(57)【要約】  医療システムおよび医療システムを製造および使用するための方法が開示される。例示的な医療システムは、血管系の血管の壁に係合させて壁からプラークを除去するように構成されたアテレクトミーシステムを含み得る。アテレクトミーシステムは、駆動シャフトと、駆動シャフトの端部に結合された回転先端と、回転先端を回転させるために駆動シャフトに結合されたモータと、モータのモータ状態を制御するように構成された制御部とを含み得る。制御部は、モータからの考え得る負荷出力および／またはモータからの最大負荷出力の範囲を調整して、駆動シャフトおよび／またはモータによって回転する回転先端に作用する外部負荷を考慮し、患者の血管系内の閉塞の通過を容易にする。
2021510330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動シャフトと、
前記駆動シャフトの第１の端部に結合された回転先端と、
前記駆動シャフトの第２の端部に結合され、前記回転先端を回転させるように構成されたモータと、
前記モータからの負荷出力を制御するように構成された制御部であって、該制御部は前記モータの最初の回転後に前記モータからの最大負荷出力を設定するように構成されている、前記制御部と、を備える医療機器。
【請求項２】
前記制御部は、前記モータの最初の回転後に前記モータからの負荷出力を決定し、決定された前記モータからの負荷出力に基づいて前記モータからの最大負荷出力を設定するように構成されている、請求項１に記載の医療機器。
【請求項３】
前記制御部は、所定範囲の許容可能な前記モータからの負荷出力を有し、前記制御部は、決定された前記モータからの負荷出力に基づいて前記所定範囲の許容可能な負荷出力をシフトして前記モータからの最大負荷出力を設定する、請求項２に記載の医療機器。
【請求項４】
前記制御部は、前記モータからの最大負荷出力を、決定された前記モータからの負荷出力よりも大きい所定値である値に設定するように構成されている、請求項２および３のうちの一項に記載の医療機器。
【請求項５】
前記制御部は、
決定された前記モータからの負荷出力を閾値と比較し、
前記決定された前記モータからの負荷出力が前記閾値に達するか超える場合は、モータからの基準負荷出力を前記閾値に設定し、
前記決定された前記モータからの負荷出力が前記閾値に達しない場合は、前記モータからの基準負荷出力を前記決定された前記モータからの負荷出力に設定し、
前記モータからの基準負荷出力に基づいて、前記モータからの前記最大負荷出力を設定する、請求項２〜４のうちのいずれか一項に記載の医療機器。
【請求項６】
前記制御部は、前記モータからの基準負荷出力をゼロに設定し、前記モータからの基準負荷出力に基づいて前記モータからの最大負荷出力を設定するように構成されている、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の医療機器。
【請求項７】
ボタンをさらに備え、
前記制御部は、前記ボタンの作動時に前記モータからの基準負荷出力をゼロに設定するように構成されている、請求項６に記載の医療機器。
【請求項８】
前記制御部は、前記モータの最初の回転後の所定のタイミングで、前記モータからの基準負荷出力をゼロに自動的に設定するように構成されている、請求項６および７のうちの一項に記載の医療機器。
【請求項９】
ボタンをさらに備え、
前記制御部は、前記ボタンの作動時に前記モータからの最大負荷出力を設定するように構成されている、請求項６〜８のうちのいずれか一項に記載の医療機器。
【請求項１０】
前記制御部は、前記モータの最初の回転後の所定のタイミングで、前記モータからの最大負荷出力を自動的に設定するように構成される、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の医療機器。
【請求項１１】
ボタンをさらに備え、
前記制御部は、前記モータの最初の回転後のモータからの最大負荷出力を１回目に設定し、前記ボタンの作動に応答して前記モータの最初の回転後の前記モータからの最大負荷出力を２回目に設定するように構成されており、前記２回目は前記１回目の後である、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の医療機器。
【請求項１２】
医療機器を制御する方法であって、
前記医療機器のモータからの負荷出力を前記モータの始動後に決定することと、
所定の負荷出力量と決定された前記モータからの負荷出力とに基づいて、前記モータからの最大負荷出力を設定することと、
設定された前記モータからの最大負荷出力よりも小さい前記モータからの負荷出力を確立するように構成された前記モータの制御信号を決定することと、
前記制御信号を出力して、前記モータからの負荷出力を、前記設定された前記モータからの最大負荷出力より低く維持することと、を備える方法。
【請求項１３】
前記決定された前記モータからの負荷出力を前記モータからの閾値基準負荷出力と比較すること、をさらに備え、
前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達しないか超えない場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記決定された前記モータからの負荷出力に基づく値に設定し、
前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達するか超える場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記モータからの閾値基準負荷出力に基づく値に設定する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記決定された前記モータからの負荷出力に基づいて、モータからの基準負荷出力を設定することをさらに備え、
前記設定された前記モータからの最大負荷出力は、前記所定の負荷出力量と、設定された前記モータからの基準負荷出力とに基づく、請求項１２および１３のうちの一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達していないか超えていない場合、前記モータからの前記基準負荷出力がゼロに設定される、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、医療機器、ならびに医療機器を製造および使用するための方法に関する。より具体的には、本開示は、電気モータを備えたものを含む、回転医療機器、方法、およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多様な医療機器が、例えば、体腔に進入し、体腔内の流体および構造と相互作用する際に使用するなど、医療用に開発されてきた。これらのデバイスのいくつかは、ガイドワイヤ、カテーテル、ポンプ、モータ、制御部、フィルタ、グラインダ、針、バルブ、および送達装置、および／またはそのような装置を送達するために使用されるスシステムを含み得る。これらのデバイスは、さまざまな異なる製造方法のいずれか一つによって製造され、さまざまな方法のいずれか一つに従って使用できる。既知の医療機器および方法のうちの各々には特定の利点と欠点がある。
【発明の概要】
【０００３】
本開示は、医療装置およびシステムについて設計、材料、製造方法、および使用の代替案を提供する。第１の態様では、医療機器は、駆動シャフトと、駆動シャフトの第１の端部に結合された回転先端と、駆動シャフトの第２の端部に結合され、回転先端を回転させるように構成されたモータと、モータからの負荷出力を制御するように構成された制御部とを備えることができ、制御部は、モータの最初の回転後にモータからの最大負荷出力を設定するように構成され得る。
【０００４】
付加または代替として、および第２の態様では、前記制御部は、前記モータの最初の回転後に前記モータからの負荷出力を決定し、決定された前記モータからの負荷出力に基づいて前記モータからの最大負荷出力を設定するように構成される。
【０００５】
付加または代替として、および第３の態様では、前記制御部は、前記モータからの所定範囲の許容可能な負荷出力を有し、前記制御部は、前記モータからの前記決定された負荷出力に基づいて前記所定範囲の許容可能な負荷出力をシフトして前記モータからの最大負荷出力を設定する。
