特表 2024-542499 肺腫瘍を治療するためのデバイス及び方法

(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】2024-11-15

(54)【発明の名称】肺腫瘍を治療するためのデバイス及び方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 18/14 20060101AFI20241108BHJP

【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 2024529901

(86)(22)【出願日】2022-12-02

(85)【翻訳文提出日】2024-06-21

(86)【国際出願番号】 US2022051727

(87)【国際公開番号】W WO2023102235

(87)【国際公開日】2023-06-08

(31)【優先権主張番号】63/285,982

(32)【優先日】2021-12-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/291,428

(32)【優先日】2021-12-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/341,359

(32)【優先日】2022-05-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/351,384

(32)【優先日】2022-06-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/351,430

(32)【優先日】2022-06-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/358,806

(32)【優先日】2022-07-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】22189768.9

(32)【優先日】2022-08-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(31)【優先権主張番号】63/417,600

(32)【優先日】2022-10-19

(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】522485051

【氏名又は名称】タウ メディカル インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＡＵ ＭＥＤＩＣＡＬ ＩＮＣ．

(71)【出願人】

【識別番号】524189823

【氏名又は名称】プサン ナショナル ユニバーシティー インダストリー－アカデミック コオペレーション ファウンデーション

【氏名又は名称原語表記】Ｐｕｓａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ－Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ

(71)【出願人】

【識別番号】522329744

【氏名又は名称】タウ メディカル インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＡＵ ＭＥＤＩＣＡＬ ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100123995

【弁理士】

【氏名又は名称】野田 雅一

(72)【発明者】

【氏名】キム， ジュン‐ホン

【テーマコード（参考）】

4C160

【Ｆターム（参考）】

4C160KK03

4C160KK12

4C160KK58

4C160KK64

4C160MM32

(57)【要約】

本開示は、肺腫瘍の経気管支アブレーションのための方法、デバイス、アセンブリ及びシステムに関する。本開示の態様は以下のように含まれる。液体金属が充填された通路を加熱するように構成された高周波（ＲＦ）アブレーションカテーテルであって、このアブレーションカテーテルは、遠位端と近位端とを有する可撓性シャフトを備え、可撓性シャフトは、液体金属を通路に滴下するように構成された流体チャネルを有する。アブレーションカテーテルは、可撓性シャフトに装着された膨張可能バルーンを更に備え、バルーンに対し遠位にある可撓性シャフトの一部は、可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義され、バルーンは、通路を閉塞するように構成される。アブレーションカテーテルは、遠位セグメントに位置し、ＲＦエネルギーを液体金属に接続し、以て通路を加熱するように構成されるＲＦコンダクタを備える。
【選択図】 図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体金属が充填された通路を加熱するように構成された高周波（ＲＦ）アブレーションカテーテルであって、前記アブレーションカテーテルが、
遠位端と近位端との間に延びる可撓性シャフトであって、前記可撓性シャフトが、前記液体金属を前記通路に滴下するように構成された流体チャネルを有する、可撓性シャフトと、
前記可撓性シャフトに装着された膨張可能バルーンと、
ＲＦコネクタと、
を備え、
前記膨張可能バルーンに対し遠位にある前記可撓性シャフトの一部が、前記可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義され、
ＲＦコネクタが、前記遠位セグメントに位置し、ＲＦエネルギーを前記液体金属に接続し、以て前記通路を加熱するように構成される、ＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項2】

前記遠位セグメントが、導管が前記流体チャネルから前記液体金属を搬送するような方式で、前記遠位セグメント内部に前記導管を形成する、請求項１に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項3】

前記ＲＦコネクタが、凹方式で前記導管内に配置される、請求項２に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項4】

前記ＲＦコネクタが、前記膨張可能バルーンと直接に隣り合う前記遠位セグメントの前記近位端に配置される、請求項１に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項5】

前記ＲＦコネクタが、ＲＦ発生器に接続された導電性ワイヤである、請求項１に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項6】

前記アブレーションカテーテルが、前記可撓性シャフトの前記遠位セグメントに装着され、前記液体金属の温度を読み取るように構成された温度センサを更に備える、請求項１に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項7】

前記温度センサが、凹方式で前記導管内に配置される、請求項２に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項8】

前記導管が、非導電性材料から作製される、請求項２に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項9】

前記通路が、肺の気管支気道である、請求項１に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項10】

通路を加熱するように構成されたアブレーションカテーテルアセンブリであって、前記アセンブリは、
シリンジ内に含まれる液体金属と、
ＲＦアブレーションカテーテルであって、
前記液体金属を前記通路に滴下するための流体チャネルを有する可撓性シャフトと、
前記可撓性シャフトに装着された膨張可能バルーンと、
ＲＦコネクタと、
を備え、
前記膨張可能バルーンに対し遠位にある前記可撓性シャフトの一部が、前記可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義され、
ＲＦコネクタが、前記遠位セグメントに位置し、ＲＦエネルギーを前記液体金属に接続し、以て前記通路を加熱するように構成される、ＲＦアブレーションカテーテルと、を備える、アブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項11】

前記アブレーションカテーテルが前記流体チャネルを通って進行するために構成された作業チャネルを備える可撓性気管支鏡
を更に備える、請求項１０に記載のアブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項12】

前記アブレーションカテーテルが、前記ＲＦコネクタに電気的に結合されたＲＦ発生器を更に備える、請求項１０に記載のアブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項13】

前記通路が、肺の気管支気道である、請求項１０に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項14】

前記液体金属が、ガリウムを含む、請求項１０に記載のアブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項15】

前記液体金属が、Ｅ－ＧａＩｎである、請求項１０に記載のアブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項16】

前記ＲＦアブレーションカテーテルが、アブレーションのために固体電極を用いない、請求項１０に記載のアブレーションカテーテルアセンブリ。

【請求項17】

前記遠位セグメントが、導管が前記流体チャネルから前記液体金属を搬送するような方式で、前記遠位セグメント内部に前記導管を形成する、請求項１０に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項18】

前記ＲＦコネクタが、凹方式で前記導管内に配置される、請求項１０に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項19】

前記導管が、非導電性材料から作製される、請求項１０に記載のＲＦアブレーションカテーテル。

【請求項20】

患者における腫瘍を治療する方法であって、
請求項１に記載の前記アブレーションカテーテルを前記通路に挿入するステップと、
前記アブレーションカテーテルデバイスを前記通路に前進させるステップと、
前記バルーンを、前記通路を閉塞させるように膨張させるステップと、
前記液体金属を前記通路内に滴下するステップと、
前記通路内の前記液体金属にＲＦ電流を印加するステップと、
を含む、方法。

【請求項21】

前記通路が、肺の気管支気道である、請求項２０に記載の方法。

【請求項22】

滴下する前記ステップが、前記液体金属を、前記気管支気道の少なくとも２つの枝に滴下することを含む、請求項２１に記載の方法。

【請求項23】

前記気管支気道の肺胞が、前記液体金属で充填されていない、請求項２１に記載の方法。

【請求項24】

器具チャネルを備える可撓性気管支鏡を有するステップと、
前記アブレーションカテーテルを前記気管支鏡の前記器具チャネルを通して挿入するステップと、
前記気管支鏡を前記通路に前進させるステップと、
前記アブレーションカテーテルを前記気管支鏡の前記器具チャネルから出し、前記通路内に前進させるステップと、
を更に含み、
前記通路が、肺の気管支気道である、請求項２０に記載の方法。

