專利名稱：具有灌洗功能的兩用環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及心臟標(biāo)測(cè)和消融系統(tǒng)。更具體地講，本發(fā)明涉及用于心臟標(biāo)測(cè)和消融
系統(tǒng)的環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管。
背景技術(shù)：
當(dāng)心肌組織區(qū)域異常地向相鄰的組織傳導(dǎo)電信號(hào)時(shí)，便會(huì)發(fā)生諸如心房纖顫的心 率失常，從而擾亂正常的心動(dòng)周期并造成心律不同步。無用信號(hào)的重要來源位于沿左心房 肺靜脈的組織區(qū)域和上肺靜脈。在這種情況下，當(dāng)肺靜脈中產(chǎn)生無用信號(hào)后或當(dāng)無用信號(hào) 從其他來源傳導(dǎo)通過肺靜脈后，這些無用信號(hào)會(huì)傳導(dǎo)進(jìn)入左心房并其中引發(fā)或維持心率失常。 治療心率失常的手術(shù)包括通過手術(shù)擾亂造成心律失常的信號(hào)來源，以及擾亂這些 信號(hào)的傳導(dǎo)通路。最近，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是通過標(biāo)測(cè)心內(nèi)膜和心臟容量的電學(xué)性質(zhì)，并通過施加 能量選擇性地消融心肌組織，在一些情況下能夠終止或改變無用的電信號(hào)從心臟的一個(gè)部 分傳播到另一部分。消融方法通過形成不傳導(dǎo)的機(jī)能障礙來破壞無用的電學(xué)通路。
在這個(gè)兩步手術(shù)(標(biāo)測(cè)，然后消融)中，通常通過向心臟中插入包含一個(gè)或多個(gè)電 傳感器的導(dǎo)管并獲取多個(gè)點(diǎn)處的數(shù)據(jù)來感應(yīng)并測(cè)量心臟中各個(gè)點(diǎn)的電活動(dòng)。然后利用這些 數(shù)據(jù)來選擇將要進(jìn)行消融的目標(biāo)區(qū)域。 轉(zhuǎn)讓給本專利申請(qǐng)受讓人并以引用方式并入本文中的授予Ben-Haim的美國(guó)專利 No. 6， 063， 022描述了包括兩個(gè)方位傳感器的侵入式探針，該方位傳感器與該探針的遠(yuǎn)端具 有固定、已知的關(guān)系。該方位傳感器根據(jù)對(duì)各自方位坐標(biāo)和沿探針徑向表面的至少一個(gè)接 觸傳感器的響應(yīng)產(chǎn)生信號(hào)，所述接觸傳感器用于產(chǎn)生代表其與將要通過該探針上的電極進(jìn) 行消融的身體組織接觸的信號(hào)。 轉(zhuǎn)讓給本專利申請(qǐng)受讓人并以引用方式并入本文中的授予Ben-Haim的美國(guó)專利
No. 6， 272， 371描述了包括柔韌部分的侵入式探針，當(dāng)向該柔韌部分施加力時(shí)其呈現(xiàn)出預(yù)定
的彎曲形式。固定在該探針遠(yuǎn)端部分已知位置的兩個(gè)方位傳感器用于確定至少一個(gè)傳感器
的位置和方向坐標(biāo)，并用于確定沿該探針遠(yuǎn)端部分長(zhǎng)度的多個(gè)點(diǎn)的方位。 轉(zhuǎn)讓給本專利申請(qǐng)受讓人并以引用方式并入本文中的授予Ben-Haim等人的PCT
專利公布W0 96/05768和相應(yīng)的美國(guó)專利申請(qǐng)公布2002/0065455描述了產(chǎn)生與導(dǎo)管頂端
有關(guān)的六維位置和方向信息的系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用了臨近導(dǎo)管中可定位位點(diǎn)(例如臨近其遠(yuǎn)
端)的多個(gè)傳感器線圈和固定在外部參考系中的多個(gè)輻射器線圈。這些線圈根據(jù)輻射器線
圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)產(chǎn)生信號(hào)，利用這些信號(hào)可以計(jì)算六個(gè)位置和方向維度，從而在不需要對(duì)
該導(dǎo)管成像的情況下了解該導(dǎo)管的位置和方向。 共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No.6，973，339中公開了環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管，該專利引入本文以 供參考。該環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管特別適于肺靜脈標(biāo)測(cè)和消融。該導(dǎo)管包括具有能夠產(chǎn)生少于六 維的位置和方向信息的第一方位傳感器的彎曲部分；適于測(cè)量肺靜脈電學(xué)性質(zhì)的一個(gè)或多 個(gè)電極；以及連接到彎曲部分近端的基座部分。在該基座部分遠(yuǎn)端3毫米以內(nèi)設(shè)置了第二方位傳感器，其能夠產(chǎn)生六維的位置和方向信息。

