專利名稱:不同頻率下的多通道消融的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及侵入式醫(yī)療裝置,具體地講,涉及使用不同頻率對(duì)組織進(jìn)行的射頻消融。
背景技術(shù):
本領(lǐng)域已知的是使用多個(gè)電極來(lái)消融身體組織。通常,通過(guò)以足夠造成消融的功率向電極施加交流電流來(lái)執(zhí)行消融。通常,將電極安裝在插入受試者內(nèi)腔內(nèi)的導(dǎo)管遠(yuǎn)端上??梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的多種不同方式來(lái)追蹤遠(yuǎn)端,例如,通過(guò)測(cè)量遠(yuǎn)端處由受試者體外的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)追蹤遠(yuǎn)端。授予Mackey的美國(guó)專利5,931,835描述了用于多極電極導(dǎo)管的射頻能量遞送系統(tǒng),該美國(guó)專利的公開(kāi)內(nèi)容以引用的方式并入本文。所述公開(kāi)內(nèi)容陳述了可以彼此同相地同時(shí)給電極提供能量,以實(shí)現(xiàn)所需的損傷模式。授予Chen等人的美國(guó)專利5,782,828描述了具有多個(gè)電極的消融導(dǎo)管以及使用溫度傳感器對(duì)每個(gè)電極進(jìn)行的閉環(huán)控制機(jī)制,該美國(guó)專利的公開(kāi)內(nèi)容以引用的方式并入本文。授予Oral等人的美國(guó)專利7,468,062描述了具有電極陣列的心房消融導(dǎo)管,該美國(guó)專利的公開(kāi)內(nèi)容以引用的方式并入本文。授予Buckles等人的美國(guó)專利6,027,500描述了具有與導(dǎo)管遠(yuǎn)端相鄰設(shè)置的多個(gè)電極的導(dǎo)管,該美國(guó)專利的公開(kāi)內(nèi)容以引用的方式并入本文。電極中有一個(gè)是消融電極。授予Pearson等人的美國(guó)專利申請(qǐng)2003/0130711描述了用于對(duì)目標(biāo)組織執(zhí)行熱消融的裝置,該美國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并入本文。所述裝置包括具有多電極的電極組件的射頻消融裝置。授予Halperin等人的美國(guó)專利申請(qǐng)2008/0058635描述了一種磁共振成像系統(tǒng), 其包括具有用于接收電勢(shì)的診斷電極的侵入式組合電生理和成像天線導(dǎo)管,該美國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容以引用的方式并入本文。上述說(shuō)明給出了本領(lǐng)域中相關(guān)技術(shù)的總體概述,不應(yīng)當(dāng)被解釋為是對(duì)所包含的任何信息構(gòu)成本專利申請(qǐng)的現(xiàn)有技術(shù)的一種承認(rèn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種裝置,所述裝置包括能量發(fā)生器,其被構(gòu)造用于提供第一頻率下調(diào)制的第一消融功率和不同于所述第一頻率的第二頻率下調(diào)制的第二消融功率;以及
探針,其包括至少一個(gè)電極,所述電極被耦合以同時(shí)接收所述第一消融功率和所述第二消融功率,并且在與所述至少一個(gè)電極接觸的身體組織內(nèi)消耗所述第一消融功率和所述第二消融功率。通常,所述能量發(fā)生器包括電源,其被構(gòu)造用于在基礎(chǔ)射頻下提供所述第一消融功率和所述第二消融功率; 以及第一調(diào)制器和第二調(diào)制器,其被耦合以分別在所述第一頻率和所述第二頻率下接收和調(diào)制所述第一消融功率和所述第二消融功率。所述至少一個(gè)電極可以具有第一電極和第二電極,所述第一電極被構(gòu)造用于接收所述第一消融功率并且所述第二電極被構(gòu)造用于接收所述第二消融功率。所述裝置還可以包括第一功率測(cè)量單元,其耦合到所述第一電極并且被構(gòu)造用于確定所述第一消融功率的第一值;以及第二功率測(cè)量單元,其耦合到所述第二電極并且被構(gòu)造用于確定所述第二消融功率的第二值。所述第一功率測(cè)量單元通常包括第一解調(diào)器和第二解調(diào)器,所述第一解調(diào)器和所述第二解調(diào)器被耦合以分別接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第一頻率下的信號(hào),并且所述第二功率測(cè)量單元包括第三解調(diào)器和第四解調(diào)器,所述第三解調(diào)器和所述第四解調(diào)器被耦合以分別接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第二頻率下的信號(hào)。在本發(fā)明所公開(kāi)的實(shí)施例中,所述調(diào)制包括相位調(diào)制。