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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-02-03
(54)【発明の名称】カテーテル接触力センサ
(51)【国際特許分類】
A61B 18/14 20060101AFI20230127BHJP
【ＦＩ】
A61B18/14
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022533527
(86)(22)【出願日】2020-12-02
(85)【翻訳文提出日】2022-07-13
(86)【国際出願番号】 US2020070838
(87)【国際公開番号】W WO2021113862
(87)【国際公開日】2021-06-10
(31)【優先権主張番号】62/943,572
(32)【優先日】2019-12-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】16/953,578
(32)【優先日】2020-11-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(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】ロウス・コーリー
(72)【発明者】
【氏名】ヒッツェロ・マシュー
【テーマコード（参考）】
4C160
【Ｆターム（参考）】
4C160KK03
4C160KK04
4C160KK36
4C160MM38
(57)【要約】
血管内カテーテルと共に使用可能なばねアセンブリは、管状本体、２つの取付面、及び圧縮性フレームワークを備えることができる。管状本体は、長手方向軸に沿って延び、血管系を横断するようにサイズ決めされている。各取付面は、実質的に平面の電気回路と係合するように構成することができ、管状本体内の各々長手方向軸に垂直なそれぞれの平面内に位置付けられ得る。取付面は、互いに反対方向を向いている。圧縮性フレームワークは、第１の取付面と第２の取付面との間に延びる。ばねアセンブリは、一対の取付面に取り付けられた一対の電気回路を更に含むことができる。各電気回路は、一対の電気回路が距離トランスデューサであるように誘導コイルを含むことができる。圧縮性フレームワークが圧縮及び／又は曲げられると、一対の電気回路間の距離の変化を検出することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ばねアセンブリであって、長手方向軸に沿って延びる管状本体であって、前記管状本体は血管系を横断するようにサイズ決めされている、管状本体と、
実質的に平面の電気回路と係合するように構成された第１の取付面であって、前記第１の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記長手方向軸に平行な第１の方向に面している、第１の取付面と、
実質的に平面の電気回路に係合するように構成された第２の取付面であって、前記第２の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記第１の方向とは反対の第２の方向に前記第１の取付面に面している、第２の取付面と、
前記第１の取付面と前記第２の取付面との間に延びる圧縮性フレームワークと、
を備える、ばねアセンブリ。
【請求項2】
前記管状本体内の第１の開口部であって、前記第１の開口部は、前記第１の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第１の開口部と、前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
を更に備える、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項3】
前記第１の開口部及び前記第２の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、請求項２に記載のばねアセンブリ。
【請求項4】
前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた１つ以上の開口部を更に備え、前記１つ以上の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項5】
各々が実質的に平面の電気回路に係合するようにそれぞれ構成され、前記管状本体内に位置決めされた第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面を更に備え、前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内で同一平面上にあり、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内で同一平面上にあり、
前記第３の取付面及び前記第４の取付面は互いに対向しており、
前記第５の取付面及び前記第６の取付面は互いに対向している、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項6】
前記管状本体内の第１の開口部であって、前記第１の開口部は、前記第１の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第１の開口部と、前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
前記管状本体内の第３の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第３の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第３の開口部と、
前記管状本体内の第４の開口部であって、前記第４の開口部は、前記第４の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第４の開口部と、
前記管状本体内の第５の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第５の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第５の開口部と、
前記管状本体内の第６の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第６の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第６の開口部と、
各々が前記圧縮性フレームワークによってそれぞれ取り囲まれた３つの開口部と、
を更に備える、請求項５に記載のばねアセンブリ。
【請求項7】
前記第１の取付面、前記第２の取付面、前記第３の取付面、前記第４の取付面、前記第５の取付面、及び前記第６の取付面は、互いに実質的に同様のサイズを備えており、前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されており、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されている、請求項５に記載のばねアセンブリ。
【請求項8】
前記第１の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えており、前記第２の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えている、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項9】
前記管状本体の第１の端部から前記第１の方向に延びる第１の複数の係合延長部であって、前記第１の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第１の複数の係合延長部と、前記管状本体の第２の端部から前記第２の方向に延びる第２の複数の係合延長部であって、前記第２の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第２の複数の係合延長部と、
を更に備える、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項10】
前記第１の複数の係合延長部は、３つの突出部からなり、前記第２の複数の係合延長部は、３つの突出部からなる、請求項９に記載のばねアセンブリ。
【請求項11】
前記第１の取付面に取り付けられた第１の電気回路であって、前記第１の電気回路は第１の誘導コイルを含む、第１の電気回路と、前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
を更に備える、請求項１に記載のばねアセンブリ。
【請求項12】
前記第１の取付面に取り付けられた第１の電気回路であって、前記第１の電気回路は第１の誘導コイルを含む、第１の電気回路と、前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
前記第３の取付面に取り付けられた第３の電気回路であって、前記第３の電気回路は第３の誘導コイルを含む、第３の電気回路と、
前記第４の取付面に取り付けられた第４の電気回路であって、前記第４の電気回路は第４の誘導コイルを含む、第４の電気回路と、
前記第５の取付面に取り付けられた第５の電気回路であって、前記第５の電気回路は第５の誘導コイルを含む、第５の電気回路と、
前記第６の取付面に取り付けられた第６の電気回路であって、前記第６の電気回路は第６の誘導コイルを含む、第６の電気回路と、
前記管状本体の外面上に延び、前記第１の電気回路を前記第３の電気回路に接合する第１の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第３の電気回路を前記第５の電気回路に接合する第２の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第２の電気回路を前記第４の電気回路に接合する第３の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第４の電気回路を前記第６の電気回路に接合する第４の電気回路セグメントと、
を更に備える、請求項５に記載のばねアセンブリ。
【請求項13】
血管内力プローブであって、近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は、前記力プローブが沿って延びる長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
を備える、血管内力プローブ。
【請求項14】
前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器を更に備え、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、請求項１３に記載の血管内力プローブ。
【請求項15】
前記第１の誘導コイルを電気的に接続する第１の接続導体を更に備え、前記第１の接続導体は、前記第１の平面内で前記長手方向軸を中心に円周方向に延び、前記カテーテル連結器の外面の外側に位置決めされている、請求項１４に記載の血管内力プローブ。
【請求項16】
前記第１の平面内に限定された第３の誘導コイルと、前記第２の平面内に限定された第４の誘導コイルと、
前記第１の平面内に限定された第５の誘導コイルと、
前記第２の平面内に限定された第６の誘導コイルと、
を更に備える、請求項１３に記載の血管内力プローブ。
【請求項17】
前記圧縮性フレームワークは、前記長手方向軸に屈曲部を画定するように更に屈曲可能であり、それによって前記第１の平面及び前記第２の平面を非平行にする、請求項１３に記載の血管内力プローブ。
【請求項18】
前記第１の誘導コイルに電気的に接続された発電機と、前記第２の誘導コイルに電気的に接続された電気測定ツールと、
を更に備える、請求項１３に記載の血管内力プローブ。
【請求項19】
電気診断システムを更に備え、前記電気診断システムは、前記第１の誘導コイルと前記第２の誘導コイルとの間の第１の距離に対応する第１の電気信号を受信することと、
前記第３の誘導コイルと前記第４の誘導コイルとの間の第２の距離に対応する第２の電気信号を受信することと、
前記第５の誘導コイルと前記第６の誘導コイルとの間の第３の距離に対応する第３の電気信号を受信することと、
