食道电极探针和用于心脏病治疗和/或诊断的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于生物阻抗测量和/或用于神经刺激的食道电极探针(10)；用于经食道心脏病治疗和/或心脏病诊断的设备(100)；以及一种用于控制或调节用于心脏导管消融装置和/或心脏、循环和/或肺支持装置的方法。食道电极探针包括生物阻抗测量装置，用于测量围绕食道电极探针的组织中的至少一部分组织的生物阻抗。生物阻抗装置包括至少一个第一电极和至少一个第二电极，其中至少一个第一电极(12A)布置在食道电极探针的面向心脏的一侧(14)上，并且至少一个第二电极(12B)布置在食道电极探针背离心脏的一侧(16)上。装置(100)包括食道电极探针(10)和控制和/或评估装置(30)，其被配置用于从至少一个第一电极(12A)接收第一生物阻抗测量信号并从至少一个第二电极(12B)接收第二生物阻抗测量信号，并对这些信号进行比较，并且在比较的基础上产生控制信号。该控制信号可以是用于控制或调节心脏导管消融装置和/或心脏、循环和/或肺支持装置的信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】食道电极探针和用于心脏病治疗和/或诊断的设备
本专利技术涉及一种用于生物阻抗测量和/或用于神经刺激的食道电极探针或食道导管，并涉及一种用于经食道心脏病治疗和/或心脏病诊断的设备，该设备包括食道电极探针。此外，本专利技术涉及一种用于控制或调节用于执行心脏消融(特别是心脏导管消融)的消融装置和/或用于心脏同步的心脏、循环和/或肺支持的心脏、循环和/或肺支持装置的方法。特别地，本专利技术涉及一种设备和食道电极探针，其用于：为了经食道电生理学心脏检查的定向的经食道心脏刺激、心电图、心脏复律、生物阻抗测量和/或神经刺激，该检查用于诊断和治疗心律不齐；通过经食道刺激脊髓上升神经通路进行神经刺激以抑制神经导联，用于抑制大脑中的疼痛感，并且进行神经电生理检查、测量心输出量、测量在心脏和食道的不同测量部段中的生物阻抗，以及测量在临时的经食道心房和/或心室刺激、心房和/或心室心电图、生物阻抗测量的范畴中的其他血液动力学的、心电图的和阻抗心电图的参数；和在心律失常时的导管消融的范畴中优化冷热能量以及激光能量的能量输出，以避免食道损伤。本专利技术还涉及一种用于生理性心脏同步的心脏、循环和/或肺支持的食道电极探针和心脏、循环和/或肺支持装置，例如用于治疗介入心脏病学的高危患者和治疗心源性休克。
技术介绍
在现有技术中已知用于心脏的经食道刺激和心电图检查以诊断和治疗心律不齐的各种方法和食道电极探针和用于测量心输出量的经食道阻抗心电图(DD247608A1，DD210207A1，DD149610A1，DD133400A1，DE102004001626A1，DE3327561A1，US2003/0097167A1，US2002/0198583A1，US4836214，WO81/03428，US4574807，US5056531，US5967977，US6006138，US5431696，US4304239，US5191885，US5571150，US5370679，US5431696；DJMcEneaney：用于电生理学研究的胸廓电极：《电生理学杂志》，第35卷增刊，2002年，第151-157页；HRAndersen等人：《经食道起搏》，PACE6，1983年，674-679。从现有技术中还已知用于消融以治疗心律不齐例如房颤的方法和设备。为了通过隔离左心房中的肺静脉来治疗房颤，例如可以使用高频、冷冻、超声或激光消融术。但是，消融或导管消融会导致食道受到致命性伤害。为了减少或避免这种情况，在某些诊所借助于食道温度测量来监测导管消融。用于温度监测的示例性食道探针是BISPING医疗技术股份有限公司的食道探针，该探针能够进行-20°至+65°的温度监测，并通过12个温度传感器覆盖整个左心房。但是，连续的温度监测通常不足以确保消融或导管消融的高度安全性，因为当检测到温度显著升高时已经存在组织损伤。此外，心脏病治疗，诸如在临时心脏再同步治疗范畴中的经食道左心房和/或左心室刺激，有时会在所治疗的患者中引起相当大的疼痛。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种改进的食道电极探针和设备，其能够实现对患者更友好和/或更少痛苦的心脏治疗和/或测量。该目的通过根据独立权利要求的食道电极探针和用于经食道心脏病治疗和/或诊断的设备来实现。优选实施例是从属权利要求的主题。令人惊讶地表明，通过借助于新型食道电极探针监测生物阻抗，可以显著减少由心脏消融或导管消融引起的组织损伤，其中，用于测量生物阻抗的电极不仅布置在食道电极探针面向心脏的一侧上，还布置在背离心脏的一侧上。