(57)【要約】  流量センサを用いる流量モニタリングとともに組織に対してアブレーション処置を行うデバイスおよび方法が提供される。デバイスは、カテーテルと、カテーテルに配置された少なくとも１つの流量センサと、アブレーション処置を適用する構成要素とを含む。評価モジュールが、流量センサからの流量測定値に基づいてアブレーション処置の有効性の指標を提供する。
2015521894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カテーテルと、
前記カテーテルに結合された少なくとも１つの流量センサと、
前記カテーテルに結合され、前記カテーテルに近接した組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素と、
前記流量センサに結合され、前記少なくとも１つの流量センサから少なくとも１つの流量測定値を示すデータを受け取り、かつ少なくとも１つの流量測定値を示す前記データに基づいて前記アブレーション処置の有効性の指標を提供する評価モジュールと、
を備えるデバイス。
【請求項２】
前記カテーテルに結合され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体と、
前記本体の上に配置された電子回路であって、前記本体の拡張に対応する複数の構成要素を備える電子回路とをさらに備え、
前記複数の構成要素が複数の電極を含み、前記複数の電極のうちの少なくとも１つの電極が高周波電極であり、前記高周波電極が、前記高周波電極に近接する組織に高周波エネルギーを送達する
請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記複数の構成要素が、前記本体の組織上に配置された複数の伸縮性相互接続構造をさらに備え、前記複数の伸縮性相互接続構造が、前記複数の電極のうちの少なくとも１つを外部回路に電気的に連結する、請求項２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記複数の構成要素がメインバスをさらに含み、前記複数の伸縮性相互接続構造が、前記複数の電極のうちの少なくとも１つを前記メインバスに連結し、前記メインバスが前記外部回路に連結される、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記カテーテルに近接する前記組織が腎動脈の一部であり、前記流量センサの測定値が、腎血流の流量の指標を提供する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記カテーテルの上に配置された電子回路をさらに備え、前記電子回路が複数の電極を備え、前記複数の電極のうちの少なくとも１つの電極がペーシング電極であり、前記ペーシング電極が、前記ペーシング電極に近接する前記腎動脈の一部分に電気刺激を送達する、請求項５に記載のデバイス。
【請求項７】
前記電気刺激が、前記腎動脈の前記部分に対する前記アブレーション処置を実施する前に、前記腎動脈の前記部分に与えられる、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記電気刺激が、前記腎動脈の前記部分に対する前記アブレーション処置を実施した後に、前記腎動脈の前記部分に与えられる、請求項６に記載のデバイス。
【請求項９】
前記カテーテルに近接する前記組織が腎動脈の一部分であり、前記少なくとも１つの流量センサの各々が、
前記カテーテルに近接する領域を加熱する加熱素子と、
前記加熱素子に近接して配置された温度センサであって、前記加熱素子および前記温度センサの動作が、腎血液流量の変化によってもたらされる温度の変化の測定値を提供するように結合され、前記温度の変化が、前記組織の神経の活動を破壊する際の前記アブレーション処置の有効性の指標を提供する、温度センサと、
を備える請求項１に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記カテーテルに結合され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体をさらに備え、
前記本体が基端部および先端部を有し、
前記少なくとも１つの流量センサが、前記本体の前記基端部の一部および前記先端部の一部の少なくとも一方に配置される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記本体が、前記カテーテルの先端部の近くに配置される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記カテーテルが長手方向軸を有し、前記本体の前記先端部の長手方向軸が、前記カテーテルの前記長手方向軸と一致する、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記カテーテルのシャフトに配置された基準流量センサをさらに備え、前記基準流量センサが、前記シャフトに近接する流体の流量の指標を提供する、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記カテーテルがシースをさらに備え、前記カテーテルが前記シースを通して展開され、前記シースが、前記基準流量センサの一部を覆うように展開可能である、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記温度センサが、サーミスタ、熱電対、抵抗温度検出器、接合部電位温度センサ、集積回路温度センサまたは半導体温度センサである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記アブレーション処置が、高周波アブレーション、冷凍アブレーション、超音波アブレーション、レーザ光に基づくアブレーション、薬物に基づくアブレーション、超音波エネルギーアブレーション、アルコール注入に基づくアブレーションまたはマイクロ波エネルギーアブレーションである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記カテーテルに配置された電子回路をさらに備え、前記電子回路が少なくとも１つの高周波電極を備え、前記少なくとも１つの高周波電極が、双極電極または単極電極である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記カテーテルに配置された電子回路をさらに備え、前記電子回路が複数の構成要素を備え、前記複数の構成要素が、発光素子、接触センサ、画像検出器、マッピング電極、圧力センサ、生体活性センサおよび温度センサのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記カテーテルに結合され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体をさらに備え、前記本体が、コンプライアントバルーンまたはノンコンプライアントバルーンである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記カテーテルに結合され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体をさらに備え、前記本体が、拡張可能スパイラルコイル、拡張可能メッシュまたは展開可能ネットである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項２１】
カテーテルに結合され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体と、
前記本体の上に配置された電子回路であって、複数の構成要素を備える電子回路と、
前記本体の一部に配置された少なくとも４つの流量センサと、
をさらに備え、
前記複数の構成要素が少なくとも４つのペーシング電極と少なくとも４つの高周波電極とを含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記組織が組織内腔の一部である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記組織が、腎動脈、肺静脈、冠動脈または末梢血管である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項２４】
組織に対して医療診断および治療の少なくとも一方を行う方法であって、
前記組織に近接して装置を配置するステップであって、前記装置が、カテーテルと、前記カテーテルの一部に配置された少なくとも１つの流量センサとを備え、前記少なくとも１つの流量センサの各々は、加熱素子と、前記加熱素子に近接して配置された温度センサであって、前記流量センサの流量測定値が膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体に近接した流体の流量の指標を提供する温度センサと、前記カテーテルに結合され、前記カテーテルに近接する組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素と、前記流量センサに結合され、前記少なくとも１つの流量センサから少なくとも１つの流量測定値を示すデータを受け取り、かつ少なくとも１つの流量測定値を示す前記データに基づいて前記アブレーション処置の有効性の指標を提供する評価モジュールと、を備える、ステップと、
前記カテーテルに近接する前記組織の表面に前記アブレーション処置を適用するステップと、
前記流量センサの流量測定値を記録するステップであって、前記評価モジュールが前記アブレーション処置の有効性の指標を提供する、ステップと、
を含む方法。
【請求項２５】
前記アブレーション処置を実施する前および実施した後に前記流量測定値を記録するステップをさらに含み、前記アブレーション処置が、前記組織の高周波アブレーション、冷凍アブレーション、超音波アブレーション、レーザ光に基づくアブレーション、薬物に基づくアブレーション、超音波エネルギーアブレーション、アルコール注入に基づくアブレーションまたはマイクロ波エネルギーアブレーションである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記流量センサの前記流量測定値の前記記録が、前記カテーテルに近接する前記組織の前記表面に対する前記アブレーション処置を適用した後に行われる、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記流量センサの前記流量測定値の前記記録が、前記カテーテルに近接する前記組織の前記表面に対する前記アブレーション処置を適用する前に行われる、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記カテーテルに近接する前記組織の前記表面に対する前記アブレーション処置を適用した後の前記流量センサの前記流量測定値を記録するステップと、
前記アブレーション処置を適用する前の前記流量測定値を示すデータを、前記アブレーション処置を適用した後の前記流量測定値を示すデータと比較して、前記アブレーション処置の有効性の指標を提供するステップと、
をさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記流体の前記流量の増加の指標が、前記組織の前記表面に対する前記アブレーション処置の適用の有効性の指標を提供する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記カテーテルが、ペーシング電極をさらに備え、前記ペーシング電極が、前記ペーシング電極に近接する前記組織の一部分に電気刺激を送達する、請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
前記温度センサの温度測定値の前記記録の前に、前記ペーシング電極に近接する前記組織の前記部分に電気刺激を送達するステップをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記組織が、左腎動脈、右腎動脈および頸動脈小体の少なくとも１つである、請求項２４に記載の方法。
【請求項３３】
前記流体の流量の増加の指標が、前記左腎動脈、前記右腎動脈および前記頸動脈小体の少なくとも１つの表面に対する前記アブレーション処置の適用の有効性の指標を提供する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記腎動脈の表面に対する前記アブレーション処置の適用により、前記腎動脈の前記表面に近接する神経のアブレーションがもたらされる、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
腎動脈の組織に処置を行うカテーテルデバイスであって、
カテーテルの先端部の近くに配置され、膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体と、
前記本体の上に配置された少なくとも１つの流量センサであって、前記本体に近接する領域を加熱する加熱素子と、前記加熱素子に近接して配置された温度センサであって、前記温度センサの測定値が、前記本体に近接した前記腎動脈における血液の流量の指標を提供する、温度センサとを備える、少なくとも１つの流量センサと、
前記カテーテルに結合され、前記腎動脈の前記組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素と、
を備えるカテーテルデバイス。
【請求項３６】
前記アブレーション処置を行う前記少なくとも１つの構成要素が前記本体の上に配置された少なくとも１つの高周波電極を備え、前記高周波電極は、前記腎動脈の前記組織の前記部分に高周波エネルギーを送達する、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項３７】
前記アブレーション処置を行う前記少なくとも１つの構成要素が、焼灼素子または冷凍アブレーション構成要素を含む、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項３８】
前記本体の上に配置された電子回路をさらに備え、前記電子回路が、前記本体の拡張に対応する複数の構成要素を備え、前記複数の構成要素が、複数の電極を含み
前記複数の電極のうちの少なくとも１つの電極が高周波電極であり、前記高周波電極が、前記高周波電極に近接する表面に高周波エネルギーを送達する、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項３９】
前記複数の構成要素が、前記本体の前記表面上に配置された複数の伸縮性相互接続構造をさらに含み、前記複数の伸縮性相互接続構造が、前記複数の電極のうちの少なくとも１つを外部回路に電気的に連結する、請求項３８に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４０】
前記複数の構成要素がメインバスをさらに含み、前記複数の伸縮性相互接続構造が、前記複数の電極のうちの少なくとも１つを前記メインバスに連結し、前記メインバスが外部回路に連結される、請求項３６に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４１】
前記本体の上に配置された少なくとも１つのペーシング電極をさらに備え、前記ペーシング電極が、前記ペーシング電極に近接する前記腎動脈の前記組織の一部分に電気刺激を送達する、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４２】
前記電気刺激が、前記腎動脈の前記部分に対して前記アブレーション処置を行う前に、前記腎動脈の前記組織の前記部分に与えられる、請求項４１に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４３】
前記電気刺激が、前記腎動脈の前記部分に対して前記アブレーション処置を実施した後に、前記腎動脈の前記組織の前記部分に与えられる、請求項４１に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４４】
前記本体の上に配置された、発光素子、接触センサ、画像検出器、マッピング電極、圧力センサ、生体活性センサおよび温度センサのうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４５】
前記本体がバルーンである、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【請求項４６】
前記本体が、拡張可能スパイラルコイル、拡張可能メッシュまたは展開可能ネットである、請求項３５に記載のカテーテルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カテーテルデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
心疾患、脳卒中および高血圧症等の疾患は、世界中で何十億もの人々を襲う世界的な流行病である。高血圧症は、心疾患および脳卒中を含むいくつかの衰弱性疾患の進行の根底にある。高血圧に対処する抗高血圧剤が広く使用されているが、高血圧症の罹患率は、憂慮するほど高く、健康管理に対する深刻な経済的負担を占めている。
【０００３】