前記非外傷性遠位端に加えられる力を表す３次元力ベクトルを決定することであって、前記力ベクトルは、前記第１の電気信号、前記第２の電気信号、及び前記第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて決定される、ことと、を行うように構成されている、
請求項１６に記載の血管内力プローブ。
【請求項20】
カテーテルであって、近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器であって、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、カテーテル連結器と、
前記近位管に取り付けられた細長いカテーテル管であって、前記第１の誘導コイルを取り囲み、前記第２の誘導コイルを取り囲み、前記圧縮性フレームワークを取り囲み、前記カテーテル連結器を取り囲み、前記カテーテルの近位端まで延びる、細長いカテーテル管と、
を備える、カテーテル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、力、圧力、機械的張力、及び／又は機械的圧縮を測定する診断及び外科的目的のための器具に関し、より具体的には、心臓内の診断及び／又は外科的処置のためのカテーテルベースのプローブに関する。
【背景技術】
【0002】
心房細動などの心不整脈は、心臓組織の諸領域が隣接組織に電気信号を異常に伝導することによって正常な心周期を阻害し、非同期的な律動を引き起こす場合に発生する。
【0003】
不整脈を治療するための処置としては、不整脈の原因となる信号の発生源を外科的に破壊すること、及びそのような信号の伝導路を破壊することが挙げられる。カテーテルを介してエネルギーを印加して心臓組織を選択的に焼灼することによって、心臓の一部分から別の部分への望ましくない電気信号の伝播を阻止又は変更することが時に可能である。アブレーションプロセスは、非導電性の損傷部を形成することによって望ましくない電気経路を破壊するものである。
【0004】
１つ以上の圧力変換器を利用すること（特許第６，６９５，８０８号、同第６，２４１，７２４号）、心臓内の電気的活動を測定するために電極を利用すること（米国特許第６，９１５，１４９号）、電気機械的運動センサを利用すること（米国特許出願公開第２００７／０１００３３２号）、先端電極と戻り電極との間のインピーダンスを測定すること（米国特許第５，９３５，０７９号、同第５，８３６，９９０号、及び同第５，４４７，５２９号）、及び蛍光透視撮像を利用すること（米国特許出願公開第２００５／０２０３５９７号）を含む、組織との電極接触を検証するための当技術分野における様々な試みが、試行又は提案されてきた。
【0005】
その全体があたかも完全に記載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、優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号の付録に添付された、Ｇｏｖａｒｉらの米国特許出願公開第２００９／００９３８０６号は、カテーテルの遠位端に位置する弾性部材の圧力に応じた変形が、センサを使用して測定される、接触圧力測定の別の用途を記載している。
【0006】
その全体があたかも完全に記載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優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号の付録に添付された、Ｇｌｉｎｅｒらの米国特許第９，１６８，００４号は、カテーテル電極接触を決定するために、２つの電極間のインピーダンスに基づく機械学習を使用することを記載している。
【0007】
その全体があたかも完全に記載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優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号の付録に添付された、Ｇｏｖａｒｉらの米国特許出願公開第２０１８／０２５６１１０号は、一対のばねコイルと、ばねコイルの両側に位置する送信機回路及び受信機回路を有するトランスデューサとを有する可撓性プローブを記載している。ばねコイルは、プローブの遠位先端に加えられる圧力に応答して変形して、送信機及び受信機回路を互いに対して移動させる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示のいくつかの実施形態によれば、血管内カテーテルと共に使用可能なばねアセンブリが提供される。ばねアセンブリは、管状本体と、実質的に平坦な電気回路に係合するように構成された第１の取付面と、実質的に平坦な電気回路に係合するように構成された第２の取付面と、第１の取付面と第２の取付面との間に延びる圧縮性フレームワークとを備えることができる。管状本体は、長手方向軸に沿って延びる。管状本体は、血管系を横断するようなサイズである。第１の取付面は、長手方向軸に垂直に、管状本体内に位置決めされ、長手方向軸に平行な第１の方向に面している。第２の取付面は、長手方向軸に垂直に、管状本体内に位置決めされ、第１の方向とは反対の第２の方向に第１の取付面に面している。
【0009】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、管状本体内の第１の開口部及び管状本体内の第２の開口部を更に備える。第１の開口部は、第１の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。第２の開口部は、第２の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。第１の開口部及び第２の開口部は、圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である。
【0010】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、圧縮性フレームワークによって取り囲まれた１つ以上の開口部を更に備える。圧縮性フレームワークによって取り囲まれた１つ以上の開口部は、圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能であり得る。
【0011】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、各々が実質的に平面の電気回路に係合するようにそれぞれ構成され、管状本体内に位置決めされた第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面を更に備える。第１の取付面、第３の取付面、及び第５の取付面は、長手方向軸に垂直な第１の平面内で同一平面上にある。第２の取付面、第４の取付面、及び第６の取付面は、長手方向軸に垂直な第２の平面内で同一平面上にある。第３の取付面及び第４の取付面は互いに対向している。第５の取付面及び第６の取付面は互いに対向している。
【0012】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、第１の開口部、第２の開口部、第３の開口部、第４の開口部、及び第５の開口部を備える。管状本体内の第１の開口部は、第１の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。管状本体内の第２の開口部は、第２の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。管状本体内の第３の開口部は、第３の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。管状本体内の第４の開口部は、第４の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。管状本体内の第５の開口部は、第５の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。管状本体内の第６の開口部は、第６の取付面及び圧縮性フレームワークによって取り囲まれている。ばねアセンブリは、各々が圧縮性フレームワークによってそれぞれ取り囲まれた３つの追加の開口部を更に備え得る。
【0013】
第１の取付面、第２の取付面、第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面を含むいくつかの実施形態では、各取付面は、残りの取付面の各々と実質的に同様のサイズを有する。
【0014】
第１の取付面、第３の取付面、及び第５の取付面を含むいくつかの実施形態では、第１の取付面、第３の取付面、及び第５の取付面は、長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に互いに１２０°離間している。
【0015】
第２の取付面、第４の取付面、及び第６の取付面を含むいくつかの実施形態では、第２の取付面、第４の取付面、及び第６の取付面は、長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に互いに１２０°離間している。
【0016】
いくつかの実施形態では、第１の取付面は、その上に複数のＴ字形のくぼみを備える、及び／又は第２の取付面は、その上に複数のＴ字形のくぼみを備える。取付面のいくつか又は全ては、その上に複数のＴ字形のくぼみを備える。
【0017】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、管状本体の第１の端部から第１の方向に延びる複数の係合延長部と、管状本体の第２の端部から第２の方向に延びる複数の係合延長部とを更に備える。管状本体の両側の各係合延長部は、そこから長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える。
【0018】
複数の係合延長部を備えるいくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、管状本体の第１の端部から第１の方向に延びる正確に３つの係合延長部と、管状本体の第２の端部から第２の方向に延びる正確に３つの係合延長部とを備える。
【0019】
いくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、第１の電気回路及び第２の電気回路を更に備える。第１の電気回路は、第１の取付面に取り付けられている。第１の電気回路は、第１の誘導コイルを備える。第２の電気回路は、第２の取付面に取り付けられている。第２の電気回路は、第２の誘導コイルを備える。
【0020】
第１の取付面、第２の取付面、第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面並びに第１及び第２の電気回路を備えるいくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、第３の電気回路、第４の電気回路、第５の電気回路、及び第６の電気回路を更に備える。第１の電気回路は、第１の取付面に取り付けられている。第１の電気回路は、第１の誘導コイルを備える。第２の電気回路は、第２の取付面に取り付けられている。第２の電気回路は、第２の誘導コイルを備える。第３の電気回路は、第３の取付面に取り付けられている。第３の電気回路は、第３の誘導コイルを備える。第４の電気回路は、第４の取付面に取り付けられている。第４の電気回路は、第４の誘導コイルを備える。第５の電気回路は、第５の取付面に取り付けられている。第５の電気回路は、第５の誘導コイルを備える。第６の電気回路は、第６の取付面に取り付けられている。第６の電気回路は、第６の誘導コイルを備える。
【0021】
第１の電気回路、第２の電気回路、第３の電気回路、第４の電気回路、第５の電気回路、及び第６の電気回路を含むいくつかの実施形態では、ばねアセンブリは、各々が管状本体の外面上に延びる、第１の電気回路セグメント、第２の電気回路セグメント、第３の電気回路セグメント、及び第４の電気回路セグメントを更に備えることができる。第１の電気回路セグメントは、第１の電気回路を第３の電気回路に接合する。第２の電気回路セグメントは、第３の電気回路を第５の電気回路に接合する。第３の電気回路セグメントは、第２の電気回路を第４の電気回路に接合する。第４の電気回路セグメントは、第４の電気回路を第６の電気回路に接合する。
【0022】
