(57)【要約】  患者の身体ルーメンの中で組織を切除するのに適した電気生理現象（ＥＰ）装置である。本発明のＥＰ装置は、概して螺旋形状をもつ先端シャフト部分と、その外側部分に少なくとも一つの電極を有している。本発明の特徴は、本発明の特徴を具体化したＥＰ装置を用いて外傷を形成することにより、例えば心房不整脈の患者を治療するという医療行為を執り行う方法を構成する。
2005512609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の身体ルーメンの中で使用するための電気生理現象装置であって、
ａ）基端部と、先端部と、身体ルーメンの内径に一致するように構成した一周以上の旋回を有する螺旋形状の先端シャフト部と、を有している細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の外側部分上の少なくとも一つの電極と、；
を備えている装置。
【請求項２】
螺旋状に形成した先端シャフト部の旋回が、身体ルーメンの直径に実質的に等しい直径を有している請求項１に記載の装置。
【請求項３】
螺旋状に形成した先端シャフト部が、実質的に等しい直径を有している少なくとも１周と４分の１周の旋回を有する請求項１に記載の装置。
【請求項４】
シャフトが、コア部材に関して配置した管状部材を構成する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
コア部材が、螺旋形状を有している先端部を有する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
コア部材が、ニッケルチタニウム合金で構成されている請求項４に記載の装置。
【請求項７】
シャフトが、コア部材を摺動可能に受け入れるようにそこに引き延ばして構成したルーメンを有している請求項４に記載の装置。
【請求項８】
請求項１の装置が、先端シャフト部上に多数の検出器と調整器と切除電極とを包含している。
【請求項９】
先端シャフト部が、螺旋形状を有している基部を包含しており、そして先端部が非コイル化形状の基部から延びている請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
先端部が実質的に直線形状を有する請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
請求項９の装置が、基部の先端部から延びている柔軟なコイル化チップを包含している。
【請求項１２】
電気生理現象装置であって、
ａ）基端部と、先端部と、一周以上の旋回と非コイル化先端部と、を有している螺旋形状を備えた先端シャフト部を有している細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の外側部分に接触する少なくとも一つの電極と、；
を備えている装置。
【請求項１３】
先端部分が、実質的に直線形状を有する請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
少なくとも一つの電極が、螺旋基部上にある請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
請求項１２に記載の装置が、先端部に少なくとも一つの電極を包含している。
【請求項１６】
請求項１２の装置が、螺旋基部上に多数の切除電極、及び先端部に少なくとも二つの検出電極と調整電極とを有している。
【請求項１７】
請求項１６の装置が、螺旋状基端部に近接配置したシャフトの基端部上に少なくとも二つの検出電極と調整電極とを包含している。
【請求項１８】
請求項１２の装置が、先端部分の先端から延びている柔軟なコイル化チップを包含している。
【請求項１９】
先端部が、約２から約８ｃｍの長さを有する請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
螺旋状基部が約０．５から約１ｃｍの長さを有する請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
螺旋基部が、約５から約４０ｍｍの全周を有する請求項１２に記載の装置。
【請求項２２】
電気生理現象装置であって、
ａ）基端部と、先端部と、少なくとも一周の旋回を有する螺旋形状を備えた基部を有しており且つ先端部が螺旋状基部から遠心状に実質的に直線構造の中に延びている先端シャフト部を有している細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の外側部分に接触する少なくとも一つの電極と、
を備えている装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（本発明の背景）
本発明は、概して心臓の不整脈と特に心房細動と心房粗動の治療に関するものである。
心房細動は、心房収縮がほとんどない又は効率的ではない患者の心房の無秩序な脱分極である。患者の不整脈を治療するための従来の方法は、例えばナトリウム及びカルシウム通路閉鎖物又はベータアドレナリンによる活性を減じる薬といった抗不整脈薬の使用を包含する。他の方法は、不整脈を起こす信号の原因、又はそのような信号の伝導経路の外科的な切除を包含する。しかしながら、外科技術は相当な外傷を与え、そして多くの患者に受け入れられない。不整脈を終結させるために、より高い頻度で使用される技術は、切除の労力により心臓組織を破壊するものを含む。切除の労力とは、例えば、患者の心内膜上の望ましい不整脈惹起性の場所又は経路に、ＲＦ（ラジオ波）エネルギ又はマイクロ波エネルギのようなレーザ光線又は高周波電気エネルギを加えることである。後者の方法において、血管内の電気生理現象（ＥＰ）装置は、極めて少ない損傷を伴うが、心房細動において外科的な分離技術に似た結果を提供するように、患者の心房室の中に外傷を形成するように使用することができる。
【０００２】
