特表 2024-544740 対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステム

(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】2024-12-03

(54)【発明の名称】対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステム

(51)【国際特許分類】

   A61B 34/20 20160101AFI20241126BHJP

   A61B 34/00 20160101ALI20241126BHJP

【ＦＩ】

A61B34/20

A61B34/00

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024555256

(86)(22)【出願日】2021-12-10

(85)【翻訳文提出日】2024-07-09

(86)【国際出願番号】 CA2021051776

(87)【国際公開番号】W WO2023087093

(87)【国際公開日】2023-05-25

(31)【優先権主張番号】63/280,041

(32)【優先日】2021-11-16

(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】524184378

【氏名又は名称】スターパックス バイオファーマ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100135389

【弁理士】

【氏名又は名称】臼井 尚

(74)【代理人】

【識別番号】100086380

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 稔

(74)【代理人】

【識別番号】100103078

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 達也

(74)【代理人】

【識別番号】100130650

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 泰光

(74)【代理人】

【識別番号】100168099

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 伸太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100168044

【弁理士】

【氏名又は名称】小淵 景太

(74)【代理人】

【識別番号】100200609

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 智和

(74)【代理人】

【識別番号】100217467

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴崎 一磨

(74)【代理人】

【識別番号】100228706

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 皓太

(72)【発明者】

【氏名】ジェリナ、フランソワ

(57)【要約】

対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステムは、走磁性エンティティに対する変位力を誘発することなく、走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすのに十分な磁場を使用して、対象の体内をナビゲートするための推進システムを有する。当該システムは、対象を受容するためのテーブルと、対象内の走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすための磁場を生成するための３対の磁気ヘッドと、３対の磁気ヘッドのうちの磁気ヘッドの各々を、各対が三軸のうちの１つに沿って揃えられ、３対の磁気ヘッドのうちの各対の磁気ヘッドの各々が互いに対向している構成で支持するための、テーブルを囲む支持構造であって、３対の磁気ヘッドはテーブルを囲む、支持構造と、を有する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステムであって、前記走磁性エンティティは、前記走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすのに十分な磁場を前記走磁性エンティティに対して使用して前記対象の体内をナビゲートするための推進システムを有し、
対象を受容するためのテーブルと、
対象内の前記走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすための前記磁場を生成するための３対の磁気ヘッドと、
前記３対の磁気ヘッドのうちの前記磁気ヘッドの各々を、各対が三軸のうちの１つに沿って揃えられ、前記３対の磁気ヘッドのうちの各対の前記磁気ヘッドの各々が互いに対向している構成で支持するための、前記テーブルを囲む支持構造であって、前記３対の前記磁気ヘッドは前記テーブルを囲む、支持構造と、
を備えるシステム。

【請求項2】

前記３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第１磁気ヘッドは、前記テーブルの下に配置され、前記支持構造の一部に接合される、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第１対の前記第１磁気ヘッドは、前記テーブルの長手に直交する軸に対してある角度をなす、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記支持構造は、前記３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第１磁気ヘッド、前記３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第１磁気ヘッド、および前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第１対の第２磁気ヘッドを受容するための支持アーチを備える、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記支持アーチの複数の脚は、９０度の角度を形成するように、互いに対して配向される、請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第２対の前記第１磁気ヘッドは、前記支持アーチの第１脚部の底部またはその付近に受容され、前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第３対の前記第１磁気ヘッドは、前記支持アーチの第２脚部の底部またはその付近に受容される、請求項４または５に記載のシステム。

【請求項7】

前記支持構造は、２つの支持アームを備え、前記２つの支持アームのうちの第１支持アームは、前記３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第２磁気ヘッドを受容し、前記２つの支持アームのうちの第２支持アームは、前記３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第２磁気ヘッドを受容する、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項8】

前記２つの支持アームのうちの前記第１支持アームは、前記２つの支持アームのうちの前記第１支持アームの頂部またはその付近に、前記３対の磁気ヘッドのうちの第２対の前記第２磁気ヘッドを受容し、前記２つの支持アームのうちの前記第２支持アームは、前記２つの支持アームのうちの前記第２支持アームの頂部に、前記３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第２磁気ヘッドを受容する、請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記支持構造は、
前記３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第１磁気ヘッド、前記３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第１磁気ヘッド、および前記３対のうちの第３対の第１磁気ヘッドを受容するための支持アーチと、
２つの支持アームであって、前記２つの支持アームのうちの第１支持アームは、前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第２対の第２磁気ヘッドを受容し、前記２つの支持アームのうちの第２支持アームは、前記３対の磁気ヘッドのうちの前記第３対の第２磁気ヘッドを受容する、２つの支持アームと、
を備える、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項10】

前記２つの支持アームは、前記テーブルの第１端部またはその付近の両側に各々配置され、前記支持アーチは、前記テーブルの前記第１端部の反対の前記テーブルの第２端部またはその付近に配置される、請求項８に記載のシステム。

【請求項11】

前記対象の撮像情報を生成するために、前記支持アーチと前記２つの支持アームのうちの１つとの間に位置するＸ線画像増強装置をさらに備える、請求項９または１０に記載のシステム。

【請求項12】

前記三軸のうちの少なくとも１つに沿って前記テーブルを変位させるためのアクチュエータをさらに備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項13】

前記アクチュエータは、前記テーブルを上下に変位させるように構成される、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記アクチュエータは、前記テーブルを回転させるように構成される、請求項１１に記載のシステム。

【請求項15】

３対の磁気ヘッドは、空間的に制限されない点である３Ｄ収束点であって、凝集ゾーン内の前記磁場の方向に従う前記走磁性エンティティが前記対象の前記体内で移動して凝集する３Ｄ収束点を生成するように構成される、請求項１から１４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項16】

対象の体内で自己推進走磁性エンティティを誘導するためのシステムであって、前記システムは、
横方向（ｙ軸）に配向され、第１下部（＋ｙ）および第２下部（－ｙ）と連通する上部を有する第１垂直支持体と、
縦方向（＋ｘ）に前記第１垂直支持体の前記第１下部（＋ｙ）から離隔した第２垂直支持体と、
前記縦方向（＋ｘ）に前記第１垂直支持体の前記第２下部（－ｙ）から離隔し、前記横方向（ｙ軸）に前記第２垂直支持体から離隔した第３垂直支持体と、
第１軸に沿って配置された第１の対の対向する磁気ヘッドであって、前記第１の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが前記第１垂直支持体の前記上部に取り付けられ、前記第１の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２磁気ヘッドが床に取り付けられ、前記第１軸は、前記床の平面に対して鋭角を形成する、第１の対の対向する磁気ヘッドと、
前記第１軸に略直交する第２軸に沿って配置された第２の対の対向する磁気ヘッドであって、前記第２の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが前記第１垂直支持体の前記第２下部（－ｙ）に取り付けられ、前記第２の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２の磁気ヘッドが前記第２垂直支持体（＋ｙ）の上部に取り付けられている、第２の対の対向する磁気ヘッドと、
前記第１軸および前記第２軸に略直交する第３軸に沿って配置された第３の対の対向する磁気ヘッドであって、前記第３の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが前記第１垂直支持体の前記第１下部（＋ｙ）に取り付けられ、前記第３の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２磁気ヘッドが前記第３垂直支持体の上部に取り付けられている、第３の対の対向する磁気ヘッドと、
を備えるシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２１年１１月１６日に出願された米国仮特許出願第６３／２８０，０４１号を基礎とする優先権を主張し、参照により本願に援用する。

