JP5222405B2 - 臓器特異的炎症を監視する炎症監視方法と炎症監視装置 - Google Patents

Description

本発明は、主に臓器特異的炎症を監視するシステム、装置、および方法に関する。

植込医療装置（ＩＭＤ）は、患者または被験者内に植込まれるように設計された装置を含む。これらの装置のうちのいくつかの実施例は、植込ペースメーカおよび除細動器または心臓再同期療法（ＣＲＴ）装置のような心臓機能管理（ＣＦＭ）装置、神経刺激能を備えた植込装置、植込薬物送達システム、および植込診断装置を含む。

装置は、心臓疾患または心筋症を含み得る患者の健康状態の内部監視を介する患者の診断において内科医または介護士を補助するために用いられることが可能である。
鬱血性心不全（ＨＦ）は、心臓の心室が収縮能の低下を引き起こすことによって、不十分な量の血液しか循環血液中に送り出されなくなる心臓疾患である。血液は、速度を落として肺から送り出されるので、流体は、患者の肺内で増大し、呼吸困難を生じさせ得る。患者の健康状態が悪化するので、患者の肺内で増大した流体を減らすべく、患者は、高い姿勢で休息する傾向を生じ得る。いくつかの心臓再同期療法装置は、鬱血性心不全を治療する電気療法を提供する。

米国特許第６，３１７，６２８号明細書 米国特許第６，６６６，８２６号明細書 米国特許第５，２４３，９７６号明細書

冠状動脈疾患は、虚血が根本原因であることが多い心臓疾患である。虚血は、心筋への血流が心臓の代謝要求量よりも低下した場合に生じる。虚血を初期に検出することは、患者の健康にとって欠かせなく、治療の早期開始を可能にする。虚血性の心筋細胞は、電気的に興奮性であり、異常な心調律（たとえば細動）をより発症し易くなり得る。さらに虚血は、心臓のポンプ機能を害する。治療せずに放置した場合、冠状動脈疾患は、心筋梗塞（心臓発作）をもたらし得る。

本文書は、主に臓器特異的炎症を監視するシステム、装置、および方法に関する。
実施例１において、検出装置は、生理的センサ信号を提供すべく被験者のリンパ節に位置付けられるように構成された植込センサと、検出回路とを含む。検出回路は、域値変化を超えるリンパ節の生理的パラメータの変化を検出し、さらに生理的パラメータの変化がリンパ節に関連する生理的状態の変化を示すと判断する。

実施例２において、実施例１の植込センサは任意に、被験者の心臓関連リンパ節に位置付けられるように構成される。検出回路は、生理的パラメータの検出変化にしたがって、心筋症の悪化の指標を生成する。

実施例３において、実施例１または２の検出装置は任意に、心筋症を治療する療法を提供すべく検出回路に通信的に結合された治療回路を含む。検出回路は、生理的パラメータの検出変化にしたがって療法を変更する。

実施例４において、実施例１〜３何れか一項の植込センサは任意に、植込リードセンサ組立体の遠端上に含まれる。植込リードセンサ組立体は、リンパ節に対してセンサにバイアスを機械的にかけるように成形されたリード本体を含む。

実施例５において、実施例１〜４何れか一項の植込センサは任意に、リンパ節に隣接した血管内に設置すべく構成された経静脈的電極の遠端上に含まれる。
実施例６において、実施例１〜３何れか一項の検出装置は任意に、リードレスマイクロ電子装置内に含まれる。

実施例７において、実施例１〜６何れか一項の検出回路は任意に、生理的センサ信号を用いることによって、域値サイズ変化を超えるリンパ節のサイズの変化、域値圧力変化を超えるリンパ節の圧力の変化、リンパ節内の流体含有量の変化、およびリンパ節内の流体の流速の変化のうちの少なくとも一つの変化を検出する。

実施例８において、実施例１〜７何れか一項の植込センサは任意に、音響変換器、光学センサ、および歪みセンサのうちの少なくとも一つを含む。
実施例９において、実施例１〜８何れか一項の植込センサは任意に、リンパ節のうちの少なくとも一部の電気インピーダンスを表わすセンサ信号を提供する植込電気インピーダンスセンサを含む。検出回路は、域値インピーダンス変化を超えるリンパ節の電気インピーダンスの変化を検出する。

実施例１０において、実施例１〜９何れか一項の植込センサは任意に、リンパ節でのサイトカイン濃度を表わすセンサ信号を提供する植込化学センサを含む。検出回路は、域値濃度変化を超えるリンパ節でのサイトカイン濃度の変化を検出する。

実施例１１において、実施例１〜１０何れか一項の植込センサは任意に、リンパ節の温度を表わすセンサ信号を提供する植込温度センサを含む。検出回路は、域値温度変化を超えるリンパ節の温度の変化を検出する。

実施例１２において、検出システムは、植込装置と外部装置とを含む。植込装置は、生理的センサ信号を提供すべく被験者の臓器のリンパ節に位置付けられるように構成された植込センサと；別の装置に情報を通信する第１通信回路と；およびリンパ節の生理的パラメータの変化を検出すべく植込センサと第１通信回路とに通信的に結合された検出回路とを備える。外部装置は、植込装置に情報を通信する第２通信回路と；第２通信回路に通信的に結合されたプロセッサとを備える。プロセッサは、リンパ節の生理的パラメータの変化に関連する情報を受信し、さらに生理的パラメータの変化が、変化情報にしたがって臓器の生理的状態の変化を示すと判断する。

実施例１３において、実施例１２のプロセッサは任意に、リンパ節の生理的パラメータの変化に関連する傾向情報を生成すると共に、傾向情報にしたがって癌の進行の指標を生成する。

実施例１４において、実施例１２または１３のプロセッサは任意に、リンパ節の生理的パラメータの変化に関連する傾向情報を生成すると共に、傾向情報にしたがって心筋症の進行の指標を生成する。