發(fā)明內(nèi)容
環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管通常用于沿圍繞解剖結(jié)構(gòu)(如肺靜脈口 )的弧消融組織。通常，出 于可操縱性的目的，環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的彎曲部分或套環(huán)通常很薄并且"松軟"，而為了使電阻 最小，設(shè)置在環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管上的環(huán)狀電極相對(duì)較大。 本發(fā)明的實(shí)施例提供了環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管，其可以用于消融和感測(cè)，并具有其他有利 的特征。導(dǎo)管的遠(yuǎn)端彎曲部分(本文中有時(shí)稱作"套環(huán)"或"套環(huán)部分")通常比常規(guī)的環(huán) 狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管更厚并且更硬。與環(huán)狀電極不同，環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管具有相對(duì)較小并且更高的突起 電極。這些電極較小的尺寸有利于測(cè)量局部電活動(dòng)并具有良好的空間分辨率。電極的突起 增加了與心臟組織接觸的表面積，并因此降低了電極用于消融時(shí)的電阻。
消融時(shí)，為了提供局部冷卻并防止粘合，電極可以通過多個(gè)穿孔具有?。縇。穿孔與
內(nèi)腔流體接觸，該腔攜帶了從導(dǎo)管內(nèi)流到電極外表面然后流到鄰近組織的灌洗液。另一個(gè) 腔可以包括連接到每個(gè)電極的電線。 本發(fā)明的實(shí)施例提供了導(dǎo)管，其包括插入管和固定到該插入管遠(yuǎn)端的有回彈力的 遠(yuǎn)端部分。該遠(yuǎn)端部分具有內(nèi)灌洗腔以及在外表面之上突起的多個(gè)電極。該電極具有穿過 電極所形成的多個(gè)穿孔，并且外表面通過該穿孔與灌洗腔流體連通。 根據(jù)所述導(dǎo)管的一個(gè)方面，插入管被構(gòu)造為通過血管插入受試者的心臟中，并且 當(dāng)把有回彈力的遠(yuǎn)端部分布置在心臟內(nèi)時(shí)，該遠(yuǎn)端部分限定打開的套環(huán)。
本發(fā)明的實(shí)施例提供了定位活受試者心臟內(nèi)導(dǎo)致心率失常的區(qū)域的方法，該方法 還可通過向心室(chamber of the heart)中插入導(dǎo)管得以實(shí)施，所述導(dǎo)管包括插入管和有 回彈力的遠(yuǎn)端部分，所述遠(yuǎn)端部分具有內(nèi)灌洗腔并且固定在插入管的遠(yuǎn)端。該遠(yuǎn)端部分還 包括在外表面上突起的多個(gè)電極，該電極具有穿過電極所形成的多個(gè)穿孔。遠(yuǎn)端部分的外 表面通過穿孔與灌洗腔流體連通。該方法還通過以下程序?qū)嵤?dǎo)管定位在與室中的目 標(biāo)靠近的地方，分析通過該導(dǎo)管從目標(biāo)接收到的電信號(hào)以確定所述電信號(hào)表示心臟內(nèi)異常 電傳導(dǎo)并響應(yīng)于該確定將能量傳導(dǎo)入心臟以便影響異常電傳導(dǎo)。


為了更好地理解本發(fā)明，以舉例的方式提供本發(fā)明的詳細(xì)說明。要結(jié)合以下附圖 來閱讀詳細(xì)說明，附圖中相同的元件用相同的旁注數(shù)字表示，并且其中 圖1為根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例，用于在活受試者心臟上檢測(cè)異常電活動(dòng)區(qū)域和 執(zhí)行消融手術(shù)的系統(tǒng)的圖示； 圖2為根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例構(gòu)造并操作的環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管的側(cè)正視圖；
圖3為沿圖2中線3-3截取的所示導(dǎo)管的橫截面圖；
圖4為根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例構(gòu)造并操作的導(dǎo)管軸的局部正視圖；
圖5為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造并操作的導(dǎo)管軸的局部正視圖；
圖6為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造并操作的導(dǎo)管軸的局部正視圖；