血圧は、大部分、交感神経系によって制御されている。交感神経系は、脳、心臓および腎臓など、血圧を調節する役割を担ういくつかの器官を含む。腎臓は、長期の血圧調節において重要な要素である。高血圧症は、活動亢進の腎神経からもたらされる。これにより、心臓、腎臓および血管の損傷がもたらされる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、組織の治療中に処置をモニタリングすることができることが有利であることを認めた。たとえば、腎アブレーションは、有用であり場合によっては安全な技法を表す。その適用可能性は、アブレーションに続くセンシング機能がないため限られる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述したことに鑑みて、本明細書に記載するさまざまな例は、概して、腎神経除神経の転帰を検証する検証を容易にし、除神経（ｄｅｎｅｒｖａｔｉｎ）処置の臨床的エンドポイントを確定するように用いることができる、システム、装置および方法に関する。本明細書に記載するシステムおよび方法はまた、腎交感神経除神経処置において信頼できるエンドポイントを確立することも容易にする。
【０００６】
本明細書に記載するシステムおよび方法は、一連のアブレーションサイクルの各アブレーションサイクルを含む各処置に続いて、腎動脈の状態を評価する、診断機能を備えた、カテーテルデバイスを含む、新規なデバイスを提供する。
【０００７】
本明細書に記載するシステムおよび方法は、一連のアブレーションサイクルの各アブレーションサイクル等、一連の処置における各処置に続いて、肺静脈、冠動脈および末梢血管内を含む他の系における組織の状態を評価する、診断機能を備えた、カテーテルデバイスを含む、新規なデバイスを提供する。
【０００８】
一例では、封止材に封止された集積回路（ＩＣ）チップならびに／または伸縮性および／あるいはフレキシブル相互接続を含む、薄型デバイスアイランドに基づく、システム、装置および方法が提供される。
【０００９】
一例では、カテーテルと、カテーテルに結合された少なくとも１つの流量センサと、カテーテルに結合され、カテーテルに近接した組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素と、流量センサに結合され、少なくとも１つの流量センサから少なくとも１つの流量測定値を示すデータを受け取り、かつ少なくとも１つの流量測定値を示すデータに基づいてアブレーション処置の有効性の指標を提供する評価モジュールとを含む、システム、装置および方法が提供される。
【００１０】
一例では、システム、装置および方法は、カテーテルに結合された膨張可能および／または拡張可能体（膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体）と、膨張可能および／または拡張可能体の上に配置された電子回路とをさらに含むことができ、電子回路は、膨張可能および／または拡張可能体の拡張に対応する複数の構成要素を含み、複数の構成要素は複数の電極を含み、複数の電極のうちの少なくとも１つの電極は高周波電極であり、高周波電極は、高周波電極に近接する組織に高周波エネルギーを送達する。
【００１１】
カテーテルに近接する組織を、腎動脈の一部とすることができ、流量センサの測定値により、腎血流の流量の指標が提供される。
デバイスは、カテーテルの上に配置された電子回路をさらに含むことができ、電子回路は複数の電極を含み、複数の電極のうちの少なくとも１つの電極はペーシング電極であり、ペーシング電極は、ペーシング電極に近接する前記腎動脈の一部分に電気刺激を送達する。
【００１２】
電気刺激を、腎動脈の上記部分に対するアブレーション処置を実施する前に、腎動脈の上記部分に与えることができる。
一例では、電気刺激は、腎動脈の上記部分に対する上記アブレーション処置を実施した後に、腎動脈の上記部分に与えられる。
【００１３】
一例では、温度センサは、サーミスタ、熱電対、抵抗温度検出器、接合部電位温度センサ、集積回路温度センサまたは半導体温度センサであり得る。
アブレーション処置は、高周波アブレーション、冷凍アブレーション、超音波アブレーション、レーザ光に基づくアブレーション、薬物に基づくアブレーション、超音波エネルギーアブレーション、アルコール注入に基づくアブレーションまたはマイクロ波エネルギーアブレーションであり得る。
【００１４】
一例では、デバイスは、カテーテルに配置された電子回路をさらに含むことができ、電子回路は、少なくとも１つの高周波電極を含み、少なくとも１つの高周波電極は、双極電極または単極電極である。
【００１５】
一例では、デバイスは、カテーテルに配置された電子回路をさらに含むことができ、電子回路は複数の構成要素を含み、複数の構成要素は、発光素子、接触センサ、画像検出器、マッピング電極、圧力センサ、生体活性センサおよび温度センサのうちの少なくとも１つをさらに含む。
【００１６】
デバイスはまた、カテーテルに結合された膨張可能および／または拡張可能体も含むことができ、膨張可能および／または拡張可能体は、コンプライアントバルーンまたはノンコンプライアントバルーンである。
【００１７】
デバイスは、カテーテルに結合された膨張可能および／または拡張可能体をさらに含むことができ、膨張可能および／または拡張可能体は、拡張可能スパイラルコイル、拡張可能メッシュまたは展開可能ネットである。
【００１８】
一例では、デバイスは、カテーテルに結合された膨張可能および／または拡張可能体と、張可能および／または拡張可能体の上に配置された電子回路であって、複数の構成要素を含む電子回路と、膨張可能および／または拡張可能体の一部に配置された少なくとも４つの流量センサとをさらに含むことができ、複数の構成要素は、少なくとも４つのペーシング電極と少なくとも４つの高周波電極とを含む。
【００１９】
一例では、組織は組織内腔の一部である。
組織は、腎動脈、肺静脈、冠動脈または末梢血管であり得る。
一例では、組織に対して医療診断および／または治療を行うシステム、装置および方法が提供される。本方法は、組織に近接して配置するステップを含む。装置は、カテーテルと、カテーテルの一部に配置された少なくとも１つの流量センサであって、少なくとも１つの流量センサの各々が加熱素子および加熱素子に近接して配置された温度センサを含む、少なくとも１つの流量センサと、流量センサに結合され、少なくとも１つの流量センサから少なくとも１つの流量測定値を示すデータを受け取り、かつ少なくとも１つの流量測定値を示すデータに基づいてアブレーション処置の有効性の指標を提供する評価モジュールとを含む。流量センサの流量測定値を用いて、膨張可能および／または拡張可能体に近接した流体の流量の指標を提供することができる。カテーテルに結合され、カテーテルに近接する組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素。本方法は、カテーテルに近接する組織の表面にアブレーション処置を適用するステップと、流量センサの流量測定値を記録するステップとをさらに含むことができ、評価モジュールは、アブレーション処置の有効性の指標を提供する。
【００２０】
一例では、アブレーション処置を実施する前および後に流量測定値を記録するシステム、装置および方法が提供され、アブレーション処置は、組織の高周波アブレーション、冷凍アブレーション、超音波アブレーション、レーザ光に基づくアブレーション、薬物に基づくアブレーション、超音波エネルギーアブレーション、アルコール注入に基づくアブレーションまたはマイクロ波エネルギーアブレーションである。
【００２１】
一例では、流量センサの流量測定値の記録が、カテーテルに近接する組織の表面に対するアブレーション処置を適用した後に行われる、システム、装置および方法が提供される。
【００２２】
一例では、流量センサの流量測定値の記録が、カテーテルに近接する組織の前記に対するアブレーション処置を適用する前に行われる、システム、装置および方法が提供される。
【００２３】
一例では、システム、装置および方法は、カテーテルに近接する組織の表面に対するアブレーション処置を適用した後の流量センサの流量測定値を記録するステップと、アブレーション処置を適用する前の流量測定値を示すデータを、アブレーション処置を適用した後の流量測定値を示すデータと比較して、アブレーション処置の有効性の指標を提供するステップとをさらに含むことができる。
【００２４】
本明細書に提供するシステム、装置および方法の例では、流体の流量の増加の指標は、組織の表面に対するアブレーション処置の適用の有効性の指標を提供する。
カテーテルは、ペーシング電極をさらに含むことができ、ペーシング電極は、ペーシング電極に近接する組織の一部分に電気刺激を送達する。
【００２５】
本方法は、温度センサの温度測定値の記録の前に、ペーシング電極に近接する組織の上記部分に電気刺激を送達するステップをさらに含むことができる。
組織は、左腎動脈、右腎動脈および／または頸動脈小体であり得る。
【００２６】
本明細書に提供するシステム、装置および方法の例では、流体の流量の増加の指標は、左腎動脈、右腎動脈および／または頸動脈小体の表面に対するアブレーション処置の適用の有効性の指標を提供する。
【００２７】
本明細書のシステム、装置および方法の例は、腎動脈の組織に処置を行うカテーテルデバイスを提供する。本カテーテルデバイスは、カテーテルの先端部の近くに配置された膨張可能および／または拡張可能体と、膨張可能および／または拡張可能体の上に配置された少なくとも１つの流量センサとを含む。カテーテルに結合され、腎動脈の組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素。少なくとも１つの流量センサの各々は、膨張可能および／または拡張可能体に近接する領域を加熱する加熱素子と、加熱素子に近接して配置された温度センサとを含み、温度センサの測定値は、膨張可能および／または拡張可能体に近接した腎動脈における血液の流量の指標を提供する。
【００２８】
以下の刊行物、特許および特許出願は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
キム（Ｋｉｍ）ら著、「伸縮性および折畳み可能なシリコン集積回路（Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｆｏｌｄａｂｌｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）」、サイエンス・エクスプレス（Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓ）、２００８年３月２７日、１０．１１２６／サイエンス（ｓｃｉｅｎｃｅ）．１１５４３６７
コー（Ｋｏ）ら著、「圧縮可能なシリコンオプトエレクトロニクス部品に基づく半球状電子アイカメラ（Ａ  Ｈｅｍｉｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｙｅ  Ｃａｍｅｒａ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｌｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）」、ネイチャー（Ｎａｔｕｒｅ）、２００８年８月７日、第４５４巻、ｐ．７４８〜７５３
キム（Ｋｉｍ）ら著、「モノリシックに集積された伸縮性波形相互接続を組み込んだ相補型金属酸化膜シリコン集積回路（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃａｌｌｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｗａｖｙ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ）」、アプライド・フィジックス・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ）、２００８年７月３１日、第９３巻、０４４１０２
キム（Ｋｉｍ）ら著、「極度の機械的変形に対して線形弾性応答する集積回路のための材料および非共面メッシュ設計（Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ａｎｄ  Ｎｏｎｃｏｐｌａｎａｒ  Ｍｅｓｈ  Ｄｅｓｉｇｎｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ  ｗｉｔｈ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｅｌａｓｔｉｃ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ  ｔｏ  Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ）」、米国科学アカデミー紀要（ＰＮＡＳ）、２００８年１２月２日、第１０５巻、第４８号、ｐ．１８６７５〜１８６８０
メイトル（Ｍｅｉｔｌ）ら著、「エラストマースタンプに対する粘着の動力学的制御によるパターン転写印刷（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｂｙ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ  ｔｏ  ａｎ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ  Ｓｔａｍｐ）」、ネイチャー・マテリアルズ（Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、２００６年１月、第５巻、ｐ．３３〜３８  ２０１０年１月７日に公開され、２００９年３月５日に出願され、「伸縮性および折畳み可能な電子デバイス（ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＡＮＤ  ＦＯＬＤＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＤＥＶＩＣＥＳ）」と題する米国特許出願公開第２０１０−０００２４０２−Ａ１号明細書
２０１０年４月８日に公開され、２００９年１０月７日に出願され、「伸縮性集積回路およびセンサアレイを有するカテーテルバルーン（ＣＡＴＨＥＴＥＲ  ＢＡＬＬＯＯＮ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ  ＡＮＤ  ＳＥＮＳＯＲ  ＡＲＲＡＹ）」と題する、米国特許出願公開第２０１０−００８７７８２−Ａ１号明細書
２０１０年５月１３日に公開され、２００９年１１月１２日に出願され、「極めて伸縮性である電子回路（ＥＸＴＲＥＭＥＬＹ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ）」と題する、米国特許出願公開第２０１０−０１１６５２６−Ａ１号明細書
２０１０年７月１５日に公開され、２０１０年１月１２日に出願され、「非平面イメージングアレイの方法および適用（ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ  ＯＦ  ＮＯＮ−ＰＬＡＮＡＲ  ＩＭＡＧＩＮＧ  ＡＲＲＡＹＳ）」と題する、米国特許出願公開第２０１０−０１７８７２２−Ａ１号明細書、及び
２０１０年１０月２８日に公開され、２００９年１１月２４日に出願され、「伸縮性電子回路を利用してタイヤまたは道路表面の状況を測定するシステム、装置および方法（ＳＹＳＴＥＭＳ，ＤＥＶＩＣＥＳ，ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳＵＴＩＬＩＺＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＴＯ  ＭＥＡＳＵＲＥ  ＴＩＲＥ  ＯＲ  ＲＯＡＤ  ＳＵＲＦＡＣＥ  ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ）」と題する、米国特許出願公開第２０１０−０２７１１９−Ａ１号明細書
キム（Ｋｉｍ）、Ｄ．Ｈ．ら著、「超薄型コンフォーマル生体組込電子回路のための絹フィブロイン製の分解可能フィルム（Ｄｉｓｓｏｌｖａｂｌｅ  ｆｉｌｍｓ  ｏｆ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｆｏｒ  ｕｌｔｒａｔｈｉｎ  ｃｏｎｆｏｒｍａｌ  ｂｉｏ−ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）」、ネイチャー・マテリアルズ（Ｎａｔｕｒｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、２０１０年、第９号、ｐ．５１１〜５１７
オムネット（Ｏｍｎｅｔｔｏ），Ｆ．Ｇ．およびＤ．Ｌ．カプラン（Ｋａｐｌａｎ）著、「絹のための新しい道筋（Ａ  ｎｅｗ  ｒｏｕｔｅ  ｆｏｒ  ｓｉｌｋ）」、ネイチャー・フォトニクス（Ｎａｔｕｒｅ  Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ）、２００８年、第２号、ｐ．６４１〜６４３
オムネット（Ｏｍｎｅｔｔｏ），Ｆ．Ｇ．およびＤ．Ｌ．カプラン（Ｋａｐｌａｎ）著、「古来の材料のための新しい可能性（Ｎｅｗ  ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｉｅｓ  ｆｏｒ  ａｎ  ａｎｃｉｅｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ）」、２０１０年、サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ）、第３２９号、ｐ． ５２８〜５３１
ハルセッド（Ｈａｌｓｅｄ），Ｗ．Ｓ．著、「結紮糸及び縫合糸の材料（Ｌｉｇａｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｓｕｔｕｒｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）」、米国医療協会誌（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、１９１３年、第６０号、ｐ．１１１９〜１１２６
