脉冲消融电极组件及脉冲消融导管制造技术

本发明专利技术涉及脉冲消融电极组件，包括第一电极和第二电极，两电极的相向端均为逐渐收缩的凸起，两电极的相向端之间设置绝缘层。本发明专利技术还涉及一种脉冲消融导管。本发明专利技术能够更安全、更有效、更便捷使用脉冲电场消融组织。

【技术实现步骤摘要】
脉冲消融电极组件及脉冲消融导管
本专利技术涉及一种医疗器械，具体涉及一种脉冲消融电极组件、脉冲消融导管。
技术介绍
射频消融、冷冻消融是目前临床上用于治疗心律失常和肿瘤的两种常用方式。而如今也出现了脉冲电场技术，脉冲电场技术是将短暂的高电压施加到组织细胞，可以产生每厘米数百伏特以上的局部高电场：局部高电场通过在细胞膜中产生孔隙来破坏细胞膜，在膜处所施加的电场大于细胞阈值使得孔隙不闭合，而这种电穿孔是不可逆的，由此允许生物分子材料穿过膜进行交换，从而导致细胞坏死或凋亡。脉冲不可逆电穿孔消融与射频、冷冻、微波、超声等其于热消融原理的物理疗法不同，微秒脉冲对心肌胞膜的不可逆电穿孔破坏是一种非热生物学效应，能够有效避免血管、神经、食道的损伤。高频率的脉冲电场保持不可逆电穿孔非热优势的电场脉冲有望突破细胞膜电容效应以及生物组织各向异性带来的内部电场分布不均匀的难题。而双极性脉冲的使用，即在前个为正极性的脉冲结束后，紧接着再施加一个脉宽相同、场强相等的负极性脉冲串，使得正脉冲诱导的动作电位还来不及充分产生时，随之而来的负脉冲刺激动作电位向反方向发展，也将降低电场对神经刺激。由于不同的组织细胞对阈值穿透的阀值不一样，采用高压脉冲技术可以选择性的处理心肌细胞(阀值相对较低)，而不对其他非靶点细胞组织(如神经、食道、血管、血液细胞)产生影响，同时由于释放能量时间极短，脉冲技术将不会产生热效应，进而避免组织结痴、肺静脉狭窄等问题。脉冲消融时通过两异性电极构建脉冲电场，现有脉冲消融技术中，由于导管、电极结构及工作方式，相邻的两异性电极之间距离较远，常常需要输出高至3000-5000V的高电压来产生所需的电场，以达到临床有效结果，这样手术中患者要全麻醉、并且可能带来血液组织水解、气化、结痂等风险，甚至组织烧焦附着在电极表面，造成严重医疗事故；同时作用的脉冲电场空间大，消融深度较深，消融病变组织的同时也对正常组织带来显著的损伤。若单纯调节电极之间距离实现较小的有效的脉冲电场空间以及较低的工作电压，来提高脉冲消融的精度和避免正常组织的损伤，这种情形下，通常意义上体积较小的电极相对整个脉冲电场占用空间比例较大，例如，在射频消融和单极脉冲消融情形下电极之间间距在10cm左右，而将脉冲电极之间间距缩小到电极尺寸以下，通常电极尺寸为2-6毫米，由于电极之间距离变短，单个电极两端的电场强度差异显著提升，在两电极相互远离一侧作用产生的较弱电场依旧要保证足够强度的电场以实现有效消融；则在两电极相邻端产生的电场则显著大于需求强度的电场。若进一步地降低两电极之间的电压，让电极邻近端脉冲强度符合要求，防止两电极相邻端对人体组织造成烧焦结痂等风险，即只在两电极最短距离的外缘之间的微小范围内产生符合强度的电场，那么在两电极相背离一端以及电极侧面的脉冲电场显著低于需求的脉冲电场，无法实现有效消融，在实际临床脉冲消融上，有效的脉冲电场空间要求体积满足需求的电场空间内产生满足需求的脉冲电场强度，通常介入人体的电极体积较小，外缘之间的微小范围内电场空间过小，消融部位过小，线性消融操作工作量巨大，治疗次数多，治疗效果差，同时消融深度不够，整体消融效果差甚至无效果，为保证有效的电场空间，通常在整个电极的外侧覆盖较大体积的电场空间，同时该电场空间内电场强度符合消融需求，现有技术中尚无避免上述损伤的有效技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种脉冲消融电极组件以及脉冲消融导管，它能够更安全、更有效、更便捷使用脉冲电场消融组织。本专利技术的目的是这样实现的：一种脉冲消融电极组件，包括第一电极和第二电极，两电极的相向端均为逐渐收缩的凸起，所述凸起的表面为弧形面，两电极的相向端之间设置绝缘层。所述凸起的表面为旋转曲面，所述旋转曲面的旋转母线为凸性曲线。所述第一电极为球体结构，所述第一电极的凸起的表面为球冠面，所述第二电极为中空管状结构，所述第二电极的端部设置外凸的外弧形面，所述外弧形面的端部口沿通过外凸的内弧形面与第二电极内侧面平滑过渡。所述第一电极的凸起的前段嵌入第二电极端部的内孔中。所述第一电极、第二电极为中空管状结构，两电极的相向端分别设置外凸的外弧形面，所述外弧形面在轴向上的端部口沿通过外凸的内弧形面与电极内侧面平滑过渡，所述外弧形面沿着轴向的投影高度大于或者等于内弧形面沿着轴向的投影高度。所述第一电极与第二电极绕同一柱状空间的轴心线交替螺旋延伸，电极的横截面为圆形、椭圆形或者环形。所述第一电极与第二电极嵌合在绝缘管的外壁，所述绝缘管外壁的螺旋状凸起形成第一电极与第二电极相向端之间的绝缘层。一种脉冲消融导管包括导管管身以及上述的脉冲消融电极组件，导管管身为可控弯管，电极组件固定在导管管身的前端，所述第一电极、第二电极以及导管管身共轴布置，所述第一电极、第二电极的导线从导管管身的中心孔引出。所述导管管身前段的外侧面上设置标测电极。还包括消融手柄，所述消融手柄包括在轴向上可相对滑动的前手柄以及后柄身，所述前手柄上设置凹槽和/或凸缘，所述后柄身设置凹槽和/或凸缘，所述前手柄设置轴向通孔与后柄身上的内孔连通，所述导管管身的尾端与轴向通孔的端口沿固定，所述导管管身内沿导管管身轴向延伸的一根或多根拉线，在远端处，拉线偏离于中心线而被固定到导管管身内壁或者电极上，以能够施加弯曲力矩，而在近端处，拉线穿过前手柄的中心孔而被固定到后柄身的内孔中。采用上述方案，有益效果如下，两电极的相向端均为逐渐收缩的凸起，两电极的相向端表面的轴向上的对应点之间的距离逐渐增大，第一电极和第二电极的相向端形成环状或螺旋状凹槽，环状或螺旋状凹槽为口大底小结构，环状凹槽的宽度向外逐渐增大，极性相反的第一电极和第二电极可形成脉冲电场，在整个电极外侧形成足够强度、空间足够大的脉冲电场，在两电极相向端产生的电场则大于需求强度的电场，大于需求强度的电场处在凹槽内。在电极组件对进行消融作业时，电极组件作用在人体组织的内腔内侧壁或者内腔外侧壁，电极在组织面上进行消融，电极的表面直接与人体组织接触，凹槽的口沿与人体组织接触，通常情况下能够介入人体心脏或者其他组织的电极组件体积较小，在实际临床中需要电极径向尺寸足够小，以便直接通过血管或者其他腔道进入人体组织的病灶，凹槽的体积相对人体组织体积较小，人体组织的局部的平面状或者曲面部分无法进入环状凹槽内部，在整个消融过程中，两电极产生的大于需求强度的电场无法直接作用在人体组织上，避免了人体组织的过度损伤和强刺激。通常的组织液或者血液会因较高电场强度出现气泡，设置绝缘层，两电极产生的大于需求强度的电场不会使绝缘层隔绝的区域内中出现气泡，绝缘层设置在环状凹槽内，不会导致整个电极组件的外径变大。采用本专利技术，既能够保证有足够大的有效电场空间以及足够的消融深度时，还能对超出需求强度的脉冲电场进行遮蔽；本专利技术可以安装在现有各种介入装置中，例如本专利技术可以安装现有的射频消融组件的导管机构的前端、侧壁或者各种内窥镜前端或者侧壁，通过现有的介入技术将电极组件送抵到病灶组织进行脉冲消融。下面结合附图和具体实施例对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲消融电极组件，其特征在于：包括第一电极(100)和第二电极(200)，两电极的相向端均为逐渐收缩的凸起(10)，所述凸起的表面为弧形面，两电极的相向端之间设置绝缘层(310)。/n

