(57)【要約】外部からの圧反射活性化のための方法およびシステムは、圧反射活性化療法を提供する前に、医師が圧反射活性化に対する患者の反応の特徴を調べることを可能にする。方法は、全体として、患者に圧反射活性化刺激を付与する工程と、患者の１つまたはそれ以上の生理学的パラメータを測定する工程と、圧反射活性化が圧反射反応を引き起こす程度を判定する工程とを包含する。異なる強度および／または異なる位置からの複数の刺激を比較することができる。システムは、１つまたはそれ以上の外部圧反射活性化装置と、１つまたはそれ以上の生理学的パラメータ測定装置とを備える。必要に応じて、システムは、圧反射活性化療法を提供するための、１つまたはそれ以上の完全にもしくは部分的に植え込み可能な装置も備え得る。
2007526817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者における圧反射活性化に対する反応を試験する方法であって、該方法は、以下：
該患者の外部の位置から、該患者に対して、少なくとも第１の圧反射活性化刺激を付与する工程；
該患者の少なくとも１つの生理学的パラメータを測定する工程；および
該生理学的パラメータ測定値から、どの程度の該第１の圧反射活性化刺激が、該患者において圧反射反応を引き起こしたかを判定する工程、
を包含する、方法。
【請求項２】
前記圧反射活性化刺激を付与する工程は、以下：少なくとも１つのエネルギー伝達装置からエネルギーを伝達する工程、１つまたはそれ以上の頸動脈に近接する領域を機械的に刺激する工程、および１つまたはそれ以上の薬物を前記患者に導入する工程、のうちの少なくとも１つを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記伝達エネルギーは、超音波エネルギー、電磁エネルギー、高周波エネルギーおよびマイクロ波エネルギーのうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記伝達エネルギーは、前記患者の外部にある少なくとも１つの電極を用いた電磁エネルギーを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記伝達エネルギーは、経皮電気的神経刺激を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の圧反射活性化刺激は、少なくとも１つの頸動脈洞圧受容器を活性化するために付与される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の圧反射活性化刺激は、頸動脈洞圧受容器以外の少なくとも１つの圧受容器を活性化するために付与される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の圧反射活性化刺激は、少なくとも１つの頸動脈洞神経線維を活性化するために付与される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の圧反射活性化刺激は、頸動脈洞神経線維以外の少なくとも１つの神経線維を活性化するために付与される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記生理学的パラメータを測定する工程は、血圧、血圧の変化、心拍数、心拍出量、血管抵抗、発作活動、神経学的活動および痛覚のうちの少なくとも１つを測定する工程を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
判定する工程は、前記生理学的パラメータ測定をベースライン測定と比較する工程を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記圧反射活性化刺激を付与する工程の前に、前記患者の前記生理学的パラメータの前記ベースライン測定値を測定する工程をさらに包含する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
判定する工程は、前記生理学的パラメータ測定値を所定の閾値測定と比較する工程を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記圧反射活性化刺激が前記圧反射反応を引き起こした程度に基づいて、前記患者に植え込み型圧反射活性化装置を配置するかどうかを判断する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記患者の体内において、前記植え込み型装置を配置すべき１つまたはそれ以上の位置を決定する工程をさらに包含する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記１つまたはそれ以上の位置を決定する工程は、前記植え込み型装置を前記患者の頸部の左側および／または右側に配置するかどうかを決定する工程を包含する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記患者に少なくとも１つの植え込み型圧反射活性化装置を配置する工程をさらに包含する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記圧反射活性化装置の少なくとも一部は、前記患者の身体の外部に配置される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１に記載の方法であって、
第２の圧反射活性化刺激を、前記患者の外部の位置から該患者に付与する工程であって、該第２の刺激は、少なくとも１つの、前記第１の刺激と異なる特性を有する、工程；
該患者の少なくとも１つの生理学的パラメータを測定する工程；および
前記生理学的パラメータ測定値から、どの程度の該第２の圧反射活性化刺激が、該患者において圧反射反応を引き起こしたかを判定する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法であって、
少なくとも１つの異なる特性を有する圧反射活性化刺激を毎回付与しながら、前記付与する工程、測定する工程および判定する工程を複数回反復する工程；ならびに
異なる圧反射刺激が異なる圧反射反応を引き起こす程度を記述するデータを生成する工程、
をさらに包含する、方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの異なる特性は、強度、パルス振幅、パルス幅およびパルス周波数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記データに基づいて、前記患者を処置するための１つの圧反射刺激を選択する工程をさらに包含する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記患者の体外の他の圧反射刺激と異なる位置から、前記圧反射刺激のうちの少なくともいくつかを付与する工程をさらに包含し、前記作成されたデータは、異なる体外の位置からの圧反射刺激が異なる圧反射反応を引き起こす程度をさらに記述する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記データに基づいて、前記患者を処置するために前記圧反射刺激を付与するための１つの圧反射刺激と１つの位置とを選択する工程をさらに包含する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
患者における圧反射活性化に対する反応を試験するためのシステムであって、該システムは、
該患者の外部の位置から、該患者に対して、少なくとも１つの圧反射活性化刺激を付与するための、少なくとも１つの外部圧反射活性化装置と、
該患者の生理学的パラメータを測定し、該付与された刺激がどの程度まで該患者において圧反射活性化を引き起こしたかを判定するための、少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置と、
を備えるシステム。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの外部圧反射活性化装置は、エネルギー伝達装置、機械力付与装置および薬物送達装置からなる群から選択される、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
前記エネルギー伝達装置は、超音波エネルギー装置、電磁エネルギー装置、高周波エネルギー装置およびマイクロ波エネルギー装置からなる群から選択される、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記エネルギー伝達装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維、１つまたはそれ以上の圧受容器に接続された神経線維、および他の神経線維のうちの少なくとも１つを外部から活性化するための、超音波エネルギー伝達装置を備える、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記エネルギー伝達装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維、１つまたはそれ以上の圧受容器に接続された神経線維、および他の神経線維のうちの少なくとも１つを外部から活性化するための、少なくとも１つの電極を備える、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記エネルギー伝達装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維、１つまたはそれ以上の圧受容器に接続された神経線維、および他の神経線維のうちの少なくとも１つを外部から活性化するための、少なくとも１つの経皮電気的神経刺激装置を備える、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置は、前記患者の皮膚と接触して前記生理学的パラメータを測定するための、少なくとも１つの表面電極を備える、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置は、前記患者の皮膚と接触して前記生理学的パラメータを測定するための、少なくとも１つの圧電センサを備える、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３３】
前記少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置は、血圧カフ、パルスオキシメトリ装置、スワンガンツカテーテル、心拍出量を測定する装置、血管抵抗を測定する装置および脳波計装置からなる群から選択される、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３４】
前記少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置は、血圧、血圧の変化、心拍数、心拍出量、血管抵抗、発作活動、神経学的活動および痛覚のうちの少なくとも１つを測定する、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３５】
前記測定装置から生理学的パラメータ測定値を受信して、該測定値を使用可能な形態のデータへと処理するためのプロセッサをさらに備える、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３６】
前記プロセッサは、前記測定された生理学的パラメータデータを１つまたはそれ以上のベースライン測定値と比較し、前記付与された刺激が前記患者において圧反射活性化を引き起こしたかどうかを判定する、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
測定された生理学的パラメータデータをユーザに表示するための、前記プロセッサと連結された表示モニタをさらに備える、請求項３６に記載のシステム。
【請求項３８】
前記患者の体内に配置するための、少なくとも１つの植え込み型圧反射活性化装置をさらに備える、請求項２５に記載のシステム。
【請求項３９】
前記植え込み型圧反射活性化装置は、前記患者において別の機能を実行するための別の植え込み型装置と連結されている、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】
前記別の植え込み型装置は、心臓ペースメーカ、植え込み型除細動器、植え込み型電気的除細動器、薬物ポンプおよび神経刺激器からなる群から選択される、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
前記植え込み型圧反射活性化装置の少なくとも一部は、前記患者の身体の外部に配置される、請求項３８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２００４年３月２日に出願され、その全開示内容が本明細書において参考として援用される、米国仮特許出願第６０／５４９，７６０号（代理人整理番号第０２１４３３−００１１００ＵＳ号）に対する優先権を主張する。
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、全体として、医療機器および圧反射活性化の方法に関する。具体的には、本発明は、圧反射活性化装置を植え込む前に体外から圧反射系を活性化するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
