(57)【要約】【課題】  近位チューブ端１及び電極を含む遠位チューブ端を有する挿入チューブ、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、チューブの中の孔を通して遠位灌注ライン端から液体を供給するように構成された第１の灌注ライン、並びに、近位電気ライン端、及び電極に連結された遠位電気ライン端を含む電気ラインを含む装置を提供する。【解決手段】  装置は、固定子、近位電気ライン端に接続された回転子、及びスリップリングユニットの長手方向軸に沿って、固定子及び回転子のそれぞれの中心を貫通する中空のチャンネルを有するスリップリングユニットを含む。装置は、近位灌注ライン端と流体連通する回転継手、近位灌注ライン端のねじれを検知するように構成された角度センサ、及びねじれに応じて回転子を回転させるように連結された駆動機構を含む。【選択図】  図１
2015119973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
近位チューブ端と体腔に挿入するための遠位チューブ端とを含む可撓性挿入チューブと、
前記遠位チューブ端に装着された電極と、
第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端と近位灌注ライン端とを含み、前記挿入チューブ内に収容され、前記遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して前記遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成された、第１の灌注ラインと、
第１の電気ラインであって、前記挿入チューブ内に収容され、近位電気ライン端と、前記電極に連結される遠位電気ライン端と、を含む、第１の電気ラインと、
スリップリングユニットであって、
コンソールに接続するために第２の電気ラインに接続された固定子と、
前記近位電気ライン端に接続された回転子と、
前記スリップリングユニットの長手方向軸に沿って、前記固定子及び前記回転子のそれぞれの中心を貫通して延在する中空のチャンネルと、を含む、スリップリングユニットと、
前記近位灌注ライン端と流体連通し、第２の灌注ラインを通じて前記コンソールと流体連通する、回転継手と、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端のねじれを検知するように構成された角度センサと、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端の前記ねじれが低減するように、前記検知されたねじれに応じて前記回転子を回転させるように連結された駆動機構と、を含む、装置。
【請求項２】
前記体腔は心臓を含み、前記プローブは心臓カテーテルを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記灌注流体は食塩水を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記駆動機構を前記回転子に連結するベルトを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記角度は歪みゲージを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記角度センサは、前記可撓性挿入チューブ内に装着されたポジションセンサを含み、前記ポジションセンサは、前記可撓性挿入チューブの配向の変化を測定することにより、前記ねじれを検知するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
外リングによって取り囲まれた内リングを有する軸受を備え、前記内リングは前記近位灌注ライン端を包囲し、前記角度センサは前記外リングに装着された角度エンコーダを備え、前記角度エンコーダは前記内リングと前記外リングとの間の回転角を測定することにより、前記ねじれを検知するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記角度エンコーダは、デコードする電子機器を含み、かつ
前記内リングに装着されたマークの付いた円板を備える、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記コンソールはアブレーションモジュールと灌注モジュールとを備え、前記第２の電気ラインは前記アブレーションモジュールを前記固定子に接続し、前記回転継手は前記第２の灌注ラインを通じて前記灌注モジュールと流体連通している、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記近位灌注ライン端は、前記中空のチャンネルに通され、かつ前記回転継手に接続されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記近位チューブ端に連結されたハンドルを有し、前記検知されたねじれは前記ハンドルの回転角に一致し、かつ前記駆動機構はこれに応じて前記回転子を前記回転角だけ回転させるように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記角度センサは、前記ハンドルの中に装着されたポジションセンサを含み、前記ポジションセンサは、前記ハンドルの配向の変化を測定することによって前記ねじれを検知するように構成される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
