(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
哺乳類の脳の神経刺激及び脳波モニタリングによって慢性疼痛に関連する神経経路を同定するためのシステムであって、
慢性疼痛の発痛源である疑いがある領域の近くに配置されるプローブと、
脳波用電極と、
前記プローブ及び前記脳波用電極に結合されたコントローラとを含み、
前記コントローラが、前記プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経に対して、前記脳における慢性疼痛反応を誘導するのに十分な第１の神経刺激を伝達するように構成されており、さらに、前記コントローラが、前記脳波用電極を介して、ベースライン脳活動、前記第１の神経刺激の結果としての前記脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするように構成され、
当該システムが、誘発電位活動をモニタするために、
（ｉ）増加が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示し、減少が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示す誘発電位の振幅、
（ｉｉ）減少が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示し、増加が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示す誘発電位の潜時、及び
（ｉｉｉ）増加が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示し、減少が、前記プローブが前記慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示す誘発電位の周波数
の３つのなかの少なくとも１つを測定することを特徴とするシステム。
【請求項２】
当該システムが、前記脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタし、
前記脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動の存在が、前記標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示すことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
当該システムが、前記誘発電位の振幅を測定することによって誘発電位活動をモニタすることを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
当該システムが、前記誘発電位の潜時を測定することによって誘発電位活動をモニタすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
当該システムが、前記誘発電位の周波数を測定することによって誘発電位活動をモニタすることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
当該システムが、前記脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタし、
前記脳の１若しくは複数の所定の領域における、所定の振幅、所定の潜時、所定の周波数、所定の形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動の存在が、前記標的神経が慢性疼痛に関連する前記神経経路の一部であることを示すことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
当該システムが、誘発電位の振幅、誘発電位の潜時、誘発電位の周波数、誘発電位の形状、またはそれらの組合せを測定することによって誘発電位活動をモニタし、
所定の刺激において、前記所定の振幅に十分近い振幅、前記所定の潜時に十分近い潜時、前記所定の周波数に十分近い周波数、前記所定の形状に十分近い形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位が観察された場合には、前記慢性疼痛の治療のために前記標的神経が慢性疼痛に関連する前記神経経路の一部に十分に極めて近接していることを示すことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラが、
前記所定の振幅に十分近い振幅、前記所定の潜時に十分近い潜時、前記所定の周波数に十分近い周波数、前記所定の形状に十分近い形状、またはそれらの組合せを有する前記誘発電位活動が観察される前記標的神経に沿った位置において、前記プローブを介して、神経ブロックを生み出すのに十分である第２の神経刺激を伝達し、
前記第２の神経刺激が伝達されたときに脳波活動をモニタし、
前記神経ブロックの適用中に効果的な神経ブロックと合致する脳波活動が観察された場合に、前記標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことを確認し、
前記神経ブロック中に効果的な神経ブロックと矛盾する脳波活動が観察された場合に、前記標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部ではないと判断するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
当該システムが、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたときに慢性疼痛を治療し、前記コントローラが、前記所定の振幅に十分近い振幅、前記所定の潜時に十分近い潜時、前記所定の周波数に十分近い周波数、前記所定の形状に十分近い形状、またはそれらの組合せを有する前記誘発電位活動が観察される前記標的神経に沿った前記位置において、前記プローブから、前記慢性疼痛に関連する前記神経経路を障害するのに十分な第３の神経刺激を伝達するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コントローラが、前記標的神経の効果的な障害を確認するべく、前記第１の神経刺激、前記第２の神経刺激、またはその両方を繰り返すことによって前記標的神経の障害が完了していることを検証するようにさらに構成されており、
前記神経経路の効果的な障害と合致する脳波活動が観察された場合には、障害が完了していることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記コントローラが、前記プローブを介して、前記慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な神経に対して、前記脳における反応を誘導するのに十分な追加的な神経刺激を伝達するように構成されており、さらに、前記コントローラが、前記脳波用電極を介して、ベースライン脳活動、前記追加的な神経刺激の結果としての前記脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記標的神経が慢性疼痛に関連する前記神経経路の一部として正しく識別されることを検証するべく、前記追加的な神経刺激からの前記誘導された反応が、前記第１の神経刺激からの前記誘導された反応と比較され、
前記追加的な神経刺激からの前記誘導された反応を前記第１の神経刺激からの前記誘導された反応と比較した場合の両者の違いが、前記標的神経が慢性疼痛に関連する前記神経経路の一部であることを示すことを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記プローブが経皮用プローブであることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１の神経刺激が、電気的刺激であり、かつ約１００Ｈｚ以下の周波数及び約０．０１〜５０ｍＡの振幅で伝達されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第２の神経刺激が、電気的刺激であり、かつ約１，０００〜１００，０００Ｈｚの周波数及び約０．０１〜５０ｍＡの振幅で伝達されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第３の神経刺激が、電気的刺激であり、かつ約１００，０００Ｈｚないし約１．５ＭＨｚの周波数及び最大約１．４Ａの振幅で伝達されることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１７】
前記コントローラが、電気リードを介して前記プローブに接続されたパルス発生器によって、前記第１の神経刺激及び１若しくは複数の追加的な神経刺激を前記プローブに伝達するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
慢性疼痛を治療するための装置であって、
慢性疼痛の発痛源を同定する第１の神経刺激、前記慢性疼痛の発痛源が同定されたことを検証する第２の神経刺激、前記慢性疼痛を治療する第３の神経刺激を含む、複数の神経刺激を標的神経に伝達するための少なくとも１つのプローブと、
複数のビュー領域を表示するように構成されたモニタとを含むことを特徴とする装置。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのプローブがＲＦプローブであることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
当該装置が、複数のＲＦプローブを含むことを特徴とする請求項１８または１９に記載の装置。
【請求項２１】
当該装置が、複数のチャネルを有するように構成されており、各チャネルが、互いに異なる慢性疼痛の発痛源を治療するように構成されていることを特徴とする請求項１８ないし２０のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本発明は、２０１４年８月２６日に出願された米国仮出願第６２／０４１，７９８号に基づく優先権を主張する。当該出願は、全文を引用することを以って本明細書の一部となす。
【背景技術】
【０００２】
慢性疼痛を経験するアメリカ人は７０００万人に上ると推定されており、或る世界的な研究によれば、慢性疼痛の経験者は人口の１０〜５５％を占めるという結論が出されている。急性疼痛が治癒の初期段階における炎症反応に関連しているのとは対照的に、国際疼痛学会の定義では、慢性疼痛は外傷後の通常の治癒時間すなわち治癒期を超えて持続する痛みであり、このことは、Bonica, J.J., “The Management of Pain,” Lea & Febiger, Philadelphia, 1953（非特許文献１）及びMerskey, et al., “Classification of Chronic Pain Syndromes and Definitions of Pain Terms,” Second Edition, 1994（非特許文献２）に記載されており、両文献は、引用を以って本明細書の一部となす。慢性疼痛の例には、いくつか挙げると、腰痛、片頭痛、線維筋痛、複合性局所疼痛症候群、癌性疼痛、脊髄損傷痛が含まれる。
【０００３】
慢性疼痛に関与する機序はほとんど知られておらず、慢性疼痛の治療は成功しないことが多い。神経焼灼の技術は、痛みを伴う回路の一因となる神経信号の伝達を遮断することによって慢性疼痛を治療する破壊的方法である。この技術においては、医師は、プローブを経皮的に慢性疼痛を引き起こす疑いがある神経の近傍に挿入しかつ該プローブを介して上記神経に焼灼エネルギーを送達する必要がある。
【０００４】
痛みを伴う回路の一因となる神経に焼灼プローブを向け、当該神経が慢性疼痛において果たす役割を問い合わせ、プローブを除去せずに神経を治療し、神経が損傷されてもはやバイアブルでないことを直ちに確認し、かつ損傷が慢性疼痛回路の破壊に成功したことを確認するための、実施形態及び定量的方法が必要であることは、既に複数の医師が述べているが、その必要性はこれまでのところ満たされていない。解決策を実現する上での困難は、疼痛のタイプに固有のものである。急性疼痛や侵害受容性疼痛とは異なり、慢性疼痛は、脊髄、脳及び抹消の可塑的変化に影響される。慢性疼痛に関与する神経の可塑的変化には、非神経構造によって可能になる既存の回路、異常な神経回路及び／または変化の増強や変更が含まれ得る。慢性疼痛の最多の予測マーカは、脳由来であり、（１）脳化学、（２）認知、（３）脳形態計測、（４）疼痛の自然変動、及び（５）脳活動を含む。
【０００５】
“Towards a theory of chronic pain”, Progress in Neurobiology, Vol. 87, No. 2, February 2009, pages 81?97, A. Vania Apkarian, Marwan N. Baliki, and Paul Y. Geha（非特許文献３）において、執筆者らは、機能的核磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ）を用いて、慢性腰痛の人における活動的な脳領域を識別した。その結果、執筆者らは、通常の疼痛に典型的ではない、脳の領域（内側前頭前皮質）における神経活性化パターンを発見した。執筆者らは、そのような脳の活動及び部位を用いて慢性腰痛をマーキングすることができることを示唆している。ｆＭＲＩはヒトにおける慢性疼痛のマーカを識別する能力があるにもかかわらず、ｆＭＲＩ技術そのものは臨床の場にあまり適していない。機能的磁気イメージング技術は、高価であり、貴重な室内空間を占め、制御された動作環境（すなわち非強磁性ツール）を必要とし、かつ記録されたデータの獲得及び分析をタイムリーに提供することができない（時間分解能が低い）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７，３０６，５９６号明細書