マスヒロ（Ｍａｓｕｈｉｒｏ），Ｔ．、ヨウコ（Ｙｏｋｏ），Ｇ．、マサノブ（Ｍａｓａｏｂｕ），Ｎ．ら著、「メタノール水溶液の浸没により誘導された絹フィブロイン膜の構造的変化（Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｃｈａｎｇｅｓ  ｏｆ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｍｅｍｂｒａｎｅｓ  ｉｎｄｕｃｅｄ  ｂｙ  ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  ｉｎ  ｍｅｔｈａｎｏｌ  ａｑｕｅｏｕｓ  ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）」、ポリマー・サイエンス誌（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ）、１９９４年、第５号、ｐ．９６１〜９６８
ローレンス（Ｌａｗｒｅｎｃｅ），Ｂ．Ｄ．、クローニン−ゴーロン（Ｃｒｏｎｉｎ−Ｇｏｌｏｍｂ），Ｍ．、ジョーガクーディ（Ｇｅｏｒｇａｋｏｕｄｉ），Ｉ．ら著、「光学装置のための生物活性絹タンパク質生体適合材料システム（Ｂｉｏａｃｔｉｖｅ  ｓｉｌｋ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｅｖｉｃｅｓ）」、２００８年、バイオマクロ分子（Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）、第９号、ｐ．１２１４〜１２２０
デムラ（Ｄｅｍｕｒａ），Ｍ．、アサクラ（Ａｓａｋｕｒａ），Ｔ．著、「延伸処理のみによるカイコの絹タンパク質のグルコース酸化酵素の固定化、およびそのグルコースセンサへの応用（Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｏｘｉｄａｓｅ  ｗｉｔｈ  Ｂｏｍｂｙｘ  ｍｏｒｉ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｂｙ  ｏｎｌｙ  ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｔｏ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｓｅｎｓｏｒ）」、バイオテクノロジーおよびバイオエンジニアリング（Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｌｇｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）、１９８９年、第３３号、ｐ．５９８〜６０３
ワン（Ｗａｎｇ），Ｘ．、チャン（Ｚｈａｎｇ），Ｘ．、カステロット（Ｃａｓｔｅｌｌｏｔ），Ｊら著、「血管細胞の応答を調節するための多層絹生体適合材料コーティングからの徐放性（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｒｅｌｅａｓｅ  ｆｒｏｍ  ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  ｓｉｌｋ  ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ｃｏａｔｉｎｇｓ  ｔｏ  ｍｏｄｕｌａｔｅ  ｖａｓｃｕｌａｒ  ｃｅｌｌ  ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ）」、バイオマテリアルズ（Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ）、２００８年、第２９号、ｐ．８９４〜９０３
２０１０年３月１２日に出願された、「伸縮性集積回路を有するセンシングおよび治療用システム、方法および装置（ＳＹＳＴＥＭＳ，  ＭＥＴＨＯＤＳ，  ＡＮＤ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＦＯＲ  ＳＥＮＳＩＮＧ  ＡＮＤ  ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ）」と題する、米国特許出願第１２／７２３４７５号明細書
２０１０年１月１２日に出願された、「非平面イメージングアレイの方法および適用（Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｎｏｎ−Ｐｌａｎａｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ａｒｒａｙｓ）」と題する、米国特許出願第１２／６８６０７６号明細書
２００９年１２月１１日に出願された、「医療用途のための伸縮性またはフレキシブル電子回路を用いるシステム、方法および装置（Ｓｙｓｔｅｍｓ，  Ｍｅｔｈｏｄｓ，  ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  ｏｒ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ｆｏｒ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）」と題する、米国特許出願第１２／６３６０７１号明細書
２０１２年３月１５日に公開され、「コンフォーマル電子回路を介する機器、器具および構成要素の技術的パラメータを測定する方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ  ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ  ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ  ＯＦ  ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ，  ＴＯＯＬＳ  ＡＮＤ  ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＳ  ＶＩＡ  ＣＯＮＦＯＲＭＡＬ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ）」と題する、米国特許出願公開第２０１２−００６５９３７−Ａ１号明細書
２００９年１１月１２日に出願され、「極めて伸縮性である電子回路（Ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）」と題する、米国特許出願第１２／６１６９２２号明細書
２００９年１０月７日に出願され、「伸縮性集積回路およびセンサアレイを有するカテーテルバルーン（Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｂａｌｌｏｏｎ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  ａｎｄ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ａｒｒａｙ）」と題する、米国特許出願第１２／５７５００８号明細書
２０１１年１２月２３日に出願され、「センシングおよび治療送達用の伸縮性集積回路を有するシステム、方法および装置（Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｍｅｔｈｏｄｓ，ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  ｆｏｒ  Ｓｅｎｓｉｎｇ  ａｎｄ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ｔｈｅｒａｐｙ）」と題する、米国特許出願第１３／３３６５１８号明細書
上述した概念および後により詳細に記載する追加の概念（こうした概念が相互に矛盾していないという条件で）のすべての組合せは、本明細書に開示する発明の主題の一部であるものとして企図されることが理解されるべきである。参照により本明細書に組み込まれるあらゆる開示にも現れる可能性がある、本明細書において明示的に採用する用語は、本明細書に開示する特定の概念と最も一貫する意味が与えられるべきであることも理解されるべきである。
【００２９】
当業者は、本明細書に記載する図が単に例示のためであることと、図面が開示する教示の範囲をいかなるようにも限定するようには意図されていないこととを理解するであろう。場合によっては、本明細書に開示する発明の概念の理解を容易にするために、さまざまな態様または特徴を誇張するかまたは拡大して示している場合がある（図面は、必ずしも正確な縮尺ではなく、教示の原理を例示することに重きが置かれている）。図面において、同様の参照文字は、概して、さまざまな図を通して、同様の特徴、機能的に類似する要素および／または構造的に類似する要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】Ａ−Ｃは本明細書に記載する原理による、神経を刺激する電圧波形例を示す。
【図２】本明細書に記載する原理による、ペーシング中に送達される積算された電圧の関数として腎血流の変化の割合のプロットを示す。
【図３Ａ】本明細書に記載する原理による、処置を行うために使用することができるデバイス例を示す。
【図３Ｂ】本明細書に記載する原理による流量センサ例を示す。
【図４】Ａ−Ｂ本明細書に記載する原理による、デバイス例の実施態様例を示す。
【図５】本明細書に記載する原理による、電子回路および流量センサの実施態様例を示す。
【図６Ａ】本明細書に記載する原理による別のデバイス例を示す。
【図６Ｂ】本明細書に記載する原理による別のデバイス例を示す。
【図７】Ａ−Ｂは本明細書に記載する原理による、図６Ａおよび図６Ｂの流量センサの動作を示す。
【図８】本明細書に記載する原理による、差動プリアンプの簡易概略図例を示す。
【図９】本明細書に記載する原理による、３−ω収集システムの動作例を示す。
【図１０】Ａ−Ｂは本明細書に記載する原理による、デバイス例のさまざまな構成要素の断面層化構造を示す。
【図１１】本明細書に記載する原理による、評価例を行う方法例のフローチャートを示す。
【図１２】本明細書に記載する原理による、評価モジュールを含むシステム例のブロック図を示す。
【図１３Ａ】本明細書に記載する原理による、流量センサ例を示す。
【図１３Ｂ】本明細書に記載する原理による、流量センサ例を用いる測定例を示す。
【図１４】本明細書に記載する原理による、処置を行う方法例を示す。
【図１５】本明細書に記載する原理による、例示的なコンピュータシステムのアーキテクチャ例を示す。
【図１６】Ａ−Ｂは本明細書に記載する原理による、デバイス例を用いる測定例の結果を示す。
【図１７】Ａ−Ｂは本明細書に記載する原理による、デバイス例の使用例の結果を示す。
【図１８】Ａ−Ｇは本明細書に記載する原理による、多電極カテーテルデバイスおよびバルーンカテーテルデバイスの例を示す。
【図１９】Ａ−Ｄカテーテルデバイスの例を示す。
【図１９Ｅ−Ｆ】本明細書に記載する原理による、センシングの形態例を示す。
【図２０】本明細書に記載する原理による、カテーテルの流量センサの限定しない例を示す。
【図２１】本明細書に記載する原理による、らせん状カテーテルの流量センサの例を示す。
【図２２】本明細書に記載する原理による、双極電極および金属相互接続を備えたカテーテルを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、可撓性ポリマーに薄化チップを埋め込む装置およびシステムに関するさまざまな概念およびそうした装置およびシステムの実施形態のより詳細な説明が続く。上述しかつより詳細に後述するさまざまな概念を多数のあらゆる方法で実施することができ、それは、開示する概念は実施態様のいかなる特定の方法にも限定されないためである。具体的な実施態様および適用の例は、主に例示の目的で提供する。
【００３２】
本明細書で用いる「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」という用語は、含むが限定されないことを意味し、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、含んでいるが限定されないことを意味する。「〜に基づく（ｂａｓｅｄ  ｏｎ）」という用語は、少なくとも部分的に基づくことを意味する。本明細書で用いる「〜の上に配置され」または「〜の上方に配置され」という用語は、「〜に少なくとも部分的に埋め込まれ」を包含するように定義されている。
【００３３】
本明細書における原理のさまざまな例に関連して本明細書に記載する基材または他の面に関して、「上」面および「底」面といういかなる言及も、主に、さまざまな要素／構成要素の基材および互いに対する相対的な位置、位置合せおよび／または向きを示すために使用し、これらの用語は、必ずしも、いかなる特定の座標系（たとえば、重力座標系）も示すものではない。したがって、基材または層の「底」と言う場合、それは必ずしも、示されている面または層が地面に面していることを必要としない。同様に、「上に」、「下に」、「上方に」、「真下に」等の用語は、必ずしも、重力座標系等のいかなる特定の座標系も示すものではなく、むしろ、主に、さまざまな要素／構成要素の基材（または他の面）および互いに対する相対的な位置、位置合せおよび／または向きを示すために使用する。「〜の上に配置され」、「〜内に配置され」および「〜にわたって配置され」という用語は、「〜に部分的に埋め込まれ」を含む「〜に埋め込まれ」の意味を包含する。さらに、特徴Ａが特徴Ｂ「の上に配置され」、「の間に配置され」または「にわたって配置され」ていると言う場合、それは、特徴Ａが特徴Ｂと接触している例とともに、特徴Ａと特徴Ｂとの間に他の層および／または他の構成要素が配置されている例を包含する。
【００３４】
腎除神経療法を用いて、ＲＦエネルギー、熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションにより、腎神経を破壊することができる。これを、鼠蹊部にチューブまたはカテーテルを挿入し、デバイスを腎動脈まで誘導することによって行うことができる。腎除神経処置は、通常、プロセスの有効性の測定を可能にするようには構成されていない。
【００３５】
本明細書に記載する原理に従って、流量センシングを備えたカテーテルを用いて与えることができるアブレーションエネルギーの他の限定しない例としては、高周波（ＲＦ）、超音波エネルギー、冷凍アブレーション、薬物に基づくアブレーション、アルコール注入、マイクロ波エネルギーアブレーションおよび光に基づくアブレーション（レーザアブレーション）が挙げられる。
【００３６】
評価の説明を腎動脈に対する処置に関して記載するが、処置の有効性の評価を他のシステムで行うことができる。たとえば、流量測定値を用いて処置の有効性を確定する、本明細書に記載する評価を、肺静脈、冠動脈、末梢血管、心内腔、および流量を評価することができる他のあらゆる内腔等、他の組織内腔において行われる処置に対して適用することができる。
【００３７】
腎動脈における血流の増加を、腎交感神経除神経（ＲＳＤＮ）処置の有効性の程度の指標として用いることができる。たとえば、血流量の増加の指標を、ＲＳＤＮ処置が、標的となっている組織において所望の程度および／または量の除神経を達成するのに有効であるという指標であるとみなすことができる。有効性の程度のこうした指標に対して外挿して、血液の流量が所望のレベルに近づいている場合に処置に対するエンドポイントを示すことができる。別の例として、血流量の変化がわずかであるかまたは変化がないという指標を、ＲＳＤＮ処置が、標的としている組織において所望の程度および／または量の除神経を達成するのに無効であるかまたはわずかに有効であるという指標とみなすことができる。こうした有効性の程度の指標に対して外挿して、予測された数の、所望の転帰を達成するように行われる追加の処置、またはＲＳＤＮ処置をより有効にするために行うことができる潜在的な変更を確定するために使用されるようにすることができる。
【００３８】
本明細書に記載する原理により、腎除神経処置の前および後に血流量の変化をモニタリングすることに関連する、腎除神経処置の有効性を確定するデバイスおよび方法例について説明する。
【００３９】
本開示は、腎除神経等の介入（インターベンション）処置の有効性を確定するために実施することができる流量測定システムに関する。本明細書に記載する例および方法によれば、組織内腔を通る血液の流量の変化を用いて、腎動脈に対して行われる処置の効果の指標を提供することができる。処置は、たとえば、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションにより、腎神経を破壊するあらゆる処置であり得る。本明細書に記載する流量測定システム、装置および方法の適用例は、医師に対して臨床処置が成功したという指標を提供することである。
【００４０】
本明細書に記載する原理により、腎動脈における処置の臨床的エンドポイントを確立するために使用されるデバイスおよび方法の例について説明する。システムおよび方法の例では、処置の前および／または処置に続く腎動脈内の血流の測定を用いて、処置の有効性の指標を提供することができる。別の例では、処置前サイクル中および／または処置後サイクル中の血流測定値を用いて、たとえば、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションにより、腎神経を破壊するように行われている処置に対する臨床的エンドポイントを確立することができる。
【００４１】
