适于进行直接组织接触和压力感测的导管制造技术

本发明专利技术公开一种适于进行直接组织接触的冲洗消融导管，所述冲洗消融导管具有微元件，所述微元件提供更精确的组织感测，包括用于温度测量和阻抗测量以及心内ECG测量的热特性和电特性。压力感测组件增加测量导管末端处的力以及使微元件准确感测组织参数的能力。系统使用来自所述微元件的信号(阻抗、温度和ECG信号)以及对末端电极处的力或压力的测量，以便向操作者提供装置，用以控制消融灶的深度、大小、透壁度并消融组织直至实现心律失常的成功治疗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请是2011年9月1日提交的美国专利申请13/224,291的部分继续申请，该申请以引用方式并入本文。
本专利技术整体涉及用于侵入式医疗的方法和装置，并具体地涉及导管、尤其是冲洗消融导管。更具体地，本专利技术涉及冲洗消融导管，所述冲洗消融导管具有：微元件，所述微元件提供更准确的组织感测，即用于温度测量和阻抗测量的热特性和电特性；以及压力感测元件，所述压力感测元件可以用于消融系统以进行消融灶评估。
技术介绍
心肌组织消融是熟知的心律失常治疗方法。例如，在射频(RF)消融中，将导管插入心脏中并且在目标位置处与组织接触。随后，通过导管上的电极施加射频能，以便形成消融灶，其目的在于阻断组织中的致心律失常性电流路径。冲洗导管现在常常用于消融手术中。冲洗提供许多益处，包括冷却电极和组织以防止组织过热，否则可能导致形成碳和凝结物的形成甚至是蒸汽爆裂(steam pop)。然而，由于在消融手术期间评估组织温度以避免此类不良情况，因此重要的是感测到的温度能准确反映组织的实际温度，而非仅仅反映可由来自导管的冷却冲洗流体进行偏移的组织的表面温度。此外，一般来讲，更深的组织接触提供更准确的热读数和电读数，包括改进的阻抗测量，其目的在于包括确定消融灶的大小、深度和透壁度。因此，需要一种冲洗消融导管，其具有可更好地探测组织而不显著损伤或撕裂组织的远端，以便进行包括温度感测和阻抗测量在内的更准确的测量。然而另外，冲洗消融装置末端处的过量压力可能导致组织、尤其是心脏组织发生不期望的损害并且甚至可能将心脏壁刺穿。例如，在心内射频(RF)消融中，具有在其远侧末端的电极的导管穿过患者的血管系统插入到心室中。电极在心内膜上与部位(或多个部位)接触，并且射频能穿过导管而施加至电极，以便消融所述部位处的心脏组织。消融期间，电极与心内膜之间必须正确接触，以便实现所需治疗效果而不过度损伤组织。
技术实现思路
本专利技术涉及一种能够使用微元件(或微感测构件)进行直接组织接触的冲洗消融导管，所述微元件提供更准确的组织感测，包括用于温度测量、阻抗测量以及ECG测量的热特性和电特性。本专利技术还涉及一种能够利用压力感测元件进行直接组织接触的冲洗消融导管，所述压力感测元件在消融元件处提供对由导管施加在组织上的压力的指示。在一个实施例中，导管具有细长主体和远侧电极组件，所述远侧电极组件具有电极，所述电极具有配置有内部流体腔室的外壳。外壳包括具有形成在外壳的远侧部分上的至少一个孔隙的壁，孔隙接收延伸穿过内部腔室的微元件的远端。如果微元件的远端也不位于壁的外表面的外部，使得存在能够探测要消融的组织的暴露部分，那么微元件的远端延伸至少穿过孔隙。在更详细的实施例中，该微元件可以被配置为微温度传感器或微电极、或者具有性能和功能两者的微元件。该微元件具有能够使位于其中心内腔中的部件不暴露于流体并且免受创伤的导向管，但其足够柔性以适于中空电极内的复杂情况和小的范围，中空电极能够通过冲洗孔隙接收冲洗流体并将流体送至电极外部。对于温度感测功能，该微元件包括一对温度感测导线(例如，热敏电阻器导线)，该对温度感测导线封装在合适的密封剂中。就电感测功能(包括阻抗感测)而言，该微元件携带有配置用于直接组织接触的微电极构件以及引线。对于温度感测功能和电感测功能两者，两用的微元件携带有一对热敏电阻器导线、微电极构件和引线。该微电极构件可为独立于热敏电阻器导线的分立结构、或涂敷到导线上的导电涂层。在更详细的实施例中，远侧电极组件包括其远端沿外壳电极的远侧部分的圆周以辐射状图案布置的多个微元件。微元件的暴露远端相对于外壳电极的纵向轴线成角度地延伸。该角度可具有至少一个远侧分量，否则，还会具有径向分量，因为导管远端通常不以直接“同轴”方式接近组织并与组织接触。