借助提出的食道电极探针，可以借助利用朝向心脏的电极的经食道生物阻抗测量来监测组织变化，并将其与利用背离心脏的电极的生物阻抗测量进行比较，以便得出和/或表示如下信息：根据这些信息可以更改消融或导管消融的进一步进展。同时，可以进行食道血液动力学监测。还令人惊奇地表明，在食道电极探针背离心脏的一侧上的经食道神经模拟使得可以经食道心脏病治疗时、例如在经食道心脏刺激或经食道心脏复律以终止房颤时减轻疼痛。本专利技术的第一方面涉及一种改进的食道电极探针和一种改进的设备，用于例如在消融或导管消融和/或心脏、循环和/或肺支持时经食道生物阻抗监测。消融或导管消融可以例如是高频、低温、超声或激光消融，例如是通过隔离左心房的肺静脉来治疗房颤的消融。本专利技术的第二方面(对于第一方面可替代或补充)涉及一种改进的食道电极探针和一种设备，其用于：经食道心脏刺激，特别是用于在诊断和治疗在心动过慢和心动过快的心律不齐的范畴中经食道左心房和/或左心室刺激，上述心率不齐例如房室结折返性心动过速(AVNRT)、房室折返性心动过速(AVRT)和房扑的开始和终止；并且用于在临时心脏再同步治疗或抗心动过缓的临时心脏刺激的范畴中的经食道左心室刺激。食道电极探针在食道电极探针的背离心脏的一侧上具有至少一个电极，用于神经刺激。所提出的经食道神经刺激能够减轻疼痛并降低经食道心脏刺激的敏感阈。根据本专利技术的第一方面的示例性食道电极探针包括用于测量围绕探针的组织的至少一部分组织的生物阻抗的生物阻抗测量装置。该生物阻抗测量装置包括至少一个第一电极和至少一个第二电极。至少一个第一电极布置在探针的第一侧上。至少一个第二电极布置在探针的第二侧上。探针的第一侧和第二侧在探针的径向方向上相对。当将食道电极探针插入患者的食道时，探针的第一侧面向心脏，而探针的第二侧背离心脏。食道电极探针还可以具有标记，该标记使得可以识别面向心脏的一侧和背离心脏的一侧。食道电极探针可以进一步包括神经刺激装置。神经刺激可任选地作为在心脏方向上的心脏神经刺激和/或在脊柱方向上的非心脏神经刺激来实现。神经刺激装置可以包括例如至少一个电极，用于借助于通过频率为100bpm至3000bpm、优选地在1500bpm至2000bpm之间、强度为约5V至100V以及持续时间为3秒到10分钟、最好是3到30秒的电脉冲，对围绕探针的组织的至少一部分组织进行经食道神经刺激。侵入性神经刺激的替代和进一步参数(不适用于临时经食道刺激)在心血管杂志2010年2月的《电生理学》21卷，第193-199页中有描述。至少一个用于神经刺激的电极可以布置在食道电极探针的背离心脏的第二侧上。至少一个用于神经刺激的电极特别适于：在经食道电刺激围绕食道电极探针的组织的至少一部分组织的情况下，实现神经刺激以减轻疼痛。食道电极探针可能仅具有神经刺激装置，而没有生物阻抗测量装置。食道电极探针基本上可以像常规的食道电极探针那样构造。例如，食道电极探针可以具有细长的、基本上圆柱形的探针主体。例如，探针主体可以由柔性材料制成。探针主体具有近端和远端，其中探针主体的轴线与食道电极探针插入患者食道的插入方向基本一致。与常规的食道电极探针相反不同的是，本专利技术提出用于生物阻抗测量的电极不仅布置在探针的面向心脏的一侧上，还布置在背离心脏的一侧上。作为替代或补充地提出，用于神经刺激的电极布置在探针的背离心脏的一侧上。电极可以安装到探针主体。食道电极探针优选具有由合适的生物相容性弹性材料制成的可膨胀的导管球囊，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种食道电极探针(10)，包括：/n生物阻抗测量装置，用于测量围绕所述食道电极探针(10)的组织的至少一部分组织的生物阻抗，其中所述生物阻抗测量装置包括至少一个第一电极(12A)和至少一个第二电极(12B)，其中所述至少一个第一电极(12A)布置在所述食道电极探针(10)的面向心脏(1)的一侧(14)上，并且所述至少一个第二电极(12B)布置在所述食道电极探针(10)的背离所述心脏(1)的一侧上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171107 DE 102017010318.61.一种食道电极探针(10)，包括：
生物阻抗测量装置，用于测量围绕所述食道电极探针(10)的组织的至少一部分组织的生物阻抗，其中所述生物阻抗测量装置包括至少一个第一电极(12A)和至少一个第二电极(12B)，其中所述至少一个第一电极(12A)布置在所述食道电极探针(10)的面向心脏(1)的一侧(14)上，并且所述至少一个第二电极(12B)布置在所述食道电极探针(10)的背离所述心脏(1)的一侧上。


