本申請要求申請日為2015年8月18日的美國專利申請No.14/828,682和申請日為2014年8月26日的美國臨時專利申請No.62/041,773的優(yōu)先權(quán)，這兩篇文獻的全部內(nèi)容被本文參引。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種微波消融導管組件。更特別是，本公開涉及一種包括延伸的工作槽道的微波消融導管組件，該延伸的工作槽道具有導電內(nèi)表面，該導電內(nèi)表面用作微波消融導管組件的微波消融導管的電磁屏蔽件或巴倫(balun)。

背景技術(shù)：

微波消融涉及高頻電磁波的應用，用于處理多種病癥，包括在器官中或器官的腫瘤，所述器官例如為肝、腦、心臟、肺和腎。已知腫瘤細胞在比對周圍健康細胞有害的溫度稍低的升高溫度下變性。因此，已知的處理方法(例如高熱治療)將腫瘤細胞加熱至高于41℃的溫度，同時使得相鄰的健康細胞保持在較低溫度，以避免不可逆的細胞損害。這種方法可以包括施加電磁輻射或微波能量，以便加熱組織，并且包括組織的消融和凝固。特別是，微波能量用于消融組織，以便使得癌細胞變性或殺死癌細胞。

普通的微波消融系統(tǒng)通常包括經(jīng)由供給管線而聯(lián)接到微波能量源的一個或更多個微波消融導管，該供給管線通常呈同軸電纜的形式。微波消融導管布置在目標組織附近，且微波能量施加給微波消融導管，從而使得目標組織局部加熱。微波消融導管通常相對較薄和撓性，以便使得用戶能夠引導微波消融導管通過前述器官(例如肺)之一的管腔網(wǎng)絡。

當處理肺的惡性腫瘤時，微波消融系統(tǒng)通常與電磁引導(EMN)系統(tǒng)結(jié)合使用。一種這樣的系統(tǒng)在美國專利No.6,188,355以及公開的PCT申請WO00/10456和WO01/67035中描述，這些文獻的全部內(nèi)容被本文參引。EMN系統(tǒng)通常包括：支氣管鏡；導管組件，該導管組件包括在它的可操縱的遠側(cè)末端處的位置傳感器；延伸的工作槽道，該延伸的工作槽道延伸超過支氣管鏡的范圍，并成為用于隨后的診斷工具通向目標部位的路徑；以及計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)向醫(yī)生或用戶提供肺的導航視圖。一旦支氣管鏡插入病人的肺中，具有延伸的工作槽道的導管組件就插入支氣管鏡中。利用導航系統(tǒng)和可操縱的遠側(cè)末端，導管組件和延伸的工作槽道被導航至目標位置。然后，導管組件取出，從而使得延伸的工作槽道保留就位。然后，微波消融導管能夠插入延伸的工作槽道內(nèi)，并被引導至目標位置。

如前所述，微波消融導管通過供給管線而與微波能量源聯(lián)接，該供給管線通常呈非平衡同軸電纜的形式。由于同軸電纜為非平衡的，因此通常沿同軸電纜存在微波能量損失。另外，同軸電纜可能在傳送微波能量的過程中產(chǎn)生明顯加熱。為了幫助最小化由于非平衡同軸電纜而引起的能量損失，利用呈同軸電纜形式的供給管線的微波消融導管可以包括巴倫或扼流圈(choke)。在微波能量傳送至微波消融導管的輻射部分以便消融組織時巴倫或扼流圈幫助平衡微波消融導管的同軸電纜，并基本阻止電流流向外部導體，電流流向外部導體可能導致沿消融導管長度的不希望的組織加熱。

盡管前述微波消融導管適用于它們的預定用途，但是微波消融導管上的巴倫是增加的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)增大了微波消融導管的尺寸，這又可能降低微波消融導管的撓性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

可以知道，具有導電內(nèi)表面的延伸的工作槽道可以證明在外科手術(shù)領(lǐng)域中很有利，該導電內(nèi)表面用作微波消融系統(tǒng)的微波消融導管的電磁屏蔽件和/或巴倫。

本公開的方面將參考附圖詳細介紹，附圖中，相同參考標號表示類似或相同的元件。這里使用的術(shù)語“遠”是指更遠離用戶的部分，而術(shù)語“近”是指更靠近用戶的部分。

這里，編織的意思是通過纏繞三個或更多股線來制造，并將介紹為編織件，實際結(jié)構(gòu)并不這樣限制，而是可以包括其它形式，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知。