心臓血管疾患は、患者の病気および死亡の主要な原因である。それは、米国において毎年３，２６０億ドルを超える費用がかかっている、医療支出の主要な要因でもある。高血圧症、すなわち血圧が高い状態は、米国だけで５，０００万を超える人々に影響を与えていると推定される主要な心臓血管疾患である。高血圧症を有している人々のうちで血圧を管理している人は３０％に満たないことが報告されている。高血圧症は、心不全および心臓発作の主要原因である。それは、年間４２，０００人を超える患者における死亡の主要な原因であり、米国における年間２００，０００人を超える患者における死亡の主要な原因または死亡に寄与する原因として挙げられている。従って、高血圧症は、その処置のために有意義な研究および開発が求められる重大な健康問題である。
【０００４】
高血圧は、身体の微小血管（細動脈）が収縮し、血圧の上昇を引き起こす際に発生する。血管が収縮するために、心臓は、血流を維持するために、より高い圧力でよりいっそう仕事をしなければならない。身体は、短期間の血圧上昇には耐えることができ得るが、持続的な高血圧は、最終的には、腎臓、脳、目および他の組織を含む多数の身体器官を損傷する結果をもたらし得、それに関連するさまざまな疾病を引き起こす。血圧の上昇は、血管の内層をも損傷する可能性があり、アテローム性動脈硬化のプロセスを加速し、血栓が発生するかもしれない可能性を増大させる。これは、心臓発作および／または脳卒中につながる可能性がある。持続的高血圧は、最終的には、心不全につながるかもしれない心臓の拡大および損傷（肥大）をもたらす可能性がある。
【０００５】
心不全は、虚血性心疾患を含むさまざまな心臓血管疾患の最終的な共通の発現である。それは、心臓が身体の必要を満たすのに十分な血液を送ることができないことを特徴とし、疲労、運動能力の低下および生存率の低下をもたらす。米国の約５，０００，０００の人々が心不全を患っており、年間３９，０００の死亡に直接つながり、年間で、別の２２５，０００の死亡に寄与していると推定されている。毎年４００，０００を超える新たな心不全の症例が診断されているとも推定されている。心不全は、毎年９００，０００を超える入院の理由となっており、６５歳を超える年齢の患者における最も一般的な解雇判断理由となっている。米国における心不全の処置費用は、年間２００億ドルを超えると報告されている。従って、心不全も、その処置および／または管理のために有意義な研究および開発が求められる重大な健康問題である。
【０００６】
心不全は、心臓が十分な血液を送ることができないことを代償するために、多くの身体系の活性化をもたらす。これらの反応の多くは、交感神経系の活性化レベルの上昇によって、および多数の他の神経ホルモン反応の活性化によって仲介される。一般的に述べれば、この交感神経系活性化によって、心拍出量を増大させるために心拍数および収縮力を高めるように心臓に信号が送られ、ナトリウムおよび水分を保持することによって血液量を増大させるように腎臓に信号が送られ、血圧を上昇させるために収縮するように細動脈に信号が送られる。心臓、腎臓および血管の応答によって心臓の仕事量が増大し、心筋障害がさらに加速され、心不全状態を悪化させる。従って、この悪循環を停止または少なくとも最小限に抑え、それによって心不全を処置もしくは管理するために、交感神経系活性化のレベルを低下させることが望ましい。
【０００７】
高血圧症、心不全および他の心臓血管疾患の管理のために、いくつかの薬物処置が提案されてきた。これらには、血圧を下げて心臓の仕事量を緩和するための血管拡張薬、体液過剰を軽減するための利尿薬、身体の神経ホルモン反応のインヒビターおよび遮断薬、ならびに他の薬物が含まれる。
【０００８】
これらの疾病に対するさまざまな外科的手技も提案されてきた。例えば、深刻な難治性の心不全を患っている患者に対して、心臓移植術が提案されてきた。代替的に、心室補助装置（ＶＡＤ）のような植え込み型医療機器を胸部に植え込み、心臓のポンプ作用を高めることもできる。あるいは、短期間心臓の機能を維持するために大動脈内バルーンポンプ（ＩＡＢＰ）を用いてもよいが、一般的に一ヶ月より長くは用いることができない。他の外科的手技も用いることができる。
【０００９】
頸動脈洞の壁、総頸動脈の分岐部の構造が血圧に敏感な伸張受容器（圧受容器）を含んでいることは、数十年間知られている。これらの受容器は、頸動脈洞神経を介して脳に信号を送り、次いで脳が、部分的に自律神経系の調節を通して、心血管系を調節し、正常な血圧を維持する（圧反射）。以前から、頸動脈洞神経の電気的刺激（圧ペーシング）が、治療目的で提案されている。例えば、その全開示内容が本明細書において参考として援用される、Ｋｉｅｖａｌらに付与された特許文献１には、種々の心臓血管パラメータおよび肺パラメータに基づいて頸動脈洞神経を刺激するシステムおよび方法が開示されている。
【００１０】
これらの代替的手法の各々は、いくつかの点で有益であるが、これらの治療法の各々が、それ自体の欠点を有する。例えば、薬物療法は、効果が不十分であることが多い。一部の患者は、薬物療法に反応しない（難治性）可能性がある。薬物は、望ましくない副作用を有することが多く、複雑な投薬計画で投与する必要がある可能性がある。これらおよび他の要因は、薬物療法に関する患者の薬剤服用順守度の低さの要因である。これらの疾患と関連する医療費に加え、薬物療法はまた、費用がかかる可能性がある。同様に、外科的アプローチは非常に高額であり、重篤な患者の合併症および死亡を伴う可能性があり、病気の自然な経過を変えることができないかもしれない。従って、高血圧、心不全およびそれらの関連する心臓血管疾患ならびに神経系疾患を治療および／または管理するための新たな装置ならびに方法に対する、強く、長期にわたる要望が存在し続けている。
【００１１】
本出願の譲受人に譲渡された、全体が本明細書において参考として援用される特許文献２には、典型的には頸動脈洞などの１つまたはそれ以上の圧受容器もしくはそれらの近傍を活性化することによって、圧反射系を活性化することを目的とする多くのシステムおよび方法が記載されている。頸動脈分岐部近傍の頸動脈洞の外側上に配置されたコイル電極の使用を含む、多数の具体的な手法が記載されている。本出願の譲受人に譲渡された、全体が本明細書において参考として援用される米国特許出願第１０／４０２９１１号（代理人整理番号第２１４３３−０００４１０ＵＳ号）には、心血管系の反射を制御するための改善された圧反射活性化用のシステムおよび方法が記載されている。本出願の譲受人に譲渡された、全体が本明細書において参考として援用される米国特許出願第１０／４０２３９３号（代理人整理番号第２１４３３−０００４２０ＵＳ号）には、連結された電極を介した心血管系反射制御のための改善された圧反射活性化用のシステムおよび方法が記載されている。
【００１２】
圧反射活性化用の他の装置、方法およびシステムは、米国特許出願第０９／７０２０８９号、第０９／９６３９９１号、第０９／９６４０７９号、第０９／９６３７７７号、第１０／２８４０６３号、第１０／４５３６７８号、第６０／５０５１２１号および第６０／５１３６４２号に記載されており、それらのすべてが本譲受人に譲渡され、それらのすべてが本明細書において参考として援用される。これらの装置および方法のいくつかでは、例えば、てんかんコントロール（６０／５０５１２１）および疼痛コントロールならびに鎮静（６０／５１３６４２）などの目的で圧反射活性化が利用されている。圧受容器および／または圧受容器に接続された神経線維、頸動脈洞神経などのような圧受容器の領域内の構造物を活性化するためのこれらおよびその他のシステムおよび方法の使用においては、一般に、植え込み型の刺激／活性化装置が患者の体内に配置される。しかしながら、現在利用可能なシステムおよび方法は、圧反射活性化用移植物の効能を、それを植え込む前に試験する方法を提供していない。現在のシステムは、所与の患者の頸部に両面装置を植え込むべきかまたは片面装置を植え込むべきか、および片面の場合、どちら側に植え込むべきかのような、どこに移植物を配置すべきかを決定する方法も提供していない。
【００１３】
外部から圧受容器を刺激して患者の血圧を監視および制御する装置および方法は、Ｈａｋｋｉらに付与された特許文献３ならびに特許文献４に記載されており、その全開示内容が本明細書において参考として援用される。しかしながら、これらの装置および方法は、治療上の使用のためにのみ設計されており、患者の反応を評価する、医師が移植物を配置するために患者の身体内の位置を選択するのを助けるなどのための体外からの圧反射活性化を提供していない。従って、現在利用可能な圧反射活性化治療は通常、煩わしい外部装置を患者に取り付ける工程または所与の患者に有効であるがどうかを事前に知ることなく植え込み型装置を植え込む工程を包含する。
【特許文献１】米国特許第６，０７３，０４８号明細書
【特許文献２】米国特許第６，５２２，９２６号明細書
【特許文献３】米国特許第６，０５０，９５２号明細書
【特許文献４】米国特許第５，７２７，５５８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、患者の体内に活性化装置を植え込む前に、圧反射活性化に対する患者の反応を評価する装置および方法が必要である。理想的には、そのような装置および方法は、非侵襲的であるか、患者の体外にあるか、または可能な限り侵襲が少ないものであり、かつ患者が植え込み型圧反射活性化装置に対して所望の反応を有するかどうかを判定するのを支援するものである。また理想的には、そのような装置および方法は、医師が患者に圧反射活性化装置を植え込むべき部位を決定するのを支援する。そのような装置を心臓ペースメーカ（両心ペースメーカを含む）、心臓細動除去器などのような植え込み型装置と合体させるかもしくはその内部に組み込んで使用することができるならば、理想的である。これらの目的のうちの少なくともいくつかは、本発明によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（発明の要旨）
本発明は、外部から圧反射刺激を付与して患者における圧反射を試験または確認するための多くの方法およびシステムを提供する。そのような外部からの刺激は、植え込み型圧反射活性化装置が所与の患者の体内でどの程度効果的か、および／またはそのような装置をどの部位（または複数の部位）に植え込むべきかを医師が決定することを可能にする。この種の非侵襲的スクリーニング手法を提供することにより、本発明の方法およびシステムは、医師ならびに患者が不必要な圧反射活性化装置の外科的移植を回避するのを支援する。
【００１６】
本発明は、圧反射系を活性化することによって血圧、神経系の活動、および神経ホルモンの活性を選択的かつ制御可能に調節することができる多くの装置、システムおよび方法をも提供する。これらの装置、システムおよび方法は、例えば、体外からの圧反射活性化に関して先程説明した方法およびシステムによって、圧反射活性化が所与の患者に所望の反応をもたらすことになると医師が判断した後に植え込むことができる。圧反射を選択的かつ制御可能に活性化することにより、本発明は、過度の血圧、交感神経系活性化および神経ホルモン活性化を低減し、それにより心臓、脈管構造および他の器官ならびに組織に対するそれらの悪影響を最小限にする。圧反射を選択的かつ制御可能に活性化するための装置、システムおよび方法の詳細については、先に参考として援用される米国特許出願第０９／７０２０８９号、第０９／９６３９９１号、第０９／９６４０７９号、第０９／９６３７７７号、第１０／２８４０６３号、第１０／４０２９１１号、第１０／４０２３９３号、第１０／４５３６７８号、第６０／５０５１２１号および第６０／５１３６４２号を参照することができる。
【００１７】
本発明の一態様では、患者における圧反射活性化に対する反応を試験する方法は、患者の外部の位置から患者に対して少なくとも第１の圧反射活性化刺激を付与する工程と、少なくとも１つの患者の生理学的パラメータを測定する工程と、生理学的パラメータ測定値から、圧反射活性化刺激がどの程度まで患者の体内で圧反射反応を引き起こすかを判定する工程とを包含する。全体として、外部から付与される圧反射活性化刺激は、どのような種類、形または刺激量であってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、圧反射活性化刺激を付与する工程は、少なくとも１つのエネルギー伝達装置からエネルギーを伝達する工程、１つまたはそれ以上の頸動脈に近接する領域を機械的に刺激する工程、および／もしくは患者の体内に１つまたはそれ以上の薬物を導入する工程を包含する。
【００１８】
多くの実施形態で、外部から付与される刺激は、ある種の伝達エネルギーを含む。そのような伝達エネルギーとしては、限定ではないが、超音波エネルギー、電磁エネルギー、高周波エネルギーおよびマイクロ波エネルギーが挙げられる。例えば、一実施形態では、患者の外部にある少なくとも１つの電極を用いて、患者に電磁エネルギーを伝達することができる。別の実施形態では、伝達エネルギーは、経皮電気的神経刺激（ＴＥＮＳ）を含む。この場合もまた、どのようなエネルギーの種類、形、量、パターンなどを用いてもよい。
【００１９】