【０００６】
付加または代替として、および第４の態様では、前記制御部は、前記モータからの最大負荷出力を、前記モータからの前記決定された負荷出力よりも大きい所定値である値に設定するように構成される。
【０００７】
付加または代替として、および第５の態様では、前記制御部は、決定された前記モータからの負荷出力を閾値と比較し、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記閾値に達するか超える場合は、モータからの基準負荷出力を前記閾値に設定し、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記閾値に達しない場合は、前記モータからの基準負荷出力を前記決定された前記モータからの負荷出力に設定し、前記モータからの基準負荷出力に基づいて、前記モータからの前記最大負荷出力を設定するように構成されている。
【０００８】
付加または代替として、および第６の態様では、前記制御部が、前記モータからの基準負荷出力をゼロに設定し、前記モータからの前記基準負荷出力に基づいて前記モータからの前記最大負荷出力を設定するように構成されている。
【０００９】
追加または代替として、および第７の態様では、前記制御部は、前記モータからの最大負荷出力をゼロより大きい所定のレベルに設定するように構成されている。
付加または代替として、および第８の態様では、前記制御部は、前記ボタンの作動時に前記モータからの前記基準負荷出力をゼロに設定するように構成されている。
【００１０】
付加または代替として、および第９の態様では、前記制御部は、前記モータの最初の回転後の所定のタイミングで、前記モータからの前記基準負荷出力をゼロに自動的に設定するように構成されている。
【００１１】
付加または代替として、および第１０の態様では、前記医療機器はボタンをさらに含み、前記制御部は前記ボタンの作動時に前記モータからの前記最大負荷出力を設定するように構成されている。
【００１２】
付加または代替として、および第１１の態様では、前記制御部は、前記モータの最初の回転後の所定のタイミングで、前記モータからの前記最大負荷出力を自動的に設定するように構成されている。
【００１３】
付加または代替として、および第１２の態様では、前記医療機器はボタンをさらに含み、前記制御部は、前記モータの最初の回転後にモータからの最大負荷出力を１回目に設定し、前記ボタンの作動に応答して前記モータの最初の回転後に前記モータからの最大負荷出力を２回目に設定するように構成されている。
【００１４】
付加または代替として、および第１３の態様では、医療機器を制御する方法は、前記医療機器のモータからの負荷出力を前記モータの始動後に決定することと、所定の負荷出力量と決定された前記モータからの負荷出力とに基づいて、前記モータからの最大負荷出力を設定することと、設定された前記モータからの最大負荷出力よりも小さい前記モータからの負荷出力を確立するように構成された前記モータの制御信号を決定することと、前記制御信号を出力して、前記モータからの負荷出力を、前記設定された前記モータからの最大負荷出力より低く維持することと、を備える。
【００１５】
付加または代替として、および第１４の態様では、前記方法は、前記決定された前記モータからの負荷出力を前記モータからの閾値基準負荷出力と比較すること、をさらに備え、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達しないか超えない場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記決定された前記モータからの負荷出力に基づく値に設定し、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達するか超える場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記モータからの閾値基準負荷出力に基づく値に設定する。
【００１６】
付加または代替として、および第１５の態様では、前記方法は、前記決定された前記モータからの負荷出力に基づいて、モータからの基準負荷出力を設定することをさらに備え、前記設定された前記モータからの最大負荷出力は、前記所定の負荷出力量と、設定された前記モータからの基準負荷出力とに基づく。
【００１７】
付加または代替として、および第１６の態様では、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達していないか超えていない場合、前記モータからの前記基準負荷出力がゼロに設定される。
【００１８】
追加または代替として、および第１７の態様では、医療機器の制御部は、処理部および処理部と通信するメモリを備えることができ、処理部は、医療機器のモータからの負荷出力を決定し、決定された前記モータからの負荷出力に基づいて前記モータからの最大負荷出力を設定し、設定された前記モータからの最大負荷出力をメモリに格納し、設定された前記モータの最大負荷出力より小さい前記モータからの負荷出力を達成するように構成されている制御信号を前記モータに出力する。
【００１９】
付加または代替として、および第１８の態様では、前記処理部は、前記決定された前記モータからの負荷出力を前記モータからの閾値基準負荷出力と比較するように構成されており、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達しないか超えない場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記決定された前記モータからの負荷出力に基づく値に設定し、前記決定された前記モータからの負荷出力が前記モータからの閾値基準負荷出力に達するか超える場合、前記モータからの最大負荷出力を、前記所定の負荷出力量および前記モータからの閾値基準負荷出力に基づく値に設定する。
【００２０】
追加または代替として、および第１９の態様では、制御部は、風袋ボタンの作動に応答して、モータからの最大負荷出力を設定するように構成され得る。
付加または代替として、および第２０の態様では、前記制御部は、前記モータの最初の回転後の所定のタイミングで、前記モータからの前記最大負荷出力を自動的に設定するように構成されている。
【００２１】
本開示は、様々な変更および代替形態が可能であるが、その詳細は図面においては例として示されており、詳細に説明される。しかしながら、本開示の態様を、本明細書で説明される特定の例示的な実施形態に限定することを意図するものではないことを理解されたい。むしろ、本開示の精神および範囲に含まれるすべての変更、均等物、および代替物を網羅することが企図される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本開示は、添付の図面に関連して、本開示の様々な例示的な実施形態の以下の説明を考慮して、より完全に理解され得る。
【図１】例示的なアテレクトミーシステムの概略図である。
【図２】例示的なアテレクトミーシステムの概略ボックス図である。
【図３】例示的なアテレクトミーシステムの概略フロー図である。
【図４】直線状構成にある例示的なアテレクトミーシステムの部位の概略側面図である。
【図５】湾曲した構成にある例示的なアテレクトミーシステムの部位の概略側面図である。
【図６】モータからの基準負荷出力を考慮した補完なしのモータからの負荷出力の第１の範囲および第２の範囲を示すグラフである。
【図７】モータからの基準負荷出力を考慮して補完されたモータからの負荷出力の第１の範囲および第２の範囲を示すグラフである。
【図８】アテレクトミーシステムの例示的な操作方法の概略フロー図である。
【図９】アテレクトミーシステムの例示的な操作方法の概略フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本開示は、様々な修正形態および代替形態が可能であるが、その詳細は、図面において例として示されており、詳細に説明される。しかしながら、本開示の態様を、本明細書で説明される特定の例示的な実施形態に限定することを意図するものではないことを理解されたい。むしろ、本開示の精神および範囲に含まれるすべての修正、均等物、および代替物を網羅することが企図される。
