JP2021118862A - 撮像システム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、「Micro Optic Probes for Neurology」と題して2016年4月13日に出願された米国特許仮出願第62/322,182号、および「Micro−Optic Probes for Neurology」と題して2015年4月16日に出願された米国特許仮出願第62/148,355号の利益を主張するものであり、その各々の内容は参照により全体があらゆる目的のために本明細書に組み込まれる。本願は、「Imaging System includes Imaging Probe and Delivery Devices」と題して2015年8月31日に出願された米国特許仮出願第62/212,173号に関するものであり、その内容は参照により全体があらゆる目的のために本明細書に組み込まれる。
本明細書で言及する全ての刊行物、特許および特許出願は、各刊行物、各特許または各特許出願を参照により組み込むことを具体的にかつ個別に示した場合と同様に、参照により本明細書に組み込まれる。
光源231は、例えば撮影している患者部位PS内に存在する患者の疾患または障害に関する情報を定量、評価または提供するために、撮影している患者部位PS内の組織の特性が収集画像データに含まれるように光を供給構成されていてよい。
光源231は、広帯域の光を搬送するとともに800nm以上1700nm以下の範囲の中心波長を有するように構成されていてよい。光源231の帯域幅は、所望の分解能を達成するように選択してよく、意図するシステム10の用途の必要性に応じて変更してよい。幾つかの実施形態では、帯域幅は中心波長のおよそ5%から15%であり、これによりそれぞれ20μmおよび5μmの分解能が実現する。光源231は、ANSIクラス1(「目に安全」)の制限を満たす出力レベルで光を伝送するように構成されていてよいが、より高い出力レベルを使用してもよい。幾つかの実施形態では、光源231は1.3μm帯の光を約20mWの出力レベルで伝送する。伝送される光の中心波長が増加するにつれて、組織による光散乱は低減されるが、水による吸収も増加する。光源231は、1300nmに近い波長の光を伝送してこれらの2つの作用を相殺できる。光源231は、多量の流体を含む撮影対象の患者部位を横断してより短い波長の光(例えば、約800nmの光)を伝送するように構成されていてよい。これに代えて、またはこれに加えて、光源231は、例えば撮影対象の患者部位内での高レベルの散乱を低減するために、より長い波長の光(例えば、約1700nmの光)を伝送するように構成されていてよい。
Vp=VaPa/Pp
を用いて算出できる。ここで、
Vp=圧力下の泡体積
Va=大気圧での泡体積(例えば0.1μL)
Pa=大気圧(14.7PSI)
Pp=加圧装置圧力(例えば100psi)
である。
以上
Claims (80)
- 撮像プローブを備えた患者用の撮像システムであって、前記撮像プローブは、
近位端、遠位部、および、前記近位端と前記遠位部との間に延びるルーメンを有し、患者の体内に挿入される細長いシャフトと、
近位端および遠位端を有し、インタフェースユニットに対する光学的かつ機械的な接続を行うように構成された回転式光学コアと、
前記細長いシャフトの近位端の上に配置され、前記回転式光学コアの少なくとも一部を取り囲むプローブコネクタと、
前記細長いシャフトの遠位部の中に配置され、前記回転式光学コアの遠位端に近接し、光を組織に指向させかつ該組織からの反射光を集光するように構成された光学アセンブリと、
前記細長いシャフトの遠位部内に位置する剪断減粘性流体とを含む、
撮像システム。 - 前記撮像プローブは、さらに、前記細長いシャフトと前記回転式光学コアとの間に配置された少なくとも1つの空間縮小要素を含み、
前記少なくとも1つの空間縮小要素は、前記回転式光学コアの回転速度の変動を低減するように構成されている、
請求項1に記載の撮像システム。 - 前記少なくとも1つの空間縮小要素は、前記細長いシャフトの遠位部の少なくとも一部の中に配置されている、
請求項2に記載の撮像システム。 - 前記少なくとも1つの空間縮小要素は、前記剪断減粘性流体の剪断減粘性を増加させることにより前記回転速度の変動を低減するように構成されている、
請求項2に記載の撮像システム。 - 前記光学アセンブリの外径は、該光学アセンブリの近位側にある前記細長いシャフトの少なくとも一部の内径より大きい、
請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブが対象領域から画像データを収集する際に前記細長いシャフトと前記光学アセンブリを同時に引き込むように構成および設計された、引込アセンブリをさらに含む、
請求項5に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの引き込みにより三次元画像を生成するように構成されている、
請求項1から6のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 患者の体内に埋め込まれたフローダイバータの不完全密着を検出および/または定量化するように構成されている、
