用于诊断心律失常的电极设备的制作方法

用于诊断心律失常的电极设备
1.相关专利申请的交叉引用
2.本专利申请根据巴黎公约以及35 usc
§§
119 and 120要求于2020年5月29日提交的标题为“electrode apparatus for diagnosis of arrhythmias”的先前提交的美国临时专利申请sn 63/031955(代理人案卷号253757.000039)和于2020年7月16日提交的标题为“intraluminal reference electrode for cardiovascular treatment apparatus”的美国临时专利申请sn 63/052553(代理人案卷号253757.000040)的优先权，这些优先权专利申请据此全文以引用方式并入本文。


背景技术：

3.当心脏组织区域异常地向相邻组织传导电信号时，将发生诸如房颤等心率失常，从而扰乱正常的心动周期并导致心律不齐。无用信号的来源可位于心房或心室的组织中。无用信号通过心脏组织传导到别处，在那里这些信号可引发心律失常或使心律失常持续。
4.用于治疗心律失常的规程包括以外科的方式扰乱造成心律失常的信号源，以及扰乱用于此类信号的传导通路。最近，已发现通过标测心内膜和心脏容积的电性质，并通过施加能量选择性地消融心脏组织，可停止或改变无用电信号从心脏的一部分到另一部分的传播。消融方法通过形成非导电消融灶来破坏不需要的电通路。
5.在这个两步规程中(包括标测和消融)，通常通过将包含一个或多个电传感器的导管推进到心脏中并获取多个点处的数据来感测并测量心脏中各点处的电活动。然后利用这些数据来选择将要进行消融的目标区域。
6.为了获得更大的标测分辨率，期望标测导管通过使用若干电极感测一平方厘米量级的区域中的组织的电活动来提供高密度信号标测图。对于心房或心室(例如，心室的顶点)内的标测，期望导管在较短时间跨度内收集较大量的数据信号。还期望的是此类导管适于不同的组织表面，例如，平坦、弯曲、规则或非平面的表面组织，并且针对通过患者脉管系统的无创伤推进和抽出为可塌缩的。


技术实现要素：

7.本文所公开的示例性设备通常能够与基于导管的系统一起使用，以测量或提供心脏和周围脉管系统内的电信号。示例性设备通常包括端部执行器，该端部执行器具有环构件，该环构件上具有电极。端部执行器可包括与现有端部执行器相比提供改善的和/或另选的诊断或治疗选项的特征部。此类特征部可包括：三个环构件、机械联接件、电极、双绞电极线、粘结的脊盖和/或它们的任何组合，当所述三个环构件在不受约束地伸展时为不共面的，并且当脊抵靠平坦表面偏转时，所述三个环构件变得与所述平坦表面邻接，该机械联接件接合该端部执行器的三个环构件，所述电极经表面处理以增强所述电极的表面粗糙度。
8.本发明公开了一种示例性设备，该设备包括细长轴和端部执行器。细长轴具有近侧部分和远侧部分，并且被构造成在近侧部分处被操纵以将远侧部分定位到患者的心脏中。细长轴限定设备的纵向轴线。端部执行器设置于细长轴的远侧部分附近。端部执行器包
括沿着纵向轴线在公共远侧顶点处重叠的三个环构件。三个环构件中的每个环构件包括附连到细长轴的远侧部分的相应一对端部。
9.端部执行器可被构造成在不受约束时伸展到无约束构型，以限定相应三个环构件的三个不同平面。当细长轴的远侧部分相对于纵向轴线以一定角度偏转时，环构件中的每个环构件的长度的大部分变得与平坦表面邻接，从而使端部执行器移动到平坦构型中。因此，当环构件抵靠平坦表面定位时，三个环构件可移动到平坦构型。
10.当端部执行器处于无约束构型时，环构件中的每个环构件的长度的大部分可与其他环构件中的至少一个环构件的长度的大部分不共面。
11.环构件中的每个环构件可各自包括延伸穿过相应环构件的支撑框架。每个支撑框架可附连到所述细长轴的所述远侧部分，其中相应环构件的相应一对端部中的每个端部附连到细长轴的远侧部分。当端部执行器处于无约束构型时，相应支撑框架中的每个支撑框架可限定其相应环构件的相应环形路径。相应支撑框架中的每个支撑框架可包括正交于相应环形路径的相应横截面形状，相应横截面形状中的每个横截面形状沿着相应环形路径变化。
12.相应支撑框架中的每个支撑框架可包括接合到细长轴的远侧部分的锯齿状边缘。
13.相应支撑框架中的每个支撑框架可包括相应一对平行段。当端部执行器处于平坦构型时，多对平行段中的每个段的长度的大部分可与彼此共面。当端部执行器处于无约束构型时，多对平行段中的至少一个段的长度的大部分可与多对平行段中的其他段中的至少一个段的相应长度的大部分不共面。
14.支撑框架中的每个支撑框架可包括相应连接段，该连接段在相应一对平行段之间延伸并且在远侧顶点处与其他相应支撑框架中的每个支撑框架的相应连接段重叠。
15.该设备还可包括在公共远侧顶点处约束三个环构件的机械联接件。
16.机械联接件可包括矩形或卵形形状，其具有三个环构件延伸穿过的开口和包括接缝的边。另选地，机械联接件可包括四条邻接边，即缺乏接缝。另选地，机械联接件可包括相应环构件延伸穿过的三个开口。三个开口中的至少一个开口可具有基本上圆形的形状，而三个开口中的至少另一个开口具有长方形的形状。
17.作为具有矩形或卵形形状的另选形式，机械联接件可具有三个通路穿过其中的圆柱形形状。这三个通路可各自具有延伸穿过其中的三个环构件中的相应环构件。三个环构件中的一些或全部可包括围绕相应支撑框架的相应管状壳体，该管状壳体也延伸穿过相应通路。环形构件中的一些或全部可缺少外部壳体，这些环形构件在该外部壳体中延伸穿过相应通路(例如，支撑构件可在远侧顶点处为裸露的)。在支撑构件穿过相应通路之处裸露的支撑构件中的一些或全部可具有沿着环形路径的其他地方围绕相应支撑框架的相应管状壳体。
18.作为具有矩形、卵形或圆柱形形状的另选形式，机械联接件可以渐缩环的形式成形，该渐缩环具有三个环构件延伸穿过的环形开口以及延伸跨过环形开口直径的渐缩高度。
19.该设备还可包括附连到三个环构件的多个电极。每个电极可具有由粗糙度参数ra表征的表面，该粗糙度参数表示表面轮廓的算术平均偏差，其中ra测量为约0.3微米至约0.4微米。
20.该设备还可包括连接到由环构件承载的电极的线。可在环构件内将这些线捆绑在一起。该设备还可包括在端部执行器内围绕彼此绞合的线对。每个线对可电连接到相应一对电极。
21.作为第一可能环构件壳体构型，三个环构件可各自包括内部管状壳体、外部管状壳体和电导体。内部管状壳体可围绕相应支撑框架的至少一部分。外部管状壳体可围绕内部管状壳体的至少一部分并且可粘结到内部管状壳体。电导体可至少部分地设置在外部管状壳体内以及内部管状壳体的外部。三个环构件中的每个环构件还可各自包括定位在外部管状壳体内和内部管状壳体外部的冲洗管。
22.作为第一可能构型的另选形式的第二可能环构件壳体构型，三个环构件可各自包括管状壳体、电导体和冲洗管。每个相应管状壳体可围绕相应支撑框架并且包括穿过其中的至少两个管腔，使得相应支撑框架延伸穿过两个管腔中的第一管腔。电导体可设置在该至少两个管腔中与第一管腔分开的第二管腔中。冲洗管也可设置在第二管腔中。
23.作为第一可能构型和第二可能构型的另选形式的第三可能环构件壳体构型，三个环构件可各自包括管状壳体、电导体和冲洗管腔。每个管状壳体可围绕相应支撑框架并且包括穿过其中的至少三个管腔。相应支撑框架可延伸穿过至少三个管腔中的第一管腔。电导体可设置在该至少三个管腔中与第一管腔分开的第二管腔中。该至少三个管腔中与第一管腔和第二管腔分开的第三管腔可被构造成用于冲洗。第三管腔可被构造成冲洗方向并且/或者可包括冲洗管。
24.第一环构件构型、第二环构件构型和第三环构件构型能够组合使得设备中的一个环构件可具有第一可能环构件壳体构型、第二可能环构件壳体构型和第三可能环构件壳体构型中的一者，并且设备的另一个环构件可具有不同的构型。
25.该设备还可包括至少一根牵拉线，该至少一根牵拉线延伸穿过细长轴并附接到细长轴的远侧部分，使得当牵拉线相对于细长轴朝近侧部分回缩时，远侧部分和端部执行器相对于纵向轴线弯曲成一定角度。
26.示例性方法可包括以非特定顺序呈现的以下步骤中的一个或多个步骤。可使第一环构件、第二环构件和第三环构件各自成形以各自形成相应环。第一环构件、第二环构件和第三环构件中的每一者的相应一对端部可联接到细长轴的远侧部分。第一环构件、第二环构件和第三环构件可在细长轴的远侧部分远侧的公共远侧顶点处重叠，使得当第一环构件、第二环构件和第三环构件不受约束时，第一环构件的大部分与第二环构件和第三环构件中的至少一者的大部分不共面。可通过操纵细长轴将第一环构件的大部分、第二环构件的大部分和第三环构件的大部分按压成与平坦表面接触。第一环构件、第二环构件和第三环构件可被放置成与平坦表面接触，以使第一环构件的大部分、第二环构件的大部分和第三环构件的大部分与平坦表面对齐。
27.该方法还可包括将第一环构件、第二环构件、第三环构件和细长轴的远侧部分定位在血管内导管(或引导护套)内，同时细长轴的近侧部分从血管内导管朝近侧延伸。
28.该方法还可包括通过操纵细长轴的近侧部分将第一环构件、第二环构件和第三环构件移出导管的远侧端部。
29.该方法还可包括通过操纵细长轴的近侧部分将第一环构件的大部分、第二环构件的大部分和第三环构件的大部分按压成与平坦表面接触。
