有增强的热传导作用的灌注电极制造技术

本公开涉及有增强的热传导作用的灌注电极。本发明专利技术提供了一种适于插入受检者体内的导管，所述导管具有在所述导管的远侧部分上设置的至少一个电极。所述电极联接至能量源以消融与所述电极接触的组织。所述电极具有壁，所述壁具有贯通其中所形成的多个穿孔，并且具有边缘，所述边缘限定与所述边缘相邻的周边部分和远离所述边缘的中心部分，其中所述周边部分的壁比所述中心部分的壁厚。穿过所述插入管的内腔被联接，以经由所述穿孔将流体递送到所述组织。在运行时，所述电极充当有效散热器。

【技术实现步骤摘要】
有增强的热传导作用的灌注电极1.
本专利技术涉及医疗装置。更具体地，本专利技术涉及侵入性探针在体内所接触的组织的冷却。2.
技术介绍
当心脏组织区向相邻的组织异常地传导电信号时便发生心律失常，诸如心房纤颤，从而扰乱正常的心动周期并造成心律不同步。非所需信号的重要源位于沿左心房的肺静脉的组织区域中以及与心脏神经丛相关联的心肌组织中。在这种情况下，当肺静脉中产生无用信号后或当无用信号从其他源传导通过肺静脉后，这些无用信号会传导进入左心房并在其中引发或延续心率失常。用于治疗心律失常的手术包括通过消融来破坏造成心律失常的区域，以及破坏用于这种信号的传导途径。使用电能来消融身体组织在本领域中是已知的。通常用以下方法执行消融：以足以破坏靶组织的功率向电极施加交流电，例如射频能量。通常，将电极安装在插入受检者体内的侵入性探针或导管的远侧末端或部分上。可以使用本领域已知的多种不同方式来跟踪远侧末端，例如，通过测量远侧末端处由受检者体外的线圈生成的磁场来跟踪远侧末端。使用射频能量消融心脏组织的已知困难在于控制组织的局部加热。在过度局部加热产生不良效应与期望产生足够大的消融灶以有效消融异常的组织病灶或阻止异常传导模式这两者之间存在权衡取舍。如果射频装置产生的消融灶太小，则医疗手术可能不太有效，或可能需要太多时间。另一方面，如果组织过度加热，则可能会由于过热而出现局部炭化效应。此类过热区域可形成高阻抗，并可形成对热量通道的功能性障碍。使用较慢的加热可更好地控制消融，但是会不当地延长手术时间。先前控制局部加热的方法包括反馈控制和在电极内引入热电偶、信号调制、导管末端的局部冷却、以及流体辅助技术，例如在能量施加期间利用冷却流体来灌注靶组织。最后方法的典型为Mulier等人的美国专利5,807,395。以引用方式并入本文的共同转让的美国专利6,997,924描述了通过下述方式来限制消融期间产生的热的技术：确定组织的测量温度和透过能量的测量功率水平，并且响应于测量温度和测量功率水平的函数来控制功率输出水平。最近，以引用方式并入本文的Govari等人的共同转让的美国专利申请公布2010/0030209描述了具有外表面的插入管，所述外表面具有穿过外表面的多个穿孔，所述多个穿孔通常具有约100μm的直径并且周向地和纵向地分布在远侧末端之上。内腔穿过插入管并且被联接以经由穿孔将流体递送到组织。共同转让的Govari等人的美国专利申请公布2010/0168548描述了具有穿孔电极的导管，所述穿孔电极在该导管的外表面上方凸出以允许灌注液流出。
技术实现思路
目前所用的灌注电极的壁沿壁的整个长度具有恒定厚度。在消融期间，电极两个边缘或周边区域可能过度加热。这可能因不良灌注引起，因为所述边缘往往与灌注孔间隔开，并且更高密度的电场在形成电极的尖锐导电边缘的周边区域排齐，称作“边缘效应”。在本文提供的实施例中，电极的壁厚度在边缘处增加，与电极的中部相比，这提供相对更大的热质量并提供更高的吸热容量。因此，在消融期间，在消融位点处存在减低的温度上升，因而使相邻导管结构凝血、组织烧焦和损伤的概率最小化。根据本专利技术的实施例，提供一种适于插入受检者体内的插入管或导管。该管具有设置在所述管的远侧部分上的至少一个电极，所述电极联接至能量源以施加能量至与该电极接触的组织。该电极具有壁，所述壁具有贯通其中所形成的多个穿孔，并且具有边缘，所述边缘限定与这些边缘相邻的周边部分和远离这些边缘的中心部分，其中周边部分的壁比中心部分的壁厚。穿过该插入管的内腔被联接以便经由穿孔将流体递送到组织。根据该装置的一个方面，该壁从中心部分上的点向周边部分连续和逐渐地增厚。根据该装置的方面，该壁按以离散台阶的形式从中心部分向周边部分增厚。根据该装置的另一个方面，中心部分的壁具有均匀厚度。根据该装置的另一个方面，电极的穿孔具有在0.05mm和2.5mm之间的直径。根据该装置的另一个方面，所述直径在0.5和2.5mm之间。根据该装置的另一个方面，存在至多60个穿孔。根据该装置的另一个方面，电极在轮廓上为圆形，并且该壁沿所有朝外方向从中心部分向周边部分增厚。根据该装置的一个方面，电极在轮廓上为椭圆形，并且该壁沿所有朝外方向从中心部分向周边部分增厚。根据该装置的另一个方面，周边部分的质量是中心部分的质量的3倍和5倍之间。根据该方法的另一个方面，周边部分的质量超过中心部分的质量并且最多2倍于中心部分的质量。根据该装置的另一个方面，该电极包括在插入管的远侧部分上线性布置的多个环状电极。根据该装置的另一个方面，该电极在插入管的外表面上方凸出在0.05mm和1.0mm之间。本专利技术的其他实施例提供通过上述装置实施的方法。附图说明为更好地理解本专利技术，以举例的方式提供本专利技术的详细说明。要结合以下附图来阅读详细说明，附图中相同的元件用相同的附图标号来表示，并且其中：图1为用于在活体受检者心脏上执行消融手术的系统的插图，所述系统是根据本专利技术的实施例构建和操作的；图2是根据本专利技术的一个实施例在图1中所示的导管的远侧部分的详细视图，其显示以线性阵列分布的多个电极；图3是导管的远侧部分的复合视图，所述导管根据本专利技术的替代实施例构建；图4是导管的远侧部分的区段的截面图，所述导管根据本专利技术的替代实施例构建；图5显示多个电极在根据本专利技术替代实施例的导管的远侧部分上的线性布置；图6是根据图4和图5中所示实施例的导管的灌注环的剖视图；和图7是贯穿图6中所示灌注环的详细纵向截面图，显示各种代典型尺寸。具体实施方式为了能够全面了解本专利技术的各种原理，在以下说明中阐述了许多具体细节。然而对于本领域的技术人员将显而易见的是，并非所有这些细节始终都是实施本专利技术所必需的。在这种情况下，为了不使主要概念不必要地模糊，未详细示出熟知的电路、控制逻辑以及用于常规算法和进程的计算机程序指令细节。实施例1.现在转向附图，首先参见图1，其为用于在活体受检者心脏12上执行消融手术的系统10的插图，所述系统10根据本专利技术的实施例构建和运行。该系统包括导管14，由操作者16将该导管14经由皮肤穿过患者的血管系统插入到心脏12的心室或血管结构中。操作员16，通常为医师，将导管的远侧部分或顶端18在消融靶点与心脏壁接触。任选的是，随后可按照美国专利6,226,542和6,301,496以及共同转让的美国专利6,892,091中所公开的方法制备电激活图，这些公开内容均以引用方式并入本文。一种包括系统10的元件的商品可以系统购自BiosenseWebster，Inc.，(3333DiamondCanyonRoad，DiamondBar，CA91765)。可以通过施加热能对例如通过电激活图评价确定为异常的区域执行消融，例如通过将射频电流通过导管中的金属线传导至远侧末端18处的一个或多个电极，这些电极将射频能量施加至心肌导管。能量被吸收到组织中，将组织加热到一定的点(通常为约50℃)，在该温度下组织会永久性失去其电兴奋性。此手术成功后，在心脏组织中形成非传导性的消融灶，这些消融灶可中断导致心律失常的异常电通路。本专利技术的原理可适用于不同的心室以治疗多种不同的心律失常。导管14通常包括柄部20，在柄部上具有合适的控制器以使操作者16能够按消融手术所需对导管的远端进行操纵、定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医疗装置，包括：插入管，所述插入管具有用于插入受检者体内的远侧部分；至少一个电极，所述至少一个电极设置在所述插入管的远侧部分上并联接至能量源，以便施加能量至体内组织，所述电极具有外表面和具有贯通其中所形成的多个穿孔的壁，所述电极具有边缘，所述边缘限定与所述边缘相邻的周边部分和远离所述边缘的中心部分，其中所述周边部分的壁比所述中心部分的壁厚；和内腔，所述内腔穿过所述插入管并且被联接，以经由所述穿孔将流体递送到所述组织。

