具有传感器的电外科设备的制作方法与工艺

文档序号:11807184阅读:265来源:国知局
具有传感器的电外科设备的制作方法与工艺
本发明涉及电外科装置,并且更特别地涉及用于将高频或射频电流输送至身体中的目标区域的装置以及用于将热量输送至目标区域的热能装置。

背景技术:
电外科手术通常依赖于施加高频(例如射频(RF))能量以治疗、切割、消融或凝结诸如神经组织的组织结构。包括施加RF能量以治疗神经组织的治疗过程的一个例子是腰椎面关节神经阻断术。在腰椎面关节神经阻断术中将RF电流输送至神经组织的微创技术的效能已经被详细研究,并且这些研究显示该过程是缓解下背痛的有效方法。通常经由通过引导针被插入患者体内的探针将高频能量从诸如发生器的能源输送至组织的区域。位于探针的导电区域附近的组织对高频能量的电阻使得组织温度升高。温度一般增大至足以凝结无髓鞘的神经结构的水平,在该点形成损伤,使得疼痛缓解。探针通常是被制造成适配在引导针(也可以被称为套管或管)内的不锈钢电极。一些探针包括允许在整个过程中监测温度的温度传感器。该温度可以用于控制高频能量的输送。具有可变几何形状的引导针被用在这些应用中。例如,引导针的末端可以是尖的、钝的和倒圆角的或者开口的,根据不同过程的需要而改变形状。尖的末端允许穿透组织而不需要外部装置,而倒圆角的末端用于诸如脑部的软组织区域中,在这样的软组织区域中重要的是不损害神经。引导针通常包括绝缘轴杆,在引导器的远端处具有电暴露且导电的末端。引导器的近端处的插孔(hub)还可以设置为注射器的连接部。因此,引导针除了用于将装置插入患者体内并将电能输送至组织区域以外,还可以用于注射麻醉液体或诸如治疗剂的其他治疗合成物。典型的治疗过程利用具有中空轴杆和内部的可移除通管针的引导针。该引导针被插入患者体内并经由成像技术定位。一旦引导针被定位,则通管针被收回。探针的远端之后被插入引导针的轴杆中直到探针的远端与轴杆的远端至少齐平为止。探针连接至用于生成电流的发生器。传统装置的例子包括Racz等的美国专利No.6,146,380,其描述了在高频损伤过程中使用的具有弯曲导电末端的引导针。Guziak等在美国专利No.6,162,216中公开了一种医学仪器,其包括用于穿透组织以进行活组织检查和RF消融的套管或探针,在探针的末端处可以形成有热电偶。Cosman的美国专利No.4,411,266涉及一种热电偶射频损伤电极,在其远端处具有热电偶温度传感器。然而,通常期望改进传统的RF电外科装置,以提供更有效的结构和/或外科过程,潜在地在各方面对患者具有较小的创伤,其中包括改进上述传统设备的一个或多个缺点的设备。

技术实现要素:
根据这里所公开的实施例的宽的第一方面,提供一种用于治疗组织的电外科设备。该用于治疗组织的电外科设备包括:细长轴杆,其包括近端区域、具有导电区域的远端区域、以及通过细长轴杆的一个或多个管腔;以及通管针,其位于一个或多个管腔中的一个内,用于封闭由细长轴杆的远端限定的开口的至少一部分以限定封闭部分。通管针包括具有热电偶远端的热电偶,热电偶远端堵塞封闭部分的至少一部分。各种选择和修改是可能的。例如,本发明的第一方面的一些实施例包括基本上围绕并固定至热电偶的远端部分的堵塞组件。第一方面的其他可能实施例可以包括:封闭部分至少部分由堵塞组件堵塞;细长轴杆的壁限定与一个或多个管腔中的至少一个连通的一个或多个孔;不透辐射的标记延伸堵塞组件的长度;以及堵塞组件基本上由不透辐射的材料构成。本发明的第一方面的其他可能实施例包括:热电偶包括细长构件,在细长构件的远端形成有热电偶接合部;堵塞组件限定倾斜的远端面;热电偶延伸超过倾斜的远端面;以及堵塞组件包括金属。本发明的第一方面的实施例的其他可能特征包括:由细长轴杆的远端限定的开口的大小使得热电偶远端基本上堵塞开口的至少大部分;以及可选地,远端开口的直径小于一个或多个管腔中的一个在细长轴杆的近端区域处的直径,其中在热电偶堵塞远端开口的同时,液体能够经由一个或多个管腔中的一个被注射。一个或多个管腔中的一个的直径可以朝向远端开口逐渐减小;以及一个或多个管腔中的一个的直径还可以在细长轴杆的近端区域和远端开口之间沿着细长轴杆在基本不连续的位置处减小。根据本发明的实施例的宽的第二方面,提供一种用于治疗组织的电外科设备,包括:细长轴杆,其包括近端区域和具有导电区域的远端区域,并限定通过细长轴杆的管腔。通管针位于管腔内,具有用于封闭由细长轴杆的远端限定的开口的至少一部分以限定封闭部分的远端,通管针远端具有传感器,并且细长轴杆和通管针被配置成在通管针位于管腔内的同时允许液体通过管腔。而且,各种选择和修改是可能的。本发明的第二方面的一些实施例可以包括:堵塞组件基本上围绕传感器。第一方面的其他可能实施例可以包括:封闭部分至少部分由堵塞组件堵塞;传感器包括热电偶接合部;通管针包括细长构件,细长构件具有包括传感器的远端部分,堵塞组件固定至远端部分;堵塞组件限定倾斜的远端面;细长构件延伸超过倾斜的远端面;以及堵塞组件包括金属,通管针还包括设置在倾斜的远端面的至少一部分上的金属薄板。