JP7148722B2

JP7148722B2 - 被験者の脊椎構造体に対する交番電界（例えばＴＴＦｉｅｌｄ）の送達

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Publication number: JP7148722B2
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Inventors: ゼーヴ・ボンゾン; アリエル・ナヴェー; オフィール・イェシャリム
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Description

関連出願の相互参照
本願は、米国特許仮出願第６２／７５０，３１５号（２０１８年１０月２５日出願）および米国特許仮出願第６２／７８１，３５８号（２０１８年１２月１８日出願）の利益を主張する。これらの仮出願はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

ＴＴＦｉｅｌｄは、中間周波数帯域（例えば１００～３００ｋＨｚ）内の低強度（例えば１～４Ｖ／ｃｍ）の交番電界であり、例えば米国特許第７，５６５，２０５号に記載されるように腫瘍を治療するためなどに使用され得る。この米国特許は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。ＴＴＦｉｅｌｄは、再発性グリア芽細胞腫（ＧＢＭ）に対する認証済みの単一治療、および初めてＧＢＭと診断された患者に対する化学療法を伴う認証済みの併用療法である。また、ＴＴＦｉｅｌｄは、人体の他の部分の腫瘍を治療するためにも利用され得る（例えば肺、卵巣、すい臓など）。ＴＴＦｉｅｌｄは、人体の上に直接的に配置されたトランスデューサアレイ（すなわち容量結合電極素子のアレイ）により標的領域内へと非侵襲的に誘起され（例えばＮｏｖｏｃｕｒｅＯｐｔｕｎｅ（商標）システムを使用して）、トランスデューサアレイ間にＡＣ電圧を印加する。

図１および図２は、患者の胸郭および／または腹部内の腫瘍を治療するために患者の身体上にトランスデューサアレイを位置決めするための先行技術のレイアウトの一例を示す。このレイアウトでは、第１のトランスデューサアレイおよび第２のトランスデューサアレイが、患者の胸郭および／または腹部の前部および後部のそれぞれの上に位置決めされ（図１を参照）、第３のトランスデューサアレイおよび第４のトランスデューサアレイが、患者の胸郭および／または腹部の右側部および左側部のそれぞれの上に位置決めされる（図２を参照）。ＡＣ電圧発生器が、第１の時間間隔（例えば１秒）の間にわたり前部トランスデューサアレイと後部トランスデューサアレイとの間にＡＣ電圧（例えば１５０ｋＨｚ）を印加し、これによりほぼ前後方向に延在する力線を有する電界が発生する。次いで、ＡＣ電圧発生器は、第２の時間間隔（例えば１秒）の間にわたり右側部トランスデューサアレイと左側部トランスデューサアレイとの間に同一周波数にてＡＣ電圧を印加し、これによりほぼ左右方向に延在する力線を有する電界が発生する。さらに、このシステムは、治療の期間中にこの２段階シーケンスを繰り返す。

米国特許第７，５６５，２０５号

本発明の一態様は、ヒトの脊椎構造体内の標的領域に対して交番電界を印加する第１の方法に関する。この第１の方法は、第１の図心を有する第１のセットの電極素子を、第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態において、ヒトの背部に対して固着するステップと、第２の図心を有する第２のセットの電極素子を、第２の図心がヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態において、ヒトの背部に対して固着するステップとを含む。第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を固着するステップの後に、交流電圧が第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間に印加される。

第１の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子とが容量結合される。第１の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間に印加される交流電圧は、１００ｋＨｚ～３００ｋＨｚの間の周波数を有する。第１の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子は、並列配線された複数の電極素子を含み、第２のセットの電極素子は、並列配線された複数の電極素子を含む。

第１の方法のいくつかの例では、第１の図心は、Ｔ８胸椎骨とＴ９胸椎骨との間の高さに位置決めされ、第２の図心は、Ｌ３腰椎骨とＬ４腰椎骨との間の高さに位置決めされる。第１の方法のいくつかの例では、第１の図心は、Ｔ１胸椎骨の上方の高さに位置決めされ、第２の図心は、Ｌ３腰椎骨の下方の高さに位置決めされる。