在可供選擇的實(shí)施例中,所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極并且針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為返回電極的單電極。在另一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中,所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為返回電極的第二電極。在又一個(gè)本發(fā)明所公開(kāi)的實(shí)施例中,所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為源電極的第二電極。所述裝置可以包括被耦合到所述身體組織并且針對(duì)所述第一消融功率和所述第二消融功率被構(gòu)造成充當(dāng)返回電極的另外的電極。所述裝置可以包括控制器,所述控制器被構(gòu)造用于接收所述身體組織中消耗的所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的值的指示,并且響應(yīng)于所述值來(lái)確定所述身體組織的阻抗。通常,所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)于所述阻抗來(lái)估計(jì)所述身體組織的消融程度。所述能量發(fā)生器可以被構(gòu)造用于響應(yīng)于所述阻抗來(lái)調(diào)節(jié)所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的水平。在一個(gè)實(shí)施例中,同時(shí)以單極模式和雙極模式提供所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還提供了一種方法,所述方法包括產(chǎn)生在第一頻率下調(diào)制的第一消融功率;產(chǎn)生在不同于所述第一頻率的第二頻率下調(diào)制的第二消融功率;以及耦合探針的至少一個(gè)電極,以同時(shí)接收所述第一消融功率和所述第二消融功率, 并且在與所述至少一個(gè)電極接觸的身體組織中消耗所述第一消融功率和所述第二消融功率。
所述方法通常包括在基礎(chǔ)射頻下提供所述第一消融功率和所述第二消融功率;以及分別在所述第一頻率和所述第二頻率下接收和調(diào)制所述第一消融功率和所述第
二消融功率。通過(guò)對(duì)以下結(jié)合附圖的實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,將更全面地理解本發(fā)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)管消融系統(tǒng)的示意性立體圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖1中的系統(tǒng)所使用的導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的消融模塊的示意性電路圖。
具體實(shí)施例方式MM本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種改進(jìn)的系統(tǒng),其用于使用附接到探針的一個(gè)或多個(gè)電極來(lái)消融組織。這些電極通常附接到導(dǎo)管探針的遠(yuǎn)端。通常,存在多個(gè)電極,并且每個(gè)電極可以被構(gòu)造用于提供消融功率。通常,以經(jīng)調(diào)制的基礎(chǔ)射頻的形式,向電極提供功率。對(duì)于不同的電極,可以使用不同的調(diào)制頻率。消融模塊通常被合并作為導(dǎo)管消融系統(tǒng)的一部分,其充當(dāng)系統(tǒng)的消融能量發(fā)生器。所述模塊包括頻率發(fā)生器,所述頻率發(fā)生器產(chǎn)生基礎(chǔ)頻率以及用于調(diào)節(jié)基礎(chǔ)頻率的調(diào)制頻率。所述模塊通常還包括探針的每個(gè)電極相應(yīng)的功率放大器。經(jīng)調(diào)制的基礎(chǔ)頻率信號(hào)輸入到功率放大器,功率放大器向它們各自的電極輸出放大后的經(jīng)調(diào)制功率信號(hào)。所述模塊可以被構(gòu)造用于以單極模式或雙極模式操作。對(duì)于單極模式下的操作,構(gòu)造所述模塊,使得每個(gè)探針電極充當(dāng)源電極。與其組織正被消融的受試者連接的電極用作公共返回電極。通常,返回電極被設(shè)置成接觸受試者皮膚。對(duì)于雙極模式下的操作,可以構(gòu)造所述模塊,使得對(duì)于探針上的一對(duì)電極,在給定的經(jīng)調(diào)制頻率功率下,一個(gè)是源電極而另一個(gè)是返回電極。通常,可以按這種方式構(gòu)造不止一對(duì)電極。在操作的可供選擇的雙極模式下,任何特定電極可以被針對(duì)第一經(jīng)調(diào)制頻率構(gòu)造為源電極并且被針對(duì)不同的第二經(jīng)調(diào)制頻率構(gòu)造為返回電極。