本发明的第二方面的其他可能实施例包括:细长轴杆的壁限定与管腔连通的一个或多个孔;设备还包括以堵塞组件的长度延伸的不透辐射的标记;以及堵塞组件基本上由不透辐射的材料构成。根据本发明的其他方面,公开了一种在电外科设备中使用的通管针,电外科设备具有细长轴杆,细长轴杆包括近端区域、具有用于RF过程的导电区域和远端开口的远端区域、以及通过细长轴杆的管腔。通管针包括:堵塞组件,其大小被设计为封闭细长轴杆的远端开口的至少一部分;细长构件,其附接至堵塞组件并具有远端;以及热电偶接合部,其形成在细长构件的远端处。热电偶在RF过程中提供温度信息。如上,各种选择和修改是可能的。附图说明本发明的实施例的这些以及其他特征将在以下参考附图的详细说明中变得更加明显,其中:图1是包括根据本发明第一实施例的电外科设备的系统的片段的平面正视图;图2A-2C是电外科设备的远端区域的各种实施例的侧视图;图3是根据本发明可选实施例的可选电外科设备的远端区域的侧视图;图4A-4B是包括通管针的根据本发明的两个实施例的电外科设备的远端区域的两个实施例的平面正视图;图5A-5C是包括通管针的本发明的各种实施例的轴杆的截面侧视图;图6A-6G是包括具有传感器的通管针的本发明的各种实施例的轴杆的截面侧视图;图7A-7C是包括电外科设备的本发明的各种实施例的轴杆的截面正视图;以及图8是包括电外科设备的本发明的一个实施例的轴杆的截面侧视图。具体实施方式现在详细地具体参考附图,需要强调的是所示出的细节是通过示例的方式并且仅是为了阐释性地论述本发明的特定实施例。在该方面,没有试图比基本理解本发明的实施例所必须的更详细地示出设备的结构细节,使得本发明的几个形式对本领域技术人员来说显而易见的参考附图的说明可以是实践中的实施例。在详细地解释本发明的实施例之前,应该理解,本发明不限于其对在以下说明中阐述的或图中所示出的组件的构造和配置的细节的应用。本发明能够是其他实施例或者能够以各种方式被实践或实施。在一些实例中,公知的结构和/或处理可以不被详细地描述或示出以不会模糊本发明。而且,应该理解,这里所使用的措词和术语为了说明的目的,而应该不被认为是限制性的。首先参考图1,根据外科设备的实施例的电外科设备102在用于治疗身体104的系统100中示出。系统100包括电外科设备102、电源控制单元106、返回离散电极108、以及液体输送机构110,液体输送机构110诸如但不限于用于液体合成物注射的注射器。电源控制单元106可以执行以下功能中的至少一者:将能量(例如RF能量)供给至设备102;测量从设备102的至少一个温度传感器反馈的温度;以及提供设备102的导电区域112和返回离散电极108之间的阻抗测量。可以在布置期间利用阻抗测量以对准具有特定电特性的身体组织。设备102可以包括导电轴杆114和把手116。导电轴杆114具有沿着其外表面的主要部分的绝缘涂层118,其在暴露的导电区域112附近终止。导电区域112可以操作来向身体104的目标区域120传送能量。另外,导电区域112可以帮助将设备102穿透身体104并且将设备102导航至期望目标区域120。因此,本领域技术人员应该理解,导电区域112可以变化尺寸和形状并且可以定位在本发明的设备102上的各个位置。例如,导电区域112可以是尖的、钝的或开口的,根据不同过程的需求改变形状。而且,尽管第一实施例中导电区域112的长度在约2mm至约10mm之间,但该长度可以根据过程需求而变化。导电区域112可以可选地由医用级别的不锈钢制成,但是也可以使用其他导电的生物相容的材料。在实施例中,轴杆114和导电区域112由导电材料(例如,不锈钢)制成。绝缘涂层118可以由任何类型的绝缘材料(包括但不限于聚对苯二甲酸乙二酯(PET))制成,以防止轴杆114将高频电流输送至轴杆114周围的组织。可以使用浸渍涂布、热缩涂布或本领域技术人员可以理解的任何其他方法来施加该涂层。轴杆114可选地具有至少一个孔122,治疗合成物可以经由该孔122从设备102出射。在一个实施例中,如图2A所示,孔122在其一侧,例如在导电区域112处或附近由导电轴杆114限定。孔122在轴114的外壁上的圆周边缘可选地平滑以防止在设备102被插入身体104中时切割组织。在孔122位于导电区域112处或附近的实施例中,孔122有益地允许液体被给予至导电区域112附近的身体组织104。如果治疗合成物是导电的,则其输送可以提供从导电区域112至围绕导电区域112的目标区域120的更好的传导性和输送至身体组织104的能量的更大效能。可以围绕导电轴杆114的轴旋转设备102来将治疗合成物输送至导电区域112周围的较大面积的身体组织,同时经由孔122来给予治疗合成物。