【特許文献２】米国特許第８，１８７，２６８号明細書
【特許文献３】米国特許第８，７４０，８９７号明細書
【特許文献４】米国特許第７，８１９，８６９号明細書
【特許文献５】米国特許第７，８２４，４０４号明細書
【特許文献６】米国特許第８，５１８，０３６号明細書
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Bonica, J.J., “The Management of Pain,” Lea & Febiger, Philadelphia, 1953
【非特許文献２】Merskey, et al., “Classification of Chronic Pain Syndromes and Definitions of Pain Terms,” Second Edition, 1994
【非特許文献３】“Towards a theory of chronic pain”, Progress in Neurobiology, Vol. 87, No. 2, February 2009, pages 81?97, A. Vania Apkarian, Marwan N. Baliki, and Paul Y. Geha
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、慢性疼痛の発痛源または慢性疼痛に関連する神経経路を同定するかまたは探し出すため、及びその発痛源が同定された時点で慢性疼痛を治療するためのシステムや装置が必要とされている。慢性疼痛の発痛源または慢性疼痛に関連する神経経路を同定するかまたは探し出すため、及びその発痛源が同定された時点で慢性疼痛を治療するための実用的かつ効果的な方法も必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、哺乳類の脳の神経刺激及び脳波モニタリングによって慢性疼痛に関連する神経経路を同定するための方法が開示されている。該方法は、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経を刺激するようにプローブを配置するステップと、該プローブから、標的神経に対して、脳における慢性疼痛反応を誘導するのに十分な第１の神経刺激を伝達するステップと、該第１の神経刺激の結果としての脳内電位活動をモニタするステップとを含む。
【００１０】
一実施形態では、上記方法は、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタするステップを含むことができ、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動の存在は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示す。
【００１１】
別の実施形態では、誘発電位活動をモニタするステップは、誘発電位の振幅を測定するステップを含むことができ、誘発電位の振幅の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の振幅の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００１２】
さらに別の実施形態では、誘発電位活動をモニタするステップは、誘発電位の潜時を測定するステップを含むことができ、誘発電位の潜時の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の潜時の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００１３】
もう１つの実施形態では、誘発電位活動をモニタするステップは、誘発電位の周波数を測定するステップを含むことができ、誘発電位の周波数の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の周波数の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００１４】
さらに別の実施形態では、上記方法は、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタするステップを含むことができ、脳の１若しくは複数の所定の領域における、所定の振幅、所定の潜時、所定の周波数、所定の形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動の存在は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示し得る。
【００１５】
追加の実施形態では、誘発電位活動をモニタするステップは、誘発電位の振幅、誘発電位の潜時、誘発電位の周波数、誘発電位の形状、またはそれらの組合せを測定するステップを含むことができ、ここで、所定の刺激において、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位が観察された場合には、慢性疼痛の治療のために標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部に十分に極めて近接していることを示し得る。
【００１６】
さらに、上記方法は、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察される標的神経に沿った位置において、プローブから、神経ブロックを生み出すのに十分な第２の神経刺激を伝達するステップと、第２の神経刺激が伝達されたときに脳波活動をモニタするステップと、神経ブロックの適用中に効果的な神経ブロックと合致する脳波活動が観察された場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことを確認するステップと、神経ブロック中に効果的な神経ブロックと矛盾する脳波活動が観察された場合に、標的神経は慢性疼痛に関連する神経経路の一部ではないと判断するステップとを含むことができる。
【００１７】
さらに、上記方法は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたときに慢性疼痛を治療するステップを含むことができ、慢性疼痛を治療するステップは、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察される標的神経に沿った位置において、プローブから、第３の神経刺激を伝達するステップを含むことができ、第３の神経刺激は、慢性疼痛に関連する神経経路を障害するのに十分な刺激であり得る。
【００１８】
さらに、上記方法は、標的神経の効果的な障害を確認するべく、第１の神経刺激、第２の神経刺激、またはその両方を繰り返すことによって、神経経路の障害が完了していることを検証するステップを含むことができ、ここで、神経経路の効果的な障害と合致する脳波活動が観察された場合には、障害は完了している。
【００１９】
さらに、上記方法は、プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な神経に対して、脳における反応を誘導するのに十分な追加的な神経刺激を伝達するステップと、脳波用電極を介して、脳におけるベースライン活動、追加的な神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするステップとを含むことができる。さらに、上記方法は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されることを検証するべく、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較するステップを含むこともでき、ここで、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較した場合の両者の違いは、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示す。
【００２０】
一実施形態では、誘発電位活動のモニタリングは、脳波を用いて行われる。別の実施形態では、上記方法を実行するために用いられるプローブは、経皮用プローブであってよい。追加の実施形態では、第１の神経刺激は電気的刺激であってよい。同お様に、他の実施形態では、第２の神経刺激、第３の神経刺激及び追加的な（第４の）神経刺激は電気的刺激であってよい。第１の神経刺激は、約１００Ｈｚ以下の周波数及び約０．０１〜５０ミリアンペア（ｍＡ）の振幅で伝達することができる。さらに、第１の神経刺激は方形波として伝達することができ、該方形波の各パルスは、約０．０１〜１０ミリ秒の持続時間を有する。その一方で、第２の神経刺激は、約１，０００〜１００，０００Ｈｚの周波数及び約０．０１〜５０ｍＡの振幅で伝達することができる。さらに、第３の神経刺激は、約２００，０００Ｈｚないし約１ＭＨｚの周波数及び最大約１．４Ａの振幅で伝達することができる。
【００２１】
さらに別の実施形態では、神経刺激及び脳波モニタリングによって慢性疼痛に関連する神経経路を同定するためのシステムが開示されている。該システムは、プローブと、脳波用電極と、プローブ及び脳波用電極に結合されたコントローラとを含む。コントローラは、プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経に対して、脳における慢性疼痛反応を誘導するのに十分な第１の神経刺激を伝達するように構成されている。さらに、コントローラは、脳波用電極を介して、脳におけるベースライン活動、第１の神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするように構成されている。
【００２２】
１つの特定の実施形態では、上記システムは、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタすることができ、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動の存在は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示し得る。
【００２３】
別の実施形態では、上記システムは、誘発電位の振幅を測定することによって誘発電位活動をモニタすることができ、ここで、誘発電位の振幅の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の振幅の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００２４】
もう１つの実施形態では、上記システムは、誘発電位の潜時を測定することによって誘発電位活動をモニタすることができ、ここで、誘発電位の潜時の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の潜時の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００２５】
さらに別の実施形態では、上記システムは、誘発電位の周波数を測定することによって誘発電位活動をモニタすることができ、ここで、誘発電位の周波数の増加は、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示すことができ、誘発電位の周波数の減少は、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示すことができる。さらに、そのようなモニタリングで、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。
【００２６】
さらに別の実施形態では、上記システムは、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタすることができ、脳の１若しくは複数の所定の領域における、所定の振幅、所定の潜時、所定の周波数、所定の形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動の存在は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示し得る。
【００２７】
追加の実施形態では、上記システムは、誘発電位の振幅、誘発電位の潜時、誘発電位の周波数、誘発電位の形状、またはそれらの組合せを測定することによって誘発電位活動をモニタすることができ、所定の刺激において、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位が観察された場合には、慢性疼痛の治療のために標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部に十分に極めて近接していることを示し得る。
【００２８】
