具有多個沖洗電極和力傳感器的導(dǎo)管的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)專利申請
[0002] 本申請要求2012年3月 20 日提交的名稱為"Catheter With Multiple Irrigated Electrodes And A Force Sensor"的美國專利申請13/424, 783的權(quán)益和優(yōu)先權(quán),所述美國 專利申請全文以引用方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明整體涉及具有電極的導(dǎo)管,并且具體地涉及其中電極被沖洗的導(dǎo)管。
[0004] 發(fā)明背景
[0005] 涉及心臟消融的醫(yī)療手術(shù)可用于治療多種心律失常,并可用于管理心房纖顫。此 類手術(shù)是本領(lǐng)域已知的。利用對身體組織的消融的其他醫(yī)療手術(shù),諸如治療靜脈曲張,也是 本領(lǐng)域已知的。用于這些手術(shù)的消融能量可為射頻(RF)能量的形式,其通過用于手術(shù)的導(dǎo) 管的一個或多個電極被供應(yīng)至組織。
[0006] 若不加以控制,向身體組織施加消融能量可能導(dǎo)致不期望的組織溫度升高。因此, 在涉及消融的任何醫(yī)療手術(shù)過程中,重要的是控制組織的溫度。一種控制方法是沖洗正在 被消融的組織。
[0007] 以引用方式并入本專利申請的文獻將視為本申請的整體部分,但是如果這些并入 的文獻中定義的任何術(shù)語與本說明書中明確或隱含地給出的定義相沖突,則應(yīng)只考慮本說 明書中的定義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的實施例提供一種探頭,其包括:
[0009] 插入管;
[0010] 電極,該電極安裝在插入管的遠(yuǎn)側(cè)端部上;
[0011] 安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部中的力傳感器,該力傳感器具有中心開口并被配置成測量遠(yuǎn)側(cè)端 部上的力;和
[0012] 管道系統(tǒng),該管道系統(tǒng)穿過中心開口,并且被配置成通過電極中的孔供應(yīng)沖洗流 體。
[0013] 在本發(fā)明所公開的實施例中,電極包括具有相應(yīng)各組孔的多個單獨電極。通常,探 頭包括連接到管道系統(tǒng)的相應(yīng)沖洗管,該相應(yīng)沖洗管供料給相應(yīng)各組孔。探頭還可包括控 制器,該控制器被配置成實施沖洗流體至相應(yīng)各組孔的相應(yīng)流速。在一些實施例中,控制器 被配置成響應(yīng)于遠(yuǎn)側(cè)端部上的力來設(shè)定相應(yīng)流速中的至少一個相應(yīng)流速。通常,探頭包括 連接到相應(yīng)沖洗管的相應(yīng)閥門,其中該相應(yīng)閥門能夠設(shè)定沖洗流體至相應(yīng)各組孔的相應(yīng)流 速。
[0014] 在另選實施例中,力傳感器具有包封中心空間的管狀外形,并且管道系統(tǒng)橫貫中 心空間。
[0015] 在另一個另選實施例中,力傳感器包括至少一個線圈,并且管道系統(tǒng)被引導(dǎo)穿過 該至少一個線圈。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,還提供了一種方法,其包括:
[0017] 提供插入管;
[0018] 將電極安裝在插入管的遠(yuǎn)側(cè)端部上;
[0019] 將力傳感器安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部中,該力傳感器具有中心開口并且被配置成測量遠(yuǎn)側(cè) 端部上的力;和
[0020] 使管道系統(tǒng)穿過中心開口,該管道系統(tǒng)被配置成通過電極中的孔供應(yīng)沖洗流體。
[0021] 本發(fā)明的另一實施例提供一種探頭,其包括:
[0022] 插入管;
[0023] 遠(yuǎn)側(cè)電極,該遠(yuǎn)側(cè)電極安裝在插入管的遠(yuǎn)側(cè)端部上;
[0024] 安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部中的力傳感器,該力傳感器具有中心開口并且被配置成測量遠(yuǎn)側(cè) 端部上的力;
[0025] 近側(cè)電極,該近側(cè)電極安裝在力傳感器的近側(cè);
[0026] 第一管道系統(tǒng),該第一管道系統(tǒng)從插入管的近側(cè)端部延伸到遠(yuǎn)側(cè)端部并穿過所述 中心開口,并且被配置成通過遠(yuǎn)側(cè)電極中的孔供應(yīng)沖洗流體;和
[0027] 第二管道系統(tǒng),該第二管道系統(tǒng)從插入管的近側(cè)端部延伸,進入中心開口,并且被 配置成通過近側(cè)電極中的孔供應(yīng)沖洗流體。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,還提供了一種方法,其包括:
[0029] 提供插入管;
[0030] 將遠(yuǎn)側(cè)電極安裝在插入管的遠(yuǎn)側(cè)端部上;
[0031 ] 將力傳感器安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部中,該力傳感器具有中心開口并且被配置成測量遠(yuǎn)側(cè) 端部上的力;
[0032] 將近側(cè)電極安裝在力傳感器的近側(cè);
[0033] 使從插入管的近側(cè)端部延伸的第一管道系統(tǒng)穿過中心開口,該第一管道系統(tǒng)被配 置成通過遠(yuǎn)側(cè)電極中的孔供應(yīng)沖洗流體;和