第１の方法のいくつかの例では、交番電界は、標的領域内のがん細胞の生存能力を低下させる周波数および電界強度を有する。第１の方法のいくつかの例では、交番電界は、標的領域内の自己免疫反応を抑制する周波数および電界強度を有する。

本発明の別の態様は、ヒトの脊椎構造体内の標的領域に対して交番電界を印加する第２の方法に関する。この第２の方法は、第１の図心を有する第１のセットの電極素子を、第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされる状態において、ヒトの頭部に対して固着するステップと、第２の図心を有する第２のセットの電極素子を、第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態において、ヒトの背部に対して固着するステップとを含む。第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を固着するステップの後に、交流電圧が、第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間に印加される。

第２の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子とが容量結合される。第２の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間に印加される交流電圧は、１００ｋＨｚ～３００ｋＨｚの間の周波数を有する。第２の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子は、並列配線された複数の電極素子を含み、第２のセットの電極素子は、並列配線された複数の電極素子を含む。第２の方法のいくつかの例では、第１の図心は、頭部の頭頂上に位置決めされる。第２の方法のいくつかの例では、第２の図心は、Ｌ３腰椎骨の下方の高さに位置決めされる。

第２の方法のいくつかの例では、交番電界は、標的領域内のがん細胞の生存能力を低下させる周波数および電界強度を有する。第２の方法のいくつかの例では、交番電界は、標的領域内の自己免疫反応を抑制する周波数および電界強度を有する。

本発明の別の態様は、ヒトの身体上のどの位置に第１の図心を有する第１のセットの電極素子および第２の図心を有する第２のセットの電極素子を位置決めするかを、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子がヒトの脊椎構造体内の標的領域に対して交番電界を印加するために使用される前に、決定する第３の方法に関する。この第３の方法は、ヒトの脊椎構造体内の腫瘍の位置を特定するステップと、特定された位置に基づき、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置を出力するステップとを含む。この推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態において、ヒトの背部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心がヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態において、第２のセットの電極素子を固着すること、または（ｂ）第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされた状態において、ヒトの頭部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態において、ヒトの背部に対して第２のセットの電極素子を固着することのいずれかである。

第３の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでのヒトの背部に対する第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｂ）第２の図心がヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでのヒトの背部に対する第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｃ）第１の複数の位置のそれぞれおよび第２の複数の位置のそれぞれにおける第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションすることと、（ｄ）ステップ（ｃ）に基づき、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが標的領域において最適な交番電界を結果としてもたらすかを判定することとによって提供される。これらの例のいくつかでは、ステップ（ｄ）は、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが（ｉ）少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有する標的領域の部分を最大化するか、（ｉｉ）標的領域における電界の均一性を最大化するか、または（ｉｉｉ）標的領域における電界の強度を最大化するかを判定することを含む。

第３の方法のいくつかの例では、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでのヒトの頭部に対する第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｂ）第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでのヒトの背部に対する第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｃ）第１の複数の位置のそれぞれおよび第２の複数の位置のそれぞれにおける第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションすることと、（ｄ）ステップ（ｃ）に基づき、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが標的領域において最適な交番電界を結果としてもたらすかを判定することとによって提供される。これらの例のいくつかでは、ステップ（ｄ）は、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが、（ｉ）少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有する標的領域の部分を最大化するか、（ｉｉ）標的領域における電界の均一性を最大化するか、または（ｉｉｉ）標的領域における電界の強度を最大化するかを判定することを含む。

ＴＴＦｉｅｌｄを用いた治療を促進するために被験者の胸郭および／または腹部内の標的領域の前方／後方に一対のトランスデューサアレイを位置決めするための先行技術のアプローチを示す図である。ＴＴＦｉｅｌｄを用いた治療を促進するために被験者腹部内の標的領域の右方／左方へと一対のトランスデューサアレイを位置決めするための先行技術のアプローチを示す図である。一方のトランスデューサアレイが脊椎構造体内の標的領域の上方に位置決めされ、他方のトランスデューサアレイが脊椎構造体内の標的領域の下方に位置決めされた、被験者の身体上にトランスデューサアレイを位置決めするための第１の新規のアプローチを示す図である。一方のトランスデューサアレイが人の頭部の上方表面上に位置決めされ、もう一方のトランスデューサアレイが人の脊椎に隣接して位置決めされた、被験者の身体上にトランスデューサアレイを位置決めするための第２の新規のアプローチの背面図である。図４に示すトランスデューサアレイレイアウトの数値シミュレーションの背面図である。図４に示すトランスデューサアレイレイアウトの数値シミュレーションの側面図である。

