柔性多臂诊断导管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及医疗装置，并且具体地讲，涉及用于诊断的医疗探头的方法和系统。
【背景技术】
[0002]侵入式医疗探头用于多种医疗规程中，诸如心脏电生理(EP)标测和消融。例如，美国专利7，740，629描述了一种包括伸长载体的消融导管，该专利的公开内容以引用方式并入本文。第一环布置在载体的远侧端部处或附近。在第一环上承载有至少一个感测电极以用于感测患者身体中的不规则电活动。至少一个另外的环以相对于第一环的固定取向相对于第一环朝近侧布置在载体上。在第二环上承载有至少一个消融电极以用于消融患者身体的出现不规则电活动的部位。
[0003]美国专利申请公布2012/0245665描述了一种用于心脏装置的电引线，该电引线包括:具有尺寸适于插入穿过导管的远侧端部的主体、延伸穿过该主体的第一电极和第二电极，其中每个电极终止于尖端，该尖端具有近侧端部和远侧端部并且被布置用于延伸至心脏组织区域，该专利的公开内容以引用方式并入本文。尖端包括在近侧端部和远侧端部上的测量长度在尖端长度的5%与40%之间范围内的完全绝缘部分，并且还包括非绝缘的中间节段。第二电极的尖端包括围绕第一电极的螺旋节段，并且具有在面朝第一电极的面向内部分表面上的绝缘部分。第二电极的尖端也包括在近侧端部和远侧端部上的测量长度在相同或相似百分比范围内的完全绝缘部分。
[0004]以引用方式并入本文的名称为“环绕肺静脉的左心房的完全隔离:对治疗阵发性心房纤颤的双套索技术的新见解(Complete Isolat1n of Left Atrium Surroundingthe Pulmonary Veins:New Insights from the Double-Lasso Technique in ParoxysmalAtrial Fibrillat1n) ” 的出版物，Circulat1n,第 110 卷，第 15 号，2004 年 10 月 12 日，第2090至2096页，描述了一种方法，其中阵发性心房纤颤(PAF)能够通过围绕肺静脉(PV)的连续性线性消融(continuous circular les1ns, CCLs)来消除。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供了一种医疗探头，该医疗探头包括远侧端部和用于插入至患者的器官中的伸长主体。远侧端部连接至伸长主体并包括多个臂，当多个臂插入至器官中时，多个臂延伸以形成多个相应螺旋，多个螺旋各自具有设置于其上的电极。
[0006]在一些实施例中，器官包括心脏，并且电极包括电生理(EP)标测电极。在其它实施例中，多个臂中的每一个被配置成独立于任何其它臂而适形于器官的表面。
[0007]在一些实施例中，当螺旋延伸时，螺旋定位在垂直于伸长主体的平面中。在其它实施例中，当螺旋延伸时，螺旋定位在相对于伸长主体倾斜取向的平面中。
[0008]在一些实施例中，多个臂包括相对于彼此以90度取向延伸的四个臂。在其它实施例中，多个臂包括相对于彼此以120度取向延伸的三个臂。在其它实施例中，多个臂包括相对于彼此以180度取向延伸的两个臂。
[0009]在一些实施例中，电极以均匀节距设置在臂上。在其它实施例中，电极以非均匀节距设置在臂上。
[0010]在一些实施例中，电极以第一节距设置在第一臂上，并且以不同于第一节距的第二节距设置在第二臂上。在其它实施例中，电极包括至少一个消融电极。
[0011]在一些实施例中，远侧端部包括用于测量远侧端部在器官中的位置的至少一个位置传感器。在其它实施例中，远侧端部包括用于测量远侧端部在器官中的位置的至少一个电流电极。
[0012]根据本发明的实施例，还提供了一种方法，该方法包括将具有伸长主体的医疗探头插入至患者的器官中。在医疗探头插入至器官中后，使医疗探头的远侧端部延伸以形成多个螺旋臂，该螺旋臂各自具有设置于其上的电极。螺旋臂抵靠器官的表面放置，以便在电极与表面之间形成接触。使用电极将医疗规程应用至表面。
[0013]结合附图，通过以下对实施例的详细说明，将更全面地理解本发明，其中:
【附图说明】
[0014]图1为示意性地示出根据本发明的实施例的用于心脏标测的系统的框图；和
