図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2021年3月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題・解決手段

標的組織温熱アブレーション及び不可逆的エレクトロポレーション治療の1つ以上を施すための新規で用途の広い装置である。いくつかの例では、装置は、その遠位端に、伸長又は縮長して患者組織穿刺することができる複数の電極を含み、様々な位置と大きさのシャフト電極が装置の遠位端近傍に設けられ、様々な組織破壊電界形状を達成して治療電界を操作することを許容する。いくつかの使用方法の例も同じく説明される。

概要

背景

様々な治療法が研究され、体内腫瘍破壊に使用されている。冷凍アブレーション温熱アブレーションとは、例えば組織を破壊するために冷気と熱とを使用する。温熱アブレーションは効果的で非常に有用である可能性があるが、特に空間的には制御が困難であることが判明している。温熱アブレーションは、それが破壊する組織に関して特に選択的ではなく、標的組織とともに脈管構造等の有用な組織構造が破壊されるため、治療後の回復を妨げる。

エレクトロポレーションは、標的組織を治療するために様々な形で使用される。エレクトロポレーションは、細胞膜を変化させ、細孔を作成する電気パルス印加することによって動作する。第1の閾値電界より上では、細胞膜は細孔を形成し始める。第2のより高い閾値場より上では、その細孔は不可逆的になり、細胞死につながる可能性がある。このように、エレクトロポレーションには、可逆的エレクトロポレーション不可逆的エレクトロポレーション(IRE)の2つの形式がある。可逆的エレクトロポレーションは、可逆的に作成された細孔を通過する薬物又は他の薬剤注入と組み合わせて使用でき、注入された薬物や薬剤は選択的な細胞死を引き起こすが、そのような追加された薬剤は患者系統的な副作用をもたらす可能性がある。

IREと温熱アブレーションの有益な使用、並びに可逆的エレクトロポレーションを組み合わせることができる、治療を適用する新しい代替の装置及び方法が望まれる。

概要

標的組織に温熱アブレーション及び不可逆的エレクトロポレーション治療の1つ以上を施すための新規で用途の広い装置である。いくつかの例では、装置は、その遠位端に、伸長又は縮長して患者の組織を穿刺することができる複数の電極を含み、様々な位置と大きさのシャフト電極が装置の遠位端近傍に設けられ、様々な組織破壊電界形状を達成して治療電界を操作することを許容する。いくつかの使用方法の例も同じく説明される。

目的

本発明者らは、とりわけ、解決すべき問題が、IRE及び温熱アブレーションのための電気パルスの生成及び使用を、より優れた医師による制御を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

組織破壊ステムであって、近位端と遠位端とを有し、該近位端及び遠位端の内部に複数の組織貫通細長電極を収容するカニューレを備え、前記組織貫通細長電極は、当該カニューレの遠位端を越えて延出可能であり、前記カニューレの遠位端の近傍に配置されたシャフト電極を備え、前記組織貫通細長電極の少なくとも1つに電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタと、前記シャフト電極に電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタとを含む複数の電気コネクタを備え、前記シャフト電極に対して可動であり、前記シャフト電極の患者組織への露出を制御するように適合されたシースを備える、組織破壊システム。

請求項2

前記シャフト電極は長さを有し、前記シースは、前記シャフト電極の長さのどの程度が露出されるかを制御するために移動可能である、請求項1に記載の組織破壊システム。

請求項3

前記シャフト電極は、前記カニューレの一部の周り半径方向に延び、前記シースは、前記シャフト電極の半径方向の露出を制御するために移動可能である、請求項1又は2に記載の組織破壊システム。

請求項4

前記カニューレは、輸液ルーメンを含み、前記カニューレの遠位部分は、輸液のための1つ以上の小孔を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項5

前記小孔と前記シャフト電極とが前記カニューレの単一の軸方向領域内にある当該カニューレの対向側を占めるように、輸液用の前記1つ以上の小孔が前記カニューレの第1の側に配置され、前記シャフト電極が前記カニューレの第2の側に配置される、請求項4に記載の組織破壊システム。

請求項6

前記組織貫通細長電極の少なくとも1つは、当該組織貫通細長電極を通る輸液ルーメンを備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項7

前記組織貫通細長電極の少なくとも1つは、一部の第1の側に誘電性コーティングを備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項8

前記シャフト電極は、前記カニューレの遠位端から離間したスペースに配置され、該スペースの間隔は調整可能である、請求項1から7のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項9

前記シャフト電極は、円筒形であり、前記カニューレの全周に延びる、請求項1から8のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項10

前記シャフト電極は、前記カニューレの一部のみの周りに延びる、請求項1から8のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項11

前記複数の組織貫通細長電極は、第1の電気接続を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の電気接続を有する第2の組織貫通電極を含み、第1及び第2の電気接続は別々に処理可能である、請求項1から10のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項12

前記第1及び第2の組織貫通電極の選択された1つ以上と前記シャフト電極の一部との間の出力電界方向制御を容易にするために、前記シースは前記シャフト電極の径方向の一部を覆うように適合される、請求項11に記載の組織破壊システム。

請求項13

前記複数の組織貫通細長電極は、第1の機械的結合を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の機械的結合を有する第2の組織貫通電極とを含み、前記第1及び第2の機械的結合は、当該第1及び第2の組織貫通電極が互いに独立して伸長することを許容するように、別々に作動可能である、請求項1から12のいずれか一項に記載の組織破壊システム。

請求項14

組織破壊システムであって、近位端と遠位端とを有し、該近位端及び遠位端の内部に複数の組織貫通細長電極を収容するカニューレを備え、前記組織貫通細長電極は、当該カニューレの遠位端を越えて延出可能であり、前記カニューレの遠位端の近傍に配置されたシャフト電極を備え、前記組織貫通細長電極の少なくとも1つに電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタと、前記シャフト電極に電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタとを含む複数の電気コネクタを備え、前記シャフト電極は、前記カニューレの遠位端から離間したスペースに配置され、該スペースの間隔は調整可能である、組織破壊システム。

請求項15

前記複数の組織貫通細長電極は、第1の機械的結合を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の機械的結合を有する第2の組織貫通電極とを含み、前記第1及び第2の機械的結合は、当該第1及び第2の組織貫通電極が互いに独立して伸長することを許容するように、別々に作動可能である、請求項14に記載の組織破壊システム。

技術分野

0001

本発明は、腫瘍アブレーションのための強化ニードルアレイ治療方法に関する。

背景技術

0002

様々な治療法が研究され、体内腫瘍破壊に使用されている。冷凍アブレーション温熱アブレーションとは、例えば組織を破壊するために冷気と熱とを使用する。温熱アブレーションは効果的で非常に有用である可能性があるが、特に空間的には制御が困難であることが判明している。温熱アブレーションは、それが破壊する組織に関して特に選択的ではなく、標的組織とともに脈管構造等の有用な組織構造が破壊されるため、治療後の回復を妨げる。

0003

エレクトロポレーションは、標的組織を治療するために様々な形で使用される。エレクトロポレーションは、細胞膜を変化させ、細孔を作成する電気パルス印加することによって動作する。第1の閾値電界より上では、細胞膜は細孔を形成し始める。第2のより高い閾値場より上では、その細孔は不可逆的になり、細胞死につながる可能性がある。このように、エレクトロポレーションには、可逆的エレクトロポレーション不可逆的エレクトロポレーション(IRE)の2つの形式がある。可逆的エレクトロポレーションは、可逆的に作成された細孔を通過する薬物又は他の薬剤注入と組み合わせて使用でき、注入された薬物や薬剤は選択的な細胞死を引き起こすが、そのような追加された薬剤は患者系統的な副作用をもたらす可能性がある。

