(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が配設された遠位端部を有する中空管であって、前記電極以外の前記中空管の導電性材料が前記中空管の外面から電気的に隔離されるように、絶縁体が前記中空管の長さにわたって設けられた、前記中空管と、
前記電極に電圧を提供する導電接続部と、
前記中空管から医療流体を分注する選択的に閉止可能な弁と、
を有し、
前記導電接続部は、前記中空管の近位端部から前記中空管内に挿入され、前記電極に解放可能に電気的に結合される、
複数の治療療法のための医療デバイス。
【請求項２】
前記電極は、導電性先端を形成するように前記遠位端部以外で前記絶縁体によって被覆された導電性管を含むか、前記電極が、誘電体管を覆って形成された導電性コーティング又は箔であって、導電性先端を形成するように前記遠位端部以外で前記絶縁体によって被覆された前記導電性コーティング又は箔を含むかの少なくとも一方である、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項３】
前記電極は、前記中空管の前記遠位端部に取り付けられた導電性先端を含み、前記導電接続部が、前記導電性先端に接続されたワイヤを含む、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項４】
前記導電性先端が、前記ワイヤとの解放可能な接続を提供するために、内部ばね接点を含む、請求項３に記載の医療デバイス。
【請求項５】
前記内部ばね接点は、前記ワイヤの遠位端にあるプラグに係合する、請求項４に記載の医療デバイス。
【請求項６】
前記ワイヤが、前記導電性先端との解放可能な接続を提供するために、遠位端にばねコネクタを含む、請求項３に記載の医療デバイス。
【請求項７】
前記導電性先端は雌ねじを含み、前記ワイヤは、前記導電性先端との解放可能な接続を提供するために前記雌ねじに係合するためのねじ切り部分を含む、請求項３に記載の医療デバイス。
【請求項８】
前記導電接続部は、弾性シース内に配設されたセグメント化されたワイヤを含み、前記弾性シースを引っ張ることが、前記セグメント化されたワイヤのセグメントを離れさせ、前記弾性シースを解放することが、前記セグメントを再びつながらせる、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項９】
前記電極が、前記中空管の前記遠位端部に形成されたストッパリングに係合する導電性先端を含み、前記ストッパリングと前記導電性先端が、前記選択的に閉止可能な弁を形成し、前記導電接続部が、前記導電性先端に接続されたワイヤを含む、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項１０】
前記中空管は、前記遠位端部に配設された前記電極から離隔された第２の電極を含み、前記第２の電極は、前記第２の電極に電圧を提供するために前記第２の電極に電気的に結合する第２の導電接続部に接続される、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項１１】
前記電極は、前記遠位端部から延在する複数のワイヤを含み、前記複数のワイヤは、複数の電極を形成するように分割されている、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項１２】
前記選択的に閉止可能な弁は、前記医療デバイス内に少なくとも１つの開口を含む、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項１３】
高周波アブレーション、組織内照射療法、化学療法、及び電気化学療法のうちの２つ以上を使用して複合型の腫瘍治療を提供する、請求項１に記載の医療デバイス。
【請求項１４】
少なくとも１つの導体が配設された遠位端部を含み、標的ボリューム内への放射線組織内照射療法用の線源の挿入のための中空管であって、前記少なくとも１つの導体以外の前記中空管の導電性材料が前記中空管の外面から電気的に隔離されるように、絶縁体が前記中空管の長さにわたって設けられた、前記中空管と、
電気化学療法用の電界を提供するために、前記少なくとも１つの導体に電圧を提供するために前記少なくとも１つの導体に電気的に結合される導電接続部と、
電気穿孔により組織での摂取を増加させるために電気化学療法中に、前記中空管から前記標的ボリュームに医療流体を分注する、選択的に閉止可能な弁と、
を有し、
前記導電接続部は、前記中空管の近位端部から前記中空管内に挿入され、前記少なくとも１つの導体に解放可能に電気的に結合される、
組織内照射療法と電気化学療法とによる複合型の腫瘍治療用の器具。
【請求項１５】
介入療法処置において治療モードを組み合わせるための方法を実行するプログラムであって、
前記プログラムは、システムに、
計画モジュールを構成するステップと、
前記計画モジュールの計画に従って、標的ボリュームにおける又は前記標的ボリューム内の第１の位置に医療デバイスを位置決めするために、ユーザを支援するステップと、