圖7為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例的心臟導(dǎo)管的示意圖；以及 圖8為導(dǎo)管軸的局部正視圖，該導(dǎo)管具有根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造并操作的多個(gè)線性電極陣列。
具體實(shí)施例方式
為了能夠全面了解本發(fā)明的各種原理，在以下說明中闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而 對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見的是，并非所有這些細(xì)節(jié)始終都是實(shí)踐本發(fā)明所必需 的。在這種情況下，為了不對(duì)一般概念造成不必要的混淆，未詳細(xì)示出公知電路、控制邏輯、 以及用于常規(guī)算法和進(jìn)程的計(jì)算機(jī)程序指令的詳細(xì)信息。 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖，首先參見圖l，其為根據(jù)本發(fā)明的公開實(shí)施例，用于在活受試者心 臟12上檢測(cè)異常電活動(dòng)區(qū)域和執(zhí)行消融手術(shù)的系統(tǒng)10的圖示。該系統(tǒng)包括環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管 14，由操作員16(通常為醫(yī)師)將該導(dǎo)管經(jīng)由皮膚穿過患者的血管系統(tǒng)插入到心室或心臟 的血管結(jié)構(gòu)中。操作員16使導(dǎo)管的遠(yuǎn)端18與待評(píng)估靶點(diǎn)處的心壁相接觸。然后根據(jù)上述 美國(guó)專利No. 6， 226， 542和6， 301， 496以及共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No. 6， 892， 091中所公開的 方法制備電激活圖，這些專利的公開內(nèi)容以引用的方式并入本文。 可以通過施加熱能使通過電活動(dòng)標(biāo)測(cè)評(píng)價(jià)確定為異常的區(qū)域消融，例如通過將射 頻電流通過導(dǎo)管中的電線傳導(dǎo)至遠(yuǎn)端18處的一個(gè)或多個(gè)電極，如此便將射頻能量施加到 心肌。能量被吸收在組織中，從而將組織加熱到一定溫度(通常約5(TC)，在該溫度下組織 會(huì)永久性失去其電興奮性。此手術(shù)成功時(shí)將在心肌組織中形成不傳導(dǎo)的機(jī)能障礙，這切斷 導(dǎo)致心律失常的異常電通路。作為另外一種選擇，可以使用施加消融能量(例如超聲能) 的其他已知方法，如美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2004/0102769中所公開的方法，該專利申請(qǐng)公 開引入本文以供參考?？蓪⒈景l(fā)明的原理應(yīng)用到不同的心室中，應(yīng)用于竇性心律繪圖，以及 應(yīng)用在當(dāng)存在多種不同的心律失常時(shí)。 導(dǎo)管14通常包括柄部20，在柄部上具有合適的控制器，以使操作員16能夠按消融 手術(shù)所需對(duì)導(dǎo)管的遠(yuǎn)端進(jìn)行操縱、定位和定向。為了輔助操作員16，導(dǎo)管14的遠(yuǎn)端部分包 括方位傳感器(未示出)，其向位于控制臺(tái)24中的定位處理器22提供信號(hào)?？刂婆_(tái)24通 常包括消融能量發(fā)生器25。導(dǎo)管14可以適用于通過任何已知的消融技術(shù)將消融能量傳導(dǎo) 至心臟，例如，射頻能、超聲能和激光能。共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No. 6， 814， 733、6， 997， 924和 7， 156,816中公開了此類方法，這些專利引入本文以供參考。 定位處理器22是測(cè)量導(dǎo)管14的位置和方向坐標(biāo)的定位系統(tǒng)26中的元件。在整 個(gè)專利申請(qǐng)中，術(shù)語"位置"是指導(dǎo)管的空間坐標(biāo)，而術(shù)語"方向"是指其角坐標(biāo)。術(shù)語"方 位"是指導(dǎo)管的全部位置信息，其包括位置和方向坐標(biāo)。 在一個(gè)實(shí)施例中，定位系統(tǒng)26包括確定導(dǎo)管14的位置和方向的磁定位跟蹤系統(tǒng)。 定位系統(tǒng)26以預(yù)定的工作量在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)并感應(yīng)導(dǎo)管處的磁場(chǎng)。定位系統(tǒng)26通常包 括一套外部輻射器，如產(chǎn)生場(chǎng)的線圈28，其位于患者體外固定并且已知的位置。