概して、ＥＰ装置は、患者の脈管系の範囲内で且つ心腔の中に進められ、ＲＦ電気エネルギが装置の電極から放たれるときに、外傷が心内膜上に形成される。ＲＦ切除技術は、いくつかの外傷が概して領域を完全に切除するために形成されるように、小さな領域の外傷を生成する。ＲＦ切除技術の主な問題は、関係する領域を完全に切除するが周囲の健全な組織を不必要に破壊しないで必要な大きさの外傷を形成することである。
必要とされてきたのは、必要な形状の外傷の形成を改善するように容認する切除装置である。本発明は、これらとその他のニーズを満足させる。
【０００３】
（発明の要約）
本発明は、患者の身体ルーメンの中の組織を切除するための電気生理現象（ＥＰ）装置を導く。本発明のＥＰ装置は、その外側部分に、螺旋形状と少なくとも一つの電極と共に、概して先端シャフト部を有している細長シャフトを構成する。本発明の一つの側面は、本発明の特徴を具体化するＥＰ装置を使用して外傷を形成することにより、心房性不整脈の患者を治療するような医療処置を実行する方法を構成する。螺旋状に形成したという用語は、少なくとも螺旋状に形成した部分が、可逆的に積み重ねられず、長手方向に潰れた構造でないときに、少なくとも一周の旋回が、旋回の基部から長手方向に間隔をあけた旋回の先端部を有していることに関連して理解するべきである。
【０００４】
一つの実施例において、先端シャフト部の螺旋形状は、身体ルーメンを限定している壁の周りに拡がる一つ以上の外傷を形成するために、患者の身体ルーメンの内部直径に一致するように構成される。したがって、螺旋状の先端シャフト部の旋回は、外傷の望ましい場所において身体ルーメンの内径よりも小さ過ぎず又は大き過ぎない外径を有する。目下、好ましい実施例において、旋回の直径は、旋回が拡張し過ぎず、そして身体ルーメン壁を傷つけることなく身体ルーメンを限定する壁に接触するように、身体ルーメンの内径に実質的に等しくなる。
【０００５】
別の実施例において、先端シャフト部が、螺旋形状と非コイル化形状を備えた先端部とを備えた基部を有している。従って、非コイル化先端部は、実質的に直線形状を有する目下好ましい一実施例において、円形又は螺旋状に進んだ構造の中を傷つけない。”実質的に直線”という用語は、たとえ示された部分の形態にいくらかの小さな偏差があっても、直線状に延びるように構成した部分を意味するものと理解するべきである。目下、好ましい実施例において、切除用の電極と、さらに任意的な検出用と調整用の電極が、螺旋状基部上にある。一実施例において、検出及び／又は調整用の電極は、先端シャフト部の非コイル化先端部上に提供され、電極は、電極の近くにおける電気活動を位置付け、又は患者の心臓のような患者の生体組織の領域の電気活動を調整するのに使用することができる。  
【０００６】
目下、好ましい実施例において、ＥＰ装置は、細長シャフトの中を延びるコア部材を有する。コア部材は、好ましくは、ＥＰカテーテルの先端シャフト部に螺旋形状を提供する螺旋状に形成した先端部を有する。コア部材は、シャフトの中で固定することができる、あるいはシャフトの中に摺動可能に配置することができる。シャフトの中に摺動可能に配置されるコア部材の実施例において、治療者が特定の適当な形状又は材料からなるコア部材を選定することを容認するように、様々な異なるコア部材を提供することができる。このように、所望する形状を有している先端シャフト部を備えたＥＰ装置は、所望する形状を有しているコア部材をその中に挿入することにより提供される。コア部材には、電気的な絶縁が為される一つ以上の被覆物が提供され、被覆物は、なるべく約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）より薄い総計厚さを有している。
【０００７】
ＥＰ装置の先端シャフト部は、患者の脈管構造の中で前進するために、螺旋形状構造から低姿勢構造に可逆的に変形可能であるのが好ましい。一実施例において、本発明のＥＰ装置は、該装置に抗した旋回カテーテルの半径方向力が、より小さな旋回直径で旋回カテーテルの中に嵌め込むために、螺旋形状をした先端部の旋回を可逆的につぶすように、旋回カテーテルのルーメン内に摺動可能に配置される。別の実施例において、螺旋状に形成した先端部の旋回は、旋回カテーテルが螺旋状に形成した先端部を直線構造に整えるように、完全に可逆的につぶれるように構成される。ＥＰ装置先端シャフト部は、該装置が旋回カテーテルの先端部の外側に配置されるまで、受け入れている拡張した螺旋構造からこのように強制される。
【０００８】
電気エネルギと、ＲＦエネルギのような好ましい高周波エネルギが、電極から放射されるとき、螺旋形状に形成した先端シャフト部上の一つ以上の電極は、患者の身体ルーメンの中から外傷を形成するように切除電極として使用することができる。螺旋状に形成した先端シャフト部上の切除電極は、患者の身体のルーメンの中から電気活動を除去し且つ検出する能力がある切除電極と検出電極の組み合わせにすることができる。目下、好ましい実施例において、螺旋状に形成した先端シャフト部上の切除電極は、改良した装置自由度として螺旋コイルになるが、他の電極デザインは、円筒形バンド、弓状バンド、リボン又はそのようなものを適切に包含している。熱電対のような温度センサがＥＰ装置に装備することができる。一実施例において、位置付け用及び／又は調整用の一つ以上の電極を包含する該装置は、螺旋状に形成した部分上の電極を加えて螺旋状に形成した部分に対してシャフト基部及び／又は先端上に提供される。好ましくは、螺旋状に形成した先端シャフト部上の電極は、多重化配電箱の使用により、切除中は単極で使用し、そして検出中は両極で使用するように構成される。螺旋状に形成した部分に対する検出／調整電極基部及び／又は先端部は、両極使用で構成されるのが好ましいが、単極様式で使用するように構成することもできる。検出／調整様式の両極において、個々の電極は、ＥＰ装置シャフト上にはないが患者の身体の外側表面と接触している。
【０００９】
