(57)【要約】ＭＲＩ機械内の環境と互換性があるように構成される埋め込み型医療装置。埋め込み型医療装置は、電導性材料から構成される筐体と、電圧パルスを発生させるための、筐体内のパルス発生回路とを含む。埋め込み型医療装置は、電圧パルスをパルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、患者の心臓組織からパルス発生回路に戻る電導路を提供するように構成される第２の導体とをさらに含む。埋め込み型医療装置は、パルス発生回路と筐体とを接続する選択的に中断可能な電導路をさらに含む。
2010520787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該ダイオードと直列に配置されるスイッチであって、該スイッチは該筐体を該パルス発生回路から選択的に絶縁するように構成される、スイッチと
を備える、医療装置。
【請求項２】
前記スイッチは、トランジスタを備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項３】
前記スイッチは、継電器を備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項４】
磁場センサをさらに備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項５】
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記磁場センサが磁気共鳴映像に特有の磁場を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、請求項４に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項６】
誘導電流センサをさらに備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、該誘導電流センサは、該埋め込み型医療装置内の低周波誘導電流を感知する、医療装置。
【請求項７】
前記誘導電流センサは、前記筐体および前記パルス発生回路と直列に配置される、請求項６に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項８】
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記誘導電流センサが磁気共鳴映像に特有である電流を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、請求項６に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項９】
請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第１の信号を受信するように構成される、受信機と、
該第１の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される、制御回路と
をさらに備える、医療装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第２の信号を受信するように構成される受信機と、
該第２の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される制御回路と
をさらに備える、医療装置。
【請求項１１】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料から構成される筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内のパルス発生回路と、
該電圧パルスを該パルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、
該患者の心臓組織から該パルス発生回路に戻る電導路を提供するように構成される第２の導体と、
該第２の導体と該パルス発生回路とを接続する第１の電導路を選択的に提供するように構成される第１のスイッチと、
該パルス発生回路を該筐体と接続する、選択的に中断可能な第２の電導路であって、ダイオードを備える、第２の電導路と
を備える、医療装置。
【請求項１２】
前記第２の電導路は、第２のスイッチを備える、請求項１１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１３】
前記第２のスイッチは、トランジスタを備える、請求項１２に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１４】
前記第２のスイッチは、継電器を備える、請求項１２に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１５】
磁場センサをさらに備える、請求項１１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１６】
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記磁場センサが磁気共鳴映像に特有の磁場を検出するときに、前記選択的に中断可能な第２の電導路を中断するように構成される、請求項１５に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１７】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置される抵抗器と
