(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の心臓への電気信号の送達を促進するための神経変調システムであって：
近位端、
遠位端、
該近位端から該遠位端に向かって延びている管腔、および
外面
を含む、カテーテル本体と；
該外面上の電極であって、電気信号を患者の肺動脈に送達するように構成された電極と；
該外面上のセンサであって、該患者の血管系内の位置から心臓活動特性を感知するように構成されたセンサと
を含む、カテーテルを含み；さらに
刺激システムを含み、該刺激システムが：
第１系列の電気信号及び第２系列の電気信号を該電極に送達するように構成されたパルス発生器であって、
該第１系列が複数の第１電気信号を含んでおり、
該複数の第１電気信号の各々が複数のパラメータを含んでおり、
該第１系列の該複数の第１電気信号の各々が互いに、該複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎず；
該第２系列が複数の第２電気信号を含んでおり、
該複数の第２電気信号の各々が該複数のパラメータを含んでおり、
該第２系列の該複数の第２電気信号の各々が互いに、該複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎず、
該第２パラメータが該第１パラメータとは異なっている、パルス発生器と；
該電極への該第１系列の電気信号及び該第２の系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを格納するように構成された非一時的コンピュータ可読媒体と；
該第１パラメータの選択された大きさ及び該第２パラメータの選択された大きさを該センサデータに少なくとも部分的に基づいて決定するように構成されたプロセッサと
を含んでおり、
該非一時的コンピュータ可読媒体が、該第１パラメータの該選択された大きさ及び該第２パラメータの該選択された大きさを格納するように構成されており、
該パルス発生器が、該第１パラメータの該選択された大きさ及び該第２パラメータの該選択された大きさを使用して治療的神経変調信号を該電極に送達するように構成されている、神経変調システム。
【請求項２】
前記第１パラメータが、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つである、請求項１に記載の神経変調システム。
【請求項３】
前記第２パラメータが、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つである、請求項１又は２に記載の神経変調システム。
【請求項４】
前記心臓活動特性は、非電気的心臓活動特性を含み、該非電気的心臓活動特性が、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含む、請求項１から３のいずれかに記載の神経変調システム。
【請求項５】
前記パルス発生器は、第３系列の電気信号を該電極に送達するように構成され、該第３系列が複数の第３電気信号を含んでおり、該複数の第３電気信号の各々が複数のパラメータを含んでおり、該第３系列の該複数の第３電気信号の各々が互いに、該複数のパラメータのうちの第３パラメータの大きさだけ異なっているにすぎず、該第３パラメータは、前記第１パラメータ及び前記第２パラメータとは異なっている、請求項１から４のいずれかに記載の神経変調システム。
【請求項６】
前記第１パラメータは振幅であり、前記第２パラメータは周波数である、請求項１から５のいずれかに記載の神経変調システム。
【請求項７】
前記第１パラメータが電流を含み、前記第２パラメータが周波数およびデューティサイクルのうちの１つを含む、請求項１から５のいずれかに記載の神経変調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は総じて、調節（例えば、電気的神経調節）を促進するための方法およびシステムに関し、より詳細には、心臓内およびその周辺にある１つ以上の神経の治療的および較正的な電気的神経調節を促進するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
急性心不全は、心臓の構造または機能に関する問題が、身体の要求を満たすのに十分な血流を供給する心臓の能力を弱める、心臓症状である。この症状は、生活の質を低下させるものであり、西洋諸国において入院および死亡率の主因である。急性心不全の処置は、典型的には、憎悪原因の除去、心機能の悪化の防止、および患者の鬱血状態の制御を目的としている。
【０００３】
＜関連出願の相互参照＞
優先権出願の参照による組み込み
本願は、２０１５年１月５日に出願された米国仮特許出願第６２／０９９，８３４号の優先権を主張するものである。その出願は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【発明の概要】
【０００４】
急性心不全の処置は、強心剤、例えばドーパミンおよびドブタミンの使用を含む。しかしながらこれらの薬剤は、変時作用と変力作用との両方を有し、心拍数の上昇に続発する酸素消費の著しい増加を犠牲にして心収縮性を特徴的に増大させる。結果的に、これらの強心剤は心筋収縮性を増大させ、かつ血行動態を改善するが、臨床試験は、心臓不整脈によって引き起こされる過剰な死亡率および心筋消耗の増加を一貫して実証してきた。
【０００５】
こういったことから、望ましくない全身作用を引き起こさずに、急性心不全を選択的かつ局所的に処置するかさもなければ血行動態制御を成し遂げることが必要である。したがって、いくつかの実施形態では、何らの強心剤も使用しない。他の実施形態では、少ない用量で強心剤が使用され得る、というのも例えば、本明細書中の種々の実施形態によって相乗効果が提供されるからである。用量を減らすことによって、副作用も大いに減らすことができる。
【０００６】
本開示のいくつかの実施形態は、心臓障害およびその他の障害のための組織調節、例えば神経調節の方法を提供する。例えば、いくつかの実施形態は、患者の心臓およびその周辺にある１つ以上の神経の神経調節のための方法および装置を提供する。本開示のいくつかの方法は、例えば、心疾患を有する患者、例えば急性または慢性心疾患を有する患者などの電気的神経調節に有用であり得る。本開示のいくつかの方法は、例えば、心臓の自律神経系の１つ以上の標的部位の神経調節を包含しており、患者に送達される電気パルスの１つ以上の特性の調節を行う際に、感知された非電気的心臓活動特性が用いられる。本開示に従って処置できる病状の非限定的な例としては、心血管の病状が挙げられる。
【０００７】
本開示のいくつかの方法は、例えば、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達することと、心臓の血管系内の第１位置に配置された少なくとも第１センサから、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）を感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、１つ以上の心臓活動特性に応答して調節することとを含む、患者の心臓の電気的神経調節を可能にする。この方法は、患者に補助的な心臓療法を提供し得る。
【０００８】
第１位置に配置された少なくとも第１センサから感知することは、心臓の血管系内からの圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの１つ以上を感知することを含むことができる。第１センサは、数ある位置のなかでも、心臓の左肺動脈、右肺動脈、肺動脈分枝血管または肺動脈幹のうちの１つに配置されることができる。１つ以上の電気パルスは、場合により、心臓の、第１センサを収容していない、左肺動脈、右肺動脈または肺動脈幹のうちの１つに配置されたカテーテルを通じて送達されることができる。また、第１センサを心臓の肺動脈幹に配置することもできる。
【０００９】
第１センサのその他の位置としては、心臓の右心室および心臓の右心房を挙げることができる。心臓の右心房に配置するのであれば、第１センサを場合によって心臓の右心房の中隔上に配置することができる。右心室の中隔上に第１センサを配置することもできよう。右心室および左心室は中隔を共有しているので、左心室の収縮性または心拍出量を指し示す特性を検出するためにはセンサが右心室内にあるかまたは右心室の中隔上にあることが好ましい。第１センサを配置するためのさらなる位置としては、例えば、心臓の上大静脈、心臓の下大静脈、および心臓の冠状静脈洞が挙げられる。心臓の冠状静脈洞に配置するのであれば、第１センサを使用して温度または血中酸素濃度のうちの少なくとも１つを感知することができる。
【００１０】
いくつかの実施形態では、第１センサを左心房に（例えば、右心房と左心房との間の中隔に開口部を形成することによって、または卵円孔開存（ＰＦＯ）もしくは心房中隔欠損（ＡＳＤ）を用いることによって）配置してもよい。左心房内のセンサは、左心室を指し示す特性を検出するために有用であり得る。いくつかの実施形態において、左心房への接近が達成されているのであれば、左心室自体にセンサを配置してもよく、それは、左心室に関連する特性の最も直接的な測定を提供し得る。いくつかの実施形態では、左心室の下流（例えば、大動脈、大動脈分枝動脈など）にセンサを配置してもよい。手技が完了すれば、作り出したかまたは既存であったあらゆる開口部を、Ａｍｐｌａｔｚｅｒ、Ｈｅｌｅｘ、ＣａｒｄｉｏＳＥＡＬなどの閉鎖装置を使用して閉鎖し得る。
【００１１】
いくつかの方法は、患者の皮膚表面から１つ以上の心臓特性を感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、心臓の血管系内の第１位置に配置された第１センサからの１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的特性）、および／または患者の皮膚表面からの１つ以上の心臓特性に応答して調節することとを含むことができる。患者の皮膚表面から感知される１つ以上の心臓特性は、例えば、心電図特性を含むことができる。
【００１２】
いくつかの方法は、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）を、心臓の血管系内の第２位置に配置された少なくとも第２センサから感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、第１センサからの１つ以上の心臓活動特性、および／または第２センサからの１つ以上の心臓活動特性に応答して調節することとを含むことができる。
【００１３】
１つ以上の電気パルスの特性を調節することには、様々な応答を含めることができる。例えば、１つ以上の電気パルスの特性を調節することは、カテーテル上のいずれの１つまたは複数の電極を使用して１つ以上の電気パルスを送達するかを変更することを含むことができる。別の例では、１つ以上の電気パルスの特性を調節することは、カテーテルを移動させてカテーテルの１つ以上の電極を心臓の肺動脈に再配置することを含むことができる。さらに別の例では、１つ以上の電気パルスの特性を調節することは、１つ以上の電気パルスの電極極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および／または波形のうちの少なくとも１つを変化させることを含むことができる。
【００１４】
１つ以上の電気パルスを送達するための電極構成の序列を割り当てることができる。１つ以上の電気パルスを電極構成の序列に基づいて送達することができるが、ここで、１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の心臓活動特性は解析されることができ、かつ、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成は当該解析に基づいて選択されることができる。序列は、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの各特性に対して割り当てることができるものであり、ここで、１つ以上の電気パルスは、各特性についての当該序列に基づいて送達される。１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の非電気的心臓活動特性は解析され、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成は、当該解析に基づいて選択されることができる。１つ以上の心臓活動特性を解析することは、所定の数の１つ以上の心臓活動特性を解析することを含むことができる。
【００１５】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の治療的神経調節を促進する方法は、心臓の肺動脈に電極を配置することと、心臓の右心室にセンサを配置することとを含む。方法はさらに、刺激システムによって第１系列の電気信号を電極に送達することを含む。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。方法はさらに、第１系列の電気信号を電極に送達した後に刺激システムによって第２系列の電気信号を電極に送達することを含む。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２パラメータは第１パラメータとは異なっている。方法はさらに、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって決定することと、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を肺動脈に送達することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさと、第２パラメータの選択された大きさとを含む。第１および第２パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。治療的神経調節信号は心拍数よりもむしろ心収縮性を増大させる。
【００１６】
方法はさらに、刺激システムによって第３系列の電気信号を電極に送達することを含み得る。第３系列は複数の第３電気信号を含む。複数の第３電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第３系列の複数の第３電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第３パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第３パラメータは、第１パラメータおよび第２パラメータとは異なっている。方法はさらに、第３系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって決定することを含み得る。選択された電気的パラメータは、第３パラメータの選択された大きさを含み得る。第３パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。
【００１７】
方法はさらに、第１系列と第２系列との間で所望の序列を決定することを含み得る。肺動脈は右肺動脈を含み得る。１つ以上の非電気的心臓活動特性は、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含み得る。センサデータを決定することは、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した心電図特性を指し示すセンサデータを、皮膚表面上の第２センサによって決定することを含み得る。
【００１８】
