(57)【要約】  様々な態様において、本開示は患者内の標的組織部位に対してアブレーション治療を施す方法を提供する。この方法は、（ａ）カテーテルを患者内の標的組織部位へ操縦するステップと、カテーテルは近位部および遠位部を有する長尺状本体と、長尺状本体の遠位部に配置されたバルーン構造物とを備え、バルーン構造物は１種以上のカルシウム塩を含有するカルシウムイオン含有溶液に対して透過性であり得ることと、（ｂ）バルーン構造物を標的組織部位に配置するステップと、（ｃ）標的組織部位にエネルギーを送達するステップと、（ｄ）標的組織部位へのエネルギーの送達の前、最中、および／または後に、バルーン構造物からカルシウムイオン含有溶液を溶出させるステップとを含む。様々な他の態様において、本開示は、特にそのような方法を実施するために用いることができる装置を提供する。
2020531139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）（ｉ）内部室を備え、かつ１種以上のカルシウム塩を含有するカルシウムイオン含有溶液に対して透過性であるバルーン構造物と、（ｉｉ）近位端部および遠位端部を有する長尺状本体とを備えたエレクトロポレーションカテーテルであって、前記バルーン構造物は前記長尺状本体の遠位端部に配置されている、エレクトロポレーションカテーテルと、
（ｂ）（ｉ）カルシウムイオン含有溶液、または（ｉｉ）液体担体と混合するとカルシウムイオン含有溶液を生成する、乾燥形態にある前記１種以上のカルシウム塩を収容する１つ以上の第１容器とを備える装置。
【請求項２】
前記１つ以上の第１容器は、シリンジ、およびゴムセプタムを備えたバイアルのうちから選択される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記１つ以上のカルシウム塩は、ハロゲン化カルシウム塩、有機酸のカルシウム塩、リン酸カルシウム、およびそれらの組み合わせのうちから選択される、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記カルシウムイオン含有溶液は塩化カルシウムを含有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記カルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、少なくとも２５０ｎＭである、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記カルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、２５０ｎＭ〜５００ｍＭにわたる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
（ａ）乾燥形態にある前記１種以上のカルシウム塩を収容する１つ以上の第１容器と、（ｂ）液体担体を収容する１つ以上の第２容器とを備える、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記バルーン構造物は、前記カルシウムイオン含有溶液に対して透過性である第１部位と、前記カルシウムイオン含有溶液に対して実質的に不透過性である第２部位とを備える、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記バルーン構造物の第１部位は多孔質部位であり、前記バルーン構造物の第２部位は非多孔質部位である、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記多孔質部位は、多孔質バンドの形態にある、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記バルーン構造物は電界紡糸されたバルーンを備える、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記長尺状本体は、前記内部室と流体が流れるように連通した管腔を備え、前記管腔は、前記カルシウムイオン含有溶液が前記バルーン構造物を透過するように、前記カルシウムイオン含有溶液を前記内部室に供給するように構成されている、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記バルーン構造物の内部室内には電極が配置されている、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記バルーン構造物の内部室内に配置された電極とともに接地または閉ループを形成するように構成された先端電極をさらに備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記エレクトロポレーションカテーテルに電気エネルギーを供給するように構成された制御装置をさらに備える、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカルシウムエレクトロポレーション送達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
心房細動とは、一般に身体に血流不足をもたらす、不規則で、しばしば急速な拍動である。心房細動の治療として、肺静脈のような胸静脈のアブレーション（焼灼）を含むアブレーション処置が提案されてきた。肺静脈アブレーション中、例えば、カテーテルが心房内に挿入され、左心房の肺静脈および／または肺静脈の入口部付近の組織にエネルギーが送達される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そのような処置中に、医療従事者は、所望の治療領域を意図せずに不十分に焼灼して（ｕｎｄｅｒ−ａｂｌａｔｅ）、不可逆的エレクトロポレーションが所望される領域に可逆的エレクトロポレーションしかもたらさないことや、または細胞死の区域を他の場合には可逆的エレクトロポレーションのみが起きるであろう外周領域へ拡張したいと思うことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
様々な態様において、本開示は患者内の標的組織部位に対してアブレーション治療を施す方法を提供する。この方法は、（ａ）カテーテルを患者内の標的組織部位へ操縦するステップと、カテーテルは近位部および遠位部を有する長尺状本体と、長尺状本体の遠位部に配置されたバルーン構造物とを備え、バルーン構造物は１種以上のカルシウム塩を含有するカルシウムイオン含有溶液に対して透過性であり得ることと、（ｂ）バルーン構造物を標的組織部位に配置するステップと、（ｃ）標的組織部位にエネルギーを送達するステップと、（ｄ）標的組織部位へのエネルギーの送達の前、最中、および／または後に、バルーン構造物からカルシウムイオン含有溶液を溶出させるステップとを含む。
【０００５】
上記の態様と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カルシウムイオン含有溶液は、ハロゲン化カルシウム塩、有機酸のカルシウム塩、リン酸カルシウム、およびそれらの組み合わせのうちから選択された１つ以上のカルシウム塩を含有し得る。ある実施形態では、カルシウムイオン含有溶液は塩化カルシウムを含有してもよい。
【０００６】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、少なくとも２５０ナノモル（ｎＭ）であり得る。上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、２５０ｎＭ〜５００ミルモル（ｍＭ）にわたり得る。
【０００７】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、標的組織部位へのエネルギーの送達の前および／または最中には、１Ａ族金属ハロゲン化物塩を含有する溶液がバルーン構造物から溶出されてもよく、かつカルシウムイオン含有溶液は標的組織部位へのエネルギーの送達後に溶出されてもよい。
【０００８】