交感神経活動は、血管収縮によって血圧および血流を制御する。そして、腎交感神経に対する電気刺激の送達を用いて、腎神経を刺激し腎血流の調節をもたらすことができる。本明細書に記載する原理により、限定されないがＲＳＤＮ処置等の処置中に局所血流および／または血圧の変化を測定するデバイスおよび方法の例について説明する。
【００４２】
目下、大部分の形態の高性能電子回路（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）および電極は剛直でかさばり、本質的に低密度で、動脈の軟質で複雑なトポロジと適合性がない、円筒状カフのようなフォーマットを有している。さまざまな実施態様例では、腎血流に関するフィードバックを提供すると同時に、ペーシングエネルギーおよびアブレーションエネルギーを送達するために使用することができる、軟質かつフレキシブルのナノ膜流量センシング素子および電極素子のアレイを構築する新規な微細加工技術を含む、新規な多機能カテーテルデバイスについて説明する。本明細書に記載するさまざまな例では、無機半導体プロセスを用いて、限定されないが、同時に流量を測定しかつ腎動脈内部にＲＦエネルギーおよびペーシングエネルギーを与えるらせん状カテーテルおよびバルーンカテーテル等のカテーテルデバイスに対して、高性能のフレキシブル流量センサおよび電極アレイを達成する、新規な設計戦略および加工技法について説明する。
【００４３】
本明細書に記載する原理によるカテーテルデバイス例は、少なくとも１つのペーシング電極を含むことができる。ペーシング処置では、神経に近接する組織の一部分に電位を印加して血流を刺激する。図１Ａ〜図１Ｃは、神経を刺激するために用いることができる電圧波形例を示す。図２は、ペーシング中に送達されている積算された電圧の関数としての腎血流の変化の割合のプロットを示す。図１Ａ〜図１Ｃおよび図２は、（ペーシング中の）プログラムされた神経刺激によって腎動脈内で血流を変化させることができることを論証している。一例では、こうしたペーシングを、本明細書に記載する原理に従って行われる処置の間に行うことができる。たとえば、少なくとも１つのペーシング電極を、本明細書に記載するカテーテルデバイス例の上に配置して、処置を実施する前に、処置の間にかつ／または処置に続いて、組織に、たとえば神経源の領域に電気刺激を提供することができる。その処置は、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含むアブレーションにより、腎神経を破壊するあらゆる処置であり得る。
【００４４】
本明細書に記載する原理による、単一カテーテルデバイスにおいて、組織に対して処置を行う構成要素と血液の流量のセンシングを行う構成要素とを組み合わせるデバイスおよび方法例について説明する。本明細書に記載する原理による、単一のカテーテルデバイスにおいて、神経刺激（ペーシング電極を用いる等）を行う構成要素と血液の流量のセンシングを行う構成要素とを組み合わせるデバイスおよび方法例についても記載する。一例では、カテーテルデバイスを用いる測定値に基づく血液の流量の指標を用いて、ＲＳＤＮ処置を含む処置の間に臨床的エンドポイントを確立することができる。
【００４５】
図３Ａは、本明細書に記載する原理による処置を行うために用いることができる例としてのデバイス３００を示す。例としてのデバイス３００は、膨張可能および／または拡張可能体（膨張および拡張の少なくとも一方が可能である本体）３０２と、膨張可能および／または拡張可能体３０２の一部の上に配置された流量センサ３０４と、膨張可能および／または拡張可能体３０２の上に配置された電子回路３０６とを含む。電子回路３０６は、膨張可能および／または拡張可能体３０２の拡張に対応する複数の構成要素を含む。図３Ａでは、流量センサ３０４を、膨張可能体の先端部分に配置されているように示す。別の例では、流量センサを、膨張可能および／または拡張可能体の基端部分にまたはその基端部分に近接して配置することができる。
【００４６】
実施態様例では、流量センサを、図３Ｂに示すように形成することができる。図３Ｂは、温度センサ３０８に近接して配置された加熱素子３０７を含む例としての流量センサ３０６’を示す。さまざまな例では、加熱素子３０７を、約１ｍｍ、約２ｍｍ、約３ｍｍ、約５ｍｍ、約８ｍｍ、約１０ｍｍ、約１２ｍｍ、約１８ｍｍ、約２４ｍｍ、約３０ｍｍまたはそれを超えて、温度センサ３０８から分離することができる。温度センサ３０８は、熱電対、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）温度センサ、（温度の指標として接合部の両端の電圧測定値（ｍｅａｓｕｒｅ）を用いるセンサを含む）接合部電位温度センサ、サーミスタ、（ＬＭ３５シリーズ温度センサを含む）集積回路温度センサまたは半導体温度センサであり得る。例としての流量センサ３０６’は、温度センサの温度測定値に基づいて組織内腔内の血液の流量の測定値を提供することができる。動作時、加熱素子を用いて、温度センサが指定された温度測定値で維持される。加熱素子および温度センサを通過して流れるいかなる流体も、温度センサの温度測定値の何らかの変化または変動をもたらす可能性がある。加熱素子は、温度センサを安定した指定された温度読取値で維持しようとするように構成されている。温度センサの読取値に何らかの変動をもたらす流体流量の変化により、温度センサをその指定された読取値にするように、加熱素子がその熱出力を増減させる。流量センサの領域における流体（たとえば血液）の流量が高くなると、加熱素子はその熱出力を増大させることができる。流量センサの領域における流体（たとえば血液）の流量が低くなると、加熱素子はその熱出力を低減させることができる。その結果、加熱素子の動作点の変化を用いて、流体の流量の指標を提供することができ、温度センサの測定値を用いて、膨張可能および／または拡張可能体３０２に近接する流体の流量の指標を提供することができる。
【００４７】
本明細書に記載する原理による流量センサ例は、熱「放射」源に近接する温度センサを含むことができる。本明細書に記載するシステム、方法および装置の例のいずれによっても、熱放射を提供することができる加熱素子の限定しない例としては、抵抗ヒータまたは熱電ヒータを含む、カテーテルに結合することができるあらゆる形態のヒータが挙げられる。
【００４８】
本明細書に記載する原理によるいかなるデバイス例においても、温度センサは、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）温度センサ、熱電対、（温度の指標として接合部の両端の電圧測定を用いるセンサを含む）接合部電位温度センサ、サーミスタ、（ＬＭ３５シリーズ温度センサを含む）集積回路温度センサおよび半導体温度センサのうちの少なくとも１つを含むことができる。さまざまな例において、既知のインピーダンスのセンサが使用される。本明細書に記載するシステムおよび方法のいずれによっても使用することができるセンサの他の限定しない例としては、蒸着金抵抗器およびセラミックサーミスタが挙げられる。別の例では、箔等の他の材料を使用することができる。
【００４９】
一例では、流量センサ３０６’に対する校正基準を展開して、流量に対して加熱素子の動作点を相関させることができる。たとえば、トレーニングサンプルを用いて流量測定値を変換することができ、各トレーニングサンプルは、所定の流量で流れる流体である。加熱素子による加熱素子の動作点の変化の所与の量および／または速度に対して、各トレーニングサンプルに対し流量センサの動作点が得られる。各トレーニングサンプルの流量は（トレーニングサンプルに対して事前設定されているとすれば）既知である。加熱素子によって供給される熱の量および／または速度もまた既知である。供給される既知の加熱を既知の流量に相関させて校正データを得るように、校正基準を展開することができる。校正基準例を用いて、流量センサ測定値を、トレーニング基準で使用される流体と同様の特性を有する流体に対する流量に変換することができる。
【００５０】
実施態様例では、図３Ａおよび図３Ｂのデバイス例は、膨張可能および／または拡張可能体の基端部分に結合されるカテーテルの一部に配置される流量センサをさらに含むことができる。
【００５１】
一例では、電子回路３０６は、膨張可能および／または拡張可能体３０２に配置された複数の電極を含むことができる。電極を用いて、本明細書に記載する原理による処置を行うことができる。たとえば、電極のうちの少なくとも１つを、高周波（ＲＦ）電極とすることができ、それは、そのＲＦ電極に近接する組織表面の一部にＲＦエネルギーを送達する。本明細書に記載する原理によれば、送達されたＲＦエネルギーを用いて、腎神経を破壊する等、組織を変更する。
【００５２】
別の例では、デバイス３００は、他のモダリティを用いて処置を行う構成要素を含むことができる。たとえば、デバイス３００は、たとえば、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションにより、腎神経を破壊する構成要素を含むことができる。
【００５３】
別の例では、デバイス３００の電子回路３０６は、少なくとも１つのペーシング電極を含むことができる。ペーシング電極を、ペーシング電極に近接する組織（限定されないが腎動脈）の一部分に電気刺激を送達するように実施することができる。上述したように、ペーシング電極を用いて、処置の種々の段階で神経を刺激することができる。たとえば、ペーシング電極からの電気刺激を組織の一部分に加えて、限定されないが、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションによる等、神経を破壊するようにエネルギーを送達する前に、神経を刺激することができる。別の例では、ペーシング電極からの電気刺激を組織の一部分に加えて、限定されないが、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションによる等、神経を破壊するエネルギーの送達に続いて、神経を刺激することができる。
【００５４】
別の例では、電子回路３０６はまた温度センサを含むことができ、各温度センサは、電子回路３０６の電極に近接して配置される。
別の例では、デバイス３００は、限定されないが、ペーシング電極、発光素子、接触センサ、画像検出器、圧力センサ、生物活性センサ、温度センサまたはそれらの任意の組合せ等、膨張可能および／または拡張可能体に配置される１つまたは複数の他の構成要素を含むことができる。
【００５５】
図４Ａおよび図４Ｂは、例としてのデバイス４００の限定しない実施態様例を示す。例としてのデバイス４００は、膨張可能および／または拡張可能体４０２と、膨張可能および／または拡張可能体４０２の一部の上に配置された流量センサ４０４と、膨張可能および／または拡張可能体４０２の上に配置された電子回路４０６とを含む。電子回路４０６は、膨張可能および／または拡張可能体４０２の拡張に対応する複数の構成要素を含む。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、流量センサ４０４を、膨張可能および／または拡張可能体４０２の先端部分に配置することができる。限定しない例として、拡張可能および／または膨張可能構造体の先端領域の一部を、突出部を形成するように拡張させることができる。流量センサ４０４を突出部に取り付けることができる。別の例として、流量センサ４０４を、膨張可能および／または拡張可能体の基端部分にまたはそれに近接して配置することができる。
【００５６】
実施態様例では、流量センサ４０４を、温度センサ４０８に近接して配置された加熱素子４０７を含むものとして形成することができる。さまざまな例では、加熱素子４０７を、温度センサ４０８から約１ｍｍまたは約２ｍｍ分離することができる。限定しない例として、加熱素子４０７を、温度制御される加熱素子とすることができる。限定しない例として、温度センサ４０８はサーミスタであり得る。
【００５７】
図４Ａおよび図４Ｂの限定しない例では、電子回路は、膨張可能および／または拡張可能体４０２の上に配置された複数の電極４１０を含むことができる。電極を用いて、本明細書に記載した原理による処置を行うことができる。たとえば、電極４１０のうちの少なくとも１つを高周波（ＲＦ）電極とすることができ、それは、そのＲＦ電極に近接する組織表面の一部分にＲＦエネルギーを送達する。本明細書に記載する原理によれば、送達されたＲＦエネルギーを用いて、腎組織を破壊する等、組織を変更する。
【００５８】
図４Ａおよび図４Ｂの限定しない例に示すように、例としてのデバイス４００の電子回路４０６は、膨張可能および／または拡張可能体４０２の表面に配置された伸縮性相互接続４１２を含むことができる。図４Ｂに示すように、伸縮性相互接続を用いて、複数の電極４１０のうちの少なくとも１つを外部回路に電気的に連結することができる。
【００５９】
図４Ａおよび図４Ｂの限定しない例に示すように、例としてのデバイス４００の電子回路４０６はまた、メインバス４１４も含むことができる。図４Ｂに示すように、伸縮性相互接続４１２は、電極４１０をメインバス４１４に電気的に連結する。また図４Ｂに示すように、メインバス４１４は、膨張可能および／または拡張可能体４０２を越えて延在して、電極４１０の外部回路への電気的連結を容易にすることができる。
【００６０】
別の例では、デバイス４００の電子回路４０６の電極４１０のうちの少なくとも１つはペーシング電極であり得る。ペーシング電極を、ペーシング電極に近接する組織（限定されないが腎動脈）の一部分に電気刺激を送達するように実施することができる。上述したように、ペーシング電極を用いて、処置の種々の段階で神経を刺激することができる。たとえば、ペーシング電極からの電気刺激を組織の一部分に加えて、限定されないが、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションによる等、神経を破壊するエネルギーの送達の前に、神経を刺激することができる。別の例では、ペーシング電極からの電気刺激を組織の一部分に加えて、限定されないが、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションによる等、神経を破壊するエネルギーの送達に続いて、神経を刺激することができる。
【００６１】
別の例では、デバイス４００は、他のモダリティを用いて処置を行う構成要素を含むことができる。たとえば、デバイス４００は、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーションによる等、神経を破壊する構成要素を含むことができる。
【００６２】
別の例では、デバイス４００は、限定されないが、ペーシング電極、発光素子、接触センサ、画像検出器、圧力センサ、生物活性センサ、温度センサまたはそれらの任意の組合せ等、膨張可能および／または拡張可能体の上に配置される１つまたは複数の他の構成要素を含むことができる。
【００６３】
別の例では、デバイス４００はまた温度センサも含むことができ、各温度センサは、電子回路４０６の電極に近接して配置される。
図５は、電子回路５０６および流量センサ５０４の限定しない実施態様例を示し、それらは、カテーテルの上に配置され、本明細書に記載する原理によるデバイス例のシャフトまで延在することができる。電子回路５０６は、複数の電極５１０を含む。さまざまな例では、電極５１０は、膨張可能および／または拡張可能体の表面に形状が適合する形状適合可能な（ｃｏｎｆｏｒｍａｂｌｅ）電極であり得る。図５に示すように、流量センサ４０４は、温度センサ８０８に近接して配置される加熱素子５０７を含む。限定しない例として、加熱素子５０７は、温度制御される加熱素子であり得る。限定しない例として、温度センサ５０８はサーミスタであり得る。
【００６４】
図５の限定しない例では、電極５１０のうちの少なくとも１つを高周波（ＲＦ）電極とすることができ、それは、ＲＦ電極に近接する組織表面の一部分にＲＦエネルギーを送達する。本明細書に記載する原理によれば、送達されたＲＦエネルギーを用いて、腎神経を破壊する等、組織を変更する。電極５１０のうちの少なくとも１つは、本明細書に記載するように、神経に電気刺激を送達するペーシング電極であり得る。
【００６５】
図５の限定しない例に示すように、電子回路５０６は、膨張可能および／または拡張可能体の表面に配置された伸縮性相互接続５１２を含む。伸縮性相互接続５１２を用いて、複数の電極５１０のうちの少なくとも１つを外部回路に電気的に連結することができる。
【００６６】
また図５の限定しない例に示すように、電子回路５０６はメインバス５１４も含む。図５に示すように、伸縮性相互接続５１２は、メインバス５１４に電極５１０を電気的に連結する。また図５に示すように、メインバス５１４は、外部回路への電極５１０の電気的連結を容易にする接続パッド５１６を含む。
【００６７】
図６Ａは、本明細書に記載する原理による処置を行うために用いることができる別の例としてのデバイス６００を示す。例としてのデバイス６００は、膨張可能および／または拡張可能体６０２と、一対の流量センサ６０４−ａおよび６０４−ｂと、膨張可能および／または拡張可能体６０２の上に配置された電子回路６０６とを含む。デバイス６００は、シャフト６０８の先端部分に結合されている。電子回路６０６は、膨張可能および／または拡張可能体６０２の拡張に対応する複数の構成要素を含む。図６Ａにおいて、流量センサのうちの一方６０４−ａは、膨張可能体の基端部分に配置されるように示されている。他方の流量センサ（基準流量センサ６０４−ｂ）は、膨張可能および／または拡張可能体６０２から幾分かの距離離れてシャフト６０８の一部に配置されるように示されている。図６Ａの実施態様例では、流量センサ６０６−ａおよび６０６−ｂの対の測定値の比較に基づいて、流量を測定することができる。たとえば、流量を、流量センサ６０６−ａおよび６０６−ｂの対の電圧測定値の比較に基づいて測定することができる。
【００６８】
