(57)【要約】      （修正有）【課題】心臓再分極活動をマッピングする方法を提供する。【解決手段】心臓再分極活動は、活動電位持続時間（ＡＰＤ）及び／又は興奮回復間隔（ＡＲＩ）を用いて、マッピングされてもよい。ＡＰＤは、例えば、単相性活動電位（ＭＡＰ）カテーテルを用いて測定された双極電位図信号を用いて測定されてもよい。ＡＲＩは、単極電位図信号を用いて測定されてもよい。電位図信号は、脱分極ティックタイムを特定するために用いられる。再分極ティックタイムは、電位図信号が閾値を下回る時点、又は、電位図信号の一次導関数の極大値及び極小値のいずれかを用いて特定されてもよい。また、拡張期間隔は、脱分極ティックタイム及び再分極ティックタイムを用いて計算されてもよい。【選択図】図３
2020103940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心臓再分極活動をマッピングする方法であって、
信号プロセッサにおいて電気図信号Ｓ（ｔ）を受信する工程と、
前記信号プロセッサを用いて、
基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウに対する前記電位図信号Ｓ（ｔ）の二次導関数Ｓ’’（ｔ）を計算する工程と、
Ｓ’’（ｔ）を用いて前記プリセットウィンドウ内の脱分極ティックタイムＴＤを特定する工程と、
Ｓ（ｔ）を用いて再分極ティックタイムＴＲを特定する工程であって、前記再分極ティックタイムＴＲは、Ｓ（ｔ）が予め設定された閾値を下回る時点として特定される、前記工程と、
前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて前記プリセットウィンドウの活動電位持続時間を計算する工程と、
を含む方法。
【請求項２】
信号プロセッサにおいて電位図信号Ｓ（ｔ）を受信する前記工程は、前記信号プロセッサにおいて、単相性活動電位（ＭＡＰ）カテーテルからの双極電位図信号Ｓ（ｔ）を受信する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
基準心臓信号を用いて前記基準時刻Ｔｒｅｆを検出する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウに対する前記電位図信号Ｓ（ｔ）の二次導関数Ｓ’’（ｔ）を計算する前記工程は、
【数１】
2020103940.tif 000010
に従って、前記基準時刻Ｔｒｅｆに関する前記プリセットウィンドウに対する前記電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程をさらに含み、
Δｔは、予め設定された時間間隔を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
Ｓ’’（ｔ）を用いて前記プリセットウィンドウ内の脱分極ティックタイムＴＤを特定する前記工程は、
前記プリセットウィンドウ内で、Ｓ’’（ｔ）がその最大値に達する時点を特定する工程と、
Ｓ’’（ｔ）がその最大値に達する前記時点を脱分極ティックタイムＴＤとして指定する工程と、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記予め設定された閾値は、Ｓ（ｔ）の振幅の関数として計算される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記予め設定された閾値は、以下の工程、すなわち、
Ｓ（ｔ）を用いて、前記脱分極ティックタイムＴＤの周囲のプリセット不応ウィンドウ内の最大ティックタイムＴｍａｘ及び最小ティックタイムＴｍｉｎを特定する工程と、
Ｓ’’（ｔ）を用いて、Ｔｍｉｎの前に発生する等電位ティックタイムＴｉｓｏを特定する工程と、
Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を用いて、Ｔｍａｘの後に発生するプラトーティックタイムＴｐｌａｔｅａｕを特定する工程と、
Ｓ（ｔ）の前記振幅ＡをＳ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）−Ｓ（Ｔｉｓｏ）として規定する工程と、
前記予め設定された閾値をＳ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）−ｘ＊Ａ（０＜ｘ＜１）として規定する工程と、
に従って計算される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記プリセットウィンドウ内の前記脱分極ティックタイムＴＤ、及び、直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、前記プリセットウィンドウの拡張期間隔を計算する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
心臓再分極活動をマッピングする方法であって、
信号プロセッサにおいて電位図信号Ｓ（ｔ）を受信する工程と、
前記信号プロセッサを用いて、
基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内の局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイムを特定する工程と、
前記プリセットウィンドウに対する脱分極ティックタイムＴＤとして前記ＬＡＴティックタイムを規定する工程と、
前記プリセットウィンドウの前記電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程と、
Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定する工程と、
前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて、前記プリセットウィンドウの興奮回復間隔を計算する工程と、
を含む方法。
【請求項１０】
前記電位図信号Ｓ（ｔ）は、単極電位図信号を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内の局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイムを特定する前記工程は、双極電位図信号を用いて、前記基準時刻Ｔｒｅｆに関する前記プリセットウィンドウ内の前記ＬＡＴティックタイムを特定する工程を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記プリセットウィンドウの前記電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する前記工程は、
【数２】
2020103940.tif 000011
に従って、前記一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程を含み、
Δｔは、予め設定された時間間隔を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定する前記工程は、
Ｓ（ｔ）を用いて、前記脱分極ティックタイムＴＤの周囲のプリセット不応ウィンドウΔＲＷ内の最大ティックタイムＴｍａｘ及び最小ティックタイムＴｍｉｎを特定する工程と、