為了說(shuō)明這種布置方式,假設(shè)針對(duì)第二經(jīng)調(diào)制頻率信號(hào),另一個(gè)電極充當(dāng)源電極。這里所考慮的特定電極可以被針對(duì)第二經(jīng)調(diào)制頻率信號(hào)構(gòu)造為返回電極,這是通過(guò)向這個(gè)頻率應(yīng)用反相來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在加法器中對(duì)第一經(jīng)調(diào)制頻率信號(hào)和反相后的第二經(jīng)調(diào)制頻率信號(hào)進(jìn)行求和,并且將加法器輸出的求和信號(hào)用作特定電極的功率放大器的輸入。通過(guò)向電極施加經(jīng)不同方式調(diào)制的信號(hào),消融系統(tǒng)的控制器能夠監(jiān)控分別由每個(gè)經(jīng)調(diào)制信號(hào)消耗的功率。隨后,根據(jù)需要,通過(guò)變化提供到電極的輸入到功率放大器的經(jīng)調(diào)制功率的水平,和/或通過(guò)變化功率放大器的增益,控制器可以單獨(dú)地調(diào)節(jié)每個(gè)電極處消耗的功率。由于被消融的組織通常與未被消融的組織具有不同的阻抗,并且由于組織阻抗會(huì)影響所消耗的功率,因此通過(guò)對(duì)所消耗的單獨(dú)功率進(jìn)行監(jiān)控,使控制器能夠估計(jì)和調(diào)節(jié)每個(gè)電極對(duì)組織的消融程度。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考圖1和圖2,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)管消融系統(tǒng)20的示意性立體圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的所述系統(tǒng)中使用的導(dǎo)管探針22的遠(yuǎn)端的示意圖。在系統(tǒng)20 中,將探針22插入受試者沈的內(nèi)腔23(如,心臟對(duì)的心室)內(nèi)。通常,醫(yī)師觀在包括對(duì)組織25執(zhí)行消融的手術(shù)過(guò)程中使用探針。然而,探針可以被構(gòu)造用于執(zhí)行除消融之外的功能,如,測(cè)量心臟組織的電勢(shì)。通過(guò)包括與存儲(chǔ)器34通訊的處理單元32的系統(tǒng)控制器(SC) 30來(lái)管理系統(tǒng)20的功能,所述存儲(chǔ)器34中存儲(chǔ)了用于操作系統(tǒng)20的軟件。控制器30通常為包括通用計(jì)算機(jī)處理器的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)。然而,在一些實(shí)施例中,控制器的至少一些功能使用定制設(shè)計(jì)的硬件和軟件進(jìn)行,例如,專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)??刂破?0通常由醫(yī)師觀使用指點(diǎn)裝置36和圖形用戶界面(GUI) 38進(jìn)行操作,以使醫(yī)師能夠設(shè)置系統(tǒng)20的參數(shù)。⑶I 38通常還向醫(yī)師顯示手術(shù)的結(jié)果。可以將存儲(chǔ)器34內(nèi)的軟件通過(guò)例如網(wǎng)絡(luò)以電子形式下載到控制器。作為另外一種選擇或除此之外,軟件可通過(guò)非易失性有形介質(zhì)(例如光學(xué)、磁性或電子存儲(chǔ)介質(zhì))提{共。探針22的遠(yuǎn)端40包括至少一個(gè)電極42,在本發(fā)明所公開(kāi)的實(shí)施例中,所述至少一個(gè)電極42被用于通過(guò)本領(lǐng)域已知的方法來(lái)追蹤遠(yuǎn)端的位置。然而,電極42也可以用于其它目的,如,用于電生理感測(cè)。電極通過(guò)探針22中的導(dǎo)線(未示出)連接到系統(tǒng)控制器30 中的驅(qū)動(dòng)器和測(cè)量電路。使用通過(guò)追蹤確定的位置坐標(biāo),系統(tǒng)控制器能夠在⑶I 38上顯示遠(yuǎn)端在心臟內(nèi)部的位置。作為另外一種選擇或除此之外,可以通過(guò)本領(lǐng)域已知的其它系統(tǒng)來(lái)追蹤遠(yuǎn)端,例如,通過(guò)磁性追蹤系統(tǒng)來(lái)追蹤遠(yuǎn)端。一種這樣的磁性追蹤系統(tǒng)是由Biosense Webster公司 (Diamond Bar,CA)生產(chǎn)的CARTO 3系統(tǒng),其通過(guò)使用交變磁場(chǎng)在遠(yuǎn)端中的線圈內(nèi)感生出相應(yīng)的定位電流來(lái)追蹤遠(yuǎn)端。通常,將磁場(chǎng)設(shè)置為l_3kHz頻率下的交變磁場(chǎng),但也可以將其設(shè)置為高達(dá)50kHz或更高的較高頻率下的交變磁場(chǎng)。本文中將磁場(chǎng)的頻率稱為磁場(chǎng)定位頻蜜f