2.根据权利要求1所述的食道电极探针(10)，进一步包括神经刺激装置，其中所述神经刺激装置包括至少一个电极(12B)，用于借助于频率为100bpm至3000bpm且强度为5V至100V以及持续时间为3秒至10分钟的电脉冲，对围绕所述食道电极探针(10)的所述组织的所述至少一部分组织进行经食道神经刺激，其中用于所述神经刺激的所述至少一个电极(12B)布置在所述食道电极探针(10)的背离所述心脏(1)的一侧(16)上。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的食道电极探针(10)，进一步包括:
圆柱形的探针主体(18)和安装到所述探针主体(18)的可充气的导管球囊(20)，其中所述生物阻抗测量装置的电极和/或所述神经刺激装置的电极(12)布置在所述导管球囊(20)上。


4.根据前述权利要求中任一项所述的食道电极探针(10)，还包括：
刺激装置，具有至少一个用于经食道心脏刺激的电极；和/或
电描装置，具有至少一个用于电描测量的电极；和/或
超声心动图装置，具有至少一个用于超声心动图测量的超声传感器；和/或
温度测量装置，具有至少一个温度传感器；和/或
pH值测量装置，具有至少一个用于pH值测量的pH值传感器。


5.根据前述权利要求中任一项所述的食道电极探针(10)，其中，所述食道电极探针(10)包括具有用于所述电描测量的至少一个第一电极和用于所述电描测量的至少一个第二电极的电描装置，其中，用于所述电描测量的所述至少一个第一电极布置在所述食道电极探针(10)的面向所述心脏(1)的一侧(14)上，并且用于所述电描测量的所述至少一个第二电极布置在所述食道电极探针(10)的背离心脏(1)的一侧上。


6.一种用于经食道心脏病治疗和/或经食道心脏病诊断的设备(100、200、300)，包括：
根据前述权利要求中任一项所述的食道电极探针(10)；
控制和/或评估装置，所述控制和/或评估装置与所述生物阻抗测量装置信号连接，其中所述控制和/或评估装置(30)适于接收和比较来自所述生物阻抗测量装置的所述至少一个第一电极的第一生物阻抗测量信号和来自所述生物阻抗测量装置的所述至少一个第二电极的第二生物阻抗测量信号，并基于所述比较产生检查信号。


7.根据权利要求6所述的设备(100、200、300)，其中所述食道电极探针(10)是根据权利要求5所述的食道电极探针(10)，并且其中
所述控制和/或评估装置(30)适于接收和比较来自所述电描装置的所述至少一个第一电极的第一心电图测量信号和来自所述电描装置的所述至少一个第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·海因克，M·沙尔克，
申请(专利权)人：奥芬堡大学，
类型：发明
国别省市：德国;DE