Ｓ（Ｔｍａｘ）及びＳ（Ｔｍｉｎ）を用いて、ＬＡＴ振幅Ｌ１を計算する工程と、
Ｓ（ｔ）を用いて、Ｔｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する工程と、
前記再分極ティックタイムＴＲに対する、前記脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する工程と、
前記探索期間中にＳ’（ｔ）が極大値に達する時刻ＴＳＬＭを特定する工程と、
前記探索期間中にＳ’（ｔ）が極小値に達する時刻Ｔｓｌｍを特定する工程と、
ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて、前記再分極ティックタイムＴＲを規定する工程と、を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
Ｓ（ｔ）を用いて、Ｔｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する前記工程は、
Ｓ（Ｔｍｉｎ）よりも高い極小閾値を規定する工程と、
Ｓ（Ｔｍａｘ）よりも高い極大閾値を規定する工程と、
Ｔｍａｘの後にＳ（ｔ）を分析する工程と、
Ｔｎｅｘｔを特定する工程であって、Ｔｎｅｘｔを、
Ｓ（ｔ）が前記極小閾値を下回る時刻、
Ｓ（ｔ）が前記極大閾値を超える時刻、
Ｓ（ｔ）が終了する時刻、のうち最初に起こるものとして特定する工程と、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記極小閾値は、Ｓ（Ｔｍｉｎ）＋０．３＊Ｌ１として計算され、
前記極大閾値は、Ｓ（Ｔｍａｘ）＋０．３＊Ｌ１として計算される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記再分極ティックタイムＴＲに対する、前記脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する前記工程は、
Ｔｎｅｘｔ−ＴＤ−２（ΔＲＷ）として探索間隔Ｌ２を計算する工程と、
ＴＤ＋ΔＲＷにおいて、前記探索期間の開始を規定する工程と、
ＴＤ＋ΔＲＷ＋０．７５＊Ｌ２において、前記探索期間の終了を規定する工程と、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて、前記再分極ティックタイムＴＲを規定する前記工程は、
ＴＲを二相性Ｔ波について、
【数３】
2020103940.tif 000012
として規定する工程と、
ＴＲを陰性Ｔ波についてＴＳＬＭとして規定する工程と、
ＴＲを陽性Ｔ波についてＴｓｌｍとして規定する工程と、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記プリセットウィンドウの前記脱分極ティックタイムＴＤ、及び、直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、前記プリセットウィンドウの拡張期間隔を計算する工程をさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１９】
心臓再分極活動をマッピングするためのシステムであって、
心臓再分極検出プロセッサであって、
電位図Ｓ（ｔ）を受信し、
前記電位図Ｓ（ｔ）を用いて、脱分極ティックタイムＴＤを特定し、
Ｓ（ｔ）が予め定められた閾値を下回る時点、又は、前記電位図Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値のいずれかを用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定し、
前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて、心臓再分極期間を計算する、ように構成された前記心臓再分極検出プロセッサ、
を含む、システム。
【請求項２０】
前記心臓再分極検出プロセッサは、さらに、前記脱分極ティックタイムＴＤ、及び、直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、拡張期間隔を計算するように構成されている、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記再分極期間は、活動電位持続時間を含む、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
前記再分極期間は、興奮回復間隔を含む、請求項１９に記載のシステム。
【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、２０１５年１０月７日に出願された米国特許仮出願第６２／２３８，３２３号の利益を主張し、この出願は本明細書に完全に記載されているかのように参照により組み込まれる。
【０００２】
本開示は、心臓診断及び治療処置において実施され得るような、電気生理学的マッピングに関する。特に、本開示は、活動電位持続時間（ＡＰＤ）及び興奮回復間隔（ＡＲＩ）を含む、心臓再分極活動をマッピングするためのシステム、装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば電気生理学的研究の一部として、心臓脱分極活動をマッピングすることが知られている。しかしながら、心臓再分極活動は、電気生理学研究中に一般的にはマッピングされない。この相違の１つの理由は、脱分極波電位が、典型的には再分極波電位よりも強く、再分極活動のマッピングの複雑さが増すためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それにもかかわらず、再分極活動をマッピングすることが望ましい場合がある。例えば、研究によると、再分極が不整脈原生に関与することが示唆されており、再分極活動のマップがアブレーション治療のためのより良い基質の特定に有用であり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書では、以下の工程、すなわち、信号プロセッサにおいて電位図信号Ｓ（ｔ）を受信する工程と、前記信号プロセッサを用いて、基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウに対する前記電位図信号Ｓ（ｔ）の二次導関数Ｓ’’（ｔ）を計算する工程と、Ｓ’’（ｔ）を用いて前記プリセットウィンドウ内の脱分極ティックタイムＴＤを特定する工程と、Ｓ（ｔ）を用いて再分極ティックタイムＴＲを特定する工程であって、前記再分極ティックタイムＴＲは、Ｓ（ｔ）が予め設定された閾値を下回る時点として特定される前記工程と、前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて前記プリセットウィンドウの活動電位持続時間を計算する工程と、を含む、心臓再分極活動をマッピングする方法を開示する。電位図信号Ｓ（ｔ）は、単相性活動電位（ＭＡＰ）カテーテルからの双極電位図信号であってもよいと意図される。また、基準時刻Ｔｒｅｆは、基準心臓信号を用いて検出してもよいと意図される。
【０００６】