本発明の方法において、ＥＰ装置の螺旋状に形成した先端シャフト部は、所望した位置で小孔又は身体ルーメンの中に配置される。”身体ルーメン”という用語は、血管と心腔を包含した身体の中の様々な構造を包含するものと理解するべきである。一般的に、旋回カテーテルの中で本発明のＥＰ装置を構成しているＥＰ装置アッセンブリは、旋回カテーテルの所望した位置に対して患者の身体ルーメンの中に進められる。ＥＰ装置先端シャフト部は、そのとき、旋回カテーテルに関連して、該装置の先端シャフト部が、身体ルーメンの旋回カテーテルルーメンの少なくとも外側部分に延びるように、ＥＰ装置を移動させることにより、低姿勢構造から螺旋構造に変形される。該装置の螺旋状に形成した先端シャフト部は、身体ルーメン又は小孔で限定している壁に接触する。電極は、外傷を形成するために所望した側を確定するように身体ルーメンの中から、そのとき電気活動を検出するように使用される。螺旋状に形成した先端シャフト部上の一つ以上の電極は、電極への高周波エネルギの配送が、小孔又は身体ルーメンの内面の周囲を一回又は複数回、全体的に又は部分的に拡張する外傷を形成するように、小孔又は身体ルーメンの内面を限定する壁に接触している。外傷は、身体ルーメンの長さに沿って螺旋状に拡張する螺旋状に形成した外傷にしてもよく、又は一つ以上の円形外傷にしてもよい。先端シャフト部の螺旋形状は、心房細動又は粗動を包含する心房不整脈の治療に特に適した外傷を提供するように構成される。一実施例において、狭窄物と除去した領域における痙攣のような不利な結果を可能な限り限定し又は回避する、さもなければ、小孔又は身体ルーメンの全周に渡って延びる連続的な外傷から生じる多数の不連続な外傷が形成される。
【００１０】
本発明のＥＰ装置は、少なくとも一つの３６０°旋回を有している螺旋状に形成した先端部上に、切除電極に起因して外傷形成を改善するように提供される。螺旋状に形成した先端部は、患者の身体ルーメンの内面の全体的又は部分的な周囲に延びる外傷を形成することを容認する。螺旋状に形成した先端シャフト部の旋回は、所望した外傷パターンを提供するように患者の中で共に閉じる又はさらに離れて移動させることができる。さらに、該装置は、患者の中に進めるために低姿勢構造を有し、それ自身が患者の中で配置を容易にするための螺旋状に形成した構造の中に拡張する。本発明のこれらの及びその他の利点は、以下の詳細な説明と添付した模範的な図面から、より明白になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（発明の詳細な説明）
図１は、本発明のＥＰ装置１０の一つの実施例を示しており、ＥＰ装置１０は、概して、中央シャフト部１２を有している細長シャフト１１、螺旋形状をした先端シャフト部１３、及び先端シャフト部１３上の多数の電極１４とで構成されている。電気コネクタ１５とアダプタ１６が、装置の近接した端部にある。図２は、図１の装置１０のライン２−２に沿った先端部の横断面図を示している。
【００１２】
図３は、患者の体内に導入し且つ前進させるための旋回カテーテル２０の中のＥＰ装置１０を示している。旋回カテーテルは、概して、基端部２２、先端部２３、基部シャフト部のポート２４、先端シャフト部のポート２５、及び先端シャフト部のポートに向かってシャフトの中で延びるルーメン２６を有する細長シャフト２１を構成する。図３に示すように、ＥＰ装置１０の螺旋形状をした先端シャフト部は、旋回カテーテルのルーメン２６の中で、復元可能に螺旋構造から小さく収縮した構造に変形させられる。図３に示した実施例において、旋回カテーテルルーメン２６の中に摺動可能に配置したＥＰ装置と共に、装置に抗して旋回カテーテル２０の半径方向力が、直線構造を形成するように螺旋形状をした先端部が復元可能に直線的になる。螺旋形状の先端シャフト部１３は、好ましくは自身で拡張しており、ＥＰ装置１０が旋回カテーテル２０の先端部の外に進むことができるように、又は旋回カテーテル２０が近くに収容されるように、図１に示した螺旋形状をした構造に戻るようにＥＰ装置の末端シャフト部を引き起こしている。別の実施例（図示せず）において、先端シャフト部が旋回カテーテルルーメン２６の中にあるとき、螺旋状に形成した先端シャフト部が、より小さな外径を有している旋回を伴う螺旋形状に復元可能につぶれる。
【００１３】
目下、好ましい実施例において、ＥＰ装置１０は、シャフト１１の中に配置した螺旋状に形成した先端部を有しているコア部材１７を包含する。図３のライン５−５に沿って示したＥＰ装置の縦断面図を示している図５に最もよく示したように、シャフト１１は、コア部材１７に関して配置した管状部材１８を構成する。コア部材１７は、装置の先端部に向かって環状部材の中で延び、そして管状部材１８は、そこでコア部材により螺旋状に形成される。図６は、図５のライン６−６に沿って示したＥＰ装置の横断面図を示す。
コア部材１７は、好ましくは、ＮｉＴｉ（ニッケルチタン）合金、又はステンレス鋼のような超弾性材料で形成され、約０．０１インチ（．２５ｍｍ）から約０．０１８インチ（．４６ｍｍ）の最大直径を有する。
【００１４】
コア部材１７、及び好ましくはその先端部は、図４に示したように先細りにされており、目下の好ましい実施例において、コア部材はポリエステル又はポリイミド被覆のような絶縁被覆３０を有する。被覆３０は、好ましくは約０．０００５インチ（０．０１２７ｍｍ）の厚さである。図４に示した実施例において、被覆３０は、コア部材１７の先端部に向かって先端部と基部に近いシャフト１１への先端点に遠心状に延びる。図５と図６に示した実施例において、コア部材１７上の被覆３０が管状部材１８の内面に密着する。コア部材１７は、コア部材被覆に対して管状部材を融解し且つ融合させるように装置に熱を加えることにより、管状部材１８に固定される。しかしながら、管状部材の中でコア部材を固定する数々の適当な手段が、コア部材と管状部材の間の接着剤（図示せず）のように使用することができる。図７に示した本発明の別の実施例において、コア部材１７は、管状部材のルーメン１９の内側に摺動可能で、且つ、管状部材のルーメン１９から取り外し可能に配置される。