本開示のいくつかの実施形態によれば、管状セグメントと、管状セグメント内の第１の取付面と、管状セグメント内の第２の取付面と、第１の取付面と第２の取付面との間に延びる圧縮性フレームワークと、カテーテルと、非外傷性プローブ先端とを含む力プローブが更に提供される。管状セグメントは、長手方向軸に沿って延びる。管状セグメントは、血管系を横断するようなサイズである。第１の取付面は、実質的に平坦な電気回路と係合するように構成されている。第１の取付面は、長手方向軸に垂直に、管状セグメントの側壁に位置決めされ、長手方向軸に平行な第１の方向に面している。第２の取付面は、実質的に平坦な電気回路と係合するように構成されている。第２の取付面は、長手方向軸に垂直に、管状セグメントの側壁に位置決めされ、第１の方向とは反対の第２の方向に第１の取付面に面している。カテーテルは、管状セグメントの第１の端部に取り付けられている。非外傷性プローブ先端は、管状セグメントの第２の端部に取り付けられている。
【0023】
本開示のいくつかの実施形態によれば、近位管と、非外傷性遠位端と、第１の誘導コイルと、第２の誘導コイルと、圧縮性フレームワークとを備える血管内力プローブが更に提供される。近位部分は、血管系を横断するようにサイズ決めされた細長い本体を含む。近位管及び非外傷性遠位端は、力プローブが沿って延びる長手方向軸を画定する。第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルは各々、近位管と非外傷性遠位端との間に取り付けられている。第１の誘導コイルは、長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定されている。第２の誘導コイルは、長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定されている。圧縮性フレームワークは、第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、長手方向軸に平行に圧縮可能である。
【0024】
いくつかの実施形態では、血管内力プローブは、近位管及び非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器を更に備える。カテーテル連結器は、圧縮性フレームワークを含む。カテーテル連結器は、第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルを構造的に支持する。
【0025】
いくつかの実施形態では、血管内力プローブは、第１の誘導コイルを電気的に接続する第１の接続導体を更に備える。第１の接続導体は、第１の平面内で長手方向軸を中心に円周方向に延び、カテーテル連結器の外面の外側に位置決めされる。
【0026】
いくつかの実施形態では、血管内力プローブは、第３の誘導コイル、第４の誘導コイル、第５の誘導コイル、及び第６の誘導コイルを更に備える。第３の誘導コイル及び第５の誘導コイルは、第１の平面内に限定されている。第４の誘導コイル及び第６の誘導コイルは、第２の平面内に限定されている。
【0027】
いくつかの実施形態では、圧縮性フレームワークは、長手方向軸に屈曲部を画定するように屈曲可能であり、それによって第１の平面及び第２の平面を非平行にする。
【0028】
いくつかの実施形態では、血管内力プローブは、発電機及び電気測定ツールを更に備える。発電機は、第１の誘導コイルに電気的に接続されている。電気測定ツールは、第２の誘導コイルに電気的に接続されている。
【0029】
いくつかの実施形態では、血管内力プローブは、電気診断システムを更に備え、電気診断システムは、第１の誘導コイルと第２の誘導コイルとの間の第１の距離に対応する第１の電気信号を受信することと、第３の誘導コイルと第４の誘導コイルとの間の第２の距離に対応する第２の電気信号を受信することと、第５の誘導コイルと第６の誘導コイルとの間の第３の距離に対応する第３の電気信号を受信することと、非外傷性遠位端に加えられた力を表す３次元力ベクトルを決定することであって、力ベクトルは、第１の電気信号、第２の電気信号、及び第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて決定される、ことと、を行うように構成されている。
【0030】
本開示のいくつかの実施形態によれば、近位管と、非外傷性遠位端と、第１の誘導コイルと、第２の誘導コイルと、圧縮性フレームワークと、カテーテル連結器と、細長いカテーテル管とを備えるカテーテルが更に提供される。
【0031】
近位管及び非外傷性遠位端は、長手方向軸を画定する。
【0032】
第１の誘導コイルは、近位管と非外傷性遠位端との間に取り付けられる。第１の誘導コイルは、長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定されている。
【0033】
第２の誘導コイルは、近位管と非外傷性遠位端との間に取り付けられ、長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定されている。
【0034】
圧縮性フレームワークは、第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、長手方向軸に平行に圧縮可能である。
【0035】
カテーテル連結器は、近位管及び非外傷性遠位端に取り付けられている。カテーテル連結器は、圧縮性フレームワークを含み、第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルを構造的に支持する。
【0036】
細長いカテーテル管は、近位管に取り付けられ、第１の誘導コイルを取り囲み、第２の誘導コイルを取り囲み、圧縮性フレームワークを取り囲み、カテーテル連結器を取り囲み、カテーテルの近位端まで延びる。
【0037】
以下の本発明の実施形態の詳細な説明を図面と併せ読むことによって、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】
【0038】
【図1】本開示のいくつかの実施形態によるばねアセンブリの図である。
【図2】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリのカテーテル連結器の立面図である。
【図3】本開示のいくつかの実施形態による、カテーテル連結器の断面図である。
【図4】本開示のいくつかの実施形態による、立面図におけるばねアセンブリの図である。
【図5】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリの電気回路の図である。
【図6A】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリに挿入するための電気回路を開くためのシーケンスの図である。
【図6B】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリに挿入するための電気回路を開くためのシーケンスの図である。
【図7】本開示のいくつかの実施形態による、歪み緩和のために成形された接続セグメントを有する電気回路の図である。
【図8】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリの別の電気回路の図である。
【図9】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリを含む部分的に組み立てられたカテーテルの力プローブの構成要素の図である。
【図10】本開示のいくつかの実施形態による、ばねアセンブリを含む部分的に組み立てられたカテーテルの力プローブの構成要素の別の図である。
【図11】本開示のいくつかの実施形態による、カテーテル及び力プローブを利用する医療処置の図である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
本明細書で使用される場合、任意の数値又は数値の範囲に対する「約」又は「およそ」という用語は、構成要素の部分又は構成要素の集合が、本明細書において説明されるその意図された目的に沿って機能することを可能にする、好適な寸法の許容誤差を示すものである。より具体的には、「約」又は「およそ」は、列挙された値の±１０％の値の範囲を指すことがあり、例えば、「約９０％」は、８１％～９９％の値の範囲を指すことがある。更に、本明細書で使用される場合、「患者」、「宿主」、「ユーザ」、及び「被験者」という用語は、任意のヒト又は動物被験体を指し、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。
【0040】
本明細書で使用される場合、「コンピューティングシステム」という用語は、スタンドアロンの機械若しくはデバイス、及び／又は機械、構成要素、モジュール、システム、サーバ、プロセッサ、メモリ、検出器、ユーザインタフェース、コンピューティングデバイスインタフェース、ネットワークインタフェース、ハードウェア要素、ソフトウェア要素、ファームウェア要素、及び他のコンピュータ関連ユニットの組み合わせを含むことを意図している。限定ではなく例として、コンピューティングシステムは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、プロセッサ、ポータブル電子デバイス、ポータブル電子医療機器、据え置き型若しくは半据え置き型電子医療機器、又は他の電子データ処理装置のうちの１つ以上を含むことができる。
【0041】
本明細書で使用される場合、「構成要素」、「モジュール」、「システム」、「サーバ」、「プロセッサ」、「メモリ」などの用語は、限定されるものではないが、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行中のソフトウェアなどの１つ以上のコンピュータ関連ユニットを含むことが意図されている。例えば、構成要素は、プロセッサ上で実行されるプロセス、オブジェクト、実行可能な、実行スレッド、プログラム、及び／又はコンピュータであってもよいが、これらに限定されない。例示として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーション及びコンピューティングデバイスの両方を構成要素とすることができる。１つ以上の構成要素は、プロセス及び／又は実行スレッド内に存在することができ、構成要素は、１つのコンピュータ上に局在化されてもよく、及び／又は２つ以上のコンピュータ間に分散されてもよい。更に、これらの構成要素は、それに記憶された様々なデータ構造を有する様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。構成要素は、ローカルシステム、分散システム内の別の構成要素と対話する１つの構成要素からのデータなどの１つ以上のデータパケットを有する信号に従うなどして、ローカル及び／又はリモートプロセスによって、及び／又は他のシステムとのインターネットなどのネットワークを介して信号によって、通信することができる。コンピュータ可読媒体は非一時的であり得る。非一時的コンピュータ可読媒体としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電子的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光学記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶装置、又はコンピュータ可読命令及び／又はデータを記憶するために使用することができる任意の他の有形の物理媒体が挙げられるが、それらに限定されない。
【0042】
本明細書で使用される場合、「トレース」という用語は、プリント回路に一体化された経路、個々のワイヤ、リボンケーブル内の導体、又は本開示の教示に従って当業者によって認識及び理解される他のそのような構造などの、電気回路内の導電経路を含む。
【0043】
本明細書で使用するとき、「管状」及び「管」という用語は、直円柱又は断面が厳密に円周である構造、又はその長さ全体にわたって均一な断面である構造に限定されない。例えば、管状構造又は管状システムは、概して、実質的な直円柱構造として図示される。しかしながら、管システムは、本開示の範囲から逸脱することなく、テーパ状外側表面、湾曲した外側表面、及び／又は部分的に平坦な外面を有し得る。
【0044】
図１は、カテーテル連結器１９０、遠位回路１８０、及び近位回路１１０を含むばねアセンブリ１００を示す。ばねアセンブリ１００は、血管系を横断するようにサイズ決めされる。従って、その全ての構成要素及び下位構成要素は、血管系を横断するようなサイズである。カテーテル連結器１９０は、遠位回路１８０と、近位回路１１０の対向部分１１４とを互いに対して移動させるように圧縮可能である。遠位回路１８０及び近位回路１１０は、遠位回路１８０と近位回路１１０の対向部分１１４との間の１つ以上の位置における１つ以上の距離（又は距離の変化）を示す電気信号を提供するように構成されている。