さらに、上記システムのコントローラは、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察される標的神経に沿った位置において、神経ブロックを形成するのに十分な第２の神経刺激を伝達するプローブを介して、第２の神経刺激を伝達し、第２の神経刺激が伝達された場合に脳波活動をモニタするように構成することができ、さらに、上記システムは、神経ブロックの適用中に効果的な神経ブロックと合致する脳波活動が観察された場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことを確認し、かつ、神経ブロック中に効果的な神経ブロックと矛盾する脳波活動が観察された場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部ではないと判断する。
【００２９】
追加の実施形態では、上記システムは、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたときに慢性疼痛を治療することができ、コントローラは、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察される標的神経に沿った位置において、プローブから、第３の神経刺激を伝達するように構成することができ、第３の神経刺激は、慢性疼痛に関連する神経経路を障害するのに十分な刺激であり得る。
【００３０】
さらに、コントローラは、標的神経の効果的な障害を確認するべく、第１の神経刺激、第２の神経刺激、またはその両方を繰り返すことによって、神経経路の障害が完了していることを検証するようにさらに構成することができ、ここで、神経経路の効果的な障害と合致する脳波活動が観察された場合には、障害は完了している。
【００３１】
さらに別の実施形態では、コントローラは、プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な神経に対して、脳における反応を誘導するのに十分な追加的な神経刺激を伝達するように構成することができ、さらに、コントローラは、脳波用電極を介して、脳におけるベースライン活動、追加的な神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするように構成されている。さらに、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されることを検証するべく、追加的な神経刺激からの誘導された反応を、第１の神経刺激からの誘導された反応と比較することができ、ここで、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較した場合の両者の違いは、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示す。
【００３２】
本発明のシステムでは、プローブは経皮用プローブであってよい。追加の実施形態では、第１の神経刺激は電気的刺激であってよい。同様に、他の実施形態では、第２の神経刺激、第３の神経刺激、及び追加的な（第４の）刺激は電気的刺激であってよい。第１の神経刺激は、約１００Ｈｚ未満の周波数及び約０．０１〜５０ｍＡの振幅で伝達することができる。その一方で、第２の神経刺激は、約１，０００〜１００，０００Ｈｚの周波数及び約０．０１〜５０ｍＡの振幅で伝達することができる。さらに、第３の神経刺激は、約２００，０００Ｈｚないし約１ＭＨｚの周波数及び最大約１．４Ａの振幅で伝達することができる。追加の実施形態では、コントローラは、電気リードを介してプローブに接続されたパルス発生器によって、プローブに第１の神経刺激を伝達することができる。さらに別の実施形態では、コントローラは、電気リードを介してプローブに接続されたパルス発生器によって、プローブに第２の神経刺激を伝達することができる。さらに別の実施形態では、コントローラは、電気リードを介してプローブに接続されたパルス発生器によって、プローブに第３の神経刺激を伝達することができる。
【００３３】
追加の実施形態では、慢性疼痛を治療するための装置が開示される。該装置は、慢性疼痛の発痛源を同定する第１の神経刺激、慢性疼痛の発痛源が同定されたことを検証する第２の神経刺激、慢性疼痛を治療する第３の神経刺激を含む、複数の神経刺激を伝達するための少なくとも１つのプローブと、複数のビュー領域を表示するように構成されたモニタとを含む。
【００３４】
別の実施形態では、装置は、少なくとも１つのプローブを含むことができる。さらに別の実施形態では、装置は、複数のＲＦプローブを含むことができる。別の実施形態では、装置は、複数のチャネルを有するように構成することができ、各チャネルは、互いに異なる慢性疼痛の発痛源または部位を治療するように構成されている。
【００３５】
別の実施形態では、モニタは、複数のビュー領域を有するディスプレイ画面を含むことができる。さらに、ディスプレイ画面は、第１のビュー領域、第２のビュー領域及び第３のビュー領域を有することができ、ここで、第１のビュー領域は慢性疼痛の発痛源の同定に関する情報を表示し、第２のビュー領域は慢性疼痛の発痛源の検証に関する情報を表示し、第３のビュー領域は慢性疼痛の治療に関する情報を表示する。
【００３６】
本発明の他の特徴及び態様については、以下でより詳細に説明する。
【００３７】
本明細書の残りの部分において、当業者向けの本発明の全面的かつ実施可能な開示（ベストモードを含む）を、添付の図面を参照しながら、より具体的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】慢性疼痛を診断及び治療するための例示的なシステムの概略図である。
【図２】神経を刺激するため、神経線維活動をブロックするべく標的神経の近傍に電気エネルギーを直接送達するため、及び神経を焼灼するために用いられる、或る例示的なプローブの斜視側面図である。
【図３】神経を刺激するため、神経線維活動をブロックするべく標的神経の近傍に電気エネルギーを直接送達するため、及び神経を焼灼するために用いられる、別の例示的なプローブの斜視側面図である。
【図４（ａ）】様々な振幅、潜時及び形状を有する誘発電位を示すグラフである。破線は、トリガ時間、すなわち刺激パルスの発現を示す。
【図４（ｂ）】単一刺激（垂直破線）によって誘導された複数の誘発電位を示すグラフである。プロットＡは、Δｔ０の潜時とともに誘導された誘発電位を示し、ここで、誘発電位は、その後、一定の間隔（例えば、Δｔ１＝Δｔ２＝Δｔ３）で再発する。プロットＢは、ワインドアップと呼ばれる現象であって、刺激が、発生のたびに周波数が増加するような再発誘発電位を誘導する現象を示す。
【図４（ｃ）】神経焼灼または高周波神経ブロックの前（プロットＡ）及び後（プロットＢ）に記録された誘発電位活動を説明するグラフである。プロットＡには刺激（垂直破線）に続いて誘発電位が示されているが、プロットＢには存在しない。
【図５】慢性疼痛の診断及び治療に用いることができる例示的なキットの上面図である。
【図６】単一刺激（垂直破線）によって誘導された誘発電位を、正常な神経（実線波形）と、慢性疼痛に関連する神経（破線波形）とで比較するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本明細書及び図面における符号の繰り返しの使用は、本発明の同一または類似の特徴または要素を表すものとする。
【００４０】
定義
【００４１】
本明細書において、「脳波モニタリング」なる語は、脳内の神経または神経学的活動であって、ベースライン、自発的、または誘導されたものであり得る活動の観察を指す。観察は、電極を通して、脳波（ＥＥＧ）または任意の他の適切な手段によって行うことができる。換言すれば、脳波モニタリングは、脳波図に表されるような脳内の電位の観察を指す。
【００４２】
本明細書において、「誘発電位」なる語は、神経刺激を受けての神経学的活動の結果の測定値を指す。例えば、誘発電位は、神経刺激を受けての神経学的活動のバーストを指すことができる。
【００４３】
本明細書において、「低周波電気神経刺激」なる語は、誘発電位（ＥＰ）を誘導する波形の低周波電気エネルギーの印加を指す。非限定的な実施例として、低周波電気神経刺激が伝達される周波数は、約１００ヘルツ（Ｈｚ）以下であってよい。
【００４４】
本明細書において、「高周波電気神経ブロック刺激」なる語は、刺激またはブロック部位を通る活動電位の伝搬をブロックする波形の高周波電気エネルギーの印加を指す。非限定的な実施例として、高周波電気神経刺激が伝達される周波数は、約１，０００〜１００，０００Ｈｚであってよい。
【００４５】
本明細書において、「神経焼灼」なる語は、超高周波刺激を用いて（例えば交流により）脳への痛み信号の伝達を遮断するために神経に損傷をもたらすことを指す。神経焼灼は、切除が行われる神経に関連する疼痛の長期緩和をもたらすことができる。
【００４６】
本明細書において、「神経障害（nerve impairment）」なる語は、神経または神経経路あるいはそれらの周辺に源を発する神経学的（例えば痛み）信号が、障害された部位を通って送信されないように、神経または神経経路を破壊、改変、破壊、損傷、または焼灼することを指す。
【００４７】
本明細書において、「神経ブロック」なる語は、ニューロンの軸索に沿ったインパルスの通過を可逆的または一時的に遮断、妨害、または阻止することを指す。この語は、ニューロンの軸索に沿ったインパルスの通過を一時的に遮断、妨害、または阻止し、神経を動作不能にすることによって、身体の一部において無感覚を生じさせる局所麻酔薬の形態を含むこともできる。
【００４８】
本明細書において、「神経経路」なる語は、神経系の一部分を別の部分に接続する手段を指す。
【００４９】
本明細書において、「神経刺激」なる語は、神経を刺激する任意の手段、例えば、限定されるものではないが、電気的刺激、機械的刺激、熱的刺激（低温エネルギーの印加を含むが、これに限定されるものではない）、または化学的刺激などを指す。
【００５０】
本明細書において、「超高電気神経刺激」なる語は、刺激部位を通る誘発電位の伝搬を防止または阻害するための、神経を十分に障害する波形の超高周波電気エネルギーの印加を指す。非限定的な実施例として、超高周波電気神経刺激が伝達される周波数は、約１００，０００Ｈｚ以上であってよい。
【００５１】
代表的な実施形態の詳細な説明
【００５２】
ここで、本発明の様々な実施形態について詳細に言及し、本発明の１つ以上の実施例を以下で説明する。各実施例は、本発明の説明として提供され、本発明を制限するものではない。実際には、本発明において、本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなく、様々な変更形態及び変形形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。例えば、１つの実施形態の一部として図示または説明されている特徴を別の実施形態に用いてさらなる実施形態を生み出すことができる。したがって、本発明は、そのような変更形態及び変形形態を、添付の特許請求の範囲及びその均等範囲に含まれるものとして対象にすることとする。
【００５３】
一般的に言えば、本発明は、神経刺激及び脳波モニタリングによって慢性疼痛に関連する神経経路を同定するためのシステム及び方法に関する。該システム及び方法は、急性疼痛と区別される慢性疼痛の発痛源を同定することができることを理解されたい。慢性疼痛は、急性疼痛と比べて、脳の異なる領域で、異なる活性化パターンで観察されるからである。ヒトの脳の内側前頭前皮質及び背外側前頭前野から慢性腰痛の神経学的マーカ（例えば異常な神経活動）が記録されてきた。ヘルペス後神経痛患者におけるアロディニア（異痛症）疼痛は、内皮質、Ｓ２及び基底核における活動によって特徴付けられる。同様に、変形性関節症の人の痛みは、内皮質によって特徴付けられる。本発明のシステム及び方法は、標的神経の第１の刺激により、慢性疼痛に関与する神経経路を同定し、その後、標的神経の第２の刺激により、正しい標的神経が同定されたことを検証することができる。その後、標的神経の第３の刺激により、慢性疼痛を治療することができる。さらに、追加的な（第４の）刺激により、慢性疼痛に関連していない追加的な神経を刺激することができ、慢性疼痛に関連する神経からの誘導された反応は正常な神経からの誘導された反応とは異なる特性を有することになるので、結果として得られる誘導された反応は、標的神経が慢性疼痛の発痛源であることの追加的な検証を行うための基準反応として用いることができる。
【００５４】
１つ以上の対象となる標的神経の第１の刺激を実施するために、所望の位置にプローブを配置することにより標的神経を刺激することができ、ここで、刺激される標的神経は、慢性疼痛の発痛源である疑いがある。その後、プローブから標的神経に対して、脳における慢性疼痛反応を誘導するのに十分な第１の神経刺激を伝達することができ、第１の神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動をモニタすることができる。例えば、刺激は、慢性疼痛反応が誘導されるように十分に高い輝度（例えば電流）または電圧で伝達することができる。
【００５５】
様々な実施形態では、慢性疼痛に関連する神経経路を同定するために様々な種類のモニタリングを行うことができる。１つの特定の実施形態では、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタすることができ、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動の存在は、その点で刺激されている標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示し得る。
【００５６】
