温熱治療のためのシステムおよび方法

专利摘要:
本発明は、温熱治療のシステムおよび方法、特に、検出ガイド、検出制御、および温度調整の侵入型の温熱治療に向けられている。温熱治療は、患者の細胞を処置するために用いられ得る。侵入型温熱治療の場合、エネルギーは組織の温度変化を生成するために印加され、たとえば、熱的に誘起された組織損傷（たとえば、熱的に誘起された組織壊死）などの、腫瘍および／または他の病的な組織を処置するのに有用であり得る処置に影響を及ぼす。温熱治療のターゲット（標的）は患者の内部にあるので、検出ガイダンスの使用は、ターゲット組織の処置を配置することおよび監視することに有用であり得る。
公开号:JP2011516184A
申请号:JP2011503237
申请日:2009-04-03
公开日:2011-05-26
发明作者:ゴウダ，アショク；マクニコルズ，ロジャー
申请人:ヴィジュアレイズ，インク．Ｖｉｓｕａｌａｓｅ，Ｉｎｃ．；
IPC主号:A61B18-20

专利说明:

[0001] 本出願は、２００８年４月３日に出願され、“温熱療法のためのシステムおよび方法”と題し、その全内容が参照によってここに組み込まれる、米国仮特許出願シリアル番号６１／０４２，１９９の利益を主張する。]
[0002] 本発明は、温熱療法のためのシステムおよび方法に関し、特に検出ガイドの、検出制御の、および温度調整の侵入型温熱治療に関する。]
背景技術

[0003] 医療産業では、望ましくない障害はそれらの除去を通して処置され得る。そのような障害を外科手術を通じて除去する、医者のようなプラクティショナーが居ることが知られている。また、障害への局所的な熱の印加を制御することによって、その障害を死滅させるプラクティショナーがいることも知られている。プラクティショナーが熱を用いることによって障害を死滅させる公知のプロセスは、プラクティショナーに視覚的データおよび温度データに基づいてプロセスの制御をすることを要求する。この情報に基づいて、プラクティショナーは、熱の属性、即ち熱の位置、向き、および強さなどを変化させるために熱源を修正するであろう。熱送達プロセスの適切な適用は、入手可能な視覚的および温度データを解釈し、反応して適正な処置を実行するプラクティショナーの能力に依存する。結果として、予測可能な方法でプロセスを制御するための能力はプラクティショナーの間で変化するし、ある特定のプラクティショナーに対してもその場その場で変化しさえする。]
[0004] 本発明は、温熱治療のシステムおよび方法に向けられており、例えば、検出ガイド、検出制御、および／または温度調整の侵入型の温熱治療に向けられている。温熱治療はエネルギーを伝達することによって、即ちエネルギーを印加するおよび／またはエネルギーを除去することによって、患者の組織を処置するために用いられ得る。侵入型温熱治療の場合、エネルギーは組織の温度変化を生成するために印加され、たとえば、熱的に誘起された組織損傷（たとえば、熱的に誘起された組織壊死）などの、腫瘍および／または他の病的な組織を処置するのに有用であり得る処置に影響を及ぼす。温熱治療のターゲット（標的）は患者の内部にあるので、画像および／または検出ガイダンスの形式の使用は、ターゲット組織の処置を配置することおよび監視することに有用および／または望ましいことであり得る。]
[0005] 本発明の一つの態様では、温熱治療システムは、少なくとも１つの検出デバイス、少なくとも１つの処置デバイスおよび少なくとも１つの制御システムを含む。一実施形態では、処置デバイスは、患者の体におよび／または患者の体の近傍に挿入され、ターゲット組織近くへの適切な配置のために検出デバイスによって監視され得る。処置デバイスは一般にエネルギー送達デバイスであり得て、例えば、レーザープローブ、高周波（ＲＦ）プローブ、マイクロ波プローブ、電磁波アンテナ、超音波プローブ、ブラキテラピーデバイス、および／または任意の他の適切なエネルギー送達デバイスなどであり得る。処置デバイスはまた、限定されるものではないが、バイオプシーおよび／もしくは物質除去デバイス、カテーテルおよび／もしくは注射デバイスなどの物質導入デバイス、ターゲット横断デバイス、ならびに／または任意の他の適切なデバイスを含んでも良い。一般に、エネルギー送達デバイスは、所与の検出デバイスとの適合性のためおよび／または特定のタイプの処置に対して選択され得る。検出デバイスは、限定されるものではないが、磁気共鳴撮像法（ＭＲＩ）、超音波撮像法、ｘ線もしくは他の電磁波撮像法、ポジトロン断層撮像法（ＰＥＴ）および／または任意の他の適切な撮像法ならびに／もしくは検出モダリティを利用し得る。一般に、温度反応および／または熱的に誘起された、および／またはエネルギーに誘起された、組織に対する変化を検知するおよび／またはマッピングすることが可能な撮像および／または検出モダリティが利用されても良い。]
[0006] 処置デバイスは、制御システムと通信するエネルギー送達デバイスであり得て、制御システムはまた検知デバイスから情報を受け得る。制御システムは一般に、もし所望ならば、検知デバイスおよび処置デバイスを用いて、フィードバック応答の方法で予測および／または適合処理変調を組み込み得る。態様の一例では、制御システムは、たとえば、少なくとも１つの処置デバイスを制御し、たとえば、予め画定された量のエネルギーを処置デバイスとターゲットの少なくとも一部の間で転送する。実施形態の一例では、制御システムは検出デバイスからのターゲットに関する情報、たとえば、温度に敏感な情報および／またはターゲットの少なくとも一部に関する空間的に決定された情報を含み得る情報を利用する。制御システムおよび／またはユーザは次に、処置デバイスとターゲットの少なくとも一部の間で送達するための予め選択された量のエネルギーを、検知デバイスからの情報に少なくとも部分的に基づいて画定し得る。エネルギーは次に少なくとも１つの処置デバイスによって転送され得て、ターゲットへの効果は次に検出デバイスによって画定され得る。制御システムはさらに、治療および／または処置の一般コースの間などの、それ以前のエネルギー転送を記憶し得て、全般的に転送されるエネルギーの量は少なくとも一部の以前のエネルギー転送情報を基づき得る。以前の情報は制御システムによって、たとえば、メモリモジュールならびに／または他の情報記憶デバイスおよび／もしくはシステム中に記憶され得る。実施形態によっては、複数のエネルギー転送が利用されても良い。]
[0007] 一般に、温熱治療システムは、エネルギーをターゲット組織に送達するために用いられ得て、組織が熱的に誘起された壊死による損傷を形成し得るようにする。このことは、たとえば腫瘍などの、有害な細胞形成物を治療する際に有用および／または望ましいことであり得る。]
[0008] 実施形態の一例では、処置デバイスは流体循環プローブを有するレーザーである。一般に、プローブは光学的ファイバーおよび／または他の光輸送媒質を含み得て、またレーザーから光輸送媒質を介して送達されるエネルギーの配置のための拡散および／またはターゲッティング要素を含み得る。プローブ中の流体循環は、プローブおよび／またはプローブを取り巻く組織の温度に所望の温度の流体を循環させることによって影響を与えるために用いられ得る。流体の温度は、プローブおよび／または組織への温度効果を画定するために変化させても良い。流体の流動特性およびレーザーのエネルギー出力は、制御システムによって画定され得て、制御システムは組織へのレーザーのエネルギー送達特性を調整し得る。]
[0009] 制御システムは検出デバイスからの温度および／または空間情報を受けることが可能であるが、検出デバイスは患者の組織の特徴および／または変化を検出し得る。制御システムは次に、望むならば、情報を利用して治療の進捗を監視する。実施形態の一例では、処置デバイスはレーザーであっても良い。一実施形態では、デバイスは流体循環プローブを有するレーザーであっても良い。一般に、プローブは光学的ファイバーおよび／または他の光輸送媒質を含み得て、またレーザーから光輸送媒質を介して送達されるエネルギーの配置のための拡散および／または誘導要素を含み得る。プローブ中の流体循環は、プローブおよび／またはプローブを包囲する組織の温度に所望の温度の流体を循環させることによって影響を与えるために用いられ得る。流体の温度は、プローブおよび／または組織への温度効果を画定するために変化させても良い。流体の流動特性およびレーザーのエネルギー出力は、制御システムによって画定され得て、制御システムは組織へのレーザーのエネルギー送達特性を調整し得る。]
[0010] 実施形態によっては、循環流体はプローブおよび包囲する組織を冷却するために用いられ得る。このことは、プローブを熱的損傷から保護する際に有用であり得るし、また治療の間、プローブの周りに炭化細胞形成を最小化する助けをするために利用され得て、送達されるエネルギーがさらにプローブから到達し得るようにする。]
[0011] 他の実施形態では、循環流体はまた、プローブを包囲する組織の温度を、治療の前および／または治療中に上昇させるために利用され得て、たとえば、組織はプローブによってエネルギーが送達されている間に、より速く、所定の温度に到達し得るようにする。また、もし制御システムが、もし望むなら組織中で治療に影響を与えるためには不十分な加熱が生じていると画定するなら、温度は上昇されても良い。組織の温度を上昇させることはまた、一般に、より小さめの温度の上昇が、特に処置デバイスからさらに遠い場所では、処置デバイスからのエネルギー送達によって必要とされ得るので、切除体積のサイズを増大し得る。]
[0012] 流体は、一定の流率で循環されても良いし、可変の流率で循環されても良いが、可変の流率は治療の進行の間、循環のない期間を含んでいても良い。流体の温度はまた、治療の進行中に変化しても良い。]
[0013] 実施形態によっては、治療対象の組織の付近の温度は、循環流体および／または包囲する組織の温度を変えることによって変えても良い。このことは、様々な方法を通じて成され得て、方法は、限定されはしないが、近くの血液容器を介してなどで巡回流体に、温度が制御された流体を導入すること；循環する温度が制御された流体を含み得る閉じたカテーテルのような、閉じており温度が制御された物体との接触によって、循環流体の温度を変えること；近くの組織を暖かいパッドまたは冷たいパッドなど、温度が制御された物体または物質に、近くの組織を接触させること；および／または、任意の他の適切な方法を含み得る。たとえば、温度が制御されたエネルギー送達デバイスおよび／または加熱要素が、処置対象の組織の近傍に存在し得る血液容器および／または処置対象の組織に供給し得る血液容器中に配置されても良い。]