第１パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得、場合により、第２パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの別の１つであり得る。第２パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得る。第１パラメータは電流を含み得、第２パラメータはタイミングに関するパラメータ（例えば、周波数およびデューティサイクルのうちの１つ）を含み得る。
【００１９】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の治療的神経調節を促進する方法は、心臓の肺動脈に電極を配置することと、心臓の右心室にセンサを配置することと、刺激システムによって電気信号系列の第１電気信号を電極に送達することと、第１電気信号を送達した後に、刺激システムによって電気信号系列の第２電気信号を電極に送達することとを含む。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。方法はさらに、電気信号系列の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって決定することと、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を肺動脈に送達することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさを含む。第１パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいている。治療的神経調節信号は心拍数よりもむしろ心収縮性を増大させる。
【００２０】
肺動脈は右肺動脈を含み得る。肺動脈は、左肺動脈を含み得る。肺動脈は、肺動脈幹を含み得る。１つ以上の非電気的心臓活動特性は、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含み得る。センサデータを決定することは、電気信号系列の送達に応答した心電図特性を指し示すセンサデータを、患者の皮膚表面上の第２センサによって決定することを含み得る。第１パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得る。
【００２１】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の治療的神経調節を促進する方法は、第１系列の電気信号を、第１解剖学的位置にある電極に送達することと、第１系列の電気信号を電極に送達した後に、第２系列の電気信号を電極に送達することとを含む。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２パラメータは第１パラメータとは異なっている。方法はさらに、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、第１解剖学的位置とは異なる第２解剖学的位置においてセンサによって感知することと、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を第１解剖学的位置に供給することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさと、第２パラメータの選択された大きさとを含む。第１および第２パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。治療的神経調節信号は心収縮性を増大させる。
【００２２】
方法はさらに、第３系列の電気信号を電極に送達することを含み得る。第３系列は複数の第３電気信号を含む。複数の第３電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第３系列の複数の第３電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第３パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第３パラメータは、第１パラメータおよび第２パラメータとは異なっている。方法はさらに、第３系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって感知することを含み得る。選択された電気的パラメータは、第３パラメータの選択された大きさを含み得る。第３パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。
【００２３】
方法はさらに、第１系列と第２系列との間で所望の序列を決定することを含み得る。第１解剖学的位置は右肺動脈を含み得る。肺動脈は、左肺動脈を含み得る。肺動脈は、肺動脈幹を含み得る。１つ以上の非電気的心臓活動特性は、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含み得る。センサデータを感知することは、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した心電図特性を指し示すセンサデータを、皮膚表面上の第２センサによって決定することを含み得る。
【００２４】
第１パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得、場合により、第２パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの別の１つであり得る。第２パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得る。第１パラメータは電流を含み得、第２パラメータはタイミングに関するパラメータ（例えば、周波数およびデューティサイクルのうちの１つ）を含み得る。
【００２５】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の治療的神経調節を促進する方法は、電気信号系列の第１電気信号を、第１解剖学的位置にある電極に送達することと、第１電気信号を送達した後に、電気信号系列の第２電気信号を電極に送達することとを含む。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。方法はさらに、電気信号系列の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、第１解剖学的位置とは異なる第２解剖学的位置においてセンサによって感知することと、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を第１解剖学的位置に供給することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさを含む。第１パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいている。治療的神経調節信号は心収縮性を増大させる。
【００２６】
第１解剖学的位置は右肺動脈を含み得る。第１解剖学的位置は左肺動脈を含み得る。第１解剖学的位置は肺動脈幹を含み得る。１つ以上の非電気的心臓活動特性は、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含み得る。センサデータを感知することは、電気信号系列の送達に応答した心電図特性を指し示すセンサデータを、患者の皮膚表面上の第２センサによって感知することを含み得る。第１パラメータは、下記：極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの１つであり得る。
【００２７】
いくつかの実施形態において、患者の心臓への電気信号の送達を促進するための神経調節システムは、カテーテルおよび刺激システムを含む。カテーテルは、近位端、遠位端、近位端から遠位端に向かって延びている管腔、および外面を含む、カテーテル本体を含む。カテーテルはさらに、外面上の電極を含む。電極は、電気信号を患者の肺動脈に送達するように構成される。カテーテルはさらに、外面上のセンサを含む。センサは、患者の血管系内の位置から心臓活動特性を感知するように構成される。刺激システムは、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号を電極に送達するように構成されたパルス発生器を含む。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２パラメータは第１パラメータとは異なっている。刺激システムはさらに、電極への第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを格納するように構成された非一時的コンピュータ可読媒体と、第１パラメータの選択された大きさおよび第２パラメータの選択された大きさを、センサデータに少なくとも部分的に基づいて決定するように構成された、プロセッサとを含む。非一時的コンピュータ可読媒体は、第１パラメータの選択された大きさおよび第２パラメータの選択された大きさを含む選択された電気的パラメータを格納するように構成される。パルス発生器は、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を電極に送達するように構成される。
【００２８】
いくつかの実施形態において、患者の心臓への電気信号の送達を促進するための神経調節システムは、カテーテルおよび刺激システムを含む。カテーテルは、近位端、遠位端、近位端から遠位端に向かって延びている管腔、および外面を含む、カテーテル本体を含む。カテーテルはさらに、外面上の電極を含む。電極は、電気信号を患者の肺動脈に送達するように構成される。カテーテルはさらに、外面上のセンサを含む。センサは、患者の血管系内の位置から心臓活動特性を感知するように構成される。刺激システムは、電気信号系列を電極に送達するように構成されたパルス発生器を含む。当該系列は第１電気信号および第２電気信号を含む。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。刺激システムはさらに、電極への電気信号系列の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを格納するように構成された非一時的コンピュータ可読媒体と、第１パラメータの選択された大きさを、センサデータに少なくとも部分的に基づいて決定するように構成された、プロセッサとを含む。非一時的コンピュータ可読媒体は、第１パラメータの選択された大きさを含む選択された電気的パラメータを格納するように構成される。パルス発生器は、選択された電気的パラメータを使用して治療的神経調節信号を電極に送達するように構成される。
【００２９】
いくつかの実施形態において、患者の心臓への電気信号の送達を促進するための神経調節システムは、カテーテルおよび成形ワイヤを含む。カテーテルは、近位端、遠位端、近位端から遠位端に向かって延びている管腔、および外面を含む、カテーテル本体を含む。カテーテルはさらに、外面上の電極を含む。電極は、電気信号を患者の肺動脈に送達するように構成される。成形ワイヤは、カテーテル本体の管腔内に配置されるように構成される。成形ワイヤは屈曲部分を含む。成形ワイヤがカテーテル本体の管腔内に挿入されるときに、カテーテル本体は、成形ワイヤの屈曲部分に対応した湾曲部分を含む。
【００３０】
心臓活動特性は非電気的心臓活動特性を含み得る。非電気的心臓活動特性は、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの少なくとも１つを含み得る。電極は、電気信号を患者の右肺動脈に送達するように構成され得る。電極は、センサとは異なる位置に配置されるように構成され得る。カテーテルシステムは、当該電極を含めた複数の電極を含み得る。その位置は、肺動脈幹、右心室、右心室の中隔、右心房、右心房の中隔、上大静脈、肺分枝動脈血管、下大静脈または冠状静脈洞であり得る。神経調節システムはさらに、患者の皮膚表面から心臓特性を感知するように構成された皮膚センサを含み得る。心臓活動特性は非電気的心臓活動特性を含み得、心臓特性は電気的心臓特性を含み得る。電気的心臓特性は心電図特性を含み得る。
【００３１】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の神経調節の方法は、心臓の肺動脈に、電極を含むカテーテルを配置することを含み、心臓の血管系内の位置にセンサを配置することを含み、刺激システムによって第１セットの１つ以上の電気パルスを電極に送達することを含み、当該第１セットの１つ以上の電気パルスが第１パルス特性を有するものであり、さらに、第１送達セットの１つ以上の電気パルスを電極に送達した後に刺激システムによって第２セットの１つ以上の電気パルスを電極に送達することを含む。第２セットの１つ以上の電気パルスは、第１パルス特性とは異なる第２パルス特性を有する。方法はさらに、第１および第２セットの電気パルスの送達に応答してセンサによって感知された１つ以上の心臓活動特性を解析することによって選択された電極構成を用いて、治療用電気パルスを肺動脈に送達することを含む。電極構成は、解析に少なくとも部分的に基づいた第１パルス特性または第２パルス特性を含む。治療的神経調節信号は心拍数よりもむしろ心収縮性を増大させる。
【００３２】
いくつかの実施形態において、患者の心臓の調節（例えば電気的神経調節）の方法は、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達することと、心臓の血管系内の第１位置に配置された少なくとも第１センサから、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、１つ以上の非電気的心臓活動特性に応答して調節することとを含む。
【００３３】
いくつかの実施形態において、第１位置に配置された少なくとも第１センサから感知することは、心臓の血管系内からの圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの１つ以上を感知することを含み得る。
【００３４】
一実施形態において、第１センサは、心臓の左肺動脈、右肺動脈または肺動脈幹のうちの１つに配置される。１つ以上の電気パルスは、心臓の、第１センサを収容していない、左肺動脈、右肺動脈または肺動脈幹のうちの１つに配置されたカテーテルを通じて送達される。
【００３５】
第１センサは左肺動脈に配置されてもよい。第１センサは右肺動脈に配置されてもよい。第１センサは、心臓内およびその周辺にあるその他の、限定はしないが肺動脈幹、肺動脈分枝血管、右心室、右心室の中隔、右心房、右心房の中隔、上大静脈、下大静脈または冠状静脈洞を含めた血管に配置されてもよい。（例えば冠状静脈洞にある）第１センサは、温度または血中酸素濃度のうちの少なくとも１つを感知し得る。
【００３６】
いくつかの実施形態において、方法は、患者の皮膚表面から１つ以上の心臓特性を感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、１つ以上の非電気的心臓活動特性、および患者の皮膚表面からの１つ以上の心臓特性に応答して調節することとを含み得る。患者の皮膚表面から感知される１つ以上の心臓特性は心電図特性を含み得る。それは、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を、心臓の血管系内の第２位置に配置された少なくとも第２センサから感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、第１センサおよび第２センサによって受信された１つ以上の非電気的心臓活動特性に応答して調節することとを含み得る。いくつかの実施形態において、１つ以上の電気パルスの特性を調節することは、下記の（ｉ）カテーテル上のいずれの電極を使用して１つ以上の電気パルスを送達するかを変更すること；（ｉｉ）カテーテルを移動させてカテーテルの電極を心臓の肺動脈に再配置すること；（ｉｉｉ）１つ以上の電気パルスの電極極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形のうちの少なくとも１つを変化させることのうち、１つ以上を含み得る。