【技术特征摘要】
1.一种脉冲消融电极组件，其特征在于：包括第一电极(100)和第二电极(200)，两电极的相向端均为逐渐收缩的凸起(10)，所述凸起的表面为弧形面，两电极的相向端之间设置绝缘层(310)。


2.根据权利要求1所述的脉冲消融电极组件，其特征在于：所述凸起(10)的表面为旋转曲面，所述旋转曲面的旋转母线为凸性曲线。


3.根据权利要求1或2所述的脉冲消融电极组件，其特征在于：所述第一电极(100)为球体结构，所述第一电极(100)的凸起(10)的表面为球冠面，所述第二电极(200)为中空管状结构，所述第二电极(200)的端部设置外凸的外弧形面(20)，所述外弧形面(20)的端部口沿通过外凸的内弧形面(30)与第二电极(200)内侧面平滑过渡。


4.根据权利要求3所述的脉冲消融电极组件，其特征在于：所述第一电极(100)的凸起(10)的前段嵌入第二电极(200)端部的内孔中。


5.根据权利要求1或2所述的脉冲消融电极组件，其特征在于：所述第一电极(100)、第二电极(200)为中空管状结构，两电极的相向端分别设置外凸的外弧形面(20)，所述外弧形面(20)在轴向上的端部口沿通过外凸的内弧形面(30)与电极内侧面平滑过渡，所述外弧形面(20)沿着轴向的投影高度大于或者等于内弧形面沿着轴向的投影高度。


6.根据权利要求1所述的脉冲消融电极组件，其特征在于：所述第一电极与第二电极绕同一柱状空间的轴心线交替螺旋延伸，电极的横截面为圆形、椭圆形或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪光，熊庆文，谢志杰，
申请(专利权)人：成都飞云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51