実施例１５において、実施例１２〜１４何れか一項のプロセッサは任意に、被験者の全身性炎症に関連する情報を受信すると共に、通信リンパ節情報で炎症領域を確認する。
実施例１６において、検出方法は、被験者の臓器のリンパ節に位置付けられるように構
成された植込センサを提供することと；植込センサを用いることによってリンパ節の生理的変化を検出することと；リンパ節の生理的変化にしたがって臓器の炎症の変化が生じたと判断することとを含む。

実施例１７において、実施例１６の植込センサの提供は任意に、被験者の心臓リンパ節に位置付けられるように構成された植込センサを提供することを含む。実施例１６の検出方法は任意に、心臓リンパ節の検出変化にしたがって心筋症の悪化の指標を提供することを含む。

実施例１８において、実施例１６または１７の検出方法は任意に、リンパ節の検出生理的変化にしたがって、心筋症を治療するデバイスベースの療法を変更することを含む。
実施例１９において、実施例１６〜１８何れか一項の植込センサは任意に、植込電気インピーダンスセンサを提供することを含み、リンパ節の生理的変化の検出は、リンパ節のうちの少なくとも一部の電気インピーダンスの変化を検出することを含む。

実施例２０において、実施例１６〜１９何れか一項の植込センサの提供は任意に、植込音響変換器を提供することを含む。検出方法は、変換器で音響情報を受信することを含み、リンパ節の生理的変化の検出は、音響情報を用いることによってリンパ節のサイズの変化を検出することを含む。

実施例２１において、実施例１６〜２０何れか一項の植込センサの提供は任意に、植込温度センサを提供することを含み、リンパ節の生理的変化の検出は、リンパ節の温度の変化を検出することを含む。

実施例２２において、実施例１６〜２１何れか一項の植込センサの提供は任意に、植込歪みセンサを提供することを含み、リンパ節の生理的変化の検出は、植込歪みセンサを用いることによってリンパ節のサイズの変化を検出することを含む。

実施例２３において、実施例１６〜２２何れか一項の植込センサの提供は任意に、植込化学センサを提供することを含み、リンパ節の生理的変化の検出は、サイトカイン、代謝物、および心筋酵素のうちの少なくとも１つのリンパ節での濃度の変化を検出することを含む。

実施例２４において、実施例１６〜２３何れか一項の検出方法は任意に、リンパ節の検出変化にしたがって癌の進行の指標を提供することを含む。
実施例２５において、実施例１６〜２４何れか一項の植込センサの提供は任意に、経静脈的リード内に組込まれた植込センサを提供することと、リンパ節に隣接する血管内にセンサを設置することとを含む。

このセクションは、本特許出願の主題の概要を提供することを目的とする。本発明の排他的または包括的な説明を提供することは、意図されない。詳細な説明は、本特許出願に関するさらに別の情報を提供すべく含められる。

必ずしも縮尺通りに描かれていない図面において、類似の数字は、種々の図における同様の要素を記載し得る。種々の接尾文字を有する類似の数字は、同様の要素の異なる例を示し得る。図面は、限定としてではなく、例として主に本文書において考察されるさまざまな実施形態を例示する。

心臓の図。 植込医療装置を用いるシステムのうちの一部の図。 リンパ節の生理的パラメータを監視する植込医療装置の実施例のブロック線図。 リンパ節の生理的パラメータを監視する監視装置の図。 音響変換器を備えた植込センサの実施例。 リンパ節の生理的パラメータを監視する監視方法の実施例のフローチャート。 リンパ節の生理的パラメータを監視する監視方法の別の実施例のフローチャート。 リンパ節の生理的パラメータを監視する監視システムの実施例のブロック線図。

本文書は、主に臓器特異的炎症を監視するシステム、装置、および方法に関する。心臓の炎症の監視は、心筋症を監視する代替として用いられ得る。慢性心不全は、部分的に免疫反応活性化と炎症を特徴とする心筋症である。したがって、心不全患者は、いくつかの炎症性サイトカイン類の濃度の上昇を有し得る。冠状動脈疾患（動脈硬化性プラーク）もまた、炎症に関連する。リゾホスファチジルコリン（ＬＰＣ）のような代謝物は、虚血性組織に蓄積する。蓄積は、虚血に関連する電気生理学的異常に影響を及ぼし得る代謝物濃度の上昇を呈する。

リンパ系は、リンパ組織、リンパ節、および血管を含む。このリンパ系は、過剰の血管外液を排出する。リンパ節の生理的特性または物理的特性（たとえばサイズ寸法）は、求心性流動に動力学的に依存している。リンパ節の生理的特性の監視は、リンパ節に関連する臓器についての情報を提供する。

図１は、ブタ心臓の図を含む。図に標示されるのは、大動脈（Ａｏ）、上大静脈（ＳＶＣ）、下大静脈（ＩＶＣ）、肺動脈（ＰＡ）、左心房（ＬＡ）、右心房（ＲＡ）、前室間幹部（ＡＶＴ）、鈍縁幹部（ＯＭＴ）、左冠状動脈幹部（ＬＣＴ）、右冠状動脈幹部（ＲＣＴ）、冠状動脈主幹部（ＭＣＴ）、および心臓関連性リンパ節（ＣＬＮ）である。間質液は、心筋組織から吸収され、心臓リンパ節（ＣＬＮ）を通ってろ過され、さらにリンパ管内に取り出されて空になる。心臓リンパ節の生理的特性の監視は、被験者の心臓の健康状態に関する情報を提供する。たとえばリンパ節サイズの増大は、心筋組織の炎症による流量の増加を示し得る。別の実施例において、流体（リンパ）含有物の濃度変化は、炎症または虚血を示し得る。

