【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于十二指肠脉冲电场治疗的装置、系统和方法
相关申请的交叉引用本申请要求2019年10月21日提交的美国临时申请第62/924,100号和2020年5月22日提交的美国临时申请第63/029,275号的权益，其每一个的内容通过引用以其整体并入。
本文的装置、系统和方法涉及向组织施加脉冲电场以治疗慢性疾病，包括但不限于糖尿病。
技术介绍
糖尿病是一种普遍的病症，影响着全世界数百万人。仅在美国，估计就有超过2000万人患有这种病症。糖尿病每年的直接和间接医疗费用高达数千亿美元。取决于类型(1型、2型等)，糖尿病可能与一种或多种症状有关，例如疲劳、视力模糊和无法解释的体重减轻，并且可能进一步与一种或多种并发症有关，例如低血糖症、高血糖、酮症酸中毒、神经病和肾病。已经提出通过十二指肠表面重修来治疗肥胖和糖尿病等慢性疾病。例如，从离胃最近的大肠部分去除大部分粘膜细胞可以使恢复的粘膜层再生，从而恢复健康(非糖尿病)信号传导。将热能量施加到十二指肠的常规治疗有过度加热的风险，因此会损坏比期望更多的十二指肠层(例如肌层)，和/或必须补偿这种过度的热量加热。相反，传统的解决方案可能会产生不完整和/或不均匀的治疗。因此，可能需要用于治疗十二指肠组织的另外的系统、装置和方法。
技术实现思路
本文描述的是用于向组织施加脉冲或调制电场的装置、系统和方法。例如，这些系统、装置和方法可以治疗患者的十二指肠组织以治疗糖尿病。此外，系统和装置可以包括过程的温度反馈和可视化。在一些变型中，装置可以包括第一细长体，其包括内腔，第二...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：包含内腔的第一细长体；至少部分地定位在所述内腔内的第二细长体；和围绕第二细长体卷绕的可扩张构件，其中所述可扩张构件包括耦接到第二细长体的内端、耦接到第一细长体的外端和电极阵列。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述可扩张构件包括围绕所述第二细长体的多个圈。3.根据权利要求1所述的装置，还包括将所述第一细长体耦接到所述可扩张构件的外端的连接器。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二细长体配置成相对于所述第一细长体旋转，以使所述可扩张构件在卷绕构型和展开构型之间转变。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述可扩张构件在所述展开构型包括直径至少10mm的内腔。6.一种系统，其包括根据权利要求5所述的装置，所述系统还包括设置在所述可扩张构件的所述内腔内的第三细长体。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述第三细长体包括内窥镜。8.根据权利要求1所述的装置，还包括耦接到第一细长体和第二细长体中的一个的远侧扩张器和近侧扩张器，所述可扩张构件设置在所述远侧扩张器和所述近侧扩张器之间。9.根据权利要求1所述的装置，还包括耦接到所述第二细长体的齿轮和摩擦辊中的一个或多个，其中所述可扩张构件包括配置成耦接到所述齿轮和摩擦辊中的一个或多个的轨道。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述轨道包括在所述可扩张构件中的多个间隔开的开口。11.一种包括权利要求1所述的装置的系统，其进一步包括耦接到所述电极阵列的信号发生器，所述信号发生器被配置为产生脉冲波形，所述脉冲波形包括约250kHz和约950kHz之间的频率、约0.5μs和约4μs之间的脉冲宽度、由电极阵列施加的约100V和约2kV之间的电压以及来自电极阵列的每平方厘米组织的约0.6A和约100A之间的电流密度。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述信号发生器被配置为基于所述组织的温度抑制所述脉冲波形的递送。13.根据权利要求1所述的装置，其中所述电极阵列被配置为在大约1mm的第一组织深度处产生治疗电场并且在至少大约1.5mm的第二组织深度处产生非治疗电场。14.根据权利要求1所述的装置，其中所述可扩张构件包括包含蛇形形状的温度传感器。15.根据权利要求1所述的装置，其中所述可扩张构件限定了穿过所述可扩张构件的一个或多个开口。16.根据权利要求1所述的装置，其中所述电极阵列被配置为产生治疗电场，所述治疗电场治疗预定的一组细胞类型而不是肌层组织。17.根据权利要求1所述的装置，其中所述电极阵列被配置为产生治疗电场，所述治疗电场治疗细胞但留下完整的组织支架。