【００３７】
いくつかの実施形態において、方法は、１つ以上の電気パルスを送達するための電極構成の序列を割り当てることと、電極構成の序列に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の電気パルスを送達することと、１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の非電気的心臓活動特性を解析することと、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成を、当該解析に少なくとも部分的に基づいて選択することとを含み得る。方法は、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの各特性に序列を割り当てることと、各特性についての当該序列に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の電気パルスを送達することと、１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の非電気的心臓活動特性を解析することと、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成を、当該解析に少なくとも部分的に基づいて選択することとを含み得る。１つ以上の非電気的心臓活動特性を解析することは、所定の数の１つ以上の非電気的心臓活動特性を解析することを含み得る。
【００３８】
いくつかの実施形態では、治療的神経調節が提供されない。その代わりに、いくつかの実施形態は、例えば診断目的または較正目的で信号を較正または最適化することを目的として提供される。
【００３９】
いくつかの実施形態において、非治療的較正の方法は、心臓の肺動脈に電極を配置することと、心臓の右心室にセンサを配置することとを含む。システムはさらに、刺激システムによって第１系列の電気信号を電極に送達することを含む。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。方法はさらに、第１系列の電気信号を電極に送達した後に刺激システムによって第２系列の電気信号を電極に送達することを含む。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２パラメータは第１パラメータとは異なっている。方法はさらに、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって決定することを含む。方法はさらに、選択された電気的パラメータを使用して、肺動脈に送達される治療的神経調節信号を決定することを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさと、第２パラメータの選択された大きさとを含む。第１および第２パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。
【００４０】
いくつかの実施形態において、非治療的較正の方法は、電気信号系列の第１電気信号を第１解剖学的位置にある電極に送達することと、第１電気信号を送達した後に電気信号系列の第２電気信号を電極に送達することとを含む。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。方法はさらに、電気信号系列の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、第１解剖学的位置とは異なる第２解剖学的位置においてセンサによって感知することと、選択された電気的パラメータを使用して、第１解剖学的位置に送達される治療的神経調節信号を決定することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさを含む。第１パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいている。
【００４１】
上に要約されており、以下にさらに詳しく示されている方法は、施術者によって行われる特定の行為を記述するものである。しかしながら、それらには、それらの行為の、別の関係者による指示が含まれる場合もある、ということを理解されたい。したがって、「電極を配置すること」などの行為は、「電極を配置する指示をすること」を含む。
【００４２】
本発明および達成され得る利点を要約するために、特定の目的および利点を本明細書に記載する。そのような目的または利点の必ずしも全てが何らかの特定の実施形態に従って達成される必要はない。いくつかの実施形態において本発明は、他の目的または利点を必ずしも達成することなく、１つの利点または利点の群を達成または最適化できる方法で、具現または実行され得る。
【００４３】
本明細書に開示の実施形態は、本明細書に開示の本発明の範囲内となることを意図したものである。これらおよびその他の実施形態は、添付の図を参照する以下の詳細な説明から明らかとなろう。本発明は、開示されているいかなる特定の（１つ以上の）実施形態にも限定されない。いくつかの実施形態に関して記載されている、場合により得られる特徴および／または好ましい特徴は、他の実施形態と組み合わされ得るかまたはそれらの中に組み込まれ得る。本明細書中で引用されている全ての参考文献は、特許および特許出願を含めて、参照によってそれらの全体が組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１Ａ】図１Ａ〜１Ｃは、様々な見方で見た心臓およびその周辺領域の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ａ〜１Ｃは、様々な見方で見た心臓およびその周辺領域の概略図である。
【図１Ｃ】図１Ａ〜１Ｃは、様々な見方で見た心臓およびその周辺領域の概略図である。
【図２Ａ】図２Ａ〜２Ｃは、本開示の方法を実施するのに適した例示的なカテーテルの側面の部分的断面図および斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａ〜２Ｃは、本開示の方法を実施するのに適した例示的なカテーテルの側面の部分的断面図および斜視図である。
【図２Ｃ】図２Ａ〜２Ｃは、本開示の方法を実施するのに適した例示的なカテーテルの側面の部分的断面図および斜視図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、心臓の右肺動脈に配置された図２Ａ〜２Ｃのカテーテルを示す。
【図３】図３は、患者の心臓に配置された例示的なカテーテルの部分的断面図および斜視図である。
【図４】図４は、本開示の方法を実施するのに適した例示的な第１カテーテルおよび例示的な第２カテーテルの側面の部分断面図および斜視図である。
【図５】図５は、センサ入力に応答してコントローラマイクロプロセッサによって行われる動作を決定するために用いることのできる例示的なアルゴリズムのブロック図である。
【発明の詳細な説明】
【００４５】
本開示のいくつかの実施形態は、患者の心臓内およびその周辺にある１つ以上の神経に電気的神経調節を適用するために使用することができる方法および装置を提供する。いくつかの実施形態は、例えば、心血管の病状を有する患者、例えば急性または慢性心疾患を有する患者などの電気的神経調節に有用であり得る。本明細書で述べているように、いくつかの実施形態は、患者の血管系内の右肺動脈、左肺動脈および肺動脈幹のうちの少なくとも１つにカテーテルの一部を配置することを可能にすることができる。一旦配置されればカテーテルの電極システムは、患者に補助的な心臓治療を提供するために電気パルスを供給して、肺動脈を取り囲んでいる（例えば、それに近接する）自律神経系を刺激することができる。感知された心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）は、患者に補助的な心臓療法を提供するために、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの１つ以上の特性に対して調節を行うための基準として用いることができる。
【００４６】
類似の事項を示している図のある種の群は、最初の１桁が図面の図番号に一致し、かつ残りの桁が図面中の要素または構成部分を特定する、付番規則に従う。図のそのような群同士で類似する要素または構成部分は、類似の桁の使用によって特定され得る。例えば、図１において１１０は要素「１０」に言及するものであり得、類似の要素「１０」は図２において２１０と番号付与され得る。理解されるように、本明細書中の種々の実施形態で示される要素は、本開示の任意の数の付加的な実施形態を提供すべく追加、交換および／または削除されることができる。
【００４７】
本明細書において使用する場合、用語「遠位」および「近位」は、本開示の装置に沿って見たときの処置する臨床医に対する場所または方向に関して用いられる。「遠位」または「遠位に」は、カテーテルに沿って見たときに臨床医から離れた場所または臨床医から離れる方向にある場所である。「近位」および「近位に」は、カテーテルに沿って見たときに臨床医に近い場所または臨床医に向かう方向にある場所である。
【００４８】
いくつかの実施形態において、本明細書中で提供されるカテーテルは複数の電極を含み、それには２つ以上の電極が含まれる。望ましい場合には本明細書において語句「複数の電極」を２つ以上の電極で置き換えることができる、ということが理解される。心血管の病状を処置することに関して、そのような病状には、心血管系の構成部分、例えば心臓および／または大動脈などに関係する病状を含むことができる。心血管病態の非限定的な例としては、梗塞後リハビリテーション、（循環血液量減少性、敗血症性、神経原性の）ショック、弁膜疾患、心不全、狭心症、微小血管虚血、心筋収縮性障害、心筋症、肺高血圧と全身性高血圧とを含めた高血圧、起坐呼吸、呼吸困難、起立性低血圧、自律神経失調、失神、血管迷走神経反射、頸動脈洞過敏症、心嚢液貯留、心不全ならびに、心臓構造異常、例えば中隔欠損および壁動脈瘤が挙げられる。
【００４９】
いくつかの実施形態では、例えば本明細書で述べているようなカテーテルを、Ｓｗａｎ−Ｇａｎｚ型肺動脈カテーテルなどの肺動脈カテーテルとともに使用して、肺動脈を経由して自律神経標的部位に経血管神経調節を送達し、心血管病態を処置することができる。特定のそのような実施形態において、カテーテルは、肺動脈カテーテルの多数の管腔のうちの１つの中に収容される。カテーテルの例としては、本明細書で述べているもの、および２０１４年５月２２日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国仮特許出願第６２／００１，７２９号明細書；２０１５年５月２１日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／１７９６３４号明細書；２０１４年９月８日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国仮特許出願第６２／０４７，２７０号明細書；２０１５年８月３１日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０４７７７０号明細書；および２０１３年１１月２０日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｔｒｅａｔｉｎｇ  Ａｃｕｔｅ  Ｈｅａｒｔ  Ｆａｉｌｕｒｅ  ｂｙ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国特許出願第１４／０８５，３１１号明細書に開示されているものが挙げられ、これらの出願の内容は、参照によってそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【００５０】
本開示のいくつかの実施形態は、患者に補助的な心臓療法を提供するために肺動脈（例えば、右肺動脈、左肺動脈、肺動脈幹）を取り囲んでいる自律神経系を調節することによって非代償性心不全としても知られる急性心不全を処置するために用いられることのできる、方法を提供する。神経調節処置は、心拍数よりもむしろ心収縮性に影響を及ぼすことによって役に立つ。好ましい実施形態において、自律神経系は、全体として心拍数よりもむしろ心収縮性に影響を及ぼすように調節される。自律神経系は、自律神経系の神経線維を刺激および／または阻害することを含む電気的調節によって影響を受けることができる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、血管内カテーテル以外のシステムを本明細書に記載の方法に従って使用してもよい。例えば、心臓切開手術中に、または血管系を経由せずに、電極、センサなどを移植してもよい。
【００５２】
本明細書中でより十分に述べているが、いくつかの実施形態は、患者に補助的な心臓療法を提供するために、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達することと、心臓の血管系内の第１位置に配置された少なくとも第１センサから、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）を感知することと、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、１つ以上の心臓活動特性に応答して調節することとを含む、患者の心臓の電気的神経調節を可能にし得る。
【００５３】
カテーテルは複数の電極を含むことができるが、それらは場合により、肺動脈幹の中に挿入され、電極が好ましくは肺動脈の後面、上面および／または下面と接触するように配置される。そのような位置から、電気パルスを電極へ送達または電極から送達して心臓の自律神経系を選択的に調節することができる。例えば、電気パルスを電極のうちの１つ以上へ送達または電極のうちの１つ以上から送達して自律神経系の心肺自律神経を選択的に調節することができ、それは、心拍数よりもむしろ心収縮性を調節することができる。好ましくは、複数の電極は、肺動脈の後壁および／または上壁に沿った部位、例えば右肺動脈に配置される。肺動脈のそのような場所から、電極を通じて１つ以上の電気パルスを送達することができ、１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）を感知することができる。心拍数および／または酸素消費に対する作用を低減または最小限にしながら心収縮性に望ましい影響を与えるために、心臓の肺動脈に配置された電極へ送達または電極から送達する１つ以上の電気パルスの特性を、感知されたこれらの心臓活動特性に少なくとも部分的に基づいて調節することができる。特定の実施形態では、心収縮性に対する作用が心収縮性を増大させることになる。
【００５４】