前記計画モジュールの計画に従って、前記第１の位置に位置決めされた医療デバイスを使用して、第１の治療モードを実施するステップと、
前記計画モジュールの計画に従って、前記第１の位置に位置決めされた前記医療デバイスを使用して、前記第１の治療モードとは異なる第２の治療モードを実施するステップと、を実行させ、
前記第１の治療モード及び前記第２の治療モードの少なくとも一方は、前記医療デバイスの中空管の近位端部から前記中空管内に挿入され前記中空管の遠位端部の電極に接続された導電接続部に電圧が印加されるように、前記システムの動作を制御することを含む、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、医療器具、より詳細には、同一の介入処置で異なる療法を提供するための多機能器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気化学療法は、細胞電気穿孔の技法を採用する比較的新しい局所抗腫瘍療法である。１組の電極の間の腫瘍領域内に電界が生成される。この電界は、細胞膜を短期間にわたって大きな分子に対して透過性にし、それにより抗癌剤が細胞に入るのを可能にする。この形態の療法は、皮膚腫瘍及び皮下腫瘍を治療するために採用され得る。現代の画像誘導技法の利用性の向上を考えると、この種の療法が、体内の深い位置にあるものでさえ全ての種類の腫瘍を治療するために使用されるようになる可能性が非常に高い。電気化学療法は、幾つかのタイプの腫瘍に特定的なものではない。
【０００３】
組織内照射療法、特に高線量率（ＨＤＲ）組織内照射療法は、別の非常に効果的な局所性／局在性抗腫瘍療法である。ＨＤＲ組織内照射療法では、小さな放射線源が、一時的に（数分程度）、１つ又は複数のカテーテル（「アプリケータ」）を通して腫瘍内に直接挿入される。送達カテーテルは、典型的には、複数のそのような治療セッションにわたって患者の体内に残る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の原理によれば、複数の治療療法のための医療デバイスであって、第１の端部を有する中空管を含み、電極が第１の端部に配設され、絶縁体が管の長さにわたって構成され、それにより、電極以外の管の導電性材料が管の外面から電気的に隔離される医療デバイスが提供される。導電接続線が、電極に電圧を提供するために電極に電気的に結合するように構成される。選択的に閉止可能な弁が、管から医療流体を分注するように構成される。
【０００５】
例えば、電極は、導電性先端を形成するように端部以外で絶縁体によって被覆された導電性管を含むことができる。また、電極が、誘電体管を覆って形成された導電性コーティング又は箔であって、導電性先端を形成するように端部以外で絶縁体によって被覆された導電性コーティング又は箔を含むことも可能である。更に、電極は、管の端部に取り付けられた導電性先端を含むことができ、導電接続線が、先端に接続されたワイヤを含む。先端は、ワイヤとの解放可能な接続を提供するために、内部ばね接点を含むことができる。内部ばね接点は、ワイヤの遠位端にあるプラグに係合することができる。また、ワイヤが、先端との解放可能な接続を提供するために、遠位端にばねコネクタを含むことも可能である。先端は、雌ねじを含むことができ、ワイヤは、先端との解放可能な接続を提供するために雌ねじに係合するためのねじ切り部分を含むことができる。導電接続線が、弾性シース内に配設されたセグメント化されたワイヤを含むことができ、それにより、弾性シースを引っ張ることが、セグメント化されたワイヤのセグメントを離れさせ、弾性シースを解放することが、セグメントを再びつながらせる。電極が、管の端部に形成されたストッパリングに係合するように構成された導電性先端を含み、ストッパリングと先端が、選択的に閉止可能な弁を形成し、導電接続線が、先端に接続されたワイヤを含むことも可能である。中空管は、第１の端部に配設された電極から離隔された第２の電極を含むことができ、第２の電極は、第２の電極に電圧を提供するために第２の電極に電気的に結合するように構成された第２の導電接続線に接続される。更に、電極は、端部から延在する複数のワイヤを含むこともできる。複数のワイヤは、複数の電極を形成するように分割され得る。選択的に閉止可能な弁は、医療デバイスにある少なくとも１つの開口を含むことができる。更に、医療デバイスは、例えば、高周波アブレーション、組織内照射療法、化学療法、及び電気化学療法の２つ以上を使用して複合型の腫瘍治療を提供するように構成され得る。
【０００６】
また、本発明の原理によれば、標的ボリューム内への放射線組織内照射療法用の線源の挿入のために構成された中空管を含む、組織内照射療法と電気化学療法とによる複合型の腫瘍治療用の器具が提供される。中空管は、第１の端部を含み、第１の端部に配設された少なくとも１つの導体と、管の長さにわたって構成された絶縁体とを有し、それにより、少なくとも１つの導体以外の管の導電性材料が管の外面から電気的に隔離される。導電接続線が、電気化学療法用の電界を提供するために、少なくとも１つの導体に電圧を提供するために少なくとも１つの導体に電気的に結合するように構成される。選択的に閉止可能な弁が、電気化学療法中に、電気穿孔により組織での摂取を増加させるために管から標的ボリュームに医療流体を分注するように構成される。
