(57)【要約】２つの神経刺激リード線を備えたシステムを、神経束内の神経の選択領域を刺激するために使用することができる。例えば、２つのリード線を使用して患者の頚動脈鞘の内側にある迷走神経の選択領域を刺激することができる。第１の神経刺激リード線は頚動脈鞘の内側に位置付けされ、第２の神経刺激リード線は頚動脈鞘の外側に位置付けされる。第１および第２の神経刺激リード線の各々は、神経の選択領域に関する電極アレイを規定する少なくとも１つの電極を備えている。電極アレイ、およびより具体的には、第１および第２の神経刺激リード線によって提供される様々な可能な電極ベクトルの組合せにより、特定の内科的、精神医学的、または神経学的な障害を効果的かつ効率的に治療するために電極間に必要または望ましい刺激電流密度フィールドを誘導することが容易になる。
2013532516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の頚動脈鞘内に位置する該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、
頚動脈鞘内の迷走神経の選択領域に隣接する位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を含んでなる第１のリード線；
頚動脈鞘の外側の刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から、先端部を有する先端側部分であって頚動脈鞘の外側表面に巻き付きかつ接触するように構成された先端側部分へと伸びる、リード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて該先端側部分が頚動脈鞘の外側表面に接触しているときは該少なくとも１つの電極が迷走神経に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を含んでなる第２のリード線；ならびに、
第１および第２のリード線のうち少なくともいずれか一方に位置する１つ以上の電極に電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器
を含んでなるシステム。
【請求項２】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２のリード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ電気パルスを送達するようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
第１の神経刺激リード線は頚動脈鞘を通って伸びる内頚静脈の内側に配備されるようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
第１の神経刺激リード線の先端側部分は、該複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、内頚静脈内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
第１の神経刺激リード線は頚動脈鞘内において内頚静脈の外側に配備されるようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
患者の頚動脈鞘内に位置する該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、
頚動脈鞘内に位置する迷走神経の選択領域に隣接する該患者の内頚静脈の領域内の位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を含んでなる第１のリード線；
迷走神経の選択領域に隣接する刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて、先端側部分が迷走神経に対して位置付けされたときに該少なくとも１つの電極が迷走神経および内頚静脈内に位置する第１の神経刺激リード線に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を含んでなる第２のリード線；ならびに、
第１および第２のリード線のうち少なくともいずれか一方に位置する１つ以上の電極に電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器
を含んでなるシステム。
【請求項７】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は頚動脈鞘の外側表面に巻き付きかつ接触するように構成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２のリード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて、その結果少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ経血管的に電気パルスを送達するようになされている、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
第２の神経刺激リード線は頚動脈鞘内に配備するようになされている、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
第１の神経刺激リード線の先端側部分は、該複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、頚動脈鞘内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【請求項１１】
第１の神経刺激リード線の先端側部分は拡張可能なステント様固定部材を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【請求項１２】
拡張可能なステント様固定部材は電極を備えている、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
第２の神経刺激リード線の先端側部分はカフ電極を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、神経束内の神経のある領域を刺激するためのシステムおよび方法に関する。より具体的には、本発明は、頚動脈鞘内の迷走神経のある領域を刺激するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な内科的、精神医学的、および神経学的な障害を治療およびコントロールするための神経刺激の使用は、とりわけ心臓状態、癲癇、肥満、および呼吸障害の治療のためなど、過去数十年間にわたって大幅な発展をみた。例えば、神経刺激を用いた自律神経バランスの変調は、可能であることが示されており、また、心筋梗塞（ＭＩ）後のさらなるリモデリングおよび致命的な不整脈の発症しやすさから心筋層を保護するなどの積極的な臨床的有益性を有することが示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、神経束内の神経の選択領域を刺激するために使用することができる神経刺激リード線を備えたシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
概要
実施例１は、患者の頚動脈鞘内に位置する迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、該システムは、頚動脈鞘内の迷走神経の選択領域に隣接する位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を備えている第１のリード線；頚動脈鞘の外側の刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から、先端部を有する先端側部分であって頚動脈鞘の外側表面に巻き付きかつ接触するように構成された先端側部分へと伸びる、リード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて、先端側部分が頚動脈鞘の外側表面に接触しているときは該少なくとも１つの電極が迷走神経に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を備えている第２のリード線；ならびに、第１および第２のリード線のうち少なくともいずれか一方に位置する１つ以上の電極に電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器、を備えている。
