JP5090176B2 - 組織焼灼のリアルタイム評価装置 - Google Patents

Description

開示の内容

〔発明の分野〕
本発明は、全般的に、組織焼灼（アブレーション）の分野に関する。本発明は、特に、焼灼部を人体内に形成しているときに焼灼部を追跡して評価するシステムおよび方法に関する。

〔関連出願の参照〕
本願は、２００４年１１月１７日に出願された米国仮特許出願第６０／６２９，１６６号（発明の名称：「心臓細胞焼灼の光ファイバ評価および光学分光学（Fiber-Optic Evaluation of Cardiac Tissue Ablation & Optical Spectroscopy）」）の優先権主張出願である。

〔発明の背景〕
ある特定の形式の低侵襲医療手技については、体内の治療部位の状態に関するリアルタイム情報は、得られない。このような情報の欠如により、医療器具を用いる際に臨床医は手技を行えない。かかる手技の一例は、肝臓および前立腺の腫瘍および疾患の治療である。かかる手技の更に別の例は、心房細動の治療に用いられる外科的焼灼である。心臓のこの病態は、心臓不整脈と呼ばれており、異常な電気信号を心内膜組織に生じさせ、その結果、心臓の不規則な拍動が生じる。

心臓不整脈の最も多い原因は、心臓組織中の電気の異常な経路である。一般に、大抵の不整脈は、この電気的失弧（misfiring）の疑わしい中心部を焼灼し、それによりこれら中心部が非活動状態になるようにすることにより治療される。この場合、治療が成功するかどうかは、心臓内の焼灼の実施場所および病変部それ自体の存在場所にかかっている。例えば、心房細動を治療する場合、焼灼カテーテルを右心房または左心房内へ操作して、そこで焼灼カテーテルを使用して心臓内に細長い焼灼病変部を作る。これら病変部は、心臓を通る異常な電気的活動の通過を止める心房の領域相互間に非導電性バリヤを作ることにより心臓の不規則な拍動を停止させるようになっている。

病変部は、電気伝導が局所領域（貫壁性）で止められるように作られなければならないが、隣接の組織を焼灼しないように注意を払わなければならない。さらに、焼灼プロセスはまた、組織の望ましくない炭化および局所凝固を生じさせる場合があり、しかも血液および組織中に蒸発水を生じさせる場合があり、それにより、蒸気発泡が生じる場合がある。

現在、マッピングカテーテルを心臓内に設置し、この心臓内でマッピングカテーテルを用いて心房内の電気的活動度を測定することにより焼灼手技後の病変部を評価している。これにより、医者は、新たに形成された病変部を評価してこれらが導電を止めるよう機能しているかどうかを判定することができる。病変部が適切に形成されていないことが分かると、追加の病変部を作って異常な電流が流れないようにライン（線）状のブロックを更に形成する場合がある。明らかなこととして、矯正では追加の医療手技が必要なので焼灼後評価は望ましくない。かくして、病変部を組織中に形成しているときに病変部を評価することがより望ましい。

病変部を形成しているときに病変部を評価する公知の方法では、電気インピーダンスを測定する。焼灼した組織と通常の組織との間の生化学的差の結果として、組織のタイプ相互間に電気インピーダンスの変化が生じる場合がある。インピーダンスが電気生理学的療法中に定期的にモニタされるが、これは、病変部形成とは直接的な関連性が無い。インピーダンスを測定することにより、組織病変部の存在場所に関するデータが得られるに過ぎず、病変部の有効性を評価する定性的データは得られない。

もう１つの手法は、組織の２つの箇所相互間の導電率を測定することである。病変部ペーシングと呼ばれているこのプロセスもまた、病変形成療法の有効性を判定することができる。しかしながら、この技術は、各病変部からこの技術が成功しているか成功していないかしか判定または計測できず、病変部形成に関するリアルタイム情報をもたらすわけではない。

かくして、病変部形成をリアルタイムで計測すると共に焼灼カテーテル周りにおける炭化組織および凝血の生成を検出できる器械が要望されている。

〔発明の概要〕
本発明によれば、組織焼灼の評価装置および方法が提供される。この装置は、光を病変部が形成されている部位に送出する広帯域（白色、多波長）光および／またはレーザ光（単一波長）照射源を有する。焼灼された組織からの反射光を集めて評価し、それにより新たに形成された病変部に関する定性的情報を得る。