丄magnetic_posit0遠(yuǎn)端40還包括多個(gè)消融電極68A、68B、68C···,這些消融電極通常位于遠(yuǎn)端的外表面上。以舉例的方式,本文中假設(shè)遠(yuǎn)端40包括10個(gè)電極68A、68B、68C、…、68J,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的實(shí)施例可以使用任何方便的多個(gè)消融電極。本文中還將多個(gè)消融電極統(tǒng)稱為消融電極68。分別通過(guò)各個(gè)導(dǎo)線70A、70B、…將各電極68連接到控制器30中的消融模塊74。(為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),只在圖2中示出導(dǎo)線70A、70B)。以下參照?qǐng)D3更詳細(xì)描述模塊74, 并且模塊74可以被構(gòu)造用于在單極模式或雙極模式下提供消融電流。在單極模式下,消融電流從充當(dāng)源電極的消融電極68傳遞到正被消融的組織,并且通過(guò)內(nèi)腔23外部的返回電極78(圖1)來(lái)實(shí)現(xiàn)電流通路。通常將返回電極78設(shè)置成與受試者26的皮膚(例如,背部)接觸,并充當(dāng)本地接地電極。在雙極模式下,消融電流經(jīng)過(guò)正被消融的組織在成對(duì)的消融電極68之間傳遞??梢詫⒏麟姌O68構(gòu)造成源電極或返回電極。例如,可以將10個(gè)電極布置成5對(duì),即68A-68B、 68C-68D、68E-68F、68G-68H和68I-68J?;蛘?,至少一些電極68可以既充當(dāng)源電極又充當(dāng)返回電極。例如,可以將10個(gè)電極68布置成9對(duì),S卩68A-68B、68B-68C、68C-68D、68D-68E、 68E-68F、68F-68G、68G-68H、68H-68I 和 68I-68J。在這種布置中,電極 68B、68C、...、68H, 681既充當(dāng)源電極又充當(dāng)返回電極,電極68A只是源電極,并且電極68J只是返回電極。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的模塊74的示意性電路圖。圖3還使用與以上對(duì)元件的描述中所用的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)示意性示出與遠(yuǎn)端40相關(guān)的一些元件。模塊74充當(dāng)消融能量發(fā)生器,并且在本文中還被稱作發(fā)生器74。雖然為了清晰起見(jiàn)在對(duì)發(fā)生器74的描述中假設(shè)發(fā)生器的元件是分立的元件,但是應(yīng)當(dāng)理解,元件中的一些或全部可以彼此組合地實(shí)現(xiàn), 通常組合成集成電路。還應(yīng)當(dāng)理解,可以用軟件實(shí)現(xiàn)元件的至少一些功能,例如以下說(shuō)明的反相功能。發(fā)生器74包括用于各電極68的相應(yīng)電流源80A···,使得對(duì)于上述的示例性實(shí)施例,存在10個(gè)電流源80A、…、80J。本文中也將多個(gè)電流源統(tǒng)稱為電流源80。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),在附圖中只示出電流源80A、80B、80C和80J的電路圖。雖然發(fā)生器74具有單獨(dú)的一些電流源80,但是這些電流源可以在單個(gè)消融基礎(chǔ)射頻fabl下驅(qū)動(dòng)。通過(guò)向電流源80A、80B、…、80J中的每個(gè)施加相應(yīng)不同的專用調(diào)制頻率 f\、f2、…f1(1來(lái)區(qū)分每個(gè)電流源80的電流。通過(guò)用這種方式區(qū)分電流,事實(shí)上消除了電流源之間的串?dāng)_,并且使得能夠?qū)Ω鱾€(gè)電流源進(jìn)行測(cè)量,如,測(cè)量功耗和阻抗。在控制器30的控制下,頻率發(fā)生器82被構(gòu)造用于充當(dāng)在消融頻率fabl下產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)交流電壓信號(hào)以及在電流源80所需的不同調(diào)制頻率f\、f2、…f1(l下產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)調(diào)制電壓信號(hào)的電源。頻率發(fā)生器 82通常是鎖相環(huán)裝置。消融頻率fabl通常在400-600kHz的范圍內(nèi),盡管可以使用其它頻率。 不同的調(diào)制頻率通常在SkHz-SOkHz的范圍內(nèi),并且通常很好地與磁性定位頻率fmagneticU)。sit 分開(kāi)。然而,可以將SkHz-SOkHz范圍之外的頻率用作調(diào)制頻率。