(57)【要約】【課題】カテーテルに設けられた圧力センサで得られた荷重値を適切に補正する。【解決手段】カテーテルチューブ３０に設けられた圧力センサ３４によって測定された荷重の値がデータ処理部６８に入力され、データ処理部６８は、過去所定時間内の測定値の最大値に対する現在の測定値の減少度を算出し、当該減少度が補正用閾値以上の場合に、現在の測定値をゼロに補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部分が受ける荷重を測定するための圧力センサが設けられたカテーテルと、
前記圧力センサによって得られた測定値が入力され、過去所定時間内の測定値の最大値に対する現在の測定値の減少度を算出し、前記減少度が補正用閾値以上の場合に、現在の測定値をゼロに補正するデータ処理部と、
を備えることを特徴とするカテーテルシステム。
【請求項２】
前記データ処理部は、前記最大値が最大測定値用閾値以上の場合において、現在の測定値をゼロに補正することを許容する請求項１に記載のカテーテルシステム。
【請求項３】
前記補正用閾値が個々のカテーテル固有の値として設定される請求項１または２に記載のカテーテルシステム。
【請求項４】
前記データ処理部は、現在の測定値がゼロに補正された場合に、所定の時間内に現在の測定値が解除用閾値以上になったときに現在の測定値の補正処理を解除する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカテーテルシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサを有するカテーテルに関する。
【背景技術】
【０００２】
心房の不整脈などの治療のために、経皮的に心臓内の標的部位にカテーテルを挿入し、カテーテルの先端部に設けられている電極に高周波電流を流して、異常な部位を選択的に焼灼するアブレーション治療が知られている。
【０００３】
カテーテルによるアブレーション治療では、カテーテルの電極と組織との間の接触力が焼灼範囲と相関する。近年、カテーテル先端部に圧力センサを設けることにより、上記接触力をモニターしながらアブレーションを行うことが可能なコンタクトフォースアブレーションカテーテルが開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−９６０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のコンタクトフォースアブレーションカテーテルでは、カテーテルを組織に一度接触させると圧力センサ内に歪が残り、その後、荷重値がゼロにならないためにカテーテルが組織に接触しているか否かを判定することが難しくなるという課題がある。
【０００６】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、カテーテルに設けられた圧力センサで得られた荷重値を適切に補正することのできる技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は、カテーテルシステムである。当該カテーテルシステムは、先端部分が受ける荷重を測定するための圧力センサが設けられたカテーテルと、前記圧力センサによって得られた測定値が入力され、過去所定時間内の測定値の最大値に対する現在の測定値の減少度を算出し、前記減少度が補正用閾値以上の場合に、現在の測定値をゼロに補正するデータ処理部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上述した態様のカテーテルシステムにおいて、前記データ処理部は、前記最大値が最大測定値用閾値以上の場合において、現在の測定値をゼロに補正することを許容してもよい。前記補正用閾値が個々のカテーテル固有の値として設定されてもよい。また、前記データ処理部は、現在の測定値がゼロに補正された場合に、所定の時間内に現在の測定値が解除用閾値以上になったときに現在の測定値の補正処理を解除してもよい。
【０００９】
なお、上述した各要素を適宜組み合わせたものも、本件特許出願によって特許による保護を求める発明の範囲に含まれうる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、カテーテルに設けられた圧力センサで得られた荷重値を適切に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るカテーテルシステムの概略図である。
【図２】圧力センサで得られた荷重の測定値を補正する際の手順を示すフローチャートである。