【請求項25】

前記気管支鏡を通じた吸い上げによって、前記液体金属を前記通路の外に吸引するステップを更に含む、請求項２４に記載の方法。

【請求項26】

前記アブレーションカテーテルを前記通路に前進させる間、ｘ線透視法によって前記アブレーションカテーテルを視覚化するステップを更に含む、請求項２０に記載の方法。

【請求項27】

前記液体金属を前記通路に滴下している間、ｘ線透視法によって前記液体金属を視覚化するステップを更に含む、請求項２６に記載の方法。

【請求項28】

滴下される前記液体金属の量が、１．０ｍｌ未満である、請求項２０に記載の方法。

【請求項29】

前記液体金属が、ガリウムを含む、請求項２０に記載の方法。

【請求項30】

前記液体金属が、Ｅ－ＧａＩｎである、請求項２０に記載の方法。

【請求項31】

前記液体金属が、５ｍｍ未満の直径を有する気管支気道にのみ滴下される、請求項２１に記載の方法。

【請求項32】

前記液体金属が、１０ｃｍ未満の長さを有する気管支気道にのみ滴下される、請求項２１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般には、肺腫瘍をアブレーションするデバイス及び方法を対象とし、より詳細には、液体金属を電極として用いることによる肺腫瘍のアブレーション治療を対象とする。

【背景技術】

【0002】

これまで、熱アブレーションは、肺における切除不能な腫瘍の治療のためにますます魅力的な選択肢となっている。高周波（ＲＦ）エネルギーは、肺のアブレーションにとって最も有用であると考えられてきた。しかしながら、肺へのＲＦエネルギーの送達には大きな技術的欠陥が存在する。合計電極表面積を増大させるマルチプロング電極の使用、及びイオン流体の輸液は、肺におけるＲＦ電流の流れに対するインピーダンスを減少させることが示されてきた。これらの技法は有効ではあるが、欠点がないわけではない。流体の輸液は予測不可能であり、合併症のリスクの増大に関連付けられている。複数歯の（ｍｕｌｔｉｔｉｎｅｄ）電極は、侵襲性を増大させ、正常な肺組織内に位置する固体腫瘍において用いることが困難である可能性があり、アブレーションゾーンの異常、及び気胸の発生率の増大と関連付けられてきた。

【0003】

加えて、様々な高周波アブレーション（ＲＦＡ）が抹消肺腫瘍の治療のために利用されてきた。しかしながら、不十分なアブレーションカバレッジ、及びアブレーション電極を抹消肺病変（ＰＰＬ）における標的腫瘍に内視鏡でナビゲートすることが困難であることに起因した改善の必要性が残っている。肺の抹消部により近い腫瘍をアブレーションするために、アブレーション電極が可撓性であり、比較的柔らかく、直径が小さい、好ましくは２ｍｍ未満のＰＰＬに適合することが望ましい。

【0004】

高周波（ＲＦ）アブレーションを用いた温熱治療は、肺腫瘍の治療であるが、抹消肺病変における標的部位の中心に剛体の金属電極を厳密に送達する要件の結果として、多くの場合、周囲の領域への損傷又は準最適なアブレーションのリスクが生じる場合がある。

【発明の概要】

【0005】

剛体の金属電極を、標的部位の中心に厳密に送達する要件の問題を解決するために、ＲＦアブレーションカテーテルデバイスは、固体電極を用いる代わりに医療グレードの液体金属デバイスを用いる。液体金属デバイスは、電極として作用し、これを通じて、ＲＦアブレーションエネルギーを肺腫瘍に対し印加することができる。液体金属デバイスを標的部位に注入することによって、液体金属デバイスは標的部位の解剖学的構造に順応することになる。液体金属デバイスのこの順応する形状に起因して、周囲の領域に対する損傷のリスクがより少ない。液体金属デバイスは、周囲の領域に損傷を与えることなく吸引による吸い上げにより容易に除去される。したがって、液体金属デバイスは、標的部位内で独立した可撓性の電極として作用し、より大きなアブレーションエリアを生成する。

【0006】

液体金属デバイスを用いて標的部位に隣り合った腫瘍をアブレーションするように構成されたＲＦアブレーションカテーテルデバイスは、気管支内で標的部位内に前進するように構成された可撓性シャフトを備える。カテーテルデバイスは、シャフトに装着された膨張可能バルーンを更に備え、膨張可能バルーンに対し遠位にある可撓性シャフトの一部は、遠位セグメントとして定義される。カテーテルデバイスは、遠位セグメントに装着され、液体金属デバイスが高周波（ＲＦ）エネルギーを送達して腫瘍をアブレーションするように、ＲＦ電流が、液体金属デバイスを通過することを可能にするように構成されたＲＦコンダクタを更に備える。

【0007】

１つの態様において、高周波（ＲＦ）アブレーションカテーテルが、液体金属が充填された通路を加熱するように構成され、このアブレーションカテーテルは、遠位端と近位端との間に延びる可撓性シャフトを備える。可撓性シャフトは、液体金属を通路に滴下するための流体チャネルを有する。アブレーションカテーテルは、可撓性シャフトに装着された膨張可能バルーンを更に備える。アブレーションカテーテルは、ＲＦコネクタを更に備える。膨張可能バルーンに対し遠位にある可撓性シャフトの一部は、可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義される。ＲＦコネクタは、遠位セグメントに配置され、ＲＦエネルギーを液体金属に接続し、以て通路を加熱するように構成される。

【0008】

ＲＦアブレーションカテーテルにおいて、遠位セグメントは、導管が流体チャネルから液体金属を搬送するような方式で、遠位セグメント内部に導管を形成する。１つの実施形態において、ＲＦコネクタは凹方式で導管内に配置される。１つの実施形態において、ＲＦコネクタは、膨張バルーンと直接に隣り合う遠位セグメントの近位端に配置される。１つの実施形態において、ＲＦコネクタは、ＲＦ発生器に接続された導電性ワイヤである。アブレーションカテーテルは、シャフトの遠位セグメントに装着され、液体金属の温度を読み取るように構成された温度センサを更に備える。温度センサは、凹方式で導管内に配置される。導管は非導電性材料から作製される。ここで、通路は肺の気管支気道である。

【0009】

別の態様において、アブレーションカテーテルアセンブリが、通路を加熱するように構成され、このアセンブリは、シリンジ内に収容される液体金属を含む。アブレーションアセンブリは、液体金属を通路に滴下するための流体チャネルを有する可撓性シャフトと、可撓性シャフト及びＲＦコネクタに装着された膨張可能バルーンとを備えるＲＦアブレーションカテーテルを更に備える。ここで、膨張可能バルーンに対し遠位にある可撓性シャフトの一部は、可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義される。また、ここで、ＲＦコネクタは、遠位セグメントに配置され、ＲＦエネルギーを液体金属に接続し、以て通路を加熱するように構成される。

【0010】

アブレーションカテーテルアセンブリは、アブレーションカテーテルが作業チャネルを通って進行するために構成された作業チャネルを備える可撓性気管支鏡を更に備える。アブレーションカテーテルアセンブリは、ＲＦコネクタに電気的に結合されたＲＦ発生器を更に備える。ここで、通路は肺の気管支気道である。アブレーションカテーテルアセンブリにおいて、液体金属はガリウムを含み、液体金属はＥ－ＧａＩｎである。

【0011】

アブレーションカテーテルアセンブリにおいて、ＲＦアブレーションカテーテルはアブレーションのために固体電極を用いない。ＲＦアブレーションカテーテルにおいて、遠位セグメントは、導管が流体チャネルから液体金属を搬送するような方式で、遠位セグメント内部に導管を形成する。いくつかの実施形態では、ＲＦコネクタは凹方式で導管内に配置される。いくつかの実施形態では、導管は非導電性材料から作製される。

【0012】

患者における腫瘍を治療する方法が、（ａ）アブレーションカテーテルを通路に挿入することと、（ｂ）アブレーションカテーテルデバイスを通路に前進させることと、（ｃ）通路を閉塞させるようにバルーンを膨張させることと、（ｄ）液体金属を通路内に滴下することと、（ｅ）通路内の液体金属にＲＦ電流を印加することとを含む。

