対象物にエネルギーを印加するための装置、方法、及びコンピュータプログラム
本発明は対象物２にエネルギーを印加するための装置に関し、該装置は対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素３７を複合するための少なくとも１つの複合要素３６を有し、複合要素は、周囲にエネルギー印加要素３７が巻きつけられる軸６０を有し、エネルギー印加要素３７は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物にエネルギーを印加するための装置、方法、及びコンピュータプログラムに関する。本発明はさらに、該装置での使用のため、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素と、該装置を製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物にエネルギーを印加するための装置は、例えば心房細動のインターベンショナル療法の分野で使用され、ここでは温熱療法により心臓組織が変性させられる。カテーテルを用いてラジオ周波数エネルギーが心臓組織に印加され、心筋の組織における抵抗損失により、熱エネルギーが生成される。心臓組織中の加熱された筋細胞は死滅し、その生物学的機能を失うが、これは組織インピーダンスの増加によって測定されることができる。
【０００３】
ＵＳ５，８３０，２０９は心臓の組織に光エネルギーを印加するための複数の光ファイバを有するレーザカテーテルを開示している。光ファイバはカテーテルの遠位端において小円に配列され、カテーテルが組織と接するときに組織の表面上に広範な光スポットを形成するよう、光を実質的に同じ方向に発する。組織上のある線に沿ってエネルギーを印加するためには、カテーテルがその線に沿って動かされなければならない、すなわち、光エネルギーはその線に沿って異なる位置に印加されなければならず、その異なる位置の間で、カテーテルは組織から離され、次の位置へ動かされ、そして再び組織に付着しなければならない。
【０００４】
これは、特に対象物が動いている場合、組織への光エネルギーの不適切な印加を引き起こす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、より正確に線に沿ってエネルギーを印加することを可能にする、対象物にエネルギーを印加するための装置、方法、及びコンピュータプログラムを提供することである。本発明のさらなる目的は、該装置での使用のためのエネルギー印加要素を有する対応する複合要素、及び該装置を製造するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様では、対象物にエネルギーを印加するための装置が提供され、該装置は、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を有し、複合要素は、周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【０００７】
本発明は、エネルギー放出位置が線に沿って配列されるので、エネルギーがその線に沿って対象物に印加されることができ、エネルギー放出位置を有するエネルギー印加要素が複合要素の軸の周囲に巻きつけられるので、複数のエネルギー放出位置が互いに非常に近接して配列されることができる、すなわち、エネルギーが印加される対象物の隣接位置間の距離が非常に小さいか、又は全く距離がない、すなわち、エネルギーが例えば連続線に沿って印加されることができる、という考えに基づく。さらに、エネルギー印加要素をある位置から別の位置へと動かす必要なく、エネルギー放出位置が例えば対象物と接している間、エネルギーが線に沿って印加されることができるので、線に沿ってエネルギーを印加する精度が向上される。
【０００８】
それに沿ってエネルギー放出位置が配列される線は、好ましくは複合要素の軸に平行である。該線は実質的に直線又は曲線であるか、あるいは該線はらせんを形成することがさらに好ましい。該線は閉ループであることもできる。好ましくは、該線は複合要素の長手方向にのびる。
【０００９】
エネルギー印加要素は、例えば、光エネルギーが印加される場合は光ファイバ、又は電気エネルギーが印加される場合は電線を有し、光ファイバ又は電線はそれぞれ、複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。
【００１０】
エネルギー放出位置は、好ましくは、例えば光エネルギー又は電気エネルギーなどのエネルギーがエネルギー印加要素から出る位置である。例えば、光ファイバの場合、エネルギー放出位置は、光が光ファイバから出ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、エネルギー放出位置は、電気エネルギーが電線から出ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００１１】
該装置は好ましくは、エネルギーが印加されるべき位置へとエネルギー印加要素をガイドするために、中に複合要素、従ってエネルギー印加要素、特に光ファイバが位置する、管、特にカテーテルを有する、すなわち、該装置が例えば心腔内のアブレーション手術用に使用される場合、エネルギー印加要素はエネルギー印加要素をヒトの心臓へとガイドするためのガイドカテーテル内に位置する。
【００１２】
該装置は好ましくは、複合要素、従ってエネルギー印加要素を包含する管を、エネルギーが印加されるべき位置、特に心腔などの対象物の内部空間内へと導く及び／又はナビゲートするためのガイド手段をさらに有する。
【００１３】
エネルギー印加要素は好ましくは対象物の組織に適用される光アブレーション手術に適している。
【００１４】
複合要素は、複合要素の軸の周囲に巻きつけられる、対象物を検出するための検出要素をさらに有することが好ましく、検出要素は、それに沿ってエネルギー放出位置が配列される線に沿って配列される検出位置を有する。従って、温度又は電位といった対象物の特性は、ある線に沿って検出されることができ、これに沿ってエネルギーも印加される。これは、検出される対象物の特性を観察することによってエネルギーの印加を制御することを可能にする。検出要素は例えば、検出位置から対象物の電位を測定するための電気測定装置へと電気信号を伝達するための電線、あるいは、検出位置から、吸収、散乱、及び／又は反射挙動などの特性を光学的に計測するための、例えば分光器などの光学測定装置へと光信号を伝達するための光ファイバを有する。電線及び／又は光ファイバは複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。検出位置は好ましくは、信号、特に電気又は光信号が受信され、かつ検出要素に入る、例えば電線又は光ファイバに入ることができる位置である。例えば、光ファイバの場合、検出位置は、光が光ファイバに入ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、検出位置は、電気信号が電線に入ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００１５】
検出要素は、例えば温度検出又は電気検出に適しており、温度検出の場合検出要素は好ましくは熱電対を有する。検出要素は好ましくは互いに独立である。エネルギーが印加される各位置に対して対象物の特性が独立に検出されるよう、各検出要素が１つのエネルギー印加要素に割り当てられることがさらに好ましい。エネルギー印加要素は個々に制御可能であることがさらに好ましい。さらに、検出要素は光学温度センサを有することができ、これは例えば光ファイバの端に蛍光体コーティングを有する。
【００１６】
少なくともエネルギー放出位置の一部と検出位置の一部が交互に配列されるよう、エネルギー印加要素と検出要素が軸の周囲に交互に巻きつけられることがさらに好ましい。この配列を用いることによって、エネルギー放出位置と検出位置がすぐ近くに配列され、エネルギーが印加される位置、又はこの位置の付近における特性の検出精度が向上される。
【００１７】
複合要素は好ましくは軸を形成する保持要素を有する。つまり、エネルギー印加要素と、もしある場合は検出要素も、例えば光ファイバ及び／又は電線が、保持要素の周囲に巻きつけられる。保持要素はエネルギー印加要素と、これもまた存在することが好ましい検出要素を、支持及び／又はガイドする。
【００１８】
保持要素は好ましくはワイヤである。保持要素は、例えば保持要素が、保持要素を例えば直線形状といった特定形状に維持するカテーテルなどの管の内部にあるがために強制された形状ではない場合、所定形状をとるように形状記憶効果を持つこともまた好ましい。これは、複合要素が管内で直線形状である間、エネルギーが印加される位置へとエネルギー印加要素をガイドすることを可能にし、保持要素は、エネルギーが印加される位置において複合要素が管から出た後、エネルギーの印加のための所定形状を複合要素に与えることができる。保持要素は好ましくは形状記憶合金ワイヤ、特にニチノールワイヤである。
【００１９】
保持要素は好ましくは管状である。管状保持要素は、例えば対象物の外側を行き来しして、保持要素内において、複合要素が位置する位置を行き来して物質を移動させることができるという効果を持つ。例えば、エネルギーが印加される又は印加された位置を洗浄及び冷却するために、生理食塩水を保持要素内で移動させることができる。好ましくは管状保持要素は複合要素の軸に沿って孔を持ち、生理食塩水などの物質が軸に沿って管状保持要素を出入りすることができるよう、該孔は好ましくは例えばエネルギー印加要素によって覆われない。特に、エネルギー印加要素は、管状保持要素の孔を行き来する物質の伝達を可能にするために、中に孔が位置する光ファイバを有することができる。該孔は、該孔から出る生理食塩水が、光を光ファイバから対象物へ、及び／又はその反対にガイドするための光ガイドとなることができるように配列されることができる。管状保持要素は好ましくはニチノール管である。
【００２０】
複数の複合要素が１つの構成、特にバスケット構造を形成することもまた好ましく、これは、複数の複合要素が互いに平行である折り畳み状態と、複数の複合要素が互いに平行ではない展開状態との間で変化可能であり、後者においては特に、折り畳み状態よりも多くの空間を要し、導電性コーティングを持つ光ファイバが、複合要素によって定められる体積、特に楕円形又は球状の体積の表面上に位置する。これは、複合要素が折り畳み状態である間、複合要素を管内でエネルギーが印加される位置へとガイドすることを可能にし、エネルギーが印加される位置に達した後、複合要素は管から出て、展開状態へと変化させられることができる。好ましくは、展開状態において複合要素は、エネルギーを印加するため、及び好ましくは対象物を検出するために対象物の表面と接する。
【００２１】
複合要素は好ましくは、中にエネルギー印加要素が位置するケーシングを有する。好ましくは、検出要素及び好ましくは保持要素もまたケーシング内に位置する。ケーシングは、例えば中に血液が存在する心腔である、ケーシングの外部から、ケーシングの内部、特にエネルギー印加要素を分離する。ケーシングは好ましくは、保持要素が形状記憶効果を持つ場合は特に、保持要素の形状に従って複合要素が成形されることができるよう、弾性である。ケーシングは好ましくは生体適合性材料で作られる。ケーシングは、エネルギー、特に光及び／又は電気エネルギーがケーシングの内外で交換されることができるように、すなわち、ケーシングが少なくとも部分的に光透過性及び／又は導電性であるように構成されることがさらに好ましい。
【００２２】
ケーシングは、エネルギー放出位置においてエネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性である窓を有することがさらに好ましく、特に、窓は少なくとも部分的に光透過性及び／又は電気エネルギー導電性である。好ましくは、ある材料が導電性である場合、その材料は電気エネルギーに対して透過性、すなわち電気的に透過性である。これは例えば光及び／又は電気エネルギーなどのエネルギーをケーシングの内外で伝達することを可能にする。好ましくは、エネルギー印加エネルギーが光を加える場合、光をフォーカスする及び／又は導くためのマイクロレンズが窓に加えられることができる。光エネルギーが印加される場合、窓はＴｉＯ２のような好ましくは光を吸収しない拡散粒子を有することがさらに好ましい。
【００２３】
窓は好ましくは少なくとも部分的に光透過性でありかつ少なくとも部分的に導電性である。これはケーシングの内外で光を伝達することを可能にする。導電性の窓又は窓の導電性部分は、好ましくはエネルギー印加要素又は検出要素の導電体と電気的に接し、これは電気信号を受信又は印加するはずである。この接点は好ましくは電気信号が受信又は印加されるべき場所に位置する。光透過性部分は好ましくは導電性ではない。これは、窓の光透過性部分を通る対象物（心臓であり得る）からの電気信号の伝達を妨げる。
【００２４】
各エネルギー印加要素が窓又は複数の窓を通してエネルギーを印加することができるよう、窓又は複数の窓は長手方向に寸法設定されることがさらに好ましい。複合要素がさらに検出要素を有する場合、検出要素もまた窓又は複数の窓を通して対象物からの信号を受信することができるよう、窓又は複数の窓は好ましくは長手方向に寸法設定される。
【００２５】
窓は好ましくは、光透過性材料と導電性材料という少なくとも二種類の材料から成り、光透過性材料は光エネルギーが伝達されるべき位置に位置し、導電性材料は電気エネルギーが伝達されるべき位置に位置する。導電性の窓は好ましくはチタン又は白金イリジウムから成る。窓は好ましくは生体適合性である。
【００２６】