【０００５】
実施例２においては、実施例１によるシステムであって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２のリード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて、少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ電気パルスを送達するようになされている。
【０００６】
実施例３においては、実施例１〜２のうちいずれか１つによるシステムであって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、内側表面を有する弾性カフおよび該弾性カフの内側表面に位置する少なくとも１つの電気接点を備えたカフ電極を含んでなり、該カフ電極は、頚動脈鞘の外側表面に巻き付けられて、少なくとも１つの電気接点が迷走神経に向かって配向されて頚動脈鞘と接触するように配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電気接点は頚動脈鞘を通して迷走神経へ電気パルスを送達するようになされている。
【０００７】
実施例４においては、実施例１〜３のうちいずれか１つによるシステムであって、第１の神経刺激リード線の先端側部分は、複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、頚動脈鞘内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる。
【０００８】
実施例５は、患者の頚動脈鞘内に位置する該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、該システムは、頚動脈鞘内に位置する迷走神経の選択領域に隣接する該患者の内頚静脈の領域内の位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を備えている第１のリード線；頚動脈鞘の外側の刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から、先端部を有する先端側部分であって頚動脈鞘の外側表面に巻き付いて該表面に接触するように構成された先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて、先端側部分が頚動脈鞘の外側表面に接触しているときに該少なくとも１つの電極が迷走神経および内頚静脈内に位置する第１の神経刺激リード線に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を備えている第２のリード線；ならびに、第１および第２のリード線のうち少なくともいずれか一方に位置する１つ以上の電極に電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器、を備えている。
【０００９】
実施例６においては、実施例５によるシステムであって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２のリード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて、少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ経血管的に電気パルスを送達するようになされている。
【００１０】
実施例７においては、実施例５〜６のうちいずれか１つによるシステムであって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、内側表面を有する弾性カフおよび該弾性カフの内側表面に位置する少なくとも１つの電気接点を備えたカフ電極を含んでなり、該カフ電極は、頚動脈鞘の外側表面に巻き付けられて、少なくとも１つの電気接点が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電気接点は頚動脈鞘を通して迷走神経へ経血管的に電気パルスを送達するようになされている。
【００１１】
実施例８においては、実施例５〜７のうちいずれか１つによるシステムであって、第１の神経刺激リード線の先端側部分は、複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、頚動脈鞘内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる。
【００１２】
実施例９は、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経の一部分を刺激する方法であって、頚動脈鞘内において迷走神経に隣接する位置に第１の神経刺激リード線を移植するステップであって、該第１のリード線は、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極とを備えている、ステップ；頚動脈鞘の外側において迷走神経および第１の神経刺激リード線に隣接する場所に第２の神経刺激リード線を位置付けするステップであって、該第２の神経刺激リード線は、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸び、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように構成されたリード線本体と、先端側部分に位置する少なくとも１つの電極であって、先端側部分が頚動脈鞘の外側表面と接触しているときは該少なくとも１つの電極が迷走神経および内頚静脈内に位置する第１の神経刺激リード線に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極とを備えている、ステップ；迷走神経を刺激するために電極ベクトルを選択するステップ；ならびに、迷走神経に電気刺激パルスを送達するステップ、を含む方法である。
【００１３】
実施例１０においては、実施例９による方法であって、頚動脈鞘内において迷走神経に隣接する位置に第１の神経刺激リード線を移植するステップは、内頚静脈内の位置に第１の神経刺激リード線を移植することを含んでなる。
【００１４】
実施例１１においては、実施例９〜１０のうちいずれか１つによる方法は、第１および第２の神経刺激リード線の先端側部分に位置する２つ以上の電極の間の１つ以上の電極ベクトルを、所定の刺激閾値に対して評価するステップをさらに含む。
【００１５】
実施例１２においては、実施例９〜１１のうちいずれか１つによる方法であって、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、先端側部分を該外側鞘の外周に巻き付けることをさらに含んでなる。
【００１６】
実施例１３においては、実施例９〜１２のうちいずれか１つによる方法であって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、少なくとも１つの電極が設置された予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、先端側部分の予め形成されたスパイラル状物を頚動脈鞘の外周に螺旋状に巻き付けることをさらに含んでなる。
【００１７】
実施例１４においては、実施例９〜１３のうちいずれか１つによる方法であって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、カフであって該カフの内側表面に位置する少なくとも１つの電極を備えたカフをさらに含んでなり、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、カフを頚動脈鞘の外周に係合させることをさらに含んでなる。
