで離間している、条項２４に記載のエンドエフェクタ。
条項２６．第１の膜が、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含み、第１の膜に固定された複数の第１の電極の第１の電極が第１の幅に対して中央に配置され、第１の膜が、第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、第１の膜に固定された複数の第１の電極の第２の電極が第２の幅に対して中央に配置される、条項１～２５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２７．組織と接触していない複数の第１の電極及び複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、条項１～２６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２８．組織と接触していない複数の第１及び第２の電極が、組織と接触している複数の第１及び第２の電極の他のものに基準信号を提供するように各々構成された複数の基準電極を含む、条項１～２６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項２９．複数の第１の電極が高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布し、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンの遠位に配置され、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、条項１～２８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３０．カテーテルシャフトの遠位端に近接して位置決めされるように構成されたエンドエフェクタの一部分に位置決めされた基準電極を更に備える、条項１～２９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３１．フレームを封入するポリマーを更に備える、条項１～３０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３２．第１の膜と第２の膜との間に位置決めされたポリマーを更に備える、条項１～３１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３３．ナビゲーションセンサを更に備え、ナビゲーションセンサは、ナビゲーションセンサの少なくとも一部が１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、条項１～３２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３４．ナビゲーションセンサが、約１６平方ミリメートルの面積を有し、単軸センサ又は二軸センサとして構成されている、条項３３に記載のエンドエフェクタ。
条項３５．１つ以上の圧電トランスデューサを更に備える、条項１～３４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３６．１つ以上の圧電トランスデューサが、複数の第１の電極のそれぞれの電極の下に配置されている、条項３５に記載のエンドエフェクタ。
条項３７．１つ以上の圧電トランスデューサが、１つ以上の支柱のうちの支柱の開口部内に位置決めされる、条項３５又は３６に記載のエンドエフェクタ。
条項３８．１つ以上の圧電トランスデューサが、第１の膜の間、第２の膜の間、及び１つ以上の支柱の間に位置決めされる、条項３５～３７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項３９．１つ以上の圧電トランスデューサがチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を含む、条項３５～３８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４０．１つ以上の圧電トランスデューサが超音波トランスデューサとして構成されている、条項３５～３９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４１．第１の膜及び第２の膜の各々が連続的な単一の膜を含む、条項１～４０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４２．第１の膜及び第２の膜の各々が、長手方向軸の少なくとも片側に配置されたカットアウトを含む、条項１～４１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４３．エンドエフェクタの中央部分をエンドエフェクタの左部分及びエンドエフェクタの右部分から分離する、１対の長手方向開口部を更に備える、条項１～４２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４４．フレームが左部分及び右部分に位置決めされ、フレームが中央部分に存在しない、条項４３に記載のエンドエフェクタ。
条項４５．エンドエフェクタが、内径を有するカテーテルを通って送達されるように構成され、中央部分が、カテーテルの内径にほぼ等しい幅を有する、条項４３又は４４に記載のエンドエフェクタ。
条項４６．左部分及び右部分が、カテーテルを通したエンドエフェクタの送達のために、中央部分に向かって折り畳まれるように構成されている、条項４３～４５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４７．複数の第１の電極の大部分がエンドエフェクタの中央部分に配置され、複数の第１の電極の第１の部分がエンドエフェクタの右部分に配置され、複数の第１の電極の第２の部分がエンドエフェクタの左部分に配置されている、条項４３～４６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４８．中央部分が、１対の長手方向開口部の各々よりも長手方向の長さが各々短い複数の開口部を含む、条項４３～４７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項４９．フレームが、左部分に位置決めされた第１の遠位端を含み、フレームが、右部分に位置決めされた第２の遠位端を含み、第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切り、フレームの第２の遠位端にわたって延在する、条項４３～４８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項５０．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端にわたって、エンドエフェクタの遠位端を横切って、及びフレームの第２の遠位端まで、単一の円弧で延在する、条項４９に記載のエンドエフェクタ。