上記の態様および実施形態と関連して用いることができる様々な態様において、本開示は、（ａ）（ｉ）内部室を備え、かつ１種以上のカルシウム塩を含有するカルシウムイオン含有溶液に対して透過性であるバルーン構造物と、（ｉｉ）近位端部および遠位端部を有する長尺状本体とを備えたエレクトロポレーションカテーテルであって、バルーン構造物は長尺状本体の遠位端部に配置されている、エレクトロポレーションカテーテルと、（ｂ）（ｉ）カルシウムイオン含有溶液、または（ｉｉ）液体担体と混合するとカルシウムイオン含有溶液を生成する乾燥形態にある１種以上のカルシウム塩を収容する１つ以上の第１容器とを備えた装置を提供する。
【０００９】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、１つ以上の第１容器は、シリンジ、およびゴムセプタムを有するバイアルのうちから選択され得る。
【００１０】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、少なくとも２５０ｎＭであり、一般的には２５０ｎＭ〜５００ｍＭにわたり得る。
【００１１】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カルシウムイオン含有溶液の１種以上のカルシウム塩は、ハロゲン化カルシウム塩、有機酸のカルシウム塩、リン酸カルシウムおよびそれらの組み合わせのうちから選択され得る。
【００１２】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、装置は、（ａ）乾燥形態にある１種以上のカルシウム塩を収容する１つ以上の第１容器と、（ｂ）液体担体を収容する１つ以上の第２容器とを備えていてもよい。
【００１３】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、（ａ）カテーテルは、バルーンが標的組織部位に配置されるように、患者内の標的組織部位へ操縦されるように構成されており、（ｂ）カテーテルは標的組織部位にエネルギーを送達するように構成されており、かつ（ｃ）カテーテルはバルーン構造物からカルシウムイオン含有溶液を溶出させるように構成されている。
【００１４】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カテーテルのバルーン構造物は、カルシウムイオン含有溶液に対して透過性である第１部位と、カルシウムイオン含有溶液に対して実質的に不透過性である第２部位とを備え得る。例えば、バルーン構造物の第１部位は多孔質部位（例えば多孔バンド、多孔ストリップなど）であってもよく、バルーン構造物の第２部位は非多孔質部位であってもよい。
【００１５】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カテーテルのバルーン構造物は、電界紡糸されたバルーン（ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｕｎ  ｂａｌｌｏｏｎ）を備えていてもよい。
【００１６】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、カテーテルの長尺状本体は、内部室と流体が流れるように連通した管腔を備えてもよく、その管腔は、カルシウムイオン含有溶液がバルーン構造物の第１部位を透過するように、カルシウムイオン含有溶液を内部室に供給するように構成されている。
【００１７】
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、バルーン構造物の内部室内には電極が配置されていてもよい。
上記の態様および実施形態と組み合わせて用いることができる様々な実施形態において、装置は、カテーテルに電気エネルギーを供給するように構成された制御装置をさらに備えていてもよい。
【００１８】
本開示の様々な態様および実施形態の付加的な詳細については、続く説明および添付図面において述べる。本開示の他の特徴および利点は、以下に提供する説明、図面および特許請求の範囲から明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本開示の実施形態に従った例示的なアブレーションシステムを示す図。
【図２】本開示の実施形態に従った患者の心臓内の標的組織部位における例示的なアブレーションシステムを示す図。
【図３】本開示の実施形態に従った一室多孔質バルーン構造物を備えたカテーテルの遠位端部の概略破断図。
【図４】本開示の実施形態に従った二室多孔質バルーン構造物を備えたカテーテルの遠位端部の概略破断図。
【図５】本開示の実施形態に従った二室多孔質バルーン構造物を備えたカテーテルの遠位端部の概略破断図。
【図６】本開示の実施形態に従った放射線不透過性マーカを有する三室多孔質バルーン構造物を備えたカテーテルの遠位端部の概略破断図。
【図７】本開示の実施形態に従った静脈の入口部付近の静脈内に配置された多孔質バルーン構造物を備えたカテーテルの遠位端部の概略破断図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
不整脈（例えば心房細動、瘢痕と健全な心筋とが混在する領域における梗塞後リエントラントサイクル（ｒｅ−ｅｎｔｒａｎｔ  ｃｙｃｌｅｓ）など）を引き起こす心臓内の異常な電気信号を防止するために、医療従事者は、しばしば様々な技術を用いて心臓組織を焼灼する。医療従事者はまた、植え込まれた医療装置が移動してしまう（ｄｉｓｌｏｄｇｅｄ）可能性を低減するために心臓の一部（例えば左心耳）を焼灼したいと思うこともある。これらの細胞を焼灼する１つの方法は、細胞における細孔の形成、およびそれに次ぐ細胞死を引き起こす不可逆的エレクトロポレーションを用いることである。この点に関して、電界は電気エネルギーを受容する細胞のアポトーシスおよび／または非熱的壊死（ｎｏｎ−ｔｈｅｒｍａｌ  ｎｅｃｒｏｓｉｓ）を引き起こすと考えられている。
【００２１】
医療従事者が細胞を適切に焼灼するために充分な電力を使用していない場合、または電場の端で可逆的エレクトロポレーションしか受けていない細胞まで焼灼区域を拡大したいと思う場合には、近くの組織を損傷しない付加的な細胞破壊の方法が望ましいであろう。可逆的および不可逆的エレクトロポレーション中に形成される細孔を用いることにより、細胞内にカルシウムイオンを含む化学種を注入する可能性が提供される。
【００２２】
標的組織の不可逆的エレクトロポレーション治療に関連する付加的な細胞死を促進するのを助けるために、本開示の一態様によれば、エレクトロポレーション治療が施行される前、最中、および／または後に、カルシウムイオン（Ｃａ２＋）が標的組織に送達される。
【００２３】
カルシウムイオンを送達する潜在的な利点は、他の場合にはカルシウムイオンの不在下では可逆的エレクトロポレーションのみが生じるであろう領域において不可逆的エレクトロポレーションの領域が生成され、それにより不可逆的エレクトロポレーション治療の有効性を増大し得るということである。例えば、エレクトロポレーション処置中に、医療従事者は、（ａ）標的治療領域を意図せずに不十分に焼灼して、可逆的エレクトロポレーションしかもたらさないことや、（ｂ）細胞死の区域を他の場合には可逆的エレクトロポレーションのみが生じる外周領域へ拡張したいと思うことや、かつ／または（ｃ）熱的加熱を懸念して、標的治療領域を典型的には可逆的エレクトロポレーションをもたらすであろう電力レベルに意図的に供することがある。本開示の１つの潜在的な利点は、これらの領域の不可逆的エレクトロポレーションが達成され得るということである。
【００２４】
本開示の様々な実施形態において、エレクトロポレーション治療を受ける組織は心臓組織である。例えば、さらに以下で議論するように、アブレーションカテーテルが左心房内に挿入されて、（ａ）（例えば心房細動を治療するために）左心房の肺静脈の入口部付近の組織に、（ｂ）（例えば、心臓がボストン  サイエンティフィック  コーポレーションからのウォッチマン（Ｗａｔｃｈｍａｎ）（商標）のような左心耳閉鎖装置または別の心臓装置を移動させてしまうのを防止するために）左心耳に、または（ｃ）他の心臓組織にエネルギーが送達され得る。