本公開的一個方面提供了一種微波消融導管組件，該微波消融導管組件包括消融導管和延伸的工作槽道。消融導管包括：同軸電纜，該同軸電纜有近側(cè)部分和遠側(cè)部分；以及輻射器，該輻射器布置在同軸電纜的遠側(cè)部分處。同軸電纜還包括內(nèi)部導體和外部導體。同軸電纜的近側(cè)部分能夠與微波能量源操作性連接。延伸的工作槽道配置成接收消融導管，用于將輻射器定位在目標組織附近。延伸的工作槽道包括導電內(nèi)表面，其中，當將微波能量施加給微波消融導管組件時，沿同軸電纜的外部導體傳導的能量被捕獲在延伸的工作槽道的導電內(nèi)表面內(nèi)，并被防止影響在延伸的工作槽道附近的組織。

包括消融導管和延伸的工作槽道的微波消融導管組件可以通過使用位置感測系統(tǒng)而布置在病人體內(nèi)。延伸的工作槽道還可以包括在它的近端處的槽縫，該槽縫配置成與位于消融導管上的相應機械接口可釋放地接合。機械接口還可以配置成隨著槽縫運動，以便將同軸電纜的遠側(cè)輻射部分鎖定在確定于槽縫內(nèi)的多個位置中的至少一個中。還可以沿槽縫來提供標記，標記可以配置成表示四分之一波長增量。延伸的工作槽道還可以包括絕緣器，該絕緣器使得導電內(nèi)表面與延伸的工作槽道附近的組織分開。

微波消融導管組件的消融導管還可以包括一個或多個冷卻導管，該冷卻導管環(huán)繞同軸電纜和輻射器，以便提供用于冷卻介質(zhì)例如氣體或液體的路徑。延伸的工作槽道還可以提供用于冷卻介質(zhì)的開放或閉合路徑，以便冷卻介質(zhì)在延伸的工作槽道內(nèi)循環(huán)或通過該延伸的工作槽道。

本公開的一個方面提供了一種電外科手術(shù)處理目標組織的方法。將延伸的工作槽道定位在目標組織附近，該延伸的工作槽道有導電內(nèi)表面的至少一部分。然后，將具有外部導體的消融導管穿過延伸的工作槽道插入，使得消融導管的輻射器超過延伸的工作槽道的遠端延伸。然后，將能量施加給消融導管，以使得電外科手術(shù)能量從輻射器發(fā)射從而電外科手術(shù)處理目標組織。在將能量施加消融導管時，沿消融導管的外部導體傳導的任何能量都被捕獲在延伸的工作槽道的導電內(nèi)表面中，從而防止能量影響延伸的工作槽道附近的組織。

電外科手術(shù)處理目標組織的方法還可以包括使得消融導管的機械接口與沿提供于延伸的工作槽道上的槽縫確定的至少一個機械接口接合，以便將消融導管的輻射器鎖定在處于延伸的工作槽道的遠端的遠側(cè)的位置中。槽縫可以提供在延伸的工作槽道的近端處，并可以配置成與位于消融導管上的機械接口可釋放地聯(lián)接。還可以沿該槽縫提供標記，該標記可以表示四分之一波長增量。所述方法還可以包括將消融導管的機械接口向遠側(cè)運動，以便將消融導管鎖定在槽縫內(nèi)的至少一個其它位置中，以便調(diào)節(jié)消融導管的內(nèi)部導體和外部導體之間的信號平衡。延伸的工作槽道的導電內(nèi)表面還可以包括編織結(jié)構(gòu)。

本公開的一個方面提供了一種微波消融系統(tǒng)。該微波消融系統(tǒng)包括微波能量源、消融導管和延伸的工作槽道。消融導管包括：同軸電纜，該同軸電纜有近側(cè)部分和遠側(cè)部分；以及輻射器，該輻射器布置在同軸電纜的遠側(cè)部分處。同軸電纜包括內(nèi)部導體和外部導體，同軸電纜的近側(cè)部分與微波能量源操作性連接。延伸的工作槽道配置成接收消融導管，用于將輻射器定位在目標組織附近。延伸的工作槽道包括導電內(nèi)表面，其中，在將微波能量施加給消融導管時，沿同軸電纜的外部導體傳導的能量被捕獲在延伸的工作槽道的導電內(nèi)表面內(nèi)，并被防止影響在延伸的工作槽道附近的組織。