臓器に関連する１あるいは複数のリンパ節を監視することによって間接的に監視され得る他の臓器には、脳、腎臓、胃腸（ＧＩ）管、肝臓、脾臓、および膵臓が含まれる。
リンパ節の肥大は、たとえばホジキンリンパ腫および白血病のようないくつかの癌性疾患の症状である。リンパ節の肥大に関連する他の疾患には、急性感染症（たとえば細菌性またはウイルス性）あるいは慢性感染症（たとえば結核性リンパ節炎または猫引っかき病）、自己免疫病因（たとえばサルコイドーシス、全身性エリテマトーデス、または関節性リウマチ）、または免疫不全病因（たとえばＨＩＶとＡＩＤＳ）のような反応性疾患が含まれる。心臓リンパ節の生理的特性（たとえばサイズまたは内圧）の監視は、疾病の進行の監視に用いられることが可能である。

図２は、植込医療装置２０５を用いる検知システム２００の部分の図である。植込医療装置２０５の実施例は、限定ではないが、ペースメーカ、心臓除細動器、除細動器、心臓再同期療法（ＣＲＴ）装置、および１あるいは複数の神経刺激装置、薬物、薬物送達システム、または他の療法を含むか、それらと協調して作動する心臓装置などの他の心臓監視
および治療送達装置を含む。１例として、図示される検知システム２００は、心不整脈の治療に用いられる。植込医療装置２０５は通常、１あるいは複数の心臓リード１１０，１１５，１２５によって患者または被験者の心臓に結合された電子装置を含む。植込医療装置２０５の電子装置は通常、密閉されたキャニスタまたは「カン」内に封入される要素を含む。また検知システム２００は通常、植込医療装置プログラマまたは、無線周波数（ＲＦ）を用いることによって、または１あるいは複数の遠隔測定方法によって、植込医療装置２０５と１あるいは複数の無線信号１８５を通信する他の外部システム１９０を含む。

図示される実施例は、近端１１１と遠端１１３を有する右心房（ＲＡ）リード１１０を含む。近端１１１は、植込医療装置２０５のヘッダコネクタ１０７に結合される。遠端１１３は、心房中隔内または近傍の右心房内に設置すべく構成される。右心房リード１１０は、右心房チップ電極１１４Ａと右心房リング電極１１４Ｂのような１対の双極電極を含み得る。右心房電極１１４Ａと１１４Ｂは、右心房内または近傍に設置すべく遠端１１３でリード本体内に組込まれると共に、リード本体内を延びる導体を通じて植込医療装置２０５に各々電気的に結合される。心房中隔内に設置された右心房リードが図示されるが、右心房リードは、心耳、心房自由壁またはその他の内部あるいは近傍に設置され得る。

また図示される実施例は、近端１１７と遠端１１９を有する右心室（ＲＶ）リード１１５を含む。近端１１７は、ヘッダコネクタ１０７に結合される。遠端１１９は、右心室内に設置すべく構成される。右心室リード１１５は、１あるいは複数の近位除細動電極１１６、遠位除細動電極１１８、右心室チップ電極１２０Ａ、および右心室リング電極１２０Ｂを含み得る。除細動電極１１６は主に、右心房と上大静脈のうちの少なくとも一方内において上室設置に適した位置のように、リード本体内に組込まれる。除細動電極１１８は、たとえば右心室内に設置すべく、遠端１１９近傍のリード本体内に組込まれる。右心室電極１２０Ａと１２０Ｂは、双極電極対を形成し得ると共に、主に遠端１１９でリード本体内に組込まれる。電極１１６，１１８，１２０Ａ、および１２０Ｂは、たとえばリード本体内を延びる１あるいは複数の導体を通じて、各々が植込医療装置２０５に電気的に結合される。近位除細動電極１１６、遠位除細動電極１１８、または植込医療装置２０５のカン上に形成された電極は、心臓への電気除細動または除細動パルスの送達を可能にする。

右心室チップ電極１２０Ａ，右心室リング電極１２０Ｂ、または植込医療装置２０５のカン上に形成された電極は、右心室脱分極を表わす右心室心電図信号の検知と右心室ペーシングパルスの送達を可能にする。いくつかの実施例において、植込医療装置２０５は、検知信号の増幅とフィルタリングのうちの少なくとも一方を提供するセンス増幅回路を含む。右心房チップ電極１１４Ａ，右心房リング電極１１４Ｂ、または植込医療装置２０５のカン上に形成された電極は、右心房脱分極を表わす右心房心電図信号の検知を可能にすると共に、右心房ペーシングパルスの送達を可能にする。検知とペーシングは、植込医療装置２０５が心腔収縮のタイミングを調整できるようにする。いくつかの実施例において、植込医療装置２０５は、右心房における電気信号を検知し、さらに所望の心房／心室（ＡＶ）遅延時間で右心室をペーシングすることによって、心房脱分極のタイミングに対する心室脱分極のタイミングを調整することが可能である。

左心室（ＬＶ）リード１２５は、近端１２１と遠端１２３を備えた細長リード本体を含む冠状動脈ペーシングまたは検知リードを含むことが可能である。近端１２１は、ヘッダコネクタ１０７に結合される。遠端１２３は、冠状静脈内に設置または挿入すべく構成される。左心室リード１２５は、左心室リングまたはチップ電極１２８Ａおよび左心室リング電極１２８Ｂを含み得る。左心室リード１２５の遠位部分は、左心室電極１２８Ａと１２８Ｂが冠状静脈内に設置されるように、冠状静脈洞と冠状静脈内に設置すべく構成される。左心室電極１２８Ａと１２８Ｂは、双極電極対を形成し得ると共に、一般的に遠端１
２３でリード本体内に組込まれる。各々は、たとえばリード本体内を延びる１あるいは複数の導体を通じて植込医療装置２０５に電気的に結合されることが可能である。左心室チップ電極１２８Ａ，左心室リング電極１２８Ｂ、または植込医療装置２０５のカン上に形成される電極は、左心室脱電極を表わす左心室心電図信号の検知と左心室ペーシングパルスの送達を可能にする。