【０００７】
例えば、導体は、導電性先端を形成するように端部以外で絶縁体によって被覆された導電性管を含むことができる。また、導体は、誘電体管を覆って形成された導電性コーティング又は箔であって、導電性先端を形成するように端部以外で絶縁体によって被覆された導電性コーティング又は箔を含むことができる。更に、導体は、管の端部に取り付けられた導電性先端を含むことができ、導電接続線は、先端に接続されたワイヤを含むことができる。先端は、ワイヤとの解放可能な接続を提供するために、内部ばね接点を含むことができる。内部ばね接点は、ワイヤの遠位端にあるプラグに係合することができる。また、ワイヤが、先端との解放可能な接続を提供するために、遠位端にばねコネクタを含むことも可能である。先端は、雌ねじを含むことができ、ワイヤは、先端との解放可能な接続を提供するために雌ねじに係合するためのねじ切り部分を含むことができる。導電接続線が、弾性シース内に配設されたセグメント化されたワイヤを含むことができ、それにより、弾性シースを引っ張ることが、セグメント化されたワイヤのセグメントを離れさせ、弾性シースを解放することが、セグメントを再びつながらせる。更に、導体は、管の端部に形成されたストッパリングに係合するように構成された導電性先端を含むことができ、ストッパリングと先端が、選択的に閉止可能な弁を形成し、導電接続線が、先端に接続されたワイヤを含む。中空管は、第１の端部に配設された導体から離隔された第２の電極を含むことができ、第２の電極は、第２の電極に電圧を提供するために第２の電極に電気的に結合するように構成された第２の導電接続線に接続される。電極が、端部から延在する複数のワイヤを含むことも可能であり得る。選択的に閉止可能な弁は、器具にある少なくとも１つの開口を含むことができる。更に、器具は、例えば、器具の同一の展開位置から組織内照射療法と電気化学療法を調整するように構成された治療制御装置を含むこともできる。
【０００８】
また、本発明の原理によれば、介入療法処置において治療モードを組み合わせるための方法であって、第１の端部を有する中空管を含む医療デバイスであって、中空管が、第１の端部に配設された少なくとも１つの導体と、管の長さにわたって構成された絶縁体とを有し、それにより、少なくとも１つの導体以外の管の導電性材料が管の外面から電気的に隔離され、医療デバイスが更に、電極に電圧を提供するために少なくとも１つの導体に電気的に結合するように構成された導電接続線と、管から医療流体を分注するように構成された選択的に閉止可能な弁とを備える医療デバイスを提供するステップと、計画に従って、標的ボリュームで又は標的ボリューム内で第１の位置に医療デバイスを位置決めするステップと、標的ボリュームを治療するために第１の位置で医療デバイスを使用して第１の治療モードを実施するステップと、標的ボリュームを治療するために第１の位置で医療デバイスを使用して、第１の治療モードとは異なる第２の治療モードを実施するステップとを含む方法が提供される。
【０００９】
例えば、第１の治療モードを実施するステップは、少なくとも１つの導体に電圧を提供することによって第１の位置に又は第１の位置内に電界を生成するステップを含むことができ、電気化学療法中には、標的ボリュームを治療するために電気穿孔により組織での摂取を増加させるために、弁を通して医療流体を分注するステップが実施され得る。第２の治療モードを実施するステップは、標的ボリュームを治療するために医療デバイス内で第１の位置に又は第１の位置内に放射線組織内照射療法用の線源を挿入するステップを含むことができる。例示的な方法は、例えば標的ボリュームを治療するために第１の位置で又は第１の位置内で第３の治療モードを実施するステップを更に含むことができる。
【００１０】
本開示のこれら及び他の目的、特徴、及び利点は、添付図面に関連して読まれるべき本開示の例示的実施形態の以下の詳細な説明から明らかになろう。
【００１１】
本開示は、以下の図面を参照して、好ましい実施形態の以下の説明を詳細に提示する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の原理による、同一の医療器具を使用して複数の治療療法を計画及び実行するためのシステムを示すブロック図である。
【図２Ａ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図２Ｂ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図２Ｃ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図２Ｄ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図２Ｅ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図２Ｆ】例示的実施形態による、複数の療法を実施するように構成されたカテーテルに関する一構成を示す図である。
