(57)【要約】【課題】異常な電気生理学的電位を有する組織を識別すること。【解決手段】装置であって、心臓の室に挿入されるように構成されたカテーテルであって、室内の複数の位置において心筋組織に接触するように構成された１つ又は２つ以上の電極を有する、カテーテルから構成される、装置。１つ又は２つ以上の電極は、組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信する。装置は、ディスプレイと、カテーテルから電気信号を受信するように、かつディスプレイに、電気信号に応答可能に、複数の位置における伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む室のマップをレンダリングするように、構成されたプロセッサと、を含む。プロセッサはまた、局所的な発生時刻に応答可能に、位置間の伝導波の速度を計算し、マップ上に、速度が事前設定された閾値未満である、室の１つ又は２つ以上の区域をマークするように、構成される。【選択図】図１
2020032185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
心臓の室に挿入されるように構成されたカテーテルであって、前記室内の複数の位置において心筋組織に接触するように、かつ前記組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信するように、構成された１つ又は２つ以上の電極を含む、カテーテルと、
ディスプレイと、
プロセッサであって、前記カテーテルから前記電気信号を受信し、前記ディスプレイに、前記電気信号に応答可能に、前記複数の位置における前記伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む前記室のマップをレンダリングするように、かつ前記局所的な発生時刻に応答可能に、前記位置間の前記伝導波の速度を計算し、前記マップ上に、前記速度が事前設定された閾値未満である前記室の１つ又は２つ以上の区域をマークするように、構成されたプロセッサと、を備える、装置。
【請求項２】
前記プロセッサが、前記複数の位置間のそれぞれの位置における補間された局所的な発生時刻を計算するように、かつ前記マップ上に、前記それぞれの位置で、前記補間された局所的な発生時刻の指標をマークするように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサが、前記マップ上に、前記１つ又は２つ以上の区域における前記補間された局所的な発生時刻の前記指標をマークしないように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記プロセッサが、前記室を隣接する表面に分割するように構成され、各表面が、前記複数の位置のそれぞれの１つを取り囲み、前記１つ又は２つ以上の区域が、２つの隣接する表面間の境界に位置付けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記プロセッサが、前記室の表面をボクセルの組として形成すること、及び前記複数の位置の各所与の位置に対して、すぐ近傍のボクセルを前のボクセルに反復的にかつ同時に追加することによって、前記室を前記隣接する表面に分割するように構成され、前記前のボクセルが、所与の隣接する表面を形成するように、前記所与の位置に対応する局所的な原点ボクセルを最初に含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記プロセッサが、前記境界上の領域における前記伝導波の前記速度を、前記２つの隣接する表面の前記それぞれの位置までの前記領域の距離の合計を求めること、及び前記合計を前記それぞれの位置における前記局所的な発生時刻間の時間差で除することによって、計算するように構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記電気信号が、心電図（ＥＣＧ）信号を含み、前記局所的な発生時刻が、前記ＥＣＧ信号から導出される局所興奮到達時間（ＬＡＴ）に対応する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記プロセッサが、前記ＬＡＴの値と一対一対応で、それぞれの色を有するカラースケールからの色を、前記マップに組み込むように構成されている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記プロセッサが、前記１つ又は２つ以上の区域を、前記カラースケールの色とは異なる色で着色するように構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記事前設定された閾値が、０．０１ｍｍ／ｍｓ〜１ｍｍ／ｍｓである、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記事前設定された閾値が、０．１ｍｍ／ｍｓである、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記カテーテルが、前記複数の位置を示す信号を前記プロセッサに提供するように構成された位置センサを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記位置センサが、１つ又は２つ以上のコイルを含み、前記コイルは、前記コイルを横切る磁場に応答して、前記信号を提供する、請求項１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、参照により本明細書に組み込まれる２０１８年８月２７日出願の米国特許仮出願第６２／７２３，２１８号の利益を主張するものである。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、概して、電気生理学的電位に関し、具体的には、異常な電気生理学的電位を有する組織の識別に関する。