附圖說明

下面將參考附圖介紹本公開的多個實施例，附圖中：

圖1是EMN系統(tǒng)的示意圖，該EMN系統(tǒng)配置成與根據(jù)本公開的示例實施例的微波消融導管一起使用；

圖2是根據(jù)本公開的實施例的微波消融導管的透視圖；

圖3A是圖1中所示的導管引導組件的延伸的工作槽道的遠側(cè)部分和近側(cè)部分的透視圖；

圖3B是圖3A中所示的延伸的工作槽道的一個實施例的橫剖圖；

圖4是微波消融導管的透視圖，該微波消融導管定位在延伸的工作槽道內(nèi)，并且遠側(cè)輻射部分定位在目標組織內(nèi)；以及

圖5是根據(jù)本公開定位在金屬海波管內(nèi)的微波消融導管的透視圖。

具體實施方式

本公開涉及一種微波消融導管組件和一種用于將微波消融天線布置在管腔結(jié)構(gòu)(例如在肺中的支氣管的路徑)內(nèi)的方法。本公開的實施例包括無扼流圈的微波消融導管或者沒有巴倫的微波消融導管。還一些實施例涉及具有變化的巴倫或扼流圈的微波消融導管。本公開的還一些實施例涉及一種改進的微波消融導管組件，該微波消融導管組件具有提高的撓性和減少數(shù)目的部件，同時提供足夠的治療效果。

下面詳細介紹本公開的實施例；不過，所述實施例只是本公開的實例，本公開可以以多種形式來實施。因此，這里公開的具體結(jié)構(gòu)細節(jié)和功能細節(jié)不能解釋為限制性的，而是作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)和用于教導本領(lǐng)域技術(shù)人員的示例基礎(chǔ)，以便以實際上任意合適的詳細結(jié)構(gòu)來實施本公開。

圖1表示了根據(jù)本公開的EMN系統(tǒng)10。一個這樣的EMN系統(tǒng)10是當前由Covidien LP出售的ELECTROMAGETIC NAVIGATION(電磁導航支氣管鏡)系統(tǒng)。通常，EMN系統(tǒng)10包括支氣管鏡72、兩種不同類型的導管引導組件11和12中的一個或多個、監(jiān)視設備74、電磁場產(chǎn)生器76、追蹤模塊80和計算機系統(tǒng)82。圖1表示了躺在手術(shù)臺70上的病人“P”，該手術(shù)臺70包括電磁場產(chǎn)生器76。多個傳感器78布置在病人“P”上，這些傳感器在由電磁場產(chǎn)生器76產(chǎn)生的磁場中的位置能夠由追蹤模塊80來確定。

每個導管引導組件11、12包括延伸的工作槽道18，該延伸的工作槽道18配置成接收包括傳感器22的可定位引導導管20?？啥ㄎ灰龑Ч?0與EMN系統(tǒng)10電連接，特別是，追蹤模塊80能夠在管腔網(wǎng)絡(例如病人“P”的肺)內(nèi)導航和追蹤傳感器22，以便到達指定目標。如在后面更詳細所述，延伸的工作槽道18配置成接收儀器，該儀器包括可定位引導導管20和傳感器22、活檢工具和微波消融導管16以及其它裝置，而并不脫離本公開的范圍。

圖1和2表示了根據(jù)本公開一個實施例的消融導管16。消融導管16包括同軸電纜38。同軸電纜38包括與微波能量源90(圖1)聯(lián)接的近端41。冷卻源92與消融導管16連接，以便使得冷卻流體循環(huán)，如后面更詳細所述。如圖2中更詳細所示，遠側(cè)輻射部分42提供于同軸電纜38的遠端44處，并配置成接收內(nèi)部導體40。遠側(cè)輻射部分42可以由任意合適材料形成。例如，在實施例中，遠側(cè)輻射部分42可以由陶瓷或金屬，例如銅、金、銀等來形成。遠側(cè)輻射部分42可以包括任意合適的配置，包括但不局限于鈍頭配置、扁平配置、半球形配置、尖頭配置、杠鈴配置、組織穿刺配置等。遠側(cè)輻射部分42可以通過釬焊、超聲波焊接、粘接劑等而與同軸電纜的遠端44聯(lián)接。在一個實施例中，遠側(cè)輻射部分42針對內(nèi)部導體40密封，以便防止流體接觸內(nèi)部導體40。

供給間隙58處于遠側(cè)輻射部分42的近側(cè)，該供給間隙58通過除去同軸電纜38的外部導體32的一部分而形成，以便露出電介質(zhì)50。近側(cè)輻射部分34處于供給間隙58的近側(cè)，該近側(cè)輻射部分34基本上恰好是同軸電纜38的外部導體32的一部分。近側(cè)輻射部分34、供給間隙58和遠側(cè)輻射部分42的位置和尺寸設置成獲得用于消融導管16的具體輻射圖形，并組合起來統(tǒng)稱為消融導管16的輻射器35。如后面更詳細所述，輻射器35的在延伸的工作槽道18外部的延伸部分能夠消融組織，但是該延伸部分的長度能夠根據(jù)需要變化，以便調(diào)節(jié)消融區(qū)域的形狀和尺寸。