実施形態では、基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウに対する電位図Ｓ（ｔ）の二次導関数Ｓ’’（ｔ）を計算する工程は、
【数１】
2020103940.tif 000003
に従って、基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウに対する電位図Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程を含み、Δｔは３ｍｓなどの予め設定された時間間隔を含む。
【０００７】
本開示の態様によれば、Ｓ’’（ｔ）を用いてプリセットウィンドウ内の脱分極ティックタイムＴＤを特定する工程は、プリセットウィンドウ内でＳ’’（ｔ）がその最大値に達する時点を特定する工程と、Ｓ’’（ｔ）がその最大値に達する前記時点を脱分極ティックタイムＴＤとして指定する工程と、を含んでもよい。
【０００８】
予め設定された閾値は、Ｓ（ｔ）の振幅の１０％など、Ｓ（ｔ）の振幅の関数として計算してもよい。他の実施形態では、予め設定された閾値は、以下の工程、すなわち、Ｓ（ｔ）を用いて脱分極ティックタイムＴＤの周囲のプリセット不応ウィンドウ内の最大ティックタイムＴｍａｘ及び最小ティックタイムＴｍｉｎを特定する工程と、Ｓ’’（ｔ）を用いてＴｍｉｎの前に発生する等電位ティックタイムＴｉｓｏを特定する工程と、Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を用いてＴｍａｘの後に発生するプラトーティックタイムＴｐｌａｔｅａｕを特定する工程と、Ｓ（ｔ）の振幅ＡをＳ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）−Ｓ（Ｔｉｓｏ）として規定する工程と、予め設定された閾値をＳ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）−ｘ＊Ａ（０＜ｘ＜１）として規定する工程と、に従って計算されてもよい。
【０００９】
本方法は、プリセットウィンドウ内の脱分極ティックタイムＴＤ及び直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、プリセットウィンドウの拡張期間隔を計算することも任意に含む。
【００１０】
本開示の別の実施形態では、心臓再分極活動をマッピングする方法は、信号プロセッサにおいて電位図信号Ｓ（ｔ）を受信する工程と、前記信号プロセッサを用いて、基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内の局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイムを特定する工程と、前記プリセットウィンドウに対する脱分極ティックタイムＴＤとして前記ＬＡＴティックタイムを規定する工程と、前記プリセットウィンドウの前記電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程と、Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて再分極ティックタイムＴＲを特定する工程と、前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて前記プリセットウィンドウの興奮回復間隔を計算する工程と、を含む。電位図信号Ｓ（ｔ）は、単極電位図信号を含んでもよい。さらに、基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内の局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイムを特定する工程は、双極電位図信号を用いて基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内のＬＡＴティックタイムを特定する工程を含んでもよい。
【００１１】
実施形態では、プリセットウィンドウの電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程は、
【数２】
2020103940.tif 000004
に従って、一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程を含み、Δｔは３ｍｓなどの予め設定された時間間隔を含む。
【００１２】
本開示の態様によれば、Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて再分極ティックタイムＴＲを特定する工程は、Ｓ（ｔ）を用いて脱分極ティックタイムの周囲のプリセット不応ウィンドウΔＲＷ内の最大ティックタイムＴｍａｘ及び最小ティックタイムＴｍｉｎを特定する工程と、Ｓ（Ｔｍａｘ）及びＳ（Ｔｍｉｎ）を用いてＬＡＴ振幅Ｌ１を計算する工程と、Ｓ（ｔ）を用いてＴｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する工程と、再分極ティックタイムＴＲに対する、脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する工程と、探索期間中にＳ’（ｔ）が極大値に達する時刻ＴＳＬＭを特定する工程と、探索期間中にＳ’（ｔ）が極小値に達する時刻Ｔｓｌｍを特定する工程と、ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて再分極ティックタイムＴＲを規定する工程と、を含む。
【００１３】
さらに、Ｓ（ｔ）を用いてＴｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する工程は、Ｓ（Ｔｍｉｎ）よりも高い極小閾値を規定する工程と、Ｓ（Ｔｍａｘ）よりも高い極大閾値を規定する工程と、Ｔｍａｘの後にＳ（ｔ）を分析する工程と、Ｓ（ｔ）が極小閾値を下回る時刻、Ｓ（ｔ）が極大閾値を超える時刻、及び、Ｓ（ｔ）が終了する時刻のうち最初に起こるものとしてＴｎｅｘｔを特定する工程と、を含んでもよい。極小閾値はＳ（Ｔｍｉｎ）＋０．３＊Ｌ１として計算してもよく、極大閾値はＳ（Ｔｍａｘ）＋０．３＊Ｌ１として計算してもよい。
【００１４】
本開示の態様によれば、再分極ティックタイムＴＲに対する、脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する工程は、Ｔｎｅｘｔ−ＴＤ−２（ΔＲＷ）として探索間隔Ｌ２を計算する工程と、ＴＤ＋ΔＲＷにおいて前記探索期間の開始を規定する工程と、ＴＤ＋ΔＲＷ＋０．７５＊Ｌ２において前記探索期間の終了を規定する工程と、を含む。
【００１５】
本開示のさらなる態様によれば、ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて再分極ティックタイムＴＲを規定する工程は、ＴＲを二相性Ｔ波について、
【数３】
2020103940.tif 000005
として規定する工程と、ＴＲを陰性Ｔ波についてＴＳＬＭとして規定する工程と、ＴＲを陽性Ｔ波についてＴｓｌｍとして規定する工程と、を含む。
【００１６】
