(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）外面を含む拡張可能なバルーンと、
（ｂ）前記拡張可能なバルーンの外面に取り付けられている少なくとも１つの可撓性回路と、を含むデバイスであって、
前記少なくとも１つの可撓性回路は、（ｉ）第１の絶縁層と、（ｉｉ）前記第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めされる少なくとも１つの熱感知デバイスと、（ｉｉｉ）第１の絶縁層の上の導電層であって、同導電層の少なくとも一部が熱感知デバイスに電気的に接続されている、導電層と、（ｉｖ）前記導電層の上の第２の絶縁層と、（ｖ）前記導電層に関連付けられる少なくとも１つの電極と、を含む、デバイス。
【請求項２】
前記少なくとも１つの電極は第２の絶縁層の上に位置決めされ、かつ第２の絶縁層を通して導電層に結合される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記熱感知デバイスは、０．１５ｍｍ未満の厚さを有する、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記少なくとも１つの電極は一対の双極電極である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５】
前記熱感知デバイスは、前記双極電極の対の間に位置決めされる、請求項４に記載のデバイス。
【請求項６】
前記熱感知デバイスは、同デバイスが組織と接触した際に、前記双極電極及び前記組織の双方を表す温度を測定するべく構成されるように前記双極電極の対に対して位置決めされる、請求項４に記載のデバイス。
【請求項７】
前記熱感知デバイスは前記双極電極の対のうちの一方に電気的に接続されている、請求項４に記載のデバイス。
【請求項８】
前記双極電極の対は複数の活性電極及び複数の接地電極を含む、請求項４に記載のデバイス。
【請求項９】
前記複数の活性電極は第１の長手方向軸に沿って配置され、前記複数の接地電極は、第１の長手方向軸からオフセットされているとともに第１の長手方向軸に概ね平行である第２の長手方向軸に沿って配置される、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記熱感知デバイスは、同デバイスが組織と接触した際に、前記少なくとも１つの電極及び前記組織の双方を表す温度を測定するべく構成されるように少なくとも１つの電極に対して位置決めされる、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１】
（ａ）外面を含む拡張可能なバルーンと、
（ｂ）前記拡張可能なバルーンの外面に取り付けられている少なくとも１つの電極パッドと、を含むデバイスであって、
前記少なくとも１つの電極パッドは、
底部開口を有する底部絶縁層と、
底部開口内に位置決めされるとともに第１の極及び第２の極を有する熱感知構成部材と、
前記底部絶縁層の上部に重ねられる導電層であって、第１の極に接続されている第１のトレースと、第２の極に接続されている第２のトレースと、第３のトレースと、を含む導電層と、
前記導電層の上部に重ねられる上部絶縁層であって、第１のトレースにわたる第１の複数の開口と、第２のトレースにわたる第２の複数の開口と、を有する上部絶縁層と、
前記上部絶縁層の上部に重ねられる第１の複数の電極であって、前記上部絶縁層の第１の複数の開口を介して第１のトレースに導電結合される第１の複数の電極と、
前記上部絶縁層の上部に重ねられる第２の複数の電極であって、前記第２の複数の開口を介して前記第２のトレースに導電結合される第２の複数の電極と、
を含むデバイス。
【請求項１２】
前記第１のトレースは、長手方向に延びる第１の細長い電極トレースを含み、前記第１のトレースは、第１の細長いトレースから横方向に変位される第１の接地パッドを更に含み、前記接地パッドは前記熱感知構成部材に電気的に接続される、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
第１の細長い電極トレース及び接地パッドそれぞれの遠位部分は、ブリッジ部分によって接続される、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記底部絶縁層及び前記上部絶縁層の各々は、可撓性ポリマーを含む、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記可撓性ポリマーはポリイミドを含む、請求項１４に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡張可能なバルーン又は熱感知デバイスを備えた電極パッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用途、例えば血管内用途に、多種多様な体内医療デバイスが開発されている。これらのデバイスの幾つかには、ガイドワイヤ、カテーテル等が挙げられる。これらのデバイスは、種々の異なる製造方法のうちのいずれか１つによって製造され、種々の方法のうちのいずれか１つに従って使用することができる。既知の医療デバイス及び方法のうち、それぞれが特定の利点及び欠点を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
代替的な医療デバイス、並びに、医療デバイスを製造及び使用する代替的な方法が引き続き必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、医療デバイスの設計、材料、製造方法及び使用の代替案を提供する。例示的な方法は、高血圧症の患者を治療する方法を含む。この方法はデバイスを準備することを含む。デバイスは、長手方向軸に沿って延びるカテーテルを含む。未拡張状態及び拡張状態を有するバルーンをカテーテルの端部に結合することができる。バルーンは、拡張状態では、長手方向軸に沿って延びる複数の円筒形の治療ゾーンを有していてもよい。複数の電極パッドアセンブリをバルーンに取り付けることができる。各電極パッドアセンブリが、第１の電極パッド及び第２の電極パッドを支持する基板を含み、各電極パッドは一対の細長い双極電極を有する。各電極パッドアセンブリの電極パッドは、互いに対して長手方向及び周方向にオフセットされていてもよい。この方法はまた、電極を腎動脈の壁に電気的に接続するようにバルーンを腎動脈内で拡張させることと、患者の高血圧症を軽減するよう、腎動脈を囲む神経を治療的に変化させるように各双極の対の電極間で双極エネルギーを駆動することと、を含む。
【０００５】
各電極パッドは、対の電極間に配置される温度センサを含んでいてもよい。バルーンの拡張により、温度センサを腎動脈の壁に熱的に結合することができる。幾つかの実施形態では、この方法は、壁を概ね均一に加熱するように、温度センサからの温度信号に応答して双極の対にエネルギーを誘導することを更に含んでいてもよい。
【０００６】
電極パッドアセンブリは、電極パッドのうちの少なくとも幾つかが周方向に隣接する電極パッドから長手方向に離れるように、バルーン上に配置することができる。幾つかの実施形態では、この方法は、バルーンを長手方向に離れる電極パッド間で撓ませることによって、バルーンを腎動脈内に前進させることを更に含んでいてもよい。
【０００７】
別の例示的な方法は、身体通路を治療する方法を含む。この方法はデバイスを準備することを含む。デバイスは、長手方向軸に沿って延びるカテーテルを含む。未拡張状態及び拡張状態を有するバルーンをカテーテルの端部に結合することができる。バルーンは、拡張状態では、長手方向軸に沿って延びる複数の円筒形の治療ゾーンを有していてもよい。複数の電極アセンブリをバルーンに結合することができる。各電極アセンブリは、遠位の電極パッド及び近位の電極パッドを含む。遠位の電極パッドは、中間のテール部によって近位の電極パッドから長手方向に離間していてもよい。各電極パッドは双極電極の対を含んでいてもよい。遠位の電極パッド及び近位の電極パッドは、バルーンの拡張状態では互いに対して周方向にオフセットしていてもよい。複数の電極パッドは、各円筒形の治療ゾーンが複数の電極パッドアセンブリのうちの少なくとも１つの遠位の電極パッド及び近位の電極パッドのうちの少なくとも一方を含むように、それぞれ長手方向に配置することができる。各電極アセンブリの中間のテール部は、任意の特定の電極パッドアセンブリの遠位の電極パッド及び近位の電極パッドがバルーンの隣接しない治療ゾーンを占めるように、長手方向に延びていてもよい。この方法はまた、身体通路のセクションにおいてバルーンを拡張させることを含む。このセクションは軸に沿って細長いものとすることができる。この方法はまた、身体通路のセクションが長手方向軸に沿って複数の不連続的な治療を受けるように、バルーンが拡張してエネルギーを身体通路のセクションに送達する間に、電極パッドを作動することを含む。
【０００８】
電極パッドを作動することによって、バルーンの各治療ゾーンに対して身体通路のセクションに少なくとも１つの損傷部位を形成することができる。損傷部位は互いに接触しないものとすることができる。例えば、各治療ゾーンの少なくとも１つの損傷部位は、隣接する治療ゾーンの少なくとも１つの損傷部位と軸方向に重ならないものとすることができる。
【０００９】
この方法は、電極アセンブリのそれぞれにおいて温度をモニタリングすることを含む。温度をモニタリングすることは、電極アセンブリのうちの少なくとも１つを用いて、熱感知デバイスを用いてその双極電極の対のうちの一方の温度をモニタリングすることを含むことができ、及び／又は、温度をモニタリングすることは、電極アセンブリのうちの少なくとも１つを用いて、他方の双極電極の対の熱感知デバイスを用いてその双極電極の対のうちの一方の温度をモニタリングすることを含む。
【００１０】
各双極電極の対は、複数の接地電極及び複数の活性電極を含んでいてもよい。複数の接地電極及び活性電極の各々は、軸に沿って細長いものとすることができ、及び／又は、複数の接地電極及び活性電極の各々は、軸に対して横断方向に細長いものとすることができる。
【００１１】
バルーンは４つの円筒形の治療ゾーンを有していてもよい。２つの電極アセンブリは、各ゾーンが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むようにバルーンに結合することができる。幾つかの実施形態では、２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが２つの遠位の電極パッド又は２つの近位の電極パッドを含み、かつ他の２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むように、３つの電極アセンブリをバルーンに結合することができる。幾つかの実施形態では、１つの特定の円筒形の治療ゾーンが、１つの電極アセンブリの１つの近位の電極パッドと、他の２つの電極アセンブリの２つの中間のテール部と、を含んでいてもよい。幾つかの実施形態では、１つの特定の円筒形の治療ゾーンは、２つの異なる電極アセンブリの２つの遠位の電極パッドと、残りの電極アセンブリの１つの中間のテール部と、を含んでいてもよい。
【００１２】
バルーンは、４つの円筒形の治療ゾーンを有していてもよく、２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが２つの遠位の電極パッド又は２つの近位の電極パッドを含み、他の２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むように、４つの電極アセンブリをバルーンに結合することができる。２つの異なる電極アセンブリの２つの遠位の電極パッドは、特定の円筒形の治療ゾーンを占めることができ、これらの２つの遠位の電極パッドのそれぞれは、他の２つの他の電極アセンブリのうちの一方の中間のテール部によって周方向に離間している。２つの異なる電極アセンブリの２つの近位の電極パッドは、特定の円筒形の治療ゾーンを占めることができ、これらの２つの近位の電極パッドのそれぞれは、他の２つの他の電極アセンブリのうちの一方の中間のテール部によって周方向に離間している。
【００１３】
例示的なデバイスは、長手方向軸に沿って延びるカテーテルを含んでいてもよい。バルーンをカテーテルの端部に結合することができる。複数の電極アセンブリをバルーンに取り付けることができる。各電極アセンブリは、長手方向に分離している第１の電極パッド及び第２の電極パッドを含んでいてもよい。各電極アセンブリの電極パッドは、バルーンの拡張状態では互いに対して周方向にオフセットしていてもよい。複数の電極アセンブリは、複数の電極アセンブリのうちの１つの電極パッドのうちの一方が、別の電極アセンブリの電極パッド間に長手方向に配置されるように、長手方向に配置することができる。
【００１４】
別の例示的なデバイスは、長手方向軸に沿って延びるカテーテルを含む。バルーンをカテーテルの端部に結合することができる。バルーンは、拡張状態では、長手方向軸に沿って延びる複数の円筒形の治療ゾーンを有していてもよい。複数の電極アセンブリをバルーンに取り付けることができる。各電極アセンブリは、遠位の電極パッド及び近位の電極パッドを含んでいてもよい。遠位の電極パッドは、中間のテール部によって近位の電極パッドから長手方向に離間していてもよい。各電極アセンブリは双極電極の対を含んでいてもよい。遠位の電極パッド及び近位の電極パッドは、バルーンの拡張状態では互いに対して周方向にオフセットしていてもよい。複数の電極パッドは、各円筒形の治療ゾーンが複数の電極アセンブリのうちの少なくとも１つの遠位の電極パッド及び近位の電極パッドのうちの少なくとも一方を含むように、それぞれ長手方向に配置することができる。各電極アセンブリの中間のテール部は、任意の特定の電極アセンブリの遠位の電極パッド及び近位の電極パッドがバルーンの隣接しない治療ゾーンを占めるように、長手方向に延びていてもよい。
【００１５】
バルーンは４つの円筒形の治療ゾーンを有していてもよく、２つの電極アセンブリは、各ゾーンが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むようにバルーンに結合することができる。
【００１６】
バルーンは４つの円筒形の治療ゾーンを有し、２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが２つの遠位の電極パッド又は２つの近位の電極パッドを含み、他の２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むように、３つの電極アセンブリをバルーンに結合することができる。
【００１７】
１つの特定の円筒形の治療ゾーンは、１つの電極アセンブリの１つの近位の電極パッド、及び２つの他の電極アセンブリの２つの中間のテール部を含んでいてもよい。
１つの特定の円筒形の治療ゾーンは、２つの異なる電極アセンブリの２つの遠位の電極パッド、及び残りの電極アセンブリの１つの中間のテール部を含んでいてもよい。
【００１８】
バルーンは４つの円筒形の治療ゾーンを有していてもよく、２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが２つの遠位の電極パッド又は２つの近位の電極パッドを含み、他の２つの隣接しない円筒形の治療ゾーンのそれぞれが１つの遠位の電極パッド又は１つの近位の電極パッドを含むように、４つの電極アセンブリをバルーンに結合することができる。
【００１９】
２つの異なる電極アセンブリの２つの遠位の電極パッドは、特定の円筒形の治療ゾーンを占めることができ、これらの２つの近位の電極パッドのそれぞれは、他の２つの他の電極アセンブリのうちの一方の中間のテール部によって周方向に離間されている。
【００２０】
２つの異なる電極アセンブリの２つの近位の電極パッドは、特定の円筒形の治療ゾーンを占めることができ、これらの２つの近位の電極パッドのそれぞれは、他の２つの他の電極アセンブリのうちの一方の中間のテール部によって周方向に離間されている。
【００２１】
各電極パッドは接地電極及び活性電極を含んでいてもよい。
各電極パッドは熱感知デバイスを含んでいてもよい。
各電極アセンブリは、近位の電極パッドから延びる近位のテール部を更に含んでいてもよい。
【００２２】
各電極アセンブリについて、中間のテール部は、中間の接地ライン、中間の活性電極ライン及び中間の熱センサラインを含み、近位のテール部は、中間の活性電極ライン、中間の熱センサライン、近位の接地ライン、近位の活性電極ライン及び近位の熱感知ラインを含む。
【００２３】
近位のテール部の幅は、中間のテール部の幅のおよそ１５０％であってもよい。
中間の接地ラインは、近位の接地ラインと共有される軸上に延びていてもよい。
遠位の電極パッドの遠位の接地電極及び近位の電極パッドの近位の接地電極はともに、中間の接地ライン及び近位の接地ラインと共有される軸に沿って延びていてもよく、それによって、遠位の接地電極、中間の接地ライン、近位の接地電極及び近位の接地ラインは全てその軸に沿って延びる。
【００２４】
別の例示的なデバイスは、外面を含む拡張可能なバルーン、及び拡張可能なバルーンの外面に沿って延びる複数の別個の可撓性回路を含む。可撓性回路のうちの少なくとも幾つかはそれぞれ、２つ以上のエネルギー治療部位を含んでいてもよい。可撓性回路のうちの幾つかの少なくとも幾つかの部分は、少なくとも１つの隣接する可撓性回路の形状に対して少なくとも概ね間に差し込まれる（ｋｅｙ）ように形状決めすることができる。
【００２５】
可撓性回路のうちの少なくとも幾つかは、遠位の電極パッド、近位の電極パッド、遠位の電極パッドと近位の電極パッドとの間に延びる中間のテール部、及び近位の電極パッドから近位に離れるように延びる近位のテール部をそれぞれ含んでいてもよい。
【００２６】
遠位の電極パッドのうちの少なくとも幾つかは、中間のテール部に近接して位置決めすることができ、近位の電極パッドのうちの少なくとも幾つかは、中間のテール部に近接して位置決めすることができる。
【００２７】
可撓性回路のうちの幾つかの少なくとも幾つかの部分は、少なくとも１つの隣接する可撓性回路の形状に対して間に差し込まれないように形状決めすることができる。
可撓性回路のうちの少なくとも幾つかのエネルギー治療部位は、互いに対して長手方向及び周方向にオフセットされていてもよい。
【００２８】
エネルギー治療部位は、一対の隣接する双極電極をそれぞれ含んでいてもよい。
エネルギー治療部位は、隣接する双極電極の対の間に位置決めされる温度センサをそれぞれ更に含んでいてもよい。
【００２９】
別の例示的なデバイスは、細長いカテーテル、カテーテルに関連付けられる拡張可能なバルーン、及び、拡張可能なバルーンの表面に沿って長手方向に延びる複数の周方向に離間した可撓性回路を含む。各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含んでいてもよい。電極は、互いに対して軸方向及び周方向に離間していてもよい。可撓性回路は、拡張可能なバルーンに接着固定することができ、可撓性回路を貫通する複数の開口を含む。開口は、可撓性回路の可撓性を高めるように構成することができる。
【００３０】
電極は単極電極を含んでいてもよい。
各可撓性回路は、第１の単極電極及び第２の単極電極を含んでいてもよい。第１の単極電極及び第２の単極電極は、周方向にオフセットされていてもよい。第１の可撓性回路の単極電極は、隣接する可撓性回路の単極電極に対して長手方向にオフセットされていてもよい。
【００３１】
デバイスは共通電極を更に含んでいてもよい。共通電極は、拡張可能なバルーンの表面に位置決めすることができる。
可撓性回路の少なくとも幾つかのコーナーは丸みを帯びたコーナーとすることができる。
【００３２】
各可撓性回路は、可撓性回路に沿って長手方向に延びる少なくとも１つの導体トレースを含んでいてもよい。
各可撓性回路は、可撓性回路に沿って長手方向に延びる少なくとも２つの別個の導体トレースを含んでいてもよい。
【００３３】
別の例示的なデバイスは、外面を含む拡張可能なバルーンを含む。複数の別個の可撓性回路が拡張可能なバルーンの外面に沿って延びる。可撓性回路のうちの少なくとも幾つかは、２つ以上の単極電極をそれぞれ含んでいてもよい。可撓性回路のうちの幾つかの少なくとも幾つかの部分は、少なくとも１つの隣接する可撓性回路の形状に対して少なくとも概ね間に差し込まれるように形状決めすることができる。
【００３４】
可撓性回路はバルーンの外面に接着結合することができる。
可撓性回路は、回路の可撓性を高めるように構成される開口を含んでいてもよい。
別の例示的なデバイスは、外面を含む拡張可能なバルーンを含む。少なくとも１つの可撓性回路を拡張可能なバルーンの外面に取り付けることができる。少なくとも１つの可撓性回路は第１の絶縁層を含んでいてもよい。少なくとも１つの熱感知デバイスを、第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めすることができる。導電層を第１の絶縁層の上に配置することができ、導電層の少なくとも一部を熱感知デバイスに電気的に接続することができる。第２の絶縁層を導電層の上に配置することができる。少なくとも１つの単極電極を導電層に関連付けることができる。
【００３５】
少なくとも１つの電極は第２の絶縁層の上に位置決めすることができ、第２の絶縁層を通して導電層に結合することができる。
熱感知デバイスは、およそ０．１５ｍｍ未満の厚さを有していてもよい。
【００３６】
少なくとも１つの単極電極は少なくとも２つの単極電極パッドを含んでいてもよく、熱感知デバイスは単極電極パッドの対の間に位置決めすることができる。
熱感知デバイスは、組織と接触すると、単極電極及び組織の双方を表す温度を測定するべく構成されるように単極電極に対して位置決めすることができる。
【００３７】
熱感知デバイスは単極電極に電気的に接続していても、又はしていなくてもよい。
デバイスは、１０気圧（１０１３ｋＰａ）以下の膨張圧力、又は６気圧（６０８ＫＰａ）以下の膨張圧力で十分に膨張するように構成することができる。
【００３８】
別の例示的なデバイスは、外面を含む拡張可能な柔軟性のないバルーンを含む。拡張可能なバルーンは、１０気圧（１０１３ｋＰａ）以下の膨張圧力で十分に膨張するように構成することができる。複数の薄膜可撓性回路がバルーンの外面に沿って長手方向に延びていてもよい。可撓性回路のうちの少なくとも１つは、バルーンの外面に面する第１の絶縁層、少なくとも１つの熱感知デバイス、第１の絶縁層の上の導電層、導電層の上の第２の絶縁層、及び導電層に関連付けられる少なくとも１つの電極を含んでいてもよい。可撓性回路の最大厚は、０．２ｍｍ未満とすることができる。
【００３９】
可撓性回路の最大厚は、第１の絶縁層、熱感知デバイス、導電層、第２の絶縁層及び電極の厚さの和に等しいものとすることができる。
少なくとも１つの電極は単極電極とすることができる。
【００４０】
熱感知デバイスは、第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めすることができる。
熱感知デバイスの厚さは０．１５ｍｍ未満とすることができる。
バルーンは、６気圧（６０８ＫＰａ）以下の膨張圧力で十分に膨張するように構成することができる。
【００４１】
例示的な電極パッドは、底部開口を有する底部絶縁層を含んでいてもよい。熱感知構成部材を底部開口内に位置決めすることができ、同熱感知構成部材は第１の極及び第２の極を有していてもよい。導電層が底部絶縁層の上部にあってもよい。導電層は、第１の極に接続されている第１のトレース、第２の極に接続されている第２のトレース、及び第３のトレースを含んでいてもよい。上部絶縁層を導電層の上部に重ねることができる。上部絶縁層は、第１のトレースにわたる第１の複数の開口、及び第２のトレースにわたる第２の複数の開口を有していてもよい。第１の複数の電極を、上部絶縁層の上部に重ねることができ、上部絶縁層の第１の複数の開口を介して第１のトレースに導電結合することができる。第２の複数の電極を、上部絶縁層の上部に重ねることができ、第２の複数の開口を介して第２のトレースに導電結合することができる。
【００４２】
底部絶縁層は、横方向及び長手方向に延びる矩形の形状を有していてもよい。矩形の形状は、長手方向に延びる幅狭の延長部に遷移していてもよい。
第１のトレースは、長手方向に延びる第１の細長い電極トレースを含んでいてもよい。
【００４３】
第１のトレースは、第１の細長いトレースから横方向に変位される第１の接地パッドを更に含んでいてもよい。接地パッドは熱感知構成部材に電気的に接続されていてもよい。
第３のトレースは、熱感知構成部材に結合されている電源パッドを含んでいてもよい。
【００４４】
第１の細長い電極トレース及び接地パッドそれぞれの遠位部分は、ブリッジ部分によって接続することができる。
第１の複数の電極のそれぞれは長手方向に細長くなっていてもよい。
【００４５】
第２のトレースは、長手方向に延びる第２の細長い電極トレースを含んでいてもよい。
第２の細長い電極トレースは、第１の細長い電極トレースに実質的に平行であるものとすることができる。
【００４６】
底部絶縁層及び上部絶縁層は、可撓性ポリマーをそれぞれ含んでいてもよい。可撓性ポリマーはポリイミドを含んでいてもよい。ポリイミドはおよそ０．００１３ｍｍの厚さとすることができる。
【００４７】
上部絶縁層は、導電層の上面に対して個別に形状決めすることができる。
上部絶縁層は、形状が下部絶縁層に実質的に合致していてもよい。
熱感知構成部材はサーミスタを含んでいてもよい。サーミスタはおよそ０．１０ｍｍの厚さとすることができる。
【００４８】
第１の複数の電極の表面積は、第２の複数の電極の表面積に実質的に等しいものとすることができる。
第１の複数の電極及び第２の複数の電極は金を含んでいてもよい。
【００４９】
例示的な電極アセンブリは、遠位の電極パッド、中間のテール部、近位の電極パッドを含む底部絶縁層を含んでいてもよい。底部絶縁層はサーミスタ開口を有していてもよい。底部層は矩形であり、長手方向及び横方向に延びていてもよい。サーミスタは、サーミスタ開口内に位置決めすることができ、かつ接地極及び電源極を有していてもよい。導電層を底部絶縁層の上部に重ねることができる。導電層は、第１の極に接続されている接地トレース、第２の極に接続されている第２のトレース、及び第３のトレースを含んでいてもよい。上部絶縁層を導電層の上部に重ねることができる。上部絶縁層は、第１のトレースにわたる第１の複数の開口、及び第２のトレースにわたる第２の複数の開口を有していてもよい。第１の複数の電極を、上部絶縁層の上部に重ねることができ、上部絶縁層の第１の複数の開口を介して第１のトレースに導電結合することができる。第２の複数の電極を、上部絶縁層の上部に重ねることができ、第２の複数の開口を介して第２のトレースに導電結合することができる。
【００５０】