を備える、装置。
【請求項１８】
前記抵抗器は、１０，０００乃至３０，０００オームの抵抗を有する、請求項１７に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１９】
前記抵抗器は、１，０００乃至３００，０００オームの抵抗を有する、請求項１７に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項２０】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路であって、該パルス発生回路は、常に、該筐体から電気的に絶縁されるように構成される、パルス発生回路と
を備える、医療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、ＰＣＴ国際特許出願として（２００８年３月６日出願、米国以外の全ての国の指定に対する出願人はＣａｒｄｉａｃ  Ｐａｃｅｍａｋｅｒｓ，Ｉｎｃ．（米国法人）の名義で、米国のみの指定に対する出願人はＳｔｅｖｅ  Ｒ．Ｗｅｄａｎ（米国民）、Ｊｅａｎ  Ｍ．Ｂｏｂｇａｎ（米国民）、およびＴｈｏｍａｓ  Ｗ．Ｌｌｏｙｄ（米国民）の名義で）出願されたものであり、米国特許出願第１１／６８４，４１９号（名称「ＭＲＩ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ  Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ」、２００７年３月９日出願）の優先権を主張し、その出願の内容は本明細書に参考として援用される。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、埋め込み型医療装置に関し、より具体的には、磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）の際に使用可能な埋め込み型医療装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
多くの異なる種類の医療装置が、患者内に埋め込まれ、医療法を提供することができる。埋め込み型医療装置の一般的な種類の１つは、ペースメーカーまたは埋め込み型除細動器（ＩＣＤ）等の心調律管理装置である。心調律管理装置を使用して、心調律に関連する疾患を有する患者に医療法を提供することができる。例えば、ペースメーカーを使用して、徐脈を呈する患者を治療してもよい。ペースメーカーは、概して、ペーシングパルスを提供し、必要に応じて心拍を制御するように構成される。
【０００４】
磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）は、医療診断および療法の目的のために、患者の身体組織を可視化するための技術である。ＭＲＩは、最大約３０，０００ガウスの非常に強い均一磁場と、約２００ガウスの中強度ではあるが変動磁場とに関心の身体組織を曝すステップに依存する。これらの均一磁場および勾配磁場の存在下において、無線周波数（ＲＦ）パルスがコイルから身体組織に送信される。身体組織内の水素原子は、磁気モーメントを有し、印加される磁場の方向と一致する傾向にある。これらの水素原子の一部は、一方向に対向して整列し、他は、反対方向に対向して整列するので、交互方向に対向する水素原子の大部分が互いに相殺する傾向となる。しかしながら、わずかな比率（ではあるが、有意の絶対数）の水素原子は、不平衡となるか、または相殺されない可能性がある。印加されるＲＦパルスは、特定の方向および特定の周波数で、不平衡の水素陽子を回転または共鳴させる傾向がある。このＲＦパルスが切断されると、回転している水素陽子は、その前の整列位置に戻り、その過剰エネルギーを放出する。ＭＲＩ機械のＲＦコイルは、この放出されるエネルギーを検出し、対応する信号をプロセッサに送信し、次に、信号を身体組織の映像に変換することが可能である。異なる組織は、磁場の存在下、ＲＦパルスの印加に対し異なる特徴反応を有するため、これらの差異が利用されて、組織種対比の領域を示す映像を準備することができる。
【０００５】
ＭＲＩ技術は、ある病状を診断する際に非常に効果的であることが証明されており、したがって、患者は、適切な医療療法をタイムリーに受けることが可能となる。しかしながら、多くの場合、埋め込み型医療装置を有する患者は、ＭＲＩに対し禁忌を示し、したがって、利用可能な診断技術の範囲全体からの利益を享受することができない場合がある。課題の１つは、ＭＲＩが埋め込み型医療装置の要素内で電流を誘導する可能性があることである。ファラデーの法則として知られる原理は、導電性ループの周りの磁場の何らかの変化によって、電圧が導電性ループ内に誘導され、その結果、導電性ループ内に電流を流すと述べている。ＭＲＩ手技を受ける患者の場合、ＭＲＩ機械の時間変化する磁場勾配は、必要な変動磁場を生成し、埋め込み型心調律管理装置の要素は導電性ループを形成して、電流を生じさせる。残念ながら、この電流は、医療装置の適切な機能に干渉する可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