本方法は、プリセットウィンドウの脱分極ティックタイムＴＤ及び直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、プリセットウィンドウの拡張期間隔を計算することを任意に含む。
【００１７】
本明細書では、心臓再分極活動をマッピングするためのシステムも開示する。このシステムは、電位図Ｓ（ｔ）を受信し、前記電位図Ｓ（ｔ）を用いて脱分極ティックタイムＴＤを特定し、Ｓ（ｔ）が、予め定められた閾値を下回る時点、又は、前記電位図Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値、のいずれかを用いて再分極ティックタイムＴＲを特定し、前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて心臓再分極期間を計算するように構成された心臓再分極検出プロセッサを含む。前記心臓再分極検出プロセッサは、さらに、前記脱分極ティックタイムＴＤ及び直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて拡張期間隔を計算するように構成されてもよい。前記再分極期間は、活動電位持続時間及び／又は興奮回復間隔であってもよい。
【００１８】
本発明の前述及び他の態様、特徴、詳細、有用性及び利点は、以下の説明及び請求項を読み、添付の図面を検討することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】心臓再分極活動のマッピングを含む電気生理学的研究において使用され得るような電気生理学システムの概略図である。
【００２０】
【図２】電気生理学的研究において使用される例示的な多電極カテーテルを示す。
【００２１】
【図３】活動電位持続時間（ＡＰＤ）を決定するために単相性活動電位（ＭＡＰ）カテーテルを用いて心臓再分極活動をマッピングするために従い得る例示的な工程のフローチャートである。
【００２２】
【図４】様々なティックタイム及び図３のフローチャートで参照される他の値が注記された心臓電気活動の説明図である。
【００２３】
【図５】興奮回復間隔（ＡＲＩ）を決定するために単極電位図（ＥＧＭ）を用いて心臓再分極活動をマッピングするために従い得る例示的な工程のフローチャートである。
【００２４】
【図６】様々なティックタイム及び図５のフローチャートで参照される他の値が注記された心臓電気活動の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本開示は、心臓再分極活動に関する情報を提供する電気生理学的マップ（例えば、心電図マップ）を生成するための方法、装置及びシステムを提供する。ＡＰＤを決定するための、ＭＡＰカテーテルによって測定されるような双極電位図の使用を参照して、本開示の特定の実施形態について説明する。本開示の他の実施形態は、ＡＲＩを決定するための単極電位図の使用を参照して説明される。しかしながら、本明細書の教示は、波伝導のパターンを表すことができる局所電位図ＱＲＳ活動幅のマッピングなど、他の状況での良好な利点に適用してもよいことを理解されたい。
【００２６】
図１は、心臓カテーテルをナビゲートし、患者１１の心臓１０内で生じる電気活動を測定し、電気活動、及び／又は、測定された電気活動に関連する又は測定された電気活動を表す情報を三次元的にマッピングすることによって、心臓電気生理学的研究を行う電気生理学システム８の概略図を示す。システム８は、例えば、１つ以上の電極を用いて患者の心臓１０の解剖学的モデルを生成するために用いられてもよい。システム８は、心臓表面に沿った複数の点における、電気活性化データ（例えば、局所興奮時間（ＬＡＴ））を含むがこれに限定されない電気生理学データを測定するために用いてもよく、例えば患者の心臓１０（又はその一部）の電気生理学的マップを生成するために、その測定データを電気生理学データが測定された各測定点の位置情報に関連付けて格納するために用いてもよい。
【００２７】
当業者であれば理解するであろうが、以下にさらに説明するように、システム８は、典型的には三次元空間内の物体の位置及びある態様においては向きを決定することができ、少なくとも１つの参照に対して決定された位置情報としてそれらの位置を表すことができる。
【００２８】
説明を簡単にするために、患者１１は楕円形として概略的に示されている。図１に示す実施形態では、３組の表面電極（例えば、パッチ電極）が患者１１の表面に取付けられて示されており、ここではｘ軸、ｙ軸及びｚ軸と称される３つの略直交する軸を規定する。他の実施形態では、電極は、他の態様、例えば、特定の体表面上の複数の電極の態様で配置してもよい。さらなる代替として、電極は体表面上にある必要はなく、身体の内部又は外部フレーム上に配置してもよい。
【００２９】
図１において、ｘ軸表面電極１２，１４は、患者の胸郭領域の側部などの第１の軸に沿って患者に取付けられ（例えば、各腕の下の患者の皮膚に取付けられる）、左電極及び右電極と称してもよい。ｙ軸電極１８，１９は、患者の内側大腿部及び頸部領域に沿うなど、ｘ軸に略直交する第２の軸に沿って患者に取付けられ、左脚電極及び首電極と称してもよい。ｚ軸電極１６，２２は、胸郭領域における患者の胸骨及び脊椎に沿うなど、ｘ軸及びｙ軸の両方に略直交する第３の軸に沿って取付けられ、胸部電極及び背部電極と称してもよい。心臓１０は、これらの表面電極の対１２／１４，１８／１９及び１６／２２の間に位置する。
【００３０】
追加の表面基準電極（例えば、腹部パッチ）２１は、システム８用の基準電極及び／又は接地電極として設けられる。腹部パッチ電極２１は、以下にさらに詳細に説明する固定された心臓内電極３１の代替であってもよい。また、患者１１は、従来の心電図（ＥＣＧ又はＥＫＧ）システムのリードの大部分又はすべてを適所に有してもよいことも理解されたい。例えば、特定の実施形態では、患者の心臓１０上の心電図を検出するために、１２個のＥＣＧリードの標準セットを用いてもよい。このＥＣＧ情報は、システム８で利用可能である（例えば、コンピュータシステム２０への入力として提供されてもよい）。ＥＣＧリードが十分に理解されている限り、及び図面の明瞭化のために、１つのリード６及びコンピュータシステム２０へのその接続のみが図１に示されている。
【００３１】
少なくとも１つの電極１７（例えば、遠位電極）を有する例示的なカテーテル１３もまた、図１に概略的に図示されている。この例示的なカテーテル電極１７は、「測定電極」又は「ロービング電極」と称してもよい。典型的には、カテーテル１３又は複数のこのようなカテーテル上の複数の電極が用いられる。一実施形態では、例えば、システム８は、患者の心臓及び／又は脈管構造内に配置された１２個のカテーテル上の６４個の電極を利用してもよい。
【００３２】
他の実施形態では、システム８は、複数の（例えば、８つの）スプラインを含む単一のカテーテルを利用してもよく、各々のスプラインは複数の（例えば、８つの）電極を含む。もちろん、これらの実施形態は単なる例示であり、任意の数の電極及びカテーテルを用いてもよい。実際、いくつかの実施形態では、St. Jude Medical, Inc.のEnSite（商標）Array（商標）非接触マッピングカテーテルなどの高密度マッピングカテーテルを利用することができる。
【００３３】