30.该方法还可包括使第一支撑框架成形以限定第一环形路径，使得第一支撑框架包括沿着第一环形路径变化的正交于第一环形路径的横截面形状。该方法还可包括将第一支撑框架定位在第一环构件中。该方法还可包括使第二支撑框架成形以限定第二环形路径，使得第二支撑框架包括沿着第二环形路径变化的正交于第二环形路径的横截面形状。该方法还可包括将第二支撑框架定位在第二环构件中。该方法还可包括使第三支撑框架成形以限定第三环形路径，使得第三支撑框架包括沿着第三环形路径变化的正交于第三环形路径的横截面形状。该方法还可包括将第三支撑框架定位在第三环构件中。
31.该方法还可包括在第一环构件、第二环构件和第三环构件的相应一对端部的每个端部处将第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架附连到细长轴的远侧部分。
32.该方法还可包括将第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架中的每一者的锯齿状边缘接合到细长轴的远侧部分。
33.该方法还可包括将第一支撑框架、第二支撑框架和第三支撑框架定位成使得第一环形路径限定第一平面，该第一平面与由第二环形路径限定的第二平面和由第三环形路径限定的第三平面中的至少一者相交。
34.该方法还可包括使第一支撑框架中的第一对平行段、第二支撑框架中的第二对平行段和第三支撑框架中的第三对平行段成形。该方法还可包括通过操纵细长轴将第一对平行段、第二对平行段和第三对平行段中的每个段的长度的大部分移动成平行于平坦表面对齐。
35.该方法还可包括使在第一对平行段之间延伸的第一连接段、在第二对平行段之间延伸的第二连接段以及在第三对平行段之间延伸的第三连接段成形。
36.该方法还可包括在远侧顶点处机械地约束三个环构件。
37.该方法还可包括形成夹具，该夹具具有两个端部和部分包裹的形状，该部分包裹的形状具有尺寸被设定成接收第一环构件、第二环构件和第三环构件的开口。该方法还可包括使第一环构件、第二环构件和第三环构件移动穿过开口进入到部分包裹的形状。该方法还可包括移动夹具的两个端部以使开口塌缩。该方法还可包括使用夹具在远侧顶点处限制第一环构件、第二环构件、第三环构件。
38.作为使用夹具限制第一环构件、第二环构件和第三环构件的另选形式，该方法可包括在远侧顶点处将第一环构件、第二环构件、第三环构件限制在具有邻接周边的另选机械联接件的开口内。
39.作为另一个另选形式，该方法可包括形成具有矩形或卵形形状的另一个另选机械联接件，该机械联接件具有第一开口、第二开口和第三开口。该方法还可包括将第一环构件定位在第一开口中，将第二环构件定位在第二开口中，并且将第三环构件定位在第三开口中。该方法还可包括在远侧顶点处使第一环构件、第二环构件和第三环构件与机械联接件连接。该方法还可包括将第一开口形成为具有基本上圆形的形状。该方法还可包括将第二开口和第三开口中的至少一者形成为具有长方形形状。
40.作为另一个另选形式，该方法可包括形成具有圆柱形形状的另一个另选机械联接件，该机械联接件具有穿过其中的第一通路、穿过其中的第二通路和穿过其中的第三通路。该方法还可包括将第一环构件定位在第一通路中，将第二环构件定位在第二通路中，并且将第三环构件定位在第三通路中。该方法还可包括在远侧顶点处使第一环构件、第二环构
件和第三环构件与机械联接件连接。该方法还可包括使用相应管状壳体围绕第一环构件、第二环构件和第三环构件中的每一者。该方法还可包括将相应管状壳体中的每个管状壳体分别定位成穿过第一通路、第二通路和第三通路。作为将相应管状壳体定位成穿过第一通路、第二通路和第三通路的另选形式，该方法可包括使用相应管状壳体围绕第一环构件、第二环构件和第三环构件中的每一者，除了第一环构件、第二环构件和第三环构件中相应环构件延伸穿过相应通路的至少相应部分之外。
41.作为使用夹具限制第一环构件、第二环构件和第三环构件的另一个另选形式，该方法可包括在远侧顶点处将第一环构件、第二环构件和第三环构件限制在机械联接件的开口内，该机械联接件包括渐缩环，该渐缩环具有第一环构件、第二环构件、第三环构件延伸穿过的环形开口以及跨过环形开口直径渐缩的高度。
42.该方法还可包括将多个电极附连到三个环构件。该方法还可包括研磨多个电极中的每个电极的表面的至少一部分。该方法还可包括型锻多个电极中的每个电极。
43.该方法还可包括将线电连接到由第一环构件、第二环构件和第三环构件承载的电极。该方法还可包括在第一环构件、第二环构件和第三环构件内捆绑这些线。
44.该方法还可包括用内部管状壳体至少部分地围绕第一支撑框架。该方法还可包括将多个电导体定位成与第一支撑框架相邻并且定位在内部管状壳体的外部。该方法还可以包括使用外部管状壳体至少部分地围绕内部管状壳体和多个电导体。该方法还可包括将外部管状壳体粘合到内部管状壳体。
45.作为包括内部管状壳体和外部管状壳体的步骤的另选形式，该方法可包括将第一支撑框架定位在管状壳体的第一管腔内，该管状壳体具有穿过其中的至少两个管腔。该方法还可包括将多个电导体定位在管状壳体的第二管腔内，第二管腔与第一管腔分开。该方法还可包括将冲洗管定位在第二管腔中。
46.作为包括内部管状壳体和外部管状壳体的步骤的另一个另选形式，该方法还可包括将第一支撑框架定位在管状壳体的第一管腔内，该管状壳体具有穿过其中的至少三个管腔。该方法还可包括将多个电导体定位在管状壳体的第二管腔内，第二管腔与第一管腔分开。该方法还可包括将冲洗管定位在管状壳体的第三管腔内，第三管腔与第一管腔和第二管腔分开。
47.另一个示例性方法可包括以非特定顺序呈现的以下步骤。细长轴的远侧部分和从该远侧部分朝远侧延伸的端部执行器可通过导管(或引导护套)移动到心脏。可通过操纵细长轴的近侧部分使端部执行器从导管的远侧端部移动。端部执行器可伸展到位于导管的远侧端部远侧的无约束构型，使得端部执行器在无约束构型中具有在公共远侧顶点处以三层重叠的三个环构件。可通过操纵细长轴的近侧部分将端部执行器按压到心脏组织中。由于将端部执行器按压到心脏组织中，环构件中的每个环构件的大部分可适形于心脏组织。
48.该方法还可包括使端部执行器伸展到无约束构型，使得三个环构件中的每个环构件的大部分与其他三个环构件中的至少一个环构件不共面。
49.该方法还可包括弯曲三个支撑框架，由于将端部执行器按压到心脏组织中，每个支撑框架延伸穿过三个环构件中的相应环构件并且附连到细长轴的远侧部分。
50.该方法还可包括将三个支撑框架定位成使得每个相应支撑框架具有相应一对平行段。该方法还可包括由于将端部执行器按压到心脏组织中而使相应一对平行段中的每个
平行段中的每个段的每个长度的大部分平行于心脏组织对齐。该方法还可包括由于将端部执行器按压到心脏组织中而在相应一对平行段中的每个平行段中的每个段的每个长度的大部分的任一侧上弯曲三个支撑框架。
51.该方法还可包括沿着支撑框架的较薄的段弯曲三个支撑框架，较薄的段具有的横截面积小于相应一对平行段中每个平行段中的每个段的每个长度的大部分的横截面积。
52.该方法还可包括将三个支撑框架定位成使得每个相应支撑框架包括相应连接段，该相应连接段在相应一对平行段之间延伸并且在远侧顶点处与其他相应支撑框架中的每个支撑框架的相应连接段重叠。
53.该方法还可包括使用定位在远侧顶点处的机械联接件保持三个环构件在远侧顶点处的重叠。
54.该方法还可包括从定位在端部执行器上并与心脏组织接触的电极接收具有表示小于0.03mv的噪声的信号的电信号。
附图说明
55.图1a是根据本发明的各方面的导管的图示，该导管具有位于导管的远侧部分处的端部执行器以及位于导管的近侧部分处的近侧柄部。
56.图1b和图1c是根据本发明的各方面的图1a所示设备的变型的正交侧平面视图的图示。
57.图2a至图2c是根据本发明的各方面的导管的轴的中间节段和远侧部分的更详细的图示。
58.图3a和图3b是根据本发明的各方面的端部执行器的前视图和侧视图的图示。
59.图4a至图4d是示出根据本发明的各方面的端部执行器的环构件的取向的图示。
60.图5a是示出根据本发明的各方面的端部执行器上的电极间距和尺寸的图示。
61.图5b是根据本发明的各方面的包括机械联接件的端部执行器的另一个图示。
62.图6a和图6b是根据本发明的各方面的被按压到平坦表面的端部执行器的视图的图示。
63.图7是使用牵拉线偏转的导管的轴的中间节段的图示。
64.图8a和图8b是根据本发明的各方面的处于无约束构型的端部执行器的支撑框架的视图的图示。
65.图8c和图8d是根据本发明的各方面的正被按压到表面的图8a和图8b的支撑框架的图示。
66.图9a和图9b是根据本发明的各方面的示例性支撑框架的图示，这些支撑框架的横截面沿着每个支撑框架的相应环形路径变化。
67.图10a是根据本发明的各方面的端部执行器的示例性支撑框架的图示。
68.图10b至图10e是如图10a所示的示例性支撑框架的横截面积的图示。
69.图10f和图10g是根据本发明的各方面的端部执行器的支撑框架的区域之间的可能过渡方案的图示。
70.图11a是根据本发明的各方面的端部执行器的非对称支撑框架的图示。
71.图11b和图11c是如图11a所示的非对称支撑框架的横截面的图示。
72.图12a是根据本发明的各方面的端部执行器的对称支撑框架的图示。
73.图12b和图12c是如图12a所示的对称支撑框架的横截面的图示。
74.图12d是如图12a所示的对称支撑框架的详细截面的图示。