【技术特征摘要】
2012.06.25 US 13/531,8611.一种医疗装置，包括：插入管，所述插入管具有用于插入受检者体内的远侧部分；至少一个电极，所述至少一个电极设置在所述插入管的远侧部分上并联接至能量源，以便施加能量至体内组织，所述电极具有外表面和具有贯通其中所形成的多个穿孔的壁，所述电极具有边缘，所述边缘限定与所述边缘相邻的周边部分和远离所述边缘的中心部分，其中所述电极的在所述周边部分的所述壁比所述电极的在所述中心部分的所述壁要厚；和内腔，所述内腔穿过所述插入管并且被联接，以经由所述穿孔将流体递送到所述组织。2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极的所述壁从所述中心部分上的点向所述周边部分连续和逐渐地增厚。3.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极的所述壁以离散台阶的形式从所述中心部分向所述周边部分增厚。4.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极的在所述中心部分的所述壁具有均匀厚度。5.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述穿孔具有在0.05mm和2.5mm之间的直径。6.根据权利要求5所述的医疗装置，其中所述直径在0.5mm和2.5mm之间。7.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述多个穿孔包括至多60个穿孔。8.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极在轮廓上为圆形，并且其中所述电极的所述壁沿所有朝外方向从所述中心部分向所述周边部分增厚。9.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极在轮廓上为椭圆形，并且其中所述电极的所述壁沿所有朝外方向从所述中心部分向所述周边部分增厚。10.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述周边部分的质量是所述中心部分的质量的3倍和5倍之间。11.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述周边部分的质量超过所述中心部分的质量并且最多2倍于所述中心部分的质量。12.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极包括在所述插入管的远侧部分上线性布置的多个环状电极。13.根据权利要求1所述的医疗装置，其中所述电极在所述插入管的外表面上方凸出在0.05mm和1.0mm之间。14.一种用于心脏消融的系统，所述系统包括：具有远侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：A戈瓦里，CT比克勒，A帕派奥安诺，A加西亚，
申请(专利权)人：韦伯斯特生物官能以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：