別の実施形態では、第１の神経刺激を伝達することができ、同時に、脳の或る領域における誘発電位の振幅を測定することができる。さらに、慢性疼痛の発痛源である疑いがある領域にプローブが近づけられたら、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができる。そのようなモニタリングで、誘発電位の振幅の増加は、或る誘発電位測定を以前の誘発電位の振幅測定と比較したときに、プローブが慢性疼痛の発痛源のより近くに配置されていることを示し得る。その一方で、誘発電位の振幅の減少は、或る誘発電位の振幅測定を以前の誘発電位振幅測定と比較したときに、プローブが慢性疼痛の発痛源からより遠く離れて配置されていることを示し得る。
【００５７】
別の実施形態では、第１の神経刺激を伝達し、結果として得られた誘発電位間の潜時を測定することができる。そのような実施形態では、慢性疼痛の発痛源である疑いがある領域にプローブが近づけられたら、第１の神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで伝達することができることを理解されたい。そのようなモニタリングで、誘発電位間の潜時の減少は、２つの誘発電位間の時間を以前に測定された誘発電位間の時間と比較すると、慢性疼痛の発痛源のより近くにプローブが配置されていることを示し得る。その一方で、誘発電位間の潜時の増加は、２つの誘発電位間の時間を以前に測定された誘発電位間の時間と比較すると、慢性疼痛の発痛源からより遠く離れてプローブが配置されていることを示し得る。その一方で、第１の神経刺激の結果としての、結果として得られた誘発電位間の周波数を測定することもでき、測定された誘発電位の周波数の経時的な増加は、単位時間当たりの測定された誘発電位の数を比較すると、慢性疼痛の発痛源のより近くにプローブが配置されていることを示し得るが、測定された誘発電位の周波数の経時的な減少は、慢性疼痛の発痛源からより遠く離れてプローブが配置されていることを示し得る。
【００５８】
さらに別の実施形態では、第１の神経刺激中のモニタリングは、脳の１若しくは複数の所定の領域、例えば、限定されるものではないが、内側前頭前皮質、背外側前前頭皮質、島皮質、または脳の任意の他の領域であって慢性疼痛が現れ得る領域における誘発電位活動をモニタするステップを含むことができる。慢性疼痛アルゴリズム、または治験を通して決定されるような、所定の振幅、所定の潜時、所定の周波数、所定の形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が、脳の１若しくは複数の所定の領域に存在するのであれば、刺激されている標的神経は慢性疼痛に関連する神経経路の一部であると結論付けることができる。さらに、誘発電位活動が存在する脳の領域を用いて、経験している特定の種類の慢性疼痛を決定することができる。
【００５９】
さらに別の実施形態では、第１の神経刺激中のモニタリングは、所定の刺激手段、レベル、周期またはパラメータにおいて、またはそれらを通して、誘発電位の振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを測定するステップを含むことができる。そのような実施形態では、所定の刺激手段、レベル、周期またはパラメータにおいて、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位が観察された場合には、標的神経が、本発明のシステム及び方法を用いて慢性疼痛を治療することができるように、慢性疼痛に関連する神経経路の一部に十分に極めて近接していることを示し得る。
【００６０】
或る標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として同定されたら、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察された標的神経に沿った位置において、慢性疼痛反応が誘導されたことを示すために、プローブから第２の神経刺激を伝達することができる。第２の神経刺激は、神経ブロックを生み出すのに十分な刺激であり得る。さらに、第２の神経刺激の伝達中に脳波活動をモニタすることができ、神経ブロックの適用中に効果的な神経ブロックと合致する脳波活動が観察される（例えば、最小限の誘発電位活動が観察されるかまたは全く観察されない）場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことを確認することができる。その一方で、神経ブロック中に効果的なブロックと矛盾する脳波活動が観察される（例えば顕著な誘発電位活動が観察される）場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部ではないことを確認することができる。
【００６１】
標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを同定した後、及び任意選択で神経ブロックによって標的神経が正しく識別されたことの検証後に、第３の神経刺激により慢性疼痛を治療することができる。例えば、第３の神経刺激は、十分な振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せを有する誘発電位活動が観察される標的神経に沿った位置において、プローブから伝達することができ、第３の神経刺激は、慢性疼痛に関連する神経経路を障害するのに十分な刺激であり得る。その後、標的神経の効果的な障害を確認または検証するために、第１の神経刺激、第２の神経刺激、またはその両方を繰り返すことができ、神経経路の効果的な障害と合致する脳波活動が観察される（例えば、最小限の誘発電位活動が観察されるかまたは全く観察されない）場合には、障害は完了しているかまたは十分である。
【００６２】
別の実施形態では、標的神経以外の追加的な神経に沿った位置において、プローブから、追加的な神経は慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な（第４の）神経刺激を伝達することができる。結果として得られた誘導された反応または誘発電位活動を、標的神経の第１の神経刺激からの誘導された反応と比較することができる。例えば、追加的な神経の刺激によって生じる誘導された反応によって示される、振幅、潜時、周波数、形状、またはそれらの組合せは、正常な神経からの誘導された反応または誘発電位の出現の仕方の基準として働くことができ、これは、標的神経の誘導された反応または誘発電位が、追加的な神経の誘導された反応または誘発電位と比較して出現が明確に区別できるかまたは異なっている場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることの検証として用いることができる。
【００６３】
上記の特定の種類の神経刺激は、電気的、機械的、化学的刺激など、様々であってよい。伝達される神経刺激の種類にかかわらず、神経刺激は、経皮用プローブなどのプローブを介して、または任意の他の適切な手段によって伝達することができることを理解されたい。プローブに加えて、本発明のシステムは、脳波（ＥＥＧ）モニタと、ＥＥＧ電極とを含むことができる。１つの特定の実施形態では、上記システムは、上記神経に対して第１の（低周波）電気神経刺激を伝達するためにプローブに電気的に取り付けられたパルス発生器をさらに含むことができ、そのときに、神経刺激に関連する脳の領域における誘発電位（ＥＰ）を、慢性疼痛に関連する特定の神経を同定する手段としてのＥＥＧによって観察することができる。その後、パルス発生器は、神経ブロックとして働く標的神経に第２の（高周波）電気神経刺激を伝達することができる。第２の（高周波）電気神経刺激の結果としてＥＥＧ上のＥＰが沈黙している場合、ユーザは、標的神経が、慢性疼痛に関与する神経経路（すなわち慢性疼痛の発痛源）に関連していることの検証を行うことができ、その後、慢性疼痛に関与する疼痛伝達経路を、疼痛がもはや感じられないように十分に変更または破壊するべく、第３の（超高周波）電気神経刺激により、例えば損傷をもたらす焼灼によって、または任意の他の適切な方法によって、神経または神経経路を障害することができる。その後、標的神経の効果的な障害を確認するべく、障害／焼灼部位における第１の（低周波）電気神経刺激、焼灼部位における第２の（高周波）電気神経刺激、またはその両方を繰り返すことによって、障害／焼灼の成功を検証することができ、神経経路の効果的な障害と合致する脳波活動が観察された場合には、障害は完了している。例えば、ＥＥＧにより測定される脳におけるＥＰが沈黙している場合、ユーザは、患者がもはや慢性疼痛を感じないように患者の慢性疼痛を引き起こす神経が十分に障害または焼灼されたことの検証を行うことができる。１つの特定の実施形態は、上記したようなパルス発生器による電気神経刺激を含むことができるが、プローブまたは他の伝達装置を用いて、機械的、化学的、または他の適切な手段によって神経刺激を行うこともできることも理解されたい。これに関して、ここで、本発明の様々な実施形態について以下で詳細に説明する。
【００６４】
図１を参照すると、慢性疼痛管理システムが示されており、該システムは、第１の（低周波）電気神経刺激を用いて、標的神経を探し出しかつ／または慢性疼痛に関連または関与する神経経路を同定することができ、かつ上記標的神経に対して第２の（高周波）電気神経ブロック刺激を伝達することにより当該標的神経が慢性疼痛の発痛源であることを検証することができ、かつ第３の（超高周波）電気神経刺激を伝達することにより標的神経を焼灼するかまたは別な方法で十分に障害することができ、かつ第１の（低周波）電気神経刺激、第２の（高周波）電気神経刺激のいずれか一方または両方を繰り返すことにより標的神経が首尾よく焼灼されることを確実にすることができる。上記システムは、追加的な神経に対して追加的な（第４の）電気神経刺激を伝達することにより、結果として得られた誘導された反応を、上記の如く標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることの検証のための基準として用いることができる。通常、電気神経刺激は、経皮用プローブを利用して標的神経に対して伝達することができる。慢性疼痛管理システムは、１つ以上の標的神経に対して、所定の電圧、周波数、振幅（電流）などで所定の電気パルスを制御及び伝達するための複数の装置を含む。図１に示したように、慢性疼痛管理システム１００にはプローブ１１０が含まれており、プローブ１１０は、電気リード１２０によって、システム１００の残りの部分（パルス発生器１３０、ユーザインタフェース１４０、ディスプレイ１４１、及びコントローラ１５０を含む）に接続されている。プローブは、経皮用プローブ１１０または任意の他の適切なプローブであってよい。システム１００には、患者監視システム１６０も含まれており、さらに絶縁型電源システム１９４が含まれてもよい。各構成要素については、以下で詳細に説明する。
【００６５】
プローブ
【００６６】
本発明の慢性疼痛管理システム１００において、任意の適切なプローブ１１０を用いることができるが、図２は、適切な経皮用プローブ２１０の一例をより詳細に示している。図２を参照すると、システム１００（図１を参照）において使用可能な、標的神経２２０を刺激するためのプローブ２１０が示されている。プローブ２１０は、コントローラ１５０に結合させることができ、コントローラ１５０は、とりわけ、パルス発生器１３０（図１を参照）を調節する。プローブ２１０は、リターン分散電極２０８と、流体成分注入のための流体送達機構２１１とを含むこともでき、流体送達機構２１１は、例えばシリンジなどであるが、これに限定されるものではない。パルス発生器１３０を制御することで高周波（ＲＦ）エネルギーなどのエネルギーをプローブ２１０に供給することができ、その一方で、コントローラ１５０によって、プローブ２１０の少なくとも１つの温度センサからの温度フィードバックを測定することもできる。さらに、プローブ２１０の導電性領域２１２とリターン分散電極２０８との間で、インピーダンス測定を行うことができる。インピーダンス測定は、特定の電気特性を有する神経組織の領域を探し出すためにプローブを配置する間に用いることができる。さらに、コントローラ１５０は、脳波（ＥＥＧ）、心電図（ＥＣＧ）測定、筋電図（ＥＭＧ）測定、または以下で詳細に説明するような治療手順に対する患者の反応を評価するための他の手段によって決定されるような誘発電位（ＥＰ）に反応し得る。
【００６７】
プローブ２１０は、導電性シャフト２１４及びハンドル２１６を含むことができる。導電性シャフト２１４は、その外周面の大部分に沿って絶縁コーティング２１８を有することができ、絶縁コーティング２１８は、隣接する剥き出しの導電性領域２１２で終わっている。導電性領域２１２は、神経経路２０４の標的神経２２０にエネルギーを伝達するように操作可能であり得る。さらに、導電性領域２１２は、プローブ２１０を神経経路２０４内、神経経路２０４の近傍、または神経経路２０４の周辺に刺入すること、並びにプローブ２１０を所望の標的神経２２０まで導くことを支援することができる。したがって、導電性領域２１２が様々な寸法及び形状を有することができ、かつ本発明で用いられるプローブ２１０上の様々な位置に配置され得ることは、当業者に理解されるであろう。例えば、導電性領域２１２は、様々な手順の要件に従って、尖っているか、鋭いか、鈍いか、または開口している、様々な形状をとることができる。また、第１の実施形態における導電性領域２１２の長さは約２〜１０ｍｍであるが、この長さは手順要件に応じて異なり得る。導電性領域２１２は、任意選択で医療グレードのステンレス鋼製であってよいが、その他の導電性の生体適合性材料を同様に用いることもできる。
【００６８】