【００１８】
実施例１５においては、実施例９〜１４のうちいずれか１つによる方法であって、第１の医療用電気リード線の先端側部分は、拡張可能なステント様構造物および該拡張可能なステント様構造物の外側表面に位置する少なくとも１つの電極を含んでなり、頚動脈鞘内において迷走神経に隣接する位置に第１の神経刺激リード線を移植するステップは：第１の神経刺激リード線を、拡張可能なステント様構造物を含む先端側部分が迷走神経に隣接するように、内頚静脈内の血管内の位置に送達することと；拡張可能なステント様構造物の外側表面に位置する少なくとも１つの電極を迷走神経に向かう方向に配向せしめることと；拡張可能なステント様構造物を内頚静脈の壁と接触かつ係合するように拡張させて、該血管内でリード線を固定かつ安定化することと、を含んでなる。
【００１９】
実施例１６においては、実施例９〜１５のうちいずれか１つによる方法であって、頚動脈鞘内に第１の神経刺激リード線を移植するステップは、第１の神経刺激リード線を、先端側部分が迷走神経に隣接するように、かつ、少なくとも１つの電極が迷走神経に向かう方向に配向されるように、内頚静脈内の血管内の位置に送達することを含んでなる。
【００２０】
実施例１７においては、実施例９〜１６のうちいずれか１つによる方法であって、頚動脈鞘内に第１の神経刺激リード線を移植するステップは、第１の神経刺激リード線の先端側部分を、迷走神経と内頚静脈との間で迷走神経に隣接する位置に移植することを含んでなる。
【００２１】
実施例１８は、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経の一部分を刺激する方法であって、頚動脈鞘内に位置する患者の内頚静脈内において迷走神経に隣接する位置に第１の神経刺激リード線を移植するステップであって、該第１のリード線は、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって先端側方向に伸びる１つ以上の導体と、リード線本体の先端部に接続され、かつ、１つ以上の電極に作動可能なように接続された、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた拡張可能な電極とを備えている、ステップ；頚動脈鞘の外側において迷走神経および第１の神経刺激リード線に隣接する場所に第２の神経刺激リード線を位置付けするステップであって、該第２の神経刺激リード線は、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸び、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように構成されたリード線本体と、先端側部分に位置する少なくとも１つの電極とを備えている、ステップ；迷走神経を刺激するために電極ベクトルを選択するステップ、ならびに；迷走神経を刺激するステップ、を含んでいる。
【００２２】
実施例１９においては、実施例１８による方法は、第１および第２の神経刺激リード線の先端側部分に位置する２以上の電極の間の１つ以上の電極ベクトルを、所定の刺激閾値に対して評価するステップをさらに含む。
【００２３】
実施例２０においては、実施例１８〜１９のうちいずれか１つによる方法であって、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、先端側部分を該外側鞘の外周に巻き付けることをさらに含んでなる。
【００２４】
実施例２１においては、実施例１８〜２０のうちいずれか１つによる方法であって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、少なくとも１つの電極が設置された予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、先端側部分の予め形成されたスパイラル状物を頚動脈鞘の外周に螺旋状に巻き付けることをさらに含んでなる。
【００２５】
実施例２２においては、実施例１８〜２１のうちいずれか１つによる方法であって、第２の神経刺激リード線の先端側部分は、カフであって該カフの内側表面に位置する少なくとも１つの電極を備えたカフをさらに含んでなり、頚動脈鞘の外側において第２の神経刺激リード線を位置付けするステップは、少なくとも１つの電極が迷走神経および第１の神経刺激リード線に向かって配向されるように、かつ、頚動脈鞘の外側表面に接触するように、カフを頚動脈鞘の外周に沿って位置付けすることをさらに含んでなる。
【００２６】
実施例２３においては、実施例１８〜２２のうちいずれか１つによる方法は、拡張可能な電極を送達に適した虚脱形態から拡張形態へと移行させるステップをさらに含み、拡張形態においては、拡張可能な電極は内頚静脈の壁に接触かつ係合して該血管内でリード線を固定かつ安定化する。
【００２７】
実施例２４は、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経の一部分を刺激する方法であって、該方法は、頚動脈鞘において迷走神経に隣接する位置に神経刺激リード線を位置付けするステップであって、該リード線は、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、迷走神経に電気パルスを送達するようになされた複数の電極とを備えている、ステップ；該複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経へ向かう方向に配向するステップ；迷走神経を刺激するために電極の組合せを選択するステップ；ならびに、迷走神経に電気刺激パルスを送達するステップ、を含む。
【００２８】
実施例２５においては、実施例２４による方法であって、神経刺激リード線は迷走神経に隣接する内頚静脈内の位置に移植される。
実施例２６においては、実施例２４〜２５による方法であって、神経刺激リード線は迷走神経と内頚静脈との間の頚動脈鞘内の位置に移植される。
【００２９】
実施例２７においては、実施例２４〜２６による方法は、神経刺激リード線の先端側部分に位置する２以上の電極の間の１つ以上の電極ベクトルを、所定の刺激閾値に対して評価するステップをさらに含む。
【００３０】
実施例２８は、患者の頚動脈鞘内にある該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、該システムは、頚動脈鞘内の迷走神経の選択領域に隣接する位置に配備されるようになされた神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を備えた先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部に向かって伸びる複数の導体と、複数の電極であって、先端側部分に設置され、かつ、各電極が個々に位置指定可能であるように１対１方式で複数の導体に作動可能なように接続され、少なくとも１つの電極は迷走神経に電気パルスを送達するようになされた、電極と、を含んでいるリード線；ならびに、第１および第２のリード線のうち少なくともいずれか一方に位置する１つ以上の電極に電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器、を備えている。
【００３１】
多数の実施形態が開示されるが、当業者には、本発明の実例となる実施形態を示しかつ説明する以下の詳細な説明から、本発明のさらに別の実施形態が明白となるであろう。従って、図面および詳細な説明は当然例示としてみなされるべきであり、限定的なものとみなされるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態による、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経のある領域を刺激するためのシステムを示す概略図。