各電流源80A、80B、…由基本類似的組件構(gòu)成,并且所有的電流源執(zhí)行基本相同的功能,即,以消融電流的形式向各個(gè)電極傳遞消融功率。對(duì)于各電流源80A、80B、···,發(fā)生器 74具有相應(yīng)的功率測(cè)量單元81A、81B、…。發(fā)生器74的所有可調(diào)元件,如,功率測(cè)量單元、 放大器、開(kāi)關(guān)、混頻器以及電流源的濾波和衰減電路,都處于控制器30的整體控制下。下面的描述是針對(duì)電流源80B的,其中,電流源的元件的標(biāo)號(hào)后面都帶后綴B。除特別指出的地方外,基本相同的描述應(yīng)用于發(fā)生器74中的其它電流源,如,電流源80A、80C 和80J,并且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠(例如)通過(guò)改變標(biāo)號(hào)的后綴和/或所標(biāo)字母的下標(biāo)來(lái)對(duì)其它電流源采用已進(jìn)行適當(dāng)修改后的描述。電流源80B的經(jīng)調(diào)制輸入源自混頻器84B,混頻器84B在本文中也被稱作調(diào)制器 84B,其從發(fā)生器82接收消融頻率fabl和調(diào)制頻率f2作為輸入?;祛l器輸出低電平的經(jīng)調(diào)制消融功率信號(hào),通常是相位經(jīng)調(diào)制的低電平功率信號(hào),其頻率分量源自fabl和f2。(對(duì)于電流源80J,控制開(kāi)關(guān)101控制混頻器84J是否接收消融頻率fabl進(jìn)而控制混頻器是否輸出f1(r經(jīng)調(diào)制功率。以下對(duì)開(kāi)關(guān)101的功能進(jìn)行說(shuō)明。)來(lái)自調(diào)制器84B的低電平的經(jīng)調(diào)制輸出經(jīng)過(guò)加法器86B傳遞到功率放大器88B。 放大器88B還可以經(jīng)過(guò)加法器86B從混頻器84A接收低電平的經(jīng)調(diào)制輸出,所述輸出已經(jīng)被反相器90A反相。來(lái)自反相器90A的反相后的經(jīng)調(diào)制輸出與來(lái)自混頻器84A的輸出具有基本相同的幅值和頻率,但是相位相差180°。如果開(kāi)關(guān)92A閉合,則加法器86B從反相器 90A接收反相后的輸出,并且將反相后的輸出與來(lái)自調(diào)制器84B的輸出求和,從而為放大器88B提供低電平的輸入。如果開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合,則加法器86B只從混頻器84B接收經(jīng)調(diào)制輸出,并且提供其作為放大器的低電平輸入。放大器88B放大其低電平輸入,從而產(chǎn)生高電平的消融功率,所述高電平的消融功率的值由控制器30來(lái)控制,這是因?yàn)榭刂破魍ǔ?刂品糯笃鞯脑鲆?。通常,所產(chǎn)生的功率在大致IOW至大致100W的范圍內(nèi),盡管所述放大器可以被構(gòu)造用于產(chǎn)生這個(gè)范圍之外的功率。來(lái)自放大器88B的高電平輸出可以經(jīng)過(guò)導(dǎo)線70B通過(guò)電路94B傳遞到電極68B。 電路94B通常包括濾波和/或衰減元件,如,美國(guó)專利申請(qǐng)12/941,165中公開(kāi)的那些元件。通常,感測(cè)元件96B與導(dǎo)線70B串聯(lián)布置,使得控制器30能夠確定(尤其是)輸入到電極68B的功率。元件96B通常包括電流感測(cè)變壓器,其產(chǎn)生與導(dǎo)線70B中的電流成正比的信號(hào)&。合適的電流感測(cè)變壓器是由CoilcraftKary II)生產(chǎn)的CST裝置?;蛘?, 可以使用其它方法來(lái)確定輸入到電極的功率,如,通過(guò)用控制器測(cè)量放大器88B輸出端的電壓。信號(hào)&輸入到功率測(cè)量單元81B。功率測(cè)量單元81B包括第一解調(diào)器98B,第一解調(diào)器連接到來(lái)自元件96B的信號(hào)& 和來(lái)自發(fā)生器82的消融頻率fabl。解調(diào)器98B被構(gòu)造用于充當(dāng)零差解調(diào)器,基本上從&中去除消融頻率分量,同時(shí)輸出頻率為f\、f2、…的調(diào)制頻率分量。單元81B中的第二解調(diào)器100B接收解調(diào)器98B所輸出的調(diào)制頻率分量。第二解調(diào)器通常還被連接成從發(fā)生器82接收調(diào)制頻率f2,并且還被構(gòu)造為零差解調(diào)器。來(lái)自第二解調(diào)器的輸出在濾波器/檢測(cè)器電路102B中被過(guò)濾,濾波器/檢測(cè)器電路濾除與頻率f2分開(kāi)的所有調(diào)制頻率分量并且將頻率分量f2轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)BB2。控制器30接收信號(hào)并且使用它來(lái)測(cè)量電流源80B所產(chǎn)生的f2_經(jīng)調(diào)制電流在身體沈內(nèi)消耗的功率。