包括可膨胀隔离构件的电极组件制造技术

一种电极组件包括电极对，该电极对包括第一电极和第二电极，该第一电极和第二电极配置成被选择性地通电以提供电穿孔治疗。所述电极组件还包括轴向设置在第一电极和第二电极之间的可膨胀隔离构件。所述第一电极和所述第二电极中的一个位于可膨胀隔离构件的近端的近侧，而第一电极和第二电极中的另一个位于可膨胀隔离构件的远端的远侧。可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置。可膨胀隔离构件包括周向密封表面，该周向密封表面配置成用于与患者组织密封接合，使得当与组织接合时，可膨胀隔离构件抑制第一电极和第二电极之间的流体连通和电连通。

【技术实现步骤摘要】
包括可膨胀隔离构件的电极组件相关申请的交叉引用本申请要求2020年2月28提交的美国临时专利申请62/983,200号的优先权，该申请的公开内容通过引用整体并入本文。
本公开总体上涉及用于人体的医疗设备。具体而言，本公开涉及电穿孔系统和具有可用于这种电穿孔系统的可膨胀隔离构件的电极组件。
技术介绍
各种治疗被用来治疗各种折磨人体解剖结构的病况。例如，心律失常有时用消融治疗来治疗。当组织被消融时，或者至少经受由消融发生器产生并由消融导管输送的消融能量时，在组织中形成损伤。安装在消融导管上或消融导管内的电极用于在心脏组织中产生组织坏死，以纠正诸如房性心律失常(包括但不限于异位房性心动过速、心房纤维性颤动和心房扑动)的病况。心律失常(即，不规则的心律)会产生各种危险的病况，包括同步房室收缩的丧失和血流停滞，这会导致各种疾病甚至死亡。据信，房性心律失常的主要原因是心脏左心房或右心房内的杂散电信号。消融导管在心脏组织中施加消融能量(例如，射频能量、冷冻消融、激光、化学药品、高强度聚焦超声等)，从而在心脏组织中产生损伤。这种损伤破坏了不希望的电通路，从而限制或防止导致心律失常的杂散电信号。电穿孔是治疗心律失常的一种候选方法。电穿孔治疗包括在细胞膜上电场诱导的孔隙形成。可以通过施加作为相对较短持续时间脉冲传送的直流(DC)信号来感应电场。可以重复这样的脉冲以形成脉冲序列。当这种电场施加到体内组织时，组织中的细胞受到跨膜电位的作用，从而打开细胞壁上的孔，因此称为电穿孔。电穿孔可以是可逆的(即，暂时打开的孔将重新密封)或不可逆的(即，孔将保持开放)。例如，在基因治疗领域，可逆电穿孔(即，暂时开放的孔)用于将高分子量治疗载体转染入细胞。在其他治疗应用中，可以单独使用适当配置的脉冲序列来引起细胞破坏，例如通过引起不可逆电穿孔(IRE)。
技术实现思路
本专利技术涉及一种电穿孔系统，其包括导管轴和耦接至导管轴的电极组件。该电极组件包括电极对，该电极对包括第一电极和第二电极，该第一电极和第二电极配置成选择性地通电以提供电穿孔治疗。电极组件还包括轴向设置在第一电极和第二电极之间的可膨胀隔离构件。第一电极和第二电极中的一个位于可膨胀隔离构件的近端的近侧，而第一电极和第二电极中的另一个位于可膨胀隔离构件的远端的远侧。可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置。可膨胀隔离构件包括周向密封表面，该周向密封表面配置成与患者组织密封接合，使得当与患者组织接合时，可膨胀隔离构件抑制第一电极和第二电极之间的流体连通和电连通。电穿孔系统还包括电穿孔发生器，该电穿孔发生器与第一电极和第二电极连通地耦接，并且配置成向第一电极和第二电极提供电穿孔信号，以向患者组织提供电穿孔治疗。本公开还涉及一种用于导管系统的电极组件。该电极组件包括电极对，该电极对包括第一电极和第二电极，该第一电极和第二电极配置成被选择性地通电以提供电穿孔治疗。电极组件还包括轴向设置在第一电极和阴极之间的可膨胀隔离构件。第一电极和第二电极中的一个位于可膨胀隔离构件的近端的近侧，而第一电极和第二电极中的另一个位于可膨胀隔离构件的远端的远侧。可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置。可膨胀隔离构件包括周向密封表面，该周向密封表面配置成与患者组织密封接合，使得当与患者组织接合时，可膨胀隔离构件抑制第一电极和第二电极之间的流体连通和电连通。本公开还涉及一种方法，其包括将电极组件推进到目标组织部位。电极组件包括电极对，该电极对包括第一电极和第二电极。电极组件还包括轴向设置在第一电极和第二电极之间的可膨胀隔离构件。