患者の体腔に挿入するように構成されているプローブと共に動作されるコンピューターソフトウェア製品であって、前記プローブは、
前記遠位チューブ端に装着された電極と、
第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、前記挿入チューブ内に収容され、前記遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して前記遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成され、固定子と回転子とを含むスリップリングユニットのそれぞれの長手方向軸を貫通して延在する中空のチャンネルを通して挿入される、第１の灌注ラインと、
前記挿入チューブ内に収容された第１の電気ラインであって、前記回転子に接続されている近位電気ライン端と、前記電極に連結されている遠位電気ライン端と、を含む、第１の電気ラインと、を備え、
前記製品は、プログラム命令が格納されている、非一時的コンピューター可読媒体を含み、前記命令は、コンピューターによって読み取られたとき、前記コンピューターに、
角度センサから、前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端のねじれを示す信号を、受け取らせ、
前記灌注ライン及び前記電気ラインの前記ねじれが低減するように、前記検知されたねじれに応じて前記回転子を、駆動機構によって、回転させる、コンピューターソフトウェア製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的に、侵襲プローブに関し、特に、ケーブルのねじれを低減させ、近位プローブ端に接続された複数のケーブルを有する侵襲プローブのケーブルのもつれを防ぐシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
広範囲にわたる医療手技では、センサ、チューブ、カテーテル、分配装置、及び移植部材などの物体を体内に配置することが必要となる。カテーテルを用いて行なわれる医療手技の例は、心臓組織等の体内組織のアブレーションがある。アブレーションは、心房細動等の様々な不整脈の治療に用いることができる。そのような手技は、当該技術分野において既知である。静脈瘤の治療など、体内組織のアブレーションを用いる他の医療手技も、当該技術分野において既知である。このような手技を行うためのアブレーションエネルギーは、高周波（ＲＦ）エネルギーの形態であってもよく、手技に用いられるカテーテルの１つ又は複数の電極によって、組織に供給される。
【０００３】
このアブレーションエネルギーを体内組織に印加する場合、制御されていないと、組織の温度の望ましくない上昇が起こることがある。したがって、アブレーションを必要とする任意の医療手技中に、組織の温度を監視及び制御することが重要である。制御のための１つの方法は、アブレーションされている組織を灌注することである。
【０００４】
参照により本特許出願に組み込まれた文書は、これらの組み込まれた文書内のどんな用語でも、本明細書で明示的又は暗黙的に行われる定義と相反するように定義される場合を除き、本出願の一体部分と見なされるべきであり、本明細書における定義のみが検討されるべきである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、近位チューブ端と体腔に挿入するための遠位チューブ端とを含む可撓性挿入チューブ、並びに遠位チューブ端に装着された電極を備える装置が提供される。装置は更に、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、挿入チューブ内に収容され、遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成された、第１の灌注ラインを備える。装置は更に、挿入チューブ内に収容され、近位電気ライン端と、電極に連結されている遠位電気ライン端とを含む、第１の電気ラインを備える。装置は更に、コンソールに接続するために第２の電気ラインに接続された固定子、近位電気ライン端に接続された回転子、及びスリップリングユニットの長手方向軸に沿って、固定子及び回転子のそれぞれの中心を貫通して延在する中空のチャンネルを含む、スリップリングユニットを備える。装置は更に、近位灌注ライン端と流体連通し、第２の灌注ラインを通じてコンソールと流体連通する回転継手、近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれを検知するように構成された角度センサ、並びに近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれが低減するように、検知されたねじれに応じて回転子を回転させるように連結された駆動機構を備える。
【０００６】
いくつかの実施形態では、体腔は心臓を含んでもよく、プローブは心臓カテーテルを含んでもよい。追加の実施形態では、灌注流体は食塩水を含んでもよい。更なる実施形態では、装置は、駆動機構を回転子に連結させるベルトを含んでもよい。
【０００７】
補足の実施形態では、角度は歪みゲージを含んでもよい。別の実施形態では、角度センサは、可撓性挿入チューブ内に装着されたポジションセンサを含んでもよく、ポジションセンサは、可撓性挿入チューブの配向の変化を測定することにより、ねじれを検知するように構成される。
【０００８】