以下、添付の図面を参照として様々な実施形態を詳細に説明する。同様の参照数字は、同様の要素を表す。

前臨床実験によれば、ＴＴＦｉｅｌｄによる治療効果を得るためには電界強度は約１Ｖ／ｃｍの閾値を超過すべきであることが示唆されている。さらに、腹骨盤がん（例えばすい臓がんおよび卵巣がん）の治療の場合には、図１および図２にそれぞれ示すように、第１の対のトランスデューサアレイを標的領域の前部／後部に位置決めし、第２の対のトランスデューサアレイを標的領域の右側部／左側部に位置決めすることによりこれらの電界強度を実現することが比較的容易となる。典型的には、標的領域（例えばがん治療または転移防止のためになど治療を受けることとなる領域）の位置は、治療にあたる医師が判定する。

本明細書において、「脊椎構造体（ｓｐｉｎａｌａｎａｔｏｍｙ）」は、脊髄、脊椎、椎間板、脊髄神経、および脳脊髄液からなる。

多数のタイプのがん（例えば乳がん、肺がん、および前立腺がんなど）が、脊椎構造体に転移し得る。しかしながら、これまで、被験者の身体上にトランスデューサアレイを位置決めするための先行技術のレイアウトを利用してＴＴＦｉｅｌｄを使用することによりこれらのがんを治療することは不可能だった。なぜならば、先行技術のレイアウトは、脊椎構造体の有意部分（例えば脊髄）に治療閾値未満の電界強度を生成するからである。

本発明者らは、高導電性流体層（すなわち脳脊髄液）を封入する比較的高抵抗の骨構造を有する脊椎構造体が、トランスデューサアレイにより身体間に送達される電流を脊椎構造体のいくつかの部分（例えば脊髄）から遠ざけるように分流させて、その部分内において電界を治療閾値未満へと低下させてしまうことに気づいた。さらに具体的には、数値シミュレーションの示すところによれば図１に示すトランスデューサアレイの上腹部レイアウトが１５０ｋＨｚにてディスクあたり２００ｍＡ（ｐｋ－ｐｋ）の一定の電流密度で使用された場合に、脊髄内の平均電界強度がわずか０．５２Ｖ／ｃｍであった。図２に示すトランスデューサアレイの外側レイアウトが１５０ｋＨｚにて同一の電流密度で使用された場合には、脊髄内の平均電界密度はわずか０．２６Ｖ／ｃｍであった。これらの電界強度は共に、推奨される１Ｖ／ｃｍよりも大幅に低い。

図３は、人体上にトランスデューサアレイを位置決めするための第１の新規のアプローチを示す。さらに具体的には、これらのトランスデューサアレイは、図３に示すように被験者の背部上に位置決めされ、一方のトランスデューサアレイは、脊椎構造体内の標的領域の上方に位置決めされ、他方のトランスデューサアレイは、脊椎構造体内の標的領域の下方に位置決めされる。トランスデューサアレイがこのように位置決めされ、ＡＣ電圧が上方トランスデューサアレイと下方トランスデューサアレイとの間に印加されると、脊髄内における１Ｖ／ｃｍ超の電界強度の供給が達成され得る。

