具有多个冲击波源的冲击波球囊导管制造技术

本发明专利技术涉及一种设备，该设备包括适于安置在身体的钙化区域附近的球囊。该球囊可利用液体充胀。该设备还包括位于球囊内、产生经液体传播以撞击球囊附近的钙化区域的冲击波的冲击波发生器。该冲击波发生器包括分布在所述球囊内的多个冲击波源。

【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要求于2012年6月27日提交的美国专利申请No.13/534,658的优先权，该申请的全部内容在此通过引用并入。
技术介绍
主动脉钙化，也称为主动脉硬化，是钙沉淀物在心脏中的主动脉瓣膜上的累积。这常常会导致心杂音，该心杂音能够容易地用放在心脏上方的听诊器听到。然而，主动脉钙化通常并不明显地影响主动脉瓣膜的功能。然而，在一些情况下，钙沉淀物变厚并且使得在主动脉瓣膜的开口变窄。这减少了通过所述瓣膜的血流量，引起胸痛或心脏病发作。医生将这种狭窄称为主动脉狭窄。主动脉钙化通常会影响老年人。但当它发生在年轻人身上时，其常常与先天性(天生的)的主动脉瓣膜缺陷或与诸如肾衰竭的其他疾病有关。对心脏的超声(超声心动图)能够确定主动脉钙化的严重性并且还检查其他可能引起心杂音的原因。当前，对主动脉钙化没有特定的治疗。一般治疗包括监测心脏病的进一步发展。还检查胆固醇水平，以确定需要药物治疗来降低胆固醇而希望阻止主动脉钙化的恶化。如果瓣膜严重变窄，则主动脉瓣膜置换手术可能是必需的。可用球囊导管将主动脉瓣膜区域打开或扩大(球囊瓣膜成形术)，该球囊导管以与心导管插入术中极为相同的方式引入。利用球囊瓣膜成形术，主动脉瓣膜区域通常轻微地增大。因此患有严重主动脉狭窄的患者通过这种治疗能够体验到临时好转。不幸的是，这些瓣膜中的大部分在6-18个月的时间后变窄。因此，球囊瓣膜成形术作为临时缓解不是主动脉瓣膜置换的候选人的患者的症状的短期措施是有用的。需要紧急非心源性手术的患者，诸如需要髋关节置换术的患者，可在手术前从主动脉瓣膜成形术中受益。瓣膜成形术改善了心脏功能并提高了非心源性手术的存活机会。主动脉瓣膜瓣膜成形术还可用作为心室肌功能较差的老年患者中的主动脉瓣膜置换的桥接器。球囊瓣膜成形术可临时改善心室肌功能，并且因此提高手术存活率。那些对于瓣膜成形术表现出心肌功能改善的人能够期望从主动脉瓣膜置换中获益更多。在这些高风险的老年患者中的主动脉瓣膜成形术与手术候选人中的主动脉瓣膜置换具有相似的死亡率(5％)以及严重的并发症率(5％)。经动脉主动脉瓣膜置换是一种用自扩张镍钛诺或球囊扩张瓣膜结构置换主动脉瓣膜的新颖手术。此类手术利用光滑的未钙化圆周来附装新瓣膜。大的钙沉淀物可能引起瓣膜周围的泄漏而阻碍瓣膜在主动脉上的牢固、稳定的附装。因此，需要无钙瓣膜床来附装这种自扩张瓣膜。题为“冲击波瓣膜成形术系统(SHOCKWAVE VALVULOPLASTY SYSTEM)”、于2009年11月11日提交的、共同未决的美国申请系列号No.12/611,997中公开和保护了一种用于治疗狭窄或钙化的主动脉瓣膜的替代方法和系统。如其中所述，球囊被放置在待治疗的瓣膜的的瓣叶附近并且可用液体充胀。球囊内设置有产生经液体传播并撞击在瓣膜上的冲击波的冲击波发生器。撞击冲击波软化、破碎和/或松动待被除去或移位的钙化区域，以打开瓣膜或扩大瓣膜开口。上述方法提供了比预先执行的主动脉瓣膜置换更容易接受的对主动脉狭窄和钙化的主动脉瓣膜的治疗。它也是比当前的瓣膜成形术治疗更有效的治疗。对于接受经主动脉或基于导管的主动脉瓣膜置换的患者而言，该新颖的方法可以比当前瓣膜成形术更有效地软化、平顺和打开主动脉瓣膜环并准备用于导管传送的瓣膜的区域。在上述冲击波瓣膜成形术中，冲击波的撞击强度随着从冲击波源点到瓣膜的距离而削弱。更具体地，冲击波的撞击强度与从冲击波源点到瓣膜的距离的平方成反比。因此，当施加冲击波时，期望此时通过能使冲击波源与被治疗的瓣膜部位之间的距离最小化来使冲击波的效力最大化。血管成形术存在类似问题。其中，静脉或动脉的钙化区域可扩展到静脉或动脉的一定纵向距离上。这种情况下，血管成形术球囊内的点冲击波源将由于从冲击波源到钙化区域的各个部分的不同距离而不会在钙化区域的范围内一致地有效。本专利技术通过提供可能的最有效的瓣膜成形术和血管成形术治疗而解决了该问题和其它重要问题。