【図３】例示的実施形態による、分布電界を生成するために個別に接続され得る、同一のカテーテルに沿った２つ以上の電極を採用する別の実施形態を示す斜視図である。
【図４】１つの例示的実施形態による、先端電極に関する傘形状を示す斜視図である。
【図５】１つの例示的実施形態による、流体を分注するための選択的に閉止可能な弁を示す図である。
【図６】例示的実施形態による、単一介入療法で治療モードを組み合わせるための方法を示すブロック図／流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の原理によれば、医療器具が、単一介入中に複数の異なる治療を行うために提供される。一実施形態では、医療器具が、電気化学療法と高線量率（ＨＤＲ）組織内照射療法とを併行して実施するように構成されたカテーテルを含む。電気化学療法とＨＤＲ組織内照射療法とはどちらも、物体が腫瘍ボリューム内又は腫瘍付近に導入されることを必要とするので、侵襲性のレベルを高めることなく、これら２つの形態の局所癌療法を組み合せることが可能であり、単一介入処置中に実施され得る。
【００１４】
他の抗腫瘍療法と併せて電気化学療法を使用することは、腫瘍内又は腫瘍の周囲に幾つかの電極を配置するために追加の介入ステップを必要とし得る。本開示は、既に配置されている組織内照射療法カテーテルを電極として使用し、したがって追加の介入は必要とされない。深い位置の組織の電気穿孔は、導電性の長い針を使用し、そのような針は、磁気共鳴（ＭＲ）スキャナにおいて問題を引き起こすことがある。特に、ＭＲ画像誘導による電極の挿入が妨げられることがある。一実施形態は、カテーテルが配置された後に金属接続線が挿入されることを可能にすることによって、この問題をなくす。電気化学療法では、抗癌剤が局部的に又は全身的に送達され得る。局所送達がより良い結果を提供し得る。しかし、腫瘍が体内の深い位置にある場合、局所送達は難しい。本発明のカテーテルは、効率的な局所送達を保証するために薬剤送達デバイスとして作用することができる。
【００１５】
特に有用な実施形態では、カテーテルは、組織内照射療法と電気化学療法とによる複合型の腫瘍治療を可能にする。このカテーテルは、放射線組織内照射療法用の線源の挿入を可能にし、更に、電圧を供給され得る外部への（着脱可能な）電気接続線を含む先端（又は他の位置）にある電極を備える。２つ以上の電極（カテーテル）が腫瘍内部又は腫瘍付近に配置されるとき、それらの電極は、電気化学療法用の電界を発生させる（細胞膜の電気穿孔により抗癌剤摂取を増加させる）ために使用され得る。更に、カテーテルは、局所薬剤送達のために使用され得る。このようにして、２つの非常に効果的な局所抗腫瘍療法が、単一介在処置中に組み合わされ得る。
【００１６】
カテーテル状の医療器具に関して本発明を述べるが、本発明の教示ははるかに広範であり、任意の器具に適用可能であることを理解されたい。幾つかの実施形態では、本発明の原理は、複雑な生体系又は機械系を治療又は処理する際に採用される。特に、本発明の原理は、生体系の体内治療処置や、肝臓、前立腺、子宮頚等、身体のほとんどの領域での処置等に適用可能である。
【００１７】
図面に示される要素は、ハードウェア及びソフトウェアの様々な組合せで実装され得、幾つか機能を提供することができ、それらの機能は、単一の要素又は複数の要素に組み合わされてよい。図面に示される様々な要素の機能は、専用のハードウェア、並びに適切なソフトウェアに関連してソフトウェアを実行することが可能なハードウェアの使用によって提供され得る。処理装置によって提供されるとき、機能は、単一の専用処理装置、単一の共有処理装置、又は幾つかが共有され得る複数の個別の処理装置によって提供され得る。更に、用語「処理装置」又は「制御装置」の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することが可能なハードウェアを排他的に表すものと解釈されるべきではなく、限定はせずに、デジタル信号処理（「ＤＳＰ」）ハードウェア、ソフトウェアを記憶するための読み出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、不揮発性記憶装置等を暗示的に含むことができる。
【００１８】
更に、本発明の原理、態様、及び実施形態、並びにその具体例を記載する本明細書での全ての言明は、その構造的均等物と機能的均等物との両方を包含するものと意図される。更に、そのような均等形態は、現在知られている均等形態と将来開発される均等形態との両方（即ち、構造に関係なく、同一の機能を実施する任意の開発された要素）を含むことが意図される。したがって、例えば、本明細書で提示されるブロック図が、本発明の原理を具現化する例示的なシステム構成要素及び／又は回路の概念図を表すことが当業者によって理解されよう。同様に、任意のフローチャートや流れ図等は、コンピュータ又は処理装置が明示的に図示されるか否かに関わらず、コンピュータ可読記憶媒体で実質的に表され得、したがってコンピュータ又は処理装置によって実行され得る様々なプロセスを表すことが理解されよう。