更なる実施形態では、装置は、外リングによって取り囲まれた内リングを含む軸受を備えてもよく、内リングは近位灌注ライン端を包囲し、角度センサは外リングに装着された角度エンコーダを備えてもよく、角度エンコーダは内リングと外リングとの間の回転角を測定することにより、ねじれを検知するように構成される。追加の実施形態では、角度エンコーダはデコードする電子機器を含んでもよく、装置は、内リングに装着されたマークの付いた円板を備えてもよい。
【０００９】
補足の実施形態では、コンソールはアブレーションモジュール及び灌注モジュールを備えてもよく、第２の電気ラインはアブレーションモジュールを固定子に接続し、回転継手は第２の灌注ラインを通じて灌注モジュールと流体連通している。追加の実施形態では、近位灌注ライン端は、中空のチャンネルに通され、かつ回転継手に接続されている。
【００１０】
いくつかの実施形態では、装置は、近位チューブ端に連結されたハンドルを有してもよく、検知されたねじれはハンドルの回転角に一致し、かつ駆動機構はこれに応じて回転子を回転角だけ回転させるように構成される。補足の実施形態では、角度センサは、ハンドルの中に装着されたポジションセンサを含んでもよく、ポジションセンサは、ハンドルの配向の変化を測定することによりねじれを検知するように構成される。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、方法も提供され、方法は、近位端を含む可撓性挿入チューブの遠位端を、体腔の中に挿入することを含み、挿入チューブは、遠位端に装着された電極を収容し、第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、挿入チューブ内に収容され、遠位端の中の１つ又は複数の孔を通して遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成され、かつ固定子及び回転子を含むスリップリングユニットの長手方向軸を貫通して延在する中空のチャンネルを通して挿入されている、第１の灌注ライン、並びに、第１の電気ラインであって、回転子に接続されている近位電気ライン端と、電極に連結されている遠位電気ライン端とを含む、第１の電気ライン、を含む。方法はまた、近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれを示す信号を、角度センサから、受け取ること、並びに、近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれが低減するように、検知されたねじれに応じて回転子を、駆動機構によって、回転させること、も含む。
【００１２】
本発明の実施形態によれば、患者の体腔に挿入するように構成されているプローブと共に動作するコンピューターソフトウェア製品が更に提供され、プローブは、遠位チューブ端に装着された電極、第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、挿入チューブ内に収容され、遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成され、固定子及び回転子を含むスリップリングユニットのそれぞれの長手方向軸を貫通して延在する中空のチャンネルを通して挿入される、第１の灌注ライン、並びに、挿入チューブ内に収容された第１の電気ラインであって、回転子に接続されている近位電気ライン端と、電極に連結されている遠位電気ライン端とを含む、第１の電気ライン、を備える。コンピューターソフトウェア製品は、プログラム命令が格納されている、非一時的コンピューター可読媒体を含み、命令は、コンピューターによって読み取られたとき、コンピューターに、角度センサから、近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれを示す信号を、受け取らせ、灌注ライン及び電気ラインのねじれが低減するように、検知されたねじれに応じて回転子を、駆動機構によって、回転させる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本開示を添付の図面を参照しながらあくまで一例として本明細書において説明する。
【図１】本発明の実施形態による、ねじれ管理装置を有する、医療システムの概略絵画図である。
【図２】本発明の実施形態による、ねじれ管理装置の外部の概略絵画図である。
【図３】本発明の実施形態による、ねじれ管理装置の内部要素を示す概略絵画図である。
【図４】本発明の実施形態による、ねじれ管理装置の中で用いられるスリップリングユニットの詳細を示す概略的な長手方向横断面図である。
【図５】本発明の実施形態による、スリップリングユニットの概略的な縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態による、ねじれ管理装置の中で用いられる角度センサの実施例の概略絵画図である。
【図７】本発明の実施形態による、医療システムの電気ライン及び灌注ラインのねじれを低減させる方法を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
概論
心臓アブレーション等の種々の治療手技は、患者の体内に挿入されるカテーテル等の侵襲的医療用プローブを使用する。心臓でのアブレーション手技中に、アブレーションされる心臓表面、並びに表面の下層の心組織の局所的過熱が起こる場合がある。この表面過熱は、炭化として顕在化する場合があり、下層組織の過熱は、組織への他の損傷を引き起こし、組織の貫通さえももたらす場合もある。表面及び下層組織の温度を制御するために、アブレーションされる部位は、炭化を防止するために典型的には生理食塩水である灌注流体で灌注され得る。