図３に示す例示の実施形態では、上方トランスデューサアレイは、Ｔ８胸椎骨とＴ９胸椎骨との間に図心が位置する状態で被験者の背部上に位置決めされ、下方トランスデューサアレイは、Ｌ３腰椎骨とＬ４腰椎骨との間に図心が位置する状態で被験者の背部上に位置決めされる。脊椎構造体内の標的領域は、これらの２つの図心間に位置する。この構成を用いることにより、電流の一部が、脊椎を通り流れて、脊髄および周囲のＣＳＦの中により高い電界を誘起する。さらに具体的には、このトランスデューサアレイレイアウトの数値シミュレーションによれば、ＡＣ電圧が上方トランスデューサアレイと下方トランスデューサアレイとの間において１５０ｋＨｚにてディスクあたり２００ｍＡ（ｐｋ－ｐｋ）の一定の電流密度で印加される場合に、脊髄内の標的領域内の平均電界強度は、１．８９Ｖ／ｃｍであった。これは、上腹部レイアウトおよび外側レイアウトを使用して得ることができる数値をそれぞれ３．５倍および７倍上回る。さらに、トランスデューサアレイを図３のレイアウトで使用することにより、脊髄から延在する神経内の平均電界強度は結果的に１．６４Ｖ／ｃｍとなった

図３に示すアプローチの一変形例が、頸部（例えばＴ１胸椎骨の上方）に上方トランスデューサアレイを位置決めし脊椎の下部付近（例えばＬ３腰椎骨の下方）に下方トランスデューサアレイを位置決めすることにより脊髄全体および周囲のＣＳＦを治療するために利用され得る。

図４は、人体上にトランスデューサアレイを位置決めするための第２の新規のアプローチを示す。さらに具体的には、これらのトランスデューサアレイは、図４に示すように被験者の身体上に位置決めされ、一方のトランスデューサアレイは、被験者の頭部の頂部に中心を取るように位置決めされ、他方のトランスデューサアレイは、Ｌ３腰椎骨の下方に図心が位置する状態で被験者の背部上に位置決めされる。

この構成では、電流の一部が脳および脊椎構造体を通り流れて、脊髄および周囲のＣＳＦ内により高い電界を誘起する。このトランスデューサアレイレイアウトの数値シミュレーションの結果が、図５Ａにおいて背面図でおよび図５Ｂにおいて側面図でそれぞれ示される。これらの結果は、ＡＣ電圧がディスクあたり２００ｍＡ（ｐｋ－ｐｋ）の一定の電流強度で上方トランスデューサアレイと下方トランスデューサアレイとの間に印加される場合に、脊髄、神経、およびＣＳＦの中の平均電界強度が１．３７Ｖ／ｃｍとなり、ＣＳＦ（単独）内の平均電界強度が１．２４Ｖ／ｃｍとなることを示す。この場合にもやはり、これらの数値は、図１および図２に関連して上述した上腹部レイアウトおよび外側レイアウトを利用して得ることのできる数値を上回り、また推奨される１Ｖ／ｃｍの閾値を上回る。

他の解剖学的位置で使用される同一構成のトランスデューサアレイは、トランスデューサアレイが図３の実施形態における脊椎の上方位置および下方位置の付近に位置決めされる場合に利用され得る。従来的なトランスデューサアレイの例は、ＮｏｖｏｃｕｒｅＯｐｔｕｎｅ（登録商標）システムと共に使用されるトランスデューサアレイである。これらのトランスデューサアレイは、人体に対して固定されるように構成された可撓性裏材を有する。可撓性裏材の適切な材料としては、布、発泡体、および可撓性プラスチック（例えば包帯に使用される対応する材料と同様の）が含まれる。複数の容量結合電極素子が、可撓性裏材の内方側部上に位置決めされ、各容量結合電極素子は、誘電層が内方に向いた状態で上に配設された導電性プレートを有する。任意には、温度センサ（例えばサーミスタ）が、ＮｏｖｏｃｕｒｅＯｐｔｕｎｅ（登録商標）システムで使用される従来の構成と同様の様式で各電極素子の下方に位置決めされてもよい。

コンダクタのセットが、複数の容量結合電極素子のそれぞれの導電性プレートに対して接続される。これらのコンダクタは、例えば個別配線を利用してまたは可撓性回路上のトレースを使用して実装され得る。接着層が、いずれの電極素子によっても覆われない可撓性裏材の部分を人体に対接した状態に保持するように構成される。