外部導體32通常由編織的導電材料來形成，并沿電介質(zhì)50延伸，該電介質(zhì)50位于內(nèi)部部導體40和外部導體32之間。外部導體32的編織配置的一個優(yōu)點是它提供了具有撓性的消融導管16，以便在相對狹窄的管腔結(jié)構(gòu)，例如病人的肺的氣道內(nèi)運動。另外，通過使用扁平電線編織和隨后通過合適尺寸的模具來進行編織件壓縮，編織導體的截面尺寸可以與其它導電結(jié)構(gòu)相比明顯減小，同時保持可接受的電性能。消融導管16可以包括一個或多個冷卻導管43，該冷卻導管43環(huán)繞同軸電纜38和輻射器35，這些冷卻導管43能夠使得冷卻介質(zhì)在同軸電纜38和輻射器35上通過。冷卻導管提供了路徑，用于冷卻液體或氣體到達遠側(cè)輻射部分和除去由于施加能量而產(chǎn)生的熱量。冷卻輻射器35和同軸電纜38幫助保證消融處理由加熱組織的電磁能量的輻射波來進行，而不是通過同軸電纜38或遠側(cè)輻射部分42的局部加熱來進行。盡管圖2中表示了單個冷卻導管43，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應當知道，可以使用另外的共管腔導管，以便能夠有雙向冷卻介質(zhì)流，其中，冷卻介質(zhì)沿向遠側(cè)方向通過同軸電纜38和第一冷卻導管，到達在消融導管的遠端附近的區(qū)域，然后沿向近側(cè)方向在第一冷卻導管和第二冷卻導管之間返回。而且，如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，冷卻導管43不是完全需要的，消融導管16可以用于未冷卻或開放冷卻的系統(tǒng)中，如后面更詳細所述。

消融導管16的撓性能夠變化，以便適應具體的外科手術(shù)處理過程、具體的管腔結(jié)構(gòu)、具體的目標組織、臨床醫(yī)生的偏好等。例如，在一實施例中，可以證明使得消融導管16非常有撓性是有利的，以用于運動通過病人的肺的相對狹窄氣道而運動?？蛇x地，可以證明使得消融導管16包括較小撓性的部分，例如在消融導管16需要穿刺或穿透目標組織的位置，是有利的。

消融導管的效果之一是能量損失，當通過輻射器35而輻射至組織內(nèi)的能量被反射和/或沿同軸電纜38的外部導體32向近側(cè)運行時將產(chǎn)生該能量損失，從而導致低效率的系統(tǒng)。在一些情況下，該能量能夠引起沿導管長度的加熱，并影響外部導體32近側(cè)的組織。如上所述，用于防止該能量沿外部導體橫向傳遞的一種方法是使用巴倫或扼流圈，該巴倫或扼流圈有效地使得能量朝向遠側(cè)輻射部分42而反射回來，并提供用于消融處理的有用能量，而不是成為系統(tǒng)中的能量損失。形成用于撓性消融導管的巴倫的方法在美國專利申請No.13/834,581中介紹，該美國專利申請的申請日為2013年3月15日，申請人為Brannan等，標題為“微波能量-傳輸裝置和系統(tǒng)”，該文獻整體被本文參引。

不過，為了改善消融導管16的撓性，本公開的一個實施例并不使用巴倫或扼流圈。實際上，如圖2中所示，消融導管16依靠在導管引導組件11和12，特別是延伸的工作槽道18的零部件結(jié)構(gòu)上，以控制微波能量從消融導管16發(fā)射、基本約束沿外部導體32向下傳播的能量，并防止該能量影響組織。