【００１５】
図４に最もよく示したように、柔軟なコイル状チップ２７が、ＥＰ装置１０の先端部に提供されている。チップ２７は、閉じた先端部を有し、そして好ましくは重合体材料で形成したソフト被覆２９の中に囲んだシャフト１１の先端部を超えて延びているフレキシブルコイル２８を包含する。図４に示した実施例において、チップ２７は、増大したたわみに対する開口中央領域を有する。目下、チップ２７に対する好ましい重合体材料は、３Ｍから利用可能なＴＨＶのようなフルオロポリマーである。図４に示した実施例において、コア部材１７は、金−スズ製の半田のような適当な材料により、コイル２８の先端部に固定される。本発明の他の実施例において、コイル２８が除外することができ、そしてＥＰ装置の先端部が好ましくは、血管壁と一体に噛み合う外傷を最小にするようにソフトチップを提供する。
【００１６】
図５と図６に示した実施例において、電極１４は、絶縁した導体３１に電気的に接続した螺旋コイルを構成する。目下、好ましい実施例において、ＥＰ装置１０シャフトは、温度センサ導体３３と３４（例えば、熱電対ワイヤ）に接続した熱電対３２を包含する。例え熱電対が従来から知られているようなＥＰ装置上の他の場所において代わりに使用されるとしても、熱電対は、好ましくはシャフト１１の外面上の隣接した電極の間に配置される。導電部材３５は、金バンドのような熱電対を被覆する、好ましくはＴＨＶから形成した熱電対、及び重合体被覆物３６を被覆し、そして電極にエネルギを送った結果、存在するノイズ（例えばＲＦノイズ）から熱電対３２を絶縁する。図５に示した実施例において、導電体３１と熱電対ワイヤ３３、３４は、管状部材１８の中で編まれる。しかしながら、導電体３１と熱電対ワイヤ３３、３４は、様々な適当な構造を有しており、図５に示した又は編まれていない構造とは異なる、編んだ構造又は傷を付けた構造を包含している。別の実施例（図示せず）において、個々に絶縁した導電体が、管状部材ルーメン１９又は管状部材に固定されるコア部材の実施例における少なくともコア部材の外側被覆物の中に部分的に存在する。導電体３１の基端部と熱電対ワイヤ３３、３４は、シャフトの基端部上にマルチ−ピンコネクタ１５（図１）の個々のピンに電気的に接続される。
【００１７】
心房細動又は心房粗動の患者を治療する方法において、本発明のＥＰ装置は、患者の肺静脈の内面の周囲に延びる外傷を形成するように使用される。図８は、肺静脈４１のＥＰ装置１０を備えた患者の心臓４０のアッセンブリを示している。装置１０は、旋回カテーテル２０の中で皮膚を貫通して又は静脈切開を経て患者の脈管システム、例えば大腿静脈の中に導かれる。図８に示すように、アッセンブリは、好ましくは下大静脈４３から右心房４２の中へ進められ、そして左心房４４の翼廊に配置される。装置の螺旋状に形成した先端シャフト部が心臓の肺静脈の中に配置されるように、ＥＰ装置１０先端部は、旋回カテーテルの先端部のポートの外側に延びる。肺静脈４１は、装置１０上で使用する電極に位置付けられ、そして仮に肺静脈電位が発見されると、先端シャフト部上の電極が、少なくとも肺静脈ルーメンを限定している壁の部分的な周囲に、又は肺静脈口のちょうど外側の左心房に延びる外傷を形成するように使用される。外傷の位置は、好ましくは心房への伝導経路を妨害するように選定される。代わりに、外傷は、肺静脈の病巣源そのものを除去するように配置することができる。
【００１８】
一般的に、ＲＦ電流は、最初に切除を行うために一つの又は二つの電極に供給され、そして次に、所望する長さの切除が身体ルーメンの中に得られるまで、同時に一つ又は二つの電極に隣接するように供給される。これは、アッセンブリに要求される全体の力を減少させる。温度センサは、身体ルーメンを限定する壁に連続する外傷を形成するように、外傷が隣接する電極が重なり合うことにより形成されたときに、隣接する電極の間の心臓壁の温度を検出し、高周波エネルギを制御し、且つ、測定するように使用することができる。その上、温度データのフィードバックは、力を調節するように使用することができ、好ましい使用で血栓を回避し、そしてその上冷却液を使用することができる。切除の後、電極１４は、細動又は粗動を終了させるのに効力がある切除を確実にするように、電気活動を検出するために採用することができる。一般的に、その手順は、左と右、上及び下肺静脈で実行される。
【００１９】
本発明のＥＰ装置は、螺旋外傷、閉じた円形の外傷、又は曲線で形成した断片的な（すなわち、不連続の）外傷を形成するように使用することができる。例えば、図８に示した実施例において、身体ルーメン壁上の螺旋外傷は、図示したように螺旋配列の中に肺静脈壁を被覆している電極に、ＲＦエネルギを供給することにより形成することができる。一般的に、螺旋外傷は、身体ルーメン壁に沿って連続的に延びるように形成され、個々の外傷は、連続的な外傷の一つを形成するように、重なり合ったシャフト上で軸方向に隣接した電極により形成される。螺旋外傷は、先端部を有している螺旋と、そして螺旋の先端部から長手方向に間隔を置いた基端部を構成する。本発明の別の実施例において、外傷は、身体ルーメン壁の周囲において閉じた円形の中に延びる。すなわち、外傷は、円形を形成するように互いに閉じた端部を有している。閉鎖した円形外傷は、最初の外傷が形成された後に身体ルーメン壁上の電極位置を変更するように装置先端区分に提供するように形成することができる。例えば、閉じた円形の外傷を形成するための方法の一実施例において、螺旋状の形状をした外傷が、最初に身体ルーメン壁に形成され、そして次にＥＰ装置の螺旋状の形状をした先端シャフト部を、回転させ、又は長手方向に近くに又は遠くに移動させ、そして第一外傷と一体に重なる第二外傷が形成され、その結果少なくとも一つの閉じた円形の外傷を形成する。もう一つの方法として、図９に示すように、ＥＰ装置の螺旋状の形状をした先端シャフト部が、接近した間隔を提供することができ、積み重ねた隣接した回転が閉じた円形外傷の形成を促進する。