75.图13a是根据本发明的各方面的端部执行器的另一个非对称支撑框架的图示。
76.图13b和图13c是如图13a所示的非对称支撑框架的横截面的图示。
77.图13d和图13e是如图13a所示的非对称支撑框架的横截面的图示。
78.图14a是根据本发明的各方面的端部执行器的对称支撑框架的图示。
79.图14b和图14c是如图14a所示的对称支撑框架的横截面的图示。
80.图14d和图14e是如图14a所示的对称支撑框架的详细截面的图示。
81.图15是根据本发明的各方面的支撑框架的端部处的卷曲或锯齿状特征部的图示。
82.图16a至图16d是根据本发明的各方面的支撑框架由于施加各种力而变形的图示。
83.图17a至图17d是根据本发明的各方面的具有可闭合单个开口并且用于接合环构件的示例性矩形或卵形机械联接件的图示。
84.图18a至图18c是根据本发明的各方面的具有单个开口并且用于接合环构件的示例性矩形或卵形机械联接件的图示。
85.图19a至图19c是根据本发明的各方面的具有三个开口并且用于接合环构件的示例性矩形或卵形机械联接件的图示。
86.图20a至图20c是根据本发明的各方面的具有三个通路并且用于接合环构件的支撑构件的示例性圆柱形机械联接件的图示。
87.图21a至图21c是根据本发明的各方面的具有三个通路并且用于将环构件与位于支撑构件上方的管状壳体接合的示例性圆柱形机械联接件的图示。
88.图22a至图22c是根据本发明的各方面的示例性机械联接件的图示。
89.图23a和图23b是根据本发明的各方面的具有围绕支撑框架的内部壳体和外部壳体的示例性环构件的图示。
90.图24a至图24c是根据本发明的各方面的具有管状壳体的另选示例性环构件的图示，该管状壳体具有穿过其中的两个或三个管腔，其中支撑框架、导电线和冲洗管被定位在这些管腔中。
91.图25a至图25f为根据本发明的各方面的具有粗糙表面的示例性端部执行器电极的图示。
具体实施方式
92.本发明的某些示例的以下说明不应用于限定本发明的范围。附图(未必按比例绘制)示出所选择的实施方案，并不旨在限制本发明的范围。详细描述以举例的方式而非限制性方式示出本发明的原理。从下面的描述而言，本发明的其他示例、特征、方面、实施方案和优点对相关领域的技术人员而言将变得显而易见，下面的描述以举例的方式进行，这是为实现本发明所设想的最好的方式中的一种方式。如将认识到，本发明能够具有其他不同或等价的方面，所有这些方面均不脱离本发明。因此，附图和说明应被视为实质上是例示性的而非限制性的。
93.本文所述的教导内容、表达、型式、示例等中的任何一者或多者可与本文所述的其
他教导内容、表达、型式、示例等中的任何一者或多者相结合。因此下述教导内容、表达、型式、示例等不应被视为彼此分离。参考本文的教导内容，本文的教导内容可进行组合的各种合适方式对于相关领域的技术人员而言将显而易见。此类修改和变型旨在包括在权利要求书的范围内。
94.如本文所用，针对任何数值或范围的术语“约”或“大约”表示允许部件或多个构件的集合可以完成如本文所描述的其想要达到的目的的适当的尺寸公差。更具体地，“约”或“大约”可指列举值的值
±
10％的范围，例如“约90％”可指81％至99％的值范围。另外，如本文所用，术语“患者”、“宿主”、“用户”和“受检者”是指任何人或动物受检者，并不旨在将系统或方法局限于人使用，但本主题发明在人类患者中的使用代表优选的实施方案。
95.图1a示出了具有细长轴9、远侧电极组件或端部执行器100和偏转控制柄部16的示例性设备10。轴9优选地为管状构件。图1b和图1c是图1a所示设备10的变型的正交侧平面视图的图示。设备10可具有若干设计变型，以同时包括本文所示的新颖方面。本文仅出于说明的目的呈现设备10，并非旨在进行限制。
96.细长轴9具有细长导管主体形状的近侧部分12、中间偏转节段14和远侧部分14a。偏转控制手柄16附接到导管主体12的近侧端部。轴的远侧部分14a通过连接器管材46联接到端部执行器100。细长轴9形成管状导管主体，该管状导管主体的尺寸设定成并且以其他方式被构造成横贯脉管系统。端部执行器100具有多个环构件1、2、3，该多个环构件在公共远侧顶点处重叠并且在远侧顶点处使用机械联接件50接合。
97.当装置不受约束并对齐时，近侧部分12、中间节段14、远侧部分14a和端部执行器100大致沿着纵向轴线l-l对齐。中间节段14可被构造成弯曲以使远侧部分14a和端部执行器100从纵向轴线l-l偏转。
98.端部执行器100可塌缩(朝向纵向轴线l-l压缩)以适配在引导护套或导管(未示出)内。可朝远侧推动轴9以使端部执行器100朝远侧移动穿过引导护套。可通过操纵轴9和/或控制柄部16来将端部执行器100移动离开引导护套的远侧端部。用于该目的的合适的引导护套的示例为preface braided guiding sheath，其可从biosense webster，inc.(irvine，california，usa)商购获得。
99.端部执行器100具有第一环构件1、第二环构件2和第三环构件3。每个环构件1、2、3具有两个脊1a、1b、2a、2b、3a、3b和连接器1c、2c、3c，该连接器连接相应环构件1、2、3的两个脊。第一环构件1的脊1a、1b通过第一连接器1c连接；第二环构件2的脊2a、2b通过第二连接器2c连接；并且第三环构件3的脊3a、3b通过第三连接器3c连接。连接器1c、2c、3c优选地为弓形构件，如图所示。
100.对于每个环构件1、2、3，当端部执行器100伸展到如图1a所示的无约束构型时，相应一对脊中的脊1a、1b、2a、2b、3a、3b可沿着其相应长度的大部分基本上彼此平行。优选地，当端部执行器100处于无约束构型时，端部执行器中的所有脊沿着其相应长度的大部分彼此平行。即使当所有脊都平行时，这些脊也不一定都是共面的，如本文别处(例如相对于图4a至图4c)更详细地描述。
101.每个脊1a、1b、2a、2b、3a或3b的长度可在约5mm和50mm之间的范围内，优选地在约10mm和35mm之间的范围内，并且更优选地为约28mm。每个脊1a、1b、2a、2b、3a或3b的平行部分可彼此间隔开如下距离，该距离处于约1mm和20mm之间的范围内，优选地处于约2mm和
10mm之间的范围内，并且更优选地为约4mm。每个脊1a、1a、1b、2a、2b、3a或3b优选地为每个脊构件承载至少八个电极。端部执行器优选地包括如图所示的六个脊。在六个脊中的每个脊上具有八个电极的情况下，端部执行器100包括四十八个电极。
102.远侧电极38d和近侧电极38p定位在轴9的远侧部分14a附近。电极38d和38p可被构造成配合(例如，通过掩蔽一个电极的一部分并且掩蔽另一个电极上的不同部分)以限定参考电极(不与组织接触的电极)。一个或多个阻抗感测电极38r可被构造成允许通过阻抗位置感测技术进行位置感测，如美国专利5944022、5983126和6445864所述，其副本提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。
103.图2a至图2c更详细地示出了设备的轴9的中间节段14和远侧部分14a。图2a是在近侧部分12和中间节段14之间的接口处沿着纵向轴线l-l截取的细长轴9的剖视图。图2b是正交于纵向轴线l-l的中间节段14的剖视图。图2c是远侧部分14a和连接器管材46的等轴视图，其中某些部件被示出为透明的。
104.如图2a所示，导管主体12可为具有单个轴向通路或中心管腔18的细长管状构造。导管主体12是柔性的，即可弯曲的，但是沿其长度基本上不可压缩。导管主体12可具有任何合适的构造并且可以由任何合适的材料制成。在一些实施方案中，导管主体12具有由聚氨酯或pebax制成的外壁20。外壁20可包括不锈钢等的嵌入式编织网，以增大导管主体12的扭转刚度，使得当旋转控制柄部16时，中间节段14将以对应的方式进行旋转。
105.导管主体12的外径优选地为不大于约8f(弗伦奇)，更优选地约7f。外壁20的厚度足够薄，使得中心管腔18可容纳至少一根牵拉线、一根或多根引线和任何其他所需的线、缆线或管。如果需要，外壁20的内表面衬有刚性管22，以提供改善的扭转稳定性。在一些实施方案中，外壁20具有约0.090英寸至约0.094英寸(约2.3mm至约2.4mm)的外径和约0.061英寸至约0.065英寸(约1.5mm至约1.7mm)的内径。
106.如图2b具体所示，中间节段14可包括管材19的较短节段，该管材具有多个管腔，例如，四个偏轴管腔31、32、33和34。第一管腔31承载脊1a、1b、2a、2b、3a、3b上所承载的环形电极37的多根引线40s。第二管腔32承载第一牵拉线24。第三管腔33承载用于电磁位置传感器42的缆线36以及用于在端部执行器100近侧的导管上所承载的远侧环形电极38d和近侧环形电极38p的引线40d和40p。电磁位置感测技术描述于美国专利5391199、5443489、5558091、6172499、6590963和6788967中，其副本提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。磁性位置传感器42可与阻抗感测电极38r在以下专利中描述的称为acl的混合磁性和阻抗方位感测技术中一起使用：美国专利7536218、7756567、7848787、7869865和8456182，其副本提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。