【0045】
カテーテル連結器１９０は、それを通って延びる長手方向軸Ｌ－Ｌを画定する管状本体を有する。カテーテル連結器１９０は、血管系を横断するようにサイズ決めされている。カテーテル連結器１９０は、長手方向軸Ｌ－Ｌに沿ってばねアセンブリ１００に力が加えられたときに圧縮され得る圧縮性フレームワーク１９６を含み、圧縮性フレームワーク１９６はまた、長手方向軸に非平行な力によって撓み、それによって連結器１９０を曲げることができる。長手方向軸Ｌ－Ｌは、連結器１９０の管状本体によって画定されるため、連結器１９０の屈曲部は、それによって長手方向軸Ｌ－Ｌに屈曲部を作り出す。
【0046】
連結器１９０は、遠位回路１８０が取り付けられる遠位取付面２０６、２１０、２２４と、近位回路１１０の一部１１４が取り付けられる近位取付面２０４、２０８、２２２とを含む。取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は各々、遠位回路１８０、及び近位回路１１０の対向部分１１４など、実質的に平坦な電気回路に係合するように構成されている。各取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は、長手方向軸Ｌ－Ｌに対して実質的に垂直である。各近位取付面２０４、２０８、２２２は、各近位取付面２０６、２１０、２２４が長手方向軸に平行な第１の方向に向かって面し、各遠位取付面が、第１の方向とは反対で長手方向軸に平行な第２の方向にそれぞれの近位取付面２０４、２０８、２２２に向かって面するように、遠位取付面２０４、２０８、２２２のそれぞれの取付面に向かって面する。近位取付面２０４、２０８、２２２の各々は、対向する遠位取付面２０６、２１０、２２４の鏡像としてサイズ決め及び成形され得る。
【0047】
連結器１９０は、第１の平面Ｐ１において同一平面上にある３つの遠位取付面２０６、２１０、２２４と、第２の平面Ｐ２において同一平面上にある３つの近位取付面２０４、２０８、２２２とを含むことができる。第１の平面Ｐ１及び第２の平面Ｐ２は各々、長手方向軸Ｌ－Ｌに対して垂直である。第１の遠位面２０６は、第２の近位面２０４に対向して位置決めされる。第３の遠位面２１０は、第４の近位面２０８に対向して位置決めされ、第５の遠位面２２４は、第６の近位面２２２に対向して位置決めされる。第１の面２０６、第３の面２１０及び第５の面２２４は、第１の面Ｐ１において同一平面上にある。第２の面２０４、第４の面２０８及び第６の面２２２は、第２の面Ｐ２において同一平面上にある。第１の取付面２０４、第２の取付面２０６、第３の取付面２０８、第４の取付面２１０、第５の取付面２２２、及び第６の取付面２２４は、互いに実質的に同様のサイズを有する。第１の取付面２０６、第３の取付面２１０、及び第５の取付面２２４は、長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されている。第２の取付面２０４、第４の取付面２０８、及び第６の取付面２２２は、長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されている。
【0048】
各取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は、連結器１９０の管状本体の側壁に位置決めされる。
【0049】
圧縮性フレームワーク１９６は、近位取付面２０４、２０８、２２２から遠位取付面２０６、２１０、２２４まで延びる。
【0050】
カテーテル連結器１９０は、カテーテル１４の二つの部分を接合するように更に構成される（図１１参照）。カテーテル連結器１９０は、管状本体の遠位端まで延びる遠位係合延長部１９４と、管状本体の近位端まで延びる近位係合延長部１９２とを有する。
【0051】
遠位回路１８０と、近位回路１１０の対向部分１１４は、互いに対向して位置決めされた誘導コイルを含むことができる。各誘導コイルは、圧縮性フレームワーク１９６を間に挟んで別の誘導コイルに対向して位置決めすることができる。対向コイルは、送信機として作用する１つ以上のコイル（好ましくは近位回路１１０の部分１１４上）と、受信機として作用する１つ以上の対向コイル（好ましくは遠位回路１８０上）とを有する誘導距離センサとして作用するように構成することができる。ばねアセンブリ１００を含む力プローブは、送信機として作用するコイル（複数可）に電気的に接続された発電機と、受信機として作用するコイル（複数可）に電気的に接続された電気測定ツールとを含むことができる。
【0052】
遠位回路１８０は、３つの誘導コイル１８４（図８参照）を含むことができ、近位回路１１０の対向部分１１４は、３つの誘導コイル１１６、１１８、１２０（図５参照）を含むことができる。遠位回路１８０上の誘導コイル１８４の各々は、近位回路１１０上のそれぞれの誘導コイル１１６、１１８、１２０に対向して位置決めすることができる。遠位回路１８０上の誘導コイル１８４は、連結器１９０の遠位取付面２０６、２１０、２２４（遠位取付面は、第１の平面Ｐ１において同一平面上にある）に取り付けられることによって、また、例えば平面コイルによって、長手方向軸Ｌ－Ｌに垂直な平面に限定することができる。近位回路１１０の対向部分１１４上の誘導コイル１１６、１１８、１２０は、連結器１９０の近位取付面２０４、２０８、２２２（近位取付面は、第２の平面において同一平面上にある）に取り付けられることによって、また、例えば平面コイルによって、長手方向軸Ｌ－Ｌに垂直な平面に限定することができる。
【0053】
血管内力プローブは、対になって３つの誘導距離センサを形成する６つの誘導コイル１８４、１１６、１１８、１２０を含むことができる。力プローブは、第１のコイル対、第２のコイル対、及び第３のコイル対の間の第１の距離、第２の距離、及び第３の距離にそれぞれ対応する第１の電気信号、第２の電気信号、及び第３の電気信号を受信するように構成された電気診断システムを更に含むことができる。電気診断システムは、第１の電気信号、第２の電気信号、及び第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて、力プローブの先端に加えられる力を表す３次元力ベクトルを決定するように更に構成することができる。
【0054】
連結器１９０は、誘導コイル１８４、１１６、１１８、１２０を構造的に支持することができる。
【0055】
近位回路１１０は、追加のセンサ及び／又はエネルギー源への接続のための追加の回路部１２４、１３４、１４２を更に含むことができる。（図５を参照）。
【0056】
図２は、カテーテル連結器１９０の立面図である。図３は、図２のカテーテル連結器１９０の断面図である。図２及び図３をまとめて参照すると、連結器１９０の管状本体は、圧縮性フレームワーク１９６の領域に開口部２３２、２３４、２３６を含む。図示のように、管状本体は、圧縮性フレームワーク１９６の近位取付面２０４、２０８、２２２のうちの１つ及びストラット２２６によって各々取り囲まれた３つの近位開口部２３２を含む。図示のように、管状本体は、圧縮性フレームワークの遠位取付面２０６、２１０、２２４のうちの１つ及びストラット２２６によって各々取り囲まれた３つの遠位開口部２３４を含む。図示のように、管状本体は、圧縮性フレームワーク１９６のストラット２２６によって各々取り囲まれた３つの中央開口部２３６を含む。
【0057】
圧縮性フレームワークのストラット２２６及び開口部２３２、２３４、２３６は、代替的に、ばねアセンブリ１００がカテーテル力プローブの一部として操作されるときに圧縮性フレームワーク１９６の圧縮及び／又は屈曲を可能にするように構成することができる。ストラット２３６は、所定の移動長さ（長手方向軸Ｌ－Ｌ及び／又は軸外の方向）及び／又は所定のばね定数を提供するように、サイズ決め、成形、位置決め、ないしは別の方法で構成することができる。ばね定数及び／又は移動長さは、特定の用途又は用途の範囲に必要な臨床動作範囲に基づいて決定することができる。ストラット２３６は、特定の用途で必要とされる接触力（例えば、５００ｇ以下）の臨床動作範囲に基づいて、特定の移動長さ及びばね定数をもたらすように設計することができる。
【0058】
管状本体の開口部２３２、２３４、２３６の一部又は全ては、圧縮性フレームワーク１９６が圧縮されると折り畳まれ得る。取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４のうちの１つによって部分的に取り囲まれた開口部２３２、２３４は、圧縮性フレームワーク１９６が圧縮されたときに折り畳むことができる。追加的又は代替的に、圧縮性フレームワーク１９６のストラット２２６によって取り囲まれた開口部２３６は、圧縮性フレームワーク１９６が圧縮されたときに折り畳むことができる。
【0059】
各取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は、遠位回路１８０及び近位回路１１０を接着するのに適した液体接着剤を受け取るように構成することができる。各取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は、接着剤が流れ込むことができるＴ字形のくぼみ２２８を含むことができる。Ｔ字形のくぼみ２２８は、滑らかな平坦な取付面と比較して、取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４への接着の固定を改善することができる。あるいは、各取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４は、本開示の教示に従って当業者によって認識及び理解されるように、接着を改善するために他の方法で処理することができる。
【0060】
連結器１９０は、長手方向軸Ｌ－Ｌに平行な、管状本体の第１の端部から延びる複数の係合延長部１９４と、長手方向軸Ｌ－Ｌに平行な、管状本体の第２の端部から延びる複数の係合延長部１９２とを更に含むことができる。管状本体の両側の各係合延長部１９２、１９４は、そこから長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部１９２、１９５を含むことができる。ばねアセンブリは、管状本体の第１の端部から延びる正確に３つの係合延長部１９２と、管状本体の第２の端部から延びる正確に３つの係合延長部１９４とを含み得る。
【0061】
図４は、ばねアセンブリ１００内の遠位回路１８０及び近位回路１１０の対向部分１１４の位置の図を提供するための、ばねアセンブリ１００の遠位部分の立面図である。この図では、連結器１９０の管状本体の外面の外側に延びる４つの電気回路セグメント１３２、１３６、１８６を見ることができる。
【0062】
遠位電気回路１８０は、図８により詳細に示されている。図４及び図８をまとめて参照すると、遠位電気回路１８０は、各々が連結器１９０の管状本体の外面上に延びる２つのセグメント１８６を含む。２つのセグメント１８６は各々、遠位電気回路１８０の３つのより大きな部分１７８が２つのセグメント１８６によって接続されるように、遠位電気回路１８０の２つのより大きな部分１７８を接続する。遠位回路１８０の誘導コイル１８４は、遠位回路１８０のより大きな部分１７８に位置決めされる。
【0063】
近位回路１１０は、図５により詳細に示されている。図４及び図５をまとめて参照すると、遠位回路１８０の反対側に位置決めされた近位回路１１０の部分１１４は、２つの接続セグメント１３２、１３６を含む。近位回路１１０の第１の接続セグメント１３２は、第１のより大きな部分１６４を第２のより大きな部分１６２に接合する。近位回路１１０の第２のセグメント１３６は、第２のより大きな部分１６２を第３のより大きな部分１６０に接合する。
【0064】
より大きな部分１６０、１６２、１６４、１７８は、それぞれの回路１８０、１１４が連結器１９０に取り付けられたときに、各それぞれの取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４を横切って連結器１９０の内面によって画定される内腔２１２内に延びるように各々成形することができる。接続セグメント１３２、１３６、１８６は、連結器１９０の外面上に延びるように位置決めされる。各セグメント１３２、１３６、１８６及びその対となる隣接するより大きな部分１６０、１６２、１６４、１７８は、取付面２０４、２０６、２０８、２１０、２２２、２２４の間のストラットフレームワーク１９６の一部をその中に位置付けることができるノッチを形成する。このように構成されると、回路１８０、１１４を、長手方向軸Ｌ－Ｌに垂直な平面Ｐ１、Ｐ２（図１）内で互いに平行に整列させることができる。回路１１４、１８０は、いくつかの他の既知の力センサ設計と比較して、互いにより近くに位置決めすることができる。