技术实现思路
在一个实施例中，一种设备包括适合安置在身体的钙化区域附近的球囊。该球囊可用液体充胀。该设备还包括位于球囊内的冲击波发生器，该冲击波发生器产生经液体传播以冲撞球囊附近的钙化区域的冲击波。冲击波发生器包括分布在球囊内的多个冲击波源，其中所述多个冲击波源包括多于两个的冲击波源。这些冲击波源既可以纵向地又可以周向地分布在球囊内以达到最佳效果。球囊是沿其长度具有纵向尺寸的长形球囊，并且多个冲击波源沿纵向尺寸的一部分延伸。球囊具有侧壁，并且冲击波源与球囊侧壁成非接触关系。冲击波发生器可以是电弧冲击波发生器，并且冲击波源可包括多个电极。电弧冲击波发生器还可包括适合与液体接触并接收极性与施加至多个电极的电压极性相反的电压的至少一个反电极。冲击波发生器可包括长形导体和覆盖该长形导体的绝缘体。该绝缘体可具有多个离散开口，每个开口都用于将长形导体暴露于流体，以形成多个电极。可采用绝缘线来形成长形导体和覆盖的绝缘体。该设备还可包括长形载体。该载体可穿过球囊延伸并密封于该球囊上。绝缘线可环绕位于球囊内的载体缠绕。载体可包括导引线内腔。绝缘线可环绕载体缠绕以形成电极线圈匝，并且所述设备还可包括环绕位于球囊内的载体缠绕且位于电极线圈匝之间以形成反电极的导体线。冲击波发生器可包括长圆柱形导体和覆盖该长圆柱形导体的绝缘体。该绝缘体可具有多个离散开口，每个开口都用于将长圆柱形导体暴露于流体，以形成多个电极。所述设备还可包括穿过球囊延伸并与该球囊成密封关系的长形载体。长圆柱形导体可覆盖位于球囊内的载体。长形载体可包括导引线内腔。冲击波发生器可以是电弧冲击波发生器，其中冲击波源包括多个电极，其中所述设备还包括具有纵向尺寸、穿过球囊延伸并与该球囊成密封关系的长形载体，其中长形载体具有沿长形载体的纵向尺寸的至少一部分延伸的导引线内腔，并且多个电极中的至少一些电极在球囊内沿长形载体分布。长形载体可由绝缘材料形成。冲击波发生器可包括与导引线内腔成间隔开的关系并沿长形载体的纵向尺寸的至少一部分在长形载体内延伸的至少一个导体，并且长形载体绝缘材料的多个离散部分被除去以露出至少一个导体的多个对应部分，从而形成多个电极中的至少一些电极。长形载体绝缘材料的被除去的离散部分中的至少一些部分可包含导电填料。导电填料可导电地固定在长形导体上。长形载体可由绝缘材料形成。冲击波发生器可包括彼此间隔开且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：导管，所述导管具有纵向轴线和贯穿该导管的导引线内腔；球囊，所述球囊密封地设置在所述导管的纵向长度上，所述球囊能使用液体充胀；和由所述导管承载并被封装在所述球囊内的多个冲击波电极，其中所述冲击波电极沿纵向布置并且构造成产生经所述液体传播的冲击波。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.27 US 13/534,6581.一种装置，包括：
导管，所述导管具有纵向轴线和贯穿该导管的导引线内腔；
球囊，所述球囊密封地设置在所述导管的纵向长度上，所述球囊能使
用液体充胀；和
由所述导管承载并被封装在所述球囊内的多个冲击波电极，其中所述
冲击波电极沿纵向布置并且构造成产生经所述液体传播的冲击波。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个冲击波电极沿所述导
管的纵向轴线定位。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述多个冲击波电极以串联电
路构型布置。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，第一组至少两个冲击波电极串
联连接，并且第二组至少两个冲击波电极串联连接，并且所述装置还包括：
能与所述冲击波电极连接的高电压源；和
选择性地将所述高电压源与所述第一和第二组冲击波电极中的每一者
连接的多路选择器。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述电极中的每一者都包括成