0004

IREと温熱アブレーションの有益な使用、並びに可逆的エレクトロポレーションを組み合わせることができる、治療を適用する新しい代替の装置及び方法が望まれる。

0005

本発明者らは、とりわけ、解決すべき問題が、IRE及び温熱アブレーションのための電気パルスの生成及び使用を、より優れた医師による制御を提供する新しい装置の必要性であることを認識した。いくつかの例では、本発明は、医師が組織破壊装置露出した電極表面を操作することを可能にする装置を提供する。本発明者らはまた、IREと1つ以上の追加的な治療を組み合わせること、例えば、温熱アブレーション、及び/又は、薬物、生物製剤、若しくはその他の物質を含む流体の注入によるアブレーションといった1つ以上の追加的な治療とを組み合わせることができることが医師にとって望ましい場合があることを認識した。

0006

第1の例示的で非限定的な例は、組織破壊ステムの形態をとり、該システムは、近位端と遠位端とを有し、該近位端及び遠位端の内部に複数の組織貫通細長電極を収容するカニューレを備え、該電極は、遠位端を超えて延出可能であり、カニューレの遠位端の近傍に配置されたシャフト電極を備え、細長電極の少なくとも1つに電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタと、シャフト電極に電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタとを含む複数の電気コネクタを備え、シャフト電極に対して相対移動可能であり、シャフト電極の患者組織への露出を制御するように適合されたシースとを備える。

0007

追加的に又は代替的に、シャフト電極は長さを有し、シースは、シャフト電極の長さのどの程度が露出されるかを制御するために移動可能であり得る。
追加的に又は代替的に、シャフト電極は、カニューレの一部の周り半径方向に延び、シースは、シャフト電極の半径方向の露出を制御するために移動可能であり得る。

0008

追加的に又は代替的に、カニューレは、輸液ルーメンを含み得るものであり、さらにカニューレの遠位部分は、輸液のための1つ以上の小孔を備え得る。いくつかの例では、小孔とシャフト電極とがカニューレの単一の軸方向領域内にある当該カニューレの対向側を占めるように、輸液用の1つ以上の小孔がカニューレの第1の側に配置され、シャフト電極がカニューレの第2の側に配置される。

0009

追加的に又は代替的に、組織貫通細長電極の少なくとも1つは、当該組織貫通細長電極を通る輸液ルーメンを備え得る。
追加的に又は代替的に、組織貫通細長電極の少なくとも1つは、当該組織貫通細長電極の一部の第1の側に誘電性コーティングを備え得る。

0010

追加的に又は代替的に、シャフト電極は、カニューレの遠位端から離間したスペースに配置することができ、該スペースの間隔は調整可能である。
追加的に又は代替的に、シャフト電極は、円筒形であり、カニューレの全周に延び得る。

0011

追加的に又は代替的に、シャフト電極は、カニューレの一部のみの周りに延び得る。
追加的に又は代替的に、複数の組織貫通細長電極は、第1の電気接続を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の電気接続を有する第2の組織貫通電極を含み得るものであり、第1及び第2の電気接続は別々に処理可能である。

0012

追加的に又は代替的に、第1及び第2の組織貫通電極の選択された1つ以上とシャフト電極の一部との間の出力電界方向制御を容易にするために、シースはシャフト電極の径方向の一部を覆うように適合され得る。

0013

追加的に又は代替的に、複数の組織貫通細長電極は、第1の機械的結合を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の機械的結合を有する第2の組織貫通電極とを含み得るものであり、第1及び第2の機械的結合は、当該第1及び第2の組織貫通電極が互いに独立して伸長することを許容するように、別々に作動可能である。

0014

第2の例示的で非限定的な例は、組織破壊システムの形態をとり、該システムは、近位端と遠位端とを有し、該近位端及び遠位端の内部に複数の組織貫通細長電極を収容するカニューレを備え、該電極は、遠位端を超えて延出可能であり、カニューレの遠位端の近傍に配置されたシャフト電極を備え、細長電極の少なくとも1つに電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタと、シャフト電極に電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタとを含む複数の電気コネクタを備え、シャフト電極に電気的に接続された少なくとも1つの電気コネクタを備え、該シャフト電極は、カニューレの遠位端から離間したスペースに配置され、スペース間隔は調整可能である。

0015

追加的に又は代替的に、複数の組織貫通細長電極は、第1の機械的結合を有する少なくとも第1の組織貫通電極と、第2の機械的結合を有する第2の組織貫通電極とを含み得るものであり、第1及び第2の機械的結合は、当該第1及び第2の組織貫通電極が互いに独立して伸長することを許容するように、別々に作動可能である。

0016

第3の例示的で非限定的な例は、方法の形をとり、該方法は、近位端及び遠位端を備えたシャフトを有するカニューレと、シャフトを挿通し、かつ、該シャフトに対して相対移動可能な1つ以上の組織貫通電極とを使用して組織領域をアブレーションする方法であり、該方法は、カニューレを挿入して、シャフトの遠位端を標的組織の近くの所望の位置に配置することと、1つ以上の組織貫通電極のうちの少なくとも1つを、シャフトの遠位端を越えて伸長させて、組織を穿刺することと、少なくとも1つの組織貫通電極に比較的近い第1の領域に温熱アブレーションを引き起こすように適合された第1の波形を送ることと、少なくとも1つの組織貫通電極から比較的離れた第2の領域で不可逆的なエレクトロポレーションを引き起こすように適合された第2の波形を送ることとを備える。

0017

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトはその上にシャフト電極を有し得るものであり、カニューレは、シースを備え、該シースは、当該シャフト電極の全部若しくは一部を覆い又は露出するように、シャフトに対し相対移動可能に適合され、本方法は、第1の波形が送られている間にシースを操作してシャフト電極の第1の領域を露出することと、第2の波形が送られている間にシースを操作してシャフト電極の第2の領域を露出することとをさらに備え、第1の領域と第2の領域とは互いに異なっており、さらに、第1の波形と第2の波形のそれぞれは、電気出力のための対向する極として、少なくとも1つの組織貫通電極の少なくとも1つとシャフト電極とを使用して送られる。

0018

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトは、当該シャフトの遠位端の近傍に開口部を有する輸液ルーメンを備え得るものであり、本方法は、第1の波形を送る前に輸液ルーメンを通して流体を注入することをさらに備え、流体は、組織の第1の体積に対する第1の波形の熱効果流体注入ルーメン弱めるように適合されている。

0019

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトは、当該シャフトの遠位端の近傍に開口部を有する輸液ルーメンを備え得るものであり、本方法は、第1の波形を送る前に輸液ルーメンを通して流体を注入することをさらに備え、流体は、組織の第1の体積に対する第1の波形の熱効果を高めるように適合されている。

0020

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトは、当該シャフトの遠位端の近傍に開口部を有する輸液ルーメンを備え得るものであり、本方法は、第2の波形を送る前に輸液ルーメンを通して流体を注入することをさらに備え、流体は、第2の波形の電気的効果を高めるように適合されている。

0021

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、第1の波形を送るステップは、第2の波形を送る前に実行され得る。
第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、第1の波形を送るステップは、第2の波形を送った後に実行され得る。

0022

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、第1の波形と第2の波形とは、当該第1の波形と第2の波形とを交互にすることにより、繰り返しそれぞれが送られ得る。