この装置は、例えば、病変部形成、病変部の侵入深さ、組織中の病変部の断面積、焼灼の際の炭（char）の形成、非炭化組織からの炭の認識、焼灼部位周りにおける凝血塊の形成、非凝固血からの凝血塊の識別、健常組織からの焼灼組織の識別、組織の近接度、および蒸気発泡の防止のための組織中の蒸気形成の認識のようなパラメータの評価を可能にする。これらの評価は、１つまたは２つ以上の波長の拡散反射光の強度およびスペクトルを測定することによって行われる。

一般に、焼灼システムは、エネルギー放出要素を備えた焼灼カテーテルまたはこれに類似したプローブを有する。エネルギー放出要素は、エネルギーを送出し、標的組織中に病変部を形成する。代表的なエネルギー放出要素は、マイクロ波焼灼要素、極低温焼灼要素、熱的焼灼要素、光放出焼灼要素、超音波変換器、および高周波焼灼要素を含む。焼灼カテーテルは、種々の病変部、例えば直線状病変部または円周方向病変部を形成するよう構成されているのがよい。エネルギー放出要素は、エネルギー源に連結され、このエネルギー源は、病変部の形成を制御するよう変えることができる。例えば、大きな電流を電気コイル焼灼要素に流すことにより、深い病変部が生じることになり、その結果、蒸気発泡が増大すると共に（あるいは）隣りの組織の炭化が生じる場合がある。

本発明では、焼灼カテーテルは、広帯域および／またはレーザ光を病変部位に提供する光放出器を有するよう改造されている。光放出器は、焼灼カテーテルのチップ（先端部）内に設けられた光ファイバケーブルまたはレーザを含んでもよい。拡散散乱照明光を収集するために光検出器もまた、焼灼カテーテルに取り付けられる。焼灼カテーテル内の集光光学系は、拡散散乱光を検出システムに送るためにレンズ、ミラー、格子、光ファイバ、液体または中空導波路、またはこれらの任意の組み合わせを利用する場合がある。検出システムは、集めた光を成分波長に分散させる波長選択要素、例えば分光器と、この光を定量化する装置とを有する。定量化装置は、光強度の検出と定量化を同時に行う電荷結合デバイス（ＣＣＤ）を含んでもよい。変形例として、ＣＣＤ変換器に代えて、多種多様な光センサを用いることができ、かかる光センサとしては、フォトダイオード、光電子増倍管（フォトマルチプライヤ）または相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）検出器が挙げられる。

ＣＣＤは、これら測定した光強度を、コンピュータで処理されて焼灼装置のエンドユーザに図形表示できる電気信号に変換する。外科的焼灼中、オペレータは、病変部を形成しながら病変部に関する情報を得、または既に形成された病変部を検出する。例えば、散乱光の強度は、組織の焼灼に起因して変化し、それにより、焼灼カテーテルを組織上でこれに沿って前進させているときに既存の病変部の存在場所を突き止めることができる。さらに、病変部の深さは、これに対応した散乱光のスペクトルの変化を生じさせる。オペレータは、この情報を用いて焼灼部位に送られるエネルギーを増減することができ、それにより病変部の深さを変化させる。

本発明の特徴および利点は、本発明に関する以下の詳細な説明から当業者には明らかになろう。

〔好ましい実施形態の詳細な説明〕
図１〜図４を参照して、外科的焼灼中に組織を評価する装置につき説明する。図１に示すように、この装置は、概して、焼灼手技が実施される体の任意の領域、例えば心臓、肝臓、または前立腺で用いることができる外科用焼灼カテーテル５０を有している。焼灼カテーテル５０は、概して、細長い本体５１を有し、この細長い本体は、その遠位端部のところに設けられた焼灼要素５２を有している。ガイドワイヤ５４が、細長い本体５１の近位端部から遠位端部まで延びてもよい。以下に説明するように、ガイドワイヤ５４は、組織の焼灼が行われるべき場所にカテーテル５０を設置するために用いられてもよい。変形例として、そして好ましくは、焼灼カテーテル５０は、かじ取り可能であり、病変部が形成されるべき部位に焼灼カテーテルを設置するガイドワイヤを必要としない。以下に説明するように、焼灼要素５２は、病変部を組織中に形成するエネルギーを放出する。