図３に示す実施形態では、各トランスデューサアレイは、列当たり４個の素子からなる４列と列当たり２個の素子からなるさらなる２列とに配置された、２０個の個別の電極素子ディスクを備える点に留意されたい。しかし代替的な実施形態では、異なるレイアウトおよび／または異なる個数の個別の電極素子（例えば４～２４個の間）が使用されてもよい。例としては、任意の適切なレイアウトを利用した（例えば列当たり３個の素子からなる３列で配置された）９個の電極素子をそれぞれが有するトランスデューサアレイ、および任意の適切なレイアウトを利用した（例えば列当たり３個の素子からなる３列および列当たり２個の素子からなるさらなる２列で配置された）１３個の電極素子をそれぞれが有するトランスデューサアレイが含まれるが、それらに限定されない。

同様に、図４に示す実施形態では、各トランスデューサが、列当たり３個の素子からなる３列および列当たり２個の素子からなるさらなる２列で配置された１３個の個別の電極素子ディスクを備える。しかし、代替的な実施形態では、異なる個数の個別の電極素子（例えば４～２４個の間）が使用されてもよい。

上述のように第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を固着した後に、交流電圧が第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間に印加される。いくつかの実施形態では、交流電圧の周波数は、１００ｋＨｚ～３００ｋＨｚの間である。いくつかの実施形態では、交流電圧の周波数は、１５０ｋＨｚである。

有利には、本明細書において説明されるレイアウトは、以前は治療に有効なレベルが実現不可能であった脊椎構造体の部分において治療に有効なレベル（すなわち１Ｖ／ｃｍ超）にて交番電界を送達するために使用することが可能である。これは、以前には治療不可能であった脊椎構造体の部分に存在する腫瘍の治療、脊椎構造体の部分に生じ得る転移の防止、および脊椎構造体の部分における自己免疫反応の抑制を含む様々な状況において有利となり得る。

各電極素子セットの位置は、上記のそれぞれの解剖学的記述に関して変更が生じない小さな移動である限りにおいては、図面に示す厳密な位置から変更されてもよい。例えば、図３の実施形態では、上方セットの電極素子は、その図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接した位置において背部上に位置決めされる限りにおいては、上方に、下方に、またはいずれかの側方に移動することができる。同様に、下方セットの電極素子は、その図心がヒトの脊椎の下方部分に隣接する位置において背部上に位置決めされる限りにおいては、上方に、下方に、またはいずれかの側方に移動することができる。図４／５の実施形態では、上方セットの電極素子は、第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされる限りにおいては、頭部上の周辺に移動することが可能であり、下方セットの電極素子は、第２の図心がヒトの脊椎に隣接する位置において位置決めされる限りにおいては、背部上の周辺に移動することができる。

各個人が様々なセットの電極に関する位置の各組合せごとに結果的に得られる電界を計算し、最良の成果をもたらす組合せを選択する（例えば標的領域の最大部分が少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有するレイアウト、標的領域において最高の電界均一性をもたらすレイアウト、または標的領域における電界強度が最大となるレイアウトなど）シミュレーション（例えば有限要素シミュレーション）を利用して、この限定された移動範囲内においてこれらのセットの電極素子の最適位置が決定され得る。次いで、選択された組合せの指示が、例えば適切なディスプレイまたはプリントアウトなどを利用して保健医療提供者へ出力される。次いで、保健医療提供者は、この出力が指示する位置においてヒトに対してこれらのセットの電極素子を適用し、ＡＣ信号発生器に対してこれらのセットの電極素子を接続し、治療を開始する。

また、各セットの電極素子の推奨される位置は、シミュレーションを用いずに、ヒトの脊椎構造体内の腫瘍の位置を特定し、この特定位置に基づき（例えばルックアップテーブルを使用して）第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置を出力することによって決定されてもよい。この推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接する位置に位置決めされた状態で背部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心が人の脊椎の下方部分に隣接する位置に位置決めされる状態で第２のセットの電極素子を固着すること（図３に図示）、または（ｂ）第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされる状態で頭部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされる状態で背部に対して第２のセットの電極素子を固着すること（図４に図示）のいずれかである。次いで、選択された組合せの指示が、例えば適切なディスプレイまたはプリントアウトを利用して保健医療提供者に対して出力される。次いで、保健医療提供者は、この出力が指示する位置においてヒトに対してこれらのセットの電極素子を適用し、ＡＣ信号発生器に対してこれらのセットの電極素子を接続し、治療を開始する。