0023

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、第1の波形は、第1の少なくとも1つの組織貫通電極を使用して送られ得るものであり、第2の波形は、第2の少なくとも1つの組織貫通電極を使用して送られ得る。

0024

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、第1の波形は第1の治療セットにおいて繰り返し送られ得るものであり、第2の波形は第2の波形セットにおいて繰り返し送られ得る。

0025

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、本方法は、第1の治療セットの後であって第2の治療セットの前に電極を再配置することをさらに備え得る。
第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、少なくとも第2の波形は、可逆的及び不可逆的エレクトロポレーションのそれぞれを誘発し得るものであり、本方法は、可逆的エレクトロポレーションによって影響された領域に細胞死を引き起こすように適合された流体を注入することを備える。

0026

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトはその上にシャフト電極を有し得るものであり、カニューレは、シースを備え得るものであり、該シースは、当該シャフト電極の全部若しくは一部を覆い又は露出するように、シャフトに対し相対移動可能に適合され、本方法は、患者に接地パッドを施すことをさらに備え、第1の波形は、接地パッドと少なくとも1つの組織貫通電極の少なくとも1つとを加療用電極として用いて送られ、第2の波形は、シャフト電極と少なくとも1つの組織貫通電極の少なくとも1つとを用いて送られる。

0027

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、本方法は、第1の波形と第2の波形とを送る間に、シャフト電極を露出し又は覆うために、シャフト電極に対して相対的にシースを操作することをさらに備え得る。

0028

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、シャフトはその上にシャフト電極を有し得るものであり、カニューレは、シースを備え得るものであり、該シースは、当該シャフト電極の全部若しくは一部を覆い又は露出するように、シャフトに対し相対移動可能に適合され、かつ、本方法は、患者に接地パッドを施すことをさらに備え、第1の波形は、シャフト電極と少なくとも1つの組織貫通電極の少なくとも1つとを用いて送られ、第2の波形は、接地パッドと少なくとも1つの組織貫通電極の少なくとも1つとを加療用電極として用いて送られる。

0029

第3の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、本方法は、第1の波形と第2の波形とを送る間に、シャフト電極を露出し又は覆うために、シャフト電極に対して相対的にシースを操作することをさらに備え得る。

0030

第4の例示的で非限定的な例は、方法の形をとり、該方法は、近位端及び遠位端を備えたシャフトを有するカニューレと、シャフトを挿通し、かつ、該シャフトに対して相対移動可能な1つ以上の組織貫通電極とを使用して組織領域をアブレーションする方法であり、該方法は、カニューレを挿入して、シャフトの遠位端を標的組織の近くの所望の位置に配置することと、1つ以上の組織貫通電極のうちの少なくとも1つを、シャフトの遠位端を越えて伸長させて、組織を穿刺することと、少なくとも1つの組織貫通電極に比較的近い第1の領域に温熱アブレーションを引き起こし、かつ、少なくとも1つの組織貫通電極から比較的離れた第2の領域で不可逆的なエレクトロポレーションを引き起こすように適合された波形を送ることとを備える。

0031

第4の例示的で非限定的な例に対して追加的に又は代替的に、波形を送るステップは、第3の領域に可逆的エレクトロポレーションを誘発し、本方法は、可逆的エレクトロポレーションによって影響を受けた領域に細胞死を引き起こすように適合された流体を注入することをさらに備え得る。

0032

これらの非限定的な例のそれぞれは、それ自体で独立することができ、又は様々な順列又は他の例の1つ以上の組み合わせで組み合わせることができる。
発明の概要は、本特許出願の主題紹介を提供することを意図している。本発明の排他的又は網羅的な説明を提供することは意図されていない。発明の詳細な説明は、本特許出願に関するさらなる情報を提供するために含まれている。

0033

必ずしも一定の縮尺で描かれていない図面において、同様の数字は、異なる図において同様の構成要素を説明する場合がある。異なる文字接尾辞を持つ同様の数字は、同様のコンポーネントの異なるインスタンスを表す場合がある。図面は、限定ではなく例として、本文書で説明される様々な実施形態を一般的に示す。

図面の簡単な説明

0034

電界強度パルス持続時間の組み合わせに関連する様々な治療法の概算を示す図。
先行技術の「リーベン」針を示す図。
例示的な治療装置の例を示す図。
例示的な治療装置の例を示す図。
例示的な治療装置の例を示す図。
例示的な治療装置の例を示す図。
例示的な治療装置の例を示す図。
電極を操作する例示的な治療装置を示す図。
電極を操作する例示的な治療装置を示す図。
電極を操作する例示的な治療装置を示す図。
電極を操作する例示的な治療装置を示す図。
異なる電極構成を有する異なる治療モードの例示的な効果を示す図。
異なる電極構成を有する異なる治療モードの例示的な効果を示す図。
例示的な装置によって治療されている腫瘍を示す図。
例示的な装置によって治療されている腫瘍を示す図。
様々な例を示すブロック流れ図。
いくつかの治療シーケンスを示す図。
いくつかの治療シーケンスを示す図。
いくつかの治療シーケンスを示す図。
いくつかの治療シーケンスを示す図。
いくつかの治療シーケンスを示す図。

実施例

0035

図1は、送れた電気パルスの振幅と時間の関係に応じた、異なる生物物理学的応答の概算を示す。細胞応答間の閾値(10、20、30)は、一般に、印加される電界強度とパルス持続時間の関数として機能する。第1の閾値10未満では、何ら影響は生じない。第1の閾値10と第2の閾値20との間では、可逆的エレクトロポレーションが生じる。第2の閾値20を超え、第3の閾値30未満では、主に不可逆的なエレクトロポレーション(IRE)が生じる。第3の閾値30を超えると、効果はプライマリサーマルになり始める。このように、例えば、所与の電界強度と持続時間では、何ら影響がない場合があり(ロケーション12)、電界の作用する時間延長は、可逆的エレクトロポレーション(ロケーション22)、不可逆的エレクトロポレーション(ロケーション32)、及び温熱アブレーション(ロケーション40)を発生させる。

0036

米国特許第6,010,613号明細書に記載されているように、可逆的エレクトロポレーションを引き起こすには、約1ボルトの範囲の膜貫通電位が必要であるが、タイミングや持続時間といったパルスパラメータと可逆的なエレクトロポレーションに必要な膜貫通電位との関係は、活発調査されている課題のままである。必要な電解は、処理する細胞の特性によって様々に依存する。マクロレベルでは、可逆的エレクトロポレーションには数百ボルト/センチメートルのレベル電圧が必要であり、不可逆的エレクトロポレーションにはさらに高い電圧が必要である。一例として、肝臓組織生体内エレクトロポレーションを検討する場合、米国特許第8,048,067号明細書に記載されているように、可逆的エレクトロポレーション閾値電界強度は約360V/cmであり、不可逆的エレクトロポレーション閾値電界強度は約680V/cmであり得る。一般的に、処置された組織の大部分にわたってそのような効果を得るために、複数の個別のパルスが送られる。例えば、2,4,8,16又はそれ以上のパルスが送られ得る。

0037

エレクトロポレーションの電界は、典型的には、それぞれが数十から数百マイクロ秒の範囲の持続時間を有する一連の個々のパルスを送ることによって印加されてきた。例えば、米国特許第8,048,067号明細書は、1秒間隔で送られる一連の8個の100マイクロ秒パルスを記載している。‘067特許明細書は、図1ライン20と30の間の領域が実際に存在し、非熱IRE方式を実現できることを示すために実行された分析実験について説明している。

