JP2009504284A - 心臓の熱切除治療を援助するための装置ならびに方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図5
Description
‐食道に挿入するのに適合し、外側の熱伝達表面を備えた拡張可能バルーン(4);および
‐熱交換媒体を保持するのに適合した、前記拡張可能バルーン(4)内の内腔;
を備え、前記熱伝達表面が食道と前記内腔の間で熱エネルギーを伝達するように構成された、熱交換バルーンアッセンブリである。
心臓への熱切除が行われる手術の間に、食道に置かれた熱交換バルーンアッセンブリは熱に起因する食道への損傷を防止または制限する。これにより食道への損傷に対する不当な懸念をすることなく、経験のある実務者に切除治療を完遂せしめる。
(a)基部端(9)と遠部端(10)を有する第1の伸張した管体(1)と;
(b)基部端(9)と遠部端(10)を有する第2の伸張した管体(2);
を備え、前記拡張可能バルーン(4)は第1の伸張した管体(1)および第2の伸張した管体(2)の遠部端と流体連通しているバルーンアッセンブリである。
(a)基部端(9)と遠部端(10)を有する伸張した管体(1)と;
(b)流体排出ポート(22)を備え、
前記拡張可能なバルーン(4)は、伸張した管体(1)の遠部端(10)と流体連通しており、前記流体排出ポート(22)はバルーン(4)の遠部端(10)と流体連通している、バルーンアッセンブリである。
通常の使用においては、熱交換バルーンアッセンブリは前記アッセンブリへ熱交換媒体を圧送し、かつ前記アッセンブリから戻ってくる熱交換媒体を受取るために温度コントローラに接続される。流体排出ポートの使用は管路設計を単純にし、それにより第2の伸張した管体は不要になる。さらに冷却された余分な熱交換媒体が食道壁に接触することにより、より広域の冷却が達成される。
1)上述のような熱交換バルーンアッセンブリ(11)を、患者の食道内に挿入する
ステップと;
2)心臓への熱切除治療の間に食道の温度を下げるために、前記切除装置(54)の切除プローブ(55)へ供給されるパワーによって、および切除プローブ(55)の温度によって、またはそのどちらかによって、熱交換媒体の温度を調整するステップ、
を備えた方法である。
(a)基部端9と遠部端10を有する第1の伸張した管体1と;
(b)基部端9と遠部端10を有する第2の伸張した管体2;および(c)第1の伸張した管体1および第2の伸張した管体2の遠部端と流体連結するバルーン4、を備える。図1では、第2の伸張した管体2は、第1の伸張した管体1内に長手方向に配置される。他のところでも取上げているように、これらの第1および第2の伸張した管体は、適切なやり方であればどんなものでも、例えば分離された管として、あるいは単一の管の束として、配列することが可能である。バルーン4は第1の伸張した管体の外側表面に、遠部端に近接して取付けられる。バルーンは、第1の伸張した管体1と第2の伸張した管体2の管腔5,6に流体的に繋がっている拡張内腔8を画定する。バルーンは外表面3および内表面7を有し、拡張したときにはバルーンの外表面3が食道の表面に接触して、食道の表面と共に熱交換表面を形成するように、食道の形状に合うように順応している。バルーンの内表面7は、バルーン4内の熱交換媒体と熱交換を行う表面を形成する。バルーン4の材料は、熱が1つの熱交換表面から他の熱交換表面に伝達されるように、熱伝導を行うものである。
データ511は、切除装置54の切除プローブ55へ供給されたパワーの示度を包含して良い。データ511はまた、切除装置54のプローブ55へのパワー出力の示度でもあり得る。例えば、それはデジタルまたはアナログ信号のような電子信号であり得る。切除プローブ55へのインライン継手は、切除プローブ55へ供給されるパワーに釣合った変位信号の形式でデータを供給しても良い。データ511は、切除装置54の設定ダイヤル510または表示装置59から読取った情報であることが可能である。データ511は、例えばシリアルまたはパラレル・コンピュータ・ポートを通して切除プローブ55から即座に利用可能であるかもしれない。データはまた、切除プローブ55に取付けられた温度センサーからの読取り値であっても良い。
データ受取り手段52は、プローブ55へ供給されるパワーの示度、および/またはプローブの温度を受取るための手段であればどれでも可能である。該手段は、例えば、切除装置54上のポートへの結合を含むことが出来る。該結合は、例えばシリアルまたはパラレル・コンピュータ・ポートであり得る。それは切除プローブ55自身へのパワー出力への結合56であり得る。
後者の場合には、手段52は、切除プローブへのエネルギー供給を、例えばアナログ−デジタル変換器(ADC)を介してパワー測定へ変換するための追加の回路構成を備えても良い。データ受取り手段52は、切除装置54のコントローラ58上のダイヤル510または表示装置59から読取った切除プローブパワーデータを入力するための、例えばキーボードのような入力手段であり得る。データを受取るための手段52の変形は、切除装置54の諸元に依存し、かつこの分野の経験者によって即座に確定され得る。
