具有电极的激光施加器的制作方法

文档序号:13426142
具有电极的激光施加器的制作方法

本发明涉及一种激光施加器,其具有包含至少一个外围封闭的管腔的细长导管,以及沿导管延伸并且具有处于导管的远端段的外耦合区域的光波导。



背景技术:

这种激光施加器在WO2008/118745A1(Vimecon)中被描述,其公开内容通过引用并入本说明书中。已知的激光施加器具有包括光导的细长柔性导管。其远端段形成为一个类似套索状的环,其平面横向延伸到所述导管的主体部分。激光辐射在近端被馈送到光波导中。外耦合区域位于导管的远端,其中能量从光波导侧向地耦合出去并离开导管。所述远端是所述导管的被定向为朝向患者的前端并且位置与激光能量源相对。所述近端是导管的被定向为朝向激光能量源的后端并且位置与患者相对。

激光施加器特别用于治疗心房颤动和其他心律失常。所述施加器可以用于通过将光能转换成热能来硬化心脏组织。离开光导体的激光辐射加热周围的组织,直到发生蛋白质变性,并形成电不活泼的瘢痕。

DE102006039471B3描述了一种包括具有光波导的导管的激光施加器。在导管的远端段中,光波导的护套具有切口,其中光从光波导侧向射出。而光波导的完整护套引起全反射,由此光能可经沿着光波导的长度方向传输,切口在光波导中心的边界处引起折射,从而使辐射能量被耦合出来。

DE102008058148A1(Vimecon),其公开内容也通过引用并入本说明书中,还描述了具有细长导管和沿导管的长度方向延伸的光波导的激光施加器,其具有处于导管的远端段的外耦合区域。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种改进的激光施加器。特别地,其旨在促进导管在周围组织中的导航。

本发明的激光施加器由权利要求1限定。据此,所述激光施加器设置有具有限定距离和相对于外耦合区域的限定布置的电极。

所述电极适于输出由导管的电极周围确定的电信号。所述电信号被感测和评估。基于所述电信号,可以得出关于在电极区域中的围绕激光施加器的周围的材料的导电性以及关于这种材料的种类的结论。特别地,可以区分所述电极是否与空气、液体或生物组织接触或被其包围。此外,所述电信号提供关于生物组织的类型的信息。因此,可以区分例如血液、心肌和结缔组织。

为此目的,所有的电极都与检测和评估所述电性测量信号的评估装置电连接。这里,将测量值与先前的测量值和/或参考值进行比较。所述参考值可以被选择用于确定的材料,例如用于空气的第一测量值、用于水或液体的第二测量值和/或用于生物组织的第三测量值。评估装置将测量值与参考值和/或先前记录的测量值中的一个或多个进行比较,并基于所述比较结果得出关于电极周围的材料的结论。

激光施加器的外耦合区域通常在导管的长度方向上延伸预定的长度,并且在导管的周向方向上延伸为预定的部分圆周。这允许激光能量侧向地射出所述激光施加器之外。如果至少一个电极具有暴露于外部的接触表面,或者如果所述电极仅在导管的部分圆周的区域中对外部导电,则可以确定外耦合区域相对于与电极电接触的材料的相对旋转位置。在这种情况下,导管的由电极覆盖的部分和该部分圆周与外耦合区域相隔的距离必须都是已知的。

导管在外耦合区域不应具有任何电极,以避免外耦合区域被覆盖,并避免相关的光耦合损耗。此外,通常包含金属的电极将被外耦合区域中的激光加热,这应该被避免。

在外耦合区域的沿着导管的长度方向彼此相对的两侧布置两个电极,以便能够相对于围绕导管的材料在导管的长度方向上检测外耦合区域的位置,可能是有利的。这里,如上所述,所述外耦合区域可以仅覆盖导管的部分圆周。作为替代,这种电极布置也可以用于全方位发射的外耦合区域。

在外耦合区域仅通过部分圆周发射的情况下,至少一个电极可以设置在与外耦合区域相反的圆周部分或者激光导管的与外耦合区域相同的圆周部分上,电极仅在部分圆周上对外部导电。使用该电极,则可以确定外耦合区域相对于周围材料的相对旋转位置。

至少一个电极可以具有暴露的接触表面,其根据实际应用在导管的整个圆周上或仅在导管的部分圆周上延伸。一个周向延伸的电极(环形电极)也是可实现的,其中一部分圆周覆盖有绝缘体,使得只有未被绝缘体覆盖的剩余圆周部分才能对外部导电。