18.一种装置，包括：细长体；和多个细长电极，其耦接到所述细长体，所述多个细长电极包括在大约2.3:1和大约3.3:1之间的邻近电极之间的中心到中心距离与所述电极的宽度的比率。19.一种包括权利要求18所述的装置的系统，其进一步包括耦接到所述多个电极的信号发生器，所述信号发生器被配置为产生脉冲波形，所述脉冲波形包括约250kHz和约950kHz之间的频率、约0.5μs和约4μs之间的脉冲宽度、由电极阵列施加的约100V和约2kV之间的电压以及来自电极阵列的每平方厘米组织的约0.6A和约100A之间的电流密度。20.根据权利要求18所述的装置，还包括可扩张构件，所述可扩张构件耦接到所述细长体并且包括所述多个电极，其中所述可扩张构件包括压缩构型和扩张构型。21.根据权利要求20所述的装置，其中在所述扩张构型中，所述可扩张构件包括内腔，还包括设置在所述可扩张构件的内腔内的第二细长体。22.根据权利要求15所述的系统，其中所述第二细长体包括内窥镜。23.根据权利要求20所述的装置，其中所述可扩张构件的近侧部分和远侧部分是透明的。24.根据权利要求20所述的装置，还包括耦接到所述细长体的第二可扩张构件。25.根据权利要求24所述的装置，其中所述第二可扩张构件是可膨胀的。26.根据权利要求18所述的装置，其中所述多个细长电极包括第一电极和第二电极，其中所述第二电极平行于所述第一电极或与所述第一电极交叉。27.根据权利要求18所述的装置，其中邻近电极之间的中心到中心距离和多个细长电极的宽度基本相等。28.根据权利要求18所述的装置，还包括设置在所述细长电极上的组织接触层，所述组织接触层包括小于所述细长电极的电导率的电导率。29.根据权利要求27所述的装置，其中所述组织接触层的电导率在大约0.03S/m和大约0.9S/m之间。30.根据权利要求18所述的装置，其中所述组织接触层包括在电极宽度的大约10％和大约20％之间的厚度。31.根据权利要求18所述的装置，其中所述电极中的至少一个包括半椭圆形横截面形状。32.根据权利要求18所述的装置，其中电极的高度与电极的宽度的比率在大约1:4和大约1:8之间。33.根据权利要求18所述的装置，其中邻近电极间隔开约0.3mm和约6mm之间的加权平均距离。34.根据权利要求18所述的装置，还包括设置在所述多个电极之上的亲水层。35.根据权利要求18所述的装置，其中所述多个电极的表面积占预定构型的所述可扩张构件的表面积的约20％至约45％。36.一种系统，其包括：细长体；可扩张构件，其耦接到所述细长体，其包括压缩构型和扩张构型，其中所述可扩张构件
还包括电极阵列，所述电极阵列包括多个电极；和耦接到所述电极阵列的信号发生器，所述信号发生器被配置为将脉冲或调制的电场波形递送到所述电极阵列以在约1mm的第一组织深度处产生治疗电场以及在至少约1.5mm的第二组织深度处产生非治疗电场。37.一种系统，其包括：细长体；和可扩张构件，其耦接至所述细长体并包括内腔、压缩构型和扩张构型，所述可扩张构件包括电极阵列，其中所述可扩张构件的内腔配置成可释放地容纳可视化装置。38.根据权利要求37所述的系统，其中所述内腔限定所述可扩张构件的中心纵向轴线。39.根据权利要求37所述的系统，其中所述可扩张构件包括延伸穿过所述可扩张构件的一个或多个开口。40.根据权利要求39所述的系统，其中所述可视化装置被配置为通过所述一个或多个开口在大约10mmHg和大约200mmHg之间的压力下抽吸组织。41.一种系统，包括：细长体；和可扩张构件，其耦接到所述细长体并且包括内腔、压缩构型和扩张构型，所述可扩张构件包括电极阵列；可视化装置，其被配置成可释放地耦接到所述可扩张构件的内腔。42.根据权利要求41所述的系统，其中所述可视化装置包括抽吸内腔。43.根据权利要求41所述的系统，其中所述可视化装置包括抽吸内腔和冲洗内腔。44.一种治疗糖尿病的方法，包括：将脉冲电场装置推进到患者的十二指肠中，所述脉冲电场装置包括细长体和耦接到所述细长体的可扩张构件，其中所述可扩张构件包括电极阵列；和将脉冲波形递送到所述电极阵列以产生脉冲或调制电场，从而治疗十二指肠。45.根据权利要求44所述的方法，其中所述电极阵列包括形成平行线和/或叉指构型的多个间隔开的电极。46.根据权利要求45所述的方法，还包括将所述电极阵列的邻近平行线配置为具有交替极性。47.根据权利要求46所述的方法，其中所述脉冲或调制电场在距所述电极阵列的预定治疗距离处在空间上变化至多约20％。48.根据权利要求44所述的方法，其中所述可扩张构件包括穿过其中的内腔，并且所述方法还包括使内窥镜前进穿过所述可扩张构件的内腔。49.根据权利要求48所述的方法，还包括缩回所述内窥镜以观察所述可扩张构件近侧的十二指肠组织。50.根据权利要求45所述的方法，其中所述多个电极中的每一个是细长电极。51.根据权利要求45所述的方法，其中所述多个电极中的每一个是半椭圆形电极。52.根据权利要求44所述的方法，还包括在所述脉冲波形的递送期间测量所述可扩张构件处的温度。53.根据权利要求52所述的方法，还包括基于所测量的温度抑制所述脉冲波形的递送。