【００２５】
様々な実施形態において、カルシウムイオンは、カルシウムイオンがエレクトロポレーション治療にごく近接して放出されるように、カルシウムイオン含有溶液の形態で、エレクトロポレーション治療を行うためにも使用されるバルーンカテーテルを通じて送達される。
【００２６】
カルシウムイオンは、例えば、１種以上の可溶性カルシウム塩を含有する溶液を用いて送達されてもよい。可溶性カルシウム塩の例としては、特に塩化カルシウム、臭化カルシウムおよびヨウ化カルシウムのようなハロゲン化カルシウム塩；特に乳酸カルシウム、クエン酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、酢酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム、アスコルビン酸カルシウム、酪酸カルシウムおよびギ酸カルシウムのような有機酸（アミノ酸を含む）のカルシウム塩；特にクエン酸リンゴ酸カルシウム、乳酸リンゴ酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｌａｃｔａｔｅ  ｍａｌａｔｅ）、乳酸グルコン酸カルシウムおよび乳酸クエン酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ  ｌａｃｔａｔｅ  ｃｉｔｒａｔｅ）のような混合有機酸のカルシウム塩；および特にリン酸カルシウムが挙げられる。塩化カルシウムは、その高い可溶性および入手し易さの結果として、特に有用なカルシウム塩である。しかしながら、同様に他の水溶性カルシウム塩を用いてもよい。
【００２７】
本開示のカルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオン濃度は、例えば、少なくとも２５０ｎＭであり、より典型的には少なくとも約１ｍＭであり得る。本開示のカルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオン濃度は、典型的には、例えば２５０ｎＭ〜５００ｍＭにわたり、より典型的には１ｍＭ〜１００ｍｍにわたり得る。例えば、本開示のカルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオン濃度は、２５０ｎＭから、５００ｎＭから／まで、１マイクロモル（μΜ）から／まで、１０μΜから／まで、１００μΜから／まで、２５０μΜから／まで、５００μΜから／まで、１ｍＭから／まで、２．５ｍＭから／まで、５ｍＭから／まで、１０ｍＭから／まで、２５ｍＭから／まで、５０ｍＭから／まで、１００ｍＭから／まで、２５０ｍＭから／まで、５００ｍＭまでにわたり得る（すなわち、カルシウムイオン濃度は前述の値のうちの任意の２つの間にわたり得る）。
【００２８】
カルシウムイオン含有溶液は、例えば、シリンジ、バイアル、アンプル、バッグまたは他の容器（例えば本願に別記するようなエレクトロポレーションバルーンカテーテルと相互作用するように構成された任意の容器）に貯蔵され得る。１種以上の可溶性カルシウム塩は、乾燥組成物として、例えばシリンジ、バイアル、アンプル、バッグまたは他の容器で出荷されてもよく、また投与前に適当な液体担体（例えば、滅菌注射用蒸留水、生理食塩水、リン酸塩緩衝液、撮像用造影剤（ｉｍａｇｉｎｇ  ｃｏｎｔｒａｓｔ  ａｇｅｎｔ）を含有する溶液など）と混合されてもよい。また、カルシウムイオン含有溶液の１つ以上の容器、乾燥形態にある可溶性カルシウム塩の１つ以上の容器、および／または液体担体の１つ以上の容器を供給して、キットを形成してもよい。そのようなキットは、本願に別記するようなエレクトロポレーションバルーンカテーテルも含んでいてもよい。
【００２９】
本願では、イオン含有溶液がバルーンの表面上の１つ以上の多孔質領域を通ってバルーンの表面から放出されるエレクトロポレーションバルーンカテーテルについて説明する（「多孔質」および「透過性」は、本願ではイオン含有溶液が放出され得るバルーンカテーテルの部位を記述するために区別なく用いられてもよい）。ある実施形態では、治療の間に多孔質領域からカルシウムイオン含有溶液のみが放出される。ある実施形態では、治療の間に多孔質領域から付加的なイオン含有溶液が放出されてもよい。例えば、１Ａ族金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋなど）およびハロゲン化物（例えばＣｌ、Ｂｒ、Ｉなど）の塩の第１イオン含有溶液、例えば、塩化ナトリウム溶液または塩化カリウム溶液は、エレクトロポレーション処置の実施を目的として、多孔質領域から放出され得る。続いて、かつ／または予め、第２イオン含有溶液、より具体的にはカルシウムイオン含有溶液が、細胞死の増進を目的として、多孔質領域から放出されてもよい。
【００３０】
特定の実施形態において、カルシウムイオン含有溶液は、改善された電気伝導性を提供するために、１Ａ族金属ハロゲン化物塩（例えばＮａＣｌ、ＫＣｌなど）をさらに含有してもよい。
【００３１】
バルーンの表面からカルシウムイオン含有溶液を放出することにより、カルシウムイオンがエレクトロポレーションによって影響を及ぼされる組織と直接接触することが可能となる。加えて、バルーンは、エレクトロポレーションを受けている組織の領域にカルシウムイオンを閉じ込めるのを助け、治療領域におけるカルシウムイオンの希釈を妨げるであろう。従って、カルシウムイオンは、いくつかの実施形態では、エレクトロポレーションの前および／または最中に送達され得る。カルシウムイオンがエレクトロポレーション前に送達される場合には、エレクトロポレーションに用いられる電圧よりはるかに低い電圧がカルシウムイオンを細胞内に送り込むために印加され得る。カルシウムイオンはまた、カルシウムイオンの希釈を最小限にすることを保証するために、エレクトロポレーション後に送達されてもよく、その場合には、電圧は、例えばエレクトロポレーションにおいて用いられる電圧と同一であってもよいし、またはこの段階における電圧はカルシウムをバルーンから細胞に送り込むために用いられているので、電圧はまたエレクトロポレーションにおいて用いられる電圧よりはるかに低い電圧であってもよい。バルーンはまた、可逆的エレクトロポレーションのみを経験した可能性があるアブレーション区域の端にカルシウムイオンを送達して、それらの部位の細胞死を増進してもよい。最終的に、任意の過剰なカルシウムは血流中で希釈されて、標的組織の外側の健全な正常組織への損傷を防止する。
【００３２】
図１は、本開示の実施形態に従った例示的なアブレーションシステム１００を示している。示したように、システム１００は血管アクセス用の寸法および形状に形成されたカテーテル１０２を含んでいる。カテーテル１０２は遠位端部１０４と近位端部１０６とを有する。一態様において、カテーテル１０２の近位端部１０６は、近位部１１０および遠位部１１２を有するハンドル１０８を備える。医師は、アブレーションを伴う治療処置中にハンドル１０８によってアブレーションシステム１００を操作し得る。ハンドル１０８は、カテーテル１０２の制御および／または少なくとも１つのイオン含有溶液源１５２、例えばカルシウムイオン含有溶液、アブレーション用エネルギー源１５４、並びに、ある実施形態では、マッピング源、制御ソフトウェア／ハードウェア、温度表示器などとのカテーテル１０２の接続を容易にするための、複数の導管、管腔、導体および電線を備え得る。ハンドル１０８は、少なくとも１つのイオン含有溶液源１５２およびアブレーション用エネルギー源１５４、並びに所望により、マッピングエネルギー源、制御ソフトウェアなどが作動可能に結合され得る接続ポート１１３をさらに備えてもよい。
【００３３】