【背景技術】
【０００３】
心臓調査のための標準的な方法は、拍動心臓の室の局所興奮到達時間（local activation times、ＬＡＴ）のマップを作成することを含む。洞調律で動作する「正常な」心臓は、異なる室に対して明確に定義されたＬＡＴマップを作成する。これらのマップからの偏差により、医師がマップを検査して、室の考えられる問題のある領域を識別することが可能となる。しかしながら、このような識別は、ＬＡＴマップ自体からすぐ明らかにならない場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態は、装置であって、心臓の室に挿入されるように構成されたカテーテルであって、室内の複数の位置において心筋組織に接触するように、かつ組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信するように、構成された１つ又は２つ以上の電極を有する、カテーテルから構成される装置を提供する。
【０００５】
装置はまた、ディスプレイと、カテーテルから電気信号を受信するように、かつディスプレイに、電気信号に応答可能に、複数の位置における伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む室のマップをレンダリングするように、構成されたプロセッサと、を有する。プロセッサはまた、局所的な発生時刻に応答可能に、位置間の伝導波の速度を計算し、マップ上に、速度が事前設定された閾値未満である、室の１つ又は２つ以上の区域をマークする。
【０００６】
開示の実施形態では、プロセッサは、複数の位置間のそれぞれの位置における補間された局所的な発生時刻を計算するように、かつマップ上に、それぞれの位置で、補間された局所的な発生時刻の指標をマークするように構成される。通常、プロセッサは、マップ上に、１つ又は２つ以上の区域における補間された局所的な発生時刻の指標をマークしないように構成される。
【０００７】
更なる開示された実施形態では、プロセッサは、室を隣接する表面に分割するように構成され、各表面は、複数の位置のそれぞれの１つを取り囲み、１つ又は２つ以上の区域は、２つの隣接する表面間の境界に位置付けられる。
【０００８】
プロセッサは、室の表面をボクセルの組として形成すること、及び複数の位置の各所与の位置に対して、すぐ近傍のボクセルを前のボクセルに反復的にかつ同時に追加することによって、室を隣接する表面に分割するように構成されてもよく、前のボクセルは、所与の隣接する表面を形成するように、所与の位置に対応する局所的な原点ボクセルを最初に含む。
【０００９】
プロセッサはまた、境界上の領域における伝導波の速度を、２つの隣接する表面のそれぞれの位置までの領域の距離の合計を求めること、及び合計をそれぞれの位置における局所的な発生時刻間の時間差で除することによって、計算するように構成されてもよい。
【００１０】
なお更に開示される実施形態では、電気信号は、心電図（electrocardiograph、ＥＣＧ）信号を含み、局所的な発生時刻は、ＥＣＧ信号から導出される局所興奮到達時間（ＬＡＴ）に対応する。通常、プロセッサは、ＬＡＴの値と一対一対応で、それぞれの色を有するカラースケールからの色を、マップに組み込むように構成される。プロセッサは、１つ又は２つ以上の区域を、カラースケールの色とは異なる色で着色するように構成されてもよい。
【００１１】
代替実施形態では、事前設定された閾値は、０．０１ｍｍ／ｍｓ〜１ｍｍ／ｍｓである。
【００１２】
更なる代替実施形態では、事前設定された閾値は、０．１ｍｍ／ｍｓである。
【００１３】
なお更なる実施形態では、カテーテルは、複数の位置を示す信号をプロセッサに提供するように構成された位置センサを含む。通常、位置センサは、１つ又は２つ以上のコイルを含み、コイルは、コイルを横切る磁界に応答して、信号を提供する。
【００１４】
本発明の別の実施形態は、方法であって、
心臓の室にカテーテルを挿入することであって、カテーテルが、室内の複数の位置において心筋組織に接触するように、かつ組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信するように、構成された１つ又は２つ以上の電極を有する、挿入することと、
ディスプレイを提供することと、
カテーテルから電気信号を受信することと、
ディスプレイに、電気信号に応答可能に、複数の位置における伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む室のマップをレンダリングすることと、
局所的な発生時刻に応答可能に、位置間の伝導波の速度を計算することと、マップ上に、速度が事前設定された閾値未満である、室の１つ又は２つ以上の区域をマークすることと、を含む、方法を提供する。
【００１５】