同様に、カテーテル１３（又は複数のそのようなカテーテル）は、典型的には、１つ以上の導入器を介して、よく知られている手順により患者の心臓及び／又は脈管構造内に導入されることを理解されたい。本開示の目的のために、例示的な多電極カテーテル１３のセグメントが図２に示されている。図２において、カテーテル１３は、経中隔シース３５を通って患者の心臓１０の左心室５０内に延びている。左心室への経中隔アプローチは周知であり、当業者によく知られているので、本明細書でさらに説明する必要はない。もちろん、カテーテル１３は、他の適切な方法で心臓１０に導入されてもよい。
【００３４】
カテーテル１３は、その遠位先端に電極１７を含み、図示の実施形態では、その長さに沿って間隔を置いて配置された複数の追加の測定電極５２，５４，５６を含む。典型的には、隣接する電極間の間隔は既知であるが、電極はカテーテル１３に沿って等間隔を空けて配置されていなくてもよく、また、互いに等しい大きさでなくてもよいことを理解されたい。これらの電極１７，５２，５４，５６の各々は患者の内部にあるので、システム８によって各電極についての位置データを同時に収集してもよい。
【００３５】
同様に、電極１７，５２，５４及び５６の各々は、心臓表面から電気生理学的データを収集するために用いられてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、カテーテル１３は（例えば、双極電位図から）ＭＡＰを検出することができる。当業者は、（例えば、接触及び非接触電気生理学的マッピングと、単極及び双極電位図の収集と、を含む）電気生理学的データポイントの取得及び処理のための様々な様式に精通しているので、本明細書で開示される心臓再分極活動マッピング技術の理解のためにその様式についてのさらなる議論を要さない。同様に、当技術分野でよく知られている様々な技術を用いて、複数の電気生理学データポイントからグラフ表示を生成することができる。当業者が電気生理学的データポイントから電気生理学的マップを生成する方法を理解する限り、本明細書に開示されたマップを理解するのに必要な範囲でのみ、その態様を本明細書で説明する。
【００３６】
ここで図１に戻ると、いくつかの実施形態では、（例えば、心臓１０の壁に取り付けられた）固定基準電極３１が、第２カテーテル２９上に示されている。較正の目的のため、この電極３１は、静止している（例えば、心臓の壁に取り付けられているか又は心臓の壁の近くに取り付けられている）か、又は、ロービング電極（例えば、電極１７，５２，５４，５６）と固定された空間関係に配置されてもよく、したがって、電極３１は、「ナビゲーション基準」又は「ローカル基準」と称してもよい。固定基準電極３１は、上述した表面基準電極２１に加えて、又はこれに代えて用いてもよい。多くの場合、心臓１０内の冠状静脈洞電極又は他の固定電極は、電圧及び変位を測定するための基準として用いることができる。すなわち、以下に説明するように、固定基準電極３１は、座標系の原点を規定してもよい。
【００３７】
各表面電極は、多重スイッチ２４に結合され、表面電極の対は、表面電極を信号生成器２５に結合するコンピュータ２０で動作するソフトウェアによって選択される。あるいは、スイッチ２４は省略されてもよく、信号生成器２５の複数（例えば、３つ）のインスタンスが、各測定軸（すなわち、各表面電極対）に対して１つずつ設けられてもよい。
【００３８】
コンピュータ２０は、例えば、従来の汎用コンピュータ、専用コンピュータ、分散コンピュータ、又は任意の他のタイプのコンピュータを含んでもよい。コンピュータ２０は、単一の中央処理装置（ＣＰＵ）、又は、本明細書で開示される様々な態様を実施するための命令を実行可能な、一般に並列処理環境と称される複数の処理装置などの１つ以上のプロセッサ２８を備えてもよい。
【００３９】
一般に、生物学的導体におけるカテーテルのナビゲーションを実現するために、名目上直交する３つの電界が、一連の駆動及び検知電気双極子（例えば、表面電極対１２／１４，１８／１９及び１６／２２）によって生成される。あるいは、これらの直交する電界は分解されてもよく、表面電極の任意の対を双極子として駆動して、効果的な電極三角測量を提供してもよい。同様に、電極１２，１４，１８，１９，１６及び２２（又は任意の他の数の電極）を、心臓内の電極に電流を流したり、心臓内の電極から電流を検出するための他の有効な配置に位置させてもよい。例えば、複数の電極を患者１１の背中、側部及び／又は腹部に配置してもよい。任意の所望の軸について、駆動（ソース−シンク）構成の所定のセットに起因するロービング電極にわたって測定された電位は、直交軸に沿って均一な電流を単に流すことによって得られるのと同じ有効電位をもたらすために代数的に組み合わされてもよい。
【００４０】
このように、表面電極１２，１４，１６，１８，１９，２２のうちの任意の２つは、腹部パッチ２１などの接地基準に対して双極子ソース及びドレインとして選択され、非励起電極は接地基準に対して電圧を測定する。心臓１０内に配置されたロービング電極１７，５２，５４，５６は、電流パルスからの電界に曝され、腹部パッチ２１などの接地に対して測定される。実際に、心臓１０内のカテーテルは、図示された４つの電極よりも多い又は少ない電極を有してもよく、各電極の電位が測定されてもよい。上述したように、少なくとも１つの電極を心臓の内面に固定して、固定基準電極３１を形成してもよく、固定基準電極３１は、腹パッチ２１などの接地に対しても測定され、位置特定システム８が位置を測定する際の座標系の原点として規定されてもよい。心臓１０内のロービング電極１７，５２，５４，５６の位置を決定するために、各表面電極、内部電極、及び仮想電極からのデータセットのすべてを用いてもよい。
【００４１】
測定された電圧は、基準電極３１などの基準位置に対して、ロービング電極１７，５２，５４，５６のような心臓内の電極の三次元空間内の位置を決定するためにシステム８によって用いられてもよい。すなわち、基準電極３１で測定された電圧は、座標系の原点を規定するために用いられてもよく、一方、ロービング電極１７，５２，５４，５６で測定された電圧は、その原点に対するロービング電極１７，５２，５４，５６の位置を表すために用いられてもよい。いくつかの実施形態では、座標系は三次元（ｘ，ｙ，ｚ）デカルト座標系であるが、極座標系、球座標系、円柱座標系などの他の座標系も考えられる。
【００４２】
前述の説明から明らかなように、心臓内の電極の位置を決定するために用いられるデータは、表面電極対により心臓に電界を印加しながら測定される。また、電極データは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，２６３，３９７号に記載されているように、電極位置の生の位置データを改善するために使用される呼吸補償値（respiration compensation value）を生成するために使用されてもよい。電極データはまた、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，８８５，７０７号に記載されているように、患者の身体のインピーダンスの変化を補償するために使用されてもよい。
【００４３】