两个仅在部分圆周上导电的此类电极可以彼此间隔一定距离设置,以便能够确定导管在两个电极之间的扭力。此处,电极之间的相对旋转角度必须是已知的。

本发明首次使得可以不使用单独的辅助装置来检测激光施加器相对于周围组织的位置成为可能。这尤其重要,因为在使用中,通常仅通过体内的小开口(“钥匙孔”)将导管引入患者体内。电极的测量信号能够供医生用作用于在外耦合区域和待切除的组织之间建立足够的一致性的辅助装置。

附图说明

下面将详细说明本发明的实施例。在图中:

图1是光导的一般结构的示意图,

图2是沿着图1中导管中段的II-II线的截面图,

图3是沿着图1中的导管的远端段的III-III线的截面图,

图4是另一个实施例的立体图,以及

图5是另一个实施例中的沿着图4中箭头V的方向的俯视图。

附图中所示的激光施加器的大部分细节被描述在DE102008058148A1中,其公开内容通过引用并入本说明书中。在附图中,以下元件由附图标记表示:

10 导管

10a 段

10b 中段,段

10c 端段

12 导管主体

12a 导管主体

13 凹槽

13a 侧面

13b 侧面

13c 基部

14 管腔

15 冷却通道

16 冷却通道

20 光导体

21 核心

22 套管

23 保护套

25 胶粘剂

26 覆盖管

26a 覆盖管

30 成型线

31 反射层

33 材料

35 出口孔

36 出口孔

37 导管剪接位点

38 管道剪接位点

40 外耦合区域

41 开口

具体实施方式

以下将说明DE102008058148A1以外的公开内容:

外耦合区域的沿着导管的长度方向上的长度由图1中的附图标记40表示。环形电极102、104分别布置在外耦合区域40的近侧和外耦合区域40的远侧。环形电极102、104的特征在于,它们沿着激光施加器的圆周形成有电接触表面106,以便在整个圆周上导电。基于两个环形电极102、104的测量信号,可以相对于与电极102、104接触的组织在导管的长度方向上确定外耦合区域40的位置。此外,这些环形电极在放射检查中是可见的,并标记出外部区域40的起始端和末端。

此外,点电极108、110分别布置在外耦合区域的近侧和远侧。在导管的圆周方向上,如果导管未被扭转,则两个点电极108、110的接触表面处在同一位置。在这种情况下,从导管的中心通过相应电极108、110的中心的两条径向线之间的相对角度为0度。一旦导管被扭力扭转,两个电极108、110之间的相对旋转角度就会改变。如果旋转角度不等于0,则导管受到了扭转。导管的扭转程度可以通过点检测器108、110来检测。

术语“点电极”目前通常表示单个电极,其中术语“点”不应以数学意义被理解。相反,“点电极”是指在组织的单个点或紧密限制的区域中拾取信号的电极。点电极可以是圆形或圆盘形的设计。

在导管的与外耦合区域40相对的一侧,还设置有另外的电极112、114、116,每个电极112、114、116以导电的方式仅覆盖导管的部分圆周。使用这些电极112、114、116,可以确定外耦合区域40相对于被电极112、114、116接触的组织的相对旋转角度。特别地,这些电极112、114、116用于确定外耦合区域40与组织,例如心脏肌肉组织的接触。这是因为外耦合区域后面的电极不应该与组织接触,只要外耦合区域与组织接触即可。

在图4和图5的实施例中,两个电极112、114布置在与外耦合区域40相对的导管侧边上,彼此相距一定距离。这些电极分别设计成环形电极,其覆盖由外耦合区域40覆盖的圆周电极的。因此,外耦合区域40的圆周部分在两个电极112、114的每一个中被切掉。如果电极112、114中的一个由于与组织接触而发送电信号,则这可以被看作在各个电极的区域中,外耦合区域40没有与组织接触的指示。

此外,电极108布置在输出耦合区域40的近侧,另一个电极110被布置在与外耦合区域40在导管的同一侧上的外耦合区域40的远端。两个电极108、110分别与外耦合区域40一样覆盖导管上的相同的周向部分。如果两个电极108、110均发送由与组织接触而引起的电信号,则这可以被看作是位于其间的外耦合区域40也与组织接触的指示。

在图5所示的实施例中,远端电极120在导管的远端形成为全电极。这意味着电极120完全覆盖导管的远端面。该实施例的电极120是球形,以形成钝的导管端。

接近于全电极120,环形电极122布置在几毫米(小于1cm)的小距离处。环形电极120是覆盖导管整个圆周的全电极。

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