図６Ｂは、本明細書に記載する原理による処置を行うために用いることができる別の例としてのデバイス６００を示す。例としてのデバイス６００’は、膨張可能および／または拡張可能体６０２と、一対の流量センサ６０４−ａおよび６０４−ｂと、膨張可能および／または拡張可能体６０２の上に配置された電子回路６０６と、シャフト６０８、すなわち例としてのデバイス６００と同じ構成要素を含み、それらについては繰り返さない。例としてのデバイス６００’はまた、処置または流量測定中に基準電極６０４−ｂの上に配置することができるシャフト６１０も含む。例としてのデバイス６１０を、基準流量センサ６０４−ｂが露出する程度まで後退させることができる。
【００６９】
本明細書に記載するさまざまな例では、基準センサを、シャフトにおける、シースによって覆うことができる位置に配置することができる。図６Ｂは、基準センサの少なくとも一部を覆うように配置することができるシース部材を含むカテーテルデバイスの限定しない例を示す。実施態様例では、この距離を、バルーンの基端部から約１０ｃｍ以上であるものとして確定することができる。別の実施態様例では、この距離を、バルーンの基端部から約１０ｃｍ未満であるものとして確定することができる。たとえば、基準流量センサ６０４−ｂを、カテーテルのシャフトの、少なくとも約５ｃｍ、少なくとも約８ｃｍ、少なくとも約１０ｃｍ、少なくとも約１３ｃｍ、少なくとも約１５ｃｍ以上離れた距離に配置することができる。実施態様例では、シースを含め、カテーテルを誘導し、挿入し、操縦するために用いることができる。シースは、カテーテルのシャフトの周囲の少なくとも一部を包囲し、かつ／またはカテーテルのシャフトと同軸であり得る部材であり得る。処置中、基準センサを、シースの下に維持することができる。シースを、安定した既知の環境を提供し、流れのない時に血液を含むことができるチャンバを提供するように構成することができる。この例では、血液はシースに入るが、止水せんまたはフロースイッチの存在によって流れを停止させることができる。血液は、体温で維持され得るが、流れず、それにより、基準センサに近接して有用な比較が可能になる。この流れていない血液の環境で基準センサを用いて行われる測定は、腎動脈センサとの比較に対する基準としての役割を果たすことができる。
【００７０】
基準センサの近くの内部シャフトは、血液用の流路を提供する隆起または軌道の形態の表面特徴を含むことができる。血液は、基準センサの上に絶縁層を形成し、それにより、基準静止血液温度を測定することができる。表面特徴を、血液が自由に循環するのを可能にしかつその領域でシャフトがシースと接触するのを防止するように設計し構成することができる。たとえば、シャフトは、シャフトをシースの表面の一部から間隔を空けて維持する１つまたは複数のスペーサ（突起とも呼ぶ）を含むことができる。シャフトをシースから間隔を空けて配置することは、シースとシャフトとの間で静止する血液の静的な層を維持するのに役立つ。
【００７１】
図７Ａおよび図７Ｂは、図６Ａ〜図６Ｂの流量センサの動作を示す。図７Ａは、膨張可能および／または拡張可能体７０２と、一対の流量センサ７０４−ａおよび７０４−ｂと、膨張可能および／または拡張可能体７０２の上に配置された電子回路７０６と、シャフト７０８と、シース７１０とを含む、例としてのデバイス７００を示す。流量センサ７０４−ｂは、シャフトに結合され、かつシース７１０によって覆われている。図７Ｂの例では、血液は、大動脈および腎動脈内を流れるが、止水せんまたはフロースイッチによりシース内で静止したままである。これにより、シース内の静的な流れに対する腎動脈内の流れの差分測定が可能になる。測定は２つのセンサの間で限られるため、ダイナミックレンジのより適切な使用も可能になる。また図７Ｂに示すように、膨張可能または拡張可能構造体を、流量センサ測定の時点で収縮させるかまたは後退させることができる。
【００７２】
実施態様例では、図７Ａおよび図７Ｂに関連する方法を用いて、体内の温度の小さい変化を解明することができる。本明細書に記載する原理によるシステム、装置および方法例を用いて、処置に関連する対象となる信号を測定し、対象の信号に関連しない情報を排除することができ、それにより、分解能が向上しコストのかかる信号処理に対する要件が低減する。
【００７３】
本明細書に記載する原理によるシステム、装置および方法の例を用いて、図７Ａおよび図７Ｂに関連して記載したような流量差を測定することができる。実施態様例では、２つ（またはそれより多く）のセンサを用いて、流量センサ動作点の変化を介して流量を測定する。図７Ａおよび図７Ｂに示すように、本明細書に記載する測定を行うために用いられるカテーテルのシャフトに、少なくとも１つの基準センサを配置することができる。限定しないカテーテル例は、１つあるいは複数のアブレーション構成要素および／または１つあるいは複数のペーシング電極を含む、１つあるいは複数の腎動脈流センサおよび／または１つあるいは複数の他のセンサを含むことができる。基準センサを、限定されないが、バルーン、拡張可能メッシュまたは展開可能ネット等、カテーテルの膨張可能または拡張可能部材の周囲に配置することができる。基準センサを、バルーンの基端部から十分な分離距離に配置することができ、それにより、基準センサは、体内の組織に近接した時にカテーテルのシースによって覆われる。１つまたは複数の腎動脈センサを、バルーンの基端部にまたはその近くに配置することができる。取得される各測定値を、基準センサの測定値を基準として比較し、または表示することができる。
【００７４】
本明細書では、対象の信号に対して焦点を当てることにより、測定のダイナミックレンジを増大させるように用いることができる、システム、方法および装置について説明する。実施態様例では、基準センサを含む各流量センサを、同じ制御された電流源を用いて励起することができる。実施態様例では、各センサを、計装アンプを用いて測定することができる。図８は、電圧の差を測定するように用いることができる差動プリアンプの限定しない簡易概略図例を示す。差動プリアンプ回路例を、図３Ａ〜図７Ｂの原理による流量センサの測定値を比較するように実装することができる。この限定しない例では、流量センサはサーミスタを含むことができる。他の例では、流量センサは、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）温度センサ、熱電対、（温度の指標として接合部の両端の電圧測定を用いるセンサを含む）接合部電位温度センサ、（ＬＭ３５シリーズ温度センサを含む）集積回路温度センサおよび半導体温度センサを含むことができる。さまざまな例では、既知のインピーダンスのセンサが使用される。本明細書に記載するシステムおよび方法のいずれかによっても使用することができるセンサの他の限定しない例としては、蒸着金抵抗器およびセラミックサーミスタが挙げられる。別の例では、箔等の他の材料を使用することができる。
【００７５】
図８の例では、電圧の差を、励起電流によって駆動される（限定されないがサーミスタ等の）流量センサの間で測定することができる。信号Ｃは、膨張可能および／または拡張可能体に近接する流量センサからの信号（腎血流量センサ測定値−信号Ａ）と基準流量センサからの信号（基準血流量センサ測定値−信号Ｂ）との差である。
【００７６】
計装アンプを用いてコモンモード信号を排除することができ、それにより、より高忠実度の信号が提供される。限定しない例では、本明細書に記載する装置またはシステムは、（この例では流量センサとして用いられる）十分に整合されたサーミスタを含むことができる。サーミスタ測定値の絶対値を用いることができる。基準サーミスタおよび腎動脈サーミスタを測定する利益は、絶対値を用いる場合に比較して、センサ間の値の差を測定することにより、ダイナミックレンジが向上することであり得る。基準センサと腎動脈センサとの間で測定を制限することにより、測定のダイナミックレンジの向上を促進することができる。
【００７７】
測定を行う実施態様例について説明する。一例では、流量センサは、インピーダンスが既知であり、流量センサを用いる励起電流の印加により、計装アンプを用いて測定される電圧がもたらされる。アンプを用いて、流量に相関する電圧を測定する。流量の変化により、流量センサのうちの少なくとも１つにおいて動作設定値が変化することになる可能がある。基準センサを用いて測定される電圧の値を、拡張可能および／または膨張可能体に近接して配置された流量センサを用いて測定される電圧の値と比較することにより、流量を定量化することができる。この比較を通して、流れがない場合の機器電圧もまた除去することができる。一例では、基準センサを用いて測定される電圧の値を、腎動脈センサ電圧から減じることにより、流れのない場合の機器電圧の指標が提供される。基準流量センサがシースによって包囲されている例では、シース内の血液は物理的に静止している。すなわち、それは、流れておらず、体温のままである。腎動脈内の血液もまた体温であるが、（測定することが望まれる）何らかの速度で流れる。
【００７８】
電圧差比較を、以下のように流量センサ測定データに基づいて計算することができる。
差分測定値（Ｃ）＝腎動脈センサ電圧（Ａ）−基準センサ電圧（Ｂ）
それはまたＣ＝Ａ−Ｂとして表わすことができる。
事実上、実施態様例では、式を以下のように表すことができる。
差分測定値＝（ＶｏｌｔａｇｅＢｏｄｙＴｅｍｐ＋ＶｏｌｔａｇｅＲｅｎａｌＦｌｏｗ）−（ＶｏｌｔａｇｅＢｏｄｙＴｅｍｐ＋０）
ここで、ＶＳｈｅａｔｈＦｌｏｗ＝０
差分測定値＝ＶｏｌｔａｇｅＲｅｎａｌＦｌｏｗ
計装アンプのいずれかにおいてゲインを加えることにより、信号の振幅を増大させることができる。
【００７９】
実施態様例では、１つまたは複数の流量センサを校正することができる。膨張可能および／または拡張可能体に近接して配置された流量センサと基準流量センサとの間のオフセット値を、カテーテルを既知の温度および流量に配置し、２組のセンサの間の差を測定することによって除去することができる。カテーテルを製造する時点および／または流量センサをカテーテルの膨張可能および／または拡張可能体と組み立てる時点で、測定を行うことができ、かつ／またはオフセット値を導出することができる。オフセット値を、格納し、かつ／または書き込まれた値あるいはバーコードまたは他の形態の識別（ＩＤ）として示すことができる。一例では、集積回路あるいはメモリデバイスまたは他の手段を用いて、この値及びＩＤを、（膨張可能および／または拡張可能体にまたはそれに近接して配置された流量センサと等）カテーテルと通信するコンソールに提供することができる。このオフセット値をカテーテルにプログラムすることができる。カテーテルがコンソールに連結されると、コンソールはオフセット値を用いて、流量を計算する時に測定値におけるオフセットを補償することができる。
【００８０】
図６Ａ〜図７Ｂおよび図８に関連して記載した実施態様の一例におけるように、サーミスタの読取値の変化を検出することにより、流体流量の指標を提供することができる。腎動脈内の流量変化を検出するには、高分解能測定が必要である可能性がある。
【００８１】
たとえば、図６Ａ〜図７Ｂおよび図８に関連して記載した差分測定を、ピーク・ピーク測定、同期復調（ロックイン）および３オメガ（３ω）法等、他の方法とともに用いることができる。異なる実施態様例では、図９に示すように、差分測定値を用いてピーク・ピーク出力を測定することができ、または差分測定値をロックインアンプまたは３ω収集システムに入力することができる。３ω法を、抵抗ヒータとして作用する微細加工金属パターンを用いて実施することができる。交流（ＡＣ）電圧信号が、周波数ωで抵抗素子を励起する。周期的加熱により、２ωの周波数で金属線の電気抵抗の振動が発生する。そして、これにより、電圧信号に第３高調波（３ω）がもたらされる。第３高調波は、実施態様例に従って、温度振動の大きさを求めるように用いられる。温度振動を用いて、流体の流量の指標を提供することができる。たとえば、これらの温度振動の周波数依存性を用いて、標本（たとえば流体）の熱特性を導出することができる。標本の熱特性を示すデータを用いて、流体の流量を示すデータを導出することができる。
【００８２】
本明細書に記載する例のいずれにおいても、（３オメガセンサを含む）流量センサをデバイス例に、デバイス例が組織内腔内に配置された時に流量センサが組織内腔の中間点内に配置されるように、配置することができる。（腎動脈管腔を含む）組織の内腔の中間点は、最大流速の位置であり得る。流量センサを中心に位置決めすることにより、最大流量の領域をサンプリングすることによって流体流量のより正確な測定を促進することができる。
【００８３】
一例では、本明細書に記載する原理によるいかなるシステムまたはデバイスも、（本明細書に記載するポリマー材料のあらゆるものを含む）ポリマー材料等、封止材料によって、完全にまたは少なくとも部分的に封止することができる。封止材料は、あらゆる電子構成部品または他のタイプの構成要素を含む、本明細書に記載するシステムまたはデバイスの少なくとも１つの構成要素をラミネートし、平坦化しまたは中に入れるために用いることができるあらゆる材料であり得る。たとえば、本明細書に記載する原理によるあらゆるシステムまたはデバイスを加工する方法は、システムまたはデバイスを封止することをさらに含むことができる。一例では、封止材料を、膨張可能および／または拡張可能体ならびに電子回路または複数の電極を含むデバイスの上に配置するかまたは他の方法でデバイスに付与することができる。一例では、封止材料としてポリウレタンを用いることができる。別の例では、封止材料は、膨張可能および／または拡張可能体の材料と同じ材料であり得る。本明細書に記載するシステムまたはデバイスのいかなる部分を封止することも、システムまたはデバイスの機械的安定性および頑強性を向上させるため、または使用中にシステムまたはデバイスに加えられる応力または歪みに対してシステムまたはデバイスの電子構成部品の電子性能を維持するために有用であり得る。
【００８４】
本明細書に記載する原理によるデバイス例のいずれにおいても、封止材料を、弾性特性を有するいかなる材料からも形成することができる。たとえば、封止を、ポリマーまたは高分子材料から形成することができる。適用可能なポリマーまたは高分子材料の限定しない例としては、限定されないが、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シリコーンまたはポリウレタンが挙げられる。適用可能なポリマーまたは高分子材料の他の限定しない例としては、プラスチック、エラストマー、熱可塑性エラストマー、弾塑性材料、サーモスタット、熱可塑性材料、アクリル樹脂、アセタールポリマー、生体分解性ポリマー、セルロースポリマー、フルオロポリマー、ナイロン、ポリアクリロニトリルポリマー、ポリアミドイミドポリマー、ポリアクリレート、ポリベンゾイミダゾール、ポリブチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエーテルイミド、ポリエチレン、ポリエチレンコポリマーおよび変性ポリエチレン、ポリケトン、ポリ（メチルメタクリレート、ポリメチルペンテン、ポリフェニレンオキシドおよびポリフェニレンスルファイド、ポリフタルアミド、ポリプロピレン、ポリウレタン、スチレン樹脂、スルホン系樹脂、ビニル系樹脂、またはこれらの材料の任意の組合せが挙げられる。一例では、本明細書におけるポリマーまたは高分子材料は、ダイマックス（ＤＹＭＡＸ）（登録商標）ポリマー（コネチカット州トリントンのダイマックスコーポレーション（Ｄｙｍａｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｔｏｒｒｉｎｇｔｏｎ、ＣＴ））、または他のＵＶ硬化性ポリマー、または限定されないがエコフレックス（ＥＣＯＦＬＥＸ）（登録商標）（ニュージャージー州フローラムパークのＢＡＳＦ（ＢＡＳＦ、Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ、ＮＪ））等のシリコーンであり得る。
【００８５】
生物医学デバイスでの用途では、封止材は生体適合性であるべきである。伸縮性相互接続をポリイミドに埋め込むことができ、ポリイミドもまた機械的補強として作用する。
一例では、本明細書の原理によるシステムまたはデバイスのいずれも、システムまたはデバイスの機能層がシステムまたはデバイスの中立機械面（ｎｅｕｔｒａｌ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｌａｎｅ）（ＮＭＰ）または中立機械表面（ｎｅｕｔｒａｌ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）（ＮＭＳ）に位置するように、膨張可能および／または拡張可能体に配置することができる。ＮＭＰまたはＮＭＳは、システムまたはデバイスに対するデバイス層の厚さを通して、いかなる加えられる歪みも最小化されるかまたは実質的にゼロである位置にある。一例として、本明細書に記載する原理によるシステムまたはデバイスの機能層は、複数のセンシング素子、連結バス、および／またはフレキシブル環状相互接続および複数の電極を含む伸縮性電子システムを含む。
【００８６】
ＮＭＰまたはＮＭＳの位置を、システムまたはデバイスのさまざまな層において歪み隔離に役立つ材料を導入することにより、システムまたはデバイスの層構造に対して変更することができる。さまざまな例では、本明細書に記載するポリマー材料を、歪み隔離材料としての役割を果たすように導入することができる。たとえば、本明細書において上述した封止材料を用いて、たとえば封止材料タイプおよび／または層厚さを変化させることにより、ＮＭＰまたはＮＭＳを位置決めすることができる。たとえば、本明細書に記載する機能層の上に配置された封止材料の厚さを、システムまたはデバイス全体の厚さに対して機能層を押し下げるように変更する（すなわち、低減させるかまたは増大させる）ことができ、それにより、機能層に対してＮＭＰまたはＮＭＳの位置を変更することができる。別の例では、封止材料の弾性（ヤング）率の何らかの相違を含む封止のタイプ。