１つの例示的な実施形態では、システム８は、まず一組の表面電極を選択し、次いでそれらを電流パルスで駆動する。電流パルスが伝送されている間、残りの表面電極及び生体内電極の少なくとも１つで測定された電圧などの電気活動が測定され、格納される。上記のように、呼吸及び／又はインピーダンス変位などのアーチファクトの補償が実行されてもよい。
【００４４】
いくつかの実施形態では、システム８は、上記のような電界を生成するSt. Jude Medical, Inc.のEnSite（商標）Velocity（商標）心臓マッピング及び可視化システム、又は電界に依拠する他のこのようなシステムである。しかしながら、例えば、Biosense Webster, Inc.のＣＡＲＴＯナビゲーション及び位置特定システム、Northern Digital Inc.のＡＵＲＯＲＡ（登録商標）システム、又はSterotaxisのＮＩＯＢＥ（登録商標）磁気ナビゲーションシステムを含む他のシステムは、本教示に関連して使用してもよく、これらのすべては、電界ではなく磁界を利用する。以下の特許（これらはすべて、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている位置特定システム及びマッピングシステムもまた、本発明において用いることができる：米国特許第６，９９０，３７０号；６，９７８，１６８号；６，９４７，７８５号；６，９３９，３０９号；６，７２８，５６２号；６，６４０，１１９号；５，９８３，１２６号；５，６９７，３７７号。
【００４５】
心臓再分極活動をマッピングする１つの基本的方法を、図３に示される例示的な工程のフローチャート３００を参照して説明する。いくつかの実施形態では、例えば、フローチャート３００は、本明細書に開示される心臓再分極活動のマップを生成するために、図１のコンピュータ２０によって（例えば、１つ以上のプロセッサ２８によって）実行され得るいくつかの例示的な工程を表わしてもよい。以下で説明される例示的な工程は、ハードウェア実装又はソフトウェア実装のいずれであってもよいことを理解されたい。説明のために、ここでは、「信号プロセッサ」という用語は、本明細書の教示のハードウェアベース及びソフトウェアベースの実装の両方を説明するために使用される。
【００４６】
より詳細には、図３のフローチャート３００は、ＡＰＤを用いて心臓再分極活動をマッピングするために実行されてもよい一連の例示的な工程を示す。ステップ３０２では、信号プロセッサにおいて（例えば、コンピュータ２０内の１つ以上のプロセッサ２８によって）、Ｓ（ｔ）と表され（及び図４の下側トレース４０２として示され）る電位図信号が受信される。ＡＰＤをマッピングするために、電位図信号４０２は、ＭＡＰカテーテルからなどの双極電位図信号であることが望ましい（例えば、本明細書に完全に記載されているかのように参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，３９８，６８３号参照）。
【００４７】
ブロック３０４では、それぞれＳ’（ｔ）及びＳ’’（ｔ）で表されるＳ（ｔ）の一次導関数及び二次導関数が計算される。実施形態では、
【数４】
2020103940.tif 000006
を用いて一次導関数Ｓ’（ｔ）が計算され、Δｔは３ｍｓなどの予め設定された時間間隔である。同様に、二次導関数Ｓ’’（ｔ）は、
【数５】
2020103940.tif 000007
に従って計算することができる。
【００４８】
より具体的には、ブロック３０４において、Ｔｒｅｆで示される基準時点４０６に関する、本明細書では「ロービング興奮間隔」（ＲＡＩ）４０４と称されるプリセットウィンドウに対してＳ’（ｔ）及びＳ’’（ｔ）が計算される。本明細書に開示される態様によれば、Ｔｒｅｆ４０６は、ＥＫＧリードからの信号又は生体内基準電極からの信号など、ユーザ定義の基準心臓信号を用いて検出されたＱＲＳ活動に対応するように設定される。図４の上側トレース４００は、Ｔｒｅｆ４０６を決定するために用いられてもよいような例示的な基準心臓信号である。
【００４９】
同様に、ＲＡＩ４０４の幅は、ユーザ定義であってもよい。本開示の態様によれば、ＲＡＩ４０４は、約１００ｍｓと約３００ｍｓの間の幅である。
【００５０】
ブロック３０６では、Ｓ’’（ｔ）を用いて、ＴＤと表される脱分極ティックタイム４０８がＲＡＩ内で特定される。例えば、ＴＤ４０８は、ＲＡＩ４０４内でＳ’’（ｔ）が最大値に達する時点として指定されてもよい。
【００５１】
図３に示す次のいくつかの工程は、現在の心臓トリガ（すなわち、現在の拍動）について、ＴＲと表される再分極ティックタイム４１０を特定することに向けられている。現在の心臓トリガについての再分極ティックタイム４１０は、ＲＡＩ４０４内で生じる必要がないことを理解されたい。むしろ、本開示のいくつかの態様によれば、再分極ティックタイム４１０は、（以下にさらに説明する）Ｔｐｌａｔｅａｕ４１２のユーザ定義の最小サイクル長閾値（ＣＬｍｉｎ）内で特定されてもよい。しかしながら、いずれにしても、ＴＲ４１０は、以下でさらに説明するように、典型的にはＳ（ｔ）４０２が予め設定された閾値を下回る時点として特定される。
【００５２】
ブロック３０８及び３１０のそれぞれでは、ＴＤ４０８の（ΔＲＷで表される）プリセット不応ウィンドウ４１８内で、（Ｔｍａｘで表される）最大ティックタイム４１４及び（Ｔｍｉｎで表される）最小ティックタイム４１６が特定される。Ｔｍａｘ４１４は、プリセット不応ウィンドウ４１８内でＳ（ｔ）４０２がその極大値を達成する時点であり、逆に、Ｔｍｉｎ４１６は、プリセット不応ウィンドウ４１８内でＳ（ｔ）４０２がその極小値を達成する時点である。
【００５３】
実施形態では、プリセット不応ウィンドウ４１８は、脱分極ティックタイム４０８のいずれの側に対しても１２ｍｓ（すなわち、ＴＤ±１２ｍｓ）である。しかしながら、本明細書における教示は、この特定の不応ウィンドウに限定されず、脱分極ティックタイム４０８上に中心がない不応ウィンドウを含む他の不応ウィンドウを本明細書の教示の範囲から逸脱することなく採用してもよい。
【００５４】
ブロック３１２では、Ｔｉｓｏと表される等電位ティックタイム４２０が検出される。本開示の態様によれば、等電位ティックタイム４２０は、最小ティックタイム４１６の前であって、Ｓ’’（ｔ）の絶対値が０．０１などの予め設定された閾値を下回る時点として検出される。そのような点が存在しない場合、現在の拍動に対してフローチャート３００を終了することができる。
【００５５】
同様に、ブロック３１４では、プラトーティックタイム４１２（Ｔｐｌａｔｅａｕ）が検出される。本開示の態様によれば、プラトーティックタイム４１２は、最大ティックタイム４１４の後であって、Ｓ’（ｔ）の絶対値が０．５などの予め設定された閾値を下回る時点として検出される。そのような点が存在しない場合、現在の拍動に対してフローチャート３００を終了することができる。
【００５６】