此外,如图2B所示,可以围绕轴杆114在圆周上设置多于一个孔122以允许基本同时地将治疗合成物输送至导电区域112周围的较大面积的组织。可选地或另外地,可以通过围绕导电轴杆114的轴旋转设备102至期望方向以对准特定身体组织并随后经由孔122给予治疗合成物,来将治疗合成物输送至组织的特定区域。在其他实施例中。孔122可以位于轴杆114的不同区域,其可以具有各种形状和大小,并且可能存在多于一个孔122。这样的实施例的示例性描述在图2C中示出。设备102的导电轴杆114可以将刚性施加至设备102以便于操作导电区域112使其到达目标区域120,在该情况下,轴杆114可以被称为是刚性或半刚性的。在可替换实施例中,轴杆114可以是柔性的。在本发明的第一实施例中,轴杆114沿着其长度是中空的,限定了管腔。轴杆114可以用于将治疗合成物传送至导电区域112和/或目标区域120,以及支持和包围与设备102相关联的任何导线。而且,在具有开口末端的实施例中,除了容纳用于与轴杆114的远端相关联的温度传感器的导线以外,轴杆114的内径的尺寸可足够容纳通管针或封闭物。在一些实施例中,为了在脊柱手术中使用,轴杆114的长度可以在约5cm至约15cm之间变化。然而,应该理解,该长度可以根据进行的手术超过该范围而变化。在实施例中,把手116可选地包括在与轴杆114的管腔进行液体连通时耦合至管腔的柔性管124。管124的柔性可有益地允许设备102的更大的可操作性。柔性管124的近端可以耦合至液体输送接口连接部126。在本发明的其他实施例(未示出)中,把手116可以不是必要的并且柔性管124可以直接耦合至轴杆114。把手116还可选地提供抓握部128以允许用户操作设备102。在一个实施例中,把手116由医用级注射成型塑料或可以使用例如环氧乙烷消毒的其他材料制造。把手116可选地具有孔标记130,孔标记130沿着轴杆114的轴与孔122对齐以指示孔122围绕轴杆114的轴的方向。孔标记130允许用户通过指示孔122的方向来对准组织以输送治疗合成物。把手116可以进一步包括方向标记,包括指示例如设备102的围绕轴杆114的轴的180°旋转的第一方向标记132和指示例如设备102的围绕轴杆114的轴的90°旋转的第二方向标记134。用户可以参考第一方向标记132和/或第二方向标记134以在设备102被插入身体组织104中的同时防止设备102围绕轴杆114的轴旋转,或者围绕轴杆114的轴将设备102旋转至期望方向。第一方向标记132和第二方向标记134可以是与把手116齐平的视觉指示器、或者触觉指示器,触觉指示器可以是有纹理的或凸起的,以使得用户可以在设备102被插入身体104中时看见或感觉到标记132、134。把手116的近端可选地具有应变消除器136,其具有从应变消除器136的近端向远端延伸的抓握部128。在所示实施例中,抓握部128是有纹理的(例如,具有平行的脊)以在设备102围绕轴杆114的轴旋转并被插入通过身体104时为用户提供摩擦点。在该实施例中,抓握部128上的脊还可以用于确定设备的旋转角度。在一个实施例中,应变消除器136具有非圆(非圆形)的截面,其可以像机械齿轮那样是方形、三角形或“锯齿形”的。应变消除器136可以逐渐变窄具有较大的远端外径,以与把手116适配,并且具有较小的近端外径以固定电缆138和柔性管124。该圆锥形状为用户提供增大的抓握部并且在设备102进入身体104中时减少用户手指的滑动。应变消除器136可以为用户提供舒适的把手并且可以符合用户的抓握偏好。应变消除器136可以是例如能够支持电缆138和柔性管124的柔软而有弹性的弯曲消除器。在图1所示的实施例中,电缆138和柔性管124从把手116和应变消除器136平行地并相互邻近地延伸。注意到,在该实施例中,电缆138和柔性管124不从把手116相互垂直地延伸。该配置可以提供舒适的抓握并且可以在布置、旋转、插入等期间增强设备102的操作的容易度。可以经由电耦合器从电源控制单元106将电能供给至导电区域112,电耦合器包括电连接器140、电缆138和导电轴杆114。除了导电区域112以外的所有电触点可以通过位于电连接器140中的连接器销壳与用户隔离。电缆138可以是柔性的以柔性地将电源控制单元106耦合至导电轴杆114,从而将能量供给至导电区域112。电缆138还可以将温度数据转送回电源控制单元106。在本发明的实施例中,电缆138中的一个导体用作热电偶线和RF输送线,如将在以下更详细描述的。为了两个目的利用单个导体减小了电缆138的整体质量并最小化在身体组织104中布置设备102期间在把手116处施加的力和动量。本领域技术人员应该理解,单独的电缆和/或导体可以可选地与温度传感器结合。液体输送机构110可以柔性地耦合至液体输送接口连接部126,并且通过它经由柔性管124耦合至轴杆114,以允许将治疗合成物给予至患者身体中的组织区域。