窓の少なくとも一部は、ケーシングと、ケーシング内で開口が位置する場所の周囲に配列される、管状又は輪状の材料によって形成されることがさらに好ましい。これは、まずケーシングを持つ複合要素が製造されなければならないので、複合要素の製造工程を容易にする。その後、開口が所望のサイズで所望の位置に作られることができ、その後、管状又は輪状の材料がケーシングの周囲に配列されることができる。窓のサイズ及び位置についての決定は製造工程内の後期段階においてなされることができる。該材料は好ましくは少なくとも部分的に光学的及び／又は電気的に透過性である。さらに該材料は、該材料を所望の位置に固定するための少なくとも部分的に固定する要素を有する、すなわち該材料は弾性特性を持つことができ、又は例えばケーシングに接着させることができる。
【００２７】
窓は好ましくは光透過性部分と導電性部分を交互に有する。これはある位置において光又は電気エネルギーを印加し、エネルギーが印加されるその位置のすぐ近くで対象物の特性を電気的又は光学的に検出することを可能にする。これはエネルギーの印加中における対象物の特性の観察の質を向上させる。
【００２８】
少なくとも２つの複合要素が好ましくは共に巻きつけられる。これは線に沿ったエネルギー放出位置の数を増加させる。
【００２９】
本発明のさらなる態様では、請求項１に記載の装置での使用のため、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素が提供され、複合要素は周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【００３０】
本発明のさらなる態様では、対象物にエネルギーを印加するための方法が提供され、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を用いることによって、エネルギーが線に沿って印加され、複合要素は周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【００３１】
本発明のさらなる態様では、請求項１に記載の装置を製造するための方法が提供され、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素は、複合要素の軸の周囲にエネルギー印加要素を巻きつけることによって、及びエネルギー放出位置が線に沿って配列されるようにエネルギー印加要素においてエネルギー放出位置を作ることによって製造される。
【００３２】
本発明のさらなる態様では、対象物にエネルギーを印加するためのコンピュータプログラムが提供され、該コンピュータプログラムは、請求項１に記載の装置を制御するコンピュータで該コンピュータプログラムが実行されるとき、請求項１０に記載の方法のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムコード手段を有する。
【００３３】
請求項１に記載の装置、請求項９に記載の複合要素、請求項１０及び１１に記載の方法、並びに請求項１２に記載のコンピュータプログラムは、特に従属請求項に定められるものと同様及び／又は同一の好ましい実施形態を持つことが理解されるものとする。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項と各独立請求項の任意の組み合わせであることもできることが理解されるものとする。
【００３５】
本発明のこれらの、及びその他の態様は、以下に記載される実施形態から明らかとなり、これらを参照して説明される。以下の図面において、
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は本発明に従って対象物にエネルギーを印加するための装置を概略的かつ例示的に示す。
【図２】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図３】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図４】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図５】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図６】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図７】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図８】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図９】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図１０】図１０は第二種の複合要素の一実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図１１】図１１は複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１２】図１２は複合要素の遠位端を概略的かつ例示的に示す。
【図１３】図１３及び図１４は、カテーテルが肺静脈の２つの開口間に配列された状態で、複合要素を概略的に示す。
【図１４】図１３及び図１４は、カテーテルが肺静脈の２つの開口間に配列された状態で、複合要素を概略的に示す。
【図１５】図１５及び図１６は肺静脈の開口における複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１６】図１５及び図１６は肺静脈の開口における複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１７】図１７は対象物にエネルギーを印加するための方法を例示的に図示するフローチャートを示す。
【図１８】図１８は対象物にエネルギーを印加するための装置を製造するための方法を例示的に図示するフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は対象物にエネルギーを印加するための装置１を示す。装置１は、管、この実施形態ではカテーテル６と、エネルギー放出位置及び検出位置を有する構成７を有する。構成７はカテーテル６を介して第一の制御ユニット５に接続される。カテーテル６は構成７と共に、この実施形態では患者台４上に位置する患者３の心臓である、対象物２へと導入されることができ、カテーテル６は、ガイド制御ユニット２３によって外側から制御されることができる組み込みガイド手段（図示せず）によって心腔へと誘導及びナビゲートされる。別の実施形態では、カテーテルは、例えばカテーテルを心臓へと受動的にガイドするためにガイドワイヤを用いることによって、誘導及びナビゲートされることができる。ガイドワイヤもまたガイド制御ユニット２３によって制御されることができる。
【００３８】
構成７及びカテーテル６の対象物２への導入中、この実施形態では蛍光透視装置である画像装置１２が、対象物２及び構成７の画像を生成する。この画像装置１２は好ましくは、構成７が既に対象物２内に位置する場合も、対象物２及び構成７の画像を生成する。
【００３９】
他の実施形態では、対象物は、その内面がエネルギーで処理されるべき、例えば患者の別の中空器官又は技術的対象物、特に中空技術的対象物であることができる。
【００４０】
画像装置１２、すなわちこの実施形態では蛍光透視装置１２は、Ｘ線源９及び検出ユニット１０を有し、これらは画像装置制御ユニット１１によって制御される。画像装置１２は既知の方法で対象物２及び構成７のＸ線投影画像を生成する。Ｘ線源９のＸ線は矢印３５によって概略的に示される。
【００４１】
別の実施形態では、蛍光透視装置の代わりに、別の画像装置が対象物２及び構成７を有する画像を生成するために使用されることができる。例えば、磁気共鳴画像装置、超音波画像装置、又はコンピュータ断層撮影装置が、対象物及び構成７の画像を生成するために使用されることができる。
【００４２】
第一の制御ユニット５は、ガイド制御ユニット２３、光エネルギー印加及び／又は検出用の光学装置８、電気エネルギー印加及び／又は検出用の電気装置１３を有する。光学装置８及び／又は電気装置１３は、対象物にエネルギーを印加するためのエネルギー印加要素に接続される。光エネルギーが印加されなければならない場合、エネルギー印加要素は光ファイバであり、これは光学装置８に接続され、光エネルギーが印加されるべき対象物内の位置へと光エネルギーを伝達する。電気エネルギーが対象物に印加されなければならない場合は、エネルギー印加要素は例えば電線などの導電体であり、これは電気装置に接続され、エネルギーが印加されるべき対象物内の位置へと電気エネルギーを伝達する。エネルギー印加要素は、複数のエネルギー印加要素を有する複合要素に複合され、これらエネルギー印加要素は複合要素の軸の周囲に、特に複合要素の中心軸の周囲に巻きつけられる。複合要素は対象物を検出するための検出要素をさらに有する。検出要素は、例えば検出される電気エネルギーを検出位置から電気装置１３へと伝達するための電線を有する。検出要素は、例えば心臓などの対象物の電位を検出するため、及び／又は対象物の温度を検出するために構成されることができる。検出要素が対象物の温度を検出するために構成される場合、検出要素は好ましくは熱電対である。光検出が実行されるべき場合は、検出要素は光を検出位置から光学装置へと伝達するための光ファイバを有する。検出要素もまた複合要素の軸の周囲に巻きつけられる、すなわち全検出要素又は検出要素の一部が複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。例えば、検出要素が電線を有する場合は、電線が複合要素の軸の周囲に巻きつけられ、検出要素が光ファイバを有する場合は、光ファイバが複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。
【００４３】
電気装置が対象物を検出するために使用される場合、電気装置は好ましくは、例えば対象物の電位又は温度を測定するために電気信号を測定するための検出器を有する。対象物の温度が測定されなければならない場合、検出要素は好ましくは二種の金属材料から成る熱電対であり、これらは検出位置において互いに接し、これら二種の金属材料間の電圧は電気装置によって測定され、電気装置は測定電圧に温度を割り当てる。電気装置は好ましくは、対象物の特性が検出要素の異なる検出位置において個々に測定されることができるように構成される。例えば、電気装置は各検出要素に対し単一の検出器を有することができる。
【００４４】
電気装置が電気エネルギーを印加するために使用されるべき場合は、電気装置は好ましくは、エネルギーが印加されるべき位置へと電気エネルギーを伝達するため、特にエネルギー印加要素のエネルギー放出位置へと電気エネルギーを伝達するために、電線に接続される例えば電源などの電気エネルギー源を有する。好ましくは、異なるエネルギー印加要素が個々にアドレス可能である、すなわち、例えば電気装置は専用回路又は複数の電気エネルギー源を有し、各電気エネルギー源はエネルギー印加要素の単一電線に接続される。
【００４５】
光学装置が光検出のために使用されるべき場合は、光学装置は好ましくは光を測定するための光学検出器と、好ましくは分光器を有する。この場合、光学装置は、例えば光ファイバである検出要素に接続され、異なる検出位置において互いに独立に対象物の特性を検出するために、好ましくは各検出要素が個々にアドレス可能であるようになっている。
【００４６】
光学装置が光エネルギーを印加するために使用されるべき場合は、光学装置は例えば少なくとも１つのレーザ装置を有し、これは、この実施形態では光学装置から対象物内のエネルギー放出位置へと光エネルギーを伝達するためのエネルギー印加要素である、光ファイバに接続される。好ましくは、各エネルギー放出位置は個々にアドレス可能である、すなわち、例えば各エネルギー印加要素は光学装置の単一レーザ装置に接続されるか、あるいは光学装置は、異なるエネルギー印加要素を個々にアドレスするために、ビームスプリッタ、シャッタ、又は他の光学要素を有する。
【００４７】
この実施形態では、電気装置は検出用に使用され、光学装置は光エネルギー印加用に使用される。
【００４８】
各エネルギー印加要素は単一のエネルギー放出位置を有し、各検出要素は単一の検出位置を有する。エネルギー放出位置及び検出位置は実質的にある線に沿って配列される。この線は好ましくは複合要素の長手方向にのび、好ましくは複合要素の軸に対して平行であり、特に、複合要素の中心軸に対して平行である。該線は好ましくは曲線であるが、該線は直線であることもできる。
【００４９】
エネルギー放出位置は好ましくは、例えば光エネルギー又は電気エネルギーなどのエネルギーがエネルギー印加要素から出る位置である。例えば光ファイバの場合、エネルギー放出位置は、光が光ファイバから出ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、エネルギー放出位置は、電気エネルギーが電線から出ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００５０】
構成７は好ましくは複数の複合要素を有し、これらは、複合要素、従ってエネルギー印加要素及び検出要素を、エネルギーが印加されるべき位置へとガイドするためのカテーテル６内に位置する、すなわち、装置１が例えば心腔内のアブレーション手術用に使用される場合、複合要素は複合要素をヒトの心臓へとガイドするためのカテーテル内に位置する。好ましくは、エネルギー印加要素及び検出要素は対象物の組織に適用される光アブレーション手術に適している。
【００５１】
エネルギー印加要素及び検出要素は好ましくは、少なくともエネルギー放出位置の一部と検出位置の一部が交互に配列されるように、複合要素の対象物の周囲に交互に巻きつけられる。
【００５２】