温度コントローラ51は、熱交換バルーン4へ供給される熱交換媒体の温度および/または流速を調整し維持するための手段を備える。温度コントローラは、従来技術において良く知られている。一般的に温度コントローラは、熱交換媒体のレザバー、ペルチェ素子のような冷却システムまたは気体冷媒に基づく冷却装置、および制御手段を包含する。ポンプまたは重力が、冷却システムによって冷却された熱交換媒体をバルーンへ供給するために用いられる。温度コントローラ51は熱交換媒体の温度を調整し維持することが出来る。熱交換媒体の流速もまた前記コントローラによって変更可能である。温度コントローラはまた、バルーン4の内部または上にある温度センサーから受取るフィードバックに従って、バルーン4の温度を維持もしくは調整するべく構成されても良い。温度コントローラ51は、もう1つの装置(例えばデータ受取り手段)による制御のための手段を装備することが出来る。それはデータ受取り手段の任務を遂行するプロセッサとエレクトロニクスを備えることが出来て、切除プローブ55へ供給されるパワーによってバルーン4の温度を変更し、維持することが出来る。
切除装置としてここで知られている熱切除発生器は、従来技術において良く知られており、典型的には、切除プローブ55へケーブル57を介して接続されるコントロールユニット54を備える。それは、少なくとも切除プローブ55のパワー出力を調整するための複数の制御510とダイヤル59を備える。制御ユニット54は切除プローブ55へエネルギーを供給し、制御する増幅器のような手段を備える。切除プローブ55は、切除の間にプローブの実温度をモニターするための温度センサが先端に供される。切除プローブは、患者の組織へエネルギーを分配することが可能で、その内部に焼き傷を形成する。最も一般的に使用されるエネルギーは高周波エネルギーであり、他の適切なエネルギーにはレーザーおよび赤外線が含まれる。切除プローブは、高周波電極、可視光レーザー、赤外線レーザー、または制御された熱を分配するための適切なプローブであることが可能である。切除装置の例は、例えばWO 97/32525 およびWO 90/04709 で見出すことが可能であり、それらは参考としてここに組入れられる。
1)ここで述べられた熱交換アッセンブリ11を患者の食道に挿入するステップと、
2)前記切除装置の切除プローブ55に供給されるパワー、および/または、切除プローブ55によって示された温度、に従って、熱切除の間に食道の温度を下げるように熱交換媒体の温度を調整するステップと、
を備えた方法である。
12頭の豚が4頭づつの3グループに分割された。
− グループ1:左心房後壁のRF切除の間に冷却装置を使わなかった。
− グループ2:装置は導入されたが、冷媒の代わりに豚の体温と同じ物質が左心房後壁のRF切除の間に使用された。このグループは装置の安全性を検証するのに有益であった。
− グループ3:食道冷却システムの装置が用いられ、冷媒が左心房後壁のRF切除の間に投与された。このグループの豚においては、食道が効果的に冷却されるように注意が払われた。
研究中に、RFの適用は装置を使用せずに食道温度の増加を保証するのに十分強力であった。手順の後におのおのの豚は犠牲にされ、食道前壁の病理サンプルが解析され、食道壁への害を示す巨視的および微視的損傷がくまなく調べられた。
− グループ1および2の全ての豚は、食道の前壁に少なくとも1つの損傷があったが、グループ3(冷却システムを使用)の豚はどれも食道に損傷を起こさなかった。
− グループ2および3の豚はどれもシステムに関係する損傷または副作用を起こさなかったので、食道冷却システムは安全である。
− また、食道の前壁における損傷の度合いがグループ1およびグループ2の豚において同じであったので、しかるべきところに本システムを用いた切除が本システムを用いないよりもより危険であるということはない。
2 管体
3 外表面
4 バルーン
5 管腔
6 管腔
7 内表面
8 拡張内腔
9 基部端
10 遠部端
11 バルーンアッセンブリ
22 流体排出ポート
23 流体排出ポート、内腔
31 継手
32 流体排出ポート
33 開口
34 外側内腔
35 内側内腔
37 内腔
38 手段(バルブ)
39 継手内腔
41 食道
43 肺静脈
44 左心房
45 右心房
46 上大静脈、下大静脈
47 横隔膜
49 左冠状動脈
50 左冠状静脈
51 温度コントローラ
52 データ受取り手段
53 データ
54 切除装置
55 切除プローブ
56 パワー出力への結合
57 ケーブル
58 コントローラ
59 表示装置
310 方向
510 設定ダイヤル、制御
511 データ
Claims (27)
- 心臓への熱切除治療の間に食道を冷却するための熱交換バルーンアッセンブリ(11)であって:
‐食道に挿入するのに適合し、外側の熱伝達表面を備えた拡張可能バルーン(4);および
‐熱交換媒体を保持するのに適合した、前記拡張可能バルーン(4)内の内腔;
を備え、前記熱伝達表面が食道と前記内腔の間で熱エネルギーを伝達するように構成された、熱交換バルーンアッセンブリ。 - 請求項1に記載のバルーンアッセンブリであって:
(a)基部端(9)と遠部端(10)を有する第1の伸張した管体(1)と;
(b)基部端(9)と遠部端(10)を有する第2の伸張した管体(2);