【００８７】
別の例では、歪み隔離を提供することができる材料の少なくとも部分的中間層を、機能層と膨張可能および／または拡張可能体との間に配置して、機能層に対してＮＭＰまたはＮＭＳを位置決めすることができる。一例では、中間層を、本明細書に記載するポリマー材料、エアロゲル材料、または適用可能な弾性機械的特性を有する他のあらゆる材料から形成することができる。
【００８８】
本明細書に記載する原理に基づき、ＮＭＰまたはＮＭＳを、限定されないが機能層等、歪み感応性（ｓｔｒａｉｎ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）構成要素を含むシステムまたはデバイスの層に近接して、同じ場所にまたは隣接して配置することができる。層は、それが、加えられる歪みのレベルに応じて破壊しやすいかまたはその性能が他の方法で損なわれる可能性がある場合、「歪み感応性」であるとみなすことができる。ＮＭＰまたはＮＭＳが歪み感応性構成要素と同じ場所にあるのではなくそれに近接している例では、ＮＭＰまたはＮＭＳの位置は、依然として、歪み隔離層がない場合に本来歪み感応性構成要素にかけられる歪みを実質的に低下させる等、歪み感応性構成要素に対して機械的利益を提供することができる。さまざまな例では、ＮＭＳまたはＮＭＰ層は歪み感応性構成要素に近接しているとみなされ、それにより、たとえば膨張可能体が膨張した時、所与の加えられる歪みに対して、歪み感応性構成要素における歪みが少なくとも１０％、２０％、５０％または７５％低減する。
【００８９】
さまざまな例では、封止材料および／または中間層材料を、機能層内を含む、歪み感応性構成要素と同じ場所である位置に配置することができる。たとえば、封止材料および／または中間層材料の一部に、機能層内の位置を含む歪み感応性構成要素を点在させることができる。
【００９０】
本明細書に記載する原理によるデバイス例のいずれにおいても、伸縮性相互接続の一部、電極、およびメインバスの一部を、導電性材料から形成することができる。本明細書に記載する例のいずれにおいても、導電性材料は、限定されないが、金属、金属合金、導電性ポリマーまたは他の導電性材料であり得る。一例では、コーティングの金属または金属合金としては、限定されないが、アルミニウム、ステンレス鋼、あるいは遷移金属（銅、銀、金、白金、亜鉛、ニッケル、チタン、クロムあるいはパラジウムまたはそれらの任意の組合せを含む）、または炭素を含む合金を含む、あらゆる適用可能な金属合金を挙げることができる。他の限定しない例では、好適な導電性材料としては、シリコン系導電性材料、酸化インジウムスズあるいは他の透明な導電性酸化物を含む半導体系導電性材料、またはＩＩＩ−ＩＶ族導体（ＧａＡｓを含む）を挙げることができる。半導体系導電性材料は、ドープすることができる。
【００９１】
本明細書に記載する構造例のいずれにおいても、伸縮性相互接続の厚さは、約０．１μｍ、約０．３μｍ、約０．５μｍ、約０．８μｍ、約１μｍ、約１．５μｍ、約２μｍ以上であり得る。緩衝構造体および／またはフレキシブル基部は、厚さが、約５μｍ、約７．５μｍ、約９μｍ、約１２μｍ以上であり得る。本明細書におけるいかなる例においても、封止材は、厚さが、約１００μｍ、約１２５μｍ、約１５０μｍ、約１７５μｍ、約２００μｍ、約２２５μｍ、約２５０μｍ、約３００μｍ以上であり得る。
【００９２】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、微細加工することができる、本明細書に記載するデバイス例のさまざまな構成要素の断面層化構造を示す。図１０Ａは、ポリマー層１１０２、導電性材料の層１００４、または電極の周囲のポリマーの環状構造体１００６を含む、電極の層化構造を示す。図１０Ｂは、ポリマー層１００２、導電性材料の層１００４およびポリマーの層１００６を含む、伸縮性相互接続の層化構造を示す。図１０Ｃは、ポリマー層１００２、導電性材料の層１００４、ポリマーの層１００６、流量センサ１００８および封止層１０１０を含む、膨張可能および／または拡張可能体の上に配置された流量センサの層化構造を示す。一例では、構成要素を、担体基材の上で加工し、担体基材から取外し、膨張可能および／または拡張可能体の上に配置することができる。
【００９３】
図１０Ａおよび図１０Ｂのデバイス例の限定しない加工プロセス例は以下の通りである。電極を、微細加工および転写印刷プロセスを用いて、約１ミクロン約５ミクロンとの間の厚さになるように加工することができる。センサを、３オメガセンサ（後述する）とすることができ、純金またはＣｕ−Ａｕ−Ｎｉ加工技法を用いて（流量センサを含む）表面実装構成要素を加工することができる。加工された電子構造体は、膨張可能および／または拡張可能体（限定されないがカテーテルのバルーン等）の表面に組み込まれる。図１０Ａおよび図１０Ｂのデバイス構造例では、ポリイミドは、厚さが約２５ミクロンであり得る。樹脂および溶剤から形成されたポリウレタンを封止材として用いて、電極および他の構成要素のアレイを膨張可能および／または拡張可能体の表面上で平坦化することができる。封止材は、組織内腔へのデバイス例のシース挿入中に耐久性を提供するのに役立つ。
【００９４】
一例では、微細加工流量センサ、（アブレーションＲＦ電極を含む）電極アレイ、電子回路、およびデバイス例の他の構成要素は、超薄型であり、膨張可能または拡張可能表面の機械的特性に実質的に類似するかまたは整合する機械的特性を有している。
【００９５】
本明細書に記載するあらゆるデバイス例を用いて、腎動脈を含む組織に対して処置を行うシステムおよび方法について説明する。方法例は、組織に近接してデバイス例を配置することと、組織に適用されるべき処置を適用することと、本明細書にするような流量センサの流量測定値を記録して、デバイス例に近接する流体の流量の指標を提供することとを含む。
【００９６】
一例では、処置は、組織にアブレーションを適用する、すなわちＲＦエネルギー、加熱あるいは冷凍（極低温）の形態のエネルギーを与えることを含むことができる。一例では、組織に近接する細胞を破壊するように処置が行われる。
【００９７】
一例では、温度センサに近接して加熱素子として構成された流量センサ素子を含むデバイス例を用いて、方法を行うことができる。この例では、加熱素子の動作点をモニタリングして、流量の指標を提供することができる。一例では、ＲＦ電極に近接する組織の表面にＲＦエネルギーを与えた後に、流量センサの流量測定値の記録を行うことができる。別の例では、ＲＦ電極に近接する組織の表面にＲＦエネルギーを与える前に、流量センサの流量測定値の記録を行うことができる。
【００９８】
一例では、ＲＦエネルギーを与える前および与えた後に温度測定を行うことにより、治療処置が行われる前および行われた後の流体（血液等）の流量の指標を得ることができる。
【００９９】
一例では、処置の有効性をモニタリングし、処置に対する臨床的エンドポイントを確定するシステム、方法およびデバイス。本明細書に記載する原理によれば、処置は、限定されないが、ＲＦエネルギー、加熱または冷凍（極低温）の形態のエネルギーを神経に与えることによることを含む、アブレーション等、腎神経を破壊するあらゆる処置であり得る。処置は、組織に対する損傷のリスクの可能性があるように、処置の成功に対するフィードバックなしに無分別に完了するようには、行われない。本明細書に記載するシステム、方法およびデバイス例は、（流体流量の測定に基づくことを含む）腎血行動態に基づく腎除神経処置の評価を提供する。
【０１００】
本明細書に記載するいかなる例においても、本明細書に記載するシステムおよび方法による評価モジュールが提供され、評価モジュールは、プロセッサと、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含む。プロセッサ実行可能命令の実行により、評価モジュールは、流量を示すデータを用いて臨床処置の有効性の指標を提供することを含む、本明細書に記載するあらゆる方法に関連する行為を行う。
【０１０１】
一例では、方法例は、（組織にＲＦエネルギーを与える有効性を含む）神経を破壊する治療処置の有効性の指標として、治療を行った後の流体の流量の増加の指標を用いることを含むことができる。たとえば、処置の実施のエンドポイントの指標として使用されることを含む、処置の有効性の指標として、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合を用いることができる。限定しない例として、神経を破壊する処置を行う前に本明細書に記載する流量センサを用いて、ベースライン流量を測定することができる。ベースライン流量に基づいて、流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合を求めることができる。たとえば、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合を、腎血流量に対する値の平均（ａｖｅｒａｇｅ）範囲、平均（ｍｅａｎ）範囲または中央範囲に流量を戻すために必要な量として設定することができる。フィードバック評価において、処置を行うことができ、その後、本明細書に記載する原理に従って流量センサ測定データに基づいて流量を再測定／再確定することができ、再測定された流量を、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合と比較することができる。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られない場合、処置を繰り返すことができ、流量を再測定することができる。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られた場合、それはエンドポイントを示し、処置を中断することができる。一例では、方法例は、治療を実施した後に流体の流量がほとんどまたはまったく増大していないという指標を、（組織に対してＲＦエネルギーを与える有効性を含む）治療の有効性がないことの指標として、または治療処置を繰り返すか、中断するかまたは変更するべきであることの指標として用いることを含むことができる。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られない場合、所望の転帰を達成するように処置を変更することができる。一例では、処置を行い、流量を再測定し、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合と比較するフィードバックを、エンドポイントが示されるまで繰り返すことができる。
【０１０２】
評価を、腎動脈に対する処置に対して記載しているが、処置の有効性の評価を他の系で行うことができる。たとえば、流量測定値を用いて処置の有効性を求める本明細書に記載する評価を、肺静脈、冠動脈、末梢血管、心内腔、および流量を評価することができる他のあらゆる内腔等、他の組織内腔で行われる処置に適用することができる。
【０１０３】
一例では、本方法は、ペーシング電極に近接する組織の一部分に電気刺激を送達するように、デバイス例の少なくとも１つのペーシング電極を作動させることを含むことができる。たとえば、本方法は、（流量センサの流量測定値を記録することを含む）流量測定値を記録する前に、ペーシング電極に近接する組織の一部分に電気刺激を送達することを含むことができる。
【０１０４】
バルーンカテーテルとして構成されるデバイス例を用いて腎動脈組織に処置を行う限定しないプロセス手順例は以下の通りである。
・初期測定を行う（たとえばベースライン流量を得る）
・カテーテルバルーンを膨張させて血流を阻止する
・本明細書に記載するデバイスまたは方法例のいずれかを用いて腎血流量を測定する
・腎動脈をペーシングする（たとえば、システムの電極を用いて組織に電気信号を与える）
・カテーテルバルーンを収縮させる
・本明細書に記載するデバイスまたは方法例のいずれかを用いて「アブレーション前」流量を測定する
・カテーテルバルーンを膨張させる
・腎動脈のアブレーションを行う（たとえば、ＲＦエネルギー、加熱および冷凍を含むエネルギーを組織に与えて、損傷または壊死をもたらす）
・カテーテルバルーンを収縮させる
・本明細書に記載するデバイスまたは方法例のいずれかを用いて「アブレーション後」流量を測定する
バルーンカテーテルとして構成されるデバイス例を用いる、腎動脈組織に対する腎除神経の限定しないプロセス手順例は以下の通りである。
・腎動脈をペーシングする（たとえば、システムの電極を用いて組織に電気信号を与える）
・本明細書に記載するデバイスまたは方法例のいずれかを用いて「アブレーション前」流量を測定する
・腎動脈のアブレーションを行う（たとえば、ＲＦエネルギー、加熱および冷凍を含むエネルギーを組織に与えて、損傷または壊死をもたらす）
・腎動脈をペーシングする（たとえば、システムの電極を用いて組織に電気信号を与える
・本明細書に記載するデバイスまたは方法例のいずれかを用いて「アブレーション後」流量を測定する
図１１のフローチャートは、アブレーション処置を含む処置の実施中に評価を行う別の限定しない方法例を示す。この例では、腎動脈内の血流量の２倍または３倍の増大が、フィードバック評価において処置を適用するエンドポイントの指標として用いられる事前設定条件である。ブロック１１０２において、ベースライン流量を測定する。ブロック１１０４において、限定されないが、本明細書に記載するデバイス例を用いて行われる処置等の処置を、組織に対して行う。ブロック１１０６において、本明細書に記載する原理に従って流量センサ測定データに基づいて後に再測定／再確定された流量。ブロック１１０８において、フィードバック評価において、再測定された流量を、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合と比較する。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られる（ブロック１１１０）場合、それはエンドポイントを示し（１１１２）、処置を中断することができる。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られない（ブロック１１１４）場合、処置を繰り返すことができ（ブロック１１１６）、流量を再測定し、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合と比較することができる（１１１８）。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られる（ブロック１１２０）場合、それはエンドポイントを示し（１１１２）、処置を中断することができる。流体流量の所望の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合が得られない（ブロック１１２２）場合、所望の転帰を達成するように処置を変更することができる。たとえば、ブロック１１２４に示すように、器具の位置を、組織の他の何らかの領域に変更することができ、治療処置を繰り返すことができる。一例では、処置を行い、流量を再測定し、流体流量の事前設定値または流量の臨床的に望ましい増大の割合と比較するフィードバックを、エンドポイントが示されるまで繰り返すことができる。
【０１０５】
一例では、本明細書に記載するシステムおよび方法による評価モジュールを提供し、評価モジュールは、プロセッサとプロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含む。プロセッサ実行可能命令の実行により、評価モジュールは、図１１に関連することを含む、本明細書に記載する方法例のいずれかを行う。
【０１０６】
図１２は、本明細書に記載するシステムおよび方法による、評価モジュールを含むシステム例のブロック図を示す。図１２には、本明細書に記載する原理によるシステム１２００の限定しない例を示す。システム１２００は、少なくとも１つの通信インタフェース１２１１、少なくとも１つのメモリ１２１２および少なくとも１つの処理ユニット１２１３を含む。少なくとも１つの処理ユニット１２１３は、少なくとも１つの通信インタフェース１２１１および少なくとも１つのメモリ１２１２に通信可能に連結されている。少なくとも１つのメモリ１２１２は、プロセッサ実行可能命令１２１４および評価モジュール１２１５を格納するように構成されている。本明細書においてより詳細に記載するように、評価モジュール１２１５を適用して、流量センサ測定データ１２１６に基づいて、流量センサ測定値の差分比較を行うか、または流量の測定値を用いて（限定されないが神経を破壊する処置等）組織に対して行われている処置の有効性の指標を提供することを含む、組織内腔内の流体の流量の指標を確定することができる。限定しない例では、少なくとも１つの処理ユニット１２１３は、処置の実施中、メモリ１２１２に格納されたプロセッサ実行可能命令１２１４を実行して、少なくとも本明細書に記載するフィードバックを提供する。少なくとも１つの処理ユニット１２１３はまた、プロセッサ実行可能命令１２１４を実行して、流量の指標、処置のエンドポイントの指標、処置の有効性の指標および処置の提案された変更のうちの少なくとも１つを、格納するようにメモリ１２１２を制御するか、または、たとえばユーザインタフェースにあるいは本明細書に記載するデバイス例のいずれかのためのコントローラに送信する１２１７ように、通信インタフェース１２１１を制御する。
【０１０７】