条項５１．第１の膜及び第２の膜の少なくとも一方が、フレームの第１の遠位端からエンドエフェクタの中央部分までの第１の円弧、中央部分の遠位端を横切る第２の円弧、及び中央部分からフレームの第２の遠位端までの第３の円弧で延在する、条項４９又は５０に記載のエンドエフェクタ。
条項５２．エンドエフェクタが、自由空間において、長手方向軸の周りに弓形経路を画定する曲率を含む、条項１～５１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項５３．平面表面に押し付けられたエンドエフェクタが平面形状を含む、条項５２に記載のエンドエフェクタ。
条項５４．カテーテル制御システムであって、プロセッサと、プロセッサと通信し、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マッピング電極が第１の方向において組織に面し、カテーテルのエンドエフェクタの第１の側に配置されるように、マッピング電極からマッピング電気信号を受信することと、基準電極が第２の方向において組織から離れる方に面し、第１の側と反対のエンドエフェクタの第２の側に配置されるように、基準電極から基準電気信号を受信することと、マッピング電極と基準電極との間にある平面内に配置された音響トランスデューサから超音波電気信号を受信することと、を行わせる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を備えるカテーテル制御システム。
条項５５．カテーテル制御システムであって、プロセッサと、プロセッサと通信し、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、マッピング電極が第１の方向において組織に面し、カテーテルのエンドエフェクタの第１の側に配置されるように、マッピング電極からマッピング電気信号を受信することと、基準電極が第２の方向において組織から離れる方に面し、第１の側と反対のエンドエフェクタの第２の側に配置されるように、基準電極から基準電気信号を受信することと、エンドエフェクタの第１の側に配置された第１の複数のトモグラフィ電極に交流電流を印加することと、第１の複数のトモグラフィ電極と対になり、エンドエフェクタの第１の側に配置された第２の複数のトモグラフィ電極対の等電位を受信することと、等電位に基づいて組織の断層画像を生成することと、ディスプレイに断層画像を表示することと、を行わせる命令を含む、非一時的コンピュータ可読媒体と、を備えるカテーテル制御システム。
条項５６．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、第１の表面上で第１の方向に面する第１の対の双極電極から双極マッピング電気信号を受信することと、第２の対の基準電極がエンドエフェクタの第２の側で第１の方向と反対の第２の方向に面するように、第１の対の双極電極に対向して配置された第２の対の基準電極から基準電気信号を受信することと、を行わせる命令を更に含む、条項５４又は５５に記載のカテーテル制御システム。
条項５７．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、マッピング電極と基準電極との間にある平面内に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５６のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項５８．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、カテーテルのシャフトの遠位端に配置され、マッピング電極と基準電極との間にあるエンドエフェクタ平面に対してある角度の偏角平面に配置された単軸センサコイルからナビゲーション信号を受信することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５７のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項５９．非一時的コンピュータ可読媒体が、プロセッサによって実行されると、システムに、エンドエフェクタの電極とボディパッチ電極との間のインピーダンスに少なくとも部分的に基づいて、エンドエフェクタの位置を判定することを行わせる命令を更に含む、条項５４から５８のいずれか一項に記載のカテーテル制御システム。
条項６０．カテーテルを構築する方法であって、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの近位端に挿入することと、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの全長を通って移動させることと、組み立て済みエンドエフェクタの遠位端をカテーテルシャフトの遠位端から外に移動させることと、組み立て済みエンドエフェクタをカテーテルシャフトに固定することと、を含む方法。
条項６１．組み立て済みエンドエフェクタが、組み立て済みエンドエフェクタの近位端に電子回路を含む、条項６０に記載の方法。
条項６２．カテーテルハンドルを電子回路の周りに固定することを更に含む、条項６１に記載の方法。
条項６３．カテーテル用に構成されたエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿った方向で互いに並んで延在する第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）を含むフレーム構造（７５０ａ）を備え、各セグメントが、第１の外面と、第１の外面とほぼ反対の方向に向く第２の外面とを有し、第１の外面が少なくとも１つの第１の対の近接離間電極を含み、各第１の対の近接離間電極が、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁まで測定しておよそ０．１からおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含み、第２の外面が少なくとも１つの第２の対の近接離間電極を含み、各第２の対の近接離間電極が、一方の電極の一方の電極縁から他方の近接離間電極の最も近い電極縁までおよそ０．１ｍｍからおよそ０．４ｍｍの任意のギャップ長にわたって離間した２つの電極を含む、エンドエフェクタ。