以下の本開示の実施形態の詳細な説明を図面と併読することで、本開示のより完全な理解が得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態による、装置を用いた侵襲性医療手技の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による、装置で用いられるプローブの遠位端の概略図である。
【図３】本発明の一実施形態による、装置の動作中に実行される工程のフロー図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態による、フロー図の工程のうちのいくつかを例示する。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態による、フロー図の工程のうちのいくつかを例示する。
【図５】本発明の一実施形態による、フロー図の工程のうちのいくつかを例示する。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
概論
通常、心臓の室の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）マップを作成する際に、室の表面上の多数の点がサンプリングされ、これらの点の各々のＬＡＴ値が、サンプリングされたデータから計算される。サンプリングされた点の中間の、表面上の点のＬＡＴ値は、通常、サンプリングされた点からの補間によって求められる。ＬＡＴ値は、通常、異なる色として室の３Ｄマップに組み込まれ、サンプリングされ補間されたＬＡＴ値を含む有色マップは、次いで、解析のために医師に提示され得る。
【００１８】
しかしながら、有色マップ自体は、特に異常領域の場合には、上述の補間が誤った結果を与え、このため任意の異常なＬＡＴ値が隠されることがあるため、室の異常領域の指標を必ずしも提供しない。例えば、有色マップの検査は、室を通って進行する伝導波の低下した速度の指標を全く与えないことがあり、そのような低下した速度は異常な領域を示している。
【００１９】
本発明の実施形態は、サンプリングされたデータの更なる解析を使用して、伝導波の速度を推定することによって異常領域を示す方法を提供する。この指標は、「規則正しい」ＬＡＴ着色マップ上に提供され、このため伝導波速度を示す異なるマップの作成又は視認が不要である。
【００２０】
最初に、調査される室にプローブを挿入し、このプローブを使用して、解析された位置データ信号を取得して室表面の三次元（three-dimensional、３Ｄ）位置を得る。このプローブ上又は別のプローブ上の１つ又は２つ以上の電極もまた、表面上の選択された位置において、タイミングデータ信号、通常は心電図（ＥＣＧ）信号を取得するために使用される。ＥＣＧ信号は、選択された位置においてＬＡＴ値を計算するために解析されてもよく、マップ内に色として組み込まれるＬＡＴ値を有する３Ｄの室位置のマップが生成されてもよい。
【００２１】
マップを生成することに加えて、選択された位置及びそれらのそれぞれのＬＡＴ値を解析して、選択された位置の間の表面の領域における伝導波の速度を計算する。領域のうちの１つの部分の速度が事前設定された閾値未満であると、視覚的指標が領域のその部分のマップ上に配置される。
【００２２】
（発明を実施するための形態）
本発明の一実施形態により、図１は、装置１２を使用した侵襲性医療手技の概略図であり、図２は、その装置で使用されるカテーテル２０の遠位端２２の概略図である。カテーテル２０はまた、本明細書ではプローブ２０とも呼ばれる。この手技は、医療専門家１４によって行われ、これ以降の説明において、この手技は、ヒト患者１８の心臓１６の室１５の三次元（３Ｄ）表面１７の電極電位（electropotential、ＥＰ）調査を含むことが前提とされている。
【００２３】
調査を行うには、専門家１４は、プローブ２０を、患者の管腔内に予め配置されたシース２１に挿入する。シース２１は、プローブの遠位端２２が患者の心臓に進入するように配置される。遠位端２２は、遠位端の位置及び向きの追跡を可能とする位置センサ２４を備える。遠位端２２はまた、後述されるように、表面１７から電極電位を取得するために使用される１つ又は２つ以上の電極３０も備える。明確さ及び簡潔さのために、以下の説明は、１つの電極３０のみが存在することが前提とされている。
【００２４】
装置１２は、装置の操作コンソール４８内に位置するシステムプロセッサ４６により制御される。コンソール４８は、プロセッサと通信するために専門家１４によって使用される制御装置４９を備える。プロセッサ４６用のソフトウェアは、例えば、ネットワークを介して電子形態でプロセッサにダウンロードすることができる。代替的に又は追加的に、ソフトウェアは、光学、磁気、又は電子記憶媒体などの非一時的有形媒体上で提供され得る。
【００２５】
電極３０によって取得されたＥＰ信号から導出される電位（３Ｄ）データは、ディスプレイ６２上に形成される患者１８の心臓の三次元（３Ｄ）表現６０上に提示される。ＥＰ信号は、心臓の心筋組織を通って進行する伝導波に応答して生成される。
【００２６】