線圈28在 心臟12附近產(chǎn)生場(chǎng)，通常為電磁場(chǎng)。 在可供選擇的實(shí)施例中，導(dǎo)管14中的輻射器(如線圈)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，而患者體外 的傳感器(未示出)接收該電磁場(chǎng)。 可以用于該用途的一些定位跟蹤系統(tǒng)在以上所提到的美國(guó)專利6，690，963和共 同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No. 6， 618， 612和6， 332， 089，以及美國(guó)專利申請(qǐng)公布2004/0147920和 2004/0068178中有所描述，這些專利的公開內(nèi)容全部以引用方式并入本文中。盡管圖1中
6所示的定位系統(tǒng)26使用了磁場(chǎng)，但是以下描述的方法可以通過使用任何其他適合的定位 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，如基于電磁場(chǎng)、聲學(xué)或超聲測(cè)量的系統(tǒng)。定位系統(tǒng)26可以采用得自Biosense Webster, Inc. (3333 Diamond Canyon Road，Diamond Bar，CA 91765)的CARTO XP EP導(dǎo)航 和消融系統(tǒng)(CARTO XP EP Navigationand Ablation System)。 如上所提到的，導(dǎo)管14連接到控制臺(tái)24，該控制臺(tái)使得操作員16能夠觀察和調(diào)控 導(dǎo)管14的運(yùn)行。控制臺(tái)24包括處理器，優(yōu)選具有適當(dāng)信號(hào)處理電路的計(jì)算機(jī)。連接處理 器以驅(qū)動(dòng)監(jiān)視器29。信號(hào)處理電路通常接收、放大、過濾并數(shù)字化來自導(dǎo)管14的信號(hào)，包括 由傳感器31、33和多個(gè)感測(cè)電極35產(chǎn)生的信號(hào)?？刂婆_(tái)24接收并利用數(shù)字化的信號(hào)計(jì)算 導(dǎo)管14的位置和方向，并分析來自這些電極的電信號(hào)。出于診斷的目的，如定位心臟中導(dǎo) 致心率失常的區(qū)域或輔助治療性消融，使用通過該分析獲得的信息來產(chǎn)生至少一部分心臟 12或結(jié)構(gòu)(如肺靜脈口 )的電生理圖。 通常，系統(tǒng)10包括其他元件，但為了簡(jiǎn)潔起見未在圖中示出這些元件。例如，系統(tǒng) 10可以包括心電圖(ECG)監(jiān)視器，將其連接以接收來自一個(gè)或多個(gè)體表電極的信號(hào)從而向 控制臺(tái)24提供ECG同步信號(hào)。如上所述，系統(tǒng)10通常還包括參考方位傳感器，它可以位于 連接到受試者體外的外部施用參考貼片上，或位于內(nèi)部放置的導(dǎo)管上，該導(dǎo)管插入心臟12 并相對(duì)于心臟12保持在固定的方位。通過比較導(dǎo)管14與參考導(dǎo)管的方位，可以在不考慮 心臟運(yùn)動(dòng)的情況下準(zhǔn)確地確定導(dǎo)管14相對(duì)于心臟12的坐標(biāo)。作為另外一種選擇，任何其 他適合的方法均可用于補(bǔ)償心臟運(yùn)動(dòng)。 參見圖2，該圖為根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例構(gòu)造和操作的環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管37的側(cè)正 視圖。導(dǎo)管37為可操縱裝置。其柄部、控制和操縱機(jī)構(gòu)(未示出)為常規(guī)裝置，并且為了 簡(jiǎn)潔起見在圖2中省略。導(dǎo)管37的特征在于基座部分39，該基座可根據(jù)操縱機(jī)構(gòu)所施加的 力而彎曲。遠(yuǎn)端彎曲部分(本為中稱為套環(huán)部分41)構(gòu)成完整的環(huán)狀構(gòu)造。套環(huán)部分41 通過接頭43處的范圍限制角a連接到基座部分39。套環(huán)部分41和基座部分39之間的角 a最理想的是為約90度。接頭43可以限定初始分開的構(gòu)件(基座部分39、套環(huán)部分41) 連接的點(diǎn)，或作為另外一種選擇，接頭43可以限定導(dǎo)管37上單個(gè)構(gòu)件彎曲的點(diǎn)，以便形成 基座部分39和套環(huán)部分41。套環(huán)部分41具有已知并且固定的長(zhǎng)度，并具有適合特定醫(yī)學(xué) 應(yīng)用的曲率。使用導(dǎo)管的操縱和控制機(jī)構(gòu)(未示出)可以調(diào)節(jié)曲率。適于心臟應(yīng)用的半徑 45可在7-15毫米之間調(diào)節(jié)。然而，在一些應(yīng)用中，半徑45可以調(diào)節(jié)至最大25毫米。在任 何情況下，可以調(diào)整套環(huán)部分41的尺寸以便與例如肺靜脈口或冠狀竇等結(jié)構(gòu)相適形。