【0002】

本開示は、磁場を使用する対象における標的介入に関し、より具体的には、磁場で誘導される走磁性エンティティを使用する対象における標的介入に関する。

【背景技術】

【0003】

医療介入のための磁場の使用は、ますます普及してきている。例えば、米国特許第９６５５５３９号明細書、米国特許第９３８１０６３号明細書、米国特許第９２２０４２５号明細書、米国特許第８９８６２１４号明細書、米国特許第８６８４０１０号明細書、米国特許第８４５７７１４号明細書、米国特許出願公開第２０１３０００６１００号明細書、米国特許出願公開第２０１２０３１０１１１号明細書、米国特許出願公開第２０１２０２８９８２２号明細書、米国特許出願公開第２０１２０２８８８３８号明細書、米国特許出願公開第２０１１００９２８０８号明細書、米国特許第７８７３４０１号明細書、米国特許出願公開第２０１００３０５４０２号明細書、米国特許出願公開第２００９０２７５８２８号明細書、米国特許出願公開第２００９０２４８０１４号明細書、米国特許出願公開第２００５００９６５８９号明細書などの特許文献は、磁場を利用する医療用途の従来技術を記載している。

【0004】

近年、印加された磁場と共に使用される走磁性エンティティの使用もまた、医療目的のために研究されている。

【0005】

走磁性エンティティは、推進源またはエンティティの変位を担うシステムがエンティティ自体の一部であるか、これに取り付けられるか、またはこれに埋め込まれる非接続エンティティとして定義される。走磁性エンティティは、一群の物体や微生物、および任意の生命システムやハイブリッドシステムを含み、（例えば、永久磁石からの）指向性磁場または電磁場（磁場は、ここでは導体を流れる電流によって生成される電磁場を含む）からトルクを誘発することによって指向性運動が影響を受ける可能性がある生体および／または合成（化学、人工などを含む）材料および／または構成要素からなるマイクロシステムおよびナノシステム、または構造を含む（走磁性エンティティはまた、必要に応じて機能化され、他の構造に取り付けられてもよい）。走磁性エンティティの運動の方向が指向性磁場の影響を受けることは、本願では走磁性と呼ぶ。このような走磁性エンティティの例は、単一のまたは一群の（群塊、凝集体、集合体など）有鞭毛走磁性細菌（ＭＴＢ）、もしくは培養パラメータ、遺伝学を含むがこれらに限定されない様々な方法に従って予め修正される指向性磁場によって方向制御されるように影響を受ける自己推進可能な他の細菌または他の微生物を含むがこれらに限定されない。走磁性エンティティの例は、（赤血球を含む）他の細胞などの走磁性による制御を可能にするように修正された他のエンティティに取り付けられ、埋め込まれ、指向性磁場や磁場勾配によって影響を受ける可能性のある合成構造に取り付けられ、あるいは、細菌、細胞、または他の微生物にマイクロ構成要素またはナノ構成要素を追加することによって、（生体または合成構成要素からなる）ハイブリッド実装を含む実装の指向性運動を、磁性ナノコンパス針の方向に影響を及ぼすことができるものなどの走磁性または指向性磁場に応答させる。

【0006】

参照により本願に援用する米国特許第９，９０５，３４７号は、対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステムを記載している。米国特許第９，９０５，３４７号は、三軸に沿ってまたは三平面内に配置された少なくとも３セットの磁場源を使用して、３Ｄ収束点を生成するためのシステムおよび方法を記載している。しかしながら、このようなシステムを臨床用途および異なる疾患に関する複数の介入に適合するように開発するには、ある種のロジスティックおよび寸法についての問題が伴う。これは、空間的制約、磁場源のサイズ、および磁場源の近傍に配置される対象の３Ｄ収束点の生成に起因する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本開示は、対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステムに関し、より具体的には、６つの磁場源（２つの磁気ヘッドが３対）と、テーブル上に乗っている対象に対して医師が医療介入を行うことを可能にするのに十分な空間を提供しながら、対象および撮像装置を受容するためのプラットフォームまたはテーブルとを収容するシステムのレイアウトに関する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

システムは、所与の配向で磁気ヘッドを受容および固定するための支持構造を含む。支持構造は、磁気ヘッドが、対象内の走磁性エンティティを標的ゾーンまで誘導するための磁場を生成することができるように、対象が寝かされたテーブルを囲む。誘導は、磁気ヘッドの各対が三軸のうちの所与の１つと揃えられ、三次元で行われてもよい。

【0009】

磁気ヘッドの対は、走磁性エンティティがそれに向かって移動して収束する３Ｄ収束点を生成することができる。磁場内の三次元収束点（ＣＰ）は、空間的に制限されない点であり、当該点には、凝集ゾーン（ＡＺ）内の磁場の方向に従うエンティティが移動して凝集する。収束点における磁場は、実質的にゼロであり、凝集ゾーン内の収束点を囲んでおり、有効磁場は、全ての方向から収束点を指す。磁場は点源ではないので、磁場源のうちの少なくとも１つは、エンティティを収束点に向かって移動させ、収束点の近くに留めるために、時間変化する。

【0010】

したがって、一定の（静的）磁場を有する任意の二軸（ｘ、ｙ、またはｚ）を維持し、一定に維持されている二軸に応じて他の軸の方向を変更することで、収束点を生成する。同様に、１つの軸を一定に維持し、他の二軸の方向を同時に（同期して）または位相シフト（例えば、位相遅延）を用いて時間多重方式で変化させることで、収束点を生成するように機能する。ただし、走磁性エンティティが走磁性細菌であるとき、変更は、０．１から５Ｈｚの間、または好ましくは約０．５Ｈｚなど、走磁性エンティティの適切な反応を可能にする周波数で行われることを前提とする。三軸全ての方向は、同時にまたは各軸間の遅延を伴って、時間多重方式で変更することができる。少なくとも１つの軸（ｘ、ｙ、またはｚ）の磁場勾配が、走磁性エンティティの反応時間に適したスイッチング速度で、時間多重方式で方向を変更するならば、全ての組み合わせが可能である。

【0011】

広範な態様は、対象内の走磁性エンティティを誘導するためのシステムであって、走磁性エンティティは、走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすのに十分な磁場を走磁性エンティティに対して使用して対象の体内をナビゲートするための推進システムを有する。システムは、対象を受容するためのテーブルと、対象内の走磁性エンティティの方向に影響を及ぼすための磁場を生成するための３対の磁気ヘッドと、３対の磁気ヘッドのうちの磁気ヘッドの各々を、各対が三軸のうちの１つに沿って揃えられ、３対の磁気ヘッドのうちの各対の磁気ヘッドの各々が互いに対向している構成で支持するための、テーブルを囲む支持構造であって、３対の磁気ヘッドは、テーブルを囲む、支持構造と、を含む。