これより図１Ａ〜１Ｃを参照してヒトの心臓１００の概略図を示すが、当該図では、本明細書中で記述する細部を示すことを可能にするために、肺動脈幹１０２の一部を含む心臓の一部（数ある構造体のなかでも例えば、大動脈、上大静脈）を除去している。図１Ａは、患者の正面から見た（前から後への方向に見た）心臓１００の斜視図を示し、その一方で図１Ｂは、患者の右側から見た心臓１００の斜視図を示す。示されているように、心臓１００は、右心室１０４の基部を起点とする肺動脈幹１０２を含む。成人において肺動脈幹１０２は、おおよそ直径３センチメートル（ｃｍ）および長さ５ｃｍの管状構造体である。肺動脈幹１０２は、分岐点１１０において左肺動脈１０６と右肺動脈１０８とに分岐する。左肺動脈１０６および右肺動脈１０８は、脱酸素された血液をそれぞれに対応する肺に送達する役割を果たす。
【００５５】
分岐点１１０は、肺動脈幹１０２の後方から延びている稜１１２を含む。示されているように、分岐点１１０は、左肺動脈１０６および右肺動脈１０８の少なくとも一部を識別するのに役立つ「Ｙ」または「Ｔ」字形の構造体を稜１１２と一緒に形成している。例えば、肺動脈幹１０２の分岐点１１０は、相対する方向に稜１１２から傾斜している。１つ目の方向では肺動脈幹１０２が左肺動脈１０６に変移し、１つ目の方向とは逆の２つ目の方向では肺動脈１０２が右肺動脈１０８に変移する。分岐点１１０は、必ずしも肺動脈幹１０２の長手方向の中央線１１４と整列していなくてもよい。
【００５６】
図１Ａに示すように、肺動脈１０２の一部は、肺動脈幹１０２の右管腔面１１８に沿って通っている右側面１１６と、右側面１１６に平行な左側面１２０とによって定義付けることができ、ここで、左側面１２０は、肺動脈１０２の左管腔面１２２に沿って通っている。右側面１１６および左側面１２０は、後方向１２４と前方向１２６との両方に延びている。示されているように、分岐点１１０の稜１１２は右側面１１６と左側面１２０との間に位置している。分岐点１１０は右側面１１６と左側面１２０との間に配置されており、ここで、分岐点１１０は、心臓１００の左肺動脈１０６および右肺動脈１０８の始点を少なくとも部分的に定義する助けをすることができる。右側面１１６と左側面１２０との間の距離はおおよそ肺動脈幹１０２の直径（例えば、約３ｃｍ）である。
【００５７】
本明細書で述べているように、本開示は、患者の心臓１００の電気的神経調節のための方法を含む。例えば、本明細書で述べているように、患者の肺動脈１０２に配置されたカテーテルを使用して、１つ以上の電気パルスを心臓１００に送達することができる。心臓１００の血管系内の第１位置に配置された、例えば本明細書で述べているような第１センサは、１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の心臓活動特性（例えば、非電気的心臓活動特性）を感知する。その後、患者に補助的な心臓治療を提供するために、心臓１００の肺動脈１０２に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を、１つ以上の心臓活動特性に応答して調節することができる。
【００５８】
図１Ｃは、右肺動脈１０８の後面１２１、上面１２３および下面１２５の付加的な図を示す。示されているように、図１Ｃの心臓１００の図は、心臓１００の右側から見たものである。示されているように、後面１２１、上面１２３および下面１２５は、右肺動脈１０８の管腔の周のおおよそ４分の３を占め、その残りは前面１２７が占めている。また、図１Ｃには大動脈１３０、肺静脈１３２、上大静脈（ＳＶＣ）１３４および下大静脈（ＩＶＣ）１３６も示されている。
【００５９】
ところで、図２Ａ〜２Ｃを参照して、本開示の特定の方法を実施するのに適した例示的なカテーテル２３０の斜視図が示されている。カテーテル２３０は、近位すなわち第１の端部２３４と遠位すなわち第２の端部２３６とを有する細長カテーテル本体２３２を含む。細長カテーテル本体２３２はまた、外面すなわち周囲面２３８、および細長カテーテル本体２３２の第１端部２３４と第２端部２３６との間に延在している管腔２４２（破線で示す）を定義している内面２４０を含む。
【００６０】
カテーテル２３０はさらに、細長カテーテル本体２３２の周囲面２３８に沿って配置された複数の電極２４４を含む。いくつかの実施形態において、電極２４４は、カテーテル２３０の遠位端２３６に近接している。導電性要素２４６は細長本体２３２を貫いて延在しており、ここで、導電性要素２４６は、本明細書で述べているように複数の電極２４４の結み合わせに電気パルスを伝導するために使用されることができる。複数の電極２４４の各々は、対応する導電性要素２４６に結合（例えば、電気的に結合）されている。導電性要素２４６は、互いに電気的に絶縁されており、それぞれの各電極２４４から細長本体２３２の第１端部２３４に至るまで細長本体２３２を貫いて延在している。導電性要素２４６はコネクタポートにおいて終結しており、当該コネクタポートにおいて導電性要素２４６の各々は取り外し可能に刺激システムに結合されることができる。導電性要素２４６を恒久的に刺激システムに結合させる（例えば、取り外し可能に結合させない）ことも可能である。本明細書中でより十分に述べているが、刺激システムを使用して、導電性要素２４６を通じて伝導されるとともに複数の電極２４４の組み合わせ全体に送達される刺激電気パルスを提供することができる。電極のその他の場所および配置、例えば、参照により本明細書に組み込まれている出願に記載されている電極（例えば、国際出願ＵＳ２０１５／０３１９６０号明細書および国際出願ＵＳ２０１５／０４７７７０号明細書に記載されているような展開型フィラメント上の電極、国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０４７７７０号明細書および国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０４７７８０号明細書に記載されているような電極マトリックスなど）もまた可能である。
【００６１】
細長本体２３２は、電気絶縁材料を含み得る（例えば、少なくとも部分的に電気絶縁材料から形成され得る）。そのような絶縁材料の例としては、限定はしないが、とりわけ、医療グレードのポリウレタン、例えば、ポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタンおよびポリカーボネート系ポリウレタン；ポリアミド、ポリアミドブロック共重合体、ポリオレフィン、例えばポリエチレン（例えば、高密度ポリエチレン）；ならびにポリイミド等を挙げることができる。
【００６２】
カテーテル２３０は、場合によってアンカー２４８を含む。アンカー２４８は、広がった骨格を形成する支材２５０を含み、ここで、支材２５０は、細長本体２３２から（例えば、細長本体２３２の周囲面２３８から）横または半径方向に外へ向かって広がっており、血管組織に係合するように構成された（例えば、右肺動脈および／または左肺動脈の管腔を形成している側壁を隣に配置するように構成された）周囲面２５２を少なくとも部分的に定義している。図２Ａ〜２Ｃは、細長カテーテル本体２３２の第２端部２３６と複数の電極２４４との間に配置されたアンカー２４８を示す。アンカー２４８を細長カテーテル本体２３２の複数の電極２４４と第２端部２３６との間に配置できることも可能である。いくつかの実施形態において、アンカー２４８は、カテーテル２３０の少なくとも一部（例えば、電極２４４を含む部分である部分２５４）が拡張支材２５０よりも狭い血管系の中に延設されるのを阻止または防止することができる。例えば、図３を参照して、複数の電極３４４は、アンカー３４８の近位にあるカテーテル３３０の一部が２つの付加的な動脈３７８の中に延設されない程度に分岐点３１０の近位にあることができる。センサ３６６がアンカー３４８の遠位にある場合、アンカー３４８と分岐点３１０との相互作用によってセンサ３６６が確実に肺動脈分枝血管３７８内に存在し得る。
【００６３】
支材２５０は、本明細書で述べているように、様々な状況下でカテーテル２３０を肺動脈内の移植位置に保持するのに十分な半径方向の力を支材２５０が提供するのを可能にする断面形状および寸法を有することができる。支材２５０は、金属、金属合金、ポリマーなどの様々な材料で形成することができる。そのような金属または金属合金の例としては、外科グレードのステンレス鋼、とりわけオーステナイト３１６ステンレスなど、およびニチノールとして知られているニッケルとチタンとの合金が挙げられる。既知であるかまたは開発される可能性のあるその他の金属および／または金属合金を使用することができる。
【００６４】
例えば複数の電極２４４を１つ含む、いくつか含む、全く含まない、または全て含む、細長カテーテル本体２３２の部分２５４は、例えば長手方向の圧縮下で配置されたときに、予め定義された半径方向（例えば、前方、後方、下方、上方およびそれらの組み合わせ）に湾曲することができる。部分２５４に湾曲部を形成するには、細長カテーテル本体２３２に予め応力を加えることができ、かつ／または例えば長手方向の圧縮下で配置されたときに細長カテーテル本体２３２が予め定義された半径方向に湾曲するのを可能にする厚みを壁にもたせることができる。加えて、またはこれに代えて、単位長さ当たりの巻数が異なったコイルまたは螺旋ワイヤなどの構造体、様々な切り溝間隔を有するハイポチューブなどを、部分２５４の細長カテーテル本体２３２、その周囲および／またはそれに沿ったところに配置することができる。これらの構造体のうちの１つ以上を使用して、長手方向の圧縮が予め定義された半径方向への湾曲部を部分２５４に作り出すのを可能にできる。長手方向の圧縮を成し遂げるには、患者の血管系内（例えば肺動脈内）にアンカー２４８を配置することができ、ここで、アンカー２４８は、細長本体２３２の長手方向の移動に抵抗する位置または点を提供する。そうしてこれは、細長カテーテル本体２３２の（例えばそれに沿って複数の電極２４４が存在している）部分２５４を予め定義された半径方向に湾曲させるのに十分な圧縮力を、細長カテーテル本体２３２に発生させることを可能にする。
【００６５】
図２Ｄは、長手方向の圧縮下で配置されたときに予め定義された半径方向に湾曲した、細長カテーテル本体２３２の部分２５４の図を示す。図２Ｄに示すカテーテル２３０は、図２Ａに示し本明細書で説明するカテーテル２３０に類似しているが、類似の特徴を有するその他のカテーテルを使用することもできる。図２Ｄに示すカテーテル２３０では、センサ２６６は電極２４４の近位にある。電極が右肺動脈２０８にあるとき、センサ２６６は例えば肺動脈幹２０２に存在することができる。センサ２６６がより近位にある場合、センサ２６６は右心室、上大静脈などに存在することができる。センサ２６６をカテーテル２３０に沿った近位に配置することによって、電極２４４を配置することとは別にセンサ２６６を配置することなく、センサ２６６を電極２４４の位置とは異なった位置に来させることができる。図２Ｄに示すように、カテーテル２３０は、患者の心臓２００の主肺動脈２０２内に少なくとも部分的に配置されており、この場合、アンカー２４８は右肺動脈２０８の管腔内に位置している。この位置から、細長カテーテル本体２３２に印加された長手方向の圧縮力は、細長カテーテル本体２３２の部分２５４を、この実施形態での複数の電極２４４のうちの少なくともいくつかと一緒に、予め定義された半径方向、この実施形態では上方に湾曲させることができる。湾曲は、複数の電極２４４が主肺動脈および／または右肺動脈の管腔表面に面して延設されかつ／またはそれに接触することを、可能にする。好ましくは、複数の電極２４４は、主肺動脈および／または右肺動脈の管腔表面に配置されかつ／またはそれに接触する。
【００６６】
いくつかの実施形態において、カテーテル２３０の細長カテーテル本体２３２は、第１端部２３４から第２端部２３６に向かって延びている管腔２４２を使用して、予め定義された半径方向の湾曲部を形成することができる。例えば、図２Ａに示すように、カテーテル２３０は、第１端部２５９および第２端部２６１を有する成形ワイヤ２５７を含むことができる。成形ワイヤ２５７は、屈曲することができ、かつ、管腔２４２内に挿入された時にカテーテル２３０に少なくとも部分的に湾曲部を形成することのできる所望の形状を保持することができる。管腔２４２は、成形ワイヤ２５７の第２端部２６１が細長カテーテル本体２３２の第２端部２３６に近接している状態で成形ワイヤ２５７を管腔２４２の中に通すのを可能にするのに十分な大きさ（例えば直径）を有し、その結果、成形ワイヤ２５７の屈曲部分２６３は細長カテーテル本体２３２の部分２５４に湾曲部を付与し、複数の電極２４４が主肺動脈の管腔表面に面して延設されかつ／またはそれに接触するのを可能にする。いくつかの実施形態において、成形ワイヤ２５７は部分２５４を補完できる。いくつかの実施形態では、（例えば、カテーテル２３０が部分２５４を含んでいない場合に、または長手方向の圧縮力を付与しないことによって）成形ワイヤ２５７を部分２５４の代わりに使用することができる。いくつかの実施形態では、成形ワイヤ２５７を使用して、圧縮力を印加した場合に部分２５４がもたらすであろう湾曲部とは逆の湾曲部を付与することができる。いくつかの実施形態では、例えばアンカー２４８の場所に応じて任意の所望の半径方向に湾曲部を付与できるような任意の回転配向で、成形ワイヤ２５７を管腔２４２内に挿入してもよい。成形ワイヤ２５７は、たとえカテーテル２３０がアンカー２４８を含んでいなくても湾曲部の形成を可能にできる、というのも、カテーテル本体２３２は、カテーテル２３０が血管系に固定されているか否かに拘わらず成形ワイヤの形状に追従できるからである。いくつかの実施形態において、管腔２４２内への成形ワイヤ２５７の挿入は、電極２４４のうちの少なくとも１つが肺動脈の上方側壁／後方側壁を隣に配置するような湾曲部を、部分２５４に付与する。
【００６７】
いくつかの実施形態において、神経調節システムはカテーテル２３０および成形ワイヤ２５７を含む。カテーテル２３０は、カテーテル本体２３２と、電極２４４と、センサ２６６とを含む。カテーテル本体２３２は、近位端２３４と、遠位端２３６と、近位端２３４から遠位端２３６に向かって（例えば、少なくとも電極２４４の遠位に）延びている管腔２４２と、外面２３８とを含む。電極２４４は外面２３８上にある。電極２４４は、（例えば、肺動脈に近接する神経に較正的および／または治療的な刺激を供給するために）電気信号を患者の肺動脈に送達するように構成される。
【００６８】
成形ワイヤ２５７は、カテーテル本体２３２を屈曲させるように構成された材料を含む。例えば、成形ワイヤ２５７の半径方向の力は、カテーテル本体２３２を略直線形状に保つ力より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、成形ワイヤ２５７は、形状記憶材料（例えば、ニチノール、クロムコバルト、銅アルミニウムニッケルなど）または弾性材料（例えばステンレス鋼など）を含む。例えば、カテーテル２３０の近位部分において、成形ワイヤ２５７には直線状ワイヤにする応力が掛かっていてもよく、例えばカテーテル２３０の近位部分よりも弱くてもよいカテーテル２３０の屈曲する部分において成形ワイヤ２５７は、カテーテル２３０内で応力の掛かっていない湾曲形状へと戻ることができる。成形ワイヤ２５７が形状記憶材料を含むいくつかの実施形態において、成形ワイヤ２５７は、熱形状記憶を利用するものであってもよい。例えば、成形ワイヤ２５７は、冷たいかまたは温かい流体（例えば生理食塩水）が湾曲形状への復帰を引き起こすまでは実質的に直線状の形状であってもよい。いくつかのそのような実施形態では、カテーテル２３０全体が成形ワイヤ２５７によって屈曲可能であってもよいが、成形ワイヤ２５７が所望の長手方向および／または半径方向の場所に来ればすぐに温度変化がもたらされる。いくつかの実施形態では、カテーテル２３０全体が成形ワイヤ２５７によって屈曲可能であってもよい。例えば、湾曲部が所望の場所に来るまで、湾曲部をカテーテル２３０の長さに沿って伝播させてもよい。
【００６９】