【００１９】
更に、本発明の実施形態は、コンピュータ又は任意の命令実行システムに使用される又は関連するプログラムコードを提供するコンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体からアクセス可能なコンピュータプログラム製品の形態を取ることができる。本明細書では、コンピュータ使用可能又はコンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、若しくはデバイスに使用される又は関連するプログラムを含む、記憶する、通信する、伝搬する、又は輸送することができる任意の装置でよい。媒体は、電子、磁気、光、電磁、赤外線、若しくは半導体システム（若しくは装置若しくはデバイス）、又は伝搬媒体でよい。コンピュータ可読媒体の例は、半導体又は固体メモリ、磁気テープ、リムーバブルコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、リジッド磁気ディスク、及び光ディスクを含む。光ディスクの現在の例は、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−読み出し専用メモリ）、ＣＤ−Ｒ／Ｗ（コンパクトディスク−読み出し／書き込み）、Ｂｌｕ−Ｒａｙ（商標）、及びＤＶＤを含む。
【００２０】
ここで図面を参照する。図面において、同様の参照符号は、同一又は同様の要素を表す。まず図１を参照すると、計画及び治療システム１００が、一実施形態に従って例示的に示されている。システム１００は、ワークステーション又はコンソール１１２を含むことができ、ワークステーション又はコンソール１１２から処置が監督及び／又は管理される。ワークステーション１１２は、好ましくは、１つ又は複数の処理装置１１４と、プログラム及びアプリケーションを記憶するためのメモリ１１６とを含む。メモリ１１６は、組織内照射療法、電気化学療法、高周波アブレーション、化学療法、他の療法モード等の配置及び計画を可能にするように構成された計画モジュール（又はアルゴリズム）１１５を記憶することができる。計画モジュール１１５は、手術に先立って収集される被験者１６０の術前画像１３４を採用することができる。これらの術前画像１３４は、撮像システム１１０を使用して処置中に収集されるリアルタイム画像１３６及び他のデータと共に採用され得る。撮像システム１１０は、超音波システム、Ｘ線システム、ＭＲＩシステム、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナ等を含むことができる。１つ又は複数の医療デバイス又は器具１０２、１０３が採用され得る。医療デバイス１０２、１０３は、カテーテル、プローブ、内視鏡（チャネルを有する）、ロボット、電極、フィルタデバイス、バルーンデバイス、又は他の医療構成要素等を含むことができる。医療デバイス１０２、１０３は、１つ又は複数の異なる治療タイプを併行して提供するように構成される。
【００２１】
一実施形態では、医療デバイス１０２、１０３は、電気化学療法用の電界の印加及び化学療法薬剤の投与を可能にするための構造を備えて構成され、また、組織内照射療法用のアクセス経路を順次に提供するように構成される。例えば、デバイス１０２及び１０３は、電界を生成するための電極１０４と、被験者１６０の体内で医療流体を選択的に解放するための弁１０６とを含むことができる。２つのデバイス１０２及び１０３が図示されているが、単一のデバイスがそれぞれ、両方の療法のために構成されてもよい。電気穿孔用の分布電界を生成するための２つの電極１０４を提供するために２つのデバイスが示されているが、分布電界を生成するために単一のデバイスが２つ以上の電極を備えていてもよく、単一のデバイスが単独で採用されてもよい。デバイス１０２と１０３の一方又は両方が、以下に更に述べる本発明の原理に従って構成され得る。
【００２２】
デバイス１０２、１０３は、電気接続線又はケーブル配線１２７を介してワークステーション１１２に接続する。ケーブル配線１２７は、必要に応じて、光ファイバ、他の電気接続線、液体（例えば薬物等）を分注するためのチャネル、管、及び／又は弁、他の器具等を含むことができる。デバイス１０２、１０３は、電極１０４が外側に配設された中空管構造を含むことができる。電極１０４は、組織に露出され、一方、デバイス１０２及び１０３の他の部分は、絶縁材１０８によってコーティング又は被覆される。
【００２３】