例示的な可撓性回路アセンブリは遠位の電極パッドを含んでいてもよい。遠位の電極パッドは、遠位のサーミスタ開口を有する遠位の底部絶縁層、遠位のサーミスタ開口内に位置決めされるとともに第１の遠位の極及び第２の遠位の極を有する遠位のサーミスタ、遠位の底部絶縁層の上部に重ねられる遠位の導電層であって、接地軸に沿って直線的に延びるとともに第１の遠位のセンサ極に結合されている遠位の導電トレース、第２の遠位の極に結合されている遠位のセンサトレース、及び遠位の活性電極トレースを含む遠位の導電層、遠位の導電層の上部に重ねられる遠位の上部絶縁層であって、第１の遠位のトレースにわたる第１の遠位の複数の開口及び第２の遠位のトレースにわたる第２の遠位の複数の開口を有する遠位の上部絶縁層、接地軸に沿って延びて遠位の上部絶縁層の上部に重ねられるとともに遠位の上部絶縁層の第１の遠位の複数の開口を介して遠位の接地トレースに伝導結合されている第１の遠位の複数の電極、並びに、遠位の上部絶縁層の上部に重ねられ、接地軸の第１の横方向の側において第１の遠位の複数の電極から横方向に変位されるとともに、第２の遠位の複数の開口を介して遠位の活性電極トレースに伝導結合されている第２の遠位の複数の電極を含んでいてもよい。中間のテール部が遠位の電極パッドから近位に延びていてもよい。中間のテール部は、遠位の底部絶縁層から延びる中間の底部絶縁層、及び中間の絶縁層の上部に重ねられる中間の導電層を含んでいてもよい。中間の導電層は、遠位の接地トレースから接地軸に沿って延びる中間の接地ライン、遠位の活性電極トレースに結合されているとともに、接地軸の第１の横方向の側において接地軸に平行な第１の外側軸に沿って延びる中間の活性電極ライン、及び遠位のセンサトレースに結合されているとともに、接地軸の第１の横方向の側において接地軸と第１の外側軸との間で接地軸に平行な第１の内側軸に沿って延びる中間のセンサラインを含んでいてもよい。中間の上部絶縁層を中間の導電層の上部に重ねることができる。近位の電極パッドを中間の延長部材に結合することができる。近位の電極パッドは、近位のサーミスタ開口を有する近位の底部絶縁層、近位のサーミスタ開口内に位置決めされるとともに、第１の近位の極及び第２の近位の極を有する近位のサーミスタ、並びに、遠位の底部絶縁層の上部に重ねられる近位の導電層を含んでいてもよい。近位の導電層は、接地軸に沿って直線的に延びるとともに第１の近位のセンサ極に結合されている近位の接地トレース、第２の遠位の極に結合されている遠位のセンサトレース、及び近位の活性電極トレースを含んでいてもよい。近位の上部絶縁層を近位の導電層の上部に重ねることができる。近位の上部絶縁層は、第１の近位のトレースにわたる第１の近位の複数の開口、及び第２の近位のトレースにわたる第２の近位の複数の開口を有していてもよい。近位の複数の電極は、接地軸に沿って延びるとともに近位の上部絶縁層の上部に重ねることができ、近位の上部絶縁層の第１の近位の複数の開口を介して近位の接地トレースに導電結合される。第２の近位の複数の電極を、近位の上部絶縁層の上部に重ねることができ、接地軸の第２の横方向の側において第１の近位の複数の電極から横方向に変位し、第２の近位の複数の開口を介して近位の活性電極トレースに導電結合される。近位のテール部が近位の電極パッドから近位に延びることができる。近位のテール部は、近位の底部絶縁層から延びる近位の絶縁層、及び近位の絶縁層の上部に重ねられる近位の導電層を含んでいてもよい。近位の導電層は、近位の接地トレースから接地軸に沿って延びる近位の接地ライン、遠位の活性電極トレースに結合されているとともに接地軸の第２の横方向の側において接地軸に平行な第２の外側軸に沿って延びる近位の活性電極ライン、近位のセンサトレースに結合されているとともに、接地軸の第２の横方向の側において接地軸と第２の外側軸との間で接地軸に平行な第２の内側軸に沿って延びる近位のセンサライン、中間の活性電極ライン、及び中間のセンサラインを含んでいてもよい。近位の上部絶縁層を近位の導電層の上部に重ねることができる。
【００５１】
別の例示的なデバイスは、外面を含む拡張可能なバルーン、及び拡張可能なバルーンの外面に取り付けられている少なくとも１つの可撓性回路を含む。少なくとも１つの可撓性回路は、第１の絶縁層、第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めされる少なくとも１つの熱感知デバイス、第１の絶縁層の上の導電層であって、導電層の少なくとも一部が熱感知デバイスに電気的に接続されている、導電層、導電層の上の第２の絶縁層、及び導電層に関連付けられる少なくとも１つの電極、を含んでいてもよい。
【００５２】
少なくとも１つの電極を第２の絶縁層の上に位置決めすることができ、第２の絶縁層を通して導電層に結合することができる。
熱感知デバイスは、およそ０．１５ｍｍ未満の厚さを有していてもよい。例えば、熱感知デバイスは、およそ０．１ｍｍの厚さを有していてもよい。
【００５３】
少なくとも１つの電極は一対の双極電極を含んでいてもよい。
熱感知デバイスは、双極電極の対の間に位置決めすることができる。
熱感知デバイスは、組織と接触すると、双極電極及び組織の双方を表す温度を測定するべく構成されるように双極電極の対に対して位置決めすることができる。
【００５４】
熱感知デバイスは双極電極の対のうちの一方に電気的に接続することができる。
双極電極の対は複数の活性電極及び複数の接地電極を含んでいてもよい。
複数の活性電極は第１の長手方向軸に沿って配置することができ、複数の接地電極は、第１の長手方向軸からオフセットされているとともに第１の長手方向軸に概ね平行である第２の長手方向軸に沿って配置される。
【００５５】
熱感知デバイスは、組織と接触すると、少なくとも１つの電極及び組織の双方を表す温度を測定するべく構成されるように少なくとも１つの電極に対して位置決めすることができる。
【００５６】
別の例示的な方法は、高血圧症の患者を治療する方法を含んでなる。この方法は、デバイスを準備することを含む。デバイスは、カテーテル、カテーテルに結合されているとともに外面を含む拡張可能なバルーン、及び拡張可能なバルーンの外面に取り付けられている少なくとも１つの可撓性回路を含んでいてもよい。少なくとも１つの可撓性回路は、第１の絶縁層、第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めされる少なくとも１つの熱感知デバイス、第１の絶縁層の上の導電層であって、導電層の少なくとも一部が熱感知デバイスに電気的に接続されている、導電層、導電層の上の第２の絶縁層、及び導電層に関連付けられる少なくとも１つの電極を含んでいてもよい。この方法はまた、バルーンを患者の腎動脈内で拡張させることと、患者の高血圧を軽減するべく腎動脈に近接する少なくとも１つの神経を治療的に変化させるように少なくとも１つの電極を通じてエネルギーを駆動することと、を含んでいてもよい。
【００５７】
デバイスを準備することは、少なくとも一対の双極電極、及び一対の双極電極間に位置決めされる熱感知デバイスを有するデバイスを準備することを含んでいてもよい。
この方法はまた、熱感知デバイスを用いて、少なくとも１つの電極及び腎動脈の壁の双方を表す温度を測定することを含んでいてもよい。
【００５８】
別の例示的なデバイスは、カテーテル、カテーテルに結合されているとともに外面を含む拡張可能なバルーン、及び拡張可能なバルーンの外面に取り付けられている少なくとも１つの可撓性回路を含んでいてもよい。少なくとも１つの可撓性回路は、第１の絶縁層、第１の絶縁層内に少なくとも部分的に位置決めされる少なくとも１つの熱感知デバイス、第１の絶縁層の上の導電層であって、導電層の少なくとも一部が熱感知デバイスに電気的に接続されている、導電層、導電層の上の第２の絶縁層、及び導電層に関連付けられる少なくとも１つの電極を含んでいてもよい。
【００５９】
例示的なカテーテルは、細長い可撓性のカテーテル本体を含む。拡張可能な構造が、カテーテル本体に関連付けられ、径方向に拡張可能なバルーン及びバルーンの外面に沿って延びる複数の可撓性回路を含むことができ、各可撓性回路は、少なくとも１つの電極及び少なくとも１つの温度センサを含む。拡張可能な構造は、拡張形態であるときは４ｍｍ未満の外径を有していてもよい。
【００６０】
拡張可能な構造の外径は、およそ１ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。
バルーンはカニューレ付きでなくてもよい。
バルーンの外面の少なくとも一部を可撓性のポリイミド膜とすることができる。可撓性のポリイミド膜は、複数の可撓性回路の底部絶縁層を画定することができる。
【００６１】
バルーンの底部絶縁層の上面が、可撓性回路のうちの少なくとも１つの導電層に直接接触していてもよい。
各可撓性回路は、バルーンの外面に隣接する底部絶縁層を含んでいてもよい。
【００６２】
大動脈と腎臓との間に延びる主たる腎動脈、及び大動脈と腎臓との間に延びる補助的な腎動脈を有する患者の腎除神経のための例示的なシステムは、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルを含み、それぞれが、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有するバルーンを有し、複数の可撓性回路が各バルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含む。バルーンのうちの少なくとも１つは、外径が４ｍｍ未満である大きいプロファイル形態を有していてもよい。電源を、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの電極に電気的に接続することができ、腎除神経エネルギーによって電極を励起するように構成することができる。
【００６３】
バルーンのうちの１つは、外径が４ｍｍ以上である大きいプロファイル形態を有していてもよい。
第１のバルーン及び第２のバルーンは、様々な外径のサイズである大きいプロファイル形態を有していてもよい。
【００６４】
このシステムは、大動脈と第２の腎臓との間に延びる第２の腎動脈を更に有する患者の腎除神経に用いることができる。このシステムは、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有する第３のバルーンカテーテルを更に含むことができ、複数の可撓性回路が第３のバルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含み、第３のバルーンカテーテルの電極は電源に電気的に接続されている。
【００６５】
第１のバルーン、第２のバルーン及び第３のバルーンは、大きいプロファイル形態であるときは、互いに異なる外径を画定することができる。第３のバルーンの外径は、大きいプロファイル形態であるときは、４ｍｍ以上とすることができる。
【００６６】
例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する補助的な腎動脈内の位置に位置決めすることであって、大動脈及び腎臓は、主たる腎動脈によって更に結合され、径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含む、位置決めすることと、電極の少なくともサブセットが補助的な腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、電極に電気的に接続されている電源を用いて、複数の電極の少なくともサブセットを励起して補助的な腎動脈に近接する組織にエネルギーを送達することと、を含んでいてもよい。
【００６７】
この方法はまた、径方向に拡張可能な構造を、主たる腎動脈内の位置に位置決めすることと、電極のうちの少なくとも幾つかが主たる腎動脈の壁に係合するように径方向の構造を拡張させることと、電極のうちの少なくとも幾つかを励起してエネルギーを主たる腎動脈に近接する組織に送達することと、を含んでいてもよい。
【００６８】
この方法はまた、第２の細長い可撓性のカテーテル本体の第２の径方向に拡張可能な構造を、主たる腎動脈内の位置に位置決めすることと、第２の径方向に拡張可能な構造の複数の電極の少なくともサブセットが主たる腎動脈の壁に係合するように第２の径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、第２の径方向に拡張可能な構造の電極の少なくともサブセットを励起して主たる腎動脈に近接する組織にエネルギーを送達することと、を含んでいてもよい。
【００６９】
電極を励起することは、複数の励起サイクルを含んでいてもよい。励起される電極のサブセットの電極は、励起サイクルのうちの少なくとも幾つかの間で変更することができる。電源のエネルギー出力設定は、励起サイクルのうちの少なくとも幾つかの間で変更することができる。
【００７０】
別の例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する腎動脈内に位置決めすることを含んでいてもよい。径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。この方法はまた、電極のサブセットが腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることを含んでいてもよい。電極の別のサブセットは大動脈内にあるものとすることができる。この方法はまた、電極に電気的に接続されている電源を用いて、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することを含んでいてもよい。
【００７１】
別の例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する腎動脈内に位置決めすることを含んでいてもよい。径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。この方法はまた、電極の少なくともサブセットが腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、電極に電気的に接続されている電源を用いて、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、径方向に拡張可能な構造を、腎動脈内の第２の位置に位置決めし直すことと、第２の位置において、電極のサブセットが腎動脈の壁に係合し、電極の異なるサブセットが大動脈内にあるように、径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、第２の位置において、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。
【００７２】
腎動脈は補助的な腎動脈を含んでいてもよい。主たる腎動脈はまた大動脈を腎臓に結合することができる。
大動脈と腎臓との間に延びる主たる腎動脈、及び大動脈と腎臓との間に延びる補助的な腎動脈を有し得る患者の腎除神経のための例示的なシステムは、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルを含み、それぞれが、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有するバルーンを有し、複数の可撓性回路が各バルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含む。バルーンのうちの少なくとも一方は、外径が４ｍｍ未満である大きいプロファイル形態を有していてもよい。このシステムはまた、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの可撓性回路に電気的に接続されるように構成されているとともに、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの電極を腎除神経エネルギーによって異なる時点で励起するように構成されている電源を含んでいてもよい。
【００７３】
バルーンのうちの１つは、外径が４ｍｍ以上である大きいプロファイル形態を有していてもよい。
第１のバルーン及び第２のバルーンは、様々な外径のサイズである大きいプロファイル形態を有していてもよい。
【００７４】
このシステムは、大動脈と第２の腎臓との間に延びる第２の腎動脈を更に有する患者の腎除神経のためのものとすることができる。このシステムは、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有する第３のバルーンカテーテルを更に含むことができ、複数の可撓性回路が第３のバルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含む。第３のバルーンカテーテルの電極は電源に電気的に接続されるように構成することができる。
【００７５】
第１のバルーン、第２のバルーン及び第３のバルーンは、大きいプロファイル形態であるときは、互いに異なる外径を画定することができる。
第３のバルーンの外径は、大きいプロファイル形態であるときは、４ｍｍ以上とすることができる。
【００７６】
例示的なカテーテルは、細長い可撓性のカテーテル本体を含んでいてもよい。拡張可能な構造を、カテーテル本体に関連付けることができ、径方向に拡張可能なバルーン及びバルーンの外面に沿って延びる複数の可撓性回路を含み、各可撓性回路は、少なくとも１つの電極及び少なくとも１つの温度センサを含む。拡張可能な構造は、拡張形態であるときは４ｍｍ未満の外径を有していてもよい。
【００７７】
拡張可能な構造の外径は、およそ１ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。
バルーンはカニューレ付きでなくてもよい。
バルーンの外面の少なくとも一部は可撓性のポリイミド膜とすることができる。
【００７８】
可撓性のポリイミド膜は、複数の可撓性回路の底部絶縁層を画定することができる。
バルーンの底部絶縁層の上面が、可撓性回路のうちの少なくとも１つの導電層に直接接触していてもよい。
【００７９】
各可撓性回路は、バルーンの外面に隣接する底部絶縁層を含んでいてもよい。
大動脈と腎臓との間に延びる主たる腎動脈、及び大動脈と腎臓との間に延びる補助的な腎動脈を有する患者の腎除神経のための例示的なシステムも開示される。このシステムは、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルを含み、それぞれが、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有するバルーンを有し、複数の可撓性回路が各バルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含み、バルーンのうちの少なくとも１つは、外径が４ｍｍ未満である大きいプロファイル形態を有する。電源を、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの電極に電気的に接続することができ、腎除神経エネルギーによって電極を励起するように構成することができる。
【００８０】
バルーンのうちの一方は、外径が４ｍｍ以上である大きいプロファイル形態を有していてもよい。
第１のバルーン及び第２のバルーンは、様々な外径のサイズである大きいプロファイル形態を有していてもよい。
【００８１】
このシステムは、大動脈と第２の腎臓との間に延びる第２の腎動脈を更に有する患者の腎除神経のためのものであるものとすることができる。このシステムは、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有する第３のバルーンカテーテルを更に含むことができ、複数の可撓性回路が第３のバルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含み、第３のバルーンカテーテルの電極は電源に電気的に接続される。
【００８２】
第１のバルーン、第２のバルーン及び第３のバルーンは、大きいプロファイル形態であるときは、互いに異なる外径を画定することができる。
第３のバルーンの外径は、大きいプロファイル形態であるときは、４ｍｍ以上のものとすることができる。
【００８３】
例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する補助的な腎動脈内の位置に位置決めすることであって、大動脈及び腎臓は、主たる腎動脈によって更に接続される、位置決めすることを含んでいてもよい。径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。この方法は、電極の少なくともサブセットが補助的な腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、電極に電気的に接続されている電源を用いて、複数の電極の少なくともサブセットを励起して補助的な腎動脈に近接する組織にエネルギーを送達することと、を更に含んでいてもよい。
【００８４】
この方法はまた、径方向に拡張可能な構造を、主たる腎動脈内の位置に位置決めすることと、電極のうちの少なくとも幾つかが主たる腎動脈の壁に係合するように径方向の構造を拡張させることと、電極のうちの少なくとも幾つかを励起してエネルギーを主たる腎動脈に近接する組織に送達することと、を含んでいてもよい。
【００８５】
この方法はまた、第２の細長い可撓性のカテーテル本体の第２の径方向に拡張可能な構造を、主たる腎動脈内の位置に位置決めすることと、第２の径方向に拡張可能な構造の複数の電極の少なくともサブセットが主たる腎動脈の壁に係合するように第２の径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、第２の径方向に拡張可能な構造の電極の少なくともサブセットを励起して主たる腎動脈に近接する組織にエネルギーを送達することと、を含んでいてもよい。
【００８６】
電極を励起することは、複数の励起サイクルを含んでいてもよい。励起される電極のサブセットの電極は、励起サイクルのうちの少なくとも幾つかの間で変更することができる。
【００８７】
電源のエネルギー出力設定は、励起サイクルのうちの少なくとも幾つかの間で変更することができる。
別の例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する腎動脈内に位置決めすることを含んでいてもよい。径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。この方法はまた、電極のサブセットが腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることであって、電極の別のサブセットは大動脈内にある、拡張させることと、電極に電気的に接続されている電源を用いて、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。
【００８８】
別の例示的な腎除神経方法は、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を、大動脈を腎臓に接続する腎動脈内に位置決めすることを含んでいてもよい。径方向に拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。この方法はまた、電極の少なくともサブセットが腎動脈の壁に係合するように径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、電極に電気的に接続されている電源を用いて、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、径方向に拡張可能な構造を、腎動脈内の第２の位置に位置決めし直すことと、第２の位置において、電極のサブセットが腎動脈の壁に係合し、電極の異なるサブセットが大動脈内にあるように、径方向に拡張可能な構造を拡張させることと、第２の位置において、腎動脈の壁に係合する電極のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。
【００８９】
腎動脈は補助的な腎動脈を含んでいてもよい。主たる腎動脈は大動脈を腎臓に結合することができる。
大動脈と腎臓との間に延びる主たる腎動脈と大動脈と腎臓との間に延びる補助的な腎動脈と、を有する患者の腎除神経のための別の例示的なシステムも開示される。このシステムは、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルを含み、それぞれが、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有するバルーンを有し、複数の可撓性回路が各バルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含む。バルーンのうちの少なくとも１つは、外径が４ｍｍ未満である大きいプロファイル形態を有していてもよい。このシステムはまた、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの可撓性回路に電気的に接続されるように構成されているとともに、第１のバルーンカテーテル及び第２のバルーンカテーテルの電極を腎除神経エネルギーによって異なる時点で励起するように構成されている電源を含んでいてもよい。
【００９０】
バルーンのうちの１つは、外径が４ｍｍ以上である大きいプロファイル形態を有していてもよい。
第１のバルーン及び第２のバルーンは、様々な外径のサイズである大きいプロファイル形態を有していてもよい。
【００９１】
このシステムは、大動脈と第２の腎臓との間に延びる第２の腎動脈を更に有する患者の腎除神経のためのものとすることができる。このシステムは、小さいプロファイル形態及び大きいプロファイル形態を有する第３のバルーンカテーテルを更に含むことができ、複数の可撓性回路が第３のバルーンの外面に沿って延び、各可撓性回路は少なくとも１つの電極を含む。第３のバルーンカテーテルの電極は電源に電気的に接続されるように構成することができる。
【００９２】
第１のバルーン、第２のバルーン及び第３のバルーンは、大きいプロファイル形態であるときは、互いに異なる外径を画定することができる。
第３のバルーンの外径は、大きいプロファイル形態であるときは、４ｍｍ以上とすることができる。
【００９３】
複数の電極を有するカテーテル、高周波エネルギー発生器、及び、エネルギー発生器を複数の電極に結合するとともに電極を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を含む装置を用いて、身体通路付近の組織を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて、身体通路付近の組織を複数のエネルギー治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルは、電極の少なくともサブセットに近接して所定の目的温度プロファイルを維持するように電極のサブセットに関して所望の電圧を求めることと、電極のうちの１つに関して求めた所望の電圧に対応するようにエネルギー発生器の出力電圧を設定することと、電極のうちの少なくとも幾つかを出力電圧において励起し、エネルギーを身体通路に送達することと、を含んでいてもよい。出力電圧を設定するのに用いられる電極は、少なくとも幾つかの場合に、後続の治療サイクルでは変更することができる。
【００９４】
治療サイクルは、第１の電極を特定することを更に含んでいてもよい。第１の電極は、第１の電極に関して求めた電圧要件がゼロよりも大きい場合に、出力電圧を設定するのに用いることができる。
【００９５】
第１の電極の特定は、治療サイクル毎に、複数の電極をサイクルすることができる。
治療サイクルは、第１の電極に漏電を誘発するように近接する少なくとも１つの電極を特定することを更に含んでいてもよい。第１の電極に漏電を誘発するように近接する少なくとも１つの電極は、治療サイクル中に励起されないものとすることができる。
【００９６】