本発明の実施形態では、３Ｄ表現は、カラースケール６４を使用して提示され、ここで異なる色は、ＥＰデータから導出されるパラメータのそれぞれ異なる値が一対一の原則で割り当てられる。本明細書で使用されるパラメータは、表面１７の領域の局所興奮到達時間（ＬＡＴ）であり、ＬＡＴは、伝導波の局所的な発生時刻に対応する。一実施形態では、ＬＡＴは、通常、心臓１６の冠状静脈洞内に配置されたプローブから導出される基準参照信号に対して測定して、およそ−１５０ｍｓの低い値からおよそ９０ｍｓの高い値まで変化する。この場合、カラースケール６４は、低いＬＡＴ値のための赤色、高いＬＡＴ値のための紫色、及び中間のＬＡＴ値のためのオレンジ色、黄色、緑色、青色の陰影などの事前設定された色として事前設定される。
【００２７】
システムプロセッサ４６は、通常、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array、ＦＰＧＡ）、次いでアナログ−デジタル（analog-to-digital、Ａ／Ｄ）信号変換集積回路４７として構成されている、リアルタイムノイズ低減回路４５を備える。このプロセッサは、信号をＡ／Ｄ回路４７から別のプロセッサに伝えることができ、かつ／又は、本明細書において開示されている少なくとも１つのアルゴリズムを実行するようにプログラムすることができ、このアルゴリズムは、本明細書において以下に記載されている工程を含み、プロセッサ４６と通信するメモリ７２に記憶される。このプロセッサは、アルゴリズムを実行するために、回路４５及び回路４７、並びに以下でより詳細に記載されているモジュールの機能を使用する。
【００２８】
装置１２を操作するために、プロセッサ４６のアルゴリズムは、この装置を操作するためのプロセッサにより使用されるある数のモジュールを有するモジュールバンク５０と通信する。したがって、バンク５０は、電極３０からの信号を取得及び解析する心電計（ＥＣＧ）モジュール５６と、位置センサ２４からの信号を受信及び解析し、かつ信号解析を使用して遠位端２２の位置及び向きを生成する、追跡モジュール５８とを備える。一部の実施形態では、センサ２４は、コイルを横切る磁界に応答して、センサの信号を提供するコイルを１つ又は２つ以上、備える。これらの実施形態では、追跡モジュール５８は、センサ２４から信号を受信及び解析することに加えて、センサ２４を横切る磁界を放射する放射器３２、３４及び３６を制御ことも行う。放射器は心臓１６に近接して配置されており、心臓に近接する領域内に交番磁界を放射するように構成されている。Ｂｉｏｓｅｎｓｅ  Ｗｅｂｓｔｅｒ（３３  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｄｒｉｖｅ，Ｉｒｖｉｎｅ，ＣＡ  ９２６１８  ＵＳＡ）によって製造されているＣａｒｔｏ（登録商標）システムは、このような磁気追跡システムを使用する。
【００２９】
図３は、装置１２の動作中にプロセッサ４６及び専門家１４によって実行されるアルゴリズムの工程のフロー図であり、図４Ａ、図４Ｂ、及び図５は、本発明の実施形態による工程のいくつかを例示する。このフロー図は、室１５の３Ｄ表面１７をマッピングし、また表面から信号を取得する工程を説明している。いくつかの実施形態では、これら２つの機能は、簡潔さのために別個のプローブによって実行されるが、以下の説明では、プローブ２０は、これらの機能の両方を実行することが前提となっている。異なるプローブが異なる機能に使用される場合の実施形態の実施もまた、本発明の範囲内であると考えられる。
【００３０】
最初の工程１００では、患者１８の心臓の室１５の表面１７の３Ｄマップが作成される。作成は、通常、遠位端２２を室内に挿入し、室内で遠位端を移動させることによって実行される。遠位端が移動すると、追跡モジュール５８は、位置センサ２４から連続的なデータ位置信号を取得し、モジュールは、プロセッサ４６と共に、信号の各々を解析して、遠位端のそれぞれの３Ｄ位置を作成する。
【００３１】
プロセッサ４６は、効果的に点群である３Ｄ位置の組を解析して、点群を包囲するメッシュを作成し、メッシュから、プロセッサが室の表面１７をボクセルの組として生成する。包囲メッシュ及び点群の対応する表面を生成するための方法は、当該技術分野において周知である。
【００３２】
信号取得工程１０２では、遠位端２２の電極３０は、表面１７の異なる点に接触され、各点において、接触される点の位置Ｐは、センサ２４から取得される信号から導出される。
【００３３】
同時に、接触されている点で生成された信号は、ＥＣＧモジュール５６によって電極３０から取得され、これもまた信号を記録する。任意の所与の点「ａ」について、取得された信号は、電圧時間規則的な対の組、｛（Ｖｔ、ｔ）｝ａであり、Ｖｔは、時間ｔでの電極電位である。いくつかの実施形態では、｛（Ｖｔ、ｔ）｝ａは、ディスプレイ６２上の電圧対時間グラフとして専門家１４に提示されてもよい。
【００３４】
ＥＣＧモジュール５６及びプロセッサ４６は、記録された信号、｛（Ｖｔ、ｔ）｝の各々を解析して、電極３０によって接触された点の各々についてのそれぞれの局所興奮到達時間（ＬＡＴ）を導出する。解析は、等式（１）によって表される。
ＬＡＴａ＝ｆ［｛（Ｖｔ，ｔ）｝ａ］  （１）
式中、ａは、表面１７上の点の識別子であり、ｆは、｛（Ｖｔ、ｔ）｝に適用されてＬＡＴａにおける局所興奮到達時間を導出する点ａを表す。
【００３５】
上記のように、ＬＡＴａの値は、通常、心臓１６の冠状静脈洞内に挿入された参照プローブによって提供されるものなどの、所定の参照時間信号に対して測定される時間である。
【００３６】
したがって、所与の点ａについて、工程１０２は、規則的な対（位置、局所興奮到達時間）、（Ｐａ、ＬＡＴａ）を求める。
【００３７】