カテーテル１０２は、近位端部１１６および遠位端部１１８を有する長尺状本体１１４を備えることができる。長尺状本体１１４は、検知した信号および／またはアブレーションエネルギーを伝達するための導電体（例えば電線）を収容してもよい。長尺状本体１１４は円形断面形状を備え得るが、楕円形、多角形（例えば、三角形、矩形など）および様々な他の形状のような他の断面形状を用いることができる。長尺状本体１１４は金属およびポリマーを含むが、これらに限定されない様々な材料から製造されてもよい。場合によって、長尺状本体１１４は、体温においてその形状を保持し、かつ著しく柔らかくならない不活性な弾性材料、例えばＰｅｂａｘ（登録商標）、ポリエチレン、またはＨｙｔｒｅｌ（登録商標）（ポリエステル）から予め形成されてもよい。長尺状本体１１４は可撓性であり、標的組織部位、例えば心臓内の領域に至る曲がりくねった経路を蛇行して進むことができてもよい。長尺状本体１１４はまた、屈曲の量を制限するために、例えば、硬い材料から製造されるか、またはコーティングまたはコイルで補強されることによって、半硬質（ｓｅｍｉ−ｒｉｇｉｄ）であってもよい。
【００３４】
場合によって、長尺状本体１１４の遠位端部１１８の（標的組織部位に至る曲がりくねった経路を蛇行して進むような）移動は、ハンドル１０８内に含まれた制御機構１２２によって制御することができる。システム１００は、（例えば遠位端部１１８付近に）制御機構１２２によって制御される長尺状本体１１４の関節結合部分（ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ  ｓｅｃｔｉｏｎ）を備えることができる。長尺状本体１１４の遠位端部１１８は、偏向または屈曲させられてもよい。本体の関節結合部分は、体内管腔（例えば脈管構造）を通るカテーテル１０２の挿入および／または標的組織位置における電極の配置を容易にし得る。上記の関節結合は１つ以上の自由度を与え、上／下および／または左／右の関節結合を可能にする。
【００３５】
カテーテル１０２の遠位端部１０４は、長尺状本体１１４の遠位端部１１８に配置された先端部分１２４を備える。先端部分１２４は、近位部１３４と、遠位部１３６とを備える。様々な実施形態の場合において、先端部分１２４はエレクトロポレーションバルーン１４２を備え得る。
【００３６】
エレクトロポレーションバルーン１４２は、アブレーション処置中に高周波（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：ＲＦ）エネルギーまたは直流電流（ｄｉｒｅｃｔ  ｃｕｒｒｅｎｔ：ＤＣ）を伝導して損傷（ｌｅｓｉｏｎｓ）を形成するように構成され得る。例えば、エレクトロポレーションバルーン１４２は、不整脈の源である心筋組織にアブレーションエネルギーを送達し得る。エレクトロポレーションバルーン１４２は、はんだ付けまたは溶接のような適当な手段を用いて、電線１２６に結合され得る。電線１２６は、カテーテル１０２の長尺状本体１１４を通って延びる管腔１４４を通過し、アブレーションシステム１００に外部接続された発電機に電気的に接続され得る。長尺状本体１１４はまた、イオン含有溶液をエレクトロポレーションバルーン１４２に導入し、かつイオン含有溶液をエレクトロポレーションバルーン１４２から除去するための１つ以上の流体送達管腔を収容することもできる。
【００３７】
エレクトロポレーションバルーン１４２はまた、エネルギー送達地点においてリアルタイムで局所的な心臓内の電気的活動（マップ）を測定するように構成されていてもよい。エレクトロポレーションバルーン１４２によって、医師がアブレーション電極と接している組織の電気的活動を測定することにより損傷形成を確認することが可能となり得る（例えば、電気的活動がないことは焼灼された組織を示しているのに対して、電気的活動があることは生きている、すなわち未焼灼の組織を示している）。場合によって、心筋組織における電気的事象が電気記録図、単相活動電位（ｍｏｎｏｐｈａｓｉｃ  ａｃｔｉｏｎ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ：ＭＡＰ）、等時性電気活動マップ（ｉｓｏｃｈｒｏｎａｌ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｍａｐｓ）などを生成するために検知され得るように、エレクトロポレーションバルーン１４２に結合された電線１２６はまた、マッピング信号プロセッサに電気的に接続されていてもよい。
【００３８】
図２は、本開示の実施形態に従った患者の心臓２００内の標的組織部位における例示的な組織アブレーションシステムを示している。より具体的には、図２に示す心臓２００は、本願で検討する様々な態様に従った装置２２０を用いて肺静脈アブレーション処置を受けていてもよい。装置２２０は、バルーン構造物２２４に接続された長尺状本体２２２を有するカテーテルを備え得る。装置２２０は、患者に外部に位置していてもよい、エネルギー源および制御装置（例えば高周波（ＲＦ）または直流（ＤＣ）システム、図示せず）、並びに１つ以上のイオン含有溶液源（図示せず）に接続され得る。バルーン構造物２２４は長尺状本体２２２の遠位端部付近に位置し得る。バルーン構造物２２４の１つ以上の内部室は、長尺状本体２２２内に配された１つ以上の流体送達管腔と流体が流れるように連通し得る。１つ以上の流体送達管腔は、１種以上のイオン含有溶液を患者の外部の供給源からバルーン構造物２２４内に運ぶために用いられる。長尺状本体２２２およびバルーン構造物２２４は、アブレーションエネルギーが印加され得る組織部位に送達され得る。
【００３９】
図２に示すように、長尺状本体２２２は患者の心臓２００の左心房２０２内に配置され得る。より具体的には、場合によって、装置２２０は、大腿静脈および下大静脈（図示せず）を通って心臓２００の右心房２０４に進入し得る。装置２２０は、心房中隔２０６の穿刺穴（ｐｕｎｃｔｕｒｅ）に通されて、左心房２０２にアクセスし得る。左心房２０２から、装置２２０は肺静脈口２１０，２１２，２１４または２１６のうちのいずれかを通って配置されて、肺静脈２１８のような肺静脈に進入し得る。場合によって、装置２２０は内部におけるカテーテルの操縦（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃａｔｈｅｔｅｒ  ｓｔｅｅｒｉｎｇ）によって送達されてもよく、装置２２０は、事前配置されたガイドワイヤ上を通って、または同ガイドワイヤ上において送達されるオーバーザワイヤー装置（ｏｖｅｒ−ｔｈｅ−ｗｉｒｅ  ｄｅｖｉｃｅ）であってもよく、送達カテーテル／シースまたはラピッドエクスチェンジカテーテルが装置２２０の挿入および配置を支援するために用いられてもよく、または前述の技術の組み合わせが用いられてもよい。
【００４０】
装置２２０を（図２に示すような肺静脈２１８内の）組織部位に配置した後、バルーン構造物２２４は拡張され得る。バルーン構造物２２４は、膨張媒体としてイオン含有溶液（例えば、生理食塩水、カルシウムイオン含有溶液など）を用いて膨張させてもよい。バルーン構造物２２４が肺静脈２１８のような脈管内に配置される場合、バルーン構造物２２４の膨張により、バルーン構造物２２４の外面は脈管の内壁と接触し得る。場合によっては、肺静脈２１８が適切にシールされることを保証するために、造影剤をカテーテルから（例えばカテーテルの上流端から）放出することができる。場合によっては、バルーン構造物２２４の上または中に配された１つ以上の電極（図示せず）を通じて、アブレーションエネルギーが印加され得る。加えて、バルーン構造物２２４の１つ以上の部分は、イオン含有溶液が、その部分を通ってその部分から滲出するか、溶出するか、しみ出るか、または他の場合には透過し得るような透過性を有し得る。場合によっては、イオン含有溶液は、肺静脈２１８の内壁に接触し得るカルシウムイオン含有溶液であってもよい。
【００４１】
アブレーションエネルギーは、外部供給源／制御装置によって生成され、長尺状本体２２２の１つ以上の管腔内の電線を通ってバルーン構造物２２４に関連付けられた１つ以上の電極（図示せず）に伝えられた電界によって、バルーン構造物２２４の１つ以上の部分を介して印加され得る。電気エネルギーは、バルーン構造物２２４の表面上の１つ以上の電極から、および／またはバルーン構造物２２４内の１つ以上の電極から、バルーン構造物２２４の外面から滲出するイオン含有溶液によって、肺静脈２１８の内壁に直接伝達され得る。電界は、アブレーションエネルギーを受容する組織に少なくとも部分的に細胞死をもたらすことにより、肺静脈２１８の壁内の神経線維に沿って活動性を変化させ得る。場合によっては、アブレーション用の電界を印加している間に、バルーン構造物２２４から組織へのイオン含有溶液の透過を継続することができる。