少なくともこれらの理由のため、ＭＲＩ検査の際に使用することが可能な埋め込み型医療装置が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面は、ＭＲＩ機械の環境内において使用するために構成される埋め込み型医療装置に関する。埋め込み型医療装置は、電導性材料から構成される筐体と、電圧パルスを発生させるための、筐体内のパルス発生回路とを含む。埋め込み型医療装置は、電圧パルスをパルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、患者の心臓組織からパルス発生回路に戻る電導路を提供するように構成される第２の導体とをさらに含む。埋め込み型医療装置は、パルス発生回路と筐体とを接続する選択的に中断可能な電導路をさらに含む。
【０００８】
また、本発明の別の側面は、埋め込み型医療装置に関する。埋め込み型医療装置は、電導性材料から形成され、電圧パルスを発生させるための、筐体内に配置されるパルス発生回路を有する筐体を含む。また、埋め込み型医療装置は、筐体とパルス発生回路との間に直列に配置されるダイオードと、また、ダイオードと直列に配置されるスイッチとを含み、スイッチは、パルス発生回路から筐体を選択的に絶縁するように構成される。
【０００９】
本発明のさらなる側面は、電導性材料から構成される筐体と、電圧パルスを発生させるための、筐体内のパルス発生器とを有する埋め込み型医療装置に関する。これらの電圧パルスは、パルス発生器の電気基準電位に相対的な電圧によって特徴付けることができる。埋め込み型医療装置は、電圧パルスをパルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、患者の組織の電気基準電位をパルス発生器の基準電位に送信するように構成される第２の導体とをさらに含む。埋め込み型医療装置は、パルス発生器の基準電位から筐体への電導路をさらに含み、電導路は抵抗器を含む。
【００１０】
本発明のさらに別の側面は、電導性材料を備える筐体と、電圧パルスを発生させるための、筐体内に配置されるパルス発生回路とを含む埋め込み型医療装置に関する。また、埋め込み型医療装置は、筐体とパルス発生回路との間に直列に配置される抵抗器を含む。
【００１１】
本発明のさらなる側面は、電導性材料から構成される筐体を有し、電圧パルスを発生させるための、筐体内のパルス発生器を有する埋め込み型医療装置に関する。これらの電圧パルスは、パルス発生器の電気基準電位に相対的な電圧によって特徴付けることができる。埋め込み型医療装置は、電圧パルスをパルス発生器から患者の組織に送信するように構成される第１の導体と、患者の組織の電気基準電位をパルス発生器の基準電位に送信するように構成される第２の導体とをさらに含む。埋め込み型医療装置は、筐体とパルス発生器との間に電導路が存在しないように構成される。
【００１２】
本発明の別の側面は、電導性材料から成る筐体を含む埋め込み型医療装置に関する。また、埋め込み型医療装置は、電圧パルスを発生させるための、筐体内に配置されるパルス発生回路を含む。パルス発生回路は、常に、筐体から電気的に絶縁されるように構成される。
【００１３】
本発明は、添付の図面と関連して従う本発明の種々の実施形態についての詳細な説明を考慮することによって、さらに完全に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
本発明は、以下の図面との関連において、さらに完全に理解され得る。
【図１】図１は、埋め込み型単極心臓ペーシング装置内に形成される導電性ループの概略図である。
【図２】図２は、埋め込み型双極心臓ペーシング装置内に形成される導電性ループの概略図である。
【図３】図３は、理想的なペーシングパルスの図である。
【図４】図４は、低周波誘導電流によって影響されるペーシングパルスの図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態による、心臓ペーシング装置の概略図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態による、心臓ペーシング装置の概略図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態による、心臓ペーシング装置の概略図である。
【００１５】
本発明は、多くの方法で修正され得るが、一例として、図面中に仕様が示され、詳細に記載される。しかしながら、その意図は、本発明を記載される特定の実施形態に限定することではないことを理解されたい。反対に、その意図は、請求項によって定義されるように、本明細書の範囲および精神内のあらゆる修正、同等物、および代替例を網羅することである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
種々の埋め込み型医療装置を使用して、医療療法を患者に投与する。そのような埋め込み型医療装置の一実施例は、心調律管理（ＣＲＭ）装置である。例示的なＣＲＭ装置はペースメーカーであって、概して、ペーシングパルスを発生させるためのパルス発生器と、ペーシングパルスを心臓組織に送達するための１つ以上のリード線とから成る。一部のペースメーカーは、患者の心臓の電気活性を感知するように構成することができる。一部のペーシングモードでは、ペースメーカーが、ある時間間隔内のあるトリガ閾値を上回る電気活性を検出しない場合、ペースメーカーは、１つ以上のリード線を介して心臓組織にペーシングパルスを送達するであろう。このペーシングパルスは心臓を鼓動させる。