一般に、１つまたはそれ以上の外部から付与される圧反射活性化刺激は、任意の適切な１つまたは複数の解剖学的構造を介して圧反射を刺激するように指向され得る。換言すれば、刺激は、圧反射活性化を引き起こすための多くのさまざまな構造のうちのいずれに向けてもよい。例えば、刺激は、１つまたはそれ以上の頸動脈洞神経に、１つまたはそれ以上の頸動脈圧受容器に、体内の他の部位に位置する他の圧受容器に、１つまたはそれ以上の血管壁に位置する圧受容器もしくは求心性神経線維に、頸動脈洞神経線維および／またはその同種のものに向けることができる。従って、本発明は、圧反射を活性化するためのあらゆる外部からの刺激の付与を包含し、いずれかの特定の解剖学的構造または部位の刺激に限定されない。この活性化は一般に「圧反射活性化」として説明される。本発明による活性化は、１つまたはそれ以上の圧受容器、それらの近傍、または周辺において、直接行うことができるが、直接的圧受容器活性化に限定されるものではない。例えば、先程述べたように、圧受容器の代わりにまたはそれらに加えて、種々の神経線維を活性化することができる。
【００２０】
同様に、付与された刺激が圧反射活性化を引き起こしたかどうかを判定するために、本発明の種々の実施形態により、任意の適切な生理学的パラメータ（または複数のパラメータ）を測定することができる。例えば、種々の実施形態において、測定することができるパラメータには、限定するものではないが、血圧、血圧の変化、心拍数、心拍出量、血管抵抗、発作活動、神経学的活動および／または痛覚が含まれる。いくつかの実施形態では、圧反射活性化が生じたかどうかを判定する工程は、１つまたはそれ以上の生理学的パラメータ測定値を１つまたはそれ以上のベースライン測定値と比較する工程を包含する。そのような方法は、外部から圧反射刺激を付与する前に患者の生理学的パラメータのベースライン測定を行う工程を、必要に応じて包含することができる。あるいは、１つまたはそれ以上の閾値測定レベルを設定することができ、生理学的パラメータ測定値の１つまたは複数の閾値との比較を用いて、圧反射が生じたかどうかを判定することができる。
【００２１】
一実施形態では、本発明の方法は、圧反射活性化刺激が圧反射を引き起こしたかどうかに基づいて、患者に植え込み型圧反射活性化装置を配置するかどうかを決定する工程を包含する。そのような方法は、植え込み型装置を配置する患者の体内の１つまたはそれ以上の位置を決定する工程をさらに包含することができる。例えば、一実施形態では、１つまたはそれ以上の位置を決定する工程は、患者の頸部の左側および／または右側に植え込み型装置を配置するかどうかを決定する工程を包含する。必要に応じて、そのような方法は、患者の体内に１つまたはそれ以上の植え込み型圧反射活性化装置を配置する工程をさらに包含することができる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、本方法は、少なくとも１つの、第１の刺激と異なる特性を有する第２の刺激で、患者の体外の位置から患者に対して第２の圧反射活性化刺激を付与する工程と、患者の少なくとも１つの生理学的パラメータを測定する工程と、生理学的パラメータ測定値から、第２の圧反射活性化刺激がどの程度まで患者において圧反射反応を引き起こしたかを判定する工程とをさらに包含する。必要に応じて、本方法は、毎回少なくとも１つの異なる特性を有する刺激を用いて、付与する工程、測定する工程および判定する工程を複数回反復する工程と、異なる圧反射刺激が異なる圧反射反応を引き起こす程度を記述するデータを生成する工程とをさらに包含することができる。例えば、異なる特性は、限定ではないが、強度、パルス振幅、パルス幅およびパルス周波数を含むことができる。いくつかの実施形態では、本方法は次いで、そのデータに基づいて患者を処置するための、１つの圧反射刺激を選択する工程を包含する。これも必要に応じて、いくつかの実施形態は、患者の外部の複数の異なる位置から圧反射刺激を付与する工程と、異なる外部位置からの圧反射刺激が異なる圧反射反応を引き起こす程度を記述するデータを生成する工程とを包含する。そのような方法は、そのデータに基づいて患者を処置するための強度および位置を選択する工程をさらに包含することができる。
【００２３】
本発明の別の態様では、患者の体内における圧反射活性化に対する反応を試験するシステムは、患者の外部の位置から患者に対して少なくとも１つの圧反射活性化刺激を付与するための少なくとも１つの外部圧反射活性化装置と、患者の生理学的パラメータを測定し、付与された刺激がどの程度まで患者において圧反射活性化を引き起こしたかを判定するための少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置とを備える。外部圧反射活性化装置は、限定するものではないが、エネルギー伝達装置、機械力付与装置および薬物送達装置のような任意の適切な装置であり得る。エネルギー伝達装置を用いる場合、それは、限定するものではないが、超音波エネルギー装置、電磁エネルギー装置、高周波エネルギー装置および／またはマイクロ波エネルギー装置を備える、任意の適切な装置であり得る。例えば、いくつかの実施形態では、エネルギー伝達装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維および／または圧受容器に接続された他の神経線維を体外から活性化するための超音波エネルギー伝達装置を備える。別の実施形態では、エネルギー伝達装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維および／または圧受容器に接続された他の神経線維を体外から活性化するための少なくとも１つの電極を備える。あるいは、本装置は、頸動脈洞圧受容器、他の圧受容器、頸動脈洞神経線維および／または圧受容器に接続された他の神経線維を体外から活性化するためのＴＥＮＳ装置であってもよい。
【００２４】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置は、患者の皮膚と接触して生理学的パラメータを測定するための少なくとも１つの表面電極を備える。あるいは、生理学的パラメータ測定装置は、患者の皮膚と接触して生理学的パラメータを測定するための少なくとも１つの圧電センサを備えてもよい。別の実施形態では、測定装置は、血圧カフ、パルスオキシメトリ装置、スワンガンツカテーテル、心拍出量を測定する装置、血管抵抗を測定する装置、脳波計装置および／または同種のものを備えることができる。今日知られているか今後開発される任意の適切な測定装置または複数の装置の組み合わせを、本発明の範囲を逸脱することなく用いることができる。そのような装置は、限定するものではないが、血圧、血圧の変化、心拍数、心拍出量、血管抵抗、発作活動、神経学的活動および／または痛覚のような任意の適切な１つまたは複数の生理学的パラメータを測定するために用いることができる。
【００２５】
いくつかの実施形態では、本システムは、測定装置から生理学的パラメータ測定値を受信してこの測定値を使用可能な形態のデータに処理するための、プロセッサも備えることができる。例えば、そのようなプロセッサは、測定された生理学的パラメータデータを１つまたはそれ以上のベースライン測定値と比較して、付与された刺激が患者において圧反射活性化を引き起こしたかどうかを判定することができる。いくつかの実施形態では、本システムは、測定された生理学的パラメータデータをユーザに表示するための、プロセッサと連結された表示モニタをさらに備えることができる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、本システムは、患者に配置するための少なくとも１つの植え込み型圧反射活性化装置をさらに備える。そのような植え込み型装置は、以下にさらに詳細に説明するもの、以下：米国特許出願第０９／７０２０８９号、第０９／９６３９９１号、第０９／９６４０７９号、第０９／９６３７７７号、第１０／２８４０６３号、第１０／４０２９１１号および１０／４０２３９３号、第１０／４５３６７８号、第６０／５０５１２１号ならびに第６０／５１３６４２号（先に参考として援用されている）に記載されているものまたは任意の他の適切な装置または複数の装置の組み合わせのような、任意の適切な装置を備えることができる。一実施形態では、植え込み型圧反射活性化装置は、患者において別の機能を実行するための別の植え込み型装置と結合することができる。この他の植え込み型装置としては、例えば、限定ではないが、心臓ペースメーカ、植え込み型除細動器、植え込み型電気的除細動器、薬物ポンプおよび／または神経刺激器が挙げられ得る。
【００２７】
本発明のこれらおよび他の態様ならびに実施形態を、以下にさらに詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（発明の詳細な説明）
本発明をよりよく理解するためには、心血管系と関連する基本的な血管の解剖学的構造の一部を説明することが有益であり得る。図１を参照すると、人体１０の胴体の上部の概略図に、心血管系の主要な動脈および静脈の一部が示されている。左心室１１は、酸素化された血液を大動脈弓１２内に送り込む。右鎖骨下動脈１３、右総頸動脈１４、左総頸動脈１５および左鎖骨下動脈１６が、下行胸部大動脈１７の近位で大動脈弓１２から分岐している。比較的短くはあるが、腕頭動脈２２と呼ばれる別個の血管セグメントが、右鎖骨下動脈１３および右総頸動脈１４を大動脈弓１２に接続している。右頸動脈１４は、右頸動脈洞２０で二分岐し、右外頸動脈１８および右内頸動脈１９となっている。単に分かりやすくする目的のために図には示していないが、左頸動脈１５は、同様に左頸動脈洞で二分岐し、左外頸動脈および左内頸動脈となっている。
【００２９】
大動脈弓１２から、酸素化された血液が、頸動脈１８／１９および鎖骨下動脈１３／１６に流入する。頸動脈１８／１９から、酸素化された血液が、頭部および脳の血管系を循環し、酸素を使い果たした血液は、頸静脈を経由して心臓１１に戻る。分かりやすくするために、頸静脈のうち、右内頸静脈２１のみを図示している。鎖骨下動脈１３／１６から、酸素化された血液が、上方の末梢血管系を循環し、酸素を使い果たした血液が、鎖骨下静脈を経由して心臓に戻る。これも分かりやすくするために、鎖骨下静脈のうち、右鎖骨下静脈２３のみを図示している。心臓１１は、酸素を使い果たした血液を肺系に通し、この肺系で、血液は再び酸素化される。再び酸素化された血液は、心臓１１に戻り、先に述べたように、心臓１１が、この再び酸素化された血液を大動脈弓に送り込み、上記サイクルが反復される。
【００３０】
大動脈弓１２、総頸動脈１４／１５（右頸動脈洞２０および左頸動脈洞近傍の）、鎖骨下動脈１３／１６および腕頭動脈２２の動脈壁内には、圧受容器３０がある。例えば、図２Ａに最もよく見えるように、圧受容器３０は、頸動脈洞２０の血管壁内に存在する。圧受容器３０は、血圧を感知するために身体によって用いられる伸張受容器の一種である。一般に、用語「圧受容器」は、圧受容器自体および圧受容器のように振る舞う他の受容器を指すことができる。血圧の上昇によって動脈壁が伸張し、血圧の低下によって動脈壁がその本来の大きさに戻る。そのようなサイクルが、心臓の一拍動ごとに反復される。圧受容器３０が動脈壁内に位置するため、それらは、血圧の変化を示す隣接組織の変形を感知することができる。右頸動脈洞２０内、左頸動脈洞内および大動脈弓１２内に位置する圧受容器３０は、図２Ｂを参照してより詳細に説明する圧反射系５０に影響を及ぼす血圧の感知において、最も重要な役割を果たすことができる。
【００３１】
ここで、一般的な血管壁４０内に配置された圧受容器３０の概略図および圧反射系５０の概略フローチャートを示す図２Ｂを参照されたい。圧受容器３０は、先に考察した主要な動脈の動脈壁４０内に大量に分布しており、全体として樹３２を形成する。圧受容器樹３２は、各々が神経３８を介して圧受容器信号を脳５２に伝達する、複数の圧受容器３０を備える。圧受容器３０は大量に分布しかつ血管壁４０内で樹状に分岐しているので、個々の圧受容器樹３２は、容易には識別できない。このために、図２Ｂに示す圧受容器３０は、説明の目的上、主として概略的である。
【００３２】
圧反射信号は、総称して圧反射系５０と呼ぶことができる多くの身体系を活性化するために用いられる。圧受容器３０（および他の圧受容器様受容器）は、神経系５１を介して脳５２に接続されている。これによって、脳５２は、心拍出量を示す血圧の変化を検出することができる。心拍出量が要求量を満たすのに不十分である（すなわち、心臓１１が十分な血液を送ることができない）場合、圧反射系５０は、心臓１１、腎臓５３、血管５４、および他の器官／組織を含む多くの身体系を活性化する。圧反射系５０のそのような活性化は通常、神経ホルモンの活性の増大に対応する。具体的に述べれば、圧反射系５０が神経ホルモン連鎖を開始し、この連鎖によって、心拍出量を増大させるために心拍数を増やしかつ収縮力を高めるように心臓１１に信号が送られ、ナトリウムおよび水分を保持することによって血液量を増大させるように腎臓５３に信号が送られ、血圧を上昇させるために収縮するように血管５４に信号が送られる。心臓、腎臓および血管の応答によって血圧・心拍出量５５が増大し、その結果心臓１１の仕事量が増大する。逆に、患者の血圧が上昇している場合、通常、反対の圧反射反応が生じる。
【００３３】