一実施形態では、シャフト２１４及び導電性領域２１２は、導電性材料製、例えばステンレス鋼製であってよい。その一方で、絶縁コーティング２１８は、シャフト２１４の周囲の組織にシャフト２１４から高周波電流が伝わらないように、任意の種類の絶縁材料で製造することができ、絶縁材料は、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含むが、これに限定されるものではない。さらに、シャフト２１４は、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの開口部２２２を有することができ、該開口部を通して治療用組成物を投与しかつプローブ２１０から流出させることができる。
【００６９】
導電性領域２１２を神経経路２０４の標的神経２２０に到達するように操作することを容易にするために、プローブ２１０の導電性シャフト２１４によってプローブ２１０に剛性を与えることができ、その場合には、シャフト２１４は剛体または半剛体であることが好ましい。他の実施形態では、シャフト２１４は可撓性を有するものであってよい。一実施形態では、シャフト２１４は、その長さに沿って中空をなし、ルーメンを画定するものであってよい。シャフト２１４は、導電性領域２１２及び／または標的神経２２０に治療用組成物を伝達するため、及びプローブ２１０に関連する何らかの配線を支持しかつ取り囲むために用いることができる。さらに、シャフト２１４の遠位端に関連する温度センサ用の配線に加えて、開口先端を有する実施形態においては、シャフト２１４の内径を、スタイレットまたはオブチュレータを収容するように十分に寸法決定することができる。いくつかの実施形態では、シャフト２１４の長さは、約５〜１５センチメートル（ｃｍ）であってよい。しかし、当該長さは、標的神経の位置及び／または実行される手順に従って、この範囲を逸脱するものであってもよいことを理解されたい。
【００７０】
一実施形態では、ハンドル２１６は、該ハンドルに結合されかつシャフト２１４のルーメンに流体連通する可撓性チューブ２２４を含むことができる。チューブ２２４の可撓性は、プローブ２１０の操縦性を高めることができる。可撓性チューブ２２４の近位端を流体送達インターフェース接続部２２６に結合することができる。他の実施形態（図示せず）では、ハンドル２１６は必須ではなく、可撓性チューブ２２４をシャフト２１４に結合することができる。ユーザがより容易にプローブ２１０を操作することができるように、任意選択でハンドル２１６に把持部２２８を設けることもできる。一実施形態では、ハンドル２１６は、医療グレードの射出成形可能なプラスチックまたは他の材料であって、例えばエチレンオキシドを用いて滅菌可能な材料から製造される。ハンドル２１６は、開口部マーカ２３０を有することもでき、開口部マーカ２３０は、シャフト２１４の軸に沿って開口部２２２と一直線上に位置し、かつシャフト２１４の軸の周りの開口部２２２の向きを示すために用いることができる。開口部マーカ２３０は、開口部２２２の向きを示すことによって、ユーザが標的組織に対して治療用組成物を送達することを可能にする。ハンドル２１６は、方向マークをさらに含むことができ、方向マークには、プローブ２１０がシャフト２１４の軸を中心に例えば１８０°回転したことを示すための第１の方向マーク２３２と、プローブ２１０がシャフト２１４の軸を中心に例えば９０°回転したことを示すための第２の方向マーク２３４とが含まれる。その結果、ユーザは、第１及び／または第２の方向マーク２３２、２３４に注意を向けることによって、神経経路２０４上または神経経路２０４の近傍の神経組織にプローブ２１０が挿入される間にシャフト２１４の軸を中心としてプローブ２１０が回転することを防止したり、シャフト２１４の軸を中心としてプローブ２１０を所望の向きまで回転させたりすることができる。第１及び第２の方向マーク２３２、２３４は、視覚的指示手段または触覚的指示手段であってよく、視覚的指示手段は、ハンドル２１６と同一平面上に設けることができ、触覚的指示手段は、神経経路２０４上または神経経路２０４の近傍の神経組織にプローブ２１０が挿入されるときにユーザがマーク２３２、２３４を見たり感じたりすることができるように、テクスチャ加工したり浮かび上がらせたりすることができる。ハンドル２１６の近位端は、ストレインリリーフ部２３６を有することもでき、ストレインリリーフ部２３６の近位端から遠位端まで把持部２２８が延在している。図２では、把持部２２８は、プローブ２１０をシャフト２１４の軸を中心に回転させかつ神経経路２０４上または神経経路２０４の近傍の神経組織に挿入する間に、ユーザに摩擦点を提供するべく、例えば互いに平行なリッジにより、テクスチャ加工されている。この実施形態では、把持部２２８上のリッジを用いて、装置の回転角を決定することもできる。一実施形態では、ストレインリリーフ部２３６は、非丸形（非円形）断面を有することができ、該断面は、正方形、三角形、または機械の歯車のような「鋸歯状」であってよい。ストレインリリーフ部２３６は、遠位外径をハンドル２１６��適合するようにより大きくし、近位外径を電気ケーブル２３８及び可撓性チューブ２２４を固定するようにより小さくした、テーパ形状をなすものであってよい。このテーパは、ユーザが神経経路２０４上または神経経路２０４の近傍の神経組織にプローブ２１０を進める際に、把持部をより握りやすくし、かつユーザの指を滑りにくくしている。ストレインリリーフ部２３６は、ユーザのために心地よいハンドルを提供することができ、ユーザのグリッピングの好みに合うものであってよい。図２では、電気ケーブル２３８及び可撓性チューブ２２４は、互いに平行にかつ隣接してハンドル２１６及びストレインリリーフ部２３６から延出している。注目すべきことに、この実施形態では、電気ケーブル２３８及び可撓性チューブ２２４は、互いに対して垂直にハンドル２１６から延出してはいない。この配置は、握り心地の良さを提供することができ、配置中、回転中、挿入中などにおけるプローブ２１０の操作の容易性を向上させることができる。
【００７１】
１つの特定の実施形態では、コントローラ１５０から、パルス発生器１３０（図１）を通り、電気コネクタ２４０と、電気ケーブル２３８と、導電性シャフト２１４とを含む電気的結合を経て、導電性領域２１２に対して電気エネルギーを供給することができる。導電性領域２１２を除く全ての電気接点は、電気コネクタ２４０内に位置するコネクタピンハウジングによってユーザから絶縁させることができる。電気ケーブル２３８は、コントローラ１５０を導電性シャフト２１４に柔軟に結合させることができ、それによって、エネルギーがパルス発生器１３０（図１）を経て導電性領域２１２に供給される。電気ケーブル２３８は、温度データを中継してコントローラ１５０に送り返すこともできる。１つの特定の実施形態では、電気ケーブル２３８内の１つの導体が、熱電対線及びＲＦ送達線の両方の機能を果たすことができる。両方の目的のために単一の導体を使用することで、電気ケーブル２３８の全体質量が減少し、神経経路２０４における神経組織内、神経組織の近傍、または神経組織の周辺にプローブを配置する間にハンドル２１６に加えられる力及びモーメントが最小になる。代わりに、別体をなすケーブル及び／または導体を温度センサと併用することもできることは、当業者に理解されるであろう。
【００７２】
さらに、患者の体内の組織の或る領域への治療用組成物の投与を可能にするために、流体送達機構２１１を流体送達インターフェース接続部２２６に柔軟に結合させて、流体送達インターフェース接続部２２６を通って可撓性チューブ２２４を経由してシャフト２１４に送ることができる。したがって、標的神経２２０を治療するために、プローブ２１０を流体送達機構２１１及びパルス発生器１３０（図１）に同時に接続することができる。流体送達インターフェース接続部２２６は、流体が流体送達機構２１１から可撓性チューブ２２４へ流れるようにする任意のコネクタ、例えばルアー型コネクタを含むことができるが、これに限定されるものではない。
【００７３】
操作中に、プローブ２１０は、例えば標的神経２２０において、神経経路２０４に近い領域内に挿入される。標的神経２２０を刺激するべく導電性領域２１２を用いて電気エネルギーを印加することによって、プローブ２１０の適切な配置を確認することができるが、詳細については後述する。流体送達機構２１１を作動させることによって、任意選択で麻酔流体または別の治療用組成物を投与することができる。麻酔薬を含む薬物は別として、投与される治療用組成物は、例えば、導電性のある流体、または必要に応じて組織を加温または冷却するために用いられる流体を含み得る。治療用組成物は、流体送達機構２１１から出て、流体送達インターフェース接続部２２６、可撓性チューブ２２４、及びシャフト２１４のルーメンを通過して、導電性領域２１２に至って開口部２２２から流出することができる。プローブ２１０に流体送達システムを組み込むことにより、流体送達機構２１１を流体送達インターフェース接続部２２６に予め接続することができる。そうすると、治療用組成物を投与するために別の装置を使用したり、ひいては除去したりする必要性がなくなり、その必要性があれば通常は導電性領域２１２の配置調節を行うべきであったところ、その必要性がなくなることにより、導電性領域２１２が想定外の動きをする可能性が低下し得る。さらに、可撓性チューブ２２４を使用することで、治療用組成物を投与するために流体送達機構２１１を作動させたとき、例えばシリンジのプランジャが押されたときに、ハンドル２１６及びシャフト２１４に作用する力をさらに減少させることができる。したがって、プローブ２１０の適切な配置を確認するための刺激の後、プローブ２１０の手動操作は最小限に抑えられ、それ故、プローブ２１０ひいては導電性領域２１２の位置がずれて適所を外れる可能性が低下する。さらに、プローブ２１０のシャフト２１４の遠位端が鋭いかまたは尖っているものを用いると、最初に別体をなすイントロデューサチューブまたは針を挿入する必要なしにプローブ２１０を挿入することができ、よって、プローブ２１０の位置がずれる可能性がさらに低下する。しかしながら、イントロデューサの使用も可能であり、かつ本発明の範囲内であると考えられる。
【００７４】
任意選択で治療用組成物を投与した後、導電性領域２１２を通して標的神経２２０に高周波（ＲＦ）エネルギーを印加することができる。プローブ２１０が標的神経２２０に接触して電気的に操作される場合、閉回路を形成するためにリターン分散電極２０８が提供される。エネルギー送達中に流体送達機構２１１は尚もプローブ２１０に接続されているので、エネルギーの送達と同時に治療用組成物の送達が可能であることを理解されたい。神経刺激中及び／または治療中に、コントローラ１５０によるプローブ２１０の安全な操作を確実にするのを助けるために、温度センサフィードバックを用いて、標的神経２２０に送達される高周波（ＲＦ）エネルギーを自動的に制御することができる。例えば、ＲＦエネルギーの印加中に温度センサフィードバック機構によって測定される身体組織温度が急速に上昇した場合には、例えばどの手順またはステップが実行されているかに基づいて、所望の設定温度までの制御された勾配を提供するために、標的神経２２０へのＲＦエネルギー送達を一時停止するかまたは減少させることができる。このようにして、ユーザは、神経組織にＲＦエネルギーを盲目的に印加することはないが、ＲＦエネルギー送達が組織温度に及ぼす効果をリアルタイムで知らされる。
【００７５】
いくつかの実施形態では、既に説明したように、可撓性チューブ２２４は、流体送達がプローブ２１０に追加の力を導入しないことを確実にするために必要な機械的遊びを提供することができる。手順にもよるが、プローブ２１０に他の治療ツール２４２を柔軟に接続することもできる。したがって、プローブ２１０には、プローブ２１０に柔軟に結合されるこれらの治療ツール用の予め形成されたコネクタを設けることができる。
【００７６】
図３は、適切な経皮用プローブ３１０の別の実施形態を示している。プローブ３１０は、リード１２０を介してコントローラ１５０に、ポンプケーブル３１１、１若しくは複数の近位冷却供給チューブ３１２、及び１若しくは複数の近位冷却戻りチューブ３１４を介して１若しくは複数の冷却装置３０８に、それぞれ結合されることができる。プローブは、コントローラ１５０によって制御されるパルス発生器１３０（図１）に結合されることもできる。図３に示したように、プローブ３１０をリード１２０に接続することができるように、リード１２０の遠位領域３２４において、リード１２０を２つの遠位端３３６に分けることができるスプリッタ３３０を含むことができる。その一方で、リード１２０の近位端３２８は、コントローラ１５０に接続されている。この接続は、例えばリード１２０の近位端３２８がコントローラ１５０内に埋め込まれているような恒久的な接続であっても、あるいは例えばリード１２０の近位端３２８が電気コネクタによってコントローラ１５０に接続され得るような一時的な接続であってもよい。リード１２０の２つの遠位端３３６は、プローブ３１０に結合するため及びプローブ３１０とコントローラ１５０との間の電気的接続を確立するために操作可能であるコネクタ３４０で終端することもできる。
【００７７】