【００１７】
磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）は、非侵襲的に身体の組織を可視化するための非常に強力な技術である。しかしながら、残念なことに、ＭＲＩシステムに付随する時変磁場勾配は、ＣＲＭ装置等の埋め込み型医療装置の機能に干渉する可能性がある。ファラデーの法則として知られる原理は、導電性ループの周りの磁場の変化によって、電圧が導電性ループ内に誘導され、その結果、導電性ループ内に電流を流動させると述べている。ＭＲＩ手技を受ける患者の場合、ＭＲＩ機械の時変磁場勾配は、必要な変動磁場を生成し、埋め込み型ペースメーカーまたは他の心調律管理装置は、電流が誘導される導電性ループを形成する。誘導電流は、具体的には、埋め込み型医療装置の機能に干渉し得る低周波誘導電流（ＬＦＩＣ）を含む可能性がある。例えば、ＬＦＩＣは、心臓内の神経または筋肉細胞を活性化することによって、心臓のペーシングを生じさせ得ることが可能である。このように、ＭＲＩ機械は、患者の心臓を偶然にペーシングする可能性がある場合がある。また、ＬＦＩＣは、意図されるペーシングパルスの波形を歪曲させ、効果が低減したペーシングパルスをもたらす可能性がある。さらに、ＬＦＩＣは、心臓活性を適切に感知するペースメーカーシステムの能力に干渉し、抑制ペーシングまたは高速ペーシングをもたらす可能性がある。
【００１８】
図１に示されるような単極ペースメーカーシステムでは、ループ２０は、ペースメーカー内部回路２２から形成され、リード線２４から心臓組織に接触する電極２６へ、次いで、身体組織からペースメーカー筐体２８に戻る。このループによって囲まれる領域は、重要であって、したがって、ＭＲＩシステムの時変磁場勾配によって、このループ内に相当量のＬＦＩＣが発生され得る。
【００１９】
また、導電性ループは、双極ペーシングシステムの状況でも生成され得る。図２は、典型的な双極ペースメーカーシステムの一部の側面の単純概略図を示す。双極ペースメーカー５４は、先端およびリング電極３２を含み、先端電極３４およびリング電極３６は、心臓組織内にそれぞれ埋め込まれるが、互いから比較的に短い距離だけ離間する。ペースメーカー５４は、パルス発生回路、感知回路、充電回路、制御回路等の種々の回路を含むことができる。感知回路、充電回路、および制御回路（図２に図示せず）は、当業者に既知の原理に従って、構成することができる。図２では、パルス発生器３８は、ペーシングスイッチＳｐと、ペーシングコンデンサＣｐと、再充電スイッチＳｒと、再充電コンデンサＣｒとを含む。ペーシングパルスは、ペーシングスイッチＳｐが閉鎖されると送達される。ペーシングパルス後の時間周期の間、ペーシングスイッチＳｐは開放され、再充電スイッチＳｒは閉鎖され、ペーシングコンデンサＣｐを再充電する。スイッチＳｐが閉鎖される場合、ペーシングウインドウと呼ばれ、スイッチＳｒが閉鎖される場合、アクティブ再充電ウインドウと呼ばれる。筐体４４は、パルス発生器３８を含有するように提供される。筐体４４は、導電性材料から構成することができる。
【００２０】
図２に示されるように、パルス発生器３８はまた、双極モードと単極モードとを切り替えるためのスイッチＳｍを含む。単極モード動作を選択するために、スイッチＳｍは、ペースメーカー筐体４４とパルス発生器３８回路とを接続するように構成される。単極モード動作では、先端電極３４は、概して、カソードとして機能し、筐体４４本体は、アノードとして機能する。図２では、これは、スイッチＳｍがスイッチＳｍの端子２に接続すると生じる。双極動作モードを選択するために、スイッチＳｍは、導体４２とパルス発生器３８回路とを接続するように構成される。双極モード動作では、先端電極３４は、概して、カソードとして機能し、リング電極３６は、概して、アノードとして機能する。図２の実施形態では、これは、スイッチＳｍがスイッチＳｍの端子１に接続すると生じる。
【００２１】
双極対応ペースメーカーでは、概して、電流が誘導され得る２つ以上の導電性ループが存在する。双極モードでは、第１のループ４６は、スイッチＳｐまたはスイッチＳｒが閉鎖されると形成され、第１のループ４６は、スイッチＳｒ、またはコンデンサＣｐとスイッチＳｐ、コンデンサＣｒ、第１の導体４０と先端電極３４、心臓組織からリング電極３６内、第２の導体４２からスイッチＳｍを通って形成される。しかしながら、第１および第２の導体４０、４２は、概して、１つのリード線内にともに配置される等、非常に近接している。したがって、第１の導体４０および第２の導体４２の療法を含む導電性ループは、概して、非常に狭い領域を取り囲み、したがって、これらのループ内の誘導電流は、通常、重要ではない。
【００２２】
しかしながら、比較的に広い領域を取り囲む導電性ループもまた、一部の双極ペースメーカーによって形成され得る。多くの双極ペースメーカーは、集積回路保護ダイオードＤ１を含む。ダイオードＤ１は、ペースメーカー筐体４４から、パルス発生器回路内、コンデンサＣｐの基準電位（接地）へと電流が流れることを許容する。これは、ペースメーカー接地がペースメーカー筐体電位から逸脱することを防止するために有用である。しかしながら、このダイオードＤ１は、ペースメーカー内の導電性ループの形成を促進する可能性がある。例えば、スイッチＳｐが閉鎖されると、ループ４８は、コンデンサＣｐ、スイッチＳＰ、コンデンサＣｒ、導体４０、先端電極３４、組織路５０から、筐体４４に戻って、ダイオードＤ１へと通過するように形成される。スイッチＳｒが閉鎖されると、ループ４９は、スイッチＳｒ、コンデンサＣｒ、導体４０、先端電極３４、組織路５０から、筐体４４に戻って、ダイオードＤ１へと通過するように形成される。ループ４８および４９は、スイッチＳｍの位置にかかわらず形成される可能性がある。