一実施形態では、ワークステーション１１２は、被験者（患者）１６０及び／又は標的ボリューム１５８の内部画像を閲覧するためのディスプレイ１１８を含み、標的ボリューム１５８を位置特定及び治療するのを支援するためにオーバーレイ又は他のレンダリング機能を含むことができる。また、ディスプレイ１１８は、ワークステーション１１２並びにその構成要素及び機能、又はシステム１００内部の任意の他の要素とユーザが対話できるようにする。これは、インターフェース１２０によって更に容易にされ、インターフェース１２０は、ユーザがワークステーション１１２からフィードバックを受けることができる及びワークステーション１１２と対話できるようにするためのキーボード、マウス、ジョイスティック、ハプティックデバイス、又は任意の他の周辺機器若しくは制御機能を含んでいてよい。
【００２４】
一実施形態では、医療デバイス１０２はカテーテルを含み、カテーテルは、カテーテルの先端（又は他の位置）にある電極１０４と組み合わされた組織内照射療法アプリケータとして使用され得る。医療デバイス１０２（カテーテル）は、被験者１６０の体外に続くケーブル配線１２７への電気接続線を含み、医療デバイス１０２に沿って、電気絶縁体が含まれる。電極を接続する様々な構成及び方法を以下に述べる。
【００２５】
計画モジュール１１５は、第１の療法治療とその後の第２の療法治療とを、両方の療法に関して同一の器具１０２（及び／又は１０３）を使用して、好ましくは同一の位置で計画するように採用され得る。同一の器具１０２（及び位置）を使用して更なる療法が追加されてもよい。例えば、本発明の原理は、電気化学療法とＨＤＲ組織内照射療法等、複数の治療モードのために同一の器具１０２（例えばカテーテル）を採用する。電気化学療法に関する治療計画は、正確な電極／器具位置の知識を使用して、電界分布及び印加されるべき電圧を最適化する。カテーテル（１０２）が、ＨＤＲ組織内照射療法のために併行して又は同時に使用されるとき、この情報が既に利用可能であり、組織内照射療法の線量分布と電気化学療法の電界分布との治療計画が、計画モジュール１１５の同じソフトウェアによって単一のステップで実施される。
【００２６】
計画に加えて、ワークステーション１１２は、異なる治療モードを実行するための能力も備える。治療制御装置１６２は、計画モジュール１１５に記憶されている計画に従うように単一介入処置中の動作を制御するように構成される。治療計画が完了した後、組織内照射療法セッションと電気化学療法セッションが、制御装置１６２による制御下で、互いに独立して順次に又は併行して行われ得る。例えば、電気化学療法セッションが各組織内照射療法セッションの後に続いてよく、又はその逆でもよい。本発明の原理は、例えばＨＤＲ組織内照射療法（又は（１組の）カテーテルを採用する任意の他の局所療法）と腫瘍細胞の電気穿孔に基づく治療（例えば電気化学療法又は不可逆電気穿孔）とを組み合わせ得る他の抗腫瘍療法にも適用され得る。
【００２７】
図２Ａ〜図２Ｆを参照すると、様々な例示的構成が示されており、電極として働くことができる又は電極の提供を可能にする先端を設けられた中空管カテーテルの構成を示す。これらの構成は、電極からカテーテルの近位端への電気接続線を含み、近位端には電源が接続され得る。これらの構成は、組織内照射療法と電気化学療法との複合治療用カテーテルに関する実施形態の非排他的な列挙を成す。電極以外では導体は電気絶縁され、したがって、カテーテルの電極のみが周囲の組織に電気的に接続される。これらの構成の詳細を以下に述べる。
【００２８】
図２Ａを参照すると、カテーテル２０２は導体２０４を含み、導体２０４は、先端２０６を形成する電極を有し、電気接続線２０８によって外部につながる。導体２０４は、好ましくは管を含み、又は可撓性の導体設計（例えば編み組みされた金属や撚られた金属等）を含むこともある。非導電性コーティング２１０が、電極として働く先端２０６での小さい領域及び電源ケーブルが接続され得る近位端での小さい領域は除いて、カテーテル２０２の部分の周りの絶縁体として使用される。
【００２９】
図２Ｂを参照すると、カテーテル２１２は、プラスチック又は他のポリマー材料２１１から形成され、導電性コーティング２１４又は薄い金属箔を外側に設けられる。ここでも、更なる非導電性コーティング２１０は、先端２１６及び外部接続領域２１８は除いて、表面を外部から絶縁する。
【００３０】
図２Ｃを参照すると、カテーテル２２２は、電極として働く導電性先端２２６を有するプラスチック又は他の可撓性ポリマー材料から形成される。先端２２６はワイヤ２２４に接続され、ワイヤ２２４は、カテーテルが既に所定位置にあるとき、カテーテル２２２の内腔２２８を通して外部から挿入され得る。先端２２６の内側のばね接点２２５によって、良好な電気接続が保証される。ばね接点２２５は、プラグ２２７又は他の構造に係合して、ワイヤ２２４を固定し、先端２２６とワイヤ２２４との間に電気接続を確立（又は破壊）する。ワイヤ２２４は、後に続く組織内照射療法セッションの放射線源のための空間を空けるために、電気化学療法治療後に容易に取り外され得る。カテーテルに沿って永久的な金属接続線は存在しないので、このデバイスは、ＭＲ環境で安全であり（ＭＲ−ｓａｆｅ）、可撓性の高い材料から形成され得る。
【００３１】
