具有多個縱向電極段的展開電極設(shè)備的制造方法
【專利說明】具有多個縱向電極段的展開電極設(shè)備
交叉引用
[0001]該申請要求2014年10月21日提交的、名稱為“具有多個縱向電極段的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICES WITH THE MULTIPLE LONGITUDINAL ELECTRODESEGMENTS)”的美國專利申請N0.14/519，409，2014年10月21日提交的、名稱為“具有彈簧的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICES WITH SPRING) ”的美國專利申請N0.14/519,950，以及2014年10月21日提交的、名稱為“具有保護(hù)元件的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICES WITH THE PROTECT1N ELEMENT) ” 的美國專利申請N0.14/520，028的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，它們每個專利申請都要求2013年10月25日提交的、名稱為“具有多個縱向電極段的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICES WITH THEMULTIPLE LONGITUDINAL ELECTRODE SEGMENTS) ” 的美國臨時申請 N0.61/895，501，2013年10月25日提交的、名稱為“具有彈簧的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICESWITH SPRING)”的美國臨時申請N0.61/895，514，以及2013年10月25日提交的、名稱為“具有保護(hù)元件的展開電極設(shè)備(UNFURLING ELECTRODE DEVICES WITH THE PROTECT1NELEMENT) ”的美國臨時申請N0.61，895，530的優(yōu)先權(quán)，它們的全部內(nèi)容就各方面而言通過引用包含于此。
【背景技術(shù)】
[0002]人體具有多個內(nèi)部體腔或位于其中的空腔，諸如胃腸道的不同部分，它們中的許多具有內(nèi)襯或內(nèi)層。體腔可包括例如食道、小腸和大腸、胃、減肥手術(shù)后的殘余、直腸以及肛門。這些內(nèi)襯會容易得病。在一些情形中，關(guān)于內(nèi)襯已經(jīng)利用了不同的消融技術(shù)以阻止疾病蔓延至位于附近的其他健康組織。
[0003]內(nèi)部體腔關(guān)于彼此或關(guān)于不同患者可具有不同尺寸。因此，可以利用不同尺寸的設(shè)備來適應(yīng)這些不同尺寸的腔。然而，這可以包括利用多個設(shè)備，諸如多個尺度校準(zhǔn)和/或治療設(shè)備，這不如利用單次插管來尺度校準(zhǔn)和治療的設(shè)備更有效率、更有成本效益、或更為安全。
[0004]在治療比治療設(shè)備表面積更大的靶標(biāo)部位時會存在另一個問題。傳統(tǒng)消融方法經(jīng)常包括三個或更多個重新定位步驟以治療靶標(biāo)部位。這些重新定位動作容易引起治療精度降低、靶標(biāo)部位亞區(qū)域的過量或不足消融、或兩者都會引起。另外，重新定位操作在與設(shè)備實際重新定位相關(guān)的重新定位步驟和物理過程的數(shù)量上是專設(shè)的。該一致性的缺少還會減少治療精度、治療有效性，或兩者都減少。
[0005]因此存在克服已知系統(tǒng)、設(shè)備、和方法的上述和/或其他缺點(diǎn)的系統(tǒng)、設(shè)備和方法的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]描述了用于對靶標(biāo)部位(諸如體腔內(nèi)的部位)提供治療的方法、系統(tǒng)、和設(shè)備。系統(tǒng)可包括與導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)部連接的擴(kuò)張構(gòu)件，以及與消融結(jié)構(gòu)連接的消融結(jié)構(gòu)支撐件，消融結(jié)構(gòu)配置為隨擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張和收縮而繞擴(kuò)張構(gòu)件至少部分地卷起和展開。