高血圧症、心不全、他の心臓血管疾患および腎機能異常の問題に対処するために、本発明は、圧反射系５０を活性化して、過剰な血圧、自律神経系の活性および神経ホルモンの活性化を低下させる多くの装置、システムおよび方法を提供する。以下の説明の多くは、心血管の状態を処置するための圧反射活性化の利用に焦点を当てているが、しかしながら、本発明は、決してそのような用途に限定されるものではない。実際、種々の実施形態によれば、圧受容器活性化は、てんかんを処置するための発作活動の制御（米国特許出願第６０／５０５１２１号に全体が記載されている）または疼痛管理および／もしくは鎮静（米国特許出願第６０／５１３６４２号に全体が記載されている）のためなどの任意の他の適切な目的のために用いることができる。他の実施形態は、任意の他の適切な目的のための圧反射活性化を包含することができる。
【００３４】
詳細には、本発明は、圧受容器３０および他の圧反射構造物を活性化することができ、それにより血圧の上昇を示して身体の血圧ならびに交感神経系および神経ホルモンの活性化レベルを低下させ、かつ副交感神経系の活性化を高めるように脳５２に信号を送り、これによって心血管系および他の身体系に対して有益な効果を有する多くの装置、システムおよび方法を提供する。先に述べたように、本発明の種々の実施形態は、圧受容器３０、他の受容器、頸動脈洞神経線維のような１つまたはそれ以上の圧受容器に接続された神経線維、または圧反射を引き起こすための任意の他の適切な構造物を活性化することによって機能することができ、また活性化は、構造へ直接に、または構造の近傍に与えることができる。この種類の活性化を、本明細書において「圧反射活性化」と総称する。便宜上、語句「圧受容器を活性化する」は、直前に言及した圧反射活性化を引き起こすための構造のうちのいずれかを活性化することを総称するのにしばしば用いられ得る。
【００３５】
ここで図３を参照すると、本発明は、全体として、患者１３０に対して外部から刺激を付与して圧反射を引き起こし、１つまたはそれ以上の生理学的パラメータを測定するシステムを提供する。その後、測定されたパラメータを用いて、付与された刺激がどの程度まで圧反射を引き起こしたかを判定し、それによって植え込み型圧反射活性化装置が所与の患者において有することになる効能に関する情報を医師に提供することができる。通常、圧反射活性化／測定システムは、少なくとも１つの圧反射活性化装置１３２および少なくとも１つの生理学的パラメータ測定装置１４０を備える。種々の実施形態において、活性化装置１３２は、例えば、エネルギー伝達装置、頸動脈をマッサージするための機械力付与装置、１つまたはそれ以上の薬物を患者１３０に送達して圧反射を引き出すための薬物送達装置および／またはそれに類似する装置を備えることができる。任意の適切な装置または複数の装置の組み合わせを用いることができる。図３では、活性化装置１３２は、２本のリード線１３４を介して２つの電極１３６と連結されたエネルギーの電磁エネルギー源１３３を備える。代替的に、エネルギー源１３３は、超音波エネルギー源、マイクロ波エネルギー源、ＴＥＮＳ装置、ＲＦエネルギー源または任意の他の適切なエネルギー源を備えることができる。電極１３６は、超音波伝達部材または同種のもののような任意の他のエネルギー伝達部材を代替的に備えることができる。
【００３６】
電極１３６は患者１３０の頸部と連結された状態で示されているが、それらを、代替的に、圧反射を活性化するための任意の他の適切な位置に配置することもできる。例えば、それらは、圧受容器または圧受容器神経が存在する別の位置の近傍で患者に連結することもできる。あるいは、１つまたはそれ以上のエネルギー伝達部材を患者に接触しないように配置してもよい。１つだけのエネルギー伝達装置を包含するいくつかの実施形態および複数のエネルギー伝達装置を包含する他の実施形態については、任意の数のエネルギー伝達部材を用いることができる。言及したように、機械的刺激、薬物による活性化および／または同種のもののような、圧反射を活性化するための他の様式を用いてもよい。
【００３７】
測定装置１４０も同様に、任意の適切な装置または装置の組み合わせを備えることができる。示される実施形態では、測定装置１４０は血圧計であるが、パルスオキシメータ、スワンガンツカテーテル、ＥＣＧ装置もしくはＥＥＧ装置、または同種のもののような任意の他の適切な装置を用いることができる。血圧、血圧の変化、心拍数、心拍出量、血管抵抗、発作活動、神経学的活動、痛覚、患者の鎮静または同種のもののような、圧反射を示す任意のパラメータを測定することができる。測定装置１４０を用いて、医師は、活性化装置１３２による刺激の付与によって圧反射が引き起こされた程度を判定することができ、これによって、植え込み型活性化装置が所望の結果を達成することになるかどうかを判断することができる。場合によっては、医師は、圧反射活性化が所与の患者には望ましくないことを決定することができ、その結果、活性化装置を植え込まないことを決定することになる。
【００３８】
いくつかの実施形態では、患者に対して複数の圧反射刺激を付与することができ、この刺激の付与後に得られた圧反射活性化を比較することができる。例えば、異なる強度および／または異なる位置から付与された刺激を比較することができ、それらの刺激の結果を記述するデータを医師に提供することができる。次いで、医師は、そのデータを用いて、１つまたはそれ以上の植え込み型活性化装置を配置するのに最適または望ましい位置を選択しかつ／または活性化装置において設定する強度を選択することができる。そのような工程を促進するために、いくつかの実施形態では、システムは、測定装置１４０によって取得された測定値を処理するためのプロセッサおよび／または医師であるユーザに有用なデータを提供するためのモニタもしくは他の読み出し機構をさらに備えることができる。
【００３９】
所与の患者が植え込まれた圧反射刺激装置に対し好ましく反応することを医師がひとたび判断すれば、次の工程で、そのような装置を実際に植え込むことができる。以下の説明は、圧反射活性化のための多くの植え込み型装置に焦点を当てている。しかしながら、本発明は、決して以下に説明する植え込み型装置の使用に限定されるものではない。実際、任意の適切な植え込み型装置を、本発明の方法またはシステムの一部として必要に応じて用いることができる。例えば、いくつかの実施形態では、植え込み型の装置またはシステムは、処置中の患者の身体の外部に配置される１つまたはそれ以上の外部構成要素もしくは外部部品も備えることができる。
【００４０】
このように、ここで図４を参照すると、本発明は、一般に以下の方法で動作する制御システム６０、圧反射活性化装置７０、およびセンサ８０（必要に応じて）を備えるシステムを全体として提供する。センサ８０は、圧反射系を調節する必要性を示すパラメータ（例えば心血管機能）を必要に応じて感知および／または監視し、このパラメータを示す信号を生成する。制御システム６０は、受信したセンサ信号の関数としての制御信号を生成する。制御信号により、圧反射活性化装置７０が作動、停止または別な方法で調節される。一般に、装置７０の作動の結果、圧受容器３０（または他の圧反射構造）が活性化する。あるいは、圧反射活性化装置７０を停止または調節することによって、圧受容器３０の活性化を引き起こしたかもしくはそれを調節することができる。圧反射活性化装置７０は、電気的手段を用いて圧受容器３０を活性化する多種多様な装置を備えることができる。従って、センサ８０が圧反射系の活性を調節する必要性（例えば血圧過剰）を示すパラメータを検出すると、制御システム６０が圧反射活性化装置７０を調節する（例えば作動させる）ための制御信号を生成し、それにより脳５２によって明らかな血圧過剰であると認知される圧反射信号が誘発される。センサ８０が正常な身体機能（例えば正常な血圧）を示すパラメータを検出すると、制御システム６０は、圧反射活性化装置７０を調節する（例えば停止する）ための制御信号を生成する。
【００４１】
先に述べたように、圧反射活性化装置７０は、電気的手段を用いて圧受容器３０を活性化する多種多様な装置を備えることができる。本発明の圧反射活性化装置７０は、圧受容器３０にわたって電位を変えることによって１つまたはそれ以上の圧受容器３０を直接活性化する電極構造を備える。圧受容器３０を取り巻く組織にまたがる電位を変えることによって、周囲組織を伸張または他の方法で変形させ、これによって圧受容器３０を機械的に活性化し得ることが可能であり、その場合、本発明の伸張可能で弾性を有する電極構造は、顕著な利点を提供することができる。
【００４２】
本発明の電極構造の特定の実施形態のすべてが移植に適しており、低侵襲性の外科的アプローチを用いて移植されるのが好ましい。圧反射活性化装置７０は、圧受容器３０が存在するあらゆる部位に配置することができる。そのような潜在的移植部位は、大動脈弓１２、頸動脈洞２０近傍の総頸動脈１８／１９内、鎖骨下動脈１３／１６内、腕頭動脈２２内、または他の動脈部位内もしくは静脈部位内など、多数存在する。本発明の電極構造は、それらが、圧受容器３０の位置にあるかまたはその近傍にある血管構造物の上もしくはそれを覆って配置されるように、植え込まれる。圧反射活性化装置７０の電極構造は、圧受容器３０が圧反射系５０に顕著な影響力を有する、右頸動脈洞２０および／または左頸動脈洞の近傍（総頸動脈の分岐部近傍）ならびに／もしくは大動脈弓１２の近傍に植え込まれるのが好ましい。単に説明として、頸動脈洞２０近傍に配置された圧反射活性化装置７０を参照して本発明を説明する。
【００４３】
任意選択的なセンサ８０は、電気センサケーブルまたは電気センサリード線８２によって制御システム６０に作動可能に連結されている。センサ８０は、圧反射系の活性を調節する必要性を示すパラメータを測定または監視する任意の適切な装置を備えることができる。例えば、センサ８０は、ＥＣＧ、血圧（収縮期、拡張期、平均血圧または脈圧）、血液流量、血液流速、血液ｐＨ、Ｏ２含有量またはＣＯ２含有量、混合静脈血酸素飽和度（ＳＶＯ２）、血管作用、神経活動、組織活動、身体の動き、活性レベル、呼吸、または組成を測定する生理学的変換器または計測器を備えることができる。センサ８０用に適した変換器または計測器の例としては、ＥＣＧ電極、圧電式圧力変換器、超音波流速変換器、超音波流量変換器、熱希釈式流速変換器、容量式圧力変換器、膜ｐＨ電極、光学検出器（ＳＶＯ２）、組織インピーダンス計（電気的）、または歪みゲージが挙げられる。１つセンサ８０のみを図示しているが、同じまたは異なる位置の、同じまたは異なる種類の複数のセンサ８０を用いることができる。
【００４４】
血管の周りに配置することができる植え込み型血圧測定装置の例は、Ｍｉｅｓｅｌらに付与された米国特許第６，１０６，４７７号に開示されており、その開示内容全体が参考として本明細書において援用される。皮下ＥＣＧモニタの例は、ＲＥＶＥＡＬ  ＩＬＲという商品名でＭｅｄｔｒｏｎｉｃから入手可能であり、ＰＣＴ公開第ＷＯ９８／０２２０９号に開示されており、その開示内容全体が参考として本明細書において援用される。他の例は、米国特許第５，９８７，３５２号および第５，３３１，９６６号に開示されており、それらの開示内容全体が参考として本明細書において援用される。周囲圧力を利用して絶対血圧を測定する装置および方法への参照の例は、Ｈａｌｐｅｒｉｎらに付与された米国特許第５，８１０，７３５号、Ｇｏｅｄｅｋｅに付与された米国特許第５，９０４，７０８号、およびＢｒｏｃｋｗａｙらに付与されたＰＣＴ公開第ＷＯ００／１６６８６号に開示されており、それらの開示内容全体が参考として本明細書において援用される。本明細書において説明するセンサ８０は、ほぼ同じ目的に役立つこれらの装置または他の装置のいずれかの形をとることができる。
【００４５】
センサ８０は、目的のパラメータを容易に確認することができるように、大動脈弓１２、総頸動脈１４／１５、鎖骨下動脈１３／１６または腕頭動脈２２のような主要な動脈の内部もしくはその上、あるいは心室１１内に配置することができる。センサ８０は、用いられる変換器または計測器の種類に応じて、動脈、静脈もしくは神経（例えば迷走神経）の内部またはその上などの身体の内部に配置してもよく、身体の外部に配置してもよい。センサ８０は、圧反射活性化装置７０から分離していても、それと組み合わせられていてもよい。単に説明のためにのみ、センサ８０を、右鎖骨下動脈１３上に配置された状態で示す。
【００４６】
一例として、制御システム６０は、プロセッサ６３およびメモリ６２を備える制御ブロック６１を含む。制御システム６０は、センサケーブル８２を介してセンサ８０に接続されている。制御システム６０はまた、電気制御ケーブル７２を介して圧反射活性化装置７０にも接続されている。従って、制御システム６０は、センサケーブル８２を介して、センサ８０からセンサ信号を受信し、制御ケーブル７２を介して、圧反射活性化装置７０に制御信号を伝送する。
【００４７】
本システムの構成要素６０／７０／８０は、ケーブル７２／８２を介して直接連結してもよく、ＲＦ信号トランシーバ、超音波トランシーバあるいは流電（ｇａｌｖａｎｉｃ）結合のような間接的手段によって連結してもよい。そのような間接的相互接続装置の例は、Ｆｕｎｋｅに付与された米国特許第４，９８７，８９７号およびＦｕｎｋｅに付与された米国特許第５，１１３，８５９号に開示されており、それらの開示内容全体が参考として本明細書において援用される。
【００４８】