107.第四管腔34(例如，如所示的与第二管腔32沿直径相对)承载第二牵拉线26。管19由合适的非毒性材料制成，所述材料优选地比导管主体12更具柔性。用于管19的一种合适的材料为编织聚氨酯，即具有嵌入的编织不锈钢等的网孔的聚氨酯。每个管腔的尺寸足以容纳引线、牵拉线、缆线和任何其他部件。
108.导管轴9的可用长度即除端部执行器以外可以插入身体中的设备10的部分可以根据需要变化。优选地，可用长度在约110cm至约120cm的范围内。中间节段14的长度是可用长度的相对较小部分，并且优选地在约3.5cm至约10cm的范围内，更优选地在约5cm至约6.5cm
的范围内。
109.导管主体近侧部分12可附接到中间节段14，如美国专利no.9,820,664的图2a和图2b所示和所述，其副本提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。如果需要，可在导管主体12内将间隔件(未示出)定位在刚性管(如果提供)的远侧端部与中间节段14的近侧端部之间。该间隔件在导管主体12和中间节段14的接合部处可提供柔性过渡区，该柔性过渡区允许此接合部平滑地弯曲而不折叠或扭结。具有此类间隔件的导管描述于美国专利5964757中，其副本提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。
110.轴9的远侧部分14a可与中间节段14基本上邻接，使得该中间节段包括远侧部分14a；通过定位一个或多个(任选的)环形电极38r将远侧部分与中间节段14区别开来。如本文所提及，轴9的远侧部分14a可因此对应于中间节段14的远侧部分。
111.如图2c所示，轴9的远侧部分14a使用连接器管材46联接到端部执行器100。连接器管材46包括用于连接环构件1、2、3的插入件，以通过导管主体的中间部分14提供电连接。连接器管材46可通过胶等附连到导管的远侧部分14a。
112.连接器管材46可被成形为容纳各种部件，诸如电磁位置传感器、牵拉线锚定件、环形电极38d、38p等。连接器管材46可包括中心管腔48以容纳各种部件。管材19的远侧端部中的外周边凹口27(图2a)可用于附接连接器管材46和中间节段14(轴9的远侧部分14a)，该外周边凹口接纳连接器管材46的近侧端部的内表面。中间节段14和连接管46通过胶等附接。
113.连接器管材46可容纳各种部件，包括电磁位置传感器42和用于第一牵拉线24的远侧锚定杆以及用于第二牵拉线26的另一个锚定杆51b。在图2c中仅可见用于第二牵拉线26的锚定件51b。用于第一牵拉线的锚定杆可被构造成所示牵拉线锚定杆51b的镜像。在靠近中间偏转节段14(轴9的远侧部分14a)的远侧端部的管材19的外表面上所承载的远侧环形电极38d连接到形成于管材19的侧壁中的引线。引线的远侧端部被焊接到或以如在本领域中已知的其他方式附接到远侧环形电极38d。
114.图3a和图3b是端部执行器100的前视图和侧视图的图示。三个环构件1、2、3沿着纵向轴线l-l在公共远侧顶点50处重叠。环构件1、2、3中的每一者分别包括附连到设备10的细长轴9的远侧部分14a的近侧端部段1d、2d、3d、1e、2e、3e。
115.端部执行器100处于无约束构型，如图3a和图3b所示。如图3b的侧视图中更好地示出，当端部执行器不受约束时，环构件1、2、3彼此不共面。图3b还示出了正交于纵向轴线l-l并大致正交于端部执行器100的前视图的正交轴线o-o。
116.图4a至图4d是示出端部执行器的环构件的取向的图示。图4b和图4c是图4a所示的端部执行器100的剖视图。图4d是从如图4a所示的端部执行器100的远侧端部朝近侧观察的端部执行器100的视图。
117.图4b示出了沿连接器46截取的剖视图。连接器46包括管状插入件200，该管状插入件的中心与纵向轴线l-l重合。正交平面p4和p5与纵向轴线对齐以限定插入件200中的四个象限。平行的参考平面p5大致平行于图3a所示的端部执行器100的前视图。正交参考平面p4大致正交于平行参考平面p5并且大致平行于正交轴线o-o。插入件200的孔202、204、206、208、210、212的尺寸被设定成、这些孔被定位成并且以其他方式被构造成用于插入相应端部段1d、2d、3d、1e、2e、3e。开口214、216设置在正交平面p4上，以用于将牵拉线或电线以及
任何其他部件插入到端部执行器100并且从该端部执行器插入。为了说明的目的，横贯孔202、204、206、208、210、212和开口214、216的部件未在图4b中示出。
118.利用孔202、204、206、208、210和212的这种布置，环构件1、2和3被排列成非共面无约束布置，如图4c的剖视图所示(当从近侧端部观察时)，由此环3限定与正交平面p4相交的平面p3(由脊3a和脊3b与连接器3c界定)，其中环1具有与正交平面p4和p5两者相交的平面p1(由脊1a和脊1b与连接器1c界定)，并且环2具有与正交平面p4相交并且基本上平行于正交平面p5的平面p2(由脊2a和脊2b以及连接器2c界定)。图4d是朝近侧观察的端部执行器的远侧端部的视图。具体地讲，环1(由脊1a、脊1b和连接器1c限定)被排列成限定与脊1a、脊1b和环1c邻接或延伸穿过所述脊和环的平面p1，而环2的脊2a、脊2b和连接器2c被排列成限定与平面p1相交的平面p2。环3的脊3a、脊3b和连接器3c被排列成限定与平面p1和p2两者相交的平面p3。由相应环1、2和3限定的平面p1、p2和p3被构造成使得环p1、p2和p3不邻接或被排列成使得共用平面穿过这些环。因此，平面p1、p2和p3彼此不平行并且彼此相交。应当注意，纵向轴线l-l可与第二平面p2邻接。在另选的实施方案中，纵向轴线l-l可设置在由平面p1、p2和p3界定的区域之间。
119.图4a至图4d是端部执行器中的环构件1、2、3的非共面布置的一个示例。存在环构件的许多可能的非共面布置，这可导致端部执行器具有所示端部执行器100的大体外观。
120.图5a是示出端部执行器上的电极间距和尺寸的图示。电极37可包括一对或多对紧密间隔的双极微电极37a、37b，这些电极被构造成从组织拾取心电图信号。在本示例中，一对微电极37a、37b之间的分离间隔间隙距离(lg)为大致1mm至200微米，并且优选地不大于约200微米。每个电极37a、37b具有电极面积(ae)和电极长度(l)。电极长度可为约2mm至约0.5mm。每个脊电极37优选地具有1mm至0.5mm的长度。如图所示的电极37是圆柱形的，使得电极面积被计算为电极的周长(c)和长度(l)的乘积。脊具有直径(d)。
121.除此之外或另选地，微电极37a、37b不需要完全外接相应环1、2、3；在这种情况下，微电极37a，37b可具有直线或弧形的矩形形状，该矩形形状具有宽度(w)，使得电极面积(ae)是电极长度(l)和宽度(w)的乘积，该宽度是当矩形形状为弧形时的弧长。在电极对构型为除直线、矩形或圆柱形之外的形状的示例中，转换因子cf可用于基于电极对中的任一对电极的已知面积来确定电极之间的适当间隙距离。在与电极的平面面积相同的根尺寸单位的倒数中，转换因子cf可在约2至0.1的范围内。在一个示例中，在一个电极的平面面积为约0.08平方毫米的情况下，可通过应用转换因子cf(以面积的相同根尺寸单位或mm的倒数计)以达到约100微米的间隙距离lg来确定沿着延伸穿过两个电极的纵向轴线的最小间隙距离(lg)。在一个电极的面积为0.24平方毫米的另一个示例中，转换因子cf(以相同根尺寸单位的倒数或mm-1
计)可为1.25mm-1
或更小，从而给出约300微米至约24微米的最小间隙距离lg的范围。无论电极的形状如何，优选的转换因子cf为约0.8(以电极面积的相同根尺寸单位的倒数计)。
122.图5b是包括机械联接件50的端部执行器100的另一个图示。在本示例中，至少一对紧密间隔的双极微电极37a、37b设置在每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b上。更具体地讲，每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b承载对应于每个脊八个微电极37的四对双极微电极37。该数目可根据需要改变。图5b还示出了在单个连接点中将连接器1c、2c、3c联接在一起的夹具50。夹具50用于在公共远侧顶点处保持环1、2、3之间的在空间上固定的布置。
123.图6a和图6b是按压到平坦表面的端部执行器的视图的图示。在所示的示例中，环构件1、2、3可通过装置的轴9的操纵而被按压到平坦表面s。更具体地讲，当端部执行器100定位在患者体内时，对导管主体12和控制柄部16的操纵可用于将端部执行器100抵靠患者内腔壁诸如心脏和/或血管的内壁内的表面定位。当端部执行器100抵靠平坦表面s定位时，每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的每个长度的大部分可变得与平坦表面邻接并对齐。另外，当端部执行器100抵靠平坦表面s定位时，每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的每个长度的大部分可变得与其他脊的每个长度的大部分对齐。表面s不一定是平面的，以便脊1a、2a、3a、1b、2b、3b变得与表面邻接并对齐。例如，端部执行器100能够适形于弯曲表面。