套環(huán)部分41由在受到醫(yī)學(xué)實(shí)踐中所用的典型力時(shí)優(yōu)選地可擰扭但不可拉伸的材 料構(gòu)成。優(yōu)選地，套環(huán)部分41具有足夠的回彈力從而呈現(xiàn)預(yù)定的彎曲形式，即當(dāng)未對(duì)其施 加力時(shí)為打開的環(huán)形或半環(huán)形，而當(dāng)對(duì)其施加力時(shí)則從預(yù)定的彎曲形式轉(zhuǎn)變方向。優(yōu)選地， 例如，如本領(lǐng)域已知的，由于采用具有回彈力的縱向構(gòu)件對(duì)彎曲部分進(jìn)行內(nèi)部加強(qiáng)，因此套 環(huán)部分41在其至少一部分長(zhǎng)度上具有通常恒定的彈性。套環(huán)部分41通常比常規(guī)的環(huán)狀標(biāo) 測(cè)導(dǎo)管更厚并且更硬。例如，套環(huán)部分41可以由聚氨酯制成并且直徑為至少1毫米。
將一個(gè)或多個(gè)適用于感測(cè)心肌組織的電特性的電極35固定到套環(huán)部分41上。現(xiàn) 在參見圖3，該圖為穿過導(dǎo)管37 (圖2)沿線3-3截取的橫截面圖，并示出其中一個(gè)電極35。 電極35在外表面47上突起約0. 1-0. 5毫米，并且具有大致圓形的輪廓，從而在表面47上 形成頂蓋。在一些實(shí)施例中，電極35可以突起更多，最多可以在表面上突起1毫米。與覆蓋100%圓周的常規(guī)環(huán)狀電極相比，電極35可延伸覆蓋表面47的圓周的25-270%。電極 35可具有圓形邊緣。作為另外一種選擇，電極的輪廓也可以為橢圓形，下文中將會(huì)進(jìn)一步 描述。這些構(gòu)造為電極35與心肌組織之間提供了明顯的接觸，與常規(guī)電極相比可以降低電 阻。電極35的尺寸可以為2-5毫米。電極35也能用于消融，在這種情況下降低的電阻是 非常有利的。在一個(gè)實(shí)施例中，選擇兩個(gè)電極35來進(jìn)行雙極消融，例如射頻消融，電纜57 可包括分別連接到電極35的電線。 電極35的外表面通過在其上形成的多個(gè)小穿孔49具有小孔。通常，穿孔的數(shù)量 介于1和50之間，直徑為0. 05-0. 4毫米。穿孔49通過槽53與灌洗腔51流體連通。第二 腔55將包括連接電極35的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電電線的電纜57送至控制臺(tái)24 (圖1)，例如電線 59。腔55也可以引導(dǎo)如下所述的其他電線。 現(xiàn)在參見圖4，該圖為根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例構(gòu)造和操作的導(dǎo)管軸61的局部正 視圖。電極63為圓形輪廓，并且穿孔49的表面分布幾乎是均勻的。 轉(zhuǎn)到圖2，將至少第一單線圈定位傳感器31固定于套環(huán)部分41上。優(yōu)選地，將傳 感器31固定于套環(huán)部分41的遠(yuǎn)端(相對(duì)于基座部分39的遠(yuǎn)端)，并將第二單線圈定位傳 感器33固定于套環(huán)部分41的大致中心位置。任選地，可以將一個(gè)或多個(gè)附加的單線圈定位 傳感器(未示出)固定于套環(huán)部分41上。另外，可將多線圈定位傳感器65優(yōu)選地固定于靠 近基座部分39的遠(yuǎn)端的位置，即在接頭43的附近，通常與遠(yuǎn)端的距離在IO毫米以內(nèi)。傳感 器65優(yōu)選地能夠產(chǎn)生六個(gè)位置和方向維度，并使用上述授予Ben-Haim等人的PCT專利申 請(qǐng)公布中描述的技術(shù)，或者本領(lǐng)域中所知的其他技術(shù)。傳感器65優(yōu)選地包括兩個(gè)或三個(gè)線 圈，這些線圈通常足以產(chǎn)生六個(gè)維度的位置信息。傳感器31、33優(yōu)選地能夠產(chǎn)生五個(gè)位置 和方向維度。優(yōu)選的電磁標(biāo)測(cè)傳感器由Biosense Webster (Israel) Ltd. (Tirat Hacarmel， Israel)制造，并以商標(biāo)名稱NOGA. TM銷售。作為另外一種選擇，傳感器31、33、65具有除線 圈之外的場(chǎng)傳感器，例如霍爾效應(yīng)器件或其他天線，在這種情況下，傳感器31、33優(yōu)選地比 傳感器65小。 傳感器31、33、65可用任何合適的方法固定于導(dǎo)管37上，例如，用聚氨酯膠等。傳 感器31、33、65通過電線連接到電纜57(圖3)，該電纜延伸穿過導(dǎo)管主體并進(jìn)入導(dǎo)管37的 控制柄部(未示出)。電纜57優(yōu)選地包括多根包裹在塑料外皮內(nèi)的電線。