同样，多个微电极可以包括一组微热敏电阻器和另一组微电极，每一组均布置在位于外壳电极远端处的相同圆周上、彼此穿插、或分别布置在较大圆周和较小圆周上。此外，微元件的暴露部分可在约0.2mm和1.0mm之间的范围内，优选地在约0.3mm和0.6mm之间，并且更优选地约0.5mm。每个微元件可具有介于约0.01英寸至0.03英寸之间，优选地约0.0135英寸的范围内的直径。在本专利技术的另一个实施例中，细长导管主体具有：远端，所述远端用于插入到患者的体腔中；以及远侧末端，所述远侧末端设置在细长导管主体的远端，并且被配置成使得其与体腔中的组织接触。导管还包括耦接构件，该耦接构件将远侧末端耦接至细长导管主体的远端并包括弹性材料的管状件，该管状件具有沿该件的长度的一部分贯穿其中的多个交织的螺旋状切口。位置传感器位于管状件内。位置传感器被配置成感测远侧末端相对于细长导管主体的远端的位置，所述位置响应于耦接构件的变形而发生改变。位置传感器被配置成响应于磁场生成信号，并且信号指示远侧末端的位置。探头可以包括管状部分内的用于生成磁场的磁场发生器。通常，细长导管主体、远侧末端和耦接构件被配置用于穿过血管插入到患者心脏中。还提供了一种用于执行医疗手术的方法和系统，包括：将导管插入到患者的体腔中，导管包括细长导管主体和设置在细长导管主体的远端的远侧末端、用于进行直接组织接触的微元件以及耦接构件，所述耦接构件将远侧末端耦接至细长导管主体的远端并包括弹性材料的管状件，该管状件具有沿该件的长度的一部分贯穿其中的多个螺旋状切口；以及使得远侧末端与体腔中的组织接触。通常，方法包括：消融远侧末端所接触的组织，同时使用微元件来测量末端处的温度、阻抗和心电图(ECG)活动，并且使用压力感测元件测量远侧末端处的压力。系统和电生理学家使用这些测量确定消融灶的大小、深度和透壁度，并且确定该消融灶是否成功阻断组织中的致心律失常性电流路径。附图说明结合附图参照以下具体实施方式，将更好地理解本专利技术的这些以及其他特征和优点。应当理解，所选择的结构以及特征尚未在某些附图中示出，以更好地呈现其余结构和以及特征。图1为根据本专利技术的实施例的导管的透视图。图2为根据本专利技术的实施例的电极组件的透视图。图2A为根据本专利技术的另一个实施例的电极组件的透视图。图3为直接与组织接触的图2的电极组件的侧正视图。图4A为沿一个直径截取的图1的导管的一部分的侧剖面图，包括导管主体与可挠曲的中间节段的接合部。图4B为沿另一个直径截取的图1的导管的一部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导管，包括：细长主体；远侧电极组件，所述远侧电极组件安装在所述细长主体上，并包括：电极，所述电极具有配置有内部腔室的外壳，所述外壳具有限定近侧部分和远侧部分的壁，所述远侧部分的壁具有至少一个孔隙；微元件，所述微元件延伸穿过位于所述近侧部分和所述远侧部分之间的所述内部腔室，所述微元件具有被接收在所述至少一个孔隙中的远端，所述远端与所述壁的外表面至少共延；以及压力感测组件，所述压力感测组件包括：耦接构件，所述耦接构件将远侧电极组件耦接至所述细长主体的所述远端；位置传感器，所述位置传感器被配置成感测所述远侧末端相对于所述细长主体的远端的位置，所述位置响应于所述耦接构件的变形而发生改变；磁场发生器，所述磁场发生器位于所述耦接构件的远端内；其中所述位置传感器被配置成响应于磁场生成信号，并且其中所述信号指示所述远侧末端的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.03 US 13/4633301.一种导管，包括：
细长主体；
远侧电极组件，所述远侧电极组件安装在所述细长主体上，并包
括：
电极，所述电极具有配置有内部腔室的外壳，所述外壳具有
限定近侧部分和远侧部分的壁，所述远侧部分的壁具有至少一个
孔隙；
微元件，所述微元件延伸穿过位于所述近侧部分和所述远侧
部分之间的所述内部腔室，所述微元件具有被接收在所述至少一
个孔隙中的远端，所述远端与所述壁的外表面至少共延；
以及压力感测组件，所述压力感测组件包括：
耦接构件，所述耦接构件将远侧电极组件耦接至所述细长主体的
所述远端；
位置传感器，所述位置传感器被配置成感测所述远侧末端相对于