植込医療装置２０５は、経静脈的心外膜電極（すなわち胸腔内電極）と、カン、ヘッダ、および中性電極、および皮下配列かリード電極（すなわち非胸腔内電極）などの皮下的非胸腔内電極とのうちの少なくとも一方を含むさまざまな電極配置で構成され得る。植込医療装置２０５は、本明細書において記載される特徴、構造、方法、またはその組み合わせのうちの１あるいは複数を含み得る。植込医療装置２０５は、さまざまな治療的または診断的機能を提供すべく実装され得る。そのような装置は、患者の生理的パラメータを内部監視する植込センサを含み得る。生理的パラメータには、リンパ節の生理に関連する任意の測定可能な物理的パラメータまたは特性が含まれる。これらのパラメータには、特にサイズ、温度、内圧、流体（リンパ）含有量、流体流速、リンパ節細胞組成、およびリンパ節細胞組成の変化率が含まれる。

図１に戻ると、植込医療装置１０５を用いる植込システム１００も図示される。図示される植込医療装置１０５は、植込リード１１０を有する。リードの遠端に取り付けられるのは、植込センサ１４０である。植込センサ１４０は、直接的外科的方法または間接的経血管的方法を用いることによって、心臓リンパ節上あるいは近傍で展開される。経血管的方法は、心臓リンパ節に隣接する領域の上大静脈内にリードとセンサ組立体を設置する。この方法は、心臓リンパ節の蛍光透視照射を可能にすべく、トレーサの注入（たとえば心筋内にバリウム注入）を必要とし得る。他の臓器の監視では、経血管的または経静脈的方法は、関連リンパ節に隣接する血管内に植込センサ１４０を設置する。いくつかの実施例において、植込センサ１４０は、胸管または胸管から分岐する血管のようなリンパ管内に植込まれる。

いくつかの実施例において、植込医療装置１０５は、多数の植込センサを含む。これらのセンサは、さらに別の植込リードに取付けられ得る。これは、植込医療装置１０５が多数のリンパ節を監視できるようにする。監視されるリンパ節は、多数の臓器に関連し得るか、監視されるリンパ節は、より包括的な監視を提供すべく同じ臓器に関連付けられ得る。特定の実施例において、多数のセンサは、同じ植込リード上に含まれる。リードのセンサは、リンパ節の経リンパ的監視を提供すべく、リンパ節の管の管腔内に設置される。

いくつかの実施例において、植込センサが、植込リードセンサ組立体の遠端上に含められる場合、植込リードセンサ組立体は、リンパ節に対してセンサにバイアスを機械的にかけるように成形されたリード本体を含み得る。これは、植込リードセンサ組立体内のセンサ様式に重要である場合、リンパ節との接触を確実に維持するのに役立つ。

いくつかの実施例において、植込センサ１４０を含む植込システム１００はリードレス植込マイクロ電子装置として組立てられる。リードレス植込マイクロ電子装置は、小型のため、リンパ節近傍またはリンパ節上への設置を可能にする。リードレスマイクロ電子装置の実施例は、植込ビオン（Ｂｉｏｎ）マイクロ刺激装置である。ビオンマイクロ刺激装置は、小規模の植込内蔵式装置である。ビオンマイクロ刺激装置によっては、種々の神経疾患を治療する電気刺激療法を提供する。リードレス植込マイクロ電子装置は、内臓植込センサから信号、データ、または他の情報を収集し、さらに外部装置に情報を無線通信する。

図３は、リンパ節の生理的パラメータを監視する植込医療装置３０５の実施例のブロッ
ク線図である。植込医療装置３０５は、植込センサ３４０と、植込センサ３４０に通信的に結合された検出回路３４５とを含む。通信的結合は、植込医療装置３０５の動作に影響を及ぼす電気信号を用いることによって、通信するように配置された装置を指す。いくつかの実施例において、植込医療装置３０５は、直接連結される。実施例によっては、植込医療装置３０５は、デジタル式またはアナログ式回路を含む装置のような媒介装置を通じて電気信号を通信する。

植込センサ３４０は、被験者のリンパ節に位置付けるべく構成され、センサは、いくつかの生理的パラメータのうちの何れかを表わす生理的センサ信号を提供する。限定的なパラメータのリストには、リンパ節のサイズ、リンパ節の圧力、リンパ節内の流体（リンパ）の含有量、リンパ節を通る流体の流速、リンパ節の細胞の組成または含有量の変化、およびリンパ節内の細胞の組成の変化率が含まれる。生理的センサ信号を用いることによって、検出回路３４５は、リンパ節の生理的パラメータの変化を検出する。変化が域値変化値（たとえば検出サイズが域値サイズを超える）または変化の域値を超える場合、検出回路３４５は、生理的パラメータの変化が、リンパ節に関連する臓器の炎症の変化を示すと判断する。実施例によっては、植込センサが、心臓リンパ節に位置付けられるように構成される場合、検出回路３４５は、（生理的パラメータの検出変化にしたがって）炎症が心筋症（たとえば心不全または虚血）の進行を示すか否か判断し、さらにたとえば心筋症の悪化の指標など、そのような進行の指標を提供する。

いくつかの実施例において、検出回路３４５は、比較回路を含む。植込センサ３４０は、リンパ節の生理的パラメータ（たとえばサイズ）を表わす電気信号（たとえば電圧または電流信号）を提供する。比較回路に提供された電気信号が、特定の基準信号値を超える場合、比較回路は、基準値を超えたことを示す指標を提供すると共に、検出回路３４５は、変化が関連臓器の生理的状態の変化（たとえば臓器の炎症の変化）を示すと判断する。実施例によっては、検出回路３４５は、プロセッサを含む。プロセッサは、デジタル式信号プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、マイクロプロセッサ、または他の様式のプロセッサ、ソフトウエアまたはファームウエアの解釈または実行命令を含み得る。プロセッサは、本明細書において記載される機能を提供する１あるいは複数のモジュールを含み得る。モジュールは、ソフトウエア、ハードウエア、ファームウエアまたはその任意の組み合わせを含み得る。たとえばモジュールは、プロセッサによって実行または解釈されるソフトウエア中の命令を含み得る。多数の機能は、１あるいは複数のモジュールによって実行され得る。