【0012】

いくつかの実施形態では、３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第１磁気ヘッドは、テーブルの下に配置され、支持構造の一部に接合されてもよい。

【0013】

いくつかの実施形態では、３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第１磁気ヘッドは、テーブルの長手に直交する軸に対してある角度をなしてもよい。

【0014】

いくつかの実施形態では、支持構造は、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第１磁気ヘッド、３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第１磁気ヘッド、および３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第２磁気ヘッドを受容するための支持アーチを含んでもよい。

【0015】

いくつかの実施形態では、支持アーチの複数の脚は、９０度の角度を形成するように、互いに対して配向されてもよい。

【0016】

いくつかの実施形態では、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第１磁気ヘッドは、支持アーチの第１脚部の底部またはその付近に受容されてもよく、３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第１磁気ヘッドは、支持アーチの第２脚部の底部またはその付近に受容されてもよい。

【0017】

いくつかの実施形態では、支持構造は、２つの支持アームを含んでもよく、２つの支持アームのうちの第１支持アームは、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第２磁気ヘッドを受容し、２つの支持アームのうちの第２支持アームは、３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第２磁気ヘッドを受容してもよい。

【0018】

いくつかの実施形態では、２つの支持アームのうちの第１支持アームは、２つの支持アームのうちの第１支持アームの頂部またはその付近に、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第２磁気ヘッドを受容してもよく、２つの支持アームのうちの第２支持アームは、２つの支持アームのうちの第２支持アームの頂部またはその付近に、３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第２磁気ヘッドを受容してもよい。

【0019】

いくつかの実施形態では、支持構造は、３対の磁気ヘッドのうちの第１対の第１磁気ヘッド、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第１磁気ヘッド、および３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第１磁気ヘッドを受容するための支持アーチと、２つの支持アームであって、２つの支持アームのうちの第１支持アームは、３対の磁気ヘッドのうちの第２対の第２磁気ヘッドを受容し、２つの支持アームのうちの第２支持アームは、３対の磁気ヘッドのうちの第３対の第２磁気ヘッドを受容する、２つの支持アームと、を含んでもよい。

【0020】

いくつかの実施形態では、２つの支持アームは、テーブルの第１端部またはその付近の両側に各々配置されてもよく、支持アーチは、テーブルの第１端部の反対のテーブルの第２端部またはその付近に配置される。

【0021】

いくつかの実施形態では、システムは、対象の撮像情報を生成するために、支持アーチと２つの支持アームのうちの１つとの間に位置するＸ線画像増強装置を含んでもよい。

【0022】

いくつかの実施形態では、システムは、三軸のうちの少なくとも１つに沿ってテーブルを変位させるためのアクチュエータを含んでもよい。

【0023】

いくつかの実施形態では、アクチュエータは、テーブルを上下に変位させるように構成されてもよい。

【0024】

いくつかの実施形態では、アクチュエータは、テーブルを回転させるように構成されてもよい。

【0025】

いくつかの実施形態では、３対の磁気ヘッドは、空間的に制限されない点である３Ｄ収束点であって、凝集ゾーン内の磁場の方向に従う走磁性エンティティが対象の体内で移動して凝集する３Ｄ収束点を生成するように構成されてもよい。

【0026】

別の広範な態様は、対象の体内で自己推進走磁性エンティティを誘導するためのシステムである。システムは、横方向（ｙ軸）に配向され、第１下部（＋ｙ）および第２下部（－ｙ）と連通する上部を有する第１垂直支持体と、縦方向（＋ｘ）に第１垂直支持体の第１下部（＋ｙ）から離隔した第２垂直支持体と、縦方向（＋ｘ）に第１垂直支持体の第２下部（－ｙ）から離隔し、横方向（ｙ軸）に第２垂直支持体から離隔した第３垂直支持体と、第１の軸に沿って配置された第１の対の対向する磁気ヘッドであって、第１の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが第１垂直支持体の上部に取り付けられ、第１の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２磁気ヘッドが床に取り付けられ、第１軸が床の平面に対して鋭角を形成する、第１の対の対向する磁気ヘッドと、第１軸に略直交する第２軸に沿って配置された第２の対の対向する磁気ヘッドであって、第２の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが第１垂直支持体の第２下部（－ｙ）に取り付けられ、第２の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２磁気ヘッドが第２垂直支持体（＋ｙ）の上部に取り付けられている、第２の対の対向する磁気ヘッドと、第１軸および第２軸に略直交する第３軸に沿って配置された第３の対の対向する磁気ヘッドであって、第３の対の対向する磁気ヘッドのうちの第１磁気ヘッドが第１垂直支持体の第１下部（＋ｙ）に取り付けられ、第３の対の対向する磁気ヘッドのうちの第２磁気ヘッドが第３垂直支持体の上部に取り付けられている、第３の対の対向する磁気ヘッドと、を含む。

【図面の簡単な説明】

【0027】

本発明は、添付の図面を参照して、本発明の実施形態の以下の詳細な説明によって、より良く理解されるだろう。

【0028】

【図1】開示された実施形態に係る走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステムの斜視図である。

【図2】図１のシステムからテーブルを省略した斜視図であって、テーブルの下に配置され得る磁気ヘッドを示す。

【図3】図１のシステムにおいて、（直腸がん、前立腺がん、生殖器への介入などの）骨盤内の医療介入用に脚が配置されるように対象がテーブル上に寝かされ、医師がシステムの例示的な支持アーチの下に位置して対象を治療している斜視図である。

【図4】撮像装置の省略された図１のシステムの上面図である。

【図5】図１のシステムの磁気ヘッドのうち、図１のシステムのテーブルの下に位置する磁気ヘッドの拡大図である。

【図6】走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステムのブロック図である。

【図7】対象内の走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステムの電気的構成要素の電気回路図である。

【図8】磁気ヘッドの互いに対する例示的な位置の概略図である。

【図9】開示された実施形態に係る走磁性エンティティを誘導するための別の例示的なシステムの正面図である。

【図10】開示された実施形態に係る走磁性エンティティを誘導するための図９の例示的なシステムの正面図である。

【図11】開示された実施形態に係る走磁性エンティティを誘導するための別の例示的なシステムの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

文脈がそうでないことを要求しない限り、明細書および以下の特許請求の範囲を通して、「備える」という単語、および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」ならびに「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などのその変形は、オープンで包括的な意味で、すなわち「含むが限定されない」と解釈されるべきである。

【0030】

本明細書を通して「一実施形態」または「実施形態」への言及は、その実施形態に関連して記載された特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な場所における「一実施形態の」または「実施形態の」という語句の出現は、必ずしも同じ実施形態を指すとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、１つ以上の実施形態において任意の適切な方法で組み合わされてもよい。

【0031】

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される際に、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、内容が明らかにそうでないことを要求しない限り、複数の指示対象を含む。「または」という用語は、内容が明らかにそうでないことを要求しない限り、「および／または」を含むその意味において一般的に使用されることに留意されたい。

【0032】

上記から、本明細書では例示の目的のために特定の実施形態が記載されてきたが、教示の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な修正が行われてもよいことが理解されるだろう。したがって、特許請求の範囲は、開示された実施形態によって限定されない。