成形ワイヤ２５７は、管腔２４２の直径または断面寸法より小さい直径または断面寸法を有する。例えば、カテーテル本体２３２が２０フレンチ（Ｆｒ）（おおよそ６．６７ミリメートル（ｍｍ））である場合、管腔２４２は１８Ｆｒ（おおよそ６ｍｍ）であり得、成形ワイヤ２５７は１６Ｆｒ（おおよそ５．３３ｍｍ）であり得る。成形ワイヤ２５７は、例えば、管腔２４２よりも１Ｆｒだけ小さくてもよく（例えば、２Ｆｒだけ小さい場合に比べて半径方向の力をより大きくするため）、または管腔２４２よりも２Ｆｒだけ小さくてもよい（例えば、１Ｆｒだけ小さい場合に比べて操縦中の摩擦をより小さくするため）。成形ワイヤ２５７は、例えば、カテーテル本体２３２よりも２Ｆｒだけ小さくてもよく（例えば、管腔２４２がカテーテル本体２３２よりも１Ｆｒだけ小さい場合）、またはカテーテル本体２３２よりも４Ｆｒだけ小さくて（例えば、管腔２４２の大きさをカテーテル本体よりも１または２Ｆｒだけ小さくする融通性を提供して）もよい。フレンチカテーテル尺度以外での成形ワイヤの大きさも可能である（例えば、直径が管腔２４２の直径よりも約０．０５ｍｍ、０．１ｍｍだけ小さい、約０．２ｍｍだけ小さい、約０．２５ｍｍだけ小さい、約０．５ｍｍだけ小さい、またそのような値の間の範囲にある、など）。
【００７０】
センサ２６６は外面２３８上にある。センサ２６６は、患者の血管系内の位置から心臓活動特性（例えば非電気的心臓活動特性、例えば、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性）を感知するように構成される。当該位置は、電極２４４の配置されている肺動脈とは異なり得る。例えば、電極２４４が右肺動脈にある場合、センサ２６６の位置は、肺動脈幹、肺動脈分枝血管、右心室、心室中隔、右心房、右心房の中隔、上大静脈、下大静脈、左肺動脈、冠状静脈洞などであり得る。成形ワイヤ２５７は、カテーテル本体２３２の管腔２４２内に配置されるように構成される。成形ワイヤは屈曲部分２６３を含んでいる。例えば、近位端２５９から遠位端２６１まで成形ワイヤ２５７は、実質的に直線状の部分において実質的に直線状であってもよく、そしてさらに、当該直線状の部分の長手方向軸から離れて延在している屈曲部分２６３を有し得る。屈曲部分２６３は、１つの屈曲部または複数の屈曲部（例えば、（図２Ａ中に示しているような）２つの屈曲部、３つの屈曲部、またはそれより多い屈曲部）を含んでいてもよい。場合により、成形ワイヤ２５７は屈曲部分の後ろに別の実質的に直線状の部分を含んでいてもよく、当該部分は、近位の直線状の部分の長手方向軸に実質的に整列する長手方向軸を有していてもよい。成形ワイヤ２５７がカテーテル本体２３２の管腔２４２内に挿入されているとき、カテーテル本体２３２は、成形ワイヤ２５７の屈曲部分２６３に対応する湾曲部分２５４を含む。例えば、カテーテル本体２３２または部分２５４は、カテーテル本体２３２の管腔２４２または内面２４０に印加される圧力または応力によって屈曲することのできる材料を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、管腔２４２内への成形ワイヤ２５７の挿入は、電極２４４のうちの少なくとも１つが肺動脈の上方側壁／後方側壁を隣に配置するような湾曲部を、部分２５４に付与する。
【００７１】
図２Ａ〜２Ｃは、カテーテル２３０とともに使用することのできる例示的な送達カテーテル２５６をさらに示す。送達カテーテル２５６は、カテーテル２３０の受け入れ、保管および配置に十分な大きさを有する管腔２６０を定義している表面２５８を含む既知のＳｗａｎ−Ｇａｎｚ型肺動脈カテーテルとすることができる。示されているように、送達カテーテル２５６は、送達カテーテル２５６の近位端すなわち第１端部２６４（例えば、膨張流体源に向かって膨張管腔が存在できるところ）から可逆膨張性バルーン２６２の内部容積まで延在しているバルーン膨張管腔と流体連通した、可逆膨張性バルーン２６２を含む。
【００７２】
カテーテル２３０はまた、第１センサ２６６を含む。図２Ａ〜２Ｃに示すように、第１センサ２６６は、カテーテル２３０に沿った多くの様々な位置に配置することができる。図２Ａ中、第１センサ２６６は、アンカー２４８に対して遠位にある細長カテーテル本体２３２上に配置されている。さらに、またはその代わりに、カテーテル２３０の遠位端２３６に近接しているセンサ２６６は、バルーンを例えばＳｗａｎ−Ｇａｎｚカテーテルによって浮遊させている間に解剖学的位置を決定すべくカテーテル２３０を操縦するために有用となり得る。図２Ｂ中、第１センサ２６６は、アンカーの支材２５０のうちの１つに付着して配置されているかまたはその中間に配置されている。図２Ｃ中、第１センサ２６６は、アンカー２４８と複数の電極２４４との両方に対して近位に配置されている。図２Ｄ中、第１センサ２６６は十分に近位に配置されているため、電極２４４とは異なった血管系内の位置に第１センサ２６６が存在できる。いくつかの実施形態において、カテーテル２３０は、図２Ａ〜２Ｃで示される場所および／またはその他の場所のうち、２つ以上の場所に複数のセンサ２６６を含む。
【００７３】
カテーテル２３０はさらに、センサ導体２６８を含む。第１センサ２６６は、センサ導体２６８に結合しており、導電性要素２４６および電極２４４から絶縁されている。結合は、電気的なもの、光学的なもの、圧力によるものなどであり得る。センサ導体２６８は、第１センサ２６６から細長本体２３２の第１端部２３４に至るまで細長本体２３２を貫いて延在している。センサ導体２６８は、例えば本明細書で述べているように第１センサ２６６を刺激システムに取り外し可能に結合させるために使用できる、コネクタポートにおいて終結する。
【００７４】
第１センサ２６６を使用して、１つ以上の活動特性（例えば、電気的および／または非電気的な心臓活動特性）を感知することができる。いくつかの実施形態において、当該特性は、複数の電極２４４を使用して送達される１つ以上の電気パルスに応答して測定することができる。非電気的心臓活動特性の例としては、限定はしないが、心臓の血管系内から測定される、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度および血液化学特性のうちの１つ以上が挙げられる。理解されるように、カテーテル２３０上の２つ以上のセンサを使用することによって２つ以上の非電気的心臓活動特性を測定することができる。
【００７５】
圧力特性の検出に使用する場合、第１センサ２６６は、圧力感知変換器、例えば、米国特許第５，５６４，４３４号明細書に開示されているもの（例えば、血圧、大気圧および／または血液温度の変化を検出するとともに調節圧および／または温度関連信号を供給するように構成されたもの）などとすることができ、それは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。加速度特性の検出に使用する場合、第１センサ２６６は、加速度センサ、例えば、Ｃｈｉｎｃｈｏｙによる米国特許公開第２００４／０１７２０７９号明細書に開示されているもの（例えば、心筋または心臓壁、例えば冠状静脈洞壁、中隔もしくは心室壁の加速度に比例した信号を生成するように構成されたもの）、またはＮｅｈｌｓらによる米国特許第７，０９２，７５９号明細書に開示されているもの（例えば、心筋または心臓壁、例えば冠状静脈洞壁、中隔もしくは心室壁の加速度、速度および／または変位に比例した信号を生成するように構成されたもの）などとすることができ、その各々は参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。音響特性の検出に使用する場合、第１センサ２６６は、圧電変換器（例えばマイクロフォン）または血流センサ、例えば米国特許第６，７５４，５３２号明細書に開示されているもの（例えば、血液の速度を測定して血流量を推定するように構成されたもの）などとすることができ、それは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。温度の検出に使用する場合、第１センサ２６６は、温度センサ、例えば、米国特許第５，３３６，２４４号明細書に開示されているもの（例えば、血液温度の変動および／または心臓の力学的ポンプ動作を指し示す酸素濃度を検出するように構成されたもの）、および／または米国特許公報第２０１１／０１６０７９０号明細書に開示されているもの（例えば、温度を感知して温度信号を生成するように構成されたもの）などとすることができ、その各々は参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。血液化学特性の検出に使用する場合、第１センサ２６６は、酸素センサまたはグルコースセンサ、例えば、米国特許第５，２１３，０９８号明細書に開示されているもの（例えば、心筋の酸素取り込みとともに変動する血中酸素飽和度を感知するように構成されたもの）、および／または米国特許公報第２０１１／０１６０７９０号に開示されているもの（例えば、血中の酸素および／またはグルコースの濃度を測定して酸素および／またはグルコースの信号を生成するように構成されたもの）などとすることができ、その各々は参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。その他のタイプのセンサもまた、第１センサ２６６および本明細書に記載のその他のセンサに使用することができる。
【００７６】
図２Ａ〜２Ｃに示すカテーテル２３０は、本明細書に記載しているとおり、患者の右肺動脈、左肺動脈または肺動脈幹に配置することができる。これを成し遂げるためには、カテーテル２３０を中に収容している送達カテーテル２５６を、経皮切開によって血管系内に導入して、既知の技法を用いて右心室に導くことができる。例えば、送達カテーテル２５６を（例えばＳｗａｎ−Ｇａｎｚカテーテルと同様に）、首または胸の末梢静脈を経由して血管系内に挿入することができる。患者の心電図記録および／または血管系からの圧力信号の変化を用いて肺動脈カテーテルを患者の心臓内に誘導および配置することができる。一旦適切な位置に来れば、肺動脈ガイドカテーテルによってガイドワイヤを患者の中に導入することができ、ガイドワイヤは所望の肺動脈（例えば右肺動脈）へと進められる。カテーテル２３０を中に収容した送達カテーテル２５６は、本明細書で説明しているように、カテーテル２３０を患者の所望の肺動脈（例えば、右肺動脈または左肺動脈）に配置すべくガイドワイヤの上を進むことができる。本開示のガイドワイヤを患者の肺動脈に配置する際、様々な撮像モダリティを用いることができる。そのような撮像モダリティとしては、限定はしないが、蛍光透視法、超音波、電磁気および電極電位のモダリティが挙げられる。
【００７７】
カテーテル２３０を右肺動脈または左肺動脈に配置し、かつセンサ２６６が電極２４４の近位にあるように構成される場合、電極２４４（例えば、最も近位にある電極２４４）とセンサ２６６との間の距離は、約１ｃｍ〜約５ｃｍ（例えば、約１ｃｍ、約２ｃｍ、約３ｃｍ、約４ｃｍ、約５ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を肺動脈幹に存在させることができ、または約８ｃｍ〜約２０ｃｍ（例えば、約８ｃｍ、約９ｃｍ、約１０ｃｍ、約１１ｃｍ、約１２ｃｍ、約１３ｃｍ、約１４ｃｍ、約１６ｃｍ、約１８ｃｍ、約２０ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を右心室に存在させることができ、または約１６ｃｍ〜約２７ｃｍ（例えば、約１６ｃｍ、約１７ｃｍ、約１８ｃｍ、約１９ｃｍ、約２０ｃｍ、約２１ｃｍ、約２２ｃｍ、約２３ｃｍ、約２５ｃｍ、約２７ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を右心房に存在させることができ、または約２１ｃｍ〜約３３ｃｍ（例えば、約２１ｃｍ、約２３ｃｍ、約２５ｃｍ、約２６ｃｍ、約２７ｃｍ、約２８ｃｍ、約２９ｃｍ、約３０ｃｍ、約３１ｃｍ、約３２ｃｍ、約３３ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を上大静脈に存在させることができる。
【００７８】
カテーテル２３０を肺動脈幹に配置し、かつセンサ２６６が電極２４４の遠位にあるように構成される場合、電極２４４（例えば、最も遠位にある電極２４４）とセンサ２６６との間の距離は、約１ｃｍ〜約５ｃｍ（例えば、約１ｃｍ、約２ｃｍ、約３ｃｍ、約４ｃｍ、約５ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を右肺動脈または左肺動脈に存在させることができる。カテーテル２３０を肺動脈幹に配置し、かつセンサ２６６が電極２４４の近位にあるように構成される場合、電極２４４（例えば、最も近位にある電極２４４）とセンサ２６６との間の距離は、約３ｃｍ〜約１９ｃｍ（例えば、約３ｃｍ、約５ｃｍ、約６ｃｍ、約７ｃｍ、約８ｃｍ、約９ｃｍ、約１０ｃｍ、約１２ｃｍ、約１５ｃｍ、約１９ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を右心室に存在させることができ、または約１１ｃｍ〜約２６ｃｍ（例えば、約１１ｃｍ、約１３ｃｍ、約１５ｃｍ、約１６ｃｍ、約１７ｃｍ、約１８ｃｍ、約１９ｃｍ、約２０ｃｍ、約２２ｃｍ、約２４ｃｍ、約２６ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を右心房に存在させることができ、または約１６ｃｍ〜約３２ｃｍ（例えば、約１６ｃｍ、約１８ｃｍ、約２０ｃｍ、約２２ｃｍ、約２４ｃｍ、約２５ｃｍ、約２６ｃｍ、約２７ｃｍ、約２８ｃｍ、約３０ｃｍ、約３２ｃｍ、そのような値の間の範囲など）であってもよく、その場合にはセンサ２６６を上大静脈に存在させることができる。
【００７９】
図３は、患者の心臓３００に配置されたカテーテル３３０の斜視図を示し、複数の電極３４４のうちの１つ以上が（例えば、分岐点３１０よりも上位の場所で）右肺動脈３０８の後面３２１および／または上面３２３に接触している。図３はさらに、第１センサ３６６をアンカー３４８から遠位に配置する実施形態を示している。示されているように、肺動脈幹３０２は、左側面３２０と右側面３１６との両方に対して実質的に垂直な平面３７２を横切って見たときの直径３７０を有する。好ましい実施形態において、カテーテル３３０の複数の電極３４４は、分岐点３１０の右側に向かって肺動脈幹３０２の直径３７０の約３倍以下の遠位に広がる領域３７４に配置される。この領域３７４は、図３においてクロスハッチングで示されている。
【００８０】
右肺動脈３０８には、左肺動脈３０６および右肺動脈３０８を定義している分岐点３１０の遠位にある、右肺動脈３０８を少なくとも２つの付加的な動脈３７８に分割する分岐点３７６を含めることもできる。図３に示すように、複数の電極３４４は、左肺動脈３０６および右肺動脈３０８を定義している分岐点３１０と、右肺動脈３０８を少なくとも２つの付加的な動脈３７８に分割する分岐点３７６との間に配置されることができる。換言すれば、カテーテル３３０の複数の電極３４４は、分岐点３７６までを含めた右肺動脈３０８の後面３２１および／または上面３２３に接触するように配置されることができよう。
【００８１】
一旦患者の心臓の肺動脈（例えば、図３で示している右肺動脈３０８、左肺動脈３０６、および／または肺動脈幹３０２）に配置されれば、カテーテル３３０の複数の電極３４４を通じて１つ以上の治療用電気パルスおよび／または較正用電気パルスを送達することができる。１つ以上の電気パルスに応答した１つ以上の心臓活動特性は、心臓３００の血管系内の第１位置に配置された少なくとも第１センサ３６６から感知される。
【００８２】