擴(kuò)張構(gòu)件可包括非順應(yīng)性、順應(yīng)性、或高度順應(yīng)性球囊。消融結(jié)構(gòu)支撐件可包括一個或多個縱向電極、縱向電極區(qū)、和/或縱向電極區(qū)域。在一些實施方式中，該系統(tǒng)可包括一個或多個保護(hù)性元件，所述一個或多個保護(hù)性元件沿導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)、消融結(jié)構(gòu)近側(cè)、或兩者兼有。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式，提供了用于對具有變化尺寸的體腔內(nèi)的組織進(jìn)行治療的消融設(shè)備。該消融設(shè)備通常包括與導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)部連接的擴(kuò)張構(gòu)件，以及包括多個縱向電極區(qū)的消融結(jié)構(gòu)。消融結(jié)構(gòu)支撐件可連接消融結(jié)構(gòu)，并且消融結(jié)構(gòu)和消融結(jié)構(gòu)支撐件可配置為隨擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張或收縮而繞擴(kuò)張構(gòu)件至少部分地展開或卷起。
[0008]在一些實施方式中，消融設(shè)備還包括與消融結(jié)構(gòu)支撐件連接的一個或多個彈簧，所述一個或多個彈簧配置為至少部分地繞擴(kuò)張構(gòu)件卷起消融結(jié)構(gòu)支撐件。所述一個或多個彈簧可包括一個或多個恒壓彈簧。消融設(shè)備還可包括一個或多個保護(hù)性元件，其沿導(dǎo)管定位為至少遠(yuǎn)離或靠近消融結(jié)構(gòu)。
[0009]在一些實施方式中，消融設(shè)備的每個縱向電極區(qū)配置為選擇性地啟用或禁用。每個縱向電極區(qū)可被分開地控制或接線。在某些實施方式中，縱向電極區(qū)包括具有不同寬度的至少兩個縱向電極區(qū)。在一些實施方式中，該消融設(shè)備可包括至少一個雙極電極陣列。在某些情形中，擴(kuò)張構(gòu)件是球囊，并且在一些實施方式中球囊可以是順應(yīng)性的。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式，提供了對具有變化尺寸的體腔內(nèi)的組織進(jìn)行治療的方法。該方法通常包括將與消融結(jié)構(gòu)支撐件連接的消融結(jié)構(gòu)以及擴(kuò)張構(gòu)件插入到體腔內(nèi)。消融結(jié)構(gòu)和消融結(jié)構(gòu)支撐件可配置為隨擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張或收縮而繞擴(kuò)張構(gòu)件至少部分地展開或卷起。該方法還包括將擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張以至少部分地展開消融結(jié)構(gòu)，從而接合體腔的圓周部，并且輸送能量穿過消融結(jié)構(gòu)的多個縱向電極區(qū)中的一個或多個至體腔的圓周部。
[0011]在一些情形中，輸送能量穿過消融結(jié)構(gòu)的多個縱向電極區(qū)中的一個或多個至體腔的圓周部包括選擇性地啟用每個縱向電極區(qū)。該方法還可包括收縮擴(kuò)張構(gòu)件以促進(jìn)從體腔移除消融結(jié)構(gòu)。在一些實施方式中，一個或多個彈簧引起消融結(jié)構(gòu)隨擴(kuò)張構(gòu)件收縮而至少部分地繞擴(kuò)張構(gòu)件卷起。在一些情形中，所述一個或多個彈簧可包括一個或多個恒壓彈簧。
[0012]在某些實施方式中，該方法還包括在將與消融結(jié)構(gòu)支撐件連接的消融結(jié)構(gòu)和擴(kuò)張構(gòu)件插入體腔時相對于消融結(jié)構(gòu)的至少遠(yuǎn)側(cè)部或近側(cè)部利用一個或多個保護(hù)性元件。在一些實施方式中，該方法還包括在將消融結(jié)構(gòu)定位在體腔內(nèi)后移動所述一個或多個保護(hù)性元件遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)。在某些情形中，該方法還包括針對消融結(jié)構(gòu)的多個縱向電極區(qū)中的每個確定阻抗，以及對比所確定的阻抗來確定一個或多個縱向電極區(qū)是否至少部分地由電極段覆蓋。