【0033】

本開示は、対象内の走磁性エンティティを誘導するための、すなわち治療、画像、診断などのために走磁性エンティティを利用する目的のための、システムに関する。例えば、治療剤、画像剤、および／または診断剤は、走磁性エンティティと結びついてもよく、当該エンティティは、（例えば注射によって）対象内に導入されると、走磁性エンティティが磁場によって誘導され、対象の体内の標的ゾーンに向けて誘導され、そこで収束しうる。このように、本システムは、（例えば、注射またはその他によって）対象内に導入されると、対象内のこれらの走磁性エンティティの誘導を可能にする。注射は、標的ゾーンの内側（例えば腫瘍内）または標的ゾーンの周り（例えば腫瘍周囲）で行われてもよい。

【0034】

標的ゾーンは、腫瘍をもたらすものなどの１つ以上の低酸素ゾーンを含み得る。標的ゾーンは、例えば、虚血性脳卒中、肺高血圧症、虚血性心疾患、糖尿病性網膜症などに起因または関連する、対象の体内の１つ以上の低酸素非血管新生領域を含み得る。

【0035】

走磁性システムは、（エンティティへの変位力を誘発することなく）主に走磁性エンティティの方向制御のために、磁場を利用する。走磁性システムからの磁場は、方向制御または誘導のみを意図しており、推進力または引張力を提供することは意図していない（無視できないとしても小さい引張力は磁気ヘッドの近くに存在するかも知れないが）という事実によれば、磁場の大きさ（強度）をはるかに低減することが必要となるため、走磁性エンティティのナビゲーションを技術的に可能にするのに使用する電力がはるかに少なくなる。

【0036】

システムは、システムの磁気源によって囲まれた手術台上に広げられた対象に十分な空間（例えば、人間用の支持アームの各々の中心間が１．５メートル超）を提供するように構成される。対象に提供された空間は、異なるサイズの対象（小児または成人など）を収容し、サイズは対象の体重によって規定することもできる。また、医療介入ごとに特定の姿勢（例えば、内診における対象の脚を曲げて浮かせた状態の仰向け、膵臓の介入における脚を開いた横向き、仰臥位、など）をとるため、対象を収容するために提供される空間は、医療スタッフの１人以上のメンバー（例えば、医師、看護師、技師など）が走磁性システムの構造によってほとんどまたは全く妨害されずに対象にアクセスできるように、対象をこれらの異なる姿勢で設定するのに十分である。

【0037】

定義：

【0038】

本開示では、「医療介入」とは、治療（例えば、手術による塊－腫瘍－の除去）、撮像（例えば、内視鏡検査、大腸内視鏡検査、光干渉断層撮影など）、および診断（１つ以上の撮像技術を含むことができる）のうちの少なくとも１つのために対象に対して行われる処置を意味する。

【0039】

本開示では、「対象」とは、哺乳動物または非哺乳動物を意味する。哺乳動物は、ヒトを含むがこれに限定されない哺乳類の任意のメンバーを意味する。非哺乳動物は、鳥類、は虫類などを含む。「対象」という用語は、性別または年齢に関していかなる制限ももたらすべきではない。システムの構成は、本願で説明されるように、異なる介入姿勢が行われるヒト対象を収容するように決定されてきたが、システムの構造によって画定される空間内に動物を適合させることができ、医療スタッフのメンバー（例えば、獣医師、技師）が対象にアクセスするおよび／または対象の周りを巡回するのに十分な余裕があれば、本システムは、本教示から逸脱することなく、非ヒト対象（すなわち、動物）に使用することができることは、理解されるだろう。

【0040】

走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステム：

【0041】

ここで、走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステム１００を示す図１を参照する。

【0042】

システム１００は、テーブル１０５と、対にグループ化された６つの磁気ヘッド１０２と、所与の構成で磁気ヘッド１０２を支持するための支持構造１１０とを含む。

【0043】

システム１００は、ＣアームなどのＸ線画像増強装置などの撮像装置１１５を含んでもよい。

【0044】

複数の磁気ヘッド１０２は、走磁性エンティティを誘導するための磁場を生成する。このように、複数の磁気ヘッド１０２は、電流が通るときに磁場を生成する強磁性コアを囲む１つ以上の磁気コイルを各々有する。複数の磁気ヘッド１０２は互いに対になり、これによって少なくとも３つの対を形成する。磁気ヘッド１０２の対の各々は、互いに直交する三軸のうちの１つの軸によって定義される。実施形態では、磁気ヘッド１０２の配向を定義する三軸のいずれも床と平行ではなく、三軸のいずれも基準軸ｘ、ｙ、およびｚ（ｘ軸は床と平行である）のいずれとも平行ではない。磁気ヘッド１０２の対は、例えば米国特許第９，９０５，３４７号に記載された技術を使用して、走磁性エンティティがそれに向かって移動して収束する対象の体内の点を確立し得る。しかしながら、磁気ヘッド１０２のサイズに起因して、磁気ヘッド１０２によって生成される収束点または磁場が対象の体内で生成され得るように複数の磁気ヘッド１０２の間に対象を適合させるのに十分な空間を提供するため、ならびにテーブル１０５上に横たわっている対象に医師がアクセスできるようにするための十分な空間を提供するために（本願で説明されるように、対象および医師によって占有される空間は、対象に対して行われる処置の性質に依存し得ることを考慮する）、支持構造が必要とされ得る。

【0045】

支持構造１１０は、三次元での走磁性エンティティの誘導が可能な磁場を生成するように、磁気ヘッド１０２の各対の磁気ヘッドが磁気ヘッド１０２の他の対の軸に対して直交して配向された軸に沿って互いに対向して配置される所与の構成で、複数の磁気ヘッド１０２の各々を支持する。磁気ヘッド１０２の各対の磁気ヘッド１０２は、互いに対向している。支持構造１１０は、支持アーチ１０３および２つの支持アーム１０１を含み得る。

【0046】

支持アーチ１０３および２つの支持アーム１０１は、テーブル１０５の両端またはその付近に配置されてもよい。その結果、これらによって支持される磁気ヘッド１０２が、三軸ｘ、ｙ、およびｚの各々に沿ってトルクを生成するように適合された必要な磁場を生成するために、適切な配向に固定され得る。

【0047】

支持アーム１０１の各々は、異なる一対の磁気ヘッド１０２のうちの１つの磁気ヘッド１０２を支持してもよい。磁気ヘッド１０２は、支持アーム１０１の頂部またはその付近に配置されてもよい。支持アーム１０１は、支持アーム１０１が下向きにアーチ状になるような形状、すなわち、垂直部分と、支持アーム１０１の垂直部分に対してある角度をなす磁気ヘッド１０２を受容するための部分とを有してもよく、これにより、磁気ヘッド１０２をテーブル１０５に向かって少なくともわずかに下向きに配向する。このように、支持アーム１０１の形状は、磁気ヘッド１０２の対の対応する他方の磁気ヘッド１０２に対向するように適切な角度で支持アーム１０１に取り付けられた磁気ヘッド１０２を配置するように決定され得る。磁気ヘッド１０２の配向は、本願に記載されるように、支持アーム１０１によって支持される磁気ヘッド１０２が、磁気ヘッドの対の対応する磁気ヘッド１０２に対向するようになっていてもよい。いくつかの実施形態では、支持アーム１０１の各々は、ベース部で互いに接続されてもよい（例えば、テーブル１０５のベースに接合する）。他の実施形態では、支持アーム１０１の各々は、テーブル１０５から分離されてもよい。