図４は、リンパ節の生理的パラメータを監視する監視装置４００の図である。監視装置４００は、サイズまたは容積の代替測定値としてリンパ節（ＬＮ）のうちの少なくとも一部の電気インピーダンスを監視する。監視装置４００は、植込医療装置４０５と、植込リード４１０によって結合された植込電気インピーダンスセンサとを示す。インピーダンスセンサは、リンパ節（ＬＮ）の近くまたは隣接して設置される。

インピーダンスセンサは、リング電極４２０Ｂと、リング電極またはチップ電極のいずれかであり得る電極４２０Ａとを含む。リンパ節のインピーダンスを検知するため、植込医療装置４０５は、電極４２０Ａ，４２０Ｂ間に既知の電流Ｉを注入すると共に、電極４２０Ａ，４２０Ｂ間で生じる電圧Ｖを検知する。電圧を電流で割ることによって、リンパ節を横切るインピーダンスが提供される。いくつかの実施例において、インピーダンスセンサは、４つの電極を含み、植込医療装置４０５は、第１電極対を通じて電流を注入し、第２電極対を通じて電流を検知する。インピーダンスを監視する監視方法は、特許文献１において認めることが可能である。

図３に戻ると、リンパ節に関連する臓器の炎症によって流体が増加したため、リンパ節
が拡大するので、測定インピーダンスは、減少することになる。検出回路３４５は、リンパ節の測定インピーダンスが、特定のインピーダンス域値よりも下方に減少する場合に検出することになる。域値が満たされると、検出回路３４５は、インピーダンスの変化が臓器の炎症の変化を示すサイズの変化または流体の変化に対応すると判断する。

植込医療装置３０５は、リンパ節のサイズの変化を検出すべく、種々の様式のセンサを含み得る。実施例によっては、植込センサ３４０は、植込歪みセンサ（たとえば歪みゲージ）を含む。歪みセンサは、リンパ節に隣接して固定される。特定の実施例において、歪みセンサは、圧電要素を含む。リンパ節のサイズの増加は、歪みセンサに応力をもたらすことによって、歪みセンサによって提供された電圧の変化が生じる。電圧が、域値を超える場合、検出回路３４５は、電圧の変化が、臓器の炎症の変化を示すサイズの変化に対応すると判断する。

いくつかの実施例において、植込センサ３４０は、ドップラ（Ｄｏｐｐｌｅｒ）超音波変換器のような植込音響変換器を含む。図５は、音響変換器を備えた植込センサの実施例を示す。２つの変換器５５０Ａと５５０Ｂは、リンパ節の近くに、または隣接して設置される。特定の実施例において、変換器５５０Ａ，５５０Ｂは、植込リード５１０内に含められる。第１音響変換器５５０Ａは、約２ＭＨｚ（メガヘルツ）以上の周波数を有する超音波エネルギを生成し、第２音響変換器５５０Ｂは、超音波エネルギを受信する。図３の検出回路３４５は、生成された超音波エネルギから超音波音響情報（たとえば波か位相情報）を受信するドップラ回路を含むと共に、ドップラ効果を用いることによって、リンパ節のサイズを測定する。検出回路３４５は、リンパ節の測定サイズが域値サイズを超える場合に指標を提供する。

いくつかの実施例において、ドップラ回路は、細胞の組成に関する情報を提供する。ドップラ回路は、リンパ節内の他の細胞（たとえば癌細胞）の異なる組成を有する組織のサイズを測定し得る。ドップラ回路は、そのようなリンパ節組織のサイズの変化（たとえば成長）の速度の監視に用いられ得る。

いくつかの実施例において、植込センサ３４０は、光学センサを含む。特定の実施例において、光源は、検出回路３４５に通信的に結合された光学センサからリンパ節の反対側に設置される。超音波エネルギの代わりに、検出回路３４５は、リンパ節のサイズの変化を測定すべく入射光の位相シフトを検出する。特定の実施例において、光源は、赤外光源である。

いくつかの実施例において、監視される生理的パラメータは、リンパ節の温度を含む。植込センサ３４０は、リンパ節の温度を表わすセンサ信号を提供する植込温度センサを含む。検出回路３４５は、域値温度変化を超えるリンパ節の温度の変化を検出し、さらに変化が関連臓器の炎症の変化を示すと判断する。

いくつかの実施例において、監視される生理的パラメータは、リンパ節の圧力を含む。リンパ節の内圧の増加は、関連臓器の炎症による体液の排出が増加した結果であり得る。植込センサ３４０は、リンパ節の内圧を測定する植込圧力センサを含む。そのような植込圧力センサを用いるシステムと方法の説明は、特許文献２において認められる。

いくつかの実施例において、監視される生理的パラメータは、リンパ液の流速を含む。特定の実施例において、前記のドップラ超音波変換器は、流体の流速の測定に用いられることが可能である。検出回路３４５は、ドップラ効果を用いることによって流体速度を測定すべく、２ＭＨｚ以上の周波数を有する超音波情報（たとえば波か位相情報）を受信するドップラ回路を含む。ドップラ回路は、超音波情報から血流速度測定値を生成する。検
出回路３４５は、流体の流速測定値を生成する信号プロセッサを含み得る。ドップラ効果を用いて血流速度を測定する記載は、特許文献３に認められる。

特定の実施例において、流速は、熱希釈を用いることによって、監視されることが可能である。熱は、たとえば超音波によってリンパ節に加えられることが可能である。熱放散は、前記の温度センサを用いることによって監視されることが可能である。