条項６４．第１の外面が、第２の外面に実質的に平行な表面を含む、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６５．２つのセグメントが、導電性ループを形成するために一端で互いに接続され、導電性ループが、導電性ループが電磁センサを含むように、近位部分に終端抵抗を有する、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６６．第１の表面上の少なくとも１つの第１の対の近接離間電極が、２対の近接離間電極を含み、一方の対の近接離間電極が、およそ０．５ｍｍから１．５ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６７．第２の表面上の少なくとも１つの第２の対の近接離間電極が、２対の近接離間電極を含み、一方の対の近接離間電極が、およそ０．５ｍｍから２ｍｍの任意の値のそれぞれの電極の最も近い縁から測定したギャップ長（Ｌｓ）だけ他方の対の近接離間電極から分離される、条項６３に記載のエンドエフェクタ。
条項６８．各電極が、周囲環境に曝された表面積において、およそ０．０４平方ｍｍから１平方ｍｍの任意の値の表面積を有する、条項６３～６７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項６９．各電極が、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の長手方向軸に沿った長さと、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の幅とを有する周囲環境に曝された長方形領域を有する、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７０．各電極が、およそ０．１ｍｍからおよそ１ｍｍの任意の値の辺を有する周囲環境に曝された正方形領域を含む、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７１．各電極が非線形表面領域を有する、条項６３～６８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７２．第１の外面上の各電極が、第２の外面に配置された相手側電極の相手側電極表面に平行な周囲環境に曝された電極表面を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７３．各セグメントが、長手方向軸に直交する線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７４．各セグメントが、長手方向軸に直交する非線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７５．各電極が、長手方向軸に直交する線形断面領域を含み、面積が約０．００００５平方ｍｍから約０．００５平方ｍｍである、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７６．各電極が、長手方向軸に直交する非線形断面領域を含む、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７７．第３のセグメント（Ｓ３）が第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）の間に配置され、第２のセグメント（Ｓ２）が第３及び第４のセグメント（Ｓ３、Ｓ４）の間に配置されるように、互いに並んで延在する第３及び第４のセグメント（Ｓ３、Ｓ４）と、第１及び第２のセグメント（Ｓ１、Ｓ２）とを有する別のフレーム構造（７５０ｂ）を更に備える、条項６３～７０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項７８．１つのセグメントの電極が、およそ０．５ｍｍからおよそ４ｍｍの任意の値を有する第１の横方向ギャップ（Ｌｔ１）にわたって、電極の中心から隣接するセグメント上の別の電極の中心まで離間している、条項７７に記載のエンドエフェクタ。
条項７９．１つのセグメントの電極が、およそ０．３ｍｍからおよそ３．８ｍｍの任意の値を有する第２の横方向ギャップ（Ｌｔ２）にわたって、電極縁から隣接するセグメント上の別の電極の最も近い電極縁まで離間している、条項７８に記載のエンドエフェクタ。
条項８０．１つのセグメントが、第２の横方向ギャップ（Ｌｔ２）よりも小さい第３の横方向ギャップ（Ｌｔ３）にわたって、横軸に沿って別のセグメントから離間している、条項７９に記載のエンドエフェクタ。
条項８１．全てのセグメントが互いに平衡である、条項８０に記載のエンドエフェクタ。
条項８２．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の基板を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の各々に沿って延在する第１の表面と、カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、周囲環境に曝された略平面状の第１の基板を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の各々に沿って延在する第１の表面と、第１の表面に固定された１対の密接した間隔の第１の電極であって、密接した間隔の第１の対の電極が、端から端まで１ｍｍ未満離間した第１の電極及び第２の電極を含む、１対の第１の電極と、第１の表面の反対の第２の表面に固定された１対の密接した間隔の第２の電極であって、密接した間隔の第２の対の電極が、その中心を第１の表面上の第１の電極の中心に実質的に揃えて配置された第３の電極、及びその中心を第２の電極の中心に実質的に揃えて配置された第４の電極とを含み、それにより、第１及び第２の対の電極の一方が組織信号を受信するために組織と接触し、第１及び第２の対の電極の他方が遠方場信号を受信するために組織と接触していないとき、組織と接触している電極の対によって組織信号に含まれる遠方場信号の減算のために構成される、１対の第２の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項８３．カテーテルのエンドエフェクタであって、エンドエフェクタが、長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、エンドエフェクタのフレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するためにエンドエフェクタの第１の側の１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、少なくとも１つの第１の電極であって、少なくとも１つの第１の電極は、少なくとも１つの第１の電極の大部分がフレームの１つ以上の支柱の間に位置決めされるように、第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、を備えるエンドエフェクタ。