因此,作为本发明的益处,设备102可以同时连接至液体输送机构110和电源控制单元106以治疗身体104。液体输送接口连接部126可以是任何连接器,包括但不限于鲁尔(luer)型连接器,其允许液体从液体输送机构110流动至柔性管124。在操作中,设备102被插入身体104中并被布置在目标位置120。设备102的适当布置可以通过施加诸如RF能量的电能、利用导电区域112刺激目标区域120来确认。麻醉液或另一治疗合成物之后可以通过致动液体输送机构110来给予。除了包括麻醉剂的药剂以外,所施加的治疗合成物可以包括例如导电的液体、用于加热或冷却组织的液体、或可以用于帮助可视化治疗部位的诸如染料的液体。治疗合成物从液体输送机构110流出并通过液体输送接口连接部126、柔性管124和轴杆114的管腔流至导电区域112,在导电区域112中,液体通过孔122流出。如此处所述将液体输送系统合并至设备102中有益地允许液体输送机构110预先连接至液体输送接口连接部126。由此,所公开的设备通过消除使用需求来帮助降低导电区域112非有意移动的可能性,并因此移除了用于施加治疗合成物的单独设备,该设备通常会导致导电区域112的位置的调整。另外,柔性管124的使用还在液体输送机构110被致动来给予治疗合成物,例如在注射器上的柱塞被压下时,减小作用于把手116和轴杆114上的力。因此,在刺激以确认设备102的适当布置之后,设备102的手动操作被最小化并由此移动设备102以及由此导电区域112移出位置的可能性被降低。除了电刺激以外或取代电刺激,还可以使用确认布置的其他方法,诸如测量阻抗或使用透视等的成像技术。使用具有其远端是锐的或尖的轴杆114的设备102允许在不需要首先插入单独的引导管或针的情况下插入设备102,由此进一步降低了设备102的位置移动的可能性。然而,还预想到引导器的使用。在可选地给予治疗合成物之后,高频(例如RF)电流可以经由导电区域112被施加至目标区域120。返回离散电极108被提供来在设备102与身体104电操作接触时创建闭合电路。注意到,由于液体输送机构110在能量输送期间仍连接至设备102,因而可以与能量输送同时地进行治疗合成物的进一步输送。在治疗期间,可以利用温度传感器反馈来自动控制输送至身体组织104的RF能量以帮助确保设备102的安全操作。例如,如果如温度传感器反馈机构所测量的那样身体组织温度在施加RF能量时快速增加,则至身体组织104的RF能量输送可以被暂停或减小以提供至期望设置温度的可控斜线上升。以这种方式,用户不会盲目地将RF能量施加至身体组织,而是被实时告知RF能量输送对组织温度的影响。在一些实施例中,如之前所述,柔性管124可以提供所需的机械松弛以确保液体输送不对设备102引入附加力。根据手术,其他治疗工具也可以柔性地连接至设备102。因此,设备102可以设置有用于柔性耦合至设备102的这些治疗工具的预先形成的连接器。在本发明的一些实施例中,为了便于精确地布置导电区域112,通过在导电区域112的近端处或附近或者在轴杆114的另一位置设置不透辐射的标记而在x射线透视(或其他辐射成像方式)下观察时使得导电区域112与设备102的剩余部分相互区分。可替换地,包括但不限于磁性或顺磁性的标记的其他形式的标记可以被提供以使用诸如MRI、超声和CT的各种医学成像方式来可视化导电区域112。本发明的外科设备方面的轴杆114的另一实施例可以在图3中看到。轴杆114的该实施例包括有纹理的表面302、不透辐射的标记304和弯曲的导电区域312。导电区域312限定在弯曲部314的内部的孔322和在导电区域312的远端处或附近的温度传感器(未示出)。有纹理的表面302允许通过增大轴表面面积来将绝缘涂层(未示出)有力地粘附至设备102的轴杆114。不透辐射的标记304在辐射成像下提供轴杆114的弯曲导电区域312和绝缘(或非导电)部分之间的接合部的可见性。例如,不透辐射的标记304可以被布置以限定绝缘涂层(未示出)的远端点和导电区域312的近端开始点。本领域技术人员应该理解,不透辐射的标记304可以包括沿着设备102的轴杆114的任何配置或长度的不透辐射的标记。其他配置的不透辐射的标记可以包括指示插入深度的一系列的等距标记或者可以包括沿着轴杆114的长度的不透辐射的标记,其可选地位于导电区域312的近端。等距深度标记可以不必是不透辐射的,而是可以被着色为与轴杆114有明显差异,并且对用户可见。弯曲的导电区域312在轴杆114穿过身体组织104进入时为轴杆114提供附加的可操作性。定位在弯曲部314的内部的孔322在轴杆114穿过身体组织104进入时防止孔322的边缘切割身体组织。然而,孔322可以被定位在轴杆114的不同位置并且本发明不限于该方面。此外,应该注意,本发明的替换实施例可以包括具有没有纹理表面的弯曲部或者没有弯曲部的纹理表面的设备。