本発明によれば、焼灼カテーテル５０は、その遠位端部のところに取り付けられた少なくとも１つの放出装置２４および収集装置３９を有するよう変形されている。カテーテルは、光ケーブル２２，３８をカテーテル５０の近位端部から放出装置２４および収集装置３９にそれぞれ通すことができる少なくとも２つの管腔５６Ａ，５６Ｂを更に有している。放出装置２４は、ある帯域幅の電磁エネルギーを放出し、この放出装置は、例えば、焼灼カテーテルの遠位端部のところまたはその近くに取り付けられた光ファイバケーブル、ＬＥＤまたはレーザを含んでもよい。焼灼カテーテル内に設けられた収集器３９は、ある帯域幅の散乱電磁光を検出コンポーネント３０に方向付ける。収集装置５０は、拡散散乱光を検出システムに送るためにレンズ、ミラー、格子、光ファイバ、液体もしくは中空導波路、またはこれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

変形例として、光放出装置２４および収集装置３９は、別個のカテーテル内に設けられてもよく、あるいは、焼灼カテーテル５０の外部に設けられた光ファイバケーブルを有してもよい。この形態では、外部放出装置および収集装置は、カテーテル５０の遠位端部に近接して置かれ、既存の病変部か形成されている病変部かのいずれかをある帯域幅の電磁エネルギーで照射し、病変部および周りの組織からの散乱電磁エネルギーを集める。

光源２０が、ケーブル２２を介してある帯域幅（白色、多波長）光および／またはレーザ光（単一波長）の照明光を装置２４に供給する。この光は、周りの組織に投射され、ここで散乱する。収集装置３９は、散乱光を集めて光ケーブル３８を介してこれを検出コンポーネント３０に送る。検出コンポーネント３０は、例えば、集めた光を成分波長に分散させる波長選択要素３１と定量化装置４０とを有してもよい。少なくとも１つの波長選択要素３１は、当該技術分野において知られているように、入射光３４を受け取り、これを定量化装置４０に送られる所望の成分３６に分解する光学系３２、例えばレンズ系、ミラー系および／またはプリズム系を有する。

定量化装置４０は、測定された光強度を、コンピュータ４２で処理されて焼灼装置のエンドユーザに図形表示できる電気信号に変換する。定量化装置４０は、これら光強度の検出と定量化を同時に行う電荷結合デバイス（ＣＣＤ）を含んでもよい。変形例として、ＣＣＤ変換器に代えて、多種多様な光センサを用いることができ、かかる光センサとしては、フォトダイオード、光電子増倍管（フォトマルチプライヤ）または相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）検出器が挙げられる。情報は、定量化装置４０からコンピュータ４２に送られ、このコンピュータにおいて、例えば病変部形成、病変部の侵入深さ、組織中の病変部の断面積、焼灼中の炭の形成、非炭化組織からの炭の認識、焼灼部位周りにおける凝血塊の形成、非凝固血からの凝血塊の識別、健常組織からの焼灼組織の識別、および蒸気発泡の防止のための組織中の蒸気形成の認識のような病変部のパラメータに関する図形表示または他の情報が作られる。

本発明に従って改造された焼灼装置の別の例が、図２および図３に示されている。図２に示すように、焼灼要素２１０が、かじ取り可能なカテーテルのシャフト２３０の遠位端部２２０に沿って置かれている。カテーテルシャフト２３０は、好ましくは、体内管腔をナビゲートできる細長くて実質的に管状の可撓性物体である。シャフト２３０は、電気用管腔２４２および光ファイバ用管腔２５０，２５２を有している。カテーテルシャフト２３０は、体内に配置され、組織焼灼が行われるべき所望の箇所までかじ取りされ、焼灼要素２１０を作動させると、標的組織中に病変部の形成が生じるようになっている。

図３に示すように、ＬＥＤ２５４および光検出器２５６が、焼灼要素２１０の近位側でカテーテルシャフト２３０内に設けられている。ＬＥＤ２５４および光検出器２５６は、管腔２５０，２５２を通って延びる光ケーブルを介して光源２０および検出コンポーネント３０とそれぞれ連絡している。病変部が焼灼要素２１０からのエネルギーの放出によって形成されているとき、ＬＥＤ２５４は、光を放出し、この光は、焼灼された組織により散乱され、光検出器２５６によって集められ、そして検出コンポーネント３０に送り戻される。