カテーテル２３０、３３０は、血管系内に恒久的または可逆的に移植可能であり得る。例えば、ある持続時間後に（例えば、アンカー２４８，３４８を除去した後に）カテーテル２３０、３３０を血管系から引き抜いてもよい。持続時間は、設定持続時間（例えば、ある時間数または日数（例えば、１２時間、１８時間、２４時間、２日間、３日間、４日間、５日間、６日間など））に少なくとも部分的に基づいて決定され得る。持続時間は、患者の応答に少なくとも部分的に基づいて決定されてもよい（例えば、患者が一側面においてある量だけ改善したとき、またはカテーテル２３０、３３０を取り外す準備ができていると見なされるときに、引き抜いてもよい）。
【００８３】
図４は、本開示の方法に有用な例示的なカテーテル４３０および別個の第１センサ４６６を示す。カテーテル２３０に類似して、カテーテル４３０は、近位すなわち第１の端部４３４および遠位すなわち第２の端部４３６、周囲面４３８ならびに、細長カテーテル本体４３２の第１端部４３４と第２端部４３６との間に延在する管腔４４２（破線で示す）を定義している内面４４０を有する、細長カテーテル本体４３２を含む。本明細書で述べているように、カテーテル４３０はさらに、細長カテーテル本体４３２の周囲面４３８に沿って配置された複数の電極４４４、および複数の電極４４４と第１端部４３４との間で細長本体４３２を貫いて延在している導電性要素４４６を含む。カテーテル４３０はさらに、血管組織（例えば、右肺動脈または左肺動脈のいずれかの管腔）に係合できる周囲面４５２を提供する支材４５０を含んでいるアンカー４４８を含む。
【００８４】
カテーテル４３０はさらに、細長カテーテル本体４３２の例えば複数の電極４４４を含む部分４５４を含んでおり、ここで、本明細書で述べているように、部分４５４は、長手方向の圧縮下で配置されたときに予め定義された半径方向に湾曲することができる。さらに、またはその代わりに、カテーテル４３０の細長カテーテル本体４３２は、本明細書で述べているとおり、成形ワイヤを受け入れることのできる管腔４４２を含むことができる。
【００８５】
しかし、カテーテル４３０は、図２Ａ〜２Ｄで示されるカテーテルとは対照的に、第１センサを含んでいない。正確には第２カテーテル４８０が第１センサ４６６を含んでいる。図４に示すように、第２カテーテル４８０は、第１端部４８４および第２端部４８６を有する細長カテーテル本体４８２、周囲面４８８ならびに、細長カテーテル本体４８２の第１端部４８４と第２端部４８６との間に延在する管腔４９２（破線で示す）を定義している内面４９０を含み、管腔４９２は、心臓の血管系内での第２カテーテル４８０の配置に役立てるためのガイドワイヤを受け入れることができる。第２カテーテル４８０はさらに、細長カテーテル本体４８２上にある本明細書で述べているような第１センサ４６６と、例えば本明細書で述べているように細長カテーテル本体４８２を貫いて延在して、例えば第１センサ４６６を取り外し可能に刺激システムに結合させるのに使用できるコネクタポートにおいて終結する、センサ導体４６８とを含む。
【００８６】
第１センサ４６６は第２カテーテル４８０上に含まれているため、第１センサ４６６を、カテーテル４３０の配置されている第１位置とは異なった患者の血管系内の位置に配置することができる。例えば、本明細書で述べているように複数の電極４４４が右肺動脈に配置され、その一方で第１センサ４６６が左肺動脈に配置された状態で、カテーテル４３０を配置することができる。このようにして、心臓の、第１センサ４６６を収容していない右肺動脈に配置されたカテーテル４３０を通じて、１つ以上の電気パルスを送達することができる。いくつかの実施形態では、カテーテル４３０を、複数の電極４４４が左肺動脈に配置された状態で配置する場合、第１センサ４６６を右肺動脈に配置することができる。このようにして、心臓の、第１センサ４６６を収容していない左肺動脈に配置されたカテーテル４３０を通じて、１つ以上の電気パルスを送達することができる。
【００８７】
いくつかの実施形態では、カテーテル４３０を、複数の電極４４４が左肺動脈または右肺動脈のいずれか１つに配置された状態で配置することができ、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の右心室に配置することができる。また、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の右心房に配置することもできる。
【００８８】
いくつかの実施形態では、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の右心房の中隔上または心室中隔上に配置することもできる。第２カテーテル４８０の細長カテーテル本体４８２は、細長カテーテル本体４８２および第１センサ４６６を心臓の右心房の中隔に固定するのに役立つ押し込み式（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）固定構造体（例えば螺旋ネジ）を含むことができる。
【００８９】
いくつかの実施形態では、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の上大静脈に配置することができる。いくつかの実施形態では、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の下大静脈に配置することができる。いくつかの実施形態では、第２カテーテル４８０上の第１センサ４６６を心臓の冠状静脈洞に配置することができる。好ましい実施形態において、第１センサ４６６を心臓の冠状静脈洞に配置するのであれば、第１センサ４６６を使用して温度および血中酸素濃度の少なくとも１つを感知する。
【００９０】
さらに、またはその代わりに、１つ以上の心臓特性を患者の皮膚表面から感知することができる。そのような心臓特性の一例としては、患者の皮膚の表面に取り付けた既知の電極を使用して心臓の電気的活動を感知できるものである心電図特性が挙げられる。そのような心臓特性の別の例としては、血流の速度および方向を決定するために使用できるものであるドップラー心エコー図を挙げることができる。また、患者の皮膚表面から感知される音響信号も心臓特性として使用され得る。そうして、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達された１つ以上の電気パルスの特性は、本明細書で述べているように、血管内で測定された１つ以上の心臓活動特性および／または患者の皮膚表面からの１つ以上の心臓特性に応答して調節することができる。
【００９１】
いくつかの実施形態では、第１センサに加えて心臓の血管系内の第２位置に配置された第２センサを使用して、本明細書で述べているように例えば１つ以上の電気パルスに応答して１つ以上の心臓活動特性を感知することができる。第２位置は第１位置とは異なっている。例えば、第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は右肺動脈であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は肺動脈幹であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は右心室であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は右心房であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は右心房の中隔であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は心室中隔であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は上大静脈であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は下大静脈であってもよく；第１位置は左肺動脈であってもよく、第２位置は、冠状静脈洞であってもよく；さらに、これらの位置のその他の並べ替えであってもよい。
【００９２】
いくつかの実施形態において、第２センサは第２カテーテル４８０のセンサ４６６であり、第１センサはカテーテル２３０のセンサ２６６である。いくつかの実施形態において、第１センサおよび第２センサは、同じカテーテル（例えば、カテーテル２３０、カテーテル４８０）上に位置することができる。例えば、少なくとも２つの異なる心臓活動特性を感知するために、第１センサおよび第２センサはいずれも第２カテーテル４８０上に位置することができる。別の例では、少なくとも２つの異なる心臓活動特性を感知するために、第１センサおよび第２センサはいずれもカテーテル２３０上に位置することができる。心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性は、本明細書で述べているように、第１センサおよび第２センサから受信された１つ以上の心臓活動特性に応答して調節することができる。
【００９３】
本開示による心臓の神経調節は、肺動脈の領域および／またはその周辺に電気パルスを印加することによって達成することができる。例えば、本開示の神経調節は、右肺動脈の後壁、上壁および／または下壁に電気パルスを印加することができる。本開示の神経調節は、右肺動脈の後壁および／または上壁に電気パルスを印加することを含むことが好ましいが、右肺動脈、左肺動脈および肺動脈幹にあるその他の位置も可能である。それによって電気パルスは、右肺動脈を取り囲んでいる心肺自律神経に印加される。これらの心肺自律神経としては、右心肺自律神経および左心肺自律神経を挙げることができる。右心肺自律神経としては、右背内側心肺神経および右背外側心肺神経が挙げられる。左心肺自律神経としては、例えば、左腹側心肺神経、左背内側心肺神経、左背外側心肺神経および左星状心肺神経が挙げられる。右肺動脈に近接するその他の神経の刺激も可能である。
【００９４】
図３を参照して、カテーテル３３０の複数の電極３４４のうちの１つ以上が、右肺動脈３０８の後面３２１に接触していることができる。この位置から、複数の電極３４４のうちの１つ以上を通じて送達される電気パルスは、急性心不全などの様々な心血管の病状を被っている患者に対する処置および／または（補助的な療法を含めた）療法の提供をより良好に行える可能性がある。電気パルスは、患者の心収縮性を調節するのに役立ち得る自律神経系からの応答を引き出すことができる。本明細書に記載の方法によって印加された電気パルスは、好ましくは心拍数よりも心収縮性に影響を及ぼし、それは、望ましくない全身作用を軽減もしくは最小化し、かつ／またはその可能性があると同時に、血流動態制御能を向上させる助けとなることができる。
【００９５】
刺激システムは、カテーテルを貫いて延在している導電性要素によってカテーテルの複数の電極に電気的に結合している。刺激システムは、肺動脈（例えば右肺動脈）を取り囲んでいる心肺自律神経線維に電気パルスを送達するために使用することができる。刺激システムは、カテーテルの複数の電極へと電気パルスを操作および供給するために使用される。刺激システムは、複数の電極に送達される電気パルスの種々の特性を制御する。そのような特性としては、例えば、電気パルスに関連する、（例えば、カソードまたはアノードとして用いる）極性の制御能、パルス発生モード（例えば、単極性、双極性、二相性および／または多極性）、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、滞留時間、配列、波長および／または波形が挙げられる。刺激システムは、参照電極を含めた様々な組み合わせおよび数の複数の電極へと電気パルスを操作および供給してもよい。刺激システムは、患者の体の外部または患者の体の内部にあることができる。体の外部に位置している場合、専門家は刺激システムをプログラムしてその性能を監視することができる。患者内に位置している場合には、刺激システムのハウジングまたはハウジングに組み込まれた電極を、感知と単極パルス発生モードとの両方のための参照電極として使用することができる。
【００９６】
非電気的心臓活動特性の例としては、限定はしないが、圧力特性、加速度特性、音響特性、温度または血液化学特性が挙げられる。非電気的心臓活動特性は、心臓の血管系内の第１位置に配置された少なくとも第１センサによって感知されてもよい。１つ以上の非電気的心臓活動特性に応答して、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの特性を調節することができる。そのような調節の例としては、限定はしないが、カテーテル上の複数の電極のうち、いずれの１つ以上の電極を使用して１つ以上の電気パルスを送達するかを変更することが挙げられる。電気パルスの特性に対する調節は、例えば、１つ以上の電気パルスの、電極極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および波形のうちの少なくとも１つを変化させることによって行うことができる。使用する電極の組み合わせおよび当該電極によって提供される電気パルスの特性を調節することが可能である。１つ以上の電気パルスの特性を調節することは、カテーテルを移動させてカテーテルの電極を心臓の肺動脈に再配置することを含むことができる。これらの調節を組み合わせることも可能である。
【００９７】
例として、電気パルスは、約０．１マイクロボルト（ｍＶ）〜約７５ボルト（Ｖ）（例えば、約０．１ｍＶ、約０．５ｍＶ、約１ｍＶ、約１０ｍＶ、約１００ｍＶすなわち約０．１Ｖ、約１Ｖ、約１０Ｖ、約２０Ｖ、約３０Ｖ、約４０Ｖ、約５０Ｖ、約６０Ｖ、約７５Ｖ、そのような値の間の範囲など）の電圧を有することができる。電気パルスはまた、約１ミリアンペア（ｍＡ）〜約４０ｍＡ（例えば、約１ｍＡ、約２ｍＡ、約３ｍＡ、約４ｍＡ、約５ｍＡ、約１０ｍＡ、約１５ｍＡ、約２０ｍＡ、約２５ｍＡ、約３０ｍＡ、約３５ｍＡ、約４０ｍＡ、そのような値の間の範囲など）の振幅を有することもできる。電気パルスは、１ヘルツ（Ｈｚ）〜約１０，０００Ｈｚすなわち１０キロヘルツ（ｋＨｚ）（例えば、約１Ｈｚ、約２Ｈｚ、約１０Ｈｚ、約２５Ｈｚ、約５０Ｈｚ、約７５Ｈｚ、約１００Ｈｚ、約１５０Ｈｚ、約２００Ｈｚ、約２５０Ｈｚ、約５００Ｈｚ、約１，０００Ｈｚすなわち約１ｋＨｚ、約１０ｋＨｚ、そのような値の間の範囲など）の周波数で送達されることができる。電気パルスは、約１００マイクロ秒（μｓ）〜約１００ミリ秒（ｍｓ）（例えば、約１００μｓ、約２００μｓ、約５００μｓ、約１，０００μｓすなわち１ｍｓ、約１０ｍｓ、約５０ｍｓ、約１００ｍｓ、そのような値の間の範囲など）のパルス幅を有することができる。デューティサイクル、すなわち電気パルスの送達されない持続時間に対する電気パルスの送達される持続時間を変更する場合、電気パルスは、約２５０ｍｓ〜約１秒間（例えば、約２５０ｍｓ、約３００ｍｓ、約３５０ｍｓ、約４００ｍｓ、約４５０ｍｓ、約５００ｍｓ、約５５０ｍｓ、約６００ｍｓ、約６５０ｍｓ、約７００ｍｓ、約７５０ｍｓ、約８００ｍｓ、約８５０ｍｓ、約９００ｍｓ、約９５０ｍｓ、そのような値の範囲など）送達されてその後に約１秒間〜約１０分間（例えば、約１秒間、約５秒間、約１０秒間、約１５秒間、約３０秒間、約４５秒間、約１分間、約２分間、約３分間、約５分間、約１０分間、そのような値の間の範囲など）送達されないものであってもよい。最適化されたデューティサイクルは、例えば、応答時間を短縮し、電池寿命を延ばし、患者の快適さを向上させる（痛み、咳などを軽減する）などの可能性がある。電気パルスはまた、様々な波形、例えば：矩形波、二相性矩形波、正弦波、電気的に安全で有効かつ実現可能な定義された任意の波形、およびそれらの組み合わせを有することができる。電気パルスは、多数の電極によって多数の標的部位に、少なくとも部分的に同時および／または逐次的に印加され得る。
【００９８】