メモリ６２は、センサ信号、制御信号、および／または入力装置６４によって提供された値ならびに命令に関連するデータを含むことができる。メモリ６２は、制御信号とセンサ信号との間の１つまたはそれ以上の機能もしくは関係を定義する１つまたはそれ以上のアルゴリズムを含むソフトウェアも含むことができる。本アルゴリズムは、センサ信号またはその数学的導出値に応じて、作動または停止を要求することができる。本アルゴリズムは、センサ信号が所定閾値の下限を下回った場合、所定閾値の上限を上回った場合またはセンサ信号が特定の生理学的事象を示した場合に、作動制御信号もしくは停止制御信号を要求することができる。本アルゴリズムは、センサ入力値によって決定されたとおりに、動的に閾値を変更することができる。
【００４９】
先に述べたように、圧反射活性化装置７０は、必要に応じて機械的、熱的、化学的、生物学的または他の共活性化と組み合わせて、圧受容器３０および／または他の圧反射構造物を電気的に活性化する。いくつかの例では、制御システム６０は、圧反射活性化装置７０に対して所望の電力モードを提供するためのドライバ６６を備える。例えば、ドライバ６６は電力増幅器または同種のものを備えることができ、ケーブル７２は、電気リード線を備えることができる。別の例では、特にプロセッサ６３が圧反射活性化装置７０の低レベルの電気的作動に対して十分に強い電気信号を生成する場合、ドライバ６６は必要ではないかもしれない。
【００５０】
制御システム６０は、センサ８０、または組み込まれ得るかもしくは電極組立体であり得る心拍数センサのような他のセンサからのフィードバックを利用する閉ループとして、あるいは入力装置６４によって受信された再プログラミングコマンドを利用する開ループとして動作することができる。制御システム６０の閉ループ動作には変換器８０からのいくらかのフィードバックを利用するのが好ましいが、フィードバックなしで開ループモードで動作することもできる。入力装置６４によって受信されたプログラミングコマンドは、制御信号、出力活性化パラメータに直接影響を及ぼすことも、メモリ６２内に含まれたソフトウェアおよび関連するアルゴリズムを変更することもできる。処置中の医師および／または患者は、入力装置６４にコマンドを提供することができる。ディスプレイ６５を用いて、センサ信号、制御信号および／またはメモリ６２内に含まれたソフトウェア／データを閲覧することができる。
【００５１】
制御システム６０によって生成される制御信号は、メモリ６２内に含まれたアルゴリズムによって要求されるとおりに、連続的、周期的、交互的、一時的またはそれらの組み合わせであり得る。連続的制御信号は、一定パルス、一定パルス列、誘発パルスおよび誘発パルス列を含む。周期的制御信号の例には、指定開始時刻（例えば、分、時間、または日の組み合わせによって指定された各周期の開始時点）および指定持続時間（例えば、秒、分、時間、または日の組み合わせ）を有する上述の連続的制御信号の各々が含まれる。交互的制御信号の例には、右出力チャネルと左出力チャネルとの間で交代する上述の連続的制御信号の各々が含まれる。一時的制御信号の例には、症状の発現（例えば、医師／患者、特定の閾値を上回る血圧の上昇／低下、特定のレベルを上回る／下回る心拍数などによる作動）によって誘発される上述の連続的制御信号の各々が含まれる。
【００５２】
制御システム６０によって管理される刺激療法は、長期的効能を促進するように選択することができる。中断されないかまたは変化のない圧受容器３０の活性化は、結果として圧受容器および／または圧反射系の応答性の経時低下をもたらし、それにより治療の長期的効果を低減させる可能性があることが理論付けられている。従って、刺激療法は、治療効力が好ましくは数年間維持されるように圧反射活性化装置７０を作動、停止または別の方法で調節するように選択することができる。
【００５３】
長期にわたって治療効果を維持することに加え、本発明の刺激療法は、システム６０の所要電力／電力消費を低減するように選択することができる。以下により詳細に説明するように、本刺激療法は、圧反射活性化装置７０が最初は相対的により高いエネルギーレベルおよび／または電力レベルで作動され、その後は相対的により低いエネルギーレベルおよび／または電力レベルで作動されるように要求することができる。第１のレベルによって所望の初期治療効果が達成され、第２の（より低い）レベルによって、所望の治療効果が長期にわたって維持される。所望の治療効果が最初に達成された後に、エネルギーレベルおよび／または電力レベルを低減することにより、活性化装置７０によって要求または消費されるエネルギーも長期にわたって低減される。これは、寿命がより長くかつ／またはサイズが縮小された（電源および関連部品のサイズの縮小による）システムとなることに関連し得る。
【００５４】
長期的効能を促進しかつ所要電力／電力消費を低減する刺激療法に対する最初の一般的手法は、圧反射活性化装置７０に第１の相対的により高いエネルギーおよび／または電力の出力レベルを有するように制御信号を生成する工程と、その後圧反射活性化装置７０に第２の相対的により低いエネルギーおよび／または電力の出力レベルを有させるように制御信号を変更する工程とを含む。第１の出力レベルを、所望の初期効果（例えば心拍数および／または血圧の低下）を達成するように選択し、かつ十分な時間維持することができ、その後、該出力レベルを、所望の期間所望の効果を維持するのに十分な時間、第２のレベルに低下させることができる。
【００５５】
例えば、第１の出力レベルがＸ１の電力値および／またはエネルギー値を有する場合、第２の出力レベルは、Ｘ２がＸ１よりも小さい、Ｘ２の電力値および／またはエネルギー値を有することができる。いくつかの例では、第１のレベルが「オン」で第２のレベルが「オフ」となるように、Ｘ２をゼロに等しくすることができる。電力およびエネルギーは、２つの異なるパラメータを指し、該パラメータ（電力またはエネルギー）のうちの１つの変更を他方のパラメータにおける同一もしくは類似する変更と関連付けることはできない場合もあることが分かる。本発明では、これらのパラメータのうちの１つまたは両方の変更が長期的効能を促進するという所望の結果を得るのに好適であり得ると考えている。
【００５６】
２つより多いレベルを用いることができるとも考えられる。さらなるレベルの各々は、出力エネルギーまたは出力電力を増大させて所望の効果を達成するか、もしくは出力エネルギーまたは出力電力を減少させて所望の効果を保持することができる。例えば、いくつかの例では、より低い電力レベルまたはエネルギーレベルで所望の効果を維持することができる場合、出力レベルをさらに低下させることが望ましくあり得る。別の例では、特に、所望の効果が減少しつつあるかまたは維持されていない場合、所望の効果が回復するまで出力レベルを増大させ、その後出力レベルを低下させて該効果を維持することがおそらく望ましくあり得る。
【００５７】
各レベルからの移行は、ステップ関数（例えば、単一のステップまたは一連のステップ）、ある期間にわたる段階的移行、またはそれらの組み合わせとすることができる。さらに、信号レベルは、先に考察したように、連続的、周期的、交互的、または一時的とすることができる。
【００５８】
非変調信号を用いた電気的活性化では、圧反射活性化装置７０の出力（電力またはエネルギー）レベルは、出力信号の電圧レベル、電流レベルおよび／または信号継続時間を調整することによって変更することができる。圧反射活性化装置７０の出力信号は、例えば、定電流、または定電圧とすることができる。出力信号が例えば一連のパルスを含む、変調信号を用いた電気的活性化の実施形態では、いくつかのパルス特性を個々にもしくは組み合わせて変更し、出力信号の電力レベルまたはエネルギーレベルを変更することができる。そのようなパルス特性には，限定するものではないが、パルス振幅（ＰＡ）、パルス周波数（ＰＦ）、パルス幅またはパルス持続時間（ＰＷ）、パルス波形（正方形、三角形、正弦曲線など）、パルス極性（双極電極用）およびパルス位相（単相、二相）が挙げられる。
【００５９】
出力信号がパルス列を含む電気的活性化では、その全開示内容が参考として本明細書において援用される同時係属中の出願第０９／９６４，０７９号に記載されているように、上述のパルス特性に加えて、いくつかの他の信号特性を変更することができる。
【００６０】
図５Ａおよび図５Ｂに、血管外導電性構造または電極３０２の形態の圧反射活性化装置３００の概略図を示す。電極構造３０２は、血管壁を取り囲むことができるコイル、ブレードまたは他の構造を備えることができる。あるいは、電極構造３０２は、血管壁の外側表面を囲むように分布した１つまたはそれ以上の電極パッチを備えていてもよい。電極構造３０２が血管壁の外側表面に配置されているために、血管内送達技術は実際的ではないかもしれないが、低侵襲手術手技には事足りる。血管外電極構造３０２は、電気リード線３０４を介して制御システム６０のドライバ６６から直接、または先に引用により本明細書に組み込まれた同一出願人による出願第１０／４０２３９３号に記載されているように、インダクタ（図示せず）を用いて間接的に電気信号を受信することができる。
【００６１】
ここで、図４Ａおよび図４Ｂを参照して説明した圧反射活性化装置３００のような、血管外電気的活性化の実施形態用の頸動脈洞２０を取り囲む電極の種々の可能な配置の概略図を示す図６Ａ〜図６Ｆを参照されたい。以下に図示して説明する電極設計は、頸動脈洞またはその近傍における頸動脈への接続に特に適するものであり得、不要な組織刺激を最小限にするように設計することができる。
【００６２】
図６Ａ〜図６Ｆに、総頸動脈１４、外頚動脈１８および内頚動脈１９を含む頸動脈を示す。頸動脈洞２０の位置は、一般に分岐部のすぐ遠位の内頸動脈１９上に位置するかまたは総頸動脈１４から内頸動脈１９へ分岐部を跨いで伸びる目印の膨隆２１によって識別することができる。
【００６３】
頸動脈洞２０、および特に頸動脈洞の膨隆２１は、血管壁内に比較的高密度の圧受容器３０（図示せず）を含むことができる。この理由により、活性化装置３００の電極３０２を洞の膨隆２１上および／またはそれを囲むように配置して、圧受容器の反応性を最大化しかつ不要な組織刺激を最小限に抑えるのがおそらく望ましくあり得る。
【００６４】
装置３００および電極３０２は単に概略的なものであり、頸動脈洞２０ならびに洞の膨隆２１の上および／または周囲の電極３０２のさまざまな位置を示すために、それらの一部のみを示すことができるものであることを理解されたい。本明細書に説明する実施形態の各々において、電極３０２は、単極、双極、または三極（陽極−陰極−陽極または陰極−陽極−陰極のセット）とすることができる。特定の血管外電極設計を以下により詳細に説明する。
【００６５】
図６Ａでは、血管外電気的活性化装置３００の電極３０２は、洞２０の外周の一部または全部を囲むように輪状に伸びている。実際の使用においては、図示の電極構成を逆転させるのが望ましいことが多いであろう。図６Ｂでは、血管外電気的活性化装置３００の電極３０２は、洞２０の外周の一部または全部を囲むようにらせん状に伸びている。図６Ｂに示すらせん状配置では、電極３０２を任意の回数だけ洞２０に巻き付け、所望の電極３０２の接触および被覆を構築することができる。図６Ａに示す輪状配置では、一対の電極３０２を洞２０に巻き付けてもよく、図６Ｃに示すように、複数の電極対３０２を洞２０に巻き付けて、より大きな電極３０２の接触および被覆を構築してもよい。
【００６６】
複数の電極対３０２は、洞２０または膨隆２１の近位の一点から洞２０または膨隆２１の遠位の一点まで伸びて、洞２０領域全体にわたる圧受容器３０の活性化を確保することができる。電極３０２は、以下により詳細に論じるように、単一のチャネルまたは複数のチャネルに接続することができる。複数の電極対３０２は、洞２０の特定の部位を標的化して圧受容器の反応性を高めるため、または活性化に対する組織領域の曝露を低減して圧受容器の反応性を長期間維持するために、選択的に活性化することができる。
【００６７】
図６Ｄでは、電極３０２は、洞２０の外周全体を囲むように交差状に伸びている。電極３０２の交差状配置により、頸動脈洞２０の周りに、内頸動脈１９と外頸動脈１８の両方との接触が確立される。同様に、図６Ｅでは、電極３０２は、分岐部において、またいくつかの例では総頸動脈１４において、内頸動脈１９および外頸動脈１８を含め、洞２０の外周の全部または一部を囲むように伸びている。図６Ｆでは、電極３０２は、分岐部の遠位において、内頸動脈１９および外頸動脈１８を含め、洞２０の外周の全部または一部を囲むように伸びている。図６Ｅおよび図６Ｆでは、血管外電気的活性化装置３００は、基板または基部構造３０６を含むように示されており、以下により詳細に説明するように、該基板または基部構造３０６は、電極３０２を封入して絶縁することができ、かつ洞２０に取り付ける手段を提供する。
【００６８】
図６Ａ〜図６Ｆを参照した先の考察から、頸動脈洞２０および関連する生体構造に対して、活性化装置３００の電極３０２のための多くの適した配置があることは明らかであるはずである。上に挙げた例の各々において、電極３０２は、頸動脈構造物の一部に巻き付けられており、これにより、弛緩した形状（例えばまっすぐな形状）からの電極３０２の変形が必要となる可能性がある。そのような変形を低減または排除するために、電極３０２および／または基部構造３０６は、付着点においける頸動脈解剖構造の形状に実質的に適合する弛緩した形状を有することができる。換言すれば、電極３０２および基部構造または裏当て３０６は、実質的に弛緩した状態で頸動脈解剖構造に適合するようにあらかじめ成形することができる。あるいは、電極３０２は、電極３０２のひずみ量を低減する形状および／または配向を有することができる。以下により詳細に説明するように、必要に応じて、裏当てもしくは基部構造３０６は、頸動脈洞または他の血管構造物への巻き付けおよび適合を促進するために、弾性あるいは伸縮性であり得る。