【００２４】
以下の定義された用語については、請求項または本明細書の他の場所で異なる定義が与えられていない限り、これらの定義が適用されるものとする。
本明細書では、すべての数値は、明示的に示されているかどうかにかかわらず、「約」という用語で修飾されていると想定されている。「約」という用語は、一般に、当業者が列挙された値と同等であると考える（例えば、同じ機能または結果を有する）数値の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語には、最も近い有効数字に四捨五入された数値が含まれる場合がある。
【００２５】
終端値による数値範囲の列挙には、その範囲内のすべての数値が含まれる（例えば、１から５には、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、および５が含まれる）。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、内容が明らかに他に指示しない限り、複数の指示対象を含む。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、用語「または」は、内容が明確に他のことを指示しない限り、「および／または」を含むその意味で一般に使用される。
【００２６】
本明細書における「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「他の実施形態」、および／または他の同様の用語への言及は、説明される実施形態が一つ以上の特定の特徴、構造、および／または特性を含み得ることを示すことに留意されたい。しかしながら、そのような列挙は、すべての実施形態が特定の特徴、構造、および／または特性を含むことを必ずしも意味するわけではない。さらに、特定の特徴、構造、および／または特性が一実施形態に関連して説明される場合、そのような特徴、構造、および／または特性は、明確に反対に記述されない限り、明示的に記載されているかどうかにかかわらず、他の実施形態に関連して使用されてもよいことを理解されたい。
【００２７】
以下の詳細な説明は、図面を参照して異なる図面の同様の要素には同じ番号が付されているとして読まれるべきである。必ずしも縮尺通りではない図面は、例示的な実施形態を示しており、本発明の範囲を限定することを意図していない。
【００２８】
心血管疾患および末梢動脈疾患は、血管内腔の内壁にアテローム性物質が蓄積することにより発生し、アテローム性動脈硬化症として知られる状態を引き起こす。アテローム性および他の血管沈着物は血流を制限し、患者の心臓、患者の四肢の血管系（例えば、脚、腕、頭など）、患者の頸動脈、および／または患者の他の血管系の虚血を引き起こし得る。そのような虚血は、痛み、腫れ、治癒しない創傷、切断、脳卒中、心筋梗塞、および／または他の状態を引き起こし得る。
【００２９】
アテローム性沈着物は、広く変化する特性を有し、いくつかの沈着物は比較的柔らかく、他の沈着物は繊維性であり、および／または石灰化されている。後者の場合、沈着物はプラークと呼ばれることがある。アテローム性動脈硬化症は、加齢の結果として自然に発生するが、食事、高血圧、遺伝、血管損傷などの要因によって悪化することもある。アテローム性動脈硬化症は、薬物、バイパス手術、および血管内拡張またはアテローム性のまたは血管を閉塞する他の物質の除去に依存する様々なカテーテルベースのアプローチを含む様々な方法で治療され得る。アテレクトミーは、アテローム性動脈硬化症の治療に使用できるカテーテルを用いた治療法です。
【００３０】
アテレクトミーは、プラークまたはその他の物質によって遮断された（例えば、閉塞によって遮断された）患者の血管系の一部を通る血流を回復するために行われる介入医療処置である。アテレクトミー処置では、駆動シャフトの端部にある装置を使用して、プラークやその他の物質に係合したり患者の血管（動脈や静脈など）からそれらの物質を除去（例えば、研磨、研磨、切断、剃りなど）したりする。いくつかの場合、駆動シャフトの端部にある装置は、研磨性であるか、同装置が回転してプラークまたは他の障害物と係合すると、血管壁または血管内の他の障害物からプラークを除去するように構成される。
【００３１】
図１は、アテレクトミーシステム１０を示す。アテレクトミーシステム１０は、電気駆動、空気圧駆動、および／または一つ以上の他の適切な態様で駆動されてもよい。本明細書に図示および記載されたものに対する追加または代替の構成要素は、アテレクトミーシステム１０の操作において利用され得る。
【００３２】
アテレクトミーシステム１０は、駆動アセンブリ１２および制御ユニット１４（例えば、制御部）を含み得る。図１では、制御ユニット１４は、駆動アセンブリ１２から分離しているように示されているが、制御ユニット１４および駆動アセンブリ１２の機能は単一の構成要素に組み込まれ得る。
【００３３】
駆動アセンブリ１２は、他の要素の中でも、アドバンスアセンブリ１６、駆動シャフト１８（例えば、可撓性駆動シャフトまたは他の駆動シャフト）、回転デバイス２０（例えば、回転先端または他の回転デバイス）、および第１の端部（例えば、近位端）、第２の端部（例えば、遠位端）、および駆動シャフト１８を受け入れるための第１の端部から第２の端部まで延びるルーメンを有する長尺部材２２を含み得る。いくつかの場合、長尺部材２２は長尺の管状部材であってもよい。回転デバイス２０は、回転したときに血管壁または血管内の他の障害物からプラークを研削、研磨、切断、シェーブ可能に構成されるように、粗いまたは鋭い表面を有してもよい。
【００３４】
アドバンスアセンブリ１６は、アドバンスノブ２３を含むことができ、アドバンスノブ２３と連絡するモータ（例えば、電気モータ、空気圧モータ、または他の適切なモータ）、駆動シャフト１８、および制御ユニット１４をアドバンスアセンブリハウジング２６内に収容することができる。アドバンスノブ２３は、長手方向経路に沿って前進して、モータおよび回転デバイス２０を長手方向に前進させるように構成され得る。モータは、溶接接続、クランプ接続、接着、ねじ接続、および／または高回転速度および高回転力に耐えるように構成された他の適切な接続を含むがこれらに限定されない適切な方法で駆動シャフト１８に結合され得る。駆動シャフト１８は、広範囲の速度にわたって（例えば、ゼロ（０）ＲＰＭから２５０，０００ＲＰＭ以上の速度で）回転し得るので、モータと駆動シャフト１８との間の結合は、そのような回転速度および関連する力に耐えるように構成され得る。
【００３５】
駆動シャフト１８は、一つまたは複数の様々な材料から形成することができる。例えば、駆動シャフト１８は、鉄、ステンレス鋼、および／または他の適切な材料を含む、一つまたは複数の様々な材料から形成されてもよい。
【００３６】
駆動シャフト１８は、患者の血管構造を横断するための適切な直径および／または長さを有し得る。いくつかの場合、駆動シャフト１８は、約０．０３０センチメートル（ｃｍ）以下から約０．１５０ｃｍ以上の範囲の直径、および約１０ｃｍ以下から約３００ｃｍの範囲の作業長を有することができる。一例では、駆動シャフト１８は、約０．０５７１５ｃｍの直径および約５０ｃｍの長さを有し得る。代替的には、駆動シャフト１８は、異なる適切な直径および／または異なる適切な長さを有し得る。
【００３７】
回転デバイス２０は、駆動シャフト１８および／または長尺部材２２の遠位直径に等しいかまたはそれよりも大きい外周を有し得る。代替的または付加的に、回転デバイス２０は、駆動シャフト１８および／または長尺部材２２の直径よりも小さい外周を有し得る。回転デバイス２０は、両方の回転方向に等しく十分に貫通するように対称設計を有することができるが、これは必須ではなく、回転デバイス２０は、一方向のみに貫通するように構成されてもよい。駆動シャフト１８の直径は、長尺部材２２のルーメンの寸法および／または一つ以上の他の要因に依存し得る。
【００３８】