所述细长主体的远端的位置，所述位置响应于所述耦接构件的变形而
发生改变；
磁场发生器，所述磁场发生器位于所述耦接构件的远端内；
其中所述位置传感器被配置成响应于磁场生成信号，并且其中所
述信号指示所述远侧末端的位置。
2.根据权利要求1所述的导管，其中所述耦接构件包括弹性材料的管状
件，所述管状件具有沿所述件的长度的一部分贯穿其中的多个交织的
螺旋状切口。
3.根据权利要求2所述的导管，其中所述螺旋状切口中的至少一个包括放
大终端。
4.根据权利要求3所述的导管，其中所述放大终端包括部分椭圆。
5.根据权利要求2所述的导管，其中所述多个交织的螺旋状切口包括n个
切口，其中n是大于1的整数，并且其中所述切口被配置成使得所述
管状件具有围绕所述件的轴线的n折旋转对称。
6.根据权利要求2所述的导管，其中所述螺旋状切口中的至少一个围绕所
述管状件的轴线使介于360°与720°之间的角对向。
7.根据权利要求2的导管，其中所述耦接构件被配置成当所述远侧末端接
合所述组织时响应于施加在所述远侧末端上的压力而弯曲，并且其中
所述螺旋状切口中的至少一个具有选择的宽度，以便对所述耦接构件
的初始弯曲提供预先确定的角极限。
8.根据权利要求1所述的导管，其中所述腔室适于接收流体并且所述腔室
具有多个冲洗孔隙，所述冲洗孔隙被配置成允许流体从所述腔室内部
流动至所述腔室外部。
9.根据权利要求1所述的导管，其中所述微元件的所述远端包括位于所述
外壳的所述壁的外部的暴露部分。
10.根据权利要求1所述的导管，其中所述微元件包括在所述微元件的远
端处的微电极元件，并且至少一根导线附接到所述微电极元件。
11.根据权利要求1所述的导管，其中所述微元件具有适于进行温度感测
的至少两根导线。
12.根据权利要求1所述的导管，还包括多个微元件，所述多个微元件均
具有远端，其中所述微元件的所述远端围绕所述电极的纵向轴线在所
述电极的所述远侧部分中以辐射状图案布置。
13.根据权利要求12所述的导管，其中所述多个在约两个和六个之间的范
围内。
14.根据权利要求12所述的导管，其中所述多个为三个。
15.根据权利要求12所述的导管，其中所述多个为六个。
16.据权利要求1所述的导管，还包括被配置用于阻抗感测的第一多个第
一微元件和被配置用于温度感测的第二多个第二微元件，
其中所述第一微元件中的每一个具有容纳微电极和引线的管；并
且
其中所述第二微元件中的每一个具有容纳被配置用于温度感测的
一对导线的管。
17.根据权利要求16所述的导管，其中所述第一微元件的远端围绕所述电
极的纵向轴线沿所述外壳的所述远侧部分的圆周以辐射状图案布置。
18.根据权利要求16所述的导管，其中所述第二微元件的远端也沿所述圆
周以辐射状图案布置，散置在所述第一微元件之间。
19.根据权利要求16所述的导管，其中所述第二微元件的所述远端围绕所
述电极的所述纵向轴线沿所述外壳的所述远侧部分的不同圆周以辐射
状图案布置。
20.根据权利要求9所述的导管，其中所述暴露部分以一角度延伸，所述
角度具有远侧分量和相对于所述电极的所述纵向轴线的径向分量。
21.根据权利要求9所述的导管，其中所述暴露部分具有介于约0.2mm和
1.0mm之间的范围的长度。
22.根据权利要求9所述的导管，其中所述暴露部分具有适于在组织中形
成微凹陷而不破坏所述组织的防损伤构型。
23.根据权利要求1所述的导管，其中所述微元件包括：
具有内腔的导向管；
一对温度感测导线，所述一对温度感测导线具有被涂敷到所述温
度感测导线的远侧部分的导电涂层；以及
引线，所述引线被附接到所述涂层，
其中所述温度感测导线和引线延伸穿过所述内腔。
24.一种导管，包括：
细长主体；
远侧电极组件，所述远侧电极组件包括
电极，所述电极具有配置有内部腔室的外壳，所述外壳具有
限定近侧部分和远侧部分的壁，所述远侧部分的壁具有多个孔
隙；
公共多个微元件，所述微元件延伸穿过位于所述近侧部分和
所述远侧部分之间的所述内部腔室，每个微元件具有被接收在相
应孔隙中的远端，所述远端具有位于所述外壳的外部的暴露部
分；以及
其中所述电极还包括型锻在塞上方的薄的外壳，所述塞具有

【专利技术属性】
技术研发人员：D海斯密斯，M巴塔，
申请(专利权)人：韦伯斯特生物官能以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL