用于标测动脉壁内功能性神经的导管、系统和方法技术方案

技术编号:10052505 阅读:153 留言:0更新日期:2014-05-16 00:31
本发明专利技术披露了如何在动脉壁上,如肾动脉,识别和定位神经分布的系统和方法。本发明专利技术能够识别和标测血管壁上的神经分布;能够为是否能准确的把能量传递到目标神经提供参数;能够用于在术后即时的评价能量传递到神经上的效果如何。本方法至少包括以下步骤,将能量送递到动脉壁上后生理参数的即时变化;根据所检测到的生理参数的变化方向能够确定处于血管壁能量递送点上的神经类型(无神经分布,交感神经分布点,或付交感神经分布点)。本系统至少包括将能量递送到血管壁上的仪器,可感知人体生理信号的传感器,用以显示使用本发明专利技术所描述方法所获得的相应生理参数的显示装置,和具有标测和消融功能的导管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于标测动脉壁内功能性神经的导管、系统和方法本申请要求于2012年3月12日提交申请号为61/609,565的美国申请的优先权和2011年8月26日提交申请号为61/527,893的美国申请的优先权。所有在先申请的内容通过引用包含在此申请内。本申请所引用的所有其他参考文献也通过引用包含在此申请内以便更能描述本领域内最先进的水平。
本专利技术涉及通过施加能量而准确和精确定位和识别动脉壁内交感神经和副交感神经的系统和方法。本专利技术也涉及用于标测和消融肾神经的导管系统。
技术介绍
充血性心力衰竭、高血压、糖尿病和慢性肾衰竭有着许多不同的病理病因;但这些疾病在发展为终末期疾病的进程中都要经历一个共同途径,即肾交感神经过度兴奋。肾交感神经作为信号传入通路,通过将传入性的肾神经活动传入到达位于脊髓和大脑中的高级交感神经中枢,可增加系统交感紧张度;同时肾神经也可作为传出通路参与高级交感神经中枢引起的交感神经过度兴奋,进一步增加全身交感张力(DibonaandKopp,1977)。交感神经的张力增高起初是有益的,但最终会成为病理性活动。在交感神经过度兴奋的状态下,会发生许多病理学变化:激素分泌异常,如儿茶酚胺、肾上腺素和血管紧张素II水平升高,外周血管收缩和/或水钠潴留,从而引起血压升高;肾小球滤过受损和肾单位减少从而导致的肾衰竭,左心室肥大和心肌细胞损失从而导致心功能不全和心力衰竭;中风,甚至糖尿病。因此,对交感神经的过度兴奋进行调节(减少/去除)可减慢或阻止这些疾病的发展。最近,使用高融射频去除肾神经已成为治疗顽固性高血压(Esleretal.,2010andKrumetal.,2009)和葡萄糖代谢异常(Mahfoud,2011)的一种公认方法。然而目前所使用的肾神经消融术或其他的去肾神经的方法无法对肾神经的分布进行定位,医学专业人员并不知道是否要在肾动脉的哪一部分进行肾神经去除术,从而手术是以盲目的方式进行的,其治疗效果和安全性都有待改进和提高。本专利技术试图解决这一问题。肾交感神经过度兴奋与高血压肾交感神经过度兴奋可导致高血压,对此已有系统性的研究。尽管目前已有各种治疗高血压的单一药物和组合药物在临床上使用,并辅助以改善病人的生活方式,但高血压的治愈率仍非常低。约1/3的高血压患者即使采用多种药物治疗的优化方案,其血压仍不能控制在正常范围内,这种现象被称为顽固性高血压或药物耐受性高血压。在高血压患者中,约一半的患者其血压在治疗后因为各种各样的原因仍高于公认的治疗目标水平。有研究认为在“原发性”高血压(即查不出明确病因的持续性高血压)患者中,目前的药物治疗不能有效地作用于其发病的病理生理学机制。此外,高血压患者的中枢对肾交感传出神经信号刺激肾素释放,增加肾小管对钠的重吸收,减少肾血流量,而来自肾脏的传入神经信号可调节中枢交感的传出机制,再进一步调节水钠代谢、血管紧张度/血管阻力和血压。已有大量数据证实肾神经阻滞对降低高血压的作用,同时证实了交感神经系统兴奋性增加与高血压之间的关系。例如有研究表明肾功能障碍导致的交感神经系统过度兴奋是引起高血压的机制之一(Campese,2002;YeS,2002)。