[0014] さらに他の実施形態では、温熱治療システムは、同一であってもまたは異なっていても良い複数の処置デバイスを組込み得る。処置デバイスはグループとして制御されても良いし、それらは別個に制御されても良い。処置デバイスは、処置対象の組織内にまたは近くに空間的に向き付けられ得て、空間的に制御された方法で処置に影響を及ぼすために使用され得る。処置デバイスは、たとえば、処置領域の範囲に向いた特別な方向に向けられても良い。処置デバイスはまた、各デバイスの作動および／または調整を時間依存の方法で制御することによって、時間的な方法で制御されても良い。]
[0015] 実施形態の一例では、複数の処置デバイスは、上述のように、流体循環を有するレーザープローブであっても良く、制御システムによって別個に調整されても良い。レーザープローブは、たとえば、処置対象の組織内でまたは近くで、処置される体積を最適化するおよび／または増加させるために、空間的に向き付けられ得る。このことは、たとえば、熱的に生成される損傷の全体の大きさを増加させるために用いられ得る。各レーザープローブは、エネルギー送達が実質的に所与の体積に閉じ込められ得るように向けられても良い。各レーザープローブの流体循環特性は、上述のように、別個に調整され得る。]
[0016] 温熱治療システムの制御システムは、上で記したように、予測および／または適合処理変調を組み込み得る。一実施形態では、制御システムは、公知のおよび／または仮定されたパラメータに基づいて処置の予測モデルを生成しても良いし、たとえば、予測モデルに基づいて特定の率および／または持続期間で組織にエネルギーを印加するなど、適切な処置振興を計算しても良い。制御システムは次に、検出デバイスから情報を受けることによって処置の進行を監視しても良いし、および／または制御システムは次に、予測モデル中にパラメータを入力するおよび／または予測モデル中のパラメータを変化させることによって、測定された処置の進行に適合し、たとえば、処置デバイスのエネルギー送達特性の変更のような、処置の調整を制御システムが適用した後で、より正確なモデルを生成する支援をし得る。]
[0017] 温熱治療システムは、安全システムを組み込み得る。一実施形態では、温熱治療システムの制御システムは、処置デバイスをシャットダウンし得るおよび／または検出された安全パラメータのユーザに警告をし得る。制御システムは、例えば検出デバイスによって与えられた情報中の所与のレベルより高い検出温度に応答して、処置デバイスをシャットダインしても良い。このことは、たとえば、レーザー光輸送媒質損傷および／またはさもなければ、設計限界を超えた加熱など、処置デバイス中の故障を検出する際に有用であり得る。このことはまた、もし処置されている組織および／または近くの組織の温度が所与の安全しきい値を超えるなら、処置を停止することによって有用であっても良い。]
[0018] 本明細書中で用いられるようなデバイス間の通信は、物理的な接触、物理的な接続、有線または無線の接続、または互いに一体であることを含み得る。]
[0019] 上のおよび他の利点と共に本発明は、図面中に示された発明の実施形態の以下の詳細な記載から最善に理解されても良い。]
図面の簡単な説明

[0020] 本発明の一実施形態の温熱治療システムを示している。
温熱治療システムの別の実施形態を示している。
階段状のエネルギー輸送を利用する温度プロファイルを示している。
処置デバイスの実施形態を示している。
処置デバイスでの散乱物質の使用を示している。
処置デバイスへの散乱物質の使用を示している。
エネルギー検出コンポーネントを有する処置デバイスの実施形態を示している。
エネルギー検出コンポーネントを有する処置デバイスの実施形態を示している。
エネルギー検出コンポーネントを有する処置デバイスの実施形態を示している。
処置デバイスの結合アセンブリを示している。
複数の処理デバイスの使用を示している。
複数の処理デバイスの使用を示している。
複数の処置デバイスガイドの実施形態を示している。
基準マーカーの実施形態を示している。
基準マーカーの実施形態を示している。
複数の処理デバイスの使用を示している。
温熱治療システムのための使用の方法の流れ図である。]
実施例

[0021] 以下に述べられている詳細な記載は、本発明の態様に従って提供される本例示のシステム、デバイスおよび方法の記載として意図され、本発明が実施され得るまたは利用され得る唯一の形態を表すことは意図されていない。しかしながら、同一のまたは等価な機能およびコンポーネントが、本発明の目的および範囲内に含まれ得ることがまた意図されている異なる実施形態で実施され得ることは理解されるべきであろう。]
[0022] とりたてて定義しない限りは、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者の一人と共通に理解されるのと同一の意味を有する。本明細書中に記載されているものと同様または等価な任意のシステム、方法、デバイスおよび物質が、実際にまたは発明の試験に使用され得るにも関わらず、例示された方法、システム、デバイスおよび物質がここで記載される。]
[0023] 本発明は、エネルギーを印加するおよび／またはエネルギーを除去することによって患者の組織を処置するために用いられ得る温熱治療のためのシステムおよび方法に向けられている。侵入型温熱治療の場合、エネルギーは組織の温度変化を生成するために印加され、たとえば、熱的に誘起された組織損傷（たとえば、熱的に誘起された組織壊死）などの、腫瘍および／または他の病的な組織を処置するのに有用であり得る処置に影響を及ぼす。温熱治療のターゲットは患者の内部にあるので、画像および／または検出ガイダンスの形式の使用は、ターゲット組織の処置を配置することおよび監視することに有用および／または望ましいことであり得る。]
[0024] 一般に、温熱治療は、ターゲットの温度または温度プロファイルを変える、さらにたとえば、ターゲットにエネルギーを付与するおよび／またはターゲットからエネルギーを除去し、温度変化または温度プロファイル変化に影響を及ぼすためにターゲットの温度または温度プロファイルを変える治療として定義され得る。これは一般的に、加熱、冷却、および／またはそれらの動的組み合わせを含み得る。温熱治療は一般的に、処置デバイスまたは複数の処置デバイスのエネルギー送達特性を介して成され得る。エネルギー送達特性は一般的に、ターゲットへのエネルギー印加および／またはターゲットからのエネルギー除去のレート、ならびにレートに寄与する因子を指し得る。エネルギー送達デバイスは、一般に、ターゲットにエネルギーを印加するデバイスおよび／またはターゲットからエネルギーを除去するデバイスのような、ターゲットの温度を変えるおよび／または維持するためのデバイスを指し得る。また、エネルギーを印加するおよび／または送達するために有用なデバイスは、エネルギーの除去のために有用であり得ることは認識されても良い。加えて、例えば、同一のデバイスが、エネルギーの同時印加および除去に有用であり得る。また、エネルギーを伝達することは、エネルギーを印加することおよび／または送達することを指し、またエネルギーの除去を指しても良い。]
[0025] 温熱治療の一例は、レーザー侵入型温熱治療（ＬＩＴＴ）である。ＬＩＴＴは、ファイバーオプティックのようなレーザー透過媒質を通りターゲット組織にあるプローブに光を送るレーザーエネルギー源を使う。プローブは、たとえば集光、拡散／散乱、反射および／またはレーザーからの光の検知を含み得る様々な方法を通じて、レーザーから組織へのエネルギーの送達に向いていたりする。ＬＩＴＴは一般的に、たとえば、約７００〜２０００ｎｍからの光学的放射といった、近赤外波長領域での光学的放射を用いて実行されるが、適切な発光団が入手可能などきには、可視波長もまた使用さえ得る。光が組織に吸収されるとき、光子からのエネルギー分子間または分子内エネルギーに変換され得て、結果として組織内で熱が発生する。摂氏１００度またはそれ以上の温度では、組織内および細胞内コンパートメント中の水は気化され得て、細胞または組織コンパートメントのラプチャーまたはエクスプロージョンに繋がり得る。摂氏６０度より上の温度では、たんぱく質および組織の細胞コンパートメントは著しく変質し、凝固し、細胞死および組織死に至るようになる。いくらか低めの温度、一般に摂氏４５度より上では、長時間暴露は、酵素などの非安定化されたたんぱく質の熱的変質をもたらす。細胞死は即時ではないかも知れないが、必須の酵素の変質はついには細胞死に至り得る。]
[0026] 本発明の一態様では、図１に示されているように、温熱治療システム１００は、少なくとも１つの検出デバイス１１０、処置デバイス１２０および制御システム１３０を含む。一実施形態では、処置デバイス１２０は、患者の体８０におよび／または患者の体８０の近傍に挿入され、ターゲット組織近くへの適切な配置のために検出デバイス１１０により監視され得る。処置デバイス１２０は一般的に、例えば、エネルギー送達デバイスであり得て、例えば、レーザープローブ、高周波（ＲＦ）プローブ、マイクロ波プローブ、電磁波アンテナ、超音波プローブ、および／または任意の他の適切なエネルギー送達デバイスなどであり得る。一般に、処置デバイス１２０は、所与の検出デバイス１１０との適合性のためおよび／または特定のタイプの処置に対して選択され得る。検出デバイス１１０は、限定されるものではないが、磁気共鳴撮像法（ＭＲＩ）、超音波撮像法、ｘ線もしくは他の電磁波撮像法、ポジトロン断層（ＰＥＴ）撮像法、および／または任意の他の適切な撮像法ならびに／もしくは検出モダリティを利用し得る。一般に、温度反応および／または熱的に誘起された、および／またはエネルギーに誘起された、組織に対する変化を検知するおよびマッピングする、および／または局所化された温度情報を与えることが可能な検出モダリティが利用されても良い。検出デバイス１１０またはアクセサリ検出デバイスはまた、相対的な温度変化よりむしろ絶対的な温度を測定することに利用されても良い。] 図１