本発明のさらなる一態様は、コンピュータ実行可能命令が格納される第１のコンピュータ可読媒体に関する。これらの命令がプロセッサにより実行されると、プロセッサは、ヒトの脊椎構造体内の標的領域に対して交番電界を印加するために第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子が使用される前に、第１の図心を有する第１のセットの電極素子および第２の図心を有する第２のセットの電極素子を人体上のどの位置に位置決めすべきであるかを判定する。プロセッサは、ヒトの脊椎構造体内の腫瘍の位置を特定し、この特定された位置に基づき第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置を出力することにより、これを実現する。この推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接する位置に位置決めされた状態で背部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心が人の脊椎の下方部分に隣接する位置に位置決めされる状態で第２のセットの電極素子を固着すること、または（ｂ）第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされる状態で頭部に対して第１のセットの電極素子を固着し、第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされる状態で背部に対して第２のセットの電極素子を固着することのいずれかである。

任意には、第１のコンピュータ可読媒体に格納されたコンピュータ実行可能命令がプロセッサにより実行される場合に、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするためにプロセッサにより提供される推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでの背部に対する第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｂ）第２の図心がヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでの背部に対する第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｃ）第１の複数の位置のそれぞれおよび第２の複数の位置のそれぞれにおける第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションすることと、（ｄ）ステップ（ｃ）に基づき第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが標的領域において最適な交番電界を結果としてもたらすかを判定することとによって提供される。任意には、これらの実施形態において、ステップ（ｄ）は、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが（ｉ）少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有する標的領域の部分を最大化するか、（ｉｉ）標的領域における電界の均一性を最大化するか、または（ｉｉｉ）標的領域における電界の強度を最大化するかを判定することを含んでもよい。

任意には、第１のコンピュータ可読媒体に格納されたコンピュータ実行可能命令がプロセッサにより実行される場合に、第１のセットの電極素子および第２のセットの電極素子を位置決めするためにプロセッサにより提供される推奨位置は、（ａ）第１の図心がヒトの頭部の上方表面上に位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでの頭部に対する第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｂ）第２の図心がヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでの背部に対する第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションすることと、（ｃ）第１の複数の位置のそれぞれおよび第２の複数の位置のそれぞれにおける第１のセットの電極素子と第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションすることと、（ｄ）ステップ（ｃ）に基づき第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが標的領域において最適な交番電界を結果としてもたらすかを判定することとによって提供される。任意には、これらの実施形態において、ステップ（ｄ）は、第１の複数の位置のいずれおよび第２の複数の位置のいずれが（ｉ）少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有する標的領域の部分を最大化するか、（ｉｉ）標的領域における電界の均一性を最大化するか、または（ｉｉｉ）標的領域における電界の強度を最大化するかを判定することを含んでもよい。

いくつかの実施形態を参照として本発明を開示したが、添付の特許請求の範囲に定義されるような本発明の範囲から逸脱することなく、説明した実施形態に対する多数の修正、変形、および変更が可能である。したがって、本発明は、説明した実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の文言およびその均等物により定義されるすべての範囲を含むように意図される。