间隔开的关系的正极端子和负极端子，并且在所述冲击波电极利用所述高
电压源启用时完成所述串联连接。
6.根据权利要求3所述的装置，其中，所述多个冲击波电极包括多个
冲击波电极对，每个冲击波电极对都包括正极端子和负极端子，并且当正
电压施加至所述正极端子时将在所述冲击波电极对的正极端子和负极端子
之间形成能够产生冲击波的电弧。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，第一冲击波电极对的正极端子
构造成与高电压发生器的正电压端口连接，并且所述第一冲击波电极对的
负极端子是第二冲击波电极对的正极端子。
8.根据权利要求7所述的装置，还包括第三冲击波电极对和第四冲击

\t波电极对，其中所述第二冲击波电极对的负极端子是所述第三冲击波电极
对的正极端子，所述第三冲击波电极对的负极端子是所述第四冲击波电极
对的正极端子，并且所述第四冲击波电极对的负极端子构造成与所述高电
压发生器的负极电压端口连接。
9.根据权利要求8所述的装置，还包括第五冲击波电极对和与所述第
五冲击波电极对串联连接的第六冲击波电极对，其中所述第五冲击波电极
对的正极端子构造成与所述高电压发生器的正极电压端口连接，所述第五
冲击波电极对的负极端子是所述第六冲击波电极对的正极端子，并且所述
第六冲击波电极对的负极端子构造成与所述高电压发生器的负极电压端口
连接。
10.根据权利要求9所述的装置，还包括与所述第一和第五冲击波电
极对的正极端子连接的多路选择器，并且该多路选择器构造成选择性地将
所述第一冲击波电极对或所述第五冲击波电极对的正极端子与所述高电压
发生器的正极电压端口连接。
11.根据权利要求2所述的装置，还包括高电压源和多路选择器，该
多路选择器构造成选择性地将所述高电压源与所述多个冲击波电极中的每
一者连接。
12.根据权利要求2所述的装置，其中，所述多个冲击波电极包括多
个第一冲击波电极和与所述多个第一电极中的每一个电极对应的多个第二
冲击波电极，其中所述多个第一和第二冲击波电极构造成使得当向所述多
个第一冲击波电极施加第一电压并且向多个第二冲击波电极施加反电压
时，将在对应的第一和第二冲击波电极之间形成能够产生冲击波的电弧。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述冲击波电极以并联电路
构型布置。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述多个第一冲击波电极构
造成与高电压发生器的正极端子连接，并且所述多个第二冲击波电极构造
成与所述高电压发生器的负极端子连接。
15.根据权利要求14所述的装置，还包括构造成将所述多个第一和第

\t二冲击波电极与所述高电压发生器的端子连接的连接器。
16.根据权利要求13所述的装置，其中，所述多个第一冲击波电极包
括第一导体且所述多个第二冲击波电极包括第二导体，其中所述第一和第
二导体在所述导管内并沿所述导管延伸。
17.根据权利要求2所述的装置，还包括至少一个反电极，该至少一
个反电极适合与所述液体接触并接收极性与施加至所述多个冲击波电极的
电压极性相反的电压。
18.根据权利要求2所述的装置，还包括电源和多路选择器，该多路
选择器选择性地使所述多个冲击波电极一次一个地与所述电源联接。
19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述导管由绝缘
材料形成，所述多个冲击波电极包括与所述导引线内腔成间隔开的关系并
在所述导管内沿所述导管的纵向轴线延伸的至少一个导体，并且导管绝缘
材料的多个离散部分被除去以露出所述至少一个导体的多个对应部分。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述导管绝缘材料的被除去
的离散部分中的至少一些部分包含导电填料，并且所述导电填料被固定在
所述导管上。
21.根据权利要求1所述的装置，其中，所述球囊构造成安置在心脏
瓣膜的瓣叶附近，所述球囊具有构造成安置在所述瓣叶的一侧附近的第一
腔室和构造成安置在所述瓣叶的对向侧附近的第二腔室，并且所述多个冲
击波电极布置成限定出位于所述球囊的所述第一腔室内的冲击波电极的第
一环路和位于所述球囊的所述第二腔室内的冲击波电极的第二环路。
22.根据权利要求1所述的装置，其中，所述球囊包括沿纵向隔开的
第一和第二腔室。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述导管包括具有弯曲远侧
部分的第一电极结构，并且多个第一冲击波电极位于所述第一电极结构的
所述弯曲远侧部分上。
24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述导管还包括具有弯曲远
侧部分的第二电极结构，并且多个第二冲击波电极位于所述第二电极结构

\t的所述弯曲远侧部分上。
25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述第一电极结构构造成定
位在所述球囊的所述第一腔室内，且所述第二电极结构构造成定位在所述
球囊的所述第二腔室内。
26.根据权利要求21至25中任一项所述的装置，其中，所述导管还
包括反电极，该反电极构造成接收极性与施加至所述多个第一和第二冲击
波电极的电压极性相反的电压。
27.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述多个冲击波
电极包括长形导体和覆盖所述长形导体的绝缘体，并且所述绝缘体具有多
个离散开口，每个所述开口都用于使所述长形导体暴露于流体。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述长形导体是圆柱形的。
29.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述球囊具有侧
壁，并且所述多个冲击波电极与所述球囊侧壁成非接触关系。
30.一种设备，包括：
适合安置在身体的钙化区域附近的球囊，所述球囊能用液体充胀；和
位于所述球囊内的冲击波发生器，所述冲击波发生器产生经所述液体
传播以冲撞所述球囊附近的钙化区域的冲击波，
其中，所述冲击波发生器包括分布在所述球囊内的多个冲击波源，其
中所述多个冲击波源包括多于两个的冲击波源。
31.根据权利要求30所述的设备，其中，所述球囊是具有纵向尺寸的
长形球囊，并且所述多个冲击波源沿所述纵向尺寸的一部分延伸。
32.根据权利要求30所述的设备，其中，所述球囊具有侧壁，并且所
述冲击波源与所述球囊侧壁成非接触关系。
33.根据权利要求32所述的设备，其中，所述冲击波发生器是电弧冲
击波发生器，并且所述冲击波源包括多个电极。
34.根据权利要求33所述的设备，其中，所述电弧冲击波发生器还包
括至少一个反电极，该至少一个反电极适合与所述液体接触并接收极性与
施加至所述多个电极的电压极性相反的电压。
35.根据权利要求34所述的设备，其中，所述冲击波发生器包括长形
导体和覆盖所述长形导体的绝缘体，并且所述绝缘体具有多个离散开口，
每个所述开口都用于使所述长形导体暴露于流体以形成所述多个电极。
36.根据权利要求35所述的设备，还包括形成所述长形导体和所述覆
盖的绝缘体的绝缘线。
37.根据权利要求36所述的设备，还包括长形载体，其中所述载体穿
过所述球囊延伸并被密封至该球囊，并且所述绝缘线环绕位于所述球囊内
的所述载体缠绕。
38.根据权利要求37所述的设备，其中，所述载体包括导引线内腔。
39.根据权利要求37所述的设备，其中，所述绝缘线环绕所述载体缠
绕以形成多个电极线圈匝，并且其中所述设备还包括导体线，该导体线环
绕位于所述球囊内的所述载体缠绕并位于所述多个电极线圈匝之间以形成
所述反电极。
40.根据权利要求34所述的设备，其中，所述冲击波发生器包括长圆
柱形导体和覆盖所述长圆柱形导体的绝缘体，并且所述绝缘体具有多个离
散开口，每个所述开口都用于使所述长形导体暴露于流体以形成所述多个
...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·亚当斯，T·G·戈夫，D·哈卡拉，
申请(专利权)人：冲击波医疗公司，
类型：发明
国别省市：美国;US