【0013】

上記の方法において、通路は肺の気管支気道である。方法は、液体金属を、気管支気道の少なくとも２つの枝に滴下することを更に含む。上記の方法において、気管支気道の肺胞は液体金属で充填されていない。

【0014】

上記の方法は、（ａ）器具チャネルを備える可撓性気管支鏡を有することと、（ｂ）アブレーションカテーテルを気管支鏡の器具チャネルを通して挿入することと、（ｃ）気管支鏡を通路に前進させることと、（ｄ）気管支鏡の器具チャネルから出て通路内にアブレーションカテーテルを前進させることとを更に含み、通路は肺の気管支気道である。

【0015】

上記の方法は、気管支鏡を通じた吸い上げによって、液体金属を通路の外に吸引することを更に含む。上記の方法は、アブレーションカテーテルを通路に前進させる間、ｘ線透視法によってアブレーションカテーテルを視覚化することを更に含む。上記の方法は、液体金属を通路に滴下している間、ｘ線透視法によって液体金属を視覚化することを更に含む。

【0016】

上記の方法において、滴下される液体金属の量は１．０ｍｌ未満である。また、液体金属はガリウムを含む。いくつかの実施形態では、液体金属はＥ－ＧａＩｎである。上記の方法において、液体金属は、５ｍｍ未満の直径を有する気管支気道にのみ滴下される。いくつかの実施形態では、液体金属は、１０ｃｍ未満の長さを有する気管支気道にのみ滴下される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1A】アブレーションカテーテルの斜視図である。

【図1B】アブレーションカテーテルの斜視図である。

【図1C】アブレーションカテーテルの側面図である。

【図1D】図１ＥのＡ－Ａの断面図である。

【図1E】アブレーションカテーテルの閉塞バルーンの側面図である。

【図1F】可撓性シャフトの断面図である。

【図1G】図１Ｆの遠位部分の拡大断面図である。

【図1H】図１ＦのＣ－Ｃにおいて切断された断面図である。

【図1I】可撓性シャフトの断面図である。

【図1J】図１ＩのＢ－Ｂにおいて切断された断面図である。

【図2A】カテーテルの異なる実施形態の切り取り図である。

【図2B】カテーテルの異なる実施形態の切り取り図である。

【図2C】カテーテルの異なる実施形態の切り取り図である。

【図2D】カテーテルの異なる実施形態の切り取り図である。

【図2E】例示的なカテーテルの部分の概略図である。

【図2F】ガイドワイヤを有するカテーテルの異なる実施形態を示す図である。

【図2G】ガイドワイヤを有するカテーテルの異なる実施形態を示す図である。

【図2H】ガイドワイヤを有するカテーテルの異なる実施形態を示す図である。

【図2I】ガイドワイヤを有するカテーテルの異なる実施形態を示す図である。

【図3】アブレーションカテーテルアセンブリを示す図である。

【図4A】肺に配置されるアブレーションカテーテルアセンブリを示す図である。

【図4B】肺のアブレーションのための好ましい標的部位を示す図である。

【図4C】好ましい標的部位及び感度ゾーンを示す図である。

【図4D】液体金属が充填された標的気道を示す図である。

【図4E】液体金属が除去されるときの標的気道を示す図である。

【図5A】抹消病変における標的アブレーション部位を示す図である。

【図5B】好ましいアブレーションゾーンを示す図である。

【図5C】（ａ）は、標的気道において液体金属が充填されていることを示す図である。（ｂ）は、標的気道において何も充填されていないときのアブレーションサイズを示す図である。（ｃ）は、標的気道においてＮａＣｌが充填されているときのアブレーションサイズを示す図である。（ｄ）は、標的気道においてＡｕＮＰが充填されているときのアブレーションサイズを示す図である。（ｅ）は、標的気道においてＥＧａＩｎが充填されているときのアブレーションサイズを示す図である。

【図5D】アブレーションエリアサイズを示す比較チャートを示す図である。

【図6A】標的部位に配置されたアブレーションカテーテルのステップを示す図である。

【図6B】標的部位に配置されたアブレーションカテーテルのステップを示す図である。

【図6C】標的気道に液体金属を滴下するステップを示す図である。

【図6D】標的気道に液体金属を滴下するステップを示す図である。

【図6E】液体金属の滴下を完了させるステップを示す図である。

【図6F】ＲＦ電流を液体金属に印加するステップを示す図である。

【図6G】標的ゾーンがアブレーションされている状況を示す図である。

【図6H】標的ゾーンがアブレーションされている状況を示す図である。

【図6I】滴下された液体金属を吸い上げるステップを示す図である。

【図6J】滴下された液体金属を吸い上げるステップを示す図である。

【図7A】動作パラメータ及びフローチャートを示す図である。

【図7B】動作パラメータ及びフローチャートを示す図である。

【図8】手順の例示されたステップを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

例示的な実施形態の説明
本発明の理解を支援するために、本発明を実施することができる特定の実施形態を説明する目的で示すための添付図面への参照がなされる。本明細書における図面は、必ずしも縮尺通りでも、実際の比率でもない。例えば、構成要素の長さ及び幅は、ページのサイズに対応するように調整することができる。

【0019】

本開示は、肺腫瘍の経気管支アブレーションのための方法、デバイス、アセンブリ及びシステムに関する。本開示の態様は以下のように含まれる。液体金属が充填された通路を加熱するように構成された高周波（ＲＦ）アブレーションカテーテル。このアブレーションカテーテルは、遠位端と近位端とを有する可撓性シャフトを備え、可撓性シャフトは、液体金属を通路に滴下するように構成された流体チャネルを有する。アブレーションカテーテルは、可撓性シャフトに装着された膨張可能バルーンを更に備え、バルーンに対し遠位にある可撓性シャフトの一部は、可撓性シャフトの遠位セグメントとして定義され、バルーンは、通路を遮るように構成される。アブレーションカテーテルは、遠位セグメントに配置され、ＲＦエネルギーを液体金属に接続し、以て通路を加熱するように構成されるＲＦコンダクタを備える。

【0020】

標的部位
本開示全体を通じて、標的部位又は領域は、区域気管支（第３～第４世代）、亜区域気管支（第５～第１１世代）、細気管支（第１２～第１５世代）及び終末細気管支（第１６世代）間に位置する気管支樹と呼ぶことができる。好ましい標的部位は、呼吸細気管支（第１７～第１９世代）を更に含むことができる。図４Ｂ～図４Ｃは、例えば、三次気管支、小気管支、細気管支、終末細気管支、及び呼吸細気管支を含む標的部位の例を示す。肺以外の体内器官に適用可能ないくつかの実施形態において、標的部位は、肝胆管又は膵管において実行され得る。

【0021】

標的気道
また、本開示全体を通じて、標的気道又は通路は、標的部位内の標的腫瘤を取り囲むか又はこれに隣り合った気管支気道と呼ばれる。標的気道は、図４Ｄ及び図５Ａ～図５Ｂに示すような主気管支気道及びその小枝を含むことに留意されたい。主気管支気道は、近位端を有するテーパ状の形状を有する場合がある。１つの実施形態において、標的気道は、近位端において０．５ｃｍ未満の直径を有する場合がある。いくつかの実施形態では、標的気道は、６ｃｍ未満の長さを有する場合がある。標的気道の直径及び長さはアブレーションサイズと密接な関係を有するため、好ましい標的気道は末梢気道内にある場合がある。