【００２３】
さらに、スイッチＳｍが双極モードにある場合、別の導電性ループ５２が、スイッチＳｒおよびＳｐの位置にかかわらず形成される可能性がある。導電性ループ５２は、第２の導体４２、電極３６、組織路５０から筐体４４、ダイオードＤ１から、第２の導体４２に戻り、スイッチＳｍを通過するように形成され得る。ループ４８、４９、および５２はそれぞれ、ＭＲＩの際のＬＦＩＣの発生を懸念させるのに十分に広い領域を取り囲む。
【００２４】
ＬＦＩＣは、患者に有害な影響を有する可能性がある。誘導電流が十分に大きい場合、電流は、心筋の活性化を生じさせる可能性がる。また、誘導電流は、ペースメーカーから、リード線を通って、心臓に送信されるペーシングパルスの歪曲を生じさせる可能性がある。例えば、図３は、理想的なペーシングパルスの実施例を示す。第１の時間Ｔ１において、ペーシングスイッチが閉鎖され、ある時間周期の間、時間ｔ２でペーシングスイッチが開放されるまで、リード線を通って電流パルスを送達させ、そして、電流パルスは減少する。また、時間Ｔ２において、充電スイッチが閉鎖され、充電スイッチが開放される時間Ｔ３まで、コンデンサの充電を可能にする。図４は、ＬＦＩＣの存在によって、理想的ペーシングパルスがどのように影響を受け得るかの実施例を示す。ループ内に誘導される電流は、ペーシングパルスの電圧に付加またはそれから除去されて、図４に見られるような歪曲されたパルスをもたらす。ＬＦＩＣは、心臓内の電気活性の不正確な感知をもたらす場合があって、心臓の鼓動が捕捉されない可能性と、干渉によって実際には存在しない心臓の鼓動を捕捉させる可能性の両方を含む。ある場合には、誘導される歪曲は、電気パルスを患者の心臓を捕捉するのに不十分にさせる場合がある。ある場合には、ＬＦＩＣは、ペーシングパルスの間以外の時間に患者の心臓を捕捉するのに十分な大きさである場合がある。例えば、順方向バイアスダイオードＤ１によって、ペーシング外での捕捉およびアクティブ再充電ウインドウが促進される可能性がある。いずれの場合も、ＬＦＩＣは、ペーシング装置の適切な動作に干渉し、患者に損傷を及ぼす可能性がある。
【００２５】
ＬＦＩＣを最小にするように構成される埋め込み型医療装置の実施形態は、図５に示される。図５の実施形態では、埋め込み型医療装置は、ＣＲＭ装置である。具体的には、図５のＣＲＭ装置は、単極モードにおいて動作可能である双極ペースメーカー１６０である。双極ペースメーカー１６０は、先端およびリング電極１３２を含み、先端電極１３４およびリング電極１３６と、第１の導体１４０と、第２の導体１４２とを有する。ペースメーカー１６０は、ペーシングスイッチＳｐと、ペーシングコンデンサＣｐと、再充電スイッチＳｒと、再充電コンデンサＣｒとを含むパルス発生器１３８を含む。また、パルス発生器１３８は、感知回路と、制御回路と、充電回路とを含む他の構成要素を含んでもよい。筐体１４４は、パルス発生器１３８を含有し、導電性材料から構成可能なように提供される。図５の実施形態では、パルス発生器１３８はまた、双極ペーシングモードと単極ペーシングモードとを切り替えるためのスイッチＳｍを含む。典型的には、医師等の医療提供者は、個々の患者に対し、ペースメーカーの性能を最適化するために、双極モードまたは単極モードを選択する。また、ペースメーカー１６０は、集積回路保護ダイオードＤ１を含み、ペースメーカー筐体１４４から、パルス発生器回路内、コンデンサＣｐの基準電位（接地）への電導路を通って電流が流れることを可能にする。
【００２６】
ペースメーカー１６０は、ＭＲＩの際にＬＦＩＣを制御するためのスイッチＳiをさらに含む。スイッチＳiは、ダイオードＤ１と直列であり得る。スイッチは、図５では、筐体１４４とダイオードＤ１との間に配置されるように示されるが、スイッチＳiはまた、ダイオードＤ１とパルス発生器１３８との間に配置することができる。スイッチＳiの多くの実施形態が、使用可能である。一実施形態では、スイッチＳiは、トランジスタ型スイッチである。別の実施形態では、スイッチＳiは、継電器型スイッチである。いくつかの実施形態では、スイッチＳiは、患者がＭＲＩ手技を受けている時は開放され、患者がＭＲＩ手技を受けていない時は閉鎖されるように構成される。スイッチＳiが閉鎖される場合、筐体１４４からパルス発生器１３８への電導路が存在する。しかしながら、スイッチＳiが開放され、スイッチＳｍが双極モードにある場合、筐体１４４からパルス発生器１３８への電導路は存在しない。したがって、スイッチＳiが開放され、スイッチＳｍが双極モードにある場合、広い領域を取り囲む導電性ループは存在せず、したがって、ＬＦＩＣの形成は、最小化または低減される。
【００２７】