【００４２】
アブレーションプロセスは、アブレーションエネルギーを受容する組織へのカルシウムイオン含有溶液の送達と同時に実施されてもよいし、またはアブレーションプロセスは、カルシウムイオン含有溶液の送達と連続して実施されてもよい。例えば、１Ａ族金属のハロゲン化物塩の第１イオン含有溶液、例えば塩化ナトリウム溶液が、エレクトロポレーション処置の実施を目的として、バルーン構造物２２４から放出され得る。続いて、および／または予め、カルシウムイオン含有溶液が、細胞死の増進を目的として、バルーン構造物２２４から放出され得る。
【００４３】
場合によっては、電界は、バルーン構造物２２４内に配された１つ以上の電極に直流電流を印加することにより生成され得る。直流電流の使用により、アブレーションエネルギーを受容する組織に細胞死がもたらされ得る。直流電流は、可逆的であるか、または不可逆的である（例えば、細孔が閉鎖しない）細孔を肺静脈２１８の壁の細胞内に形成し得る。肺静脈２１８の壁と接触したバルーン構造物２２４は、アブレーションエネルギーの下流への拡散を軽減するとともに、標的領域の制御された直接的なアブレーションを提供し得る。
【００４４】
本開示による使用のためのバルーン構造物２２４は、とりわけ、下記の組み合わせを含む下記のもの、すなわち、熱可塑性ポリウレタンを含むポリウレタン、例えば、とりわけポリカーボネート系ポリウレタン（例えばＢＩＯＮＡＴＥ、ＣＨＲＯＮＯＦＬＥＸなど）、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系およびポリエステル系ポリウレタン（例えばＴＥＣＯＴＨＡＮＥ、ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥなど）、ポリイソブチレン系ポリウレタン、並びにポリシロキサン系ポリウレタン；とりわけポリ（スチレン−ｂ−イソブチレン−ｂ−スチレン（ＳＩＢＳ）トリブロックコポリマーのようなスチレン−イソブチレンブロックコポリマーおよびスチレン−イソプレン−ブタジエンブロックコポリマーを含むスチレンアルキレンブロックコポリマー；とりわけポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ（ビニリデンフルオリド−ＣＯ−ヘキサフルオロプロピレン）（ＰＶＤＦ−ＨＦＰ）およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含むフルオロポリマー；とりわけポリエチレンテレフタラートのような非生物分解性ポリエステル、並びにポリカプロラクトン（ＰＣＬ）およびポリ乳酸グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）のような生分解性ポリエステルを含むポリエステル；とりわけポリジメチルシロキサンを含むシリコーン；およびとりわけナイロン（例えばナイロン６）およびポリエーテルブロックアミドを含むポリアミドを含む、様々な材料から形成され得る。
【００４５】
多孔質部位および非多孔質部位を有するバルーンは、当業において既知の任意の方法によって提供され得る。ある有用な実施形態において、そのようなバルーンは、他の可能なプロセスの中でも、電界紡糸（エレクトロスピニング）、フォーススピニングまたはメルトブローイングのような繊維形成プロセスを併用して形成され得る。電界紡糸は、電荷を用いてポリマー含有流体（例えばポリマー溶液またはポリマー溶融物）からポリマー繊維を形成するプロセスである。フォーススピニングは遠心力を用いて繊維を形成するプロセスである。メルトブローイングは、ポリマー溶融物をダイに通して押し出し、次いで伸張させ、高速空気で冷却して繊維を形成するプロセスである。
【００４６】
電界紡糸またはフォーススピニングのような紡糸プロセス用のポリマー溶液を形成するための溶媒は溶液中のポリマーに依存するであろう。そのような溶媒としては、とりわけ、例えば、アセトン、アセトニトリル、ヘプタン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、エタノール、酢酸エチル、メタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、キシレンおよびそれらの組み合わせが挙げられる。電界紡糸ための典型的な電圧は、他の可能性の中でも、５０００〜３００００ボルトにわたる。
【００４７】
ある実施形態において、ポリマー繊維をバルーン形の型の内部空洞内に、またはバルーン形の型の外面上に適当な繊維成形プロセス（例えば電界紡糸法など）を用いて形成してもよいし、または予め形成したポリマー繊維をバルーン形の型の内部空洞内に、またはバルーン形の型の外面上に配置してもよい。型は、除去可能な材料、例えば、その後に融解または溶解され得る材料から形成され得る。ある実施形態では、ポリマー繊維は、氷で形成されたバルーン形の型の外表面上に形成される。
【００４８】
繊維がバルーンの形状に集成されたら（例えば、型内または型上に依然として残存している間、または型からの除去後）、流動室温硬化性材料、流動熱硬化性材料または流動ＵＶ硬化性材料、例えば、特に硬化性ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）材料などのような硬化性流動材料、または熱可塑性溶融物が、１つ以上の非多孔質部位を確立することが望まれるそれらの領域の繊維に付与され得る。硬化（硬化性材料が用いられる場合）または冷却（熱可塑性溶融物が用いられる場合）により、多孔質部位および非多孔質部位を有するバルーンが生成される。
【００４９】
１つの特定の例では、カリフォルニア州カーピンテリア所在のニューシルテクノロジー  エルエルシー（ＮｕＳｉｌ（ＴＭ）  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ＬＬＣ）から入手可能なＭｅｄ−１５１５  ＲＴＶシリコーン室温接着剤のようなＵＶ硬化性接着剤を繊維に付与して、繊維構造内の小間隙を塞ぐことによって、１つ以上の非多孔質部位を生成してもよい。接着剤は希釈されなくてもよいし、またはヘプタンもしくはキシレンで希釈されてもよい。接着剤：溶媒の質量／質量希釈レベルは、他の値の中でも、例えば、３：１〜１：５（例えば３：１、２：１、１：１、１：２、１：３、１：４または１：５）に及び得る。
【００５０】
別法では、硬化性流動材料または熱可塑性溶融物は、非多孔質部位が所望される領域のバルーン形中空型の内部空洞内またはバルーン形内部鋳型の外面上に付与されてもよい。
材料が少なくとも部分的に流体の形態のままである間（例えば、熱硬化性材料が未硬化であるか、または部分的にのみ硬化されている場合、または熱可塑性材料がその融点またはそれ以上で保持されている場合）に、例えば電界紡糸法または別法を用いて、ポリマー繊維を材料上に付与してもよい。材料が少なくとも部分的に流体の形態にあるので、ポリマー繊維の少なくとも一部は材料内に浸透する。硬化（硬化性材料が用いられる場合）または冷却（熱可塑性溶融物が用いられる場合）すると、多孔質部位および非多孔質部位を有するバルーンが生成される。
【００５１】
上記の方法および他の方法を用いて、近位端部、遠位端部、多孔質部位、非多孔質部位、および少なくとも１つの内部室を有するバルーン構造物が形成される。