实验证明,在慢性肾功能不全的动物模型上,阻滞肾神经活动可以控制高血压(Campese,1995);在临床上,对多囊肾病患者实施去肾神经术可以消除其顽固性肾绞疼痛和高血压(Valente2001)。其他研究进一步证实,交感神经系统兴奋时过度释放到肾静脉中的去甲肾上腺素是原发性高血压的主要原因(Esleretal.,1990)。研究还表明,通过切除肾脏神经可治疗接受透析并同时已经服用多种药物但仍不能控制其血压患者的严重高血压症状(Converse1992)。在动物模型中也证实了,去肾神经可以延迟或阻止多种实验模型的高血压的进展(例如,自发性高血压大鼠(SHR)、易患中风的自发性高血压大鼠、纽西兰自发性高血压大鼠、临界高血压大鼠(BHR)、戈德布拉特氏高血压1K、1C大鼠、戈德布拉特氏高血压2K、2C大鼠、主动脉狭窄犬、主动脉神经切断大鼠、DOCA‐NaCL大鼠、DOCA‐NaCL猪、血管紧张素II大鼠、血管紧张素II大鼠和兔子,高脂饮食所造成的肥胖犬、行肾脏包裹术的大鼠)(DiBonaandKopp,1997)。肾交感神经过度兴奋胰岛素敏感性和葡萄糖代谢肾神经过度兴奋同样认为与机体对胰岛素的敏感性和葡萄糖代谢也有相当的作用。例如伴随肾神经过度兴奋而导致的去甲肾上腺素释放增多,可使血流减少和细胞对葡萄糖的摄取减少。表明了细胞通过其细胞膜转运葡萄糖的能力受损。肾交感神经的过度兴奋导致了经神经传导引起的毛细血管开放数量减少,从而使胰岛素从血管床输送到细胞的距离增加。在胰岛素耐受状态下,胰岛素产生的肌肉血流量减少了约30%。这一结果揭示了交感神经兴奋性与胰岛素耐受直接正相关,胰岛素耐受性与毛细血管开放的数量成反比(Mahfoud,etal.,2011)。这些实验结果证明了交感神经过度兴奋与糖尿病和/或代谢性疾病之间的病理关系;交感神经过度兴奋可引起胰岛素耐受性和血中胰岛素升高,这反过来又会引起交感神经张力的进一步增高。现已有临床研究评估了肾神经对糖尿病的作用。Mahfoud等所做的研究(2011)评价了去肾神经术对服用至少3种抗高血压药物(包括1种利尿剂)治疗后高血压仍≥160mmHg的II型糖尿病患者(或≥150mmHg的II型糖尿病患者)的治疗作用。在术前和术后1个月和3个月随访时,检测血液生化指标、空腹血糖、胰岛素、C肽和糖化血红蛋白(HbA1c),同时在术前和术后3个月时,进行了口服糖耐量试验(OGTT)。去肾神经3个月后,与糖尿病相关的指标得到了明显的改善。去肾神经后,患者的胰岛素敏感性也显著增高。术后,25名患者中有7名口服糖耐量试验结果得到改善。Mahfoud等的研究证实,肾交感神经系统是调节胰岛素耐受性的重要一环,并且去除肾神经可明显改善患者的胰岛素耐受性和葡萄糖代谢状况。20世纪50年代期间,在许多治疗高血压的药物问世之前,就有外科医生利用肾交感神经切除术来治疗重症高血压(SmithwickandThompson,1953)。但这种手术创伤和副作用都极大,手术操作过程也很复杂,因此在临床实践中受到很大限制(DiBona,2003)。近来有研究者使用血管微创介入技术对高血压病人进行肾神经消融手术。肾神经主要分布于血管中膜以外的血管壁上的肾动脉外膜隙内。因此,使用射频能量、激光能量、高强度聚焦超声和乙醇都能通过肾动脉管腔将能量递送至肾动脉壁而消融去除神经,使用冷冻消融技术同样也可以去除肾动脉壁上的肾交感神经。在2009年进行了经导管肾神经消融术治疗高血压患者了的首个人体研究。其受试对象为服用至少三种抗高血压药物(包括利尿剂)但站立血压(SBP)仍高于或等于160mmHg的患者,或是那些对抗高血压药物明确不能耐受的患者(Krumetal.,2009)。本研究中45名受试患者的术前血压为177/101±20/15(mmHg)。为了评价去肾神经术是否有效,在肾神经消融术还检测了肾去甲肾上腺素外溢水平,作为去交感神经术是否成功的指标之一。在该研究中,测量了术前血压和术后1、3、6、9和12个月时的血压。记录了每一本文档来自技高网...