為了進一步闡明導管引導組件11、12的結(jié)構(gòu)怎樣影響微波能量的發(fā)射，參考圖1，該圖1表示了兩種類型的導管引導組件11、12。兩種導管引導組件11、12均可用于EMN系統(tǒng)10，并共用多個公共部件。各導管引導組件11、12包括手柄19，該手柄19與延伸的工作槽道18連接。延伸的工作槽道18的尺寸設置成用于布置在支氣管鏡72的工作槽道內(nèi)。在手術(shù)中，包括電磁傳感器22的可定位引導件20插入延伸的工作槽道18中并鎖定就位，使得傳感器22延伸超過延伸的工作槽道18的遠側(cè)末端25所需的距離。傳感器22(因此延伸的工作槽道18的遠端)在由電磁場產(chǎn)生器76產(chǎn)生的電磁場內(nèi)的位置能夠通過追蹤模塊80和計算機系統(tǒng)82而得出。導管引導組件11、12具有不同的操作機構(gòu)，但是各自包括手柄19，該手柄19能夠通過旋轉(zhuǎn)和壓縮來操縱，以便操縱延伸的工作槽道18的遠側(cè)末端25和/或在可定位引導件20的遠端處的傳感器22。導管引導組件11在當前市場上由Covidien LP來出售，商標名為手術(shù)工具包。類似的，導管引導組件12在當前由Covidien LP來出售，商標名為EDGE^TM手術(shù)工具包。兩種工具包都包括手柄19、延伸的工作槽道18和可定位引導件20。對于包括手柄19、延伸的工作槽道18、可定位引導件20和傳感器22的更詳細說明，參考共同所有的美國專利申請No.13/836,203，該美國專利申請的申請日為2013年3月15日，申請人為Ladtkow等，該文獻整體被本文參引。

如圖3A中所示，延伸的工作槽道18包括導電內(nèi)層28和絕緣層34。當消融導管16插入延伸的工作槽道18內(nèi)，使得輻射器35延伸超過延伸的工作槽道18的遠端25，且微波能量通過同軸電纜38而施加給輻射器時，導電內(nèi)層28形成電磁屏蔽件，該電磁屏蔽件防止沿外部導體32向下傳播的輻射能量輻射至與絕緣層34接觸的組織?；旧?，導電內(nèi)層28產(chǎn)生法拉第籠，從而顯著限制能量穿過延伸的工作槽道18傳遞。絕緣層34用于附加地使得能量與組織分離。最終，通過冷卻介質(zhì)沿外部導體32通過冷卻導管43而有效地除去任何局部加熱。具有容納在延伸的工作槽道18內(nèi)的冷卻的消融導管16的這種布置的結(jié)果是由于沒有巴倫而在消融導管16中能夠獲得更大撓性，且沒有局部加熱缺陷，該局部加熱缺陷可能影響沒有巴倫的發(fā)射控制特征的消融導管。

參考圖3A和3B，圖中表示了延伸的工作槽道18的局部視圖。在一個實施例中，延伸的工作槽道由兩層，即不導電或絕緣的外層34以及導電的內(nèi)層28來形成。絕緣層34可以由醫(yī)療級的撓性塑料或聚合物材料來形成。導電內(nèi)層28可以由編織的金屬材料來形成，并基本固定在絕緣層的內(nèi)表面上，沿延伸的工作槽道18的內(nèi)壁的整個長度延伸。盡管圖3B中表示為這些層同心，但是導電內(nèi)層28也可以嵌入絕緣外層34中。延伸的工作槽道18可以通過包覆成型塑料來形成，以便形成外部的不導電或絕緣層34。延伸的工作槽道18有近端21和遠端25。延伸的工作槽道18形成為接收消融導管16(圖2中表示)，在至少一個實施例中，為冷卻介質(zhì)提供路徑，以便冷卻介質(zhì)在延伸的工作槽道18內(nèi)循環(huán)，或者冷卻介質(zhì)經(jīng)過延伸的工作槽道18，在兩種情況下都可以在通電時冷卻消融導管16。

在一個實施例中，輪轂部分26形成于延伸的工作槽道18的近端21處，并包括鎖定機構(gòu)24，該鎖定機構(gòu)24配置成與消融導管16接合。鎖定機構(gòu)24可以包括槽縫27，該槽縫沿輪轂部分26延伸。槽縫27包括多個機械接口29(圖4中表示)，這些機械接口沿限定槽縫27的相對的壁部分來定位。機械接口29可以呈棘爪、凸起等形式，它們配置成與提供在消融導管16的近端處的相應機械接口33(圖2和4中表示)可釋放地接合。機械接口33和多個機械接口29之間的接合選擇性地將消融導管16在延伸的工作槽道18中鎖定就位。應當知道，在本公開的范圍內(nèi)也可以使用其它鎖定機構(gòu)。

在圖3A的實施例中，標記沿槽縫27提供于槽縫27的機械接口29(圖4中所示)附近，并表示從消融導管16發(fā)射的所需頻率信號的四分之一波長增量。在實施例中，每個機械接口29(開始于第一機械接口29)表示四分之一波長值；因此，第一機械接口29表示四分之一波長，第二機械接口表示一半波長，如此類推。四分之一波長增量的選擇使得能夠調(diào)整消融導管16和它的使用，以便獲得所需的消融圖形。