条項８４．少なくとも１つの第１の電極が複数の第１の電極を含み、第２の膜であって、第２の膜は、エンドエフェクタが、フレームの少なくとも一部が第１の膜と第２の膜との間になるように１つ以上の支柱の間に延在し、第２の膜が、周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、複数の第２の電極であって、複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、第２の表面に固定されている複数の第２の電極と、を更に備える、条項８３に記載のエンドエフェクタ。
条項８５．組織と接触していない複数の第１の電極及び複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、条項８４に記載のエンドエフェクタ。
条項８６．ポリマー封入体が、第１の膜と第２の膜との間に位置決めされている、条項８４又は８６に記載のエンドエフェクタ。
条項８７．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、条項８４～８６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項８８．１つ以上の支柱が、近位支柱と、近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、条項８４～８７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項８９．１つ以上の支柱が、エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ支柱及び／又は切り離されたループ支柱を含み、ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、第１の近位端から第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、条項８３～８８のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９０．１つ以上の支柱の少なくとも一部が、それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、条項８３～８９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９１．第１の膜がフレックス回路を含む、条項８３～９０のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９２．少なくとも１つの第１の電極が組織と接触するように位置決めされている、条項８３～９１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９３．少なくとも１つの第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、条項８３～９２のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９４．第１の膜が、第１の幅を含む第１の長手方向延在セクションを含み、第１の膜が、第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、２つの電極の一方が第１の膜に固定され、第１の幅に対して中央に配置され、２つの電極の他方が、第１の膜に固定され、第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、条項８３～９３のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９５．少なくとも１つの第１の電極が、電極が高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布した複数の第１の電極を含み、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンの遠位に配置され、高電極密度ゾーンが低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、条項８３～９４のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９６．ナビゲーションセンサを更に備え、ナビゲーションセンサは、ナビゲーションセンサの少なくとも一部が１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、条項８３～９５のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９７．第１の電極のうちの少なくとも１つのそれぞれの電極の下に配置された１つ以上の圧電トランスデューサを更に備える、条項８３～９６のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９８．エンドエフェクタが、自由空間において、弓形経路を画定する曲率を含む、条項８３～９７のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項９９．平面表面に押し付けられたエンドエフェクタが平面形状を含む、条項９８に記載のエンドエフェクタ。
条項１００．少なくとも１つの第１の電極が、略平面状の第１の表面の大部分にわたる表面積を有する単一の電極を含む、条項８３～９９のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
条項１０１．少なくとも１つの第１の電極が、第２の表面上の所定の位置に配置された複数のより小さい電極を含み、複数のより小さい電極が単一の電極から電気的に絶縁されている、条項１００に記載のエンドエフェクタ。
条項１０２．フレーム、ポリマー封入体、第１の膜、及び少なくとも１つの第１の電極を含む第１の膜構造と、１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、それぞれのフレームの１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と、を更に備える、条項８３～１０１のいずれか一項に記載のエンドエフェクタ。
【0177】
本発明に含まれる主題の例示的な実施形態について図示及び説明したが、本明細書に記載の方法及びシステムの更なる適合は、特許請求の範囲から逸脱することなく適切な修正によって達成することができる。更に、上記に述べた方法及び工程が、特定の順序で起こる特定の事象を示している場合、特定の工程は述べられた順序で行われる必要はなく、工程が、実施形態がそれらの意図される目的で機能することを可能とするものである限り、任意の順序で行われることを意図している。したがって、本開示の趣旨の範囲内であるか、又は特許請求の範囲に見出される本発明と同等である本発明の変形例が存在する限り、本特許はそれらの変形例も包含することが意図されている。一部のそのような修正は、当業者には明らかであるはずである。例えば、上述の実施例、実施形態、幾何学的形状、材料、寸法、比率、ステップなどは、例示的なものである。したがって特許請求の範囲は、明細書及び図面に記載される構造及び操作の特定の詳細に限定されるべきではない。