另外,弯曲部可以存在于轴杆114的其他位置。本发明的其他实施例可以包括形状改变机构(或形状致动器)以在患者体内操纵设备102。形状致动器可以包括但不限于用于机械致动器的电缆、液压或压电装置和螺线管。如所述,轴杆114的尺寸可以足以容纳通管针或封闭装置。在图4中示出包括通管针402的设备102的远端区域的两个示例性实施例的放大顶部正视图。首先参考图4A,轴杆114在其远端边界424处限定远端开口422,并且轴杆114的管腔包含通管针402,基本上堵塞轴杆114的远端开口422;在该实施例中,通管针402的远端具有与轴杆114的远端边界424基本上相同的形状并且与远端边界424齐平。通管针402用于阻碍组织进入轴杆114的管腔。图4B示出通管针402从轴杆114的远端424突出的替换实施例,仅通管针402的一部分可以从轴杆114的远端边界424突出。可替换地,通管针402可以不完全堵塞远端开口422。例如,通管针402的至少一部分可以从轴杆114的远端边界424向内凹陷。图5A-C示出通管针402在轴杆114内的布置的各种实施例。在一个实施例中,如图5A所示,通管针402可以基本上填充由轴杆114限定的管腔。可替换地,通管针402可以仅部分填充管腔,在通管针轴杆504的外表面和轴杆114的内表面之间保留内腔空间502,如图5B所示。尽管图5B示出沿着轴杆114的一侧延伸的通管针轴杆504,但应该理解,通管针轴杆504可以位于轴杆114内的任何位置,例如轴杆114的中央附近。在另一实施例中,如图5C所示,通管针402是盖或塞子的形式,其堵塞轴杆114的远端边界424的至少一部分并且可以例如通过焊接固定至轴杆114的远端,但是其不延伸通过轴杆114的长度。通管针402可以从轴杆114可移除,或者可以例如通过焊接在一个或多个位置固定至轴杆114。在通管针402定位成存在内腔空间502的情况下,将通管针402焊接至轴杆114可以用于减少通管针402在轴杆114内的径向和轴向移动。在一个特定实施例中,通管针402可以由诸如不锈钢等的导电材料制成。在该实施例中,通管针402可以连接至轴杆114或者可以电耦合至轴杆114并由此可以操作为将能量输送至患者身体。可替换地,通管针402可以独立连接至电源控制单元106。如果通管针402导电并且耦合至轴杆114或电源控制单元106,则导电区域112可以被限定为包括轴杆114和通管针402的将能量输送至目标组织区域120的部分。图6A和6B示出包括温度传感器602、孔122和导电区域112(包括轴杆114和通管针402(在应用时)的导电区域,如上所述)的设备102的远端区域的两个示例性实施例。温度传感器602可以被焊接至导电区域112的远端,例如焊接至轴杆114或通管针402。在一些实施例中,如所述,温度传感器602是热电偶,其可以可选地包括一个或多个热电偶导线606,热电偶导线606在轴杆114的管腔中延伸并且与导电轴杆114以及电耦合至轴杆114或电源控制单元106的任何其他导电结构绝缘。绝缘可以包括轴杆114的内腔表面(面向导线延伸的管腔的表面)和其他导电结构上的绝缘或者导线的外壁上的绝缘。热电偶的测量温度的通常使用在现有技术中是已知的。然而,在一个实施例中,导电区域112可以是热电偶602的组件,如下:由不同于导电区域112的材料的材料制成的热电偶导线的远端可以最低限度地剥离绝缘;温度传感器602之后可以通过将热电偶导线的远端焊接至轴杆114的导电区域112以创建热电偶来形成。由此,轴杆114和导电区域112可以用于双重目的,用于能量输送以及形成温度传感器602的一部分。在其他实施例中,不是如上所述利用导电区域112形成温度传感器,而是可以将单独的自给式温度传感器附接至导电区域112。在本发明的任何实施例中,温度传感器602不需要包括热电偶,并且可以包括热敏电阻、温度计、光学温度传感器或其他温度传感器。此外,设备102可以包含任意数量的温度传感器,其可以位于沿着设备的侧面的各个位置,不仅在导电区域112处或附近,并且可以从导电轴杆114的表面突出、与该表面齐平或者凹进该表面。在包括通管针402和热电偶602的实施例中,通管针402可以是热电偶602的组件。在一个这种实施例中,如图6A所示,热电偶接合部604通过将导线606焊接至通管针402而形成。例如,如果通管针402由不锈钢制成,则可以使用康铜(或由除了不锈钢以外的导电材料制成的任何其他导线)导线606。在这样的实施例中,通管针402可以在轴杆114的一些其他位置焊接或以其他方式连接至轴杆114。在另一实施例中,如图6B所示,通管针402可以由一种金属(例如康铜)制成,并且轴杆114可以由不同的金属(例如不锈钢)制成;通管针402之后可被焊接至轴杆114以创建热电偶接合部608。