回転デバイス２０は、駆動シャフト１８に結合されていてもよい。駆動シャフト１８が第１の端部（例えば、近位端）および第２の端部（例えば、遠位端）を有する場合、回転デバイス２０は、第２の端部またはその近くで駆動シャフト１８に結合され得る。いくつかの場合、回転デバイス２０は、駆動シャフト１８の第２の端部の末端に、またはその近傍に配置されてもよい。
【００３９】
回転デバイス２０は、いずれの態様で駆動シャフト１８に結合されていてもよい。例えば、回転デバイス２０は、接着、ねじ接続、溶接接続、クランプ接続、および／または高回転速度および高回転力に耐えるように構成された他の適切な接続で駆動シャフト１８に結合され得る。駆動シャフト１８とモータとの間の接続に関して上述したのと同様に、駆動シャフト１８および／または回転デバイス２０は、ゼロ（０）ＲＰＭと２５０，０００ＲＰＭ以上の間の速度で回転し得るので、駆動シャフト１８および回転デバイス２０は、そのような回転速度および関連する力に耐えるように構成され得る。
【００４０】
駆動アセンブリ１２および制御ユニット１４は、通信していてもよく、同じハウジングに配置されてもよく、同じハウジングを有していてもよく、および／または別個のハウジング（例えば、アドバンスアセンブリハウジング２６および制御ユニットハウジング２８または他のハウジング）に配置されていても別個のハウジングを有していてもよい。同じハウジング内であろうと別個のハウジング内であろうと、駆動アセンブリ１２および制御ユニット１４は、有線接続（例えば、電気コネクタ２４の一つ以上のワイヤを介する）および／または無線接続を介して通信し得る。ワイヤレス接続は、携帯電話通信、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＩｒＤＡ、専用短距離通信（ＤＳＲＣ）、ＥｎＯｃｅａｎ（登録商標）、および／またはその他の適切な一般的または独自のワイヤレスプロトコルを含むがこれらに限定されない所望の一つ以上の通信プロトコルを介して行われる。
【００４１】
いくつかの場合、駆動アセンブリ１２は、駆動アセンブリ１２のモータの動作を実行および制御するように構成された一つまたは複数の制御ボタンを含み得る。一例では、駆動アセンブリは、モータからの最大負荷出力の設定または確立を開始するように構成されたボタン２７を含み得る。図１に示されるように、ボタン２７は、アドバンスアセンブリ１６のハウジング２６上に配置され得るが、ボタン２７は、必要に応じて、モータの動作を制御するように構成される電子部品と通信する一つ以上の他の場所に配置され得る。ボタン２７は、物理的なボタンおよび／またはタッチ感知面を介して選択することができる仮想的なボタンとすることができる。駆動アセンブリ１２は、ボタン２７に加えて、またはボタン２７の代替として、一つ以上のボタンまたは他の選択可能な構成要素を含み得る。
【００４２】
必ずしも図１には示されていないが、駆動アセンブリ１２は、一つ以上の動作特徴を含み、および／または収容し得る。例えば、とりわけ、駆動アセンブリ１２は、モータ、制御ボタン、回転デバイス２０を前進させるように構成された制御ノブ、ゴム足（ｒｕｂｂｅｒ  ｆｅｅｔ）、制御電子機器、駆動回路などを含み得る。
【００４３】
（例えば、図１に示されるように）駆動アセンブリ１２から分離され得るか、または駆動アセンブリ１２に含まれ得る制御ユニット１４は、いくつかの特徴を含み得る。例えば、図１に示されるように、制御ユニット１４は、ディスプレイ３０および制御ノブ３２（例えば、モータ速度（例えば、ＲＰＭまたは他の速度）調整ノブまたは他の制御ノブ）を含み得る。付加的または代替的に、制御ユニット１４は、モータを制御するための一つ以上の他の特徴および／または処理部、メモリ、入力／出力デバイス、スピーカー、ボリュームコントロールボタン、オン／オフ電源スイッチ、モータ起動スイッチ、タイマ、時計、および／またはその他の機能を含むがこれらに限定されない駆動アセンブリ１２の他の特徴（例えば、モータの一つ以上のモータ状態）を含み得る。
【００４４】
いくつかの場合において、制御ユニット１４は、アテレクトミーシステム１０の動作を制御するための一つ以上のモータ負荷出力制御機構を含み得る。制御ユニット１４に含まれ得るモータ負荷出力制御機構の一例では、制御ユニット１４は、モータの初期起動（例えば、最初の回転）の後に決定されるモータの負荷出力に基づいて、モータからの最大負荷出力を設定および／または調整するように構成された機構を含み得る。付加的または代替的に、制御ユニット１４は、アテレクトミーシステム１０の動作を制御し、患者へのリスクを軽減するための他の制御および／または安全機構を含み得る。
【００４５】
図２は、アテレクトミーシステム１０のブロック図を示す。アテレクトミーシステム１０は、駆動回路３６（選択的に含まれる）、駆動回路３６と通信するモータ３７（例えば、電気モータ、タービン、または他の適切な駆動機構）、モータパラメータ（例えば、駆動電流、駆動電圧、モータ位置など）を感知するためのセンサ（例えば、第１のセンサ４４、第２のセンサ４６、および／または他の適切なセンサ）、および駆動シャフト１８を介してモータ３７と連続する回転デバイス２０を含み得る。駆動シャフト１８にトルクが蓄積される可能性があるため、駆動シャフト１８は、図２および図３においてばねとして示されている。
【００４６】
駆動回路３６がアテレクトミーシステム１０に含まれる場合、駆動回路３６は、駆動アセンブリ１２のアドバンスアセンブリハウジング２６内の基板または他の構成要素に搭載され得、制御ユニット１４と電気的に通信し得る。駆動回路３６は、マイクロプロセッサおよび／またはマイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）、および／または特定用途向け標準製品（３６「ＡＳＳＰ」）を含むことができるが、必ずしも含む必要はない。いくつかの場合において、駆動回路３６は（少なくとも部分的に）制御ユニット１４に組み込まれてもよいが、これは必須ではない。
【００４７】
上述のように、アテレクトミーシステム１０は、駆動アセンブリ１２の動作の制御を容易にするように構成された一つまたは複数の特徴を含み得る。図２に示されるように、アテレクトミーシステム１０は、とりわけ（例えば、制御ユニット１４または駆動アセンブリ１２に）、ボタン２７、処理部３８（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラなど）、メモリ４０、ディスプレイ３０、入力／出力ポート４２、および／または駆動アセンブリ１２の動作を制御するための一つ以上の他の適切な構成要素を含み得る。
【００４８】
処理部３８は、メモリ４０に動作可能に結合され得る。メモリ４０は、制御アルゴリズム、設定点、計画、制御計画、時間、例えば、速度制限、ＲＰＭ制限、トルク制限、電流制限、電圧制限などの診断制限などの任意の所望の情報を格納するために使用され得る。処理部３８は、メモリ４０に格納された情報にアクセスして、アテレクトミーシステム１０の操作を容易にするように構成され得る。メモリ４０は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなどを含むがこれらに限定されない一つまたは複数の適切な種類の記憶装置のいずれかを含むことができる。いくつかの場合において、処理部３８は、メモリ４０に情報を格納することができ、その後、格納された情報をメモリ４０から取得して、アテレクトミー装置の動作を実行および／または分析することができる。さらに、処理部３８および／またはメモリ４０は、タイマ（図示せず）を含み得、および／またはタイマと通信し得る。
【００４９】
入力／出力ポート４２は、アテレクトミーシステム１０の一つ以上の構成要素から入力を受け取るように構成され得る。一例では、入力／出力ポート４２は、ボタン２７、駆動回路３６、第１のセンサ４４、第２のセンサ４６、および／またはアテレクトミーシステム１０の一つまたは複数の他の構成要素から入力を受け取り、および／またはこれらに対して出力を提供することができる。
【００５０】