盡管上面參考無扼流圈的消融導管來介紹，但是消融導管16也可以包括變化的扼流圈，如在下面的多個實施例中所述，而并不脫離本公開的范圍。例如，在一些實施例中，如在圖2中所示，絕緣材料60的薄層(例如一層聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET))可以用于覆蓋外部導體32的一部分。該層絕緣材料60可以幫助保持外部導體32的編織結(jié)構(gòu)，或者可以形成變化的巴倫結(jié)構(gòu)的部件。

在這種變化的扼流圈中，導電內(nèi)層28只提供于延伸的工作槽道18的一部分中。導電內(nèi)層28在絕緣材料60的近端的緊鄰近側(cè)的合適位置處短路于微波消融導管16的外部導體32，從而通過導電內(nèi)層28和絕緣層60的組合來產(chǎn)生扼流圈或巴倫。在一個實例中，導電內(nèi)層28沿延伸的工作槽道18的內(nèi)壁延伸一定距離，該距離大致等于從消融導管16發(fā)射的合適頻率信號的四分之一波長。

一旦消融導管16延伸至延伸的工作槽道18的遠端外，在巴倫短路部62和延伸的工作槽道18的導電內(nèi)層28之間產(chǎn)生接觸，從而由延伸的工作槽道18和消融導管16的組合來產(chǎn)生巴倫。應當知道，導電內(nèi)層28的位置和巴倫短路部的位置需要配合，以便獲得合適效果。

在還一實施例中，多個巴倫短路部62可以沿內(nèi)部導體32以四分之一波長增量來布置，從而產(chǎn)生可調(diào)整的微波消融導管，該微波消融導管的位置可以在處理的過程中變化，以便獲得所需的組織效果。應當知道，延伸的工作槽道18的內(nèi)表面28短路于消融導管的外部導體32的實施例將需要使得電接觸部布置在消融導管周圍的導管上和(如果需要)冷卻導管43上，以便獲得電短路。

在本公開的可選實施例中，絕緣層30(該絕緣層30可以由聚四氟乙烯(PTFE)形成)可以形成于導電內(nèi)層28的內(nèi)表面上，該內(nèi)表面形成延伸的工作槽道18的內(nèi)壁。在實施例中，絕緣層30和/或?qū)щ妰?nèi)層28可以沿延伸的工作槽道18的內(nèi)部定位成這樣，使得絕緣層30和導電內(nèi)表面28與一個或多個巴倫短路部62組合而形成巴倫或扼流圈。絕緣層30的內(nèi)徑可以為這樣，使得當消融導管16處于前述延伸配置之一時，同軸電纜38的外部導體32滑動接合地經(jīng)過絕緣層。絕緣層30和/或?qū)щ妰?nèi)表面28以及它們相對于外部導體32的最終定向能夠在制造過程中進行調(diào)節(jié)，以便控制整體相位、能量場分部和/或消融導管16的溫度響應。

如上所述，消融導管16可以以多種形式與延伸的工作槽道18結(jié)合使用，包括冷卻和不冷卻。在一個冷卻實施例中，消融導管16包括一個或多個柱形冷卻導管43，該柱形冷卻導管43完全封裝遠側(cè)輻射部分42。在第二冷卻配置中，并不使用柱形冷卻導管43，而是具有輻射部分42的同軸電纜38簡單地穿過延伸的工作槽道18插入，且冷卻介質(zhì)被允許通過延伸的工作槽道18，以便冷卻輻射部分42。該實施例為開放式冷卻方案，冷卻介質(zhì)能夠通過延伸的工作槽道18而逸出至病人。在允許局部冷卻同軸電纜38直至絕緣層30(該絕緣層30的尺寸設置成允許同軸電纜38滑動接合)的第三配置中，消融導管16的輻射器35并不被冷卻，且引入延伸的工作槽道18內(nèi)的任何冷卻介質(zhì)可以并不超過絕緣層30，而是同軸電纜38的剩余部分被冷卻。巴倫短路部62(當使用時)可以間隔開，這樣，它們不會明顯阻礙冷卻介質(zhì)的流動。冷卻介質(zhì)(例如CO₂氣體或去離子水也可以形成巴倫的一部分，從而提供附加絕緣層，該附加絕緣層與導電層28和巴倫短路部62協(xié)調(diào)操作，以便獲得合適效果。

還有，盡管這里所述的微波消融導管16可能是具體的，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解，在不脫離本公開范圍的情況下，可以使用結(jié)構(gòu)細節(jié)更簡化或更復雜的其它微波消融導管實施例。