0038

組織膜は、多孔質状態から瞬時に戻ることはない。その結果、例えば米国特許第8,926,606号明細書に記載されているように、時間的に接近したパルスの印加は、累積的な影響を与える可能性がある。加えて、米国特許出願公開第2007/0025919号明細書に記載されているように、一連のパルスを使用して、最初に細胞膜を穿刺し、次に生成された可逆的な細孔を通して大きな分子を移動させることができる。

0039

米国特許第8,048,067号明細書は、熱の影響なしにIREを実行することを論じており、米国特許第8,926,606号明細書は、図1のライン20を超えるパルスを送らず、近接したパルスの累積効果を使用してIREを達成することについて論じているが、いくつかの例における本発明は、図1の複数の領域の使用を対象とする。例えば、プログラム可能な機能若しくは再構成可能な機能のいずれかを備えた1つの出力回路を用いる単一の装置、又は(電圧、パルス幅、若しくはパラメータに関して)異なる領域に調整された複数の出力回路を有する単一の装置は、温熱及び非温熱アブレーション治療の両方を意図的に提供するために使用し得る。異なる電極の組み合わせと治療パラメータの使用を含む、出力の調整と特化は、第1の空間領域での温熱アブレーションと、第2の空間領域でのIRE若しくは他のアブレーションとを可能にし得る。このように、いくつかの例は、図1に示されている任意の諸領域内で加療するために操作することができるとともに最適化することができる、新しい特徴のある装置に関する。さらに別の例では、これらの概念を組み合わせて、第1の装置構成で1つの治療レジメンでIREパルスを達成するとともに第2の装置構成を使用して別の治療レジメンで熱効果を達成する、といった複数の異なる治療法を提供するのに適した装置を提供する。さらなる組み合わせと詳細については、以下で説明する。

0040

図2は、先行技術の「リーベン」針を示す図である。米国特許第5,855,576号明細書に記載されているように、装置は、挿入可能部分100を備え、該挿入可能部分100は、シャフト104を有し、該シャフト104は、複数の組織穿刺電極102を延ばしており、該複数の組織穿刺電極102は、伸長でき、また、患者110の標的組織112にアクセスすると縮長できる。装置の近位端は、電気接続106によって電源108に接続されており、電源108は、RFエネルギーを供給するために使用し得る。通常、リーベン針は、標的組織に温熱アブレーションを行うために使用される。’576特許明細書に記載されているように、1つ以上のプレートの形態をとる戻り電極を患者の皮膚に設けることができ、戻り電極を別の組織穿刺電極として設けることができ、又は戻り電極をシャフト104に対し、その遠位端の近く、組織穿刺電極102の近傍に設けることができる。元の設計の改良が見い出された。例えば、米国特許第6,638,277号明細書は、電極の動作と、同じく個々の一つひとつの電極を別々に電気的に活性化することとの両方に関して、組織穿刺電極102の独立した作動について説明する。米国特許第5,855,576号明細書及び米国特許第6,638,277号明細書は、参照により本明細書に組み込まれる。

0041

図3図7は、例示的な治療装置の例を示す図である。次に図3を参照して、同図には装置200が示されており、該装置200は、同軸に配置された可動絶縁シース220を備えたメインシャフト部210を有する。シース220は、インナシャフト230を部分的に囲繞しており、該インナシャフト230は、本明細書ではシャフト電極232とも呼ばれ得る、戻り電極232を担持する。インナシャフトは、組織穿刺電極242が中に含まれるニードルキャリア240を囲繞する。組織穿刺電極242は、装置200の遠位端を超えて、特にインナシャフト230の遠位端を超えて延出可能である。電極232、242を除いて、患者の組織に露出する残りの要素は、一般に導電性ではなく、例えば誘電性ポリマーで形成されている。電極は、例えば、チタンステンレス鋼、金、又は他の導電性金属であり得る。当業者は、言及されたものに加えて使用され得る様々な材料を認識するであろう。

0042

使用中、戻り電極232の位置は、234で示されるように、ニードルキャリア240の遠位先端244に対して相対的に調整し得るものであり、結果として生じる電界分布及び対応する組織応答に影響を与える。いくつかの例において、ニードルキャリア240の遠位先端244は、組織穿刺電極242が伸長する前に標的組織に穿刺することを可能にするために、っている、又は鋭利であり得る。シース220は、戻り電極232に対して相対的に当該シース220を伸長又は縮長させるように操作可能である。従って、この例では、戻り電極232は、シース220によって覆われることが可能であり、それによって、組織から絶縁されて単極モードでの使用を可能にするか、又は、戻り電極232の露出表面エリアを制限するために、シース220によって部分的に覆われ得る。加えて、戻り電極とニードルキャリア240の遠位端244との間の距離も同様に操作され得る。

0043

図4に別の例を示す。ここで、装置すなわちカニューレ250は、組織穿刺電極280と同様に、262で示されるように伸長又は縮長することができる可動シース260を含み、該組織穿刺電極280もまた、装置すなわちカニューレ250の遠位端、特に、ニードルキャリア又はインナシャフト270を超えて、伸長及び/又は縮長するように再び構成される。ニードルキャリア又はインナシャフト270は、その上部片側に戻り電極272(シャフト電極とも呼ばれ得る)を有し、274に示されるような1つ以上の輸液小孔を有する。輸液小孔274は、図示のように、インナシャフト270の、シャフト電極272とほぼ同じ長手方向位置にあるか、又は必要に応じて、該長手方向位置に対して遠位及び/又は近位であり得る。インナシャフト270内の1つ以上のルーメンを使用して、流体を輸液小孔274に送達可能である。シャフト電極272は、一般に片側病変形成で使用するために装置の片側に配置することができ、これは、例えば、治療カテーテル標的組織内ではなく、隣接して導入される前立腺治療で一般的に使用される。必要に応じて、組織穿刺電極280の1つ以上は、組織穿刺電極280を通る流体の送達を可能にするために、その中に流体ルーメンを含み得る。例えば、組織穿刺電極はハイポチューブで具体化することが可能である。

0044

いくつかの例では、周囲の組織の導電率を高める流体を送達するために輸液小孔を使用し得る。他の例では、薬物、高分子、生物製剤、又は1つ以上の方法で細胞特性に影響を与える他の物質を含有する流体を注入し得る。例えば、細胞が巨大分子を取り込んでいる間に細胞を死滅させることを意図して、細胞機能を破壊する巨大分子を注入し得る。別の例では、「物質注入と電界の印加の組み合わせによる不可逆的エレクトロポレーション」と題する米国特許仮出願第62/585,849号明細書に記載されているように、カチオン性ポリマーを注入することができ、これにより、細胞膜の穿刺に対する感受性が高まる可能性がある。

0045

いくつかの例では、輸液は生理食塩水であってもよく、又はデキストロースを含んでもよく、そのそれぞれが周囲の組織の導電率に影響を与える。例えば、生理食塩水は導電率を高め、ブドウ糖は導電率を下げる。別の例では、例えば、組織の領域を冷却するか、電流又は電界の伝播を制限することにより、温熱治療又はIRE治療の治療効果の範囲を制限する流体を注入し得る。例えば、非導電特性を有することにより電気的な伝搬を制限するため、生体適合性鉱油を使用し得る。低濃度グリコール混合物を使用して、冷却と電気抵抗の組み合わせを提供し得る。さらに別の代替法では、イオン濃度を低下させるために蒸留水を注入し得る、又は逆浸透又はイオン交換を使用し得る。例えば、治療装置は、膜を有し得るものであり、該膜は、それを介する逆浸透又はイオン交換を容易にし、イオン濃度を低下させ、それによって、局所的な抵抗を増加させる。冷却がイオン移動度を低下させるので、流体ポンピングシステム気化器、又は、本明細書に開示が含まれる米国特許第6,428,534号明細書及び第7,850,681号明細書等のその他の装置等の冷却装置を含めることができる。少なくとも輸液の例では、このような輸液は細胞外と細胞内の導電率の比に影響を与え、原形質膜を通過する局所的な電界を変化させる。