複数の電極は複数の双極電極を含むことができ、第１の電極に漏電を誘発するように近接する少なくとも１つの電極を特定することは、第１の電極の陽極に漏電を誘発するように近接する陰極を有する少なくとも１つの電極を特定することを含んでいてもよい。
【００９７】
電極のサブセットのうちの電極の所望の電圧を求めることは、電極のサブセットのうちのその電極に印加された以前の出力電圧に基づくものとすることができる。
電極のサブセットのうちの電極の所望の電圧を求めることは、電極のサブセットのうちのその電極に近接して測定された温度と目的温度との差に基づくものとすることもできる。
【００９８】
電極のサブセットのうちの電極の所望の電圧を求めることは、その時点の温度誤差、及び、電極のサブセットのうちのその電極についての経時にわたる平均温度誤差に基づくものとすることができる。
【００９９】
所望の電圧は：
【０１００】
【数１】
0005898336.tif 000002
に等しいものとすることができ、式中、Ｖは所望の電圧であり、ＶＬは以前に計算した出力電圧であり、Ｔｅは電極のサブセットのうちのその電極の温度誤差であり、ＫＬ、ＫＰ及びＫＩは定数であり、ｎは０秒〜ｔ秒の範囲の時間の値である。
【０１０１】
所望の電圧は：
【０１０２】
【数２】
0005898336.tif 000003
に等しいものとすることができ、式中、Ｖは所望の電圧であり、ＶＬは以前に計算した出力電圧であり、Ｔｅは電極のサブセットのうちのその電極の温度誤差であり、ＫＰ及びＫＩは定数である。
【０１０３】
複数の別個のエネルギー送達部位を有するエネルギー送達デバイス、エネルギー発生器、及び、エネルギー送達部位をエネルギー発生器に結合するとともに複数のエネルギー送達部位を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を備える装置を用いて身体通路を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて身体通路を複数の治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルのうちの少なくとも幾つかは、治療の所定のパラメータを維持するようにエネルギー送達部位の少なくともサブセットに関して複数の可能な出力レベルを求めることと、エネルギー送達部位のうちの１つに関して求めた可能な出力レベルに対応するようにエネルギー発生器の実際の出力レベルを設定することと、エネルギー送達部位のうちの少なくとも幾つかを実際の出力レベルにおいて励起し、エネルギーを身体通路に送達することと、を含んでいてもよい。実際の出力レベルを設定するのに用いることができるエネルギー送達部位は、少なくとも幾つかの場合、治療サイクル毎に変わる。
【０１０４】
複数の可能な出力レベルを求めることは、複数の可能な励起時間を求めることを含んでいてもよい。
複数の可能な出力レベルを求めることは、複数の可能な出力電圧を求めることを含んでいてもよい。
【０１０５】
エネルギー送達部位のうちの少なくとも幾つかを実際の出力レベルにおいて励起することは、治療サイクル中に設定される実際の出力レベル以上である可能な出力レベルに関連付けられるエネルギー送達部位のうちの少なくとも幾つかを励起することを含んでいてもよい。
【０１０６】
エネルギー送達部位のうちの１つに関して可能な出力レベルを求めることは、直前の治療サイクルにおいてエネルギー送達部位に印加された出力レベルに基づくものとすることができる。
【０１０７】
エネルギー送達部位のうちの１つに関して可能な出力レベルを求めることは、エネルギー送達部位に近接する実際の状態と所定のパラメータとの誤差の特性化に基づくものとすることもできる。
【０１０８】
治療サイクルのうちの少なくとも幾つかは、複数のエネルギー送達部位から第１のエネルギー送達部位を特定することを更に含んでいてもよい。
第１のエネルギー送達部位の特定は、治療サイクル毎に、複数のエネルギー送達部位をサイクルすることができる。
【０１０９】
第１のエネルギー送達部位に関して求めた可能な出力レベルがゼロよりも大きい場合、第１のエネルギー送達部位に関して求めた可能な出力レベルを用いて実際の出力レベルを設定することができる。
【０１１０】
第１のエネルギー送達部位に近接するエネルギー送達部位のうちの少なくとも幾つかは、治療サイクル中に励起されないものとすることができる。
電気外科的システムを用いて組織において所望の治療的変化を誘発する例示的な方法も開示される。この方法は、システムの複数の電極を複数の組織のゾーンに電気的に接続することと、組織を複数の加熱サイクルで加熱することと、を含んでいてもよい。各加熱サイクルは、関連付けられる選択されるゾーンを有することができ、所望の特性に応じて選択されるゾーンに関して所望の電位を求めることと、所望の電位の印加に適切な電極のセットを判断することと、電極の選択したセットを所望の電位で励起することと、を含んでいてもよい。この方法はまた、それらのゾーンからの温度信号をモニタリングすることと、ゾーンのうちの選択されるゾーンを交換することと、温度信号に応じて電極の所望の変更及びセットを特定することと、によって、ゾーンの組織において所望の治療的変化を同時に誘発することと、を含んでいてもよい。
【０１１１】
組織は身体通路付近に配置されるものとすることができる。複数の電極は、拡張可能な本体を通路内で拡張させることによってゾーンに結合することができる。電極は、拡張可能な本体によって支持される双極電極を含んでいてもよい。所望の電位は双極電位を含んでいてもよい。
【０１１２】
身体通路付近の組織を治療する例示的なシステムは、複数の電極を有するカテーテル、高周波エネルギー発生器、及び、エネルギー発生器を複数の電極に結合するとともに複数のエネルギー治療サイクル中に電極を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を含む。治療サイクル中に、システムは、電極の少なくともサブセットに近接して所定の目的温度を維持するように電極のサブセットに関して所望の電圧を求め、電極のうちの１つに関して求めた所望の電圧に対応するようにエネルギー発生器の出力電圧を設定し、電極のうちの少なくとも幾つかを出力電圧において励起し、身体通路に近接してエネルギーを送達するように構成することができ、システムは、少なくとも幾つかの場合に、治療サイクル毎に出力電圧を設定するのに用いられる電極を変えるように構成されている。
【０１１３】
例示的なエネルギー発生装置は、高周波エネルギー発生器及びコントローラを含んでいてもよい。コントローラは、エネルギー発生器を、複数の電極を有するカテーテルに結合するように構成することができる。コントローラは、電極の少なくともサブセットに近接して所定の目的温度を維持するように電極のサブセットに関して所望の電圧を求め、電極のうちの１つに関して求めた所望の電圧に対応するようにエネルギー発生器の出力電圧を設定し、かつ電極のうちの少なくとも幾つかを設定した出力電圧において励起し、身体通路にエネルギーを送達することを含む複数のエネルギー治療サイクル中に電極を選択的に励起するように構成することができる。コントローラは、少なくとも幾つかの場合に、治療サイクル毎に出力電圧を設定するのに用いられる電極を変更するように構成することができる。
【０１１４】
複数の別個のエネルギー送達部位を有するエネルギー送達デバイス、エネルギー発生器、及び、エネルギー送達部位をエネルギー発生器に結合するとともに複数のエネルギー送達部位を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を備える装置を用いて身体通路を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて身体通路を複数の治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルのうちの少なくとも幾つかは、エネルギー送達部位のうちの１つを、主なエネルギー送達部位として選択することと、主なエネルギー送達部位にエネルギー漏電を誘発するように近接しないエネルギー送達部位の少なくともサブセットを特定することと、エネルギー送達部位のサブセットのうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。主なエネルギー送達部位として選択することができるエネルギー送達部位は、少なくとも幾つかの場合、治療サイクル毎に変わる。
【０１１５】
複数の電極、エネルギー発生器、及び、エネルギー発生器を複数の電極に結合するとともに電極を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を有する装置を用いて身体通路付近の組織を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて、身体通路付近の組織を複数のエネルギー治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルは、電極の少なくともサブセットに近接して所定の目的温度プロファイルを維持するように電極のサブセットに関して所望の出力設定を求めることと、電極のうちの１つに関して求めた所望の出力設定に対応するようにエネルギー発生器の実際の出力設定を設定することと、電極のうちの少なくとも幾つかを実際の出力設定において励起し、エネルギーを身体通路に送達することと、を含んでいてもよい。実際の出力設定を設定するのに用いることができる電極は、少なくとも幾つかの場合に、後続の治療サイクルでは変わる。
【０１１６】
エネルギーベースの治療を血管に近接する組織に送達する例示的な方法も開示される。この方法は、血管内の位置に、細長い可撓性のカテーテル本体の径方向に拡張可能な構造を位置決めすることであって、複数の電極が径方向に拡張可能な構造に位置決めされる、位置決めすることと、電極の少なくともサブセットが複数の電気回路を確立するように血管の壁に係合するべく径方向に拡張可能な構造を拡張させることであって、各電気回路は、電極のうちの１つ及び治療ゾーン内の組織の一部を含む、拡張させることと、電源を用いて時系列で複数の回路を励起することと、電源に結合されているプロセッサを用いてエネルギーの送達を制御することであって、そのような制御は、電気回路の存在を確認すること、その時系列中に電極を選択的に励起すること、及び、治療ゾーンに送達されるエネルギーが内部の組織を目的温度範囲内の温度に加熱し、それによって組織リモデリング反応を誘発するように、電気回路の１つ又は複数のパラメータを調節することを含む、制御することと、を含んでいてもよい。
【０１１７】
電極は、電極の適切な群を特定すると同時にその時系列中にその電極の群を励起することと、その時系列を通して繰り返しサイクルすることと、によって、選択的に励起することができる。その群は、治療ゾーン内の組織の部分に関連付けられる複数の温度信号に応じて決めることができ、それによって、群はサイクルとともに変わる。
【０１１８】
電極は、バルーン上に位置決めされるとともに複数の屈曲回路に含まれる単極電極を含むことができ、各屈曲回路は単極電極のうちの少なくとも１つを含む。
複数の屈曲回路は、単極電極のうちの少なくとも１つに近接して温度感知構造を更に含むことができ、温度感知構造は、フィードバックを提供するようにプロセッサに電気的に接続されている。
【０１１９】
バルーンは、約５気圧以下の膨張圧力で膨張させることができる。
拡張可能な構造の拡張した直径は約２ｍｍ〜約１０ｍｍとすることができる。例えば、拡張可能な構造の拡張した直径は約３ｍｍ以下とすることができる。
【０１２０】
エネルギーベースの治療を血管に近接する組織に送達する例示的な方法も開示される。この方法は、血管内の位置に、細長いカテーテルの拡張可能な構造を位置決めすることであって、拡張可能な構造は複数の電極を含み、複数の電極のうちの少なくとも幾つかは拡張可能な構造に沿って長手方向に離間され、複数の電極は電源に電気的に接続されている、位置決めすることと、複数の電極のうちの少なくとも幾つかが組織に接触するように拡張可能な構造を拡張させることと、電源に結合されているプロセッサを用いて、複数の電極のうちのどれが組織と接触しているかを検証することと、組織と接触している電極のうちの少なくとも１つを選択的に励起することと、プロセッサを用いてエネルギーの送達を制御することであって、治療ゾーンに送達されるエネルギーが内部の組織を加熱するように、電極のうちの少なくとも幾つかに関連付けられる電気回路からのフィードバックのモニタリングに基づいてエネルギー治療の１つ又は複数のパラメータを調節する、制御することと、を含んでいてもよい。
【０１２１】
電極のうちの１つが組織と接触しているか否かを確認することは、電極に関連付けられる電気回路の特性を測定することと、測定した特性が基準を満たすか否かを判断することと、を含んでいてもよい。
【０１２２】
少なくとも１つの電極を選択的に励起することは、基準を満たす電極を励起し、基準を満たさない電極を励起しないことを含んでいてもよい。
電気回路の特性を測定することは、電気回路に関連付けられる抵抗を測定することを含んでいてもよい。
【０１２３】
少なくとも１つの電極を選択的に励起することは、所定の範囲内にある測定した抵抗に関連付けられる電極のみを励起することを含んでいてもよい。
複数の電極を含む拡張可能な構造を位置決めすることは、複数の単極電極を含む拡張可能な構造を位置決めすることを含んでいてもよい。
【０１２４】
拡張可能な構造を位置決めすることは、複数の単極電極及び共通電極を含む拡張可能な構造を位置決めすることを含む。
測定した特性が基準を満たすか否かを判断することは、第１の単極電極に関連付けられる測定した特性が第１の基準を満たすか否かを判断することと、第２の単極電極に関連付けられる測定した特性が第２の基準を満たすか否かを判断することと、を含んでいてもよい。第１の基準及び第２の基準は異なるものとすることができる。
【０１２５】
測定した特性が基準を満たすか否かを判断することは、第１の単極電極に関連付けられる測定した特性及び第２の単極電極に関連付けられる測定した特性が、単一の基準を満たすか否かを判断することを含んでいてもよい。
【０１２６】
エネルギーベースの治療を血管に近接する組織に送達する例示的なシステムも開示される。このシステムは、その遠位端部に又は遠位端部付近に拡張可能な構造を含む細長いカテーテルを含む。拡張可能な構造は複数の電極を含むことができ、複数の電極のうちの少なくとも幾つかは拡張可能な構造に沿って長手方向に離間している。このシステムはまた、複数の電極に電気的に接続されている電源と、複数の電極のうちの少なくとも幾つかに関連付けられる電気回路の特性を測定するとともに測定した特性が基準を満たすか否かを判断することによって、複数の電極のうちの少なくとも幾つかが組織に接触しているか否かを検証するように構成されているプロセッサと、を含んでいてもよい。プロセッサは、複数の電極のうちの少なくとも１つが組織に接触しているものと検証すると、複数の電極のうちの少なくとも１つを励起するように構成することができる。プロセッサは、治療ゾーンに送達されるエネルギーが内部の組織を約５５℃〜約７５℃の温度に加熱し、一方で、治療ゾーンに並んだ組織が約４５℃未満に加熱されるように、電気回路のうちの少なくとも幾つかからのフィードバックのモニタリングに基づいてエネルギーの送達を制御し、エネルギー治療の１つ又は複数のパラメータを調節するように構成することができる。
【０１２７】
拡張可能な構造の複数の電極は複数の単極電極であるものとすることができる。
拡張可能な構造は、少なくとも１つの共通電極を更に含んでいてもよい。
細長いカテーテルは、少なくとも１つの共通電極を更に含んでいてもよい。
【０１２８】
このシステムは、少なくとも１つの共通電極パッドを更に含んでいてもよい。
エネルギーベースの治療を血管に近接する組織に送達する例示的な方法も開示される。この方法は、細長いカテーテルを用いて、エネルギーベースの治療システムの拡張可能な構造を、血管内の位置に位置決めすることであって、拡張可能な構造はカテーテルの遠位端部に又は遠位端部付近に位置決めされ、複数の単極電極を含む、位置決めすることを含んでいてもよい。エネルギーベースの治療システムは、共通電極及び電源を更に含むことができ、電源は複数の単極電極に電気的に接続されている。この方法はまた、複数の電極のうちの少なくとも幾つかが組織に接触するように拡張可能な構造を拡張させることと、プロセッサを用いて、複数の電気回路の特性を測定することであって、各電気回路は複数の単極電極及び共通電極のうちの１つに関連付けられる、測定することと、プロセッサを用いて、励起のための単極電極のサブセットを特定することであって、特定した電極のサブセットは、所望の範囲内にある測定した特性を有する、特定することと、励起のために特定した単極電極のうちの１つ又は複数を同時に励起することと、を含んでいてもよい。
【０１２９】
共通電極は拡張可能な構造に関連付けることができる。
エネルギーベースの治療を血管に近接する組織に送達する別の例示的な方法は、細長いカテーテルの拡張可能な構造を、血管内の位置に位置決めすることであって、拡張可能な構造はカテーテルの遠位端部に又は遠位端部付近に位置決めされ、複数の単極電極を含み、複数の単極電極のうちの少なくとも幾つかは拡張可能な構造に沿って長手方向に離間し、複数の電極は電源に電気的に接続されている、位置決めすることと、複数の電極のうちの少なくとも幾つかが組織に接触するように拡張可能な構造を拡張させることと、複数の電極のサブセットを選択的に励起することと、プロセッサを用いてエネルギーの送達を制御することであって、治療ゾーンに送達されるエネルギーが内部の組織を所望の範囲内の温度に加熱するように、電極のうちの少なくとも幾つかに関連付けられる電気回路からのフィードバックのモニタリングに基づいてエネルギー治療の１つ又は複数のパラメータを調節する、制御することと、を含んでいてもよい。
【０１３０】
この方法はまた、複数の電極のサブセットを選択的に励起する前に、プロセッサを用いて励起のための電極のサブセットを特定することを含んでいてもよい。
電極のサブセットを特定することは、複数の電極のそれぞれに関連付けられる電気回路の特性を測定することを含んでいてもよい。
【０１３１】
電極のサブセットを特定することは、プロセッサを用いて、測定した特性を比較し、励起のためのサブセットを特定することを更に含んでいてもよい。
励起のためのサブセットを特定することは、実質的に同様の測定した特性を有する電極の群を特定することを含んでいてもよい。
【０１３２】
電極のサブセットを特定することは、複数の電極のそれぞれに関連付けられる測定した特性が所定の要件を満たすか否かを判断することを更に含んでいてもよい。
複数の電極のそれぞれに関連付けられる測定した特性が所定の要件を満たすか否かを判断することは、複数の電極のそれぞれに関連付けられる測定した特性が所定の範囲内に入るか否かを判断することを含んでいてもよい。
【０１３３】
複数の電極のそれぞれに関連付けられる測定した特性が所定の範囲内に入るか否かを判断することは、電極のそれぞれについて同じ所定の範囲を用いることを含んでいてもよい。
【０１３４】
複数の電極のそれぞれに関連付けられる測定した特性が所定の範囲内に入るか否かを判断することは、電極のうちの少なくとも幾つかについて異なる所定の範囲を用いることを含んでいてもよい。
【０１３５】
複数の単極電極を有するカテーテル、高周波エネルギー発生器、及び、エネルギー発生器を単極電極に結合するとともに単極電極を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を含む装置を用いて身体通路付近の組織を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて、身体通路付近の組織を複数のエネルギー治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルは、単極電極の少なくともサブセットに近接して所定の目的温度プロファイルを求めるように単極電極のサブセットの所望の電圧を求めることと、単極電極のうちの１つに関して求めた所望の電圧に対応するようにエネルギー発生器の出力電圧を設定することと、単極電極のうちの少なくとも１つを出力電圧において励起し、エネルギーを身体通路に送達することと、を含んでいてもよい。出力電圧を設定するのに用いることができる単極電極は、少なくとも幾つかの場合に、後続の治療サイクルでは変わる。
【０１３６】
治療サイクルは、第１の単極電極を特定することを更に含むことができ、第１の単極電極は、第１の単極電極に関して求めた電圧要件がゼロよりも大きい場合に、出力電圧を設定するのに用いられる。
【０１３７】
第１の単極電極の特定は、治療サイクル毎に、複数の単極電極をサイクルすることができる。
治療サイクルは、第１の単極電極に関連付けられる電気回路の特性とは実質的に異なる電気回路の特性に関連付けられる少なくとも１つの単極電極を特定することを更に含んでいてもよい。実質的に異なる電気回路の特性に関連付けられる少なくとも１つの単極電極は、治療サイクル中は励起されないものとすることができる。
【０１３８】
特定することに用いられる電気回路の特性は、インピーダンス測定値であるものとすることができる。
複数の別個の単極エネルギー送達部位を有するエネルギー送達デバイス、共通電極、エネルギー発生器、及び、単極エネルギー送達部位をエネルギー発生器に結合するとともに複数の単極エネルギー送達部位を選択的に励起するように構成されているコントローラ、を備える装置を用いて身体通路を治療する例示的な方法も開示される。この方法は、装置を用いて身体通路を複数の治療サイクルに供することを含んでいてもよい。治療サイクルのうちの少なくとも幾つかは、治療の所定のパラメータを維持するように単極エネルギー送達部位の少なくともサブセットに関して複数の可能な出力レベルを求めることと、単極エネルギー送達部位のうちの１つに関して求めた可能な出力レベルに対応するようにエネルギー発生器の実際の出力レベルを設定することと、単極エネルギー送達部位のうちの少なくとも幾つかを実際の出力レベルにおいて励起し、エネルギーを身体通路に送達することと、を含んでいてもよい。実際の出力レベルを設定するのに用いられる単極エネルギー送達部位は、少なくとも幾つかの場合、治療サイクル毎に変更することができる。
【０１３９】
鬱血性心不全を有する患者を治療する方法も開示される。この方法は、拡張可能なバルーンを患者の腎動脈内に位置決めすることであって、拡張可能なバルーンは複数の電極アセンブリを含み、電極アセンブリのうちの少なくとも幾つかが少なくとも２つの双極電極の対をそれぞれ含み、２つの双極電極の対は、互いから長手方向及び周方向にオフセットされる、位置決めすることと、双極電極の対のうちの少なくとも幾つかが腎動脈の壁に電気的に接続されるように、バルーンを腎動脈内で拡張させることと、患者の鬱血性心不全を治療するよう、腎動脈に近接する少なくとも１つの神経を治療的に変化させるように双極電極の対のうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。
【０１４０】
双極電極の対のうちの少なくとも幾つかを励起することは、複数の温度センサを用いて双極電極の対のエネルギー出力を調整することを含むことができ、各センサは双極電極の対のうちの１つの間に位置決めされる。
【０１４１】
拡張可能なバルーンを患者の腎動脈内に位置決めすることは、拡張可能なバルーンを位置決めすることであって、電極アセンブリの双極電極の対は周方向に隣接する双極電極の対から長手方向にオフセットされる、位置決めすることを含んでいてもよい。
【０１４２】
鬱血性心不全を有する患者を治療する別の例示的な方法は、エネルギー送達構造のアレイを含む拡張可能なデバイスを患者の腎動脈内に位置決めすることと、エネルギー送達構造のうちの少なくとも幾つかが腎動脈の壁に近接するように拡張可能なデバイスを拡張させることと、患者の鬱血性心不全を治療するよう、腎動脈に近接する少なくとも１つの神経を治療的に変化させるようにエネルギー送達構造のうちの少なくとも幾つかを励起することと、を含んでいてもよい。
【０１４３】
エネルギー送達構造は、治療中に１０分未満にわたって励起することができるか、又はエネルギー送達構造は、治療中に５分未満にわたって励起することができるか、又はエネルギー送達構造は、治療中に１分未満にわたって励起することができる。
【０１４４】
エネルギー送達構造は、治療中に、患者の腎動脈内の１つのみの位置において拡張可能なデバイスによって励起することができる。
鬱血性心不全を治療する例示的な方法は、患者の鬱血性心不全を治療するために、治療が患者内のノルエピネフリン濃度を５０％超低下させるのに効果的であるように、患者の腎組織を高周波エネルギーに１０分未満にわたって付すことを含んでいてもよい。
【０１４５】
治療は、腎組織に近接するノルエピネフリン濃度を５０％超低下させるのに効果的であるものとすることができる。
腎組織を高周波エネルギーに１０分未満にわたって付すことは、腎組織を高周波エネルギーに５分未満にわたって付すことを含んでいてもよい。
【０１４６】
腎組織を高周波エネルギーに５分未満にわたって付すことは、腎組織を高周波エネルギーに１分未満にわたって付すことを含む。
腎組織を高周波エネルギーに付すことは、腎組織に近接する温度を、およそ５０℃〜８０℃の範囲の温度に上昇させることを含んでいてもよい。
【０１４７】
温度をおよそ５０℃〜８０℃の範囲の温度に上昇させることは、温度を、およそ５５℃〜７５℃の範囲の温度に上昇させることを含んでいてもよい。温度をおよそ５５℃〜７５℃の範囲の温度に上昇させることは、温度を、およそ６８℃の目的温度に上昇させることを含んでいてもよい。
【０１４８】
温度を６８℃の目的温度に上昇させることは、温度が目的温度に近づくにつれて温度変化の速度が徐々に低下するように温度を上昇させることを更に含んでいてもよい。
温度が目的温度に近づくにつれて温度変化の速度が徐々に低下するように温度を上昇させることは、温度が目的温度に近づくにつれて温度変化の速度が直線的に低下するように温度を上昇させることを更に含んでいてもよい。
【０１４９】
腎組織を高周波エネルギーに付すことは、電極が腎組織に近接して位置決めされるように、複数の電極を含むカテーテルを腎動脈内に挿入することと、複数の電極を選択的に励起することと、を含んでいてもよい。
【０１５０】
鬱血性心不全は収縮期鬱血性心不全であり得る。
鬱血性心不全は拡張期鬱血性心不全であり得る。
例示的な腎除神経治療方法は、腎除神経カテーテルシステムのカテーテルアセンブリを用いて、腎動脈に近接する組織にＲＦエネルギー治療を送達することを含んでいてもよい。除神経システムは、コントローラによってカテーテルアセンブリに結合されているＲＦエネルギー発生器を含んでいてもよい。この方法はまた、カテーテルアセンブリを用いて、腎動脈に近接する組織に神経活性刺激を加えることと、カテーテルアセンブリを用いて、組織の刺激された神経活性反応を評価することと、評価した神経活性に基づいてＲＦエネルギー治療のパラメータを求めることと、を含んでいてもよい。
【０１５１】
この方法はまた、評価した神経活性に関連するデータを出力することを含んでいてもよい。
データを出力することは、神経活性の十分な低下が生じたか否かを出力することを含んでいてもよい。
【０１５２】
神経活性を評価することは、少なくとも第１の神経活性測定値及び第２の神経活性測定値を採用することを含んでいてもよい。