この実施形態では、複合要素は軸を形成する保持要素を有する、すなわち、エネルギー印加要素及び検出要素の、例えばワイヤ、金属箔又は金属コーティングなどの導電体と光ファイバが、保持要素の周囲に巻きつけられる。保持要素はエネルギー印加要素と検出要素を支持及びガイドし、複合要素に特定形状を与える。保持要素は例えばワイヤ又は管であり、これは、例えば保持要素が、保持要素を例えば直線形状といった特定形状に維持するカテーテル６の内部にあるがために強制された形状ではない場合、所定形状をとるように形状記憶効果を持つ。これは、複合要素がカテーテル６内で直線形状である間、エネルギー印加要素と検出要素を有する複合要素をエネルギーが印加される位置へとガイドすることを可能にし、保持要素は、エネルギーが印加される位置において複合要素がカテーテル６から出た後、エネルギーの印加のための所定形状を複合要素に与えることができる。この実施形態では保持要素はニチノールで作られる。保持要素が管である場合、保持要素は好ましくは各複合要素の軸に沿って孔を有し、該孔は、生理食塩水が軸に沿って管状保持要素から出ることができるよう、例えばエネルギー印加要素又は検出要素によって覆われない。特に、エネルギー印加要素が光ファイバを有する場合、管状保持要素の孔からの生理食塩水の移動を可能にするために、光ファイバ内に孔を配置することができる。それら孔は、孔から出る生理食塩水が、光を各光ファイバから対象物へ、及び／又はさらにその反対にガイドするための光ガイドとなることができるように配列されることができる。
【００５３】
複合要素はケーシングを有し、その中にエネルギー印加要素と検出要素が保持要素と共に位置する。ケーシングは、この実施形態では、複合要素が保持要素の形状に従って成形されることができるよう、弾性である。ケーシングは、この実施形態では、生体適合性材料で作られ、この実施形態では、エネルギー放出位置においてエネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性であり、かつ、検出位置において検出要素によって検出されるべき信号に対して少なくとも部分的に透過性である、窓を有する。
【００５４】
以下では、複合要素の異なる実施形態が例示的に示される。
【００５５】
図２は、ニチノール管である保持要素３０を有する複合要素３６を概略的かつ例示的に示す。検出要素としての電線３１，３２は、保持要素３０の周囲、すなわち複合要素の中心軸６０の周囲に、エネルギー印加要素としての光ファイバ３７と共に巻きつけられる。保持要素３０、電線３１，３２、及び光ファイバ３７はケーシング３９内に位置する。ケーシングは複合要素３６の側面に作られる窓４０を有する。各電線３２とニチノール管３０の間の接点において温度検出用の熱電対を形成するために、窓の位置において、電線３２とニチノール管３０の間にガルバニ接点が作られ、これらの接点の位置は温度検出位置である。温度検出位置は参照符号３３によって示される。電線３１は検出位置３４における対象物の電位を測定するために使用される。電線３１は好ましくは絶縁されるので、絶縁材料は検出位置３４において除去される。例えば凝固、変性した組織の病変が予定される部分を洗浄するために、洗浄位置３８においてニチノール管に開口が作られる。窓４０は、この実施形態では、材料によって覆われない開口である。他の実施形態では、開口は例えばカバーによって覆われてもよく、これは少なくとも部分的に光学的に透過性かつ電気的に透過性、すなわち導電性であり、好ましくは洗浄用の孔を有する。つまり、カバーは好ましくは、光学的に透過性かつ好ましくは非導電性の領域と、導電性の領域とを有する。
【００５６】
ニチノール管３０は金属コーティングを有することができ、温度検出位置３３において電線３２は熱電対を形成するためにこの金属コーティングに接する。複合要素３６は、洗浄、多点エネルギー印加、多点温度検出、及び多点電気検出を同時に実行するために使用されることができる。
【００５７】
図３は複合要素１３６のさらなる実施形態を概略的かつ例示的に示す。図３及び図４、またこれ以降の図における同様の要素は同様の参照符号を有する。
【００５８】
図３に示される複合要素１３６は、洗浄位置３８において孔が光ファイバ３７を通して作られる点で、図２に示される複合要素３６とは異なる。この孔の内部は好ましくは金属コーティングでコーティングされ、これは電線３２と保持要素３０の間のガルバニ接点、又は保持要素３０が金属コーティングを有する場合は電線３２とこのコーティングの間の接点を確立し、熱電対を形成する。好ましくは、光ファイバ内の孔におけるコーティングは、光ファイバからの光を、対象物、特にヒトの心臓の組織に結合させるのを助けるために、光、特に赤外光を反射する。
【００５９】
複合要素のさらなる実施形態は図４に概略的かつ例示的に示される。
【００６０】
図４は、温度検出用の検出要素として使用される二種の金属箔４１ａ，４１ｂを有する複合要素２３６を示す。箔４１ａ，４１ｂは、熱電対を形成するために２つの箔４１ａ，４１ｂが接する温度検出位置３３を除いて、互いに電気的に絶縁される。複合要素２３６は、複数の検出要素に複数の温度検出位置３３を与えるために、２つの箔４１ａ，４１ｂの複数のペアを有する。検出位置３４においてさらなる金属箔３１を用いて電位が測定されることができる。洗浄開口３８は光ファイバ３７の間に作られる。付加的に又は代替的に、洗浄開口は光ファイバ３７の中に作られることができ、これらの洗浄開口は、複合要素１３６について上述したように、熱電対を作るため、及び／又は対象物への光の結合を助けるために、コーティングされることができる。金属箔４１ａ，４１ｂのペアを有し、光ファイバ３７を通る洗浄孔３８を有するそのような複合要素の実施形態３３６は、図５に例示的かつ概略的に示される。
【００６１】
図６は複合要素のさらなる実施形態４３６を概略的かつ例示的に示す。複合要素４３６はエネルギー印加要素として複数の光ファイバ３７を有し、これらは金属コーティング４２でコーティングされる。検出要素又は検出要素の一部として、少なくとも光ファイバ３７の一部、特に各光ファイバ３７に、金属箔４１ａが付加され、金属コーティング４２は金属箔４１ａに対して電気的に絶縁される。温度検出位置３３において、金属箔４１ａと金属コーティング４２の間にガルバニ接点が作られる。ガルバニ接点は温度を測定するための熱電対を作り出す。別の実施形態では、温度検出位置において、光ファイバの各々又は少なくとも一部を、その間に電気絶縁コーティング層を持つ少なくとも２つの金属コーティングでコーティングすることによって、熱電対が作られる。温度検出位置において、熱電対を作るために２つの金属コーティング層の間にガルバニ接点が作られる。さらに、光ファイバ又は保持要素上の金属コーティングは、対象物、特にヒトの心臓における電位を検出するための導電体を形成するために使用されることができる。図６に示される実施形態４３６では、洗浄開口３８は、光エネルギーが印加される位置を洗浄するため、特に、病変位置の洗浄のために、管状保持要素３０の中に存在する。
【００６２】
複合要素のさらなる実施形態５３６が図７に例示的かつ概略的に示される。複合要素５３６は、金属コーティング４２，４３でコーティングされる光ファイバ３７を有する。窓４０の位置において、金属コーティング４３と保持要素３０の間、又は、温度検出位置３３において金属コーティング４３と保持要素３０上の金属コーティングの間に、熱電対を形成するためにガルバニ接点が作られる。電気検出位置３４において、対象物の電気信号が光ファイバ３７の金属コーティング４２を用いて受信される。管状保持要素３０への洗浄開口は洗浄位置３８に配列される。温度検出位置は、光が光ファイバから出るエネルギー放出位置の近くに位置する。
【００６３】
図７に示される実施形態５３６と同様の実施形態６３６が、図８に概略的かつ例示的に示される。図８に示される複合要素６３６は、光ファイバ３７を通る洗浄位置３８に位置する洗浄開口を有する。洗浄開口の内部は金属コーティングでコーティングされ、これは好ましくは、金属コーティング４３と保持要素３０の間、又は金属コーティング４３と温度検出位置３３における保持要素３０上の金属コーティングの間に、熱電対を確立するためにガルバニ接点を確立する。洗浄開口内の金属コーティングは好ましくは、対象物、特にヒトの心臓の組織へ、光ファイバからの光を結合させるのを助けるために、光、特に赤外光を反射する。
【００６４】
複合要素のさらなる実施形態７３６は図９に概略的かつ例示的に示される。複合要素７３６は、熱電対の代わりに、又はこれに加えて、温度検出位置において温度を検出するための光学温度センサを使用する。この場合、検出要素は光ファイバ４４を有し、これは蛍光体コーティング４５を有する。この複合要素７３６はまた、図９には示されていないさらなるエネルギー印加要素及び／又は検出要素を有することができる。複合要素７３６はまた洗浄開口３８も有する。
【００６５】
好ましい実施形態では、複数の複合要素が共通軸の周囲に共に巻きつけられ、上述された第一種の複合要素とみなされることができる複数の複合要素を有する、第二種の複合要素を形成する。第二種の複合要素はケーシング無しの複数の第一種の複合要素を有することができる。好ましくは、第二種の複合要素はケーシングを有し、その中にケーシング無しの第一種の複合要素が位置する。第二種の複合要素のケーシングは、好ましくは窓を有し、これはカバーの有無を問わずケーシング内の単純な開口であってよく、エネルギー放出位置において窓を通してエネルギー印加要素がエネルギーを印加すること、及び窓を通して検出位置において検出要素が対象物を検出することを可能にする。第二種の複合要素は複数の窓を有することができる。別の実施形態では、第一種の複合要素の各々はケーシングを有することができ、第二種の複合要素はケーシングを有さない。
【００６６】
第二種の複合要素が図１０に例示的かつ概略的に示される。第二種の複合要素４５は窓４７を持つケーシング４６を有する。複数の第一種の複合要素、この実施形態では第一種の複合要素３６が、共通軸４８の周囲に巻きつけられる。窓４７を通して、第一種の複合要素３６のエネルギー印加要素と検出要素はアクセス可能である。さらに、第一種の複合要素３６の管状保持要素は窓４７を通してアクセス可能である。エネルギー印加要素のエネルギー放出位置、検出要素の検出位置、及び管状保持要素の洗浄位置は軸４８に平行な線に沿って配列される。図１０は、これらの位置において光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングを除去することによって作られる、光エネルギーを放出するエネルギー放出位置４８、好ましくはこれらの位置において二種類の金属にガルバニックに接することによって作られる温度検出位置４９、対象物の電位を検出するための電気検出位置５０、及び洗浄開口５１を概略的に示す。
【００６７】
既に上述した通り、好ましくはエネルギーは異なるエネルギー放出位置において互いに独立して個々に対象物に印加されることができる。さらに、好ましくは対象物の特性は異なる検出位置において互いに独立して検出されることができる。エネルギーの印加と対象物の特性の検出は同時に実行されることがさらに好ましい。従ってエネルギーの印加は、異なる検出位置における電位若しくは温度などといった対象物の特性の検出によって制御されることができる。装置１はさらに、異なる検出位置において検出された特性に依存して異なるエネルギー放出位置におけるエネルギーの印加を制御するための第二の制御ユニット２６を有し、好ましくは異なる検出位置において検出された特性が所定閾値を超えないようになっている。第二の制御ユニット２６は好ましくはさらに画像装置１２を制御するように構成される。
【００６８】
図２から図９に示された複合要素は、複合要素の左側が開いているように示されている。開いた左側は、光ファイバ内及び複合要素内の要素の配列を例示するために示されているに過ぎず、実際には図２から図９に示された左側は、好ましくは全光エネルギーが反射されるように閉じられ、また電気絶縁材料でコーティングされる。図２から図９に示された右側は、好ましくは光学装置及び電気装置に接続され、特にプラグで接続される。
【００６９】
図２から図９に示されたケーシングはコーティングであることができる。さらに、エネルギー印加要素及び考えられる検出要素は、好ましくはこれらが外側の絶縁コーティングを有する場合、又はこれらが導電性ではない場合は、保持要素の周囲に直接巻きつけられることができ、あるいは保持要素と距離を置いて巻きつけられることができる。後者の場合、間にスペーサが配列されることができ、又はケーシングが内腔を有することができ、これらは一般的に互いに分離され、その中にエネルギー印加要素及び考えられる検出要素が位置し、エネルギー放出位置及び／又は検出位置を形成するために必要な場合、これらは接続する。
【００７０】
図１１は構成７を概略的かつ例示的に示し、これに沿ってエネルギー放出位置と検出位置が配列される。構成７は複数の複合要素、この実施形態では複合要素３６を有する。他の実施形態では、該構成は他の複合要素、例えば上記の複合要素、第一種及び／又は第二種の複合要素などを有することができる。
【００７１】
複数の複合要素３６が構成７を形成し、これは、複数の複合要素３６が互いに平行である折り畳み状態と、図１１に示された、複数の複合要素３１が互いに平行ではない展開状態との間で変化可能であり、後者において複合要素３６の窓は、好ましくは複合要素３６によって定められる体積、特に楕円形又は球状の体積の表面上に位置する。これは、複合要素３６が折り畳み状態である間、カテーテル６内において、エネルギーが印加される位置へと複合要素３６をガイドすることを可能にし、エネルギーが印加される位置に達した後、複合要素３６はカテーテル６から出ることができ、図１１に示される展開状態へと変化させられることができる。カテーテル６と構成７は、この実施形態では、複合要素３６の窓の少なくとも一部が、対象物にエネルギーを印加するため、及び対象物を検出するために対象物の表面に接するようにガイドされる。
【００７２】
複合要素３６の一端はリング要素２６に取り付けられ、複合要素３６の他端はシャフト２８に取り付けられる。リング要素２６の代わりに、全複合要素３６を互いに固定する別の要素が使用されることができる。例えば、キャップ状構造が使用されることができる。
【００７３】