【００２０】
螺旋状の形状をした先端シャフト部の隣接した旋回の間の間隔は、身体ルーメンの中のＥＰ装置の配置中に、治療者が変更することができる。装置の螺旋状の旋回の間隔を増大させると、ＥＰ装置の先端部が身体ルーメン壁と接触して設置されるように、旋回カテーテルの先端部の外側に移動させられる。旋回カテーテルが近くに移動させられ、その上、ＥＰ装置先端シャフト部の一部が、増大した旋回の間隔と共にそこから展開される旋回カテーテルの内側になるように、ＥＰ装置の先端部が、螺旋状の形状をした先端シャフト部の旋回をばらばらに引き延ばすように近くに移動させられる。同様に、旋回の間隔を、旋回カテーテルを近くに撤収することにより縮めることができ、その上、螺旋状の形状をした先端シャフト部の旋回が互いに積み重なるように装置の基部が遠くに移動させられる。
【００２１】
図１０は、本発明の特徴を具体化する別のＥＰ装置１１０の実施例を示しており、ＥＰ装置１１０は、基部シャフト部１１２、先端シャフト部１１３、及び先端シャフト部１１３上の多数の電極１１４を有している、概して細長シャフト１１１を構成している。電気コネクタ１１５は装置１１０の基端部にある。先端シャフト部１１３は、一つ以上の旋回を有している螺旋形状と共に基部１１６を構成しており、先端部１１７は非コイル化形状を備えた基部から延びている。図１０に示した実施例において、非コイル化した先端部１１７は、基部シャフト部１１２の外面と一列に並べた又は平行にした外面を備えた直線形状を有している。図１０に示したように、非コイル化した先端部１１７は、基部シャフト部１１２の幅とほぼ等しいか又は狭い幅を有している。従って、非コイル化した先端部１１７は、螺旋状に形成した先端部１１６の旋回により形成した拡大した外径を有していない。上述した図１の実施例に関連して、螺旋状に形成した先端部上の電極１１４は、好ましくはコイル化した電極から成り、そして温度センサ１１８は、コイル化した電極１１４の間の、好ましくはシャフトの外面上に位置決めされる。目下の好ましい実施例において、各電極１１４は、約３〜約６ｍｍの長さを有する。５つの電極１１４が図１０に示されているが、電極１１４の数は変更することができ、そして目下の好ましい実施例において、約８つの電極がＥＰ装置１１０に提供される。位置付けるための及び／又は調整するための一対の検出電極１１９が、先端シャフト部の先端部１１７にある。別の実施例（図示せず）において、少なくとも第２の一対の検出及び調整電極１１９が、螺旋状の形をした基部１１６に対してシャフト基部上に提供することができる。検出及び調整電極は、好ましくは螺旋状にコイル化した部位１１６から離しておき、一実施例においては、螺旋状にコイル化した部位から約１から約３ｃｍ、好ましくは約１．５から約２ｃｍ離しておく。目下、好ましい実施例において、螺旋状に形成した部位１１６上の電極１１４は、切除中は単極使用され、そして検出中は二極使用されるように構成される。先端検出及び調整電極１１９は、検出及び調整する間は複極式電極として使用するように構成される。フレキシブルにコイル化したチップ１２０は、患者の体内の所望する位置にＥＰ装置を円滑に導くように、先端部位１１７の先端部に固定される。目下、好ましい実施例において、チップコイル１２０は、長さが約１から３ｃｍ、最も好ましくは約２ｃｍであり、そしてプラチナのような放射線不透過性金属で形成される。
【００２２】
螺旋基部部位１１６の旋回は、図１０において緩やかな構造に示されている。しかしながら、螺旋基部部位１１６の旋回は、それぞれに、患者の体内で固定した位置においてカテーテルの先端部と共に、そして上述した図１の実施例に関連して、遠くに又は近くにカテーテルの基端部を推し進めることにより、患者の体内で一緒に近接して又はさらに離れて移動することができる。
【００２３】
各電極１１４は、シャフト１１１上の一つ以上の隣接した電極１１４、例えば、シャフトに沿って不連続に延びる電極１１４から離れて配置される。しかしながら、切除処置をする間に使用される持続時間と出力レベル次第で、電極１１４で形成された外傷は、不連続にすることができ又は修正することができ、互いに連結することができ、そしてこのように連続的にすることができる。
【００２４】
図１０に示した実施例において、螺旋状の基部部位１１６は、３６０°一回りのループと、半周の第２ループを形成する。目下、好ましい実施例において、たとえループ数が変わっても、３６０°の約一周のループは提供される。基部部位１１６が螺旋状であるので、３６０°ループの基部部位は、図１０に示した緩やかな構造のループの周長をそろえる先端部位から長手方向に離れて配置される。その結果として、螺旋状の基部部位は、少なくとも一方が開いた、又は緩やかな構造に螺旋３６０°ループを形成する。そして、電極１１４は開いた又は螺旋状の３６０°をそこに形成し、不連続なループをそこに形成する。螺旋状基部部位１１６の一つの３６０°ループの全周は、ＥＰ装置の所望した使用形態に従って変更する。目下、好ましい実施例において、一つの３６０°ループの周長は、約１５ｍｍから約４０ｍｍであり、好ましくは約１５ｍｍから約３０ｍｍである。ループの周長及び電極１１４の数と長さ次第であるので、電極１１４は、一周又はそれ以上の３６０°ループの長さを延ばしても延ばさなくてもよい。目下、好ましい実施例において、電極１１４は少なくとも螺旋基部部位１１６の一周の３６０°ループの長さに沿って延び、電極が、連続した３６０°ループ、又は不連続の、３６０°ループの部分的なセグメント内に拡がる外傷を形成するように使用することができるように延びる。しかしながら、別の実施例においては、螺旋基部部位１１６は、３６０°より小さい部分的なループ（図示せず）、又は数が十分に少ない又は長さが十分に短い電極を有しており、その電極は、螺旋基部上で３６０°より小さい部分的なループの長さに沿って延びる。螺旋部の全周、例えば螺旋部の長さは、仮にまっすぐに、非螺旋形状に拡がると、約５から約４０ｍｍ、好ましくは約５から約２０ｍｍである。