【0048】

いくつかの例では、複数の支持アーム１０１は、例えばテーブル１０５上に患者を配置するための追加の空間を形成するために、テーブル１０５から離れる方に、またはテーブル１０５に向かって移動するように構成されてもよい。例えば、複数の支持アーム１０１はレール上に配置されてもよく、そこで複数の支持アーム１０１は、追加の空間を形成するためにレールに沿って摺動してもよい。

【0049】

いくつかの例では、磁気ヘッド１０２は、支持アーム１０１または支持アーチ１０３に旋回可能に取り付けられてもよい。これにより、例えばテーブル１０５上に患者を配置するための複数の磁気ヘッド１０２間の空間をさらに形成するために、磁気ヘッド１０２は変位し得る。

【0050】

支持アーチ１０３は、１つ以上の磁気ヘッド１０２を支持し得る。図１の例に示されるように、支持アーチ１０３は、３つの磁気ヘッド１０２を支持する。支持アーチ１０３によって支持される第１磁気ヘッド１０２は、第１支持アーム１０１によって支持される磁気ヘッド１０２と対になり、支持アーチ１０３によって支持される第２磁気ヘッド１０２は、第２支持アーム１０１によって支持される磁気ヘッド１０２と対になり、支持アーチ１０３を中心として支持アーチ１０３によって支持される第３磁気ヘッド１０２は、テーブル１０５の下に位置する磁気ヘッド１０２と対になる。

【0051】

支持アーチ１０３は、地面に接触し、実質的に垂直である２つの脚部（脚部は、例えば図１に示されるように、わずかな湾曲または屈曲を有してもよい）と、湾曲して支持アーチ１０３の２つの脚部を相互接続するアーチ部分とを有する。

【0052】

支持アーチ１０３の脚部の各々は、１つの磁気ヘッド１０２を受容し得る。磁気ヘッド１０２は、支持アーチ１０３の脚部の底部またはその付近に位置してもよい。支持アーチ１０３の脚部の幅または厚さは、磁気ヘッド１０２を支持するために、底部に向かって大きくなってもよい（例えば、均一でなくてもよい）。いくつかの例では、支持アーチ１０３の脚部は、システム（例えば、磁気ヘッド１０２の対を使用する磁場の生成）を制御するためのユーザ入力インターフェースを含んでもよい。

【0053】

支持アーチ１０３のアーチ部分は、図３に示されるように、アーチの中央の隆起によって、介入する医師が対象にアクセスするための空間を作り出す。

【0054】

いくつかの例では、１対の支持アーム１０１の代わりに、システム１００は、支持アーム１０１の代わりに２つの磁気ヘッド１０２を受容するための第２支持アーチを含んでもよい（図示略）。

【0055】

図１～図５に示される磁気ヘッド１０２の配向および位置は、サイズの制約を満たし、対象および医療スタッフの介入するメンバーが特定の医療介入を行うのに十分な空間を形成するために開発されたという点で共通する一例を示すのであって、本願に示すように、特定の医療介入は、対象が所与の姿勢で寝かされることを必要とすることが理解されるだろう。

【0056】

テーブル１０５は、走磁性エンティティが導入される対象を受容するように適合される。つまり、テーブル１０５の長さは、異なる伸長および体重の想定される対象（例えば、６．５フィート超）のうちの１人を横たわった状態で受容するのに十分であり得る。テーブル１０５は、前後、左右、および／または上下に（すなわち、三軸ｘ、ｙ、およびｚのうちの１つ以上に沿って）移動するように適合され得る。いくつかの実施形態では、テーブル１０５はまた、時計回りおよび／または反時計回りに回転するように構成されてもよい。テーブル１０５の移動は、図１の支持アーチ１０３の脚部に現れるようなユーザ入力インターフェースを使用してユーザによって制御されてもよい。他の実施形態では、システム１００は、リモート（例えば、システム１００と無線通信する遠隔制御、コンピューティングデバイスのプロセッサによって実行されたときにシステム１００を制御するためのプログラムを含むタブレットコンピュータまたはスマートフォンなどのコンピューティングデバイスの使用など）で制御されてもよい。

【0057】

テーブル１０５は、対象に快適さを提供するために、薄いマットレスまたはクッションが重ねられてもよい。いくつかの例では、テーブル１０５は、対象の腕を受容するための延長部を有してもよい。

【0058】

撮像装置１１５は、対象の解剖学的構造に関する情報（対象の内部の撮像）を取得するように構成される。いくつかの実施形態では、この情報は、手術などの医療介入の目的のための映像を提供するために、対象の走磁性エンティティの進行を監視し、走磁性エンティティが向かっていくように誘導される標的の位置を判定するために使用されてもよい。撮像装置１１５は、ＣアームなどのＸ線画像増強装置であってもよい。なお、本教示から逸脱することなく他の撮像装置が使用され得ることは、理解されるだろう。

【0059】

いくつかの例では、図１に示されるように、撮像装置１１５は、支持アーム１０１と支持アーチ１０３との間の空間内に収まっていてもよい。撮像装置１１５がＣアームであるとき、Ｃアームのアーチは、Ｃアームがテーブル１０５上に横たわる対象に関する情報を収集できるように、テーブル１０５の周りにアーチ状になっていてもよく、例えば、Ｃアームが対象の体の長さに沿って撮像データを提供できるように、Ｃアームに対してテーブル１０５が上下に移動してもよい。いくつかの実施形態では、撮像装置１１５は、手動またはリモートで変異されてもよく、例えば、撮像装置１１５を異なる位置に転動させるための１対の車輪が設けられ得る。

【0060】

図１１は、図１のシステム１００の別の例示的な設計を示す。

【0061】

ここで、本願に記載されるような走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステムをさらに示すために、図３を参照する。システム１００のレイアウトは、磁気ヘッド１０２のサイズ、対象を受容するための表面上の位置決めによって規定されてもよく、その結果、磁気ヘッド１０２の複数の対が、対象内に導入される走磁性エンティティを誘導するための磁場を生成し、最終的に、医師が医療介入を行うために対象にアクセスできるようにする。

【0062】

いくつかの実施形態によれば、支持アーチ１０３の寸法、支持アーチ１０３の脚部の配向、および脚部に固定された磁気ヘッド１０２の配向は、アーチ１０３によって画定された空間内に適合するように医師へのアクセスを可能にするものである。また、特定の医療処置のために、対象の姿勢の結果、対象がより多くの空間を占有する可能性がある。例えば、直腸がんに関する医療介入では、対象の脚は、図３に示されるように吊り下げられ、広げられる。つまり、システム１００のレイアウトは、様々な医療処置中に対象および医師によって占有される空間考慮され、より具体的には、対象の姿勢に起因して対象がより多くの空間を占有する場合に関して考慮される。支持アーチ１０３の頂部に配置された磁気ヘッド１０２は、テーブル１０５の方を向き、テーブル１０５の下に配置された磁気ヘッド１０２の配向を反映する。支持アーチ１０３の中心に配置された磁気ヘッド１０２をテーブル１０５に向けて配向させることによって完全に垂直ではなくなり、着座した医師が支持アーチ１０３の下に位置するために十分な空間が提供され、傾斜した磁気ヘッド１０２は、支持アーチ１０３の下により多くの空間を提供する。