第一电极和第二电极中的一个位于可膨胀隔离构件的近端的近侧，而第一电极和第二电极中的另一个位于可膨胀隔离构件的远端的远侧。可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置，并且包括周向密封表面，该周向密封表面配置成用于与患者组织密封接合，使得当与患者组织接合时，可膨胀隔离构件抑制第一电极和第二电极之间的流体连通和电连通。该方法还包括将可膨胀隔离构件从收缩配置转变为膨胀配置，将目标组织部位与可膨胀隔离构件接合以抑制第一电极和第二电极之间的流体连通，以及向第一电极和第二电极提供电穿孔信号。附图说明图1是电穿孔治疗系统的示意框图。图2是适用于图1系统的第一示例性电极组件的侧视图。图3是适用于图1系统的另一个示例性电极组件的透视图。图4是图3所示的电极组件的剖视图。图5是适用于图1系统的另一个示例性电极组件的透视图。图6是适用于图1系统的另一个示例性电极组件的透视图。图7是根据本公开的示例性方法的流程图。在附图的几个视图中，相应的附图标记表示相应的部分。应当理解，附图不一定是按比例绘制。具体实施方式本公开总体上涉及用于人体的医疗设备。具体而言，在许多实施例中，本公开涉及电穿孔系统和用于这种电穿孔系统的电极组件。所公开的实施例可以在电穿孔治疗过程中得到更一致和改善的患者结果。例如，本公开的实施例利用了电极组件，该电极组件包括可膨胀隔离构件和设置在电极组件的相对端上的一对电极。可膨胀隔离构件配置成在目标电穿孔位置将一个电极与另一个电极隔离开(例如，流体和电隔离)，从而使电场和相应的电穿孔电流绕过隔离构件并穿过目标位置的组织。本公开的电极组件有助于改进电穿孔治疗的定位，从而降低在目标位置的组织中诱导电穿孔所需的电压输出。本公开的附加实施例利用不同的远端电极组件来实现各种功能，包括点消融和心脏组织标测。尽管本公开的示例性实施例是针对肺静脉隔离(PVI)来描述的，但是可以设想，如本领域普通技术人员基于本文的公开所理解的，本文所描述的本公开的所述特征和方法可以结合到各种系统和各种应用中。现在参考附图，图1示出了用于电穿孔治疗的系统10的示例性实施例。通常，各种实施例包括设置在导管远端的电极组件。如本文所用，“近端”是指朝向靠近临床医生的导管末端的方向，“远端”是指远离临床医生和(通常)在患者体内的方向。电极组件包括一个或多个单独的电隔离电极元件。在一些实施例中，每个电极元件(在此也称为导管电极)单独布线，使得其可以选择性地与任何其他电极元件配对或组合，以充当双极或多极电极。系统10可用于不可逆电穿孔(IRE)来破坏组织。具体而言，系统10可用于电穿孔诱导的原发性坏死治疗，这是指以直接导致质膜(细胞壁)完整性的不可逆损失从而导致其破裂和细胞坏死的方式输送电流的效果。这种细胞死亡机制可被视为“由外向内”的过程，即细胞外壁的破坏对细胞内部造成有害影响。典型地，对于质膜电穿孔，电流作为脉冲电场以短时直流(DC)脉冲的形式在紧密间隔的电极之间传递，能够传递足以在目标细胞中引起不可逆电穿孔的电场强度。在一些特定的实施例中，系统10配置成递送具有相对高电压和低脉冲持续时间的电穿孔脉冲信号。如本文进一步描述的，通过多电极导管进行不可逆电穿孔可以在每个静脉一次电击的情况下实现肺静脉隔离，与在静脉周围按顺序定位射频(RF)消融导管尖端相比，这使得手术时间可以短很多。应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电穿孔系统，包括：/n导管轴；/n电极组件，耦接至所述导管轴，所述电极组件包括：/n电极对，包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极配置成被选择性地通电以提供电穿孔治疗；以及/n可膨胀隔离构件，轴向设置在所述第一电极和所述第二电极之间，其中所述第一电极和所述第二电极中的一个位于所述可膨胀隔离构件的近端的近侧，所述第一电极和所述第二电极中的另一个位于所述可膨胀隔离构件的远端的远侧，所述可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置；/n其中所述可膨胀隔离构件包括周向密封表面，所述周向密封表面配置成与患者组织密封接合，使得当与所述患者组织接合时，所述可膨胀隔离构件抑制所述第一电极和所述第二电极之间的流体连通和电连通；以及/n电穿孔发生器，与所述第一电极和所述第二电极连通地耦接，并配置成向所述第一电极和所述第二电极提供电穿孔信号，以向所述患者组织提供所述电穿孔治疗。/n