【００２５】
図１１は、円１１の中を拡大して示す装置１１０の先端部の縦断面図である。図１１に示したように、シャフト１１１は、管状部材１２１の壁に編んだ電気伝導体１２２を有しており、管状部材１２１のルーメンにコア部材１２３を有している管状部材１２１を構成する。図１１に示した実施例において、コア部材１２３は、フレキシブルにコイル化したチップ１２０に固定される。管状部材１２１の外面上の外側層１２４は、検出及び調整電気ロッド１１９の端部と部分的に重なる。
【００２６】
図１２は、肺動脈と患者の心臓の右心房の間の接合部を形成するように肺動脈の口４６の所定の位置にある先端シャフト部１１３の螺旋状にコイル化した基部１１６を備えた装置１１０を示す。図１２に示したように、螺旋状に形成した基部１１６の旋回は、肺動脈の口を限定している壁に抗してカテーテルを遠心状に強制することにより、図１０に示す自然で緩やかな間隔よりも互いに密接して移動された後に重ねた構造になっている。結果として電極１１４は不連続に拡がり、口の周囲に完全に拡がる。高周波エネルギは、少なくとも口の周囲に部分的に延びる外傷を形成するように一つ以上の電極１１４に伝達される。外傷は、エネルギレベルと切除の時間の長さに応じて、そして電極１１４間の切除エネルギの伝達回数が１回以上であるカテーテルを回転させることにより、連続的な又は不連続な円形外傷になるように生じさせることができる。図１２に示したように、先端シャフト部の先端部１１７は、肺静脈の内側から位置付けること及び／又は調整することを容認するように、肺静脈４１の中に配置される。このようにして、検出電極は、装置の適当な位置を決定し、そして十分に治療した心房性不整脈から形成した外傷であろうと、切除エネルギが電極１１４に伝達される前と後に、電気活動を検出するのを容認する。図示していないが、医療処置を実行できる一実施例において、螺旋状に形成した基部１１６、及びＥＰ装置１１０の先端部１１７は、図８と図９に示した実施例に類似した肺静脈４１の中の両方に位置合わせされる。
【００２７】
図１３は、本発明の特徴を具体化しているＥＰ装置１４０の別の実施例を示しており、ＥＰ装置１４０は、カテーテル１１０に類似しているが、３６０°ループの全周と二つ目のループの四分の一周を形成している螺旋基部１１６を備えており、そして非コイル化先端部１１７上に電極１１９を備えていない。目下、ＥＰ装置１４０を用いる好ましい方法は、肺静脈の中で肺静脈に接触してアンカー部として使用される非コイル化先端部１１７と共に、小孔において肺静脈のちょうど外側に螺旋基部１１６を位置合わせする手段を構成する。螺旋基部１１６は、切除目的のために心房組織に十分な接触を確保することにより、肺静脈小孔のちょうど外側の心房組織に抗して押圧される。螺旋状に形成した部分を備えたシャフト先端を押圧することは、螺旋をつぶすように心房組織に抗して固定し、そして螺旋状に形成した先端部に小孔を介して基部に近い基部シャフト部の先端部を進めることができる。螺旋状基部１１６上の電極が、肺静脈の電位を位置付けるのに使用され、肺静脈出口から肺静脈電位を閉じこめるように、全周、連続的な外傷の代わりに、不連続、断片的な外傷のみがＲＦ切除により形成される。
【００２８】
本発明の一つの実施方法において、外傷は、心内膜上に一つ以上の閉じた円形を構成する。しかしながら、その外傷は、代わりに不連続、多数の小さな外傷により形成した部分的に開いた円形を構成していてもよい。その上、外傷は、身体ルーメンの長さに沿って螺旋状に延びるように非コイル化構造内の螺旋先端シャフト部により形成することができ、又は外傷は、身体ルーメンの周囲のみで且つ身体ルーメンの長さに沿って螺旋状にではなく延びるようにつぶれた構造の中に螺旋先端シャフト部により形成することができる。概して、本発明のＥＰ装置１０、１１０、１４０で形成する外傷は、約２から約７ｍｍ、好ましくは約３から約４ｍｍの幅をもつ。外傷の周囲（連続した閉じた円形、又は不連続な部分的に開いた円形を形成している）は、約５から約４０ｍｍ、好ましくは約５から約２０ｍｍである。身体ルーメンの長さに沿って、身体ルーメンの周囲にのみ螺旋状にではなく延びている外傷（連続した閉じた円形、又は不連続な部分的に開いた円形を形成している）は、ＥＰ装置シャフトの厚さ分の長さをもつ。身体ルーメンの長さに沿って螺旋状に延びる螺旋状外傷は、約５ｍｍから約５０ｍｍ、好ましくは約５から約１０ｍｍの長さをもつ。好ましくは、多数の連続的な実施例において、閉じた円形外傷は、身体ルーメン壁上に形成され、その外傷は、左心房組織と肺静脈組織の間の変わり目領域の近くに形成される。
【００２９】
ＥＰ装置１０、１１０、１４０は、約１００ｃｍから約２００ｃｍ、好ましくは１５０と１８０の間、例えば約１６５ｃｍのコネクタ１６を包含する全長をもつ。電極１４、１１４を有している先端シャフト部１３、１１３の長さは、約２ｃｍから約１５ｃｍであり、好ましくは約４から約８ｃｍであり、例えば約６ｃｍである。装置の先端シャフト部の外径は、概して約１．０ｍｍ（３．０フレンチ）から約２．０ｍｍ（６．０フレンチ）であり、好ましくは約１．３ｍｍ（４フレンチ）から約１．７ｍｍ（５フレンチ）である。電極の最大外径は、一般に約１．０ｍｍ（３Ｆｒ）から約１．３ｍｍ（４Ｆｒ）であり、好ましくは約１．２２ｍｍ（３．７Ｆｒ）である。電極の長さは、約２ｍｍから約８ｍｍ、好ましくは約４ｍｍから約７ｍｍ、例えば約６ｍｍである。電極の間隔は、一般に約１ｍｍから約３ｍｍ、好ましくは約２ｍｍである。目下、好ましい実施例において、電極の間隔は一様である。しかしながら、電極の間隔は、代わりに不均一にすることもできる。目下、好ましい実施例において、約４から約１２の個々の電極がシャフト先端部上に提供されるが、しかしながら、仮に先端部の直径が５Ｆｒよりも大きくなれば、装置は多数の電極を有してもよい。