【0178】
〔実施の態様〕
（１） カテーテルのエンドエフェクタであって、
長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、
前記フレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、
周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するために前記エンドエフェクタの第１の側の前記１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、
少なくとも１つの第１の電極であって、前記少なくとも１つの第１の電極は、前記少なくとも１つの第１の電極の大部分が前記フレームの前記１つ以上の支柱の間に位置するように、前記第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、
を備えるエンドエフェクタ。
（２） 前記少なくとも１つの第１の電極が複数の第１の電極を含み、前記エンドエフェクタが、
第２の膜であって、前記第２の膜は、前記フレームの少なくとも一部が前記第１の膜と前記第２の膜との間になるように前記１つ以上の支柱の間に延在し、前記第２の膜が、前記周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、
複数の第２の電極であって、前記複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、前記第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（３） 組織と接触していない前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、実施態様２に記載のエンドエフェクタ。
（４） 前記ポリマー封入体が、前記第１の膜と前記第２の膜との間に位置決めされている、実施態様２に記載のエンドエフェクタ。
（５） 前記１つ以上の支柱が、近位支柱と、前記近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１） カテーテルのエンドエフェクタであって、
長手方向軸に沿って延在する１つ以上の支柱を含むフレームと、
前記フレームの大部分を取り囲むポリマー封入体と、
周囲環境に曝された略平面状の第１の表面を画定するために前記エンドエフェクタの第１の側の前記１つ以上の支柱の間に延在する第１の膜と、
少なくとも１つの第１の電極であって、前記少なくとも１つの第１の電極は、前記少なくとも１つの第１の電極の大部分が前記フレームの前記１つ以上の支柱の間に位置するように、前記第１の膜上に配置されている、少なくとも１つの第１の電極と、
を備えるエンドエフェクタ。
（２） 前記少なくとも１つの第１の電極が複数の第１の電極を含み、前記エンドエフェクタが、
第２の膜であって、前記第２の膜は、前記フレームの少なくとも一部が前記第１の膜と前記第２の膜との間になるように前記１つ以上の支柱の間に延在し、前記第２の膜が、前記周囲環境に曝された略平面状の第２の表面を画定する、第２の膜と、
複数の第２の電極であって、前記複数の第２の電極は、各第２の電極が、各第１の電極に実質的に対向して配置され、所定の位置で互いに離間するように、前記第２の表面に固定されている、複数の第２の電極と、
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（３） 組織と接触していない前記複数の第１の電極及び前記複数の第２の電極の一方が基準電極を含む、実施態様２に記載のエンドエフェクタ。
（４） 前記ポリマー封入体が、前記第１の膜と前記第２の膜との間に位置決めされている、実施態様２に記載のエンドエフェクタ。
（５） 前記１つ以上の支柱が、近位支柱と、前記近位支柱から遠位に延在する１対の支柱とを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
【0179】
（６） 前記１つ以上の支柱が、近位支柱と、前記近位支柱から遠位に延在する２から１２個の支柱とを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（７） 前記１つ以上の支柱が、前記エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、前記１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ支柱及び／又は切り離されたループ支柱を含み、前記ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、前記第１の近位端から前記第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（８） 前記１つ以上の支柱の少なくとも一部が、前記それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（９） 前記第１の膜がフレックス回路を含み、前記フレックス回路が、前記少なくとも１つの第１の電極又は第２の電極に接続された蛇行トレースを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１０） 前記少なくとも１つの第１の電極が組織と接触するように位置決めされている、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（７） 前記１つ以上の支柱が、前記エンドエフェクタの外周に近接して位置決めされた１つ以上のループ状支柱を含み、前記１つ以上のループ状支柱が、接続されたループ支柱及び／又は切り離されたループ支柱を含み、前記ループ状支柱が、第１の近位端と、近位の第２の近位端と、前記第１の近位端から前記第２の近位端まで延在する連続的で非分岐の経路とを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（８） 前記１つ以上の支柱の少なくとも一部が、前記それぞれの支柱の長さの一部に沿った可撓性勾配を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（９） 前記第１の膜がフレックス回路を含み、前記フレックス回路が、前記少なくとも１つの第１の電極又は第２の電極に接続された蛇行トレースを含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１０） 前記少なくとも１つの第１の電極が組織と接触するように位置決めされている、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
【0180】