１若しくは複数の冷却装置３０８を用いることができ、冷却装置３０８は、プローブ３１０に位置しかつプローブ３１０に最も近い材料の温度を低下させる任意の手段を含むことができる。冷却装置３０８は、流体を、冷却装置３０８から、１若しくは複数の近位冷却供給チューブ３１２、プローブ３１０、１若しくは複数の近位冷却戻りチューブ３１４を通って、冷却装置３０８に戻るように循環させるように操作可能である２つの蠕動ポンプを含むことができる。流体は、水または任意の他の適切な流体であってよい。他の実施形態では、冷却装置３０８は、１台のみの蠕動ポンプ、または１若しくは複数の電熱冷却装置、または任意の他の冷却手段を含むことができる。冷却装置３０８は、少なくとも一方向に、任意選択で双方向に、コントローラ１５０と通信するように操作可能であり得る。このようにして、冷却装置３０８とコントローラ１５０との間にフィードバック制御を確立することができる。フィードバック制御には、コントローラ１５０、プローブ３１０、及び冷却装置３０８が関与するが、任意の２つの装置間の任意のフィードバックも考慮される。フィードバック制御は、例えば、コントローラ１５０の構成要素であり得る制御モジュールに実装することができる。この実施形態では、コントローラ１５０は、プローブ３１０と、そして冷却装置３０８と、双方向に通信するように操作可能であり得る。ここで、双方向通信は、別の装置との信号の送受信が可能であることを指す。
【００７８】
フィードバック制御の例として、コントローラ１５０は、プローブ３１０から温度測定値を受信することができる。例えば、温度測定値に基づいて、コントローラ１５０は、何らかの動作、例えば、パルス発生器１３０（図示せず）からプローブ３１０へ送られる出力の調整を行うことができる。例えば、温度測定値が低い場合にはプローブ３１０への出力を増加させ、温度測定値が高い場合には減少させることができる。場合によっては、コントローラ１５０は、プローブ３１０への出力を終了することができる。このように、コントローラ１５０は、プローブ３１０から信号（例えば温度測定値）を受信し、適切な動作を判断し、信号（例えば減少または増加した出力）をプローブ３１０に送り返すことができる。あるいは、コントローラ１５０は、プローブ３１０に供給される冷却流体の流量または程度を増加または減少させるために、１若しくは複数の冷却装置３０８に信号を送信することができる。
【００７９】
あるいは、１若しくは複数の冷却装置３０８が１若しくは複数の蠕動ポンプを含む場合、１若しくは複数のポンプは、コントローラ１５０に流体流量を伝えることができ、この流量を調整するようにポンプに命令するコントローラ１５０からの通信を受信することができる。場合によっては、１若しくは複数の蠕動ポンプは、流量を変えるかまたは一定期間止めることによってコントローラ１５０に応答することができる。冷却装置３０８が止められた状態では、プローブ３１０に関連する如何なる温度センサも冷却流体の影響を受けず、周囲組織温度のより正確な測定を行うことができる。
【００８０】
さらに他の実施形態では、１若しくは複数の冷却装置３０８は、プローブ３１０間の距離に応じて、係脱または冷却の速度を低下させることができる。例えば、所望の温度を達成するために領域内に十分な電流密度が存在するように上記距離が十分に短い場合には、冷却はほとんどまたは全く必要とされないであろう。そのような実施形態では、エネルギーは、治療すべき神経組織の領域を通して、第１及び第２のエネルギー送達装置３９２間において優先的に集中しており、それによって帯状野損傷（strip lesion）を形成する。帯状野損傷は、アクティブ電極が同様の寸法のリターン電極に極めて近接しているときに形成される被加熱組織の長楕円形の容積によって特徴付けられる。このことは、所与の出力において、電流密度が電極間において優先的に集中しており、温度の上昇が電流密度に起因するために起こる。
【００８１】
１若しくは複数の冷却装置３０８は、例えば、冷却流が妨げられている場合や、１若しくは複数の冷却装置３０８の蓋が開いている場合に、１若しくは複数の冷却装置３０８に関連する１若しくは複数の起こり得る誤り及び／または異常をコントローラ１５０に警告するために、パルス発生器１３０と通信することもできる。パルス発生器１３０は、次に、ユーザへの警告、手順の中断、活動の変更のうちの少なくとも１つによって、誤り信号に従って作動することができる。
【００８２】
さらに他の実施形態では、コントローラ１５０は、１若しくは複数の冷却装置３０８のうちの１つのみと通信することができ、あるいは装置間の通信は一方向であってよい。例えば、１若しくは複数の冷却装置３０８は、コントローラ１５０から入力信号を受信するが、コントローラ１５０に信号を送り返さないように操作可能であり得る。上記のフィードバックシステムに加えて、コントローラ１５０は、脳波（ＥＥＧ）、心電図（ＥＣＧ）測定、筋電図（ＥＭＧ）測定、または後述するような治療手順に対する患者の反応の何か他の測定による誘発電位（ＥＰ）に反応し、その後、それに応じて反応することができる。
【００８３】
図３に示したように、１若しくは複数の冷却装置３０８とコントローラ１５０との間の通信を促進する手段は、コントローラ１５０を１若しくは複数の冷却装置３０８に電気的に接続するポンプケーブル３１１の形態をとることができる。他の実施形態では、コントローラ１５０及び１若しくは複数の冷却装置３０８は、ＲＳ−２３２ケーブル、光ファイバケーブル、ＵＳＢケーブル、Ｆｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）（ＩＥＥＥ１３９４）ケーブルまたは他の電気的結合手段により接続することができる。さらに別の実施形態では、コントローラ１５０と１若しくは複数の冷却装置３０８との間の通信は、何か他の通信プロトコル、例えば、限定されるものではないが、赤外線、無線、ブルートゥース（登録商標）などを用いて達成することができ、本発明はこの点において限定されるものではない。
【００８４】
図３に示したように、１若しくは複数の近位冷却供給チューブ３１２は、その遠位端において、近位供給チューブコネクタ３１６を含むことができる。さらに、１若しくは複数の近位冷却戻りチューブ３１４は、その遠位端において、近位戻りチューブコネクタ３１８を含むことができる。
【００８５】
一実施形態では、プローブ３１０は、近位領域３６０、ハンドル３８０、中空の細長いシャフト３８４、及び遠位先端領域３９０を含むことができ、遠位先端領域３９０はエネルギー送達装置３９２を含む。近位領域３６０は、遠位冷却供給チューブ３６２、遠位供給チューブコネクタ３６６、遠位冷却戻りチューブ３６４、遠位戻りチューブコネクタ３６８、プローブアセンブリケーブル３７０、及びプローブケーブルコネクタ３７２を含むことができる。この実施形態では、遠位冷却供給チューブ３６２及び遠位冷却戻りチューブ３６４は、プローブ３１０の操縦性を高めることができるように可撓性チューブであってよいが、剛性チューブを用いる別の実施形態も可能である。
【００８６】
一実施形態では、近位供給チューブコネクタ３１６は、遠位供給チューブコネクタ３６６と連動するように操作可能であり得、近位戻りチューブコネクタ３１８は、遠位戻りチューブコネクタ３６８と連動するように操作可能であり得る。このことは、プローブ３１０のモジュール性を維持しつつ冷却流体を流すことができる回路の確立に資する。
【００８７】
さらに、図３に示した実施形態では、プローブケーブルコネクタ３７２は、プローブアセンブリケーブル３７０の近位端に配置することができ、かつコネクタ３４０のうちの１つに可逆的に結合するように操作可能であるので、コントローラ１５０とプローブ３１０との間において電気的接続を確立することができる。プローブアセンブリケーブル３７０は、プローブ３１０の特定の構造にもよるが、１若しくは複数の導体を含むことができる。例えば、プローブアセンブリケーブル３７０は５つの導体を含むことができ、それによって、プローブアセンブリケーブル３７０は、コントローラ１５０によって決定されるパルス発生器１３０（図１）からのＲＦ電流をエネルギー送達装置３９２に伝達することができるだけでなく、後述するように、コントローラ１５０に複数の温度検出装置を接続することもできる。
【００８８】
エネルギー送達装置３９２は、遠位先端領域３９０に隣接する神経組織の領域にエネルギーを送達する任意の手段を含むことができる。例えば、エネルギー送達装置３９２は、後述するように、パルス発生器１３０からの高周波（ＲＦ）エネルギーを含むことができる。一実施形態では、エネルギー送達装置３９２には電極が含まれる。電極の活性領域は、長さ２〜２０ミリメートル（ｍｍ）であってよく、電極によって送達されるエネルギーは、ＲＦ範囲の電流の形態の電気的エネルギーであってよい。いくつかの実施形態では、コントローラ１５０からのフィードバックは、所与の測定値、例えばインピーダンスや温度に応答して、エネルギー送達装置３９２の露出領域を自動的に調節することができる。このことは、エネルギー送達装置３９２に関連する調節可能な絶縁スリーブの使用によって、達成することができる。絶縁スリーブの調節は、スリーブをエネルギー送達装置に沿って近位または遠位に摺動させることにより達成することができる。絶縁スリーブの調節は、他の実施形態では手動で行うこともできる。あるいは、エネルギー送達装置３９２に最も近い遠位先端領域３９０に沿って追加的な導電性領域を提供することができる。そのような実施形態では、追加的な導電性領域のうちの１つ以上及びエネルギー送達装置３９２を通じてエネルギーを選択的に送達することによって、神経障害の範囲、例えば、焼灼手順中に形成された損傷の大きさまたは形状を改変することができる。さらに、１若しくは複数のエネルギー送達装置３９２は、当分野で公知であるような、アクティブ電極及びリターン電極の任意の組合せを含むことができる。
【００８９】
図２及び図３は、用いることができる適切なプローブの例であることを理解されたい。しかし、他の適切なプローブを用いることもでき、そのようなプローブは、ヒリアーら（Hillier, et al.）による米国特許第７，３０６，５９６号明細書（特許文献１）、ゴダラら（Godara, et al.）による米国特許第８，１８７，２６８号明細書（特許文献２）、及びレオンら（Leung, et al.）による米国特許第８，７４０，８９７号明細書（特許文献３）に記載されており、各特許文献は、全文を引用することを以って本明細書の一部となす。さらに、標的神経に対して神経刺激を伝達するために２つ以上のプローブ３１０を用いることができることも理解されたい。ここで、神経刺激の伝達のために、パルス発生器（後述）の複数のチャネルに複数のプローブを接続することができ、各チャネルは、慢性疼痛の互いに異なる部位または発痛源を治療するために用いることができる。例えば、上背部の第１の領域を治療するべくパルス発生器の第１のチャネルに第１のプローブを接続することができ、背部の第２の領域を治療するべくパルス発生器の第２のチャネルに第２のプローブを接続することができ、背部の第３の領域を治療するべく第３のチャネルに第３のプローブを接続することができ、背部の第４の領域を治療するべく第４のチャネルに第４のプローブを接続することができる。
【００９０】
パルス発生器
【００９１】
ここで、図１に戻ると、プローブ１１０は、電気リード１２０を介してパルス発生器１３０に接続することができる。一実施形態では、パルス発生器１３０は、バイポーラ定電流刺激装置であってよい。１つの例示的な刺激装置は、英国のディジタイマ社（Digitimer Ltd.）製のＤＩＧＩＴＩＭＥＲ  ＤＳ５電気刺激装置である。他の定電流及び定電圧のパルス発生器を用いてもよい。さらに、上記のように、慢性疼痛の複数の発痛源または部位の治療を可能にするために、パルス発生器は複数のチャネルを含むことができ、複数のチャネルには複数のプローブが接続されている。各プローブは、パルス発生器から自身のチャネルを経由して刺激を伝達することができるので、このようにして、慢性疼痛の各発痛源または部位を必要に応じて互いに異なる刺激レベルで治療することができる。
【００９２】
ユーザインタフェース
【００９３】
上記システムは、ユーザインタフェース１４０を用いることもできる。このユーザインタフェース１４０は、コントローラ１５０とインタラクトしかつ絶縁型システムによって電力を供給され得るコンピュータの形態をとることができる。各構成要素については、本明細書で説明する。
【００９４】
コンピュータは、コントローラから伝えられた信号を記録するように、かつコントローラの出力を送出するように設計されたソフトウェアを作動させる。ソフトウェアは、プログラム可能であり、ＥＰ、ＥＥＧ信号、ＥＣＧ信号及びＥＭＧ信号などの電気生理学的信号を記録して分析することができ、かつコントローラに刺激を伝達するように指示することができる。
【００９５】
さらに、ユーザインタフェース１４０はモニタ１４１を含むことができ、該モニタは、ディスプレイ画面（図示せず）を介して複数のビュー領域を表示するように構成することができる。例えば、第１のビュー領域は慢性疼痛の発痛源の同定に関する情報を表示することができ、第２のビュー領域は慢性疼痛の発痛源の検証に関する情報を表示することができ、第３のビュー領域は慢性疼痛の治療に関する情報を表示することができる。
【００９６】
患者監視システム
【００９７】
本発明のシステムにおいて、患者監視システム１６０を用いることもできる。患者監視システムは、生理学的信号の獲得、増幅及びフィルタ処理を行うことができ、当該信号をコントローラ１５０に出力することもできる。患者監視システムは、脳からの電気信号、具体的には誘発電位（ＥＰ）を収集するための脳波図（ＥＥＧ）モニタ１７０を含む。脳波図モニタ１７０は、交流（ＡＣ）増幅器２００Ａに結合されたＥＥＧ電極１７２を含む。電極は、脳の任意の領域の電気的活動をモニタすることができるように、当業者に知られている任意の適切な方法で患者の頭皮に配置することができる。いくつかの実施形態では、３〜１２８本の電極を用いることができる。例えば、５、１６、３２または６４本の電極を用いて、それらを頭皮上または任意の他の適切な位置に配置することによって、ＥＥＧ測定値を得ることができる。具体的には、経皮用プローブ、例えば、上記の、図２及び図３に示したプローブのうちの１つを介して、標的神経の近傍、標的神経の周囲、または標的神経上の領域に特定のレベルの電気エネルギーが印加されたとき、脳のいずれかの領域におけるＥＥＧ測定を記録することによって、対応する誘発電位活動の振幅、電気神経刺激の印加から第１のＥＰの発現までの潜時、１つのＥＰの終了から後続のＥＰの開始までの潜時、複数のＥＰのバーストが存在する場合の各ＥＰの周波数、及びＥＰの形状を測定することができる。低周波電気神経刺激時に、この情報の定量分析を通して、慢性疼痛の発痛源である神経経路に関連する標的神経を同定することができ、その後、標的神経をブロックしかつ障害することにより慢性疼痛を治療することができる。