在導(dǎo)管主體中， 電纜57可以與電線59—起包裹在保護(hù)性外皮內(nèi)(圖3)。優(yōu)選地，在控制柄部中，傳感器電 纜中的電線連接到電路板(未示出)上，該電路板將從定位傳感器接收到的信號(hào)放大，并以 計(jì)算機(jī)可讀的形式傳送至安裝于控制臺(tái)24(圖1)中的計(jì)算機(jī)。作為另外一種選擇，將放大 電路設(shè)置在導(dǎo)管37的遠(yuǎn)端，以便降低噪音的影響。 再參見圖1。為了使用定位傳感器31、33、65，將受試者安置于已產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，例 如，在受試者下方安放包括場(chǎng)發(fā)生器線圈28的墊子以產(chǎn)生磁場(chǎng)。優(yōu)選地，使參考電磁傳感 器(未示出)相對(duì)于受試者固定，例如貼在受試者的背部，將導(dǎo)管37插入受試者的心臟并 使其進(jìn)入其中一個(gè)心室內(nèi)或附近的所需位置，例如其中一個(gè)肺靜脈?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)至圖2，傳感器 31、33、65中的線圈產(chǎn)生表示它們?cè)诖艌?chǎng)中的方位的微弱電信號(hào)。固定的參考傳感器和心臟 中的傳感器31、33、65所產(chǎn)生的信號(hào)被放大并傳送至線圈28(圖1)，該線圈用于分析信號(hào)， 從而有利于檢測(cè)并可視化顯示傳感器31、33、65相對(duì)于參考傳感器的精確位置。
各個(gè)傳感器31 、33優(yōu)選地包括一個(gè)線圈，而傳感器65優(yōu)選地包括三個(gè)非同心并且通?；ハ啻怪钡木€圈，例如上述PCT專利公布W096/05768中描述的線圈。這些線圈感測(cè)到 線圈28所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，而線圈28則通過發(fā)生器25中的驅(qū)動(dòng)線路來啟動(dòng)(圖l)。作為另外
一種選擇，傳感器可以產(chǎn)生場(chǎng)，該場(chǎng)通過固定的感測(cè)線圈(未示出)來檢測(cè)，在這種情況下 可以不使用線圈28。因此，系統(tǒng)10相對(duì)于各個(gè)傳感器31、33能夠連續(xù)產(chǎn)生五個(gè)維度的位置 和方向信息，并且相對(duì)于傳感器65產(chǎn)生六個(gè)維度。 現(xiàn)在參見圖5，該圖為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造和操作的導(dǎo)管軸67的局部正 視圖。電極69的輪廓為橢圓形。軸67的縱向軸線71與橢圓形電極的長(zhǎng)軸處于同一條線 上。與前述實(shí)施例相同，穿孔49的表面分布幾乎是均勻的。 現(xiàn)在參見圖6，該圖為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造和操作的導(dǎo)管軸73的局部正 視圖。電極75的輪廓為橢圓形。軸73的縱向軸線71與橢圓形電極的短軸處于同一條線 上。與前述實(shí)施例相同，穿孔49的表面分布幾乎是均勻的。 附圖中所示的灌洗的凸點(diǎn)電極也可以沿著除了環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管之外的其他類型導(dǎo) 管或探針的長(zhǎng)度排列。現(xiàn)在參見圖7，該圖為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例的心臟導(dǎo)管77的示 意圖。 導(dǎo)管77包括柔韌主體79。電極81設(shè)置在末端部分83以用于測(cè)量心臟組織的電 學(xué)性質(zhì)，或者用于消融有缺陷的心肌組織。末端部分83還包括一系列非接觸電極85，用于 測(cè)量心室中的遠(yuǎn)場(chǎng)電信號(hào)。電極85可以是根據(jù)任何前述實(shí)施例進(jìn)行構(gòu)造。為簡(jiǎn)潔起見，此 處不再重復(fù)細(xì)節(jié)。 由于非接觸電極38沿著末端部分83的縱向軸線線性地排列，因此陣列87為線性 陣列。末端部分83還包括至少一個(gè)定位傳感器89，該傳感器產(chǎn)生的信號(hào)用于確定主體中遠(yuǎn) 端91的位置和方向。定位傳感器89優(yōu)選地靠近遠(yuǎn)端91。定位傳感器89、遠(yuǎn)端91和電極 81之間存在固定的位置和方向關(guān)系。 導(dǎo)管14的柄部93包括控制器95以操縱或轉(zhuǎn)動(dòng)末端部分83，或根據(jù)需要改變末
端部分的方向。電纜97包括連接至柄部93的容器99。電纜97包括一個(gè)或多個(gè)隔離變壓
器(未示出)，這些隔離變壓器使導(dǎo)管77與控制臺(tái)24(圖1)之間電絕緣。作為另外一種選