本明細書に記載する原理によるいずれの実施態様例においても、３オメガセンサの読取値を本明細書に記載するデバイスのいずれかにおいても流量センサとして用いて、流体の流量の指標を提供することができる。３オメガセンサは、ペーシング電極またはアブレーション電極と同様の加工処理ステップを有する。図１３Ａは、３オメガセンサの限定しない例を示す。３オメガセンサは、極度の機械的曲げおよびねじれを耐え抜きさらに性能を維持することができる、複雑なフィラメント状パターンを有している。３オメガセンサは、局所温度のわずかな変化を評価することによって血流を測定する。図１３Ｂに、流量が事前設定された灌流チャンバにおいて収集された結果例を示す。３オメガセンサを、（カテーテルの先端部分を含む）膨張可能および／または拡張可能体に近接して配置することができる。３オメガセンサを、組織内腔の中間点（最大流速の位置）と組織内腔の壁に近くの他の３つの位置との中に配置されるように、デバイス例に配置することができる。この構成で複数の３オメガセンサにわたって収集されるデータにより、組織内腔内の複数の位置での流量測定を容易にすることができる。（図１３Ａの例等）３オメガセンサの感度は、生体内に存在する血流量（約５ｃｍ／ｓ〜５０ｃｍ／ｓ流量）と適合性がある範囲にある。
【０１０８】
本明細書に記載する原理によるいかなる実施態様例においても、流量センシングを他の技法を用いて行うことができる。たとえば、超音波測定を行うことにより、腎除神経処置前および／または腎除神経処置後の流体の流量の指標を提供して、エンドポイントまたは処置を確定するフィードバックを提供し、または処置を変更するべきか否かを確定することができる。別の例として、光学測定を用いて、腎除神経処置前および／または腎除神経処置後の流体の流量の指標を提供して、エンドポイントまたは処置を確定するフィードバックを提供し、または処置を変更するべきか否かを確定することができる。他の適用可能な流量センシング技術は飛行時間測定であり、そこでは、腎動脈内に導入される追跡流体の流れ挙動が測定されて、腎除神経処置前および／または腎除神経処置後の流体の流量の指標が提供される。
【０１０９】
神経ペーシングの送達および（アブレーションエネルギーを含む）本明細書に記載する原理による治療の送達の前、その間およびその後の流体流モニタリングは、単一のらせん（スパイラル）カテーテルで提供される場合に、（腎除神経処置を含む）治療処置の有効性を向上させることができる、強力な機能の組である。血流の変動により局所定常温度が変化し、それは３オメガセンサによって測定される。ペーシング中に腎血流の変化がないことは、アブレーションが成功したことを示し、医師が腎除神経処置のエンドポイントを確定することを可能にすることができる。
【０１１０】
実施態様例では、灌流チャンバ内の流れを系統的に測定することができ、それは、測定システムの感度を試験するためにプログラム可能な流体体積速度を提供する。流体流量を、さまざまな周囲温度、イオン強度および粘度で系統的に特徴付けて、熱流速、（電気刺激中の）電気浸透および流体境界層厚さがいかに流れに影響を与えるかを試験することができる。灌流チャンバに、ペーシングおよびアブレーションの付随する試験を可能にする電気センサを備えることができる。
【０１１１】
図１４に関連して、処置を行う方法例について説明する。方法例は、本明細書に記載する原理によるデバイス例を組織に近接して配置するステップ１４０２を含み、デバイスは、カテーテルと、カテーテルの一部の上に配置された少なくとも１つの流量センサと、カテーテルに結合され、カテーテルに近接する組織の一部分に対してアブレーション処置を行う少なくとも１つの構成要素と、流量センサに結合され、少なくとも１つの流量センサから少なくとも１つの流量測定値を示すデータを受け取り、かつ少なくとも１つの流量測定値を示すデータに基づいてアブレーション処置の有効性の指標を提供する評価モジュールとを含む。方法例はまた、カテーテルに近接する組織の表面にアブレーション処置を適用するステップ１４０４と、流量センサの測定値を記録してアブレーション処置の有効性の指標を提供するステップ１４０６とを含む。
【０１１２】
図１５は、本明細書に記載するシステムおよび方法のいずれをも実施するために採用することができる例示的なコンピュータシステム１５００のアーキテクチャ例を示す。図１５のコンピュータシステム１５００は、メモリ１５２５に通信可能に連結された１つまたは複数のプロセッサ１５２０と、１つまたは複数の通信インタフェース１５０５と、１つまたは複数の出力デバイス１５１０（たとえば、１つまたは複数のディスプレイユニット）および１つまたは複数の入力デバイス１５１５とを備えている。
【０１１３】
図１５のコンピュータシステム１５００では、メモリ１５２５は、あらゆるコンピュータ可読記憶媒体を備えることができ、それぞれのシステムに対して本明細書に記載するさまざまな機能を実施するプロセッサ実行可能命令等のコンピュータ命令とともに、それぞれのシステムに関連し、それぞれのシステムによって生成され、または通信インタフェースあるいは入力デバイスを介して受け取られるあらゆるデータを格納することができる。図１５に示すプロセッサ１５２０を用いて、メモリ１５２５に格納された命令を実行することができ、そうする際、プロセッサ１５２０はまた、命令の実行に従って処理されかつ／または生成されるさまざまな情報をメモリから読み出しまたはメモリに書き込むことができる。
【０１１４】
例としてのコンピュータシステム１５００はまた、評価モジュール１５３０も含む。評価モジュールは、本明細書に記載する方法のいずれかを実行して、たとえば流量の指標を提供し、または流量の測定値に基づいて神経を破壊する処置の有効性の指標を提供する、プロセッサ実行可能命令を含む。プロセッサ１５２０を用いて、評価モジュール１５３０に関連してプロセッサ実行可能命令を実行することができる。
【０１１５】
図１５に示すコンピュータシステム１５００のプロセッサ１５２０はまた、通信インタフェース１５０５に通信可能に結合されるかまたはそれを制御して、命令の実行に従ってさまざまな情報を送受信することができる。たとえば、通信インタフェース１５０５を、有線あるいは無線ネットワーク、バスまたは他の通信手段に連結することができ、それにより、通信インタフェース１５０５は、コンピュータシステム１５００が他のデバイス（たとえば、他のコンピュータシステム）に情報を送信しかつ／または他のデバイスから情報を受信することを可能にすることができる。通信インタフェース１５０５はまた、外部ネットワーク１５３５と通信することができる。いくつかの実施多様では、通信インタフェースを、（たとえば、さまざまなハードウェアコンポーネントまたはソフトウェアコンポーネントを介して）コンピュータシステム１５００の少なくともいくつかの態様に対するアクセスポータルとしてハンドヘルドデバイスにウェブサイトまたはアプリケーションプログラム（Ａｐｐ）を提供するように構成することができる。こうしたハンドヘルドデバイスの限定しない例は、タブレット、スレート、スマートフォン、電子リーダ、または他の同様のハンドヘルド電子デバイスである。
【０１１６】
図１５に示すコンピュータシステム１５００の出力デバイス１５１０を、たとえば、さまざまな情報が命令の実行に関連して表示されるかまたは他の方法で知覚されるのを可能にするように設けることができる。入力デバイス１５１５を、たとえば、ユーザが、手動調整を行い、選択を行い、データあるいは他のさまざまな情報を入力し、または命令の実行中にさまざまな方法のいずれかによりプロセッサと対話するのを可能にするように設けることができる。
【０１１７】
図１６Ａおよび図１６Ｂは、本明細書に記載する原理によるデバイス例を用いる測定例の結果を示す。図１６Ａおよび図１６Ｂは、腎血行動態に対して戦略的に調整された流量センサに対する流量の（約１００ｍＬ／ｍｉｎから約６００ｍＬ／ｍｉｎの）動的範囲にわたる流量センサ測定からのデータを示す。図１６Ａは、５０マイクロアンペアセンサに対して測定された測定値を示す。図１６Ａは、２０マイクロアンペアセンサに対して測定された測定値を示す。
【０１１８】
図１７Ａおよび図１７Ｂは、異なる暴露時間（５秒間、１０秒間、１５秒間、３０秒間、６０秒間）、電極を用いて約０．２Ｗから約０．３Ｗの電力でアブレーション処置を行う際に使用される、本明細書に記載する原理によるデバイス例の使用例の結果を示す。アブレーション電極を、こげつきなしに、組織と約５秒以内の接触で損傷を生成するように示す。電極が組織と接触すると損傷が生成され、軟組織は、過度の圧力がかけられることなく損傷を生成するのに十分であったことが分かる。
【０１１９】
限定しない測定実施態様例について説明する。本明細書に記載する原理によるシステムを用いて、差分測定値を処理することができる。１つのセンサが使用される場合、対象の体温を、対象の静止流量とともに考慮する。これには、患者毎に異なる可能性がある校正が必要な可能性があり、それにより結果が正確でなくなるか、または、医師が、腎動脈流量測定値に加えて別個の体温静止血流測定値を取得するように処置を低速化する必要がある可能性がある。
【０１２０】
本開示に記載する革新の限定しない例には以下が挙げられる。
ａ）臨床処置を迅速化すること
ｂ）治療のエンドポイントにより正確な結果を提供すること、および
ｃ）必要な計算量を低減すること。
【０１２１】
限定しない例では、カテーテルと組み合わせて温度センシングデバイスを用いて流量測定値を提供することができる。電気回路を用いて差分測定値を提供することができる。薄型、伸縮性、フレキシブルおよび／またはコンフォーマルな（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ）電子部品を用いて、本明細書に記載するセンサをカテーテルのバルーンに配置する薄型かつコンフォーマルな手段を提供することができる。本明細書に記載する流量センシングシステム、デバイスおよび方法を、血流量定量化にかつ他のタイプの流体流量に使用することができる。
【０１２２】
異なる実施態様例では、流量の変化を、直接の値を介して臨床医に報告することができる。流量の変化を用いて、限定されないがアブレーション等、行われている処置の段階、進行または成功の度合いを、たとえば、コンソールまたはディスプレイデバイスに処置状態を示すことによって、示すことができる。たとえば、定義された値または閾値を超える流量の変化を用いて、動作を示すかまたは引き起こすことができる。一例では、動作は、カテーテルデバイスのインジケータ、またはディスプレイのアイコン、数値あるいはグラフの表示をオンにすることであり得る。一例では、行為の指標またはきっかけを用いて、処置の段階、進行または成功の度合いの指標を提供することができる。
【０１２３】
本明細書におけるシステム、方法およびデバイス例により、さまざまなバルーンおよびらせん状カテーテルの曲線構造体備える、変形することができるセンサの薄型のコンフォーマルなアレイを採用するセンシング技術搭載カテーテルについて説明する。らせん状突出部およびバルーンにシリコンに基づく電子回路とともにコンフォーマルセンサを組み込むことができることにより、まず、マルチモーダル感覚素子、マイクロ発光ダイオード（μＬＥＤ）および集積回路構築ブロック（すなわち、アンプおよび論理ゲート）搭載カテーテルを一体化する方法が容易になり、それによりセンシングが最適化され、同時に、機械的特性に影響はない。
【０１２４】
図１８Ａ〜図１８Ｇは、本明細書に記載する原理による多電極カテーテルデバイスおよびバルーンカテーテルデバイスの例を示す。図１８Ａ〜図１８Ｇは、（多電極を含む）多センシング素子デバイスおよびカテーテルデバイスの例を示す。図１８Ａ〜図１８Ｄのデバイスは、ポリイミドに基づいて封止された受動ワイヤを含む。ワイヤは、選択領域で露出しており、したがって電極接点を形成している。電極アレイは、たとえば６４個の電極を含むことができる。図１８Ｅ〜図１８Ｇは、組織に近接して配置されると、それぞれ冷凍、レーザおよび高強度超音波の形態の治療を施すために用いることができるバルーンに基づくアブレーションカテーテルを示す。本明細書に記載する原理によるいかなるシステムも、図１８Ａ〜図１８Ｇに示すカテーテルのいずれをも用いて実施することが可能である。
【０１２５】
本明細書に記載するシステム、方法および装置に適用可能なカテーテルの他の限定しない例としては、マルコット（Ｍａｌｌｅｃｏｔ）カテーテル、スパイラルコイルカテーテル、メッシュカテーテル、単一ロッドカテーテル、コンプライアントバルーンに基づくカテーテル、ノンコンプライアントバルーンに基づくカテーテル、リング状（ｌａｓｓｏ−ｓｈａｐｅｄ）カテーテル、マルチスプライン（ｍｕｌｔｉｓｐｌｉｎｅ）カテーテル、拡張バルーンカテーテルおよび血管形成バルーンカテーテルが挙げられる。
【０１２６】
この種のデバイスの例を図１９Ａ〜図１９Ｄに示す。電極、流量センサおよびμＬＥＤは、バルーンの反復する膨張および収縮サイクルによってもたらされる著しい機械的歪みに、機械的歪みを吸収するのに役立つ、それらのナノ膜形状因子および蛇行する相互接続形状によって、耐えることができる。図１９Ｅおよび図１９Ｆは、コンフォーマル基材上のセンシングの代替形態、すなわち温度センサ、電極および流量センサを強調している。流量センシングおよび電極素子は、ＲＳＤＮカテーテルに有用であり、それは、血流の評価を、別個の診断デバイスの必要なしに迅速に達成することができるためである。
【０１２７】
一例では、３オメガセンサアレイを用いて、熱伝導率と、熱伝導率に関連する他の関連する熱的特性、機械的特性および材料特性とが測定される。流量を測定するために、センサは、各々、流れの方向に対して垂直に配置される。こうした構成は、らせん状カテーテルシステムの設計と適合性があり得る。各センサにＡＣ電流が印加され、結果としてのＡＣ電圧が測定される。この測定電圧は、流量が増大すると単調に低下し、血液が停滞しているかまたは減速する場合、上昇する。本明細書におけるデバイス例のいずれによる測定電圧の計算も、灌流チャンバを用いて校正することができ、流れは、ハーゲン−ポアズイユの式およびそのそれぞれの仮定に従うものと想定される。３オメガセンサ技術を用いる測定値は、臨床医に関連する可能性がある他のいくつかの物理的パラメータを抽出するために使用することができるため、汎用性がある。このセンシングモダリティを、ＲＳＤＮカテーテルに対する実行可能なプラットフォームとしての役割を果たすように用いることができる。
【０１２８】
一例では、機械的応力の間の流量センサおよび電極の機械的モデリングを実行することができる。モデリングシミュレーションを用いて、動作中に著しい曲げおよびねじれを受けるバルーンカテーテルおよびらせん状カテーテルのコンフォーマルセンサアレイに対して、動的材料特性および機械的特性を特徴付けることができる。これは、バルーンカテーテルに取り付けられたフレックス電子回路の機構の分析的な有限要素モデリングを含む。分析的な計算モデリングを通して得られる歪み分布は、電子回路層の変形の特質を定量的に取り込む。センサアイランドおよび蛇行した相互接続における有効な歪みおよび変位分布の特徴は、臨界破壊歪みおよびバックリング現象への重要な洞察を提供する。こうしたコンフォーマルセンサの特徴により、ナノ膜流量センサおよび電極が非常に変形可能な基材（すなわち、偏向可能カテーテル）上で設計され実装される方法を劇的に改善することができる。さらに、本手法は、生体内のカテーテル展開中に関与する機械的応力の理解を増大させることが期待できる。
【０１２９】
図２０は、「クローバ形」流量センサを含むロッド状カテーテルの流量センサの限定しない例を示す。金属矩形がカテーテルの電極である。図２０のカテーテル例のうちのいくつかでは、流量センサは、アブレーション電極（円形パッド）を備えた血管形成バルーンを含む。本明細書における新規なシステム例では、クローバ流量センサは、単一デバイスでバルーン電極と結合される。
【０１３０】
本明細書に記載するシステムおよび方法によれば、アブレーション電極を血管形成バルーンに、カテーテル突出部のバルーンの基端側および先端側のクローバ形流量センサとともに埋め込むことができる。本明細書における新規なシステムおよび方法によれば、（ｉ）電極のアレイを有する多機能バルーンカテーテルが、バルーンに近接してカテーテルシャフトに埋め込まれる（ｉｉ）流量センサと結合される。いくつかの例では、バルーンカテーテルは、限定されないが、ＬＥＤ、接触センサ、圧力センサ、生体活性センサおよび温度センサ等、他のセンサをバルーンに含めることができる。
【０１３１】
実施態様例では、バルーンを備えたカテーテルは、収縮形態で腎組織（または腎臓系の他の部分）に近接して展開される。たとえば、カテーテルが腎動脈内におかれると、（血流量を含む）流体流量を測定することができる。取り込まれると、バルーンを膨張させることができ、アブレーションを行うことができる。アブレーションが完了すると、またはアブレーションの実施中の選択された時点で、バルーンを収縮させることができ、流れが再び検知されて何の変化が測定されるか分かる。この例では、流量の増大を、アブレーション処置の成功の指標としての役割を果たすように用いることができる。
【０１３２】
別の実施態様例では、神経に対してペーシングを行うことができ、アブレーション前に流量を測定することができる。アブレーションサイクルを行うことができる。アブレーションが完了すると、またはアブレーションの実施中の選択された時点で、神経に対してペーシングを行うことができ、（アブレーション後測定値を含む）流量を再び測定することができる。ペーシングが流量に変化をもたらしたと判断された場合、それを、神経が依然として活動していることの指標として用いることができる。ペーシングが流量の変化をもたらさない場合、これを、神経がうまく除神経されたことの指標として用いることはできない。本明細書に記載するシステムおよび方法によるアブレーション電極に結合された流量センサにより、この新規な分析および臨床的エンドポイントの確定が容易になる。
【０１３３】
図２１は、らせん状カテーテルの流量センサの限定しない例を示す。図２２は、双極電極および金属相互接続が表面に配置されたカテーテルを示す。