[0027] 処置デバイス１２０は、制御システム１３０と通信するエネルギー送達デバイスであり得て、制御システムはまた検知デバイス１１０から情報を受け得る。制御システム１３０は一般に、もし所望ならば図１に示されているように、検知デバイス１１０および処置デバイス１２０を用いて、フィードバック応答および／または連続的検出の方法で機能し得る。制御システム１３０は、患者８０の組織の特徴および変化を検出し得る検出デバイス１１０から情報を受けても良い。制御システム１３０は次に、情報を利用して、処置をプログラムし得るおよび／または処置の進行を監視し得る。たとえば、制御システム１３０は、情報の中の温度および／または組織の特徴の変化を認識し得る。制御システム１３０は次に、処置デバイス１２０のエネルギー送達特性を調整し、処置が制御されるようにし得る。制御システム１３０はまた、たとえば、検出設定を変える、検出空間または領域を変える、画像取得レートなどの検出レートおよび／または検出デバイス１１０の任意の他のパラメータもしくは可能な設定を変化させるための検出デバイス１１０を制御し得る。] 図１
[0028] 図１ａは、１つ以上の検出デバイス、１つ以上のデータプロセッサ、および１つ以上のエネルギー送達デバイス、および制御システムを有する本発明の一実施形態に従う温熱治療システム、ならびにその使用方法を示している。温熱治療システムは、エネルギーを受けるターゲットの温度および／または細胞損傷を周期的または連続的に測定するために検出デバイスを利用し得る。少なくとも１つの実施形態では、ユーザは、エネルギー送達のための制御戦略を定義するために、所望のパラメータを入力しても良い。データプロセッサは、リアルタイムで、またはほぼリアルタイムで、検出デバイスからの検出情報を用いて、エネルギー送達デバイスの振る舞いを制御するために制御戦略を用いても良い。データプロセッサはまた、温度、損傷、および／または構造を示す画像をユーザに向けて表示する、ならびにグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）を用いて、ユーザ定義パラメータを入力することが可能であっても良い。] 図１ａ
[0029] 本発明の一実施形態に従うフィードバック制御エネルギー送達システム２００が示されている。エネルギー送達システム１００は、検出デバイス１１０、エネルギー送達デバイス１２０および制御システム１３０を含む。制御システム１３０は、データプロセッサ１３２を含み得る。検出デバイス１１０は、ターゲットまたはターゲット９０から温度および／もしくは他の情報を取得することが可能な他の適切なシステムに問い合わせを行うために放射を用い得る。一実施形態では、ターゲット９０は熱によって破壊されるであろう生物学的組織および／または特定の局所化された領域であって、その領域の周囲に損傷を与えることなく加熱されるであろう領域を有する他の物体を含み得る。検出デバイス１１０は、磁気共鳴デバイス、長音波デバイス、赤外線デバイス、高周波デバイス、ｘ線デバイス、赤外線検出デバイス、コンピュータ断層（ＣＴ）デバイス、および／または他の適切な検出モダリティを含み得る。]
[0030] データプロセッサ１３２は、エネルギー送達デバイス１２０を、リアルタイムでまたはほぼリアルタイムベースで、制御するために、検出デバイス１１０からのデータを受けることおよび処理することが可能な任意のデータ処理システムを含み得る。データプロセッサ１３２は、ワークステーション、パーソナルコンピュータ、スーパーコンピュータ、専用ハードウェア、計算クラスタおよび／もしくは任意の他の適切なデバイスまたはそれらの組み合わせを含み得る。エネルギー送達デバイス１２０は、熱または熱として伝達され得るエネルギーを生成することが可能な任意のデバイスであって、さらにこの熱またはエネルギーを、以下の実施形態中などの１つ以上のアプリケーションを介してターゲット９０に運ぶことが可能な任意のデバイスを含み得る。エネルギー送達デバイス１２０は、レーザーデバイス、マイクロ波デバイス、抵抗ヒーター、高周波デバイス、超音波デバイス、熱流デバイス、イオンビーム源のような放射源および／または他の適切なデバイスを含み得る。データプロセッサ１３２は、局的にまたは遠隔的に検出デバイス１１０およびエネルギー送達デバイス１２０のいずれかに接続され得ることは認識されよう。]
[0031] 本発明の一実施形態では、検出デバイス１１０は、周期的ベースまたは連続的ベースで、温度に敏感なデータ１１１を取得し得る。検出デバイス１１０は、たとえば、温度に敏感なデータ１１１を制御システム１３０に送信しても良い。温度に敏感なデータ１１１はターゲット９０の部分のあるポイント、領域面、輪郭、または体積の絶対的または相対的な温度分布を表わし得る。たとえば、磁気共鳴デバイスを、ターゲット９０の選択された部分の構造と同時に、所与の点での時間的な選択された部分の相対温度分布を画定するために処理されるデータを取得するために用いられ得る。検出デバイス１１０が１サイクルにわたってターゲット９０からデータ１１１を補足した後、データ１１１は検出デバイス１１１中のデータベースに記憶され、後の時間にデータプロセッサ１３２に送信されるか、または取得されたデータ１１１はすぐにデータプロセッサに送信され得るかのいずれかであり得る。検出デバイス１１０は、データ１１１がデータプロセッサ１３２に送信される前に、データ１１１を前処理しても良いことは認識されても良い。検出デバイスおよび／またはデータプロセッサ１３２はまた、たとえば、検出空間内でのターゲット９０の意図しない動作を補償するためなどの動作補正のための特徴を含んでいても良い。データプロセッサ１３２はまた、たとえば、ターゲット９０の任意の検出された動作に対する動作補正情報および／または命令を検出デバイス１１０に出力して、検出デバイス１１０が検出空間を変えるもしくは再向き付けするおよび／またはさもなければ動作を補償しても良い。]
[0032] 実施形態によっては、制御システム１３０は検出デバイス１１０によって生成された更新データ１１１を積極的に取得するおよび／または検出する。このことは、たとえば、ＭＲＩスキャナーのような、データを選択されたファイルシステムディレクトリ等に保存することによって動作する幾つかの検出デバイスでは望ましいことであり得る。一実施形態では、リアルタイムおよび／またはほぼリアルタイムの検出デバイス１１０からデータ１１１を得る方法は、検出デバイス１１０および制御システム１３０の間の直接接続および／またはネットワーク接続を確立し、ターゲットファイルシステムディレクトリの中身を検査し、そのディレクトリ中に現れる新しいファイルを、それらが入手可能になったときおよび／またはそれより若干後の時間に転送することを含み得る。直接接続は、たとえば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、シリアル接続、ＩＲ接続、無線忠実度（ワイファイ）、無線接続および／または他の適切な接続の任意の形式を含み得る。ネットワーク接続もまた利用され得る。たとえば、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）接続、サーバメッセージブロック（ＳＭＢ）プロトコル接続、ネットワークファイルシステム（ＮＦＳ）プロトコル接続、ネットワーク間パケット交換／シーケンスパケット交換（ＩＰＸ／ＳＰＸ）ネットワークプロトコル、トークンリングネットワークプロトコルおよび／または任意の他の適切なネットワーク接続が利用され得る。]
[0033] 実施形態によっては、検出デバイス１１０からデータ１１１を取得する方法はさらに、検出デバイス１１０のファイルシステム上のターゲットディレクトリを検索すること、計算すること、コンピューティングすること、および／または画定することを含み得る。方法はまた、そのディレクトリ中に到達する新しいファイルを検索することを含んでも良い。新しいファイルの到達は、ディレクトリ中のファイル数の数をカウントすること、ディレクトリ中のファイルの一覧を同一のディレクトリ中の保存されているファイルの一覧と比較すること、ファイル更新回数を検索すること、および／または新しいファイルを検出する他の適切な方法によって画定され得る。]
[0034] ディレクトリ名をコンピューティングする、計算する、または画定する方法は、タイムスタンプに基づいてディレクトリ名をソートすること、ディレクトリ名の数字部分またはアルファベット部分に基づいてソートすること、またはディレクトリ名を画定する数値を計算することを含み得る。ディレクトリ名はまた、すべてのまたは幾つかのディレクトリのタイムスタンプを調べることおよび最も最近に生成されたおよび／または最も最近にアクセスされたものを選択することによって画定され得る。検出デバイス１１０からのデータ１１１を取得することの特定の例は以下で議論される。]
[0035] 本発明の一実施形態では、データプロセッサ１３２は、検出デバイス１１０から入力データとしてデータ１１１を受け得て、エネルギー送達デバイス１２０の動作を制御するためにおよび／または情報をグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）１３６を介してユーザに表示するためにデータ１１１を処理し得る。ＧＵＩ１３６を介してユーザに表示される情報のいくつかは、ターゲット９０の一部の温度の表現、ターゲット９０の一部の構造、（ターゲット９０が生物学的組織の場合）ターゲット９０の一部の中の死んだまたは死につつある細胞、および／または任意の他の適切な情報を含み得る。表示される他の情報は、エネルギー送達デバイス１２０の状態、ターゲット９０の一部の１つ以上の点、領域、輪郭、平面または体積、他の温度の履歴を含み得る。一実施形態では、データプロセッサ１３２はまた、ＧＵＩ１３６を介してユーザ定義パラメータ入力１３４を受け入れ得る。]
[0036] 不可逆的に損傷した組織は、損傷の画像表現を用いてＧＵＩ１３６に表示され得る。たんぱく質の変質、水の蒸発他を介して組織部分の細胞が死ぬ、または十分に損傷するとき、組織の一部は不可逆的に損傷したと考えられ得るが、それは、実験データ、以前のデータ、または、細胞が比較的短時間の期間内で多分に死ぬであろうモデルを用いて画定される。一実施形態では、損傷の画像表現は、所与の組織の一部に対する温度履歴を用いて構成され得る。組織損傷を画定する一方法は、ある領域中の組織による熱吸収の総量を画定するために温度履歴を利用しても良い。このことは、所与の組織の一部に対して測定された全ての温度の和を保持することによって為され得る。もし、所与の一部に対する熱の総和が所定の値を超えていれば、その部分の細胞は死んだ、または死につつあると考えられ得る。一実施形態では、アレニウスレート方程式が、温度履歴の関数として不可逆細胞損傷を計算するために用いられ得る。アレニウスレート方程式は一般に、以下のように表記される：