【００１５】
炭化の危険性に加えて、アブレーションされる部位内の血液の過熱が、潜在的に危険な血塊の形成を引き起こすことがあり、これは成長して心臓発作又は脳卒中を発症する可能性がある。場合によっては、その灌注は、血液を冷却及び希釈することにより、血液凝固の形成を低減させる可能性がある。
【００１６】
侵襲プローブを用いるアブレーション手技中に、操作者（例えば、医師）は、プローブの遠位先端部を体腔内の所望の位置に位置決めするために、プローブのハンドルを回転させる場合がある。ハンドルは、遠位端を具備する挿入チューブに接続された第１の端部、灌注ラインに連結された第２の端部、及び電気ラインを典型的には有する。操作者がハンドルを回転させるにつれて、電気ライン及び灌注ラインのもつれを生じ得るねじれがある可能性がある。
【００１７】
本発明の実施形態は、心臓カテーテルなどの侵襲プローブのハンドルから延びるラインのねじれを低減させる装置を提供する。ラインは、ハンドル及び挿入チューブ内に収容されている灌注ライン及び電気ラインを含んでもよく、灌注ラインは、近位端及び遠位端を有し、電気ラインは、近位端及び遠位端を有する。
【００１８】
いくつかの実施形態では、装置は、スリップリングユニット、回転継手及びコンソールによって制御される駆動機構を含む。以下に説明されるように、近位電気ライン端は、スリップリングユニットの回転子に接続され、近位灌注ライン端は、スリップリングユニットの長手方向軸に沿って回転子の中心を貫通して延在するチャンネルに通され、回転継手と流体連通する。回転子も駆動機構に連結され、それによってコンソールから受信したコマンドを受けて、駆動機構が回転子を回転させることを可能にする。
【００１９】
動作中に、操作者が、体腔内のプローブの遠位先端部を位置決めするために、ハンドルを回転させるにつれて、角度センサがハンドルから延びる電気ライン及び灌注ラインのねじれを検知し、ねじれが低減するように、駆動機構は、検知されたねじれに応じて回転子を回転させる。
【００２０】
システムの説明
図１は、本発明の実施形態による、ねじれ管理装置７０を有する、医療システム２０の概略絵画図である。システム２０は、例えば、Ｂｉｏｓｅｎｓｅ  Ｗｅｂｓｔｅｒ  Ｉｎｃ．（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｂａｒ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）製のＣＡＲＴＯ（登録商標）システムに基づいてもよい。システム２０は、カテーテル等のプローブ２２及び制御コンソール２４を備える。以下に説明される実施形態では、プローブ２２は、心臓組織のアブレーションを行なう等の診断処置又は治療処置に使用されることが想定される。あるいは、プローブ２２は、必要な変更を加えて、心臓又は他の体内の臓器において他の治療及び／又は診断目的で使用することもできる。
【００２１】
プローブ２２は、可撓性挿入チューブ２８、及び近位挿入チューブ端６８に連結されたハンドル３０を含む。ハンドル３０を操作することで、操作者３２は、患者３４の体腔内にプローブ２２を挿入することができる。例えば、操作者３２は、プローブ２２の遠位端３６が心臓２６の室に入り、所望の位置（単数又は複数）で心内膜組織を係合するように、プローブ２２を患者３４の血管系を通して挿入することができる。遠位端３６は、本明細書では遠位チューブ端と呼ばれる場合もある。
【００２２】
システム２０は通常、磁気位置検知を用いて、心臓２６の内側における遠位端部３６の位置座標を決定する。コンソール２４は、磁場発生器４０を駆動させて患者３４の体内で磁場を発生させる、ドライバ回路３８を備える。通常、磁場発生器４０はコイルを含み、患者３４の体外の既知の位置で患者の胴体の下方に置かれる。これらのコイルは、心臓２６を含む既定の作業体積で磁場を発生させる。プローブ２２の遠位端３６内の磁場センサ４２（本明細書では、ポジションセンサ４２とも呼ばれる）は、コイルからの磁場に応じて電気信号を発生させ、それによって、コンソール２４は心臓の室内の遠位端３６の位置を決定することができる。
【００２３】
本発明の例では、システム２０は磁気ベースのセンサを使用して遠位端３６の位置を測定するが、他の位置追跡技術を使用してもよい（例えば、インピーダンスベースのセンサ）。磁気的位置追跡技術については、例えば上記に参照した米国特許第５，３９１，１９９号及び同第６，６９０，９６３号、並びに、参照によりその開示内容が本出願に組み込まれる米国特許第５，４４３，４８９号、同第６，７８８，９６７号、同第５，５５８，０９１号、同第６，１７２，４９９号及び同第６，１７７，７９２号に述べられている。インピーダンスに基づいた位置追跡技術は、例えば、米国特許第５，９８３，１２６号、同第６，４５６，８６４号及び同第５，９４４，０２２号に説明されており、それらの開示内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００２４】
プロセッサ４４は、ロケーション座標及び配向座標の両方を一般的に含む、遠位端３６の位置座標を決定するために、これらの信号を処理する。上記に説明された位置を検知する方法は、上述のＣＡＲＴＯ（商標）システムで実行され、上記に引用した特許及び特許出願に詳細に説明される。
【００２５】
