具有集成布线的导管球囊制造技术

本发明专利技术公开了一种医疗器械，其包括轴、可充胀球囊和一根或多根电线。所述轴被配置用于插入患者的身体中。所述可充胀球囊耦合到所述轴的远侧端部并包括包含内部腔的壁。一个或多个电极设置在所述球囊的外部表面上。所述一根或多根电线连接到所述一个或多个电极并在所述球囊的所述壁内平行于所述外部表面延伸。

Catheter balloon with integrated wiring

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有集成布线的导管球囊
本专利技术整体涉及医疗探头，并且具体地讲，涉及球囊导管的设计和制造。
技术介绍
各种已知的导管设计具有装配在其远侧端部处的可充胀球囊。例如，美国专利申请公布2013/0079614A1描述了一种球囊顶端消融导管，该消融导管具有装配在其远侧的可充胀球囊以及布置在该球囊内的高频电流分配电极和温度传感器。又如，美国专利8,805,466描述了一种组织电极组件，该组织电极组件包括隔膜，该隔膜被配置为形成能够部署在患者体内的可扩充、可适形的主体。所述组件还包括柔性电路，所述柔性电路被定位在隔膜的表面上并且包括至少一个基底层、至少一个绝缘层和至少一个平面传导层。导电电极覆盖柔性电路的至少一部分和未被柔性电路覆盖的隔膜表面的一部分。
技术实现思路
本专利技术的实施方案提供了一种医疗器械，该医疗器械包括轴、可充胀球囊和一根或多根电线。所述轴被配置用于插入患者的身体中。所述可充胀球囊耦合到所述轴的远侧端部并包括包含内部腔的壁。一个或多个电极设置在所述球囊的外部表面上。所述一根或多根电线连接到所述一个或多个电极并在所述球囊的所述壁内平行于所述外部表面延伸。在一些实施方案中，导线延伸穿过形成于所述壁中并平行于所述外部表面延伸的一个或多个管腔。在其他实施方案中，所述管腔是通过球囊壁的挤出而形成的。在一个实施方案中，所述医疗器械还包括一个或多个温度传感器，所述一个或多个温度传感器位于所述管腔中的一个或多个管腔中并电连接到延伸穿过所述管腔中的一个或多个管腔的一根或多根集成导线。在另一个实施方案中，所述导线嵌入壁材料中。在一个实施方案中，所述电线是不绝缘的。在一些实施方案中，所述电线电连接到延伸穿过所述轴的电布线。在一些实施方案中，所述一根或多根电线通过穿过所述外部表面在所述壁中形成的孔连接到所述一个或多个电极。在一个实施方案中，用通过所述孔注入的导电粘合剂将所述电线胶合到位。在一些实施方案中，所述电极是通过在所述球囊的外部表面上的金属化形成，并且所述金属化延伸穿过所述孔以便形成与所述电线的电接触。根据本专利技术的一个实施方案，另外提供了一种用于制造医疗器械的方法。所述方法包括形成聚合物材料管，所述聚合物材料管具有由壁包围的中心管腔以及在平行于所述管的外部表面的方向上延伸穿过所述壁的多根电线。孔钻穿所述壁，以将所述电线在所选位置处暴露于所述外部表面。电极附接到所述壁的所述外部表面，使得所述电极通过所述壁中的所述孔接触所述电线，并且所述管的区段被封闭并扩充以形成球囊。结合附图，通过以下对本专利技术的实施方案的详细描述，将更全面地理解本专利技术，其中：附图说明图1为根据本专利技术的实施方案的基于导管的消融系统的示意性图解；图2A-图2F是根据本专利技术的实施方案的示出球囊的制造的连续阶段的示意性截面图，该球囊具有位于在该球囊的壁中延伸的管腔中的电线；图3A-图3C是根据本专利技术的另一实施方案的示出球囊的制造的连续阶段的示意性截面图，该球囊具有嵌入在该球囊的壁中的电线；并且图4为根据本专利技术的实施方案的处于充胀状态的球囊组件的示意性局部剖面图。具体实施方式概述本文所述的本专利技术的实施方案提供用于导管球囊的改进的布线方案。在一些实施方案中，可充胀球囊耦合到轴的远侧端部，诸如导管的插入管。电极设置在球囊的外部表面上，并且集成在球囊的壁中并平行于外部表面延伸的电线将这些电极连接到延伸穿过轴的布线。在本说明书和权利要求书中，集成导线是指在球囊的壁材料内平行于球囊的外部表面延伸的导线。除了通过出于电连接的目的而制造的开口之外，此类集成导线不与球囊的外部或内部接触，如下所述。在一些实施方案中，通过首先在球囊的壁材料中形成管腔来完成球囊中的导线的集成，其中该管腔平行于该壁延伸。处理该材料以在特定位置处暴露该管腔，并且将导线插入该管腔中。在其他实施方案中，在实际形成球囊之前，通过将导线嵌入球囊的原材料中、平行于壁延伸来进行导线的集成。然后处理该材料以挤出球囊，并在特定位置处暴露导线。在一些实施方案中，在球囊的外部表面上形成孔以暴露嵌入的导线。因此，当在后续制造步骤中将电极金属化到球囊的外部表面上时，该金属化还形成与嵌入的导线的电接触。在一个实施方案中，其他电子装置诸如温度传感器被放置在位于球囊的壁内的管腔中并且与集成导线连接。所公开的布线技术具有例如减少以下需要的优点：穿透球囊壁以便将绝缘布线从球囊的内部管腔连接到设置在球囊的表面上的装置。该优点消除了用于使球囊充胀的加压溶液的潜在渗漏。这种方法导致球囊的更好的安全性和可靠性，同时允许复杂的布线方案。