124.如图6b所示，当每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的大部分被按压到表面s时，连接段1c、2c、3c可在联接件50的远侧顶点处堆叠在表面s的顶部上。最靠近表面s的第一连接段1c可通过联接件50与表面s间隔开。堆叠到第一连接段1c上的第二连接段3c可通过联接件50和第一连接段1c与表面s间隔开。第三连接段2c可通过联接件50以及第一连接段1c和第二连接段3c与表面s间隔开。因此，当每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的大部分被按压到平坦表面时，每个连接段1c、2c、3c的至少一部分可与平坦表面s间隔开。另选地，联接件50可嵌入到第一连接段1c中，使得第一连接段与平坦表面基本上邻接。在这种情况下，仅第二连接段3c和第三连接段2c在远侧顶点处与平坦表面s间隔开。
125.环构件1、2、3的近侧区段1d、2d、3d、1e、2e、3e可弯曲，使得近侧段中的每个的至少一部分远离表面s弯曲。
126.当每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的大部分被按压到表面s时，每个脊上的电极37中的至少一些可与表面接触。在一些示例中，每个脊上的每个电极37可与表面37接触。
127.当每个脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的大部分被按压到表面s时，每个环构件的每个相应长度的大部分可变得与表面s邻接，其中每个环构件的相应长度包括相应环构件的脊1a、2a、3a、1b、2b、3b、连接器1c、2c、3c和近侧段1d、2d、3d、1e、2e、3e(连接器管材46的远侧)的长度。
128.图7是以大约360
°
偏转的导管轴的中间节段14的图示。端部执行器100具有第一侧100a和第二侧100b。这允许使用者抵靠组织表面放置第一侧100a(或100b)，其中至少中间节段14(如果也不是导管主体12的远侧部分)大致垂直于组织表面，并且致动控制柄部以使中间偏转节段14偏转以获得各种偏转或曲率半径(例如，箭头d1和d2)，使得第二侧100b朝导管主体12偏转回去。这样定位可允许在节段14偏转时包括环构件1、2、3的端部执行器100的第二侧100b在整个组织表面上拖动。中间节段可通过操纵图2a至图2c所示的牵拉线24、牵拉线26而偏转。牵拉线24、牵拉线26可以是两个单独的拉伸构件或单个拉伸构件的部分。在一些示例中，牵拉线24、牵拉线26可被致动以用于中间节段14的双向偏转。牵拉线24和26由控制柄部16中的机构致动，所述机构响应于拇指控制旋钮或偏转控制旋钮11。合适的控制柄部公开于以下专利中：美国专利6123699、美国专利6171277、美国专利6183435、美国专利6183463、美国专利6198974、美国专利6210407以及美国专利6267746，这些副本的全部公开内容提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。
129.牵拉线(包括经由中间节段14处的t形杆51b(参见图2c)的锚定件)的构造的细节如本领域中已知并且描述于例如美国专利no.8,603,069和美国专利9820664中，这些副本的全部公开内容提供于优先权美国临时专利申请63/031955中，并且以引用方式并入本文。
牵拉线24和26可由任何合适的金属诸如不锈钢或镍钛诺制成。牵拉线24、26优选地涂覆有特氟隆等。涂层赋予牵拉线润滑性。牵拉线的直径优选地在约0.006英寸至约0.010英寸的范围内。
130.图8a至图8d是端部执行器100的支撑框架组件80的图示。图8a和图8b示出了处于无约束构型的支撑框架组件80。图8c和图8d示出了被按压到表面s的支撑框架组件80。当组装端部执行器100时，环构件1、2、3各自包括相应支撑框架81、82、83。支撑框架组件80延伸到连接器管材46中以将环构件1、2、3机械地附连到轴9。支撑框架81、82、83为环构件1、2、3提供结构完整性。支撑框架81、82、83可包括塑料或金属隔离片材、塑料或金属圆形线材、塑料或金属正方形线材或其他合适的生物相容性材料。在优选的实施方案中，支撑框架由形状记忆材料诸如镍钛诺制成。出于测试和说明的目的，支撑框架组件80在具有机械联接件50的远侧顶点处接合。在组装的端部执行器100中，支撑框架81、82、83可借助附连到环构件1、2、3的外部壳体的机械联接件或支撑框架81、82、83之间的直接联接件来组装。
131.当端部执行器不受约束时，相应支撑框架81、82、83中的每一者限定其相应环构件1、2、3的相应环形路径，如图8a所示。每个支撑框架81、82、83包括延伸穿过端部执行器100的对应脊1a、2a、3a、1b、2b、3b的相应平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b。每个支撑框架81、82、83包括相应近侧段81d、82d、83d、81e、82e、83e，这些近侧段延伸穿过相应环构件1、2、3的对应近侧段1d、2d、3d、1e、2e、3e。近侧段81d、82d、83d、81e、82e、83e延伸到连接器管材46中以将端部执行器100接合到轴9。每个支撑框架81、82、83包括相应连接段81c、82c、83c，该连接段在相应一对平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b之间延伸并且穿过相应环构件1、2、3的相应连接段1c、2c、3c。
132.当端部执行器不受约束时，平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b中的至少一者不与其他平行段在共用平面中对齐。换句话讲，环形路径中的至少一者与其他环形路径中的一者或两者不共面。每个支撑框架81、82、83的该对平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b可限定该对相应支撑框架81、82、83的平面。当端部执行器100处于无约束构型时，支撑构件81、82、83可大致对齐以限定三个平面p3、p4、p5，如图4c所示。
133.当环构件1、2、3如图8c和图8d的例示序列中那样被按压到表面s时，相应多对平行段中的每对平行段中的每个段的相应长度的大部分可变得与相应多对平行段中的每对平行段中的其他段中的每个段的相应长度的大部分大致共面。当环构件1、2、3被压入表面s中时，支撑构件80可变得与表面s对齐，如图6b所示。当表面s为平面时，平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b沿着其相应长度的大部分变得彼此共面。
134.每个支撑框架81、82、83可包括转向节以促进环构件1、2、3与表面s的贴合。这些转向节可沿着相应支撑构件81、82、83的环形路径均匀地或不均匀地间隔开。转向节特征结构可包括支撑构件81、82、83的材料变薄的部分。附加地或另选地，这些转向节特征结构可包括铰链机构。
135.图9a和图9b是示例性支撑框架的图示，这些支撑框架的横截面沿着每个支撑框架的相应环形路径变化。支撑框架80中的每个支撑框架可分别具有沿着各个支撑框架的环形路径变化的横截面形状，其中该横截面形状取自正交于该环形路径的方向的横截面。图9a和图9b示出了两个不同的示例性支撑框架组件80a、80b。示例性支撑框架组件80a、80b中的每一者具有横截面积被构造成抵抗偏转的区域i-i以及被构造成促进偏转的区域ii-ii。与
被构造成促进偏转的区域ii-ii相比，被构造成抵抗偏转的区域i-i可具有更大的横截面积。另选地，被构造成抵抗偏转的区域i-i可被平坦化以抵抗在横截面的长边的方向上的偏转，同时具有与非平坦化或不太平坦的区域ii-ii类似的横截面。即，在图9a中，薄的部分旨在促进护套回缩(用于框架塌缩的较低的力)，而在图9b中，远侧ii-ii部分仍旨在用于框架塌缩，但近侧ii-ii部分(转向节)旨在促进相对于纵向轴线l-l的偏转。
136.图10a是端部执行器100的示例性支撑框架组件80c的另一图示。图10b至图10e是如图10a所示的示例性支撑框架的横截面积的图示。图10f和图10g是宽区域和窄区域之间的示例性过渡方案的图示。
137.图10a示出了执行器100的另一个示例性支撑框架组件80c的顶视图(向下看第二平面p2)(取向参见图4c)。支撑框架81、82、83用罗马数字注释，指示具有近似横截面形状的位置，如图10b至图10e所示。每个横截面正交于每个支撑框架81、82、83的相应环形路径截取。每个支撑框架81、82、83的横截面沿着其环形路径变化。通过改变横截面，每个支撑框架81、82、83沿着其环形路径具有可变刚度/柔性。