上述の焼灼装置に関して説明を行ったが、本発明は、多種多様な外科用焼灼装置に利用できる。外科用焼灼装置の例示の形態は、米国特許第６，５２２，９３０号明細書に記載されており、この米国特許を参照により、その開示内容を本明細書に組み込む。本明細書において説明する焼灼組立体は、焼灼部材を有し、この焼灼部材は、標的組織の部位に接近して焼灼部材をその標的組織の部位に設置するために運搬部材に取り付けられている。運搬部材は、「オーバー・ザ・ワイヤ（over-the-wire）」カテーテルの形態をしているのがよく、この場合、「ワイヤ」は、第１および第２のガイドワイヤを含む。好ましくは、第１のガイドワイヤは、バルーンアンカーワイヤまたは偏向可能なガイドワイヤである。変形例として、ワイヤに外部追跡スリーブを係合させてもよい。運搬部材は、近位端部および遠位端部を備えた細長い本体を有する。細長い本体は、好ましくは、第１のガイドワイヤ用管腔、第２のガイドワイヤ用管腔、および電気リード線用管腔を有する。

各管腔は、近位ポートとそれぞれの遠位端部との間に延びている。管腔の遠位端部は、以下に詳細に説明するように焼灼部材を貫通している。ワイヤ、流体、および電気リード線用管腔は、並置関係を取ることができるが、細長い本体は、これら管腔のうちの１つまたは２つ以上が同軸関係にまたは当業者には容易に明らかな多種多様な形態のうちの任意の形態に配置された状態で構成されてもよい。

運搬部材の細長い本体、および遠位側に設置された焼灼部材は、望ましくは、好ましくは経中隔シースを通って心房内に導入されるよう構成されている。したがって、細長い本体の遠位端部、および焼灼部材は、十分に可撓性があり、左心房内に設置され、より好ましくは、左心房に通じる肺静脈のうちの２本の中に収納されたガイドワイヤ上でこれに沿って辿りまたは追跡するよう構成されている。

細長い本体は、外側管状部材を有し、この外側管状部材は、好ましくは、電気的リード線用チューブ、流体用チューブ、第１のガイドワイヤ用チューブ、および第２のガイドワイヤ用チューブを収容している。これらチューブは各々、少なくとも、細長い本体の近位端部から遠位端部まで、および少なくとも部分的に焼灼部材を通って延びており、これについては以下に説明する。チューブは、並置状態に配置されているが、上述したように、チューブのうちの１本または２本以上は、同軸状態に配置されるのがよい。さらに、ワイヤ追跡手段のうちの一方または両方を管状スリーブとして管状部材の外部に置かれるのがよい。

今説明した特定の運搬装置の構成にもかかわらず、焼灼部材を所望の焼灼領域まで運搬する他の運搬機構体もまた想定される。例えば、「オーバー・ザ・ワイヤ」カテーテルの構成を説明したが、他のガイドワイヤ追跡設計例もまた、適当な代替手段、例えば、「ラピッドエクスチェンジ（rapid exchange）」または「モノレール」型形態と呼ばれているカテーテル器具であってもよく、この場合、ガイドワイヤは、カテーテルの遠位領域内でカテーテルの管腔内に収納されるに過ぎない。別の例では、偏向可能なチップ設計もまた、適当な代替手段である。後者の形態は、上述したように張力をカテーテルの長さに沿う様々な剛性移行部に沿って加えることによりカテーテルチップを偏向させるよう構成された引きワイヤを更に有するのがよい。

細長い本体の近位端部は、カプラで終端している。一般に、カプラに関する幾つかの公知の設計のうちのいずれも、当業者には明らかなように、本発明の組織焼灼装置組立体に使用するのに適している。例えば、近位カプラは、運搬部材の細長い本体の近位端部に係合することができる。カプラは、焼灼部材から延びて電気導線用管を貫通する１本または２本以上の導体としてのリード線を焼灼アクチュエータに電気的に結合する電気コネクタを有する。カプラは、望ましくは、１本または２本以上の温度センサ信号ワイヤを焼灼アクチュエータのコントローラに電気的に結合する別の電気コネクタを更に有する。

焼灼部材は、全体として管状の形を有し、焼灼要素を有している。焼灼要素は、指定された組織領域を焼灼するのに十分なエネルギーを送出するよう構成された種々の特定の構造を有するのがよい。したがって、本発明に用いるのに適した焼灼要素としては、例えば、直流（“ＤＣ”）または交流（“ＡＣ”）電流源、例えば高周波（“ＲＦ”）電流源に結合されるよう構成された電極要素、マイクロ波エネルギー源により付勢される（energized）アンテナ要素、例を挙げると、例えば対流または伝導による熱伝達、電流の流れに起因する抵抗加熱により熱を放出するよう付勢される金属要素または他の熱導体、光放出要素（例えば、レーザ）、または超音波要素、例えば、適当な励起源に結合されると組織の一領域を焼灼するのに十分な超音波を放出するよう構成された超音波水晶要素が挙げられるが、これらには限定されない。