在通管针402是热电偶602的组件的实施例中,通管针402还可以用于输送来自能源的能量,如上所述。由此,通管针402可以用于多个功能,包括但不限于输送能量和测量温度,由此进一步减小电外科设备的体积并且进一步降低与制造设备相关联的成本。在该实施例中,康铜导线(未在图6B中示出)可以从通管针轴杆504的近端延伸以向电源控制单元106提供温度信息。在包括热电偶导线的任何实施例中,导线不是松散地位于设备内,而是可以沿着设备的纵向长度的至少一部分被固定,以防止导线在设备的操作期间被损坏。例如,可以使用包括但不限于热收缩和粘合剂的各种附接方式将导线固定至通管针的近端部分。尽管热电偶接合部608在轴杆114的末端示出,但其他实施例可以在沿着轴杆114的替换位置处具有热电偶接合部608。如已经提到的,多于一个的温度传感器可以存在于设备102上,并且任何温度传感器可以是热电偶、热敏电阻或其他温度感测部件。在实施例中,轴杆114的远端是锐利的以允许在不使用引导管或针的情况下允许设备102被插入身体104中。可替换地,在另一实施例中,轴杆114可以是不锐利的,而通管针402可以是锐利的或尖的并且可以从轴杆114突出以实现与轴杆114本身锐利时相同的结果。如之前所注意的,孔122在轴杆114的外表面上的外周边缘可选地平滑以在设备102穿过其进入中时防止身体组织104的切割。在一些实施例中,通管针402可以不完全堵塞轴杆114,从而在轴杆114与液体输送机构110连通的情况下允许治疗合成物从轴杆114的远端流出。由此,这里所使用的术语“孔”意在包括轴杆114的主体中的任何开口而不限于侧向孔122。尽管术语通管针用于指各个图中所示的结构402,但该术语不意于是排他的,而是意于包括任何封闭物、套管针或在具有开口远端的实施例中至少部分堵塞轴杆114的远端以例如防止组织通过轴杆114的其他结构。将通管针合并至本发明的设备中可以是有益的,其可以便于将温度传感器602合并至设备102中并且使得制造设备102的过程更高效。图6C-6G示出细长轴杆114的导电区域112的远端部分的实施例,轴杆114包括在细长轴杆114的远端、远端开口422处结束的管腔60。通管针62被示出为插入管腔60中。这些所示出的实施例仅示出单个管腔,但可以具有多于一个管腔。电外科设备102的不同实施例可以具有固定至轴杆114的内部或者从轴杆114的内部可移除的通管针62。细长构件52设置为延伸通过管腔60和通管针62。尽管所示出的示例示出细长构件52是中空的,但细长构件52可以具有不同的结构配置,例如是实心的。图6C-6G的实施例的可以变化的其他特征包括例如细长构件52的厚度和位置、轴杆114的管腔的尺寸、细长轴杆114的远端的大小和角度、以及通管针62的远端的角度。温度传感器可以是热电偶、热敏电阻、温度计、光学温度传感器或其他类型的温度传感器,其是细长构件52的远端53的组件。传感器还可以是用于测量阻抗的热电偶。图6C-6G的所示出的传感器54可以是由结合至细长构件52的导线50形成的热电偶接合部54。导线50可以位于细长构件52的内部或外部。图6C-6G的实施例可以具有由海波管(hypotube)52构成的细长构件,可能是不锈钢的,其包围和支持绝缘的康铜导线50(或由除不锈钢以外的绝缘导电材料制成的任何其他导线),其中海波管和康铜导线在海波管的远端被焊接在一起以形成热电偶接合部54。其他变形是可能的,诸如管的内部是绝缘的。使导线位于管的内部可以保护导线,特别是在通管针被移除或插入时。温度传感器可以在外科手术期间监测温度并且可以用于控制高频能量的输送以帮助确保设备102的安全操作。通管针62可以用作探针和传统通管针,从而在插入外科仪器时不需要传统通管针。通管针可以电耦合至电连接器,电连接器将通管针连接至能源以输送能量,从而用于RF消融。由于通管针62可以用于多个功能,因而可以减少不同的电外科设备的数量和相关成本。这里所述的外科通管针62减小或排除了手术期间移除和插入通管针和探针的需求。应该注意,在图6C-6G的说明中,术语“封闭”和“堵塞”都具有“封住”和“闭合”的相同的字典意思,并且在本发明中都意在描述堵塞远端开口422以防止在轴杆114的插入期间去除中心部分的相同的总的功能。术语“封闭”和“堵塞”不意在限于描述完全闭合远端开口以防止液体流动,而是描述基本上堵塞开口以在可能/可选地仍然允许液体流过远端开口的未堵塞部分的同时基本上堵塞开口从而足以防止去除中心部分。术语“堵塞”通常在说明中使用并意于在描述通管针组件的“封住”功能时使用,例如细长构件52的远端表面55、薄板70的层压外表面、和堵塞组件56的远端面58,并且有时用于通管针。在特定情况下,为了清楚,术语“封闭部分”用于描述被整个通管针封闭或堵塞的远端开口的部分,并且与有时用于描述整个通管针的“封住”功能的术语“封闭”相关。在图6C中,细长构件52具有远端表面55(可以用于堵塞远端开口422的一部分)。