【図２Ａ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図２Ｂ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図２Ｃ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図３Ａ】迷走神経のある領域に隣接して位置付けされた、本発明の他の実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図３Ｂ】迷走神経のある領域に隣接して位置付けされた、本発明の他の実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図３Ｃ】迷走神経のある領域に隣接して位置付けされた、本発明の他の実施形態による図１に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図４】本発明の様々な実施形態によって得られうる様々な電極ベクトルの組合せを示す概略図。
【図５】本発明の実施形態による、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経の一部分を刺激する方法のブロック図。
【図６】本発明の実施形態による、頚動脈鞘内に位置する患者の迷走神経のある領域を刺激するためのシステムを示す概略図。
【図７Ａ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図６に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図７Ｂ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図６に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【図７Ｃ】迷走神経の選択領域に隣接して位置付けされた、本発明のいくつかの実施形態による図６に示された２つの神経刺激リード線の先端側部分を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明には様々な改変形態および代替形態の可能性があるが、特定の実施形態が例として図面に示されており、かつ、以下に詳細に説明される。しかしながら、本発明を記載の特定の実施形態に限定することが目的ではない。それどころか、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内にあるすべての改変形態、等価物、および代替形態を包含するように意図される。
【００３４】
詳細な説明
様々な実施形態による本明細書中に記載された神経刺激システムおよび方法は、自律神経バランスの変調により、内科的、精神医学的、または神経学的な障害のような様々な障害を治療およびコントロールするために、効果的かつ効率的に使用されうる。複数の電極担持リード線（例えば２以上）であってその一部分が対象とする神経幹に隣接して位置付けされるリード線を使用して、多様な電極ベクトルの組合せが、刺激閾値を低くかつ有害な副作用を最小として該神経幹の１つ以上の選択部分を十分に刺激するためのシステムに利用可能である。
【００３５】
図１は、頚動脈鞘１０の内側に位置する患者の迷走神経６のある領域を刺激するためのシステム２を示す。頚動脈鞘１０は、総頚動脈（図示せず）、内頚静脈（ＩＪＶ）１４、および迷走神経６を包んでいる、多層の筋膜を備えている。システム２は、第１の神経刺激リード線１８、第２の神経刺激リード線２２、および、例えばパルス発生器のような移植式医療用デバイス（ＩＭＤ）２６を備えている。様々な実施形態によれば、第１の神経刺激リード線１８は頚動脈鞘１０の内側に位置し、第２の神経刺激リード線２２は頚動脈鞘１０の外側に位置する。図示された実施形態では、第１の神経刺激リード線１８はＩＪＶ１４の内側に配置されている。
【００３６】
ＩＭＤ２６は神経刺激パルスを送達するようになされ、特に、神経刺激回路２８を備えている。神経刺激回路は、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２のうち少なくともいずれかを介して迷走神経に電気刺激を選択的に付与するための信号を送受信するようになされている。いくつかの実施形態では、神経刺激回路２８は、ＩＭＤ２６が作動する基になる命令を格納するためのプログラム可能メモリ、感知された生理学的なデータまたはフィードバックを処理するためのプロセッサ回路、およびいくつかの実施形態では、何らかの適用された治療法（例えば刺激パルス）の有効性を表し得る、結果として生じた生理学的フィードバックを受信する、治療漸増／調整（ｔｈｅｒａｐｙ  ｔｉｔｒａｔｉｏｎ／ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ）回路を備えている。ＩＭＤ２６（図１）によって生成された電気刺激は、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２を介して迷走神経６の選択領域に送達されうる。
【００３７】
第１および第２の神経刺激リード線１８，２２は、それぞれの基端部３０，３４においてＩＭＤ２６に接続される。リード線本体３８，４２各々の基端部３０，３４は、コネクタ（図示せず）を介してＩＭＤ２６に作動可能なように接続されるように構成される。第１および第２の神経刺激リード線１８，２２は、各リード線の基端部３０，３４から先端部５０，５４へと伸びる長尺状で絶縁性のリード線本体３８，４２をそれぞれ備えている。各々のリード線本体３８，４２は可撓性であり、いくつかの実施形態では円形断面を有しうる。別例として、他の実施形態では、リード線本体３８，４２（またはその一部分）は非円形（例えば楕円形）の断面形状を有しうる。いくつかの実施形態では、リード線本体３８，４２は複数のルーメンを備えることができる。例えば、リード線本体３８，４２は、導体を収容するため、または、リード線１８，２２のうち少なくともいずれか一方の送達もしくは移植のうち少なくともいずれかのためのガイドワイヤもしくはスタイレットのようなガイド用要素を収容するために各々構成された、１以上のルーメンを備えることができる。
【００３８】
様々な実施形態によれば、各々の神経刺激リード線１８，２２は、それぞれのリード線本体３８，４２の基端部３０，３４から先端部５０，５４に向かってそれぞれのリード線本体３８，４２の内部を伸びる、個別のワイヤ、コイル、またはケーブルなど複数の導体を備えることができる。該導体は、シリコーン、ポリウレタン、エチレンテトラフルオロエチレン、または他の生物学的適合性を有する絶縁性ポリマーのような絶縁体を用いて、絶縁かつ／または適所でモールド成形されうる。１つの典型的な実施形態では、導体は径方向等距離（ｃｏ−ｒａｄｉａｌ）の設計を有する。この実施形態では、個々の導体はそれぞれ別々に絶縁され、次いで平行に巻回されて単一のコイルを形成する。別の典型的な実施形態では、導体は同軸（ｃｏ−ａｘｉａｌ）の構成を有する。さらに別の実施形態では、導体のうち１つ以上は、各々がリード線本体３８，４２の前述のルーメンのうちの１つを通して送られる撚り線ケーブルである。一般に、リード線は、例えばコイル導体とケーブル導体との組合せのような、導体の種類の任意の組合せを含むことができる。
【００３９】
本発明のさらなる実施形態によれば、各導体は、個々の電極に、例えば電極６０に１対１方式で接続されるようになされて、各電極６０が個々に位置指定可能となりうるようになっている。加えて、神経刺激リード線１８，２２の各電極６０は、電流が例えば適用されたときに正（＋）または負（−）の極性を有して特定の刺激フィールドを作出するように、ＩＭＤ２６によってプログラムされうる。したがって、プログラムされた陽極電極および陰極電極の様々なベクトルの組合せを使用して、近隣の他の構造物（例えば筋肉、他の神経など）を刺激することなく迷走神経６の選択領域を刺激するための様々な電流密度フィールド波形を送達することができる。
【００４０】