【技术特征摘要】
20200228 US 62/983200;20201222 US 17/247770;2020121.一种电穿孔系统，包括：
导管轴；
电极组件，耦接至所述导管轴，所述电极组件包括：
电极对，包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极配置成被选择性地通电以提供电穿孔治疗；以及
可膨胀隔离构件，轴向设置在所述第一电极和所述第二电极之间，其中所述第一电极和所述第二电极中的一个位于所述可膨胀隔离构件的近端的近侧，所述第一电极和所述第二电极中的另一个位于所述可膨胀隔离构件的远端的远侧，所述可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置；
其中所述可膨胀隔离构件包括周向密封表面，所述周向密封表面配置成与患者组织密封接合，使得当与所述患者组织接合时，所述可膨胀隔离构件抑制所述第一电极和所述第二电极之间的流体连通和电连通；以及
电穿孔发生器，与所述第一电极和所述第二电极连通地耦接，并配置成向所述第一电极和所述第二电极提供电穿孔信号，以向所述患者组织提供所述电穿孔治疗。


2.根据权利要求1所述的电穿孔系统，其中所述电穿孔发生器是单相电穿孔发生器、双相电穿孔发生器和多相电穿孔发生器之一。


3.根据权利要求1所述的电穿孔系统，其中所述电穿孔治疗是不可逆电穿孔治疗(IRE)。


4.根据权利要求1所述的电穿孔系统，其中所述可膨胀隔离构件包括可膨胀球囊。


5.根据权利要求4所述的电穿孔系统，其中所述可膨胀球囊耦接至用于选择性膨胀所述球囊的流体源。


6.根据权利要求5所述的电穿孔系统，其中所述流体源包括电介质流体。


7.根据权利要求6所述的电穿孔系统，其中所述流体源包括选自去离子水、盐水、二氧化碳气体、一氧化二氮气体和空气组成的组中的流体。


8.根据权利要求1所述的电穿孔系统，其中所述可膨胀隔离构件包括由电绝缘材料构成的外层。


9.根据权利要求1所述的电穿孔系统，其中所述第一电极是阳极，所述第二电极是阴极。


10.一种用于配置成提供电穿孔治疗的导管系统的电极组件，所述电极组件包括：
电极对，包括第一电极和第二电极，所述第一电极和第二电极配置成被选择性地通电以进行电穿孔治疗；以及
可膨胀隔离构件，轴向设置在所述第一电极和所述第二电极之间，其中所述第一电极和所述第二电极中的一个位于所述可膨胀隔离构件的近端的近侧，所述第一电极和所述第二电极中的另一个位于所述可膨胀隔离构件的远端的远侧，所述可膨胀隔离构件能够在收缩配置和膨胀配置之间进行配置；
其中所述可膨胀隔离构件包括周向密封表面，所述周向密封表面配置成用于与患者组织密封接合，使得当与所述患者组织接合时，所述可膨胀隔离构件抑制所述第一电极和所述第二电极之间的流体连通和电连通。


11.根据权利要求10所述的电极组件，其中所述可膨胀隔离构件包括可膨胀球囊。


12.根据权利要求11所述的电极组件，其中所述可膨胀球囊耦接至流体源，用于选择性地膨胀所述球囊。


13.根据权利要求12所述的电极组件，其中所述流体源包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·泰格，S·阿里亚斯，
申请(专利权)人：圣犹达医疗用品心脏病学部门有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US