【００３０】
概して、装置は患者の脈管構造の中で使用されるが、さらに他の身体ルーメンの中で外傷を形成するように使用することもできる。装置は、大腿部の動脈に接近する場所を経て大動脈と左心室を介して逆行して進めることができる。図８に示したように、旋回カテーテルは、曲がった又は下向きに湾曲した先端部を有してもよい。処置を行う間に患者の外へ延びる旋回カテーテルの基部２２を回転させることが、身体ルーメンの中に回転自在に配置されるように先端部を引き起こし、そして適切に配置されるようにＥＰ装置１０を容認する。
【００３１】
ここに論じるまでもなく、ＥＰ装置の構成は、従来の材料で形成することができる。コア部材１７、１２３は、高スプリングバック金属、又は超弾性金属、又は形状記憶金属、ペンシルベニア州のカーペンターテクノロジーが利用可能なエルギロイ（ELGILOY）のようなＭＰ３５Ｎ、ＳＰＳテクノロジーが利用可能な、３０４真空融解鋼を包含する高い引っ張り強さの鋼、及びTi-GAI-4Vを包含しているチタン合金、Ｃｐチタニウム、及びニッケルチタニウム（NiTi）を含む様々な適当な材料で形成することができる。
【００３２】
装置の基部上の電気コネクタ１４は、８ピンコネクタ用の部品番号 PAB-M08-GLA39J 又は PAB-M08-TLA39J 又は、多くのピン、例えば９〜１６本を備えたコネクタ用の部品番号 PAB-M08-GLA39A のような商業的に利用可能な電気コネクタとしてもよい。上述のコネクタは、カリフォルニア州のサンタローザにあるレモＵＳＡ株式会社製のものを利用可能である。上述のコネクタに接続可能な付属ケーブル用の適当なコネクタは、８ピンコネクタ用の PRB-M08-GLL65J と８ピンよりも多いコネクタ用の PRB-M08-GII65A とを包含する。後者のコネクタは、さらに同じ供給源から利用可能である。
【００３３】
心房細動と粗動の検出と治療とを対象にする特定の好ましい実施例に関連して本発明がここで説明されてきたが、その技術分野における熟練者達は、本発明が幅広い様々な手順を採用することができることを認識するであろう。様々な変更と改良とが、本発明の範囲から逸脱することなく本発明に対して行うことができる。その上、たとえ本発明の実施例の個々の特徴が、いくつかの実施例に関連して示すことができる又は議論することができ、その他になくても、本発明の一実施例の個々の特徴を認識することができるその技術の熟練者達は、他の実施例の任意の又は全ての特徴を組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】螺旋形状をした先端シャフト部を有している本発明の特徴を具体化したＥＰ装置の正面図である。
【図２】図１に示すＥＰ装置のライン２−２に沿った横断面図である。
【図３】旋回カテーテルの中で低姿勢構造のＥＰ装置を説明している本発明の特徴を具体化しているＥＰ装置アッセンブリの部分断面正面図である。
【図４】図３に示すＥＰ装置アッセンブリのライン４−４に沿って拡大した縦断面図であり、旋回カテーテルの中でＥＰ装置先端チップを説明している。
【図５】図３に示すＥＰ装置アッセンブリのライン５−５に沿って拡大した縦断面図であり、旋回カテーテルの中でＥＰ装置先端シャフト部の一部を説明している。
【図６】図５に示すＥＰ装置アッセンブリのライン６−６に沿った横断面図である
【図７】本発明の特徴を具体化している、装置シャフトのルーメンに摺動可能に配置した心線を有しているＥＰ装置アッセンブリの別の実施例の横断面図である。
【図８】患者の心臓と、肺静脈の中で翼廊状に配置したＥＰ装置の先端部と一体の本発明の特徴を具体化したＥＰ装置アッセンブリの部分断面正面図である。
【図９】図８の、積み重ねた構造に互いに接近した螺旋形状の先端シャフト部の旋回部と一体のＥＰ装置アッセンブリの部分断面正面図である。
【図１０】本発明の特徴を具体化したＥＰ装置の別の実施例の正面図であり、ＥＰ装置は、螺旋形状を備えた中央部と、一対の巻いていない形状の先端部、又はセンシング及び／又はペーシング電極を先端部に有している先端シャフト部を構成している。
【図１１】図１０のＥＰ装置の先端部の円１１で囲んだ部分の縦断面図である。
【図１２】図１０のＥＰ装置の部分断面正面図であり、ＥＰ装置は、積み重ねた構造に互いに接近した螺旋形状の先端シャフト部の旋回部と一体の肺静脈口を限定している壁と接触して配置した。
【図１３】本発明の特徴を具体化したＥＰ装置の別の実施例の正面図であり、ＥＰ装置は、１回転と４分の１回転した螺旋形状と非コイル化形状の先端部を備えた中央部を有している先端シャフト部を構成している。
【図１】
2005512609.tif 000003
【図２】
2005512609.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005512609.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005512609.tif 000009
【図８】
2005512609.tif 000010
【図９】
2005512609.tif 000011
【図１０】
2005512609.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年9月28日(2004.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイドカテーテルのインナールーメンを通して所望の身体位置へ届けられるように構成された電気生理現象装置であって、
ａ）基端シャフト部と先端シャフト部とを有し、上記先端シャフト部が少なくとも一周の旋回を有する螺旋形状の先端シャフト部と基端部から先端側へ延びるストレートな先端部とを有する細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の螺旋形状の基端部上の少なくとも第１および第２電極と、；