本発明の様々な実施形態によれば、図２Ａ〜２Ｃおよび３Ａ〜３Ｃに例証されるように、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２各々の先端側部分６４，６８は、頚動脈鞘１０の内側にある迷走神経６のある領域に隣接して位置付けされる。多くの実施形態では、先端側部分６４，６８各々には、多重電極（例えば電極６０）が設置されている。多重電極を備えた実施形態では、電極は１つ以上の双極電極対を形成することができる。いくつかの実施形態では、電極は、当分野で一般に知られているようなリング電極または部分的にリング型の電極であってよい。他の実施形態では、電極は、ステント電極、カフ電極またはシース電極であってよい。
【００４１】
いくつかの実施形態では、図２Ａに示されるように、第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は頚動脈鞘１０の内側で迷走神経６に隣接して位置している。一実施形態では、提示されたように、第１の神経刺激リード線１８は頚動脈鞘内においてＩＪＶ１４と迷走神経６との間の位置にあってもよい。リード線１８の先端側部分６４は、頚動脈鞘１０の内側にある迷走神経６の選択領域に隣接する場所まで皮下を通して進められうる。先端側部分６４は、リード線の先端側部分６４のずれを防止するために、縫合材または他の固定手段を使用して所望の位置に固定可能である。
【００４２】
他の実施形態では、図２Ｂに示されるように、第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は、ＩＪＶ１４内側の迷走神経６の選択領域に隣接する位置にあってもよい。先端側部分６４は、ＩＪＶ１４の内側の部位に血管内送達されうる。リード線１８の先端側部分６４に位置する電極６０は、迷走神経６の選択領域を刺激するために、ＩＪＶ１４の血管壁７２を横切って第２のリード線上の電極に電気パルスを経血管的に送達するようになされている。
【００４３】
第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は様々な技術によってＩＪＶ１４の内側で安定化かつ固定されうる。いくつかの実施形態では、第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は、ＩＪＶ１４の内側で該先端側部分を安定化かつ固定するために、ＩＪＶ１４の血管壁７２に接触して該血管壁に横方向または半径方向の力を加えるようになされた、予め形成されたバイアス部７６を備えることができる。予め形成されたバイアス部７６は、リード線１８の先端側部分６４に位置する任意の電極６０を迷走神経６に向かう方向に配向するために使用することができる。いくつかの実施形態では、予め形成されたバイアス部７６は、送達に適した虚脱形態から、予め形成されたバイアス部分がＩＪＶ１４の血管壁７２と接触かつ係合してＩＪＶ１４の中で先端側部分６４を固定かつ安定化する拡張形態へと、移行するようになされている。予め形成されたバイアス部７６は、スパイラル形状、Ｓ字曲線、正弦曲線などのうちいずれか１つを備えることができる。一実施形態では、図２Ｂに示されるように、予め形成されたバイアス部７６はスパイラル形状を有する。他の実施形態では、より一層詳しく以下に記述されるように、先端側部分６４はＩＪＶ１４の中で先端側部分６４を固定かつ安定化するためのステント様部材を備えることができる。
【００４４】
図２Ａおよび２Ｂに示されるように、様々な実施形態に従って、第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８は、頚動脈鞘１０の外側の、迷走神経６の選択領域および頚動脈鞘１０内に位置する第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４に隣接して設置される。第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８はさらに１つ以上の電極６０を備え、頚動脈鞘１０の外周８０に巻き付けられるように構成される。先端側部分６８は、その上に設置された１つ以上の電極６０が頚動脈鞘１０の内部にある迷走神経６に向かう方向に配向されるように、頚動脈鞘１０の外周８０に巻き付けられる。いくつかの実施形態では、先端側部分６８は、１つ以上の電極６０が迷走神経６に向かうように配向され、かつ、頚動脈鞘１０の外側表面８４に接触するように、頚動脈鞘１０の外周８０に巻き付けられる。１つ以上の電極６０は、頚動脈鞘１０の壁８８を横切って頚動脈鞘内にある迷走神経６に電気パルスを送達するようになされる。
【００４５】
いくつかの実施形態では、先端側部分６８は、移植されたときに先端側部分６８が頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付きかつ係合するように、弾性的に付勢された予め形成されたスパイラル形状を有することができる。一実施形態では、予め形成されたスパイラル状物の内径は頚動脈鞘１０の外径よりわずかに小さく、先端側部分６８が頚動脈鞘１０の外周８０の周上に配置されたときに弾性付勢が先端側部分６８を頚動脈鞘１０に係合せしめて、頚動脈鞘１０の周囲でリード線２２の先端側部分６８を固定かつ安定化し、結果として電極が頚動脈鞘の外側表面８４と接触して配置されるようになっている。他の実施形態では、縫合材が任意選択で使用されて、該縫合材のみで、または上記に議論された予め形成された弾性的に付勢された形状と組み合わせて、リード線２２の先端側部分６８を頚動脈鞘１０の外周に沿って適所に固定することもできる。他の実施形態では、先端側部分６８は、以下に一層詳細に記載されるように、頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付きかつ係合するようになされたカフ電極またはシース電極を備えることができる。
【００４６】
いくつかの実施形態では、図２Ｃに示されるように、第２の神経刺激リード線２２は頚動脈鞘１０の内側に配置されてもよい。図中の実施形態では、第２の神経刺激リード線２２はＩＪＶ１４の内側に配置されている。いくつかの実施形態では、第２の神経刺激リード線２２は頚動脈鞘１０の内側であるがＩＪＶ１４の外側に配置されてもよい。第１の神経刺激リード線１８および第２の神経刺激リード線２２は、迷走神経６が第１の神経刺激リード線１８と第２の神経刺激リード線２２との間を伸びるように、互いに対して位置付けされてもよい。第１の神経刺激リード線１８および第２の神経刺激リード線２２に設置された電極６０は、迷走神経６の選択領域を刺激するために両リード線の間に電気パルスを送達するようになされる。
【００４７】
本発明の他の実施形態では、図３Ａ〜３Ｃに示されるように、第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４はステント様部材９０を備えている。ステント様部材９０は、送達に適した虚脱形態から拡張形態へと移行するようになされている。ステント様部材９０を備えた第１のリード線１８の先端側部分６４は、虚脱形態で、ＩＪＶ１４の内側の、迷走神経６の選択領域に隣接する位置に血管内送達されうる。その後、ステント様部材９０は、その虚脱形態から、ＩＪＶ１４の壁７２と接触かつ係合する拡張形態へと移行せしめられる。拡張形態では、ステント様部材９０はＩＪＶ１４の壁７２に接触かつ係合して、リード線１８の先端側部分６４をＩＪＶ１４の内側において迷走神経６の選択領域に隣接する位置に固定かつ安定化する。
【００４８】
一実施形態では、図３Ａに示されるように、１つ以上の電極６０がステント様部材９０の外側表面９２に設置される。ステント様部材９０は、その外側表面９２に設置された電極６０のうち少なくとも１つが迷走神経６に向かう方向に配向されるように、移植処置の際に回転せしめられてもよい。
【００４９】
さらに別の実施形態では、図３Ｂおよび３Ｃに示されるように、ステント様部材９０は、ＩＪＶ１４の壁７２を横切って迷走神経６に電気パルスを経血管的に送達するようになされたステント電極であってよい。さらなる実施形態では、ステント電極９０は、迷走神経６の他の区域および周囲の解剖学的構造物を望ましくない刺激から保護するために、選択的に絶縁されてもよい。１つの実施形態では、例えば、ステント電極９０は内側表面が絶縁されてもよい。別の実施形態では、ステント電極９０は、ステント電極９０の１つ以上の領域を使用して迷走神経６を電気刺激することができるように、リード線１８の内側を伸びる２以上の導体に作動可能なように接続されてもよい。