不可逆的エレクトロポレーション（ＩＲＥ）中、電界紡糸されたバルーンの１つ以上の多孔質領域は、治療中の組織近傍に配置される。ＤＣアブレーションからの高周波エネルギーまたは熱損傷とは異なり、ＩＲＥは組織との接触を必要としない。むしろ、ＩＲＥは、その上の電界に細胞膜のエレクトロポレーションと、それに続く細胞死を引き起こさせることにより作用する。不可逆的エレクトロポレーションのために用いられる印加電圧は用途によって異なることがあり、本願に記載するシステムについては、典型的な印加電圧は、他の可能性の中でも、例えば１０００Ｖ〜３０００Ｖに及び得る。電界の強さは、他の可能性の中でも、例えば４００Ｖ／ｃｍ〜３０００Ｖ／ｃｍにわたり得る。不可逆的エレクトロポレーションのために用いられるパルス時間も用途によって異なることがあり、本願に記載するシステムについては、電圧は、典型的には、他の可能性の中でも、０．５μｓ〜２００μｓ、より典型的には１０μｓ〜１００μｓに及ぶパルスとして印加される。他の可能性の中でも１０〜２００パルスが送達され得る。
【００５２】
前述したように、いくつかの実施形態において、カルシウム送達に関連して、エレクトロポレーションにおいて用いた電圧よりも低い電圧を用いてもよい。これらの実施形態では、印加電圧は、他の可能性の中でも、例えば２００Ｖ〜４００Ｖにわたり、電界の強さは、他の可能性の中でも、例えば８０Ｖ／ｃｍ〜４００Ｖ／ｃｍにわたり得る。
【００５３】
ある実施形態において、本願に記載する処置は、電気エネルギーが送達される装置、例えば１つ以上の電極が配置された不可逆的エレクトロポレーション（ＩＲＥ）バルーン装置と併せて提供され得る。
【００５４】
図３は、本開示の実施形態に従った、組織部位にアブレーション治療を施すための例示的な装置３００の切り取り図を示している。装置３００は、長尺状本体３０２を有するカテーテルを備えている。長尺状本体３０２の遠位部またはその付近にはバルーン構造物３０４が存在する。バルーン構造物３０４は長尺状本体３０２に取り付けられていてもよいし、または長尺状本体３０２上に形成されていてもよい。
【００５５】
バルーン構造物３０４は、少なくともその一部が第１の透過性を有する第１部分３０６を備え得る。バルーン構造物３０４は、イオン含有溶液のような流動膨張媒体がバルーン構造物３０４に提供されるのに応答して膨張するように構成されている。さらに、バルーン構造物３０４の第１部分３０６は、長尺状本体３０２を組織部位に固定すると同時に、バルーン構造物３０４の膨張に応答して第１部分３０６を介して流体を透過させるように構成され得る（流体は、例えば、生理食塩水またはカルシウムイオン含有溶液のようなイオン含有溶液であり得る）。
【００５６】
例えば、バルーン構造物３０４は、流体に対して透過性である多孔質部位３０６ｐを第１部分３０６内に備えてもよく、一方、第１部分３０６の残部は流体に対して実質的に不透過性である。よって、バルーン構造物３０４の少なくとも一部３０６ｐは透過性であり得る。
【００５７】
バルーン構造物３０４はアブレーションのための標的組織部位に配置され得る。バルーン構造物３０４は、多孔質部位３０６ｐが体内管腔の壁に隣接するように、脈管または心腔のような体内管腔内で展開するように構成され得る。第１部分３０６は、多孔質部位３０６ｐを介して、流体（例えばイオン含有溶液）を組織部位（例えば体内管腔の壁）へ透過させ得る。
【００５８】
装置３００はまた、組織部位にエネルギーを送達するように構成された１つ以上の電極も備え得る。図３に示すように、装置３００はバルーン構造物３０４内に配された電極３１２を備えている。場合によっては、電極３１２は、第１部分３０６の中に配されており、電極３１２に印加される直流電流に応答してエネルギーを送達するように構成され得る。電極３１２からのエネルギーは、外部供給源／制御装置（図示せず）によって生成され、長尺状本体３０２内の電線を通って伝えられる電界によって、バルーン構造物３０４の第１部分３０６の外表面を通じて印加され得る。電気エネルギーは、バルーン構造物３０４の第１部分３０６の多孔質部位３０６ｐを通って滲出するイオン含有溶液によって組織部位（例えば血管壁）に伝達され得る。電界は、エネルギーを受容する組織に対して少なくとも部分的に細胞死をもたらし得る。場合によっては、アブレーションのための電界を印加している間に、バルーン構造物３０４の第１部分３０６の多孔質部位３０６ｐを介した組織へのイオン含有溶液の透過を継続することができる。この点に関して、電界はイオン含有溶液をバルーンに連続的に送り込んでいる間に印加されてもよいし、またはイオン含有溶液のバルーン内への流れが短時間停止されている間に印加されてもよく、その間、イオン含有溶液は、バルーン内の残留圧力により、バルーンから漏出し続ける。
【００５９】
ある場合において、上述したように、電界は電極３１２に直流電流を印加することにより生成され得る。直流電流の使用により、アブレーションエネルギーを受容する組織に細胞死がもたらされ得る。直流電流は、組織部位の細胞内に、可逆的であるか、または不可逆的である（例えば、細孔が閉鎖しない）細孔を形成し得る。組織に隣接したバルーン構造物３０４は、アブレーションエネルギーの下流への拡散を軽減するとともに、標的領域の制御された直接的なアブレーションを提供し得る。さらに本開示に従ってカルシウムイオンを送達することにより、他の場合にはカルシウムイオンの不在下では可逆的エレクトロポレーションが生じるであろう領域において不可逆的エレクトロポレーションの領域が生成され、それにより不可逆的エレクトロポレーション治療の有効性を増大し得る。
【００６０】
ある実施形態において、電気エネルギーの印加中にバルーン構造物３０４から放出されるイオン含有溶液は、カルシウムイオン含有溶液である。
ある実施形態では、カルシウムイオン含有溶液ではない第１イオン含有溶液が電気エネルギーの印加中にバルーン構造物３０４から放出され（例えば、第１イオン含有溶液は塩化ナトリウムのような１Ａ族ハロゲン化物溶液であり得る）、カルシウムイオン含有溶液は電気エネルギーの印加の前および／または後に放出される。１つの特定の例において、カルシウムイオン含有溶液は電気エネルギーの印加後にバルーン構造物３０４内に導入される。例えば、カルシウムイオン含有溶液は第１流体送達管腔を介してバルーン構造物３０４内に導入され、それと同時に第２流体送達管腔を介してバルーン構造物３０４から流体を除去し得る。第１イオン含有溶液を収容しているバルーン構造物３０４にカルシウムイオン含有溶液を導入することで、カルシウムイオン含有溶液と第１イオン含有溶液との混合が生じるため、バルーン構造物３０４内に導入されるカルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、多孔質部位３０６ｐまたはバルーン構造物３０４から最終的に放出されるカルシウムイオンの濃度よりも高いであろう。
【００６１】
図４に別の実施形態を示す。図４は本開示の実施形態に従った、組織部位にアブレーション治療を施すための別の例示的な装置４００の切り取り図を示している。装置４００は、長尺状本体４０２を有するカテーテルを備えている。長尺状本体４０２の遠位部またはその付近にはバルーン構造物４０４が存在する。バルーン構造物４０４は長尺状本体３０２に取り付けられていてもよいし、または長尺状本体４０２上に形成されていてもよい。
【００６２】
バルーン構造物４０４は、第１室を形成する第１部分４０６と、第２室を形成する第２部分４０８とを備え得る。第１部分４０６は第２部分４０８上に堆積されるか、または取り付けられ得る。バルーン構造物４０４は、イオン含有溶液に対して透過性である多孔質部位４０６ｐを第１部分４０６に備え、一方、第１部分４０６の残部はイオン含有溶液に対して実質的に不透過性であり得る。第２部分４０８は、イオン含有溶液に対して実質的に不透過性であり得る。バルーン構造物４０４は、例えばイオン含有溶液のような膨張媒体がバルーン構造物４０４に提供されるのに応答して膨張するように構成され得る。場合によっては、第１部分４０６および第２部分４０８を単一の膨張媒体を用いて膨張させてもよいし、または第１部分４０６および第２部分４０８を第１膨張媒体および第２膨張媒体を用いて別々に膨張させてもよい。結果として、場合によっては、バルーン構造物４０４の第１部分４０６は、バルーン構造物４０４の膨張に応答して、第１部分４０６を介してイオン含有溶液を透過させるように構成され（イオン含有溶液は、例えば生理食塩水またはカルシウムイオン含有溶液などであってもよい）、バルーン構造物４０４の第２部分４０８は長尺状本体４０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００６３】