心臓１６の拍動により、工程１００においてマッピングされた表面は静止表面ではなく、その結果、電極３０によって接触され、工程１０２において導出される点の位置は、通常、工程１００において生成された表面と一致しない場合がある。投影工程１０４は、この点に対処する。
【００３８】
投影工程１０４では、プロセッサ４６は、工程１０２において求められた位置の各々を、工程１００において導出されたボクセル表面１７上に投影する。図４Ａは、投影の概略図であり、３Ｄ表面１７に近接した３つの点ａ、ｂ、ｃの位置Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃを例として示している。投影部は、表面のそれぞれのボクセルＶａ、Ｖｂ、Ｖｃである。工程１０４では、プロセッサは、工程１０２において決定された全ての点を投影することによって求められるボクセルの組を記憶する。投影部から導出されるボクセルは、本明細書では局所的な原点ボクセルと呼ばれる。
【００３９】
局所的な原点ボクセルは、投影される位置のそれぞれのＬＡＴ値を使用して、スケール６４に従って着色される。表面１７上の中間ボクセルのＬＡＴ値、すなわち、局所的な原点ボクセルではないボクセルは、通常、補間によって決定され、中間ボクセルもまた、スケール６４に従って着色される。一実施形態では、中間ボクセルの補間は、局所的な原点ボクセルまでの距離に従って重み付けされた、最も近い局所的な原点ボクセルのＬＡＴ値の平均を求める。
【００４０】
伝播工程１０６では、プロセッサ４６は、３Ｄ表面１７内のそれぞれの領域、すなわち、各局所的な原点ボクセルの周囲のボクセルのそれぞれの組を定義する。各領域を定義するために、プロセッサは、領域内のボクセルの各々に対して共通識別子Ｖｉｄを定義し、ここで、ｉｄは、領域の数値識別子であり、また領域の局所的な原点ボクセルの数値識別子である。以下に説明されるように、プロセッサはまた、その局所的な原点ボクセルからの領域内のボクセルの各々について、３Ｄ表面１７の上で距離Ｄを測定する。したがって、所与の領域内の各ボクセルには、本明細書では（Ｖｉｄ、Ｄ）と書かれる規則的な対（ボクセル識別子、局所的な原点ボクセルまでの距離）が関連付けられている。領域の各局所的な原点ボクセルの規則的な対は、（Ｖｉｄ、０）である。
【００４１】
局所的な原点ボクセルの各々について規則的な対、（Ｖ１、０）、（Ｖ２、０）、（Ｖ３、０）、．．．を定義した後、プロセッサは、表面１７の他のボクセルを割り当て、プロセッサに局所的な原点ボクセルから非局所的な原点ボクセルを区別することを可能にする、一時的な規則的な対を有するようにする。一例として、以下の説明では、全ての非局所的な原点ボクセルは、規則的な対（０、０）を割り当てられ、すなわち、非局所的な原点ボクセルの識別子は、値０を割り当てられる。しかしながら、局所的な原点ボクセルからの非局所的な原点ボクセルを区別する他の方法は、本発明の範囲内に含まれることが前提である。
【００４２】
表面１７の全てのボクセルが上述のように規則的な対を割り当てられると、プロセッサは、局所的な原点ボクセルの各々の識別子を「伝播」することに進む。伝播を実施するために、識別子Ｖｇを有する所与の局所的な原点ボクセルについて、プロセッサは、すぐ近傍のボクセルを決定し、規則的な対の第１の条件、つまりボクセルの識別子が０であるかどうかをチェックする。
【００４３】
０である場合、プロセッサは、識別子Ｖｇをボクセルに割り当て、また、ボクセルの規則的な対の第２の条件に割り当てられる、局所的な原点ボクセルまでの距離Ｄを計算する。
【００４４】
ボクセルの識別子が０でない場合、プロセッサは、別のすぐ近傍のボクセルに対してチェックを実行し、全てのすぐ近傍のボクセルがチェックされるまで続行する。
【００４５】
プロセッサは、各場合において、ボクセル識別子が０であるかどうかをチェックする際に、チェックされたすぐ近傍のボクセルの近傍の更なる非局所的な原点ボクセルに進む。識別子０を有する各ボクセルについて、プロセッサは、識別子Ｖｇをボクセルに割り当てる。プロセッサはまた、既に存在する識別子Ｖｇを有するボクセルの距離と比較される、２つのボクセル間の距離を追加することによって、３Ｄ表面１７の上で局所的な原点ボクセルまでの距離Ｄを計算する。任意の特定のボクセルに割り当てられた距離は、全ての中間の近傍のボクセル間の累積距離に等しいことが理解されるであろう。
【００４６】
上記のプロセスは、ボクセルの隣接する領域が局所的な原点ボクセルの周囲で成長するように、繰り返す。成長領域のボクセルの各々は、局所的な原点ボクセルのものと共通の識別子Ｖｇと、局所的な原点ボクセルから３Ｄ表面１７の上で計算された距離に等しい距離Ｄと、を有する。
【００４７】
プロセッサ４６は、全ての局所的な原点ボクセルに同時に上記のプロセスを適用し、そのため工程１０６によって実施されるプロセスの間に、各領域が局所的な原点ボクセルに由来する、複数の成長領域が存在するようになる。プロセッサが識別子０を有する近傍のボクセルをそれ以上求めない場合、及び近傍のボクセルのうちの少なくとも１つが局所的な原点ボクセルのものと異なる識別子を有する場合、各領域は成長を終了することが理解されるであろう。
【００４８】
条件１０８は、表面１７の全てのボクセルが識別子及び局所的な原点ボクセルまでの距離を割り当てられたかどうかをチェックする。条件が否定を返す場合、プロセッサは、伝播工程１０６を続行する。
【００４９】