図１２は複合要素、特に上記の第一種又は第二種の複合要素のうちの１つの遠位端を概略的かつ例示的に示し、これはエネルギー印加要素、検出要素、及び洗浄用の管状保持要素を有する。これらの要素は、図１２には示されていない窓を有する複合要素のケーシング３９，４６の中に位置し、例えば光ファイバなどのエネルギー印加要素、例えば電線などの検出要素が、例えばニチノール管である保持要素の周囲に巻きつけられる。図１２に見られるように、エネルギー放出位置４８、温度検出位置４９、電気検出位置５０、及び洗浄開口５１は線５３に沿って配列される。これは線に沿ったエネルギーの印加を可能にし、対象物の特性はこの線に沿って検出されることができ、冷却及び洗浄はこの線に沿って実行されることができる。
【００７４】
図１３は対象物にエネルギーを印加するための別の装置のカテーテル６を概略的に示し、これは１つの複合要素３６のみを有する。他の実施形態では、対象物にエネルギーを印加するための装置は、図１３に示された第一種の複合要素３６の代わりに、別の単一の第一種の複合要素、特に上記の第一種の複合要素のうちの１つ、又は第二種の複合要素を有することができる。図１３において複合要素３６は、肺静脈の２つの開口５４の間に位置し、これら２つの開口５４の間の線に沿ってエネルギーを印加する。
【００７５】
エネルギー放出位置４８の配列が図１４に概略的かつ例示的に示される。エネルギー放出位置４８は、肺静脈の２つの開口５４の間の線５３に沿って配列され、これら２つの開口の間に線状病変をもたらす。
【００７６】
図１５は、図１に示される対象物にエネルギーを印加するための装置１の構成７の位置を概略的かつ例示的に示す。図１５において構成７は展開されており、肺静脈の開口５４と接している。エネルギー放出位置４８の配列が図１６に概略的かつ例示的に示される。エネルギー放出位置４８は肺静脈の開口５４を包囲する閉じた線５５に沿って配列される。
【００７７】
カテーテルは、好ましくは標準的なガイドカテーテルを通してガイドされることができるように寸法設定される。従って、構成７が折り畳み状態である場合、カテーテルは好ましくは３ｍｍ未満の外径を持つ。構成７が展開状態であり、例えば図１５及び図１６に概略的に示されるように肺静脈の開口５４に押し付けられる場合は、閉じた線５５の直径は好ましくは最小限に約１５又は１６ｍｍである。さらに、肺静脈の開口の周囲でアブレーション手術を実行するために、２つの隣接エネルギー放出位置４８の中心間距離は好ましくは５ｍｍ未満である。特に、２つの隣接エネルギー放出位置４８間の距離は好ましくは４ｍｍである。例えば、１２の光ファイバが１つの複合要素のケーシング内に存在することができ、その光ファイバの外径は１００μｍであることができる。洗浄管の外径は３００μｍであることができる。従って複合要素は例えば５００乃至６００μｍの外径を持つことができる。好ましくは、構成７は第一種又は第二種から１０乃至１５の複合要素を有することができる。電線は好ましくは２５μｍ未満の直径を持ち、従って複合要素のケーシング内にその外径を増加させることなく一体化されることができる。
【００７８】
以下では対象物にエネルギーを印加するための方法が図１７に示されるフローチャートを参照して説明される。
【００７９】
ステップ１０１では、構成７は折り畳み状態であり、カテーテル６内に位置し、カテーテル６はガイド制御ユニット２３を用いることによって対象物内の所望の位置にガイドされる。
【００８０】
ステップ１０２では、ガイド制御ユニット２３を用いることによって、構成７がカテーテル６から出て、図１１に概略的に示される展開状態へと変化させられる。展開された構成７は、ここでバスケット構造を持ち、エネルギーが印加されるべき対象物２の位置と接するようにガイドされる。構成７は複数のエネルギー放出位置と複数の検出位置を有するため、多点エネルギー印加及び検出が実行されることができる。別の実施形態では、構成７の代わりに、第一種又は第二種の、複数の複合要素又は単一の複合要素の別の構成が使用されることができる。
【００８１】
エネルギー放出位置の少なくとも一部及び検出位置の少なくとも一部は対象物と接し、その接触力は、例え対象物が動いていても、エネルギー放出位置と検出位置が、位置している対象物の表面に対して動かないよう、十分に大きい。
【００８２】
ステップ１０３では、光学装置８が光ファイバを介して複数のエネルギー放出位置において光エネルギーを印加し、光エネルギーの印加を観察するために、同時に検出要素によって検出位置において対象物が検出される。好ましくは、同時に、エネルギーが印加される対象物の位置が、洗浄開口から出る生理食塩水によって冷却及び洗浄される。
【００８３】
エネルギーの印加及び観察は第二の制御ユニット２６によって制御され、検出された対象物の特性が所定範囲外であることを第二の制御ユニット２６が検出する場合は、第二の制御ユニット２６は、ステップ１０５においてエネルギーの印加を停止すべきことを、ステップ１０４において決定する。また、エネルギーの印加を停止すべきことをユーザが第二の制御ユニット２６に入力する場合、第二の制御ユニット２６はエネルギーの印加を停止する。
【００８４】
対象物２内における構成７を伴うカテーテル６のガイドは画像装置１２によって観察される。
【００８５】
以下ではエネルギーを印加するための装置を製造するための方法が図１８に示されるフローチャートを参照して例示的に説明される。
【００８６】
ステップ２０１では、複数のエネルギー印加要素と複数の検出要素、特に複数の光ファイバと複数の電線が提供される。さらに、保持要素、特に事前に成形されたニチノール管が提供される。
【００８７】
ステップ２０２では、複数のエネルギー印加要素と複数の検出要素を１つの保持要素の周囲に巻きつけることによって、複数のエネルギー印加要素と検出要素を複合する少なくとも１つの複合要素が作られる。この実施形態では、複数の光ファイバと複数の電線が、保持要素となる１つのニチノール管の周囲に巻きつけられる。
【００８８】
ステップ２０３では、エネルギー放出位置と検出位置がエネルギー印加要素と検出要素において作られる。別の実施形態では、ステップ２０３はステップ２０２の前に実行されることができる。この実施形態では、光が光ファイバコアから出ることができ、対象物に印加されることができるよう、クラッド及び考えられるさらなるコーティングが、エネルギー放出位置において光ファイバコアから除去される。さらに、この実施形態では、各電線は絶縁コーティングを有し、これは各検出位置において除去される。
【００８９】
ステップ２０４では、中にエネルギー印加要素と検出要素が位置するケーシングを各複合要素が有するよう、各複合要素にケーシングが加えられる。この実施形態では、巻きつけられた光ファイバと電線を持つニチノール管がケーシング内に位置する。ケーシングは少なくとも１つの窓を有し、エネルギー印加要素と検出要素を持つ保持要素は、エネルギー放出位置と検出位置が窓に位置するようにケーシング内に配列される。
【００９０】
複合要素が自由である場合、すなわち、例えばカテーテル６内に位置するがために強制された形状ではない場合、複合要素がバスケット構造を形成するよう、複数の複合要素が作られた後にこれらの複合要素は構成７に複合される。
【００９１】
ステップ２０６では、構成７がカテーテル６から出され、カテーテル６に戻ることができるように、構成７がカテーテル６内に置かれる。さらに、エネルギー印加要素及び／又は検出要素が光学装置８及び電気装置１３に接続される。特に、光ファイバが光学装置８に接続され、電線が電気装置１３に接続される。さらに、光学装置８、電気装置１３、及びガイド制御ユニット２３が第一の制御ユニット５に複合され、これは第二の制御ユニット２６に接続され、第二の制御ユニット２６は画像装置１２に接続される。
【００９２】
上記の実施形態では、エネルギーがヒトの心臓の組織に印加され、この組織の特性が検出される。他の実施形態では、エネルギーが別の対象物、例えば技術的対象物に印加されることができ、技術的対象物の特性が検出要素によって検出されることができる。
【００９３】
上記の実施形態では、光エネルギーが対象物に印加され、対象物が電気的に検出される。別の実施形態では、電気装置と、電線、金属箔又は金属コーティングなどの導電体を用いて、電気エネルギーが対象物に印加されることができ、光学装置と光ファイバを用いて対象物が光学的に検出されることができる。この場合、電気装置は好ましくは複数の電気エネルギー源を有し、光学装置は好ましくは分光器を有する。
【００９４】
図２から図１０に概略的かつ例示的に示される複合要素は好ましい実施形態に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではなく、特に、異なるワイヤ、箔、コーティング、及び光ファイバ、並びに温度検出位置、電気検出位置、及び洗浄位置の分布は概略的かつ例示的に示され、本発明の範囲を限定すべきではない。
【００９５】
対象物にエネルギーを印加するための装置は、例えば周囲アブレーション及び／又は部分アブレーションのために使用されることができる。
【００９６】
本発明は図面と前述の説明において詳細に図示され記載されているが、そのような図示と記載は例証的又は例示的であって限定的なものではないとみなされる。本発明は開示された実施形態に限定されない。
【００９７】
開示された実施形態への他の変更は、図面、開示、及び添付の請求項の考察から、請求された発明を実践する当業者によって理解され、遂行されることができる。
【００９８】
請求項において、"有する"という語は他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞"ａ"又は"ａｎ"は複数形を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項において列挙される複数の項目の機能を満たし得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示すものではない。
【００９９】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光記憶媒体又は固体媒体などの適切な媒体に格納／配布されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介するといった他の形式でも配布されてもよい。
【０１００】
請求項における任意の参照符号は本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物にエネルギーを印加するための装置、方法、及びコンピュータプログラムに関する。本発明はさらに、該装置での使用のため、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素と、該装置を製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物にエネルギーを印加するための装置は、例えば心房細動のインターベンショナル療法の分野で使用され、ここでは温熱療法により心臓組織が変性させられる。カテーテルを用いてラジオ周波数エネルギーが心臓組織に印加され、心筋の組織における抵抗損失により、熱エネルギーが生成される。心臓組織中の加熱された筋細胞は死滅し、その生物学的機能を失うが、これは組織インピーダンスの増加によって測定されることができる。
【０００３】
ＵＳ５，８３０，２０９は心臓の組織に光エネルギーを印加するための複数の光ファイバを有するレーザカテーテルを開示している。光ファイバはカテーテルの遠位端において小円に配列され、カテーテルが組織と接するときに組織の表面上に広範な光スポットを形成するよう、光を実質的に同じ方向に発する。組織上のある線に沿ってエネルギーを印加するためには、カテーテルがその線に沿って動かされなければならない、すなわち、光エネルギーはその線に沿って異なる位置に印加されなければならず、その異なる位置の間で、カテーテルは組織から離され、次の位置へ動かされ、そして再び組織に付着しなければならない。
【０００４】
これは、特に対象物が動いている場合、組織への光エネルギーの不適切な印加を引き起こす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、より正確に線に沿ってエネルギーを印加することを可能にする、対象物にエネルギーを印加するための装置、方法、及びコンピュータプログラムを提供することである。本発明のさらなる目的は、該装置での使用のためのエネルギー印加要素を有する対応する複合要素、及び該装置を製造するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様では、対象物にエネルギーを印加するための装置が提供され、該装置は、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を有し、複合要素は、周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【０００７】
本発明は、エネルギー放出位置が線に沿って配列されるので、エネルギーがその線に沿って対象物に印加されることができ、エネルギー放出位置を有するエネルギー印加要素が複合要素の軸の周囲に巻きつけられるので、複数のエネルギー放出位置が互いに非常に近接して配列されることができる、すなわち、エネルギーが印加される対象物の隣接位置間の距離が非常に小さいか、又は全く距離がない、すなわち、エネルギーが例えば連続線に沿って印加されることができる、という考えに基づく。さらに、エネルギー印加要素をある位置から別の位置へと動かす必要なく、エネルギー放出位置が例えば対象物と接している間、エネルギーが線に沿って印加されることができるので、線に沿ってエネルギーを印加する精度が向上される。
【０００８】
それに沿ってエネルギー放出位置が配列される線は、好ましくは複合要素の軸に平行である。該線は実質的に直線又は曲線であるか、あるいは該線はらせんを形成することがさらに好ましい。該線は閉ループであることもできる。好ましくは、該線は複合要素の長手方向にのびる。
【０００９】