[0013]在一些實施方式中，消融結(jié)構(gòu)的縱向電極區(qū)包括具有不同寬度的至少兩個縱向電極區(qū)。在某些情形中，消融結(jié)構(gòu)可包括至少雙極電極陣列。在一些實施方式中，擴(kuò)張構(gòu)件可以是球囊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式，提供了用于對具有可變尺寸的體腔中的組織進(jìn)行治療的消融設(shè)備。消融設(shè)備通常包括與導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)部連接的擴(kuò)張構(gòu)件，以及消融結(jié)構(gòu)，消融結(jié)構(gòu)配置為隨擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張或收縮而繞擴(kuò)張構(gòu)件至少部分地展開或卷起。消融設(shè)備還包括與消融結(jié)構(gòu)連接的一個或多個彈簧，所述一個或多個彈簧配置為提供作用力，以使消融結(jié)構(gòu)隨擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張或收縮而繞擴(kuò)張構(gòu)件展開或卷起。
[0015]在一些實施方式中，消融設(shè)備的所述一個或多個彈簧包括一個或多個材料條，所述一個或多個材料條關(guān)于消融結(jié)構(gòu)的縱向軸線與消融結(jié)構(gòu)橫向連接。在某些情形中，消融設(shè)備的所述一個或多個彈簧包括一個或多個材料條，從而靠近消融結(jié)構(gòu)的自由端的所述一個或多個材料條的密度小于遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)的自由端的所述一個或多個材料條的密度。而在其他實施方式中，消融設(shè)備的所述一個或多個彈簧包括一個或多個材料條，從而靠近消融結(jié)構(gòu)的自由端和靠近消融結(jié)構(gòu)的安裝端的所述一個或多個材料條的密度小于消融結(jié)構(gòu)中間部處的所述一個或多個材料條的密度。所述一個或多個材料條可包括金屬材料或聚合物材料。在一些實施方式中，所述一個或多個材料條可包括形狀記憶聚合物材料。
[0016]在某些情形中，消融設(shè)備的所述一個或多個彈簧至少包括具有第一長度的第一彈簧和具有第二長度的第二彈簧，第二長度不同于第一長度。第一長度可以大于第二長度，并且具有第二長度的第二彈簧遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)的自由端定位。
[0017]在一些實施方式中，所述一個或多個彈簧的一個或多個材料條包括一個或多個矩形材料條。在某些情形中，所述矩形材料條中的至少一個矩形材料條包括配置到所述至少一個矩形材料條的至少一端中的一個或多個開口。在一些實施方式中，所述材料條中的至少一個材料條至少包括錐形部。而在其他實施方式中，所述材料條中的至少一個材料條包括配置到所述至少一個材料條的至少一端中的一個或多個狹槽。
[0018]在某些實施方式中，消融設(shè)備的消融結(jié)構(gòu)包括多個縱向電極區(qū)，所述多個縱向電極區(qū)配置為被順序地激活。在一些實施方式中，消融結(jié)構(gòu)包括多個縱向電極區(qū)，所述多個縱向電極區(qū)配置為從鄰近消融結(jié)構(gòu)自由端的第一電極區(qū)開始而被順序地激活。在又一些其他實施方式中，消融結(jié)構(gòu)包括多個縱向電極區(qū)，每個縱向電極區(qū)配置為選擇性地啟用或禁用?？v向電極區(qū)可包括具有不同寬度的至少兩個縱向電極區(qū)。在某些情形中，所述具有不同寬度的至少兩個縱向電極區(qū)包括鄰近消融結(jié)構(gòu)的自由端的第一縱向電極區(qū)，以及第二縱向電極區(qū)，其中第一縱向電極區(qū)的寬度大于第二縱向電極區(qū)的寬度。
[0019]在一些實施方式中，消融設(shè)備的縱向電極區(qū)包括具有不同寬度的至少三個縱向電極區(qū)，所述具有不同寬度的至少三個縱向電極區(qū)包括靠近消融結(jié)構(gòu)的自由端的第一縱向電極區(qū)、鄰近第一縱向電極區(qū)的第二縱向電極區(qū)、以及遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)的自由端的第三縱向電極區(qū)。第一縱向電極區(qū)的寬度大于第二縱向電極區(qū)的寬度，并且第二縱向電極區(qū)的寬度大于第三縱向電極區(qū)的寬度。