典型的には、プロセッサ４４は、プローブ２２からの信号を受け取り、コンソール２４の他の構成要素を制御するのに適したフロントエンド回路及びインターフェース回路を備えた、汎用コンピューターを含む。プロセッサ４４は、本明細書に記述される機能を実行するように、ソフトウェアでプログラムし得る。ソフトウェアは、例えば、ネットワークを介して電子的形態でコンソール２４にダウンロードされてもよく、又は光学的、磁気的若しくは電子的記憶媒体といった非一時的な有体の媒体上に提供されてもよい。あるいは、プロセッサ４４の機能のいくらか又はすべては、専用の又はプログラム可能な、ディジタルハードウェア構成要素によって実行されてもよい。
【００２６】
プローブ２２及びシステム２０の他の構成要素から受け取った信号に基づいて、プロセッサ４４は、ディスプレイ４６を駆動させ、患者の体内における遠位端３６の位置を示す画像４８、並びに進行中の手技に関する状況情報及びガイダンスを操作者に３２を提示する。プロセッサ４４は、画像４８を表わすデータをメモリ５０に格納する。いくつかの実施形態では、操作者３２は、１つ又は複数の入力装置５２を用いて、画像４８を操作することができる。
【００２７】
本実施形態では、電極５４は、遠位端３６に取り付けられる。電極５４は通常、挿入チューブ２８の絶縁シース５６を覆って形成される薄い金属層を含む。図１に示される構成では、電極５４は１つ又は複数の灌注孔５８を有し、灌注ライン６６は、遠位端３６の１つ又は複数の孔を通って、遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成される。
【００２８】
コンソール２４は更に、無線周波数（ＲＦ）アブレーションモジュール６０、及び灌注モジュール６２を含む。プロセッサ４４は、アブレーションモジュールを用いて、電極５４によって印加されるアブレーションの電力のレベルなどのアブレーションパラメーターを、監視及び制御する。アブレーションモジュールは更に、提供されるアブレーションの持続時間を監視及び制御してもよい。
【００２９】
コンソール２４は、挿入チューブ２８及びハンドル３０内に収容されている電気ライン６４（本明細書では、第１の電気ラインとも呼ばれる）によって、ポジションセンサ４２及び電極５４に電力を伝達する。電気ライン６４は通常、金属導体を含み、近位電気ライン端、及び電極５４に連結されている遠位電気ライン端を有する。（例示目的のために）図１は、電極及びセンサが連結された単一の電気ライン６４が示されるが、多数の接続ケーブルが挿入チューブ及びハンドルの内部に収容されることができる。
【００３０】
一般的にはアブレーションの間、アブレーションをもたらす１つの電極（又は複数の電極）、並びに周辺領域に熱が生じる。熱を消散させるため、及びアブレーション工程の効率を向上させるために、システム２０は、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を有する灌注ライン６６（本明細書では、第１の灌注ラインとも呼ばれる）によって、遠位端３６に灌注流体を供給する。システム２０は、灌注モジュール６２を用いて、灌注流体の圧力及び温度等の灌注パラメーターを監視及び制御する。灌注流体は通常、生理食塩液であり、灌注モジュール６２によって制御される液の流量は一般的に、およそ１０〜２０ｃｃ／分の範囲であるが、この範囲より大きくても又は小さくてもよい。
【００３１】
ハンドル３０は、挿入チューブ２８の近位端６８に連結されている。近位端６８は、本明細書では、近位チューブ端とも呼ばれる。本発明の実施形態では、挿入チューブ２８及びハンドル３０は、電気ライン６４、及び灌注ライン６６を収容し、ライン６４及び６６の近位端は、ハンドル３０から延びて、以下に説明するように、ねじれ管理装置７０に接続されている。電気ライン７２（本明細書では、第２の電気ラインとも呼ばれる）は、ねじれ管理装置７０によって、電気ライン６４をアブレーションモジュール６０に連結し、灌注ライン７４（本明細書では、第２の灌注ラインとも呼ばれる）は、ねじれ管理装置によって、灌注ライン６６を灌注モジュール６２に連結する。
【００３２】
いくつかの実施形態では、ハンドル３０は、磁気アナログ信号（ＭＡＧ）データ、心電図検査（ＥＣＧ）データ、及び他のデータのための圧縮及び／又はサンプリングを実行してもよい。更なる実施形態では、プローブ２２は、無線デジタル通信によって、又は光通信によって、コンソール２４と通信してもよい。
【００３３】
図２は、本発明の実施形態による、ねじれ管理装置７０の外部の概略絵画図である。外部は、ケーシング８０、装置７０を電気ライン６４に接続する電気的なコネクタ８４を有する取り外し可能なカバー８２（カバー及びコネクタは図６中にも図示される）、取り付けクランプ８６、及びケーシング８０に固着され、近位灌注ライン端６６と流体連通し、灌注ライン７４によってコンソール２４の中で灌注モジュール６２と流体連通している、回転継手８８を含む。
【００３４】
操作者３２は、取り付けクランプ８６を用いて、装置７０を、操作者及び患者に近接する備品、例えば、コンソール２４（図１に示されるように）、又は患者のベッドに、固着させることができる。いくつかの実施形態では、回転継手８８は、ボールとボール９２を保持するソケット９０を有するソケット継手とを含む。図２に示される構成では、近位灌注ライン端６６は、ボール９２に接続され、遠位灌注ライン端７４は、ソケット９０に接続されている。
【００３５】
本発明の実施形態によれば、図３は、スリップリングユニット１００を含む装置７０の内部要素を示す概略絵画図、図４は、スリップリングユニットの詳細を示す概略的な長手方向横断面図、及び図５は、スリップリングユニットの概略的な縦断面図である。内部要素は、スリップリングユニット１００、駆動機構（例えば、モータ）１０２、及びベルト１０４を含む。
【００３６】