【図３】圧力センサで得られた荷重の測定値がゼロに補正された後に適用される補正解除処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】実際の荷重の推移を表すグラフ（ａ）に、補正処理なしの場合の荷重の測定値の推移を表すグラフ（ｂ）および補正処理ありの場合の荷重の測定値の推移を表すグラフ（ｃ）を対比した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１３】
図１は、実施形態に係るカテーテルシステム１０の概略図である。カテーテルシステム１０は、主な部材として、カテーテル２０およびコンソール６０を備える。
【００１４】
カテーテル２０は、人体内に挿入されるカテーテルチューブ３０および使用者がカテーテル２０を操作するためのハンドル部４０を有する。カテーテルチューブ３０は中空の部材で構成され、その先端部分にアブレーション用の電極３２が設けられている。なお、電極３２より近位側にリング状の電極を複数設けてもよい。
【００１５】
電極３２の近傍のカテーテルチューブ３０内に圧力センサ３４が内蔵されている。圧力センサ３４は、電極３２が受ける荷重、言い換えると、カテーテル２０の電極３２と組織との間の接触力を測定することができるセンサであれば特に限定されないが、たとえば、カテーテルチューブ３０と電極３２との間で接続されたバネの偏位を感知する磁気センサである。
【００１６】
ハンドル部４０には、偏向操作用摘み４２が設けられており、偏向操作用摘み４２を操作することによりカテーテルチューブ３０に挿通された操作用ワイヤ（図示せず）が引っ張られ、カテーテルチューブ３０の遠位部分が所望の方向に偏向または屈曲する。
【００１７】
また、ハンドル部４０には小基板４４が内蔵されている。小基板４４には、後述する補正用閾値Ａが記録されたＲＯＭなどのメモリが実装されており、補正用閾値Ａが当該ＲＯＭから適宜読み出すことができるように構成されている。
【００１８】
コンソール６０は、使用者がカテーテル２０の操作を調節する際に利用することができる情報を提供する。コンソール６０は、コンピュータ６２、キーボード６４およびモニタ６６を含む。コンピュータ６２に、カテーテル２０の基端部から延在する信号線５０が接続されており、カテーテル２０からの信号がコンピュータ６０に入力される。コンピュータ６２は、カテーテル２０から送信された信号を、増幅、フィルタリングおよび、デジタル化する回路を有する。カテーテル２０からの信号の一つとして、圧力センサ３４によって計測された、カテーテルチューブ３０の先端部分が受ける荷重に関する信号があり、コンピュータ６０に設けられたデータ処理部６８により、後述する荷重補正処理が実行される。必要に応じて荷重補正処理が施された測定値がモニタ６６に表示されることにより、使用者はカテーテルチューブ３０先端部の荷重を確認することができる。
【００１９】
データ処理部６８で実行される荷重測定値の補正処理についてフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
図２は、圧力センサで得られた荷重の測定値を補正する際の手順を示すフローチャートである。
【００２１】
まず、カテーテル２０とコンピュータ６２とを信号線５０により接続する（Ｓ１０）。次に、小基板４４に記録された補正用閾値Ａを読み出し、当該補正用閾値Ａをデータ処理部６８で用いるように設定する（Ｓ２０）。補正用閾値Ａは、過去所定時間ｔ１（秒）、たとえば１秒内の荷重の測定値の最大値Ｍａｘに対する現在の荷重の測定値Ｄの減少度に対する値であり、個々のカテーテル２０の特性に応じて定められることが好ましい。例えば、カテーテルチューブ３０の先端部分が組織に接触した状態から、組織に接触しない状態に変化したときに、歪として１０％の荷重が残る場合には、補正用閾値Ａは９０％に設定される。
【００２２】
次に、圧力センサ３４を用いてカテーテルチューブ３０の先端部に掛かる荷重の測定を開始する（Ｓ３０）。圧力センサ３４によって得られた測定値はデータ処理部６８に入力される。
【００２３】
データ処理部６８は、現在の測定値Ｄ（ｇ）を記録し、過去ｔ１（秒）間に記録された測定値Ｄ（ｇ）の中で最大となる最大測定値Ｍａｘ（ｇ）を求めることにより、最大測定値Ｍａｘ（ｇ）と現在の測定値Ｄ（ｇ）を保持する（Ｓ４０）。
【００２４】
続いて、最大測定値Ｍａｘ（ｇ）が最大測定値用閾値Ｂ以上か否かを判定する（Ｓ５０）。
最大測定値Ｍａｘ（ｇ）が最大測定値用閾値Ｂ未満の場合には（Ｓ５０のＮｏ）、Ｓ３０に戻り、再度荷重を測定する。
【００２５】