54.根据权利要求44所述的方法，其中所述脉冲或调制电场是在约1mm的第一组织深度处的治疗电场和在至少约1.5mm的第二组织深度处的非治疗电场。55.根据权利要求44所述的方法，还包括在约10mmHg和约200mmHg之间的压力下将组织抽吸到所述可扩张构件。56.一种治疗糖尿病的方法，包括：将脉冲电场装置向患者的十二指肠的第一部分推进，所述脉冲电场装置包括可扩张构件，所述可扩张构件包括电极阵列；将所述可扩张构件转变为扩张构型；将第一脉冲波形传送到所述电极阵列以产生第一脉冲或调制电场，从而治疗所述第一部分；将所述脉冲电场装置向十二指肠的第二部分推进；和将第二脉冲波形递送到所述电极阵列以产生第二脉冲或调制电场，从而治疗所述第二部分。57.根据权利要求56所述的方法，其中所述可扩张构件包括温度传感器，并且还包括：使用所述温度传感器测量组织的温度；以及基于测量的温度和温度变化率中的一个或多个调制脉冲波形递送。58.根据权利要求56所述的方法，还包括展开所述可扩张构件以将所述可扩张构件转变为所述扩张构型。59.根据权利要求56所述的方法，其中所述可扩张构件包括内腔，所述内腔具有处于所述压缩构型的第一直径和处于所述扩张构型的第二直径，所述第二直径大于所述第一直径，并且还包括在所述扩张构型中使第三细长体前进通过所述内腔。60.根据权利要求56所述的方法，其中所述可扩张构件包括设置在所述可扩张构件远侧的第二可扩张构件，并且还包括使所述第二可扩张构件膨胀。61.根据权利要求56所述的方法，其中展开所述可扩张构件包括展开所述可扩张构件的一圈或多圈。62.根据权利要求56所述的方法，其中所述第一脉冲波形和第二脉冲波形包括约250kHz和约950kHz之间的频率、约0.5μs和约4μs之间的脉冲宽度、由所述电极阵列施加的约100V和约2kV之间的电压，以及来自所述电极阵列的每平方厘米组织约0.6A和约100A之间的电流密度。63.根据权利要求56所述的方法，其中所述第一脉冲或调制电场和第二脉冲或调制电场中的一个或多个是在约1mm的第一组织深度处的治疗电场和在约1.5mm的第二组织深度处的非治疗电场。64.根据权利要求56所述的方法，还包括在所述第一脉冲波形和所述第二脉冲波形中的一个或多个递送期间将组织抽吸到所述可扩张构件。65.一种治疗糖尿病的方法，包括：将脉冲电场装置推进到患者的十二指肠中，所述脉冲电场装置包括第一细长体、位于第一细长体内的第二细长体和围绕第二细长体卷绕的可扩张构件，其中所述可扩张构件包括电极阵列；相对于第一细长体旋转第二细长体以展开所述可扩张构件并使十二指肠组织与所述
电极阵列接触；和将脉冲波形递送到所述电极阵列以产生脉冲或调制电场，从而治疗十二指肠组织。66.根据权利要求65所述的方法，其进一步包括：通过展开的可扩张构件的内腔推进可视化装置。67.根据权利要求65所述的方法，其中旋转第一细长体展开了所述可扩张构件的一圈或多圈。68.根据权利要求65所述的方法，其中所述可扩张构件包括温度传感器，并且还包括：使用所述温度传感器测量组织的温度；以及基于测量的温度调制脉冲波形递送。69.根据权利要求65所述的方法，其中旋转所述第一细长体将所述可扩张构件转变为所述扩张构型。70.根据权利要求65所述的方法，其中所述可扩张构件包括内腔，所述内腔具有处于所述压缩构型的第一直径和处于所述扩张构型的第二直径，所述第二直径大于所述第一直径，并且还包括在所述扩张构型中使第三细长体前进通过所述内腔。71.根据权利要求65所述的方法，其中所述可扩张构件包括设置在所述可扩张构件远侧的第二可扩张构件，并且还包括使所述第二可扩张构件膨胀。72.根据权利要求65所述的方法，其中所述脉冲波形包括约250kHz和约950kHz之间的频率、、约0.5μs和约4μs之间的脉冲宽度、由所述电极阵列施加的约100V和约2kV之间的电压，以及来自所述电极阵列的每平方厘米组织约0.6A和约100A之间的电流密度。73.根据权利要求65所述的方法，其中所述脉冲或调制电场是在约1mm的第一组织深度处的治疗电场和在至少约1.5mm的第二组织深度处的非治疗电场。74.根据权利要求65所述的方法，还包括在所述脉搏波形的递送期间将组织抽吸到所述可扩张构件。75.一种治疗糖尿病的方法，包括：将脉冲电场装置推进到患者的十二指肠的远侧部分，所述脉冲电场装置包括可扩张构件，其中所述可扩张构件包括电极阵列和温度传感器；将所...
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