ここで、
Ａは所与の組織タイプに対する周波数因子定数であり、
Ｅａは組織のタイプに特有の活性エネルギー値であり、
Ｒは気体定数、および
Ｔは時間の関数としての組織の温度履歴であり；もし、方程式が計算されたときにΩの値が１より大きいか等しいときに、細胞は死んだまたは死につつある、と考えられる。]
[0037] アレニウスレート方程式は、所与の組織の位置に対し、時間に関して積分され得て、もし積分値が所定の値より大きければ、するとその位置の細胞は不可逆的に損傷したと考えられ得る。所与の値は、組織のタイプに基づいて、実験解析、ユーザの経験、モデル、または理論の結果であり得ることは認識されよう。時間の関数として細胞温度に対する、定義されている連続方程式があることは稀であり得るおよび／または困難であり得るので、アレニウスレート方程式は、温度履歴点間の線形および／または非線形内挿を用いることによって数値的に見積もられ得る。温度履歴点の間の時間差が減少すれば、線形および／または非線形内挿が所与の組織の位置の実際の温度履歴を模倣する度合いは増加し得ることは認識されよう。]
[0038] 温度データに加えて、損傷分布データが、処置デバイス１２０の制御を画定するために用いられ得る。細胞に対する損傷は多くの場合、細胞タイプ、位置等の性質に依存し得るので、アレニウス方程式の定数に対する適切な値は、たとえば、所与のターゲットに対して画定され得る。ユーザは、以前の経験、表を用い得る、またはデータベースもしくはファイルから値を読み込み得る。代替として値は、データプロセッサ１３２によって用いられるソフトウェアにハードコーディングされ得る、データベースから自動的にアップロードされ得る、および／またはさもなければ与えられ得る。必要な全部の熱を不正確に画定することは、もし受けた熱の履歴がセルを炭化させるに十分であるなら、またはもし絶対最大温度が超過しているならば、セルの炭化をもたらし得る。同様に、もし不十分な熱が組織通の細胞によって吸収されたなら、または細胞の死もしくは不可逆的損傷を引き起こるために必要な最低温度についに達することがなければ、細胞は損傷の画像表現では死んだまたは死につつあると表示され得るが、細胞は死んでもいないし、死につつあるわけでもないことがある。]
[0039] 制御システム、検出デバイスおよび処置デバイス関連性のさらなる実施形態の例は、その内容全体が参照によりここで組み込まれる米国特許番号６，５４２，７６７号中に見出され得る。]
[0040] 態様の例では、制御システム１３０は、処置デバイス１２０とターゲットの少なくとも一部の間に所定のエネルギー量を転送するために、少なくとも１つの処置デバイス１２０を制御する。実施形態の例では、制御システム１３０は検出デバイス１１０からのターゲットに関する情報を利用し、その情報はたとえば、ターゲットの少なくとも一部に関する温度に敏感な情報および／または空間的に決定された情報を含み得る。制御システム１３０および／またはユーザは次に、検出デバイス１１０からの情報に少なくとも部分的に基づいて、処置デバイス１２０とターゲットの少なくとも一部の間に転送するために、予め選択されたエネルギーの量を画定し得る。エネルギーは次に少なくとも１つの処置デバイス１２０によって転送され得て、ターゲットへの影響は次に検出デバイス１１０によって画定され得る。制御システム１３０はさらに、治療および／または処置の一般コースの間などの、それ以前のエネルギー転送を記憶し得て、全般的に転送されるエネルギーの量は少なくとも一部の以前のエネルギー転送情報に基づき得る。以前の情報は制御システム１３０によって、たとえば、メモリモジュールならびに／または他の情報記憶デバイスおよび／もしくはシステム中に記憶され得る。このことは、エネルギーの転送がターゲットに予期され得ない変化を生成し得るときに望ましかろう。以前のエネルギー転送情報を利用することは次に、治療および／または処置の予期されない事象、性質および／またはパラメータに対して補正をすることの助けとなり得る。]
[0041] 実施形態によっては、制御システム１３０は処置デバイス１２０とターゲットの少なくとも一部の間に複数のエネルギー転送を生成するために少なくとも１つの処置デバイス１２０を制御し得る。複数のエネルギー転送は、たとえば、ターゲットの少なくとも一部に温度に誘起される変化の影響を及ぼすために利用され得る。一実施形態では、制御システム１３０は、たとえば、ターゲットの少なくとも一部の温度を実質的に徐々に変化させるために、一連の階段状のエネルギー転送を制御し得る。一般に、所定の温度変化はターゲットの少なくとも一部であり、実質的にはターゲットの特定の一部のみに影響を与えることが望ましかろう。一実施形態では、組織の一部の温度を所定のレベルまで、組織の残りの温度をそのレベルに実質的に変化させることなく、変化させることが望ましかろう。このことは、ターゲット領域の外の組織の部分への、たとえば、損傷のような温度に誘起された変化を緩和することの助けとなり得る。徐々の温度変化は次に、たとえば、ターゲットの少なくとも一部の境界温度値の限度を超えることを妨げることを助けるために利用され得る。]
[0042] 一実施形態では、図１ｂに示されているように、制御システム１３０は時間６１にわたり、たとえば時刻６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄにおいて複数のエネルギー転送を制御し得る。ターゲットの少なくとも一部の温度６０は、たとえば、温度プロファイル６２のように検出デバイス１１０によって検出され得る。上述のように、階段状のおよび／またはさもなければ徐々の所定のエネルギー転送ならびに効果は、たとえば、時刻６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄにおいて検出され得る。このことは、たとえば、温度６４のような、所与の値を温度が超えることを防ぐために、または最小化するために利用され得る。そのような所与の温度値への徐々のおよび／または漸近的な接近は一般には、特に、検出ステップの間に所与の値に到達する可能性があり得るときに、所与の値を超えることを防ぐ、または最小化することを助けるために望ましかろう。] 図１ｂ
[0043] 実施形態の一例では、階段状の方法でのエネルギー送達は、エネルギー強度を徐々に減らしつつ、また所与の値を超えることを最小化しつつ送達され得る。]
[0044] 一般に、温熱治療システム１００は、ターゲット組織に、その組織が熱的に誘導された壊死による障害を形成し得るようにエネルギーを送達するために利用され得る。このことは、たとえば、腫瘍のような有害な組織形成を処置する際に有用であり得る。]
[0045] 実施形態の例では、処置デバイス１２０は、流体循環プローブを有するレーザーを含む。一般に、プローブは光学的ファイバーおよび／または他の光輸送媒質を含み得て、またレーザーから光輸送媒質を介して送達されるエネルギーの配置のための拡散および／またはターゲッティング要素を含み得る。プローブ中の流体循環は、プローブおよび／またはプローブを取り巻く組織の温度に所望の温度の流体を循環させることによって影響を与えるために用いられ得る。流体の温度は、プローブおよび／または組織への温度効果を画定するために変化させても良い。流体の流動特性およびレーザーのエネルギー出力は、制御システム１３０によって画定され得て、制御システムは組織へのレーザーのエネルギー送達特性を調整し得る。]
[0046] 図２は、処置デバイス１２０のエネルギー送達デバイスの例の実施形態を示している。処置デバイス１２０は、エネルギー送達装置１、エネルギー送達コンポーネント２、エネルギー源４、および循環媒質供給器６を含む。エネルギー送達コンポーネント２の近位端は、エネルギー源４の出力に結合されている。エネルギー送達コンポーネント２の遠位端３は、エネルギー送達装置１内に延びている。循環媒質供給器６は、エネルギー送達装置１の入口流体ポート８に結合されている。出力流体ポート１０は、循環媒質供給器６に戻るように結合されている（再循環システム）か、適当な廃物収集領域に結合されている（非再循環システム）かのいずれかである。エネルギー源４および循環媒質供給器６は制御システム１３０によって、処置デバイス１２０のエネルギー送達特性が制御され得るように調整され得る。] 図２
[0047] 実施形態の例では、エネルギー送達装置１は、結合アセンブリ２６に取り付けられたハウジング１２を含む。分割構造１６はハウジング１２の内腔を２つのチャンネルに分離する。第１のチャンネル２０は、分割構造１６とハウジング１２の間に形成され、第２のチャンネル１８はエネルギー送達コンパートメント２と分割構造１６の間に形成される。チャンネル１８および２０は、循環チャンバ３内で流体を１つのチャンネルから他のチャンネルに送ることを許容するためにハウジング１２の遠位端の近くまたは近傍に連通する。チャンネル１８および２０は、流体を、たとえばポート８に入れて、チャンネル１８中を流し、チャンネル２０中を戻り、出口ポート１０を介して排出することを許容するために、結合アセンブリ２６近傍で孤立されている。また、他の実施形態では、流体は反対方向に流れても良い。この方法では、逆流循環媒質の流れは、ハウジング１２、分割構造１６、エネルギー送達コンポーネント２、および取り巻く組織を冷却する。上の実施形態の例では、分割構造１６は管状で描かれ、チャンネル１８および２０は環状または同心の流体経路として描かれている。しかしながら、様々な形状の分割構造１６または様々な形状のハウジング１２が、チャンネルを形成するために使用され得る。すなわち、管状構造、１２および１６は、星型、四角形、三角形、卵型、円形および他の形状の断面形状を有し得る。複数の環状または同心の流体経路がまた、複数の分割構造を用いつつ利用され得る。]