スリップリングユニットは、固定された構造から回転する構造に電力及び電気信号を伝達すること、又はその逆に伝達することを可能にする、電気機械装置である。図４に示される構成では、スリップリングユニット１００は、回転子１１２を包囲する固定子１１０を含み、ベルト１０４は、駆動機構１０２及び回転子に接続され、それによって、図５で矢印１２０で示されるように、駆動機構が回転子を回転させることを可能にする。
【００３７】
典型的には、導電性ブラシ（図示せず）が、回転子１１２に固定して取り付けられ、ブラシが、固定子１１０の内面に装着された導電性リング（図示せず）と接触する。動作中に、回転子１１２が回転しているとき、ブラシは、リングとの接触を維持し、それによって、回転子と固定子との間の電気的接続を維持する。リングとブラシとの対はそれぞれ、典型的には、スリップリングと呼ばれ、スリップリングユニット１００は、複数のスリップリング（つまり、リングとブラシとの対）を含んでもよく、それによって、スリップリングユニットが、固定子と回転子との間で複数の信号を伝達することを可能にする。
【００３８】
回転子１１２は、近位電気ライン端６４に接続され、駆動機構１０２は、プロセッサ４４によって制御される。言いかえれば、回転子１１２の回転は、プロセッサ４４によって制御される。回転子１１２を回転させることに加えて、装置７０は、回転子の回転と同一の角位相で、駆動機構１０２が回転子及びカバー８２を回転させることを可能にするように構成される。
【００３９】
図３に示されるように、遠位電気ライン端７２は、固定子１１０に接続され、第２の電気ラインの近位端は、アブレーションモジュール６０に接続されている。いくつかの実施形態では、電気ライン７２は、コンソール２４の１つ又は複数の（つまり、アブレーションモジュール６０に加えて）他のモジュールに連結されてもよい。
【００４０】
スリップリングユニット１００は、固定子１１０及び回転子１１２のそれぞれの中心をスリップリングユニットの長手方向軸１１６に沿って貫通する、中空のチャンネル１１４を含む。中空のチャンネル１１４は、近位灌注ライン端６６が中空のチャンネルに通され、回転継手８８のボール９２に固着されることができるように構成される。
【００４１】
本発明の実施形態では、プロセッサ４４は、電気ライン６４及び灌注ライン６６の近位端のねじれを検知するように構成される、角度センサから信号を受け取る。典型的には、ねじれは、操作者３２が、ハンドルの長手方向軸に沿ってハンドル３０を回転させ、それによって、挿入チューブ２８を患者３４内で回転させることが原因である。
【００４２】
図６は、本発明の実施形態による、角度センサの実施例の概略絵画図である。図６に示される例では、角度センサは、軸受１３２に装着された角度エンコーダ１３０を含む。角度エンコーダ１３０は、典型的には、長手方向軸１１６の周りで角度のオフセットを検知するように構成された、デコードする電子機器を有するプリント基板を含む。
【００４３】
図６に示される構成では、軸受１３２は、ケーシング８０に固定して取り付けられた外リング１３６に取り囲まれた内リング１３４を含む。内リング１３４は、近位灌注ライン端６６を包囲して保持し、それによって、内リングに対する第１の灌注ラインの近位端の任意の軸方向の動きを防ぐ。いくつかの実施形態では、マークの付いた円板が内リングに装着され、デコードする電子機器が外リングに装着される。マークの付いた円板は通常、円板に埋め込まれた物理的なマーク付け又はスロットを有する円板を含む。
【００４４】
したがって、ハンドル３０を回転している操作者３２は、内リング１３４の一致する回転を生じさせ（内リングは、近位灌注ライン端６６の部分を保持している）、角度エンコーダ１３０は、内リングと外リングとの間の回転角を測定することができ、回転角を示す角度エンコーダ信号をプロセッサ４４に伝達し、それによって近位灌注ライン端及び近位電気ライン端のねじれを示す。
【００４５】
図６の例は、角度センサとして構成された角度エンコーダ１３０を示すが、他のタイプの角度センサは本発明の趣旨及び範囲内であると考えられる。例えば、角度センサは、典型的には、操作者３２がハンドル３０を回転している結果としての電気ライン６４及び／又は灌注ライン６６の任意の歪みを、測定するように構成された歪みゲージ（図示せず）を含んでもよい。
【００４６】
上述したように、ポジションセンサ４２は、遠位端３６の位置座標及び配向座標を示す信号をプロセッサ４４に伝達することができる。操作者３２がハンドル３０を回転しているとき、遠位端３６、近位灌注ライン端、及び近位電気ライン端の一致する回転がある。したがって、遠位端３６の配向の変化（つまり、回転）を測定し、配向の変化を示す位置信号をプロセッサ４４に伝達することによって、ポジションセンサ４２は、システム２０の角度センサとして動作するように構成されることができる。
【００４７】
更に、図１に示される構成は、ポジションセンサ４２が遠位挿入チューブ端２８に装着されているのを示しているが、角度センサとして機能するように構成されたポジションセンサは、プローブ２２の他の部分に位置決めされてもよい。例えば、ポジションセンサ４２は、挿入チューブ２８の任意の部分に装着され、挿入チューブの配向の変化を測定することによって、ねじれを検知するように構成されてもよい。あるいは、ポジションセンサは、ハンドル３０に装着され、ハンドルの配向の変化を測定することによって、ねじれを検知するように構成されてもよい。
【００４８】