請求項1から7のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 患者の体内に埋め込まれるフローダイバータの大きさの決定および/または患者の体内へのフローダイバータの配置に用いられる定量的な情報および/または定性的な情報を提供するように構成されている、
請求項1から8のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記定量的な情報および/または定性的な情報は、穿通枝の位置、穿通枝の形状、ネックの大きさ、フローダイバータの網目密度、およびこれらの組み合わせから成る群から選択されるパラメータに関する情報を含む、
請求項4に記載の撮像システム。 - 患者の血栓の中に少なくとも部分的に配置されたステントリトリーバを撮影するように構成されている、
請求項1から10のいずれか1項に記載の撮像システム。 - ステントリトリーバに絡まっていない血栓またはステントリトリーバにより除去されていない血栓のうち少なくとも1つの血栓を撮影するように構成されている、
請求項12に記載の撮像システム。 - 患者の体内にある血栓の体積を定量化するように構成されている、
請求項1から12のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記定量化される血栓は、急性脳卒中での残留血栓、血栓除去手順の後に残る血栓、フローダイバータ埋め込み後に存在する血栓、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される血栓を含む、
請求項13に記載の撮像システム。 - 埋め込み部位情報を提供するように構成され、
前記埋め込み部位情報を用いて、患者の体内に埋め込むための特定の埋込型装置が選択される、
請求項1から14のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 患者の体内に埋め込むための前記埋込型装置をさらに備え、
前記埋込型装置は、ステント、フローダイバータ、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される装置を含む、
請求項15に記載の撮像システム。 - 前記埋込型装置は、ポロシティ、長さ、直径、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される埋込型装置パラメータに基づいて選択される、
請求項15に記載の撮像システム。 - 患者の体内に埋め込まれた装置のポロシティの情報を提供するように構成されている、
請求項1から17のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記ポロシティの情報は、前記埋込装置において、該埋込装置を配置する血管の側枝に近接して配置される部分のポロシティを含む、
請求項18に記載の撮像システム。 - 前記システムは、前記埋込装置のワイヤ直径に基づいて前記ポロシティの情報を提供するように構成されている、
請求項18に記載の撮像システム。 - 前記埋込装置をさらに備え、
前記埋込装置は、ステント、フローダイバータ、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される装置を含む、
請求項18に記載の撮像システム。 - 第2の装置の患者の体内への埋め込みに関する情報を提供するように構成されている、
請求項18に記載の撮像システム。 - 患者の少なくとも1つの穿通枝動脈を撮影するように構成されている、
請求項1から22のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記少なくとも1つの穿通枝動脈の直径は、50μm以上である、
請求項23に記載の撮像システム。 - 少なくとも1つのガイドカテーテルをさらに含む、
請求項1から24のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記少なくとも1つのガイドカテーテルはマイクロカテーテルを含む、
請求項25に記載の撮像システム。 - 前記マイクロカテーテルの内径は、0.0165インチ以上0.027インチ以下である、
請求項26に記載の撮像システム。 - 前記マイクロカテーテルの内径は、0.021インチ以上0.027インチ以下である、
請求項26に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブは、脳の血管に到達するように構成されている、
請求項1から28のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの内径は、前記シャフトの長さに沿って変化する、
請求項1から29のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの外径は、0.006インチ以上0.022インチ以下である、
請求項1から30のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの内径は、0.004インチ以上0.012インチ以下である、