図２Ｄを参照すると、この実施形態は、チップとワイヤとの接点を除き、図２Ｃで述べられる実施形態と同様である。カテーテル２３２は、平坦な内面を有する先端２３６を含み、ワイヤ２３４は、ばねコネクタ２３８を備える。ばねコネクタ２３８は、先端２３６の向かい合う内面に係合するように、蹄鉄形状又は他のばね形状を含むことがある。これは、カテーテル２３２及び先端２３６の全体を通して組織内照射療法用の線源が容易に摺動され得るという利点を有し、図２Ｃの実施形態で問題となり得るように、ばね接点の内部に詰まって動かなくなることがない。カテーテル２３２は、それでも、先端２３６への／先端２３６からのばねコネクタ２３８の選択的な固定（又は解放）を可能にして、電気化学療法用途のための電気接点を確立又は破壊する。
【００３２】
図２Ｅを参照すると、別のカテーテル２４２は、誘電体管２４５を通される電気ワイヤ２４４を採用する。ワイヤ２４４は、導電性先端２４６の内面に係合するねじ切り先端部２４７を含む。導電性先端２４６は、挿入後に、回転運動（矢印「Ａ」）を加えることによって、ねじ接続によりカテーテルの金属先端に接続され得る。一実施形態では、ワイヤ２４４は、弾性シース又はコーティング２４８内部でセグメント化される。ワイヤ２４４のセグメント２４９は、自由状態では接続されていてよく、弾性シース２４８を近位端から引っ張る又は伸ばすことによって切断され得る。セグメント２４９間の空間は、ＭＲ撮像中の視覚化に有用である。ワイヤ２４４は、先端部分２４６とのねじ接続を解除した後／先端部分２４６から解放した後に完全に取り外され得る。
【００３３】
図２Ｆを参照すると、カテーテル２５２は、先端部分２５３で開いた少なくとも１つの内腔２５１を含み、導電性ワイヤ２５６の導電性ワイヤ先端２５４を中に配置できるようにして、内腔２５１を封止する、又は内腔２５１を開いて薬剤の局所投与を可能にする。ワイヤ２５６が十分に剛性であると仮定して、ピストンの原理を採用して、カテーテル２５２は、液体漏れを防止するため及び場合によっては流体薬剤を注入するために、先端２５４を受け取って、先端２５４と接触するときに封止されるように構成された端部を含む。導電性ワイヤ先端２５４（又はカテーテル内に挿入された他のデバイス）が摺動して遠位端から外れないようにするために、カテーテルの端部にストッパリング２５５が組み込まれる。非導電性ワイヤ／先端（プラグ）が、休止中の漏れ等を防止するために挿入され得る。
【００３４】
図２Ａ〜図２Ｆのカテーテルタイプは、先端に開口を有していてよく、それにより、挿入のためにガイドワイヤに被せられ得る。この開口は、カテーテルが所定位置にあるとき、液体がカテーテルに入るのを防止するためにプラグで閉じられる必要がある。ＨＤＲ組織内照射療法用の線源によって放出されるガンマ線は、カテーテルの金属部分によって減衰される。この減衰は、カテーテル内での線源の位置に応じて測定又は計算され得、組織内照射療法治療計画アルゴリズム又はモジュールによって考慮される必要がある。更に、組織内で電気穿孔又は他のプロセス用の電界を生成するために、カテーテルのシャフトを更に下った位置で第２の電極が採用され得る。更に、電界を提供するために被験者の体外に第２の電極が提供されてもよく、又は別の電極を有する追加のカテーテル若しくは他のデバイスが採用されてもよい。図２Ｃ〜図２Ｆでの実施形態は、電気穿孔電極のＭＲ環境で安全な挿入に特に有用であり、ＭＲ画像誘導による、身体の深い位置の領域内への電極配置を可能にする。
【００３５】
図３を参照すると、別の実施形態は、カテーテル３０２に沿って２つ以上の電極３０４を採用し、これらの電極３０４は、例えばカテーテル表面３０６上（又は内側）の個別の導電性金属ストリップ又はコーティング３０８によって個別に接続され得る。これは、空間内での電界分布のより良い制御を可能にする。
【００３６】
図４を参照すると、傘状電極４０２が採用され得、これは、高周波アブレーション（ＲＦＡ）で採用されるものと同様である。傘ワイヤ４０４が、カテーテル４０６を通して押され、自動的に湾曲して傘形を成す。傘ワイヤ４０４は、任意の数を含んでいてよく、任意の有用な構成で向きを定められ得る。大きなボリューム内で電気穿孔用の電界を生成するために、電極４０２は、カテーテル４０６のシャフトを更に下った位置にある第２の電極４１０と組み合わされ得る。傘ワイヤ４０４は、グループ又はサブセットに分割されてもよく、個別の電極として採用されてもよい。
【００３７】
図５を参照すると、別の実施形態では、カテーテル５０６の遠位端付近のカテーテル壁５０４にある１つ又は複数の開口５０２が、薬物、治療液、又は薬剤（例えば、電気化学療法用の抗癌剤）等、流体５１０の局所送達を可能にする。開口５０２は、弁５１２又は他の閉止可能な構造を含み、カテーテル５０６への／カテーテル５０６からの流体の流れを選択的に可能にする又は防止する。開口５０２は、例えばプラスチック又はゴム蓋から形成された小さな弁によって塞がれ得る。弁５１２は、サーボ機構、ワイヤ、又は他の機械的なデバイスによって作動され得る。カテーテル５０６によって形成される管は、端部の閉止用のプラグ５１４又は他の構造によって塞がれ得る。
【００３８】
図２〜図５で説明されて図示される実施形態は、癌の治療に特に有用であり、より具体的には、同一の介入処置で複数の異なる治療タイプを適用するのに特に有用である。