[0048] 図２および２ｆに示されているような結合アセンブリ２６は、入口流体ポート８、出口流体ポート１０、およびエネルギー送達コンポーネント２への導入のための開口３０を含み得る。結合アセンブリ２６の例は、Ｖａｌｕｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ， Ｉｎｃ．の部品番号ＬＴ８７８−９のような、２つのオスメステーパールアーＴ字管を噛み合わせることで形成されていても良い。Ｑｏｓｉｎａ社の部品番号８０３４４のような、オスのツーイボースコネクタ３２は、エネルギー送達コンポーネント３０開口において実質的な漏れ止めシールを提供するために、およびエネルギー送達コンポーネント２を結合アセンブリ２６に固定するために含まれていても良い。結合アセンブリの遠位セグメント３４は、液密シールを生成するために外側ハウジング１２に接合されている。結合アセンブリ２６の近位セクション３６は、結合アセンブリ２６内の入口流体ポート８と出口流体ポート１０の間の流体連通を防ぐために、内側管状構造１６と近位セクション３６の間にシール３８を含んでいる。遠位および近位シールならびに他の接合は共に、Ｄｙｍａｘ Ｃｏｒｐ．の部品番号１４０−Ｍのような、適切なＵＶ硬化エポキシ樹脂を用いて生成されていても良い。とりわけ、様々なシアノアクリレート、エポキシ樹脂、シリコーン、熱接着、圧接、およびネジ切りアセンブリを含む、接合およびシーリングの代替方法が用いられ得る。溶解接着剤がまた、管状構造１６を結合アセンブリ２６に装着するために用いられ得る。一般に、コンポーネントの材料の１つ以上の溶剤が、接合面（複数の接合面）を部分的に溶解するために利用され得るが、その接合面（複数の接合面）は次には溶剤が蒸発するおよび／またはさもなければ散逸するにつれ互いに接合され得る。開口３０および入口流体ポート８または出口流体ポート１０の一つは、同一であっても良いことは考えられる。] 図２
[0049] 実施形態の一例では、エネルギー送達装置１およびエネルギー送達コンポーネント２は、組織に挿入される直前に一体化されるまたは組み合わされる。実施形態の別の例では、エネルギー送達装置１およびエネルギー送達コンポーネント２は、使用のために出荷される前の製造中に一体化されるまたは組み合わされる。]
[0050] エネルギー送達装置１は、その長さに沿って管状構造を有する可撓性外側ハウジング１２およびその遠位端に貫通先端１４を含む。外側ハウジング１２は、たとえば、捩れることなく柔らかい組織に貫通するに十分なほど硬いが、曲がったまたはアーチ状の経路を沿うに十分なほど可撓であり得る。固体の貫通先端１４は、とりわけ切断面または切断点の形状を有し得る。ハウジング１２は、外側ハウジング１２の近位端と遠位端の間に延びる管の中に内側管状構造１６を含む。内側管状構造１６は、流体入口ルーメン１８、および流体出口ルーメン２０を生成するために、ハウジング１２内の中心に配置され得る。入口および出口ルーメン（１８および２０）は、エネルギー送達装置１の遠位端への循環媒体（たとえば、とりわけ、水、生理食塩水、または二酸化炭素）の送達、およびエネルギー送達装置１の遠位端からの循環媒体の戻りを容易にする。流体入口ルーメン１８は、エネルギー送達コンポーネント２の収容を容易にする。可撓性外側ハウジング１２、および内側管状構造１６に対して適切な材料は、ポリカーボネート（Ｂａｙｅｒ ＰｏｌｙｍｅｒｓのＭａｋｒｏｌｏｎ）、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコーン、ナイロン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、他の生物学的適合性ポリマー、またはこれらの任意の組み合わせをなどの、可撓性の放射線透過性および放射線非透過性の医療用プラスチックチューブを含む。]
[0051] 流体入口ルーメン内に配置されたエネルギー送達コンポーネント２は、内側管状構造１６および外側ハウジング１２の両方を通るように光を向けるために配置された１つ以上の光導波路を含み得る。実施形態によっては、エネルギー送達コンポーネント２は、エネルギー送達装置１に対して可動し得る、たとえば、エネルギー送達装置１の軸に沿って並進し得る。エネルギー送達コンポーネント２から放射されたエネルギーは、透明なハウジング１２および構造１６を通って送られ得る。ハウジング１２に沿って配置された組織の１つ以上の領域は、エネルギー送達コンポーネント２が動くことによって処置され得る。処置デバイスの例のさらなる例は、その全体が参照によってここで組み込まれる、米国特許第７，２７０，６５６号に記載されている。]
[0052] 実施形態によっては、循環流体は、プローブおよび周囲の組織を冷却するために利用され得る。このことは、プローブを熱的損傷から防ぐ際に有用であり得るし、また処置中にプローブの周りで炭化された組織形成を最小化し、送達されているエネルギーをプローブよりさらに到達し得るようにする助けをするために利用され得る。]
[0053] 他の実施形態では、循環流体はまた、処置前および／または処置中にプローブを取り巻く組織の温度を上昇させ、たとえば、組織がプローブによるエネルギー送達の間に速目に所与の温度に到達し得るようにするために利用され得る。温度はまた、もし制御システム１３０が処置に影響を及ぼすために不十分な加熱が組織で生じていると画定したなら、上昇され得る。]
[0054] 流体は、一定の流率で循環されても良いし、可変の流率で循環されても良いが、可変の流率は治療の進行の間、循環のない期間を含んでいても良い。流体の温度はまた、治療の進行中に変化しても良い。]
[0055] 実施形態によっては、循環媒質供給器６は、光散乱特性を有する流体を送達しても良い。一実施形態では、循環媒質はエネルギー送達コンポーネントからの光がハウジングの全般的な長軸から逸脱する角度で散乱され得るように、大きな屈折率を有しても良い。実施形態の例では、循環媒質は図２ａ中に示されているように、溶液中に保持され得るまたは循環媒質中に懸濁し得る、少なくとも１つの散乱材料７０を含み得る。散乱材料７０は、たとえば、循環媒質内に分散され得る粒状の物質であっても良い。循環媒質は次に、循環チャンバ３および／またはエネルギー送達装置１の他の部分中で、エネルギー送達コンポーネント２からの光を散乱するために利用され得る。一般に、散乱材料７０の物理的性質は、望みの散乱特性を与えるように選択され得る。たとえば、粒子のサイズは異なる散乱の度合いを生じるために変化され得る。さらなる例として、可溶性または物質が懸濁液中に留まっていられる可能性はまた、望みの散乱特性を生じるために利用され得る。散乱材料として適切な材料は、限定されるものではないが、プラスチック、金、プラチナ、銀、アルミニウム、および銅などの金属、ガラス、二酸化チタン、酸化亜鉛およびアルミナなどの金属酸化物、シリカもしくはケイ酸塩および／もしくは任意の他の適切な散乱材料またはそれらの組み合わせを含み得る。散乱材料７０は一般的に、エネルギー送達コンポーネント２からの光の散乱を生じさせるために、適切な濃度で循環媒質中に与えられ得る。散乱材料は、たとえば、循環媒質と予め混合されていても良いし、製造中に再利用されても良い。実施形態の例では、図２ｂに示されているように、循環媒質供給器６´は、散乱媒質受け器６ａ´、流体受け器６ｂ´および散乱材料７０を循環流体に混合し得る混合ユニット６ｃ´を含み得る。混合ユニット６ｃ´はまた、制御システム１３０によって制御され、散乱の度合いが処置デバイスのエネルギー送達特性に影響を与えるために変えられても良い。] 図２ａ 図２ｂ
[0056] 動的散乱デバイスおよび方法の他の例は、２００８年７月１８日に出願され、“光拡散ファイバーおよび利用方法”と題し、その全体がここに参照により組み込まれる、米国特許出願シリアル番号１２／１７６，３１０中に与えられている。]
[0057] 他の実施形態では、エネルギー送達装置１は、散乱または拡散要素を含み得る。図２ｃは、エネルギー送達コンポーネント２からのエネルギーを散乱し得る、拡散し得るおよび／または向き付けし得る要素３´を含み得るエネルギー送達装置１の実施形態を示している。要素３´は、たとえば、固体ゲル、半固体、エマルジョン、溶液、液体、懸濁および／または任意の散乱する、拡散するエネルギーの向き付けをするおよび／もしくは他のエネルギーを変化する物質またはそれらの組み合わせを含み得る。要素３´はさらに、エネルギー送達コンポーネント２の端に結合されていても良い。実施形態によっては、要素３´は図２ｄで第１の領域３ａ´および第二の領域３ｂ´を有する要素３´として図示されているような、実質的に異なる特性の複数の領域を含み得る。エネルギー送達装置１はまた、図２ｅ中のエネルギー送達コンポーネント２からのエネルギーを受け得る要素１５のような、エネルギー方向付け要素を含み得る。示されているように、たとえば、要素１５の領域１７は実質的に、要素１５の少なくとも一部でエネルギーが要素１５から出て行くことを遮る、反射する、再向き付けするおよび／またはさもなければ防いでも良い。示されているように、たとえば、エネルギーは次にエネルギー透過部９を介して出て行き得る１９。] 図２ｃ 図２ｄ 図２ｅ
[0058] エネルギー拡散、散乱および／または変更要素の実施形態の他の例は、その全体が参照によりここに組み込まれる、米国特許第７，２７４，８４７号中に与えられている。]
[0059] 実施形態によっては、治療対象の組織の付近の温度は、循環流体および／または包囲する組織の温度を変えることによって変えても良い。組織の温度を上昇させることはまた一般的に、処置デバイスからのエネルギー送達によって、特に処置デバイスからさらに離れた距離で温度の上昇が小さいことが望ましいので、融除される体積のサイズを増加し得る。このことは、様々な方法を通じて成され得て、方法は、限定されはしないが、近くの血液容器を介してなどで巡回流体に、温度が制御された流体を導入すること、循環する温度が制御された流体を含み得る閉じたカテーテルのような、閉じており温度が制御された物体との接触によって、循環流体の温度を変えること、近くの組織を暖かいパッドまたは冷たいパッドなど、温度が制御された物体または物質に、近くの組織を接触させること、および／または、任意の他の適切な方法を含み得る。たとえば、温度が制御されたエネルギー送達デバイスおよび／または加熱要素が、処置対象の組織の近傍に存在し得る血液容器および／または処置対象の組織に供給し得る血液容器中に配置されても良い。]