スイッチＳiは、スイッチＳiの動作を制御するための関連する制御回路１６２を含んでもよい。制御回路１６２の多くの実施形態が使用可能である。一実施形態では、制御回路１６２は、ＭＲＩに関連する磁場の存在を検出するためのセンサ１６４を含む。例えば、センサ１６４は、磁力計、ホール効果センサ、またはリード線スイッチであることができる。センサ１６４および制御回路１６２は、約１，０００乃至３０，０００ガウスであり得るＭＲＩに関連する強磁場を検出し、ＭＲＩ磁場と、概して、１ガウス未満である地球の環境磁場と区別するように構成される。別の使用可能な実施形態では、制御回路１６２は、ループ１４８内の低周波誘導電流の存在を検出するためのセンサを含む。例えば、センサは、ホール効果センサであることができ、または小型抵抗器全体の電圧差を測定するセンサであることができる。別の使用可能な実施形態では、制御回路１６２は、患者の身体の外側から起動されるテレメトリ信号等の信号を受信し、受信した信号に応答して、スイッチＳiを制御するように構成される。例えば、医師、医療技術者、看護士、または患者等の人物は、ＭＲＩの開始に先立って、第１の信号を起動することができる。第１の信号は、例えば、装置上のスイッチを作動することによって、起動することができる。加えて、医師、医療技術者、看護士、または患者等の人物はまた、ＭＲＩ完了後、第２の信号を起動することができる。また、第２の信号は、装置上のスイッチを作動させることによって、起動することができる。
【００２８】
動作時、スイッチＳiは、好ましくは、患者がＭＲＩ手技を受けている時は、開放位置に載置され、好ましくは、患者がＭＲＩ手技を受けていない時は、閉鎖位置に載置される。一実施形態では、制御回路１６２は、ＭＲＩに関連する磁場のセンサによる検出に応答して、スイッチＳiを開放するように構成される。別の実施形態では、制御回路１６２は、低周波誘導電流のセンサ１６６による検出に応答して、スイッチＳiを開放するように構成される。別の実施形態では、制御回路１６２は、患者の身体の外側で起動される受信した第１の信号６８に応答して、スイッチＳiを開放するように構成される。制御回路１６２は、センサがＭＲＩに関連する磁場を検出しない場合、スイッチＳiを閉鎖するようにさらに構成される。別の実施形態では、制御回路１６２は、センサが低周波誘導電流を検出しない場合、スイッチＳiを閉鎖するようにさらに構成される。別の実施形態では、制御回路１６２は、患者の身体の外側で起動される受信した第２の信号に応答して、スイッチＳiを閉鎖するように構成される。
【００２９】
本発明の他の実施形態も使用可能である。本発明の原理に従って構成されるペースメーカー２７２の代替実施形態は、図６に記載される。図６のペースメーカー２７２は、図５のペースメーカー１６０と同様に構成される。しかしながら、ペースメーカー２７２は、スイッチＳiを含まず、代わりに、ペースメーカー筐体２４４とコンデンサＣｐとの間に直列の抵抗器２７４を有する。抵抗器２７４は、ダイオードＤ１と直列であることができる。抵抗器２７４は、図６では、ダイオードＤ１とパルス発生器２３８との間に示されるが、抵抗器２７４はまた、ダイオードＤ１と筐体２４４との間に配置することができる。したがって、抵抗器２７４は、コンデンサＣｐおよびスイッチＳｐ（スイッチＳｐが閉鎖される場合）を通る、またはスイッチＳｒ（スイッチＳｒが閉鎖される場合）から、コンデンサＣｒ、導体２４０、電極２３６、組織路２５０、ダイオードＤ１、および抵抗器２７４を通る導電性ループ２７６の一部を形成する。抵抗器２７４は、好ましくは、ＭＲＩ手技の際に誘導電流が導電性ループ２７６内を流れることを実質的に制限するために十分な抵抗を有するが、また、好ましくは、コンデンサＣｐの接地側の電位が、筐体２４４の電位から有意に移動することを防止するために十分小さい抵抗を有する。一実施形態では、抵抗器２７４は、１，０００乃至３００，０００オームの抵抗を有し、別の実施形態では、抵抗器２７４は、１０，０００乃至３０，０００オームの抵抗を有する。動作時、ＭＲＩ手技の際に、導電性ループ２７６が形成され、電流がループ２７６内に誘導され得るが、抵抗器２７４の存在は、ループ２７６内の電流量を重要ではない量に制限する。例えば、一実施形態では、抵抗器２７４は、ループ２７６内のＬＦＩＣを０．１ミリアンペア以下に制限する。他の実施形態では、抵抗器２７４は、ループ２７６内のＬＦＩＣを０．５ミリアンペア以下に制限し、さらなる実施形態では、抵抗器２７４は、ループ２７６内のＬＦＩＣを１．０ミリアンペア以下に制限する。
【００３０】
本発明のさらに別の実施形態は、図７に示される。図７のペースメーカー３７８は、図６のペースメーカー２７２および図５のペースメーカー１６０と同様に構成される。しかしながら、ペースメーカー３７８は、筐体３４４とコンデンサＣｐとの間の電導性接続を含まない。スイッチＳｍが、双極動作モード（すなわち、スイッチＳｍが導体３４２をスイッチＳｍの端子１に接続する場合）を選択するように構成される場合、筐体３４４から導体３４０またはパルス発生器３３８への電導路は存在しない。故に、ＬＦＩＣが生成され得るループは存在しない。
【００３１】
本発明は、上述の特定の実施例に限定されるものとみなされるべきではなく、むしろ、添付の請求項に適正に記載されるように、本発明のあらゆる側面を網羅するものと理解されたい。本発明が適用可能な種々の修正、同等プロセス、ならびに多数の構造は、本明細書を検討することによって、本発明が対象とする当業者には容易に明白となるであろう。請求項は、そのような修正および装置を網羅するように意図される。
【００３２】
上述の明細書は、本発明の構造および使用の完全なる説明を提供する。本発明の実施形態の多くは、本発明の精神および範囲から逸脱することなく成され得るため、本発明は、請求項に属する。