ブロック３１６では、Ｓ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）４２２とＳ（Ｔｉｓｏ）４２４との間の差としてＭＡＰ振幅４２０（本開示では文字Ａで表され、図４では「ＭＡＰ振幅」として示される）が計算される。ＭＡＰ振幅４２０は、例えば、予め設定された閾値をＭＡＰ振幅４２０の一部として設定することによって、再分極ティックタイム４１０を決定する（ブロック３１８）ために用いられる予め設定された閾値を決定するために用いられる。本明細書に開示される実施形態では、予め設定された閾値は、ＭＡＰ振幅４２０の１０％に設定される（すなわち、Ｓ（ｔ）がＳ（Ｔｐｌａｔｅａｕ）−０．９（Ａ）を下回るときに再分極ティックタイムが検出される）。プラトーティックタイム４１２の最小サイクル長閾値内にそのような点が存在しない場合（すなわち、Ｓ（ｔ）４０２の振幅が、プラトー状態の所定の時間内に十分に減少しない場合）、現在の拍動に対してフローチャート３００を終了することができる。
【００５７】
再分極ティックタイム４１０が検出されると、ＡＰＤは、脱分極ティックタイム４０８と再分極ティックタイム４１０それぞれの間の差として計算することができる（ブロック３２０）。さらに、拡張期間隔は、脱分極ティックタイムと直前の再分極ティックタイム（すなわちＴＲ−１）との間の差として計算することができる。
【００５８】
心臓再分極活動をマッピングする別の基本的方法を、図５に示される例示的な工程のフローチャート５００を参照して説明する。すなわち、フローチャート５００は、本明細書に開示される心臓再分極活動のマップを生成するために、図１のコンピュータ２０によって（例えば、１つ以上のプロセッサ２８によって）実行され得るいくつかの例示的な工程を表わしてもよい。また、繰り返しになるが、以下に説明される例示的な工程は、ハードウェア実装又はソフトウェア実装のいずれであってもよく、本明細書の教示のハードウェアベース及びソフトウェアベースの実装の両方を説明するために「信号プロセッサ」という用語が再び使用されることを理解されたい。
【００５９】
より詳細には、図５のフローチャート５００は、ＡＲＩを用いて心臓再分極活動をマッピングするために実行されてもよい一連の例示的な工程を示す。ステップ５０２では、信号プロセッサにおいて（例えば、コンピュータ２０内の１つ以上のプロセッサ２８によって）、再びＳ（ｔ）で表され、図６の下側トレース６０２として示される電位図信号が受信される。ＡＲＩをマッピングするために、この電位図信号は単極電位図信号であることが望ましい。
【００６０】
ブロック５０４では、局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイム６０４は、基準時点Ｔｒｅｆ６０８に関し、再び「ロービング興奮間隔」（ＲＡＩ）６０６と称されるプリセットウィンドウ内で特定される。図４のトレース４００と同様に、図６の上側トレース６００は、Ｔｒｅｆ６０８を特定するために用いられてもよいような例示的な基準心臓信号である。本開示の実施形態では、ＬＡＴティックタイム６０４は、双極電位図信号６０２を用いて特定される。一度特定されると、ＬＡＴティックタイム６０４は、ＲＡＩ６０６についての脱分極ティックタイムＴＤとして規定される。
【００６１】
ブロック５０６では、Ｓ（ｔ）６０２の一次導関数Ｓ’（ｔ）が計算される。図３に関連して説明したように、Ｓ’（ｔ）は、
【数６】
2020103940.tif 000008
として計算することができ、Δｔは３ｍｓなどの予め設定された時間間隔である。
【００６２】
図５に示す次のいくつかの工程は、現在の心臓トリガ（すなわち、現在の拍動）について、再分極ティックタイムＴＲを特定することに向けられている。現在の心臓トリガについての再分極ティックタイムは、ＲＡＩ６０６内で生じる必要がないことを理解されたい。むしろ、以下で説明するように、脱分極ティックタイム６０４に続く探索期間が規定され、この探索期間内で再分極ティックタイムが検出される。しかしながら、いずれにしても、ＴＲは、以下でさらに詳細に説明するように、典型的にはＳ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて特定される。
【００６３】
ブロック５０８及び５１０のそれぞれでは、ＴＤ６０４の（ΔＲＷで表される）プリセット不応ウィンドウ６１４内で、（Ｔｍａｘで表される）最大ティックタイム６１０及び（Ｔｍｉｎで表される）最小ティックタイム６１２が特定される。Ｔｍａｘ６１０は、プリセット不応ウィンドウ６１４でＳ（ｔ）６０２がその極大値を達成する時点であり、逆に、Ｔｍｉｎ６１２は、プリセット不応ウィンドウ６１４内でＳ（ｔ）６０２がその極小値を達成する時点である。
【００６４】
実施形態では、プリセット不応ウィンドウ６１４は、脱分極ティックタイム６０４のいずれの側に対しても５０ｍｓ（すなわち、ＴＤ±５０ｍｓ）である。しかしながら、本明細書における教示は、この特定の不応ウィンドウに限定されず、脱分極ティックタイム６０４上に中心がない不応ウィンドウを含む他の不応ウィンドウを本明細書の教示の範囲から逸脱することなく採用してもよい。ＬＡＴ振幅６１６（Ｌ１）は、ブロック５１２において、Ｓ（Ｔｍａｘ）６１８とＳ（Ｔｍｉｎ）６２０との間の差として計算される。
【００６５】
ブロック５１４では、ネクストサイクルティックタイムＴｎｅｘｔ６２２が特定される。Ｔｎｅｘｔ６２２は、Ｓ（Ｔｍｉｎ）６２０よりも高い極小閾値、及び、Ｓ（Ｔｍａｘ）６１８よりも高い極大閾値を参照して特定することができると考えられる。
【００６６】
ＬＡＴ振幅６１６を用いて、極小閾値及び極大閾値を計算してもよい。例えば、極小閾値はＳ（Ｔｍｉｎ）＋０．３＊Ｌ１として計算してもよく、極大閾値はＳ（Ｔｍａｘ）＋０．３＊Ｌ１として計算してもよい。
【００６７】
本開示の態様では、Ｔｎｅｘｔ６２２は、Ｔｍａｘ６１０の後に：（１）Ｓ（ｔ）６０２が極小閾値を下回る；（２）Ｓ（ｔ）６０２が極大閾値を超える；又は（３）Ｓ（ｔ）６０２が終了する、のうち最初のものが起こる時点として指定される。
【００６８】
ブロック５１６では、脱分極ティックタイム６０４に続く、再分極ティックタイムに対する探索期間が決定される。特定の実施形態では、探索期間はＴＤ＋ΔＲＷにおいて始まり、ＴＤ＋ΔＲＷ＋０．７５（Ｌ２）で終了する。ここで、Ｌ２（６２４）は、Ｔｎｅｘｔ−ＴＤ−２（ΔＲＷ）として規定される探索間隔である。
【００６９】
ブロック５１８では、ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍという２つの追加のティックタイムが特定される。ＴＳＬＭは、探索期間中にＳ’（ｔ）が極大値に達する時点であり、Ｔｓｌｍは、探索期間中にＳ’（ｔ）が極小値に達する時点である。
【００７０】
ブロック５２０では、再分極ティックタイムが、ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて規定される。本開示の態様によれば、再分極ティックタイムの規定は、Ｔ波が二相性であるか、陰性であるか、又は陽性であるかに依存する。したがって、例えば、再分極ティックタイムは、陰性Ｔ波についてはＴＳＬＭ６２６と規定され、陽性Ｔ波についてはＴｓｌｍ６２８と規定されてもよい。二相性Ｔ波については、再分極ティックタイム６３０は、
【数７】
2020103940.tif 000009
を用いて規定されてもよい。
【００７１】
再分極ティックタイムが規定されると、ＡＲＩ６３２は、脱分極ティックタイムと再分極ティックタイムとの間の差として計算することができる（ブロック５２２）。さらに、脱分極ティックタイムと直前の再分極ティックタイム（すなわちＴＲ−１）との差として、拡張期間隔を計算することができる（ブロック５２４）。