いくつかの実施例において、監視される生理的パラメータは、リンパ節の流体の化学含有物を含む。炎症性サイトカインは、心不全の重篤度に相関している。温度センサ３４０は、植込化学センサを含む。特定の実施例において、植込化学センサは、リンパ節でのサイトカイン濃度を表わすセンサ信号を提供する。検出回路３４５は、域値濃度変化を超えるリンパ節でのサイトカイン濃度の変化を検出する。

特定の実施例において、植込化学センサは、リンパ節液中のリソホグリセリドリゾホスファチジルコリン（ＬＰＣ）のような代謝物を表わすセンサ信号を提供する。特定の実施例において、植込化学センサは、トロポニンのような心筋酵素を表わすセンサ信号を提供する。代謝物と心筋酵素の濃度の変化は、虚血に関連している。実施例によっては、検出回路３４５は、リンパ節液中の代謝物と心筋酵素のうちの少なくとも一方の検出された濃度の変化にしたがって虚血の指標を提供する。

いくつかの実施例において、植込化学センサは、血液化学センサを含む。例示の実施例は、たとえば１あるいは複数のカリウム（Ｋ）、ナトリウム（Ｎａ）、カルシウム（Ｃａ）、ブドウ糖、またはクレアチニンの濃度に対応するセンサ信号を提供すべく、血液電解質センサを含む。いくつかの実施例において、血液化学センサは、血液ｐＨを表わす信号を提供する。化学センサを提供する方法の実施例は、２００６年５月１７日出願の米国特許出願第１１／３８３，９３３号、ケインｋａｎｅら、「化学センサを備えた植込医療装置と関連方法（Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅ ｗｉｔｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｅｎｓｏｒ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ）」において認められる。これは、参照文献によって本明細書に盛り込まれている。

図６は、リンパ節の生理的パラメータを監視する監視方法６００の実施例のフローチャートである。ブロック６０５で植込センサが提供される。植込センサは、被験者の臓器のリンパ節に位置付けられるように構成される。ブロック６１０で生理的変化は、植込センサを用いることによってリンパ節で検出される。ブロック６１５で臓器の生理的状態の変化は、リンパ節の生理的変化にしたがって生じたと判断される。いくつかの実施例において、生理的状態の変化は、臓器の炎症の変化を含む。

図３に戻ると、いくつかの実施例において、植込医療装置３０５は、検出回路３４５に通信的に結合された治療回路３５５を含む。治療回路３５５は、心筋症を治療する療法を提供する。実施例によっては、治療回路３５５は、ペーシング療法または神経刺激療法のような電気刺激療法を提供する。心臓再同期療法（ＣＲＴ）のようなペーシング療法は、炎症性サイトカインの量を低下し得る。いくつかの実施例において、治療回路３５５は、患者に１あるいは複数の薬剤のタイトレーションを提供する。

検出回路３４５は、生理的パラメータの検出変化にしたがって、治療回路３５５によって提供される療法を変更する。例示実施例において、治療回路３５５は、心臓再同期療法を提供し、植込センサは、サイトカインを検出できる化学センサを含む。検出回路３４５は、変更された心臓再同期療法治療法の有効性のフィードバックとして化学センサの出力を用いることによって、臓器の炎症を変えるべく心臓再同期療法を変更し得る。炎症が、患者の虚血発作に関連する場合、検出回路３４５は、頻脈性不整脈の検出パラメータを変
更し得る。逆に、炎症の変化は、心臓再同期療法の有効性に関するフィードバックを提供し得る。したがって、炎症監視は、心臓再同期療法の最適化に用いられることが可能である。

いくつかの実施例において、検出回路３４５は、１あるいは複数の心臓再同期療法パラメータを変更する勧告を提供し得る。これらの勧告は、臨床医または内科医による評価のため、外部装置（たとえば植込医療装置プログラマ）に通信され得る。つぎに臨床医は、装置の勧告の採用を選択し得るか、または臨床医は、植込医療装置３０５から通信された情報を用いることによって、植込医療装置３０５内に独自の別のパラメータをプログラムし得る。

図７は、リンパ節の生理的パラメータを監視する別の監視方法７００の実施例のフローチャートである。前記実施例において、監視されるリンパ節は、心臓リンパ節である。ブロック７０５で、植込医療装置３０５は、リンパ節の生理的パラメータを監視する。前記実施例において、監視されるパラメータは、リンパ節のサイズ寸法である。ブロック７１０で、リンパ節のサイズが増加しているか否か判定される。増加がない場合、ブロック７０５で監視が続行する。

ブロック７１５で、サイズの増加がある場合、変化の通知が生成される。いくつかの実施例において、通知は、表示用の第２外部装置に送信される。いくつかの実施例において、通知は、医療関係者に通知を提供すべく先進患者管理システムに通信される。

ブロック７２０で、デバイスベースの治療パラメータは、リンパ節の検出変化に応じて変更される。いくつかの実施例において、植込医療装置３０５は、心臓機能管理（ＣＦＭ）装置であり、１あるいは複数の心臓機能管理パラメータは、変化する。特定の実施例において、ペーシング療法に関連する１あるいは複数のパラメータは、変化する。特定の実施例において、頻脈性不整脈検出パラメータは、たとえば頻脈性不整脈の検出率域を減らすか、検出時間分を短縮するなど、変更される。特定の実施例において、植込医療装置３０５は、神経刺激装置であり、１あるいは複数の神経刺激パラメータは、変化する。