図４は、本発明の特徴に従って改造された焼灼装置の別の例を原位置にある状態で示しており、経中隔シース８２が、右心房と左心房を分離している心臓の心房中隔９０を横切っている。経中隔シースの遠位端部９２は、左心房内に開口している。焼灼カテーテル９４が、経中隔シース内に摺動自在に係合した状態でこの経中隔シースから出ている。焼灼カテーテル９４は、光放出装置１１１および光検出装置１０９を有している。焼灼カテーテル９４の遠位端部９６は、組織の一領域、例えば第１の肺静脈１００が心房から出ている第１の口９８に係合した状態で示されている。バルーン１０４が遠位端部１０６のところに設けられたバルーンアンカーワイヤ１０２が、焼灼カテーテル９４内に摺動自在に係合されている。バルーン１０４は、第１の肺静脈１００内に置かれ、このバルーンを膨張させて焼灼カテーテル９４を第１の肺静脈１００の第１の口９８内の定位置に固定する。その結果、直線状焼灼要素１１０の遠位端部１０８が、第１の肺静脈１００が心房から延びている場所のところに固定される。

偏向可能なガイドワイヤ３０が、焼灼カテーテル９４の第２のガイドワイヤ用ポート１１２から出ている状態で示されている。偏向可能なガイドワイヤ３０は、焼灼カテーテル９４内に摺動自在に係合されており、遠位端部１２２は、引きワイヤ（図示せず）をガイドワイヤの近位端部のところで操作することによりかじ取り可能であるように構成されている。好ましくは、偏向可能なガイドワイヤ３０を第２の肺静脈１１８中へ前進させ、遠位端部１２２の偏向によりこの中に固定する。焼灼要素１１０の近位端部１１４を、偏光可能なガイドワイヤ３０上でこれに沿って追跡させることにより、ある場所、例えば、第２の肺静脈１１８が心房から延びている第２の口１１６のところに設置して固定することができる。上述したように、あらかじめ成形された案内導入器を用いて偏向可能なガイドワイヤ３０を第２の肺静脈内に設置しておくのがよい。

使用にあたり、焼灼カテーテルを病変部が形成されるべき標的領域、例えば、心臓、肝臓、または前立腺内に前進させる。カテーテルは、広帯域および／またはレーザ光を病変部位に与える光放出装置を有するよう改造されている。拡散散乱照明光を集めるために光検出器もまた、焼灼カテーテルに取り付けられている。カテーテルの焼灼要素を付勢して病変部を周りの組織に形成する。光放出装置からの光を病変部によって散乱させる。光検出器は、散乱光を集めてこれを検出システムに送る。検出システムは、集めた光を関心のある波長に分散させる波長選択要素と、定量化装置とを有している。

定量化装置は、これら測定した光強度を、コンピュータで処理されて焼灼装置のエンドユーザに図形表示できる電気信号に変換する。外科的焼灼中、オペレータは、病変部を形成しながら病変部に関する情報を得、または既に形成された病変部を検出することができる。例えば、散乱光の強度は、組織の焼灼に起因して変化し、それにより、焼灼カテーテルを組織上でこれに沿って前進させているときに既存の病変部の存在場所を突き止めることができる。さらに、病変部の深さは、これに対応した散乱光のスペクトルの変化を生じさせる。オペレータは、この情報を用いて焼灼部位に送出されるエネルギーを増減することができ、それにより病変部の深さを変化させまたは焼灼手技を終了させる。

本発明を特定の好ましい実施形態に関して上述したが、当業者には明らかなように、本発明の精神または本質的な属性から逸脱しないで、これら設計に対する多くの改造および変形を行うことができる。したがって、本発明の範囲を定めるにあたっては、上記説明ではなく、特許請求の範囲の記載を参照されたい。上述の説明は、例示の目的であり、本発明を限定するものではなく、また、かかる説明は、本発明の範囲、利用分野を制限するものではなく、あるいは、明確な排除の文言を構成するものではない。