【図１】
2010520787.tif 000003
【図２】
2010520787.tif 000004
【図３】
2010520787.tif 000005
【図４】
2010520787.tif 000006
【図５】
2010520787.tif 000007
【図６】
2010520787.tif 000008
【図７】
2010520787.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成21年11月4日(2009.11.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明は、添付の図面と関連して従う本発明の種々の実施形態についての詳細な説明を考慮することによって、さらに完全に理解され得る。
(項目１）
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該ダイオードと直列に配置されるスイッチであって、該スイッチは該筐体を該パルス発生回路から選択的に絶縁するように構成される、スイッチと
を備える、医療装置。
(項目２）
前記スイッチは、トランジスタを備える、項目１に記載の埋め込み型医療装置。
(項目３）
前記スイッチは、継電器を備える、項目１に記載の埋め込み型医療装置。
(項目４）
磁場センサをさらに備える、項目１に記載の埋め込み型医療装置。
(項目５）
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記磁場センサが磁気共鳴映像に特有の磁場を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、項目４に記載の埋め込み型医療装置。
(項目６）
誘導電流センサをさらに備える、項目１に記載の埋め込み型医療装置であって、該誘導電流センサは、該埋め込み型医療装置内の低周波誘導電流を感知する、医療装置。
(項目７）
前記誘導電流センサは、前記筐体および前記パルス発生回路と直列に配置される、項目６に記載の埋め込み型医療装置。
(項目８）
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記誘導電流センサが磁気共鳴映像に特有である電流を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、項目６に記載の埋め込み型医療装置。
(項目９）
項目１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第１の信号を受信するように構成される、受信機と、
該第１の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される、制御回路と
をさらに備える、医療装置。
(項目１０）
項目１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第２の信号を受信するように構成される受信機と、
該第２の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される制御回路と
をさらに備える、医療装置。
(項目１１）
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料から構成される筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内のパルス発生回路と、
該電圧パルスを該パルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、
該患者の心臓組織から該パルス発生回路に戻る電導路を提供するように構成される第２の導体と、
該第２の導体と該パルス発生回路とを接続する第１の電導路を選択的に提供するように構成される第１のスイッチと、
該パルス発生回路を該筐体と接続する、選択的に中断可能な第２の電導路であって、ダイオードを備える、第２の電導路と
を備える、医療装置。
(項目１２）
前記第２の電導路は、第２のスイッチを備える、項目１１に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１３）
前記第２のスイッチは、トランジスタを備える、項目１２に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１４）
前記第２のスイッチは、継電器を備える、項目１２に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１５）
磁場センサをさらに備える、項目１１に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１６）
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記磁場センサが磁気共鳴映像に特有の磁場を検出するときに、前記選択的に中断可能な第２の電導路を中断するように構成される、項目１５に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１７）
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置される抵抗器と
を備える、装置。
(項目１８）
前記抵抗器は、１０，０００乃至３０，０００オームの抵抗を有する、項目１７に記載の埋め込み型医療装置。