エネルギー印加要素は、例えば、光エネルギーが印加される場合は光ファイバ、又は電気エネルギーが印加される場合は電線を有し、光ファイバ又は電線はそれぞれ、複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。
【００１０】
エネルギー放出位置は、好ましくは、例えば光エネルギー又は電気エネルギーなどのエネルギーがエネルギー印加要素から出る位置である。例えば、光ファイバの場合、エネルギー放出位置は、光が光ファイバから出ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、エネルギー放出位置は、電気エネルギーが電線から出ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００１１】
該装置は好ましくは、エネルギーが印加されるべき位置へとエネルギー印加要素をガイドするために、中に複合要素、従ってエネルギー印加要素、特に光ファイバが位置する、管、特にカテーテルを有する、すなわち、該装置が例えば心腔内のアブレーション手術用に使用される場合、エネルギー印加要素はエネルギー印加要素をヒトの心臓へとガイドするためのガイドカテーテル内に位置する。
【００１２】
該装置は好ましくは、複合要素、従ってエネルギー印加要素を包含する管を、エネルギーが印加されるべき位置、特に心腔などの対象物の内部空間内へと導く及び／又はナビゲートするためのガイド手段をさらに有する。
【００１３】
エネルギー印加要素は好ましくは対象物の組織に適用される光アブレーション手術に適している。
【００１４】
複合要素は、複合要素の軸の周囲に巻きつけられる、対象物を検出するための検出要素をさらに有することが好ましく、検出要素は、それに沿ってエネルギー放出位置が配列される線に沿って配列される検出位置を有する。従って、温度又は電位といった対象物の特性は、ある線に沿って検出されることができ、これに沿ってエネルギーも印加される。これは、検出される対象物の特性を観察することによってエネルギーの印加を制御することを可能にする。検出要素は例えば、検出位置から対象物の電位を測定するための電気測定装置へと電気信号を伝達するための電線、あるいは、検出位置から、吸収、散乱、及び／又は反射挙動などの特性を光学的に計測するための、例えば分光器などの光学測定装置へと光信号を伝達するための光ファイバを有する。電線及び／又は光ファイバは複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。検出位置は好ましくは、信号、特に電気又は光信号が受信され、かつ検出要素に入る、例えば電線又は光ファイバに入ることができる位置である。例えば、光ファイバの場合、検出位置は、光が光ファイバに入ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、検出位置は、電気信号が電線に入ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００１５】
検出要素は、例えば温度検出又は電気検出に適しており、温度検出の場合検出要素は好ましくは熱電対を有する。検出要素は好ましくは互いに独立である。エネルギーが印加される各位置に対して対象物の特性が独立に検出されるよう、各検出要素が１つのエネルギー印加要素に割り当てられることがさらに好ましい。エネルギー印加要素は個々に制御可能であることがさらに好ましい。さらに、検出要素は光学温度センサを有することができ、これは例えば光ファイバの端に蛍光体コーティングを有する。
【００１６】
少なくともエネルギー放出位置の一部と検出位置の一部が交互に配列されるよう、エネルギー印加要素と検出要素が軸の周囲に交互に巻きつけられることがさらに好ましい。この配列を用いることによって、エネルギー放出位置と検出位置がすぐ近くに配列され、エネルギーが印加される位置、又はこの位置の付近における特性の検出精度が向上される。
【００１７】
複合要素は好ましくは軸を形成する保持要素を有する。つまり、エネルギー印加要素と、もしある場合は検出要素も、例えば光ファイバ及び／又は電線が、保持要素の周囲に巻きつけられる。保持要素はエネルギー印加要素と、これもまた存在することが好ましい検出要素を、支持及び／又はガイドする。
【００１８】
保持要素は好ましくはワイヤである。保持要素は、例えば保持要素が、保持要素を例えば直線形状といった特定形状に維持するカテーテルなどの管の内部にあるがために強制された形状ではない場合、所定形状をとるように形状記憶効果を持つこともまた好ましい。これは、複合要素が管内で直線形状である間、エネルギーが印加される位置へとエネルギー印加要素をガイドすることを可能にし、保持要素は、エネルギーが印加される位置において複合要素が管から出た後、エネルギーの印加のための所定形状を複合要素に与えることができる。保持要素は好ましくは形状記憶合金ワイヤ、特にニチノールワイヤである。
【００１９】
保持要素は好ましくは管状である。管状保持要素は、例えば対象物の外側を行き来しして、保持要素内において、複合要素が位置する位置を行き来して物質を移動させることができるという効果を持つ。例えば、エネルギーが印加される又は印加された位置を洗浄及び冷却するために、生理食塩水を保持要素内で移動させることができる。好ましくは管状保持要素は複合要素の軸に沿って孔を持ち、生理食塩水などの物質が軸に沿って管状保持要素を出入りすることができるよう、該孔は好ましくは例えばエネルギー印加要素によって覆われない。特に、エネルギー印加要素は、管状保持要素の孔を行き来する物質の伝達を可能にするために、中に孔が位置する光ファイバを有することができる。該孔は、該孔から出る生理食塩水が、光を光ファイバから対象物へ、及び／又はその反対にガイドするための光ガイドとなることができるように配列されることができる。管状保持要素は好ましくはニチノール管である。
【００２０】
複数の複合要素が１つの構成、特にバスケット構造を形成することもまた好ましく、これは、複数の複合要素が互いに平行である折り畳み状態と、複数の複合要素が互いに平行ではない展開状態との間で変化可能であり、後者においては特に、折り畳み状態よりも多くの空間を要し、導電性コーティングを持つ光ファイバが、複合要素によって定められる体積、特に楕円形又は球状の体積の表面上に位置する。これは、複合要素が折り畳み状態である間、複合要素を管内でエネルギーが印加される位置へとガイドすることを可能にし、エネルギーが印加される位置に達した後、複合要素は管から出て、展開状態へと変化させられることができる。好ましくは、展開状態において複合要素は、エネルギーを印加するため、及び好ましくは対象物を検出するために対象物の表面と接する。
【００２１】
複合要素は好ましくは、中にエネルギー印加要素が位置するケーシングを有する。好ましくは、検出要素及び好ましくは保持要素もまたケーシング内に位置する。ケーシングは、例えば中に血液が存在する心腔である、ケーシングの外部から、ケーシングの内部、特にエネルギー印加要素を分離する。ケーシングは好ましくは、保持要素が形状記憶効果を持つ場合は特に、保持要素の形状に従って複合要素が成形されることができるよう、弾性である。ケーシングは好ましくは生体適合性材料で作られる。ケーシングは、エネルギー、特に光及び／又は電気エネルギーがケーシングの内外で交換されることができるように、すなわち、ケーシングが少なくとも部分的に光透過性及び／又は導電性であるように構成されることがさらに好ましい。
【００２２】
ケーシングは、エネルギー放出位置においてエネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性である窓を有することがさらに好ましく、特に、窓は少なくとも部分的に光透過性及び／又は電気エネルギー導電性である。好ましくは、ある材料が導電性である場合、その材料は電気エネルギーに対して透過性、すなわち電気的に透過性である。これは例えば光及び／又は電気エネルギーなどのエネルギーをケーシングの内外で伝達することを可能にする。好ましくは、エネルギー印加エネルギーが光を加える場合、光をフォーカスする及び／又は導くためのマイクロレンズが窓に加えられることができる。光エネルギーが印加される場合、窓はＴｉＯ２のような好ましくは光を吸収しない拡散粒子を有することがさらに好ましい。
【００２３】
窓は好ましくは少なくとも部分的に光透過性でありかつ少なくとも部分的に導電性である。これはケーシングの内外で光を伝達することを可能にする。導電性の窓又は窓の導電性部分は、好ましくはエネルギー印加要素又は検出要素の導電体と電気的に接し、これは電気信号を受信又は印加するはずである。この接点は好ましくは電気信号が受信又は印加されるべき場所に位置する。光透過性部分は好ましくは導電性ではない。これは、窓の光透過性部分を通る対象物（心臓であり得る）からの電気信号の伝達を妨げる。
【００２４】
各エネルギー印加要素が窓又は複数の窓を通してエネルギーを印加することができるよう、窓又は複数の窓は長手方向に寸法設定されることがさらに好ましい。複合要素がさらに検出要素を有する場合、検出要素もまた窓又は複数の窓を通して対象物からの信号を受信することができるよう、窓又は複数の窓は好ましくは長手方向に寸法設定される。
【００２５】
窓は好ましくは、光透過性材料と導電性材料という少なくとも二種類の材料から成り、光透過性材料は光エネルギーが伝達されるべき位置に位置し、導電性材料は電気エネルギーが伝達されるべき位置に位置する。導電性の窓は好ましくはチタン又は白金イリジウムから成る。窓は好ましくは生体適合性である。
【００２６】
窓の少なくとも一部は、ケーシングと、ケーシング内で開口が位置する場所の周囲に配列される、管状又は輪状の材料によって形成されることがさらに好ましい。これは、まずケーシングを持つ複合要素が製造されなければならないので、複合要素の製造工程を容易にする。その後、開口が所望のサイズで所望の位置に作られることができ、その後、管状又は輪状の材料がケーシングの周囲に配列されることができる。窓のサイズ及び位置についての決定は製造工程内の後期段階においてなされることができる。該材料は好ましくは少なくとも部分的に光学的及び／又は電気的に透過性である。さらに該材料は、該材料を所望の位置に固定するための少なくとも部分的に固定する要素を有する、すなわち該材料は弾性特性を持つことができ、又は例えばケーシングに接着させることができる。
【００２７】
窓は好ましくは光透過性部分と導電性部分を交互に有する。これはある位置において光又は電気エネルギーを印加し、エネルギーが印加されるその位置のすぐ近くで対象物の特性を電気的又は光学的に検出することを可能にする。これはエネルギーの印加中における対象物の特性の観察の質を向上させる。
【００２８】
少なくとも２つの複合要素が好ましくは共に巻きつけられる。これは線に沿ったエネルギー放出位置の数を増加させる。
【００２９】
本発明のさらなる態様では、請求項１に記載の装置での使用のため、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素が提供され、複合要素は周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【００３０】
本発明のさらなる態様では、対象物にエネルギーを印加するための方法が提供され、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を用いることによって、エネルギーが線に沿って印加され、複合要素は周囲にエネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する。
【００３１】
本発明のさらなる態様では、請求項１に記載の装置を製造するための方法が提供され、対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素は、複合要素の軸の周囲にエネルギー印加要素を巻きつけることによって、及びエネルギー放出位置が線に沿って配列されるようにエネルギー印加要素においてエネルギー放出位置を作ることによって製造される。
【００３２】
本発明のさらなる態様では、対象物にエネルギーを印加するためのコンピュータプログラムが提供され、該コンピュータプログラムは、請求項１に記載の装置を制御するコンピュータで該コンピュータプログラムが実行されるとき、請求項１０に記載の方法のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムコード手段を有する。
【００３３】
請求項１に記載の装置、請求項９に記載の複合要素、請求項１０及び１１に記載の方法、並びに請求項１２に記載のコンピュータプログラムは、特に従属請求項に定められるものと同様及び／又は同一の好ましい実施形態を持つことが理解されるものとする。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項と各独立請求項の任意の組み合わせであることもできることが理解されるものとする。
【００３５】
本発明のこれらの、及びその他の態様は、以下に記載される実施形態から明らかとなり、これらを参照して説明される。以下の図面において、
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は本発明に従って対象物にエネルギーを印加するための装置を概略的かつ例示的に示す。
【図２】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図３】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図４】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図５】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図６】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図７】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図８】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図９】図２乃至図９は第一種の複合要素の異なる実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図１０】図１０は第二種の複合要素の一実施形態を概略的かつ例示的に示す。