0046

図5図解的な治療装置を示す。ここで、装置すなわちカニューレ300は、312で示されるような窓を有する可動シース310を内部に有する。この例のシース310は、長手方向314に沿って移動可能であり、同じく、必要であれば、個別に処理可能な電極322,324を有するインナシャフト320に被さって316周りに回転可能である。組織貫通電極326、328もまた、必要に応じて、個別に又はグループとして、伸長又は縮長するように構成され得るものであり、かつまた、個別に装置のために処理可能な電極である。従って、例えば、図5の装置は、以下のような加療のための電極の様々な組み合わせを可能にすることが可能である。

0047

−電極322と電極324との間。
−電極322と、電極326又は電極328のいずれかとの間。
−電極324と、電極326又は電極328のいずれかとの間。

0048

−電極326と電極328との間。
−電気的に共通に保持された電極322/324と、同じく電気的に共通に保持された電極326/328との間。

0049

−シース312によって、少なくとも部分的に電極326,328の一方、他方、又は双方が覆われているときは、電極322、324の一部のみを用いること、又は電極322、324の結合を用いること。

0050

例えば、第1の加療の間、穿刺電極326,328の連結体は、電極322,324の結合体に反する極として機能し、一連のパルス(例えば、約1Hzで、1センチメートルあたり800ボルトで印加される100マイクロ秒の持続時間の8個のパルス)でIRE電界を送り、それに続いて、電極322、324を反対の極として使用して、インナシャフト320に向けられた温熱アブレーション出力(例えば、約10Hzで、1センチメートルあたり800ボルトで印加される10ミリ秒の持続時間の8個のパルス)の第2の治療が施される。他の組合せ及び順番が使用され得る。

0051

ここで、図解的な治療装置を示す図6を参照する。ここで、装置すなわちカニューレ350は、シース360を有し、該シース360は、インナシャフト370に対し相対的に操作し得る。インナシャフト370は、372で示すシャフト電極を担持するとともに、流体376を注入するために使用可能な輸液小孔374を有する。この例では、組織穿刺電極アレイ380(同アレイは、個別に又はグループとして伸長又は縮長することができ、単体で、ペアで、グループで、サブグループで、又はアレイ全体で通電可能である)は、電極表面エリアの操作を可能にするようにさらに特化される。例えば、組織穿刺電極382は、電極392と同様に、内部に縮長可能な絶縁シース384を有する。組織穿刺電極の1つは、388で示されるようにその全長にわたって延びるを有し、鞘388は386で示されるように縮長可能である。390に示すように、組織穿刺電極の別のものは、縮長している。組織穿刺電極の少なくともいくつかの露出した表面エリアを別々に通電し制御する能力は、より優れた、医師による制御を容易にする。ここで、例えば、個別に通電することにより、394と396で示されているように別々の電界を形成することが可能になり、より広い治療電界を対象にすることが可能になる。一例では、例えば、組織化されたより多くの組織貫通電極を使用する治療レジメンでIREが施される間、対象化され個別化された電界394、396は、局所的に制御された空間に温熱アブレーションを施すために使用され得る。このようにして、敏感な組織が存在しない領域(血管組織等)で温熱アブレーションの対象とすることができる一方、必要に応じてIREをより広く使用して、細胞をより選択的に殺すことができる。

0052

図7に別の例を示す。システム400は、治療装置410を有しており、該治療装置410は、比較的複雑なハンドル構造を有しており、該ハンドル構造は、装置の遠位先端にある複数の組織穿刺電極を(個別に、グループとして、又はアレイ全体として)操作するための個別のアクチュエータ412と、戻り電極の露出表面エリアを選択的に制限するシースを制御するための別体のアクチュエータ414とを含む。電気コード416は、信号生成器418に接続し、一方、流体継手420は、流体源422にリンクされている。治療装置410の遠位部分は430で示され、上述した図3図6、又は図8図11のいずれかのデザインを組み込み得る。

0053

図8図11は、電極を操作する例示的な治療装置を示す。452において窓を有するシース450が示されている。シースは、例えば、0.005インチ(0.127ミリメートル)のポリイミド管であってもよいが、そのような厚さのポリイミドの代わりに、任意の設計又は材料を使用してもよい。例えば、他の絶縁性ポリマーを使用することが可能である。インナシャフト460は、シャフト電極462を担持する。シャフト電極は、例えば、チタン又は医療グレードのステンレス鋼要素であり得、上記の例に示されるように、リング電極又は指向性電極であり得る。ステンレス鋼導体といった導体464は、シャフト460によって提供され得るものであり、該シャフト460は、例えば、ポリイミド、ポリエーテルブロックアミド、又は他の適切な材料等の任意の適切な材料のマルチルーメンチューブであり得る。一構成においては、図9に示すように、シース450は、電極462の近傍に窓452を有することにより、電極462を完全に覆い得る。図10に示されるようにシース450を伸長させることにより、電極462の選択された領域及び縮小された領域を、窓452を介して露出することが可能になる。図11に示されるようにシース450を縮長させることにより、電極462全体を露出することが可能になる。

0054

図12及び図13は、異なる電極構成を有する異なる治療モードの例示的な効果を示す。図12は、均質媒体モデルを使用した、シャフト電極の長さの変化に伴うIRE電界強度の変化を示す。500で示す第1の例は、2.5mmのシャフト電極502と組織穿刺電極504との間に3000ボルトの出力を印加したものであり、IRE電界の境界は506で示されている。当該印加において電界の境界506で信頼できるIREを確保するため、出力は、例えば、1Hzから100Hz(又はそれ以下)の周波数で0.1マイクロ秒から100マイクロ秒の範囲(又はそれ以上)の持続時間を持つ、4から20のパルス(又はそれ以上)の一連のパルスとして出力され得るものであり、例えば10Hzでは、5マイクロ秒の持続時間の8個から10個のパルスを送出し得る。同じ出力電圧を使用して、520で示す第2の例は、シャフト電極の長さ522が5mmであると想定している。IRE電界の境界526は、組織穿刺電極を密に囲繞し、シャフト電極522の周りに拡大し、延出していることが分かる。540で示すように、シャフト電極542の長さを10mmに延ばすと、IRE電界の境界546の境界もまた引き延ばされる。また、組織穿刺電極544を囲繞する電界スパンも同様に大きくなることも分かる。さらにシャフト電極562の長さを15mmに延長すると、IRE電界の境界566の形状が変化し、組織穿刺電極564の周囲のマージンがさらに増し加わるが、568で分かるように、シャフト電極562の近位端近くでは狭くなる電界が達成される。

0055

図13は、単極構成を使用した温熱アブレーションの境界を示す。ここでは、治療装置が出力治療を提供する際に、戻りプレート電極(図示せず)が、典型的にはヒドロゲル等を使用して患者の皮膚に配置され、組織や電極のインピーダンスを低減する。600で示されるように、(2000ボルト等の)比較的低い電圧では、温熱アブレーションの境界604は、概ね組織穿刺電極の領域に限定される。620及び640に示されるように、電圧が増加するに連れて温熱アブレーション領域は急速に拡張し、組織貫通電極622、642の周りにおいて体積を発達させる。