【0065】
図５は、ばねアセンブリ１００内の近位回路１１０として使用することができるフレキシブル回路１１０の図である。フレキシブル回路１１０をカテーテル内で使用して、力に関する信号を医師のコンソールのプロセッサに提供することができる。フレキシブル回路１１０はまた、位置に関する信号を提供する回路を含むことができる。フレキシブル回路１１０は、実質的に円形の部分１１４を含む実質的に平坦な基板１１２を含む。円形部分１１４は、図１及び図４に示すように、遠位回路１８０に対向するカテーテル連結器１９０に取り付けられるように成形されている。基板１１２は、長手方向軸Ｌ－Ｌの周りを包むように成形された追加部分１２４、１３４、１４２を含む。追加部分１２４、１３４、１４２は、図示又は他の形状のように実質的に長方形の形状を有することができる。部分１１４、１２４、１３４、１４２は、コネクタセグメント１４４、１４６、１４８によって接合することができる。長方形部分１２４、１３４、１４２及び関連するコネクタセグメント１４６、１４８の幅は、カテーテル、スリーブ、シース、又は他のそのような管状構造体内又はその周りに巻き付けられたときに、追加部分１２４、１３４、１４２が長手方向軸Ｌ－Ｌをほぼ完全に取り囲むようなサイズにすることができる。基板１１２は、非導電性であり、高温に耐えることができる適切な材料、例えばポリイミド、ポリアミド、又は液晶ポリマー（ＬＣＰ）から形成することができる。あるいは、部分１１４、１２４、１３４、１４２及びセグメント１４４、１４６、１４８の一部又は全ては、基板１１２とは別の基板上に構築され、当業者に知られているプロセスによって回路１１０を形成するために接合され得る。
【0066】
回路１１０の円形部分１１４は、図４に関連して図示及び説明したように、３つのより大きな部分１６０、１６２、１６４及び２つの接続セグメント１３２、１３６を含む。３つのより大きな部分１６０、１６２、１６４の各々は、円形部分１１４の環状セクタである。環状セクタ１６０、１６２、１６４は、互いに実質的に同一の形状を有することができる。第１の環状セクタ１６４は、円形部分１１４の開口部１２２によって第３の環状セクタ１６０から分離されている。セグメント１３２、１３６は、円形部分１１４が連結器１９０に挿入するために開かれ、図４に示すように最終位置に位置決めされ得るように可撓性であり得る。
【0067】
【0068】
円形部分１１４全体は、可撓性であり得る。あるいは、環状セクタ１６０、１６２、１６４は、剛性であり得、実質的に弾性変形可能でなくてもよい。製造時に環状セクタ１６０、１６２、１６４が剛性であるか可撓性であるかにかかわらず、連結器１９０に取り付けられると、環状セクタ１６０、１６２、１６４は、輸送、処置前取り扱い、及び処置中の操作の間に第２の平面Ｐ２内の誘導コイル（図１参照）の位置を維持するのに十分な剛性を有することができる。セグメント１３２、１３６は、円形部分１１４が連結器１９０内に設置されることを可能にするように十分に可撓性であり得る。
【0069】
セグメント１３２、１３６は、連結器１９０にしっかりと取り付けることができる。あるいは、セグメント１３２、１３６は可撓性であってもよく、環状セクタ１７８が連結器に取り付けられたときに環状セクタ１７８間の歪み緩和を提供する。例えば、セグメント１３２、１３６は、連結器１９０の外径に対して平坦に位置決めすることができるＳ構成を含むことができる。
【0070】
図７は、半径方向外側に延びるセグメント１３２ａ、１３６ａを有する円形回路１１４ａの立面図である。セグメント１３２ａ、１３６ａは、歪み緩和を提供するように成形されている。円形回路１１４ａが連結器１９０に取り付けられると、セグメント１３２ａ、１３６ａは、各それぞれのセグメント１３２ａ、１３６ａの長さの少なくとも一部にわたって連結器１９０の外面から分離される。セグメント１３２、１３６は、連結器１９０が曲がるにつれてセグメントが長くなることができるように代替的に成形することができる。
【0071】
各環状セクタ１６０、１６２、１６４は誘導コイル１１６、１１８、１２０を含む。コイル１１６、１１８、１２０は、図示のように互いに別個であってもよく、又はそれらは各々他のコイルの一方又は両方に接続されてもよい。図示のように、円形部分１１４上の各コイル１１６、１１８、１２０は、約５回の巻数を含む。しかしながら、信号強度は、巻数と相関しているため、巻数は、各セグメントのサイズ及びリソグラフィプロセスが達成できるピッチに基づいて最大化され得る。
【0072】
各セグメント１３２、１３６は、誘導コイル１１６、１２０のうちの１つ以上に電気的に接続された接続トレース１６６、１７６を含むことができる。接続セグメント１３２、１３６内のトレース１６６、１７６は、カテーテル連結器の外面の外側の位置で長手方向軸の周りに円周方向に延びることができる。図４及び図５に示すように、そのようなトレース１６６、１７６は、近位回路１１４が連結器１９０に取り付けられたときに、近位回路１１０の円形部分１１４上の誘導コイル１１６、１１８、１２０と同一平面内に限定されることができる。あるいは、接続トレース１６６、１７６が上部に配置される接続セグメント１３２、１３６が（例えば、歪み緩和のために成形されて）非平面である場合、トレース１６６、１７６は、それぞれの接続セグメント１３２、１３６の形状に追従する非平面形状を有することができる。
【0073】
回路１１０は、円形部分１１４を回路の長方形部分１４２に接合するコネクタセグメント１４４を含む。コネクタセグメント１４４は、平面形状から屈曲して約９０°で曲がる曲線を含むのに十分な可撓性を有することができる。あるいは、回路１１０は、製造時にセグメント１４４に９０°の曲線を含むことができる。各誘導コイル１１６、１１８、１２０が別個であるとき、セグメント１４４は３つのトレース１６６、１７４、１７６を含むことができ、各トレースは回路１１０の円形部分１１４内のそれぞれの誘導コイル１１６、１１８、１２０に電気的に接続される。２つ以上のコイル１１６、１１８、１２０が電気的に接続される場合、セグメント１４４は１つ又は２つのトレースを含むことができる。
【0074】
円形部分１１４に直接接続される長方形部分１４２は、はんだ接合部１６８を有する。３つのコイルが互いに別個である場合、それぞれの延長部１６６、１７４及び１７６は、別個のはんだ接合部１６８に接合される。あるいは、延長部１６６、１７４、１７６は、２つ以上のコイル１１６、１１８、１２０を接合することができ、その場合、より少ないはんだ接合部１６８を長方形部分１４２に含めることができる。コイル１１６、１１８、１２０が互いに分離している場合、各コイルにおいて生成される信号は、中心から外れた力又は力の軸外の方向の指示等、力の更なる詳細を提供するために使用され得る。
【0075】
遠位回路１８０、及び近位回路１１０の円形部分１１４は、連結器１９０に組み立てられたときに連結器の撓みを示す電気信号を提供することができる距離測定トランスデューサとして機能するのに十分である。圧縮性フレームワーク１９６の構造特性及びカテーテル力プローブの幾何学形状は既知であり得るので、圧縮性フレームワーク１９６の撓み及び／又は圧縮はカテーテル力プローブに加えられる力又は力ベクトルに関連付けられる。
【0076】
位置に関する信号を測定するために使用される平面コイル又はトレース（すなわち、位置コイル又はトレース）は、回路１１０の追加の長方形部分１２４、１３４に組み込むことができる。あるいは、力検知のみが望まれる場合には、コイル付きの長方形部分１２４、１３４を省略することができる。
【0077】
左長方形コイル１２８を左部分１２４に組み込むことができ、右コイル１４０を右部分１３４に組み込むことができる（図５の図に関して左右が方向付けられている）。回路１１０は、左部分１２４を中央長方形部分１４２に接合する接合セグメント１４６内に位置付けられた延長部１５６、１５４を含むことができる。延長部１５６、１５４は、左側の長方形コイル１２８を中央長方形部分１４２のはんだパッド１６８に接続する。同様に、回路１１０は、対向する接合セグメント１４８内に位置付けられ、右側の長方形コイル１４０をはんだパッド１６８に接続する延長部を含むことができる。図示のように、長方形部分１２４、１３４上の各コイル１２８、１４０は、約５回の巻数を含む。しかしながら、信号強度は、巻数と相関しているため、巻数は、長方形部分１２４、１３４のサイズ、並びにリソグラフィプロセスが達成できるピッチに基づいて最大化されてもよい。
【0078】
コイル１１６、１１８、１２０、１２８、１４０の巻線は、時計回り（すなわち、時計回りの向きを有する）又は反時計回りであり得る。コイルの向きは、本明細書に記載のセンサ機能を実行するために、当業者によって認識及び理解されるように選択することができる。
【0079】
基板１１２は単層とすることができる。あるいは、基板１１２は、２層～１０層、例えば４層を含むことができる。このようにして、層を追加することによってコイルを厚くすることができる。しかしながら、層によって厚くすることで、信号収率の非線形性の増加がもたらされ得る。別の代替案として、回路１１０は、各々が１つ以上の誘導コイルを含む追加部分（図示せず）を含むことができる。追加部分はそれぞれ、図示された部分１１４、１２４、１３４に各々接続され、それぞれの図示された部分の下に位置付けられ得る。回路１１０は、追加部分と図示した部分との間の接続部（複数可）において、それぞれの図示した部分１１４、１２４、１３４の下に追加部分を配置するために３６０°曲がるのに十分な可撓性を有することができる。例えば、左右の長方形部分１２４、１３４から延びるタブ１２６、１３６、１５０、１５２は、図示の左右の長方形部分１２４、１３４の下に各々位置付けられた追加の左右の長方形部分に接合する折り畳まれたセグメントとすることができる。重なり合う部分内のコイルを整列させることができる。基板を積層することにより、面積が増加するしてパネル化密度が増加し得、組み合わされたコイルの収率は、基板内に積層されたコイルと広範に比較して非線形性の増加を招かないことがある。
【0080】
図８は、ばねアセンブリ１００の遠位回路１８０として使用することができる円形回路１８０の図である。回路１８０は、図４に関連して図示及び説明したように、３つのより大きな部分１７８及び２つのセグメント１８６を含む。３つのより大きな部分１７８の各々は、回路１８０の環状セクタである。環状セクタ１７８のうちの２つは、回路１８０内の開口部１８８によって分離されている。
【0081】
セグメント１８６は、回路１８０を連結器１９０に挿入するために開き、図４に示すように位置決めすることができるように可撓性であり得る。回路１８０全体は可撓性であり得る。あるいは、環状セクタ１７８は、剛性であり得、実質的に弾性変形可能でなくてもよい。製造時に環状セクタ１７８が剛性であるか可撓性であるかにかかわらず、連結器１９０に取り付けられると、環状セクタ１７８は、輸送、処置前取り扱い、及び処置中の操作の間に第２の平面Ｐ２内の誘導コイル（図１参照）の位置を維持するのに十分な剛性を有することができる。セグメント１８６は、回路１８０が連結器１９０内に設置されることを可能にするように十分に可撓性であり得る。セグメント１８６は、連結器１９０にしっかりと取り付けることができる。あるいは、セグメント１８６は可撓性であってもよく、環状セクタ１７８間の歪み緩和を提供する。
【0082】
回路１８０は、図６Ａ及び図６Ｂに示す円形部分１１４と同様に開くことができる。セグメント１８６は、図７に示され、円形部分１１４、１１４ａの接続セグメント１３２、１３６に関連して別途説明された接続セグメント１３２ａ、１３６ａと同様に歪みを緩和するように成形することができる。
【0083】
各環状セクタ１７８は誘導コイル１８４を含む。コイル１８４は、図示のように互いに別個であってもよく、又はそれらは各々他のコイルの一方又は両方に接続されてもよい。図示のように、各コイル１８４は、約５回の巻数を含む。しかしながら、信号強度は、巻数と相関しているため、巻数は、各セグメントのサイズ及びリソグラフィプロセスが達成できるピッチに基づいて最大化され得る。
【0084】
各セグメント１８６は、誘導コイル１１６、１２０のうちの１つ以上に電気的に接続されたトレースを含むことができる。
【0085】