【0022】

標的気道が決定されると、操作者は、選択された標的部位を閉鎖するために、図４Ｂにおいて標的部位内に例示されているような標的気道の近位部分に配置された閉塞バルーン位置（すなわち、Ａ、Ｂ又はＣ）のうちの１つを決定することができる。液体金属を閉鎖された標的部位に滴下することによって、滴下された液体金属は、主気道及びその小枝の解剖学的構造に順応し、電極として作用することができ、この電極を通じて、腫瘍に対しＲＦエネルギーを印加することができる。

【0023】

可撓性シャフト
１つの実施形態において、アブレーションカテーテル１００は可撓性シャフト１１０を含む。図１Ａは、可撓性シャフト１１０が、遠位部分に装着された閉塞バルーン１２０と、近位部分に取り付けられたハンドル部分１３０とを有することを示している。図１Ｂは、バルーン１２０を示すシャフト１１０の遠位部分の拡大図を示す。１つの実施形態において、可撓性シャフトは５０～２５０ｃｍの長さを有する。

【0024】

１つの実施形態において、可撓性シャフト１１０は、それぞれ遠位端１１０ｃ及び１１０ｄを有する外側シャフト１１０ａ及び内側シャフト１１０ｂを更に含む。外側シャフト１１０ａは、図１Ｆに示すような内側シャフト１１０ｂの挿入のための管腔を有する。いくつかの実施形態では、外側シャフト１１０ａは、１．６５ｍｍ未満の外径を有する。

【0025】

１つの実施形態において、内側シャフト１１０ｂは、ガイドワイヤの挿入のための０．５ｍｍ未満の外径を有するガイドワイヤ管腔１１１を含む。内側シャフト１１０ｂは、図１Ｇの断面図（Ｃ－Ｃ）に示すような０．３ｍｍ未満の外径を有する流体チャネル１１２を更に備える。ガイドワイヤ管腔１１１は、ガイドワイヤの挿入のために構成される。いくつかの実施形態では、流体チャネル１１２は、液体金属の通過（すなわち、滴下又は吸引）のために構成される。

【0026】

１つの実施形態において、図１Ｆ及び図１Ｇに示すように、内側シャフト１１０ｂの遠位端１１０ｄは、外側シャフト１１０ａの遠位端１１０ｃから或る距離を有するように構成することができる。外側シャフトと内側シャフトとの間の距離から生成される内側空間は、導管（空洞）１１９ａとして定義される。図２Ａ及び図２Ｄに示されているように、導管１１９ａは、導管１１９又は空洞内の液体金属が、ＲＦエネルギーが印加されるとき、液体金属の不連続性及び近傍の気道組織との直接接触を回避することができるように、標的気道組織から保護又は絶縁されたチャネルを生成することが好ましい。いくつかの実施形態では、導管１１９ａの表面は電気的絶縁性材料から作製される。

【0027】

１つの実施形態において、内側シャフト１１０ｂの遠位部分は、近位部分が、膨張管腔１１３を生成するように薄くなっていく間、外側シャフト１１０ａの内側管腔に堅固に付着するように、薄くなっていくことができる。膨張管腔１１３は、処置中のバルーンの膨張又は収縮のために外側シャフト１１０ａに装着された閉塞バルーン１２０について図１Ｆ及び図１Ｇに示されているような外側シャフト１１０ａと内側シャフト１１０ｂとの間の空間として定義される。いくつかの実施形態では、図２Ｃ～図２Ｄに示されているように、独立した膨張管腔１１３を可撓性シャフトに沿って構築することができる。導管１１９ａの長さ及びサイズは、標的気道の解剖学的構造に依拠して変動することができる。いくつかの実施形態では、導管１１９ａの長さは０．５ｃｍ未満とすることができる。

【0028】

いくつかの実施形態では、可撓性シャフト１１０は、内側シャフト１１０ｂ及び外側シャフト１１０ａを含むことができ、外側シャフトは、少なくとも、内側シャフトの部分的長さを覆うように内側シャフト１１０ｂを取り囲んで配置される。可撓性シャフト１１０は、シャフト軸に沿って遠位端と近位端との間に延び、シャフトの長さは、シャフト長さ軸に沿って定義される。

【0029】

閉塞バルーン
１つの実施形態において、アブレーションカテーテルデバイス１００は、図１Ｆ及び図１Ｈに示すように、外側シャフト１１０ａに装着された閉塞バルーン１２０を更に備える。バルーン１２０は、外側シャフト１１０ａの遠位端１１０ｃから４～６ｍｍ以内に配置される。いくつかの実施形態では、アブレーションカテーテル１００は、標的気道の解剖学的構造に依拠して複数の閉塞バルーン（図示せず）を有することができる。いくつかの実施形態では、閉塞バルーンは、従来の気管支鏡に装備された他のバルーンと協働することができる。

【0030】

１つの実施形態において、閉塞バルーン１２０の遠位にある外側シャフト１１０ａの部分は、図１Ｂに示すようなシャフトの遠位セグメント１１９として定義することができる。いくつかの実施形態では、シャフトの遠位セグメント１１９は、標的気道組織との直接接触を回避するために、５．０ｍｍ未満の長さを有する。

【0031】

いくつかの実施形態では、閉塞バルーン１２０の主な機能は、液体金属１５０で充填される標的気道の入口を閉鎖することである。いくつかの実施形態では、標的気道の入口は、例えば直径が約４～５ｍｍであり得る。アブレーションカテーテル１００が標的気道に配置されるとき、バルーン１２０は、液体金属を滴下する前に、標的気道の入口を閉鎖するように構成される。意図されたアブレーションの完了後、バルーン１２０は収縮され、アブレーションカテーテル１００は、作業チャネルを通して気管支鏡１７０から除去される。

【0032】

いくつかの実施形態では、可撓性シャフト１１０は、図１Ｆ及び図１Ｈに示すように、閉塞バルーン１２０と連通し、膨張可能／閉塞バルーン１２０へ／から供給又は排出するように構成された、外側可撓性シャフトと内側可撓性シャフトとの間の空間によって画定される膨張管腔１１３を更に含むことができる。内側シャフト１１０ｂは、ガイドワイヤの挿入のために構成されたガイドワイヤ管腔を更に含むことができる。ガイドワイヤは、導電性材料から形成することができる。

【0033】

いくつかの実施形態では、内側シャフト１１０ｂ及び外側シャフト１１０ａは、合わせてシャフトの遠位端を形成するように、膨張可能バルーン１２０に対し遠位に同じ長さを有することができ、ＲＦコネクタ１１５は外側シャフト１１０ａの遠位セグメントに形成される。

【0034】

ＲＦコネクタ
１つの実施形態において、アブレーションカテーテルはＲＦコネクタ１１５を更に含む。コネクタ１１５の主な機能は、ＲＦエネルギーを液体金属１５０に接続し、以て標的気道を加熱することである。様々な形態のＲＦコネクタ１１５を用いることができる。例えば、１つの実施形態において、図１Ｇに示すように、導電性ワイヤタイプのＲＦコネクタ１１５ｂを用いることができる。ここで、導電性ワイヤＲＦコネクタ１１５ａは、内側シャフト１１０ｂを通って延び、導電性ワイヤＲＦコネクタ１１５ａの遠位部分は、内側シャフトの遠位端１１０ｄから突出する。導電性ワイヤＲＦコネクタ１１５ａの突出部分は、導電性ワイヤＲＦコネクタ１１５ａがＲＦエネルギーを導管１１９ａ内の液体金属に接続して、液体金属の任意の不連続性を回避し、標的気道組織との直接接触を回避することができるように導管１１９ａ内に配置される。