【図１１】図１１は複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１２】図１２は複合要素の遠位端を概略的かつ例示的に示す。
【図１３】図１３及び図１４は、カテーテルが肺静脈の２つの開口間に配列された状態で、複合要素を概略的に示す。
【図１４】図１３及び図１４は、カテーテルが肺静脈の２つの開口間に配列された状態で、複合要素を概略的に示す。
【図１５】図１５及び図１６は肺静脈の開口における複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１６】図１５及び図１６は肺静脈の開口における複合要素の構成を概略的かつ例示的に示す。
【図１７】図１７は対象物にエネルギーを印加するための方法を例示的に図示するフローチャートを示す。
【図１８】図１８は対象物にエネルギーを印加するための装置を製造するための方法を例示的に図示するフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は対象物にエネルギーを印加するための装置１を示す。装置１は、管、この実施形態ではカテーテル６と、エネルギー放出位置及び検出位置を有する構成７を有する。構成７はカテーテル６を介して第一の制御ユニット５に接続される。カテーテル６は構成７と共に、この実施形態では患者台４上に位置する患者３の心臓である、対象物２へと導入されることができ、カテーテル６は、ガイド制御ユニット２３によって外側から制御されることができる組み込みガイド手段（図示せず）によって心腔へと誘導及びナビゲートされる。別の実施形態では、カテーテルは、例えばカテーテルを心臓へと受動的にガイドするためにガイドワイヤを用いることによって、誘導及びナビゲートされることができる。ガイドワイヤもまたガイド制御ユニット２３によって制御されることができる。
【００３８】
構成７及びカテーテル６の対象物２への導入中、この実施形態では蛍光透視装置である画像装置１２が、対象物２及び構成７の画像を生成する。この画像装置１２は好ましくは、構成７が既に対象物２内に位置する場合も、対象物２及び構成７の画像を生成する。
【００３９】
他の実施形態では、対象物は、その内面がエネルギーで処理されるべき、例えば患者の別の中空器官又は技術的対象物、特に中空技術的対象物であることができる。
【００４０】
画像装置１２、すなわちこの実施形態では蛍光透視装置１２は、Ｘ線源９及び検出ユニット１０を有し、これらは画像装置制御ユニット１１によって制御される。画像装置１２は既知の方法で対象物２及び構成７のＸ線投影画像を生成する。Ｘ線源９のＸ線は矢印３５によって概略的に示される。
【００４１】
別の実施形態では、蛍光透視装置の代わりに、別の画像装置が対象物２及び構成７を有する画像を生成するために使用されることができる。例えば、磁気共鳴画像装置、超音波画像装置、又はコンピュータ断層撮影装置が、対象物及び構成７の画像を生成するために使用されることができる。
【００４２】
第一の制御ユニット５は、ガイド制御ユニット２３、光エネルギー印加及び／又は検出用の光学装置８、電気エネルギー印加及び／又は検出用の電気装置１３を有する。光学装置８及び／又は電気装置１３は、対象物にエネルギーを印加するためのエネルギー印加要素に接続される。光エネルギーが印加されなければならない場合、エネルギー印加要素は光ファイバであり、これは光学装置８に接続され、光エネルギーが印加されるべき対象物内の位置へと光エネルギーを伝達する。電気エネルギーが対象物に印加されなければならない場合は、エネルギー印加要素は例えば電線などの導電体であり、これは電気装置に接続され、エネルギーが印加されるべき対象物内の位置へと電気エネルギーを伝達する。エネルギー印加要素は、複数のエネルギー印加要素を有する複合要素に複合され、これらエネルギー印加要素は複合要素の軸の周囲に、特に複合要素の中心軸の周囲に巻きつけられる。複合要素は対象物を検出するための検出要素をさらに有する。検出要素は、例えば検出される電気エネルギーを検出位置から電気装置１３へと伝達するための電線を有する。検出要素は、例えば心臓などの対象物の電位を検出するため、及び／又は対象物の温度を検出するために構成されることができる。検出要素が対象物の温度を検出するために構成される場合、検出要素は好ましくは熱電対である。光検出が実行されるべき場合は、検出要素は光を検出位置から光学装置へと伝達するための光ファイバを有する。検出要素もまた複合要素の軸の周囲に巻きつけられる、すなわち全検出要素又は検出要素の一部が複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。例えば、検出要素が電線を有する場合は、電線が複合要素の軸の周囲に巻きつけられ、検出要素が光ファイバを有する場合は、光ファイバが複合要素の軸の周囲に巻きつけられる。
【００４３】
電気装置が対象物を検出するために使用される場合、電気装置は好ましくは、例えば対象物の電位又は温度を測定するために電気信号を測定するための検出器を有する。対象物の温度が測定されなければならない場合、検出要素は好ましくは二種の金属材料から成る熱電対であり、これらは検出位置において互いに接し、これら二種の金属材料間の電圧は電気装置によって測定され、電気装置は測定電圧に温度を割り当てる。電気装置は好ましくは、対象物の特性が検出要素の異なる検出位置において個々に測定されることができるように構成される。例えば、電気装置は各検出要素に対し単一の検出器を有することができる。
【００４４】
電気装置が電気エネルギーを印加するために使用されるべき場合は、電気装置は好ましくは、エネルギーが印加されるべき位置へと電気エネルギーを伝達するため、特にエネルギー印加要素のエネルギー放出位置へと電気エネルギーを伝達するために、電線に接続される例えば電源などの電気エネルギー源を有する。好ましくは、異なるエネルギー印加要素が個々にアドレス可能である、すなわち、例えば電気装置は専用回路又は複数の電気エネルギー源を有し、各電気エネルギー源はエネルギー印加要素の単一電線に接続される。
【００４５】
光学装置が光検出のために使用されるべき場合は、光学装置は好ましくは光を測定するための光学検出器と、好ましくは分光器を有する。この場合、光学装置は、例えば光ファイバである検出要素に接続され、異なる検出位置において互いに独立に対象物の特性を検出するために、好ましくは各検出要素が個々にアドレス可能であるようになっている。
【００４６】
光学装置が光エネルギーを印加するために使用されるべき場合は、光学装置は例えば少なくとも１つのレーザ装置を有し、これは、この実施形態では光学装置から対象物内のエネルギー放出位置へと光エネルギーを伝達するためのエネルギー印加要素である、光ファイバに接続される。好ましくは、各エネルギー放出位置は個々にアドレス可能である、すなわち、例えば各エネルギー印加要素は光学装置の単一レーザ装置に接続されるか、あるいは光学装置は、異なるエネルギー印加要素を個々にアドレスするために、ビームスプリッタ、シャッタ、又は他の光学要素を有する。
【００４７】
この実施形態では、電気装置は検出用に使用され、光学装置は光エネルギー印加用に使用される。
【００４８】
各エネルギー印加要素は単一のエネルギー放出位置を有し、各検出要素は単一の検出位置を有する。エネルギー放出位置及び検出位置は実質的にある線に沿って配列される。この線は好ましくは複合要素の長手方向にのび、好ましくは複合要素の軸に対して平行であり、特に、複合要素の中心軸に対して平行である。該線は好ましくは曲線であるが、該線は直線であることもできる。
【００４９】
エネルギー放出位置は好ましくは、例えば光エネルギー又は電気エネルギーなどのエネルギーがエネルギー印加要素から出る位置である。例えば光ファイバの場合、エネルギー放出位置は、光が光ファイバから出ることができるように、光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングが光ファイバコアから除去される位置によって定められる。電線の場合、これは好ましくは絶縁材料によって囲まれるが、エネルギー放出位置は、電気エネルギーが電線から出ることができるように絶縁材料が電線から除去される位置である。
【００５０】
構成７は好ましくは複数の複合要素を有し、これらは、複合要素、従ってエネルギー印加要素及び検出要素を、エネルギーが印加されるべき位置へとガイドするためのカテーテル６内に位置する、すなわち、装置１が例えば心腔内のアブレーション手術用に使用される場合、複合要素は複合要素をヒトの心臓へとガイドするためのカテーテル内に位置する。好ましくは、エネルギー印加要素及び検出要素は対象物の組織に適用される光アブレーション手術に適している。
【００５１】
エネルギー印加要素及び検出要素は好ましくは、少なくともエネルギー放出位置の一部と検出位置の一部が交互に配列されるように、複合要素の対象物の周囲に交互に巻きつけられる。
【００５２】
この実施形態では、複合要素は軸を形成する保持要素を有する、すなわち、エネルギー印加要素及び検出要素の、例えばワイヤ、金属箔又は金属コーティングなどの導電体と光ファイバが、保持要素の周囲に巻きつけられる。保持要素はエネルギー印加要素と検出要素を支持及びガイドし、複合要素に特定形状を与える。保持要素は例えばワイヤ又は管であり、これは、例えば保持要素が、保持要素を例えば直線形状といった特定形状に維持するカテーテル６の内部にあるがために強制された形状ではない場合、所定形状をとるように形状記憶効果を持つ。これは、複合要素がカテーテル６内で直線形状である間、エネルギー印加要素と検出要素を有する複合要素をエネルギーが印加される位置へとガイドすることを可能にし、保持要素は、エネルギーが印加される位置において複合要素がカテーテル６から出た後、エネルギーの印加のための所定形状を複合要素に与えることができる。この実施形態では保持要素はニチノールで作られる。保持要素が管である場合、保持要素は好ましくは各複合要素の軸に沿って孔を有し、該孔は、生理食塩水が軸に沿って管状保持要素から出ることができるよう、例えばエネルギー印加要素又は検出要素によって覆われない。特に、エネルギー印加要素が光ファイバを有する場合、管状保持要素の孔からの生理食塩水の移動を可能にするために、光ファイバ内に孔を配置することができる。それら孔は、孔から出る生理食塩水が、光を各光ファイバから対象物へ、及び／又はさらにその反対にガイドするための光ガイドとなることができるように配列されることができる。
【００５３】
複合要素はケーシングを有し、その中にエネルギー印加要素と検出要素が保持要素と共に位置する。ケーシングは、この実施形態では、複合要素が保持要素の形状に従って成形されることができるよう、弾性である。ケーシングは、この実施形態では、生体適合性材料で作られ、この実施形態では、エネルギー放出位置においてエネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性であり、かつ、検出位置において検出要素によって検出されるべき信号に対して少なくとも部分的に透過性である、窓を有する。
【００５４】
以下では、複合要素の異なる実施形態が例示的に示される。
【００５５】
図２は、ニチノール管である保持要素３０を有する複合要素３６を概略的かつ例示的に示す。検出要素としての電線３１，３２は、保持要素３０の周囲、すなわち複合要素の中心軸６０の周囲に、エネルギー印加要素としての光ファイバ３７と共に巻きつけられる。保持要素３０、電線３１，３２、及び光ファイバ３７はケーシング３９内に位置する。ケーシングは複合要素３６の側面に作られる窓４０を有する。各電線３２とニチノール管３０の間の接点において温度検出用の熱電対を形成するために、窓の位置において、電線３２とニチノール管３０の間にガルバニ接点が作られ、これらの接点の位置は温度検出位置である。温度検出位置は参照符号３３によって示される。電線３１は検出位置３４における対象物の電位を測定するために使用される。電線３１は好ましくは絶縁されるので、絶縁材料は検出位置３４において除去される。例えば凝固、変性した組織の病変が予定される部分を洗浄するために、洗浄位置３８においてニチノール管に開口が作られる。窓４０は、この実施形態では、材料によって覆われない開口である。他の実施形態では、開口は例えばカバーによって覆われてもよく、これは少なくとも部分的に光学的に透過性かつ電気的に透過性、すなわち導電性であり、好ましくは洗浄用の孔を有する。つまり、カバーは好ましくは、光学的に透過性かつ好ましくは非導電性の領域と、導電性の領域とを有する。
【００５６】
ニチノール管３０は金属コーティングを有することができ、温度検出位置３３において電線３２は熱電対を形成するためにこの金属コーティングに接する。複合要素３６は、洗浄、多点エネルギー印加、多点温度検出、及び多点電気検出を同時に実行するために使用されることができる。
【００５７】
図３は複合要素１３６のさらなる実施形態を概略的かつ例示的に示す。図３及び図４、またこれ以降の図における同様の要素は同様の参照符号を有する。
【００５８】
図３に示される複合要素１３６は、洗浄位置３８において孔が光ファイバ３７を通して作られる点で、図２に示される複合要素３６とは異なる。この孔の内部は好ましくは金属コーティングでコーティングされ、これは電線３２と保持要素３０の間のガルバニ接点、又は保持要素３０が金属コーティングを有する場合は電線３２とこのコーティングの間の接点を確立し、熱電対を形成する。好ましくは、光ファイバ内の孔におけるコーティングは、光ファイバからの光を、対象物、特にヒトの心臓の組織に結合させるのを助けるために、光、特に赤外光を反射する。
【００５９】
複合要素のさらなる実施形態は図４に概略的かつ例示的に示される。