0056

治療効果の形と体積を操作する機能は、様々な方法で使用できる。いくつかの例において、シャフト電極の大きさは、複数のIRE処理が行われている間に変更される可能性があり、個々のIRE治療は、治療パルスのセットとして印加される複数の印加パルスからなり、シャフト電極の大きさと用い方は、例えば、シャフト電極の多かれ少なかれを1つのセットから次のセットへと露出することにより、又はシャフト電極を有効にし又は無効にすることにより単極治療モードから双極治療モードに切り替えることによって、あるセットから次のセットに変化する。例えば、近くの脈管構造及び/又は治療装置自体における血流ヒートシンク効果のために、温熱アブレーション治療法を制御することが困難な場合がある。従来技術では、装置の縮長中にアブレーション治療を施して、管に沿って組織壊死の薄い層を生じさせることにより、トラクトシーディングを防止可能としていた。温熱治療の前又は後にセットでIREパルスを印加すると、電極自体に隣接する組織だけでなく、2つの電極間熱処理領域の外側にある組織も標的となり得る。

0057

いくつかの例では、IREと温熱治療とは、例えば、治療パルスセット内で(熱効果を生成する)より長い持続時間と(IREタイプの効果を生成する)より短い持続時間のパルスを交互にすること等により、1つの全体的な治療レジメンに組み合わされる。別の例では、IRE出力は、熱出力の後であって解剖学的構造の異なる領域を標的とするように電極位置を調整する前に生成される。例えば、熱出力とIRE出力の順番は、熱出力を使用してより大きなボリューム効果を作成し、生じ得るトラクトシーディングを排除するためにIRE出力を使用するべく、電極又は電極に被さる絶縁体を伸長し又は縮長することにより入れ替わり得る。

0058

別の例では、IREは熱出力の前に使用される。IREは、影響を受ける組織のインピーダンスを減らすことが可能である。最初にインピーダンスを低減することにより、電流の2乗が所与の治療の加熱効果をもたらすことが認識されているとおり、インピーダンスが低下するほど所与の電圧でより高い電流が可能になるため、後続ステージの熱出力は、電圧出力を下げてより多くの熱影響を生成可能となる。

0059

図14A図14Bは、例示的な装置によって治療されている腫瘍を示す。図14Aでは、治療装置すなわちカニューレ700が患者の組織に挿入されている。シャフト電極は702で示され、シャフト上に可動シース708があり、患者の組織にさらされる電極702の領域を調整する。

0060

カニューレ700の遠位先端704は、患者の組織を通過することを可能にするために、傾斜し、すなわち尖った端部を有する。いくつかの例では、遠位先端704は、組織を穿刺することを可能にするために比較的鋭利である。そのような例は図14Aに示されており、腫瘍720及び周囲の病変部722を穿刺するために遠位先端704が使用されている。他の例では、場合によっては、胆管リンパ管又は管、尿道乳管消化管、血管、又は他の体の通路等の体管腔無傷で通過させることができるように、遠位先端部704を鈍くし得る。遠位先端部704は、例えば、肝臓又は腎臓等の身体器官外側被膜一緒に通過する際に、それを使用して体組織層を分離するために使用できるように、部分的に鈍くし得る。

0061

複数の組織穿刺電極すなわち針電極が706に示されている。図から分かるように、シャフト電極を少なくとも部分的に腫瘍内に配置するとともに、針電極が腫瘍及び病変部を越えて延びるように、カニューレ700は腫瘍に十分に深く挿入されている。この例でのトラクトシーディングは、抜き取り又は再配置の操作中において、シース708やシャフト電極702といったカニューレ700の本体に付いた細胞による場合と同様に、腫瘍720からの異常な細胞が針電極706に付いて針電極706が病変部を通過し周囲の正常な組織を通る場合に発生し得る。いずれの場合でも、異常な細胞は腫瘍から出て周囲の組織内に搬送される可能性があるため、腫瘍720の細胞及び周囲の病変部722に加えてそのような細胞を破壊するアブレーション又は細胞破壊治療が望ましい。

0062

一例では、腫瘍720の広がりと潜在的なトラクトシーディングの両方を考慮して、異なるパラメータ及び電極を使用して、複数の別個の治療ステップが行われる。例えば、電流730は、双極治療段階又は複数の段階において、1つ以上の組織穿刺電極すなわち針電極706とシャフト電極702との間に生成され得る。電流732はまた、1つ以上の単極治療段階において、外部の戻り電極740と1つ以上の針電極706との間に生成され得る。電流734はまた、1つ以上の単極治療段階において、外部の戻り電極740と1つ以上のシャフト電極702との間に生成され得る。外部戻り電極740は、例えば、接地パッドであってもよい。接地パッドすなわち外部戻り電極740は、必要に応じて、電界を異なる方向に向けるために、異なるステップに対して異なる位置に配置され得る。

0063

図14Bは、異なる治療法を使用したいくつかの治療ステップの結果を示す。例えば、第1の病変電界は、針電極706及び外部の戻り電極740を使用する単極の温熱治療又はIRE治療を使用することによって770のところに生成される。第2の病変電界は、シャフト電極702の大半又は全体を1つの極として使用し、1つ以上の針電極706を反対の極として使用する双極IRE治療又は温熱治療の使用によって772のところに生成される。第3の病変電界は、シャフト電極702の一部(例えば、図14Bに示される治療時よりも少ない程度のシャフト電極702が露出され得る。)と外部の戻り電極740とを使用する単極IRE治療又は温熱治療の使用によって774のところに生成される。腫瘍720のサイズ及び形状に応じて、いくつかの例では、そのような電界が2つだけ生成される場合がある。

0064

本発明は、IRE形式又は熱形式のいずれかで、任意の所望の順序で、2つの単極治療モード及び双極治療モードの各組み合わせを包含する。当業者は、容易に完璧なマトリックスを作成可能である。ただし、説明のために、いくつかの具体的な例で使用できるいくつかのアプローチを次に示す。

0065

この説明の諸目的について、「IRE」治療ステップにも熱影響はあるが、IREの主たる使用は、細胞死を引き起こす。同様に、「温熱」治療ステップによる主な細胞死は、いくつかの細胞において同様にIREが発生し得るものの、熱的である。温熱治療からIRE治療を区別し得る要因は、デューティサイクルと電界強度又は振幅を含み得る。温熱治療とIRE治療のいずれが有効であるかどうかの判断は、異なるタイプの細胞死をこうむった組織領域間の区別を示す免疫組織化学的分析を使用した染色によって判定可能である。例えば、IRE由来の細胞死に対する免疫学的応答は、熱的に破壊された細胞に対するものと区別可能である。生存している、及び/又は可逆的なエレクトロポレーションのみを受けている細胞は、さらに境界を示す。必要に応じて、追加の治療モードは、IREであろうと温熱アブレーションであろうと、単極治療モードにおいて1つ以上の針電極と電気的に共通したシャフト電極702(又はその一部)を配置することを備え得る。