【0063】

支持アーチ１０３の複数の脚部は平行ではなく、例えば、互いに対して９０度以下の角度を画定してもよい。

【0064】

いくつかの例では、乳がんを治療するために、システム１００は、対象がテーブル１０５上に横たわっている間に、乳房の付近または乳房に標的ゾーンを生成するように適合される。これは、対象を磁気ヘッド１０２に対して再配置するためにテーブル１０５を上下に移動させることによって、さらに達成され得る。

【0065】

対象に対して行われ得る医療介入を受ける異なる身体部分に関連するヒト対象の想定される姿勢の例示的なリストを示す表１を参照する。システム１００は、これらの姿勢のうちの１つで横たわる対象に、ならびに医療スタッフのメンバーが必要な介入を実行するために、十分な空間を提供するように構成（例えば、テーブル１０５を囲む空間）される。空間はまた、医療介入中に対象が姿勢をシフトする際に対象を収容するためのものでもあり得る。

【表1】

表１：医療介入を受けることができ、走磁性エンティティを誘導するための例示的なシステムのレイアウトにおいて考慮された、ヒト対象の身体の例示的な部分のリスト

【0066】

表１の例によって示されるように、介入の性質に応じて、対象および医療スタッフの介入メンバーは、様々な量の空間を占める。システムのレイアウトは、医療スタッフのメンバーによって占有される空間を提供するように構成される。これは、システム１００が、多くの想定される医療介入の準備をするため、および／または医療介入と共に使用するために、使用することができるからである。

【0067】

例示的な実施形態では、第１支持アーム１０１および第２支持アーム１０１の間の距離は、各々の根元における中心から測定した距離は、１６９８ｍｍであってもよい。テーブル１０５は、第１支持アーム１０１および第２支持アーム１０１の間の中間点に配置されてもよい。例示的な支持アーチ１０３は、支持アーチ１０３の脚部の各々の根元における中心から測定して、２５４０ｍｍの高さおよび１５９３ｍｍの幅を有し得る。本教示から逸脱することなく、他の可能な寸法も可能であり得ることは、理解されるだろう。

【0068】

走磁性エンティティを制御するための例示的なシステムの例示的なコンピュータアーキテクチャ：

【0069】

ここで、システム１００の一定の構成要素と相互作用する、走磁性エンティティを制御するための例示的なシステム１００の例示的なコンピュータアーキテクチャを示す図６を参照する。

【0070】

システム１００は、プロセッサ２０１と、（例えば、プリント回路基板－ＰＣＢ－上の）メモリ２０３と、（例えば、電流増幅器を含む）コントローラ２０５とを含む。

【0071】

システム１００は、ユーザ入力インターフェース２０２および／またはディスプレイ２０４を含み得る。コンピュータは、アクチュエータ２０６を含み得る。

【0072】

プロセッサ２０１は、プログラム可能なプロセッサであってもよい。この例では、プロセッサ２０１は、単一であるものとして示されているが、プロセッサはマルチコアであってもよく、または分散していてもよい（例えば、マルチプロセッサ）。

【0073】

コンピュータ可読メモリ２０３は、プロセッサ２０１によって使用されるプログラム命令およびデータを格納する。メモリ２０３は、プログラム命令を格納するための非一時的ストレージを含み得る。コンピュータ可読メモリ２０３は、本例では簡略化のために単一として示されているが、複数のメモリモジュールおよび／またはキャッシュを備えてもよい。具体的には、ハードドライブ、外部ドライブ（例えば、ＳＤカードストレージ）などのようなメモリのいくつかの層と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）モジュールとを備えてもよい。ＲＡＭモジュールは、プロセッサ２０１によって現在処理されている、直近に処理されている、またはまもなく処理されるデータおよび／またはプログラムコード、ならびに非一時的メモリ、例えばハードドライブから取得したキャッシュデータおよび／またはプログラムコードを格納し得る。ハードドライブは、本願で説明されるように、プログラムコードを格納し、プロセッサ２０１による実行のためにこのようなコードを取得するためにアクセスされてもよく、走磁性エンティティのための収束点を生成するための磁気ヘッド１０２の並びおよび撮像装置１１５からの撮像データを格納するために、プロセッサ２０１によってアクセスされてもよい。メモリ２０３は、例えば、撮像装置１１５からの撮像データ、走磁性エンティティを誘導するための座標などを格納するためのリサイクルアーキテクチャを有してもよく、メモリ２０３がフルになるかまたはフルに近くなったとき、もしくは古いデータファイルが一定時間にわたってメモリ２０３に格納された後、古いデータファイルは削除される。

【0074】

ユーザ入力インターフェース２０２は、プロセッサ２０１と通信する。ユーザ入力インターフェース２０２は、例えば磁気ヘッド１０２を制御するため、テーブル１０５を移動させるため、撮像装置１１５を起動するために、ユーザがシステム１００への入力を提供することを可能にする。ユーザ入力インターフェース２０２は、タッチスクリーン、１つ以上のつまみ、キーボード、マウス、ジョイスティックなどのうちの１つ以上であってもよい。図１に示されるように、ユーザ入力インターフェース２０２は、支持アーチ１０３の脚部と一体化されてもよい（なお、ユーザ入力インターフェース２０２は、支持アーチ１０３または支持構造１１０から分離していてもよく、あるいは例えば支持アーム１０１と一体化されてもよい）。

【0075】

プロセッサ２０１、メモリ２０３、およびユーザ入力インターフェース２０２は、ＢＵＳ接続を介してリンクされてもよい。

【0076】

ディスプレイ２０４は、撮像装置１１５によって生成された撮像データ、１つ以上の対の磁気ヘッド１０２によって生成された磁場強度の値、例えば撮像装置１１５によって生成された対象の画像に重ねられた、走磁性エンティティを誘導するための収束点の位置などの視覚情報をシステム１００のユーザに提供する。ディスプレイ２０４はまた、ユーザがシステム１００を制御するためのグラフィカルユーザインターフェースも提供し得る。ディスプレイ２０４はまた、タッチスクリーンとして構成されている、ユーザ入力インターフェース２０２の機能も含み得る。

【0077】

１つ以上のアクチュエータ２０６は、テーブル１０５の位置を制御する。１つ以上のアクチュエータ２０６は、プロセッサ２０１からコマンドを受信すると、テーブルを上下、左右、前後に移動させ、または回転させてもよい。１つ以上のアクチュエータ２０６は、空気圧、油圧、スーパーコイル、電気、回転、リニアなどの任意の組み合わせであってもよい。

【0078】

以下でさらに詳細に記載されるように、１つ以上の磁気ヘッド１０２による通電されたときの磁場の生成または生成の修正を引き起こすために、１つ以上の磁気ヘッド１０２への電流の流れの制御用に１つ以上のコントローラ２０５（例えば、電流増幅器を含む）が存在してもよい。