[0060] また、循環流体は処置のための組織領域から遮られるおよび／または逸らされても良いし、また無菌で生物学的適合性の、温度が制御された流体が、通常の循環流体に代わって、脈管構造に導入されても良い。実施形態によっては、血液など通常の循環流体より望ましい光学的および／または熱的品質を有する流体が利用されても良い。たとえば、処置デバイスからのエネルギーの低い吸収性および／または高い透過性を有する流体が、ターゲット組織に送達されるエネルギーの量を増やし、周囲の流体によって吸収されるエネルギーのりょうを減らすために利用され得る。このことは、たとえば肝臓中のように大量の循環流体の量がある状況で、処置のためにエネルギーが循環流体によって吸収されるおよび／または拡散されるよりむしろ、組織にできるだけ多くのエネルギーを送達することが望ましい状況では有用および／または望ましくあり得る。このことはまた、特に循環流体によるエネルギー吸収を介しての、周囲の組織への影響が減少されたまま、強力なエネルギー源を利用することを可能にし得る。]
[0061] さらに別の実施形態では、処置デバイスは高い熱伝導度の材料を含み得る。処置デバイスは、ターゲット領域から離れた場所でエネルギーを印加または除去することによって温度が制御され得て、ここで高い熱伝導度材料は、処置デバイスに沿って温度制御を適切に分布するために用いられ得る。処置デバイスはまた、たとえば、熱伝達要素のようなその熱伝導度を増加させるための特徴を組み込んでも良く、熱伝達要素は、たとえば、熱伝導度を増加させるヒートパイプおよび／または他の要素を含み得る。]
[0062] さらに別の実施形態では、温熱治療システム１００は、複数の処置デバイスを組み込み得る。処置デバイスはグループとして制御されても良いし、それらは別個に制御されても良い。処置デバイスは、処置対象の組織内にまたは近くに空間的に向き付けされ得て、空間的に制御された方法で処置に影響を及ぼすために使用され得るが、その方法の例は、処置デバイス１２０、１２０´、１２０″およびターゲット９０を含む図３中に示されている。処置デバイス１２０、１２０´、１２０″は、たとえば、ターゲット９０の範囲に向いた特別な方向に向けられても良い。処置デバイス１２０、１２０´、１２０″はまた、各デバイスの作動および／または調整を時間依存の方法で制御することによって、時間的な方法で制御されても良い。このことは、たとえば、処置体積の所与の領域でエネルギー送達を増加させること、および／または他の領域でエネルギー送達を減少させることによって、障害形成を制御する際に有用であり得る。このことは、より一様な障害を生成すること、全処置時間を減少させること、および過剰なエネルギー送達による炭の形成を避けることを助け得る。複数の処置デバイスはまた、障害の形状を制御する際に有用であり得る。任意の適切な数の処置デバイスが利用され得る。] 図３
[0063] 実施形態の一例では、複数の処置デバイスは、流体循環を有するレーザープローブであっても良く、制御システム１３０によって別個に調整されても良い。レーザープローブは、たとえば、処置対象の組織内でまたは近くで、処置される体積を最適化するおよび／または増加させるために、空間的に向き付けされ得る。このことは、たとえば、熱的に生成される損傷の全体の大きさを増加させるために用いられ得る。各レーザープローブは、エネルギー送達が実質的に所与の体積に閉じ込められ得るように向けられても良い。このことは、たとえば、指向性レーザープローブ、それはたとえば全ての方向にエネルギーを拡散するよりむしろ特定の一般的方向に光エネルギーを送達し得るプローブを用いて成され得る。各レーザープローブの流体循環特性は、上述のように、別個に調整され得る。複数のプローブはまた、各プローブ中に異なる温度の流体を循環させることによってターゲット中に基礎温度プロファイルまたは傾斜を生成するために利用され得る。]
[0064] 実施形態によっては、複数の処理デバイスは、ガイドを使用することによって治療部中にまたは治療部近くに配置され得る。ガイドは、たとえば、各処置デバイスの実質的に繰り返し可能またはより正確な配置を助けるために利用され得る。図３ａは、示されているような処置デバイス１２０、１２０´、１２０″のような、複数の処置デバイスと共に利用され得るガイド３００の例を示している。ガイド３００は、たとえば、ガイド本体３０４中に複数の孔３０２を含み得て、孔３０２のそれぞれには処置デバイス１２０、１２０´、１２０″が、各処置デバイスがターゲットの中の特定の部位に向けられ得るように挿入され得る。実施形態の例では、ガイド３００はまた、適正な位置に処置デバイスを配置するおよび向けることを助けるための特徴を含み得る。たとえば、少なくとも１つの基準マーカーがガイド３００および／またはデバイス１２０、１２０´、１２０″のような処置デバイスを配置するおよび／または向けることを助けるために利用され得る。基準マーカーは一般的に、特徴、形成、デバイス、デバイスの一部、および／または任意の他の適切な物体または形状であって、ガイド３００のような物体または形状に関して実質的に分かっていて、固定された空間関係にあり得る物体または形状であり得る。また、少なくとも１つの基準マーカーが、たとえば、ガイド３００に関して実質的に分かっていて、固定された空間関係を有し得る平面を形成するための任意の数の参照点を与えることによって、ガイド３００の位置および／または向きを決定するために利用され得る。少なくとも１つの基準マーカーは、検出可能な円または半円の断面を有し得る形態または形状を含み、マーカーは、ＭＲＩスライスのような検出デバイスの横断検出平面の位置および向きを示し得る。一般に、たとえば、ＭＲＩ、ＣＴおよび／または任意の他の実質的にコンピュータ制御の検出デバイスなどの、検出デバイスによる基準マーカーの検出は、実質的に全基準マーカーを検出するために領域拡大法を利用し得る。一実施形態では、ガイド３００は、検出デバイスを用いてガイド３００の位置および向きを空間中でおよびまたはターゲット体積に対して決定するために利用され得る基準マーカー３０６、３０８、３１０を含み得る。制御システムは、空間中およびガイド３００に関する固定された位置の両方で穴３０２の軌道を射影するために、ガイド３００の分かっている大きさおよび基準マーカー３０６、３０８、３１０の分かっている位置を利用し得て、処置デバイスは選択された孔３０２を通って適正に配置され得る。このことは、たとえば、もし適用可能であれば、孔３０２への挿入深さおよび挿入角度を与えることを含み得る。制御システム１３０はまた、処置デバイスのより良い配置に対するガイド３００の再向き付けを計算し、命令しても良い。一般に、基準マーカーは、たとえば、ＭＲＩ下での水またはＸ線下での金属的物体のような所与の検出モダリティで現れるように選択され得る。ガイド３００はまた、孔３０２のコントラストを強調するための特徴を含み得て、孔３０２が検出デバイスによってより良く検出されても良い。このことはまた、処置デバイスを孔３０２に案内するために有用であり得る。特定の検出モダリティに対するコントラスト強調剤が利用されても良い。ガイド３００はまた、温度検出を介して決定され得る温度制御基準マーカーを含み得る。このことは、温熱治療システム１００に対する検出デバイスは一般的に検出体積内の局所的な温度変化および／または絶対温度の検出を含み得るので、有用であり得る。] 図３ａ
[0065] ガイド３００´の実施形態の例が、図３ｂ中に示されており、ガイド３００´は示されているような処置デバイス１２０、１２０´、１２０″などの複数の処置デバイスと共に利用され得る。ガイド３００´は、たとえば、ガイド本体３０４中に複数の孔３０２を含み得て、いずれの孔にも処置デバイス１２０、１２０´、１２０″が、各デバイスが図３ｆ中に示されているように、ターゲット中の特定の部位に向けられ得るように挿入され得る。ガイド３００´はさらに、たとえば、ガイド３００´を装着するおよび／または配置するために用いられ得る延長部３０９を含み得る。延長部３０９はさらに、たとえば延長部３０９とガイド本体３０４の間の角度を調整可能であるなど、調整可能であり得る。ガイド３００´はさらに、基準マーカー３０６、３０８、３１０のような、少なくとも１つの基準マーカーを含み得る。マーカーはガイド３００´と一体であっても良いし、または別々であっても良い。図３ｃおよび３ｄはたとえば、図３ｂの基準マーカー３０６、３０８、３１０のいずれかまたは全てであり得る、別々の基準マーカーの例を示している。基準マーカー３２０は一般的に、本体３２２および空洞３２４を含み得る。空洞３２４は一般的に、たとえば、ＭＲＩ下での水、Ｘ線下での金属的物体、および／または所与の検出デバイスに対する任意の他の適切なもののような、検出デバイスに可視な物質で充填されていても良い。空洞３２４はさらに、実質的に物質を保持するために、シールされているおよび／またはさもなければ仕切られていても良い。一実施形態では、図３ｄの透過図中に示されているように、空洞３２４はさらに、クロスチャンネル３２８、３２９を含み得る。このことは、基準３２０の検出可能体積が増加し得るし、またチャンネル３２６、３２８、３２９の断面３０のような参照を配置するための実施的な離散点を生成し得るので、望ましかろう。一般に、基準マーカー３２０は再利用可能および殺菌可能であるいことが望ましかろう。] 図３ｂ 図３ｃ 図３ｄ 図３ｆ
[0066] 別の実施形態では、ガイド３００″は、実質的におよび独立に平面を定義する少なくとも１つの基準マーカーを含み得る。図３ｅは、本体３０４および複数の孔３０２を有するガイド３００″の例を示している。ガイド３００″はさらに、実質的に平面を定義し得る基準マーカーを含み得る。たとえば、図示されているように、基準マーカー３４０は線形セグメント３４２、３４３を含み得る。平面を定義し得る任意の適切な幾何学的形態および／または形態の組み合わせが利用され得ることは一般に認識されるだろう。] 図３ｅ
[0067] 本発明の別の態様では、温熱治療システム１００の制御システム１３０は、予測および／または適合処理変調を組み込み得る。一実施形態では、制御システム１３０は、公知のおよび／または仮定されたパラメータに基づいて処置の予測モデルを生成しても良いし、たとえば、予測モデルに基づいて特定の率および／または持続期間で組織にエネルギーを印加するなど、適切な処置振興を計算しても良い。制御システム１３０は次に、検出デバイス１１０から情報を受けることによって処置の進行を監視しても良いし、および／または制御システムは次に、予測モデル中にパラメータを入力するおよび／または予測モデル中のパラメータを変化させることによって、測定された処置の進行に適合し、たとえば、処置デバイス１２０のエネルギー送達特性の変更のような、処置の調整を制御システム１３０が適用した後で、より正確なモデルを生成する支援をし得る。実施形態によっては、制御システム１３０は、モデルおよび入手可能なデータに基づいて、受けたデータの前に先行動作をしても良い。このことは、たとえば、制御システム１３０によるデータの遅延した受信がある状況で検出デバイス１１０を利用する際に有用であろう。制御システム１３０は、たとえば、ターゲット内で設定された限界を超えた予測温度によって、処置を停止すべきであることを画定し得る。このことは、データ遅れによってターゲットの外での損傷を最小化することを支援し得る。]
