用于不可逆电穿孔消融的电压控制的脉冲序列制造技术

本公开的至少一些实施方案涉及用于治疗患者中的靶向组织的电穿孔消融系统。电穿孔消融系统包括消融导管，该消融导管包括导管电极，其被配置成响应于在多个治疗区段中输送的多个电脉冲序列而在靶向组织中生成电场；控制器，其被配置为接收在多个治疗区段的第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电压；并且基于第一脉冲电压来确定充电电压；以及电穿孔发生器。电穿孔发生器可操作地耦合到导管电极和控制器，并且被配置为以受控脉冲电压为多个治疗区段中的第二治疗区段输送第二电脉冲序列。电脉冲序列。电脉冲序列。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于不可逆电穿孔消融的电压控制的脉冲序列
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年1月27日提交的临时申请号63/142,133的优先权，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本公开涉及用于消融患者体内组织的医疗装置、系统、和方法。更具体地，本公开涉及通过电穿孔消融组织的医疗装置、系统，和方法。

技术介绍

[0004]消融手术被用于治疗患者的许多不同疾病。消融可被用于治疗心律失常、良性肿瘤、癌性肿瘤，以及控制手术期间的出血。通常，消融是通过热消融技术完成的，包括射频(RF)消融和冷冻消融。在RF消融中，探针被插入患者体内，并且射频波通过探针被传送至周围组织。射频波生成热量，其破坏周围组织，并且烧灼血管。在冷冻消融中，空心针或冷冻探针被插入患者体内，并且使冷的、导热流体循环通过探针，以冷冻和杀死周围组织。RF消融和冷冻消融技术通过使细胞坏死而无差别地杀死组织，这可能会损害或杀死其他健康组织，诸如食管组织、膈肌神经细胞和冠状动脉组织。
[0005]另一种消融技术使用电穿孔。在电穿孔或电渗透中，电场被应用于细胞以增加细胞膜的渗透性。电穿孔可以是可逆的或不可逆的，这取决于电场的强度。如果电穿孔是可逆的，则在细胞愈合和恢复之前，细胞膜的渗透性增加可被用于将化学物质、药物和/或脱氧核糖核酸(DNA)引入细胞。如果电穿孔是不可逆的，则受影响的细胞会通过细胞凋亡而被杀死。
[0006]不可逆电穿孔(IRE)可以被用作一种非热消融技术。在IRE中，短的、高压脉冲串被用来生成足够强的电场，以通过细胞凋亡杀死细胞。在心脏组织的消融中，IRE可以作为无差别杀死的热消融技术(诸如射频消融和冷冻消融)的一种安全有效的替代方法。IRE可以通过使用杀死靶向组织但不会永久性地损伤其他细胞或组织(诸如非靶向心肌组织、红细胞、血管平滑肌组织、内皮组织和神经细胞)的电场强度和持续时间来杀死靶向组织，诸如心肌组织。