【００５０】
他の実施形態では、図３Ｂに示されるように、第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８はカフ電極９４を備えてもよい。カフ電極９４は、刺激されるべき迷走神経６の選択領域、および頚動脈鞘１０の内側にあるステント様電極９０に隣接するように、頚動脈鞘１０の周囲に位置付けされる。カフ電極９４は弾性材料から形成され、その内側表面９８に設置された１つ以上の電気接点９６を有する。神経カフ電極９４は、該電極が頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付きかつ係合し、その結果として該カフ９４の内側表面に設置された１つ以上の電極が頚動脈鞘１０の外側表面８４と接触して配置されるように、十分な弾力性を有する。リード線２２の内側を伸びる１つ以上の導体は、１つ以上の電気接点９６を介して頚動脈鞘１０の壁８８を横切って迷走神経６に電気パルスを経血管的に送達するために、神経カフ電極９４に接続される。いくつかの実施形態では、ＩＪＶ１４の内側に位置するステント様電極９０は負極性を有し、かつ、神経カフ電極９４はリターン電極として作用しつつ正極性を有することができる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、図示されるように、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２は、カフ電極９４がステント様部材９０に対して軸方向に隣接するように位置付けされる。いくつかの実施形態では、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２は、第１の神経刺激リード線１８の１つ以上の電極と第２の神経刺激リード線２２の１つ以上の電極との間に縦方向のベクトルを提供するために、カフ電極９４がステント様電極９０より頭方または尾方に並ぶように位置付けされる。
【００５２】
さらに別の実施形態では、図３Ｃに示されるように、第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８はシース電極１０２を備えることができる。シース電極１０２は、該電極が、刺激されるべき迷走神経６の選択領域および頚動脈鞘１０の内側に位置するステント様電極９０に隣接するように、頚動脈鞘１０の周囲に位置付けされる。上述のカフ電極９４と同様に、シース電極１０２は弾性材料から形成され、その内側表面１０８に設置された１つ以上の電気接点１０４を有する。シース電極１０２は、該電極が頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付きかつ係合するように、十分な弾力性を有する。リード線２２の内側を伸びる１つ以上の導体は、１つ以上の電気接点１０４を介して頚動脈鞘１０の壁８８を横切って迷走神経６に電気パルスを経血管的に送達するために、シース電極１０２に接続される。しかしながら、カフ電極９４とは異なり、シース電極１０２は頚動脈鞘１０の内側にあるステント電極９０の長さｍよりも長い、長さ方向軸ｘに沿う方向の全長ｌを有する。いくつかの実施形態では、シース電極１０２は、縦方向のベクトルを提供するために、該シース電極の基端部１１０および先端部１１２が頚動脈鞘１０の内側に位置するステント様電極９０の基端部１１６および先端部１２０を越えて伸びるように、頚動脈鞘１０の外周８０の周上に配置される。１つの実施形態では、例えば、シース電極は約５ｍｍ〜約２５ｍｍの範囲の全長を有しうる。いくつかの実施形態では、ＩＪＶ１４の内側に位置するステント電極９０は負極性を有し、かつ、シース電極１０２はリターン電極として作用しつつ正極性を有することができる。
【００５３】
一実施形態では、シース電極１０２は、頚動脈鞘１０と接触するようになされる場合は該シース電極１０２の内側表面に接続された長い帯状電極を備えている。長い帯状電極は長さが約３ｍｍ〜約１０ｍｍの範囲であってよく、かつ、神経を捕捉するためにリターン電極としてより大きな半径を提供してもよい。長い帯状電極はさらに、ペーシング閾値を低下させる可能性もある。
【００５４】
図２Ａ〜２Ｃおよび３Ａ〜３Ｃにおいて概論的に例証されるように、ＩＭＤ２６（図１）によって生成された電気刺激は、上述の神経刺激リード線１８，２２の先端側部分６４，６８の様々な実施形態の任意の組合せを使用して、迷走神経６の選択領域に送達されうる。リード線１８，２２の各々はそれぞれの先端側部分６４，６８に設置された１つ以上の電極６０，９０，９４，１０２のうち少なくともいずれかを備えて、迷走神経６の選択領域の周辺で電極アレイ（リード線間およびリード線内の電極構成を含む）を形成する。迷走神経６の選択領域の周辺に位置付けされた電極アレイ、ならびにより具体的には第１および第２の神経刺激リード線１８，２２によって提供される数多くの電極ベクトルの組合せ（図４）は、特定の内科的、精神医学的、または神経学的な障害を効果的かつ効率的に治療するために電極間に必要または望ましい刺激電流密度フィールドを誘導することを容易にする。電極６０，９０，９４，１０２の様々な組合せが、迷走神経６の選択領域内およびその周辺の電流密度フィールドの形状を変化させるために使用される。適切な刺激パラメータ（ＩＭＤ２６（図１）それ自体により、または外部プログラマを経て医師もしくは他の介護者により決定される）およびアレイ内での適切な電極位置選定を使用することにより、神経刺激システム２（図１）は、所望の治療効果をもたらす活動電位を迷走神経６の選択領域において引き起こすことができる。加えて、低い刺激閾値と刺激の副作用の最小化とをもたらす刺激電流密度フィールドが２つ以上の電極６０，９０，９４，１０２の間に誘導されうる（すなわち電極ベクトル）。
【００５５】
図４は、本発明の様々な実施形態によって詳細に上述されるような、頚動脈鞘１０の内側にある患者の迷走神経６の選択領域に隣接して配置されたときに、２つのリード線１８，２２の先端側部分６４，６８によって生成されうる様々な電極ベクトルの組合せを示す。刺激電流を送達するために選択される電極６０，９０，９４，１０２の極性および位置、ならびに刺激電流のパラメータ（例えば振幅、周波数、バースト周波数、負荷サイクル、またはパルス幅など）は、１以上の感知された生理学的応答の状況、低い刺激閾値を望む志向、刺激が治療するはずの特定の病気、または刺激の副作用を最小化もしくは緩和することを望む志向に基づくことができる。加えて、数多くの電極ベクトルの組合せは、数多い中でも特に、１つの生理学的フィードバック応答もしくは該応答の組合せ、最小程度の刺激の副作用、または低い刺激閾値パラメータ、の許容可能なバランスを最適化するかまたは提供する１つ以上の電極の組合せを、医師またはＩＭＤ２６が回帰的に選択することを容易にすることができる。
【００５６】
図５は、２つの神経刺激リード線１８，２２を使用して頚動脈鞘１０の内側に位置する患者の迷走神経６の選択領域を刺激する方法２００を概説するブロック図である。様々な実施形態によれば、方法２００は、第１の神経刺激リード線１８を、該リード線の先端側部分６４が迷走神経６の選択領域に隣接して（または近接して）位置付けされるように、頚動脈鞘１０の内側に移植するステップを含む（ブロック２０４ａ，２０４ｂ）。１つの実施形態では、１つ以上の電極６０を備えた第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は、頚動脈鞘１０の内側にあるＩＪＶ１４の内側の、迷走神経６の選択領域に隣接する位置に移植される（ブロック２０４ａ）。別の実施形態では、１つ以上の電極６０が設置されている第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４は、頚動脈鞘１０の内側の、迷走神経６の選択領域に隣接する位置に移植される（ブロック２０４ｂ）。第１の神経刺激リード線１８は、外科的切開、内視法、またはＸ線透視もしくは他の標準的な視覚化技術の下での経血管送達技法など様々な技術を使用して、頚動脈鞘１０の内側に移植可能である。