条件が肯定を返す場合、制御装置は、後述の距離計算工程１１０を続行する。工程１０６について上述したプロセスが完了すると、表面１７は、接触している、すなわち領域間に隙間を有さない隣接する領域の組に分割されることが理解されるであろう。各領域は、領域の局所的な原点ボクセルの識別子に対応する、共通ボクセル識別子を有する隣接するボクセルの組を含む。所与の領域の各ボクセルはまた、上述のように、３Ｄ表面１７の上で測定された、所与の領域の局所的な原点ボクセルまでの距離と関連付けられる。
【００５０】
図４Ｂは、一例として、表面１７上の局所的な原点ボクセルＶａ、Ｖｂ、Ｖｃとそれぞれ関連付けられている３つの領域１５０、１５４、１５８を示す、工程１０６の終わりを概略的に示す。各領域は、少なくとも１つの他の領域によって境界付けられ、図示される例では、各領域は、２つの領域によって境界付けられる。したがって、領域１５０及び１５４の間に境界１６０があり、領域１５４及び１５８の間に境界１６４があり、領域１５８及び１５０の間に境界１６８がある。
【００５１】
図４Ｂでは、領域境界１６０、１６４、及び１６８は、明瞭さのために実線として示されている。しかしながら実際には、局所的な原点ボクセルの周囲の領域の境界は、ディスプレイ６２上に提示された表面１７の表現上に見えないことが理解されるであろう。更に、工程１０６において生成された領域境界が境界ボクセルのＬＡＴ値と関連付けられていないため、通常、境界ボクセルの補間された色（工程１０４において求められるような）と境界ボクセルの位置との間には関係がないことが理解されるであろう。
【００５２】
領域境界は、ｎ個のボクセルの組を含み、ｎは、正の整数であり、各境界ボクセルは、局所的な原点ボクセルの識別子と同じ識別子を有する。加えて、各境界ボクセルは、局所的な原点ボクセルとは異なる識別子を有する少なくとも１つの最近傍ボクセルを有する。したがって、領域１５０の局所的な原点ボクセルＶａが識別子Ａを有し、領域１５４の局所的な原点ボクセルＶｂが識別子Ｂを有する場合、境界１６０における領域１５０内のｎ個の境界ボクセルの各々は、識別子Ａを有し、これらの境界ボクセルの各々は、識別子Ｂを有する最近傍を有する。境界１６０における領域１５４内には対応するボクセルの組があり、これらのボクセルの各々は、識別子Ｂと、識別子Ａとの最近傍と、を有する。
【００５３】
条件１０８が肯定を返すと、プロセッサは、各境界の全てのｎ個のボクセルの位置を記録する。
【００５４】
距離計算工程１１０では、プロセッサは、近傍の局所的な原点ボクセル間の３Ｄ表面１７の上で測定された距離を計算するために、境界ボクセルに関連付けられているパラメータを解析する。境界１６０において、領域１５０のｎ個の境界ボクセルは、それぞれ規則的な対、（Ａ、ＤＶａ１）、（Ａ、ＤＶａ２）、（Ａ、ＤＶａ３）、．．．、（Ａ、ＤＶａｎ）を有し、ここで、ＤＶａｎは、境界１６０のｎ番目の境界ボクセルの局所的な原点ボクセルＶａまでの距離である。境界１６０のｎ個の境界ボクセルの各々は、識別子Ｂを有する少なくとも１つの最近傍ボクセルを有する。したがって、それぞれの規則的な対、（Ｂ、ＤＶｂ１）、（Ｂ、ＤＶｂ２）、（Ｂ、ＤＶｂ３）、．．．、（Ｂ、ＤＶｂｎ）を有する、領域１５４内のｎ個の境界ボクセルの組があり、ここで、ＤＶｂｎは、境界１６０のｎ番目の境界ボクセルの局所的な原点ボクセルＶｂまでの距離である。
【００５５】
境界１６０に対して、プロセッサ４６は、隣り合う境界ボクセルの対を選択する。所与の対の１つのボクセルは、領域１５０内にあり、他のボクセルは、領域１５４内にある。各対は、パラメータ（Ａ、ＤＶａｋ）、（Ｂ、ＤＶｂｋ）を有し、ここで、ｋは１〜ｎの整数である。パラメータ（Ａ、ＤＶａｋ）、（Ｂ、ＤＶｂｋ）を有するボクセルの境界対を介して、局所的な原点ボクセルＶａから局所的な原点ボクセルＶｂまでの距離は、以下の式で与えられる。
Ｄａｂｋ＝Ｄｖａｋ＋Ｄｖｂｋ  （２）
【００５６】
工程１１０は、プロセッサが、等式（２）を使用して、工程１０６において生成された全ての境界について、それぞれの境界ボクセル対を介して、近傍の局所的な原点ボクセル間の全ての距離を計算したときに終了する。２つの一般的な近傍領域ｐ、ｑについて、この距離は、本明細書では一般的にＤｐｑと呼ばれる。
【００５７】
タイミング工程１１２では、プロセッサは、隣り合う局所的な原点ボクセル間の局所興奮到達時間の差を計算する。差を計算するために、プロセッサは、最初に、心臓１６の中央周期長（cycle length、ＣＬ）、すなわち、連続する心腔興奮間の平均時間を推定する。プロセッサは、上記で言及した冠状静脈洞参照プローブから導出された時間の解析、又は身体表面電極からの時間の解析などの、任意の便利な手段によって、ＣＬを推定してもよい。
【００５８】
ＬＡＴ値の環状性質を考慮するために、プロセッサは、以下の等式に従って、隣り合う局所的な原点ボクセル間のＬＡＴの差を計算する。
ΔＬＡＴｐｑ＝ｍｉｎ（｜ＬＡＴｐ−ＬＡＴｑ｜，［ＣＬ−｜ＬＡＴｐ−ＬＡＴｑ｜］）  （３）
式中、ＬＡＴｐ、ＬＡＴｑは、近傍の領域ｐ、ｑのそれぞれの局所的な原点ボクセルのＬＡＴであり、
ΔＬＡＴｐｑは、ＬＡＴの差である。
【００５９】
工程１１２では、プロセッサは、表面上の隣り合う領域ｐ、ｑの全ての対に対して、ΔＬＡＴｐｑの値を計算する。
【００６０】
工程１１０において決定されるように、全ての境界ボクセル対について、比較工程１１４では、プロセッサは、
【００６１】
【数１】
2020032185.tif 000003