技术实现思路

[0007]如在示例中所述，示例1是一种用于治疗患者体内的靶向组织的电穿孔消融系统。电穿孔消融系统包括消融导管，该消融导管包括：导管电极，其被配置成响应于在多个治疗区段中输送的多个电脉冲序列而在靶向组织中生成电场；控制器，其被配置为接收在多个治疗区段的第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电压；基于第一脉冲电压来确定充电电压(charge voltage)；以及电穿孔发生器。电穿孔发生器被可操作地耦合到导管电极和控制器，并被配置为以受控脉冲电压为多个治疗区段中的第二治疗区段输送第二电脉冲序列，第二治疗区段在第一治疗区段之后，受控脉冲电压与充电电压相关联。
[0008]示例2是示例1的电穿孔消融系统，其中，电穿孔发生器包括电容器组，并且电穿孔发生器被配置为在第二治疗区段开始之前将电容器组充电至充电电压的电压水平。
[0009]示例3是示例1或2的电穿孔消融系统，其中，第一电脉冲序列包括多个第一电脉冲。
[0010]示例4是示例3的电穿孔消融系统，其中，第一脉冲电压包括在第一治疗区段期间测量的多个第一电脉冲中的一个或多个脉冲电压。
[0011]示例5是示例1
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4中任一项的电穿孔消融系统，其中，控制器还被配置为接收在第一治疗区段期间输送的第一电脉冲序列的第一脉冲电流，其中控制器还被配置为基于第一脉冲电压和第一脉冲电流来确定充电电压。
[0012]示例6是示例5的电穿孔消融系统，其中，控制器还被配置为基于第一脉冲电压和第一脉冲电流来确定第一组织阻抗。
[0013]示例7是示例6的电穿孔消融系统，其中，受控脉冲电压是充电电压的一部分。
[0014]示例8是示例7的电穿孔消融系统，其中，受控脉冲电压和充电电压的比率与第一组织阻抗相关。
[0015]示例9是示例1
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8中任一项的电穿孔消融系统，其中，电穿孔发生器还被配置为在多个治疗区段之前的扫描区段期间以扫描电压输送扫描电脉冲序列，其中，控制器还被配置为：基于在扫描区段期间测量的扫描电脉冲序列的初始脉冲电压和扫描电脉冲序列的起始脉冲电流来确定初始组织阻抗，其中，控制器还被配置为基于初始组织阻抗来确定初始充电电压。
[0016]示例10是示例9的电穿孔消融系统，其中，扫描电压小于受控脉冲电压。
[0017]示例11是示例9的电穿孔消融系统，其中，扫描电脉冲序列包括单个非消融电脉冲。
[0018]示例12是使用电穿孔消融设备的方法。该方法包括以下步骤：将电穿孔消融设备的导管布置成在解剖学上靠近目标消融位置，该导管包括一个或多个导管电极，并被配置成响应于在多个治疗区段中输送的多个电脉冲序列而生成电场；接收在多个治疗区段的第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电压；基于第一脉冲电压来确定充电电压；以及以受控脉冲电压为多个治疗区段中的第二治疗区段输送第二电脉冲序列，第二治疗区段在第一治疗区段之后，受控脉冲电压与充电电压相关联。
[0019]示例13是示例12的方法，还包括：接收在第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电流，其中确定充电电压包括基于第一脉冲电压和第一脉冲电流来确定充电电压。
[0020]示例14是示例13的方法，还包括：基于第一脉冲电压和第一脉冲电流来确定第一组织阻抗，其中确定充电电压包括基于第一组织阻抗来确定充电电压。
[0021]示例15是示例12
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14中任一项的方法，还包括：在扫描区段期间输送扫描电脉冲序列；接收在扫描区段期间测量的扫描电脉冲序列的初始脉冲电压；接收在扫描区段期间测量的扫描电脉冲序列的初始脉冲电流；以及基于测量出的初始脉冲电压和初始脉冲电流来确定初始组织阻抗，其中扫描区段在第一治疗区段之前，其中扫描电脉冲序列处于低于受控脉冲电压的扫描脉冲电压。
[0022]示例16是一种用于治疗患者中的靶向组织的电穿孔消融系统。电穿孔消融系统包
括消融导管，该消融导管包括：导管电极，其被配置成响应于在多个治疗区段中输送的多个电脉冲序列而在靶向组织中生成电场；控制器，其被配置为接收在多个治疗区段的第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电压；基于第一脉冲电压来确定充电电压；以及电穿孔发生器。电穿孔发生器被可操作地耦合到导管电极和控制器，并被配置为以受控脉冲电压为多个治疗区段中的第二治疗区段输送第二电脉冲序列，第二治疗区段在第一治疗区段之后，受控脉冲电压与充电电压相关联。
[0023]示例17是示例16的电穿孔消融系统，其中，电穿孔发生器包括电容器组，并且电穿孔发生器被配置为在第二治疗区段开始之前将电容器组充电至充电电压的电压水平。
[0024]示例18是示例16的电穿孔消融系统，其中，第一电脉冲序列包括多个第一电脉冲。
[0025]示例19是示例18的电穿孔消融系统，其中，第一脉冲电压包括在第一治疗区段期间测量的多个第一电脉冲中的一个或多个脉冲电压。
[0026]示例20是示例16的电穿孔消融系统，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于治疗患者的靶向组织的电穿孔消融系统，所述电穿孔消融系统包括：消融导管，包括：导管电极，其被配置为响应于在多个治疗区段中输送的多个电脉冲序列而在所述靶向组织中生成电场；控制器，被配置为：接收在所述多个治疗区段的第一治疗区段期间测量的第一电脉冲序列的第一脉冲电压；基于所述第一脉冲电压来确定充电电压；和电穿孔发生器，其可操作地耦合到所述导管电极和所述控制器，并被配置为：以受控脉冲电压为所述多个治疗区段中的第二治疗区段输送第二电脉冲序列，其中所述第二治疗区段在所述第一治疗区段之后，所述受控脉冲电压与所述充电电压相关联。2.根据权利要求1所述的电穿孔消融系统，其中，所述电穿孔发生器包括电容器组，并且所述电穿孔发生器被配置为：在所述第二治疗区段的开始之前将所述电容器组充电至所述充电电压的电压水平。3.根据权利要求1或2所述的电穿孔消融系统，其中，所述第一电脉冲序列包括多个第一电脉冲。4.根据权利要求3所述的电穿孔消融系统，其中，所述第一脉冲电压包括：在所述第一治疗区段期间测量的所述多个第一电脉冲中的一个或多个脉冲电压。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的电穿孔消融系统，其中，所述控制器还被配置为：接收在所述第一治疗区段期间输送的所述第一电脉冲序列的第一脉冲电流，其中所述控制器还被配置为：基于所述第一脉冲电压和所述第一脉冲电流来确定所述充电电压。6.根据权利要求5所述的电穿孔消融系统，其中，所述控制器还被配置为：基于所述第一脉冲电压和所述第一脉冲电流来确定第一组织阻抗。7.根据权利要求6所述的电穿孔消融系统，其中，所述受控脉冲电压是所述充电电压的一部分。8.根据权利要求7所述的电穿孔消融系统，其中，所述受控脉冲电压与所述充电电压的比率与所述第一组织阻抗相关联。9.根据权利要求1
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8中任一项权利要求所述的电穿孔消融系统，其中，所述电穿孔发生器还被配置为：在所述多个治疗区段之前的扫描区段期间...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳撒尼尔，
申请(专利权)人：波士顿科学医学有限公司，
类型：发明
国别省市：