図７は、本発明の実施形態による、電気ライン６４及び灌注ライン６６のねじれを低減させる方法を概略的に示すフローチャートである。接続ステップ１４０で、操作者３２は、近位電気ライン端６４をコネクタ８４に接続し、挿通ステップ１４２で、近位灌注ライン端６６をスリップリングユニット１００の中空のチャンネル１１４に挿通させ、固着ステップ１４４で、第１の灌注ラインの近位端を回転継手８８のボール９２に固着させる。
【００４９】
挿入ステップ１４６で、操作者３２は、プローブ２２の挿入チューブ２８を患者３４に挿入し、第１の回転ステップ１４８で、ハンドル３０を回転することによって挿入チューブ２８を回転させる。操作者３２がハンドル３０を回転しているとき、ハンドル３０から装置７０に延びる近位電気ライン端６４及び近位灌注ライン端６６が、ハンドルの回転が原因で「ねじれ」始める。
【００５０】
受け取りステップ１５０で、プロセッサ４４は、近位灌注ライン端のねじれを示す信号を角度エンコーダ１３０から受け取る。いくつかの実施形態では、信号で示されたねじれは、ハンドル３０の回転角に一致する。
【００５１】
最後に、第２の回転ステップ１５２で、プロセッサ４４は、ハンドル３０の回転角を示す信号を駆動機構１０２に伝達し、駆動機構１０２は、回転角だけ回転子１１２を回転させ、方法は終了する。回転角だけ回転子１１２を回転させることによって、本発明の実施形態は、近位灌注ライン端６６及び近位電気ライン端６４の近位端のねじれを低減させ、それによって、近位灌注ライン端及び近位電気ライン端の起こりうるもつれを防ぐ。
【００５２】
上述した実施形態は一例として記載されたものであり、本発明は、本明細書において上に具体的に図示及び説明した内容に限定されないことが明らかとなろう。むしろ、本発明の範囲には、上で説明した様々な特徴の組合わせと部分的組合わせの両方、並びにそれらの変形形態及び修正形態が含まれ、これらは、上述の説明を読めば当業者には想到するものであり、従来技術では開示されていないものである。
【００５３】
〔実施の態様〕
（１）  装置であって、
近位チューブ端と体腔に挿入するための遠位チューブ端とを含む可撓性挿入チューブと、
前記遠位チューブ端に装着された電極と、
第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端と近位灌注ライン端とを含み、前記挿入チューブ内に収容され、前記遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して前記遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成された、第１の灌注ラインと、
第１の電気ラインであって、前記挿入チューブ内に収容され、近位電気ライン端と、前記電極に連結される遠位電気ライン端と、を含む、第１の電気ラインと、
スリップリングユニットであって、
コンソールに接続するために第２の電気ラインに接続された固定子と、
前記近位電気ライン端に接続された回転子と、
前記スリップリングユニットの長手方向軸に沿って、前記固定子及び前記回転子のそれぞれの中心を貫通して延在する中空のチャンネルと、を含む、スリップリングユニットと、
前記近位灌注ライン端と流体連通し、第２の灌注ラインを通じて前記コンソールと流体連通する、回転継手と、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端のねじれを検知するように構成された角度センサと、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端の前記ねじれが低減するように、前記検知されたねじれに応じて前記回転子を回転させるように連結された駆動機構と、を含む、装置。
（２）  前記体腔は心臓を含み、前記プローブは心臓カテーテルを含む、実施態様１に記載の装置。
（３）  前記灌注流体は食塩水を含む、実施態様１に記載の装置。
（４）  前記駆動機構を前記回転子に連結するベルトを含む、実施態様１に記載の装置。
（５）  前記角度は歪みゲージを含む、実施態様１に記載の装置。
【００５４】
（６）  前記角度センサは、前記可撓性挿入チューブ内に装着されたポジションセンサを含み、前記ポジションセンサは、前記可撓性挿入チューブの配向の変化を測定することにより、前記ねじれを検知するように構成される、実施態様１に記載の装置。
（７）  外リングによって取り囲まれた内リングを有する軸受を備え、前記内リングは前記近位灌注ライン端を包囲し、前記角度センサは前記外リングに装着された角度エンコーダを備え、前記角度エンコーダは前記内リングと前記外リングとの間の回転角を測定することにより、前記ねじれを検知するように構成される、実施態様１に記載の装置。
（８）  前記角度エンコーダは、デコードする電子機器を含み、かつ
前記内リングに装着されたマークの付いた円板を備える、実施態様７に記載の装置。
（９）  前記コンソールはアブレーションモジュールと灌注モジュールとを備え、前記第２の電気ラインは前記アブレーションモジュールを前記固定子に接続し、前記回転継手は前記第２の灌注ラインを通じて前記灌注モジュールと流体連通している、実施態様１に記載の装置。
（１０）  前記近位灌注ライン端は、前記中空のチャンネルに通され、かつ前記回転継手に接続されている、実施態様１に記載の装置。
【００５５】
（１１）  前記近位チューブ端に連結されたハンドルを有し、前記検知されたねじれは前記ハンドルの回転角に一致し、かつ前記駆動機構はこれに応じて前記回転子を前記回転角だけ回転させるように構成される、実施態様１に記載の装置。
（１２）  前記角度センサは、前記ハンドルの中に装着されたポジションセンサを含み、前記ポジションセンサは、前記ハンドルの配向の変化を測定することによって前記ねじれを検知するように構成される、実施態様１１に記載の装置。