【００９８】
図４（ａ）は、幾つかの誘発電位（１〜４）の振幅、潜時及び形状を示すグラフである。電位は、時間軸に垂直破線として示されている電気的刺激によって誘導される。刺激の輝度が一定であれば、プローブと神経との間の距離が減少するのに伴い、個々のバーストの誘発電位の振幅は増加することになり、医師が痛みを伴う回路に向けてプローブを進めるのを助ける。あるいは、プローブと神経との間の距離が増加するのに伴い、誘発電位の振幅は減少することになる。
【００９９】
この場合もやはり、ＥＰの振幅、潜時、周波数及び形状は、脳波モニタリングの位置に基づいて慢性疼痛に関連する神経経路を探し出すのを助けることができる。例えば、神経刺激時の脳の１若しくは複数の所定の領域においてＥＰ活動が観察された場合には、刺激されている標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示し得る。さらに、別の実施形態では、所定の刺激手段、レベルまたはパラメータにおいて、十分な振幅、潜時、周波数または形状のＥＰが観察された場合には、標的神経における慢性疼痛を治療するために、プローブを介して刺激されている標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部に十分に極めて近接していることを示し得る。
【０１００】
図４（ｂ）は、単一刺激によって活性化された複数の誘発電位を示している。慢性疼痛は、繰り返し電位の存在によって、急性疼痛と識別できると考えられている。プロットＡでは、刺激によって誘導された誘発電位はΔｔ０の潜時を有し、かつ図のように、同じニューロンが一定の間隔（例えば、Δｔ１＝Δｔ２＝Δｔ３）で発火し続けて、長く続く神経の振動または斉射に近づける。プロットＢは、「ワインドアップ（wind-up）」として知られている現象を示しており、ここでは、誘発電位が繰り返して発生するが、発生のたびに新たな数の電位及び活性化周波数が示される。
【０１０１】
図４（ｃ）は、焼灼前（プロットＡ）及び焼灼後（プロットＢ）のデータセグメントを示す。プロットＡでは、自発またはベースラインＥＥＧ活動及び電気的ノイズ、並びに刺激によって誘導された誘発電位によって、データトレーシングが説明されている。神経の焼灼の後、ＥＥＧシステムによって記録される自発活動は振幅及び周波数を減少され、刺激（垂直破線）は誘発電位を誘導することができない。
【０１０２】
上記の実施形態では、ＥＥＧ測定の時間分解能が高いので、慢性疼痛がプローブ／ＥＥＧシステムによって誘導される際に、患者が経験する慢性疼痛に関与する神経経路にどの神経が関連しているかに関する判断をリアルタイムで行うことができる。
【０１０３】
上記のＥＥＧモニタ１７０に加えて、患者監視システム１６０は、心電図（ＥＣＧ）信号を収集するための心拍数モニタ１８０と、筋電図（ＥＭＧ）信号を収集するための筋活動モニタ１９０とを含むこともできる。心拍数モニタ１８０は、交流（ＡＣ）増幅器２００Ｂに結合されたＥＣＧ電極１８２を含むことができる。その一方で、筋活動モニタ１９０は、ＡＣ増幅器２００Ｃに結合されたＥＭＧ電極１９２を含むことができる。どの生理学的パラメータをモニタすべきかにもよるが、他の種類のトランスデューサを用いることもできる。上記のように、患者監視システムにより得られた全ての生理学的信号が、ＡＣ信号増幅器／コンディショナ（２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ）を通過する。１つの可能な増幅器／コンディショナは、米国ロードアイランド州ウェストウォリックのアストロメッド社（Astro-Med, Inc.）の子会社であるグラス・テクノロジーズ社（Grass Technologies）製のモデルＬＰ５１１  ＡＣ増幅器である。
【０１０４】
絶縁型電源システム
【０１０５】
全ての器具は、配電線によって運ばれる出力スパイク及び地絡から保護するために、絶縁型電源装置またはシステム１９４によって電力を供給することができる。絶縁型電源システムの一例は、米国ロードアイランド州ウェストウォリックのアストロメッド社の子会社であるグラス・テクノロジーズ社製のモデルＩＰＳ１１５絶縁型医療グレード電源システム（Isolated Medical-grade Power System）である。
【０１０６】
コントローラ
【０１０７】
患者監視システム１６０からの、ＥＥＧデータ、ＥＣＧデータ、ＥＭＧデータ、ＲＦ温度データなどの波形データ及びデジタル情報を記録することができ、かつパルス発生器１３０のリアルタイム制御のために波形及びデジタル出力を同時に生成することができるコントローラ１５０を用いる。コントローラ１５０は、高速データキャプチャ、独立波形サンプルレート及びオンライン分析を促進するために、オンボードメモリを有することができる。例示的なコントローラ１５０は、ケンブリッジ・エレクトロニック・デザイン社（英国）製のＰｏｗｅｒ１４０１データ獲得インタフェースユニットであってよい。
【０１０８】
電気刺激パラメータ
【０１０９】
本発明では、刺激の目的に基づいて様々な電気刺激パラメータが用いられる。本発明で考慮される様々な刺激パラメータについては、以下で個々に詳細に説明する。
【０１１０】
慢性疼痛を誘導するための第１の（低周波）電気神経刺激
【０１１１】
先ず、脳波モニタリング中にＥＥＧによって観察されるＥＰ活動の存在または変化（すなわち、ＥＰの振幅の増加、潜時の減少、周波数の増加、または形状の十分な変化）によって決定されるような、患者の慢性疼痛の発痛源である神経経路の疑いがあるかまたは該神経経路に関連している可能性のある標的神経において、慢性疼痛反応を誘導するために、低周波電気神経刺激パラメータを利用する。第１の（低周波）電気神経刺激を、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで、例えば、定電流または定電圧で伝達することができる。一般的に言えば、電流密度の方がより良好に制御可能であるので、特定の状況において、電流によって調節される刺激の使用は、電圧によって調節される刺激よりも有利である。さらに、刺激は、単相性（モノフェージック）または二相性（バイフェージック）の方式で伝達することができる。さらに、波形は、方形波、正弦波、またはパルス列であってよい。
【０１１２】
さらに、第１の（低周波）電気神経刺激が加えられる周波数は、通常約１００ヘルツ（Ｈｚ）以下である。例えば、第１の（低周波）電気神経刺激が加えられる周波数は、約０．１〜１００Ｈｚ、例えば約０．１〜７５Ｈｚ、例えば約０．１〜５０Ｈｚであってよい。さらに、パルス持続時間は、約０．０１〜１０ミリ秒（ｍｓ）、例えば約０．０５〜５ｍｓ、例えば約０．１〜２．５ｍｓであってよい。さらに、二相パルスの場合、位相持続時間は、パルスの各部分につき、約０．００５〜５ｍｓ、例えば約０．０２５〜２．５ｍｓ、例えば約０．０５〜１．２５ｍｓであってよい。さらに、印加される電流は、約０．０１〜５０ミリアンペア（ｍＡ）、例えば約０．２５〜４０ｍＡ、例えば約０．２〜３０ｍＡであってよい。また、パルス周期は、１つのパルスの開始から次のパルスの開始までの時間の量であり、かつ位相持続時間、イントラパルス間隔及びインターパルス間隔を含むが、パルス周期は、約０．０１〜２０ミリ秒（ｍｓ）、例えば約０．０５〜２０ｍｓ、例えば約０．１〜５ｍｓであってよい。上記の周波数及び電流（輝度）範囲に加えて、当業者には明らかなように、他の周波数及び電流範囲の組合せも本発明で考慮される。
【０１１３】
神経ブロックのための第２の（高周波）電気神経刺激
【０１１４】
次に、上記した第１の（低周波）電気神経刺激及びＥＰ活動のＥＥＧ測定を通して、標的神経が慢性疼痛の発痛源である神経経路の一部として正しく識別されたことをさらに検証するために、第２の（高周波）電気神経ブロック刺激を実行することができる。そのような高周波電気神経ブロック刺激は、正しい神経（すなわち慢性疼痛反応に関連する神経）が第１の（低周波）電気神経刺激中に脳においてＥＥＧにより観察された慢性疼痛の発痛源である神経経路の一部として識別されたことを検証するために、ニューロンの軸索に沿ってインパルスの通過を一時的にブロックすることができる。効果的な神経ブロックと合致する脳波活動が観察された場合に、正しい神経が慢性疼痛の発痛源である神経経路の一部として同定されたとの確認を行うことができる。例えば、標的神経に伝達された高周波電気神経ブロック刺激を受けての自発慢性疼痛活動またはＥＰ振幅の顕著な減少または沈黙は、刺激の時間からＥＰの発現までの潜時の増加、複数のＥＰ間の潜時の増加、ＥＰの周波数の減少、またはＥＰの形状の顕著な変化と同様に、標的神経が慢性疼痛の発痛源に関連しており、かつ正しく識別されたことを示し得る。その一方で、効果的な神経ブロックと矛盾する脳波活動（例えばＥＰ）が観察された場合に、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部ではないとの確認を行うことができる。例えば、標的神経に伝達された第２の（高周波）電気神経ブロック刺激に反応して自発慢性疼痛活動の著しい減少またはＥＰの振幅の増加が観察されない場合、このことは、刺激されている標的神経が慢性疼痛の発痛源に関連していないことを示し得る。さらに、神経刺激の印加の時間から第１の誘発電位の発現までの潜時の変化がほとんどまたは全くないこと、複数のＥＰ間の潜時の変化がほとんどまたは全くないこと、あるいはＥＰの形状の変化がほとんどまたは全くないことは、刺激されている標的神経が慢性疼痛の発痛源に関連していないことを示し得る。
【０１１５】
第２の（高周波）電気神経刺激は、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで、例えば、定電流または定電圧で加えることができる。さらに、刺激は、単相性または二相性の方式（最も望ましい）で伝達されることができる。さらに、波形は、方形波、正弦波、またはパルス列であってよく、バースト状の複数のパルスは、数ミリ秒ないし数秒のオーダーで伝達されることができ、ここで、各パルス列は、インターバースト間隔（可変，患者固有）であるオフ時間によって隔てられている。通常、高周波電気神経ブロック刺激が加えられる周波数は、約１，０００〜１００，０００Ｈｚである。例えば、周波数は、約１，５００〜９０，０００Ｈｚ、例えば約２，０００〜８０，０００Ｈｚ、例えば約２，５００〜７０，０００Ｈｚであってよい。さらに、パルス持続時間は、約５〜５００マイクロ秒（μｓ）、例えば約１０〜４００μｓ、例えば約２０〜３００μｓであってよい。さらに、二相パルスの場合、位相持続時間は、パルスの各部分につき、約２．５〜２５０マイクロ秒（μｓ）、例えば約１０〜２００μｓ、例えば約２０〜１００μｓであってよい。さらに、印加される電流は、約０．０１〜５０ｍＡ、例えば約０．２５〜４０ｍＡ、例えば約０．２〜３０ｍＡであってよい。また、パルス周期は、約１０〜１０００μｓ、例えば約２０〜８００μｓ、例えば約４０〜６００μｓであってよい。上記の周波数及び電流（輝度）範囲に加えて、当業者には明らかなように、他の周波数及び電流範囲の組合せも本発明で考慮される。
【０１１６】
焼灼のための第３の（超高周波）電気神経刺激
【０１１７】
標的神経が、上記の第１の（低周波）電気神経刺激及びＥＥＧ測定によって、慢性疼痛の発痛源である神経経路の一部として識別され、かつ任意選択で、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことが検証されたら、同じく上記した第２の（高周波）電気神経ブロック刺激を通じて、患者の慢性疼痛に関与していると判断された神経経路を障害することにより、対応する痛み信号が脳に伝達されることを防止することができる。例えば、アブレーションなどの第３の（超高周波）電気神経刺激を用いて神経経路を焼灼することができ、神経経路またはその近傍に損傷が形成される。しかし、焼灼以外の任意の他の適切な障害方法を用いることもできることも理解されたい。例えば、焼灼ではなく、パルス状ＲＦ刺激を加えることによって、神経経路を改変または障害することができる。
【０１１８】
第３の（超高周波）電気神経刺激は、定電流または定電圧で伝達することができる。波形は、方形波、正弦波、または１つ以上のインパルスであってよい。通常、第３の（超高周波）電気神経刺激が行われる周波数は、少なくとも約１００，０００Ｈｚである。例えば、周波数は、約１００，０００Ｈｚないし約１．５メガヘルツ（ＭＨｚ）、例えば約２００，０００Ｈｚないし約１ＭＨｚ、例えば約３００，０００〜８００，０００Ｈｚであってよい。さらに、パルス持続時間は、約０．５〜５マイクロ秒（μｓ）、例えば約１〜４μｓ、例えば約２〜３μｓであってよい。さらに、印加される電流は、約１．４Ａ未満、例えば約０．０１〜１．４Ａ、例えば約０．０５〜１．２Ａ、例えば約０．１〜１Ａの振幅を有することができる。Also、パルス周期は、約１〜１０μｓ、例えば約２〜８μｓ、例えば約５〜６μｓであってよい。上記の周波数及び電流（輝度）範囲に加えて、当業者には明らかなように、他の周波数及び電流範囲の組合せも本発明で考慮される。
【０１１９】