本開示の方法は、１つ以上の電気パルスを送達するための電極構成の序列を割り当てることを含むことができる。序列は、１つ以上の電気パルスを送達する際に使用される複数の電極の２つ以上の所定のパターンおよび／または組み合わせを含むことができる。例えば、１つ以上の電気パルスは、電極構成の序列を用いて送達されることができる。電極構成の序列を用いて送達された１つ以上の電気パルスに応答して感知される心臓活動特性は、解析されることができる。そのような解析としては、例えば、電極構成の序列のうちのいずれが患者の心臓の最も高い収縮性または相対収縮性を提供するのかを決定することを挙げることができる。この解析に基づいて、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成を選択することができる。
【００９９】
いくつかの実施形態において、方法は、心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて送達される１つ以上の電気パルスの１つ以上の特性に序列を割り当てることを含むことができる。序列は、患者の心臓に送達される所定の数の電気パルスについてどの特性（例えば、１つ以上の電気パルスの電極極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長または波形）をどの程度変更すべきかについての順序を提供することを、含むことができる。電気パルスの所定の数は、例えば、序列の所与の特性にある１０〜１００個の電気パルスとすることができる。１つ以上の心臓活動特性は、患者の心臓に送達される所定の数の１つ以上の電気パルスについて、１つ以上の電気パルスの所与の特性について記録されることができる。その後、１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の心臓活動特性を解析することができる。例えば、所定の数のパルスの各セットについて記録された特性を、他のセットの記録された特性と対比させて、かつ／または所定の基準と対比させて、所与の心臓活動特性および／または心臓特性（例えば、収縮性）に関して解析することができる。この解析に基づいて、患者の心臓の肺動脈に配置されたカテーテルを通じて１つ以上の電気パルスを送達するために用いる電極構成を選択することができる。非限定的な例として、５０個の電気パルスについて１つの電極に１ｍＡの電流を印加することができ、その後、５０個の電気パルスについて電極に１０ｍＡの電流を印加することができる。１ｍＡおよび１０ｍＡでの応答を比較することができる。１０ｍＡの方が良好に機能するならば、５０個の電気パルスについて２０ｍＡの電流を電極に印加することができ、１０ｍＡおよび２０ｍＡでの応答を比較することができる。１０ｍＡの方が良好に機能するならば、方法のための電流として１０ｍＡを選択してもよい。限定はしないが、（例えば、差を無視できる限界が見受けられるまで比較を行うことを含む）反復法、および（例えば、応答を測定し、全ての応答の完了後またはある値を得るまで１つの大きさを選択する）総当たり法を含めて、多様な選択プロセスが用いられ得る。序列（例えば、電流に続いて周波数）に従ってこれを１つ以上の追加の特性について繰り返すことができる。選択プロセスは、序列の各メンバーについて同じであっても異なっていてもよい。
【０１００】
いくつかの実施形態において、電気信号系列の第１電気信号は、（例えば、刺激システム５０１などの刺激システムによって）肺動脈（例えば、右肺動脈、左肺動脈および肺動脈幹）にある電極に送達される。第１電気信号の送達の後、電気信号系列の第２電気信号が（例えば刺激システムによって）電極に送達される。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。例えば、第１パラメータが電流である場合、第１電気信号は１ｍＡなどの電圧を有し得、第２電気信号は２ｍＡなどの異なる電圧を有し得るが、その他の各パラメータ（例えば、極性、パルス幅、振幅、周波数、電圧、持続時間、パルス間隔、滞留時間、配列、波長および波形）は同じである。
【０１０１】
１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータは、電気信号系列を送達することに応答して（例えば、血管系内の（例えば、電極を含む同じカテーテルの一部、別のカテーテルの一部としての）センサ、皮膚表面上のセンサ、それらの組み合わせなどによって）決定され得る。治療的調節に使用する電気的パラメータは、センサデータに少なくとも部分的に基づいて選択され得る。例えば、選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさを含み得る。治療的神経調節信号は、選択された電気的パラメータを使用して肺動脈に送達され得る。治療的神経調節信号は、（例えば、心拍数よりもむしろ）心収縮性を増大させ得る。
【０１０２】
いくつかの実施形態において、第１系列の電気信号は、（例えば、刺激システム５０１などの刺激システムによって）肺動脈（例えば、右肺動脈、左肺動脈、肺動脈幹）にある電極に送達される。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は、複数のパラメータ（例えば、極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長、波形、またはそれらの部分集合など）を含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータ（例えば、複数の第１電気信号の各々において極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および波形変化のうちの１つ）の大きさだけ異なっているにすぎない。例えば、第１パラメータが電流である場合、第１系列の複数の第１電気信号は、１ｍＡ、２ｍＡ、３ｍＡ、４ｍＡなどの異なった電流を有することによって異なっていてもよく、その一方で、その他の各パラメータ（例えば、極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および波形）は同じである。
【０１０３】
第１系列の電気信号を電極に送達した後、第２系列の電気信号を（例えば刺激システムによって）電極に送達することができる。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータとは異なる第２パラメータ（例えば、複数の第２電気信号の各々において極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、周波数、位相、電圧、電流、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および波形変化のうちの別の１つ）の大きさだけ異なっているにすぎない。例えば、第１パラメータが電流である場合、第２パラメータは、周波数またはデューティサイクルなど、タイミングに関するものであってもよい。例えば、周波数の場合、第２系列の複数の第２電気信号は、１Ｈｚ、２Ｈｚ、３Ｈｚ、４Ｈｚなどの異なった周波数を有することによって異なっていてもよく、その一方で他のパラメータ（例えば、電流、極性、パルス発生モード、パルス幅、振幅、位相、電圧、持続時間、パルス間隔、デューティサイクル、滞留時間、配列、波長および波形）の各々は同じである。
【０１０４】
１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータは、（例えば、血管系内の（例えば、電極を含む同じカテーテルの一部、別のカテーテルの一部としての）センサ、皮膚表面上のセンサ、それらの組み合わせなどによって）第１系列の電気信号および第２系列の電気信号を送達することに応答して決定され得る。治療的調節に使用する電気的パラメータは、センサデータに少なくとも部分的に基づいて選択され得る。例えば、選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさおよび第２パラメータの選択された大きさを含み得る。治療的神経調節信号は、選択された電気的パラメータを使用して肺動脈に送達され得る。治療的神経調節信号は、（例えば、心拍数よりもむしろ）心収縮性を増大させ得る。
【０１０５】
例えば複数のパラメータのうち第１パラメータおよび第２パラメータとは異なった別のパラメータの大きさだけ互いに異なっているにすぎないその他の系列の電気信号を、電極に送達してもよい。選択された値を有することが望まれ得る数だけのパラメータを較正または最適化してもよい。パラメータの順序は、序列（例えば、最初に電流を選択し、その後に周波数を選択するなど）に基づくものであり得る。
【０１０６】
較正または最適化のプロセスは、１回（例えば、カテーテル２３０、３３０を最初に配置したとき）、または複数回実施され得る。例えば、当該プロセスを周期的またはある持続期間の後に繰り返してもよい（例えば、１時間に１回、２時間に１回、４時間に１回、６時間に１回、８時間に１回、１２時間に１回、１８時間に１回、２４時間に１回、３６時間に１回、２日に１回、６０時間に１回、３時間に１回など）。いくつかの実施では、変化を（例えば、センサ２６６、３６６、４６６によって）検出してからすぐに当該プロセスを繰り返してもよい。例えば、心臓活動特性が特定の持続時間内に特定の割合（例えば、≦１分間、≦２分間、≦５分間などに±１０％、±２５％、±５０％など）よりも大きく変化する場合、それは、カテーテルおよび／もしくはセンサの場所が変化したこと、または体すなわち患者の中でその他の何か（例えば、患者の容態、生理学的状態、他の治療計画など）が変化したかもしれないことを指し示している可能性がある。
【０１０７】
本開示の方法においてカテーテルとともに使用する刺激システムの好適な例は、２０１４年５月２２日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国仮特許出願第６２／００１，７２９号明細書；２０１５年５月２１日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する国際出願ＵＳ２０１５／１７９６３４号明細書；２０１４年９月８日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国仮特許出願第６２／０４７，２７０号明細書；２０１５年８月３１日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する国際出願ＵＳ２０１５／０４７７７０号明細書；および２０１３年１１月２０日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  Ｔｒｅａｔｉｎｇ  Ａｃｕｔｅ  Ｈｅａｒｔ  Ｆａｉｌｕｒｅ  ｂｙ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国特許出願第１４／０８５，３１１号明細書に見出すことができる。
【０１０８】
例えば、図５は、２０１４年５月２２日に出願された「Ｃａｔｈｅｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｎｅｕｒｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」と題する米国仮特許出願第６２／００１，７２９号明細書に開示の刺激システム１１６００に類似した刺激システムの図を示し、それは参照によってその全体が本明細書に組み込まれ、より具体的には、当該明細書の図１１および第４１頁第５行目〜第４２頁第１９行目までが参照によって本明細書に組み込まれる。図５に示すように、刺激システム５０１は、カテーテルの導電性要素、第２カテーテルの導電性要素および／または、本明細書で述べているように患者の皮膚表面から１つ以上の心臓特性を感知するためのセンサを、取り外し可能に連結することのできる、入力／出力コネクタ５０３を含む。導電性要素および／またはセンサは、刺激システムに恒久的に結合していてもよい（例えば、取り外し可能に結合していなくてもよい）。
【０１０９】
入力／出力コネクタ５０３は、アナログデジタル変換器５０５に接続されている。アナログデジタル変換器５０５の出力は、例えばアドレス、データおよび制御線を含む周辺バス５０９によって、マイクロプロセッサ５０７に接続される。マイクロプロセッサ５０７は、使用されているセンサの種類に応じて異なった方法でセンサデータ（存在する場合）を処理することができる。マイクロプロセッサ５０７はまた、本明細書で述べているように、入力／出力コネクタ５０３および／またはハウジング５２３を経由して１つ以上の電極に電気パルスを送達するパルス制御出力発生器５１１を制御することもできる。
【０１１０】
電気パルスの特性は、必要に応じて、メモリ５１３にプログラムされかつプログラマブルパルス発生器５１５によって実行される命令によって、制御および調節することができる。メモリ５１３は、非一時的なコンピュータ可読媒体を含み得る。メモリ５１３は、データを格納できるとともに、マイクロプロセッサ５０７がいかなる格納場所にも直接アクセスすることを可能にできる、１つ以上のメモリデバイス、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ（例えば不揮発性フラッシュメモリ）などを含み得る。刺激システム５０１は、オペレーティングシステムおよびその他の関連ソフトウェアを格納するためおよびアプリケーションソフトウェアプログラムを格納するための記憶装置、例えば、１つ以上のハードディスクドライブまたは独立ディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）を含んでいてもよく、それは、メモリ５１３であっても別のメモリであってもよい。プログラマブルパルス発生器５１５のためのメモリ５１３内の命令は、センサからの入力、およびマイクロプロセッサ５０７による１つ以上の心臓活動特性の解析に基づいて設定および／または変更することができる。プログラマブルパルス発生器５１５のためのメモリ５１３内の命令はまた、周辺バス５０９を通じて接続された入力５１７を介する専門家による入力によって、設定および／または変更することもできる。そのような入力の例としては、キーボードおよび／またはマウス（例えば表示画面と併せて）、タッチスクリーンなどが挙げられる。多様な入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置が刺激システム５０１とともに使用され得る。入力装置としては、例えば、キーボード、マウス、トラックパッド、トラックボール、マイクロフォン、および描画タブレットが挙げられる。出力装置としては、例えば、ビデオディスプレイ、スピーカおよびプリンタが挙げられる。Ｉ／Ｏ装置は、Ｉ／Ｏ制御器によって制御され得る。Ｉ／Ｏ制御器は、１つ以上のＩ／Ｏ装置を制御し得る。Ｉ／Ｏ装置は、刺激システム５０１に記憶媒体および／またはインストール媒体を提供し得る。刺激システム５０１は、携帯型ＵＳＢ記憶装置を受け入れるＵＳＢ接続部を提供し得る。刺激システム５０１は、場合により、周辺バス５０９と接続される通信ポート５１９を含み、ここで、データおよび／またはプログラミング命令はマイクロプロセッサ５０７および／またはメモリ５１３によって受信されることができる。
【０１１１】
（例えば専門家による）入力５１７からの入力、通信ポート５１９からの入力および／またはマイクロプロセッサ５０７を経由した１つ以上の心臓活動特性からの入力を使用して、電気パルスの特性を変更（例えば調節）することができる。刺激システム５０１は、場合によって電源５２１を含む。電源５２１は、電池、または外部電源（例えば、ＡＣ電源に結合したＡＣ／ＤＣ電力変換器）から供給される電源とすることができる。刺激システム５０１は、場合によってハウジング５２３を含む。
【０１１２】