所公开的布线方案的另一个优点是它们使得能够在球囊的表面下方添加一个或多个布线层。对于更复杂的结构，其中球囊表面的2D性质不允许将单独的布线连接到球囊表面上的装置诸如电极，所公开的布线技术使能实现更复杂的布线方案。所公开的布线方案的另一个优点是它们避免了将柔性印刷电路粘固到球囊的外部的需要，该柔性印刷电路在重复循环之后趋于脱层。本专利技术所公开的布线方案的另一个优点是它们使导线与球囊的表面齐平或凹进球囊的表面。该特征是有利的，因为球囊外部表面上的隆起可引起组织创伤。此外，在收回护套中的过程中，此类隆起可受到护套的显著摩擦并变得脱层。此外，将导线嵌入球囊的原材料中或将导线放置在球囊壁材料内挤出的管腔中允许使用更简单和更便宜的球囊制造技术。例如，本专利技术的实施方案使得可以使用非绝缘导线来连接到球囊表面上的电极，因为该导线被球囊自身的壁材料绝缘。系统描述图1为根据本专利技术的实施方案的基于导管的消融系统20的示意性图解。系统20包括导管21，其中导管的轴22通过护套23插入到患者28的心脏26中。导管21的近侧端部连接到控制台24。在本文所述的实施方案中，导管21可用于任何合适的治疗目的和/或诊断目的，诸如心脏26中的组织的电感测和/或消融。控制台24包括处理器41(通常为通用计算机)，该处理器具有用于接收来自导管21的信号以及用于通过导管21施加能量以消融心脏26中的组织并用于控制系统20的其他部件的合适的前端和接口电路38。医生30将轴22插入穿过躺在手术台29上的患者28的血管系统。导管21包括装配在轴22的远侧端部处的球囊组件40。在轴22的插入期间，球囊组件40保持处于塌缩构型。医生30通过使用靠近导管的近侧端部的操纵器32来操纵轴22将球囊组件40导航到心脏26中的目标位置。一旦轴22的远侧端部已到达目标位置，则医生30就使球囊组件40充胀并操作控制台24，以便感测信号并将消融能量施加到目标位置处的组织。具有集成布线的球囊图2A-图2F是根据本专利技术的实施方案的示出可充胀球囊50的制造的连续阶段的示意性截面图。制造开始于接受由均一原材料49组成的圆柱体48，如图2A所示。材料49通常包含生物相容性聚合物，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氨酯或聚醚嵌段酰胺。如图2B所示，管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医疗器械，所述医疗器械包括：/n轴，所述轴用于插入患者的身体中；/n可充胀球囊，所述可充胀球囊耦合到所述轴的远侧端部并包括包含内部腔的壁；/n一个或多个电极，所述一个或多个电极设置在所述球囊的外部表面上；和/n一根或多根电线，所述一根或多根电线连接到所述一个或多个电极并在所述球囊的所述壁内平行于所述外部表面延伸。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170823 US 15/6844341.一种医疗器械，所述医疗器械包括：
轴，所述轴用于插入患者的身体中；
可充胀球囊，所述可充胀球囊耦合到所述轴的远侧端部并包括包含内部腔的壁；
一个或多个电极，所述一个或多个电极设置在所述球囊的外部表面上；和
一根或多根电线，所述一根或多根电线连接到所述一个或多个电极并在所述球囊的所述壁内平行于所述外部表面延伸。


2.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述导线延伸穿过形成于所述壁中的一个或多个管腔并平行于所述外部表面延伸。


3.根据权利要求2所述的医疗器械，其中所述管腔是通过挤出所述球囊壁而形成的。


4.根据权利要求2所述的医疗器械，并且包括一个或多个温度传感器，所述一个或多个温度传感器位于所述管腔中的一个或多个管腔中并电连接到延伸穿过所述管腔中的一个或多个管腔的一根或多根集成导线。


5.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述导线嵌入所述壁材料中。


6.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述电线是非绝缘的。


7.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述电线电连接到延伸穿过所述轴的电布线。


8.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述一根或多根电线通过穿过所述外部表面在所述壁中形成的孔连接到所述一个或多个电极。


9.根据权利要求8所述的医疗器械，其中利用通过所述孔注入的导电粘合剂将所述电线胶合到位。


10.根据权利要求8所述的医疗器械，其中所述电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：CT比克勒，
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