【００７２】
本発明のいくつかの実施形態は、ある程度の詳細さで上記に説明されたが、当業者は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、開示された実施形態に多数の変更を加えることができる。
【００７３】
指向性のある全ての言及（例えば、上側、下側、上方、下方、左、右、左方、右方、上部、底部、上、下、垂直、水平、時計回り、反時計回り）は、本発明の読み手の理解を助けるための識別目的のためにのみ使用され、特に本発明の位置、方向、又は使用に関する制限を創造するものではない。接合に関する言及（例えば、取り付けられる、結合される、接続されるなど）は広く解釈されるべきであり、要素間の接続及び要素間の相対的な移動との間に中間部材を含んでもよい。このように、接合に関する言及は、必ずしも２つの要素が直接接続され、互いに固定された関係にあることを暗示するものではない。
【００７４】
上記の説明に含まれるか、又は添付の図面に示されるすべての事項は、例示的なものとして解釈されるものであり、限定的なものではないと解釈されることが意図される。添付の特許請求の範囲に規定される本発明の精神から逸脱することなく、詳細又は構造の変更を行ってもよい。
【図１】
2020103940.tif 000013
【図２】
2020103940.tif 000014
【図３】
2020103940.tif 000015
【図４】
2020103940.tif 000016
【図５】
2020103940.tif 000017
【図６】
2020103940.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月31日(2020.3.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心臓再分極活動をマッピングするシステムの作動方法であって、
信号プロセッサにおいて電気生理学的カテーテルから電位図信号Ｓ（ｔ）を受信した場合に、
前記信号プロセッサを用いて、
基準時刻Ｔｒｅｆに関するプリセットウィンドウ内の局所興奮時間（ＬＡＴ）ティックタイムを特定する工程と、
前記プリセットウィンドウに対する脱分極ティックタイムＴＤとして前記ＬＡＴティックタイムを規定する工程と、
前記プリセットウィンドウの前記電位図信号Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）を計算する工程と、
Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定する工程と、
前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて、前記プリセットウィンドウの興奮回復間隔を計算する工程と、
を含む作動方法。
【請求項２】
Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値を用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定する前記工程は、
Ｓ（ｔ）を用いて、前記脱分極ティックタイムＴＤの周囲のプリセット不応ウィンドウΔＲＷ内の最大ティックタイムＴｍａｘ及び最小ティックタイムＴｍｉｎを特定する工程と、
Ｓ（Ｔｍａｘ）及びＳ（Ｔｍｉｎ）を用いて、ＬＡＴ振幅Ｌ１を計算する工程と、
Ｓ（ｔ）を用いて、Ｔｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する工程と、
前記再分極ティックタイムＴＲに対する、前記脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する工程と、
前記探索期間中にＳ’（ｔ）が極大値に達する時刻ＴＳＬＭを特定する工程と、
前記探索期間中にＳ’（ｔ）が極小値に達する時刻Ｔｓｌｍを特定する工程と、
ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて、前記再分極ティックタイムＴＲを規定する工程と、を含む、請求項１に記載の作動方法。
【請求項３】
Ｓ（ｔ）を用いて、Ｔｍａｘの後に発生するネクストサイクルティックＴｎｅｘｔを特定する前記工程は、
Ｓ（Ｔｍｉｎ）よりも高い極小閾値を規定する工程と、
Ｓ（Ｔｍａｘ）よりも高い極大閾値を規定する工程と、
Ｔｍａｘの後にＳ（ｔ）を分析する工程と、
Ｔｎｅｘｔを特定する工程であって、Ｔｎｅｘｔを、
Ｓ（ｔ）が前記極小閾値を下回る時刻、
Ｓ（ｔ）が前記極大閾値を超える時刻、
Ｓ（ｔ）が終了する時刻、のうち最初に起こるものとして特定する工程と、を含む、請求項２に記載の作動方法。
【請求項４】
前記極小閾値は、Ｓ（Ｔｍｉｎ）＋０．３＊Ｌ１として計算され、
前記極大閾値は、Ｓ（Ｔｍａｘ）＋０．３＊Ｌ１として計算される、請求項３に記載の作動方法。
【請求項５】
前記再分極ティックタイムＴＲに対する、前記脱分極ティックタイムＴＤに続く探索期間を決定する前記工程は、
Ｔｎｅｘｔ−ＴＤ−２（ΔＲＷ）として探索間隔Ｌ２を計算する工程と、
ＴＤ＋ΔＲＷにおいて、前記探索期間の開始を規定する工程と、
ＴＤ＋ΔＲＷ＋０．７５＊Ｌ２において、前記探索期間の終了を規定する工程と、を含む、請求項２から４のいずれかに記載の作動方法。
【請求項６】
ＴＳＬＭ及びＴｓｌｍの１つ以上を用いて、前記再分極ティックタイムＴＲを規定する前記工程は、
ＴＲを二相性Ｔ波について、
【数３】
2020103940.tif 000019
として規定する工程と、
ＴＲを陰性Ｔ波についてＴＳＬＭとして規定する工程と、
ＴＲを陽性Ｔ波についてＴｓｌｍとして規定する工程と、を含む、請求項２から５のいずれかに記載の作動方法。
【請求項７】
前記プリセットウィンドウの前記脱分極ティックタイムＴＤ、及び、直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、前記プリセットウィンドウの拡張期間隔を計算する工程をさらに含む、請求項１から６のいずれかに記載の作動方法。
【請求項８】
心臓再分極活動をマッピングするためのシステムであって、
心臓再分極検出プロセッサであって、
電気生理学的カテーテルから電位図Ｓ（ｔ）を受信し、
前記電位図Ｓ（ｔ）を用いて、脱分極ティックタイムＴＤを特定し、
Ｓ（ｔ）が予め定められた閾値を下回る時点、又は、前記電位図Ｓ（ｔ）の一次導関数Ｓ’（ｔ）の極大値及び極小値のいずれかを用いて、再分極ティックタイムＴＲを特定し、
前記脱分極ティックタイムＴＤ及び前記再分極ティックタイムＴＲを用いて、心臓再分極期間を計算する、ように構成されており、前記心臓再分極期間は、活動電位持続時間及び興奮回復間隔の少なくとも１つを含む、前記心臓再分極検出プロセッサ、
を含む、システム。
【請求項９】
前記心臓再分極検出プロセッサは、さらに、前記脱分極ティックタイムＴＤ、及び、直前の再分極ティックタイムＴＲ−１を用いて、拡張期間隔を計算するように構成されている、請求項８に記載のシステム。
【外国語明細書】
2020103940000001.pdf
2020103940000002.pdf
2020103940000003.pdf
2020103940000004.pdf