第１の神経活性測定値を採用することは、ＲＦエネルギー治療の送達を開始する前に第１の神経活性測定値を採用し、基準神経活性測定値を確立することを含んでいてもよい。第２の神経活性測定値を採用することは、ＲＦエネルギー治療の送達を開始した後で第２の神経活性測定値を採用することを含んでいてもよい。この方法はまた、神経活性が基準値から変化したか否かを判断することを含んでいてもよい。
【０１５３】
神経活性が基準値から変化したか否かを判断することは、神経活性の変化が閾値であるか、閾値を超えるか、又は閾値を下回るかを判断することを含んでいてもよい。
この方法はまた、神経活性の変化が閾値であるか又は閾値を上回ると、ＲＦエネルギー治療を終了することを含んでいてもよい。
【０１５４】
刺激された神経活性反応を感知することは、ＲＦエネルギー治療中に、刺激された神経活性反応を定期的に測定することを含んでいてもよい。
神経活性刺激を加えることは、カテーテルアセンブリの少なくとも１つの電極を励起することを含んでいてもよい。刺激された神経活性反応を評価することは、カテーテルアセンブリの第２の電極を用いて神経反応信号をモニタリングすることを含んでいてもよい。
【０１５５】
ＲＦエネルギー治療を送達することは、少なくとも１つの電極及び第２の電極を用いてＲＦエネルギーを組織に送達することを含んでいてもよい。
ＲＦエネルギー治療を送達することは、拡張可能なデバイスの近位端部に少なくとも１つの電極を、かつデバイスの遠位端部に第２の電極を有するカテーテルアセンブリを用いることを含んでいてもよい。
【０１５６】
ＲＦエネルギー治療を送達することは、互いに対して横方向及び周方向にオフセットされる少なくとも１つの電極及び少なくとも１つの第２の電極を有するカテーテルアセンブリを用いることを含んでいてもよい。
【０１５７】
ＲＦエネルギー治療を送達することは、少なくとも１つの電極及び第２の電極以外の複数の電極を用いることを含んでいてもよい。
神経反応信号をモニタリングすることは、神経反応信号の振幅を測定することと、神経刺激信号と神経反応信号との間の時間遅延を測定することと、神経反応信号の分割振幅を測定することと、のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。
【０１５８】
この方法はまた、神経反応信号の振幅、神経反応信号のパルス幅、神経反応信号の勾配若しくは勾配の変化、神経反応信号の速度、又は神経反応信号の時間遅延のうちの少なくとも１つを測定することを含んでいてもよい。
【０１５９】
この方法はまた、測定値と、以前の神経反応信号の基準測定値とを比較することを含んでいてもよい。
ＲＦエネルギー治療の少なくとも１つのパラメータを求めることは、評価した神経活性に基づいて少なくとも１つのパラメータを調整することを含んでいてもよい。
【０１６０】
少なくとも１つのパラメータを調整することは、ＲＦエネルギー治療の温度プロファイルを調整することを含んでいてもよい。
少なくとも１つのパラメータを調整することは、目的温度プロファイルの目的温度における時間の長さを調整することを含んでいてもよい。
【０１６１】
少なくとも１つのパラメータを調整することは、ＲＦエネルギー発生器の電圧設定を調整することを含んでいてもよい。
少なくとも１つのパラメータを調整することは、目的温度を一定に維持しながら電圧設定を調整することを含んでいてもよい。
【０１６２】
この方法はまた、評価した神経活性が閾値レベルを下回らない場合に、所定の時間後にＲＦエネルギー治療を終了することを含んでいてもよい。
この方法はまた、カテーテルアセンブリを位置決めし直すことと、腎動脈に近接する第２の組織部分に第２のＲＦエネルギー治療を送達することと、を含んでいてもよい。
【０１６３】
ＲＦエネルギー治療のパラメータを求めることは、評価した神経活性及び組織の温度測定に基づいてＲＦエネルギー治療のパラメータを求めることを更に含んでいてもよい。
別の例示的な腎除神経方法は、第１の神経活性刺激を、腎除神経システムのカテーテルアセンブリに近接する組織に加えることと、カテーテルアセンブリを用いて組織の第１の刺激された神経活性反応を測定することと、カテーテルアセンブリを用いて腎動脈に近接する組織にエネルギー治療を送達することと、カテーテルアセンブリを用いて神経組織の第２の神経活性反応を測定することと、第１の測定した神経活性及び第２の測定した神経活性を比較することによって、エネルギー治療のパラメータを求めることと、を含んでいてもよい。
【０１６４】
第１の測定した神経活性及び第２の測定した神経活性を比較することは、第１の神経活性及び第２の神経活性の信号の振幅、第１の神経活性及び第２の神経活性に関連付けられる時間遅延、第１の神経活性及び第２の神経活性のパルス幅、第１の神経活性及び第２の神経活性の速度、並びに、第１の神経活性及び第２の神経活性の勾配若しくは勾配の変化のうちの少なくとも１つを比較することを含んでいてもよい。
【０１６５】
別の例示的な除神経方法は、埋め込まれるデバイスを用いて、身体の内腔に近接する組織にエネルギー治療を送達することと、埋め込まれるデバイスを用いて組織の神経活性を評価することと、評価した神経活性を用いて、エネルギー治療の少なくとも１つのパラメータを少なくとも部分的に求めることと、を含んでいてもよい。
【０１６６】
別の例示的な腎除神経治療方法は、カテーテルベースのアセンブリを、身体組織に近接して腎動脈内に位置決めすることと、カテーテルベースのアセンブリを用いて身体組織にエネルギー治療を送達することと、エネルギー治療中又はエネルギー治療後に、身体組織の神経活性レベルが低下したか否かを評価することと、神経活性レベルが十分に低下した後でカテーテルベースのアセンブリを腎動脈から取り出すことと、を含んでいてもよい。
【０１６７】
治療は、患者内のノルエピネフリン濃度を５０％超低下させるのに効果的であるものとすることができる。
治療は、腎動脈に近接する身体の組織内のノルエピネフリン濃度を５０％超低下させるのに効果的であるものとすることができる。
【０１６８】
治療は、患者の収縮期血圧を、少なくとも５％、又は少なくとも１０％、又は少なくとも２０％だけ低下させるのに効果的であるものとすることができる。
治療は、患者の拡張期血圧を、少なくとも５％、又は少なくとも１０％、又は少なくとも２０％だけ低下させるのに効果的であるものとすることができる。
【０１６９】
例示的な腎除神経治療システムは、細長いカテーテルであって、カテーテルの遠位端部に又は遠位端部付近に拡張可能な構造を含む、細長いカテーテルを含む。拡張可能な構造は複数の電極を含んでいてもよい。電源を複数の電極に電気的に接続することができる。システムはまた、電極の少なくともサブセットを腎除神経エネルギーレベルで励起し、電極のうちの１つ又は複数を神経活性刺激レベルで励起し、電極のうちの１つ又は複数を用いて神経活性反応をモニタリングするように構成されているプロセッサを含んでいてもよい。
【０１７０】
神経活性刺激レベルは、約１秒以下にわたって印加される約０．１Ｖ〜約５Ｖの範囲の電圧とすることができる。例えば、神経活性刺激レベルは、約０．５ミリ秒にわたって印加される約０．５Ｖとすることができる。
【０１７１】
幾つかの実施形態の上記概要は、それぞれの開示される実施形態又は本開示の全ての実施態様を説明する意図はない。以下の図面及び詳細な説明は、これらの実施形態をより具体的に例示する。
【図面の簡単な説明】
【０１７２】
【図１Ａ】組織をリモデリングする例示的なシステムの簡略図である。
【図１Ｂ】カテーテルの例示的な拡張可能なデバイスの斜視図である。
【図１Ｃ】図１Ｂの拡張可能なデバイスの、展開した形態の上面図である。
【図１Ｄ】例示的な拡張可能なデバイスの斜視図である。
【図１Ｅ】例示的な拡張可能なデバイスの斜視図である。
【図１Ｆ】例示的な拡張可能なデバイスの斜視図である。
【図２Ａ】例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの部分断面図Ａ−Ａである。
【図２Ｃ】図２Ａの部分断面図Ｂ−Ｂである。
【図３Ａ】複数の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図３Ｂ】複数の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図３Ｃ】複数の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図３Ｄ】複数の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図４Ａ】単一の遠位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図４Ｂ】単一の遠位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図４Ｃ】単一の遠位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ａ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｂ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｃ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｄ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｅ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｆ】単一の近位の電極パッドを有する種々の例示的な電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｇ】種々の例示的な単極電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｈ】種々の例示的な単極電極アセンブリの上面図である。
【図５Ｉ】種々の例示的な単極電極アセンブリの上面図である。
【図６】身体通路をリモデリングするのに用いられる図１Ａのシステムの断面図である。
【図７】温度プロファイルの種々の非限定的な例を示す図である。
【図８】温度プロファイルの種々の非限定的な例を示す図である。
【図９】温度プロファイルの種々の非限定的な例を示す図である。
【図１０】温度プロファイルの種々の非限定的な例を示す図である。
【図１１】温度プロファイルの特定の非限定的な例の比較による実験結果を示す図である。
【図１２】温度プロファイルの特定の非限定的な例の比較による実験結果を示す図である。
【図１３】制御ループの１つの実施形態を示す図である。
【図１３Ａ】制御ループの別の実施形態を示す図である。
【図１４】制御ループの１つの実施形態を示す図である。
【図１５】電極の経時にわたる温度変化の１つの非限定的な例を示す図である。
【図１６】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図１７】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図１８】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図１９】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図２０】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図２１】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図２２】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図２３】治療中の１つの電極に関連付けられる種々の特性の１つの非限定的な例を示す図である。
【図２４Ａ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２４Ｂ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２４Ｃ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２４Ｄ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２４Ｅ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２４Ｆ】治療の１つの実施形態からの例示的なスクリーンショットを示す図である。
【図２５】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図２６】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図２７】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図２８】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図２９】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図３０】腎除神経の例示的なシステムの有効性及び安全性を評価する１つの実験を示す図である。
【図３１】２つの電極に関連付けられる例示的な治療ゾーンを概略的に示す図である。
【図３２】２つの電極に関連付けられる例示的な治療ゾーンを概略的に示す図である。
【図３３】身体通路内に位置決めされた電極のアレイを含む拡張可能なバルーンを示す図である。
【図３４】腎動脈に近接する組織における電気外科的処置によって形成される治療ゾーンの範囲を特に評価する実験を示す図である。
【図３５】腎動脈に近接する組織における電気外科的処置によって形成される治療ゾーンの範囲を特に評価する実験を示す図である。
【図３６】腎動脈に近接する組織における電気外科的処置によって形成される治療ゾーンの範囲を特に評価する実験を示す図である。
【図３７】腎動脈に近接する組織における電気外科的処置によって形成される治療ゾーンの範囲を特に評価する実験を示す図である。
【図３８】腎動脈に近接する組織における電気外科的処置によって形成される治療ゾーンの範囲を特に評価する実験を示す図である。
【図３９】ＲＦ治療の経過中の重なり合う治療ゾーンの例を示す図である。
【図４０】ＲＦ治療の経過中の重なり合う治療ゾーンの例を示す図である。
【図４１】ＲＦ治療の経過中の重なり合う治療ゾーンの例を示す図である。
【図４２】神経信号を刺激するとともに測定する電極を含むカテーテルの拡張可能なデバイス（複数の場合もあり）を概略的に示す図である。
【図４３】神経信号を刺激するとともに測定する電極を含むカテーテルの拡張可能なデバイス（複数の場合もあり）を概略的に示す図である。
【図４４】治療前の神経反応信号を示す図である。
【図４５】少なくとも幾つかの治療を受けた後の神経反応信号を示す図である。
【図４６】拡張可能なバルーンの一実施形態を示す図である。
【図４７】腎除神経治療の方法の実施形態を示す図である。
【図４８】腎除神経治療の方法の実施形態を示す図である。
【図４９】腎除神経治療の方法の実施形態を示す図である。
【図５０Ａ】腎除神経治療の方法の実施形態を示す図である。
【図５０Ｂ】腎除神経治療の方法の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１７３】
以下の定義される用語に関して、これらの定義は、異なる定義が特許請求の範囲又は本明細書中の他の箇所において与えられない限り、適用されるものとする。
全ての数値は、本明細書では、明示的に示されるか否かにかかわらず、「約」という用語によって修飾されるものと想定される。「約」という用語は、概して、当業者が記載の値と同等である（すなわち同じ機能又は結果を有する）とみなすであろう数字の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有意な数字に四捨五入される数字を含んでいてもよい。
【０１７４】
端点による数値範囲の記載は、その範囲内の全ての数字を含む（例えば１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４及び５を含む）。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いられる場合、単数形（“ａ”，“ａｎ”及び“ｔｈｅ”）は、その内容による別段のはっきりした指示がない限り、複数の指示対象を含む。本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いられる場合、「又は」という用語は、概して、その内容による別段のはっきりした指示がない限り、「及び／又は」を含む意味で用いられる。
【０１７５】
なお、本明細書における、「一実施形態」、「幾つかの実施形態」、「他の実施形態」等への言及は、記載される実施形態が、１つ又は複数の特定の特徴部、構造及び／又は特徴を含み得ることを示す。しかしながら、そのような言及は、全ての実施形態が特定の特徴部、構造及び／又は特徴を含むことを必ずしも意味するものではない。さらに、特定の特徴部、構造及び／又は特徴が１つの実施形態と関連して記載される場合、そのような特徴部、構造及び／又は特徴を、相容れない内容がはっきりと記載されない限り、明示的に記載されるか否かにかかわらず、他の実施形態に関連して用いることもできることを理解されたい。
【０１７６】
以下の詳細な説明は、異なる図面の同様の要素が同じ符号を付される図面を参照して読まれるべきである。必ずしも一定の縮尺ではない図面は、例示的な実施形態を示し、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【０１７７】
医師は、特に血管等の身体の内腔内又は内腔の周りにおいて身体の内部組織へのアクセスを得て、身体の内部組織を変化させることによって治療を行うためにカテーテルを用いる。例えば、バルーン血管形成術及び他のカテーテルは多くの場合、アテローム性動脈硬化症に起因して狭窄した動脈を開くために用いられる。
【０１７８】
カテーテルは、治療抵抗性の高血圧の患者においてＲＦエネルギー治療によって腎除神経を行うために用いることができる。これは比較的新しい処置であり、高血圧の治療において臨床的に効果的であることが分かっている。その処置では、ＲＦエネルギーは、腎動脈に隣接する交感神経系（多くの場合に慢性高血圧の原因である）の過剰活性を低下させるように腎動脈の壁に適用される。この処置は、幾つかの場合では成功することが分かっているが、相当な痛みとも関連付けられ、既存の治療は、医師にとって正確に行うことが比較的難しいとともに、非常に時間のかかるものであり得る。
【０１７９】
多くの患者に影響を与える別の疾患は、鬱血性心不全（「ＣＨＦ」）である。ＣＨＦは、心臓が損傷を受け、身体の臓器への血流が減ると生じる疾患である。血流が十分に低減すると、腎臓の機能が変化し、この結果、体液が鬱滞し、ホルモンが異常に分泌され、血管の収縮が高まる。これらの結果によって、心臓の仕事量が増え、血液を腎臓及び循環系に圧送する心臓の機能が更に低下する。
【０１８０】
腎臓の灌流が徐々に低下することは、ＣＨＦの下方スパイラルを持続させる心臓以外の主な原因であると考えられる。例えば、心臓が血液を圧送しようと奮闘すると、心拍出量が維持されるか又は減り、腎臓は、心臓の一回拍出量を維持するために体液及び電解質を節減する。結果として生じる圧力の上昇によって、心筋に更に過負荷がかかり、それによって、心筋は、より高い圧力に抗して圧送するように一層働かなければならない。既に損傷を受けた心筋はこの場合、圧力の上昇によって更にストレスを受けて損傷する。腎不全は、心不全を悪化させることに加えて、下方スパイラル、及び腎臓の機能を更に低下させることにつながる可能性がある。例えば、上述した前方流心不全（収縮期心不全）の場合、腎臓が虚血状態となる。後方心不全（拡張期心不全）の場合、腎臓は、腎臓静脈高血圧に対して鬱血状態となる。したがって、腎臓は、自身の障害を悪化させることの一因となる可能性がある。
【０１８１】
腎臓の機能は、３つの広範なカテゴリ、すなわち：血液を濾過し、身体の代謝によって発生される老廃物を排出すること、塩、水、電解質及び酸塩基平衡を調節すること、並びに、不可欠な臓器の血流を維持するためにホルモンを分泌すること、にまとめることができる。腎臓が適切に機能しなければ、患者は、水分保持、尿流量の低下、並びに血液及び身体内の不用な毒素の蓄積を被る。これらの状態は、腎機能の低下又は腎不全の結果として生じ、心臓の仕事量を増やすと考えられる。ＣＨＦの患者においては、腎不全によって、腎臓の機能が低下することに起因して流体が保持されるとともに血液毒素が堆積するため、心臓が更に悪化する。結果として生じる高血圧も、脳血管疾患及び卒中の進行に劇的な影響を与える。
【０１８２】
自立神経系は、ほぼ全ての臓器及び生理系に可変的な程度まで影響を与える神経のネットワークである。概して、この系は、交感神経及び副交感神経から構成される。例えば、腎臓への交感神経は、脊柱に沿って交感神経鎖を横切り、交感神経鎖の神経節内又は腹腔神経節内でシナプス形成し（ｓｙｎａｐｓｅ）、次に、「腎神経」内の神経節後線維を介して腎臓を神経支配するように進む。腎門（動脈及び或る程度は静脈）に沿って進む腎神経内には、神経節後交感神経及び腎臓からの求心性神経がある。腎臓からの求心性神経は、（痛覚線維である場合には）後根内を進み、知覚線維である場合には前根に入り、次に脊髄に入り、最終的には脳の専門の領域に達する。求心性神経、圧受容器及び化学受容器は、腎臓からの情報を、脳を介して交感神経系に送り返し、それらの焼灼又は阻害は、腎神経焼灼すなわち除神経、又は部分断裂後に血圧において見られる改善に少なくとも部分的に貢献する。頸動脈洞のレベルにおける圧受容器反応は腎動脈求心性神経によって介在されるため、腎動脈求心性神経反応の喪失は、動脈血圧の変化に対する頸動脈圧受容器の反応を鈍らせることも示唆されており、一部には実験的に証明されている（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｒｅｎａｌ  Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ  ２７９：Ｆ４９１−Ｆ５０１，２０００（この開示は参照により本明細書に援用される））。
【０１８３】
動物モデルにおいて、心不全疾患によって、腎臓の交感神経活性が異常に高くなることが立証されている。腎交感神経活性の増大は、身体からの水及びナトリウムの除去が低下すること、並びに、副腎からのアルドステロン分泌を刺激するレニン分泌の増大につながる。レニン分泌の増大は、アンジオテンシンＩＩレベルの上昇につながる可能性があり、このことは、腎臓に供給する血管の血管収縮、及び全身の血管収縮につながり、これらは全て、腎血流の低下及び高血圧につながる。例えば脱神経支配による腎交感神経活性の低下は、これらのプロセスを食い止めることができ、実際に、臨床で示されている。
【０１８４】
高血圧と同様に、交感神経のオーバドライブは、ＣＨＦの発症及び進行の一因となる。腎臓及び心臓から静脈血漿へのノルエピネフリンの溢出は、基本的な高血圧の患者と比較してＣＨＦ患者では更に高い。慢性的な交感神経の刺激は、心臓がその出力を増大させるため直接的に、また、収縮した血管系が、心臓が圧送することに対してより高い抵抗を示すため間接的に、心臓を過度に働かせる。より多くの血液を圧送するために心臓に負担がかかるため、左心室重量が増大し、心臓リモデリングが生じる。心臓リモデリングの結果、心臓の交感神経活性が不均一となり、これによって、心収縮の同期性が更に乱される。したがって、リモデリングによって、最初は心臓の圧送の増大が助けられるが、最終的には心臓の効率が低下する。左心室の機能の低下は、交感神経系及びレニン−アンジオテンシン−アルドステロン系を更に活性化し、高血圧からＣＨＦにつながる悪循環を促す。
【０１８５】
本開示の実施形態は、多くの場合に、治療効果を達成するための目的組織の治療用の、発電及び制御装置に関する。幾つかの実施形態では、目的組織は、腎動脈を含む神経及び関連する腎神経を含むか又はこれらに近接する組織である。他の実施形態では、目的組織は、動脈疾患において見られるような罹患組織を更に含み得る内腔組織である。
【０１８６】
本開示のまた別の例示的な実施形態では、エネルギーを目的の投与量で送達する機能を、有利な生物学的反応を達成するために神経組織に用いることができる。例えば、慢性の疼痛、泌尿器の機能障害、高血圧、及び多種多様な他の持続性の疾患が、神経組織の動作を通じて影響を受けることが分かっている。例えば、薬剤に反応しない場合がある慢性高血圧を、腎動脈に近接する過剰な神経活性を停止させることによって改善又は排除できることが分かっている。神経組織が再生特性を本来有しないことも分かっている。したがって、神経組織の伝導経路を妨害することによって、過剰な神経活性に有利に影響を与えることが可能であり得る。神経伝導経路を妨害するとき、隣り合う神経又は臓器組織への損傷を回避することが特に有利である。エネルギー投与量を誘導及び制御できることが、神経組織の治療に良く適している。加熱であろうと焼灼エネルギー投与量であろうと、本明細書において記載及び開示されるようなエネルギー送達の正確な制御を、神経組織に誘導することができる。さらに、エネルギーの方向性のある印加は、典型的な焼灼プローブを用いる場合には必要とされるような正確な接触の必要なく、神経を標的とするのに十分であり得る。例えば、内腔組織を焼灼することなく、また内腔組織の穿孔を必要とすることなく、偏心加熱を、神経組織を変性させるほど十分に高い温度で適用することができる。しかしながら、本開示のエネルギー送達面を、出力制御及び発生装置によって制御される正確なエネルギー投与量を用いる焼灼プローブと同様に、組織を穿孔して焼灼エネルギーを送達するように構成することも望ましい場合がある。
【０１８７】
幾つかの実施形態では、除神経治療の有効性は、治療前、治療中及び／又は治療後に測定によって評価し、治療の１つ又は複数のパラメータを特定の患者に合わせるか、又は更なる治療の必要性を特定することができる。例えば、除神経システムは、治療が目的組織若しくは近接する組織において神経活性の低下を引き起こしたか又は引き起こしているかを評価する機能を含むことができ、この機能は、治療のパラメータを調整するためのフィードバックを提供するか、又は更なる治療の必要性を示すことができる。
【０１８８】
本開示は血管系における技術の使用に焦点を当てるが、その技術は他の内腔組織にも有用である。本開示を用いることができる他の解剖学的構造は、食道、口腔、鼻咽頭腔、耳管及び鼓室、脳洞、動脈系、静脈系、心臓、喉頭、気管、気管支、胃、十二指腸、回腸、結腸、直腸、膀胱、尿管、射精管、輸精管、尿道、子宮腔、膣管、並びに頸管である。
システムの概説
