Penumbra はいかに賢いのか

Oct 22, 2023

2023 年 2 月 17 日 ジム・ハマランド著

Penumbra は、センサーとアルゴリズムを使用して吸引カテーテルが血栓や血液を吸い込んでいるかどうかを検出する機械的血栓除去システムを製造しています。 [画像提供：ペナンブラ]

「血栓を吸い出すと、血液も吸い出します」とペナンブラ(NYSE:PEN)の介入事業社長、サンドラ・レセンファンツ氏は語った。

Penumbra の持続吸引カテーテル用に Penumbra のソフトウェア チームが開発したアルゴリズムが、ソリューションの重要な部分であると彼女は Medical Design & Outsourcing とのインタビューで述べました。

Penumbra の最新製品である Lightning Flash 機械的血栓除去システムは、同社の Lightning インテリジェント吸引技術を使用し、新しいデュアル血栓検出機能を追加しています。

Sandra Lesenfants は、Penumbra の介入事業の社長です。 [写真提供：ペナンブラ]

カリフォルニア州アラメダに本拠を置くペナンブラ社は、今年初めて年間収益 10 億ドルを突破することを目指しており、さらなるプロジェクトが進行中です。 同社は2023年に他の2つのコンピューター支援吸引製品を発売する予定である。動脈血栓用のライトニングボルトシステムは3月に、虚血性脳卒中用のサンダーボルトシステムは今年下半期だ。

Penumbra のライトニング フラッシュ システムには、Penumbra エンジン ポンプに接続するカテーテル キットが含まれています。 [写真提供：ペナンブラ]

2022 年後半に FDA によって認可された Lightning Flash は、Penumbra が以前に発売した、血栓と血液を区別するためのコンピューター支援 Lightning インテリジェント吸引技術を基盤としています。 最新バージョンには、失血を軽減しながら血栓除去速度を向上させるため、圧力と流量の 2 つのアルゴリズムが追加されました。

Penumbra 独自のソフトウェアがカテーテルに組み込まれており、デュアル圧力センサーと組み合わせて、カテーテルが希望どおりに血栓を吸引しているかどうか、または患者から血液を排出しているかどうかを検出します。 ソフトウェアはチューブ内のバルブを制御して、継続的または断続的な吸引を行います。

「私たちは圧力を測定し、その圧力差に基づいて、血栓の中にいるのか、血液の中にいるのかを知ることができます」とレゼンファン氏は語った。 「バルブは 1 つしかなく、1 秒間に 12 回ほど開閉します。 とても速いので、ほぼリアルタイムです。 したがって、血栓ができているかどうか、血栓ができているかどうかがすぐにわかります。したがって、血栓ができているときは、[弁]を開けることができます。」

Penumbra のライトニング フラッシュ カテーテルには、Penumbra エンジン ポンプに接続する場所にステータス ライトが付いています。 [写真提供：ペナンブラ]

「すべてはソフトウェアに関するものです。 それは別の世界です。 …これにより、より多くの血栓を取り出すことができ、より少ない血液を吸い出すことができ、非常に迅速に行うことができるため、新しいパラダイムが推進されると考えています。」

どのくらい速いのか？ ルゼンファン氏は、深部静脈血栓症の患者から6分で除去された長さ4フィートの血栓の写真を提示する。「これがとても気に入っています」と彼女はそれを見せながら言った。 血栓のサイズは異常値かもしれないが、除去時間は異常ではなく、ライトニングフラッシュの血栓除去には平均して約7分かかると彼女は語った。

「新しいテクノロジーを設計したり革新したりするときは、これらすべての仮定を組み合わせて、それがモデル上で機能していることを確認し、動物のデータを持っていますが、それを臨床用途に変換し、患者にどのような影響を与えるかは常に困難です。 …ここでの吸引力、スピード、使いやすさ、安全性などすべてが私たちの期待をはるかに上回っています。」

Penumbra の機械式血栓除去カテーテルは、操作性が向上するように設計されています。 [画像提供：ペナンブラ]

ライトニング フラッシュと同様、ライトニング ボルトもインテリジェントな吸引ソフトウェアと、吸引の調整を調整する別のアルゴリズムを使用します。 ライトニング ボルト システムには 2 つのバルブがあります。最初のバルブはカテーテルをペナンブラ エンジン ポンプに接続し、2 番目のバルブはカテーテルを非加圧生理食塩水バッグに接続します。 システムが血栓の付着を感知すると、アルゴリズムが各バルブの急速な開閉を調整して、血栓とカテーテル先端の間の摩擦を遮断します。