【００３９】
図６を参照すると、介入療法処置で治療モードを組み合わせるための方法が例示的に示される。ブロック６０２で、カテーテル等の医療デバイスが提供される。医療デバイスは、少なくとも１つの導体を有する第１の端部を有する中空の可撓性又は剛性管を含み、電極が第１の端部に配設され、絶縁体が管の長さにわたって構成され、それにより、電極以外の管の導電性材料が管の外面から電気的に隔離される。導電接続線は、電極に電圧を提供するために少なくとも１つの導体に電気的に結合するように構成され、選択的に閉止可能な弁が提供され得、管から医療流体を分注するように構成され得る。医療デバイスは、例えば図２Ａ〜図２Ｆ、図３、図４、及び図５に図示されて説明されるように、複数の構成で提供され得る。ブロック６０４で、医療デバイスは、計画に従って、被験者体内で、標的ボリュームでの又は標的ボリューム内での第１の位置に位置決めされる。計画は、既知の方法によって予め生成される。
【００４０】
ブロック６０６で、医療デバイスは、第１の治療モードを実施するように構成され得る。これは、導電性ワイヤを挿入又は除去すること、導電性ワイヤを固定又は解放すること、弁を開放又は閉止すること、電界を印加すること、デバイスの先端から導電性ワイヤを展開すること等を含むことができる。ブロック６０８で、第１の治療モードが、標的ボリュームを治療するために第１の位置で医療デバイスを使用して実施される。第１の治療モードは、組織内照射療法、化学療法、電気化学療法等を含んでいてよい。
【００４１】
第１の治療モードを実施する一例は、ブロック６１０で、電極に電圧を提供することによって標的組織内で第１の位置に又は第１の位置内に電界を生成し、ブロック６１２で、電気化学療法中に、標的ボリュームを治療するために電気穿孔により組織での摂取を増加させるために、弁を通して医療流体を分注することを含む。
【００４２】
ブロック６１４で、医療デバイスは、第２の治療モードを実施するように構成される。これは、導電性ワイヤを挿入又は除去すること、導電性ワイヤを固定又は解放すること、弁を開放又は閉止すること、電界を印加すること、デバイスの先端から導電性ワイヤを展開すること等を含むことができる。ブロック６１６で、（第１の治療モードとは異なる）第２の治療モードが、標的ボリュームを治療するために第１の位置で医療デバイスを使用して実施される。第２の治療モードは、組織内照射療法、化学療法、電気化学療法等を含んでいてよいが、第１の治療モードと同じモードではない。ブロック６１８で、第２の治療モードを実施する一例は、標的ボリュームを治療するために医療デバイス内で第１の位置に又は第１の位置内に放射線組織内照射療法用の線源を挿入することを含む。第１の治療モードと第２の治療モードが逆の順序で適用され得ることを理解されたい。他の構成及びステップが採用されてもよく、例えば、より大きい若しくは明確に定義された電界を生成するために、電極を有する複数のカテーテルが採用されてもよく、又は複数のＨＤＲ組織内照射療法用の線源を設置するために複数のカテーテルが採用されてもよい。
【００４３】
ブロック６２０で、第３の治療モード（又は更なるモード）が、標的ボリュームを更に治療するために第１の位置で又は第１の位置内で実施され得る。ブロック６２２で、計画が実施されるまで、及び／又は標的ボリュームが完全に治療されるまで処置が続く。
【００４４】
添付の特許請求の範囲を解釈する際、以下のことを理解されたい。
ａ）語「備える」は、所与の請求項に列挙されたもの以外の他の要素又は作用の存在を除外しない。
ｂ）要素に先行する語「１つの」は、複数のそのような要素の存在を除外しない。
ｃ）特許請求の範囲中の任意の参照符号は、特許請求の範囲の範囲を限定しない。
ｄ）複数の「手段」が、同じ要素、又はハードウェア若しくはソフトウェア実装構造若しくは機能によって表現され得る。
ｅ）作用の具体的な順序は、特に明記しない限り必須ではないものと意図される。
【００４５】
組織内照射療法と電気化学療法との複合治療用カテーテル（これは例示であり、限定とは意図されていない）に関する好ましい実施形態を述べてきたが、上の教示に鑑みて当業者によって修正及び変更が行われてもよいことに留意されたい。したがって、開示された本開示の特定の実施形態に変更が行われてもよく、それらの変更も、添付の特許請求の範囲によって表される本明細書で開示される実施形態の範囲内にあることを理解されたい。以上、特許法によって要求される詳細及び細目を述べてきたが、特許証によって保護されることが主張及び所望される事項は、添付の特許請求の範囲に記載される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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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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