(項目１９）
前記抵抗器は、１，０００乃至３００，０００オームの抵抗を有する、項目１７に記載の埋め込み型医療装置。
(項目２０）
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路であって、該パルス発生回路は、常に、該筐体から電気的に絶縁されるように構成される、パルス発生回路と
を備える、医療装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該ダイオードと直列に配置されるスイッチであって、該スイッチは該筐体を該パルス発生回路から選択的に絶縁するように構成される、スイッチと
を備える、医療装置。
【請求項２】
前記スイッチは、トランジスタを備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項３】
前記スイッチは、継電器を備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項４】
磁場センサをさらに備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項５】
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記磁場センサが磁気共鳴映像に特有の磁場を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、請求項４に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項６】
誘導電流センサをさらに備える、請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、該誘導電流センサは、該埋め込み型医療装置内の低周波誘導電流を感知する、医療装置。
【請求項７】
前記誘導電流センサは、前記筐体および前記パルス発生回路と直列に配置される、請求項６に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項８】
制御回路をさらに備え、該制御回路は、前記誘導電流センサが磁気共鳴映像に特有である電流を検出するときに、前記スイッチを開放するように構成される、請求項６に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項９】
請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第１の信号を受信するように構成される、受信機と、
該第１の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される、制御回路と
をさらに備える、医療装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の埋め込み型医療装置であって、
患者の身体の外側から該埋め込み型医療装置に送信される第２の信号を受信するように構成される受信機と、
該第２の信号に応答して、前記スイッチを開放するように構成される制御回路と
をさらに備える、医療装置。
【請求項１１】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料から構成される筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内のパルス発生回路と、
該電圧パルスを該パルス発生回路から患者の心臓組織に送信するように構成される第１の導体と、
該患者の心臓組織から該パルス発生回路に戻る電導路を提供するように構成される第２の導体と、
該第２の導体と該パルス発生回路とを接続する第１の電導路を選択的に提供するように構成される第１のスイッチと、
該パルス発生回路を該筐体と接続する、選択的に中断可能な第２の電導路であって、ダイオードを備える、第２の電導路と
を備える、医療装置。
【請求項１２】
前記第２の電導路は、第２のスイッチを備える、請求項１１に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１３】
前記第２のスイッチは、トランジスタを備える、請求項１２に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１４】
埋め込み型医療装置であって、
電導性材料を備える筐体と、
電圧パルスを発生させるための、該筐体内に配置されるパルス発生回路と、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置されるダイオードと、
該筐体および該パルス発生回路と直列に、かつ、それらの間に配置される抵抗器と
を備える、装置。
【請求項１５】
前記抵抗器は、１０，０００乃至３０，０００オームの抵抗を有する、請求項１４に記載の埋め込み型医療装置。
【請求項１６】
前記抵抗器は、１，０００乃至３００，０００オームの抵抗を有する、請求項１４に記載の埋め込み型医療装置。
【国際調査報告】
2010520787.tif 000010
2010520787.tif 000011
2010520787.tif 000012
2010520787.tif 000013
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