図８は、リンパ節の生理的パラメータを監視するシステム８００の実施例のブロック線図である。システム８００は、植込装置８０５と外部装置８６５を含む。植込装置８０５は、植込センサ８４０、検出回路８４５、および第１通信回路（植込通信回路）８６０を含む。植込センサ８４０は、監視のためにリンパ節に位置付けられると共に、生理的センサ信号を提供する。検出回路８４５は、植込センサ８４０と第１通信回路８６０に通信的に結合され、さらにリンパ節の生理的パラメータの変化を検出する。第１通信回路８６０は、外部装置８６５のような別の装置に情報を無線通信する。特定の実施例において、植込装置８０５は、第１通信回路８６０を用いることによって、他の植込装置に通信する。外部装置８６５は、植込装置８０５に情報を通信する第２通信回路（外部通信回路）８７０を含む。また外部装置８６５は、第２通信回路８７０に通信的に結合されたプロセッサ８７５を含む。プロセッサ８７５は、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、マイクロプロセッサ、または他の様式のプロセッサ、ソフトウエアまたはファームウエアの解釈または実行命令を含み得る。外部装置８６５は、植込装置８０５のプログラマであり得るか、植込装置８０５と第３装置との間で情報を中継するリピータであり得る。特定の実施例において、外部装置８６５は、リピータを介して植込装置８０５から情報を受信するサーバであり得る。

外部プロセッサ８７５は、植込装置８０５からリンパ節の生理的パラメータの変化に関連する情報を受信し、さらにその情報を用いることによって、生理的パラメータの変化が、変化情報にしたがって臓器の炎症の変化を示すか否か判断する。外部プロセッサ８７５
は、炎症の変化の通知を生成し得る。いくつかの実施例において、外部プロセッサ８７５は、内科医または臨床医が別の患者試験を実行するよう勧告するプロンプトまたは警報を発信し得る。

いくつかの実施例において、リンパ節の生理的パラメータの監視に関連する機能は、植込装置８０５と外部装置８６５とで分担される。監視される生理的パラメータは、リンパ液の流速を含むと仮定する。前記のドップラ超音波変換器は、植込装置８０５内に含まれ得る。超音波情報は、ドップラ効果を用いることによって、流体速度を測定するドップラ回路を含む外部装置８６５に通信される。外部プロセッサ８７５は、流体流速測定値を生成する信号プロセッサであり得る。

いくつかの実施例において、外部装置８６５は、植込装置８０５からの情報を保存するメモリを含む。外部プロセッサ８７５は、リンパ節の生理的パラメータの変化に関連する傾向情報を生成する。傾向情報に基づいて、外部プロセッサ８７５は、心筋症の進行の指標を生成する。特定の実施例において、外部プロセッサ８７５は、傾向情報にしたがって癌の進行の指標を生成する。特定の実施例において、植込装置８０５は、生理的パラメータの変化に関連する傾向情報を保存するメモリを含むと共に、心筋症の進行または癌の進行の指標を外部装置８６５に通信する。

いくつかの実施例において、外部装置８６５は、他のソース由来の被験者の健康関連情報へのアクセスを有し得る。外部装置８６５は、インターネットのようなコンピュータネットワークを通じて他の装置に通信し得る。リンパ節に関連する生理的情報は、被験者の疾病を管理する他の健康関連情報と併せて用いられ得る。たとえば外部プロセッサ８７５は、被験者の全身性炎症に関連する情報を受信し得る。この情報は、コンピュータネットワークに接続されたサーバから受信され得る。外部装置８６５は、被験者の炎症領域を確認すべくリンパ節の生理的パラメータの変化に関連する情報を用いる。たとえばリンパ節が心臓に関連する場合、情報は、炎症が全身性であるか否か、または炎症が事実上心臓性であるか否かの確認に用いられることが可能である。

いくつかの実施例において、リンパ節に関連する生理的情報は、他の患者試験と併せて用いられ得る。たとえば植込装置８０５からの情報が、関連臓器の炎症の変化の指標につながる場合、外部装置８６５は、生体指標アッセイ試験を開始し得る。システムの形態に依存して、変化の指標は、植込装置８０５によってもたらされ得るか、外部装置８６５によって生成され得る。この恒常性の変化の指標は、試験のため患者または臨床医にプロンプトを提供するように外部装置８６５を導き得る。試験は、外部装置８６５にアッセイ用の血液を提供することを含み得るか、ユーザインタフェースを介して外部装置８６５にアッセイの結果を提供することを含み得る。

上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付図面への言及を含む。図面は、例として、本発明が実行され得る具体的な実施形態を示す。これらの実施形態はまた、本明細書において「実施例」と称される。この文書において言及される全ての公表文献、特許、および特許文書は、個々に参照文献に組込まれるように、本明細書の参考文献によってその全体が含められている。本文書と、そのように参照文献に含められた文書との間で用法が一致しない場合、組込まれた参照文献の用法は、この文書の用法の捕捉と考慮されるべきである。つまり、相容れない矛盾に対しては、この文書における用法が、支配する。

本文書において、用語「ａ」または「ａｎ」は、特許文書では一般的であるように、他のいかなる例と無関係に１つ以上を含めるためか、「少なくとも１つ」または「１あるいは複数」の用法を含めるために用いられる。本文書において、用語「または」は、包括的
に言及すべく用いられるか、特に明記されない限り、「ＡまたはＢ」は、「ＢではなくＡ」、「ＡではなくＢ」、および「ＡおよびＢ」を含むように用いられる。添付の特許請求の範囲において、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」および「ｉｎ ｗｈｉｃｈ」は、各々の用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」および「ｗｈｅｒｅｉｎ」の平易な英語の等価語として用いられる。また、以下の請求項において、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、制約がない。つまり、システム、装置、物品、またはプロセスは、請求項においてそのような用語の後に列挙された要素に加えて、前記請求項の範囲内に含まれると判断される要素を含む。しかも、以下の請求項において、用語「第１」、「第２」および「第３」などは、単なる標記として用いられ、それらの対象に数に関する要件を負わすことを目的としない。