【００５７】
図５に概説された方法２００はさらに、第２の神経刺激リード線を、頚動脈鞘１０の外側において迷走神経６の選択領域および第１の神経刺激リード線１８に隣接する位置に位置付けするステップを含む（ブロック２０８）。より具体的には、１つ以上の電極６０を備えた第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８は、頚動脈鞘の外側において頚動脈鞘１０の内側に位置する第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４および迷走神経６に隣接する位置に、またはＩＪＶ１４の中に、位置付けされる。いくつかの実施形態では、上記に一層詳細に記載されているように、先端側部分６８は、先端側部分６８が頚動脈鞘に接触しているときに少なくとも１つの電極６０が迷走神経６および第１の神経刺激リード線１８の先端側部分６４に向かう方向に配向されるように、頚動脈鞘の外側表面に係合するように構成される。例えば、いくつかの実施形態では、第２の神経刺激リード線２２の先端側部分６８は、頚動脈鞘に螺旋状に巻き付けられてもよい。
【００５８】
２つのリード線および該リード線それぞれの先端側部分６４，６８が迷走神経６の選択領域に隣接して位置付けされてしまえば、第１および第２の神経刺激リード線１８，２２の先端側部分に位置する２組以上の電極間に確立された１つ以上の電極ベクトルが、迷走神経の刺激について評価される（ブロック２１２）。電極ベクトルは、該ベクトルが迷走神経を刺激し、かつ、所望の応答を生じる能力について、予め規定された刺激閾値に対して評価される。その後、迷走神経６を刺激するための電極ベクトルが評価ステップの間に生成されたデータを使用して選択され、次いで迷走神経６が刺激される（ブロック２１６および２２０）。
【００５９】
本発明のさらに別の実施形態では、図６に示されるような単一リード線のシステム３００を使用して、迷走神経６の領域を刺激することができる。様々な実施形態によれば、システム３００は、基端部１２０においてコネクタ（図示せず）を介してＩＭＤ１２６に接続された神経刺激リード線１１８を備えている。神経刺激リード線１１８は、様々な実施形態によって上記に議論された、リード線１８，２２と同じ特徴のうち多数または全てを有することができる。
【００６０】
本発明の様々な実施形態によれば、図７Ａ〜７Ｃに例証されるように、リード線１１８の先端側部分１６４は、頚動脈鞘１０の内側に位置する迷走神経６の領域に隣接して位置付けされうる。多くの実施形態では、先端側部分１６４は、該部分に設置された多重電極（例えば電極１６０）を備えることができる。多重電極を備えた実施形態では、電極は１以上の双極電極対を形成することができる。いくつかの実施形態では、当分野で一般に知られているように、電極はリング電極または部分的にリング型の電極であってよい。他の実施形態では、電極はステント電極、カフ電極またはシース電極であってよい。
【００６１】
いくつかの実施形態では、図７Ａに示されるように、神経刺激リード線１１８の先端側部分１６４は、頚動脈鞘１０の内側においてＩＪＶ１４と迷走神経６との間の位置に設置されうる。１つの実施形態では、リード線１１８の先端側部分１６４は、頚動脈鞘１０の内側に位置する迷走神経６の選択領域に隣接する場所まで皮下を通して進められうる。先端側部分１６４は、リード線の先端側部分１６４のずれを防止するために、縫合材または他の固定手段を使用して所望の位置に固定可能である。さらに別の実施形態では、リード線１１８の先端側部分１６４は、迷走神経６の周囲に配置されるようになされた神経カフ（図示せず）を備えることもできる。
【００６２】
他の実施形態では、図７Ｂに示されるように、神経刺激リード線１１８の先端側部分１６４は、ＩＪＶ１４の内側において迷走神経６の選択領域に隣接する位置に設置されることもできる。先端側部分１６４は、ＩＪＶ１４の内側の部位に血管内送達されうる。リード線１１８の先端側部分１６４に位置する電極１６０は、迷走神経６の選択領域を刺激するためにＩＪＶ１４の血管壁７２を横切って電気パルスを経血管的に送達するようになされている。
【００６３】
神経刺激リード線１１８の先端側部分１６４は様々な技術によってＩＪＶ１４の内側に安定化かつ固定されうる。いくつかの実施形態では、神経刺激リード線１１８の先端側部分１６４は、ＩＪＶ１４の内側に先端側部分を安定化かつ固定するために、ＩＪＶ１４の血管壁７２に接触して横方向または半径方向の力を加えるようになされた、予め形成されたバイアス部１７６を備えることができる。予め形成されたバイアス部１７６は、リード線１１８の先端側部分１６４に設置された任意の電極１６０を迷走神経６に向かう方向に配向するために使用することができる。いくつかの実施形態では、予め形成されたバイアス部１７６は、送達に適した虚脱形態から、予め形成されたバイアス部分がＩＪＶ１４の血管壁７２と接触かつ係合してＩＪＶ１４の中で先端側部分１６４を固定かつ安定化する拡張形態へと、移行するようになされている。予め形成されたバイアス部１７６は、スパイラル形状、Ｓ字曲線、正弦曲線などのうちいずれか１つを備えることができる。一実施形態では、図７Ｂに示されるように、予め形成されたバイアス部１７６はスパイラル形状を有している。他の実施形態では、図３Ａに関して詳細に上述されるように、先端側部分１６４はＩＪＶ１４の中に先端側部分６４を固定かつ安定化するためのステント様部材を備えてもよい。
【００６４】
他の実施形態では、リード線１１８の先端側部分１６４は、頚動脈鞘１０の外側において迷走神経６の選択領域に隣接して設置されうる。１つの実施形態では、リード線１１８の先端側部分１６４は、頚動脈鞘１０の外周表面８０に螺旋状に巻き付けられるように構成される。先端側部分１６４は、その上に設置された１つ以上の電極１６０が頚動脈鞘１０の内側に位置する迷走神経６に向かう方向に配向されるように、頚動脈鞘１０の外周８０に巻き付けられる。いくつかの実施形態では、先端側部分１６４は、１つ以上の電極１６０が迷走神経６に向かって配向され、かつ、頚動脈鞘１０の外側表面８４に接触するように、頚動脈鞘１０の外周８０に巻き付けられる。１つ以上の電極１６０は、頚動脈鞘１０の壁８８を横切って該頚動脈鞘の内側に位置する迷走神経６に電気パルスを経血管的に送達するようになされる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、先端側部分１６４は、移植されたときに先端側部分１６４が頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付き、係合しかつ圧縮力を加えるように、弾性的に付勢された予め形成されたスパイラル形状を有することができる。一実施形態では、予め形成されたスパイラル状物の内径は頚動脈鞘１０の外径よりわずかに小さく、その結果、先端側部分１６４が頚動脈鞘１０の外周８０の周上に配置されたときに弾性付勢が先端側部分１６４を頚動脈鞘１０に係合せしめて、頚動脈鞘１０の周囲でリード線１１８の先端側部分１６４を固定かつ安定化するようになっている。他の実施形態では、縫合材が任意選択で使用されて、該縫合材のみで、または上記に議論された予め形成された弾性的に付勢された形状と組み合わせて、リード線１１８の先端側部分１６４を頚動脈鞘１０の外周に沿って適所に固定することもできる。他の実施形態では、先端側部分１６４は、図３Ｂおよび３Ｃに関して一層詳細に上述されたように、頚動脈鞘１０の外側表面８４に巻き付きかつ係合するようになされたカフ電極またはシース電極を備えることもできる。
【００６６】
先端側部分１６４が迷走神経６の領域に隣接する位置に位置付けかつ固定されれば、ＩＭＤ１２６（図６）によって生成された電気刺激は、リード線内電極アレイを形成するリード線１１８の先端側部分１６４に位置する電極の任意の組合せを使用して、迷走神経６の選択領域に送達されうる。
【００６７】