一方、最大測定値Ｍａｘ（ｇ）が最大測定値用閾値Ｂ以上の場合には（Ｓ５０のＹｅｓ）、現在の測定値Ｄ（ｇ）の最大測定値Ｍａｘからの減少度が補正用閾値Ａ以上か否か、たとえば、最大測定値Ｍａｘ（ｇ）に対する、最大測定値Ｍａｘと現在の測定値Ｄ（ｇ）との差（Ｍａｘ−Ｄ）の割合Ｗ＝（Ｍａｘ−Ｄ）／Ｍａｘ×１００が補正用閾値Ａ（％）以上か否かを判定する（Ｓ６０）。
【００２６】
割合Ｗが補正用閾値Ａ（％）未満の場合には（Ｓ６０のＮｏ）、現在の測定値Ｄ（ｇ）を採用した上で、Ｓ３０に戻り、再度荷重を測定する。一方、割合Ｗが補正用閾値Ａ（％）以上の場合には（Ｓ６０のＹｅｓ）、現在の測定値Ｄ（ｇ）をゼロに補正する（Ｓ７０）。
【００２７】
現在の測定値Ｄ（ｇ）をゼロに補正された場合には、後述する補正解除処理（Ｓ８０）が実行される。
【００２８】
（補正解除処理）
図３は、圧力センサで得られた荷重の測定値がゼロに補正された後に適用される補正解除処理の手順を示すフローチャートである。
【００２９】
まず、所定の時間ｔ２（秒）、たとえば１秒のカウントダウンを開始する（Ｓ１００）。
カウントダウンの開始と同時に荷重の測定を行う（Ｓ１１０）。次に、測定によって得られた現在の測定値Ｄ（ｇ）が解除用閾値Ｃ（ｇ）以上か否かを判定する（Ｓ１２０）。
【００３０】
現在の測定値Ｄ（ｇ）が解除用閾値Ｃ（ｇ）以上の場合には（Ｓ１２０のＹｅｓ）、現在の測定値Ｄ（ｇ）に対する補正処理を終了する（Ｓ１５０）。言い換えると、所定の時間ｔ２以内に現在の測定値Ｄ（ｇ）が解除用閾値Ｃ（ｇ）以上になった以降は、現在の測定値Ｄ（ｇ）に対する補正処理を行わない。
【００３１】
一方、現在の測定値Ｄ（ｇ）が解除用閾値Ｃ（ｇ）未満の場合には（Ｓ１２０のＮｏ）、カウントダウン開始からｔ２（秒）が経過したか否かが判定される（Ｓ１３０）。カウントダウン開始からｔ２（秒）が経過していない場合には（Ｓ１３０のＮｏ）、Ｓ１１０の判定に戻る。
【００３２】
一方、カウントダウン開始からｔ２（秒）が経過した場合には（Ｓ１３０のＹｅｓ）、現在の測定値Ｄ（ｇ）をゼロに補正した（Ｓ１４０）上で、カウントダウンをリセットし、Ｓ１００に戻る。
【００３３】
図４は、実際の荷重の推移を表すグラフ（ａ）に、補正処理なしの場合の荷重の測定値の推移を表すグラフ（ｂ）および補正処理ありの場合の荷重の測定値の推移を表すグラフ（ｃ）を対比した図である。
【００３４】
図４に示すように、カテーテルの先端部が組織と接触せず、実際の荷重がゼロになった場合に、補正処理なしの場合には、圧力センサに生じる歪により、荷重が生じたものとして測定結果が得られてしまう（図４（ｂ）参照）。これに対して、補正処理を行う場合には、過去所定時間ｔ１（秒）内の測定値の最大値に対する現在の測定値の減少度が補正用閾値Ａ以上になった時点で、現在の測定値がゼロに補正される（図４（ｃ）参照）。
【００３５】
また、カテーテルの先端部が組織と実際に接触しなくなった時点以降、カテーテルの先端部が組織と再度接触するまでの間、補正処理なしの場合には、歪の解消により徐々に測定値が減少する（図４（ｂ）参照）。これに対して、補正処理（このタイミングでは、補正解除処理）を行う場合には、周期ｔ２（秒）毎に、測定値がゼロに補正される（図４（ｃ）参照）。
【００３６】
また、カテーテルの先端部が組織と再度接触した場合には、補正処理が解除されることにより、実際の荷重に即した測定値が得られる（図４（ｃ）参照）。
【００３７】
以上説明したカテーテルシステム１０によれば、実際にはカテーテルチューブ３０の先端部分が組織に接触していないにもかかわらず、圧力センサ３４により荷重が検知される場合に圧力センサ３４による測定値を適切に補正することができる。
【００３８】
また、補正用閾値Ａをカテーテル毎に設定することにより、個々のカテーテルの特性に応じてより一層適切に荷重の補正を行うことができる。
【００３９】
また、荷重の測定値を一旦ゼロに補正した以降、実際に荷重が再度生じる場合において、荷重の測定値の補正の要否を適切に設定することができる。
【００４０】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。
【符号の説明】
【００４１】
１０  カテーテルシステム、２０  カテーテル、３０  カテーテルチューブ、３２  電極、３４  圧力センサ、４０  ハンドル部、４２  偏向操作用摘み、４４  小基板、５０  信号線、６０  コンソール、６２  コンピュータ、６４  キーボード、６６  モニタ、６８  データ処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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