0066

いくつかの例では、単極治療モードは、より低い電圧勾配を使用する温熱アブレーションに使用され、双極治療モードは、より高い電圧勾配を使用するIREに使用される。例えば、2.5cm離れた2つの電極は、IREの650V/cm電界を超えるべく2000ボルトの出力を使用することができる一方、1000ボルトの出力を使用する10cm離れた2つの電極は、より長いパルス幅及び/又はより高いデューティサイクルを使用する場合には熱効果を達成するのに十分である100V/cmの電界を生成するものであり、その組み合わせにより、いずれの場合でも、患者の離れた筋肉又は神経線維への損傷又は興奮を低減する。この例では、熱損傷と不可逆的なエレクトロポレーション誘導を伴うパルス継続期間と電界強度の関係が、望ましい損傷モードで治療効果を生み出すことに利用される。

0067

図14Bに見られるように、腫瘍720を完全に包含する個別の治療ステップはないが、モードと治療ステップの組み合わせが、腫瘍720の周囲のマージンと同様に腫瘍全体を把捉する一方、トラクトシーディングの可能性にも対処する。温熱アブレーションに加えてIREを使用することは、装置自体の局所的なヒートシンク効果によって促進される可能性があるトラクトシーディングにも対処する。

0068

図15は、様々な例を示すブロック流れ図である。方法800全体は、方法自体の内的な繰り返しと、患者を治療する処置における個別のステップとの双方における数々の繰り返しを対象とし得る。810において治療装置が挿入される。挿入810は、(患者の血管又は他の管/血管を使用する等)患者の既存の管腔又はチャネルを利用すること、又は、穿刺用に設計された器具で組織を穿刺することを備え得る。望ましい位置に挿入されると、820において示されるように、治療装置は1つ以上の電極を展開し得る。いくつかの例では、上掲した改良型のリーベンスタイルの装置等の組織穿刺電極は、組織を穿刺するか、或いは使用のために電極を配置するために、治療装置の内部のルーメンから延出し得る。次に、830において示されるように、治療が施される。治療は、例えば、IRE治療832であり、該治療において、単相又は二相(又は三相又は他の多相)の電気出力が生成され、該電気出力は、比較的高い振幅(例えば、600V/cmを超える電界を生成)と、短いパルス幅(例えば、0.1マイクロ秒〜100マイクロ秒の範囲)と、比較的低いデューティサイクル(1Hz〜100Hz等、0.1%未満のデューティサイクル等)とを伴い、主にIRE治療を実現するために熱による加熱を回避し得る。治療は、施される電気治療の有効性若しくは空間効果を強化し、又は修正するための流体の注入を含み得るが、これに代えて、834において示されるように、限定された苛性効果又は冷却若しくは加熱効果を有する流体等のアブレーション流体の注入であり得る。治療は、温熱治療であり得る。該治療は、比較的長いパルス幅(例えば、10マイクロ秒から100ミリ秒)で、比較的高いデューティサイクル(10Hzから100kHzの周波数でパルスを印加するものであり、いくつかの例では、0.1%を超えるデューティサイクルを生成する)における幾分低いパルス振幅(例えば、600V/cm未満の電界)を組み込んだものである。例えば、局所組織インピーダンスを低減し、所与の出力電圧に対する電流の流れを増加させて、電気出力(832/836)と流体(834)との両方を送達するために生理食塩水を注入し得る。いくつかの例では、熱効果を引き起こすためにパルス幅及び/又はIRE出力のデューティサイクルを増加させることにより、単一の出力波形からIRE832と温熱アブレーション836の両方を使用し得る。

0069

例示的な例の範囲内で、830における加療の後、システムは840において示されるように調整を行い、その後、治療ステップに戻る。例えば、調整は、流体842の注入と、針電極844の露出表面エリアの選択、選択解除、移動、若しくは修正と、シャフト電極846の位置若しくは露出表面エリアの調整若しくは移動、又は皮膚電極又は肌電極848の移動、追加、若しくは取外しと、を含み得る。例示では、治療は、ステップ836における単極温熱アブレーションとして、830において施され得る。840における調整は、シャフト電極846を露出するとともに皮膚電極848を除去若しくは選択解除することによって行われ得る。次いで、今度はシャフト電極及び針電極による双極IRE出力を使用した治療が再び830において施される。

0070

いくつかの例では、設定された量の治療ステップ及び調整830/840が実行され得る。方法はループ830/840を出て終了ブロック860に進むことにより終了する。他の例では、1つ以上の治療ステップ830の後、方法は、観察のステップ850に関与する。観察における1つ以上の観察可能な特性は、治療の進行若しくは状態を判定するための量又はチェック項目である。例えば、ブロック850は、温度852、インピーダンス854、及び/又はCT画像等の画像モダリティ856を指す場合がある。いくつかの例では、インピーダンス854は、針電極と針電極との間、針電極とシャフト電極との間、針電極と表面電極との間、若しくはプローブ電極と治療装置の電極との間、又は2つのプローブ電極の間等、いずれかの選択された電極のペア間でチェックされ得る。治療が進むにつれて、細胞死が発生し、細胞間流体が細胞外マトリックスに放出されるとともに、細胞死が発生するとインピーダンスが低下し、インピーダンス854が有用な観察対象になることが理解されるべきである。また、治療が進行するにつれて、例えば治療装置の温度センサ又は別個のプローブの温度センサを使用して測定された温度が確実に所望の範囲内にあるように、温度852がチェックされ得る。例えば、細胞死が発生するにつれて、特定の電圧でローカルインピーダンスが低下し、電流が増加するため、ローカル温度が大幅に上昇し、温度がステータスの有用な尺度になる。画像856は、腫瘍又は病変部の状態を判定するためにも使用され得る。観察850の後、必要に応じて調整840を行うことができ、又は治療830を再開することが可能である。観察850が治療の満足のいく完了を示す場合、方法は、必要に応じて終了ブロック860に進み得る。

0071

一例では、温温熱治療が十分に完了する時期を判定するために使用される観察850によって、温熱治療830/836が幾度か反復され得る。次いで、起こり得るトラクトシーディングを制限するために、IRE治療830/832として追加の治療が施される。治療シーケンスのいくつかの追加の例を図16図20に示す。

0072

図16に一例を示す。900において、治療装置が所望の部位に挿入される。電極は、902において示されるように、標的組織の近く又は周囲に外延確立すること等によって、腫瘍又は他の標的組織に対して所望の位置まで伸長され、操作される。第1の電気出力は、IRE、温熱、又はそれらの組み合わせを生成するように特化された出力を印加すること等によって、904において第1の治療ステップとして提供される。第2の電気出力は、IRE、温熱、又はそれらの組み合わせを生成するように特化された出力を印加すること等によって、906において第2の治療ステップとして提供される。例えば、IRE治療は904において、温熱治療は906において、又はその逆で施されてもよい。

0073

図16の方法は、本明細書のその他の例と同様に、例えば、(例えば、別個の光学機器を挿入することによって、又は上に示されたものと同様の治療装置に1つ以上の光ファイバを含めることによって)レーザアブレーションの印加といった他の追加的な治療要素と組合せられ得る。例えば、光学治療装置が挿入され、レーザベースのアブレーションを実行するために使用され、次いでIREがレーザ装置の電極によって印加され、トラクトシーディングを軽減し得る。超音波又は他の振動治療も同様に追加され得る。例えば、電気治療を「温熱」治療として使用し、その後にIREを実行してトラクトシーディングの可能性に対処するのではなく、むしろ、超音波機器が提供され、第1のステップで使用されてもよく、当該超音波機器に電極が提供されて、超音波機器を抜き取る前にIREを使用して手順を完了してもよい。このように、超音波及びレーザの例のそれぞれについて、ブロック904は、第1の治療を施す際に代替して扱われ得るものであり、当該第1の治療は、906において電気出力が後続する超音波又はレーザ治療である。