遠位回路１８０は、コイル１８４にトレースをルーティングすることができる延長部１８１を更に含むことができる。延長部１８１は、連結器１９０の近位端を越えて、最終的にはんだ接合部（図示せず）まで長手方向に延びるように屈曲することができる。延長部１８１は、延長部を通って延びるトレースが近位回路１１０上のはんだ接合部１６８に接続されるように、近位回路１１０に接着ないしは別の方法で接合することができる。あるいは、遠位回路１８０は、はんだパッド部分及び／又は近位回路１１０の対応する部分１４２、１２４、１３４などの追加の誘導コイル部分を含むことができる。別の代替例として、位置検知がばねアセンブリに組み込まれていない場合、近位回路１１０及び遠位回路１８０の両方は、図８に示す例示的な遠位回路１８０と実質的に同様に構成することができ、はんだ接合部は延長部１８１内のトレースに接続する。
【0086】
図９及び図１０は、組み立ての２つの異なるステップにおけるカテーテル１４（図１１参照）を示し、ばねアセンブリ１００を含む力プローブの構成要素を示す。図９は、連結器１９０及び連結スリーブ２００に組み立てられた近位フレキシブル回路１１０を示す。近位回路１１０及び遠位回路１８０の円形部分１１４は各々、図１及び図４に示すように連結器１９０に接着される。
【0087】
図１０に示すように、力プローブは遠位部分１８を含むことができ、遠位部分はアブレーション電極３２（複数可）及び灌注開口部２１４を含むことができる。遠位部分の遠位端３２は、非外傷性であり得る。力プローブは、管状近位部分を更に含むことができ、連結スリーブ２００は、細長いカテーテル本体２１６内に配置されるようにサイズ決めされ、長方形部分１２４、１３４、１４２を上に取り付けることができるように成形される。力プローブは、近位部分２００と非外傷性遠位端３２との間に固定された一対の平面誘導コイルを含むことができ、その結果、対の各コイルは、長手方向軸Ｌ－Ｌに垂直な平面内にある。力プローブは、長手方向軸に平行に圧縮可能であり、対の誘導コイルを互いに向かって移動させる圧縮性フレームワーク１９６を含むことができる。
【0088】
力プローブは、カテーテル連結器１９０を更に含むことができる。連結器は、連結器１９０の遠位端から延びる係合延長部１９４を介してばねアセンブリ１００に取り付けることができる。遠位係合延長部１９４の突出部１９５は各々、先端１８の相補的特徴部と係合する。連結器１９０は、連結器１９０の近位端から延びる係合延長部１９２を介して管状近位部分２００に取り付けることができる。近位係合延長部１９２の突出部１９３は各々、管状近位部分２００の相補的特徴部と係合する。
【0089】
カテーテル１４は、力プローブに接続するケーブルのセットを含むケーブル束１９８を含むことができ、これらケーブルは、見ることができないが、近位回路１１０の関連する長方形部分１４２上のはんだ接合部１６８に、従って近位回路１１０上の様々なコイル又はトレースに接続される。ケーブル束１９８はまた、遠位回路１８０のコイル１８４にトレースに接続されたケーブルを含む。
【0090】
近位回路１１０の長方形部分１２４、１３４、１４２は、連結スリーブ２００の実質的に平坦な表面２０２に、直接接着されるか、又は表面２０２に接着された下にある層状基板の取り付けによって固定される。そのように組み立てられると、フレキシブル回路１１０のこれらの部分１２４、１３４、１４２は、長手方向軸Ｌ－Ｌに垂直な平面Ａ－Ａで見たときに三角形断面を有するものとして見ることができる。接続セグメント１４６、１４８は、図９に示す平面Ａ－Ａで見たときに平面部分１２４、１３４、１４２の三角形断面の角に配置されたスリーブ２００の弓形表面に接着することができる。
【0091】
従って、組み立てるときに、フレキシブル回路１１０は、カテーテル１４の外面を提供し、カテーテル１４の構成要素（例えば、フレキシブル回路１１０、１８０、連結器１９０、スリーブ２００）が内部に存在する内径を画定する、外管又はスリーブ２１６（図１１）に容易に挿入され得る。本明細書に記載の全ての構成要素は、約１５フレンチ以下のスリーブ２１６の内側に配置される。一方では近位回路１１０の長方形部分１２４、１３４、１４２の実質的に平坦な外面間の間隙から生じるスリーブ２１６の下の軟質スポット、及び他方ではスリーブ２１６の湾曲、の防止を助けるために、これらの間隙は、追加の材料、例えば接着剤及び／又はポリイミド層を長方形部分１２４、１３４、１４２上に含めることによって充填されてもよい。追加の材料は、フレキシブル回路１１０とは別個に製作され、フレキシブル回路１１０に固着されてもよく、又はフレキシブル回路１１０の残部と同じリソグラフィプロセス中に形成される、フレキシブル回路１１０の一体的な部分であってもよい。
【0092】
フレキシブル回路１１０は、以下のようにカテーテル１４に組み込まれてよい。第１に、フレキシブル回路１１０が設けられてもよい。回路１１０の一部を折り畳んで層状基板を形成する場合、そのような部分は適切な方法で折り畳むことができる。接着剤は、連結器１９０の環状セクタ１６０、１６２、１６４及び／又は近位取付面２０４、２０８、２２２に塗布することができる。環状セクタ１６０、１６２、１６４は、接続セグメント１３２、１３６を屈曲させて開口部１２２を広げることによって広げることができる（図６Ａ及び図６Ｂ）。各環状セクタ１６０、１６２、１６４は、圧縮性フレームワーク１９６の近位取付面２０４、２０８、２２２及び支柱２２６によって取り囲まれた連結器１９０の管状本体内の開口部２３２内にそれぞれ押し込まれ得る。接続セグメント１３２、１３６は、環状セクタ１６０、１６２、１６４を所定の位置に移動させるときに屈曲させる及び／又はねじることができる。接続セグメント１３２、１３６は、セクタ１６０、１６２、１６４が所定の位置に配置されると、応力のない形状に弛緩することができる。接着剤は、硬化して、近位回路１１０の各環状セクタ１６０、１６２、１６４を連結器１９０のそれぞれの取付面２２２、２０８、２０４に接合することができる。環状セクタ１６０、１６２、１６４は、連結器１９０に接着されたときに同一平面上にあり得る。接着剤は、長方形部分１２４、１４２、１３４及び／又はそれらの間の接続セグメント１４６、１４８の裏側に塗布することができる。近位回路１１０の円形部分１１４を、はんだ接合部１６８を上に有する部分１４２に接続するセグメント１４４は、約９０°で曲げられ得る。長方形セグメント１２４、１４２、１３４は、連結スリーブ２００の周りに巻き付けることができる。図９及び図１０に示されるように、接着剤は、硬化して、長方形セグメント１２４、１４２、１３４及び接続セグメント１４６、１４８をスリーブ２００に取り付けることができる。
【0093】
図１１は、電気的活動を評価し、生体の心臓１２に対して焼灼処置を実行するためのシステム１０の絵図である。図示の処置は、ばねアセンブリ１００を血管内力プローブとして使用することができる用途の一例を表す。
【0094】
図１１に示すこのシステム１０は、患者の血管系を通じて心臓１２の室又は血管構造内に、操作者１６によって経皮的に挿入されるカテーテル１４を含む。通常は医師である操作者１６が、カテーテルの遠位先端１８を、例えば、アブレーション標的部位において、心臓壁と接触させる。例えば、心臓の電気的活動マップの評価によって異常と判定された領域は、熱エネルギーの印加によって、例えば、標的組織に高周波エネルギーを印加する遠位先端１８の１つ以上の電極に、高周波電流をカテーテル内のワイヤを通じて流すことによって、アブレーションされ得る。エネルギーは組織に吸収されて、組織が永久にその電気興奮性を失う点（典型的には、５０℃超）まで組織を加熱する。この処置により心臓組織内に非伝導性の損傷部が生じ、その損傷部は、不整脈を引き起こす異常な電気的経路を遮断する。かかる原理は、異なる心腔に適用されて、多数の異なるタイプの心不整脈を診断及び治療することができる。
【0095】
カテーテル１４は、アブレーションのために必要に応じて、操作者１６がカテーテルの遠位端を操縦、位置決め及び方向付けできるように好適に制御できるハンドル２０を含み得る。操作者１６を補助するために、カテーテル１４の遠位部分１８又はそれに近接する部分は、遠位部分１８と組織との間の接触力（例えば力ベクトル）に関して操作者にフィードバックを提供する力センサとして作用するばねアセンブリ１００を収容する。カテーテル１４はまた、患者の内部解剖学的構造に対する遠位部分１８の位置に関するフィードバックを提供するためにコンソール２４内に配置されたプロセッサ２２に信号を提供する位置センサ、例えば、トレース又はコイル（後述）を含むことができる。
【0096】
アブレーションエネルギー及び電気信号は、遠位先端１８に又は遠位先端１８付近に位置する１つ又は２つ以上のアブレーション電極３２を通り、コンソール２４に至るケーブル３８を介して、心臓１２に及び心臓１２から伝達され得る。ペーシング信号及び他の制御信号は、コンソール２４から、ケーブル３８及び電極３２を介して、心臓１２へと伝達されてもよい。
【0097】
ワイヤ接続部３５は、コンソール２４を、身体表面電極３０、並びにカテーテル１４の位置及び向きの座標を測定するための位置決めサブシステムの他の構成要素と連結する。プロセッサ２２又は別のプロセッサは、位置決めサブシステムの要素であってもよい。その全体があたかも完全に記載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優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号の付録に添付された、Ｇｏｖａｒｉらに付与された米国特許第７，５３６，２１８号において教示されるように、電極３２及び身体表面電極３０は、アブレーション部位での組織インピーダンスを測定するために使用され得る。温度センサ（図示せず）、典型的には、熱電対又はサーミスタを、電極３２の各々の上に、又は電極３２の各々の付近に載置することができる。
【0098】
コンソール２４は、典型的には、１つ以上のアブレーション発電機２５を収容する。カテーテル１４は、既知のアブレーション技法、例えば、高周波エネルギー、超音波エネルギー、冷熱エネルギー、及びレーザーにより生成された光エネルギーを使用して、心臓にアブレーションエネルギーを伝導するように適合され得る。そのような方法は、同一出願人による米国特許第６，８１４，７３３号、米国特許第６，９９７，９２４号、及び米国特許第７，１５６，８１６号に開示されており、これらは、あたかも完全に記載され、優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号の付録に添付されているかのように、参照によりその全体が本出願に組み込まれる。
【0099】
位置決めサブシステムはまた、カテーテル内に、典型的には先端に近接して配設されたコイル又はトレースを使用して、既定の作業体積内に磁場を生成し、カテーテルでのこれらの磁場を感知することによって、カテーテル１４の位置及び向きを判定する、磁気位置追跡配置を含んでもよい。位置決めサブシステムは、参照によりその全体があたかも完全に記載されているかのように本出願に組み込まれ、優先権出願の米国特許出願第６２／９４３，５７２号及び上記の米国特許第７，５３６，２１８号の付録に添付された、米国特許第７，７５６，５７６号に記載されている。
【0100】
操作者１６は、コンソール２４を介してカテーテル１４の機能を観察し、調節することができる。コンソール２４は、プロセッサ、好ましくは適当な信号処理回路を有するコンピュータを含む。プロセッサは、モニタ２９を駆動するように結合されている。信号処理回路は、典型的には、カテーテル１４において遠位に位置する電気センサ、温度センサ、及び接触力センサ等のセンサ、並びに複数の位置感知コイル又はトレースによって生成された信号を含む、カテーテル１４からの信号を受信、増幅、フィルタリング、及びデジタル化する。デジタル化された信号は、コンソール２４及び位置決めシステムによって受信され、カテーテル１４の位置及び向きを算出し、電極及び接触力センサからの電気信号を分析するために使用される。
【0101】
コンソール２４は、プロセッサと、命令を備えるプロセッサと通信するメモリとを含む電気診断システムを含むことができ、命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに、ばねアセンブリ１００内の第１の一対の誘導コイル１８４、１１６の間の第一の距離に対応する第１の電気信号を受信させ、ばねアセンブリ１００内の第２の一対の誘導コイル１８４、１１８の間の第２の距離に対応する第２の電気信号を受信させ、ばねアセンブリ内の第３の一対の誘導コイル１８４、１２０の間の第３の距離に対応する第３の電気信号を受信させ、カテーテル１４の非外傷性遠位端に加えられる力を表す３次元力ベクトルを決定させ、力ベクトルは、第１の電気信号、第２の電気信号、及び第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて決定される。