【0079】

ユーザは、ユーザ入力インターフェース２０２を介して入力を提供することによって、システム１００を制御してもよい。例えば、ユーザは、磁気ヘッド対の１つ以上を起動するための入力を提供してもよい（または、これは、ユーザが対象内の標的を指定することによって暗黙的に行われてもよい）。プロセッサ２０１は、以下でさらに詳細に記載されるように、磁気ヘッドの１つ以上を調整するための入力を受信し、コントローラ２０５に１つ以上のスイッチを開かせ、および／または（例えば、電流増幅器を通じて）１つ以上の磁気ヘッド対に向けられている電流を変調させるためのコマンドを送信する。ユーザが走磁性エンティティを誘導するための標的を提供するいくつかの実施形態では、プロセッサ２０１は、米国特許第９，９０５，３４７号で説明されるように、オンになる適切な磁気ヘッド対１０２、１つ以上の磁気ヘッドに供給される適切な電流を識別するため、および／または、電流が一定のままかどうかおよび／または磁気ヘッド１０２の各々によって生成された磁場が一定のまままたは時間多重方式で変動するかどうかを識別するため、メモリ２０３から１つ以上のコマンドまたは機能を取得してもよい。いくつかの実施形態では、走磁性エンティティの誘導のためにユーザが対象内の標的を選択すると、プロセッサ２０１はまた、磁気ヘッド１０２の対によって生成され得る収束点に対して対象を配置するために、テーブル１０５、およびその上に配置されたユーザを変位させるために、アクチュエータ２０６に送信される１つ以上のコマンドも生成し得る。

【0080】

ユーザはまた、テーブル１０５を変位させるためにユーザ入力インターフェース２０２を介して入力を提供してもよい。この入力はプロセッサ２０１によって受信され、プロセッサ２０１は、テーブル調整を計算するためのコマンドまたは機能をメモリ２０３から取得し、テーブル１０５を変位させるためにユーザ入力に対応するコマンドをアクチュエータ２０６に送信する。

【0081】

ユーザ入力インターフェース２０２、プロセッサ２０１、およびメモリ２０３は、撮像装置１１５を制御するために使用され得る。なお、いくつかの実施形態では、撮像装置１１５は、同様な相互作用をするための、ユーザ入力インターフェースを含む別個のコンピュータを有してもよい。

【0082】

図７は、磁気ヘッドサブシステム７００の構成要素と通信するコントローラ２０５を示す。上記で説明されたように、コントローラ２０５は、プロセッサ２０１と通信する（図６参照）。プロセッサ２０１は、コントローラ２０５にコマンドを送信し、磁気ヘッドサブシステムの構成要素の状態に関する様々なタイプのデータをコントローラ２０５から受信し得る。コントローラ２０５は、磁気ヘッド１０２に駆動信号を提供するように、磁気ヘッドサブシステム７００の構成要素を制御する。

【0083】

磁気ヘッド１０２は、３対の対向するヘッドとして構成されてもよく、各対は、３つの直交軸のうちの１つに沿って揃えられる。例えば、第１対の対向する磁気ヘッド（７１０Ａ、７１０Ｂ）が第１軸に沿って位置決めされてもよく、第２対の対向する磁気ヘッド（７１５Ａ、７１５Ｂ）が第２軸に沿って揃えられてもよく、第３対の対向する磁気ヘッド（７２０Ａ、７２０Ｂ）が第３軸に沿って揃えられてもよい。

【0084】

磁気ヘッドサブシステム７００は、磁気ヘッド１０２に電流を供給するためのソース７０５、例えば、無線周波数発振器を含む。ソース７０５の出力は、各々が変調器／スイッチ（７２０Ａ、７２０Ｂ、７２０Ｃ）、位相シフタ（７２５Ａ、７２５Ｂ、７２５Ｃ）、および駆動部（７３０Ａ、７３０Ｂ、７３０Ｃ）を含み得る、いくつかの駆動構成要素チェーンに供給され得る。開示された実施形態では、駆動構成要素チェーンのうちの１つ以上のための別個のソース７０５、例えば、駆動構成要素チェーンごとの別個のソースがあってもよい。

【0085】

図示される例では、磁気ヘッドの各対（例えば、７１０Ａ、７１５Ａ）は、関連する駆動構成要素チェーン（例えば、７２０Ａ、７２５Ａ、７３０Ａ）を有する。開示された実施形態では、構成要素チェーンの全体は、磁気ヘッドの対のサブセットにのみ提供され得る。例えば、３対の磁気ヘッドのうちの２対のみが変調信号を受信する場合には、磁気ヘッドの第３の対（例えば、７１０Ｃ、７１５Ｃ）の駆動部（例えば、７３０Ｃ）は、変調器／スイッチ（例えば、７２０Ｃ）を介在せずにソース７０５と通信することができる。同様に、開示された実施形態では、位相シフタ（例えば、７２５Ｃ）は、磁気ヘッドの対応する対（例えば、７１０Ｃ、７１５Ｃ）が駆動部（例えば、７３０Ｃ）の入力において位相シフト信号を必要としない場合、それぞれの駆動構成要素チェーンから省略されてもよい。

【0086】

変調器／スイッチ（７２０Ａ、７２０Ｂ、７２０Ｃ）は、ソース７０５の出力を受信し、所望の波形、例えば方形波またはパルス波形を生成するために、変調またはスイッチングを行う。当業者は、変調器が、本質的にスイッチである形態を含む様々な回路アーキテクチャで実装され得ることを理解するだろう。したがって、「変調器／スイッチ」、「変調器」、および「スイッチ」という用語は、特許請求の範囲を含む本明細書において交換可能に使用される。変調器／スイッチ（７２０Ａ、７２０Ｂ、７２０Ｃ）の出力は、例えば、遅延を信号に適用することによって決定された位相シフトを駆動信号に適用する、位相シフタ（７２５Ａ、７２５Ｂ、７２５Ｃ）によって受信される。この例では、位相シフタ（７２５Ａ、７２５Ｂ、７２５Ｃ）は、別個の構成要素として示されている。なお、当業者は、位相シフトが変調器／スイッチなどの他の構成要素によって代わりに提供され得ることを理解するだろう。

【0087】

各駆動構成要素チェーンは、１対の磁気ヘッド（例えば、７１０Ａ、７１５Ａ）に駆動電流を出力する駆動部（例えば、７３０Ａ）を含む。駆動部（例えば、７３０Ａ）は、場合によっては変調器／スイッチ（例えば、７２０Ａ）および位相シフタ例えば、（７２５Ａ）を通過した後、ソース７０５から駆動信号を受信する。駆動部（７３０Ａ、７３０Ｂ、７３０Ｃ）は、例えば、１対の磁気ヘッドを駆動するための高電力駆動電流（または電圧）を生成するために、受信した駆動信号を増幅する増幅器であってもよい。開示された実施形態では、駆動部（例えば、７３０Ａ）は、磁気ヘッドの対（例えば、７１０Ａ、７１５Ａ）のそれぞれに逆極性の駆動電流を出力し得る。当業者は、各磁気ヘッドに別個の駆動部が使用され得ることを理解するだろう。