138.图10b示出了具有基本上矩形形状的横截面，并且对应于用罗马数字i-i注释的每个支撑框架81、82、83的部分。当不受约束时，平行段81a、82a、83a、81b、82b、83b限定每个支撑框架81、82、83的相应平面。矩形在相应支撑框架的平面中为长的。矩形在正交于相应支撑框架81、82、83的平面的方向上为短的。如相关领域的技术人员所理解的，与沿着与形状的长边缘对齐的轴线的柔性相比，该形状允许沿着与形状的短边缘对齐的轴线的更大柔性。在一些示例中，矩形长边的宽度为约0.012英寸(0.3毫米)，并且矩形短边为约0.008英寸(0.2毫米)。
139.图10c示出了另选的横截面，该另选的横截面具有卵形或椭圆形形状并且对应于用罗马数字i-i注释的每个支撑框架81、82、83的截面。类似于图10b所示的矩形，如图10c所示的椭圆形在相应支撑框架81、82、83的平面内较长，而与相应平面正交则较短，从而影响如相关领域的技术人员所理解的在每个方向上的相对柔性。在一些示例中，椭圆形的长边的宽度为约0.012英寸(0.3毫米)，并且椭圆形的短边为约0.005英寸(0.13毫米)。
140.图10d示出了对应于每个支撑框架81、82、83的部分的横截面，用罗马数字ii-ii注释。图10d所示的横截面具有基本上矩形的形状，与图10b所示的矩形横截面的宽度相比，该矩形的宽度在相应支撑框架81、82、83的平面中较短。与支撑框架81、82、83的平面正交的图10d所示的横截面的高度可约等于图10b所示的矩形的横截面的高度。另选地，较窄部分ii-ii的高度可大于较宽部分i-i的高度。与具有如图10b所示的横截面的相应支撑框架的区域相比，具有如图10d所示的横截面的相应支撑框架81、82、83的区域在相应支撑框架的平面中具有更高的柔性。在一些示例中，横截面为具有约0.008英寸(0.2毫米)的边缘长度的大致正方形形状。
141.包括图10b和图10d所示的矩形横截面的支撑框架81、82、83可通过以下方式形成：选择厚度约等于图10b和图10d所示的横截面形状的高度的片材，并且将该片材切割成如图10a所示的每个相应支撑框架81、82、83的形状，将每个支撑框架81、82、83的每个段的宽度改变成在由罗马数字i-i指示的区域中较宽并且在由罗马数字ii-ii指示的区域中较窄。另选地，支撑框架81、82、83可通过以下方式形成：选择正方形或矩形线材，使线材成形以形成环形路径，以及使线材平坦化以具有较宽横截面i-i和较窄横截面ii-ii的区域。
142.图10e示出了对应于用罗马数字ii-ii注释的每个支撑框架81、82、83的部分的另选的横截面。该横截面具有卵形或椭圆形形状，与图10c所示的椭圆形横截面的宽度相比，该卵形或椭圆形形状的宽度在相应支撑框架81、82、83的平面中较短。与支撑框架81、82、83的平面正交的图10e所示的横截面的高度可大于图10c所示的椭圆形的横截面的高度。与具有如图10c所示的横截面的相应支撑框架的区域相比，具有如图10e所示的横截面的相应支撑框架81、82、83的区域在相应支撑框架的平面中具有更高的柔性。在一些示例中，横截面为具有约0.008英寸(0.2毫米)的直径的大致圆形。
143.包括图10c和图10e所示的卵形或椭圆形横截面的支撑框架81、82、83可通过以下方式形成：选择圆形或椭圆形线材，使线成形以形成环形路径，以及使线材平坦化以具有较宽横截面i-i和较窄横截面ii-ii的区域。
144.共同参见图10a至图10e，端部执行器100可包括支撑框架组件80c，该支撑框架组件具有以任何组合的图10b至图10e所示的横截面中的一些或全部。此外，每个支撑框架81、82、83可以任何组合单独包括图10b至图10e所示的横截面中的一些或全部。除此之外或另选地，执行器100可包括本文未示出的横截面，以实现由罗马数字i-i指示的区域和由罗马数字ii-ii指示的区域之间的柔性差异，如根据本文的教导内容的相关领域的技术人员所理解的。优选地，为了可制造性，单个支撑框架81、82、83可包括主要为矩形的横截面形状(例如，图10b和10d)或主要为卵形的形状(例如，图10c和10e)，因为在相同的支撑框架81、82、83中将矩形形状与卵形形状组合可增加制造的成本和/或难度。
145.图10f和图10g是端部执行器的支撑框架的区域之间的可能过渡方案(转向节)的图示。如图10f所示，支撑框架的宽度可从较宽横截面i-i不对称地过渡到较窄横截面ii-ii，反之亦然。如图10g所示，支撑框架的宽度可从较宽横截面i-i对称地过渡到较窄横截面ii-ii，反之亦然。支撑框架可包括仅宽度上的非对称过渡、仅宽度上的对称过渡或宽度上的非对称过渡和对称过渡的混合。此类过渡可应用于本文所示和以其他方式描述的示例性支撑构件中的任一者。
146.图11a是端部执行器100的非对称支撑框架181的图示。图11b和图11c是如图11a所示的非对称支撑框架181的横截面的图示。非对称支撑框架181是可用于替代本文别处(例如，相对于图8a至图8d)所示和所述的外部支撑框架81、83的另一示例性支撑框架。图12a是端部执行器100的对称支撑框架182的图示。对称支撑框架182是可用于代替本文别处(例如，相对于图8a至图8d)所示和所述的中央支撑框架82的另一示例性支撑框架。图12b和图12c是如图12a所示的对称支撑框架的横截面的图示。图12d是如图12a所示的对称支撑框架的详细截面的图示。在一些示例中，支撑框架组件80可包括两个非对称支撑框架181和单个对称支撑框架182。
147.图11a示出了与如图11b所示的连接段81c的较窄横截面ii-ii相比，如图11c所示的非对称支撑框架181的平行段81a、81b可具有较宽横截面i-i。在一些示例中，平行段81a、81b的横截面形状可以是基本上矩形的，其中支撑框架181的平面中的宽度为约0.013英寸(0.33毫米)，并且与支撑框架181的平面正交的高度为约0.005英寸(0.13毫米)。在一些示例中，连接段81c的横截面形状可以是基本上矩形或正方形的，其中支撑框架181的平面中的宽度为约0.008英寸(0.2毫米)，并且与支撑框架181的平面正交的高度为约0.008英寸(0.2毫米)。另外，近侧段81e、81d可具有与平行段81a、81b大致相同尺寸的横截面i-i。
148.图12a示出了与连接段82c的较窄横截面ii-ii相比，对称支撑框架182的平行段82a、82b的长度的大部分可具有如图12c所示的较宽横截面i-i。平行段82a、82b可包括渐缩过渡，如图12d所示和图12a所示，该渐缩过渡从较宽横截面i-i的较宽宽度渐缩至较窄横截面ii-ii的较窄宽度ii-ii。每个平行段82a、82b在渐缩过渡部分远侧的远侧部分可具有较窄的横截面i-i。近侧段82e、83d可具有与平行段82a、82b的长度的大部分尺寸大致相同的横截面i-i。对称支撑框架182还可包括较窄的宽度段82f、82g，所述较窄的宽度段分别包括相应平行段82a、82b的近侧部分和相应近侧段82d、82e的远侧部分。这些较窄宽度部分82f、82g可具有横截面ii-ii，如图12b所示。这些较窄的宽度部分82f、82g可具有大约0.102英寸(2.6毫米)的长度。对称支撑框架82可具有大约0.294英寸(7.5毫米)的宽度，如在所示的支撑框架82的平面中的平行段82a、82b的外边缘之间所测量的。
149.如图12b所示，在一些示例中，较窄横截面区域ii-ii可具有基本上矩形或正方形的横截面形状，其中支撑框架182的平面中的宽度为约0.005英寸(0.13毫米)，并且与支撑框架182的平面正交的高度为约0.005英寸(0.13毫米)。
150.如图12c所示，在一些示例中，较宽横截面区域i-i可具有基本上矩形的横截面形状，其中支撑框架182的平面中的宽度为约0.01英寸(0.25毫米)，并且与支撑框架182的平面正交的高度为约0.005英寸(0.13毫米)。
151.图13a是端部执行器100的非对称支撑框架281的图示。图13b和图13c是如图13a所示的非对称支撑框架281的横截面的图示。非对称支撑框架281是可用于替代本文别处(例如，相对于图8a至图8d)所示和所述的外部支撑框架81、83的另一示例性支撑框架。图13d和图13e是如图13a所示的非对称支撑框架281的横截面的图示。图14a是端部执行器100的对称支撑框架282的图示。对称支撑框架282是可用于代替本文别处(例如，相对于图8a至图8d)所示和所述的中央支撑框架82的另一示例性支撑框架。图14b和图14c是如图14a所示的对称支撑框架的横截面的图示。图14d和图14e是如图14a所示的对称支撑框架的详细截面的图示。在一些示例中，支撑框架组件80可包括两个非对称支撑框架281和单个对称支撑框架282。
152.图13a示出了与连接段81c的较窄横截面ii-ii相比，如图13b所示的非对称支撑框架281的平行段81a、81b可具有较宽横截面i-i。在一些示例中，平行段81a、81b的横截面形状可以是基本上矩形的，其中支撑框架281的平面中的宽度为约0.01英寸(0.25毫米)，并且与支撑框架281的平面正交的高度为约0.007英寸(0.18毫米)。在一些示例中，至少在图13a中的截面a-a所示的区域中，连接段81c的横截面形状可以是基本上正方形的，其中支撑框架281的平面中的宽度小于平行段81b、81a的横截面的宽度。横截面i-i可具有约0.005英寸至约0.007英寸(约0.13毫米至0.18毫米)的宽度。横截面i-i可具有约0.007英寸(约0.18毫米)的高度。另外，近侧段81e、81d可具有与平行段81a、81b大致相同尺寸的横截面i-i。从远侧端部到近侧端部测量的框架81b的长度l1(在图13a中表示为“y”)可以是约1.4英寸(或36mm)，并且从框架81a到框架81b测量的宽度w1可以是约0.29英寸(或7.4mm)。