請求項1から31のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトは中間部をさらに有し、
前記細長いシャフトの遠位部の内径は、該細長いシャフトの中間部の内径より大きい、
請求項1から32のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部の内径は、該細長いシャフトの中間部の内径より0.002インチ以上大きい、
請求項33に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部の外径は、該細長いシャフトの中間部の外径より大きい、
請求項33に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部の外径は、該細長いシャフトの中間部の外径より0.001インチ以上大きい、
請求項35に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部の壁厚は、該細長いシャフトの中間部の壁厚より小さい、
請求項33に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部は、該細長いシャフトの中間部より剛性の高い材料を含む、
請求項37に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部は、ラピッドエクスチェンジガイドワイヤルーメンを含む、
請求項1から38のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトの遠位部は、光学的に透明な窓を有し、
前記光学アセンブリは前記光学的に透明な窓内に配置されている、
請求項1から39のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記光学的に透明な窓の長さは、20mm未満である、
請求項40に記載の撮像システム。 - 前記光学的に透明な窓の長さは、15mm未満である、
請求項41に記載の撮像システム。 - 前記光学的に透明な窓は、ペバックス、ペバックス7233、PEEK、非晶質PEEK、ポリイミド、ガラス、サファイア、ナイロン12、ナイロン66、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される材料を含む、
請求項40に記載の撮像システム。 - 前記シャフトは、前記光学的に透明な窓に近接して配置された少なくとも第1部分を有し、
前記第1部分は編組シャフトを含む、
請求項40に記載の撮像システム。 - 前記シャフトは、さらに、前記第1部分の近位側に配置された第2部分を有し、
前記第2部分は金属チューブを含む、
請求項44に記載の撮像システム。 - 前記細長いシャフトのルーメンの中に配置された流体と、前記細長いシャフトのルーメンおよび遠位部の中に配置された流体相互作用要素とを含み、
前記流体相互作用要素は、前記流体と相互作用して前記回転式光学コアの回転中に前記回転式光学コアに対する負荷を増加させるように構成されている、
請求項1から45のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブは、さらに、前記細長いシャフトのルーメン内に位置する第1封止要素を含み、
前記第1封止要素は、前記回転式光学コアと前記細長いシャフトとの間に配置され、該回転式光学コアに摺動的に係合しかつ該封止要素の周りの流体の流れに抵抗するように構成されている、
請求項1から46のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記第1封止要素は、前記細長いシャフトの遠位部の中に配置されている、
請求項47に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブは、さらに、前記光学アセンブリに近接して配置された第1流体と、前記回転式光学コアに近接して配置された第2流体とを含み、
前記第1封止要素は、前記第1流体と前記第2流体との間に配置されている、
請求項48に記載の撮像システム。 - 前記第1流体は第1粘度を有し、
前記第2流体の粘度は前記第1粘度より大きい、
請求項49に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアと前記細長いシャフトとの間に配置された第2封止要素をさらに含み、
前記第2封止要素は、前記回転式光学コアに摺動的に係合するように構成されるとともに、前記第2封止要素の周りの流体の流れに抵抗するようにさらに構成され、
前記撮像プローブは、さらに、前記第1封止要素と前記第2封止要素との間に配置された流体を含む、
請求項47に記載の撮像システム。 - 前記第1封止要素と前記第2封止要素との間に配置された前記流体の粘度は、10Cp以上100Cp以下である、
請求項51に記載の撮像システム。 - 前記第1封止要素は、前記光学アセンブリの近位側に該光学アセンブリに近接して配置され、
前記第2封止要素は、前記第1封止要素の遠位側に配置されている、
請求項51に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアは、単一方向に回転するように構成および設計される、