本明細書において記載される方法実施例は、少なくとも部分的に機械またはコンピュータで実行されることが可能である。いくつかの実施例は、上記の実施例において記載されるような方法を実行すべく、電子装置を構成するよう機能する命令でコード化されたコンピュータ可読媒体または機械可読媒体を含むことが可能である。そのような方法の実装には、マイクロコード、組立体言語コード、上位言語コードなどのコードが含まれ得る。そのようなコードは、さまざまな方法を実行するコンピュータ可読命令を含むことが可能である。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を形成することが可能である。さらに、コードは、実行中または他の時間中に１あるいは複数の揮発性または不揮発性コンピュータ可読媒体に具体的に保存されることが可能である。これらのコンピュータ可読媒体には、限定されないが、ハードディスク、着脱式磁気ディスク、着脱式光ディスク（たとえばコンパクトディスクとデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカードまたはスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）などが包含され得る。

上記の説明は、限定ではなく、例示を目的とするものである。たとえば上記の実施例（またはその１あるいは複数の特徴）は、互いに組み合わせて使用され得る。他の実施例は、たとえば上記の説明を参照することで当業者によって用いられることが可能である。要約は、読者が技術的開示物の性質を素早く確認できるように、米国特許法施行規則（３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．）第１．７２条第（ｂ）項にしたがうべく提供される。要約は、請求項の範囲または意図の解釈または限定に用いられないという了解の下で提出される。また、上記の詳細な説明において、さまざまな特徴は、一緒にまとめることによって、開示を合理化し得る。これは、未請求の開示特徴が、任意の請求項に必須であることを意図すると解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、特定の開示実施形態の全ての特徴よりも少ない特徴に存在し得る。したがって、以下の請求項は、本明細書によって詳細な説明に組込まれ、各々の請求項は、別個の実施形態として単独で有効である。本発明の範囲は、そのような請求項が与えられる等価物の全範囲と共に添付請求項を参照して判定されるべきである。

Claims (14)

1. 生理センサ信号を提供すべく被験者のリンパ節上あるいは近傍に位置付けられるように構成される植込センサと；
   域値変化を超える前記リンパ節の生理的パラメータの変化を検出することで、前記生理的パラメータの前記変化が、前記リンパ節に関連する生理的状態の変化を示すと判断するように構成される検出回路と
   を備える検出装置であって、
   前記植込センサは、前記リンパ節上あるいは近傍の血管内に設置すべく構成される経静脈的電極の遠端上に含められる、検出装置。
2. 前記植込センサは、前記被験者の心臓関連リンパ節に位置付けられるように構成され、
   前記検出回路は、前記生理的パラメータの前記検出変化にしたがって心筋症の悪化の指標を生成するように構成される、
   請求項１記載の検出装置。
3. 前記検出装置はさらに、前記心筋症を治療する療法を提供するように前記検出回路に通信的に結合された治療回路を含み、
   前記検出回路は、前記生理的パラメータの検出変化にしたがって前記療法を変更するように構成される、
   請求項２記載の検出装置。
4. 前記植込センサは、植込リードセンサ組立体の遠端上に含められ、
   前記植込リードセンサ組立体は、前記リンパ節に対して前記センサに機械的にバイアスをかけるように成形されたリード本体を含む、
   請求項１記載の検出装置。
5. 前記検出装置は、リードレスマイクロ電子装置内に含められる、
   請求項１記載の検出装置。
6. 前記検出回路は、前記生理的センサ信号を用いることによって、域値サイズ変化を超え
   る前記リンパ節のサイズの変化；域値圧力変化を超える前記リンパ節の圧力の変化；前記リンパ節内の流体含有量の変化；および前記リンパ節内の流体の流速の変化のうちの少なくとも１つの変化を検出するように構成される、
   請求項１記載の検出装置。
7. 前記植込センサは、音響変換器、光学センサ、および歪みセンサのうちの少なくとも１つを含む、
   請求項１記載の検出装置。
8. 前記植込センサは、前記リンパ節のうちの少なくとも一部の電気インピーダンスを表わすセンサ信号を提供するように構成される植込電気インピーダンスセンサを含み、
   前記検出回路は、域値インピーダンス変化を超える前記リンパ節の前記電気インピーダンスの変化を検出するように構成される、
   請求項１記載の検出装置。
9. 前記植込センサは、前記リンパ節でのサイトカイン濃度を表わすセンサ信号を提供するように構成される植込化学センサを含み、
   前記検出回路は、域値濃度変化を超える前記リンパ節でのサイトカイン濃度の変化を検出するように構成される、
   請求項１記載の検出装置。
10. 前記植込センサは、前記リンパ節の温度を表わすセンサ信号を提供するように構成される植込温度センサを含み、
    前記検出回路は、域値温度変化を超える前記リンパ節の温度の変化を検出するように構成される、
    請求項１記載の検出装置。
11. 植込装置と外部装置を備える検出システムであって、
    前記植込装置は、
    生理センサ信号を提供するように被験者の臓器のリンパ節上あるいは近傍に位置付けられる植込センサと；
    別の装置に情報を通信するように構成される第１通信回路と；
    前記リンパ節の生理的パラメータの変化を検出するように前記植込センサと前記第１通信回路とに通信的に結合される検出回路と
    を備え、
    前記外部装置は、
    前記植込装置に情報を通信するように構成される第２通信回路と；
    前記第２通信回路に通信的に結合されるプロセッサと
    を備え、
    前記プロセッサは、前記リンパ節の前記生理的パラメータの前記変化に関連する情報を受信し、前記生理的パラメータの前記変化が、前記変化情報にしたがって前記臓器の変化生理的状態を示すと判断するように構成される、検出システム。
12. 前記プロセッサは、前記リンパ節の前記生理的パラメータの前記変化に関連する傾向情報を生成し、前記傾向情報にしたがって癌の進行の指標を生成するように構成される、
    請求項１１記載の検出システム。
13. 前記プロセッサは、前記リンパ節の前記生理的パラメータの前記変化に関連する傾向情報を生成し、前記傾向情報にしたがって心筋症の進行の指標を生成するように構成される、
    請求項１１記載の検出システム。
14. 前記プロセッサは、前記被験者の全身性炎症に関連する情報を受信し、前記通信リンパ節情報で炎症の範囲を確認するように構成される、
    請求項１１記載の検出システム。

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