図１Ａは、身体通路内で治療を行うシステム１００を示している。システム１００は制御ユニット１１０を含む。制御ユニット１１０は、ＲＦエネルギーをカテーテルデバイス１２０に送達するＲＦ発生器を含んでいてもよい。本明細書において開示される実施形態とともに使用可能な例示的な制御ユニット及び関連するエネルギー送達方法が、参照により本明細書に援用される、本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願公開第２０１２／００９５４６１号明細書に開示されている。本明細書において開示される実施形態とともに使用可能な更なる例が、本発明の譲受人に譲渡された、「Ｔｕｎｅｄ  ＲＦ  Ｅｎｅｒｇｙ  ｆｏｒ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ａｔｈｅｒｏｍａ  ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｔａｒｇｅｔ  Ｔｉｓｓｕｅｓ  ａｎｄ／ｏｒ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」と題する米国特許第７，７４２，７９５号明細書、「Ｓｅｌｅｃｔａｂｌｅ  Ｅｃｃｅｎｔｒｉｃ  Ｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇ  ａｎｄ／ｏｒ  Ａｂｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｔｈｅｒｏｓｃｌｅｒｏｔｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌ」と題する米国特許第７，２９１，１４６号明細書、及び「Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｉｎｄｕｃｉｎｇ  Ｄｅｓｉｒａｂｌｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｎ  Ｂｏｄｙ  Ｔｉｓｓｕｅ」と題する米国特許出願公開第２００８／０１８８９１２号明細書に開示されており、これらの開示全体が参照により本明細書に援用される。幾つかの実施形態では、特に単極のエネルギー送達を用いる幾つかの実施形態では、システムはまた、カテーテルデバイスに関連付けることができる接地／共通電極、制御ユニット１１０に電気的に接続されるか又はシステム１００に別様に関連付けられる別個のパッドを含んでいてもよい。
【０１８９】
幾つかの実施形態では、制御ユニット１１０は、プロセッサを含んでいてもよいか、又は、治療を制御若しくは記録するためにプロセッサに結合されてもよい。プロセッサは典型的に、本明細書において記載される実施形態及び方法のうちの１つ又は複数の一部又は全てを実施するためのマシン読取り可能プログラム命令又はコードを実行する１つ又は複数のプログラマブル処理ユニットを多くの場合に含むコンピュータハードウェア及び／又はソフトウェアを備える。コードは、メモリ（任意選択的に読取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、不揮発性メモリ等）、及び／又は記録媒体（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードドライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、不揮発性ソリッドステートメモリカード等）のような有形媒体で多くの場合に具現化される。コード並びに／又は関連するデータ及び信号は、ネットワーク接続（ワイヤレスネットワーク、イーサネット（登録商標）、インターネット、イントラネット等のような）を介してプロセッサに、又はプロセッサから送信することもでき、コードのうちの一部又は全ては、カテーテルシステムの構成部材間で、また１つ又は複数のバスを介してプロセッサ内で送信することもでき、適切な標準又はプロプラエタリの通信カード、コネクタ、ケーブル等が多くの場合にプロセッサに含まれる。プロセッサは多くの場合に、少なくとも一部にはソフトウェアコードでプロセッサをプログラミングすることによって、本明細書において記載される計算及び信号送信ステップを行うように構成することができ、このソフトウェアコードは、単一のプログラム、一連の別個のサブルーチン又は関連プログラム等として書くことができる。プロセッサは、標準又はプロプラエタリのデジタル及び／又はアナログ信号処理ハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウェアを備えることができ、本明細書において記載される計算を患者の治療中に行うのに十分な処理能力を望ましくは有することができ、プロセッサは任意選択的に、パーソナルコンピュータ、ノート型コンピュータ、タブレットコンピュータ、プロプラエタリの処理ユニット又はそれらの組み合わせを備える。現代のコンピュータシステムに関連する標準又はプロプラエタリの入力デバイス（マウス、キーボード、タッチスクリーン、ジョイスティック等のような）及び出力デバイス（プリンタ、スピーカ、ディスプレイ等のような）も含むことができ、複数の処理ユニット（又は更には別個のコンピュータ）を有するプロセッサを、広範囲の集中型又は分散型データ処理アーキテクチャにおいて使用することができる。
【０１９０】
幾つかの実施形態では、システム１００の制御ソフトウェアは、システムの使いやすさ、融通性及び信頼性を更に高めるために、クライアント−サーバスキーマを用いることができる。「クライアント」は、システム制御ロジックであり、「サーバ」は、制御ハードウェアである。通信マネージャが、加入しているクライアント及びサーバにシステム状態の変化を伝える。クライアントは、その時点のシステム状態について、及び特定の状態の変化に基づいてどのようなコマンド又は決定を行うべきかを「知っている」。サーバは、クライアントのコマンドに基づいてシステムの機能を果たす。通信マネージャは集中型の情報マネージャであるため、新しいシステムハードウェアは、既存のクライアント−サーバの関係に変更を必要としない場合があり、この場合、新たなシステムハードウェア及びその関連する制御ロジックは単に、通信マネージャを通じて管理される情報への追加の「加入者」になる。この制御スキーマは、固定されるベースルーチンを有するロバストな中央動作プログラムを有するという利点を提供することができ、システムによって動作するように設計されている新しい回路部品を動作させるためにベースルーチンへの変更は必要とされないものとすることができる。
拡張可能なデバイス及び電極アセンブリ
図１Ａを参照すると、カテーテルデバイス１２０は、柔軟であるか、柔軟ではないか、又は半柔軟性であるバルーンであり得る拡張可能なデバイス１３０を含んでいてもよい。拡張可能なデバイス１３０は、制御ユニット１１０に電気的に接続されている複数の電極アセンブリを含む。そのような電極アセンブリは、単極又は双極であるように電気的に構成することができ、熱感知機能を更に有する。
【０１９１】
図１Ｂに示されているように、電極アセンブリは、複数の円筒形の治療ゾーンＡ〜Ｄに従って、ここでは拡張状態で示されている拡張可能なデバイス１３０上に配置することができる。他の実施形態では、そのうちの幾つかを以下で更に説明するが、拡張可能なデバイス１３０又は治療システムの他の構成部材は、治療ゾーンにはないか、又はそうでなければ治療エネルギーを送達するように使用若しくは構成されない付加的な電極アセンブリを含んでいてもよい。
【０１９２】
治療ゾーンＡ〜Ｄ及び関連する電極アセンブリ１４０ａ〜ｄは、図１Ｂの拡張可能なデバイス１３０の「展開した状態」を示している図１Ｃに更に示されている。幾つかの実施形態では、拡張可能なデバイスは、４ｍｍの直径及び２つの電極アセンブリ１４０ａ〜ｂを有するバルーンである。他の実施形態では、拡張可能なデバイスは、５ｍｍの直径及び３つの電極アセンブリ１４０ａ〜ｃを有するバルーンである。幾つかの実施形態では、拡張可能なデバイスは、図１Ｂに示されているように、６ｍｍ、７ｍｍ又は８ｍｍの直径及び４つの電極アセンブリ１４０ａ〜ｄを有するバルーンである。２つの電極アセンブリ１４０ａ、ｂを有する４ｍｍのバルーンが図１Ｄに示されており、３つの電極アセンブリ１４０ａ〜ｃを有する５ｍｍのバルーンが図１Ｅに示されている。これらの構成のいずれかについて、拡張可能なデバイスは、図１Ｂ及び図１Ｃに示されている全ての治療ゾーンＡ〜Ｄの概ね長手方向スパンである、約１０ｍｍ〜約１００ｍｍ又は約１８ｍｍ〜約２５ｍｍの作業長さを有していてもよい。電極アセンブリ１４０ａ〜ｄは接着剤を用いてバルーンに取り付けることができる。
【０１９３】
図１Ｆは、単極電極１９０のアレイを含む拡張可能なデバイスの一実施形態を概略的に示している（しかしながら、図１Ｂ〜図１Ｅ及び他の図に示されている電極のアレイも単極構成で用いることができる）。幾つかの場合、拡張可能なデバイス上の単極電極１９０のうちの１つを、他の電極の共通電極又は接地電極として機能するように構成することができる。代替的には、拡張可能なデバイス上の別個の電極若しくは異なる形状及び構成の電極（図１Ｆに破線で示されているリング電極１９２等）、又は、他の拡張可能なデバイス上の電極（例えば図１Ｇの１９４）若しくはカテーテルに別様に関連付けられる電極を共通電極として構成することができる。更に他の場合、共通電極として機能するように接地パッドを患者の皮膚に固定することができる。図１Ｇには明示的に示されていないが、本明細書において記載される他の実施形態と同様に、単極電極を、温度感知デバイスに近接して、又は温度感知デバイス上にそれぞれ位置決めすることができる。
ａ．重なり合う治療ゾーン及び重なり合わない治療ゾーン
図１Ｂを参照すると、治療ゾーンＡ〜Ｄは、長手方向軸Ｌ−Ｌに沿って互いに長手方向に隣接しており、電極アセンブリによって印加されるエネルギーが重なり合わない治療を形成するように構成することができる。長手方向に隣接する双極電極アセンブリ１４０ａ〜ｄによって適用される治療は、長手方向軸Ｌ−Ｌに沿って周方向に不連続的である。例えば、図１Ｃを参照すると、治療ゾーンＡにおいて形成されている損傷部位は、幾つかの実施形態では、治療ゾーンＢにおいて形成される損傷部位と、外周の周りで（この図ではＬ−Ｌに対して横方向に）最小限にしか重なり合わないものとすることができる。
【０１９４】
しかしながら、他の実施形態では、図１Ｃに示されている電極アセンブリ等の電極アセンブリによって印加されるエネルギーは、少なくとも幾らかの程度まで、長手方向に、周方向に、及び／又は他の方法で重なり合うことができる。図３１及び図３２は、電極３１０２及び３１０４を励起して重なり合う治療ゾーンを形成することができる方法の非限定的な例を概略的に示している。図３１及び図３２には具体的には示されていないが、電極３１０２及び３１０４はそれぞれ、双極電極の対であるものとすることができ（又は単一の単極電極であってもよい）、（例えば図１Ｃにおけるように）互いに対して長手方向及び周方向にオフセットされるように、カテーテルバルーン又は他の拡張可能なデバイスの外面に位置決めすることができる。図３１に示されているように、電極３１０２及び３１０４のそれぞれを、目的温度ゾーン（その外側境界が「ＴＴ」と示される）及び熱プルーム（その外側境界が「ＴＰ」と示される）を含む治療ゾーンに関連付けることができる（又は、電極と並置される組織にそのような治療ゾーンを形成するように構成することができる）。幾つかの実施形態では、目的温度ゾーンは、所望の目的治療温度であるか若しくは上回る組織の領域を示すか、又は所望の目的温度範囲内にある。幾つかの実施形態では、熱プルームは、必ずしも目的温度にないか、又は目的温度範囲内にあるが熱プルームの外側の治療されないゾーンに対して温度の上昇を呈する組織の領域を示す。
【０１９５】
電極／電極の対の間の治療ゾーンが重なり合うか否かは、限定はされないが、電極の幾何学的形状、電極の配置密度、電極の位置決め、（単極の実施形態における）接地／共通電極（複数の場合もあり）の配置及び幾何学的形状、エネルギー発生器の出力設定、出力電圧、出力電力、デューティサイクル、出力周波数、組織の特性、組織のタイプ等を含む多種多様な要因によって影響を受ける可能性がある。
【０１９６】
幾つかの実施形態では、双極電極の対の個々の電極は、それ自身の治療ゾーンをそれぞれ画定することができ、そのような治療ゾーンは部分的に又は全体的に重なり合うことができる。
【０１９７】
図３１では、治療ゾーンの熱プルームは重なり合うが、目的温度ゾーンは重なり合わない。図３２では、目的温度ゾーン及び熱プルームの双方が重なり合う。幾つかの実施形態では、治療ゾーンの重なりは、デバイスの外周の周り、及び／又は身体通路を囲む組織において外周の周りに実質的に連続的に延びることができる。他の実施形態では、治療ゾーンは重なり合うものとすることができるが、その重なりは外周の周りで実質的に連続的ではなく、治療ゾーンに大きな不連続部が存在し得る。
【０１９８】
バルーンに取り付けられる電極のアレイを使用する少なくとも幾つかの電気外科的システムが、隣接する電極パッド間に重なり合う治療ゾーンを形成することができ、少なくとも幾つかの場合、身体通路の外周の周囲で効果的に実質的に連続的な治療ゾーンを形成することが実験的に分かっている。１つの実施形態では、米国特許出願公開第２００８／０１８８９１２号明細書（この参照によりその全体が援用される）、特に図９Ｃ（本願では図３３として再現される）に示し記載されているものと同様のカテーテル及び拡張可能なバルーンを用いて、治療ゾーンが外周の周囲で実質的に連続的に効果的に延びるように、隣接する電極の対の間に重なり合う治療ゾーンを生成した。図３３に示されているように、拡張可能なバルーン２０は、バルーンの外周の周囲に位置決めされる複数の長手方向に延びる一連の双極電極の対３４を含む。例えば図１Ｃに示されている電極のアレイとは異なり、図３３に示されている電極のアレイは、拡張可能なバルーン２０上に対称に配置されている。
【０１９９】
図３３の電極のアレイと同様のカテーテルベースのバルーンの電極のアレイを使用した１つの実験では、高周波レジメンの種々の出力及び持続時間（約５秒〜約１２０秒にわたって約６０℃〜約７５℃）で治療したか、又は治療しないままとした１４個の腎血管の局所的な反応を、２８±１日目及び８４日目に評価した。さらに、合計で７匹の動物からの腎臓を光学顕微鏡検査によって評価した。
【０２００】
腎臓及び腎動脈を、下にある筋肉とともに無傷のまま外植し、１０％の中性緩衝ホルマリンに固定した。次に、固定した組織を病理組織処理及び評価のために提出した。各血管は、組織が使い果たされるまでおよそ３ｍｍ〜４ｍｍ毎にトリミングし、処理し、パラフィンに埋包し、約５ミクロン（５μｍ）で２回切片化し、ヘマトキシリン・エオシン（Ｈ＋Ｅ）及びエラスチントリクローム（ＥＴ）で染色した。腎臓は、３つのレベル（頭部、中央及び尾側）でトリミングし、処理し、パラフィンに埋包し、切片化し、Ｈ＋Ｅで染色した。結果として生じる全てのスライドを光学顕微鏡検査によって検査した。
【０２０１】
高周波レジメンの種々の出力及び持続時間で治療したか又は治療しないままにした６つの急性動脈からのステップセクションの評価、並びに、依存する腎臓の評価は、中膜組織及び血管周囲組織における凝固壊死、並びにコラーゲンヒアリン化によって特徴付けられる激しい温度変化を示した。図３４は、６つの対の電極によって７５℃のプロトコルで１０秒にわたって治療した左腎動脈（Ａと表示）及び周囲組織の断面を示している。図３４では、（矢じりによって示されるような）幾つかの神経枝、神経節（短い矢印）、及び隣接するリンパ節（ＬＮ）の一部への損傷を含む、周辺の熱損傷が点線の境界内で観察された。図３５は、６つの対の電極によって７５℃のプロトコルで５秒にわたって治療した右腎動脈及び周囲組織の断面を示している。図３５では、周辺の損傷が点線の境界内で観察され、（矢じりによって示されるような）幾つかの神経枝を含む。図３４及び図３５を参照すると、熱損傷は、左動脈、及び右動脈の中膜において治療した最も中央のセグメントにおいて周辺に及んだ。腎臓は治療に関連する変化を示さなかった。周辺の治療は、深さが最大１０ｍｍである径方向の範囲を有する外来の腎神経支配に到達して損傷を形成することにおいて効果的であった。著しい再狭窄反応をトリガする可能性が高い規模のバルーン治療によって引き起こされた、処置による目立った損傷は最小限であった。
【０２０２】
図３６及び図３７は、治療後２７日目における、図３４の左腎動脈の更なる断面を示している。図３８は、７５℃のＲＦ治療の別の代表的な低倍率の画像を示している。図３８における治療のゾーンは、残留する壊死中膜、並びに、初期の平滑筋細胞の過形成、線維増殖及び炎症性湿潤（例えば括弧内）による外膜肥厚によって明らかである。図３８は、（破線によって示されているような）隣接する外膜内への治療ゾーンの拡張も示している。
【０２０３】
図３９〜図４１は、幾つかの実施形態において、ＲＦエネルギー治療の間に治療ゾーンが重なり合うことができる方法を更に示している。図３９〜図４１は、３０秒の治療の間の、感熱性ゲルで満たされているシリンダ内に位置決めされるＶｅｓｓｉｘ  Ｖ２カテーテルを示している。図３９は、治療開始直後の感熱性ゲルを示しており、ゲル内の正方形のパッチが局所的な電極の加熱を示す。図４０に示されているように、治療が進むと、熱伝導に起因してゲル内のパッチのサイズが増大し、近づいて接触する。図４１は、３０秒の治療の完了時のゲルを示し、パッチにおけるかなりの重なりを示している。
ｂ．電極アセンブリの構造
図１Ｃを参照すると、各電極パッドアセンブリは、遠位の電極パッド１５０ａ〜ｄ、中間のテール部１６０ａ〜ｄ、近位の電極パッド１７０ａ〜ｄ、及び近位のテール部１８０ｂ、ｄ（電極パッドアセンブリ１４０ｂ及び１４０ｃについては示されていない）である４つの主要な要素を含む。電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの構造の詳細は、図２Ａ〜図２Ｃを参照して示し、説明する。
【０２０４】
図２Ａは、図１Ｃにおいて電極アセンブリ１４０として特定されている電極アセンブリ２００の上面図を示している。電極アセンブリ２００は、複数の層を有する可撓性回路として構成されている。そのような層は、連続的であるか、又は不連続的である、すなわち別個の部分から構成することができる。図２Ｂ及び図２Ｃに示されているのは、電極アセンブリ２００の基礎を提供する絶縁の底部層２０２である。底部層２０２は、ポリイミド等の可撓性ポリマーから構成することができる。幾つかの実施形態では、底部層２０２はおよそ０．５ミル（０．０１２７ｍｍ）厚である。複数の別個のトレースから構成される導電層２０４が、底部層２０２の上部に重ねられる。導電層２０４は例えば電着銅の層とすることができる。幾つかの実施形態では、導電層２０４はおよそ０．０１８ｍｍ厚である。絶縁層２０６が導電層２０４の上部に離散的に又は連続的に重ねられており、導電層２０４が底部層２０２と絶縁層２０６との間で流体シールされるようにする。絶縁層２０６は、底部層２０２と同様に、ポリイミド等の可撓性ポリマーから構成することができる。幾つかの実施形態では、絶縁層２０６はおよそ０．５ミル（０．０１２７ｍｍ）厚である。他の実施形態では、絶縁層２０６は、ＰＴＦＥ又はシリコーン等の全体的又は部分的なポリマーコーティングである。
【０２０５】
図２Ａに示されている電極アセンブリ２００は遠位の電極パッド２０８を含む。この領域では、底部層２０２は矩形形状を形成する。図示されるように、電極アセンブリ２００は、付加的な可撓性を提供するように複数の開口を含むことができ、パッド、及びアセンブリの他の部分は、曲線的な又は湾曲したコーナー、遷移部及び他の部分を含んでいてもよい。幾つかの場合、開口、及び曲線的な／湾曲した特徴部は、幾つかの場合、処置中に複数の部位を治療するときに必要とされ得るように、拡張可能なデバイスが繰り返し拡張し折り畳まれる（保護シースからの展開及び保護シース内への後退も伴う場合がある）ときに生じ得るような、アセンブリの、その拡張可能なデバイスからの剥離に対する抵抗を高めることができる。
【０２０６】
遠位の電極パッド２０８は、底部層２０２の上部に重ねられる複数の別個のトレースを含む。これらのトレースは、接地トレース２１０、活性電極トレース２１２及びセンサトレース２１４を含む。接地トレース２１０は、センサ接地パッド２１８から横方向にオフセットされる細長い電極支持体２１６を含む。センサ接地パッド２１８は、接地トレース２１０の細長い支持体２１６に電気的に接続され、遠位の電極パッド２０８の中央に位置付けられる。ブリッジ２２０が、センサ接地パッド２１８の最も遠位の部分を、接地トレース２１０の細長い電極支持体２１６の遠位部分に接続する。ブリッジ２２０は、センサ接地パッド２１８に対して進むにつれて幅がテーパ状に細くなる。幾つかの実施形態では、ブリッジ２２０は、所望の量の可撓性を可能にするように、比較的均一で薄い幅を有する。細長い電極支持体２１６は、その近位端部において幅がテーパ状に細くなるが、これは必須ではない。幾つかの実施形態では、細長い電極支持体２１６は、その近位部分においてはるかに薄いトレースに急峻に遷移し、所望の量の可撓性を可能にすることができる。概して、くびれが示されているトレースの曲率は、バルーン再捕捉力、及び、より鋭利な輪郭が存在し得る何らかのスナッギングの可能性を低減するように最適化される。トレースの形状及び位置も、展開時及び使用時の歪みを防止するよう、電極アセンブリ２００に全体として寸法安定性を提供するように最適化される。
【０２０７】
図２Ａの接地トレース２１０及び活性電極トレース２１２は同様の構造を共有する。活性電極トレース２１２も細長い電極支持体２１６を含む。
図２Ｂは、遠位の電極パッド２０８の部分断面Ａ−Ａを示している。電極２２２が絶縁層２０６の一部分に重ねられて示されており、絶縁層２０６は、電極２２２を（導電層２０４の）接地トレース２１０の細長い電極支持体２１６に結合することを可能にするように複数の通路（例えば孔）を有する。
【０２０８】
図２Ａに示されているように、接地電極トレース２１０及び活性電極トレース２１２は複数の電極を含んでいてもよい。３つの電極２２２が各電極トレースに設けられているが、より多いか又は少ない電極を用いることができる。さらに、各電極２２２は、他のデバイス及び／又は組織上でのスナッギングの傾向を低減するように丸みのついた（ｒａｄｉｕｓｅｄ）コーナーを有していてもよい。電極２２２、及び電極２２２に関連付けられるトレースの上記説明は双極電極アセンブリの文脈において記載されるが、当業者は、同じ電極アセンブリが単極モードでも機能することができることを認識するであろう。例えば、１つの非限定的な例として、活性電極トレース２１２及び２４２に関連付けられる電極を単極電極として用いることができ、接地トレース２１０はそれらの電極の励起中は分離される。
【０２０９】
電極２２２間に長手方向の間隔を含む、複数の電極あたり４ｍｍの概ね長手方向の長さを有する、腎性高血圧の兆候のための例示的な実施形態は、狭窄反応を回避しながら、最適な損傷部位のサイズ及び深さに関して効果的な組織リモデリングの結果を提供することが実験的に分かっている。図示される構成は、最終的なデバイスの可撓性及びプロファイルを最適化するように電極の対の数を最小限に抑えようとしながら、熱侵入の深さのバランスをとることと、治療ゾーンに並んだ組織への熱損傷を回避することと、によって達成した。しかしながら、図示される構成は必ずしも必須ではなく、これは、電極のサイズ及び配置の幾何学的形状を所望の治療効果に従って変更することができるためである。
【０２１０】
３３匹のヨークシャ豚を、Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ社の腎除神経高周波（ＲＦ）バルーンカテーテルによって腎除神経（ＲＤＮ）に供した。Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ社の電極設計による推定腎除神経を、一連の設定によって（電極の長さ、温度及び持続時間に応じて）達成し、Ｖｅｓｓｉｘ社の１６ｍｍ外周の電極と、オフセット設計を有する２ｍｍ及び４ｍｍの電極との、処置後７日後及び２８日後の安全性を比較した。腎動脈の組織学的切片を検査し、限定はされないが：７日目及び２８日目における損傷、炎症、線維症及び石化を含む組織の反応を評価した。
【０２１１】
Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ社のＲＤＮ  ＲＦバルーンカテーテルを用いた腎動脈の治療の結果、動脈壁及び隣接する外膜において一連の変化が生じ、これは、急性の「有害な」段階から、慢性の「反応／修復」段階への動脈／外膜反応の進行を表す。腎動脈内の治療されたエリアは、動脈壁におけるこれらの変化の存在、及び隣接する外膜組織内へのその延長（「治療ゾーン」として解釈される）に起因して明らかであった。
【０２１２】
７日目に、長さにかかわらず全ての電極、治療温度又は持続時間を主な有害な反応に関連付けた。一方で、２ｍｍ及び４ｍｍの電極も、治療の持続時間にかかわらず、初期の反応／修復反応に関連付け、この反応は１６ｍｍのＲＦ治療では７日目には観察されなかった。１６ｍｍの電極の影響を受けた動脈の周辺の全体的な範囲は、治療の持続時間にかかわらず、影響が通常は最小限から軽度／中程度であった（それぞれ約２５％未満〜約２５％〜７５％の周辺が影響を受けた）より短い電極（２ｍｍ及び４ｍｍ）に対して、温度にかかわらず増大した（それぞれカバーされる周辺の軽度／中程度からマークした約７５％超〜１００％）。
【０２１３】
２８日目に、時点にかかわらず、より短い４ｍｍの電極を除く全ての治療群において頻繁な最小限の内膜新生が観察された。軽度／中程度の内膜新生は、治療群にかかわらず、２８日目にのみ、まれに観察され、一方で、１６ｍｍの電極は、より短い２ｍｍ及び４ｍｍの電極に対して軽度／中程度の内膜新生の発生における軽度及び匹敵する増大に関連付けられた。
【０２１４】
内皮細胞の露出（すなわち喪失）は、任意の介入デバイスの通路に共通の後遺症、及び、Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ社のＲＤＮ  ＲＦバルーンカテーテルによる治療に対して予期される後遺症である。血栓形成を予防する上で内皮が重要であることに起因して、露出した領域におけるその回復をモニタリングした。したがって、内腔表面の再内皮化の大きさ／範囲を、影響を受けた動脈のおよその周辺に対して解明した。
【０２１５】
７日目に、２ｍｍ及び４ｍｍの電極は、全くではなく完全な内皮化を有するより多くの動脈セクションを有し、完全な内皮化は、２ｍｍ及び４ｍｍの電極の全ての動脈セクションに存在した。１６ｍｍの電極によって治療した動脈セクションには、用量にかかわらず、７日目において完全な内皮化を有することは観察されなかった。
【０２１６】
７日目に、炎症は、治療にかかわらず全体的に通常は最小限であったが、双方の１６ｍｍの電極は、用量にかかわらず、２ｍｍ及び４ｍｍの電極に対して炎症が全体的に増大した。２ｍｍ及び４ｍｍの電極では軽度／中程度の炎症性湿潤はほとんど観察されなかったが、１６ｍｍの電極では共通して頻繁に生じた。
【０２１７】
図２Ａの実施形態では、各電極２２２はおよそ１．１４ｍｍ×０．３８ｍｍであり、およそ０．３１ｍｍの隙間が電極２２２間にある。接地トレース２１０及び活性電極トレース２１２の電極２２２は、およそ１．８５ｍｍだけ横方向に離間している。図２Ｂに示されている実施形態のような幾つかの実施形態では、電極２２２は、導電層２０４からおよそ０．０３８ｍｍの厚さである金のパッドであり、絶縁層２０６の上に０．０２５ｍｍ突出する。他のそのような好適な材料の使用を制限することなく、金は、非常に生体適合性であり、放射線不透過性であり、電気及び熱を伝導するため、良好な電極材料である。他の実施形態では、導電層２０４の電極の厚さは、約０．０３０ｍｍ〜約０．０５１ｍｍの範囲であるものとすることができる。そのような厚さでは、電極２２２の相対的な剛性は、例えば銅の導電層２０４と比較して高いものとすることができる。この理由で、単一の電極ではなく複数の電極を用いて、可撓性を高めることができる。他の実施形態では、電極は、電極２２２については０．５ｍｍ×０．２ｍｍもの小ささ、又は２．２ｍｍ×０．６ｍｍもの大きさであるものとすることができる。