バルーン構造物４０４はアブレーションのための標的組織部位に配置され得る。例えば、バルーン構造物４０４は、多孔質部位４０６ｐが体内管腔の壁に隣接するように、体内管腔（例えば、血管脈管、心房など）内で展開するように構成され得る。多孔質部位４０６ｐは、イオン含有溶液を組織部位（例えば体内管腔壁）へ透過させ得る。加えて、第２部分４０８は長尺状本体４０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００６４】
装置４００は、組織部位にエネルギーを送達するように構成された１つ以上の電極を備え得る。図４に示すように、装置はバルーン構造物４０４内に配された電極４１２を備えている。場合によっては、電極４１２は、第１部分４０６の中に配されており、電極４１２に印加される直流電流に応答してエネルギーを送達するように構成され得る。電極４１２からのエネルギーは、外部供給源／制御装置（図示せず）によって生成され、長尺状本体４０２内の電線４１３を通って伝えられる電界によって、バルーン構造物４０４の第１部分４０６の外表面を通じて印加され得る。電気エネルギーは、第１部分４０６の多孔質部位４０６ｐを通って滲出するイオン含有溶液によって組織部位（例えば血管壁）に伝達され得る。電界は、エネルギーを受容する組織に少なくとも部分的に細胞死をもたらし得る。場合によっては、アブレーション用の電界を印加している間に、バルーン構造物４０４の第１部分４０６の多孔質部位４０６ｐから組織へのイオン含有溶液の透過を継続することができる。
【００６５】
ある場合において、上述したように、電界は電極４１２に直流電流を印加することにより生成され得る。直流電流の使用により、アブレーションエネルギーを受容する組織に細胞死がもたらされ得る。直流電流は、組織部位の細胞内に、可逆的であるか、または不可逆的である（例えば、細孔が閉鎖しない）細孔を形成し得る。組織に隣接したバルーン構造物４０４は、アブレーションエネルギーの下流への拡散を軽減するとともに、標的領域の制御された直接的なアブレーションを提供し得る。さらに本開示に従ってカルシウムイオンを送達することにより、他の場合にはカルシウムイオンの不在下では可逆的エレクトロポレーションが生じるであろう領域において不可逆的エレクトロポレーションの領域が生成され、それにより不可逆的エレクトロポレーション治療の有効性を増大し得る。
【００６６】
装置４００はまた、電極４１２とともに接地または閉ループを形成するように構成された先端電極４１６を備えてもよい。電極４１２と同様に、先端電極４１６は長尺状本体４０２内の電線４１７を介して外部供給源／制御装置に接続され得る。外部供給源／制御装置は、例えば、ＲＦアブレーションエネルギーまたは直流電流を印加し得る。
【００６７】
場合によっては、電極４１２および／または先端電極４１６はまた、局所的な心臓内の電気的活動を測定するように構成されていてもよい。電線４１３および／または電線４１７はまた、心筋組織における電気的事象が電気記録図、単相活動電位（ＭＡＰ）、等時性電気活動マップなどを生成するために検知され得るように、マッピング信号プロセッサに電気的に接続されていてもよい。電極４１２および／または先端電極４１６により、医師が組織部位の電気的活動を測定することが可能となり得る（例えば、電気的活動がないことは焼灼された組織を示しているのに対して、電気的活動があることは生きている組織を示している）。
【００６８】
いくつかの場合において、装置４００はまた、ペーシング電極４１４ａ，４１４ｂも備え得る。ペーシング電極４１４ａ，４１４ｂはバルーン構造物４０４内に配され得る。ペーシング電極４１４ａ，４１４ｂは、心筋組織における電気的事象が電気記録図、単相活動電位（ＭＡＰ）、等時性電気活動マップなどを生成するために検知され得るように、マッピング信号プロセッサに電気的に接続され得る。ペーシング電極４１４ａ，４１４ｂにより、医師が組織部位の電気的活動を測定することが可能となり得る。（例えば、電気的活動がないことは焼灼された組織を示しているのに対して、電気的活動があることは生きている組織を示している）。電極４１２によって印加されるアブレーションエネルギーは、アブレーション治療の標的位置を決定するために用いられ得る、ペーシング電極４１４ａ，４１４ｂによって測定された電気的活動に基づいて変更されてもよい。
【００６９】
図５に別の実施形態を示す。図５は、本開示の実施形態に従った、組織部位にアブレーション治療を施すための例示的な装置５００の切り取り図を示している。装置５００は、長尺状本体５０２を有するカテーテルを備えている。長尺状本体５０２の遠位部またはその付近にはバルーン構造物５０４が存在する。
【００７０】
図４に類似して、図５のバルーン構造物５０４は、第１室を形成する第１部分５０６と、第２室を形成する第２部分５０８とを備え得る。バルーン構造物５０４は、イオン含有溶液に対して透過性である２つの多孔質部位５０６ｐを第１部分５０６に備え、一方、第１部分５０６の残部はイオン含有溶液に対して実質的に不透過性である。第２部分５０８は、イオン含有溶液に対して実質的に不透過性であり得る。バルーン構造物５０４は膨張媒体がバルーン構造物５０４に提供されるのに応答して膨張するように構成され得る。場合によっては、第１部分５０６および第２部分５０８を単一の膨張媒体（例えば、イオン含有溶液）を用いて膨張させてもよいし、または第１部分５０６および第２部分５０８を第１膨張媒体および第２膨張媒体を用いて別々に膨張させてもよい。結果として、場合によっては、バルーン構造物５０４の第１部分５０６は、バルーン構造物５０４の膨張に応答して、第１部分５０６を介してイオン含有溶液を透過させるように構成され（イオン含有溶液は、例えば生理食塩水、カルシウムイオン含有溶液などであってもよい）、バルーン構造物５０４の第２部分５０８は長尺状本体５０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００７１】
バルーン構造物５０４はアブレーションのための標的組織部位に配置され得る。バルーン構造物５０４は、多孔質部位５０６ｐが体内管腔の壁に隣接するように、体内管腔（例えば、血管脈管、心房など）内で展開するように構成され得る。多孔質部位５０６ｐは、イオン含有溶液を組織部位（例えば体内管腔の壁）へ透過させ得る。加えて、第２部分５０８は長尺状本体５０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００７２】
図４に類似して、図５の装置５００は、バルーン構造物５０４内に配された電極５１２と、電極５１２とともに接地または閉ループを形成するように構成された先端電極５１６と、ペーシング電極５１４ａ，５１４ｂとを備え得る。これらの構成要素は、図４に関連して説明したそれに類似した方法で操作され得る。
【００７３】
図６にさらに別の実施形態を示す。図６は本開示の実施形態に従った、組織部位にアブレーション治療を施すための例示的な装置６００の切り取り図を示している。装置６００は、長尺状本体６０２を有するカテーテルを備えている。長尺状本体６０２の遠位部またはその付近にはバルーン構造物６０４が存在する。
【００７４】