擇，隔離變壓器也可以設(shè)置在容器99中，或設(shè)置在控制臺(tái)24的系統(tǒng)電子器件中。 在具有三個(gè)或更多個(gè)電極85的實(shí)施例中，電極可以如圖7所示沿末端部分83的
軸排列成單線性陣列。 現(xiàn)在參見圖8，該圖為根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例構(gòu)造和操作的導(dǎo)管軸103的局部 正視圖。作為另外一種選擇，電極85可以設(shè)置為一個(gè)或多個(gè)螺旋形陣列，這些陣列圍繞分 布于軸103周圍的沿圓周排列的或交錯(cuò)的電極，并可形成多個(gè)線性陣列。例如，如圖8所示， 電極105、 107沿著虛線109形成第一線性陣列的一部分。電極111、 113沿著虛線115形成 第二線性陣列的一部分。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于在上文中具體示出和描述的內(nèi)容。 更確切地說，本發(fā)明的范圍包括上文所述各種特征的組合與子組合，以及本領(lǐng)域技術(shù)人員 在閱讀上述說明后可想到的不在現(xiàn)有技術(shù)范圍內(nèi)的變形形式和修改形式。
9
權(quán)利要求
一種導(dǎo)管，包括具有遠(yuǎn)端的插入管；以及固定到所述插入管的遠(yuǎn)端的有回彈力的遠(yuǎn)端部分，所述遠(yuǎn)端部分具有外表面和內(nèi)灌洗腔并且包括在所述外表面上突起的多個(gè)電極，所述電極具有穿過所述電極形成的多個(gè)穿孔，所述外表面通過所述穿孔與所述灌洗腔流體連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述插入管被構(gòu)造為通過血管插入受試者的心臟 中，并且其中當(dāng)把所述有回彈力的遠(yuǎn)端部分布置在心臟內(nèi)時(shí)，所述遠(yuǎn)端部分限定打開的套 環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管，其中所述有回彈力的遠(yuǎn)端部分的直徑為至少1毫米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)管，其中所述打開的套環(huán)的半徑在7毫米到15毫米之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述電極包括與所述遠(yuǎn)端部分的縱向軸線對(duì)齊排 列成線性陣列的至少三個(gè)電極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述電極包括至少2個(gè)穿孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述電極包括2到100個(gè)穿孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述電極的所述穿孔的直徑為0. 05毫米到0. 4毫米。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，還包括將所述電極連接到處理器的至少一根導(dǎo)電導(dǎo)線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述電極在所述外表面上突起0. 05毫米到0. 5 毫米。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟導(dǎo)管，其中所述電極的輪廓為圓形。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其中所述遠(yuǎn)端部分具有縱向軸線并且其中所述電極 的輪廓為橢圓形。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的導(dǎo)管，其中所述電極具有與所述縱向軸線對(duì)齊的相應(yīng)長(zhǎng)軸。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的導(dǎo)管，其中所述電極具有與所述縱向軸線對(duì)齊的相應(yīng)短軸。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，還包括近端基座部分，所述基座部分具有用于產(chǎn)生第 二位置和方向維度的多線圈方位傳感器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的導(dǎo)管，其中所述多線圈方位傳感器與所述基座部分的所述 遠(yuǎn)端的距離在IO毫米以內(nèi)。