【０２１８】
良好な組織の接触を提供するように十分な高さを維持しながら良好な可撓性を達成するように、絶縁層２０６の上の金の厚さのバランスをとることが重要な設計の最適化のための考慮であるが、これは、バルーンの展開又は折り畳み中にスナッギングする可能性がある表面高さを回避するという目的と釣り合いがとられる。これらの問題は、バルーンの圧力等の、特定の処置の他の要素に従って変更する。多くの実施形態に関して、絶縁層２０６の上におよそ０．０２５ｍｍ突出する電極が、１０ａｔｍ（１０１３ＫＰａ）未満及び２ａｔｍ（２０３ＫＰａ）もの低さのバルーンの膨張圧力において良好な組織接触を有することが分かっている。これらの圧力は、血管形成術用バルーンの通常の膨張圧力を優に下回る。
【０２１９】
センサトレース２１４は遠位の電極パッド２０８の中央に位置付けられ、センサ接地パッド２１８に面するセンサ電源パッド２２４を含む。これらのパッドは、図２Ｃに示されている部分断面図に示されているように、熱電対（例えばＴ型の構成：銅／コンスタンタン）又はサーミスタ等の熱感知デバイス２２６の電源及び接地極に接続することができる。
【０２２０】
熱感知デバイス２２６は近位側がセンサ電源パッド２２４に接続され、遠位側がセンサ接地パッド２１８に接続される。全体的な厚さを減らすことを助けるために、熱感知デバイス２２６は底部層２０２内の開口内に位置決めされる。幾つかの実施形態では、熱感知デバイス２２６は、業界基準のおよそ３分の２と珍しく薄い０．１ｍｍの厚さを有するサーミスタである。図示されるように、熱感知デバイス２２６は、遠位の電極パッド２０８の、組織に接触しない側にある。したがって、熱感知デバイス２２６は、カテーテル１２０等の最終的なデバイスに組み込まれると、電極構造とバルーンとの間に捕捉される。これは、サーミスタのような表面に取り付けられる電気部品が通常は鋭利な縁及びコーナーを有し、鋭利な縁及びコーナーは、組織に捕えられる可能性があり、バルーンの展開及び／又は後退時に問題を引き起こす可能性があるため、有利である。この配置はまた、はんだ付け接続部が血液と接触しないようにするが、これは、はんだが通常は生体適合性ではないためである。さらに、熱感知デバイスは、その配置に起因して、組織及び電極２２２を表す温度を測定することができる。従来技術における設計は通常、２つのアプローチ、すなわち組織に接触するか又は電極に接触するかのうちの一方をとる。本発明の場合、これらの従来のアプローチはいずれも用いられない。
【０２２１】
矩形の遠位の電極パッド２０８により、組み合わせられた底部層２０２、導電層２０４及び絶縁層２０６は中間のテール部２２８に向かうにつれて横幅が狭まる。この場合、導電層２０４は、遠位の電極パッド２０８の接地トレース２１０、活性電極トレース２１２及びセンサトレース２１４とそれぞれ同一の広がりを有するトレースである、中間の接地ライン２３０、中間の活性電極ライン２３２及び中間のセンサライン２３４を含むように形成される。
【０２２２】
中間のテール部２２８から、組み合わせられた底部層２０２、導電層２０４及び絶縁層２０６は横幅が増し、近位の電極パッド２３６を形成する。近位の電極パッド２３６は、遠位の電極パッド２０８と同様に構成され、電極の幾何学的形状及び熱感知デバイスの配置は本質的に同一であるが、種々の差異が存在し得る。しかしながら、図示されるように、近位の電極パッド２３６は、遠位の電極パッド２０８から、中間の接地ライン２３０に沿って延びる中心軸Ｇ−Ｇに対して横方向にオフセットされる。中間の活性電極ライン２３２及び中間のセンサライン２３４は、中心軸Ｇ−Ｇに対して平行なそれぞれの軸上で近位の電極パッド２３６と横方向に同一の広がりを有する。
【０２２３】
近位の電極パッド２３６から、組み合わせられた底部層２０２、導電層２０４及び絶縁層２０６は横幅が減り、近位のテール部２３８を形成する。近位のテール部２３８は、近位の接地ライン２４０、近位の活性電極ライン２４２及び近位のセンサライン２４４、並びに中間の活性電極ライン２３２及び中間のセンサライン２３４を含む。近位のテール部２３８は、１つ又は複数のサブ配線ハーネス及び／又はコネクタへの結合、最終的には制御ユニット１１０への結合を可能にするようにコネクタ（図示せず）を含む。これらのラインのそれぞれは、中心軸Ｇ−Ｇに対して平行なそれぞれの軸に沿って延びる。
【０２２４】
図示されるように、電極アセンブリ２００は、軸Ｇ−Ｇを中心に遠位の電極パッド２０８及び近位の電極パッド２３６の非対称な配置を有する。さらに、双方の電極パッドの接地電極は、中間の接地ライン２３０及び近位の接地ライン２４０とともに、軸Ｇ−Ｇに沿って実質的に位置合わせされる。この配置は多くの利点を呈することが分かっている。例えば、同じ接地トレースを本質的に共有することによって、近位のテール部の幅は、各電極パッドが独立した接地ラインを有する場合のようにおよそ２倍の幅になるのではなく、中間のテール部２２８の約１と２分の１にしかならない。したがって、近位のテール部２３８は、中間のテール部２２８の２つ分よりも幅狭である。
【０２２５】
さらに、接地トレースを共有するように電極パッドを配置することは、どの電極が互いに相互作用するかを制御することを可能にする。これは、単一の電極アセンブリを見たときにはすぐに分からないが、例えば図１Ｃに示されているように、２つ以上の電極アセンブリ２００をバルーンに組み付けると明らかとなる。種々の電極パッドは、ソリッドステートリレーを用いて、約１００マイクロ秒〜約２００ミリ秒又は約１０ミリ秒〜約５０ミリ秒の範囲の作動時間で多重化して作動（ｆｉｒｅｄ）及び制御することができる。実用的には、電極パッドは同時に作動されると考えられるが、異なる電極アセンブリ２００の隣接する電極パッド間の迷走電流は、マイクロバーストでの電極の迅速な作動によって防止される。これは、異なる電極パッドアセンブリ２００の隣接する電極パッドが互いに位相がずれて作動されるように行うことができる。したがって、電極アセンブリの電極パッドの配置は、１０分以下の合計電極作動時間という短い治療時間を可能にし、幾つかのおよその治療時間は１０秒もの短さであり、例示的な実施形態では約３０秒である。短い治療時間の利点としては、神経組織がエネルギー治療に供されると生じる術後の痛みを最小限に抑えること、血管閉塞時間の短縮、閉塞の副作用の低減、及び内腔組織への比較的小さい熱入力に起因する、血液灌流による並んだ組織の迅速な冷却が挙げられる。
【０２２６】
幾つかの実施形態では、共通の接地は通常、電極の陰極からの５００ｋＨｚの２００ＶＡＣ、及び、（サーミスタの場合に）サーミスタ信号を感知して発生器の制御に用いることができるように、ＲＦ回路のフィルタリングを必要とする熱感知デバイス２２６からの１Ｖ信号を有する。幾つかの実施形態では、共通の接地の理由で、隣接する電極の対のサーミスタを、隣接する電極の対に作動することさえもなく温度をモニタリングするのに用いることができる。このことは、遠位の電極パッド２０８及び近位の電極パッド２３６のうちの一方にのみ作動しながら、これらの双方に近接して温度を感知する可能性を提供する。
【０２２７】
図１Ｃを再び参照すると、各電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの電極パッドの配置はまたバルーン１３０上への効率的な配置を可能にする。図示されるように、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄは、互いに「間に差し込まれ」、バルーン表面積の最大限の使用を可能にする。これは、一部には、各中間のテール部の長手方向長さを設定することにより電極パッド同士を離間させることによって達成される。例えば、電極アセンブリ１４０ａの中間のテール部の長さは、横方向に隣接する電極アセンブリ１４０ｂの横方向に隣接する近位の電極パッド１７０ｂが電極アセンブリ１４０ａの中間のテール部１６０ａの隣で間に差し込まれるように、その遠位の電極パッド１５０ａ及び近位の電極パッド１７０ａを離す距離に設定される。さらに、電極アセンブリ１４０ａの遠位の電極パッド１５０ａは、電極アセンブリ１４０ｂの中間のテール部１６０ｂと電極アセンブリ１４０ｄの中間のテール部１６０ｄとの間に差し込まれる。したがって、各中間のテール部１６０ａ〜ｄの長さは、いずれか１つの電極アセンブリの各電極パッドを隣接しない治療ゾーン内に位置付けることも必要とする。
【０２２８】
バルーン表面積の最大化は、一部には、各電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの双方の電極パッドを横方向にオフセットすることによっても可能となる。例えば、各遠位の電極パッド１５０ａ〜ｄの右側横方向へのオフセット、及び近位の電極パッド１７０ａ〜ｄの左側横方向へのオフセットは、電極パッドのうちの幾つかが互いに横方向に重なるように、隣接する電極パッドアセンブリを互いに間に差し込むことを可能にする。例えば、電極アセンブリ１４０ａの遠位の電極パッド１５０ａは、電極アセンブリ１４０ｂの近位の電極パッド１７０ｂと横方向に重なる。さらに、電極アセンブリ１４０ｂの遠位の電極パッド１５０ｂは、電極アセンブリ１４０ｃの近位の電極パッド１７０ｃと横方向に重なる。しかしながら、各中間のテール部の長さが、電極パッドの周方向の重なり（この図では長手方向の重なり）を防止し、したがって、長手方向Ｌ−Ｌへの治療ゾーンの不連続性を維持する。
【０２２９】
電極パッドの配置及び幾何学的形状、並びに可撓性回路のテール部の配置及び幾何学的形状はまた、バルーンの折り畳み、又はそうでなければバルーンをしぼませて比較的コンパクトな未拡張状態にすることを容易にすることができる。例えば、最大１０ｍｍの拡張径を有する実施形態では、未拡張状態のデバイスはおよそ１ｍｍもの小ささの直径を有していてもよい。
【０２３０】
幾つかの実施形態は、同一の寸法及び構成を有する標準的な電極アセンブリを使用し、バルーンの外面上の電極アセンブリの数及び相対的な位置は、バルーンの直径及び／又は長さに応じて変わり、一方で、電極アセンブリの幾何学的形状は種々のバルーンのサイズの間で変わらないままである。バルーンの直径及び／又は長さに対する電極アセンブリの相対的な位置決めは、この場合、所与のサイズのバルーン上の隣り合う電極アセンブリの隣接する電極パッドの所望の程度の周方向及び／若しくは軸方向の重なり又は回避によって決めることができる。しかしながら、他の実施形態では、バルーン上の電極アセンブリの全てが必ずしも同一である必要はない。
【０２３１】
図３Ａ〜図３Ｄは、図１Ａのシステム１００とともに使用可能な代替的な電極パッドの構成を示している。図３Ａは、電極アセンブリ２００と同様に構成されるが、互いに直接的に隣接する２つの電極パッド３０２を有する電極アセンブリ３００を示している。
【０２３２】
図３Ｂは、電極アセンブリ２００と同様に構成されるが、互いに直接的に隣接する２つの電極パッド３０６を有する電極パッドアセンブリ３０４を示している。さらに、電極パッド３０６は、図１Ｃの長手方向軸Ｌ−Ｌ及び図２ＡのＧ−Ｇに対して横断方向であるように配置される電極を有する。
【０２３３】
図３Ｃは、電極アセンブリ３０４と同様に構成されるが、３つの互い違いの離れた電極パッド３１２を有する電極アセンブリ３１０を示している。図３Ｂの電極アセンブリ３０４と同様に、電極パッド３１２は横断方向に配置される電極を特徴とする。
【０２３４】
図３Ｄは、電極アセンブリ３１０と同様に構成されるが、より大きい電極の表面積を有する電極パッド３１２を有する電極アセンブリ３１４を示している。図３Ｂの電極アセンブリ３０４と同様に、電極パッド３１６は横断方向に配置される電極を特徴とする。
【０２３５】
図４Ａ〜図４Ｃは、図１Ａのシステム１００とともに使用可能な代替的な電極パッドの構成を示している。図４Ａは、電極アセンブリ２００と同様に構成されるが、単一の遠位の電極パッド４０２しか有しない電極アセンブリ４００を示している。
【０２３６】
図４Ｂは、電極アセンブリ４００と同様に構成されるが、接地表面積４１０よりも大きい活性電極４０８の表面積を有する単一の遠位の電極パッド４０７を有する電極アセンブリ４０４を示している。
【０２３７】
図４Ｃは、電極アセンブリ４０４と同様に構成されるが、より高い可撓性を可能にするようにかなり多孔質の構成を有する単一の遠位の電極パッド４１４を有する電極アセンブリ４１２を示している。
【０２３８】
図５Ａ〜図５Ｆは、図１Ａのシステム１００とともに使用可能な代替的な電極の構成を示している。幾つかの実施形態では、図示の電極の構成は、図４Ａ〜図４Ｃの構成とともに使用可能である。図５Ａは、電極アセンブリ４００と同様に構成されるが、単一の近位の電極パッド５０２のみを含むように配置されている電極アセンブリ５００を示している。電極アセンブリ５００は、バルーンに取り付けられる細長い遠位部分５０４を更に含む。
【０２３９】
図５Ｂは、電極アセンブリ５００と同様に構成されるが、電極パッド５０８上に比較的大きな電極の表面積を有する電極アセンブリ５０６を示している。
図５Ｃは、電極アセンブリ５００と同様に構成されるが、電極パッド５１２上に比較的大きな電極の表面積及びより多数の電極を有する電極アセンブリ５１０を示している。
【０２４０】
図５Ｄは、電極アセンブリ５１０と同様に構成されるが、電極パッド５１２上に不均一な電極の構成を有する電極アセンブリ５１４を示している。
図５Ｅは、電極アセンブリ５００と同様に構成されるが、電極パッド５１６上に比較的小さな電極の表面積及びより少数の電極５１８を有する電極アセンブリ５１４を示している。電極パッド５１６は、電極と同じ側に取り付けられる２つの熱感知デバイス５２０も組み込む。
【０２４１】
図５Ｆは、電極アセンブリ５１４と同様に構成されるが、横断方向に配置される電極５２４及び単一の熱感知デバイス５２６を有する電極アセンブリ５２２を示している。
図２〜図５Ｆの電極アセンブリは、双極又は単極の構成において用いることができる。図５Ｇ〜図５Ｉは、単極電極の構成の付加的な例を示している。図５Ｇでは、温度センサ５３２の両側に単極電極５３０の２つの平行なアレイがある。図５Ｇでは、単極電極５３０の各アレイはそれ自身の別個のトレースを有し、温度センサ５３２もそれ自身の別個のトレースを有する。しかしながら、他の実施形態では、特定の屈曲回路アセンブリの単極電極５３０の全てが単一の活性トレースを共有することができ、温度センサの２つのトレースのうちの一方も共有されることができるが、他の実施形態では、温度センサの電源及び接地トレースは、単極のトレース（複数の場合もあり）とは別個であるものとすることができる。
【０２４２】
図５Ｈは、単極電極５３６の全てが単一のトレースに結合されている、単極電極パッドの別の配置を示している。図５Ｉは、単極電極及び温度センサの別の代替的な配置を示している。単極電極パッドは、（図１Ｃに示されているように）拡張可能なデバイスの周囲に長手方向及び周方向にオフセットした配置で配置することができ、図３Ａ〜図５Ｆに示されているものと同様の幾何学的形状及び配置を有していてもよい。
治療方法及び制御システム
ａ．デバイスの位置決め
図６は、本開示の１つの非限定的な実施形態による、治療方法６００を行うのに用いられる図１Ａのシステム１００を示している。ここで、制御ユニット１１０は、カテーテルデバイスに動作結合されて示されており、カテーテルデバイスは、（複数の電極アセンブリを有する）拡張可能なデバイスが、治療が必要とされる身体通路のセクションＳ１に隣接して配置されるように身体通路内に配置されている。セクションＳ１へのカテーテルデバイスの配置は、従来の方法に従って、例えば透視下でガイドワイヤによって行うことができる。
【０２４３】
拡張可能なデバイスは、Ｓ１に配置されると、バルーンの場合には例えば２ａｔｍ（２０３ＫＰａ）〜１０ａｔｍ（１０１３ＫＰａ）で流体を加圧することによって拡張させることができる。これによって、拡張可能なデバイスの電極が身体通路と接触する。
【０２４４】
幾つかの実施形態では、制御ユニット１１０は、電極アセンブリにおけるインピーダンスを測定し、電極と身体通路との並置を確認することができる。これらの実施形態のうちの少なくとも幾つかでは、電極の全てについて並置が感知されなくても治療を進めることができる。例えば、幾つかの実施形態では、電極の５０％以上について並置が感知されれば治療を進めることができ、周方向及び／又は軸方向に完全に一様ではない並置を可能にすることができる。例えば、幾つかの場合、カテーテルは、近位の電極のうちの１つ又は複数が大動脈内にあり、血液に暴露されるように位置決めすることができ、そのような電極について感知されるインピーダンスは、予め指定した範囲（例えば５００オーム〜１６００オーム等）内には入らない可能性があり、それらの電極と並置される組織が存在しないことを示す。幾つかの場合、システムは、電極／組織の並置が一様ではないとしても、ユーザが治療を進める権限を可能にすることができる。その後、制御ユニット１１０は電極を活性化し、黒い正方形によって示されるような対応する数の損傷部位Ｌを形成することができる。電極の活性化中に、制御ユニットは、電極パッドの熱感知デバイスを用い、組織又は電極のいずれにも接触しないその熱感知デバイスの独自の配置に起因して、電極及び組織の双方の熱をモニタリングする。このように、治療中の必要に応じてより多くの又はより少ない電力を各電極パッドに供給することができる。
【０２４５】
幾つかの実施形態では、制御ユニット１１０は、デバイスの全ての電極に対する並置を判断するために一律の基準を適用することができる。例えば、制御ユニットは、電極の全てに抵抗測定値の同じ予め指定された範囲を使用することができる。しかしながら、全てではないが幾つかの単極の用途を含む他の場合では、並置を判断するために異なる単極電極に異なる基準を適用することができる。例えば、幾つかの単極の実施形態では、各単極電極は、組織を通じて共通／不関電極（又は複数の電極）への別個の電気回路を画定することができ、それらの回路の特徴（例えば抵抗）は、単極電極と共通電極との間の距離、それらの間の組織の特性、並びにデバイス及び周囲の組織の他の幾何学的形状及び特性に基づいて大きく変わる可能性がある。したがって、少なくとも幾つかの実施形態では、例えば単極電極と共通電極との間の距離（例えば２つの電極間の距離が長くなるほど、良好な並置を判断するのに必要なインピーダンス測定値が高くなる）に応じて変わる、並置を判断するための基準を適用することが望ましい場合がある。しかしながら、他の実施形態では、距離及び他の幾何学的形状におけるこれらの差に起因する変化は、最小限であるか又は大きなものではなく、一律の基準を適用することができる。
【０２４６】
図２４Ａ〜図２４Ｆは、治療の経過中に制御ユニットによって表示される一連のスクリーンショットの１つの非限定的な例を示している。図２４Ａでは、システムは、ユーザに、カテーテルを接続するよう促す。図２４Ｂでは、システムは、カテーテルが接続されたことと、接続されたカテーテルに関する他の情報（例えばサイズ／直径）と、を確認する。図２４Ｃ及び図２４Ｄでは、システムは、上記で説明したように、電極の並置をチェックし、どの電極が並置されているか又は並置である電極の数を示し、進める権限を求めることができる。図２４Ｃでは、３つの電極（例えば第１の３つの又は「近位の」電極）が並置されているものとして示されており、一方で、図２４Ｄでは、全ての電極が並置して示されている。図２４Ｅ及び図２４Ｆでは、システムは、治療中及び治療後の双方に、治療の特定のパラメータ（例えば出力、温度、時間、及び活性電極／活性化された電極の数）を表示することができる。上述したパラメータ及び／又は他の情報等の治療に関する情報は、システムによって捕捉し、メモリに保存することができる。
【０２４７】
図６に戻ると、セクションＳ１における所定の治療が完了すると、拡張可能なデバイスを次に収縮させて未治療のセクションＳ２に移動させ、セクションＳ１において適用した治療を繰り返し、セクションＳ３にも同様に、また必要に応じて任意のより多くのセクションにも繰り返すことができる。これらのセクションは直接的に隣接して示されているが、幾らかの距離を離すことができる。
【０２４８】
幾つかの場合、図６に示されているもの以外の代替的な方法が使用される。例えば、他の実施形態では、治療は通路内の１つの位置においてのみ行われ、拡張可能なデバイスを通路内の複数の位置に移動させることは必要とされないであろう。
【０２４９】
過剰な神経活性の低下を伴う腎性高血圧の例を再び参照すると、このシステムを用いて、穿孔、焼灼を行うことなくエネルギーを誘導して神経活性に影響を与えることができる。したがって、図示の身体通路は、セクションＳ１〜Ｓ３において神経組織Ｎによって囲まれる腎動脈であるものとすることができる。拡張可能なデバイス上の電極には、影響を受ける神経Ｎの既知の方向にエネルギーを送達するように給電することができ、エネルギー浸透の深さは、エネルギー投与量、電極のタイプ（例えば単極対双極）及び電極の幾何学的形状に応じて変わる。「Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｉｎｄｕｃｉｎｇ  Ｄｅｓｉｒａｂｌｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｎ  Ｂｏｄｙ  Ｔｉｓｓｕｅ」と題する米国特許出願公開第２００８／０１８８９１２号明細書（その開示全体が参照により本明細書に援用される）は、必ずしも全てではないが幾つかの実施形態において考慮することができる電極の幾何学的形状及び組織治療ゾーンの体積に関する幾つかの考慮事項を記載している。幾つかの場合、本明細書において開示及び記載されるようにカテーテルデバイスを用いて組織を最初に特徴付け、次に目的を定めて組織を治療することができるように、経験的分析を用いて神経組織Ｎのインピーダンス特性を求めることができる。エネルギーの送達及び調節は、累積損傷モデリングも更に伴うことができる。
【０２５０】
図示されるように、各損傷部位Ｌは、拡張可能なデバイス１３０の対応する治療ゾーンＡ〜Ｄに形成される。したがって、１つの特定の治療ゾーンＡ〜Ｄに作られる任意の損傷部位Ｌは、動作軸Ｏ−Ｏに沿う任意の地点において隣接する治療ゾーンＡ〜Ｄの損傷部位と周方向に重ならない。幾つかの実施形態では、拡張可能なデバイス１３０の治療ゾーンは２つ以上の電極パッドを有することができ、したがってそのような場合、それらの電極パッドによって形成される損傷部位Ｌは周方向に重なることができる。それらの場合、特定の生体構造により多くの損傷部位Ｌが必要とされる可能性があるか、又は、治療を適用する前に診断ルーチンを行うために一対の電極パッドが必要とされる。それにもかかわらず、隣接する治療ゾーンの電極の周方向の重なりは存在しない。
ｂ．エネルギーの送達
必要とされる特定のリモデリング効果に応じて、制御ユニットは、１秒〜１８０秒にわたって約０．２５ワット〜５ワットの平均出力、すなわち約０．２５ジュール〜９００ジュールで電極を励起することができる。より高いエネルギーの治療は、９０秒にわたって０．５ワット又は１８０秒にわたって０．２５ワットといったように、より低い出力かつより長い持続時間で行うことができる。単極の実施形態では、制御ユニットは、電極の構成、及び電極と共通接地との間の距離に応じて、最高５分間にわたって最高３０ワットで電極を励起することができる。より短い距離であれば、エネルギーがより少ない伝導損失でより局所的なエリアにわたって進むため、より短い時間にわたってより低いエネルギーを提供することができる。腎除神経において用いられる例示的な実施形態では、治療ゾーンが治療中に約６８℃まで加熱されるように、エネルギーが約５ワットの治療設定で約３０秒にわたって送達される。上述したように、出力要件は、電極のタイプ及び構成に応じて大きく変わり得る。概して、より広い電極の間隔の場合、より高い出力が必要とされ、この場合、平均出力は５ワットよりも高くなることができ、総エネルギーは４５ジュールを超えることができる。同様に、より短いか又はより小さい電極の対を用いると、平均出力を縮小することが必要とされ、総エネルギーは４ジュールよりも低くなることができる。出力及び持続時間は、幾つかの場合、深刻な損傷を引き起こすのに十分であるよりも低く、特に血管内の罹患組織を焼灼するのに十分であるよりも低いように校正することができる。血管内のアテローム性動脈硬化部位を焼灼する機構は、Ｓｌａｇｅｒ他による「Ｖａｐｏｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｔｈｅｒｏｓｃｌｅｒｏｔｉｃ  Ｐｌａｑｕｅ  ｂｙ  Ｓｐａｒｋ  Ｅｒｏｓｉｏｎ」と題する文献（Ｊ．ｏｆ  Ａｍｅｒ．Ｃａｒｄｉｏｌ．（Ｊｕｎｅ，１９８５），ｐｐ．１３８２−６）、及びＳｔｅｐｈｅｎ  Ｍ．  Ｆｒｙによる「Ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｄ  Ｄｉｓｒｕｐｔｉｖｅ  Ａｎｇｉｏｐｌａｓｔｙ：ａ  Ｐｈｙｓｉｃｉａｎ’ｓ  Ｇｕｉｄｅ」、Ｓｔｒａｔｅｇｉｃ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｉｎｃ．，（１９９０）を含め、十分に記載されている（この開示全体は参照により本明細書に援用される）。
【０２５１】
幾つかの実施形態では、患者の腎動脈の一方又は双方に適用されるエネルギー治療は、身体の他の通路において悪影響なく可能であるよりも高いレベルで適用することができる。例えば、身体の末梢動脈及び冠状動脈は、特定の熱応答限界を上回る熱に晒されると、有害な長期の閉塞反応を受けやすい可能性がある。しかしながら、腎動脈は、悪影響なくそのような熱応答限界を上回る加熱に晒すことができることが発見されている。
【０２５２】
幾つかの実施形態では、エネルギー治療は、ＣＨＦの収縮期形態及び拡張期形態の双方を抑えるために腎臓における交感神経活性に影響を与えるよう、患者の腎動脈の一方又は双方に適用することができる。治療的な熱エネルギーを腎動脈に近接する組織に適用することは、ＣＨＦの生物学的プロセス及び結果として生じる影響を軽減するように交感神経活性を低下させる上で効果的であり得る。幾つかの実施形態では、処置の有効性を最大限に高めつつ、患者が感じる痛みを最小限に抑える処置を提供しながら、臨床スタッフにとって簡単な処置を提供するように、迅速な処置（例えば腎臓あたり１０分以下の治療時間）では熱エネルギーの制御用量の軽度の適用が用いられる。本開示のバルーンに取り付けられる電極及びエネルギー送達方法は、収縮期及び拡張期のＣＨＦとともに又は収縮期及び拡張期のＣＨＦとは別個に、慢性高血圧に関連する交感神経活性を低下させるためのエネルギーの適用に特に適しているものとすることができる。
【０２５３】