【００６９】
例えば、図７では、電極３０２は、蛇行形状または波状形状を有するように示されている。電極３０２の蛇行形状により、頸動脈構造物に巻き付けられた際に電極材料に見られる歪み量が減少する。さらに、電極の蛇行形状により、頸動脈組織との電極３０２の接触表面積が増大する。代案として、図８に示すように、巻き付け方向に対して実質的に垂直と（すなわち、頸動脈の軸線と実質的に平行に）なるように電極３０２を配置してもよい。この代案では、電極３０２は各々、長さが幅または直径よりも実質的に大きい長さ、および幅または直径を有する。電極３０２の各々は、その長さと平行な長手方向軸線を有し、この長手方向軸線は、巻き付け方向に直角で、装置３００が巻き付けられる頸動脈の長手方向軸線と実質的に平行である。前述の複数電極の実施形態に関しては、電極３０２は、以下により詳細に考察するように、単一のチャネルまたは多数のチャネルに接続することができる。
【００７０】
ここで、血管外電気的活性化装置３００用の種々のマルチチャネル電極を概略的に示す図９〜図１２を参照されたい。図８に、互いに隣接しかつ互いに平行に伸びる６つの別個の細長い電極３０２を含む６チャネル電極組立体を示す。電極３０２は各々、マルチチャネルケーブル３０４に接続されている。電極３０２のうちのいくつかは共通であり得、それによりケーブル３０４内に必要な芯線の数が低減されている。
【００７１】
基部構造または基板３０６は、おそらくはポリエステル織物のような可撓性の材料で補強されたシリコーンのような、移植に適した、可撓性で電気絶縁性の材料を備えることができる。基部３０６は、頸動脈洞２０に隣接する頸動脈のうちの１つまたはそれ以上の外周の全部（３６０°）または周りの一部（すなわち、３６０°未満）に巻き付けるのに適切な長さを有することができる。電極３０２は、頸動脈洞２０に隣接する頸動脈のうちの１つまたはそれ以上の一部（すなわち、例えば２７０°、１８０°または９０°など３６０°未満）を囲んで伸びることができる。この目的を達するために、電極３０２は、基部２０６の長さ未満の長さ（例えば、７５％、５０％または２５％）を有することができる。電極３０２は、それを周りに配置する頸動脈の軸線にほぼ垂直な基部３０６の長さに対して平行であっても、垂直であっても、斜めでもよい。基部構造または裏当ては、典型的には少なくとも部分的にシリコーン、ラテックス、または他のエラストマーからなり、弾性（すなわち伸縮性）となるのが好ましい。そのような弾性構造体を補強する場合、補強材は、伸縮して血管表面に適合する基部の能力を該補強材が妨害しないように配置されなければならない。
【００７２】
電極３０２は、プラチナのような導電性で放射線不透過性の材料で形成された円形のワイヤ、長方形のリボンまたは箔を備えることができる。基部構造３０６は、血管外頸動脈洞組織への電気的接続用の露出領域のみを残し、実質的に電極３０２を封入している。例えば、各電極３０２は、基部２０６内に部分的に埋め込むことができ、頸動脈組織への電気的接続用に、その長さの全部または一部に沿って、一面を露出させておくことができる。頸動脈組織を通る電気経路は、一対以上の細長い電極３０２によって規定することができる。
【００７３】
本明細書において別の箇所で説明したように、図９〜図１２を参照したすべての実施形態で、マルチチャネル電極３０２は、頸動脈洞２０の特定の領域をマッピングおよび標的し、最大の圧受容器反応性を得るように活性化するための最善の電極３０２の組み合わせ（例えば、個々の対、または対の群）を決定するために、選択的に活性化することができる。さらに、本明細書において別の箇所で説明したように、マルチチャネル電極３０２は、活性化に対する組織領域の曝露を低減し、長期にわたって効能を維持するために、選択的に活性化することができる。これらの目的に対しては、２つより多い電極チャネルを用いるのが有益であり得る。あるいは、電極３０２を単一のチャネルに接続してもよく、それによって、圧反射が洞２０領域全体にわたって均一に活性化される。
【００７４】
代替的なマルチチャネル電極設計を図１０に示す。この実施形態では、装置３００は、４つのチャネルコネクタ３０３を介して１６本のチャネルケーブル３０４に接続された１６個の個々の電極パッド３０２を備える。この実施形態では、円形の電極パッド３０２が基部構造３０６によって部分的に封入されており、各ボタン電極３０２の一面が頸動脈組織への電気的接続用に露出されている。この配置に関しては、頸動脈組織を通る電気経路は、電極パッド３０２の１つまたはそれ以上の対（双極）もしくは群（三極）によって規定することができる。
【００７５】
マルチチャネルパッド型電極設計の変形形態を図１０に示す。この実施形態では、装置３００は、同心電極パッド３０２／３０５と総称することができる、１６個のリング３０５で取り囲まれた１６個の個々の円形パッド電極３０２を備える。パッド電極３０２は、４つのチャネルコネクタ３０３を介して１７チャネルのケーブル３０４に接続され、リング３０５は、単一チャネルコネクタ３０７を介して、共通の１７チャネルのケーブル３０４に接続されている。この実施形態では、円形状の電極３０２およびリング３０５は、基部構造３０６によって部分的に封入されて、各パッド電極３０２の一面および各リング３０５の一面を頸動脈組織への電気的接続用に露出させる。代案として、リング３０５を共通に接続し、２つのリング３０５が各電極３０２を取り囲んでいてもよい。これらの配置では、頸動脈組織を通る電気経路を一組またはそれ以上のパッド電極３０２／リング３０５のセット間に規定し、局所電気経路を生成することができる。
【００７６】
マルチチャネルパッド電極設計の別の変形形態を図１２に示す。この実施形態では、装置３００は、チャネルケーブル３０４に接続された制御用ＩＣチップ３１０を含む。制御用チップ３１０も、４つのチャネルコネクタ３０３を介して１６個の個々のパッド電極３０２に接続されている。制御用チップ３１０は、コードシステムを用いることによってケーブル３０４内のチャネル数を減らすことを可能にする。制御システム６０がコード化した制御信号を送信し、それをチップ３１０が受信する。チップ３１０は、コードを変換し、該コードに従って、選択された電極３０２の対を使用可能または使用不可能とする。
【００７７】
例えば、制御信号は、各パルスが異なるコードを含むパルス波形を含むことができる。各パルスに対するコードにより、チップ３１０が、一対以上の電極を使用可能とし、残りの電極を使用不可能とする。これにより、そのパルスと共に送信されたコードに対応する使用可能な電極対にのみ、該パルスが伝達される。後続の各パルスは、チップ３１０が異なるコードに対応する異なる電極３０２のセットを使用可能および使用不可能とするように、先行パルスとは異なるコードを有する。従って、各電極３０２に対して別個のチャネルをケーブル３０４内に設ける必要なく、制御用チップ３１０を用いて、実質的に任意の数の電極対を選択的に活性化することができる。ケーブル３０４内のチャネルの数を減らすことにより、そのサイズおよびコストを削減することができる。
【００７８】
必要に応じて、図４を参照して説明したものと同一の機能を生かし、ＩＣチップ３１０をフィードバックセンサ８０に接続してもよい。さらに、１つまたはそれ以上の電極３０２を、活性化用に使用可能とされていないときに、フィードバックセンサとして用いることができる。例えば、そのようなフィードバックセンサ電極を用いて、血管壁内の電気伝導を測定または監視し、ＥＣＧに類似したデータを提供することができる。あるいは、そのようなフィードバックセンサ電極を用いて、脈圧の間の血液量の変化によるインピーダンスの変化を感知し、心拍数、血圧、または他の生理学的パラメータを示すデータを提供することができる。
【００７９】
ここで、支持用カラーまたは支持用固定具３１２を含む血管外電気的活性化装置３００を概略的に示す図１３を参照されたい。この実施形態では、活性化装置３００は、頸動脈洞２０において内頸動脈１９に巻き付けられ、支持用カラー３１２が、総頸動脈１４に巻き付けられている。活性化装置３００は、ゆるいつなぎ綱（ｔｅｔｈｅｒ）として機能するケーブル３０４によって支持用カラー３１２に接続されている。この配置では、カラー３１２は、例えば制御システム６０および／またはドライバ６６の動きによって生じる可能性のある、支持用カラーの近位のケーブル３０４によって伝達される動きおよび力から活性化装置を隔離する。支持用カラー３１２の代案として、張力緩和装置（図示せず）を、ケーブル３０４と基部３０６との間の接合部で、活性化装置３００の基部構造３０６に接続することができる。いずれかの手法で、頸動脈解剖構造に対する装置３００の位置を、本システムの他の部品の動きにもかかわらず、よりよく維持することができる。
【００８０】
この実施形態では、活性化装置３００の基部構造３０６は、成形チューブ、チューブ状射出成形品、または図に示すような、縫合部３０９を有する縫合フラップ３０８を用いてチューブ状に巻いたシート材料を備えることができる。基部構造３０６は、シリコーンのような可撓性で生体適合性を有する材料で形成することができ、ＤＡＣＲＯＮ（登録商標）の商品名で入手可能なポリエステル繊維のような可撓性材料で補強して複合構造を形成することができる。基部構造３０６の内径は、例えば６ｍｍ〜８ｍｍなど、移植の位置で頸動脈の外径に一致することができる。基部構造３０６の壁厚は、例えば１ｍｍ未満など、可撓性および薄型を維持するために、極めて薄くすることができる。装置３００が洞の膨隆２１の周りに配置されるべき場合、支持体の追加および配置の支援のために、対応する形状の膨隆を基部構造内に形成することができる。
【００８１】
電極３０２（点線で示す）は、プラチナまたはプラチナイリジウムのような、導電性で放射線不透過性の材料で形成された円形のワイヤ、長方形のリボンまたは箔を備えることができる。電極は、頸動脈組織への電気的接続用に電極の一部を露出させた状態で、基部構造３０６内に成形してもよく、その内径に接着接続してもよい。電極３０２は、短絡を回避するために、基部構造３０６の内側周囲全体よりも少ない範囲（例えば３００°）を包囲することができる。電極３０２は、前述の形状および配置のいずれを有してもよい。例えば、図１３に示すように、各々が１．５ｍｍの間隔をおいた１ｍｍの幅を有する２つの長方形リボン電極３０２を用いてもよい。
【００８２】
支持用カラー３１２は、基部構造３０６と同様に形成することができる。例えば、支持用カラーは、成形チューブ、チューブ状射出成形品、または図に示すような、縫合部３１３を有する縫合フラップ３１５を用いてチューブ状に巻いたシート材料を備えることができる。支持用カラー３１２は、補強して複合構造を形成することができる、シリコーンのような可撓性で生体適合性を有する材料で形成することができる。ケーブル３０４は、支持用カラー３１２と活性化装置３００との間のケーブル３０４にたるみを残して、支持用カラー３１２に固定されている。
【００８３】
本明細書に説明するすべての実施形態において、縫合または他の固定手段を用いて、活性化装置を血管壁に固定するのが望ましくあり得る。例えば、縫合部３１１を用いて、頸動脈解剖構造（または圧受容器、神経繊維または同種のものを含む他の血管部位）に対する電気的活性化装置３００の位置を維持することができる。そのような縫合部３１１は、基部構造３０６に接続し、血管壁の全部または一部を貫通することができる。例えば、縫合部３１１は、血管壁の外膜を通じて基部構造３０６に通し、次いで結びつけられ得る。基部構造３０６がパッチを備えるかまたは他の方法で頸動脈組織を部分的に取り囲む場合、基部構造の隅および／または端部を、それらの間に均等に分布したさらなる縫合部によって縫合することができる。基部構造３０６を介した穴または引裂の伝播を最小限に抑えるために、ポリエステル繊維のような補強材を、シリコーン材料内に埋め込むことができる。縫合に加え、例えばステープラまたは生体適合性接着剤などの他の固定手段を用いることができる。
【００８４】
ここで、スパイン３１７によって相互に接続された１つまたはそれ以上の電極リブ３１６を含む代替的血管外電気的活性化装置３００を概略的に示す図１４を参照されたい。必要に応じて、１つまたはそれ以上の（非電極）リブ３１６を有する支持用カラー３１２を用いて、支持用カラー３１２の近位のケーブル３０４によって伝達される動きおよび力から活性化装置３００を隔離することができる。
【００８５】
活性化装置３００のリブ３１６は、頸動脈洞２０に隣接する内頸動脈１９のような頸動脈解剖構造の周りにフィットする寸法を有する。同様に、支持用カラー３１２のリブ３１６は、頸動脈洞２０の近位の総頸動脈１４のような頸動脈解剖構の周りにフィットする寸法を有することができる。リブ３１６を分離し、頸動脈組織上に配置し、次いでそれを囲むように閉鎖して、装置３００を頸動脈解剖構に固定することができる。
【００８６】
装置３００のリブ３１６の各々が、その内側表面上に、頸動脈組織への電気的接続用の電極３０２を含む。リブ３１６は、内側部分のみが血管壁に対して露出された状態の、電極３０２を囲む絶縁体を提供する。電極３０２は、スパイン３１７を通じて、マルチチャネルケーブル３０４に連結されている。スパイン３１７は、支持を提供することがそれらの機能であるために電極を含まない支持用カラー３１２の、リブ３１６へのつなぎ綱としても機能する。図９〜図１２を参照して論じたマルチチャネル電極３０２の機能は、この実施形態にも同等に適用が可能である。