〔実施の態様〕
本発明の具体的な実施態様は、次の通りである。
（１）装置において、
組織部位の構造的または生化学的特性を改変する手段と、
ある帯域幅の電磁エネルギーを前記組織部位に向けて放出する手段と、
前記組織部位からのある帯域幅の散乱電磁エネルギーを収集して方向付けする手段と、
を含む、装置。
（２）実施態様（１）記載の装置において、
組織の構造的または生化学的特性を改変する前記手段は、組織焼灼カテーテルを含む、装置。
（３）実施態様（２）記載の装置において、
前記焼灼カテーテルは、遠位端部に焼灼要素が置かれた細長い本体を含む、装置。
（４）実施態様（３）記載の装置において、
前記焼灼要素は、前記焼灼要素を前記組織部位に接触させると、前記組織部位が改変されるようにエネルギーを放出する、装置。
（５）実施態様（４）記載の装置において、
前記細長い本体は、前記放出手段が前記細長い本体内に設けられ、それにより、前記組織部位がある帯域幅の電磁エネルギーで照射されるように、変形されている、装置。
（６）実施態様（５）記載の装置において、
前記細長い本体は、前記収集手段が前記細長い本体内に設けられ、それにより、ある帯域幅の散乱電磁エネルギーを前記組織部位から受け取るように、変形されている、装置。
（７）実施態様（１）記載の装置において、
ある帯域幅の電磁エネルギーを放出する前記手段は、光ファイバケーブルを含む、装置。
（８）実施態様（１）記載の装置において、
ある帯域幅の電磁エネルギーを放出する前記手段は、ＬＥＤを含む、装置。
（９）実施態様（１）記載の装置において、
ある帯域幅の電磁エネルギーを放出する前記手段は、レーザを含む、装置。
（１０）実施態様（１）記載の装置において、
ある帯域幅の散乱電磁エネルギーを収集して方向付けする前記手段は、少なくとも１つのレンズを含む、装置。
（１１）実施態様（１）記載の装置において、
ある帯域幅の散乱電磁エネルギーを収集して方向付けする前記手段は、少なくとも１本の光ファイバを含む、装置。
（１２）実施態様（１）記載の装置において、
前記電磁エネルギーは、前記組織部位を照射し、前記組織部位によって散乱させられた光を含む、装置。