图6C的通管针包括细长构件52,细长构件52包括附接有堵塞组件56的远端53。细长构件52可以是海波管热电偶。用于堵塞组件的其他可能术语可选地包括帽、盖、套和堵塞物。堵塞组件56用于堵塞远端开口422的至少一部分以使得在将设备102的轴杆114插入患者中时通管针62可防止去除中心部分、挖出(gouging)或组织堆积。在图6C所示的本发明的实施例中,堵塞组件56限定被示出为基本上平的倾斜的远端面58。也可以变化远端面58的角度、弯曲度和形状。堵塞组件56可以可选地由塑料、金属、陶瓷或一些其他生物相容的材料构成。相对于堵塞组件56的远端面58,细长构件52的远端53可以是凹陷的、齐平的或突出的。在图6C的所示出的实施例中,细长构件52的远端53在远端表面55处延伸超出堵塞组件56的远端面58。插入通管针62相对于轴杆114的远端的各种构造是可能的,例如,通管针62是凹陷的、齐平的或延伸超过轴杆114的远端。无论通管针62的远端是凹陷的、齐平的还是突出的,起作用的通管针62可以堵塞远端开口422的足够部分并承受插入力以防止去除中心部分,这包括细长构件52是海波管热电偶的实施例。通管针62的远端可以包括堵塞组件56的远端面58、细长构件52的远端面55和其他可能部件。对于未将通管针62固定在轴杆114内部的实施例,通管针62可以被移除。堵塞组件56可以是分两次注射成型以结合在细长远端53上从而形成塑料盖的塑料件,可能地,为塑料斜面盖。细长构件的结合表面可以被弄粗糙以准备分两次注射成型来改进结合。该塑料件可以由不同类型的塑料制成并且可以是诸如pvc(聚氯乙烯)的硬塑料件或诸如santopreneTM的软塑料件,并且还可以是回声材料或不透辐射的材料。不透辐射的标记(未示出)还可以沿着堵塞组件56的长度延伸。图6C示出细长构件52的远端53相对于堵塞组件56位于中心,但远端53可以相对于堵塞组件56偏离中心,以使得插入通管针的细长构件定位为偏离轴杆114的中心。如本领域技术人员所理解的,与图6C的实施例有关的许多变化将涉及图6F和6G的也具有堵塞组件的实施例。图6D和6E示出缺少堵塞组件56的可能实施例。远端开口422的直径的大小使得包括远端表面55的细长构件52的远端53基本上堵塞远端开口422的至少大部分。肩部84(图6D)和肩部88(图6E)部分堵塞管腔60并支持/定位细长构件52。细长构件52可以包括海波管热电偶。远端开口422的直径小于细长轴杆114的近端区域处管腔60的直径。在图6E的所示实施例中,管腔60的直径朝向远端开口逐渐减小,而在图6D的实施例中,管腔的直径沿着细长轴杆114在基本不连续的位置处减小。图6F示出位于堵塞组件56的远端面58上的薄板70。薄板70可以是固定至或形成于远端面58的分开的部件,或者可替换地薄板70和堵塞组件56可以构成一个整体组件。在图6F的实施例中,薄板70包括薄板外表面72。在一个可能实施例中,堵塞组件56由金属构成,金属薄板70固定或形成在堵塞组件的端部。更具体地,堵塞组件56可以包括具有倾斜的远端面58的金属管,金属管具有与细长构件52(可以是海波管热电偶)的外径相当的内径。堵塞组件56可以通过诸如激光焊接的焊接而附接至海波管热电偶52。金属管可以可选地被描述为套或盖。由于金属层薄板70可以是热导体,因而可以与热传感器54协作以供给温度数据。薄板70可以变化大小和形状并且在一些实施例中可以不覆盖通管针62的远端面的全部。无论薄板70的配置如何,图6F的实施例的通管针62的远端都可以堵塞至少部分远端开口422。由于细长构件52(可以是海波管热电偶)没有完全填充其延伸的管腔60的部分,因而液体可以经由管腔60被注射,液体经由孔122和/或远端开口422的未堵塞部分流出。图6F所示的实施例还可以包括由不透辐射的材料构成的堵塞组件56和/或薄板70,而不管部件是分开的还是整体的,部件诸如在透视下可观察。不透辐射的一个或多个标记(未示出)还可以附接至堵塞组件56和/或薄板70。在图6G的示例中,堵塞组件56和细长构件52包括远端面55,由单一整体部分形成。为了示出的目的,图6G的示例将细长构件52绘制成具有足够厚度的侧壁80,以使得阴影线可以用于指示由相同材料制成的部件。这仅为了示出目的并且不应该被认为是限制性的。各种实施例的细长构件52的侧壁厚度可以根据诸如期望强度和柔韧性的期望特性而变化。图6G的实施例可以例如通过具有较大直径的端部的海波管(可以具有与图6G不同的形状)实现,或者可替换地图6G的实施例可以通过具有中空细长延伸部的堵塞组件实现。图6G的可能示例可以被描述为中空通管针。由于图6G的细长构件52(可以是海波管热电偶)使得管腔60的一部分未堵塞,因而液体可以经由管腔被注射,液体经由孔122和/或远端开口422的未堵塞部分流出。