の比を計算する。この比率は、考慮される境界ボクセル対を介して、領域ｐ、ｑの局所的な原点ボクセル間を移動するときの伝導波の速度に対応することが理解されるであろう。
【００６２】
次いで、プロセッサは、計算された速度が事前設定された閾値速度、Ｖｔｈｒｅｓｈｏｌｄ未満であるかどうかをチェックし、すなわち、プロセッサは、式（４）が有効であるかどうかをチェックする。Ｖｔｈｒｅｓｈｏｌｄの通常の値は、およそ０．１ｍｍ／ｍｓであり、Ｖｔｈｒｅｓｈｏｌｄの通常の範囲は、およそ０．０１ｍｍ／ｍｓ〜およそ１ｍｍ／ｍｓである。
【００６３】
【数２】
2020032185.tif 000004
【００６４】
式（４）の比較が正を返す場合、すなわち、計算された速度が事前設定された閾値速度未満である場合、色区別工程１１６において、プロセッサは、スケール６４の色とは異なる区別色を考慮して境界ボクセルの対を着色する。例えば、茶色がカラースケール６４にない場合、プロセッサは、式（４）が正である境界ボクセルの対を茶色で着色してもよい。
【００６５】
図５は、式（４）の比較が正を返す場合を示している。図５は、図４Ｂと概ね同様であるが、図４Ｂとは対照的に、境界線１６０、１６４、１６８は、実線で示されていない。しかしながら、境界線は依然として存在する。
【００６６】
図５では、式（４）が正を返す場合、線１８０は、境界１６０内に、境界ボクセルの対を含むことが前提となっている。したがって、工程１１６から、線１８０のボクセルの対は、スケール６４の色とは異なる区別色で着色される。
【００６７】
線１８０に対するものなどの異なる色の領域の提示は、心臓を通る伝導波の進行方向を決定する際に、専門家１４を支援する。線は、領域１５０から領域１５４へと進行し得る波に対する遮断を効果的に示している。したがって、考えられる波の経路である破線の矢印１８４ではなく、伝導波は、おそらく実線の矢印１８８の経路と同様の経路に沿って進行する。
【００６８】
図３のフロー図に戻ると、式（４）の比較が負を返す場合、すなわち、計算された速度が事前設定された閾値速度以上である場合、標準色工程１１８では、プロセッサは、スケール６４に従って境界ボクセルの対を着色して、すなわち、補間されたＬＡＴ値を使用することによって、スケールから対応する色を選択する。
【００６９】
本明細書で任意の数値や数値の範囲について使用する「およそ」という用語は、構成要素の部分又は構成要素の集合が、本明細書で述べるその意図された目的に沿って機能することを可能とする、適当な寸法の許容誤差を示すものである。より具体的には、「およそ」は、挙げられた値の±１０％の値の範囲を指していてもよく、例えば、「およそ９０％」は、８１％〜９９％の値の範囲を指していてもよい。
【００７０】
工程１１６における区別色の適用は、境界ボクセルの組が事前設定された閾値未満の速度を有することを示す１つの方法に過ぎず、ボクセル上に破線を重ね合わせることなどの他の区別方法が、本発明の範囲に含まれるものと想定されることが理解されるであろう。
【００７１】
したがって、上記に述べた実施形態は、例として引用したものであり、また本発明は、上文に具体的に示し説明したものに限定されないことが理解されよう。むしろ、本発明の範囲は、本明細書で上記された様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせの両方、並びに前述の説明を一読すると当業者が想起すると思われる、先行技術に開示されていないそれらの変形及び改変を含む。
【００７２】
〔実施の態様〕
（１）  装置であって、
心臓の室に挿入されるように構成されたカテーテルであって、前記室内の複数の位置において心筋組織に接触するように、かつ前記組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信するように、構成された１つ又は２つ以上の電極を含む、カテーテルと、
ディスプレイと、
プロセッサであって、前記カテーテルから前記電気信号を受信し、前記ディスプレイに、前記電気信号に応答可能に、前記複数の位置における前記伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む前記室のマップをレンダリングするように、かつ前記局所的な発生時刻に応答可能に、前記位置間の前記伝導波の速度を計算し、前記マップ上に、前記速度が事前設定された閾値未満である前記室の１つ又は２つ以上の区域をマークするように、構成されたプロセッサと、を備える、装置。
（２）  前記プロセッサが、前記複数の位置間のそれぞれの位置における補間された局所的な発生時刻を計算するように、かつ前記マップ上に、前記それぞれの位置で、前記補間された局所的な発生時刻の指標をマークするように構成されている、実施態様１に記載の装置。
（３）  前記プロセッサが、前記マップ上に、前記１つ又は２つ以上の区域における前記補間された局所的な発生時刻の前記指標をマークしないように構成されている、実施態様２に記載の装置。
（４）  前記プロセッサが、前記室を隣接する表面に分割するように構成され、各表面が、前記複数の位置のそれぞれの１つを取り囲み、前記１つ又は２つ以上の区域が、２つの隣接する表面間の境界に位置付けられている、実施態様１に記載の装置。