153.图13d示出了连接器段81c上的图13d所示的较宽横截面i-i与图13c所示的较窄横截面ii-ii之间的过渡。
154.图13e示出了支撑框架281的锯齿状段，该锯齿状段被成形为将环构件的两个端部固定到轴9或连接器管材46的远侧部分。
155.图14a示出了与如图14b所示的连接段82c的较窄横截面ii-ii相比，对称支撑框架282的平行段82a、82b的长度的大部分可具有如图14c所示的较宽横截面i-i。平行段82a、82b可包括渐缩过渡，如图14d所示和图14a所示，该渐缩过渡从较宽横截面i-i的较宽宽度渐缩至较窄横截面ii-ii的较窄宽度ii-ii。图14e示出了支撑框架282的锯齿状段，该锯齿状段被成形为将环构件的两个端部固定到轴的远侧部分。我们已设计出图14a(以及图13a)中的支撑框架的构型，使得长度l1与宽度w1的纵横比(即，l1/w1)可以是4至5。在优选的实施方案中，图13a和图14a的框架支撑件的纵横比(l1/w1)是4.5或4.75中的一者。
156.如图14b所示，在一些示例中，较窄横截面区域ii-ii可具有基本上矩形的横截面形状，其中支撑框架282的平面中的宽度为约0.005英寸(0.13毫米)，并且与支撑框架282的平面正交的高度为约0.007英寸(0.18毫米)。
157.如图14c所示，在一些示例中，较宽横截面区域i-i可具有基本上矩形的横截面形状，其中支撑框架282的平面中的宽度为约0.01英寸(0.25毫米)，并且与支撑框架282的平面正交的高度为约0.005英寸(0.13毫米)。
158.图15是支撑框架的端部处的卷曲或锯齿状特征部86的图示。卷曲或锯齿状特征部86可有利于支撑框架81、82、83接合到轴9的远侧端部14a(例如，在连接器管材46内)。具体地讲，每个支撑框架的锯齿86可与连接器管材46模制在一起或与连接器管材46附连(例如，粘合剂或环氧树脂)。为了确保每个环框架在环从管材46出来的位置是结构刚性的，每个支撑框架的每个锯齿86直接附连到管材46，并且一个锯齿86不与来自另一支撑构件的另一锯齿86接合或配合。这确保了从环远侧端部传递到框架81的力不会通过锯齿传递到自身或传递到其他框架82和83，因为锯齿86独立地附连到管材46而非其他锯齿86。
159.图16a至图16d是支撑框架组件由于施加各种力而变形的图示。每个支撑框架组件80包括第一支撑框架81、第二支撑框架82和第三支撑框架83。第一支撑框架81和第三支撑框架83是围绕第二中央支撑框架82的外部支撑框架。支撑框架组件80包括在远侧顶点处接合第一支撑框架81、第二支撑框架82和第三支撑框架83的机械联接件50。
160.图16a示出了当使用力f1将楔形件w的顶点按压到第三支撑框架83中时被按压到平坦表面s中的第一支撑框架81。支撑框架组件80大致正交于平坦表面s对齐。力f1大致正交于平坦表面s并且在朝向该平坦表面的方向上施加。力f1沿着第三支撑框架83的外部平行段83b的长度居中施加。第三支撑框架的外部平行段83b由于力f1而朝向表面s弯曲。支撑框架组件80可被构造成当施加力f1时抵抗脊对脊的接触。在图16a中，第三支撑框架的外部平行段83b被弯曲以接触第二支撑框架82。足以将第三支撑框架83的外部平行段83b移动成与第二支撑框架82接触的力f1可以是用于比较支撑框架组件设计(例如，具有不同的支撑框架横截面设计)的变化的度量，其中较高的力f1指示对于该测试的更有利的结果。
161.图16b示出了使用力f2在两个平坦表面s1、s2之间压缩的支撑框架组件80。平坦表面s1、s2大致彼此平行地对齐。支撑框架组件80大致正交于平坦表面s1、s2对齐。第一支撑框架81的外部平行段81a由第一平坦表面s1按压。第三支撑框架83的外部平行段83b由第二平坦表面s2按压。由于平坦表面s1、s2之间的力f2的压缩，外部平行段81a、83b朝相对的平坦表面s1、s2弯曲。支撑框架组件80可被构造成当施加力f2时抵抗脊对脊的接触。足以将第三支撑框架83的外部平行段83b或第一支撑框架81的外部平行段81a移动成与第二支撑框架82接触的力f2可以是用于比较支撑框架组件设计(例如，具有不同的支撑框架横截面设
计)的变化的度量，其中较高的力f2指示对于该测试的更有利的结果。在优选的实施方案中，f1或f2为大约10克力或更大。对于f1，合适的力的范围为约10克力至50克力以及10克力至70克力。
162.图16c示出了由平坦表面s压缩的支撑框架组件80，该平坦表面向支撑框架组件80的远侧端部施加力f3。轴9的远侧部分14a被保持在连接器管材46的近侧方向上的位置处，使得由轴9限定的纵向轴线l-l大致正交于表面s。力f3被施加到第一支撑框架81和第三支撑框架83的连接器段81c、83c。由于力f3在纵向轴线l-l方向上的压缩，支撑框架组件80和连接器管材46偏转成不与纵向轴线l-l对齐。这是为了确保轴9和/或端部执行器的远侧节段14a具有足够的柔性，使得端部执行器和/或轴的远侧节段在施加到心脏壁时以足够低的力屈曲，以抑制端部执行器刺穿心脏壁。
163.图16d示出了通过在远侧顶点处大致正交于机械联接件50附近的支撑框架组件施加的力f4偏转的支撑框架组件80。轴9的远侧部分14a保持在连接器管材46附近。由于力f4，支撑框架80偏转成不与纵向轴线l-l对齐。在一些使用情况下，可能期望由于力f4而具有更大或更小的偏转，这取决于治疗区域的几何形状和/或医师关于触觉反馈的偏好。
164.图17a至图17d是根据本发明的各方面的具有可闭合单个开口并且用于接合环构件的示例性矩形或卵形机械联接件50a的图示。另选的机械联接件50b-h示出在图18a至图22c中。联接件50a-h可用于接合基于导管的装置的环构件(或其他电极承载结构)，类似于环构件1、2、3如何在远侧顶点处接合，如本文所述和所示。机械联接件可用于抑制端部执行器100的脊1a、2a、3a、1b、2b、3b上的电极37彼此接触。环构件1、2、3通过端部执行器100的近侧端部附近的连接器管材46相对于彼此在空间上附连。在没有机械联接件的情况下，相应环构件1、2、3的远侧端部在受到力诸如图16a至图16d所示的力f1、f2、f3、f4的作用时相对于彼此自由移动。机械联接件的尺寸被设定成、机械联接件被成形为和以其他方式被构造成允许端部执行器100塌缩以通过导管或引导护套递送到治疗部位。端部执行器100的组装的容易性也是机械联接件的设计考虑因素。
165.图17a示出了接合三个环构件1、2、3的机械联接件50a。机械联接件50a包括接缝或间隙52。图17b和图17c示出了所制造的机械联接件50a。联接件50a最初形成为打开的夹具。将刚性材料(优选金属)形成或切割成类似于开口回形针的形状。单个环构件1、2、3可在通过机械联接件50a接合之前构造。在一些示例性构造方法中，端部执行器100可在联接件50a附连到环构件1、2、3之前完全收缩并附连到轴9。联接件50a可包括开口52，该开口的尺寸设定成允许环构件1、2、3每次一个地插入联接件50a中。所制造的开口52可大于远侧顶点附近的环构件1、2、3的相应直径。一旦环构件1、2、3插入联接件50a中，开口52就可塌缩，如图17d所示。开口52可通过压接联接件50a的自由开口端直至该开口端与联接件50a的另一开口端对齐而塌缩。当开口塌缩时，联接件50a的短边可移动通过约20
°
的角度，并且联接件50a的长边上的自由开口端可移动通过约59
°
的角度，如图17b所示。
166.图17a至图17d所示的机械联接件50a是对称的。另选地，机械联接件50a可以是非对称的，以促进端部执行器的一致塌缩几何形状以用于通过导管进行递送。
167.图18a至图18c是具有单个开口并用于接合环构件1、2、3的示例性矩形或卵形机械联接件50b的图示。示例性机械联接件50b具有四条邻接边。与图17a至图17d所示的示例性机械联接件50a相比，图18a至18c中的示例性机械联接件50b缺少间隙或接缝52。在组装期
间，可在环构件1、2、3的端部附连到轴9之前将环构件1、2、3馈送穿过联接件50b的开口54。
168.图18a至图18c所示的机械联接件50b是对称的。另选地，环的一侧可宽于另一侧，以在端部执行器100塌缩以通过导管或引导护套递送时促使环构件1、2、3折叠到特定侧。
169.图19a至图19c是具有三个开口56、57、58并且用于接合环构件1、2、3的示例性矩形或卵形机械联接件50c的图示。每个开口56、57、58可被成形为并且以其他方式被构造成接收环构件1、2、3。
170.联接件50c可包括圆形开口57以接纳中心对称环构件2。中心环构件2可在远侧顶点处大致正交于联接件50c，从而允许联接件50c的相应开口57是圆形的。联接件50c可包括两个长方形开口58、56，每个长方形开口分别成形用于接纳相应外部非对称环构件1、3。外部环构件1、3可以非正交角度穿过联接件50c。对应的联接件开口56、58的长方形形状可以是细长的，以应对外部环构件1、3穿过联接件50c的非正交轨迹。