請求項1から53のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアは、二方向に回転するように構成および設計される、
請求項1から54のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記光学アセンブリの外径は、80μm以上500μm以下である、
請求項1から55のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記光学アセンブリは、レンズと、反射要素と、接続要素とを含み、前記接続要素は前記反射要素を前記レンズに対して相対的に配置する、
請求項1から56のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記接続要素は、チューブ、可撓性チューブ、ヒートシュリンク、光学的に透明なアーム、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される要素を含む、
請求項1から57のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記接続要素は、前記反射要素を前記レンズから0.01mm以上3.0mm以下、離れた位置に配置する、
請求項57に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブは、さらに、前記細長いシャフトのルーメン内に配置された流体を含む、
請求項1から59のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記流体は、前記光学アセンブリの周りに配置された第1流体と、前記回転式光学コアの周りに配置された第2流体とを含む、
請求項60に記載の撮像システム。 - 前記第1流体は第1粘度を有し、
前記第2流体は、前記第1粘度より大きい第2粘度を有する、
請求項61に記載の撮像システム。 - 前記第2流体は、前記回転式光学コアの回転速度の変動を低減するように構成および設計されている、
請求項61に記載の撮像システム。 - 前記第1流体と前記第2流体との間に配置された封止要素をさらに含む、
請求項63に記載の撮像システム。 - 前記流体は剪断減粘性流体を含む、
請求項63に記載の撮像システム。 - 前記流体は剪断減粘性ゲルを含む、
請求項65に記載の撮像システム。 - 前記流体は、潤滑性を付与するように構成されている、
請求項65に記載の撮像システム。 - 前記流体は、前記回転式光学コアの回転中に該回転式光学コアを前記細長いシャフトの中心に留まりやすいようにするように構成されている、
請求項65に記載の撮像システム。 - 前記第1流体の粘度は、10Pa・S以上100,000Pa・S以下である、請求項65に記載の撮像システム。
- 前記第1流体は、100s−1の剪断速度で粘度を約3Pa・Sのレベルまで低下させるように構成されている、
請求項65に記載の撮像システム。 - 前記流体は、第1流体および第2流体を含み、
前記第2流体は、前記光学アセンブリに近接して前記シャフト内に配置され、
前記第1流体は、前記第2流体の近位側においてシャフト内に配置されている、
請求項60に記載の撮像システム。 - 前記撮像プローブは、さらに、近位端および遠位端を有するトルクシャフトを含み、
前記トルクシャフトは、該トルクシャフトの回転が前記回転式光学コアを回転させるように、該回転式光学コアに固定的に取り付けられる、
請求項1から71のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアまたは前記細長いシャフトのうち少なくとも1つを引き込むように構成および設計された引込アセンブリをさらに含み、
前記トルクシャフトの遠位端は、前記引込アセンブリの近位側に配置されている、
請求項72に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアを回転させるように構成および設計された回転アセンブリをさらに含む、
請求項1から73のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記回転アセンブリは、前記回転式光学コアを20rps以上2500rps以下の速度で回転させる、
請求項74に記載の撮像システム。 - 前記回転アセンブリは、前記回転式光学コアを約250rpsの速度で回転させる、
請求項75に記載の撮像システム。 - 前記回転アセンブリは、前記回転式光学コアを最大25,000rpsの速度で回転させる、
請求項74に記載の撮像システム。 - 前記回転式光学コアまたは前記細長いシャフトのうち少なくとも1つを引き込むように構成および設計された引込アセンブリをさらに含む、
請求項1から77のいずれか1項に記載の撮像システム。 - 前記引込アセンブリは、前記回転式光学コアと前記細長いシャフトとの両方を引き込むように構成および設計される、
請求項78に記載の撮像システム。 - 前記引込アセンブリは、前記回転式光学コアと前記細長いシャフトとを同時に引き込むように構成および設計される、
請求項79に記載の撮像システム。
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