（１３）装置において、
近位端部および遠位端部を備えた可撓性の細長い本体と、
前記遠位端部に設けられていて、かつ、組織部位の構造的または生化学的特性を改変するよう構成された要素と、
前記可撓性の細長い本体と協働して、ある帯域幅の電磁放射線を前記組織部位に方向付けるよう構成された少なくとも１つの第１の光導管（optical conduit）と、
前記組織部位の構造的および／または生化学的特性をリアルタイムでモニタして評価するために、前記可撓性の細長い本体と協働して、前記組織部位から受け取った散乱帯域幅（scattered bandwidth）の電磁放射線を方向付けするよう構成された少なくとも１つの第２の光導管と、
を含む、装置。
（１４）実施態様（１３）記載の装置において、
前記少なくとも１つの第１の光導管は、前記細長い本体の前記遠位端部の近くで前記細長い本体内に設けられている、装置。
（１５）実施態様（１３）記載の装置において、
前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記細長い本体の前記遠位端部の近くで前記細長い本体内に設けられている、装置。
（１６）実施態様（１３）記載の装置において、
ある帯域幅の電磁エネルギーを前記少なくとも１つの第１の光導管に供給する電磁放射線源、
を更に有する、装置。
（１７）実施態様（１３）記載の装置において、
前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記組織部位からの散乱帯域幅の電磁エネルギーを受け取り、この電磁エネルギーを検出コンポーネントに方向付け、
前記検出コンポーネントは、前記散乱帯域幅の電磁エネルギーをディジタル信号に変換する、装置。
（１８）実施態様（１５）記載の装置において、
前記検出コンポーネントは、前記散乱帯域幅の電磁エネルギーを成分波長に分散させる装置、および定量化装置を含む、装置。
（１９）実施態様（１６）記載の装置において、
少なくとも１つの波長選択要素が、入射光を受け取り、この入射光を、定量化装置に送られる所望の成分に組織化する、装置。
（２０）実施態様（１７）記載の装置において、
前記定量化装置は、測定された光強度を、コンピュータで処理されて所定のフォーマットで表示されることができる電気信号に変換する、装置。
（２１）実施態様（１８）記載の装置において、
前記定量化装置は、電荷結合デバイスを含む、装置。
（２２）実施態様（１８）記載の装置において、
前記定量化装置は、フォトダイオード、光電子増倍管、および相補型金属酸化物半導体から成る群から選択された光センサを含む、装置。
また、本発明は、装置において、
組織部位の構造的または生化学的特性を改変する改変手段と、
ある帯域幅の電磁エネルギーを前記組織部位に向けて放出する放出手段と、
前記組織部位からのある帯域幅の散乱電磁エネルギーを収集して方向付けする収集手段と、
を含み、
前記改変手段は、組織焼灼カテーテルを含み、
前記組織焼灼カテーテルは、遠位端部に焼灼要素が置かれた細長い本体を含み、該細長い本体は第１の管腔および第２の管腔を含み、
前記放出手段は、前記細長い本体の前記第１の管腔内に設けられ、
前記収集手段は、前記細長い本体の前記第２の管腔内に設けられ、
前記放出手段および前記収集手段は、前記焼灼要素よりも近位側に位置しており、前記放出手段および前記収集手段は、前記細長い本体の遠位端部と近位端部との間の位置において、前記細長い本体から外側に露出して設けられており、
前記焼灼要素は前記組織焼灼カテーテルの長手方向に延びる細長い形状を有し、前記焼灼要素の近位端部は前記細長い本体の前記遠位端部に結合しており、
前記細長い本体は、前記細長い本体の前記遠位端部よりも近位側から前記遠位端部に向かって、前記組織焼灼カテーテルの前記長手方向に対して直交方向の長さである幅が徐々に小さくなる傾斜面を有し、前記焼灼要素の幅は、前記細長い本体の前記遠位端部の幅と略同一であり、前記放出手段が前記傾斜面に形成された第１の開口から外側に露出しており、前記収集手段が前記傾斜面に形成された第２の開口から外側に露出している、装置。である。
また、本発明は、装置において、
近位端部、遠位端部、第１の管腔、及び、第２の管腔を備えた可撓性の細長い本体と、
前記遠位端部に設けられていて、組織部位の構造的または生化学的特性を改変するよう構成された改変要素と、
前記可撓性の細長い本体の前記第１の管腔内に設けられ、ある帯域幅の電磁放射線を前記組織部位に方向付けるよう構成された少なくとも１つの第１の光導管と、
前記可撓性の細長い本体の前記第２の管腔内に設けられ、前記組織部位から受け取った散乱帯域幅の電磁放射線を方向付けするよう構成された少なくとも１つの第２の光導管と、
を含み、
前記少なくとも１つの第１の光導管および前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記改変要素よりも近位側に位置しており、前記少なくとも１つの第１の光導管および前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記可撓性の細長い本体の遠位端部と近位端部との間の位置において、前記細長い本体から外側に露出して設けられており、
前記改変要素は前記細長い本体の長手方向に延びる細長い形状を有し、前記改変要素の近位端部は前記細長い本体の前記遠位端部に結合しており、
前記細長い本体は、前記細長い本体の前記遠位端部よりも近位側から前記遠位端部に向かって、前記細長い本体の前記長手方向に対して直交方向の長さである幅が徐々に小さくなる傾斜面を有し、前記改変要素の幅は、前記細長い本体の前記遠位端部の幅と略同一であり、前記少なくとも１つの第１の光導管が前記傾斜面に形成された第１の開口から外側に露出しており、前記少なくとも１つの第２の光導管が前記傾斜面に形成された第２の開口から外側に露出している、装置である。

本発明の焼灼評価装置の種々のコンポーネントを示す略図である。 本発明の光放出および検出形態により改造された焼灼カテーテルの一例の切除正面図である。 本発明の光放出および検出構成により改造された焼灼カテーテルの背面図である。 現場に位置する本発明のカテーテル設置システムの変形形態の略図である。

Claims (15)