下面參考圖1和4介紹使得EMN系統(tǒng)10到達識別目標并且能夠處理病人肺內(nèi)的目標組織的操作。作為初始步驟，通常進行病人“P”的成像。例如，可以獲取CT圖像，并將圖像輸入路徑規(guī)劃軟件。一個這樣的路徑規(guī)劃軟件是當前由Covidien LP出售的規(guī)劃套裝。通常，在這樣的路徑規(guī)劃軟件中，觀察圖像，臨床醫(yī)生能夠識別圖像內(nèi)的目標，并產(chǎn)生路徑以便到達該目標。醫(yī)生或用戶可以使用病人“P”的在先CT掃描和軟件來構(gòu)建病人的管腔網(wǎng)絡的圖示，以便幫助確定和規(guī)劃通向識別的目標位置的路徑。一旦識別和接受了路徑，該路徑成為導航規(guī)劃，該導航規(guī)劃可以輸出給導航軟件，例如當前由Covidien LP出售的導航套裝。

然后，病人“P”處于EMN系統(tǒng)10內(nèi)，如圖1中所示。病人“P”的位置以及在被導航的管腔結(jié)構(gòu)(例如肺)內(nèi)的特定特征將記錄在導航規(guī)劃的圖像上。與追蹤模塊80一起操作的計算機系統(tǒng)82確定病人“P”的位置，從而確定一組基準坐標，該組基準坐標與導航規(guī)劃的圖像匹配。因此，導航軟件能夠?qū)鞲衅?2的位置疊加在導航規(guī)劃的圖像上，并在導航規(guī)劃的圖像上向用戶顯示導管引導組件11、12的操縱結(jié)果。這種系統(tǒng)還使得用戶能夠跟隨在導航規(guī)劃中表示的路徑。

EMN系統(tǒng)10使用根據(jù)美國專利No.6,188,355以及公開PCT專利申請WO00/10456和WO01/67035的教導(這些文獻整體被本文參引)的六自由度電磁位置測量系統(tǒng)。發(fā)射器結(jié)構(gòu)76實施為定位在病人“P”下面的板或墊。多個基準傳感器78與追蹤模塊80相互連接，該追蹤模塊80獲得各基準傳感器78和傳感器22在6個自由度方面的位置。一個或多個基準傳感器78(例如，3個基準傳感器78)附接在病人“P”的胸部上，它們的6自由度坐標被發(fā)送給計算機82，在該計算機中，它們用于計算病人的基準坐標框架。

一旦支氣管鏡72插入病人“P”的肺中，將包括可定位引導件20和傳感器22的延伸的工作槽道18和引導導管組件11、12插入支氣管鏡72中。支氣管鏡72與監(jiān)視設備74連接，且通常包括照明源和視頻成像系統(tǒng)。在某些情況下，可以在沒有支氣管鏡的情況下使用可定位引導導管組件12和延伸的工作槽道18。在使得支氣管鏡72和導管引導組件11、12(該導管引導組件11、12包括延伸的工作槽道18和可定位引導件20)前進至楔入肺的管腔網(wǎng)絡內(nèi)的點之后，延伸的工作槽道18和可定位引導件20沿識別路徑進一步前進至目標“T”。當與EMN系統(tǒng)10結(jié)合地工作時，引導導管組件11、12用于引導延伸的工作槽道18沿著規(guī)劃的路徑(該規(guī)劃的路徑依賴于傳感器22的檢測位置，如在導航軟件中的圖像上顯示)通過病人“P”的管腔網(wǎng)絡到達目標。

一旦處于識別目標處，可定位引導件20可以取出，延伸的工作槽道18成為通向目標“T”的路徑，用于隨后的診斷和處理工具(例如，活檢工具、導線、進入工具、消融導管16等)。通常，臨床醫(yī)生可以設法獲取多個活檢樣品，以便確認目標“T”需要處理。在一些情況下，目標組織可以直接從管腔內(nèi)接近(例如，用于COPD(慢性阻塞性肺??；)、哮喘、肺癌等的支氣管壁的處理)。不過，在其它實例中，目標在支氣管樹的管腔壁的外部，且單獨使用延伸的工作槽道18和可定位引導件20不能接近目標?？赡苄枰硗獾慕咏ぞ邅泶┐袒蚯懈罱M織，離開管腔，并接近目標組織(例如軟組織內(nèi)的疾病的處理)。在實施例中，目標組織“T”可以被穿刺或穿透，以便能夠?qū)⑾趯Ч?6的輻射器35布置在目標“T”內(nèi)(例如，在用于處理的物質(zhì)內(nèi)的中心)。例如，導線、穿刺工具、活檢工具或消融導管16的遠側(cè)輻射部分42可以用于穿刺或穿透目標“T”。