0074

図17に別の例を示す。この場合も、治療装置が挿入され(920)、その電極は、所望の使用姿勢に伸長され、及び/又は操作され得る。924に示されるように、電気的であり得る第1の出力が印加される。次に、電極は、926に示されるように、例えば、その露出される表面エリアを選択、選択解除、移動、又は調整することによって、操作される。928において示されるように、電気的であり得る第2の出力が印可される。図16と同様に、第1の出力又は第2の出力は、IRE、熱、又はそれらの組み合わせであり得る。

0075

図18に別の例を示す。この場合も、940において治療装置が挿入され、その電極は、942に記述されるように所望の使用姿勢に伸長され、及び/又は操作され得る。次いで、944において示すように、流体が注入される。流体は、後続の治療ステップを強化、増強、制限、或いはそれ以外の他の方法で影響を与えるために提供され得る。次いで、946に示されるように、電気的であり得る第1の出力が印加され、948で示されるように、同じく電気的であり得る第2の出力が印加される。治療の出力は、電気的なものである場合、IRE、温熱、又はそれらの組み合わせであり得る。この例では、治療出力は、一方が主に熱的効果適応し、他方が主にIRE効果に特化される等、1つ以上の点で互いに異なる。

0076

図19に、さらに別の例を示す。この場合も、960において、治療装置が挿入され、その電極は、962において記載されるように、所望の使用姿勢に伸長され、及び/又は操作され得る。964において示すように輸液が後続し、次いで、966において示すように電気的であり得る第1の治療が後続する。968で示されるように、電極は再び伸長され、及び/又は操作され得る。ステップ962及び968は、例えば、1つ以上の電極の露出表面の伸長、縮長、選択、選択解除、及び/又は変更を含み得る。970において、流体管理は、必要に応じて、例えば、流体を注入又は抽出することによって、実行され得る。例えば、生理食塩水を964で注入してインピーダンスを下げ、特定の電圧で増加した電流フローを生成する場合、生理食塩水(及び生理食塩水が混合する少なくともいくつかの関連する生物学的媒体)の抽出は、第2の電気出力972を印加する目的のためにインピーダンスを上昇することができ、もって、第2の出力972に伴う加熱を低減する。細胞外液成分は、例えば、細胞が破壊されたか、そうでなければ影響を受けたかどうかを示し得るので、ブロック968における治療が有効であったかどうかを決定する目的のために、970において流体が抽出され得る。

0077

図20に別の例を示す。この場合も、980において、治療装置が挿入され、その電極は、982において記載されるように、所望の使用姿勢に伸長及び/又は操作され得る。次いで、984で示されるように輸液され、電気出力の第1のセットが送られる。例えば、熱効果を生成するための出力は、第1のセットの一部として印加され得、その後、治療セット986内で所望される異なる電極の選択を使用することにより、IRE効果を生成するための出力が続き得る。次いで、988で示されるように電極が伸長され、及び/又は操作され、流体管理990(流体の注入又は回収等)が実行され、第2の電気出力セットが992において印加される。一例では、第1及び第2の電気出力セットは、熱出力及びIRE出力のそれぞれを備え、ブロック988において電極を移動又は操作する前に、同じくブロック992において治療方法を終了する前に、ブロック986におけるトラクトシーディングの可能性を排除する。

0078

図16図20の例は、必要に応じて、処置中にシャフト電極のサイズ及び位置を、加療のステップ間において操作する能力を有する、本明細書に開示されるような用途の広い装置で可能であり得るいくつかの組み合わせの例示である。当業者は、この新規の装置を用いて容易に達成され得るさらなる変形及び適合を理解するであろう。

0079

上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付の図面への参照を含む。図面は、例として、本発明を実施することができる特定の実施形態を示す。これらの実施形態は、本明細書では「例」とも呼ばれる。そのような例は、図示又は説明されたものに加えて要素を含むことができる。しかしながら、本発明者らは、図示又は説明された要素のみが提供される例も想定する。さらに、本発明者は、特定の例(又はその1つ以上の態様)に関して、又は他の例に関して、図示又は説明された(又はその1つ以上の態様)要素の任意の組み合わせ又は順列を使用する例も想定する。(又はその1つ以上の側面)ここに示され又は記述されている。

0080

この明細書と、参照により組み込まれている明細書との間に一貫性のない使用法がある場合、この明細書での使用法が優先される。
この明細書では、「a」又は「an」という用語は、特許明細書で一般的であるように、「少なくとも1つ」又は「1つ以上」の他のインスタンス又は使用法とは関係なく、1つ以上を含むように使用される。さらに、以下の特許請求の範囲において、「第1」、「第2」、及び「第3」等の用語は、単にラベルとして使用され、それらの対象に数値要件課すことを意図するものではない。

0081

本明細書で説明される方法の例は、少なくとも部分的に機械又はコンピュータで実施可能である。いくつかの例は、上記の例で説明した方法を実行するように電子装置を構成するように動作可能な命令で符号化されたコンピュータ可読媒体又は機械可読媒体を含むことができる。そのような方法の具体化は、マイクロコードアセンブリ言語コード、より高水準言語コード等のコードを含むことができる。そのようなコードは、様々な方法を実行するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。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場合がある。さらに、一例では、コードは、実行中等に、1つ以上の揮発性、非一時的、又は不揮発性有形のコンピュータ可読媒体にしっかりと格納することが可能である。これらの有形のコンピュータ可読媒体の例には、ハードディスク、取り外し可能な磁気又は光ディスク、磁気カセットメモリカード又はスティックランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、等が含まれる。

0082

上記の説明は、例示を意図したものであり、限定を意図したものではない。例えば、上記の例(又はその1つ以上の態様)は、互いに組み合わせて使用することが可能である。例えば当業者は、上記の説明を検討することにより、他の実施形態を使用可能である。

0083

要約書は、読者が技術的開示の性質をすばやく確認できるようにするために37C.F.R.§1.72(b)に準拠して提供される。それは、請求項の範囲又は意味を解釈又は制限するために使用されないことが理解される。

0084

また、上述した詳細な説明において、開示を簡素化するために、様々な特徴をグループ化することが可能である。これは、クレームされていない開示された特徴が請求項に不可欠であることを意図するものとして解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、特定の開示された実施形態のすべての特徴より少ない場合がある。従って、以下の請求の範囲は、例又は実施形態として詳細な説明に組み込まれ、各請求項は別個の実施形態としてそれ自体で成り立ち、そのような実施形態は、様々な組み合わせ又は置換で互いに組み合わせることができると考えられる。本発明の範囲は、特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲とともに添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • テルモ株式会社の「 医療デバイス」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題・解決手段】線材で形成された拡張体において、線材の周方向へのねじれを抑制できる医療デバイスを提供する。生体組織を拡張させる医療デバイス(10)であって、長尺なシャフト部(20)と、シャフト部(2... 詳細

  • テルモ株式会社の「 医療デバイス及び処置方法」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題・解決手段】拡張体と生体組織との位置ずれを抑制し、目標部位に対して正確にエネルギーを付与できる医療デバイス及び処置方法を提供する。長尺なシャフト部(20)と、シャフト部(20)の先端部に設けられ... 詳細

  • 株式会社Alivasの「 処置方法および医療デバイス」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題・解決手段】患者の腸管の蠕動運動を亢進することにより便秘の緩和を促す低侵襲な処置方法。上腸間膜動脈(Va)、腹腔動脈(Vb)及び下腸間膜動脈(Vc)の外側には、腸管の蠕動運動を支配する自律神経系... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