[0020]在某些實施方式中，消融設(shè)備的消融結(jié)構(gòu)至少包括雙極電極陣列。在一些實施方式中，消融設(shè)備的擴(kuò)張構(gòu)件是球囊。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了用于對具有可變尺寸的體腔內(nèi)的組織進(jìn)行治療的消融設(shè)備。該消融設(shè)備通常包括與導(dǎo)管連接的消融結(jié)構(gòu)，所述消融結(jié)構(gòu)包括沿導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)的一個或多個保護(hù)性元件、沿導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)近側(cè)的一個或多個保護(hù)性元件、或沿上述兩者定位的一個或多個保護(hù)性元件。在一些實施方式中，消融結(jié)構(gòu)包括卷起的雙極電極陣列。
[0022]在一些情形中，所述一個或多個保護(hù)性元件包括配置為保護(hù)消融結(jié)構(gòu)的一個或多個邊緣的一個或多個錐體。所述一個或多個錐體中的每個可具有比收縮的消融結(jié)構(gòu)的圓周大的基本圓周。此外，所述一個或多個錐體可配置為在消融結(jié)構(gòu)被部署以接合組織時遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)移動。在一些實施方式中，消融設(shè)備還可包括配置為促進(jìn)關(guān)于消融結(jié)構(gòu)移動所述一個或多個錐體的一個或多個系繩。
[0023]在某些情形中，所述一個或多個保護(hù)性元件配置為至少在部署進(jìn)入體腔或從體腔移除期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管膨脹。所述一個或多個保護(hù)性元件配置為至少在部署進(jìn)入體腔或從體腔移除期間阻止消融結(jié)構(gòu)破壞體腔的表面。
[0024]在一些實施方式中，所述一個或多個保護(hù)性元件包括與消融結(jié)構(gòu)的一個或多個邊緣連接的一個或多個緩沖器。所述一個或多個緩沖器在消融結(jié)構(gòu)的邊緣上朝向?qū)Ч芟騼?nèi)懸垂。
[0025]根據(jù)各個實施方式，消融結(jié)構(gòu)近側(cè)的所述一個或多個保護(hù)性元件包括與導(dǎo)管連接的凸起塊。所述凸起塊可配置為在插入或部署進(jìn)入體腔期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管向近側(cè)膨脹。
[0026]在各個實施方式中，消融設(shè)備還包括與導(dǎo)管連接的擴(kuò)張構(gòu)件，其中所述消融結(jié)構(gòu)繞擴(kuò)張構(gòu)件卷起。在這些實施方式中，消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)的所述一個或多個保護(hù)性元件包括擴(kuò)張構(gòu)件的聚團(tuán)部，所述聚團(tuán)部配置為在擴(kuò)張構(gòu)件不擴(kuò)張時聚團(tuán)，從而使得聚團(tuán)部的直徑超過卷起的消融結(jié)構(gòu)的直徑。擴(kuò)張構(gòu)件的聚團(tuán)部可配置為在從體腔移除期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管向遠(yuǎn)側(cè)膨脹。
[0027]在某些情形中，所述一個或多個保護(hù)性元件包括關(guān)于導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)的第一保護(hù)性元件，以及關(guān)于導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)近側(cè)的第二保護(hù)性元件。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式，提供了對具有變化尺寸的體腔中的組織進(jìn)行治療的方法。該方法通常包括將與導(dǎo)管連接的消融結(jié)構(gòu)插入體腔中。一個或多個保護(hù)性元件可沿導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)的至少遠(yuǎn)側(cè)或近側(cè)。該方法還包括將擴(kuò)張構(gòu)件擴(kuò)張以至少部分地展開消融結(jié)構(gòu)，從而接合體腔。保護(hù)性元件可包括配置為保護(hù)消融結(jié)構(gòu)的一個或多個邊緣的一個或多個錐體。在一些情形中，該方法還包括在部署消融結(jié)構(gòu)以接合體腔時使一個或多個錐體遠(yuǎn)離消融結(jié)構(gòu)移位。該方法還包括利用與一個或多個保護(hù)性元件連接的一個或多個系繩，來促進(jìn)將一個或多個保護(hù)性元件關(guān)于消融結(jié)構(gòu)移動。