たとえば、４つの流量センサ、４つのペーシング電極および４つのアブレーション電極がすべてらせん状カテーテルの同一場所に配置されている設計および加工例について説明する。カスタムデータ収集システムが実施され、流量センサおよび電極の初期機能性を、流れ灌流チャンバ内に配置することによって試験する。生きたブタモデルの腎動脈内における流量センサ、ペーシング電極およびアブレーション電極の結合された機能性の例についても説明する。センサおよび電極を含むらせんカテーテルを用いて、神経刺激中の腎アブレーション事象の直前および直後に血流を測定する。臨床の場で使用されている他の腎アブレーションデバイスに対して、カテーテルシステムの性能、使い易さおよび処置時間の比較分析を行い、ＲＳＤＮの臨床的エンドポイントがあることが、処置全体の有効性および安全性を向上させるのにいかに役立つかを洞察する。
【０１３４】
灌流装置内の多機能らせんカテーテルの流量センサ、ペーシング電極およびアブレーション電極の限定しない例について説明する。腎動脈内の空間が制約されていることにより、内部に配置することができるデバイスの数が低減する可能性がある。その結果、腎動脈内のような狭い空間に複数のデバイスを配置することは難題である可能性がある。多機能ＲＳＤＮカテーテルは、らせん状突出部に、測定値に影響を与えることなく電気刺激送達を可能にするように腎動脈に形状が適合するのに十分小さい電極があるように構成されている。機械的に最適化されたナノ膜電極が、腎動脈の限られた空間とインタフェースする３オメガ流量センサと組み込まれる。一例では、最大８つの電極（０．２５×０．２５ｍｍ２）および４つの（１×１ｍｍ２）センサが、アブレーション事象前および後の腎血流を測定するように加工される。データ収集システム（ナショナルインスツルメンツインコーポレイテッド（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．）が、電気刺激装置コンソール（メドトロニック  インコーポレイテッド（Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ  Ｉｎｃ．）と結合して実装され、腎神経に対してペーシングを行いアブレーションするために５Ｗ〜１０Ｗのエネルギーを送達する。この電源を用いて、ペーシングエネルギーを与えることができる。この新たなシステムを用いて、生体内組織とのアブレーション電極およびペーシング電極の基本的限界を特徴付けることができる。さらに、カスタム灌流チャンバを構築して流量センシング機能を試験することができる。合わせて、これらの新たな設計、微細加工手法および生体内モデルを用いる測定により、電極の最適な構成への洞察を提供することができ、必要な流量センサは、腎除神経に続いて流量の変化を確定することができる。
【０１３５】
らせんカテーテルのペーシング電極およびアブレーション電極ならびに生体内での試験実施の限定しない例について説明する。超薄型形状により、本来剛性かつ脆性な材料に可撓性が与えられる。中立機械面配置における薄型ポリイミドおよびエラストマー基材（約５０μｍ〜１００μｍ）に埋め込まれた超薄型コンフォーマルナノ膜センサ（約２５０ｎｍ）が、約１ｍｍ未満の曲率半径により著しい機械的耐久性に対応する。こうした設計のコンフォーマルセンサを達成するために、シリコン上に電極のアレイを形成することができる。リソグラフィ処理および垂直トレンチウェットウェッチング技法により、「アンカ」構造体を介して下にあるウェハに連結されたままである隔離されたチップレット（約０．２５×０．２５ｍｍ２および約１μｍ〜５μｍ厚さ）がもたらされる。このプロセスを用いて電極をもたらすことができ、電極は、取り除かれ軟質のエラストマースタンプを用いて目標基材上に配置されかつらせカテーテル上に転写されることが可能であるため、「印刷可能」と呼ばれる。この手法の魅力ある特徴としては、（１）腎動脈の限られた空間に形状が適合する機械的可撓性に対する超薄型回路レイアウトと、（２）接触センサまたは流量センサ等の他の素子との適合性とが挙げられる。
【０１３６】
ナノ膜電極の有用性を、ＲＦエネルギー（５Ｗ〜１０Ｗ）を駆動して動脈血管を通して腎神経線維をアブレーションすることができることを示すことにより、アブレーション測定が行われることを試験する。アブレーション前サイクルおよびアブレーション後サイクルの神経の組織学的評価を行い、ナノ膜電極アレイ性能を試験し、（タンパク質被膜および／または電気浸透（ｅｌｅｃｔｒｏｍｏｓｉｓ）現象の結果として）経時的に電極の表面特性が変化するか否かを判断する。心臓内および励起された筋肉組織に対して行われる測定から、この新たな種類のナノ膜電極を用いるペーシングおよびアブレーション両方に対して有望な結果が得られる。
【０１３７】
限定しないデータ収集システム例について説明する。１０Ｖ〜２０Ｖの固定振幅および１００ｍｓ〜１５０ｍｓ時間で整流された三角パルスの形態の刺激波形を、機械可読命令にプログラムされた命令を用いてペーシング電極を通して送達することができる。波形パターンを、腎神経活動を引き起こし、血管収縮または局所血流の変化を発生させるように戦略的に選択する。データ収集システムは、血流を測定し、神経刺激を引き起こし、アブレーションエネルギーを送達する３つのモジュールを含む。これらのモジュールのいずれからのデータも、本明細書に記載する例のあらゆるものに関連して記載したような有効性の評価を行う評価モジュールに送信することができる。（ラブビュー（ＬＡＢＶＩＥＷ）ＴＭソフトウェアを含む）カスタム機械可読命令で制御されるナショナルインスツルメンツインコーポレイテッド（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．）ＰＸＩ−６２８９（多機能Ｍシリーズデータ収集（ＤＡＱ）システム）が、センサに対する電圧を制御する。
【０１３８】
生きた動物モデルで多機能らせんカテーテルを用いる流量センシング、ペーシングおよびアブレーションの限定しない例について説明する。上記セクション１で記載した多機能バルーンおよびらせん状カテーテルを、生きた動物モデルにおける流量センシングおよびアブレーション測定に適用する。バルーンカテーテルを用いることができる。一例では、バルーンカテーテルは、流れに影響を与えることができる相対的に大きい輪郭を有することができる。限定しない例では、血流に対するカテーテルの影響を最小限にするために、バルーンの代りにらせん状カテーテルを用いることができる。腎動脈内の初期展開時に数分間の過程にわたって流量を測定して、初期平均流量を求めることができる。確立すると、ペーシングを行うことができ、流量を同時にモニタリングすることができる。このステップ中、腎神経が適切に機能している場合、流量の２０％〜３０％低下を予測することができる。この初期校正が完了すると、腎アブレーションサイクルに続いて処置の同じ組を実行することができる。腎血流が初期測定値とは異なるベースラインにシフトする場合がある可能性がある。一例では、これは、アブレーションの成功の指標として使用されない。アブレーションが成功した場合、ペーシング中に明らかであり得る解釈可能な効果があり得る。すなわち、神経の血管収縮特性が機能不全である可能性があるため、ペーシング中に流量の変動はほとんどない可能性があり、これは処置の臨床的エンドポイントとしての役割を果たすことができる。
【０１３９】
一例では、血圧および流量がニトログリセリンを用いて変更された場合の腎除神経エンドポイントを求める方法例について説明する。本明細書に記載するセンサを用いて流量の変化をいかに評価することができるかを確定するために、ニトログリセリンによってもたらされる血流の変動により、アブレーションをモニタリングすることができる前および後に、血圧および腎血流速度が変化する。ニトログリセリンの全身注入により、腎血流の変化を発生させる可能性がある血圧の変動がもたらされる可能性がある。ニトログリセリンの注入をモニタリングして、ペーシングの前にかつ再びペーシングの後に血流に対する影響を確定することも可能である。
【０１４０】
一例では、漏れ電流および封止について説明する。コンフォーマル流量センサアレイを、封止層として薄層ポリイミドを有する多層プロセスを用いて加工することができる。水平相互接続層および垂直相互接続層は、このポリイミドの薄層によって絶縁される。システム例では、漏れ電流が漏出して、雑音のある記録、流体における気泡形成、または経時的なセンサの劣化をもたらす可能性がある。一例では、これらのシステムにおける漏れ電流を防止するために、センサの上に、追加のポリマー（ＵＶ硬化性ポリウレタンまたはパリレン）をコーティングして、電流漏れの影響に耐えるように追加の約１０ｍ封止層を生成することができる。数時間の過程（ＲＳＤＮ処置の長さ）にわたり、漏れ電流は、ポリウレタン、パリレンおよびＵＶ硬化性封止戦略によって扱いやすい可能性がある。
【０１４１】
データ視覚化および信号忠実度について説明する。流量、ペーシングおよびアブレーションを記録するために開発されたデータ収集システムは、単一モジュールで提供されない可能性がある。測定値記録および刺激付与の視覚化には、複数の医師からのフィードバックが必要である可能性がある。流量データのリアルタイムでの解釈は難題である可能性がある。流量を測定し表示する第１生成データ収集システムについて説明する。一例では、ユーザインタフェースを、ペーシングおよびアブレーション用のコントローラと同じラブビュー（ＬＡＢＶＩＥＷ）ＴＭディスプレイに提示し、それにより、単一コンソールでカテーテル制御機能のすべてを提供することができるように構成することができる。このシステムアーキテクチャは、製品開発の実施に非常に適している可能性がある。
【０１４２】
腎神経刺激について説明する。いくつかの例では、神経ペーシング電極は、腎血管壁と接触しなくなる可能性がある。この有効な接触の変動により、不十分な除神経結果がもたらされる可能性がある。この影響に対処するために、Ｘ線撮像および電極インピーダンス記録をモニタリングして血管壁との適切な接触を回復することができる。
【０１４３】
本明細書では、さまざまな発明の実施形態について記載し例示したが、当業者は、本明細書に記載する機能を実行しかつ／または結果および／または利点のうちの１つあるいは複数を得るために、種々の他の手段および／または構造を容易に構想すると考えられ、こうした変形および／または変更の各々は、本明細書に記載する発明の実施形態の範囲内にあるものと考えられる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載するすべてのパラメータ、寸法、材料および構成が例であるように意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料および／または構成が、発明の教示が用いられる具体的な１つまたは複数の用途によって決まることを容易に理解するであろう。当業者は、日常の実験のみを用いて、本明細書に記載する具体的な発明の実施形態の多くの均等物を認識し、または確認することができるであろう。したがって、上述した実施形態は単に例として提示されており、発明の実施形態を、具体的に記載したもの以外の方法で実施することができることが理解されるべきである。本開示の発明の実施形態は、本明細書に記載する各個々の特徴、システム、物品、材料、キットおよび／または方法に関する。さらに、２つ以上のこうした特徴、システム、物品、材料、キットおよび／または方法のいかなる組合せも、こうした特徴、システム、物品、材料、キットおよび／または方法が相互に矛盾しない場合、本開示の発明の範囲内に含まれる。
【０１４４】
本発明の上述した実施形態をあらゆる多数の方法で実施することができる。たとえば、いくつかの実施形態を、ハードウェア、ソフトウェアまたはそれらの組合せを用いて実施することができる。実施形態のいかなる態様も少なくとも部分的にソフトウェアで実施される場合、ソフトウェアコードを、単一デバイスあるいはコンピュータで提供されるかまたは複数のデバイス／コンピュータ間で分散されるかに関らず、あらゆる好適なプロセッサまたはプロセッサの集まりで実行することができる。
【０１４５】
また、本明細書に記載する記述を、少なくとも１つの例が提供された方法として具現化することができる。方法の一部として実行される行為を、いかなる好適な方法で順序付けることも可能である。したがって、例示的な実施形態では逐次行う行為として示されていても、いくつかの行為を同時に行うことを含むことができる、例示したものとは異なる順序で行われる実施形態を構成することができる。
【０１４６】
本明細書で定義し用いるすべての定義は、辞書の定義、参照により組み込まれる文献の定義、および／または定義された用語の通常の意味より優先されるものと理解されるべきである。
【０１４７】
本明細書で用いる「１つの（ａ、ａｎ）」という不定冠詞は、明確に示されていない限り、「少なくとも１つの」を意味するものと解釈されるべきである。
本明細書で用いる「および／または」という句は、そのように結合された要素、すなわち、場合によっては接続的に存在し他の場合では非接続的に存在する要素の「いずれかまたは両方」を意味するものと解釈されるべきである。「および／または」を用いて列挙される複数の要素は、同様に、すなわちそのように結合された要素のうちの「１つまたは複数」と解釈されるべきである。「および／または」の節によって具体的に識別される要素以外の他の要素が、具体的に識別される要素に関連するか関連しないかに関らず、任意選択的に存在し得る。したがって、限定しない例として、「Ａおよび／またはＢ」と言う時、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」等の非限定的な（ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）言語とともに使用される場合、それは、一実施形態では、Ａのみ（任意選択的にＢ以外の要素を含む）、別の実施形態では、Ｂのみ（任意選択的にＡ以外の要素を含む）、さらに別の実施形態では、ＡおよびＢ（任意選択的に他の要素を含む）等を指すことができる。
【０１４８】
本明細書において用いる「または」は、上で定義したように「および／または」と同じ意味であることが理解されるべきである。たとえば、リストにおいて項目を分離する場合、「または」または「および／または」は、包括的である、すなわち、複数の要素または要素のリストの、任意選択的に追加の列挙されていない項目のうちの少なくとも１つを含むが、２つ以上も含むものとして解釈されるものとする。「〜のうちの１つのみ」または「〜のうちに厳密に１つ」または「〜からなる」等の明示的に反対の意味で示される用語のみが、複数の要素または要素のリストのうちの厳密に１つの要素のみを含むことを指す。概して、本明細書で用いる「または」という用語は、「いずれか」、「〜のうちの１つ」、「〜のうちの１つのみ」または「〜のうちの厳密に１つ」等、排他的な用語が先行する場合、排他的な代替物（すなわち、「一方または他方であるが両方ではない」）を示すものとのみ解釈されるものとする。
【０１４９】
１つまたは複数の要素のリストに関して本明細書において用いる「少なくとも１つの」という句は、その要素のリストにおける要素のうちの任意の１つまたは複数から選択された少なくとも１つの要素を意味するが、要素のリスト内に具体的に列挙されたありとあらゆる要素のうちの少なくとも１つを必ずしも含まず、要素のリストにおける要素のいかなる組合せも排除しないように理解されるべきである。この定義はまた、具体的に識別される要素に関連するか関連しないかに関らず、「少なくとも１つ」という句が関連する要素のリスト内で具体的に識別される要素以外の要素が任意選択的に存在し得ることも可能にする。したがって、限定しない例として、「ＡおよびＢのうちの少なくとも一方」（または等価的に、「ＡまたはＢのうちの少なくとも一方」または等価的に「Ａおよび／またはＢのうちの少なくとも一方）は、一実施形態では、任意選択的に２つ以上を含む少なくとも１つのＡ、Ｂは存在しない（任意選択的にＢ以外の要素を含む）、別の実施形態では、任意選択的に２つ以上を含む少なくとも１つのＢ、Ａは存在しない（任意選択的にＡ以外の要素を含む）、さらに別の実施形態では、任意選択的に２つ以上を含む少なくとも１つのＡ、および任意選択的に２つ以上を含む少なくとも１つのＢ（任意選択的に他の要素を含む）等を指すことができる。
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８ａ】
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【図１８ｂ】
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【図１８ｃ】
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【図１８ｄ】
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【図１８ｅ】
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【図１８ｆ】
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【図１８ｇ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図１】
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【図２】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１９】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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