[0068] 本発明のさらに別の態様では、温熱治療システム１００は、安全システムを組み込み得る。一実施形態では、温熱治療システム１００の制御システム１３０は、処置デバイスをシャットダウンし得るおよび／または検出された安全パラメータのユーザに警告をし得る。制御システム１３０は、たとえば、検出デバイス１１０によって与えられた情報中の所与のレベルより高い検出温度に応答して、処置デバイス１２０をシャットダインしても良い。このことは、たとえば、レーザー光輸送媒質損傷および／またはさもなければ、設計限界を超えた加熱など、処置デバイス１２０中の故障を検出する際に有用であり得る。このことはまた、たとえば、ターゲット領域の外の組織領域での意図されない温度上昇など、ターゲット中の意図されていない温度変化を検出する際に有用であろう。また、たとえば、温度センサ、特定の光波長検出器および／または任意の安全の特徴のような他の安全の特徴が組み込まれても良い。]
[0069] 図４を参照して、本発明の実施形態に従う、エネルギー送達システム１００を制御するためにリアルタイムもしくはほぼリアルタイムフィードバック、および／または連続的検出を用いる方法６００が議論される。ステップ６０２では、検出デバイス１１０はデータプロセッサ１３２の初期参照データとして使用するためにターゲット９０上で行われた測定からのデータ１１１を取得し得る。この初期参照データは、たとえば、大きさ、温度、および／または損傷を表す初期画像を生成するために利用され得る。初期参照データはまた、検出デバイス１１０が、たとえばＭＲＩサーモメトリーおよび／または他の温度検出形態などの絶対温度よりむしろ温度差のみしか検出し得ない実施例で、初期参照温度分布を生成するために使用され得る。] 図４
[0070] ステップ６０４では、制御システム１３０はデータ１１１中の処置デバイス（複数の処置デバイス）１２０の位置および／または向きを検出し、処置具の適切な配置およびターゲッティングを支援し得る。ユーザは次に、たとえば、処置境界およびそれらの境界における閾温度のような処置パラメータを、ステップ６０６で入力および／または選択し得る。制御システム１３０は次に、ステップ６０８で処置に対するエネルギー送達要求を計算し得る。このことは、限定されはしないが、送達６０８ａ、処置継続６０８ｂ、流体循環レート／レートプロファイル６０８ｃおよび流体循環処理デバイス中の流体温度６０８ｄ、上述の並進可能なエネルギー送達コンポーネントのような処置デバイス内のコンポーネントの調節を含み得る、処置デバイスの向き／位置６０８ｅ、たとえば循環流体中の散乱物質を循環させることなどの散乱効果６０８ｆ、上で与えられた調節および／または調整の数々の例のような、ガイドの検出、射影および／もしくは再向き付け、ならびに／または任意の他の適切なパラメータを含み得る、複数の処置デバイスの利用および設定６０８ｇのために、エネルギーおよび／またはエネルギープロファイルを選択することを含む。ユーザはまた、制御システム１３０によって画定されるパラメータを手動で入力および／または変更し得る。]
[0071] 一般に、制御システム１３０は、入手可能な情報に基づいて、ユーザが受容し得るまたは変更し得る最適化された処置プランを計算し得る。最適化された処置プランは一般に、ターゲット領域への不可逆的損傷を、他の領域への損傷を最小化しつつ、最大化し得る。最適化はまた一般に、炭化組織の形成および／またはさもなければ望まない処置効果を減らしてもおよび／または防いでも良い。そのような自動的最適化チューニングは、所与の温熱療法システム１００は、容易におよび／またはユーザによる便宜的な考察のレベルを超え得て、コンピュータ化されたシステムによってなど、補助の制御システムの処理および計算能力の利点を全て利用し得る複数のパラメータを組み込み得る。自動的最適化チューニングはよって、システムの不変な特性のまわりで動作しながら、処置の最適化を試みるよりむしろ、温熱治療システム中の可変特性の利点を利用し得る。自動的最適化チューニングはまた、制御可能なパラメータおよび／または設定を有するより多くのデバイスおよびツールが利用可能になるにつれ、増加的により有用になり得る。また、ユーザはまた、最適化方法のさらなる制御のために入手可能なパラメータおよび／または設定のいずれかに限界を与えても良い。たとえば、ユーザは、患者に合わせるために処置プランに対して時間の限界および／または装置の利用の限界を与えても良い。多様な状況および／または考察が、全処置工程の能率化を支援し得る、処置に対する高度に調整可能な、自動最適化の一貫した使用に対して適応することは認識されよう。]
[0072] 最適化された処置プランが生成された後、システムは次に、ステップ６１０で処置のためにエネルギーを印加することに進み得る。このことは、レーザーのような処置デバイス１２０のエネルギー源を作動することおよび調整することと同時に、循環媒質供給器などの、システムの他の要素を作動することおよび調整することを含み得る。制御システム１３０は次に、ステップ６１２で、リアルタイムでまたはほぼリアルタイムで動作し得る（たとえば数秒毎に新しいデータセット）、またはエネルギー送達の前とエネルギー送達の直後のように、逐次的検出方法で動作し得る検出デバイス１１０からのデータを介して、処置の進行を監視し得る。制御システム１３０はまた、たとえば、ターゲット中の動作を補正するために検出デバイスを制御する、および／または動作補正を考慮するために検出デバイスからのデータを処理することによってなどで、ターゲット中の運動を検出および／または補償しても良い。もし、監視中に、制御システム１３０が安全懸念を検出するなら、自動的にストップコマンド６２０に進み得て、ターゲットへのエネルギーの送達を停止し得て、その懸念をユーザに警告し得る。ユーザはまた、いかなる時間でもストップコマンド６２０を利用し得る。制御システムはまた、制御として外部温度モニタを利用し得る。たとえば、温度計または他の温度センサなどの別個の温度モニタが、検出デバイス１１０の検出空間内に配置され得る。制御システム１３０は次に、外部温度モニタによって測定された温度を検出デバイス１１０から画定された温度と比較し得る。このことは、たとえば、絶対温度よりむしろ相対的温度変化のみを測定する温度検出デバイスを用いてなどの、温度誤差を補正するために利用し得る。]
[0073] 制御システム１３０は、ステップ６１４で処置の要求の再計算をするために検出デバイスから受けたデータを連続的に処理をしても良い。もし処置が不完全、たとえば、ターゲット中に選択された境界が所与の温度に到達していない、と画定されるなら、制御システム１３０はステップ６１６で検出デバイス１１０からのデータフィードバックおよび／または連続的検出を用いて、処置のエネルギー送達特性を変更し得る。制御システム１３０はまた、変更が必要ないことを画定し得る。システムは次に、ステップ６１０で、新しいまたは変更されていないパラメータを利用して、ターゲットにエネルギーを印加し得る。このサイクルは、処置が完了するまたは手動で停止し、その後にストップコマンド６２０に進み得るまで続き得る。]
[0074] （検出デバイス１からのデータの取得の例）
たとえば、ＬＸオペレーティングシステムが走るＧＥスキャナーと通信している、デバイスからデータを取得する方法は、
１）ＦＴＰ接続プロトコルを用いてスキャナーに接続することと、
２）/export/home1/sdc_image_pool/mri_scanディレクトリ（または他の等価なディレクトリまたはそれへのリンク）内の全てのまたは幾つかのファイルを一覧にすることと、
３）ファイル名の幾つかの中の最も大きな第１の番号を画定するために戻ってきたファイル名の全てまたは幾つかをソートすることと、
４）第１のファイル名を画定することと、
５）第１の画定されたファイル名を有するファイルに対するファイル許可のサイズおよび／または実行状態をチェックすることと、
６）第１の画定されたファイル名を有する第１のファイルの検索を、実行許可が正に設定されたおよび／またはファイルサイズがファイルは完全であることを示した直後に要求することと、
７）第１の画定されたファイル名を有する第１のファイルを受けることと、
８）次のファイル名を画定することと、
９）出来るだけ長きにわたって上のステップ５〜８を繰り返し実行すること、
を含み得る。]
[0075] （検出デバイス２からのデータの取得の例）
たとえば、ＥＸＣＩＴＥオペレーティングシステムが走るＧＥスキャナーと通信している、デバイスからデータを取得する方法は、
１）ＦＴＰ接続プロトコルを用いてスキャナーに接続することと、
２）/export/home1/sdc_image_pool/mri_scanディレクトリ（または他の等価なディレクトリまたはそれへのリンク）内の全てのまたは幾つかのファイルを一覧にすることと、
３）最も最近のディレクトリ名を画定するために、戻ってきたファイル名またはディレクトリ名の全てまたは幾つかをソートすることと、
４）第１のファイル名およびお画定されたディレクトリ位置を画定することと、
５）画定されたディレクトリ位置で第１の画定されたファイル名の存在を確認することと、
６）存在したらすぐに、第１の画定されたファイル名を有するファイルの検索を要求することと、
７）第１の画定されたファイル名を有する第１のファイルを受けることと、
８）次のファイル名を画定することと、
９）出来るだけ長きにわたって上のステップ５〜８を繰り返し実行すること、
を含み得る。]
[0076] （検出デバイス３からのデータの取得の例）
たとえば、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステム内のＳｙｎｇｏアプリケーションが走るＳｉｅｍｅｎｓスキャナーと通信している、デバイスからデータを取得する方法は、
１）ＦＴＰまたはＳＭＢ接続プロトコルを用いてスキャナーに接続することと、
２）所与のディレクトリ内の全てのディレクトリ名の一覧を取得することと、