【0102】
本明細書に開示される主題は、アブレーションカテーテルのユーザ（例えば、電気生理学医）にフィードバックを提供するために使用され得るカテーテル１４内のばねアセンブリ１００を含む構造に関し、フィードバックは、カテーテルの先端及びその上に配設された任意の電極に加えられる力に関する。フィードバックは、カテーテル位置を更に含むことができる。これらの構造は、カテーテルの小さな内径（例えば、多くの場合、約０．１インチ以下）内に存在し、更にフィードバックを確実に提供するために、それに関連する様々な設計制約を克服しなければならない。例えば、金属コイルを使用して、磁場内の位置及び／又は別のコイルに対する相対位置を検出することができる。一般に、より多くの巻数を有するより大きくて厚いコイルは、より少ない巻数を有するより小さくて薄いコイルよりも検出が容易であり、コイルのサイズはカテーテル１４の内部形状によって制限される。更に、かかるコイルが、リソグラフィプロセスを介して回路基板又はフレキシブル回路上のトレースとして製造される場合、このプロセスはトレースピッチを制限する。リソグラフィによって追加の層で回路の厚さを増加させるオプションが利用可能であるが、このオプションは２つの欠点を有する。第１に、製造コストは層の数に比例するため、高価である。すなわち、他の条件が同じなら、より多くの層を有するフレキシブル回路は、より少ない層を有するフレキシブル回路よりも製造コストがかかる。第２に、収率の非線形性も、層の数に比例する。すなわち、収率の非線形性はトレースの数と共に増加するため、コイルからの収率が損なわれる。これらの設計上の課題は、屈曲可能な連結器１９０及び灌注構造を含む位置トレースに近接した追加の構造を含めることによって増大する。更に、密な空間内に構造を詰め込むことから生じ得る漏話干渉を考慮するべきである。安全な製品及び肯定的な患者の転帰のために、組立及び配線の容易さの必要性も考慮するべきである。
【0103】
本明細書に含まれる記述は、本発明の実施形態の例であり、本発明の範囲を何ら制限するものではない。本明細書に記載されるように、本発明は、構成部品の代替材料、代替的な幾何学的構成、代替的な構築方法、及び代替的な使用方法を含む、カテーテル、ばねアセンブリ、及び力プローブの多くの変形及び修正を企図する。本開示の教示に従って当業者に明らかな修正及び変形は、以下の特許請求の範囲内であることが意図されている。
【0104】
〔実施の態様〕
（１） ばねアセンブリであって、
長手方向軸に沿って延びる管状本体であって、前記管状本体は血管系を横断するようにサイズ決めされている、管状本体と、
実質的に平面の電気回路と係合するように構成された第１の取付面であって、前記第１の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記長手方向軸に平行な第１の方向に面している、第１の取付面と、
実質的に平面の電気回路に係合するように構成された第２の取付面であって、前記第２の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記第１の方向とは反対の第２の方向に前記第１の取付面に面している、第２の取付面と、
前記第１の取付面と前記第２の取付面との間に延びる圧縮性フレームワークと、
を備える、ばねアセンブリ。
（２） 前記管状本体内の第１の開口部であって、前記第１の開口部は、前記第１の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第１の開口部と、
前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（３） 前記第１の開口部及び前記第２の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、実施態様２に記載のばねアセンブリ。
（４） 前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた１つ以上の開口部を更に備え、前記１つ以上の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、
実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（５） 各々が実質的に平面の電気回路に係合するようにそれぞれ構成され、前記管状本体内に位置決めされた第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面を更に備え、
前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内で同一平面上にあり、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内で同一平面上にあり、
前記第３の取付面及び前記第４の取付面は互いに対向しており、
前記第５の取付面及び前記第６の取付面は互いに対向している、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（１） ばねアセンブリであって、
長手方向軸に沿って延びる管状本体であって、前記管状本体は血管系を横断するようにサイズ決めされている、管状本体と、
実質的に平面の電気回路と係合するように構成された第１の取付面であって、前記第１の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記長手方向軸に平行な第１の方向に面している、第１の取付面と、
実質的に平面の電気回路に係合するように構成された第２の取付面であって、前記第２の取付面は、前記長手方向軸に垂直に、前記管状本体内に位置決めされ、前記第１の方向とは反対の第２の方向に前記第１の取付面に面している、第２の取付面と、
前記第１の取付面と前記第２の取付面との間に延びる圧縮性フレームワークと、
を備える、ばねアセンブリ。
（２） 前記管状本体内の第１の開口部であって、前記第１の開口部は、前記第１の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第１の開口部と、
前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（３） 前記第１の開口部及び前記第２の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、実施態様２に記載のばねアセンブリ。
（４） 前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた１つ以上の開口部を更に備え、前記１つ以上の開口部は、前記圧縮性フレームワークの圧縮に応答して少なくとも部分的に折り畳み可能である、
実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（５） 各々が実質的に平面の電気回路に係合するようにそれぞれ構成され、前記管状本体内に位置決めされた第３の取付面、第４の取付面、第５の取付面、及び第６の取付面を更に備え、
前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内で同一平面上にあり、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内で同一平面上にあり、
前記第３の取付面及び前記第４の取付面は互いに対向しており、
前記第５の取付面及び前記第６の取付面は互いに対向している、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
【0105】
（６） 前記管状本体内の第１の開口部であって、前記第１の開口部は、前記第１の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第１の開口部と、
前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
前記管状本体内の第３の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第３の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第３の開口部と、
前記管状本体内の第４の開口部であって、前記第４の開口部は、前記第４の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第４の開口部と、
前記管状本体内の第５の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第５の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第５の開口部と、
前記管状本体内の第６の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第６の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第６の開口部と、
各々が前記圧縮性フレームワークによってそれぞれ取り囲まれた３つの開口部と、
を更に備える、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（７） 前記第１の取付面、前記第２の取付面、前記第３の取付面、前記第４の取付面、前記第５の取付面、及び前記第６の取付面は、互いに実質的に同様のサイズを備えており、
前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されており、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されている、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（８） 前記第１の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えており、
前記第２の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えている、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（９） 前記管状本体の第１の端部から前記第１の方向に延びる第１の複数の係合延長部であって、前記第１の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第１の複数の係合延長部と、
前記管状本体の第２の端部から前記第２の方向に延びる第２の複数の係合延長部であって、前記第２の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第２の複数の係合延長部と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（１０） 前記第１の複数の係合延長部は、３つの突出部からなり、
前記第２の複数の係合延長部は、３つの突出部からなる、実施態様９に記載のばねアセンブリ。
前記管状本体内の第２の開口部であって、前記第２の開口部は、前記第２の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第２の開口部と、
前記管状本体内の第３の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第３の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第３の開口部と、
前記管状本体内の第４の開口部であって、前記第４の開口部は、前記第４の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第４の開口部と、
前記管状本体内の第５の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第５の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第５の開口部と、
前記管状本体内の第６の開口部であって、前記第３の開口部は、前記第６の取付面及び前記圧縮性フレームワークによって取り囲まれた、第６の開口部と、