【0035】

代替的に、図１Ｉ及び図１Ｊに示すように、リング形状のコネクタ１１５ｂを図１Ｊに示すように用いることができる。導電性材料から作製されるリング形状のコネクタ１１５ｂは、リング形状のコネクタ１１５ｂが、標的気道組織と接触することなく、リング形状のコネクタ１１５ｂ内の液体金属にＲＦエネルギーを接続するように、導管１１９ａ内に配置される。図１Ｊは、図１ＨのＢ－Ｂにおいて切断された断面図を示し、導管１１９ａは、リング形状のコネクタ１１５ｂ内に示されている。いくつかの実施形態では、リング形状のコネクタ１１５ｂは、導電性ワイヤ１１６に接続され、導電性ワイヤ１１６は、図２Ｅに示すように、内側シャフト１１０ｂを介して発生器に接続されている。

【0036】

代替的に、いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、遠位セグメント１１９の表面上に取り付けることができる。組織接触を回避するこの事例において、好ましい実施形態は、ＲＦ電流が液体金属１５０に流れ始めるとき、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂが、図２Ｇに示すように、組織との直接接触を回避することができるように、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂを、図２Ｃに示すように、バルーン１２０の遠位端の近くに取り付けることができるというものである。いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、閉塞バルーン１２０の直接近傍の遠位セグメント１１９の近位端に配置される。

【0037】

いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、導管又は空洞１１９ａにおいて、この空洞の部分的表面エリアを覆うように凹方式で配置することができる。代替的に、ＲＦコネクタは、空洞の表面エリアを完全に覆うように空洞内に配置することができる。更なる代替として、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、空洞内に配置することができ、少なくとも１つの開口部を介して空洞１１９ａの外側に突出する。空洞の内側から空洞の外側に延びるリング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、空洞の表面エリア全体、又はこの空洞の部分的表面エリアのみを覆うことができる。

【0038】

いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、少なくとも１つの導電性金属要素によって、シャフト１１０の遠位セグメント１１９上に形成することができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの導電性要素は、遠位セグメントの表面エリアの外周の少なくとも１つの／或る割合を覆うようにリングセグメントとして形成されてもよく、又は代替的に、遠位セグメント１１９の部分的表面エリアの外周全体を覆う完全なリングとして形成されてもよい。

【0039】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つの導電性要素は、パッド形状で形成されてもよく、又は少なくとも１つの導電性ワイヤによって形成されてもよい。更に、本発明によれば、導電性要素は、導電性金属メッシュによって形成されてもよい。いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、膨張可能バルーン１２０の直接近傍の遠位セグメントの近位端に配置することができる。

【0040】

いくつかの実施形態では、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、ＲＦ発生器に電気的に接続され、ＲＦ発生器から液体金属へＲＦ電流の流れを通すように構成することができる。カテーテルは、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂに電気的に結合されたＲＦ発生器を更に備えることができる。

【0041】

いくつかの実施形態では、可撓性シャフト１１０は、ガイドワイヤを受けるように構成されたガイドワイヤ管腔を更に備えることができる。いくつかの実施形態では、ガイドワイヤは、ガイドワイヤが、標的気道内の液体金属の不連続性を電気的に接続するように構成され得るように、導電性材料から作製することができる。

【0042】

代替的に、膨張可能バルーン１２０に対し遠位の内側シャフト１１０ｂの長さは、外側シャフトの遠位端と内側シャフトの遠位端との間に空洞を形成するように、バルーンに対し遠位の外側シャフト１１０ａの長さよりも短く形成することができる。空洞は遠位開口部を有し、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂは、この空洞内に配置される。

【0043】

いくつかの実施形態では、膨張可能バルーンは、膨張可能バルーンの外側シャフト上に装着することができ、外側シャフトと一体形成することができる。可撓性シャフトの遠位セグメントは、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂの導電性表面の上に部分的に重なるカバー要素を備え、カバー要素は、非導電性材料から作製される。

【0044】

いくつかの実施形態では、遠位セグメント１１９は、少なくとも１つの開口部を有する空洞を形成するようにシャフトの遠位セグメントに取り付けられたカバー要素を含むことができ、リング形状のコネクタ１１５ｂがこの空洞内に受けられ、カバー要素は非導電性要素から作製される。

【0045】

いくつかの実施形態では、カバー要素は、シャフトの遠位セグメントの部分的長さを取り囲み、少なくとも開口部を有する空洞を形成する、中空の円筒として形成することができ、空洞はシャフトの遠位端から延びる。

【0046】

温度センサ
１つの実施形態において、アブレーションカテーテル１００は、液体金属の温度を読み取るように構成された温度センサ１１４を更に備える。温度センサ１１４は、図２Ｅに示すように、内側シャフト１１０ｂを通って発生器まで延びる熱電対１１７に接続される。１つの実施形態において、温度センサ１１４は、図１Ｈ、図１Ｉ、図２Ａ、図２Ｄ及び図２Ｅに示すように、温度センサ１１４が導管１１９ａ内に閉じ込められた液体金属１５０の温度を検知し、読み取ることができるように、導管１１９ａ内に配置される。組織の温度を直接読み取る従来技術のデバイスの温度センサと異なり、温度センサ１１４は液体金属自体を読み取り、値を、温度制御モード動作のために発生器に返す。導管空間を用いることのないいくつかの実施形態において、温度センサ１１４は、図２Ｂ～図２Ｃに示すように、内側シャフト１１０ｂの遠位端に配置される。

【0047】

発生器の温度制御モードの下、例えば、操作者は最初に、温度を８０℃にセットし、予め定義された時間中、温度センサ１１４から、活性化された液体金属の温度を監視する。温度センサ１１４が、活性化された液体金属デバイスが６０℃以上であることを示すとき、操作者は、予め定義された時間までアブレーションを維持することができる。

【0048】

アブレーション処置中の活性化された液体金属１５０自体の温度の正確な読み取りのために、温度センサ１１４は組織から離して配置されるべきである。図２Ｇ及び図２Ｉに示すように、温度センサ１１４は、組織温度を示唆する場合がある任意の直接的な組織接触を回避するために、可能な限りバルーンの近くに、又は覆われた部分又は導管１１９ａの内部に取り付けられるように構成される。

【0049】

いくつかの実施形態では、アブレーションカテーテル１００は、シャフト１１０の遠位セグメント１１９に装着された温度センサを更に備えることができる。温度センサ１１４は、カバー要素の空洞内に配置することができる。温度センサは、可撓性シャフトの遠位セグメントに埋め込まれた熱電対として更に形成することができ、温度検知面は、可撓性シャフトの遠位端の端面として形成される。いくつかの実施形態では、温度センサは、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂのエリア内の温度検知面を形成するように、リング形状のＲＦコネクタ１１５ｂに部分的に取り付けられた熱電対として形成することができる。

【0050】

ハンドル部分
１つの実施形態において、アブレーションカテーテル１００は、図１Ａ及び図１Ｃに示すように、操作者のためのハンドル部分１３０を更に備える。ハンドル部分１３０は、ガイドワイヤポート１３３、電気ケーブル１３２及び注入ポート１３１を含む。ガイドワイヤポート１３３は、ガイドワイヤ１３５の挿入のためにガイドワイヤ管腔１１１に接続される。電気ケーブル１３２は発生器１６０に接続される。注入ポート１３１は、液体金属デバイス１５０と流体連通するために流体チャネル１１２に接続される。１つの実施形態において、シリンジがハンドル部分１３０の注入ポート１３１に取り付けられる。シリンジは、液体金属デバイス１５０の小さな又は予め定義された量を収容する。

【0051】

代替的な実施形態において、アブレーションカテーテル１００は、可撓性シャフト１１０の遠位端のエリアに配置されたハンドル部分を更に含むことができる。ハンドル部分１３０は、ガイドワイヤポート、電気接続及び注入ポートを含むことができる。ガイドワイヤポートは、ガイドワイヤの挿入のために構成され、可撓性シャフト内に形成された、ガイドワイヤ管腔に接続することができる。電気接続は、ＲＦコネクタ１１５をＲＦ発生器に接続するように構成することができる。注入ポートは、可撓性シャフト内に形成され、液体金属を通路に滴下するために構成された、注入管腔に接続することができる。注入ポートは、シリンジの取り付けのために構成することができる。そのような取り付けは、例えば、ルアー（Ｌｕｅｒ）コネクタによって形成することができる。