議論された典型的な実施形態に対し、本発明の範囲から逸脱することなく様々な改変および追加を加えることができる。例えば、上述の実施形態は特定の特徴を表しているが、本発明の範囲には、様々な組み合わせの特徴を有する実施形態および記載された特徴を必ずしも全て含んでいない実施形態も含まれる。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲の範囲内にあるそのような全ての代替形態、改変形態および変更形態を、それらの等価物全てとともに包含するように意図されている。
【図１】
2013532516.tif 000003
【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４】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年4月17日(2013.4.17)
【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】
患者の頚動脈鞘内に位置する該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、
頚動脈鞘内の迷走神経の選択領域に隣接する位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を含んでなる第１の神経刺激リード線；
頚動脈鞘の外側の刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から、先端部を有する先端側部分であって頚動脈鞘の外側表面に巻き付きかつ接触するように構成された先端側部分へと伸びる、リード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて該先端側部分が頚動脈鞘の外側表面に接触しているときは該少なくとも１つの電極が迷走神経に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を含んでなる第２の神経刺激リード線；ならびに、
第１および第２の神経刺激リード線に位置する１つ以上の電極によって形成される電極アレイに対して電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器、を含んでなり、電極アレイに適用された電気刺激が、特定の内科的、精神医学的または神経学的な障害を治療するために、望ましい迷走神経の選択領域内およびその周辺で電極間に刺激電流密度フィールドを誘導することを容易にし、さらに、電極アレイにおける電極の様々な組合せが、迷走神経の選択領域内およびその周辺の刺激電流密度フィールドを変化させるために選択される、システム。
【請求項２】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２の神経刺激リード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて前記少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、前記少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ電気パルスを送達するようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
第１の神経刺激リード線は頚動脈鞘を通って伸びる内頚静脈の内側に配備されるようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記電極は複数であり、第１の神経刺激リード線の先端側部分は、該複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、内頚静脈内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
第１の神経刺激リード線は頚動脈鞘内において内頚静脈の外側に配備されるようになされている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
患者の頚動脈鞘内に位置する該患者の迷走神経の選択領域を、該迷走神経に隣接する位置から刺激するためのシステムであって、
頚動脈鞘内に位置する迷走神経の選択領域に隣接する該患者の内頚静脈の領域内の位置に配備されるようになされた第１の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続され、かつ、先端側部分に位置する、少なくとも１つの電極であって、迷走神経へ電気パルスを送達するようになされた少なくとも１つの電極と、を含んでなる第１の神経刺激リード線；
迷走神経の選択領域に隣接する刺激部位に配備されるようになされた第２の神経刺激リード線であって、パルス発生器に接続されるようになされた基端部から先端部を有する先端側部分へと伸びるリード線本体と、該リード線本体内を基端部から先端部へ向かって伸びる少なくとも１つの導体と、少なくとも１つの電極であって、先端側部分に位置する該少なくとも１つの導体に作動可能なように接続されて、先端側部分が迷走神経に対して位置付けされたときに該少なくとも１つの電極が迷走神経および内頚静脈内に位置する第１の神経刺激リード線に向かう方向に配向せしめられるようになっている電極と、を含んでなる第２のリード線；ならびに、
第１および第２の神経刺激リード線に位置する１つ以上の電極によって形成される電極アレイに対して電気刺激を選択的に適用するための信号を送受信するようになされたパルス発生器、を含んでなり、電極アレイに適用された電気刺激が、特定の内科的、精神医学的または神経学的な障害を治療するために、望ましい迷走神経の選択領域内およびその周辺で電極間に刺激電流密度フィールドを誘導することを容易にし、さらに、電極アレイにおける電極の様々な組合せが、迷走神経の選択領域内およびその周辺の刺激電流密度フィールドを変化させるために選択される、システム。
【請求項７】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は頚動脈鞘の外側表面に巻き付きかつ接触するように構成される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
第２の神経刺激リード線の先端側部分は予め形成されたスパイラル状物を含んでなり、該スパイラル状物は、第２のリード線が移植されたときに、頚動脈鞘の外側表面に螺旋状に巻き付けられて、その結果前記少なくとも１つの電極が迷走神経に向かうように配向されかつ頚動脈鞘と接触して配置されるように構成されており、該少なくとも１つの電極は頚動脈鞘を通して迷走神経へ経血管的に電気パルスを送達するようになされている、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
第２の神経刺激リード線は頚動脈鞘内に配備するようになされている、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記電極は複数であり、第１の神経刺激リード線の先端側部分は、該複数の電極のうち少なくとも１つを迷走神経に向かう方向に配向するように、かつ、頚動脈鞘内のリード線の先端側部分を刺激部位において安定化および固定するように構成された、予め形成された形状を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【請求項１１】
第１の神経刺激リード線の先端側部分は拡張可能なステント様固定部材を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【請求項１２】
拡張可能なステント様固定部材は電極を備えている、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
第２の神経刺激リード線の先端側部分はカフ電極を含んでなる、請求項６に記載のシステム。
【国際調査報告】
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