図３は、モータ３７と結合されたアテレクトミーシステム１０の制御ソフトウェアおよび回路の概略ブロック図を示し、モータ３７は、駆動シャフト１８および回転デバイス２０に動作可能に取り付けられている。制御ソフトウェアおよび回路は、とりわけ、駆動回路３６（含まれる場合）、制御計画要素４８、モータ状態推定部５０（例えば、モータ状態オブザーバーまたは他のモータ状態推定部）、および制御部５２（例えば、フィードバックコントローラ、閉ループコントローラ、および／または比例積分微分（ＰＩＤ）コントローラやその他のコントローラなどのフィードバックレギュレーター）を含み得る。制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、および制御部５２は、図３では別個の構成要素として示されているが、制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、および制御部５２のうちの一つ以上は、単一の制御部または処理部、あるいは、開示された制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、および制御部５２の機能を実行するように構成され得る複数の制御部または処理部において実装され得る。必ずしも必要ではないが、制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、制御部５２、駆動回路３６、および／またはアテレクトミーシステム１０の他の電子処理コンポーネントのうちの一つまたは複数は、処理部３８、メモリ４０、および／または入力／出力ポート４２に実装され得る（例えば、処理部３８、メモリ４０、および／または入力／出力ポート４２は制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、制御部５２、駆動回路３６、および／またはアテレクトミーシステム１０の他の電子処理構成要素の動作を実行する）。
【００５１】
制御計画要素４８は、モータ状態をモータ入力またはモータ状態の設定点（例えば、基準値）に関連付ける制御計画を含み得る。すなわち、モータ状態のあらゆる考え得る値について、制御計画は、関連する基準値（例えば、モータ入力またはモータ状態の設定点）を有し得る。例示的なモータ状態は、これらに限定されないが、モータ速度、モータ位置、モータトルク、モータ駆動電流、モータ駆動電圧、モータ駆動電力、および／または他のモータ状態を含み得る。例示的な制御計画は、トルクに対する速度、電流に対する速度、電圧に対する速度、を関連付けることができ、および／または一つまたは複数の他のモータ状態を基準モータ状態に関連付けることができる。例えば、速度をトルクに関連付ける制御計画を利用する制御システムは、速度入力を（例えば、モータ状態推定部５０またはアテレクトミーシステム１０の他の構成要素から）受け取り、制御信号が基づくであろう基準トルク（例えば、制御部５２またはアテレクトミーシステム１０の他の構成要素の使用のために）を提供する。制御計画要素４８は制御信号を決定するために利用され得るが、制御部５２は、モータ状態推定部５０からのフィードバックおよび／または他のフィードバック情報に基づく一つ以上の既知の制御技術を利用する制御計画要素４８を使用せずに制御信号を決定し得ることが企図される。
【００５２】
いくつかの場合において、制御計画要素４８の制御計画は、メモリ４０および／または他のメモリに保存され、処理部３８によってアクセスまたは他の方法で利用されて、入力（例えば、入力モータ状態、速度など）に基づき基準値を決定する。制御計画要素４８は、必須ではないが、メモリ４０であり得るかまたはメモリ４０を含み得る。
【００５３】
制御計画は、アテレクトミー装置の動作前に予め決定され得（例えば、較正中に、または製造業者によって事前設定されて）、メモリ４０または他のメモリに保存され得る。いくつかの場合において、ユーザは、制御計画を調整または変更し、それをメモリ４０または他のメモリに保存して、所定のまたはオフライン制御計画を確立することができる場合がある。制御計画は、駆動アセンブリ１２の動作中にリアルタイムで変更されない場合、予め定められているかまたはオフラインであると見なされ得る。
【００５４】
いくつかの場合、制御計画要素４８は、患者の血管内の閉塞を通過させるための、モータ３７からの所定の範囲の負荷出力を含み得る。負荷出力の所定の範囲は、一つ以上の要因に基づくモータ３７からの最大負荷出力を含み得る。例えば、最大負荷出力は、外部負荷が駆動シャフト１８、回転デバイス２０、および／または長尺部材２２に作用していないときの、回転デバイス２０への予想される負荷伝達のレベルに基づくことができる。外部負荷は、患者の血管の閉塞に係合しており、長尺部材２２において曲がっており、駆動シャフト１８において曲がっている、回転デバイス２０によって生じ得、および／または処置（例えば、アテローム切除術処置または他の適切な処置）中の駆動シャフト１８、回転デバイス２０、および／または長尺部材２２に作用する他の負荷によって生じ得る。以下でより詳細に論じられるように、制御部５２は、駆動シャフト１８、回転デバイス２０、および／または長尺部材２２に作用する一つまたは複数の外部負荷に応じてモータからの負荷出力の所定範囲の少なくとも一部を調節する（例えば、一つ以上の他の適切な方法でシフトまたは調節する）ように構成され得る。いくつかの場合、制御部５２は、モータ３７から出力された調整済みの所定範囲の負荷出力をメモリ４０に格納することができる。
【００５５】
モータ状態推定部５０は、モータパラメータ（例えば、感知されたモータパラメータは測定されたモータ状態であり得る）を感知するセンサから受信した入力に基づいて、モータ３７の一つ以上の状態を推定するように構成され得る。モータパラメータの例は、駆動電流、駆動電圧、入力電力、モータ位置などを含む。一例では、第１のセンサ４４は、モータ３７への入力電流を感知し、モータ駆動電流または他の電気入力の値を示す信号をモータ状態推定部５０に提供することができる。付加的または代替的に、第２のセンサ４６は、モータ３７の位置を感知し、モータ３７の位置値を示す信号をモータ状態推定部５０に提供してもよい。いくつかの場合において、モータの位置を感知するように構成されたセンサは、ホール効果センサであってもよいが、他の位置センサが付加的または代替的に利用されてもよい。センサ４４、４６は、電流およびモータ位置を感知するものとして開示されているが、これらのセンサは、付加的または代替的な他のパラメータを感知するように構成でき、および／または類似または異なるモータパラメータを感知する他のセンサがアテレクトミーシステム１０に含まれ得る。
【００５６】
モータ状態推定部５０に提供されるモータパラメータの感知された値に基づいて、モータ状態推定部５０は、一つ以上のモータ状態を計算（例えば、推定）することができる。一例では、モータ位置を示す受信値、位置値のタイミング、ならびにモータ位置および時間の既知の関係に基づいて、モータ状態推定部５０は、モータ３７の速度（例えば、ＲＰＭまたは他の速度パラメータ）を計算または決定（例えば、推定）することができる。別の例では、モータ位置を示す受信値、駆動電流または他の電気入力を示す受信値、およびモータ位置とモータへの電気入力の既知の関係に基づいて、モータ状態推定部５０はモータ３７のトルク（例えば、負荷出力）を計算または決定（例えば推定）する。付加的または代替的に、他のモータ状態は、モータ状態推定部５０によって決定されてもよい。
【００５７】
制御部５２または他の制御部は、駆動回路３６（含まれる場合）および／またはモータ３７に制御信号を提供するように構成され得る。いくつかの場合、制御部５２または他の制御部は、制御計画要素４８からのモータパラメータおよびモータ状態推定部５０からの計算または決定されたモータ状態の電流値に基づく制御値を受け取ることができる。一例では、制御計画要素から受信した制御値は、制御負荷出力であり、負荷出力の所定の範囲内であり得る。制御値を計算または決定された値と比較することに基づいて、制御部５２または他の制御部は、モータ３７の動作を維持または調整するための制御信号を決定することができる。いくつかの場合において、制御値と計算値または決定値との間に大きなデルタが発生すると、または閾値に到達すると、制御部５２はモータ３７を能動的に制動するべく（例えば、モータ３７に供給される電流の方向またはモータ３７のトルクの方向を逆にする）、信号を駆動回路３６および／またはモータ３７に送信することができる。いくつかのお場合において、モータは回転が停止するまで能動的に制動され得る。測定、決定、または計算されたパラメータのリアルタイム値と比較されるパラメータの制御値に基づいてモータ制御信号を決定するように構成された、制御部５２に加えてまたはそれ以外の制御部を利用することができる。代替的または付加的に、制御部５２または他の制御部は、一つまたは複数の他の適切な方法でモータの制御信号を決定して、モータからの負荷出力の所定の範囲内にモータの負荷出力を維持することができる。