図６のバルーン構造物６０４は、第１室を形成する第１部分６０６ａと、第２室を形成する第２部分６０８と、第３室を形成する第３部分６０６ｂとを備え得る。バルーン構造物６０４は、１つは第１部分６０６ａに存在し、もう１つは第３部分６０６ｂに存在する２つの多孔質部位６０６ｐを備え得る。それらの多孔質部位６０６ｐはイオン含有溶液に対して透過性であり、一方、第１部分および第３部分６０６ａ，６０６ｂの残部はイオン含有溶液に対して実質的に不透過性である。第２部分６０８は、イオン含有溶液に対して実質的に不透過性であり得る。バルーン構造物６０４は膨張媒体がバルーン構造物６０４に提供されるのに応答して膨張するように構成され得る。場合によっては、第１部分６０６ａ、第２部分６０８、および第３部分６０６ｂを単一の膨張媒体（例えば、イオン含有溶液）を用いて膨張させてもよいし、または第１部分６０６ａ、第２部分６０８、および第３部分６０６ｂを別個の膨張媒体を用いて別々に膨張させてもよい。結果として、場合によっては、バルーン構造物６０４の第１部分および第３部分６０６ａ，６０６ｂは、バルーン構造物６０４の膨張に応答して、それらの部分を介してイオン含有溶液を透過させるように構成され（イオン含有溶液は、例えば生理食塩水、カルシウムイオン含有溶液などであってもよい）、バルーン構造物６０４の第２部分６０８は長尺状本体６０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００７５】
バルーン構造物６０４はアブレーションのための標的組織部位に配置され得る。バルーン構造物６０４は、多孔質部位６０６ｐの一方または双方が体内管腔の壁に隣接するように、体内管腔（例えば、血管脈管、心房など）内で展開するように構成され得る。多孔質部位６０６ｐは、イオン含有溶液を組織部位（例えば脈管壁）へ透過させ得る。加えて、第２部分６０８は長尺状本体６０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００７６】
図６のバルーン構造物６０４はまた、第１部分６０６ａに存在する電極６１２と、第３部分６０６ｂに存在する電極６１４と、先端電極６１６とを備え得る。電極６１２は、電極６１４とともに接地または閉ループを形成するように構成され得る。電極６１２，６１４の各々もまた、先端電極６１６とともに接地または閉ループを形成するように構成され得る。これらの構成要素は、図４に関連して説明したそれに類似した方法で操作され得る。
【００７７】
図７にさらに別の実施形態を示す。図７は本開示の実施形態に従った、組織部位にア
ブレーション治療を施すための例示的な装置７００の切り取り図を示している。装置７００は、長尺状本体７０２を有するカテーテルを備えている。長尺状本体７０２の遠位部またはその付近にはバルーン構造物７０４が存在する。
【００７８】
図７のバルーン構造物７０４は、第１室７０６ａｉを形成する第１部分７０６ａと、第２室７０８ａｉ，７０８ｂｉを形成する第２部分７０８ａ，７０８ｂと、第３室７０６ｂｉを形成する第３部分７０６ｂとを備え得る。図７に示した実施形態では、２つの第２室７０８ａｉ，７０８ｂｉを形成する２つの第２部分７０８ａ，７０８ｂが存在するが、他の（例えば、図６に類似した）実施形態では、単一の第２室を備えた単一の第２部分が用いられてもよい。
【００７９】
バルーン構造物７０４は、１つは第１部分７０６ａに存在し、もう１つは第３部分７０６ｂに存在する２つの多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂを備え得る。それらの多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂはイオン含有溶液に対して透過性であり、一方、第１部分および第３部分７０６ａ，７０６ｂの残部はイオン含有溶液に対して実質的に不透過性である。第２部分７０８ａ，７０８ｂは、イオン含有溶液に対して実質的に不透過性であり得る。バルーン構造物６０４は、膨張媒体がバルーン構造物７０４に提供されるのに応答して膨張するように構成され得る。場合によっては、第１部分７０６ａ、第２部分７０８ａ，７０８ｂおよび第３部分７０６ｂを単一の膨張媒体（例えばイオン含有溶液）を用いて膨張させてもよいし、または第１部分７０６ａ、第２部分７０８ａ，７０８ｂおよび第３部分７０６ｂを別個の膨張媒体を用いて別々に膨張させてもよい。結果として、場合によっては、バルーン構造物７０４の第１部分および第３部分７０６ａ，７０６ｂは、バルーン構造物７０４の膨張に応答して、それらの部分を介してイオン含有溶液を透過させるように構成され（イオン含有溶液は、例えば生理食塩水、カルシウムイオン含有溶液などであってもよい）、バルーン構造物７０４の第２部分７０８ａ、７０８ｂは長尺状本体７０２を組織部位に固定するように構成され得る。
【００８０】
バルーン構造物７０４はアブレーションのための標的組織部位に配置され得る。バルーン構造物７０４は、多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂの少なくとも一方が体内管腔壁に隣接するように、体内管腔（例えば、血管脈管、心房など）内で展開するように構成され得る。このように、多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂの少なくとも一方は、イオン含有溶液を組織部位（例えば体内管腔の壁）へ透過させ得る。加えて、第２部分７０８ａ，７０８ｂは長尺状本体７０２を組織部位に固定するように構成され得る。例えば、図７に見られるように、バルーン構造物７０４は、多孔質部位７０６ｐａが静脈７２０の壁に隣接するように、静脈７２０の入口部７２０ｏ付近の静脈７２０内において拡張されてもよい。
【００８１】
図７のバルーン構造物７０４はまた、第１部分７０６ａの電極７１２と、第３部分７０６ｂの電極７１４と、先端電極７１６とを備え得る。電極７１２は、電極７１４とともに接地または閉ループを形成し、かつ／または先端電極７１６とともに接地または閉ループを形成するように構成され得る。これらの構成要素は、図４に関連して説明したそれに類似した方法で操作され得る。
【００８２】
例えば、場合によっては、電界は電極７１２に直流電流を印加することにより生成され得る。前述したように、直流電流の使用により、アブレーションエネルギーを受容する組織に細胞死がもたらされ得る。組織に隣接したバルーン構造物７０４は、アブレーションエネルギーの下流への拡散を軽減するとともに、標的領域の制御された直接的なアブレーションを提供し得る。さらに本開示に従ってカルシウムイオンを送達することにより、他の場合にはカルシウムイオンの不在下では可逆的エレクトロポレーションが生じるであろう領域において不可逆的エレクトロポレーションの領域が生成され、それにより不可逆的エレクトロポレーション治療の有効性を増大し得る。
【００８３】
ある実施形態において、電気エネルギーの印加中に多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂから放出されるイオン含有溶液は、カルシウムイオン含有溶液であり得る。
ある実施形態では、カルシウムイオン含有溶液ではない第１イオン含有溶液が電気エネルギーの印加中に多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂから放出され（例えば、第１イオン含有溶液は塩化ナトリウムのような１Ａ族ハロゲン化物溶液であってもよい）、カルシウムイオン含有溶液は電気エネルギーの印加の前および／または後に多孔質部位７０６ｐａ，７０６ｐｂの少なくとも一方から放出されてもよい。１つの特定の例において、示した実施形態について、第１イオン含有溶液（例えば生理食塩水）は電気エネルギーの印加中に第１部分７０６ａの第１室７０６ａｉ内に導入され、カルシウムイオン含有溶液は電気エネルギーの印加後に第１部分７０６ａの第１室７０６ａｉ内に導入される。例えば、カルシウムイオン含有溶液は第１流体送達管腔（図示せず）を介して第１部分７０６ａの第１室７０６ａｉ内に導入され、それと同時に第２流体送達管腔（図示せず）を介して第１部分７０６ａから流体を除去してもよい。第１イオン含有溶液を収容している第１部分７０６ａの第１室７０６ａｉにカルシウムイオン含有溶液を導入することで、カルシウムイオン含有溶液と第１イオン含有溶液との混合が生じるため、第１流体送達管腔から第１部分７０６ａの第１室７０６ａｉ内に導入されるカルシウムイオン含有溶液中のカルシウムイオンの濃度は、多孔質部位７０６ｐａから最終的に放出されるカルシウムイオンの濃度よりも高いであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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