【0052】

いくつかの実施形態では、アブレーションカテーテル１００は、可撓性シャフトの流体チャネルと連通した、シャフトの近位端のエリア内の注入ポートを更に含むことができる。いくつかの実施形態では、流体チャネルは、流体チャネルに供給される液体金属を、好ましくは注入ポート１３１を介して少なくとも１つの通路に滴下するように構成される。可撓性シャフトは、膨張可能バルーンと連通し、膨張可能バルーンへ／から流体を供給又は排出するように構成された、膨張管腔を更に備えることができる。

【0053】

アブレーションアセンブリ
１つの実施形態において、通路を加熱するように構成されたアブレーションカテーテルアセンブリは、シリンジ内に収容される液体金属を含む。アセンブリは、液体金属を通路に滴下するための流体チャネルを有する可撓性シャフトと、ＲＦエネルギーを液体金属１５０に接続し、以て通路を加熱するように構成されたＲＦコネクタ１１５とを備えるアブレーションカテーテル１００を更に備える。

【0054】

いくつかの実施形態では、アブレーションカテーテルアセンブリは、本明細書に記載のアブレーションカテーテル１００を備える。アセンブリは、器具チャネル（場合によっては、作業チャネルとも呼ばれる）を備える可撓性気管支鏡１７０を更に備える。図３に示すように、カテーテルデバイス１００は、器具チャネルを通して挿入され、器具チャネルを通って進行する。気管支鏡１７０は、気管支気道内深くに進行するために比較的薄くすることができる。いくつかの実施形態では、気管支鏡１７０は、４．０ｍｍ未満、いくつかの場合、２．０ｍｍ未満の直径を有する。気管支鏡１７０は、他の特徴を含むこともできる。いくつかの実施形態では、気管支鏡１７０は、液体金属１５０を滴下するか又は吸い上げるための流体チャネルを更に備える。アブレーションアセンブリは、アブレーションカテーテルデバイス１００に電気的に結合されたＲＦ発生器を更に含むことができる。最後に、アブレーションアセンブリは、液体金属１５０を更に含むことができる。いくつかの実施形態では、液体金属はガリウムを含む。いくつかの実施形態では、液体金属はＥ－ＧａＩｎである。

【0055】

いくつかの実施形態では、気管支鏡１７０は、体内器官における標的部位において、好ましくは少なくとも１つの通路に流体を滴下するか又は吸い上げるように構成された流体チャネルを更に備えることができる。アブレーションカテーテルアセンブリは、ＲＦコネクタ１１５と電気的に接触した或る量の液体金属を更に備えることができる。

【0056】

更なる態様によれば、アブレーションキットが、本発明の第１の態様によるＲＦアブレーションカテーテル又はアブレーションカテーテルアセンブリを備え、液体金属を含む容器を更に備える。液体金属はガリウムを含むことができる。液体金属は、３７℃で液体となるように提供することができる。

【0057】

液体金属
剛体金属電極を、抹消肺病変における標的部位の中心に厳密に送達する要件の問題を解決するために、本発明は、固体電極を用いる代わりに医療グレードの液体金属デバイスを用いる。液体金属デバイスは、電極として作用し、これを通じて、ＲＦアブレーションエネルギーを肺腫瘍に対し印加することができる。液体金属デバイスを標的部位に注入することによって、液体金属デバイスは標的部位の解剖学的構造と順応することになる。液体金属デバイスのこの順応する形状に起因して、周囲の領域に対する損傷のリスクがより少ない。液体金属デバイスは、周囲の領域に損傷を与えることなく吸引による吸い上げにより容易に除去される。したがって、液体金属１５０は、標的部位内で独立した可撓性の電極として作用し、より大きなアブレーションエリアを生成する。

【0058】

本明細書においてより明確に定義するために、液体金属デバイスは、ＲＦエネルギーを標的がん腫瘤に伝える液体形態の１つ又は複数の導電性金属を含む、がん治療に適したデバイスであるものとして述べられ得る。好ましい液体金属はガリウムベースの液体金属である。金属として、液体金属は、金属と同じだけの高い導電性と、サーモメータとして用いられるのに十分高い熱伝導性と、放射線造影剤として用いることができる優れた放射線不透過性とを有する。

【0059】

更に、液体金属は、非常に低い融点（１５．５℃）を有し、これにより、室温で液体形態が保持される。優れた放射線不透過性及び高い粘度に起因して、気管支樹の標的部位への液体金属注入は、透視法による誘導下で完全に制御可能である。注入された液体金属は、注入された量及び押圧力に従って、中断なしで近位部から遠位に徐々に拡散する。操作者は、需要に基づいて、液体金属注入の量及び程度を制御することが可能である。

【0060】

シリンジ内の液体金属１５０の予め定義された量は、状況に応じて変動することができる。いくつかの実施形態では、液体金属１５０は、１．０ｍｌ未満、いくつかの場合、０．５ｍｌ未満、及びいくつかの場合、０．２ｍｌ未満の量を有する。いくつかの実施形態では、シリンジは、液体金属デバイス１５０のうちの少なくとも０．０５ｍｌを含有する。注入される液体金属のうちのほとんどは、数日にわたる気管支鏡による吸い上げ又は自然な吐き出しにより取り出し可能である。透視撮像分析によって、注入された液体金属の約８２％が、能動的な吸い上げによって又は受動的な吐き出しにより取り出されることが可能である。液体金属の流動性が、剛体電極ニードルを用いた経皮的アプローチにより生じる気胸、制御性が乏しく、位置異常電極から望ましくない損傷が生じる複数歯ＲＦニードル等、穿刺に関連する問題等の侵襲性に関連する特定の問題をなくすための解決策であることは注目に値する。

【0061】

液体金属１５０は、液体の形態の１つ又は複数の導電性金属を更に含む。液体金属の例は、ガリウム、インジウム及びスズである。いくつかの実施形態では、液体金属１５０はガリウムを含む。いくつかの実施形態では、液体金属デバイス１５０はインジウムを含む。いくつかの実施形態では、液体金属１５０は、ガリウム、インジウム及びスズの組み合わせ等の、液体金属の混合物を含む。１つのそのような例は、ガリウム、インジウム及びスズの合金である「ガリンスタン（Ｇａｌｉｎｓｔａｎ）」である。別の例は、ガリウム（７５．５％）及びインジウム（２４．５％）の合金である「ｅＧａＩｎ」である。

【0062】

いくつかの実施形態では、液体金属は、ＲＦ電流を印加することによって、６０℃～８０℃の範囲まで加熱することができる。液体金属はガリウムを含むことができる。液体金属は、３７℃で液体になるように更に提供することができる。本発明の更なる態様によれば、液体金属は、カテーテルを通して体内器官の通路内に送達される。本発明の様々な実施形態において用いられる液体金属は、体温、すなわち、３７℃において液体である。液体金属は、室温、すなわち約２５℃においても液体であることが好ましい。

【0063】

金属は、一般的に、０ケルビンの温度で通電可能な材料として定義される。本発明において用いられる液体金属は、薬学的に許容可能であり、すなわち、金属の使用時間中、非毒性であり、非反応性である。１つの好ましい実施形態において、液体金属はガリウムを含む。ガリウムは、３０℃の融点を有する。

【0064】

更に好ましい実施形態において、液体金属は合金である。液体金属は共晶合金であることが好ましい。更に好ましい実施形態において、液体金属は、ガリウム、好ましくは少なくとも５０重量％のガリウムを含む合金である。