【００５８】
第１のセンサ４４、第２のセンサ４６、および／または他のセンサからのフィードバックに沿って、制御計画要素４８、モータ状態推定部５０、および制御部５２または機能的に同様の構成を有する他のシステムは、センサ（例えば、第１のセンサ４４および第２のセンサ４６）からのフィードバックおよび制御計画要素４８の制御計画に基づいて、モータ３７および回転デバイス２０の閉ループ制御を容易にし得る。モータ３７および回転デバイス２０のこの閉ループ制御は、モータからの負荷出力の所定の範囲内にモータからの負荷出力を維持することを容易にすることができ、モータからの負荷出力の所定の範囲は、回転デバイス２０での適切な負荷出力が患者を傷つけることなく閉塞を通過することを容易にする安全限界まで上昇することを可能にするように構成される。
【００５９】
いくつかの場合において、制御部５２または他の制御部は、モータの始動時および／またはモータ３７の最初の回転後（例えば、始動時のモータ３７の最初の動作）のモータからの最初の推定値または決定されたモータからの負荷出力に基づいて、モータ３７からの所定の負荷出力の範囲を調整するように構成され得る。例えば、モータ３７の最初の起動後または最初の回転後の所定の時間に、および／またはボタン２７の選択に応答して、制御部５２または他の制御部は、モータ３７からの負荷出力（例えば、モータ３７からの最初の負荷出力または他の負荷出力）を決定するとともに、決定されたモータ３７からの最初の負荷出力に基づいて、モータからの基準負荷出力を設定する。次に、モータ３７からの基準負荷出力に基づいて、モータ３７および回転デバイス２０、および／またはモータ３７と回転デバイス２０との間に作用する外部負荷を考慮するために、制御部５２または他の制御部はモータ３７からの所定の負荷出力の範囲を調整（例えば、シフト、拡大、または減少）してもよい。いくつかの場合において、モータ３７からの所定の負荷出力の範囲の終点をシフト、モータ３７からの所定の負荷出力の範囲を拡大、および／またはモータ３７からの所定の負荷出力の範囲をシフトすることは、モータ３７からの基準負荷出力に基づいてモータ３７からの最大負荷出力を設定または調整することを含み得る。
【００６０】
図４および５は、ガイドワイヤ２５上に延びるアテレクトミーシステム１０の構成要素（例えば、駆動シャフト１８、回転デバイス２０、長尺部材２２、およびモータ３７）を示しており、図４は、直線構成の構成要素を示し、図５は、曲がった構成の構成要素を示している。図５は、患者の血管を通る曲がりくねった経路を表すことができ、これは、回転デバイス２０および／または駆動シャフト１８が患者の血管の閉塞に隣接する位置に送達されたときに起こり得る。
【００６１】
図４に示すアテレクトミーシステム１０の構成要素が回転される場合、構成要素の曲げに起因して構成要素に作用する外部負荷は、図５に示されるアテレクトミーシステム１０の構成要素に作用する外部負荷に対して、比較的小さいであろう。このように、モータ３７からの負荷出力の所定の範囲は、アテレクトミーシステム１０の構成要素が図４に示されるものと同様の構成にあるときに決定され得る（例えば、処置においてアテレクトミーシステム１０を使用する前に決定される）。モータ３７からの負荷出力の所定の範囲におけるモータ３７からの負荷出力の最大負荷出力は、患者の回転デバイス２０でトルク（例えば、出力負荷）の「安全限界」をもたらすように構成され得る。
【００６２】
図５に示すように、アテレクトミーシステム１０の構成要素は、一つ以上の曲部または湾曲部（例えば、他の曲部のうちの第１の曲部５４および第２の曲部５６）を有し得る。このような曲がりは、患者の血管系の曲がりくねった経路を通過するとき、および／または他の適切な状況で発生する可能性がある。図５に示すアテレクトミーシステム１０の構成要素が回転される場合、構成要素の曲部５４，５６に起因して構成要素に作用する外部負荷（例えば、ドラッグおよび／またはトルク付加）、および／または構成要素の他の曲がり（例えば、患者の血管系の曲がりくねったまたは曲がった経路による）は顕著であり回転デバイス２０に対するモータ３７の負荷出力に影響を及ぼし得る。図４の構成要素に作用する外部負荷と比較する場合の図５の構成要素に作用する外部負荷を考慮すべく、上述され且つ以下でより詳細に説明する基準負荷出力が決定され、モータ３７からの負荷出力の所定の範囲を調整することにより追加の外部負荷を考慮するために使用され、閉塞を通過させるために適切な負荷出力を確実に回転デバイス２０に提供できるようにすることができる。基準負荷出力に基づいてモータ３７からの負荷出力の所定の範囲を調整することは、患者の回転デバイス２０におけるトルク（例えば、出力負荷）の「安全限界」を超えることなく許容可能であり得る。これは、モータ３７と回転デバイス２０との間のアテレクトミーシステム１０の構成要素に作用する外部負荷は、回転デバイス２０で供給される負荷出力を制限して、回転デバイス２０での負荷出力を「安全限界」未満に維持することができるからである。
【００６３】
図６および７は、アテレクトミーシステム１０の構成要素が（例えば、図４に示されるように）湾曲部または曲部のないほぼ直線構成であるとき、およびアテレクトミーシステム１０の構成要素が（例えば、図５に示されるように）湾曲または屈曲した構成にあるときに必要となるモータ３７からの負荷出力の範囲を記載するグラフを示す。図６および７は、アテレクトミーシステム１０の構成要素が図４に示されるように構成されるときに閉塞を通過するために安全に使用され得るモータ３７からの負荷出力の範囲Ａを示す。ここで、範囲Ａの下限は基準負荷出力と見なすことができ、範囲Ａの上限は回転デバイス２０でのトルクの「安全限界」をもたらすことができる最大負荷出力と見なすことができる。図６および７に示される範囲Ｂは、アテレクトミーシステム１０の構成要素が図５に示されるように構成されるときに閉塞を通過するために要求され得るモータ３７からの負荷出力の範囲を示す。
【００６４】
モータ３７からの負荷出力は、一つ以上のリアルタイムのモータパラメータで測定されてもよい。リアルタイムのモータパラメータの例には、これに限定されないが、モータ速度（例えば回転数（ＲＰＭ））、モータトルク、駆動電流、駆動電圧、駆動電力等が含まれる。
【００６５】
図６および図７では範囲Ａおよび範囲Ｂはゼロ（０）の負荷出力から延びていないが、範囲Ａおよび／または範囲Ｂは（例えば、基準負荷出力がゼロ（０）に設定され得るとき、および／または他の適切な状況において）最小負荷出力ゼロ（０）を有し得ることが企図される。さらに、図６および７は、範囲Ｂに到達するための範囲Ａのシフト（例えば、最小負荷出力および最大負荷出力の両方のシフトまたは調整）を示すが、範囲Ａの最小負荷出力または範囲Ａの最大負荷出力のうちの一つのみが範囲Ｂに到達するように調整され得ることが企図される。
【００６６】
図６は、範囲Ａおよび範囲Ｂを示し、ここで、範囲Ａは、閉塞を通過するためのモータ３７からの考え得る負荷出力の予め定められた固定範囲（例えば、範囲Ａは、駆動シャフト１８が図４に示す構成および／または他の適切な構成にある間に予め定められ得る）である。範囲Ｂは、駆動シャフト１８および回転デバイス２０が患者の血管系に挿入されるときに駆動シャフト１８および回転デバイス２０に作用する外力により駆動シャフト１８および回転デバイス２０を適切な方法で閉塞を通過させるために必要なモータからの負荷出力の範囲である。図６に示すように、モータ３７からの負荷出力の所定の範囲Ａがモータ３７からの負荷出力の固定範囲である場合、アテレクトミーシステム１０の制御システムおよびモータ３７は、モータ３７からの負荷出力の最大量（例えば、線５８で表される）が範囲Ｂの最大負荷出力（例えば、範囲Ｂの線６０によって表されるように、閉塞が所望の方法で通過可能であることを確実にするために必要なモータ３７からの最大負荷出力）より低い固定値に設定されるため、所望の方法で閉塞を通過する回転デバイス２０に適切なモータからの負荷出力を提供できない場合がある。例えば、範囲Ａと範囲Ｂは重複する可能性があるが、範囲Ａはモータ３７からの考えられ得る固定された負荷出力であり、範囲Ａの最大値は範囲Ｂの最大値を下回っている（例えば、線５８と線６０の差６１を参照）ため、ユーザー（例えば、医師または他のユーザー）が停止することなくまたは所望の時間範囲内で標的閉塞を通過するためにアテレクトミーシステム１０を使用することができないかもしれないときは、回転デバイス１０での負荷出力が閉塞を通過するには不十分である場合があり、その結果、患者の負傷のリスクが高まる。