（１１） 前記少なくとも１つの第１の電極が、複数の密接した間隔の共平面電極対を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１２） 前記第１の膜が、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含み、
前記第１の膜が、前記第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、
前記少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、前記２つの電極の一方が、前記第１の膜に固定され、前記第１の幅に対して中央に配置され、前記２つの電極の他方が、前記第１の膜に固定され、前記第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、
実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１３） 前記少なくとも１つの第１の電極が、高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布した複数の第１の電極を含み、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンの遠位に配置され、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、
実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１４） ナビゲーションセンサを更に備え、前記ナビゲーションセンサは、前記ナビゲーションセンサの少なくとも一部が前記１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１５） 第１の電極のうちの前記少なくとも１つのそれぞれの電極の下に配置された１つ以上の圧電トランスデューサ
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１２） 前記第１の膜が、第１の幅を有する第１の長手方向延在セクションを含み、
前記第１の膜が、前記第１の幅よりも大きい第２の幅を有する第２の長手方向延在セクションを含み、
前記少なくとも１つの第１の電極が２つの電極を含み、前記２つの電極の一方が、前記第１の膜に固定され、前記第１の幅に対して中央に配置され、前記２つの電極の他方が、前記第１の膜に固定され、前記第２の幅に対して中央に配置されるようになっている、
実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１３） 前記少なくとも１つの第１の電極が、高電極密度ゾーン及び低電極密度ゾーンに分布した複数の第１の電極を含み、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンの遠位に配置され、
前記高電極密度ゾーンが前記低電極密度ゾーンとほぼ等しい面積である、
実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１４） ナビゲーションセンサを更に備え、前記ナビゲーションセンサは、前記ナビゲーションセンサの少なくとも一部が前記１つ以上の支柱の間になるように位置決めされている、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１５） 第１の電極のうちの前記少なくとも１つのそれぞれの電極の下に配置された１つ以上の圧電トランスデューサ
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
【0181】
（１６） 前記エンドエフェクタが、自由空間において、弓形経路を画定する曲率を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１７） 平面表面に押しつけられた前記エンドエフェクタが平面形状を含む、実施態様１６に記載のエンドエフェクタ。
（１８） 前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面の大部分にわたる表面積を有する単一の電極を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１９） 前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面上の所定の位置に配置された複数のより小さい電極を含み、前記複数のより小さい電極が前記単一の電極から電気的に絶縁されている、実施態様１８に記載のエンドエフェクタ。
（２０） 前記フレーム、前記ポリマー封入体、前記第１の膜、及び前記少なくとも１つの第１の電極を含む第１の膜構造と、
１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、前記それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、前記それぞれのフレームの前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１７） 平面表面に押しつけられた前記エンドエフェクタが平面形状を含む、実施態様１６に記載のエンドエフェクタ。
（１８） 前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面の大部分にわたる表面積を有する単一の電極を含む、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
（１９） 前記少なくとも１つの第１の電極が、前記略平面状の第１の表面上の所定の位置に配置された複数のより小さい電極を含み、前記複数のより小さい電極が前記単一の電極から電気的に絶縁されている、実施態様１８に記載のエンドエフェクタ。
（２０） 前記フレーム、前記ポリマー封入体、前記第１の膜、及び前記少なくとも１つの第１の電極を含む第１の膜構造と、
１つ以上の追加の膜構造であって、各々が、それぞれの１つ以上の支柱を含むそれぞれのフレームと、前記それぞれのフレームの大部分を取り囲むそれぞれのポリマー封入体と、前記それぞれのフレームの前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に延在するそれぞれの膜と、前記１つ以上のそれぞれの支柱の間に位置決めされた少なくとも１つのそれぞれの電極とを含む、１つ以上の追加の膜構造と
を更に備える、実施態様１に記載のエンドエフェクタ。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図1F】
【図1G】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図10E】
【図10F】
【図11】
【外国語明細書】