1. 装置において、
   組織部位の構造的または生化学的特性を改変する改変手段と、
   ある帯域幅の電磁エネルギーを前記組織部位に向けて放出する放出手段と、
   前記組織部位からのある帯域幅の散乱電磁エネルギーを収集して方向付けする収集手段と、
   を含み、
   前記改変手段は、組織焼灼カテーテルを含み、
   前記組織焼灼カテーテルは、遠位端部に焼灼要素が置かれた細長い本体を含み、該細長い本体は第１の管腔および第２の管腔を含み、
   前記放出手段は、前記細長い本体の前記第１の管腔内に設けられ、
   前記収集手段は、前記細長い本体の前記第２の管腔内に設けられ、
   前記放出手段および前記収集手段は、前記焼灼要素よりも近位側に位置しており、前記放出手段および前記収集手段は、前記細長い本体の遠位端部と近位端部との間の位置において、前記細長い本体から外側に露出して設けられており、
   前記焼灼要素は前記組織焼灼カテーテルの長手方向に延びる細長い形状を有し、前記焼灼要素の近位端部は前記細長い本体の前記遠位端部に結合しており、
   前記細長い本体は、前記細長い本体の前記遠位端部よりも近位側から前記遠位端部に向かって、前記組織焼灼カテーテルの前記長手方向に対して直交方向の長さである幅が徐々に小さくなる傾斜面を有し、前記焼灼要素の幅は、前記細長い本体の前記遠位端部の幅と略同一であり、前記放出手段が前記傾斜面に形成された第１の開口から外側に露出しており、前記収集手段が前記傾斜面に形成された第２の開口から外側に露出している、装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記焼灼要素は、前記焼灼要素を前記組織部位に接触させると、前記組織部位が改変されるようにエネルギーを放出する、装置。
3. 請求項１記載の装置において、
   前記放出手段は、光ファイバケーブルを含む、装置。
4. 請求項１記載の装置において、
   前記放出手段は、ＬＥＤを含む、装置。
5. 請求項１記載の装置において、
   前記放出手段は、レーザを含む、装置。
6. 請求項１記載の装置において、
   前記収集手段は、少なくとも１つのレンズを含む、装置。
7. 請求項１記載の装置において、
   前記収集手段は、少なくとも１本の光ファイバを含む、装置。
8. 装置において、
   近位端部、遠位端部、第１の管腔、及び、第２の管腔を備えた可撓性の細長い本体と、
   前記遠位端部に設けられていて、組織部位の構造的または生化学的特性を改変するよう構成された改変要素と、
   前記可撓性の細長い本体の前記第１の管腔内に設けられ、ある帯域幅の電磁放射線を前記組織部位に方向付けるよう構成された少なくとも１つの第１の光導管と、
   前記可撓性の細長い本体の前記第２の管腔内に設けられ、前記組織部位から受け取った散乱帯域幅の電磁放射線を方向付けするよう構成された少なくとも１つの第２の光導管と、
   を含み、
   前記少なくとも１つの第１の光導管および前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記改変要素よりも近位側に位置しており、前記少なくとも１つの第１の光導管および前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記可撓性の細長い本体の遠位端部と近位端部との間の位置において、前記細長い本体から外側に露出して設けられており、
   前記改変要素は前記細長い本体の長手方向に延びる細長い形状を有し、前記改変要素の近位端部は前記細長い本体の前記遠位端部に結合しており、
   前記細長い本体は、前記細長い本体の前記遠位端部よりも近位側から前記遠位端部に向かって、前記細長い本体の前記長手方向に対して直交方向の長さである幅が徐々に小さくなる傾斜面を有し、前記改変要素の幅は、前記細長い本体の前記遠位端部の幅と略同一であり、前記少なくとも１つの第１の光導管が前記傾斜面に形成された第１の開口から外側に露出しており、前記少なくとも１つの第２の光導管が前記傾斜面に形成された第２の開口から外側に露出している、装置。
9. 請求項８記載の装置において、
   ある帯域幅の電磁エネルギーを前記少なくとも１つの第１の光導管に供給する電磁放射線源、
   を更に有する、装置。
10. 請求項８記載の装置において、
    前記少なくとも１つの第２の光導管は、前記組織部位からの散乱帯域幅の電磁エネルギーを受け取り、この電磁エネルギーを検出コンポーネントに方向付け、
    前記検出コンポーネントは、前記散乱帯域幅の電磁エネルギーをディジタル信号に変換する、装置。
11. 請求項１０記載の装置において、
    前記検出コンポーネントは、前記散乱帯域幅の電磁エネルギーを成分波長に分散させる装置、および定量化装置を含む、装置。
12. 請求項９記載の装置において、
    少なくとも１つの波長選択要素が、入射光を受け取り、この入射光を、定量化装置に送られる所望の成分に組織化する、装置。
13. 請求項１０記載の装置において、
    前記定量化装置は、測定された光強度を、コンピュータで処理されて所定のフォーマットで表示されることができる電気信号に変換する、装置。
14. 請求項１１記載の装置において、
    前記定量化装置は、電荷結合デバイスを含む、装置。
15. 請求項１１記載の装置において、
    前記定量化装置は、フォトダイオード、光電子増倍管、および相補型金属酸化物半導体から成る群から選択された光センサを含む、装置。

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