【００６７】
図７は、範囲Ａおよび範囲Ｂを示し、モータ３７からの考えられ得る負荷出力の範囲は可変である。図７に示されるように、モータ３７からの考え得る負荷出力の範囲が可変である場合、アテレクトミーシステム１０の制御システムおよびモータ３７は、曲がり、湾曲、および／または要因による外力がアテレクトミーシステム１０の構成要素に作用しているとき、閉塞が所望の方法で通過可能であることを確実にするために適切なモータ３７からの負荷出力を提供することができる（例えば、（範囲Ｂの必要性を満たすために図６の線５８に対して調整されている）モータ３７からの最大負荷出力を表す線５８および同じ値を有する線６０によって表される）。いくつかの場合において、範囲Ａの最大負荷出力と範囲Ｂの最大負荷出力との間の差６２は、以下により詳細に議論されるように、基準負荷出力に基づき得る。
【００６８】
図８は、アテレクトミーシステム（例えば、アテレクトミーシステム１０または他の適切なアテレクトミーシステム）を操作および／または制御する方法１００を示す。いくつかの場合において、アテレクトミーシステムを操作および／または制御する方法１００は、アテレクトミーシステムの回転デバイス（例えば、回転デバイス２０または他の適切な回転デバイス）および駆動シャフト（例えば、駆動シャフト１８または他の適切な駆動シャフト）が、閉塞に隣接する血管内の位置まで患者の血管系に挿入されるアテレクトミー手順に組み込まれ得る。患者の血管系の曲がりくねった性質のためにアテレクトミーシステムに作用する外部負荷を考慮するために、方法１００は、閉塞を横切るために回転デバイスに適切な負荷が提供されることを確実にすべく、アテレクトミーシステムのモータ（例えば、モータ３７または他の適切なモータ）の負荷出力を調整するために実行され得る。
【００６９】
方法１００は、モータの回転を開始すること１０２を含み得る。いくつかの場合において、アテレクトミーシステムの駆動シャフトおよび回転デバイスは、モータをオフモードで、または駆動シャフト１８および／または回転デバイスの回転をモータで引き起こさずに、患者の血管系を通して閉塞に隣接する位置に送達され得る。したがって、回転デバイスが閉塞に隣接する場所に到達すると、モータはオンモード（例えば、ユーザまたは他の制御作動に応じた始動）に入り、モータは最初に回転する。
【００７０】
モータが始動し、および／または最初に回転すると、モータからの負荷出力（例えば、初期負荷出力）が決定され得る１０４。いくつかの場合において、アテレクトミーシステムの回転デバイスが閉塞に隣接しているがまだ係合していない場合、モータからの負荷出力は、センサ（例えば、センサ４４、４６および／または他の適切なセンサ）からのフィードバックに基づいて決定される。モータからのそのような決定された負荷出力は、基準負荷出力として設定され、メモリ（例えば、メモリ４０または他の適切なメモリ）に保存され得る。いくつかの場合において、決定されたモータからの負荷出力を、モータからの予想負荷出力および／または閾値負荷出力と比較して、基準負荷出力を決定することができるが、これは必須ではない。
【００７１】
モータが始動し、および／または最初に回転すると、モータからの最大負荷出力の値が決定され得る１０６。いくつかの場合において、アテレクトミーシステムの制御システムは、モータからの最大負荷出力の値を、決定されたモータからの負荷出力に基づく値に設定することができる。モータからの最大負荷出力の値は、これらに限定されないが、モータからの所定範囲の負荷出力をシフトすること、モータからの負荷出力の所定範囲の上限を調整すること、モータからの負荷出力の所定範囲の下限を調整すること、および／または一つ以上の他の方法でのモータの最大負荷出力を設定することを含む一つ以上の方法で設定される。一旦設定されると、モータの最大負荷出力の値は、処理部（例えば、処理部３８または他の適切な処理部）によるアクセスおよび／または他の目的のためのメモリに保存され得る。
【００７２】
いくつかの場合において、モータからの最大負荷出力は、モータの基準負荷出力の関数であるか、またはそれに基づくことができる。そのような場合、モータからの決定された負荷出力は、モータの基準出力負荷、またはモータの決定された負荷出力に基づく関数の値であり得る。
【００７３】
所定範囲の負荷出力をシフトすることによって、モータからの最大負荷出力をモータからの基準負荷出力に基づく値に設定するとき、所定範囲の負荷出力を様々な方法で効果的にシフトすることができる。一例では、所定の最小負荷出力、所定の最大負荷出力、および／または所定の範囲の負荷出力の最小負荷出力と最大負荷出力との間の所定の値は、モータからの基準負荷の値に基づいてシフトされ得る。一つの場合では、モータからの基準負荷出力がＸで、負荷出力の所定の範囲がＹ（例えば、モータからの所定の最小負荷出力）とＺ（例えば、モータ）との間である場合、基準負荷出力を考慮して調整された負荷出力の所定範囲は、Ｙ＋ｆ（Ｘ）とＺ＋ｆ（Ｘ）との値の間の範囲とすることができる。いくつかの場合においてｆ（Ｘ）がＸと等しいがこれは必須ではない。値ＹおよびＺは、Ｙ＋ｆ（Ｘ）およびＺ＋ｆ（Ｘ）の各々がモータからの基準負荷出力よりも大きい所定の値であるような所定の値であり得る。代替または付加的に、所定の範囲の負荷出力の最小値および所定の範囲の負荷出力の最大値のうちの一方のみが調整されてもよい。
【００７４】
別の例では、モータからの負荷出力の所定の範囲がモータからの基準負荷出力の関数である場合、風袋関数（Ｔａｒｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）が実行され、モータからの基準負荷出力がゼロ（０）に再設定される。風袋関数が実行されると、アテレクトミーシステムの制御システムは、モータからの基準負荷出力に関係なく、同じ所定の範囲のモータからの負荷出力を使用し、代わりに、決定されたモータからの負荷出力および／またはモータからの基準負荷出力に基づいて制御信号値および／または他の値を調整する。風袋関数を使用してモータからの最大負荷出力を設定する場合、モータからの最大負荷出力はゼロ（０）より大きい所定の値またはその他の値になる場合がある。
【００７５】
いくつかの場合において、制御システム（例えば、制御部５２または他の適切な制御部を含む）は、モータからの負荷出力を自動的に決定し、モータが起動および／または最初に回転した後にモータからの最大負荷出力を設定するように構成できる。一例では、制御システムは、モータからの負荷出力を自動的に決定し、モータが始動および／または最初に回転した後の所定のタイミングでモータからの最大負荷出力を設定することができる。所定のタイミングの例としては、限定するものではないが、モータの始動後および／またはモータの最初の回転の後０．５秒、１秒、２秒、５秒、１０秒、および／または他の適切な時間を含む。
【００７６】