Claims

コンピュータ実行可能命令が格納されるコンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ実行可能命令がプロセッサにより実行されると、プロセッサは、ヒトの身体上のどの位置に第１の図心を有する第１のセットの電極素子および第２の図心を有する第２のセットの電極素子を位置決めするかを、前記第１のセットの電極素子および前記第２のセットの電極素子を固着して前記ヒトの脊椎構造体内の標的領域に対して交番電界を印加する前に、決定する方法を実施し、前記方法は、
前記ヒトの脊椎構造体内の腫瘍の位置を特定するステップと、
前記特定された位置に基づき、前記第１のセットの電極素子および前記第２のセットの電極素子を位置決めするための推奨位置を出力するステップであって、前記推奨位置は、（ａ）前記第１の図心が前記ヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態において、前記ヒトの背部に対して前記第１のセットの電極素子を固着し、前記第２の図心が前記ヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態において、前記第２のセットの電極素子を固着すること、または（ｂ）前記第１の図心が前記ヒトの頭部の上方表面上に位置決めされた状態において、前記ヒトの頭部に対して前記第１のセットの電極素子を固着し、前記第２の図心が前記ヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態において、前記ヒトの背部に対して前記第２のセットの電極素子を固着することのいずれかである、ステップと
を含む、コンピュータ可読媒体。
前記第１のセットの電極素子および前記第２のセットの電極素子を位置決めするための前記推奨位置は、
前記第１の図心が前記ヒトの脊椎の上方部分に隣接して位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでの前記ヒトの背部に対する前記第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションするステップと、
前記第２の図心が前記ヒトの脊椎の下方部分に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでの前記ヒトの背部に対する前記第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションするステップと、
前記第１の複数の位置のそれぞれおよび前記第２の複数の位置のそれぞれにおける前記第１のセットの電極素子と前記第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をそれぞれシミュレーションするステップと、
前記第１のセットの電極素子と前記第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションする前記ステップに基づき、前記第１の複数の位置および前記第２の複数の位置のいずれが前記標的領域において最適化された交番電界を結果としてもたらすかを判定することと
によって提供される、請求項１に記載のコンピュータ可読媒体。
前記推奨位置は、Ｔ１胸椎骨の上方の高さにある前記第１の図心で前記第１のセットの電極素子を固着することであり、前記第１の複数の位置は、前記第１の図心がＴ１胸椎骨の上方の高さに位置決めされた状態にある位置である、請求項２に記載のコンピュータ可読媒体。
前記推奨位置は、Ｌ３腰椎骨の下方の高さにある前記第２の図心で前記第２のセットの電極素子を固着することであり、前記第２の複数の位置は、前記第２の図心がＬ３腰椎骨の下方の高さに位置決めされた状態にある位置である、請求項２に記載のコンピュータ可読媒体。
前記第１のセットの電極素子および前記第２のセットの電極素子を位置決めするための前記推奨位置は、
前記第１の図心が前記ヒトの頭部の上方表面上に位置決めされた状態にある第１の複数の位置のそれぞれでの前記ヒトの頭部に対する前記第１のセットの電極素子の固着をシミュレーションするステップと、
前記第２の図心が前記ヒトの脊椎に隣接して位置決めされた状態にある第２の複数の位置のそれぞれでの前記ヒトの背部に対する前記第２のセットの電極素子の固着をシミュレーションするステップと、
前記第１の複数の位置のそれぞれおよび前記第２の複数の位置のそれぞれにおける前記第１のセットの電極素子と前記第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をそれぞれシミュレーションするステップと、
前記第１のセットの電極素子と前記第２のセットの電極素子との間への交流電圧の印加をシミュレーションする前記ステップに基づき、前記第１の複数の位置および前記第２の複数の位置のいずれが前記標的領域において最適化された交番電界を結果としてもたらすかを判定するステップと
によって提供される、請求項１に記載のコンピュータ可読媒体。
前記推奨位置は、Ｌ３腰椎骨の下方の高さにある前記第２の図心で前記第２のセットの電極素子を固着することであり、前記第２の複数の位置は、前記第２の図心がＬ３腰椎骨の下方の高さに位置決めされた状態にある位置である、請求項５に記載のコンピュータ可読媒体。
前記第１の複数の位置および前記第２の複数の位置からの結果を判定する前記ステップは、前記第１の複数の位置および前記第２の複数の位置のいずれが、（ｉ）少なくとも１Ｖ／ｃｍの電界強度を有する前記標的領域の部分、（ｉｉ）前記標的領域における電界の均一性、または（ｉｉｉ）前記標的領域における電界の強度を最大化するかを判定することを含む、請求項２または５に記載のコンピュータ可読媒体。
前記第１のセットの電極素子および前記第２のセットの電極素子は、４から２４個の電極素子を有する、請求項１に記載のコンピュータ可読媒体。