【0065】

ガリウムは、ほとんどの金属と容易に合金になることができる。このため、含有物として、ガリウムを用いて、インジウム（Ｉｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、アルミニウム（Ａｌ）等の他の金属との多くの低融点合金を形成することができる。合金の融点は、成分及び割合に依拠して異なる。１つの実施形態は、６２～９５重量％のガリウム、５～２２重量％のインジウム、及び０～１６重量％のスズを含む合金である。

【0066】

ＥＧａＩｎ（７８．６重量％のＧａ及び２１．４重量％のＩｎ）及びＧａｌｉｎｓｔａｎ（登録商標）（６８．５重量％のＧａ、２１．５重量％のＩｎ、及び１０．０重量％のＳｎ）は、一般的にかつ市販で入手可能である。これらは共融混合物である。ＥＧａＩｎを例としてとると、ＥＧａＩｎは、７８．６ｗｔ％のガリウム及び２１．４ｗｔ％のインジウムを容器内に入れ、次に、これらを加熱し、完全に混和するまで磁気撹拌装置及びガラスピペットを用いて混合することによって製造される。ガリウムと同様に、ビスマスも、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｃｄ、Ｚｎ及びＩｎ等との低融点合金の系列を含み得る。

【0067】

標的アブレーションサイズ
標的アブレーションサイズは、標的気道の直径及び長さ、並びに標的気道の小枝の数に依拠し得る。例えば、標的気道の直径が小さいほど、アブレーションの温度が高くなることが示されている。

【0068】

いくつかの実施形態では、図５Ｂの破線は、２つの腫瘤が位置する標的気道の部分におけるＲＦアブレーションのための標的アブレーションエリアを定義している。いくつかの実施形態では、標的アブレーションエリアは、気管支気道の終端から生じる肺胞嚢の塊を含むことができるが、図５Ｂに示す肺胸膜を除外することができる。いくつかの実施形態では、標的アブレーションエリアは、球形又は卵形とすることができ、例えば、アブレーションエリアの最長直径は約７ｃｍであり得、アブレーションエリアの最短直径は約４ｃｍであり得、最長垂直方向直径は約５～７ｃｍであり得る。

【0069】

図５Ｃは、同じ標的気道における各ＲＦアブレーションのコンピュータシミュレーション結果を示す。図５Ｃ（ａ）は、標的気道内で充填された液体金属デバイスのｘ線透視画像を示す。透視画像は、気管支気道及びその枝の充填を様々な角度から示した。１つの実験において、標的気道は、ｅＧａＩｎである好ましい液体金属デバイスで充填され、ｘ線透視法によって撮像された。これらの画像から、ｅＧａＩｎが充填された気管支気道の３Ｄコンピュータモデルが生成された。組織及びＲＦエネルギーモデリングから、この「樹」は、７（長）×４×４ｃｍの卵形の組織アブレーション容積のアブレーション容積を生成するようにシミュレートされた。

【0070】

図５Ｃ（ｂ）は、標的気道内に導電性流体が充填されていないときのアブレーションサイズを示す。図５Ｃ（ｃ）は、標的気道内にＮａＣｌの導電性流体が充填されているときのアブレーションサイズを示す。図５Ｃ（ｄ）は、標的気道内に金ナノ粒子（ＡｕＮＰ）の導電性流体が充填されたときのアブレーションサイズを示す。最後に、標的気道内に液体金属デバイス（Ｅ－ＧａＩｎ）が充填されたときのアブレーションサイズ。図５Ｄは、液体金属デバイスが充填された標的気道が、はるかに大きなアブレーションサイズを有することを示す。

【0071】

処置
肺腫瘍をアブレーションするための治療方法は、患者の気道を通じたアプローチを用いる。アプローチは、経気管支又は気管支内アプローチと呼ばれる場合がある。気道は、気管、気管支及び細気管支を含む、空気が通過する解剖学的管腔を指す。この方法のためのシステムは、（ａ）アブレーションカテーテルと、（ｂ）液体金属デバイスと、（ｃ）気管支鏡又は導入器シースと、（ｄ）発生器とを備えることができる。

【0072】

治療方法は、気管支鏡を標的部位に挿入することを含むことができる。アブレーションカテーテル１００デバイスは、気管支鏡作業チャネルを通じて標的気道まで前進させられる。次に、標的気道は、閉塞バルーンを膨張させることによって閉じられる。次に、液体金属デバイスが標的気道に滴下される。ＲＦ電流がＲＦコネクタ１１５に印加される。このＲＦ電流は、液体金属デバイスを通して、腫瘍に組織アブレーションＲＦエネルギーを与えるように伝送される。液体金属デバイスは、標的部位の外に吸い上げられる。液体材料デバイスの吸い上げは、気管支鏡を通じて行うことができる。

【0073】

図４Ａに示すように、アブレーションカテーテル１００は、本明細書に記載のように、可撓性気管支鏡１７０（外径が４ｍｍ、及び２ｍｍの作業チャネル）を用いて、図４Ａ～図４Ｂに示すような標的部位に送達され得る。アブレーションカテーテルデバイス１００は、気管支鏡の器具チャネルを通して挿入され、気管支鏡は、気管支気道を通じて肺内の標的部位まで前進させられる。標的部位において、アブレーションカテーテルデバイス１００は、気管支鏡の器具チャネルから出て標的気道内に前進させられる。

【0074】

アブレーションカテーテルが標的気道の近位部分に配置されているとき、図６Ａ～図６Ｂに示すように、標的気道を、標的気道内に後に注入される液体金属デバイスを閉じ込めるための閉鎖空間にするように、閉塞バルーンが膨張され、係止される。

【0075】

標的気道が閉鎖しているとき、操作者は、図３に示すように、シリンジから液体金属デバイスを閉鎖した標的気道に滴下する。シリンジは、０．５又は１．０ｍｌ等の液体金属デバイスの様々な予め定義された量を含有する。

【0076】

操作者が、液体金属デバイスの加圧された注入を行うとき、液体金属デバイスは、注入された量及び押圧力に従って、中断なしで標的気道の近位部分から遠位に徐々に拡散する。操作者は、透視法による誘導下で、需要に基づいて、液体金属デバイスの量及び範囲を制御することが可能であり得る。例えば、図４Ｄは、透視法による誘導下で、操作者によって、０．７５ｍｌの液体金属デバイスが標的気道に注入されることを示す。標的気道内の液体金属デバイスの平均量は約０．５ｍｌであり得る。しかしながら、平均量は、解剖学的変動及び腫瘤ロケーションに依拠して予め決定することができる。

【0077】

いくつかの実施形態では、図６Ｅにおいて、腫瘤付近の細気管支幹にアブレーションカテーテル１００が送達された状態の気管支鏡１７０が示されている。アブレーションカテーテル１００の閉塞バルーンが膨張されると、液体金属デバイス１５０が細気管支内に滴下される。液体金属デバイス１５０は、ＲＦアブレーションカテーテルデバイス１００の流体チャネル１１２から外に送達される。液体金属デバイス１００は、細気管支幹及び細気管支幹の３つの枝内に進む。標的部位が液体金属デバイス１５０で充填されると、液体金属デバイスは腫瘤に隣り合ったコンフォーマル電極として作用する。

【0078】

この治療方法において、注入のための好ましい液体金属はＥ－ＧａＩｎである。液体金属デバイス（すなわち、Ｅ－ＧａＩｎ）は、適切な放射線不透過性を有するため、デバイス自体を放射線造影剤として用いることができる。加えて、液体金属デバイス（すなわち、Ｅ－ＧａＩｎ）は、高い粘度及び低い融点（１５．５℃）を有することにより、室温においてその液体の形態が保持される。Ｅ－ＧａＩｎのこれらの属性に起因して、標的部位への液体金属デバイス注入は、透視法による誘導下で完全に制御可能である。いくつかの実施形態では、液体金属はガリウムを含む。