【００８７】
リブ３１６の端部は、頸動脈の周りに配置した後に接続（例えば縫合）してもよく、図に示すように開放したままであってもよい。端部を開放したままとする場合、頸動脈の周りに機械的ロックを確保するために、リブ３１６を比較的堅い材料で形成するとよい。例えば、リブ３１６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＴＦＥ、または他の類似した絶縁性および生体適合性の材料で形成することができる。代替的に、金属材料が電極３０２から電気的に絶縁されるならば、ステンレススチールまたはニッケルチタニウム合金のような金属でリブ３１６を形成してもよい。さらに別の代案として、リブ３１６は、金属の（例えば、ステンレススチール、ニッケルチタニウム合金など）補強材によって構造的に一体化された、絶縁性および生体適合性の高分子材料を含んでもよい。この後者の代案では、電極３０２は、金属の補強材を備えることができる。
【００８８】
ここで、血管外電気的活性化装置３００用の電極組立体の具体例を概略的に示す図１５を参照されたい。この特定の例では、基部構造３０６は、５．０インチの長さ、０．００７インチの厚み、および０．３１２インチの幅を有するシリコーンシートを備える。電極３０２は、０．４７インチの長さ、０．０００５インチの厚み、および０．０４０インチの幅を有するプラチナリボンを備える。電極３０２は、シリコーンシート３０６の片面に接着接続されている。
【００８９】
電極３０２は、ＣＯＮＩＦＩＸ、型番５０１１１２の商品名でＩｎｎｏｍｅｄｉｃａ（現在、ＢＩＯＭＥＣ  Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ，Ｉｎｃ．）から入手可能な、改変型双極心内膜ペーシングリード線に接続されている。ケーブル３０４の近位端は、先に述べたように、制御システム６０またはドライバ６６に接続されている。ペーシングリード線は、ペーシング電極を除去することによって、ケーブル本体３０４を形成するように改変される。ＭＰ３５ワイヤがその遠位端から引き出され、約０．０２０インチの直径を有する並べて配置された２つのコイル３１８が形成される。次いで、コイル３１８は、プラチナ電極３０２の一端にレーザー溶接された３１６型ステンレススチール圧着端子を用いて、電極に取り付けられる。ケーブル３０４の遠位端およびコイル３１８と電極３０２の端部との間の接続部分は、シリコーンによって封入される。
【００９０】
図１５に示すケーブル３０４は、電極３０２への取り付けのために２つの別個のコイル３１８に分離された２つの同軸上に配置されたコイルリード線を含む同軸型ケーブルを備える。代替的ケーブル３０４の構成を図１６に示す。図１６は、移植に先立って、正弦波形状のような曲線を成す形状に形成することができる代替的ケーブル本体３０４を示している。曲線を成す形状は、装置３００と制御システム６０またはドライバ６６との間の距離の変化に容易に順応する。そのような距離の変化は、移植後の患者の頸部の屈曲および／または伸展のときに生じる可能性がある。
【００９１】
この代替的実施形態では、ケーブル本体３０４は、図に示すように同軸上または同一線上に配置された２本またはそれ以上の導電性ワイヤ３０４ａを備えることができる。各導電性ワイヤ３０４ａが、ステンレススチールまたはＭＰ３５Ｎのような適切な導電性材料で製造されたマルチフィラメント構造を備えることができる。絶縁材料で、ワイヤ導体３０４ａの周りを個々におよび／またはひとまとめにして取り囲むことができる。単に説明のためにのみ、各ワイヤ３０４ａの周りを個々に取り囲む絶縁材料を有する一対の導電性ワイヤ３０４ａを示す。絶縁ワイヤ３０４ａは、例えば、絶縁材料を備えるスペーサ３０４ｂで接続することができる。適切な絶縁材料で製造された追加のジャケットが導体３０４ａの各々を取り囲んでいてもよい。絶縁ジャケットは、移植の間にケーブル体３０４の形状を維持するのを支援するために、絶縁ワイヤ３０４ａと同一の曲線を成す形状を有するように形成することができる。
【００９２】
曲線形状のために正弦波構成を選択する場合、振幅（Ａ）は、１ｍｍから１０ｍｍの範囲にわたることができ、２ｍｍから３ｍｍの範囲にわたるのが好ましい。正弦波の波長（ＷＬ）は、２ｍｍから２０ｍｍの範囲にわたることができ、４ｍｍから１０ｍｍの範囲にわたるのが好ましい。曲線を成す形状または正弦波形状は、ケーブルが熱にさらされている間にケーブル３０４を所望の形状に保持する固定具を用いて、熱硬化工程によって形成することができる。十分な熱を用いて、導電性ワイヤ３０４ａおよび／または周りを取り囲む絶縁材料が熱硬化される。冷却後、ケーブル３０４を固定具から取り外すことができ、ケーブル３０４は、所望の形状を保持している。
【００９３】
ここで、頸動脈１４のような脈管の壁に取り付けられて、歪みゲージ、フォースゲージおよび／または圧力計を用いて壁の膨張または収縮を監視することができる、種々の変換器を示す、図１７〜図１９を参照されたい。血管の周りに配置することができる植え込み型血圧測定装置の一例は、Ｍｉｅｓｅｌらに付与された米国特許第６，１０６，４７７号に開示されており、その開示内容全体が参考として本明細書において援用される。そのような計測器からの出力は、例えば血圧および／または心拍数と相関させることができ、また本明細書において先に述べたように、制御システム６０にフィードバックを提供するために用いることができる。図１７では、植え込み型圧力測定用組立体は、総頸動脈１４のような動脈の周りに配置される箔歪みゲージまたは力感知抵抗装置７４０を備えている。変換器部分７４２は、巻き付け、次いで縫合するかまたは他の方法で動脈１４に取り付けたシリコーンの基部あるいは裏当て７４４に取り付けることができる。
【００９４】
あるいは、図１８に示すように、変換器７５０を、シアノアクリレートのような生物学的に適合する接着剤を用いて、動脈１４の壁に接着接続してもよい。この実施形態では、変換器７５０は、力または圧力を測定するマイクロマシンセンサ（ｍｉｃｒｏ  ｍａｃｈｉｎｅｄ  ｓｅｎｓｏｒ）（ＭＥＭＳ）を備える。ＭＥＭＳ変換器７５０は、弾性の基部７５４の上に収容されたシリコーン製力センサに連結されたマイクロアーム７５２（図１９に断面で示す）を備える。キャップ７５６が、基部７５４の最上部でアーム７５２を覆っている。基部７５４は、血管壁１４からアーム７５２にわたって生成された内部開口部を含む。血管壁の膨張および収縮の際に力がアームに伝達されるように、非圧縮性ゲル７５６が、アーム７５２と血管壁１４との間に充填されている。双方のケースで、動脈内の血圧の変化が血管壁の応力の変化を引き起こし、この変化が変換器によって検出され、それを血圧と相関させることができる。
【００９５】
ここで、電極カフ装置またはより一般的には「電極組立体」と呼ぶこともできる、代替的血管外電気的活性化装置７００を示す図２０〜図２２を参照されたい。本明細書に説明しかつ図に示すものを除き、装置７００は、設計および機能において、前述の血管外電気的活性化装置３００と同一であり得る。
【００９６】
図２０および図２１に見られるように、電極組立体またはカフ装置７００は、可撓性の支持体７０６内に埋め込まれたコイル電極導体７０２／７０４を含む。図示した実施形態では、外側電極コイル７０２および内側電極コイル７０４は、疑似三極配置を提供するように用いられているが、前述の配置と同時に、他の極配置も適用が可能である。コイル電極７０２／７０４は、例えば、０．００４インチのピッチで０．０１５インチの公称直径を有するコイル状に巻かれた０．００２インチ直径の円形のＰｔＩｒ合金のような、細い丸ワイヤ、平ワイヤまたは楕円ワイヤで形成することができる。可撓性の支持体または基部７０６は、例えば、０．００５インチの壁厚および頸動脈洞を取り囲むのに十分な長さ（例えば２．９５インチ）を有するシリコーンまたは他の適切な薄壁のエラストマー材料のような、生体適合性および可撓性（好ましくは弾性）の材料で形成することができる。
【００９７】
電極７０２／７０４の接触領域内のコイルの各々の巻きは、動脈壁への導電路を形成するために、可撓性支持体７０６および任意の接着剤から露出されている。露出された電極７０２／７０４は、例えば、頸動脈洞の少なくとも一部の周りに伸びるのに十分な長さ（例えば０．２３６インチ）を有することができる。電極カフ７００は、コイル電極７０２／７０４の接触面が可撓性支持体７０６の内側面に正接する状態で、平形に組み立てられる。電極カフ７００が動脈の周りに巻き付けられる際に、コイル電極７０２／７０４の内側接触面は、必然的に、隣接する可撓性支持体表面のわずかに上方に伸ばされ、それにより動脈壁への接触が向上する。
【００９８】
ワイヤ径に対するコイル電極７０２／７０４の直径の比は、ワイヤ内に有意な曲げ応力またはねじれ応力をかけることなくコイルを曲げかつ伸長することを可能にするのに十分な大きさを有することが好ましい。可撓性は、電極カフ７００が頸動脈および洞の形状に適合することを可能にし、かつ顕著な応力または疲労に直面することなく動脈または洞の膨張および収縮を許容する、この設計の顕著な利点である。詳細には、可撓性電極カフ７００は、移植時に、頸動脈洞および動脈の形状に適合するように巻き付けて伸ばすことができる。これは、電極カフ７００のコンプライアンスにより、動脈および頸動脈洞の形状を崩壊または歪曲することなく達成することができる。可撓性支持体７０６は、カフ７００の電極接触部分に繊維の補強材がないために、導電コイル７０２／７０４と共に撓みかつ伸びることができる。動脈の形状に適合することにより、また動脈壁に対して閉じている可撓性支持体７０６の縁部により、漂遊電界および外部からの刺激の量が減少する可能性がある。
【００９９】
コイル電極７０２／７０４のピッチは、ワイヤの各巻き間にスペースを設け、それにより必ずしもその軸方向伸長を必要とすることなく曲げることができるように、ワイヤ径よりも大きくすることができる。例えば、接触コイル７０２／７０４のピッチは、０．００２インチ直径のワイヤについて一巻き当たり０．００４インチとすることができ、それにより各巻きにおいてワイヤ間に０．００２インチのスペースが可能となる。コイルの内側は、隣接するワイヤの巻き間のスペースを埋めることができるシリコーン接着剤のような可撓性の接着剤で充填することができる。隣接するコイルの巻き間の小スペースを埋めることにより、コイルの巻きの間に組織をはさむ可能性が最小限にされ、それにより動脈壁の擦傷が回避される。このようにして、埋め込まれたコイル電極７０２／７０４は、可撓性支持体７０６内に機械的に捕捉されかつ化学的に結合される。コイル電極７０２／７０４が支持体７０６から外れるという思いがけない事象においても、コイルの直径は、動脈壁を傷つけないように十分に大きい。コイル電極７０２／７０４の中心線は、電極カフ構造７００の中立軸近傍に位置し、かつ可撓性支持体７０６は、コイル電極７０２／７０４と支持体７０６との間の接着結合部上にかかる剪断力を最小化するために、シリコーンのような等方的弾性を有する材料を含むことが好ましい。
【０１００】
電極コイル７０２／７０４は、制御システム６０に接続された細長いリード線７１０内で、対応する導電コイル７１２／７１４にそれぞれ接続されている。リード線７１０上に固定用ウィング７１８を設けてリード線７１０を隣接する組織につなぎ、リード線７１０と電極カフ７００との間の影響または相対運動を最小化することができる。図２２に見られるように、導電コイル７１２／７１４は、スプライスワイヤ７１６によって電極コイル７０２／７０４に電気的に接続された、巻いて０．０１８インチ径のコイルとした０．００３  ＭＰ３５Ｎのバイファイラーワイヤで形成することができる。導電コイル７１２／７１４は、シリコーンチューブのような絶縁被膜７１８で個別に被覆し、次に絶縁被膜７２０でひとまとめにして被覆することができる。
【０１０１】
電極７０２／７０４の導電材料は、上述の金属またはＰｔ粒子のような金属粒子を充填したシリコーン材料のような導電性高分子とすることができる。この後者の実施形態では、高分子電極は、可撓性支持体７０６の内側表面上に隆起した領域を備える電極端子をワイヤまたはワイヤコイルでリード線７１０に電気的に連結した状態で、可撓性支持体７０６と一体に形成してもよい。高分子電極の使用は、本明細書において他の箇所で説明した他の電極設計の実施形態にも適用することができる。
【０１０２】
ＤＡＣＲＯＮ（登録商標）繊維のような補強パッチ７０８を、可撓性支持体７０６内に選択的に組み込んでもよい。例えば、縫合固定具を収容するために、可撓性支持体７０６の両端または他の領域に補強パッチ７０８を組み込むことができる。補強パッチ７０８は、電極カフ７００を血管壁に縫合することができるポイントを提供し、かつ血管壁の外側に装置７００をさらに固定するために、増殖中の組織をも提供することができる。例えば、繊維の補強パッチ７０８は、可撓性支持体７０６の縁部を越えて伸びることができ、これにより増殖中の組織によって電極組立体またはカフ７００を血管壁に固定するのを支援することができ、かつ電極組立体７００を所定の位置に保持するための縫合への依存度を低下させることができる。縫合および成長中の組織に代わるものまたはそれらに追加するものとして、装置７００を血管壁に固定するのに、シアノアクリレートのような生体接着剤を用いることができる。さらに、Ｐｔコーティングを施したマイクロ球体のような導電性粒子を混合した接着剤を電極７０２／７０４の露出した内側表面に塗布して、電気伝導を高めかつおそらくは１つの軸に沿って伝導を制限し、不要な組織刺激を制限することができる。