作為另外一種選擇或除此之外,第二調(diào)制器100B可以被構(gòu)造用于從發(fā)生器82接收調(diào)制頻率4并且針對(duì)這個(gè)頻率充當(dāng)零差解調(diào)器。如以下說(shuō)明的,如果當(dāng)開(kāi)關(guān)92A閉合時(shí)電極68B針對(duì)經(jīng)調(diào)制功率充當(dāng)返回電極,則這種構(gòu)造是合適的。在這種情況下,信號(hào)BB2 是電極68B所接收的經(jīng)調(diào)制電流的量度。根據(jù)以上的描述,將顯而易見(jiàn)的是,第二解調(diào)器100B可以被構(gòu)造用于測(cè)量-經(jīng)調(diào)制電流或f2-經(jīng)調(diào)制電流或者同時(shí)測(cè)量這兩種類型的電流。例如,通過(guò)將解調(diào)器在接收頻率fl和頻率f2之間切換,可以實(shí)現(xiàn)后一種構(gòu)造?;蛘?,通過(guò)對(duì)信號(hào)進(jìn)行取樣并且將樣本與fl和f2頻率相關(guān)聯(lián),可以執(zhí)行兩個(gè)頻率下的解調(diào)。圖3以舉例的方式示出打開(kāi)的開(kāi)關(guān)92Α、92Β、"·92Ι和閉合的開(kāi)關(guān)101。假設(shè)電極78被構(gòu)造為返回電極,附圖所示的示例性構(gòu)造示出在完全單極模式下操作的發(fā)生器74, 其中,探針40的所有電極68都只充當(dāng)源電極。開(kāi)關(guān)92Α、-921和101的其它構(gòu)造致使至少一些電極68既充當(dāng)源電極又充當(dāng)返回電極,或者只充當(dāng)返回電極,或者只充當(dāng)源電極。例如,如果開(kāi)關(guān)92Α、92Β、…、921閉合而開(kāi)關(guān)101打開(kāi),則電極68Α只充當(dāng)-經(jīng)調(diào)制功率的源電極,電極68B充當(dāng)經(jīng)調(diào)制功率的返回電極以及f2-經(jīng)調(diào)制功率的源電極,并且電極68J只充當(dāng)f9-經(jīng)調(diào)制功率的返回電極。在這種構(gòu)造中,電極68C、"·68Ι類似地充當(dāng)電極68Β,即,既充當(dāng)源電極又充當(dāng)返回電極,并且發(fā)生器74在完全雙極模式下操作。開(kāi)關(guān)92Α、92Β、."、921、開(kāi)關(guān)101的其它布置以及其它開(kāi)關(guān)的布置造成發(fā)生器74在不同的完全雙極模式下操作,為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)在附圖中沒(méi)有示出所述其它開(kāi)關(guān),但是所述其它開(kāi)關(guān)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。例如,開(kāi)關(guān)92A、92C、92E、92G和921 可以閉合,開(kāi)關(guān)101可以打開(kāi),并且可以為混頻器84B、84D、84F、84H提供與開(kāi)關(guān)101功能類似的相應(yīng)開(kāi)關(guān)并且這些開(kāi)關(guān)可以打開(kāi)。在這種布置中,雙極電流的傳遞出現(xiàn)在成對(duì)的電極 (68A,68B)、(68C,68D)、(68E,68F)、(68G,68H)和(681,68J)之間,其中,成對(duì)的第一電極只充當(dāng)源電極,并且成對(duì)的第二電極只充當(dāng)返回電極。造成發(fā)生器在混合的同時(shí)單極/雙極模式下操作的發(fā)生器74的開(kāi)關(guān)布置對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。例如,電極68A可以被構(gòu)造為經(jīng)調(diào)制功率的源電極,并且電極68B可以被構(gòu)造為-經(jīng)調(diào)制功率的返回電極。電極68C、…、68J可以被構(gòu)造為針對(duì)的f3、…f1Q經(jīng)調(diào)制功率相應(yīng)的源電極,此時(shí)電極78充當(dāng)返回電極。在這種情況下,雙極電流傳遞出現(xiàn)在電極對(duì) (68A,68B)之間,并且同時(shí)從電極68A、68C、…68J出現(xiàn)單極電流傳遞。因此,68C、...68J 僅在單極模式下操作,電極68B僅在雙極模式下操作,而電極68A既在單極模式下又在雙極模式下操作。如以上舉例說(shuō)明的,發(fā)生器74能夠使控制器30在各種模式下操作系統(tǒng)。在這些模式的每個(gè)中,施加到基礎(chǔ)消融射頻的不同調(diào)制頻率使得控制器能夠分別清晰地按不同方式監(jiān)控各不同的調(diào)制頻率下各電極68所消耗的值和/或針對(duì)各電極68的阻抗,而不管電極是在完全單極模式下操作、在完全雙極模式下操作還是在混合的單極/雙極模式下操作。 