【００６０】
図４は、温度検出用の検出要素として使用される二種の金属箔４１ａ，４１ｂを有する複合要素２３６を示す。箔４１ａ，４１ｂは、熱電対を形成するために２つの箔４１ａ，４１ｂが接する温度検出位置３３を除いて、互いに電気的に絶縁される。複合要素２３６は、複数の検出要素に複数の温度検出位置３３を与えるために、２つの箔４１ａ，４１ｂの複数のペアを有する。検出位置３４においてさらなる金属箔３１を用いて電位が測定されることができる。洗浄開口３８は光ファイバ３７の間に作られる。付加的に又は代替的に、洗浄開口は光ファイバ３７の中に作られることができ、これらの洗浄開口は、複合要素１３６について上述したように、熱電対を作るため、及び／又は対象物への光の結合を助けるために、コーティングされることができる。金属箔４１ａ，４１ｂのペアを有し、光ファイバ３７を通る洗浄孔３８を有するそのような複合要素の実施形態３３６は、図５に例示的かつ概略的に示される。
【００６１】
図６は複合要素のさらなる実施形態４３６を概略的かつ例示的に示す。複合要素４３６はエネルギー印加要素として複数の光ファイバ３７を有し、これらは金属コーティング４２でコーティングされる。検出要素又は検出要素の一部として、少なくとも光ファイバ３７の一部、特に各光ファイバ３７に、金属箔４１ａが付加され、金属コーティング４２は金属箔４１ａに対して電気的に絶縁される。温度検出位置３３において、金属箔４１ａと金属コーティング４２の間にガルバニ接点が作られる。ガルバニ接点は温度を測定するための熱電対を作り出す。別の実施形態では、温度検出位置において、光ファイバの各々又は少なくとも一部を、その間に電気絶縁コーティング層を持つ少なくとも２つの金属コーティングでコーティングすることによって、熱電対が作られる。温度検出位置において、熱電対を作るために２つの金属コーティング層の間にガルバニ接点が作られる。さらに、光ファイバ又は保持要素上の金属コーティングは、対象物、特にヒトの心臓における電位を検出するための導電体を形成するために使用されることができる。図６に示される実施形態４３６では、洗浄開口３８は、光エネルギーが印加される位置を洗浄するため、特に、病変位置の洗浄のために、管状保持要素３０の中に存在する。
【００６２】
複合要素のさらなる実施形態５３６が図７に例示的かつ概略的に示される。複合要素５３６は、金属コーティング４２，４３でコーティングされる光ファイバ３７を有する。窓４０の位置において、金属コーティング４３と保持要素３０の間、又は、温度検出位置３３において金属コーティング４３と保持要素３０上の金属コーティングの間に、熱電対を形成するためにガルバニ接点が作られる。電気検出位置３４において、対象物の電気信号が光ファイバ３７の金属コーティング４２を用いて受信される。管状保持要素３０への洗浄開口は洗浄位置３８に配列される。温度検出位置は、光が光ファイバから出るエネルギー放出位置の近くに位置する。
【００６３】
図７に示される実施形態５３６と同様の実施形態６３６が、図８に概略的かつ例示的に示される。図８に示される複合要素６３６は、光ファイバ３７を通る洗浄位置３８に位置する洗浄開口を有する。洗浄開口の内部は金属コーティングでコーティングされ、これは好ましくは、金属コーティング４３と保持要素３０の間、又は金属コーティング４３と温度検出位置３３における保持要素３０上の金属コーティングの間に、熱電対を確立するためにガルバニ接点を確立する。洗浄開口内の金属コーティングは好ましくは、対象物、特にヒトの心臓の組織へ、光ファイバからの光を結合させるのを助けるために、光、特に赤外光を反射する。
【００６４】
複合要素のさらなる実施形態７３６は図９に概略的かつ例示的に示される。複合要素７３６は、熱電対の代わりに、又はこれに加えて、温度検出位置において温度を検出するための光学温度センサを使用する。この場合、検出要素は光ファイバ４４を有し、これは蛍光体コーティング４５を有する。この複合要素７３６はまた、図９には示されていないさらなるエネルギー印加要素及び／又は検出要素を有することができる。複合要素７３６はまた洗浄開口３８も有する。
【００６５】
好ましい実施形態では、複数の複合要素が共通軸の周囲に共に巻きつけられ、上述された第一種の複合要素とみなされることができる複数の複合要素を有する、第二種の複合要素を形成する。第二種の複合要素はケーシング無しの複数の第一種の複合要素を有することができる。好ましくは、第二種の複合要素はケーシングを有し、その中にケーシング無しの第一種の複合要素が位置する。第二種の複合要素のケーシングは、好ましくは窓を有し、これはカバーの有無を問わずケーシング内の単純な開口であってよく、エネルギー放出位置において窓を通してエネルギー印加要素がエネルギーを印加すること、及び窓を通して検出位置において検出要素が対象物を検出することを可能にする。第二種の複合要素は複数の窓を有することができる。別の実施形態では、第一種の複合要素の各々はケーシングを有することができ、第二種の複合要素はケーシングを有さない。
【００６６】
第二種の複合要素が図１０に例示的かつ概略的に示される。第二種の複合要素４５は窓４７を持つケーシング４６を有する。複数の第一種の複合要素、この実施形態では第一種の複合要素３６が、共通軸４８の周囲に巻きつけられる。窓４７を通して、第一種の複合要素３６のエネルギー印加要素と検出要素はアクセス可能である。さらに、第一種の複合要素３６の管状保持要素は窓４７を通してアクセス可能である。エネルギー印加要素のエネルギー放出位置、検出要素の検出位置、及び管状保持要素の洗浄位置は軸４８に平行な線に沿って配列される。図１０は、これらの位置において光ファイバのクラッド及び考えられるさらなるコーティングを除去することによって作られる、光エネルギーを放出するエネルギー放出位置４８、好ましくはこれらの位置において二種類の金属にガルバニックに接することによって作られる温度検出位置４９、対象物の電位を検出するための電気検出位置５０、及び洗浄開口５１を概略的に示す。
【００６７】
既に上述した通り、好ましくはエネルギーは異なるエネルギー放出位置において互いに独立して個々に対象物に印加されることができる。さらに、好ましくは対象物の特性は異なる検出位置において互いに独立して検出されることができる。エネルギーの印加と対象物の特性の検出は同時に実行されることがさらに好ましい。従ってエネルギーの印加は、異なる検出位置における電位若しくは温度などといった対象物の特性の検出によって制御されることができる。装置１はさらに、異なる検出位置において検出された特性に依存して異なるエネルギー放出位置におけるエネルギーの印加を制御するための第二の制御ユニット２６を有し、好ましくは異なる検出位置において検出された特性が所定閾値を超えないようになっている。第二の制御ユニット２６は好ましくはさらに画像装置１２を制御するように構成される。
【００６８】
図２から図９に示された複合要素は、複合要素の左側が開いているように示されている。開いた左側は、光ファイバ内及び複合要素内の要素の配列を例示するために示されているに過ぎず、実際には図２から図９に示された左側は、好ましくは全光エネルギーが反射されるように閉じられ、また電気絶縁材料でコーティングされる。図２から図９に示された右側は、好ましくは光学装置及び電気装置に接続され、特にプラグで接続される。
【００６９】
図２から図９に示されたケーシングはコーティングであることができる。さらに、エネルギー印加要素及び考えられる検出要素は、好ましくはこれらが外側の絶縁コーティングを有する場合、又はこれらが導電性ではない場合は、保持要素の周囲に直接巻きつけられることができ、あるいは保持要素と距離を置いて巻きつけられることができる。後者の場合、間にスペーサが配列されることができ、又はケーシングが内腔を有することができ、これらは一般的に互いに分離され、その中にエネルギー印加要素及び考えられる検出要素が位置し、エネルギー放出位置及び／又は検出位置を形成するために必要な場合、これらは接続する。
【００７０】
図１１は構成７を概略的かつ例示的に示し、これに沿ってエネルギー放出位置と検出位置が配列される。構成７は複数の複合要素、この実施形態では複合要素３６を有する。他の実施形態では、該構成は他の複合要素、例えば上記の複合要素、第一種及び／又は第二種の複合要素などを有することができる。
【００７１】
複数の複合要素３６が構成７を形成し、これは、複数の複合要素３６が互いに平行である折り畳み状態と、図１１に示された、複数の複合要素３１が互いに平行ではない展開状態との間で変化可能であり、後者において複合要素３６の窓は、好ましくは複合要素３６によって定められる体積、特に楕円形又は球状の体積の表面上に位置する。これは、複合要素３６が折り畳み状態である間、カテーテル６内において、エネルギーが印加される位置へと複合要素３６をガイドすることを可能にし、エネルギーが印加される位置に達した後、複合要素３６はカテーテル６から出ることができ、図１１に示される展開状態へと変化させられることができる。カテーテル６と構成７は、この実施形態では、複合要素３６の窓の少なくとも一部が、対象物にエネルギーを印加するため、及び対象物を検出するために対象物の表面に接するようにガイドされる。
【００７２】
複合要素３６の一端はリング要素２６に取り付けられ、複合要素３６の他端はシャフト２８に取り付けられる。リング要素２６の代わりに、全複合要素３６を互いに固定する別の要素が使用されることができる。例えば、キャップ状構造が使用されることができる。
【００７３】
図１２は複合要素、特に上記の第一種又は第二種の複合要素のうちの１つの遠位端を概略的かつ例示的に示し、これはエネルギー印加要素、検出要素、及び洗浄用の管状保持要素を有する。これらの要素は、図１２には示されていない窓を有する複合要素のケーシング３９，４６の中に位置し、例えば光ファイバなどのエネルギー印加要素、例えば電線などの検出要素が、例えばニチノール管である保持要素の周囲に巻きつけられる。図１２に見られるように、エネルギー放出位置４８、温度検出位置４９、電気検出位置５０、及び洗浄開口５１は線５３に沿って配列される。これは線に沿ったエネルギーの印加を可能にし、対象物の特性はこの線に沿って検出されることができ、冷却及び洗浄はこの線に沿って実行されることができる。
【００７４】
図１３は対象物にエネルギーを印加するための別の装置のカテーテル６を概略的に示し、これは１つの複合要素３６のみを有する。他の実施形態では、対象物にエネルギーを印加するための装置は、図１３に示された第一種の複合要素３６の代わりに、別の単一の第一種の複合要素、特に上記の第一種の複合要素のうちの１つ、又は第二種の複合要素を有することができる。図１３において複合要素３６は、肺静脈の２つの開口５４の間に位置し、これら２つの開口５４の間の線に沿ってエネルギーを印加する。
【００７５】
エネルギー放出位置４８の配列が図１４に概略的かつ例示的に示される。エネルギー放出位置４８は、肺静脈の２つの開口５４の間の線５３に沿って配列され、これら２つの開口の間に線状病変をもたらす。
【００７６】
図１５は、図１に示される対象物にエネルギーを印加するための装置１の構成７の位置を概略的かつ例示的に示す。図１５において構成７は展開されており、肺静脈の開口５４と接している。エネルギー放出位置４８の配列が図１６に概略的かつ例示的に示される。エネルギー放出位置４８は肺静脈の開口５４を包囲する閉じた線５５に沿って配列される。
【００７７】
カテーテルは、好ましくは標準的なガイドカテーテルを通してガイドされることができるように寸法設定される。従って、構成７が折り畳み状態である場合、カテーテルは好ましくは３ｍｍ未満の外径を持つ。構成７が展開状態であり、例えば図１５及び図１６に概略的に示されるように肺静脈の開口５４に押し付けられる場合は、閉じた線５５の直径は好ましくは最小限に約１５又は１６ｍｍである。さらに、肺静脈の開口の周囲でアブレーション手術を実行するために、２つの隣接エネルギー放出位置４８の中心間距離は好ましくは５ｍｍ未満である。特に、２つの隣接エネルギー放出位置４８間の距離は好ましくは４ｍｍである。例えば、１２の光ファイバが１つの複合要素のケーシング内に存在することができ、その光ファイバの外径は１００μｍであることができる。洗浄管の外径は３００μｍであることができる。従って複合要素は例えば５００乃至６００μｍの外径を持つことができる。好ましくは、構成７は第一種又は第二種から１０乃至１５の複合要素を有することができる。電線は好ましくは２５μｍ未満の直径を持ち、従って複合要素のケーシング内にその外径を増加させることなく一体化されることができる。
【００７８】
以下では対象物にエネルギーを印加するための方法が図１７に示されるフローチャートを参照して説明される。
【００７９】
ステップ１０１では、構成７は折り畳み状態であり、カテーテル６内に位置し、カテーテル６はガイド制御ユニット２３を用いることによって対象物内の所望の位置にガイドされる。
【００８０】
ステップ１０２では、ガイド制御ユニット２３を用いることによって、構成７がカテーテル６から出て、図１１に概略的に示される展開状態へと変化させられる。展開された構成７は、ここでバスケット構造を持ち、エネルギーが印加されるべき対象物２の位置と接するようにガイドされる。構成７は複数のエネルギー放出位置と複数の検出位置を有するため、多点エネルギー印加及び検出が実行されることができる。別の実施形態では、構成７の代わりに、第一種又は第二種の、複数の複合要素又は単一の複合要素の別の構成が使用されることができる。
【００８１】
エネルギー放出位置の少なくとも一部及び検出位置の少なくとも一部は対象物と接し、その接触力は、例え対象物が動いていても、エネルギー放出位置と検出位置が、位置している対象物の表面に対して動かないよう、十分に大きい。
【００８２】
ステップ１０３では、光学装置８が光ファイバを介して複数のエネルギー放出位置において光エネルギーを印加し、光エネルギーの印加を観察するために、同時に検出要素によって検出位置において対象物が検出される。好ましくは、同時に、エネルギーが印加される対象物の位置が、洗浄開口から出る生理食塩水によって冷却及び洗浄される。