【０１０３】
補強パッチ７０８は、張力緩和目的で、またリード線７１０が電極組立体７００に取り付けられている箇所および外側コイル７０２が内側コイル７０４の周りで折り返す箇所においてコイル７０２／７０４を支持体７０６に保持するのを支援するためにも、可撓性支持体７０６内に組み込むことができる。パッチ７０８は、特に電極７０２／７０４の領域において装置７００の拡張および収縮を可能にするように、選択的に可撓性支持体７０６内に組み込まれるのが好ましい。詳細には、可撓性支持体７０６は、選択された領域においてのみ繊維によって補強され、それにより電極カフ７００の伸長能力を保持している。
【０１０４】
ここで図２３〜図２７を参照すると、図２０〜図２２の電極組立体は、電極が血管外組織に接触する上記組立体の領域において、「扁平な」コイル電極を有するように変更され得る。図２３に示すように、電極組立体の電極担持面８０１は、通常、平行な補強ストリップまたは補強タブ８０８の間に配置される。扁平なコイル部分８１０は通常、基部８０６の下面８０３（図２４）上で露出され、基部８０６の上面８０５上で、パリレンまたは他の高分子構造物または高分子材料８０２によって覆われるかもしくは封入されることになる。コイルは、図２５および図２７において最もよく分かるように、略円形の周縁部８０９を有して形成されており、図２６において最もよく分かるように、一般にシリコーンまたは他の支持用挿入物８１５の上で機械的に扁平化することができる。扁平なコイル構造の使用は、それによって可撓性が保持され、電極がエラストマー基部８０６と共に曲がり、伸び、かつ撓むことが可能となり、同時に血管外表面に接触するために利用できる平坦な電極領域をも増大するので、特に有益である。
【０１０５】
ここで図２８〜図３１を参照し、本発明の原理に従って構築されたさらなる電極組立体９００について説明する。電極組立体９００は、電極基部、（代表的には、電極担持面９０４および該電極担持面から伸びる複数の取り付けタブ９０６（９０６ａ、９０６ｂ、９０６ｃ、および９０６ｄ）を有する、一般にシリコーンまたは他のエラストマー材料で形成された、弾性の基部９０２を備える。取り付けタブ９０６は、基部９０２の電極担持面９０４と同じ材料で形成されるのが好ましいが、別のエラストマー材料で形成することもできる。後者の場合には、基部は、成形、引き伸ばしまたは別の方法で種々の部品から組み立てられる。図示した実施形態では、取り付けタブ９０６は、基部９０２の残部と一体に形成されている。すなわち、一般に、単一のエラストマー材料のシートから切り取られる。
【０１０６】
電極組立体９００の形状、詳細には基部９０２の形状は、血管への多くの異なる取り付け方式を可能にするように選択されている。詳細には、図２８の組立体９０２の形状は、頸動脈洞および頸動脈分岐部にあるかまたはそれらの近傍の、頸動脈上のさまざまな位置に取り付けることを可能にすることを目的としている。
【０１０７】
相互に対するおよび／または基部９０２の電極担持面９０４に対する取り付けタブ９０６の縫合、クリッピング、ステープリング、もしくは他の固定を可能にするために、いくつかの補強領域９１０（９１０ａ、９１０ｂ、９１０ｃ、９１０ｄ、および９１０ｅ）が、基部９０２上のさまざまな位置に取り付けられている。頸動脈洞またはその周りでの取り付けを目的とする好ましい実施形態では、第１の補強ストリップ９１０ａは、取り付けタブを担持する端部の反対側の基部９０２の端部上に備えられている。補強ストリップ９１０ｂの対および９１０ｃの対は、軸方向に整列している取り付けタブ９０６ａならびに９０６ｂの各々の上に備えられ、さらに、同様の補強ストリップ９１０ｄの対および９１０ｅの対が、横方向に角度を付けた取り付けタブ９０６ｃならびに９０６ｄの各々の上に備えられている。図示した実施形態では、すべての取り付けタブが、好ましくは長方形の電極担持面９０４の隣接する隅から発し、基部の一面上に設けられることになる。
【０１０８】
電極組立体９００の構造により、電極９２０（上に詳細に説明したように伸縮性の扁平コイル電極が好ましい）が標的圧受容器に対して好ましい位置に配置されるように、外科医が電極組立体を移植することが可能となる。好ましい位置は、例えば、その全開示内容が参考として本明細書において援用される、２００１年９月２６日に出願された同時係属中の出願第０９／９６３，９９１号に記載されているように決定することができる。
【０１０９】
ひとたび電極組立体９００の電極９２０のための好ましい位置が決定されれば、外科医は、電極９２０が下に位置する圧受容器に対して適切に配置されるように基部９０２の位置を合わせることができる。このようにして、電極９２０を、図２９に示すように総頸動脈ＣＣの上に配置してもよく、図３０および図３１に示すように、内頸動脈ＩＣの上に配置してもよい。図２９では、組立体９００は、基部９０２ならびに取り付けタブ９０６ａおよび９０６ｂを総頸動脈の外側上で伸ばすことによって取り付けることができる。次いで、補強タブ９０６ａまたは９０６ｂを、縫合、ステープリング、固着、溶接、または他の周知の手段のいずれかによって補強ストリップ９１０ａに固定することができる。通常、補強タブ９０６ｃおよび９０６ｄは、９２２ならびに９２４に示すように、それらの基部でそれぞれ切り取られることになる。
【０１１０】
別の例では、頸動脈洞の膨らみおよび圧受容器が頸動脈分岐部に対して異なる位置に存在する。例えば、図３０に示すように、受容器が内頸動脈ＩＣのさらに上方に位置し、このために、図２９に示すような電極組立体９００の配置が効果を現さないことがあり得る。しかしながら、組立体９００は、なお、中央または軸方向のタブ９０６ａおよび９０６ｂではなく横方向に角度を付けた取り付けタブ９０６ｃおよび９０６ｄを用いることにより、首尾よく取り付けることができる。図３０に示すように、下方のタブ９０６ｄが総頸動脈ＣＣに巻き付けられ、同時に上方の取り付けタブ９０６ｃが内頸動脈ＩＣに巻き付けられている。軸方向の取り付けタブ９０６ａおよび９０６ｂは通常切り取られる（位置９２６で）が、それらのうちのいずれかが、場合によっては内頸動脈ＩＣに巻き付けられてもよい。この場合もまた、上に全体的に説明したように、使用するタブは、伸ばして補強ストリップ９１０ａに取り付けることができる。
【０１１１】
図３１を参照すると、頸動脈分岐部の角度が小さい場合、組立体９００は、上の軸方向取り付けタブ９０６ａおよび下の横方向に角度を付けた取り付けタブ９０６ｄを用いて取り付けることができる。取り付けタブ９０６ｂおよび９０６ｃは、位置９２８ならびに９３０に示すように、それぞれ切り取ることができる。すべての例において、基部９０２の弾力性および電極９２０の伸縮性により、頸動脈洞上での電極組立体の所望の適合性およびしっかりした取り付けが可能となる。これらの構造または類似の構造が脈管系の他の位置に電極構造を取り付けるのにも役立つことが分かるであろう。
【０１１２】
本明細書において説明したほとんどの活性化装置実施形態において、その開示内容全体が参考として本明細書において援用される、Ｓｔｏｋｅｓに付与された米国特許第４，７１１，２５１号、Ｇａｔｅｓに付与された米国特許第５，５２２，８７４号およびＤｉ  Ｄｏｍｅｎｉｃｏらに付与された米国特許第４，９７２，８４８号に記載されているような抗炎症剤（例えばステロイド溶出電極）を組み込むことがおそらく望ましくあり得る。そのような薬剤は、装置（例えば電極）と血管壁組織との間の慢性的界面における組織の炎症を軽減し、それにより、例えば、刺激転送の効率を高め、電力消費量を減らし、かつ活性化の効率を保持する。
【０１１３】
上述の装置のいずれも、単独でもしくは他の適合性を有する装置と共に使用することができる。実際、いくつかの実施形態では、圧受容器活性化用の植え込み型装置を、関連する機能または全く異なる機能を実行する別の植え込み型装置と一体化させることができる。例えば、上述の圧反射活性化装置を両心室ペーシング装置、除細動器、電気的除細動器、薬物ポンプ、神経刺激器および／または同種のもののような植え込み型心臓ペースメーカと一体化させるのは好都合かもしれない。従って、圧反射活性化を提供するための種々の装置が任意の他の適切な植え込み型装置と共に使用するのに、またはその内部に組み込むのに適切であり得ることが、本発明の範囲内で企図される。
【０１１４】
本発明は、本明細書において説明および企図された特定の実施形態以外の種々の形態で現すことができる。従って、添付の特許請求の範囲に記載した本発明の範囲および精神を逸脱することなく、形態ならびに詳細における脱却がなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】図１は、主要な動脈および静脈ならびに関連する解剖構造を示した、人体の胴体上部の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、頸動脈洞および血管壁内の圧受容器の断面概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、血管壁内の圧受容器および圧反射系の概略図である。
【図３】図３は、身体に外部から圧反射活性化刺激を付与しかつ生理学的パラメータを測定するためのシステムを示した、人体の胴体上部の概略図である。
【図４】図４は、本発明による圧反射活性化システムの概略図である。
【図５】図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の一実施形態による、圧受容器信号を電気的に誘発する植え込み型管腔外導電構造の形をとった圧反射活性化装置の概略図である。
【図６】図６Ａ〜図６Ｆは、血管外電気的活性化の実施形態のための頸動脈洞を囲む種々の可能な電極配列の概略図である。
【図７】図７は、血管外電気的活性化の実施形態のための蛇行形状の電極の概略図である。
【図８】図８は、血管外電気的活性化の実施形態のための頸動脈洞の周りへの巻き付け方向に直角に整列している複数の電極の概略図である。
【図９】図９〜図１２は、血管外電気的活性化の実施形態のための種々のマルチチャネル電極の概略図である。
【図１０】図９〜図１２は、血管外電気的活性化の実施形態のための種々のマルチチャネル電極の概略図である。
【図１１】図９〜図１２は、血管外電気的活性化の実施形態のための種々のマルチチャネル電極の概略図である。
【図１２】図９〜図１２は、血管外電気的活性化の実施形態のための種々のマルチチャネル電極の概略図である。
【図１３】図１３は、頸動脈洞および総頸動脈の周りに配置された、つなぎ綱および固定具を備える血管外電気的活性化装置の概略図である。
【図１４】図１４は、複数のリブおよび１本のスパインを備える代替的血管外電気的活性化装置の概略図である。
【図１５】図１５は、血管外電気的活性化の実施形態のための電極組立体の概略図である。
【図１６】図１６は、図１５に示すような電極組立体と共に用いるための代替的ケーブルの断片の概略図である。
【図１７】図１７に、頸動脈または他の血管の膨張力を測定するための箔歪みゲージを示す。
【図１８】図１８に、動脈壁に接着接続された変換器を示す。
【図１９】図１９は、図１８の変換器の断面図である。
【図２０】図２０に、弾性基部および複数の取り付けタブを有する第１の例示的な電極組立体を示す。
【図２１】図２１は、図２０の電極組立体の電極担持面のより詳細な図である。
【図２２】図２２は、図２０の電極組立体の細長いリード線内に存在する電極コイルの詳細図である。
【図２３】図２３は、電極が扁平化されているという点を除いて図２１に示すものと同様の、電極組立体の電極担持面の詳細図である。
【図２４】図２４は、図２２の電極構造の断面図である。
【図２５】図２５に、図２１の電極組立体の電極コイルの扁平な領域と非扁平な領域との間の遷移を示す。
【図２６】図２６は、図２５の線２６−２６に沿った断面図である。
【図２７】図２７は、図２５の線２７−２７に沿った断面図である。
【図２８】図２８は、本発明の原理に従って構築されたさらに別の例示的な電極組立体の図である。
【図２９】図２９に、頸動脈分岐部近傍の総頸動脈に巻き付けられた図２８の電極組立体を示す。
【図３０】図３０に、内頸動脈に巻き付けられた図２８の電極組立体を示す。
【図３１】図３１は、図３０に類似しているが、頸動脈分岐部が異なる幾何学的形状を有している。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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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２４】
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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３１】
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【国際調査報告】
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