幾つかの実施形態では、本明細書において記載される電極パッドを励起して、目的組織を評価し、次に目的組織を選択的に治療し、治療した組織のリモデリングによる所望の治療結果を達成することができる。例えば、組織の性質を用いて、インピーダンス測定値の使用により組織治療領域を特定することができる。身体通路内で周方向に離間する電極を使用するインピーダンス測定を用いて、組織を分析することができる。隣接する電極の対の間のインピーダンス測定値は、電流経路が罹患組織を通る場合、及び電流経路が例えば管腔壁の健康な組織を通る場合に異なり得る。したがって、罹患組織の両側における電極間のインピーダンス測定値は、損傷部位又は他のタイプの目的組織を示す可能性があり、一方で、隣接する電極の他の対の間の測定値は健康な組織を示し得る。血管内超音波、光コヒーレンストモグラフィ等のような他の特性化を用いて、インピーダンス測定と併せて、又はインピーダンス測定の代替として、治療される領域を特定することができる。幾つかの場合、組織の性質及び／又は性質プロファイルは人によって異なり得るため、治療される組織の基準測定値を得て、隣接する組織を区別するのを助けることが望ましい場合がある。さらに、組織の性質及び／又は性質プロファイル曲線を正規化し、異なる組織間の関連する勾配、オフセット等の識別を容易にすることができる。インピーダンス測定は、１つ又は複数の周波数、理想的には２つの異なる周波数（低及び高）において達成することができる。低周波数測定は、約１ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ、又は約４ｋＨｚ〜５ｋＨｚの範囲で行うことができ、高周波数測定は、約３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ、又は約７５０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲で行うことができる。より低い周波数の測定は主に、インピーダンスの抵抗成分を表し、組織の温度と密に相関し、この場合、より高い周波数の測定は、インピーダンスの容量成分を表し、細胞組成の破壊及び変化と相関する。
【０２５４】
インピーダンスの抵抗成分と容量成分との間の位相角シフトも、インピーダンスの容量変化及び抵抗変化の結果として電流と電圧との間のピークの変化に起因して生じる。位相角シフトはまた、ＲＦ除神経中に組織の接触及び損傷部位の形成を評価する手段としてモニタリングすることができる。
【０２５５】
幾つかの実施形態では、身体の内腔のリモデリングは、緩やかな又は標準的な拡張と組み合わせて緩やかな加熱によって行うことができる。例えば、電極が配置される血管形成術用バルーンカテーテル構造は、標準的な非加熱の血管形成拡張圧力であるか又は大幅に低い拡張圧力と任意選択的に組み合わせて、拡張前、拡張中、及び／又は拡張後に、血管壁に電位を印加することができる。１０気圧（１０１３ｋＰａ）〜１６気圧（１６２１ｋＰａ）のバルーン膨張圧力が例えば特定の損傷部位の標準的な血管形成拡張に適切であり得る場合、本明細書において記載される（バルーン上の可撓性回路電極、バルーン構造上に直接蒸着される電極等を通じた）適切な電位と組み合わせられる変更された拡張治療は、１０気圧（１０１３ｋＰａ）〜１６気圧（１６２１ｋＰａ）を用いることができるか、又は６気圧（６０８ＫＰａ）以下、場合によってはわずか１気圧（１０１ＫＰａ）〜２気圧（２０３ＫＰａ）の圧力で行うことができる。そのような適度な拡張圧力は、組織の特性化、同調エネルギー、偏心治療の１つ又は複数の態様、並びに、身体の内腔、循環系、及び末梢血管系の疾患の治療に関して本明細書において記載される他の治療の態様と組み合わせることができる（又は組み合わせなくてもよい）。
【０２５６】
多くの実施形態において、身体の内腔の拡張前、拡張中及び／又は拡張後に加えられる緩やかな加熱エネルギーは、合併症を低下させながらも拡張の有効性を高めることができる。幾つかの実施形態では、バルーンを用いたそのような制御された加熱は、反動の低減を呈することができ、インプラントの欠点を伴うことなくステント状の膨張の利点のうちの少なくとも幾つかを提供する。加熱の利点は、外膜層の加熱を有害な反応閾値未満に制限することによって高めることができる（及び／又は合併症が抑制される）。多くの場合、内膜及び／又は中膜のそのような加熱は、約１０秒未満、多くの場合に３秒（又は更には２秒）未満の加熱時間を用いて提供することができる。他の場合、より長い持続時間には非常に低い出力を用いることができる。回路の駆動電位を目的組織の位相角に適合させることによってエネルギーを目的組織に効率的に結合することにより、所望の加熱効率を高めることができ、電力曲線下のエリアを効果的に最大限にする。位相角の適合は絶対的である必要はなく、特性化された目的組織への完全な位相の適合が有利であり得るが、代替的なシステムは、典型的な目的組織に実質的に適合するように適切な電位を予め設定することができ、実際の位相角には正確には適合しない可能性があるが、目的組織内の加熱の局在化は、標準的な出力の形態を用いるよりも大幅に良好であり得る。
【０２５７】
幾つかの実施形態では、単極（ユニポーラ）ＲＦエネルギーの印加を、上記で説明したように、バルーン上の電極のいずれかと、外側の皮膚又はデバイス自体に位置決めされる戻り電極との間で送達することができる。単極のＲＦは深い損傷部位が必要とされるエリアにおいて望ましい場合がある。例えば、単極の用途では、各電極の対には、一対あたり１つの陽極及び１つの陰極を有するのではなく、正極性によって給電することができる。幾つかの実施形態では、単極及び双極のＲＦエネルギーの印加の組み合わせを行うことができ、この場合、対の電極の極性を変えることによって種々の深さ／サイズの損傷部位を選択的に達成することができる。
ｃ．目的温度
ＲＦエネルギーの印加は、目的組織も並んだ組織も不可逆的な熱損傷を持続しないように、目的組織及び／又は並んだ組織の温度を制限し、例えば目的組織の加熱を制限するよう、制御することができる。幾つかの実施形態では、表面温度の範囲は約５０℃〜約９０℃である。緩やかな加熱の場合、表面温度は約５０℃〜約７０℃の範囲であるものとすることができ、一方で、より積極的な加熱の場合、表面温度は、約７０℃〜約９０℃の範囲であるものとすることができる。バルク組織の温度がたいていは５０℃〜５５℃未満のままであるように、並んだ組織の加熱を約５０℃〜約７０℃の範囲の表面温度未満に抑えるよう加熱を制限することは、狭窄、熱損傷等につながりかねない免疫反応を抑制することができる。５０℃〜７０℃の間の比較的穏やかな表面温度は、より大きい血管腔及び改善された血流を提供するように、治療に対する組織の治癒反応を通じて、治療中、治療直後、及び／又は治療後１時間、１日、１週間、若しくは更には１か月よりも後にタンパク質結合を変性及び破壊するのに十分であるものとすることができる。
【０２５８】
幾つかの実施形態では、目的温度は治療中に変えることができ、例えば治療時間に応じて変えることができる。図７は、３０秒の持続時間、及び公称の体温から約６８℃の最大の目的温度までの１２秒の上昇を伴う、治療の１つの可能な目的温度プロファイルを示している。図７に示されている実施形態では、１２秒の上昇段階中の目的温度プロファイルは、二次方程式によって規定され、目的温度（Ｔ）は時間（ｔ）に応じて変わる。式の係数は、公称の体温から６８℃までの上昇が、重力の影響下で発射体が進むその弧の最高高さに達する軌道と同様の経路を辿るように設定される。換言すると、その上昇は、温度の上昇の一定の減速（ｄ２Ｔ／ｄｔ２）、並びに、１２秒及び６８℃に達すると温度上昇の直線的に低下する勾配（ｄＴ／ｄｔ）があるように、設定することができる。６８℃に近づくにつれて勾配が徐々に低下するそのようなプロファイルは、治療の残りの設定目的温度の最小化及び／又はアンダーシュートを促し得る。幾つかの実施形態では、図７の目的温度プロファイルは、双極又は単極の治療に等しく好適であるが、少なくとも幾つかの単極の実施形態では、治療時間を増やすことができる。
【０２５９】
図８、図９及び図１０は、本開示の種々の実施形態において用いられる更なる目的温度プロファイルを示している。図８は、様々な上昇時間及び設定目的温度を有するプロファイルを示している（例えば、およそ３秒の上昇時間及び５５℃の設定温度を有する１つのプロファイル、５秒の上昇時間及び６０℃の設定温度を有する１つのプロファイル、８秒の上昇及び６５℃の設定温度を有する１つのプロファイル、１２秒の上昇及び７０℃の設定温度を有する１つのプロファイル、並びに、１７秒の上昇及び７５℃の設定温度を有する１つのプロファイル）。
【０２６０】
図９及び図１０は、異なる上昇プロファイルを用いる温度プロファイルを示しており、それらのうちの幾つかは設定目的温度に比較的積極的に近づき（例えば「急速上昇」プロファイル）、それらのうちの他のものは、設定目的温度に消極的に近づく（例えば「緩徐上昇」プロファイル）。図１０に示されている「中間の高められた上昇」温度プロファイルは、少なくとも幾つかの治療プロトコルに関して最適な結果を提供することが実験的に分かっているが、本開示の全ての実施形態がこの温度プロファイルに限定されるわけではなく、異なる治療及び異なる状況では有利には他のプロファイルを用いることができる。中間の高められた上昇は、最適化された全体的な治療時間も提供しつつ、より積極的な加熱プロファイルが引き起こす可能性がある有害な微細な熱損傷を回避しながら、目的組織を目的温度に効率的に温めるという点で、例示的な実施形態であるものとすることができる。図示の目的温度プロファイルのそれぞれに関して、二次方程式を具現するか又は近似する温度上昇を用いることができるが、組織を効率的に加熱し、治療時間を最適化し、目的組織への熱損傷を回避する任意の関数又は他のプロファイルを用いることができる。しかしながら、更に他の実施形態では、これらの目的の全てを達成する温度プロファイルを用いる必要はない。例えば、限定するものではないが、少なくとも幾つかの実施形態では、治療時間の最適化は必須ではない場合がある。
【０２６１】
Ｖｅｓｓｉｘ社のシステムの除神経の実施形態において用いられる目的温度プロファイルを最適化及び検証するために、卓上実験及び動物実験の双方を行った。以下では、例示的な実施形態として中間の高められた上昇温度プロファイルを選択することを支持する卓上実験及び分析を要約する。
【０２６２】
試験は、如何なる上昇時間アルゴリズムが最適なレベルの有効性及び安全性を提供するかを判断するために行った。幾つかの以前の上昇時間アルゴリズムは、単に可能な限り迅速に設定温度まで上がったが、これは、少なくとも幾つかの状況では必ずしも最良の作用過程ではないと考えられる。３つの無次元パラメータによって有効性を定性的に評価した。その目的は、良好な有効性も提供しつつ、目視検査に基づく治療ゾーンにおける組織の最小の量の焦げ、変性及び脱水をもたらすアルゴリズムを求めることであった。
【０２６３】
体温をシミュレーションするために水浴を３７℃にし、肝臓試料を水浴内に入れ、ｉｎ  ｖｉｖｏの条件をシミュレーションした。デバイスの良好な並置を、組織と接触する各双極電極の対の電極−組織界面のインピーダンス値を書き留めることによって検証した。より高いインピーダンス（５００オーム超）を良好な並置の基準として用いた。
【０２６４】
図９及び図１０の温度プロファイルを実行した後、肝臓試料を、各治療部位において、表面における損傷部位の長さ及び幅、浸透深さ、並びに２ｍｍ深さにおける損傷部位の長さ及び幅に関して測定した。分析者は、報告バイアスを低減するために、どの治療をどの順で行ったかを知らないものとした。有意な組織の損傷の何らかの観察結果も記録した。
【０２６５】
図１１及び図１２は、浸透深さを他の有効性の尺度に関連付けるように形成した、表計算した形の有効性の測定基準を示している。最初のものは、表面における損傷部位の面積の平方根で割った浸透深さである。この測定基準は、表面の損傷部位の損傷の深さを、無次元形態で表面の損傷部位の面積に関連付ける。１００％の値は、浸透深さが表面の損傷部位の平均サイズに等しかったことを意味する。次の測定基準は、表面における面積で割った２ｍｍにおける面積である。この測定基準は、熱が組織にどの程度浸透するかを明らかにする。１００％の値は、２ｍｍの深さにおける面積及び表面の面積が同じであることを意味する。最後の測定基準は、表面における面積で割った、２ｍｍにおける浸透深さ×損傷部位の幅である。この数字は、損傷部位の大まかな形状に関する情報、及び、エネルギーが電極から径方向に伝搬する傾向にあるか又は組織を貫通する傾向にあるかに関する情報を提供する。１００％の値は、損傷部位のサイズの断面積が損傷部位の表面のサイズに等しかったことを意味する。
【０２６６】
実験データの全てを慎重に考察した後で、中間の高められた上昇プロファイルが、特定の実施形態に用いるのに最良の温度上昇アルゴリズムであると判断したが、この場合も同様に、他の目的温度プロファイルも本開示の開示される実施形態とともに適切に用いることができる。
ｄ．制御アルゴリズム
図１３及び図１４は、上述し、かつ図７〜図１０に示されているような目的温度プロファイル、又は他のプロファイルに基づく、上述し、かつ図１〜図６に示されているような電気外科的デバイス、又は他のデバイスのエネルギーの印加を制御する方法の１つの実施形態を示している。この制御方法は、図１の制御ユニット１１０の処理機能、及び／若しくは上記で更に詳細に記載した制御ソフトウェアを用いて、又は他の方法で実行することできる。少なくとも幾つかの場合、制御方法は、比較的簡単でロバストなエネルギー発生器を用いて、単一の出力設定（例えば電圧）で電極のうちの幾つか又は他の送達部位を同時に励起しながら、デバイスの種々の治療部位における温度又は他の治療パラメータ（複数の場合もあり）の微調節を提供するが、このことによってシステムのコスト、サイズ及び複雑さを最小限に抑えることができる。制御方法は、目的温度又は他の治療パラメータ（複数の場合もあり）からのずれを最小限に抑えることができ、したがって、治療の任意の時間スライス中のエネルギー発生器に対する要求（例えば電圧要求）の変化を最小限に抑える。
【０２６７】
幾つかの実施形態では、上述したような目的温度プロファイルに基づいてＲＦエネルギー又は他のエネルギーの印加を調節し、不所望に熱をブロックするか、又はそうでなければデバイス／組織界面における熱伝導熱伝達の正味の低下を引き起こす可能性がある、高い瞬間的な出力の印加、及び微小なレベルにおける関連する組織のせん断又は他の損傷を回避する緩やかな制御された加熱を提供することが望ましい。換言すると、温度のより高い振れ、及び結果として生じるエネルギーのより激しい瞬間的な印加を回避して目的温度に近い温度を再び確立することによって、直近の界面位置における組織の完全性を保つことができる。組織の乾燥の結果として熱伝導率の正味の損失が生じる可能性があり、その結果、電極／組織界面を越えた目的組織へのエネルギーの緩やかな治療的な送達の効果的な伝達が低下する。
【０２６８】
当業者は、図１３及び図１４の特定の制御方法は既に上述した特定の電気外科的デバイスの文脈において例示目的で提示されているが、これらの制御方法及び同様の方法を他の電気外科的デバイスに有利に適用することができることを認識するであろう。
【０２６９】
概して、図１３及び図１４の制御方法の実施形態は、種々の治療部位を、所定の目的温度に、例えば図７〜図１０の目的温度プロファイルのうちの１つに維持しようとするものである。その制御方法は、この実施形態では、主に、ＲＦ発生器の出力電圧を調節することと、電極のうちどれが所定の時間スライスで励起されるかを判断する（例えば、特定の電極をそのサイクルに合わせてオンオフを切り替える）ことと、によって維持する。
【０２７０】
発生器の出力設定、及び電極の切り替えは、測定された温度及び以前の所望の出力設定を考慮するフィードバックループによって判断することができる。特定の治療サイクル（例えば治療の２５ミリ秒のスライス）中に、電極のそれぞれを、３つの状態、すなわち：オフ、励起又は測定のうちの１つに関して特定することができる。幾つかの実施形態では、電極は、特定の基準を満たす場合にのみ励起及び／又は測定状態になり（励起される電極も測定することができる）、デフォルトの電極状態はオフである。励起されるか又は測定する電極として特定された電極は、サイクルの一部にわたって又はサイクル全体にわたって電圧が印加されるか又は温度信号を検出することができる。
【０２７１】
図１３及び図１４の制御ループの実施形態は、温度変化を最小限に抑え、したがって治療サイクル毎の電圧要求の変化を最小限に抑えながら、可能な限り多くの候補電極を可能な限り目的温度に近づけて保つように設計されている。図１５は、制御アルゴリズムの１つの実施形態が目的温度を維持する方法を示す、電極の４つの治療サイクルにわたる例示的な時間／温度プロットを示している。
【０２７２】
図１３及び図１４の制御ループの実施形態をここで詳細に説明する。
ステップ１３００に示されているように、各電極を最初はオフに設定する。ステップ１３０２において、電極のうちの１つを、その治療サイクルの主電極として指定する。以下で更に詳細に説明するように、治療中に指定された主電極は、治療サイクル毎に変わる（例えば、サイクルを通して全ての電極を利用可能である）。どの電極を主電極として指定するかの判断は、ルックアップテーブルにアクセスするか、又は主電極を特定するとともに治療サイクル毎に主電極の選択を変える任意の他の好適な機能を用いることによって行うことができる。
【０２７３】
ステップ１３０２において、付加的な電極も、その治療サイクル中に励起及び／又は測定のための候補電極として指定することができる。指定された付加的な電極は、その治療サイクルの指定された主電極に対して特定の関係であるか又は特定の関係を欠いていることによって候補にすることができる。
【０２７４】
例えば、幾つかの双極電極の実施形態では、電気外科的デバイス上の電極のうちの幾つかは、双方の主電極及びそれらの付加的な電極が治療サイクルにおいて同時に励起される場合に、主電極とそれらの他の電極との間に漏電電流の可能性があり得るように配置される場合があり、このことは、関連する熱感知デバイスによる温度測定との干渉、各電極において送達されるエネルギーの量の不正確さ、又は他の不所望の結果を不所望に引き起こす可能性がある。例えば、図１Ｃに示されている実施形態では、電極パッド１５０ｃが主電極として指定される場合、電極パッド１５０ｃの陽極の直近に隣接するか又は近接する陰極を有する電極パッド１５０ｄ及び１７０ｄは、その特定の治療サイクルの測定及び／又は励起の候補とはみなされない可能性があり、これは、電極パッド１５０ｄ及び１７０ｄが指定された主電極に漏電を誘発するように近接しているためである。さらに、この実施形態では、電極パッド１５０ｃの陰極の直近に隣接するか又は近接する陽極を有する電極パッド１５０ｂは、候補とはみなされない可能性があり、これは、電極パッド１５０ｂも、指定された主電極に漏電を誘発するように近接しているためである。さらに、この特定の実施形態では、電極パッド１７０ｂも候補とはみなされず、これは、電極パッド１７０ｂが漏電を誘発する近接する電極パッド１５０ｂと同じ屈曲構造上にあるためである。最後に、この特定の実施形態では、電極パッド１５０ａ及び１７０ａは、候補でない電極に隣接しているため候補とみなされる。
【０２７５】
別の非限定的な例として、幾つかの単極電極の実施形態では、候補電極は、主電極に関連付けられる電気回路の１つ又は複数の測定又は推定される特性と同様の測定又は推定される電気回路特性を有する単極電極である。換言すると、幾つかの単極のシステムでは、主な単極電極によって画定される電気回路（例えば、単極電極、共通電極及び患者の組織を通る経路によって画定される回路）と実質的に同様の電気回路を画定する単極電極を専ら同時に励起することが望ましい場合がある。幾つかの場合、このことは、励起中の電流の均一性を容易にすることができる。他の実施形態では、所定のテーブル又は他のリスト若しくは関連によって、その時点の主電極に基づいてどの電極が候補電極であるかが決まる。
【０２７６】
少なくとも幾つかの実施形態では、候補ではない電極に関連するスイッチが開放され、候補ではない電極をシステムの回路の残りから隔離する。この切り換えは、少なくとも幾つかの実施形態では、対の間の共通接地がオフへの切り換えによって影響を受けないとすると、励起に利用可能である、利用可能な電極の対の数を別様に最大限にするように同様に又は代替的に用いることができる。
【０２７７】
他の実施形態では、電気外科的デバイスは、漏電の可能性を回避するか、又はそうでなければそのような漏電を考慮するように構成することができ、したがって、デバイスの全ての電極が治療サイクル中の励起及び／又は測定の候補であり得る。
【０２７８】
幾つかの実施形態では、電極の、主電極、候補電極又は候補ではない電極としての割り当ては、電極のそれぞれの状態及び主電極の指定の順を特定する数列行列又はアレイのルックアップテーブルによって判断することができる。１つの非限定的な実施形態では、主電極の指定は、近位の電極を通して周方向にサイクルし、次に、遠位の電極を通して周方向にサイクルする（例えば、図１Ｃでは、シーケンスは１７０ａ、ｂ、ｃ、ｄ、１５０ａ、ｂ、ｃ、ｄである）。しかしながら、順番的に次のものとの間の距離、順番的に次のものの近さ、若しくは分散の均一性を最適化するパターン又は方法を含む、任意のパターン又は他の方法を用いることができる。
【０２７９】
幾つかの実施形態では、付加的な条件によって、特定の治療サイクル及び／又は治療の残りに関してオフに設定される特定の電極をもたらすことができる。例えば、以下で説明するように、治療の経過中に、４℃もの温度のオーバーシュートを可能にすることができるが（例えば、そのようなオーバーシュートの結果として電極が励起されないとしても、その電極は必ずしもオフに設定されず、依然として測定に利用可能である）、少なくとも幾つかの実施形態では、８つの連続的な治療サイクルが特定の電極に関して温度オーバーシュートを測定する場合、その電極は、治療の残りに関してはオフに設定され、治療は他の点では続き、また、以下で説明する制御ループプロセスを別様に変更することがない。
【０２８０】
ステップ１３０４において、主電極及び他の候補電極のそれぞれの目的電圧を求める。この特定の実施形態では、特定の電極の目的電圧は、その電極の治療部位、及び、その電極に関して（必ずしも印加されていないが）計算された最後の目的電圧に関連付けられる温度誤差に基づいて求めることができる。温度誤差は、治療部位におけるその時点の温度を（例えばその治療部位に近接する電極に関連付けられる熱感知デバイスを使用して）測定し、測定した温度と、治療のその瞬間の目的温度との差を求めることによって計算することができる。
【０２８１】
当業者は、この特定の実施形態では電圧を制御変数として用いるものとして記載されているが、例えば出力と電圧との既知の関係（すなわち、出力は電圧×電流又はインピーダンスに等しい）に基づいて、電圧の代替としてその出力を制御変数に用いることができることを理解するであろう。
【０２８２】
図１４は、電極の目的電圧を求めるサブルーチンの１つの実施形態を示している。１４０２において、目的からの温度誤差（Ｔｅ）を、（例えばその電極に関連付けられるサーミスタによって測定される）実際の温度（Ｔ）からその時点の目的温度（Ｔｇ）を引くことによって計算する。１４０４において、１４０２において計算した温度誤差が４℃よりも大きいか否かを判断する（すなわち、目的温度が６８℃である場合、サーミスタによって測定される温度が７２℃を超えるかどうかを判断する）。温度誤差が４℃よりも大きい場合、サブルーチンは、１４０６において、その電極に、その治療サイクルについてはゼロの目的電圧を割り当てる。温度誤差が４℃よりも大きくない場合、サブルーチンは１４０８に進み、温度誤差が２℃よりも大きいか否かを判断する。温度誤差が２℃よりも大きい場合、１４１０において、サブルーチンは、その電極に、その電極に関して最後に割り当てられた目的電圧の７５％（又は別のパーセンテージ）の目的電圧を割り当てる。温度誤差が２℃よりも大きくない場合、１４１２において、サブルーチンは、以下の式に基づいてその電極に目的電圧を割り当てることができる：
【０２８３】
【数３】
0005898336.tif 000004
式中：
Ｖは目的電圧であり、
Ｔｅは目的からの温度誤差であり、
ＶＬは最後に割り当てられた電極の電圧であり、
ＫＬ、ＫＰ及びＫＩは定数であり、
ｎは０秒〜ｔ秒の範囲の時間値である。
【０２８４】
図１４の実施形態を含む幾つかの実施形態では、以下の式を用いることができる：
【０２８５】
【数４】
0005898336.tif 000005
式中：
Ｖは目的電圧であり、
Ｔｅは目的からの温度誤差であり、
ＶＬは最後に割り当てられた電極の電圧であり、
ＫＰは比例制御の定数であり、
ＫＩは積分制御の定数である。
【０２８６】
幾つかの実施形態では、以前の治療サイクルからの電圧（単数又は複数）の平均を用いるのではなく、最後に割り当てられた電極の電圧のみを用いて目的電圧を求めることが有利であるものとすることができ、これは、幾つかの場合、以前の電圧の使用が、目的温度の微調整に焦点を当てる実施形態における計算誤差の原因である可能性があるためである。
【０２８７】
図１３を再び参照すると、主電極及び他の候補電極に関して目的電圧が求められると、ステップ１３０６において、主電極の目的電圧がゼロよりも大きいか否かを判断する。ゼロよりも大きくない場合、１３０８において、その治療サイクルのＲＦ発生器の出力電圧を、他の候補電極に関して１３０４において求めた最も低い目的電圧に設定する。１３０４において主電極に関して求めた目的電圧がゼロよりも大きい場合、１３１０において、その治療サイクルのＲＦ発生器の出力電圧を、主電極の目的電圧に設定する。
【０２８８】
ステップ１３１２において、ゼロよりも大きい目的電圧を有する主電極及び他の候補電極を、励起すべき電極として特定する。代替的な実施形態では、主電極以外の候補電極のみを、それらの電極に関して求めた目的電圧が設定される電圧よりも６Ｖ大きい場合に励起する。
【０２８９】
更に他の実施形態では、主電極以外の候補電極のみを、これらの電極に関して求めた目的電圧が設定される電圧よりも１Ｖ、５Ｖ又は１０Ｖ大きい場合に励起する。
ステップ１３１４において、励起すべき電極がその時点で６８℃よりも高い温度であるか否かを判断する。６８℃よりも高い温度である電極はオフにするか、又はそうでなければ、その治療サイクルにおいて励起されないようにし、上記基準を別様に満たす電極をステップ１３１６において設定電圧において励起する。その後、別の治療サイクルを開始し、治療が完了するまで図１３の制御ループを繰り返す。幾つかの実施形態では、各治療サイクルは前回の及び次のサイクルと重ならない（例えば、図１３のステップは、次のサイクルのステップを開始する前に完全に行われる）が、他の実施形態では、これらのサイクルは少なくとも或る程度まで重なってもよい。
【０２９０】
図１６〜図２３は、デバイスの８つの電極における実際の温度を目的温度プロファイルに調節するように図１３の制御ループを使用する、腎除神経にＶｅｓｓｉｘ社のシステムを使用する治療の、経時にわたる温度（目的及び実際の）並びに目的電圧の表である。これらの図において表に示されている目的電圧は電極に印加される実際の電圧とは同じではなく、これは、上述したように、電極のうちの１つのみに関する目的電圧を用いて各治療サイクルにおいて印加される実際の電圧を設定するためであることを理解されたい。図１６〜図２３に示されているように、図１３の制御ループは、デバイスの各電極の実際の温度を目的温度に正確に維持するように機能する。同様に図１６〜図２３に示されているように、測定されるインピーダンスは、幾つかの場合、高周波ＲＦエネルギーに反応して組織内のイオンの可動性が増すことを反映して、治療の経過にわたって（特に治療の開始時に）低下する可能性がある。
【０２９１】