（１３）  方法であって、
近位端を含む可撓性挿入チューブの遠位端を体腔の中に挿入することであって、前記挿入チューブが、
前記遠位端に装着された電極と、
第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、前記挿入チューブ内に収容され、前記遠位端の中の１つ又は複数の孔を通して前記遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成され、かつ固定子及び回転子を含むスリップリングユニットの長手方向軸を貫通して延在する中空のチャンネルを通して挿入されている、第１の灌注ラインと、
第１の電気ラインであって、前記回転子に接続されている近位電気ライン端と、前記電極に連結されている遠位電気ライン端と、を含む、第１の電気ラインと、を含むものである、前記挿入チューブを挿入することと、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端のねじれを示す信号を、角度センサから、受け取ることと、
前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端の前記ねじれが低減するように、前記検知されたねじれに応じて前記回転子を、駆動機構によって、回転させることと、を含む方法。
（１４）  前記体腔は心臓を含み、前記プローブは心臓カテーテルを含む、実施態様１３に記載の方法。
（１５）  前記灌注流体は食塩水を含む、実施態様１３に記載の方法。
【００５６】
（１６）  前記駆動機構はベルトによって前記回転子を回転させる、実施態様１３に記載の方法。
（１７）  前記角度センサは歪みゲージを含む、実施態様１３に記載の方法。
（１８）  前記角度センサは、前記可撓性挿入チューブ内に装着されたポジションセンサを含み、前記信号を受け取ることは、前記ポジションセンサから、前記可撓性挿入チューブの配向の変化を示すポジションセンサ信号を受け取ることを含む、実施態様１３に記載の方法。
（１９）  前記角度センサは、軸受の外リングに装着された角度エンコーダを含み、前記外リングは前記軸受の内リングを取り囲み、前記内リングは前記近位灌注ライン端を包囲し、前記信号を受け取ることは、前記角度エンコーダから、前記内リングと前記外リングとの間の回転角を示す角度エンコーダ信号を、受け取ることを含む、実施態様１３に記載の方法。
（２０）  前記角度エンコーダはデコードする電子機器を含み、前記軸受は前記内リングに装着されたマークの付いた円板を含む、実施態様１９に記載の方法。
【００５７】
（２１）  前記近位灌注ライン端は、前記中空のチャンネルに通され、かつ前記回転継手に接続されている、実施態様１３に記載の方法。
（２２）  前記可撓性挿入チューブの前記近位端に連結されたハンドルを有し、前記検知されたねじれは前記ハンドルの回転角に一致し、かつ前記駆動機構はこれに応じて前記回転子を前記回転角だけ回転させるように構成される、実施態様１３に記載の方法。
（２３）  前記角度センサは前記ハンドル内に装着されたポジションセンサを含み、前記信号を受け取ることは、前記ポジションセンサから、前記ハンドルの配向の変化を示すポジションセンサ信号を受け取ることを含む、実施態様２２に記載の方法。
（２４）  前記固定子はコンソールに接続するために第２の電気ラインに接続され、前記中空のチャンネルは前記スリップリングユニットの長手方向軸に沿って、前記固定子及び前記回転子のそれぞれの中心を貫通して延在し、かつ前記近位灌注ライン端から第２の灌注ラインを通じて前記コンソールと流体連通する回転継手まで前記灌注流体を運ぶこと、を含む、実施態様１３に記載の方法。
（２５）  前記コンソールはアブレーションモジュールと灌注モジュールとを備え、前記第２の電気ラインは前記アブレーションモジュールを前記固定子に接続し、前記回転継手は前記第２の灌注ラインを通じて前記灌注モジュールと流体連通している、実施態様２４に記載の方法。
【００５８】
（２６）  患者の体腔に挿入するように構成されているプローブと共に動作されるコンピューターソフトウェア製品であって、前記プローブは、
前記遠位チューブ端に装着された電極と、
第１の灌注ラインであって、遠位灌注ライン端及び近位灌注ライン端を含み、前記挿入チューブ内に収容され、前記遠位チューブ端の中の１つ又は複数の孔を通して前記遠位灌注ライン端から灌注流体を供給するように構成され、固定子と回転子とを含むスリップリングユニットのそれぞれの長手方向軸を貫通して延在する中空のチャンネルを通して挿入される、第１の灌注ラインと、
前記挿入チューブ内に収容された第１の電気ラインであって、前記回転子に接続されている近位電気ライン端と、前記電極に連結されている遠位電気ライン端と、を含む、第１の電気ラインと、を備え、
前記製品は、プログラム命令が格納されている、非一時的コンピューター可読媒体を含み、前記命令は、コンピューターによって読み取られたとき、前記コンピューターに、
角度センサから、前記近位灌注ライン端及び前記近位電気ライン端のねじれを示す信号を、受け取らせ、
前記灌注ライン及び前記電気ラインの前記ねじれが低減するように、前記検知されたねじれに応じて前記回転子を、駆動機構によって、回転させる、コンピューターソフトウェア製品。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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