【００８３】
エネルギーの印加及び観察は第二の制御ユニット２６によって制御され、検出された対象物の特性が所定範囲外であることを第二の制御ユニット２６が検出する場合は、第二の制御ユニット２６は、ステップ１０５においてエネルギーの印加を停止すべきことを、ステップ１０４において決定する。また、エネルギーの印加を停止すべきことをユーザが第二の制御ユニット２６に入力する場合、第二の制御ユニット２６はエネルギーの印加を停止する。
【００８４】
対象物２内における構成７を伴うカテーテル６のガイドは画像装置１２によって観察される。
【００８５】
以下ではエネルギーを印加するための装置を製造するための方法が図１８に示されるフローチャートを参照して例示的に説明される。
【００８６】
ステップ２０１では、複数のエネルギー印加要素と複数の検出要素、特に複数の光ファイバと複数の電線が提供される。さらに、保持要素、特に事前に成形されたニチノール管が提供される。
【００８７】
ステップ２０２では、複数のエネルギー印加要素と複数の検出要素を１つの保持要素の周囲に巻きつけることによって、複数のエネルギー印加要素と検出要素を複合する少なくとも１つの複合要素が作られる。この実施形態では、複数の光ファイバと複数の電線が、保持要素となる１つのニチノール管の周囲に巻きつけられる。
【００８８】
ステップ２０３では、エネルギー放出位置と検出位置がエネルギー印加要素と検出要素において作られる。別の実施形態では、ステップ２０３はステップ２０２の前に実行されることができる。この実施形態では、光が光ファイバコアから出ることができ、対象物に印加されることができるよう、クラッド及び考えられるさらなるコーティングが、エネルギー放出位置において光ファイバコアから除去される。さらに、この実施形態では、各電線は絶縁コーティングを有し、これは各検出位置において除去される。
【００８９】
ステップ２０４では、中にエネルギー印加要素と検出要素が位置するケーシングを各複合要素が有するよう、各複合要素にケーシングが加えられる。この実施形態では、巻きつけられた光ファイバと電線を持つニチノール管がケーシング内に位置する。ケーシングは少なくとも１つの窓を有し、エネルギー印加要素と検出要素を持つ保持要素は、エネルギー放出位置と検出位置が窓に位置するようにケーシング内に配列される。
【００９０】
複合要素が自由である場合、すなわち、例えばカテーテル６内に位置するがために強制された形状ではない場合、複合要素がバスケット構造を形成するよう、複数の複合要素が作られた後にこれらの複合要素は構成７に複合される。
【００９１】
ステップ２０６では、構成７がカテーテル６から出され、カテーテル６に戻ることができるように、構成７がカテーテル６内に置かれる。さらに、エネルギー印加要素及び／又は検出要素が光学装置８及び電気装置１３に接続される。特に、光ファイバが光学装置８に接続され、電線が電気装置１３に接続される。さらに、光学装置８、電気装置１３、及びガイド制御ユニット２３が第一の制御ユニット５に複合され、これは第二の制御ユニット２６に接続され、第二の制御ユニット２６は画像装置１２に接続される。
【００９２】
上記の実施形態では、エネルギーがヒトの心臓の組織に印加され、この組織の特性が検出される。他の実施形態では、エネルギーが別の対象物、例えば技術的対象物に印加されることができ、技術的対象物の特性が検出要素によって検出されることができる。
【００９３】
上記の実施形態では、光エネルギーが対象物に印加され、対象物が電気的に検出される。別の実施形態では、電気装置と、電線、金属箔又は金属コーティングなどの導電体を用いて、電気エネルギーが対象物に印加されることができ、光学装置と光ファイバを用いて対象物が光学的に検出されることができる。この場合、電気装置は好ましくは複数の電気エネルギー源を有し、光学装置は好ましくは分光器を有する。
【００９４】
図２から図１０に概略的かつ例示的に示される複合要素は好ましい実施形態に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではなく、特に、異なるワイヤ、箔、コーティング、及び光ファイバ、並びに温度検出位置、電気検出位置、及び洗浄位置の分布は概略的かつ例示的に示され、本発明の範囲を限定すべきではない。
【００９５】
対象物にエネルギーを印加するための装置は、例えば周囲アブレーション及び／又は部分アブレーションのために使用されることができる。
【００９６】
本発明は図面と前述の説明において詳細に図示され記載されているが、そのような図示と記載は例証的又は例示的であって限定的なものではないとみなされる。本発明は開示された実施形態に限定されない。
【００９７】
開示された実施形態への他の変更は、図面、開示、及び添付の請求項の考察から、請求された発明を実践する当業者によって理解され、遂行されることができる。
【００９８】
請求項において、"有する"という語は他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞"ａ"又は"ａｎ"は複数形を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項において列挙される複数の項目の機能を満たし得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示すものではない。
【００９９】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光記憶媒体又は固体媒体などの適切な媒体に格納／配布されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介するといった他の形式でも配布されてもよい。
【０１００】
請求項における任意の参照符号は本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物にエネルギーを印加するための装置であって、前記装置は、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を有し、前記複合要素は周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、装置。
【請求項２】
前記複合要素が、前記複合要素の前記軸の周囲に巻きつけられる、前記対象物を検出するための検出要素をさらに有し、前記検出要素は、前記エネルギー放出位置が沿って配列される前記線に沿って配列される検出位置を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
少なくとも前記エネルギー放出位置のいくつかと前記検出位置のいくつかが交互に配列されるように、前記エネルギー印加要素と前記検出要素が前記軸の周囲に交互に巻きつけられる、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記複合要素が前記軸を形成する保持要素を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記保持要素が管状である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記複合要素が、中に前記エネルギー印加要素が位置するケーシングを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記ケーシングが、前記エネルギー放出位置において前記エネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性である窓を有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも２つの複合要素が一緒に巻きつけられる、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置での使用のため、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素であって、前記複合要素は、周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、複合要素。
【請求項１０】
対象物にエネルギーを印加するための方法であって、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を用いることによって、エネルギーが線に沿って印加され、前記複合要素は周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、方法。
【請求項１１】
対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素が、前記複合要素の軸の周囲にエネルギー印加要素を巻きつけることによって、及び前記エネルギー放出位置が線に沿って配列されるように前記エネルギー印加要素においてエネルギー放出位置を作ることによって製造される、請求項１０に記載の装置を製造するための方法。
【請求項１２】
対象物にエネルギーを印加するためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、請求項１に記載の装置を制御するコンピュータで前記コンピュータプログラムが実行されるとき、請求項１０に記載の方法のステップを前記コンピュータに実行させるためのプログラムコード手段を有する、コンピュータプログラム。
【請求項１】
対象物にエネルギーを印加するための装置であって、前記装置は、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を有し、前記複合要素は周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、装置。
【請求項２】
前記複合要素が、前記複合要素の前記軸の周囲に巻きつけられる、前記対象物を検出するための検出要素をさらに有し、前記検出要素は、前記エネルギー放出位置が沿って配列される前記線に沿って配列される検出位置を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
少なくとも前記エネルギー放出位置のいくつかと前記検出位置のいくつかが交互に配列されるように、前記エネルギー印加要素と前記検出要素が前記軸の周囲に交互に巻きつけられる、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記複合要素が前記軸を形成する保持要素を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記保持要素が管状である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記複合要素が、中に前記エネルギー印加要素が位置するケーシングを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記ケーシングが、前記エネルギー放出位置において前記エネルギー印加要素のエネルギーに対して少なくとも部分的に透過性である窓を有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも２つの複合要素が一緒に巻きつけられる、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
請求項１に記載の装置での使用のため、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素であって、前記複合要素は、周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、複合要素。
【請求項１０】
対象物にエネルギーを印加するための方法であって、前記対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための少なくとも１つの複合要素を用いることによって、エネルギーが線に沿って印加され、前記複合要素は周囲に前記エネルギー印加要素が巻きつけられる軸を有し、前記エネルギー印加要素は線に沿って配列されるエネルギー放出位置を有する、方法。
【請求項１１】
対象物にエネルギーを印加するための複数のエネルギー印加要素を複合するための複合要素が、前記複合要素の軸の周囲にエネルギー印加要素を巻きつけることによって、及び前記エネルギー放出位置が線に沿って配列されるように前記エネルギー印加要素においてエネルギー放出位置を作ることによって製造される、請求項１０に記載の装置を製造するための方法。
【請求項１２】
対象物にエネルギーを印加するためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、請求項１に記載の装置を制御するコンピュータで前記コンピュータプログラムが実行されるとき、請求項１０に記載の方法のステップを前記コンピュータに実行させるためのプログラムコード手段を有する、コンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公表番号】特表２０１１−５０５８９３（Ｐ２０１１−５０５８９３Ａ）
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３６５５８（Ｐ２０１０−５３６５５８）
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５４９８４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０７２０３９
【国際公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５４９８４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０７２０３９
【国際公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]