上述した温度制御方法の例示的な実施形態は、腎除神経のためのＶｅｓｓｉｘ社のシステムの一部として使用される場合、ノルエピネフリン（ＮＥＰＩ）濃度の効果的な低下を提供することが実験的に分かっている。１つの実験では、腎除神経のためのＶｅｓｓｉｘ社のシステムの有効性及び安全性を、治療後７日目における腎臓のＮＥＰＩ濃度レベルの評価を含め、治療後７日目及び２８日目に健康な若いヨークシャ豚において評価した。図２５は、この特定の実験の研究設計を要約した表である。群１及び２の有効性を、各動物において７日目に、治療した動脈対未治療の対側の対照の腎臓におけるＮＥＰＩレベルのパーセント低下として測定した。図２６は、双方の群のパーセントＮＥＰＩの低下を示している（平均±ＳＤとして）。研究の経過にわたって、いずれの動物においても、体重、ボディコンディションスコア又は臨床病理学的パラメータの有意な変化は見られなかった。全体的に、平均的な基準の血管径は、グループ間で全ての時点にわたって同様であった。内腔の獲得又は損失を計算し（平均予備剖検−平均基準径）、治療していない動物の血管と比較して治療した血管と同様の内腔の獲得を呈した。腎動脈治療前、ＲＦ治療後７日後及び２８日後の代表的な血管造影画像が図２７〜図３０に示されている。急性又は慢性的な穿孔、解離、血栓又は塞栓も、血管造影分析によっては検出されなかった。
ｅ．神経信号の刺激及びモニタリング
上述した実施形態のうちの少なくとも幾つかでは、又は代替的な実施形態では、腎除神経治療方法及びシステムは、神経信号の刺激、及び治療した腎動脈に近接する組織における神経信号反応のモニタリングを提供することができる。幾つかの場合、神経活性のこの電気記録図は、除神経治療の有効性の評価を提供し、及び／又は治療を調節するフィードバックを提供することができる。少なくとも幾つかの実施形態では、そのような電気記録図は、神経活性が存在するか否か、及び／又は測定された基準値に対してシフトしている（例えば低下している）か否かの評価を提供し、腎動脈に近接する神経組織の存在のマッピング又は定量を伴わない。
【０２９２】
１つの実施形態では、図１Ｃに示されている遠位の電極パッド１５０ａ〜ｄ及び近位の電極パッド１７０ａ〜ｄ上の双極電極の対等の、除神経治療を送達するのに用いられるものと同じ電極アセンブリを、神経信号を刺激するとともに神経信号反応をモニタリングするようにも構成することができる。例えば、近位の電極パッド１５０ａ〜ｄのうちの１つの近位の双極電極の対のうちの一方を用いて、神経信号を刺激することができ、遠位の電極パッド１７０ａ〜ｄのうちの１つの遠位の双極電極の対のうちの一方を用いて、神経信号反応をモニタリングすることができる。代替的には、遠位の双極電極を刺激に用い、近位の双極電極をモニタリングに用いることができる。これらの実施形態又は他の実施形態では、刺激及び感知は、軸方向又は周方向に隣接する電極の対によって行うことができる。
【０２９３】
図２Ａの文脈において上述したようなサイズ、間隔、他の幾何学的形状及び他の特徴を有する電極２２２は、神経信号の刺激及びモニタリングに十分であるものとすることができるが、代替的な実施形態では、電極のサイズを更に低減することができ、及び／又は、他の特徴を変更してより高い信号分解能を提供することができる。本明細書において記載されるシステム及びデバイスに対して他の変更も行い、神経信号の刺激及び（特に）モニタリングへの干渉を最小限に抑えることができる。例えば、幾つかの実施形態では、（ＲＦ発生器の内部回路等の）システムの回路のレイアウト、並びに／又は、カテーテル／屈曲回路に関連付けられる配線の対合、捩れ及び他の特徴を最適化し、回路の固有の静電容量を低減し、電磁束を低減することができる。
【０２９４】
代替的な実施形態では、神経信号の刺激及び／又はモニタリングに用いられる電極は、エネルギー治療を送達するのに用いられる電極とは異なっていてもよい。刺激／モニタリング電極は、刺激／モニタリングに最適化された位置、幾何学的形状及び他の特徴を有することができ、エネルギー送達電極は、エネルギー治療の送達に最適化された位置、幾何学的形状及び他の特徴を有していてもよい。図４２は、（図１０に示されている電極と同様の）エネルギー治療を送達する電極、並びに、神経信号を刺激及びモニタリングする（この場合は拡張可能なデバイスの遠位端部及び近位端部上の周方向のリング電極の形態の）別個の電極を含むカテーテルの例を示している。図４３は、神経信号を刺激及びモニタリングするリング電極を担持する別個の近位の拡張可能なデバイス及び遠位の拡張可能なデバイスを含むカテーテルの例を示している。図４２及び図４３の電極はそれぞれ双極電極、単極電極であるものとすることがでるか、又は近位の電極リングと遠位の電極リングとの間の双極電極を構成することができる。図２４Ｄに示されているように、電極の概略図が、励起されるように利用可能な電極領域を特定するようにユーザインタフェース上に示されることができ、インピーダンスの測定による十分な組織の並置を更に示すことができる。ユーザインタフェースは電極構成を概略的な形態で示し得るため、概略的な画像は、拡張可能な構造上に存在する電極構成のタイプに限定されるべきではないことを理解されたい。電極は、リング、双極の対、点電極、軸方向に細長い電極等のうちのいずれか１つ又は複数であるものとすることができる。
【０２９５】
単極の実施形態では、電極は、治療中に刺激及び感知する陽極として働き、一方で、別個の陰極は接地として用いられる。陰極は、拡張可能な構造上に、カテーテル本体の１つ又は複数の点に、又は接地パッドの形態で患者の外部に位置付けることができる。単極の構成では、エネルギー送達と神経反応の検出との間の大きさが比較的大きく異なるため、（以下で更に説明するような）信号処理及びフィルタリングが望ましいオプションである。
【０２９６】
図１Ａに示されているとともに図１Ａに関して記載される制御ユニット１１０のＲＦ発生器及び他の回路を用いて、神経刺激信号を発生させるとともに反応をモニタリングすることができるが、他の実施形態では、別個のデバイスを、神経刺激を発生させ、及び／又は反応をモニタリングするシステムに関連付けることができる。
【０２９７】
１つの実施形態では、神経刺激は、約１秒以下若しくは約０．５ミリ秒の期間、第１の電極によって印加される約０．１Ｖ〜約５Ｖ、又は約０．５Ｖの範囲の電圧であるものとすることができ、その後、神経組織に衝撃を与えて神経信号を伝搬させることができるパルス幅変調が続く。パルス信号は、方形波が１つの例示的な形態である任意の形態であるものとすることができ、これは、その波形の迅速なオンオフする性質によって上昇を伴うことなく神経反応を効率的に刺激するか又はピーク電圧を形成するためである。
【０２９８】
神経活性は、刺激に応答する神経信号の振幅、刺激に応答する神経信号の速度、及び／又は神経信号の分割振幅のうちの１つ又は複数を測定することによって評価することができる。ここで、分割振幅とは、治療前の基準値と比較した神経伝導信号の正味の低下及び神経伝導信号に対する変化を指す。治療前の信号は、比較的より大きい振幅及びより滑らかな勾配の遷移を有することが予期され、一方で、少なくとも幾つかの治療を受けた神経からの信号は、治療に起因して妨げられた神経伝導を示す、比較的より小さい振幅及びあまり滑らかではなく急激な又は破断した勾配の遷移を有することが予期される。これらの測定値は、第２の電極における電圧の変化、及び／又は刺激と反応との間の測定される時間を測定することによって求めることができ、少なくとも幾つかの実施形態では、神経信号をバックグラウンドノイズから区別するためにハイパスフィルタリング及び／又はローパスフィルタリングを使用することができる。
【０２９９】
現在、腎除神経等の介入的なエネルギー送達治療は、解剖学的ランドマークに基づいて行われている。腎除神経の例では、神経の大部分が腎動脈の長さに沿って位置することが分かっている。治療後の評価は、ＮＥＰＩ及び血圧の低下等の二次的影響に基づき、これらは、通常は即座に示されるものではなく、神経の生存能力を示さない。
【０３００】
現行の技術水準では、腎除神経処置中に腎神経の機能的挙動をリアルアイムで直接的に評価するために利用可能な手段はない。この問題に対する解決策は、交流電流又は直流電流を用いて、腎動脈内の腎神経の近傍において閾下信号又は低刺激信号を送達し、腎除神経治療の前及び後のそれらの活性を評価することである。
【０３０１】
図１Ｂ及び図１Ｃに示されている電極のような複数の局所的な電極によって高分解能の迅速な神経生存能力測定を達成することができるが、実施形態はバルーン上の屈曲回路の双極電極に限定されないことに留意されたい。カテーテルベースの拡張可能な構造に取り付けるのに好適な任意の電極の構成（単極又は双極）を使用することができ、リング電極、線形電極又は螺旋状電極、点電極等を、バスケット、バルーン又はカテーテルシステムにおいて用いられる任意の他のそのようなタイプの構造に取り付けることができる。
【０３０２】
測定技法は、少なくとも１つの電極から神経の経路にわたる電気刺激を使用し、励起された神経線維に沿って広がる活動電位の発生を引き起こす。その活動電位を次に別の点において記録する。この技法を用いて、神経インパルスが神経を流れるときの神経インパルスの伝導の適切性を判断することができ、それによって神経損傷の兆候を検出する。電極間の距離、及び電気インパルスが電極間を進むのにかかる時間を用いて、インパルスの伝達速度（神経伝導速度）を計算する。伝達速度の低下は神経の損傷を示す。
【０３０３】
腎神経の電気刺激後の反応の速度、振幅及び形状は、バルーンカテーテル上の複数の電極によって測定される。異常な所見は、伝導の遅滞、伝導の遮断、反応の欠如、及び／又は低振幅反応を含む。
【０３０４】
図４４及び図４５を参照すると、電気信号の形態は、遅い伝導と組み合わせられる分割の程度の変化からも明らかなような神経伝導の変化を示す。図４４は、治療前又は基準状態における代表的な神経信号４４０１を示している。図４５は、少なくとも幾らかのエネルギー治療を受けた後の代表的な神経信号４５０１を示している。信号４４０１と信号４５０１とを比較すると、神経信号の振幅が低下しているのに対し、パルス幅が増大していることが明らかである。信号４５０１の勾配及び勾配の変化が信号４４０１の勾配及び勾配の変化よりもはるかに滑らかであることも明らかである。これは、神経が本開示のエネルギー治療にどのように反応するかを示しており、エネルギーが送達されると、神経伝導特性が低下するか又は排除され、それによって、神経信号が低下し、連続的でなくなり、速度がより遅くなる。
【０３０５】
神経信号測定は、回路の正確性及び感度を最適化するように心臓の電気信号、刺激信号及びシステムノイズの影響が神経感知回路からフィルタリングされるよう、信号フィルタリングを用いて最適化することができる。信号フィルタリングは、バンドパスフィルタ等の手段を通じて達成することができる。例えば、例示的な値が１００Ｈｚである約１Ｈｚ〜約５００Ｈｚの範囲のローパスフィルタ、及び、例示的な値が５ｋＨｚである約１ｋＨｚ〜約１０ｋＨｚの範囲のハイパスフィルタを使用して、回路によって感知及び測定される信号の周波数バンドを確立することができる。測定値は次に、治療エネルギーの送達を調節するのに用いられるエネルギー制御アルゴリズムに適用されるフィードバックとして用いられる。
【０３０６】
単極の実施形態では、エネルギーは電極の１つ又は複数の陽極から共通の接地経路の陰極（単数又は複数）に流れるため、感知は組織のより広範な領域からのものである。この概念を図１Ｂ及び図１Ｃの実施形態に適用すると、例示的な極性は、外部経路（図示せず）を陽極として用いることであり、一方で、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄは神経信号測定に用いられる共通接地回路の陰極として役立つ。感知する目的でこのようにエネルギーを一見したところ逆に印加することにおいては、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄは対象の神経組織により近接し、したがって感知のために陰極として役立つことによって改善された感知の正確性を提供することができる。治療のエネルギー送達モード中、外部パッチ及び電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの極性を、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄが陽極であり、外部パッチが接地のための陰極であるように切り換えることができる。
【０３０７】
双極の実施形態では、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの陽極及び陰極が直近に隣接し、したがって感知される組織の体積が単極の構成におけるよりもはるかに局在化するため、感知は組織の局在化された領域からのものである。双極の配置において電極の極が近接することは、極の近接によって組織を励起するのに固有により少ない量のエネルギー送達が可能となり、極の間のより少ない組織の体積のために固有により高い測定分解能が可能となるため、望ましい場合がある。さらに、電極アセンブリ１４０ａ〜ｄの構成は、本明細書において記載したように経路に沿う神経信号の直線的な移動の感知及び測定を可能にする近位／遠位の直線的な離間を提供する。
【０３０８】
神経信号の刺激及び測定は、エネルギー治療の前、エネルギー治療中及び／又はエネルギー治療後に行うことができる。１つの実施形態では、神経活性を治療前に評価して神経活性の基準レベルを確立し、次に、神経活性の閾値レベルの変化が生じたか否かを判断するために治療後に再び評価する。神経信号の振幅のパーテンテージ低下、信号勾配の分割の程度、神経信号パルスの持続時間の増大、及び神経信号パルス間の時間の増大のうちのいずれか１つ又は複数を用いて、目的組織における除神経が生じたか又は生じていることを示す組織反応を測定することができる。換言すると、神経活性の全くの中断は、除神経治療に対する遅延反応であり得るが、治療の有効性を示すのに十分な神経活性の幾らかの低下が除神経治療中又は除神経治療の直後に生じ得る。代替的な実施形態では、効果的な除神経は、所定の刺激に応答する神経信号が検出されないものとして特徴付けることができる。
【０３０９】
神経信号の評価は、同様に又は代替的に、エネルギー治療中に行うことができる。例えば、図１３に示されている制御アルゴリズムは、各電極作動サイクルの前又は後に、刺激された神経活性の時間スケール測定を可能にするように変更することができる（そのような測定はミリ秒、マイクロ秒、ナノ秒、ピコ秒等のいずれかの大きさである）。これらのサイクル間の測定値を、治療前の基準値、以前のサイクルの測定値又は他の標準と比較することができる。
【０３１０】
幾つかの実施形態では、神経活性の評価が治療前及び治療後に行われるか、各治療サイクル間に定期的に行われるか、又は特定の回数の治療サイクル後に定期的に行われるかにかかわらず、神経活性の評価からのデータを用いて、除神経治療のパラメータを確立又は調整することができる。例えば、図１３及び図１４によって示されている実施形態では、各サイクルの設定電圧は以前の印加された電圧、並びに測定されて平均化された温度誤差に応じて変わり得るが、治療温度の総時間は、測定される神経活性、又は以前に測定されたか若しくは予め設定された基準値からの測定された神経活性のずれに応じて変わり得る。神経信号の測定された振幅、神経信号の速度、及び／又は分割振幅のうちの１つ又は複数をそのようなアルゴリズムにおいて考慮することができる。したがって、神経活性の大きな低下が除神経治療において初期に測定される場合、総治療時間を短縮することができる。逆に、神経信号の評価が神経活性の低下を測定しない場合、総治療時間は長くなる可能性がある。当然ながら、神経信号の評価（複数の場合もあり）からのフィードバックを用いて、除神経治療の更なる又は代替的なパラメータを変えることができる。
【０３１１】
神経信号の測定は、本明細書において記載するエネルギー送達及び制御方法に直接的に一体化することができる。候補電極が選択され、制御アルゴリズムに従って励起されると、神経信号測定の更なる関数を制御アルゴリズムに一体化することができ、それによって、神経反応の更なる制御因子が、エネルギーを送達し治療反応を達成する正確さを高め、一方で、治療前の組織細胞状態を可能な限り最大限まで保つために余分なエネルギーの送達を回避する。図１３Ａに示されているように、更なる制御ループステップ１３１３を用いて、神経信号低下閾値が満たされているか否かを評価することができる。神経信号低下閾値が満たされていない場合、制御ループは次にループステップ１３１４に進み、候補電極が温度閾値に達しているか否かを判断する。ループステップ１３１３において神経が信号低下閾値に達していると判断されると、電極は候補電極としての選択から外され、励起されることができる。
小さい／分岐した血管及び他の通路の治療
本明細書において記載されるシステム及びデバイスは、他のエネルギーベースの治療システム及びデバイスが好適ではない状況において有利に用いることができる。例えば、本明細書において記載されるシステム及びデバイスの実施形態は、他のカテーテルベースのエネルギー治療システムを用いて治療するには小さすぎる血管及び他の通路において用いることができる。幾つかの場合、本明細書において記載されるシステム及びデバイスは、４ｍｍ未満の直径及び／又は２０ｍｍ未満の長さを有する腎動脈又は他の血管において用いることができる。血管の捩れ、及び治療を受けるべきではない領域に治療部位が近接していること等の他の要因は、以前のデバイスを用いた治療には禁忌であるか、或いは、そうでなければ適していない可能性があるが、本明細書において記載するシステム及びデバイスの少なくとも幾つかの実施形態ではそうではない。
【０３１２】
図１Ｄ及び図１Ｅは、３つの電極アセンブリをそれぞれ有する４ｍｍ及び５ｍｍのバルーンを示している。しかしながら、これらの電極アセンブリの特定の幾何学的形状、及び先行する項において記載した他の特徴は、１ｍｍ、２ｍｍ若しくは３ｍｍのバルーン、又はその中間サイズ等のより小さい直径のバルーンにおけるそれらの電極アセンブリの使用を容易にする。（幾つかの１ｍｍの実施形態におけるような）幾つかの場合、バルーンはガイドワイヤ内腔を含まない場合がある。図４６は、ＤｕＰｏｎｔ（商標）から入手可能な可撓性のポリイミド膜であるＫａｐｔｏｎ（登録商標）製の本体４６０１、標準的なバルーン材料製の肩部４６０２を有するバルーンの１つの実施形態を示している。幾つかの場合、図４６のバルーンのＫａｐｔｏｎ（登録商標）製の本体を用いて、例えば図２Ｂに示されている底部層２０２を排除するように、バルーンにおいて用いられる可撓性回路アセンブリの別個の層の必要性を排除することができ、それによって可撓性回路アセンブリのプロファイルを低減する。
【０３１３】
上述したシステム及びデバイスの他の特徴も、比較的小さい血管におけるそれらの使用を容易にすることができる。例えば、エネルギー治療を小さい直径の血管に送達することは、送達されるエネルギーの量及び／又は治療によって生じる温度上昇の特に細かい制御を必要とし得る。したがって、特定の電極のエネルギー送達の幾何学的形状、制御アルゴリズム、及び上述した他の特徴が、本発明のシステム及びデバイスを、そのような状況において特に好適であるものにすることができる。
【０３１４】
図４７は、大動脈４７０２から腎臓４７０３に分岐する典型的な主たる腎動脈４７０１を概略的に示している。組織の治療のためにカテーテルのバルーン及び電極アセンブリ４７０４が拡張して位置決めされている本開示の一実施形態が示されている。エネルギー用量が印加され、バルーンはその後、しぼんで取り出されるか又は位置決めし直される。
【０３１５】
図４８は、大動脈４８０３から分岐する主たる腎動脈４８０１及び補助的な腎動脈４８０２を概略的に示しており、双方が腎臓４８０４まで延びる。補助的な動脈は、約１ｍｍ径〜約５ｍｍ径のサイズの範囲であるものとすることができる。図４８の腎動脈は、ｉｎ  ｖｉｖｏでは被験体毎に変わり得るものの単純な概略図であることを理解されたい。例えば、動脈は、直径、長さ、ねじれ、位置及び数が変わり得る。さらに、これらは、各動脈及び各被験体に関して変わり得る。図４８は、より小さい補助的な動脈における治療のために位置決めされている第１のバルーンカテーテルＡ、及びより大きい主たる腎動脈における治療のために位置決めされている第２のバルーンカテーテルＢを示している。
【０３１６】
実際には、２つの動脈が、完全なバルーンの拡張及び動脈内腔の組織との接触を可能にするほど直径が十分に近い場合、カテーテルＡ及びカテーテルＢが一体的であることが可能であり得る。各動脈の治療可能な長さに応じてそれぞれの動脈の長さに沿ってカテーテルＡ及びカテーテルＢを位置決めし直すことができることが更に可能であり得る。医師が所望する場合に主な動脈及び補助的な動脈を同時に治療することができることも更に可能であり得る。
【０３１７】
出願人の知る限り、本開示以前には、小さい動脈の過熱によって生じる技術的な限界、より小さい断面をする内腔エリアにおける動作時のスペースの制約、及び捩れた経路を進むことの難しさのために、補助的な腎動脈の治療は可能ではなかった。本開示の実施形態は、拡張可能なカテーテルベースの構造、バルーン上の可撓性回路の電極を用いるため、「万能サイズの」デバイスの限界がなくなる。本開示のバルーン及び電極アセンブリは、漸進的な範囲の内腔径に対する正確に制御された熱エネルギーの用量を容易にするように漸進的にサイズ決め及び配置される。換言すると、バルーン及び電極アセンブリは、対応するサイズの内腔における最適化された動作のために漸進的にサイズ決め及び配置される。電極の数は組織の過熱を回避するように選択される。バルーンベースの拡張可能な構造は、可撓性がある状態でより小さい未拡張の直径で或る位置まで進むことが可能である。拡張したバルーンの大きい表面の接触は、単点プローブ又は他のそのような同様の設計の曲げ及び／又はきついスペースの制約を回避しながら、組織の接触における均一性を可能にする。
【０３１８】
補助的な腎動脈は、ヒトの患者の２５％〜３０％に存在するが、これらの患者は以前の腎除神経の研究からは除外されていた。ＲＥＤＵＣＥ−ＨＴＮ臨床研究（Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ社の臨床研究プロトコルＣＲ０１２−０２０の全内容が参照により本明細書に援用される）において、４人の被験体のサブセットが、バルーン表面上に長手方向及び周方向にオフセットされたパターンで取り付けられる最高８つの放射線不透過性の金の電極を有する０．０１４インチ（０．３５５６ｍｍ）のオーバーザワイヤ経皮バルーンカテーテルを含むＶｅｓｓｉｘ社の腎除神経システム（Ｖｅｓｓｉｘ  Ｖａｓｃｕｌａｒ，Ｉｎｃ．、Ｌａｇｕｎａ  Ｈｉｌｌｓ，ＣＡ）を用いた、主たる腎動脈及び少なくとも１つの補助的な腎動脈の成功裏の治療を受けた。例示的な実施形態では、カテーテルは、温度制御された治療用量のＲＦエネルギーを約３０秒にわたって約６８℃で送達する、プロプラエタリの自動化低出力ＲＦ双極発生器に接続される。このコホートの平均の基準の診察室血圧（ＯＢＰ）は１８９／９３ｍｍＨｇであった。主たる腎動脈の各々の１０．５除神経の平均に加えて、このコホートを補助的な腎動脈あたり８除神経の平均で治療した。
【０３１９】
この研究では、４人の被験体に関して、周術期の合併症は報告されず、処置直後の血管造影は、腎動脈の痙攣又は任意の他の有害な影響を示さなかった。これらの４人の被験体は、ＯＢＰの−３２／−１６ｍｍＨｇの平均の低下（１９０／９７〜１６７／９１、１７５／９２〜１２９／７０、１９２／９４〜１７９／９１、１８３／８７〜１３８／５５）を伴う、処置後２週間における改善を示した。
【０３２０】
図４９及び図５０は、電極アセンブリの電極のサブセットを用いてエネルギー送達が選択的に送達される腎除神経治療の非限定的な例を概略的に示している。図４９は、分岐４９０２を含む腎動脈４９０１を概略的に示している。この例では、バルーン及び電極アセンブリ４９０３は、電極のうちの１つ４９０４が分岐を腎動脈に接合する入口部に近接し、したがって血管壁と並置されないように腎動脈内に位置決めされる。幾つかの実施形態において上述したように、本開示によるシステム及び方法は、血管壁と並置される電極又は電極のサブセット（例えば、図４９の電極４９０５及び４９０６）を選択的に励起するが、血管壁と並置されない電極又は電極のサブセット（例えば電極４９０４）は励起しないように構成することができる。当業者は、図４９の例に加えて、限定はされないが血管の捩れ、血管径の変化、血管壁への蓄積の有無等を含む種々の他の要因の結果として電極アセンブリと血管壁とが完全には並置されないことを理解するであろう。
【０３２１】
図５０Ａ及び図５０Ｂは、電極アセンブリ及びバルーンを用いて腎動脈５００１内の２つの位置においてエネルギー治療を行う、腎除神経治療の非限定的な例を概略的に示している。図５０Ａでは、バルーンは、電極５００２〜５００５の全てが腎動脈５００１内にあり、励起のための潜在的な候補であるように位置決めされている。図５０Ｂでは、図５０Ａに示されている位置においてエネルギー治療を行った後で、バルーン及び電極アセンブリは、その一部が腎動脈５００１内にあるままであり、その一部が大動脈５００６内にあるように引き出されている。図５０Ｂに示されている位置決めでは、本開示のシステム及び方法の特定の実施形態は、電極５００２及び５００５（並びに、腎動脈５００１内に位置決めされ、及び／又は腎動脈５００１の壁と並置されている任意の他の電極）のみを、励起するための潜在的な候補として選択するように構成されており、大動脈５００６内の電極は励起するための候補としては特定されない。図５０Ａ及び図５０Ｂによって示されているように、本開示の特定の実施形態は、少なくとも何人かの患者においては神経組織が比較的集中したエリアであり得る、大動脈５００６を腎動脈５００１に接合する入口部にあるか又は入口部に近接する組織にエネルギーを送達することを容易にすることができる。
【０３２２】
例として及び理解の明確さのために例示的な実施形態を幾分詳細に説明したが、当業者は、種々の修正、適合及び変更を用いることができることを認識するであろう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図５Ｉ】
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【図６】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０Ａ】
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【図５０Ｂ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１３Ａ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｄ】
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【図２４Ｅ】
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【図２４Ｆ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３８】
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【図３９−４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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