[0034] 使從插入管的近側(cè)端部延伸的第二管道系統(tǒng)穿過進入中心開口,所述第二管道系 統(tǒng)被配置成通過所述近側(cè)電極中的孔供應(yīng)沖洗流體。
[0035] 結(jié)合附圖閱讀以下對本公開實施例的詳細(xì)說明,將更全面地理解本公開,其中:
【附圖說明】
[0036] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的導(dǎo)管探頭消融系統(tǒng)的示意性圖解;
[0037] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的系統(tǒng)中使用的導(dǎo)管探頭的遠(yuǎn)側(cè)端部的示意性剖視圖; 以及
[0038] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有專用沖洗管的系統(tǒng)中使用的導(dǎo)管探頭的遠(yuǎn)側(cè)端 部的示意性剖視圖。
【具體實施方式】
[0039] 施述
[0040] 本發(fā)明的實施例提供一種導(dǎo)管探頭,該導(dǎo)管探頭通常用于諸如心臟組織的消融的 微創(chuàng)手術(shù)。該探頭包括插入管,為使插入管實現(xiàn)微創(chuàng)性其通常具有大約2mm的小的外徑。至 少一個電極,并且通常兩個或更多個單獨電極,安裝在插入管的遠(yuǎn)側(cè)端部上(該遠(yuǎn)側(cè)端部 具有與插入管大約相同的直徑)。
[0041] 安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部內(nèi)的是力傳感器,該力傳感器在端部接觸組織時測量遠(yuǎn)側(cè)端部上 的力。(對力進行控制能夠更精確地執(zhí)行組織消融。)力傳感器可具有接觸插入管的外部 護套的管狀外形。傳感器具有中心開口,并且通常限定中心空間。
[0042] -個或多個電極具有相應(yīng)各組孔,該相應(yīng)各組孔用于向電極和電極區(qū)域中的主體 材料供應(yīng)沖洗流體。沖洗管道系統(tǒng)穿過力傳感器的中心開口,通常橫貫傳感器的中心空間, 并且連接到電極。管道系統(tǒng)向電極孔供應(yīng)沖洗流體。
[0043] 通過利用用于沖洗管道系統(tǒng)的力傳感器內(nèi)的"空的"區(qū)域(即,中心開口和中心空 間),本發(fā)明的實施例極為高效地利用遠(yuǎn)側(cè)端部處的可用(小直徑)空間。對空間的這種高 效利用意指可在消融期間沖洗遠(yuǎn)側(cè)端部的電極,并且還意指可測量消融過程中的力,而無 需增大導(dǎo)管探頭的直徑。
[0044] 系統(tǒng)描沐
[0045] 現(xiàn)在參見圖1和圖2,圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的導(dǎo)管探頭消融系統(tǒng)10的示意性 圖解,圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的系統(tǒng)中使用的導(dǎo)管探頭14的遠(yuǎn)側(cè)端部12的示意性剖視 圖。在系統(tǒng)10中,探頭14包括插入受試者22的內(nèi)腔18(諸如心臟20的腔室)中的插入 管16。探頭由系統(tǒng)10的操作者24在手術(shù)過程中使用,該手術(shù)通常包括對身體組織26執(zhí)行 消融。
[0046] 對于心內(nèi)手術(shù)操作,一般來講,插入管16和遠(yuǎn)側(cè)端部12應(yīng)具有非常小的外徑,通 常為2_至3_左右。因此,導(dǎo)管探頭14的所有內(nèi)部部件也被制成為盡可能地小且薄的, 并且被布置成盡可能地避免因小的機械應(yīng)力造成的損傷。
[0047] 系統(tǒng)10的運行由系統(tǒng)控制器30管理,該系統(tǒng)控制器包括處理單元32,該處理單元 與其中存儲有用于系統(tǒng)10的操作的軟件的存儲器34連通??刂破?0通常為包括通用計算 機處理單元的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)個人計算機。然而,在一些實施例中,控制器的至少一些功能是使用 定制設(shè)計的硬件和軟件來執(zhí)行的,諸如專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。 控制器30通常由操作者24使用指點裝置36和圖形用戶界面(GUI) 38進行管理,使得操作 者能夠設(shè)定系統(tǒng)10的參數(shù)。圖形用戶界面38通常還向操作者顯示手術(shù)結(jié)果。
[0048] 存儲器34中的軟件可通過例如網(wǎng)絡(luò)以電子形式下載到控制器。另選地或除此之 外,軟件可設(shè)置在非臨時性有形介質(zhì),諸如光學(xué)存儲介質(zhì)、磁性存儲介質(zhì)或電子存儲介質(zhì) 上。
[0049] -個或多個電極安裝在遠(yuǎn)側(cè)端部12上。以舉例的方式,圖2示出三個此類電極: 第一電極40、第二電極42和第三電極44,所述電極彼此絕緣。電極通常包括在管16的絕 緣護套46上方形成的薄金屬層。通常,遠(yuǎn)側(cè)端部具有彼此絕緣且與電極40、電極42和電極 44絕緣的其它電極,為簡單起見,未在圖中示出。以舉例的方式,假設(shè)遠(yuǎn)側(cè)端部的末端處的 電極40具有帶平坦基部的杯形狀,并且在本文中也被稱為杯形電極。杯形電極40通常具 有在大約0. 1mm至大約0. 2mm的范圍內(nèi)的厚度。
[0050] 第二電極42呈環(huán)的形式,并且在本文中也被稱為環(huán)形電極42。環(huán)形電極42通常 由與杯形電極具有相似厚度的金屬形成。第三電極44呈高于護套46的突起或隆起形式, 并且也被稱為隆起電極44。隆起電極44可具有與杯形電極和環(huán)形電極相似的厚度,或在一 些實施例中可略微較厚