【0079】

液体金属デバイスを標的気道に注入することによって、図４Ｄに示すように、これは標的気道の解剖学的構造と順応することになる。液体金属デバイスのこの順応する形状に起因して、液体金属デバイスは、非外傷性の順応する複数のＲＦ電極としての役割を果たすことができる。注入された液体金属デバイスは、標的気道内で独立した可撓性の電極として作用する。加えて、注入された液体金属デバイスの図４Ｄに示すような小枝を含む気管支樹形状は、その側枝なしで、単一の同じ気管支樹のものよりもはるかに大きなアブレーションのエリアを生成する。いくつかの実施形態では、滴下するステップは、液体金属を、気管支気道の少なくとも２つの枝に滴下することを含む。いくつかの実施形態では、液体金属は、５ｍｍ未満の直径を有する気管支気道にのみ滴下される。いくつかの実施形態では、液体金属は、１０ｃｍ未満の長さを有する気管支気道にのみ滴下される。

【0080】

液体金属デバイスが標的気道に注入されるとき、標的部位外の不要な損傷を回避するために、敏感ゾーン内の胸膜又は他の内臓器官から液体金属デバイスの遠位先端の少なくとも５～１０ｍｍの距離を取るための注意が助言されてもよい。本発明によるコンピュータシミュレーションモデルは、液体金属デバイスの先端と、図４Ｃに示す敏感ゾーンとの間の距離を空けることもサポートする。したがって、操作者は、肺胞等の小さな気道への液体金属デバイス注入が、アブレーション後の液体金属デバイスの低い取り出し可能性のみでなく、望ましくない胸膜又は隣り合った器官の損傷のリスクの増大にも関連付けられる場合があることを留意しておくべきである。

【0081】

いくつかの実施形態では、液体金属デバイス１５０は、肺胞嚢への損傷を回避するために、肺の肺胞に滴下されない。液体金属デバイス１５０の量は、腫瘍のサイズ、腫瘍の場所、枝の数等の様々な要因に依拠し得る。いくつかの実施形態では、注入される液体金属デバイス１５０の量は２．０ｍｌ未満であり、いくつかの場合、１．０ｍｌ未満であり、いくつかの場合、０．５ｍｌ未満である。いくつかの実施形態では、気管支気道の少なくとも３つの細気管支枝、いくつかの場合、少なくとも５つの細気管支枝に液体金属デバイス１５０が滴下される。

【0082】

液体金属デバイスが標的部位内の閉鎖された空間内に閉じ込められているとき、操作者は、８０℃における所望の温度を有するＲＦ発生器の温度制御モードをアブレーションモードとして選択する。このアブレーションモード下で、アブレーションデバイスのＲＦコネクタ１１５は、液体金属デバイスが高周波（ＲＦ）エネルギーを送達して腫瘍をアブレーションするように、ＲＦ電流が、注入された液体金属デバイスを通過することを可能にするように構成される。アブレーションデバイスの温度センサは、活性化した液体金属デバイスのみを読み取り、ＲＦアブレーションフィードバックループを生成するように構成される。

【0083】

ＲＦアブレーションフィードバックループ下で、ＲＦ発生器は、注入された液体金属が６０℃に達するまでＲＦコネクタを通じてＲＦエネルギーを注入された液体金属に送達し続け、この温度は、温度センサが注入された液体金属デバイスから直接読み取る。有効アブレーション温度は、それぞれ解剖学的構造に依拠して、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、又は８０℃として定義することができる。

【0084】

各処置において多岐にわたるアブレーションモードが適用可能であるが、温度制御モード（８０℃に設定される）が、好ましくは、一貫した有効なアブレーションのために処置において用いられた。アブレーション処置は、以下の条件のうちの任意のものが存在する場合、終了され得る。（１）インピーダンスが２５０Ωを上回って上昇する、（２）予め定められた時間外に達する（予め定義された処置計画に従って、５、１０、１５分）。

【0085】

優れた生物学的利用能に起因して、ガリウムベースの液体金属は、温熱がん治療及び人工器官の分野において広く研究されてきた。医療用途の場合、Ｅ－ＧａＩｎは、超音波破砕プロセスを通じて、「バルク材料」又は「微細液滴」のいずれかの形態で用いることができる。それらのうち、微細液滴形態は、バルク形態のＥ－ＧａＩｎと対照的に、溶液に対する高濃度のガリウム及びインジウムイオンの放出につながるため、大きな細胞毒性反応に関係する。

【0086】

この処置において、バルクタイプのＥ－ＧａＩｎが用いられ、本発明による実験は、ブタにおいて、意図的に過度な量のＥ－ＧａＩｎであっても、血清中のガリウム及びインジウム濃度がほとんど無視できることを再認識した。この結果は、温熱がん治療のために腫瘍にＥ－ＧａＩｎを直接注入することを調査する他のいくつかの研究とも一致する。

【0087】

本発明による実験は、ＩＳＯガイドラインの指示に従ってＥ－ＧａＩｎ生体適合性試験も行い、Ｅ－ＧａＩｎは組織内注入が安全であるという証拠が得られた。本発明による実験において、有効なアブレーションのための単一のショットは、通常、１ｍｌ未満のＥ－ＧａＩｎを必要とする。そしてＥ－ＧａＩｎのほとんど（約７０～９０％）は、その後、気管支鏡による吸い上げ又は自然な吐き出しにより直接取り出すことが可能である。この残りの気管支電極（Ｅ－ＧａＩｎ）量は、同じ体重を仮定して、これらの研究における腫瘍内注入のためのＥ－ＧａＩｎの量の約数百分の１に対応する。本発明による実験において、標的部位における残りの液体金属デバイスは、肺における重大な問題にいずれも関連付けられていない。インジウムの毒性に関して、インジウムが肺に対し毒性があることはよく知られているが、これは、インジウムが吸入ガスの形態で肺内に分散するときにのみ生じる。これはこの処置におけるアブレーションには当てはまらない。

【0088】

図４Ｅは標的部位を示し、ここで、注入された液体金属のほとんどは、注入された液体金属デバイスが肺胞等の小気道によって取り込まれない限り、アブレーション処置の直後の気管支鏡による吸い上げ、又は数日にわたる自然な吐き出しにより取り出される。透視撮像分析によって、注入された液体金属の約８２％が、能動的な吸い上げによって又は受動的な吐き出しにより取り出されることが可能であり得る。

【0089】

本明細書に与えられる説明及び例は、単に本発明を例示することが意図され、限定であることを意図したものではない。本発明の開示された態様及び実施形態の各々は、個々に、又は本発明の他の態様、実施形態及び変形と組み合わせて検討することができる。加えて、別段の指示がない限り、本発明の方法のステップは、いかなる特定の実行順序にも制約されない。本発明の趣旨及び実質を組み込んだ、開示される実施形態の変更は当業者が想到可能であり、そのような変更は本発明の範囲内にある。

【0090】

文脈が明らかにそうでないことを示していない限り、本明細書における「又は」という語は、包括的であることを意図し、「及び／又は」という表現に等しい。したがって、「Ａ又はＢ」という表現は、Ａ、又はＢ、又はＡ、及びＢの両方を意味する。同様に、例えば、「Ａ、Ｂ又はＣ」という表現は、Ａ、又はＢ、又はＣ、又はそれらの任意の組み合わせを意味する。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図1F】

【図1G】

【図1H】

【図1I】

【図1J】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図2F】

【図2G】

【図2H】

【図2I】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図6E】

【図6F】

【図6G】

【図6H】

【図6I】

【図6J】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【国際調査報告】