他の適切な神経障害／神経焼灼技術は、米国特許第７，３０６，５９６号明細書（特許文献１）、ゴダラらによる米国特許第７，８１９，８６９号明細書（特許文献４）、ゴダラらによる米国特許第７，８２４，４０４号明細書（特許文献５）、レオンらによる米国特許第８，５１８，０３６号明細書（特許文献６）、及び米国特許第８，７４０，８９７号明細書（特許文献３）に記載されており、各特許文献は、全文を引用することを以って本明細書の一部となす。
【０１２０】
上記の如く神経が障害された後、電気的刺激に応答して、慢性疼痛に関連する脳の領域におけるＥＥＧによって記録されている慢性疼痛に関連する誘発電位活動が著しく減少したかまたは全くないことを検証するために、第１の（低周波）電気神経刺激、第２の（高周波）電気神経刺激、またはその両方を繰り返すことができ、ここで、そのような追加的な電気的刺激は、神経経路及び／または慢性疼痛に関連する標的神経の障害の成功を確認することができる。例えば、ＥＰ振幅及び周波数が著しく減少した場合、または潜時が増加した場合、障害の成功を確認することができる。同様に、ＥＰの形状の顕著な変化は、障害の成功を確認することができる。
【０１２１】
基準のための追加的な神経の第４の（追加的な）電気神経刺激
【０１２２】
必要に応じて、上記したように、基準反応として働くことができかつ標的神経の第１の電気神経刺激を受けたときに誘導された反応と比較することができる反応を誘導するために、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経以外の追加的な神経を刺激することができ、そのような追加的な刺激は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを検証する手段として働くことができる。誘導された反応（例えば誘発電位）のそのような比較は図６に示されており、図６は、或る部位における単一刺激（垂直破線）によって誘導された誘発電位を、正常な神経（実線波形）と、慢性疼痛に関連している疑いがある神経（破線波形）とで比較している。図のように、各波形は互いに異なる形状、振幅などを有し、正常な神経（すなわち、慢性疼痛に関連していない追加的な神経）に関連する誘発電位と比較して、より小さな振幅を有するので、これらの相違は、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示している。
【０１２３】
追加的な神経に対する誘導された反応または誘発電位が、慢性疼痛の発痛源である疑いがある標的神経に関連する誘導された反応との比較のための基準反応として働くような、そのような比較／検証を行うために、コントローラは、プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な神経に対して、脳における反応を誘導するのに十分な追加的な神経刺激を伝達するように構成することができ、さらに、コントローラは、脳波用電極を介して、脳におけるベースライン活動、追加的な神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするように構成されている。さらに、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されることを検証するべく、追加的な神経刺激からの誘導された反応を、第１の神経刺激からの誘導された反応と比較することができ、ここで、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較した場合の両者の違いは、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示す。
【０１２４】
患者の慢性疼痛の発痛源である神経経路に関連している疑いがない追加的な神経における反応を誘導するために、患者の慢性疼痛の発痛源である神経経路に関連している疑いがある標的神経との比較のための基準を作るために、脳波モニタリング中にＥＥＧによって観察されるＥＰ活動の存在または変化（すなわち、ＥＰの振幅の増加、潜時の減少、周波数の増加、または形状の十分な変化）によって決定されるような、正しい標的神経が探し出されたことを検証するために、低周波電気神経刺激パラメータが用いられる。追加的な電気神経刺激は、一定の波形、パルス持続時間、周波数、輝度、またはそれらの組合せで、例えば、定電流または定電圧で伝達することができる。一般的に言えば、電流密度の方がより良好に制御可能であるので、特定の状況において、電流によって調節される刺激の使用は、電圧によって調節される刺激よりも有利である。さらに、刺激は、単相性または二相性の方式で伝達されることができる。さらに、波形は、方形波、正弦波、またはパルス列であってよい。
【０１２５】
さらに、追加的な（第４の）電気神経刺激が加えられる周波数は、通常約１００ヘルツ（Ｈｚ）以下である。例えば、追加的な（第４の）電気神経刺激が加えられる周波数は、約０．１〜１００Ｈｚ、例えば約０．１〜７５Ｈｚ、例えば約０．１〜５０Ｈｚであってよい。さらに、パルス持続時間は、約０．０１〜１０ミリ秒（ｍｓ）、例えば約０．０５〜５ｍｓ、例えば約０．１〜２．５ｍｓであってよい。さらに、二相パルスの場合、位相持続時間は、パルスの各部分につき、約０．００５〜５ｍｓ、例えば約０．０２５〜２．５ｍｓ、例えば約０．０５〜１．２５ｍｓであってよい。さらに、印加される電流は、約０．０１〜５０ミリアンペア（ｍＡ）、例えば約０．２５〜４０ｍＡ、例えば約０．２〜３０ｍＡであってよい。また、パルス周期は、１つのパルスの開始から次のパルスの開始までの時間の量であり、かつ位相持続時間、イントラパルス間隔及びインターパルス間隔を含むが、パルス周期は、約０．０１〜２０ミリ秒（ｍｓ）、例えば約０．０５〜２０ｍｓ、例えば約０．１〜５ｍｓであってよい。上記の周波数及び電流（輝度）範囲に加えて、当業者には明らかなように、他の周波数及び電流範囲の組合せも本発明で考慮される。
【０１２６】
上記の方法及びシステムに加えて、本発明は、上記で概説した様々な手順を実行するためのキットも含む。図５は、図１ないし図３に示した種々の構成要素の任意の組合せがprovideされる任意の形態の適切な容器４０２を含むキット４００を示している。当然のことながら、キット４００は、図１ないし図３に示した物品の全てを含む必要はない。すなわち、コントローラ、パルス発生器、ユーザインタフェース、患者監視システム、増幅器などの構成要素は含まれている必要はないが、適切な電極、例えば、ＥＥＧ電極１７２、ＥＣＧ電極１８２及びＥＭＧ電極１９２は、キットに含まれていてよい。
【０１２７】
容器４０２は、例えば、内部に物品が収容される、取り外し可能な密閉カバーを有する適切なトレイであってよい。例えば、キット４００の一実施形態は、上記したような１若しくは複数のプローブ１１０及び電気リード１２０が入っている容器４０２を含むことができる。
【０１２８】
本発明は、慢性疼痛に関与しているかまたは慢性疼痛の発痛源である神経経路に関連していると考えられる標的神経に極めて近接して配置され得るように皮膚を通して挿入された経皮用プローブを介して様々な周波数レベルの電気神経刺激を伝達する手順を実行するために使用されるアイテムの任意の組合せが入っているキットを含む。例えば、キット４００は、追加のアイテム、例えば、ドレープ、部位用ドレッシング材（site dressing）、テープ、皮膚マーカなどを含むことができる。キット４００は、包装済みワイプ４０６、例えば、抗菌ワイプまたはスキンプレップワイプを含むことができる。
【０１２９】
慢性疼痛の同定、検証及び治療方法
【０１３０】
本発明はまた、慢性疼痛を同定するため、慢性疼痛の部位を検証するため、及び／または慢性疼痛を治療するための方法を含む。該方法は、慢性疼痛の発痛源である神経経路に関連すると考えられる標的神経を同定するステップと、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されたことを検証するステップと、神経を障害するステップと、標的神経が首尾よく障害されたことを検証するステップとを含むことができる。この方法を実施するための様々なステップについて、以下で詳細に説明する。
【０１３１】
例えば、上記方法は、ユーザ、例えば、医者、ナースプラクティショナー、看護師、技師などが、経皮用プローブを、皮膚の表面を通って、患者の慢性疼痛の発痛源である疑いがある神経である標的神経に向けて進めるステップを含むことができる。次に、プローブの先端が標的神経の近くにきたら、パルス発生器または他の適切な手段により、プローブを介して、標的神経に対して第１の（低周波）電気神経刺激（上記のパラメータを参照）を伝達することができる。このとき、脳の１若しくは複数の所定の領域における誘発電位活動をモニタするために、電極を介してＥＥＧ信号を記録することができる。その間、コントローラは、受信した信号及びデータを分析し、検出された神経刺激によって誘導された誘発電位（ＥＰ）の強度及び相関をユーザに戻す。通常、プローブと慢性疼痛の発痛源との間の距離が減少するにつれて、脳における、１つ以上の、ＥＥＧによって記録されるＥＰの大きさ（振幅）及び／または相関が増加することになり、複数のＥＰが存在する場合には、ＥＰの周波数も同様である。その一方で、プローブと慢性疼痛の発痛源との間の距離が減少するにつれて、刺激から第１のＥＰの発現までの潜時が減少することになる。さらに、プローブと慢性疼痛の発痛源との間の距離が減少した場合には、１つのＥＰの終了から別のＥＰの開始までの潜時を増加させることができる。さらに、図４（ａ）に関連して上記で説明したように、ＥＰの形状は変化し得る。
【０１３２】
相関が十分である時点で、例えば観察されたＥＰに対して十分な振幅、潜時、周波数または形状に到達したときに、ユーザは、プローブが慢性疼痛の発痛源である部位に配置されかつ該部位が標的神経をブロック及び／または障害するために適切な部位であることを通知されることができる。例えば、神経を障害する前に、パルス発生器を用いるなどして、標的神経に対して第２の（高周波）電気神経刺激（例えば神経ブロック刺激）（上記のパラメータを参照）を伝達することにより、神経に沿ったインパルスの伝達を一時的に阻止することができ、その点において正しい神経が慢性疼痛の発痛源に関連するものとして同定された場合、ＥＥＧによって測定されるＥＰは、沈黙しているかまたは著しく減少することになる。
【０１３３】
第２の（高周波）電気神経ブロック刺激の刺激特性が、慢性疼痛の発痛源が正しく識別されたことを検証するのに十分であれば、１つの特定の実施形態では、プローブの電流設定において、障害または焼灼することができる神経組織の容積を決定することができる。当該容積内に神経が含まれる場合には、モニタされる脳の領域に慢性疼痛信号を伝達するＥＰ及び自発活動またはベースライン活動は、第３の（超高周波）電気神経刺激を通して、障害または焼灼により沈黙している状態となることができ、患者は、焼灼後に慢性疼痛を感じないであろう。
【０１３４】
さらに、本発明で考慮される方法は、プローブを介して、慢性疼痛の発痛源である疑いがない追加的な神経に対して、脳における反応を誘導するのに十分な追加的な神経刺激を伝達するステップと、脳波用電極を介して、脳におけるベースライン活動、追加的な神経刺激の結果としての脳内の誘発電位活動、またはその両方をモニタするステップとを含むことができる。さらに、上記方法は、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部として正しく識別されることを検証するべく、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較するステップを含むこともでき、ここで、追加的な神経刺激からの誘導された反応を第１の神経刺激からの誘導された反応と比較した場合の両者の違いは、標的神経が慢性疼痛に関連する神経経路の一部であることを示すかまたは検証する。
【０１３５】
上記したような検証が完了した後、ユーザは、上記の第３の超高周波電気神経焼灼パラメータを用いて神経を焼灼することができる。次に、第１の（低周波）電気神経刺激、第２の（高周波）電気神経刺激、またはその両方を繰り返すことによって、十分な障害または焼灼を検証することができる。そのような電気的刺激を受けて、脳においてＥＥＧシステムによって著しく減少したＥＰが記録された場合には、標的神経が首尾よく障害または焼灼されたと結論付けることができる。他方では、標的神経が首尾よく探し出されていない場合、例えば、第１の電気神経刺激、第２の電気神経ブロック刺激、またはその両方の繰り返しを受けて、脳におけるＥＰが沈黙することも著しく減少することもなかった場合などに、ユーザは、慢性疼痛の原因である神経経路に関与または関連している神経が首尾よく探し出されるまで、追加的な標的神経に上記した同じ手順を続けることができる。
【０１３６】
本発明について、その特定の実施形態に関して詳細に説明してきたが、当業者は、上記したことを理解すれば、これらの実施形態の改変形態、変形形態及び等価形態を容易に考案し得るということが理解されよう。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等範囲として評価されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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【図５】
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【図６】
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