當確定目標“T”需要處理(例如消融)時，消融導管16可以通過支氣管鏡72和延伸的工作槽道18定位，以便能夠進行處理。消融導管16的布置可以在延伸的工作槽道18已經(jīng)被導航至目標“T”之后進行?？蛇x地，特別是在傳感器22包含在延伸的工作槽道18內(nèi)或包含在消融導管16自身內(nèi)的實施例中，消融導管16的機械接口33可以與鎖定機構(gòu)24的多個機械接口29中的一個接合，延伸的工作槽道18和消融導管16可以一起被導航至目標“T”。在任一情況下，在激活消融導管16之前，輻射器35必須延伸至延伸的工作槽道18的遠端25的遠側(cè)，原因是有利地用作法拉第籠的導電內(nèi)表面28(如上所述)也將基本防止輻射逸出延伸的工作槽道18以及防止輻射組織。

一個或多個成像模式可以用于確認消融導管16已經(jīng)合適定位(例如，在目標“T”內(nèi))。例如，計算機斷層掃描(CT)、超聲波、熒光透視和其它成像模式可以單獨或相互組合地使用，以便確認消融導管16已經(jīng)合適地定位在目標“T”內(nèi)。使用CT和熒光透視成像模式兩者的一種方法在共同待審的美國專利申請No.12/056,123中所述，該美國專利申請No.12/056,123的申請日為2008年3月26日，申請人為Dorian Averbruch，標題為“CT-強化的熒光透視法(CT-Enhanced Fluoroscopy)”，該文獻整體被本文參引。一旦確認消融導管16合適地定位在目標組織“T”內(nèi)，用戶可以開始消融處理過程，向目標“T”施加合適水平的微波能量，以便獲得合適的消融效果。

在消融處理過程中，當目標“T”的溫度升高時，在組織部位處的總阻抗可能變化，這可能導致在內(nèi)部導體40和外部導體32之間的不平衡信號。根據(jù)一個實施例，為了平衡該信號，用戶能夠使得消融導管16向遠側(cè)運動，以便使得消融導管的機械接口33與延伸的工作槽道18上的機械接口29脫開，這使得遠側(cè)輻射部分42進一步遠離外部導電層28地移動。當需要時，用戶可以使得機械接口33與延伸的工作槽道18的一個其它機械接口29(例如，與一半波長相對應的一個機械接口)接合，以便將遠側(cè)輻射部分42鎖定在該更遠位置中。

在本公開的還一可選實施例中，延伸的工作槽道18可以包括或者可以由金屬海波管36來代替，如在圖5中所示。在該實施例中，金屬海波管36包含導電內(nèi)表面37，并可以可選地在它的外表面上涂覆有絕緣材料，如上面關(guān)于EWC 18所述。與導電內(nèi)層28(見圖3A)類似，導電內(nèi)表面37用作微波消融導管16的電磁屏蔽件。如上所述，金屬海波管36配置成接收儀器，所述儀器包括可定位引導導管20和傳感器22、活檢工具和微波消融導管16以及其它儀器，而并不脫離本公開的范圍。在消融處理過程中，金屬海波管36或者包括金屬海波管36的延伸的工作槽道18插入病人體內(nèi)，并定位在目標組織“T”附近或組織內(nèi)。然后，消融導管16布置在金屬海波管36內(nèi)，并延伸經(jīng)過金屬海波管36的遠端。在一個實施例中，金屬海波管36可以與消融導管16一起插入，該消融導管16具有能夠穿刺組織“T”的尖頭或穿刺配置(如圖5中所示)。盡管圖5顯示了消融導管16具有尖頭配置，但是該消融導管16的端部可以包括任意合適的結(jié)構(gòu)，包括但不局限于：鈍頭配置、扁平配置、半球形配置、杠鈴配置、組織穿刺配置等。一旦消融導管16的末端布置在目標組織“T”中，金屬海波管36可以退回，以便露出消融導管16的輻射器35。如上面更詳細所述，輻射器35在延伸的金屬海波管之外的延伸部能夠消融組織，但是該延伸部的長度能夠根據(jù)需要改變以調(diào)節(jié)消融區(qū)域的形狀和尺寸。

盡管已經(jīng)在附圖中顯示了本公開的多個實施例，但并不是將本公開局限于此，本公開的范圍將如本領(lǐng)域所允許的那樣廣，說明書也同樣地閱讀。因此，上面的說明將并不認為是限制，而只是特定實施例的解釋。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠設想在附加權(quán)利要求的范圍和精神內(nèi)的其它變化形式。