此外,如以上說(shuō)明的,控制器還可以調(diào)節(jié)各電極所消耗的經(jīng)頻率調(diào)節(jié)的功率。因此,由于組織的阻抗根據(jù)組織的消融程度而有所不同,因此通過(guò)監(jiān)控針對(duì)各個(gè)電極的阻抗,使控制器能估計(jì)、驗(yàn)證和調(diào)節(jié)各個(gè)電極所執(zhí)行的消融。應(yīng)當(dāng)理解上述實(shí)施例僅是舉例方式的援引,本發(fā)明并不限于上文具體示出和描述的內(nèi)容。更確切地說(shuō),本發(fā)明的范圍包括上述各種特征的組合和子組合、以及本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀上述說(shuō)明書(shū)時(shí)可能想到的并且現(xiàn)有技術(shù)中未公開(kāi)的變型形式和修改形式。
權(quán)利要求
1.一種裝置,包括能量發(fā)生器,其被構(gòu)造用于提供第一頻率下調(diào)制的第一消融功率和不同于所述第一頻率的第二頻率下調(diào)制的第二消融功率;以及探針,其包括至少一個(gè)電極,所述電極被耦合以同時(shí)接收所述第一消融功率和所述第二消融功率,并且在與所述至少一個(gè)電極接觸的身體組織內(nèi)消耗所述第一消融功率和所述第二消融功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述能量發(fā)生器包括電源,其被構(gòu)造用于在基礎(chǔ)射頻下提供所述第一消融功率和所述第二消融功率;以及第一調(diào)制器和第二調(diào)制器,其被耦合以分別在所述第一頻率和所述第二頻率下接收和調(diào)制所述第一消融功率和所述第二消融功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述至少一個(gè)電極包括第一電極和第二電極,所述第一電極被構(gòu)造用于接收所述第一消融功率并且所述第二電極被構(gòu)造用于接收所述第二消融功率,并且所述裝置包括第一功率測(cè)量單元,其耦合到所述第一電極并且被構(gòu)造用于確定所述第一消融功率的第一值;以及第二功率測(cè)量單元,其耦合到所述第二電極并且被構(gòu)造用于確定所述第二消融功率的^ ·~ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中所述第一功率測(cè)量單元包括第一解調(diào)器和第二解調(diào)器,所述第一解調(diào)器和所述第二解調(diào)器分別被耦合以接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第一頻率下的信號(hào),并且其中,所述第二功率測(cè)量單元包括第三解調(diào)器和第四解調(diào)器,所述第三解調(diào)器和所述第四解調(diào)器分別被耦合以接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第二頻率下的信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述調(diào)制包括相位調(diào)制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極并且針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為返回電極的單電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為返回電極的第二電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為源電極的第二電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,包括被耦合到所述身體組織并且針對(duì)所述第一消融功率和所述第二消融功率被構(gòu)造成充當(dāng)返回電極的另外的電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,包括控制器,所述控制器被構(gòu)造用于接收所述身體組織中消耗的所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的值的指示,并且響應(yīng)于所述值來(lái)確定所述身體組織的阻抗。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)于所述阻抗來(lái)估計(jì)所述身體組織的消融程度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述能量發(fā)生器被構(gòu)造用于響應(yīng)于所述阻抗來(lái)調(diào)節(jié)所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的水平。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中同時(shí)以單極模式和雙極模式提供所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)。