マイクロプロセッサ５０７は、刺激を提供するために１つ以上のアルゴリズムを実行することができる。マイクロプロセッサ５０７はまた、電気パルスの特性を開始、終了および／または変更（例えば調節）する入力５１７を介して専門家によって制御されることができる。マイクロプロセッサ５０７は、例えば電極構成および／または患者の心臓に送達される１つ以上の電気パルスの特性を特定するのに役立てるために、１つ以上のアルゴリズムを実行して、電極構成の序列および／または１つ以上の電気パルスの各特性の序列を用いて送達された１つ以上の電気パルスに応答して感知された１つ以上の心臓活動特性の解析を実行することができる。そのような解析および調節は、パルス制御出力発生器５１１の制御を維持するために、プロセス制御ロジック（例えば、ファジー論理、負帰還など）を用いて行うことができる。
【０１１３】
刺激システム５０１は、１つ以上の付加的な部品、例えば、表示装置、（例えばマイクロプロセッサ５０７と連通した）キャッシュメモリ、論理回路、信号フィルタ、セカンダリバスまたはバックサイドバス、ローカルバス、ローカル相互接続バスなどを含み得る。刺激システム５０１は、任意の適切なインストール装置、例えば、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、様々なフォーマットのテープドライブ、ＵＳＢデバイス、ハードドライブ、サーバ接続用の通信デバイス、またはソフトウェアおよびプログラムのインストールに適したその他の任意の装置などをサポートし得る。刺激システム５０１は、限定はしないが標準的な電話回線、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）リンクもしくはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）リンク、ブロードバンド接続、無線接続（例えば、ブルートゥース（登録商標）、ＷｉＦｉ）、それらの組み合わせなどを含めた多様な接続を介してＬＡＮ、ＷＡＮまたはインターネットにインターフェースで接続するための、ネットワークインターフェースを含み得る。ネットワークインターフェースは、組み込み型ネットワークアダプタ、ネットワークインターフェースカード、無線ネットワークアダプタ、ＵＳＢネットワークアダプタ、モデム、または通信を可能とする任意のタイプのネットワークに刺激システム５０１をインターフェースで接続することおよび本明細書に記載の操作を実施することに適したその他のあらゆる装置を含み得る。いくつかの実施形態において、刺激システム５０１は、複数のディスプレイ装置を含み得るかまたはそれらに接続され得、それはタイプおよび／または形態が同じであっても異なっていてもよい。こうして、Ｉ／Ｏ装置および／またはＩ／Ｏ制御器のいずれかは、任意のタイプおよび／または形態の適切なハードウェア、ソフトウェアまたはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得、刺激システム５０１によるマルチプルディスプレイ装置の接続および使用をサポートし、可能にし、または提供する。刺激システムは、通信が可能でありかつ十分なプロセッサパワーおよびメモリ容量を有する任意のワークステーション、デスクトップコンピュータ、ラップトップ型もしくはノートブック型コンピュータ、サーバ、携帯型コンピュータ、携帯電話、その他の任意のコンピュータ、またはその他の形態のコンピューティング装置もしくは遠隔通信装置にインターフェースで接続して、本明細書に記載の操作を実施しかつ／または刺激システム５０１と通信することができる。図５に示す矢印は、電流および／または情報の流れを全体的に描写しているが、ハードウェアに応じて電流および／または情報が逆の方向に流れてもよい。
【０１１４】
本明細書に記載の解析、決定、調節などは、閉ループ制御であっても開ループ制御であってもよい。例えば、閉ループ制御において刺激システムは、ユーザからの入力なしで心臓活動特性を解析して電気信号特性を調節し得る。別の例では、開ループ制御において刺激システムは、電気信号特性を調節するために、心臓活動特性を解析し得、かつユーザによる行為を促し得、結果として例えば、提案される調節または数々の調節選択肢を提供し得る。
【０１１５】
いくつかの実施形態において、非治療的較正の方法は、心臓の肺動脈に電極を配置することと、心臓の右心室にセンサを配置することとを含む。システムはさらに、刺激システムによって第１系列の電気信号を電極に送達することを含む。第１系列は複数の第１電気信号を含む。複数の第１電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第１系列の複数の第１電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。方法はさらに、第１系列の電気信号を電極に送達した後に刺激システムによって第２系列の電気信号を電極に送達することを含む。第２系列は複数の第２電気信号を含む。複数の第２電気信号の各々は複数のパラメータを含む。第２系列の複数の第２電気信号の各々は互いに、複数のパラメータのうちの第２パラメータの大きさだけ異なっているにすぎない。第２パラメータは第１パラメータとは異なっている。方法はさらに、第１系列の電気信号および第２系列の電気信号の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、センサによって決定することを含む。方法はさらに、選択された電気的パラメータを使用して、肺動脈に送達される治療的神経調節信号を決定することを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさと、第２パラメータの選択された大きさとを含む。第１および第２パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいたものである。
【０１１６】
いくつかの実施形態において、非治療的較正の方法は、電気信号系列の第１電気信号を第１解剖学的位置にある電極に送達することと、第１電気信号を送達した後に電気信号系列の第２電気信号を電極に送達することとを含む。第２電気信号は、複数のパラメータのうちの第１パラメータの大きさによって第１電気信号とは異なっている。方法はさらに、電気信号系列の送達に応答した１つ以上の非電気的心臓活動特性を指し示すセンサデータを、第１解剖学的位置とは異なる第２解剖学的位置においてセンサによって感知することと、選択された電気的パラメータを使用して、第１解剖学的位置に送達される治療的神経調節信号を決定することとを含む。選択された電気的パラメータは、第１パラメータの選択された大きさを含む。第１パラメータの選択された大きさは、センサデータに少なくとも部分的に基づいている。
【０１１７】
上記の説明および例は、単に本開示を例示するために示したものであり、限定するものとして意図されない。開示されている本開示の態様および実施形態の各々を、個別に、または本開示のその他の態様、実施形態および変形物と組み合わせて、検討してもよい。さらに、特に指定しない限り、本開示の方法のステップは、何らの特定の実施順序にも制限されない。当業者は本開示の趣旨および実体を組み込んだ開示の実施形態の改変物を考案する可能性があり、そのような改変物は本開示の範囲内に含まれる。さらに、本明細書中に引用している全ての参考文献は、参照によってそれらの全体が組み込まれる。
【０１１８】
本明細書に記載の方法および装置は様々な改変物および代替形態を許容し得るが、それらの具体例を図面に示してきたとともに本明細書中で詳しく記載している。しかしながら、本発明は開示の特定の形態または方法に限定されるものではなく、むしろその逆に本発明は、記載の種々の実施形態および添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に包含されるあらゆる改変物、均等物および代替物を含むものである、ということを理解されたい。さらに、一実施形態に関連するいかなる特定の特徴、態様、方法、特性、特質、品質、属性、要素などの本明細書中の開示も、本明細書中で示しているあらゆるその他の実施形態で用いることができる。本明細書に開示のいかなる方法も、列挙されている順序で実施する必要はない。実施形態に応じて、本明細書に記載のアルゴリズム、方法またはプロセスのいずれかの、１つ以上の動作、事象または機能を、様々な配列で実施することができ、追加、併合または完全な排除を行うことができる（例えば、記載されている全ての動作または事象がアルゴリズムの実践に必要であるとは限らない）。いくつかの実施形態において、動作または事象は、例えば、マルチスレッド処理、割り込み処理、またはマルチプロセッサもしくはプロセッサコアによって、あるいはその他の並列アーキテクチャにおいて、逐次的ではなく同時に実行することができる。さらに、要素、特徴、ブロックもしくはステップ、または要素、特徴、ブロックもしくはステップの群は、各実施形態に何ら必要または不可欠でない。加えて、システム、方法、特徴、要素、モジュール、ブロックなどについての可能なあらゆる組み合わせ、小結合および再編成は本開示の範囲内にある。特に明記していない限り、または使用されている文脈の中で他の意味に理解されない限り、「その後」、「次」、「後」、「続いて」などのような逐次的または時間順の言葉の使用は、通常は本文の流れを促すことを意図したものであり、実施される操作の順序を限定することを意図したものではない。したがって、いくつかの実施形態は本明細書に記載の操作順序を用いて実施され得るが、他の実施形態は別の操作順序に従って実施され得る。
【０１１９】
本明細書に開示の実施形態との関連において記載された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、プロセス、方法およびアルゴリズムは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両者の組み合わせとして実装されることができる。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明確に説明するために、種々の例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、操作およびステップをそれらの機能性の観点から上に大まかに記載した。そのような機能性がハードウェアまたはソフトウェアとして実装されるか否かは、特定のアプリケーションと、システム全体に課される設計制約とに依存する。記載されている機能性を様々な方法で各特定アプリケーションに実装することができるが、そのような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【０１２０】
本明細書中で開示している実施形態との関連において記載されている種々の例示的な論理ブロックおよびモジュールは、本明細書に記載の機能を実施するように設計された、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくはその他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲートもしくはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組み合わせなどのマシンによって実装または実施されることができる。汎用プロセッサをマイクロプロセッサとすることができるが、その代わりにプロセッサを、コントローラ、マイクロコントローラもしくは状態マシン、またはその組み合わせなどとすることができる。また、プロセッサを、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに繋いだ１つ以上のマイクロプロセッサ、またはその他の任意のそのような構成として、実装することもできる。
【０１２１】
本明細書に開示の実施形態に関連して記載されている方法、プロセスまたはアルゴリズムのブロック、操作またはステップはそのまま、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール、または両者の組み合わせに実装することができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、光ディスク（例えば、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ）、または当該技術分野において既知のその他の任意の揮発性もしくは不揮発性コンピュータ可読記憶媒体に存在していることができる。記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサと結合することができる。あるいは、記憶媒体をプロセッサと一体化させることができる。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在することができる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末に存在することができる。あるいは、プロセッサおよび記憶媒体は、ディスクリートコンポーネントとしてユーザ端末に存在することができる。
【０１２２】
特に明記していない限り、または使用されている文脈の中で他の意味に理解されない限り、本明細書中で用いる条件付きの言葉、例えば特に、「できる」、「かもしれない」、「してもよい」、「例えば」などは、通常、特定の特徴、要素および／または状態をいくつかの実施形態は含むが他の実施形態は含まない、ということを伝えることを意図したものである。したがって、そのような条件付きの言葉は通常、１つ以上の実施形態に特徴、要素、ブロックおよび／もしくは状態が何としても必要であること、またはいかなる特定の実施形態においてもこれらの特徴、要素および／もしくは状態を含むもしくは実施すべきであるか否かを作者入力もしくはプロンプティングがあろうとなかろうと判断する論理を１つ以上の実施形態が必ず含んでいることを暗示するよう意図されていない。
【０１２３】
本明細書に開示の方法は、施術者によって行われる特定の行為を含み得る。しかしながら、当該方法には、それらの行為の、いかなる第三者による明示的指示または暗示による指示も含まれる場合もある。例えば、「電極を配置すること」などの行為は、「電極を配置する指示をすること」を包含する。
【０１２４】
また、本明細書に開示の範囲は、あらゆる重複、部分範囲およびそれらの組み合わせを包含する。「まで」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」、「の間」などのような言葉は、列挙されている数字を含む。「約」または「おおよそ」などの用語の後に続く数字は、列挙されている数字を含み、状況に基づいて解釈されるべきである（例えば、その状況下で合理的に可能な限り正確に、例えば、±５％、±１０％、±１５％など）。例えば、「約１Ｖ」には「１Ｖ」が含まれる。「実質的に」などの用語の後に続く語句は、列挙されている語句を含み、状況に基づいて解釈されるべきである（例えば、その状況下で合理的に可能な程度に）。例えば、「実質的に垂直」には「垂直」が含まれる。特に述べていない限り、全ての測定は、温度および圧力を含めて標準条件で行われる。
【図１Ａ】
0006626111.tif 000002
【図１Ｂ】
0006626111.tif 000003
【図１Ｃ】
0006626111.tif 000004
【図２Ａ】
0006626111.tif 000005
【図２Ｂ】
0006626111.tif 000006
【図２Ｃ】
0006626111.tif 000007
【図２Ｄ】
0006626111.tif 000008
【図３】
0006626111.tif 000009
【図４】
0006626111.tif 000010
【図５】
0006626111.tif 000011