171.环构件1、2、3中的每一者可包括相应管状壳体91、92、93，该管状壳体覆盖该环构件1、2、3的支撑框架81、82、83的大部分。为了减小支撑框架81、82、83在远侧顶点处的间距，环构件1、2、3不需要包括远侧顶点附近的管状壳体91、92、93。联接件50c的开口56、57、58的尺寸可被设定成允许环构件的支撑框架81、82、83穿过，但不必被设定成允许管状壳体91、92、93穿过。在组装期间，在将管状壳体91、92、93添加到环构件1、2、3之前，支撑框架81、82、83可定位成穿过联接件50c的开口56、57、58。
172.另选地，开口56、57、58的尺寸可被设定成允许环构件1、2、3的管状壳体91、92、93穿过其中，以允许管状壳体91、92、93中的一些或全部跨过远侧顶点的设计和/或允许在机械联接件50c之前将管状壳体91、92、93附连到环构件1、2、3的组装工艺。
173.图20a至图20c是具有三个通道60、62、64并且用于接合环构件1、2、3的支撑构件81、82、83的示例性圆柱形机械联接件50d的图示。联接件50d的开口60、62、64的尺寸可被设定成允许环构件的支撑框架81、82、83穿过，但不必被设定成允许管状壳体91、92、93穿过。在组装期间，在将管状壳体91、92、93添加到环构件1、2、3之前，支撑框架81、82、83可定位成穿过联接件50d的开口60、62、64。
174.图21a至图21c是具有三个通道66、68、70并且用于将环构件1、2、3与支撑构件81、82、83上方的管状壳体91、92、93接合的示例性圆柱形机械联接件50e的图示。在一些示例中，通道66、68、70的尺寸可被设定成允许组装工艺，其中管状壳体91、92、93在机械联接件50e之前附连到环构件1、2、3。
175.图22a至图22c是附加示例性机械联接件的图示。图22a示出了机械联接件50f，该机械联接件包括被成形为紧密地适形于环构件1、2、3的尺寸的聚合物。联接件50f可包括粘合剂。联接件50f可通过手、包覆模制或通过相关领域的技术人员所理解的其他方式来施加。图22b示出了包括粘合剂的机械联接件50g。图22c示出了渐缩环联接件50h，该渐缩环联接件具有三个环构件1、2、3可延伸穿过的环形开口72以及跨过开口72的直径从较大尺寸h2渐缩至较小尺寸h1的高度。联接件50h在一侧上具有部分(h1)，相比于在另一侧上的部分h2，该部分在一侧上较窄。较窄部分h1促使环1、2和3在回缩到护套中时朝向较窄侧弯曲。这可用于减小护套回缩所需的力。
176.图23a和图23b是具有均围绕支撑框架81的内部壳体94和外部壳体90的示例性环构件1的图示。所示的环构件1可用于代替根据本文的教导内容的本文所示和以其他方式公
开的环构件1、2、3。具体地，可能有利的是使用所示的环构件代替图19c和图20c所示的环构件1、2、3。内部壳体94和外部壳体90可共同用作本文别处所示的管状壳体91、92、93。
177.外部壳体90可包括聚合物管(例如，热塑性聚氨酯)，该聚合物管具有尺寸被设定成容纳支撑框架80的单个管腔以及提供与端部执行器电极37的电连接的电线40。外部壳体90的管腔的尺寸也可被设定成容纳具有穿过其中的冲洗管腔的冲洗管96。在该构型中，支撑框架被套管围绕以隔离其边缘以免损坏导体。支撑框架、套管和导体位于一个管腔中，如图23b所示(由此冲洗是任选的)。图23a中的小直径管95是粘结到较大管的单独件，目的是在穿过机械联接件时减小外径。
178.内部壳体94(图23b)可被成形为、内部壳体的尺寸可被设定成并且内部壳体以其他方式被构造成紧密地围绕支撑框架81。内部壳体94可包括聚合物材料，例如在回流工艺期间施加的收缩套管。因为电线40和冲洗管96均不需要延伸超过环构件的脊，所以外部壳体90不需要覆盖环构件的连接器段。内部壳体94的尺寸可被设计成与具有管状壳体的环构件相比允许远侧顶点附近的环构件1、2、3之间更小的间距，该管状壳体的尺寸被设定成类似于外部壳体90跨过远侧顶点或在该远侧顶点附近延伸。另外，与具有管状壳体的端部执行器相比，端部执行器100的远侧端部可塌缩至更小的尺寸，该管状壳体的尺寸被设定成类似于外部壳体90穿过远侧顶点或在该远侧顶点附近延伸。
179.在外部壳体90内，内部壳体94可粘结到外部壳体90。内部壳体94与外部壳体90之间的粘结可抑制流体渗漏。当端部执行器100从其无约束构型变形时，内部壳体94和外部壳体90之间的粘结可促进外部壳体90的形状适形于支撑框架81的形状，从而抑制外部壳体90内的支撑框架81移位。
180.在外部壳体90的远侧端部处，环构件1可包括接头41，该接头被构造成抑制流体进入外部壳体90中。接头41可粘结到外部壳体90和内部壳体94。
181.图24a至图24c是具有管状壳体90a、90b的另选示例性环构件的图示，该管状壳体具有穿过其的两个管腔90a或三个管腔90b，支撑框架81、导电线40和冲洗管96定位在该管状壳体中。无论管状壳体90a、90b是否具有两个或三个管腔，环构件都可具有类似于如图24a所示的外观。图24b示出了具有管状壳体90a的环构件的横截面，该管状壳体具有两个管腔。图24b中的实施方案的设计目的是将支撑构件与损坏导体或冲洗管线间隔开。图24c示出了具有管状壳体90b的环构件的横截面，该管状壳体具有三个管腔。沿着如图24a所示的环构件的脊观察图24b和图24c所示的横截面。
182.图24b示出了定位在双腔管状壳体90a的一个管腔中的支撑框架81以及定位在双腔管状壳体90b的另一个管腔中的电线40和冲洗管96。支撑框架81与电线40和冲洗管96的间隔可抑制支撑框架81的边缘减弱电线40或冲洗管96的壁的绝缘。双腔管状壳体90b可用于代替本文别处所示的管状壳体91、92、93。
183.图24c示出了定位在三腔管状壳体90b的第一管腔中的支撑框架81、三腔管状壳体90b的第二管腔中的电线40以及三腔管状壳体90b的第三管腔中的冲洗管96。三腔管状壳体90c可用于代替本文别处所示的管状壳体91、92、93。图24c中的这种设计的目的是将冲洗管线96与其他材料间隔开。作为图24c的图示的另选形式，环构件1不需要包括冲洗管96，并且其中示出了冲洗管96的管状壳体90b的管腔可用于冲洗的方向。
184.脊盖90、90a、90b可优选地为3f(弗伦奇)至2f。在一些示例中，与图24a至图24b所
示的脊盖90a、90b相比，图23a和图23b所示的脊盖90可具有更可用于相同法式尺寸的内部空间，从而允许更大的支撑框架、更大的冲洗管96和/或电线40增加的体积。
185.图25a至25f是具有不同程度的表面粗糙度的示例性端部执行器电极37的图示。电极和组织之间的接触电阻与电极与组织接触的表面积成反比。换句话讲，当电极和组织之间的接触面积增加时，电能从电极更有效地传递到组织，反之亦然。对于诊断测量结果，从组织到电极的更有效电能传递导致更清晰、噪声更小、更准确的电信号(传感器测量结果)。电极的占有面积或周边的尺寸受到端部执行器100行进穿过以到达治疗部位的脉管系统的几何形状、治疗部位的几何形状以及端部执行器100的其他部件的几何形状的限制。电极表面上的微粗糙度增加了电极的有效表面积，从而在电极表面被按压向组织时降低了接触电阻，而不增加电极的占有面积。然而，增加表面粗糙度还可促进电极上的血栓形成，这可导致治疗期间的并发症。
186.图25a示出了具有未处理表面的控制电极37。图25b示出了由型锻工艺压实的电极37。压实电极被压缩以具有接近管状壳体91、92、93的外圆周的外圆周。图25c示出了未型锻的微喷砂电极37。微喷砂引入微米级的表面粗糙度。另选地，可通过其他合适的工艺诸如化学蚀刻、溅射和/或其他沉积方法来使表面粗糙化。图25d示出了微喷砂和型锻的电极37。
187.粗糙化(例如微喷砂)和型锻电极表面的组合产生受控的浅表面粗糙度。型锻减小了电极37的环直径，并且还可使由粗糙化产生的一些竖直特征部变平，从而得到具有较高表面积和相对变平的外表面的电极。较高的表面积可有效地降低电极和组织之间的接触电阻。
188.表面粗糙度可通过表示表面轮廓的算术平均偏差的粗糙度参数ra来表征。如图25f所示，在一些示例中，端部执行器100的电极37中的一些或全部可具有测量为约0.3微米至约0.4微米的表面粗糙度参数ra。该表面粗糙度可有效增加电极37的表面积以减小与组织的接触电阻，同时不显著促进血栓形成。相比之下，如图25e所示，未经处理的表面可具有测量为约0.1微米至约0.2微米的表面粗糙度参数ra。
189.在操纵设备期间(例如，按压到表面和/或中间节段14的偏转)，承载端部执行器电极37的电信号的电线40可偏移和振动。该振动可导致由电线40承载的电信号中的噪声。在一些示例中，电线40可以束的形式在端部执行器100和/或轴9内绞合，以抑制电线40的移动和振动。附加地或另选地，用于捆扎电线40以抑制电线移动的其他策略可包括收缩套管电线40、使用粘合剂来接合电线40和/或编织电线40。附加地或另选地，连接到双极电极对37的电线对40可在相应脊1a、2a、3a、1b、2b、3b内绞合，以促进每个双绞线之间的电磁兼容性，从而减少由相应双绞线承载的电信号中的电噪声。