を備え、前記拡張可能バルーン(4)は第1の伸張した管体(1)および第2の伸張した管体(2)の遠部端と流体連通しているバルーンアッセンブリ。 - 請求項1に記載のバルーンアッセンブリであって:
(a)基部端(9)と遠部端(10)を有する伸張した管体(1)と;
(b)流体排出ポート(22);
を備え、前記拡張可能なバルーン(4)は、伸張した管体(1)の遠部端(10)と流体連通しており、前記流体排出ポート(22)はバルーン(4)の遠部端(10)と流体連通している、バルーンアッセンブリ。 - 請求項3に記載のバルーンアッセンブリであって、バルーン(4)が拡張する後まで熱交換媒体の食道への排液を防止するための手段(38)が、流体排出ポートに備えられるバルーンアッセンブリ。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のバルーンアッセンブリであって、バルーン(4)は熱交換媒体を搬送するべく構成された外側内腔(34)と、中空の内側内腔(35)を備えたバルーンアッセンブリ。
- 少なくとも1つの伸張した管体が管継手(31)内で終結している、請求項1〜5のいずれかに記載のバルーンアッセンブリ。
- 少なくとも1つの伸張した管体が温度コントローラ(51)に結合されるべく構成される、請求項1〜5のいずれかに記載のバルーンアッセンブリ。
- 切除装置(54)からデータを受取る手段(52)を備える温度コントローラ(51)に結合される、請求項1〜7に記載のバルーンアッセンブリ。
- 請求項8に記載のバルーンアッセンブリであって、前記データは切除装置(54)の切除プローブ(55)へ供給されるパワーの示度、および切除プローブ(55)の温度の示度、またはそのどちらかを包含する、バルーンアッセンブリ。
- 請求項9に記載のバルーンアッセンブリであって、データ受取り手段(52)は、前記データを処理し、かつ熱交換媒体温度の調整のために有益な信号を温度コントローラ(51)へ出力するべく構成されたプロセッサを備えた、バルーンアッセンブリ。
- 請求項8〜10に記載のバルーンアッセンブリであって、前記温度コントローラ(51)およびデータ受取り手段(52)は、切除プローブ(55)へ供給される出力、および切除プローブ(55)の温度、またはそのどちらか、によって熱交換媒体の温度を調整するべく構成される、バルーンアッセンブリ。
- 時間平均された食道の温度が、切除の間37℃未満に維持されるべく熱交換媒体の温度が調整される、請求項11に記載のバルーンアッセンブリ。
- 時間平均された食道の温度が切除の間25〜34℃の間である、請求項12に記載のバルーンアッセンブリ。
- 請求項1〜7に記載の熱交換バルーンアッセンブリと共に使用されるのに適した温度コントローラ(51)であって、熱交換媒体の温度を調整するための手段、および切除装置(54)からのデータ受取り手段(52)、を備える温度コントローラ。
- 切除装置(54)のパワー出力、および切除プローブ(55)の温度、またはそのどちらか、によって熱交換媒体の温度を調整するべく構成された、請求項14に記載の温度コントローラ(51)。
- 食道の時間平均温度が、切除の間37℃未満に維持されるように熱交換媒体の温度が調整される、請求項15に記載の温度コントローラ。
- 食道の時間平均温度が、切除の間25〜34℃の間である請求項16に記載の温度コントローラ。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の熱交換バルーンアッセンブリ(11)と、温度コントローラ(51)と、データ受取り手段(52)および切除装置(54)を備える切除システム。
- 切除プローブ(55)のパワー出力、および切除プローブ(55)の温度、またはそのどちらか、によって前記熱交換媒体の温度を調整するべく構成された、請求項18に記載の切除システム。
- 食道の時間平均温度が、切除の間37℃未満に維持されるべく熱交換媒体の温度が調整される、
請求項19に記載の切除システム。 - 食道の時間平均温度が、切除の間25〜34℃の間である請求項20に記載の切除システム。
- 熱切除治療の間に食道を冷却するために、請求項1〜13のいずれかに記載の、熱交換バルーンアッセンブリ(11)の使用。
- 熱切除装置(54)を使用して心臓切除によって心房性細動を安全に治療するための方法であって:
1)請求項1〜11のいずれかに記載の熱交換バルーンアッセンブリ(11)を、患者の食道内に挿入するステップと;
2)心臓への熱切除治療の間に食道の温度を下げるために、前記切除装置(54)の切除プローブ(55)へ供給されるパワーによって、および切除プローブ(55)の温度によって、またはそのどちらかによって、熱交換媒体の温度を調整するステップ、
を備えた方法。 - 食道の温度が37℃以下の時間平均温度に維持される、請求項23に記載の方法。
- 食道の時間平均温度が25〜34℃の間である、請求項23または24に記載の方法。
- バルーン(4)の内部または上に位置された温度センサーの読取り値によって、熱交換媒体の温度がさらに調整される請求項25に記載の方法。
- 熱交換媒体の温度が医師の要望によってさらに調整される請求項23〜26に記載の方法。
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