上述のように、アテレクトミーシステムは、選択可能なボタン（例えば、ボタン２７または他の適切なボタン）を含み得、これは、モータからの負荷の決定を開始し、モータの始動後および／またはモータが最初に回転した後のモータの最大負荷出力を設定するために選択または他の方法で作動され得る。一例では、ボタンが含まれる場合、ボタンを作動させて、本明細書で説明する技法または他の適切な技法の一つまたは複数を使用して、モータからの最大負荷出力を最初に設定することができる。付加的または代替的に、ボタンは、アテレクトミーシステムの動作中の任意の適切な時間に、本明細書に記載の技術または他の適切な技術の一つ以上を使用して、モータからの最大負荷出力を設定するために作動され得る。一例では、ボタンを最初に作動させて、モータからの最大負荷出力の設定を最初に開始し、その後再び作動させて、モータからの最大負荷出力を２回目に設定することができる。このような例は、処置中に回転デバイス２０および／または駆動シャフト１８が患者の血管系に再配置された場合、および／または一つまたは複数の他の適切な例で発生する可能性がある。さらなる例では、アテレクトミーシステムは、モータの起動時および／または１回目のモータの最初の回転時にモータからの最大負荷出力の初期設定を最初に自動的に開始するように構成でき、続いてボタンを作動して２回目のモータからの最大負荷出力を設定することができる。ボタンは、アテレクトミーシステムに含まれる場合、一つまたは複数の適切な付加的または代替的な方法でモータからの最大負荷出力を設定するために利用することができる。
【００７７】
モータからの最大負荷出力を設定１０６した後、アテレクトミーシステムは、モータの制御信号を決定する１０８ように構成され得る。制御信号は、モータからの負荷出力が設定されたモータからの最大負荷出力を下回り、しかも外部負荷（例えば、駆動シャフト、回転デバイス、長尺部材に作用する負荷、および／またはモータからの負荷出力の伝達に影響するアテレクトミーシステムの他の構成要素に作用する負荷）を鑑みても閉塞を通過させるために回転デバイスに十分な負荷を提供するのに十分であるように、本明細書で論じる技術を含むがこれに限定されない任意の適切な方法で構成され得る。制御信号が決定されると１０８、アテレクトミーシステムの制御部は、モータまたはアテレクトミーシステムの他の構成要素に制御信号を出力して１１０、モータからの負荷出力が閉塞を通過するのに十分であり且つ設定されたモータからの最大負荷出力を下回ったままであることを確実とする制御信号に従ってモータおよび回転デバイスの回転を制御する。
【００７８】
図９は、アテレクトミーシステム（例えば、アテレクトミーシステム１０または他の適切なアテレクトミーシステム）の設定されたモータ（例えば、モータ３７または他の適切なモータ）の最大負荷出力がモータからの出力負荷の安全限界値を超えないことを確実にする方法２００を示す。モータからの負荷出力の安全限界値は、これらに限定されないが、アテローム切除術の手技やモータなどのアテレクトミーシステムの構成要素の構成、駆動シャフトの構成（例えば、駆動シャフト１８または他の適切な駆動シャフト）、回転デバイスの構成（例えば、回転デバイス２０または他の適切な回転デバイス）、カテーテルまたはシースの構成（例えば、長尺部材２２または他の適切な長尺部材）、および／またはアテレクトミーシステムの一つ以上の他の構成要素などの様々な要因に基づいて設定され得る。
【００７９】
方法２００では、モータの負荷出力に基づく値を決定することができる２０２。いくつかの場合において、モータの負荷出力に基づいて決定された値２０２は、負荷出力の基準値と見なされるが、これは必須ではない。モータの負荷出力に基づいて決定された値は、モータからの負荷出力（例えば、本明細書で論じるように、決定または推定されたモータからの負荷出力）に等しくてもよく、および／またはモータからの負荷出力の関数であってもよい。いくつかの場合において、モータからの負荷出力に基づく決定された値は、メモリ（例えば、メモリ４０または他の適切なメモリ）に格納されてもよい。
【００８０】
モータからの負荷出力に基づく値を決定した後、方法２００は、決定された値を閾値と比較すること２０４を含むことができる。いくつかの場合において、決定された値は基準負荷出力値であってもよく、閾値は閾値基準負荷出力値であってもよい。
【００８１】
閾値は、上述の「安全限界」値と同様に、アテレクトミーシステムの「安全限界」負荷出力値に関連付けられてもよいが、これは必須ではない。閾値の一つの使用例では、閾値は、回転デバイスでの負荷出力が安全限界を超えないことを確実にすることを容易にするように利用および構成され得る。
【００８２】
決定された値を閾値と比較するとき２０４、決定２０６は、決定された値が閾値に達するか、または閾値を超えるかに関して、アテレクトミーシステムの制御部（例えば、制御部５２または他の適切な制御部）によってなされ得る。代替的には、ユーザは、ステップ２０６で決定を行い、比較の結果をアテレクトミーシステムに入力することができる。
【００８３】
決定された値が閾値に達していない、または超えていない場合、アテレクトミーシステムのユーザまたは制御部は、決定された値に基づいてモータからの最大負荷出力の値を設定することができる２０８。一例では、モータからの最大負荷出力の値は、モータからの所定量の負荷出力（例えば、モータからの許容可能な負荷出力の所定範囲の幅）と決定された値との合計に等しくてもよく、もしくは、モータからの所定量の負荷出力および決定された値の関数の値に等しくてもよい。いくつかの場合において、モータからの最大負荷出力は、モータからの所定量の負荷出力および決定された値に基づいて、モータからの最大負荷出力がいかにして決定されるか説明される方法１００のステップ１０６に関する方法と同様の方法、および／または他の適切な方法で決定され得る。
【００８４】
決定された値が閾値に達したか、閾値を超えたとき、アテレクトミーシステムのユーザまたは制御部は、閾値に基づいて、モータからの最大負荷出力の値を設定することができる２１０。一例では、モータからの最大負荷出力の値は、モータからの所定量の負荷出力と閾値との合計に等しくてもよく、もしくは、モータからの所定量の負荷出力および閾値の関数の値に等しくてもよい。いくつかの場合において、モータからの最大負荷出力は、モータからの所定量の負荷出力および閾値に基づいて、モータからの最大負荷出力がいかにして決定されるか説明される方法１００のステップ１０６に関する方法と同様の方法、および／または他の適切な方法で決定され得る。
【００８５】
ステップ２０８および／またはステップ２１０で決定されると、モータからの最大負荷出力の値は、処理部（例えば、処理部３８または他の処理部）によるアクセスのためにメモリに格納され得る。いくつかの場合において、アテレクトミーシステムの制御部は、方法１００のステップ１０８および１１０に関して上述したのと同様の方法で、および／または他の適切な方法で、決定されたモータからの最大負荷出力を考慮して、モータの制御信号を決定して出力することができる。
【００８６】
必ずしも図示されていないが、本明細書で説明される方法（例えば、方法１００、２００、および／または他の方法）は、本明細書で説明されるステップ以外の一つまたは複数のステップを含み得、および／または説明されるステップは、特に明記されていない限り必要に応じて、一つまたは複数の他の順番で実行され得る。さらに、本明細書に記載の方法は、要求または開始時に、アテレクトミーシステム１０の動作中に、継続的に、所定の間隔で継続的に、および／または他のタイミングで繰り返されてもよい。
【００８７】
当業者は、本開示が、本明細書に記載および企図される特定の実施形態以外の様々な形態で明示され得ることを認識するであろう。例えば、本明細書で説明されるように、様々な実施形態は、様々な機能を実行するものとして説明された一つまたは複数のモジュールを含む。しかしながら、他の実施形態は、説明された機能を、本明細書に説明されたものよりも多くのモジュールにわたって分割する追加のモジュールを含み得る。さらに、他の実施形態は、記載された機能をより少ないモジュールに統合することができる。
【００８８】
全てではない実施形態に関して様々な特徴を説明したが、本開示は、それらの特徴が任意の実施形態に含まれ得ることを企図する。さらに、本明細書に記載の実施形態は、記載された様々な特徴のいくつかの組み合わせを省略しているかもしれないが、この開示は、記載された各特徴の任意の組み合わせを含む実施形態を想定している。したがって、添付の特許請求の範囲に記載されている本開示の範囲および精神から逸脱することなく、形態および詳細の変更を行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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