14.一種方法,包括產(chǎn)生在第一頻率下調(diào)制的第一消融功率;產(chǎn)生在不同于所述第一頻率的第二頻率下調(diào)制的第二消融功率;以及耦合探針的至少一個(gè)電極,以同時(shí)接收所述第一消融功率和所述第二消融功率,并且在與所述至少一個(gè)電極接觸的身體組織中消耗所述第一消融功率和所述第二消融功率。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,包括在基礎(chǔ)射頻下提供所述第一消融功率和所述第二消融功率;以及分別在所述第一頻率和所述第二頻率下接收和調(diào)制所述第一消融功率和所述第二消融功率。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述至少一個(gè)電極包括第一電極和第二電極, 所述第一電極被構(gòu)造用于接收所述第一消融功率并且所述第二電極被構(gòu)造用于接收所述第二消融功率,并且所述方法包括將第一功率測(cè)量單元耦合到所述第一電極,以確定所述第一消融功率的第一值;以及將第二功率測(cè)量單元耦合到所述第二電極,以確定所述第二消融功率的第二值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述第一功率測(cè)量單元包括第一解調(diào)器和第二解調(diào)器,所述第一解調(diào)器和所述第二解調(diào)器被耦合以分別接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第一頻率下的信號(hào),并且其中,所述第二功率測(cè)量單元包括第三解調(diào)器和第四解調(diào)器,所述第三解調(diào)器和所述第四解調(diào)器被耦合以分別接收所述基礎(chǔ)射頻下和所述第二頻率下的信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述調(diào)制包括相位調(diào)制。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極并且針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為返回電極的單電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為返回電極的第二電極。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述至少一個(gè)電極包括針對(duì)所述第一消融功率被構(gòu)造為源電極的第一電極和針對(duì)所述第二消融功率被構(gòu)造為源電極的第二電極。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,包括將另外的電極耦合到所述身體組織以針對(duì)所述第一消融功率和所述第二消融功率充當(dāng)返回電極。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,包括接收所述身體組織中消耗的所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的值的指示,并且響應(yīng)于所述值來(lái)確定所述身體組織的阻抗。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,包括響應(yīng)于所述阻抗來(lái)估計(jì)所述身體組織的消融程度。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,包括響應(yīng)于所述阻抗來(lái)調(diào)節(jié)所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)的水平。
26.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,包括同時(shí)以單極模式和雙極模式提供所述第一消融功率和所述第二消融功率中的至少一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明是不同頻率下的多通道消融,提供了一種裝置,該裝置包括能量發(fā)生器,該能量發(fā)生器被構(gòu)造用于提供第一頻率下調(diào)制的第一消融功率和不同于第一頻率的第二頻率下調(diào)制的第二消融功率。該裝置還包括探針,該探針具有至少一個(gè)電極,該電極被耦合以同時(shí)接收第一消融功率和第二消融功率,并且在與至少一個(gè)電極接觸的身體組織內(nèi)消耗第一消融功率和第二消融功率。
文檔編號(hào)A61B18/14GK102551875SQ20111036515
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者A·C·阿爾特曼, A·戈瓦里, Y·埃弗拉思 申請(qǐng)人:韋伯斯特生物官能(以色列)有限公司