ｃ）中央に配置されたインナーコア部材であって、これは先端シャフト部の基端部および少なくとも先端部の一部を通して延び、これは少なくとも部分的に超弾性的合金で構成され、この一部が螺旋コイル形とされこれにより先端シャフト部の基端部に非圧縮状態で作動可能横断寸法を有する少なくとも一周の旋回付きの螺旋形状を取らせかつこれが部分的にストレートであってこれにより先端部が螺旋形コイルから直線状に延ばされる構成を備えている装置。
【請求項２】
螺旋状に形成した先端シャフト部の旋回が、身体ルーメンの直径に実質的に等しい直径を有している請求項１に記載の装置。
【請求項３】
螺旋状に形成した先端シャフト部が、実質的に等しい直径を有している少なくとも１周と４分の１周の旋回を有する請求項１に記載の装置。
【請求項４】
シャフトが、コア部材に関して配置した管状部材を構成する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
コア部材が、ニッケルチタニウム合金で構成されている請求項４に記載の装置。
【請求項６】
シャフトが、コア部材を摺動可能に受け入れるようにそこに引き延ばして構成したルーメンを有している請求項４に記載の装置。
【請求項７】
基端部の先端から延びている可撓性コイル状チップを備えている請求項１に記載の装置。
【請求項８】
先端シャフト部の螺旋形基端部のループが配達ガイドカテーテルのインナールーメン横断寸法よりも大きい最大横断寸法を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項９】
先端シャフト部の螺旋形基端部の３６０°ループが約１５ないし約４０ｍｍの円周を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１０】
先端シャフト部の螺旋形基端部の３６０°ループが約１５ないし約３０ｍｍの円周を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１１】
先端シャフト部の螺旋形基端部が第１および第２電極の間に少なくとも１個の温度センサーを備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１２】
先端シャフト部はその実質的長さに沿い電極を備えていないストレートな先端部分を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１３】
コイルのない先端部が螺旋形基端部から実質的にストレート状態で先端側へ延びている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１４】
先端シャフト部は約５フレンチより少ない直径を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１５】
先端シャフト部は約４フレンチより少ない直径を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１６】
先端シャフト部が４ないし１２個の電極を備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１７】
電極は互いに約１ｍｍないし３ｍｍの距離が隔てられている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１８】
先端シャフト部が可撓性先端チップコイルを備えている請求項１に記載の電気生理現象装置。
【請求項１９】
コアー部材が可撓性先端チップコイルを通して延びかつその先端に固着されている請求項１８に記載の電気生理現象装置。
【請求項２０】
可撓性先端チップコイルが約１ないし約３ｃｍの長さを備えている請求項１８に記載の電気生理現象装置。
【請求項２１】
電気生理現象装置であって、
ａ）基端部と、先端部と、一周以上の旋回と非コイル化先端部と、を有している螺旋形状を備えた先端シャフト部を有している細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の外側部分に接触する少なくとも一つの電極と、；
を備えている装置。
【請求項２２】
先端部分が、実質的に直線形状を有する請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
少なくとも一つの電極が、螺旋基部上にある請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
先端部に少なくとも一つの電極を包含している請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
螺旋基部上に多数の切除電極、及び先端部に少なくとも二つの検出電極と調整電極とを有している請求項２１の装置。
【請求項２６】
螺旋状基端部に近接配置したシャフトの基端部上に少なくとも二つの検出電極と調整電極とを包含している請求項２５の装置。
【請求項２７】
先端部分の先端から延びている柔軟なコイル化チップを包含している請求項２１の装置。
【請求項２８】
先端部が、約２から約８ｃｍの長さを有する請求項２１に記載の装置。
【請求項２９】
螺旋状基部が約０．５から約１ｃｍの長さを有する請求項２１に記載の装置。
【請求項３０】
螺旋基部が、約５から約４０ｍｍの全周を有する請求項２１に記載の装置。
【請求項３１】
電気生理現象装置であって、
ａ）基端部と、先端部と、少なくとも一周の旋回を有する螺旋形状を備えた基部を有しており且つ先端部が螺旋状基部から遠心状に実質的に直線構造の中に延びている先端シャフト部を有している細長シャフトと、；
ｂ）先端シャフト部の外側部分に接触する少なくとも一つの電極と、
を備えている装置。
【国際調査報告】
2005512609.tif 000016
2005512609.tif 000017