17. —種定位活受試者的心臟中導(dǎo)致心率失常的區(qū)域的方法，包括以下步驟 將導(dǎo)管插入所述心室內(nèi)，所述導(dǎo)管包括具有遠(yuǎn)端的插入管和有回彈力的遠(yuǎn)端部分，所述遠(yuǎn)端部分具有外表面和內(nèi)灌洗腔并固定到所述插入管的所述遠(yuǎn)端并且還包括在所述外 表面上突起的多個(gè)電極，所述電極具有穿過所述電極所形成的多個(gè)穿孔，所述外表面通過 所述穿孔與所述灌洗腔流體連通；將所述導(dǎo)管定位在靠近所述室中目標(biāo)的位置；分析通過所述導(dǎo)管從所述目標(biāo)接收到的電信號(hào)以確定所述電信號(hào)表示所述心臟內(nèi)異 常電傳導(dǎo)；以及響應(yīng)于所述確定，將能量傳導(dǎo)入所述心臟從而影響所述異常電傳導(dǎo)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括在將所述能量傳導(dǎo)入所述心臟時(shí)，通過所述 灌洗腔和所述電極的所述穿孔傳輸流體。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括使用兩個(gè)選出的電極進(jìn)行雙極消融的步驟。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中將所述能量傳導(dǎo)入所述心臟包括經(jīng)由所述導(dǎo)管 傳遞起搏信號(hào)使所述心臟起搏。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中執(zhí)行將所述能量傳導(dǎo)入所述心臟直到所述目標(biāo) 內(nèi)的心肌組織消融。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述有回彈力的遠(yuǎn)端部分的直徑為至少1毫米。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中當(dāng)布置在所述心臟內(nèi)時(shí)，所述遠(yuǎn)端部分形成打 開的套環(huán)，所述套環(huán)的半徑為7毫米到15毫米。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電極包括與所述遠(yuǎn)端部分的縱向軸線對(duì)齊 排列成線性陣列的至少三個(gè)電極。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電極包括2到20個(gè)穿孔。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電極的所述穿孔的直徑為0. 1毫米到0. 4 毫米。
27. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電極在所述外表面上突起0. 1毫米到0. 5 毫米。
28. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述電極的輪廓為圓形。
29. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述遠(yuǎn)端部分具有縱向軸線，并且其中所述電 極的輪廓為橢圓形。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述電極具有與所述縱向軸線對(duì)齊的相應(yīng)長(zhǎng)軸。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述電極具有與所述縱向軸線對(duì)齊的相應(yīng)短軸。
32. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述導(dǎo)管還包括近端基座部分，所述基座部分 具有用于產(chǎn)生第二位置和方向維度的多線圈方位傳感器。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中所述多線圈方位傳感器與所述基座部分的所述 遠(yuǎn)端的距離在IO毫米以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有灌洗功能的兩用環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管。本發(fā)明提供了用于心臟電學(xué)標(biāo)測(cè)系統(tǒng)的心臟導(dǎo)管，其包括環(huán)狀標(biāo)測(cè)導(dǎo)管，所述心臟導(dǎo)管具有升高的穿孔電極陣列，其與灌洗腔流體連通。在所述導(dǎo)管的遠(yuǎn)端套環(huán)部分和近端基座部分上具有方位傳感器。所述電極為可以適用于起搏或消融的感測(cè)電極。所述升高的電極牢固地與心肌組織接觸，從而形成具有低電阻的電學(xué)連接。
文檔編號(hào)A61M25/01GK101766502SQ20091026374
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者A·帕派奧安諾, A·戈瓦里, C·比克勒 申請(qǐng)人:韋伯斯特生物官能公司