３）最も最近のファイルアクセスまたは変更タイムスタンプに基づいて最も最近のディレクトリ名を画定することと、
４）画定された最も最近のディレクトリ中の全てのファイルの一覧を取得し、ローカルマシンに既に取り出されているファイルの一覧とその一覧を比較することと、
５）スキャナー上に存在するが、まだローカルマシンに取り出されていないファイルの名前を画定することと、
６）画定されたファイル名の検査に基づいて検索されたファイルの順序を画定することと、
７）ＦＴＰまたはＳＭＢプロトコルネットワーク接続を用いてこれらのファイルを取り出すことと、
８）特定の時間量待つことと、
９）出来るだけ長きにわたって上のステップ４〜８を繰り返し実行すること、
を含み得る。]
[0077] （検出デバイス４からのデータの取得の例）
たとえば、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステム内のＳｙｎｇｏアプリケーションが走るＳｉｅｍｅｎｓスキャナーと通信している、デバイスからデータを取得する方法は、
１）ＦＴＰまたはＳＭＢ接続プロトコルを用いてスキャナーに接続することと、
２）スキャナーファイルシステム上のターゲットディレクトリを画定することと、
３）スキャナーファイルシステム上の現在のクロックデータおよび時刻を画定することと、
４）画定されたデータおよび時刻に基づいてファイル名成分を画定することと、
５）画定されたファイル名成分を確認するまたは含む画定されたターゲットディレクトリ中の全てのファイルの一覧を取得することと、
６）一覧を介して取得されたファイル名の検査に基づいて、一覧にされたファイルが（もしあれば）取り出される順序を画定することと、
７）ＦＴＰまたはＳＭＢプロトコルネットワーク接続を用いてこれらのファイルを取り出すことと、
８）特定の時間量待つことと、
９）出来るだけ長きにわたって上のステップ４〜８を繰り返し実行すること、
を含み得る。]
[0078] 本発明は、本発明の精神または本質的性質から逸脱することなく他の特定の形態で実施することが可能であることは当業者であれば認識されるであろう。したがって、本記載はあらゆる点で例示的であり、限定的ではないと考えられる。本発明の範囲は、添付のクレームによって示されており、趣旨およびその均等の範囲内に収まるあらゆる変更はその中に包含されていることが意図されている。]

权利要求:

請求項1
温熱治療のためのシステムであって、ターゲット領域の熱エネルギー特性についてのデータを生成するための少なくとも１つの検出デバイスと、少なくとも１つの処置デバイスであって、前記１つの処置デバイスと前記ターゲット領域の少なくとも一部の間に予め選択された量のエネルギーを転送するための処置デバイスと、前記少なくとも１つの検出デバイスおよび前記少なくとも１つの処置デバイスと通信するように構成されている少なくとも１つの制御システムであって、前記データの少なくとも一部に基づいて前記予め選択された量のエネルギーを画定する制御システム、を含み、前記制御システムは前記少なくとも１つの検出デバイスからデータを受信し、前記デバイスと前記ターゲット領域の少なくとも一部の間に前記予め選択された量の熱エネルギーを伝達するために前記少なくとも１つの治療デバイスと通信し、前記検出デバイスによって画定された範囲まで前記少なくとも一部の熱特性の所与の変化に実質的に影響を及ぼすシステム。
請求項2
ターゲット領域の検出ガイド治療のためのシステムであって、少なくとも１つの検出デバイスと、少なくとも１つの処置デバイスと、少なくとも１つの処置デバイスガイドであって、複数のチャンネルおよび少なくとも１つの基準マーカーを含み、前記複数のチャンネルの各々は前記処置デバイスの１つを保持するように構成されているガイドと、前記少なくとも１つの検出デバイスおよび前記少なくとも１つの処置デバイスと通信する少なくとも１つの制御システム、を含み、前記少なくとも１つの基準マーカーは前記検出デバイスで検出可能であり、前記制御システムは、前記少なくとも１つの基準マーカーの検出に少なくとも部分的に基づいて、前記ターゲット領域の少なくとも一部に対する前記ガイドの少なくとも位置および向きを決定するシステム。
請求項3
さらに、前記制御システムによって画定される少なくとも以前に予め選択された量の熱エネルギーを記憶するためのメモリモジュールを含む、請求項１のシステム。
請求項4
前記制御システムは、前記メモリモジュール中に記憶された前記データおよび前記以前に予め選択された量のエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、前記予め選択された量のエネルギーを画定する、請求項３のシステム。
請求項5
前記少なくとも１つの処置デバイスは、前記ターゲット領域の少なくとも一部にエネルギーを送達する能力および前記ターゲット領域の少なくとも一部からエネルギーを取り除く能力を含む、請求項１乃至４のいずれか一項のシステム。
請求項6
前記少なくとも１つの処置デバイスは、前記デバイスと前記ターゲット領域の少なくとも一部の間にエネルギーを同時に伝達するための複数のデバイスを含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシステム。
請求項7
前記少なくとも１つの処置デバイスは、遠位端を有するハウジングと、前記ハウジングに前記遠位端とは反対側で結合する結合アセンブリであって、前記処置デバイスを配置するための開口、第１の環と連通する流体中の第１のアクセスポートおよび第２の環と連通する流体中の第２のアクセスポートを含む結合アセンブリと、前記ハウジング内部に配置される管状構造であって、前記管状構造と前記ハウジングの間の第１の環および前記管状構造と前記処置デバイスの間の第２の環を形成し、前記第１の環および前記第２の環は前記ハウジングの前記遠位端に近接して互いに流体連通する管状構造、を含む、請求項１乃至５のいずれか一項のシステム。
請求項8
前記複数のチャンネルの各々は、前記少なくとも１つの処置デバイスを、前記ターゲット領域に関する前記ガイドの前記位置および前記向きに少なくとも部分的に基づいて、前記ターゲット領域の予め選択された部分に案内するように構成されている、請求項２、５、６、又は７のシステム。
請求項9
前記少なくとも１つの処置デバイスは、エネルギー伝達デバイス、バイオプシーデバイス、注射デバイスおよびターゲットアクセスデバイスの群から選択される、請求項２または８のシステム。
請求項10
さらに、前記ターゲットの少なくとも一部に関する前記少なくとも１つの基準マーカーの前記向きおよび位置を決定することを含み、前記少なくとも１つの基準マーカーの前記決定された向きは、前記ガイドの前記向きの指標である、請求項２、８または９のシステム。
請求項11
前記少なくとも１つの基準マーカーは、前記検出デバイスによって検出可能な少なくとも半円断面形状を有する形状を含む、請求項２、５、８、９または１０のシステム。
請求項12
前記複数のチャンネルの各々は、前記ターゲットに関する少なくとも前記ガイドの前記位置および向きを部分的に用いて、前記制御システムによって画定される軌道を定義する、請求項８のシステム。
請求項13
温熱治療のための方法であって、ａ）制御システムにおいて、少なくとも１つの検出デバイスから空間的に決定可能な温度に敏感なデータを受けることであって、前記検出デバイスは前記データを生成するために放射を用いてターゲットに信号を送ることと、ｂ）前記制御システムを用いて、前記データに少なくとも部分的に基づいて少なくとも１つの処置デバイスの少なくとも１つのエネルギー送達特性を画定することと、ｃ）少なくとも前記エネルギー送達特性を用いて、前記少なくとも１つの処置デバイスを調整することと、前記ターゲットの予め選択された特性に実質的に影響を及ぼすために、ステップａ〜ｃを繰り返すこと、を含む方法。
請求項14
ターゲット領域にエネルギーを送達する方法であって、実質的に予め画定された位置に前記ターゲット領域の近くに複数の集積装置を配置することと、伝達流体をその中を巡回させるために前記複数の集積装置の各々に、少なくとも熱を前記複数の集積装置の各々のエネルギー送達コンポーネントおよび前記ターゲット領域の少なくとも一部と交換するために供給することと、エネルギーを前記ターゲット領域の前記少なくとも一部に、前記複数の集積装置に配置されたエネルギー送達コンポーネントを介して供給すること、を含み、前記エネルギーおよび伝達流体ならびに前記複数の集積装置中のその位置は、予め画定された熱プロファイルを前記ターゲット領域の少なくとも一部に実質的に与えるために独立に制御され、前記ターゲット領域の少なくとも一部で温度に誘起される変化に影響を及ぼす方法。
請求項15
さらに、前記ターゲットの前記予め選択された特性反応の予測モデルを用いて、前記モデルまたはプロファイルに少なくとも部分的に基づいてエネルギーを送達することを含む、請求項１３または１４の方法。
請求項16
さらに、前記治療中、前記検出デバイスからの前記データを用いて前記予測モデルを修正することを含む、請求項１３の方法。
請求項17
さらに、前記エネルギー送達コンポーネントの少なくとも１つを介して送達される前記エネルギーを散乱することまたは拡散することを含む、請求項１４の方法。
請求項18
前記伝達流体は前記エネルギーの供給より前にまたは前記エネルギーの供給の間に供給される、請求項１４または１７の方法。
請求項19
さらに、前記複数の集積装置をガイドであって、複数のチャンネルの少なくとも構成であって、前記複数のチャンネルの各々は軌道を定義する構成と、検出デバイスによって検出可能な少なくとも１つの基準マーカー、を含むガイドを通って配置することと、前記チャンネル中に前記集積装置を保持すること、を含む請求項１４、１７または１８の方法。
請求項20
さらに、前記チャンネルの少なくとも１つの軌道を前記ターゲット領域の少なくとも一部に実質的に並べるために、前記ガイドを前記ターゲットに関して向け付けすることを含む、請求項１９の方法。
請求項21
さらに、各集積装置の各々の前記位置およびその中の前記エネルギー送達コンポーネントの前記位置を、前記エネルギーの送達前および前記エネルギーの送達の間に、独立に制御することを含む、請求項１４、１７、１８または１９の方法。
請求項22
さらに、前記集積装置を介してエネルギーを送達する前に、前記ターゲット領域の少なくとも一部の温度を変えることを含む、請求項１４、１７、１８または１９の方法。