（５）  前記プロセッサが、前記室の表面をボクセルの組として形成すること、及び前記複数の位置の各所与の位置に対して、すぐ近傍のボクセルを前のボクセルに反復的にかつ同時に追加することによって、前記室を前記隣接する表面に分割するように構成され、前記前のボクセルが、所与の隣接する表面を形成するように、前記所与の位置に対応する局所的な原点ボクセルを最初に含む、実施態様４に記載の装置。
【００７３】
（６）  前記プロセッサが、前記境界上の領域における前記伝導波の前記速度を、前記２つの隣接する表面の前記それぞれの位置までの前記領域の距離の合計を求めること、及び前記合計を前記それぞれの位置における前記局所的な発生時刻間の時間差で除することによって、計算するように構成されている、実施態様４に記載の装置。
（７）  前記電気信号が、心電図（ＥＣＧ）信号を含み、前記局所的な発生時刻が、前記ＥＣＧ信号から導出される局所興奮到達時間（ＬＡＴ）に対応する、実施態様１に記載の装置。
（８）  前記プロセッサが、前記ＬＡＴの値と一対一対応で、それぞれの色を有するカラースケールからの色を、前記マップに組み込むように構成されている、実施態様７に記載の装置。
（９）  前記プロセッサが、前記１つ又は２つ以上の区域を、前記カラースケールの色とは異なる色で着色するように構成されている、実施態様８に記載の装置。
（１０）  前記事前設定された閾値が、０．０１ｍｍ／ｍｓ〜１ｍｍ／ｍｓである、実施態様１に記載の装置。
【００７４】
（１１）  前記事前設定された閾値が、０．１ｍｍ／ｍｓである、実施態様１に記載の装置。
（１２）  前記カテーテルが、前記複数の位置を示す信号を前記プロセッサに提供するように構成された位置センサを含む、実施態様１に記載の装置。
（１３）  前記位置センサが、１つ又は２つ以上のコイルを含み、前記コイルは、前記コイルを横切る磁場に応答して、前記信号を提供する、実施態様１２に記載の装置。
（１４）  方法であって、
心臓の室にカテーテルを挿入することであって、前記カテーテルが、前記室内の複数の位置において心筋組織に接触するように、かつ前記組織を通って進行する伝導波に応答する電気信号を受信するように構成された１つ又は２つ以上の電極を含む、挿入することと、
ディスプレイを提供することと、
前記カテーテルから前記電気信号を受信することと、
前記ディスプレイに、前記電気信号に応答可能に、前記複数の位置における前記伝導波の局所的な発生時刻の指標を含む前記室のマップをレンダリングすることと、
前記局所的な発生時刻に応答可能に、前記位置間の前記伝導波の速度を計算することと、
前記マップ上に、前記速度が事前設定された閾値未満である、前記室の１つ又は２つ以上の区域をマークすることと、を含む、方法。
（１５）  前記複数の位置間のそれぞれの位置における補間された局所的な発生時刻を計算することと、前記マップ上に、前記それぞれの位置で、前記補間された局所的な発生時刻の指標をマークすることと、を含む、実施態様１４に記載の方法。
【００７５】
（１６）  前記マップ上に、前記１つ又は２つ以上の区域における前記補間された局所的な発生時刻の前記指標をマークしないことを含む、実施態様１５に記載の方法。
（１７）  前記室を隣接する表面に分割することを含み、各表面が、前記複数の位置のそれぞれの１つを取り囲み、前記１つ又は２つ以上の区域が、２つの隣接する表面間の境界に位置付けられている、実施態様１４に記載の方法。
（１８）  前記室の表面をボクセルの組として形成することと、前記複数の位置の各所与の位置に対して、すぐ近傍のボクセルを前のボクセルに反復的にかつ同時に追加することと、を含み、前記前のボクセルが、所与の隣接する表面を形成するように、前記所与の位置に対応する局所的な原点ボクセルを最初に含む、実施態様１７に記載の方法。
（１９）  前記境界上の領域における前記伝導波の前記速度を、前記２つの隣接する表面の前記それぞれの位置までの前記領域の距離の合計を求めること、及び前記合計を前記それぞれの位置における前記局所的な発生時刻間の時間差で除することによって、計算することを含む、実施態様１７に記載の方法。
（２０）  前記電気信号が、心電図（ＥＣＧ）信号を含み、前記局所的な発生時刻が、前記ＥＣＧ信号から導出される局所興奮到達時間（ＬＡＴ）に対応する、実施態様１４に記載の方法。
【００７６】
（２１）  前記ＬＡＴの値と一対一対応で、それぞれの色を有するカラースケールからの色を、前記マップに組み込むことを含む、実施態様２０に記載の方法。
（２２）  前記１つ又は２つ以上の区域を、前記カラースケールの色とは異なる色で着色することを含む、実施態様２１に記載の方法。
（２３）  前記事前設定された閾値が、０．０１ｍｍ／ｍｓ〜１ｍｍ／ｍｓである、実施態様１４に記載の方法。
（２４）  前記事前設定された閾値が、０．１ｍｍ／ｍｓである、実施態様１４に記載の方法。
（２５）  前記カテーテルが、前記複数の位置を示す信号を提供するように構成された位置センサを含む、実施態様１４に記載の方法。
【００７７】
（２６）  前記位置センサが、１つ又は２つ以上のコイルを含み、前記コイルは、前記コイルを横切る磁場に応答して、前記信号を提供する、実施態様２５に記載の方法。
【図１】
2020032185.tif 000005
【図２】
2020032185.tif 000006
【図３】
2020032185.tif 000007
【図４Ａ】
2020032185.tif 000008
【図４Ｂ】
2020032185.tif 000009
【図５】
2020032185.tif 000010
【外国語明細書】
2020032185000001.pdf