【0088】

図８は、磁気ヘッドの位置および配向の幾何学的関係を示す。上述のように、システム１００は、３対の磁気ヘッド（７１０Ａ～Ｃ、７１５Ａ～Ｃ）を含み得る。各対の磁気ヘッドの磁気ヘッド１０２は、３つの略直交する軸のうちの特定の１つに沿って互いに対向して（すなわち、互いに向かい合って）配置されてもよい。「略直交」という用語は、軸が正確に直交する必要はないことを意味し、システム１００は、直交からある程度（例えば、＋／－５％または＋／－１０％）異なる軸に合わせて較正されうる。

【0089】

磁気ヘッド（７１０Ａ～Ｃ、７１５Ａ～Ｃ）は、支持アーム１０１または支持アーチ１０３によって定位置に保持されるか、または床上に、すなわちテーブル１０５の下に配置される（図１参照）。図示される例では、第１対の磁気ヘッド（７１０Ａ、７１５Ａ）は、第１磁気ヘッド７１０Ａが支持アーチ１０３に取り付けられ、対向する第２磁気ヘッド７１５Ａが床に、または床と接触して根元に取り付けられるように、配置される。第２対の磁気ヘッド（７１０Ｂ、７１５Ｂ）は、第１磁気ヘッド７１０Ｂが支持アーチ１０３の脚のうちの１つの下部に取り付けられ、対向する第２磁気ヘッド７１５Ｂが支持アーム１０１のうちの１つに取り付けられるように、配置される。同様に、第３対の磁気ヘッド（７１０Ｃ、７１５Ｃ）は、第１磁気ヘッド７１０Ｃが支持アーチ１０３の他方の脚の下部に取り付けられ、対向する第２磁気ヘッド７１５Ｃが他方の支持アーム１０１に取り付けられるように、配置される。

【0090】

基準として、床の平面に対して一組の直交軸が定義されてもよく、ｘ軸は、支持アーチ１０３から支持アーム１０１の中間点に向かう方向で、すなわちテーブル１０５の頭側から脚側まで床に沿って延び（図１参照）、ｙ軸は、ｘ軸に直交する方向で床に沿って延び、ｚ軸は、天井に向かって垂直に延びる。図示される例では、磁気ヘッドの対（７１０Ａ～Ｃ、７１５Ａ～Ｃ）の第１軸、第２軸、または第３軸のいずれも、ｘ軸、ｙ軸、またはｚ軸に直交していない。

【0091】

具体的には、第１対の磁気ヘッド（７１０Ａ、７１５Ａ）の第２磁気ヘッド７１５Ａは、ｘ軸に対して（すなわち、床の平面に対して）角度αを形成するように配置され、αは９０°未満である。いくつかの例では、αは５４度であってもよい。このように、第１対の磁気ヘッド（７１０Ａ、７１５Ａ）の軸は、ｚ軸（すなわち、垂直軸）に対して９０°－αの角度を形成する。第２対の磁気ヘッド（７１０Ｂ、７１５Ｂ）の軸は、支持アーム１０１の一方から支持アーチ１０３の脚の下部まで延在し、したがって、ｘ軸またはｙ軸（またはｚ軸）と平行ではなく、延いては、テーブル１０５と平行でも垂直でもない（図１参照）。いくつかの実施形態では、θはおよそ２５度（例えば、２３．９度）であってもよい。同様に、第３対の磁気ヘッド（７１０Ｃ、７１５Ｃ）の軸は、他方の支持アーム１０１から支持アーチ１０３の他方の脚の下部まで延在し、したがって、ｘ軸またはｙ軸（またはｚ軸）と平行ではなく、延いては、テーブル１０５と平行でも垂直でもない（図１参照）。いくつかの実施形態では、βはθに等しくてもよい（例えば、２３．９度など、およそ２５度）。

【0092】

上述の幾何学的関係により、第１対の磁気ヘッド（７１０Ａ、７１５Ａ）の第１磁気ヘッド７１０Ａは、テーブル１０５上の対象の位置決めに干渉するテーブル１０５の中心の真上ではないことがわかる（図１参照）。さらに、第２対の磁気ヘッド（７１０Ｂ、７１５Ｂ）および第３対の磁気ヘッド（７１０Ｃ、７１５Ｃ）の配置は、医師による対象へのアクセスに干渉するテーブル１０５の頭側または脚側には配置されないようになっている（図１参照）。また、第２対の磁気ヘッド（７１０Ｂ、７１５Ｂ）および第３対の磁気ヘッド（７１０Ｃ、７１５Ｃ）は、テーブル１０５の水平面に対して垂直に（すなわち、上下に）変位される（図１参照）。また、幾何学的関係によれば、６つの磁気ヘッドのうちの３つを支持アーチ１０３に取り付け、磁気ヘッドのうちの２つを２つの支持アーム１０１にそれぞれ取り付けることができるため、支持構造の複雑さが低減される。

【0093】

いくつかの実施形態では、図９および図１０に示されるように、システム１００が位置する部屋の床、天井、および／または壁が、磁気ヘッドのうちの１つ以上を支持するために使用されてもよく、磁気ヘッドは、図８に示されるのと同様の方法で互いに対して配置される。このように、図９に示されるように、磁気ヘッドのうちの１つが天井に接合され、磁気ヘッドのうちの２つが床に接合されると、図９の例示的なシステム１００は、天井および床が支持を提供するアーチに取って代わるので、これら３つの磁気ヘッドに支持を提供するためのアーチを含まない。図１０は、図１でアーチに接合されていた図９の３つの磁気ヘッドを示し、ここで３つの磁気ヘッドのうちの２つは床に接合され、３つの磁気ヘッドのうちの１つは天井に接合されている。磁気ヘッドを含むシステムに必要な配線は、床の上または下、および天井の表面または中にそれぞれ通されてもよい。同様に、いくつかの例では、図１で支持アームに接合されていた磁気ヘッドを支持するために、壁も使用されてもよく、これにより、壁が磁気ヘッドを支持するための機構として支持アームに取って代わる（図示略）。

【0094】

本発明は、好適な実施形態を参照して記載されてきたが、当業者には明らかなように、修正に頼ってもよいことを理解されたい。このような修正および変形は、本発明の領域および範囲内で考慮されるべきである。

【0095】

本発明の代表的で非限定的な例が、添付の図面を参照して上記で詳細に記載された。この詳細な説明は、本教示の好適な態様を実践するためのさらなる詳細を当業者に教示することを意図するにすぎず、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。さらに、上記および下記で開示された追加の特徴および教示は、別々に、または他の特徴および教示と組み合わせて利用されてもよい。

【0096】

また、上記の詳細な説明、ならびに実験例で開示された特徴およびステップの組み合わせは、最も広い意味で本発明を実践するために必要ではない場合があり、代わりに、特に本発明の代表的な例を特に説明するためにのみ教示されている。さらに、上記の代表的な例、ならびに以下の様々な独立請求項および従属請求項の様々な特徴は、本教示の追加の有用な実施形態を提供するために、具体的かつ明示的に列挙されない方法で組み合わされてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】