对针图6C-6G的所有实施例,细长构件52的远端53可以具有形状的变化,包括例如倒圆形末端(图6C-6F)或斜面末端(图6G)。本领域技术人员应该理解,其他通管针实施例是可能的。例如,尽管在图中未示出,通管针可以具有用于发送来自传感器的数据的发射机。本发明的另一方面提供一种通管针,其本身用于适配至用于治疗组织的电外科设备的细长轴杆的相应管腔。这种通管针的不同实施例是可能的,包括所有上述的那些。现在参考图7A-C,示出了如图1所示的包括绝缘涂层118的导电轴杆114的一部分的侧视图。在图7A所示的实施例中,轴杆114限定管腔702,如所述。通管针轴杆504和一个或多个温度测量导线704延伸通过管腔702。在一个实施例中,本发明包括在导电轴杆114的管腔702中容纳的单个导线704,并且导线704被焊接至不同的金属以形成温度传感器602。如所述,将导线704焊接至不同金属可以使得焊接至轴杆114或通管针402。可替换地,温度导线704可以包括与设备102相关联的温度传感器的两个以上导线组件。尽管图7A和7B示出导线704和通管针轴杆504(在图7A中,在图7B所示的实施例中,通管针轴杆504未存在于管腔702内)基本上位于由轴杆114限定的管腔702的中心,但应该清楚的是,其不意于是限制性的并且一个或多个导线704和/或通管针轴杆504可以位于管腔702内的各个位置。在图7C中示出设备102的轴杆114的另一实施例。该实施例包括第一管腔706和第二管腔708。设备102的温度传感器602和导电区域112的导线704(在包括这种导线的实施例中)延伸通过第二管腔708,可选地被包含在绝缘覆层710中。第一管腔706可以有益地用作用于注射治疗合成物的通道。管腔706和管腔708的大小和所需管腔的数量可以根据实施例而变化。另一实施例(未示出)包括多个管腔(例如图7C中所示)以及位于一个管腔内的通管针。现在参考图8,示出根据一个实施例的轴杆114的一部分的放大截面图。在该实施例中,热电偶导线802从导电轴杆114的管腔经由导线孔804引出。导线孔804可选地与导电轴杆114的轴成小于90°的角度,如图8所示,以最小化导线802的弯曲。使用该角度提供了附加的应变消除并且由于其从轴杆114引出、与导电轴杆114平行并且由绝缘涂层118覆盖,保护热电偶导线802的绝缘。在替换实施例中,任何导线可以以任何角度从轴杆114引出。在另外的实施例中,与设备102相关联的任何导线可以保留在轴杆114内直到到达轴杆114的近端。尽管未示出,本发明的外科设备方面的另一实施例提供一种包括由单独组件构造的轴杆114和导电区域112的设备。轴杆114可以由导电材料制成并之后涂布有绝缘材料,如图1所示的实施例中那样,或者可以由非导电材料制成,所述非导电材料诸如但不限于聚醚醚酮(PEEK)。导电区域112由导电材料制成并附接至非导电轴杆114。存在导电区域112可以附接至非导电轴杆114的各种方法,包括但不限于化学粘结、压配和螺丝安装。用于温度传感器(在包括温度传感器的实施例中)和导电区域的导线(即,将电能从电源传送至导电区域的导线或其他器件)可以延伸通过轴杆114的管腔并沿着轴杆114的管腔,并且连接至导电区域112。可替换地,在本发明的任何实施例中,用于一个或多个温度传感器和导电区域112的导线可以突出于轴杆114的壁,以使得管腔可以用于输送治疗合成物但是可不需要容纳导线。因此,导电区域112可以用于多个目的。导电区域112可以是使电流传送至周围组织的部位。其也可以是释放治疗合成物的部位。最后,导电区域112还可以容纳一个或多个温度传感器。诸如导电区域的端部上的斜面以及底部的孔和斜面中间的温度传感器的各种末端几何结构也是预期的实施例(未示出)。应该理解,各种其他末端形状和大小、孔大小和布置、以及温度传感器布置也被视为可行选项。上述本发明的实施例意在仅是示例性的。例如,尽管主要利用RF或其他高频能量说明了本发明,但也可以使用其他形式的能量,包括但不限于热能。因此,本发明的范围意于仅由所附权利要求的范围限制。应该理解,为了清楚而在单独实施例的上下文中描述的本发明的特定特征也可以在单个实施例中组合地提供。相反,为了简洁而在单个实施例的上下文中描述的本发明的各个特征也可以单独地或以任何适当的子组合提供。尽管结合特定实施例描述了本发明,但明显的是,许多替换、改进和变化对于本领域技术人员来说将是显而易见的。因此,意在包括落入所附权利要求的宽范围内的所有这种替换、改进和变化。在本说明书中提到的所有公开、专利和专利申请的全部内容通过引用在此合并至本说明书中,与每个单独的公开、专利或专利申请具体且单独地指示为通过引用包含于此的程度相同。另外,本申请中任何参考文献的引用或识别不应被解释为承认这种参考文献作为现有技术可得到本发明。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1