各々が前記圧縮性フレームワークによってそれぞれ取り囲まれた３つの開口部と、
を更に備える、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（７） 前記第１の取付面、前記第２の取付面、前記第３の取付面、前記第４の取付面、前記第５の取付面、及び前記第６の取付面は、互いに実質的に同様のサイズを備えており、
前記第１の取付面、前記第３の取付面、及び前記第５の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されており、
前記第２の取付面、前記第４の取付面、及び前記第６の取付面は、前記長手方向軸を中心に回転方向に測定した場合に、互いに１２０°離間されている、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（８） 前記第１の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えており、
前記第２の取付面は、上に複数のＴ字形のくぼみを備えている、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（９） 前記管状本体の第１の端部から前記第１の方向に延びる第１の複数の係合延長部であって、前記第１の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第１の複数の係合延長部と、
前記管状本体の第２の端部から前記第２の方向に延びる第２の複数の係合延長部であって、前記第２の複数の係合延長部の各々は、前記長手方向軸を中心に円周方向に延びる突出部を備える、第２の複数の係合延長部と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（１０） 前記第１の複数の係合延長部は、３つの突出部からなり、
前記第２の複数の係合延長部は、３つの突出部からなる、実施態様９に記載のばねアセンブリ。
【0106】
（１１） 前記第１の取付面に取り付けられた第１の電気回路であって、前記第１の電気回路は第１の誘導コイルを含む、第１の電気回路と、
前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（１２） 前記第１の取付面に取り付けられた第１の電気回路であって、前記第１の電気回路は第１の誘導コイルを含む、第１の電気回路と、
前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
前記第３の取付面に取り付けられた第３の電気回路であって、前記第３の電気回路は第３の誘導コイルを含む、第３の電気回路と、
前記第４の取付面に取り付けられた第４の電気回路であって、前記第４の電気回路は第４の誘導コイルを含む、第４の電気回路と、
前記第５の取付面に取り付けられた第５の電気回路であって、前記第５の電気回路は第５の誘導コイルを含む、第５の電気回路と、
前記第６の取付面に取り付けられた第６の電気回路であって、前記第６の電気回路は第６の誘導コイルを含む、第６の電気回路と、
前記管状本体の外面上に延び、前記第１の電気回路を前記第３の電気回路に接合する第１の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第３の電気回路を前記第５の電気回路に接合する第２の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第２の電気回路を前記第４の電気回路に接合する第３の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第４の電気回路を前記第６の電気回路に接合する第４の電気回路セグメントと、
を更に備える、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（１３） 血管内力プローブであって、
近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は、前記力プローブが沿って延びる長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
を備える、血管内力プローブ。
（１４） 前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器を更に備え、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１５） 前記第１の誘導コイルを電気的に接続する第１の接続導体を更に備え、前記第１の接続導体は、前記第１の平面内で前記長手方向軸を中心に円周方向に延び、前記カテーテル連結器の外面の外側に位置決めされている、実施態様１４に記載の血管内力プローブ。
前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
を更に備える、実施態様１に記載のばねアセンブリ。
（１２） 前記第１の取付面に取り付けられた第１の電気回路であって、前記第１の電気回路は第１の誘導コイルを含む、第１の電気回路と、
前記第２の取付面に取り付けられた第２の電気回路であって、前記第２の電気回路は第２の誘導コイルを含む、第２の電気回路と、
前記第３の取付面に取り付けられた第３の電気回路であって、前記第３の電気回路は第３の誘導コイルを含む、第３の電気回路と、
前記第４の取付面に取り付けられた第４の電気回路であって、前記第４の電気回路は第４の誘導コイルを含む、第４の電気回路と、
前記第５の取付面に取り付けられた第５の電気回路であって、前記第５の電気回路は第５の誘導コイルを含む、第５の電気回路と、
前記第６の取付面に取り付けられた第６の電気回路であって、前記第６の電気回路は第６の誘導コイルを含む、第６の電気回路と、
前記管状本体の外面上に延び、前記第１の電気回路を前記第３の電気回路に接合する第１の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第３の電気回路を前記第５の電気回路に接合する第２の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第２の電気回路を前記第４の電気回路に接合する第３の電気回路セグメントと、
前記管状本体の外面上に延び、前記第４の電気回路を前記第６の電気回路に接合する第４の電気回路セグメントと、
を更に備える、実施態様５に記載のばねアセンブリ。
（１３） 血管内力プローブであって、
近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は、前記力プローブが沿って延びる長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
を備える、血管内力プローブ。
（１４） 前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器を更に備え、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１５） 前記第１の誘導コイルを電気的に接続する第１の接続導体を更に備え、前記第１の接続導体は、前記第１の平面内で前記長手方向軸を中心に円周方向に延び、前記カテーテル連結器の外面の外側に位置決めされている、実施態様１４に記載の血管内力プローブ。
【0107】
（１６） 前記第１の平面内に限定された第３の誘導コイルと、
前記第２の平面内に限定された第４の誘導コイルと、
前記第１の平面内に限定された第５の誘導コイルと、
前記第２の平面内に限定された第６の誘導コイルと、
を更に備える、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１７） 前記圧縮性フレームワークは、前記長手方向軸に屈曲部を画定するように更に屈曲可能であり、それによって前記第１の平面及び前記第２の平面を非平行にする、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１８） 前記第１の誘導コイルに電気的に接続された発電機と、
前記第２の誘導コイルに電気的に接続された電気測定ツールと、
を更に備える、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１９） 電気診断システムを更に備え、前記電気診断システムは、
前記第１の誘導コイルと前記第２の誘導コイルとの間の第１の距離に対応する第１の電気信号を受信することと、
前記第３の誘導コイルと前記第４の誘導コイルとの間の第２の距離に対応する第２の電気信号を受信することと、
前記第５の誘導コイルと前記第６の誘導コイルとの間の第３の距離に対応する第３の電気信号を受信することと、
前記非外傷性遠位端に加えられる力を表す３次元力ベクトルを決定することであって、前記力ベクトルは、前記第１の電気信号、前記第２の電気信号、及び前記第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて決定される、ことと、を行うように構成されている、
実施態様１６に記載の血管内力プローブ。
（２０） カテーテルであって、
近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器であって、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、カテーテル連結器と、
前記近位管に取り付けられた細長いカテーテル管であって、前記第１の誘導コイルを取り囲み、前記第２の誘導コイルを取り囲み、前記圧縮性フレームワークを取り囲み、前記カテーテル連結器を取り囲み、前記カテーテルの近位端まで延びる、細長いカテーテル管と、
を備える、カテーテル。
前記第２の平面内に限定された第４の誘導コイルと、
前記第１の平面内に限定された第５の誘導コイルと、
前記第２の平面内に限定された第６の誘導コイルと、
を更に備える、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１７） 前記圧縮性フレームワークは、前記長手方向軸に屈曲部を画定するように更に屈曲可能であり、それによって前記第１の平面及び前記第２の平面を非平行にする、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１８） 前記第１の誘導コイルに電気的に接続された発電機と、
前記第２の誘導コイルに電気的に接続された電気測定ツールと、
を更に備える、実施態様１３に記載の血管内力プローブ。
（１９） 電気診断システムを更に備え、前記電気診断システムは、
前記第１の誘導コイルと前記第２の誘導コイルとの間の第１の距離に対応する第１の電気信号を受信することと、
前記第３の誘導コイルと前記第４の誘導コイルとの間の第２の距離に対応する第２の電気信号を受信することと、
前記第５の誘導コイルと前記第６の誘導コイルとの間の第３の距離に対応する第３の電気信号を受信することと、
前記非外傷性遠位端に加えられる力を表す３次元力ベクトルを決定することであって、前記力ベクトルは、前記第１の電気信号、前記第２の電気信号、及び前記第３の電気信号に少なくとも部分的に基づいて決定される、ことと、を行うように構成されている、
実施態様１６に記載の血管内力プローブ。
（２０） カテーテルであって、
近位管と、
非外傷性遠位端であって、前記近位管及び前記非外傷性遠位端は長手方向軸を画定する、非外傷性遠位端と、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第１の平面内に限定された第１の誘導コイルと、
前記近位管と前記非外傷性遠位端との間に取り付けられ、前記長手方向軸に垂直な第２の平面内に限定された第２の誘導コイルと、
前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを互いに向かって移動させるために、前記長手方向軸に平行に圧縮可能な圧縮性フレームワークと、
前記近位管及び前記非外傷性遠位端に取り付けられたカテーテル連結器であって、前記カテーテル連結器は、前記圧縮性フレームワークを含み、前記第１の誘導コイル及び前記第２の誘導コイルを構造的に支持する、カテーテル連結器と、
前記近位管に取り付けられた細長いカテーテル管であって、前記第１の誘導コイルを取り囲み、前記第２の誘導コイルを取り囲み、前記圧縮性フレームワークを取り囲み、前記カテーテル連結器を取り囲み、前記カテーテルの近位端まで延びる、細長いカテーテル管と、
を備える、カテーテル。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【国際調査報告】