用于标测动脉壁内功能性神经的导管、系统和方法

【技术保护点】
一种适合用于定位或识别机体血管壁内功能性神经的导管,包括一个轴柄,其特征在于:轴柄末端部分与能量源相连接,轴柄头端部分是具有一个或多个电极的单螺旋、双螺旋或多齿状结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.26 US 61/527,893;2012.03.12 US 61/609,5651.一种适合用于定位或识别机体血管壁内功能性神经的导管,包括一个轴柄,其特征在于:轴柄末端部分与能量源相连接,轴柄头端部分是具有一个或多个电极的单螺旋、双螺旋或多齿状结构,所述的一个或多个电极可施加能量以刺激或消融血管上的神经,施加能量时,参数按照以下范围设置:(a)电压为2-30伏;(b)电阻为100-1000欧姆;(c)电流为5-40毫安;(d)施加0.1-20毫秒。2.根据权利要求1所述的导管,其特征在于:所述的电极可彼此独立单一的被激活。3.根据权利要求1或2所述的导管,其特征在于:所述的导管全长1-2m,导管头端长2-8cm,直径为0.5-10mm。4.根据权利要求1或2所述的导管,其特征在于:所述的单螺旋、双螺旋或多齿状结构本身为圆形或扁平状,电极沿着单螺旋、双螺旋或多齿状结构间隔排列,电极嵌入单螺旋、双螺旋或多齿状结构中,或位于单螺旋、双螺旋或多齿状结构表面。5.根据权利要求3所述的导管,其特征在于:所述的单螺旋、双螺旋或多齿状结构本身为圆形或扁平状,电极沿着单螺旋、双螺旋或多齿状结构间隔排列,电极嵌入单螺旋、双螺旋或多齿状结构中,或位于单螺旋、双螺旋或多齿状结构表面。6.根据权利要求1或2所述的导管,其特征在于:所述的电极沿着所述单螺旋、双螺旋或多齿状结构彼此以90°或120°均匀间隔排列。7.根据权利要求3所述的导管,其特征在于:所述的电极沿着所述单螺旋、双螺旋或多齿状结构彼此以90°或120°均匀间隔排列。8.根据权利要求4所述的导管,其特征在于:所述的电极沿着所述单螺旋、双螺旋或多齿状结构彼此以90°或120°均匀间隔排列。9.根据权利要求5所述的导管,其特征在于:所述的电极沿着所述单螺旋、双螺旋或多齿状结构彼此以90°或120°均匀间隔排列。10.根据权利要求1或2所述的导管,其特征在于:所述的导管头端包括一个可充气的球囊,球囊充气撑开后可充满单螺旋、双螺旋或多齿状结构内的空隙。11.根据权利要求3所述的导管,其特征在于:所述的导管头端包括一个可充气的球囊,球囊充气撑开后可充满单螺旋、双螺旋或多齿状结构内的空隙。12.根据权利要求4所述的导管,其特征在于:...

【专利技术属性】
技术研发人员:王捷
申请(专利权)人:苏州信迈医疗器械有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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