[0029]在一些情形中，一個或多個保護(hù)性元件配置為在部署進(jìn)入體腔期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管膨脹。在某些實施方式中，一個或多個保護(hù)性元件包括與消融結(jié)構(gòu)的一個或多個邊緣連接的一個或多個緩沖器。所述一個或多個緩沖器可在消融結(jié)構(gòu)的邊緣上向內(nèi)朝向?qū)Ч軕掖埂?br>[0030]根據(jù)各個實施方式，消融結(jié)構(gòu)近側(cè)的一個或多個保護(hù)性元件可包括與導(dǎo)管連接的凸起塊。所述凸起塊可配置為在部署或插入體腔期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管向近側(cè)膨脹。
[0031]在某些情形中，消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)的一個或多個保護(hù)性元件可包括擴(kuò)張構(gòu)件的聚團(tuán)部，所述聚團(tuán)部配置為在擴(kuò)張構(gòu)件不擴(kuò)張時聚團(tuán)，從而使得聚團(tuán)部的直徑超過卷起的消融結(jié)構(gòu)的直徑。擴(kuò)張構(gòu)件的聚團(tuán)部可配置為在從體腔移除期間阻止消融結(jié)構(gòu)沿導(dǎo)管向遠(yuǎn)側(cè)膨脹。
[0032]在一些實施方式中，所述一個或多個保護(hù)性元件包括第一保護(hù)性元件，其關(guān)于導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)側(cè)，以及第二保護(hù)性元件，其關(guān)于導(dǎo)管定位在消融結(jié)構(gòu)近側(cè)。
[0033]前面已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概括出根據(jù)本發(fā)明的實例的特征和技術(shù)優(yōu)勢，目的在于可以更好地理解后面的詳細(xì)描述。下文中將描述另外的特征和優(yōu)勢。容易利用所披露的思想和特定實例作為改變或設(shè)計其他結(jié)構(gòu)以用來執(zhí)行本發(fā)明相同目的基礎(chǔ)。這些等效構(gòu)造不偏離所附權(quán)利要求書的精神和范圍。被認(rèn)為是本文所公開思想的特性的那些特征，不論是關(guān)于它們的機(jī)構(gòu)還是操作方法，連同相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)將在結(jié)合附圖考慮時從下面描述中更好地理解。每個附圖僅提供用于示意和描述目的，并且不作為對權(quán)利要求界限的限定。
【附圖說明】
[0034]通過參照下面附圖將認(rèn)識到各實施方式的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)一步理解。在附圖中，相似的部件或特征可具有相同的參考標(biāo)記。此外，相同類型的各個部件可通過在參考標(biāo)記后加破折號以及區(qū)分相似部件的第二標(biāo)記來區(qū)分。在僅第一參考標(biāo)記用于說明書中時，描述適用于具有相同第一參考標(biāo)記的任何一個相似部件而不用考慮第二參考標(biāo)記。
[0035]圖1A是用于輸送治療至靶標(biāo)治療區(qū)域的系統(tǒng)的示意圖，其包括根據(jù)各個實施方式配置的組件。
[0036]圖1B是圖1A示出的系統(tǒng)的一個特定實施方式的示意圖。
[0037]圖1C是圖1A和圖1B示出的系統(tǒng)的電源和切換機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0038]圖2是人體內(nèi)上消化道的局部示意圖。
[0039]圖3A是在食道內(nèi)處于卷起/收縮模式的消融設(shè)備的示意圖。
[004