[0015]图2为示出根据本发明的实施例的用于心脏标测的多臂导管的图。
【具体实施方式】
[0016]鐘述
[0017]在诸如心脏电生理(EP)标测之类的医疗规程中，将一个或多个电极设置在医疗探头(如导管)的远侧端部处，并且将它们放置成与器官中的目标区域(通常是心腔或心室)的表面接触。一些类型的导管预成形使得远侧端部在进入心腔时获得期望的形状，此类导管诸如由强生有限公司(钻石吧，加利福尼亚州)(B1sense Webster Inc.(DiamondBar, Calif.))生产的Lasso-NAV ECO导管，该导管的说明书以引用方式并入本文。在标测过程期间，预成形远侧端部上的多个电极同时接触器官表面上的多个相应点以便成功测量EP信号。
[0018]然而，如果套索螺旋的面积较大，那么电极在组织表面上的能够实现的密度相对较小，由此降低电极覆盖范围。此外，当使用单个大螺旋时，多个电极与表面的接触质量可能降低，因为套索螺旋不能够完美适形于目标器官的表面轮廓，例如，由于导管螺旋在大面积范围内的刚性。
[0019]本文描述的本发明的实施例提供改进的导管设计，该导管设计提供电极对组织的稠密覆盖，以及在大表面积范围内电极与组织的高质量接触。在本文所述的实施例中，导管远侧端部包括两个或更多个臂，每个臂具有螺旋形状。每个臂包括沿螺旋分布的一个或多个EP标测电极。当远侧端部呈现其延伸形状时，臂扇形散开以覆盖组织的大表面积。
[0020]然而，每个臂单独地附接至导管主体。因此，每个臂能够适应组织表面并单独地柔性地适形于组织表面。此外，两个或更多个臂上的电极数比覆盖相同表面积的单螺旋或套索的电极数更多。因此，当使用本发明所公开的导管设计时，能够在大目标区域上同时执行较高密度的EP标测点，从而加快治疗过程的总体持续时间，而不损害组织接触质量。
[0021]系统描沭
[0022]图1为示意性地示出根据本发明的实施例的用于心脏标测的系统20的框图。系统20包括探头22 (在本实例中为心脏导管)和控制台24。在本文所述的实施例中，以举例的方式假设探头22可用于对患者28的心脏26的腔体进行心脏标测来诊断心功能障碍，如心律失常。另选地或除此之外，导管22可用于其它合适的治疗的和/或诊断的目的，诸如在心脏26中的组织的消融。
[0023]控制台24包括处理器42，处理器42通常为通用计算机，具有合适的前端和接口电路以用于从探头22接收信号并控制本文所述的系统20的其它部件。处理器42可以软件形式进行编程以执行由系统所使用的功能，并且处理器将用于软件的数据存储在存储器50中。例如，可经网络将软件以电子形式下载到控制台24，或者可将软件保存在非临时性有形介质诸如光学、磁或电子存储器介质上。另选地，可通过专用或可编程数字硬件组件执行处理器42的一些或全部功能。
[0024]操作者30 (通常是医师)穿过患者28的血管系统插入探头22。操作员30在心脏26中的目标区域附近移动探头22的远侧端部40。探头在目标区域中的多个点(标测点)处用多个电极接触心腔的表面并且在记录多个点处的EP信号。在一些实施例中，使用在多个点处所记录的EP信号来构建EP信号沿心腔表面的标测。
[0025]探头远侧端部在心腔中的位置通常用磁性位置感测系统来测量。在这种情况下，控制台24包括驱动电路34,驱动电路34驱动放置在患者28体外已知位置处(例如，患者躯干下方)的磁场发生器36。磁场传感器，通常为磁性探头线圈(未示出)，附接至探头22邻近远侧端部40探头传感器响应于来自线圈的磁场产生电位置信号，从而使得处理器42能够确定远侧端部40在心腔内的定位，即，位置以及通常还有取向。
[0026]在其它实施例中，系统20可使用基于阻抗的位置感测技术(例如，先进导管定位(ACL)技术)来确定远侧端部40在心腔内的位置。在这些实施例中，系统20被配置成驱动在远侧端部40处的至少一个电流电极与患者28身体上的通常附接至患者心脏上方的胸部的多个体表电极(图1中未不出)之间的电流。系统20随后基于在多个体表电极与在远侧端部40处的至少一个电流电极之间测得的电流确定远侧端部的位置。
[0027]处理器42使用标测点的坐标来构造所考虑的心腔或心室的模拟表面。处理器42随后将标测点的电势测量结果与模拟表面结合以产生叠加在模拟表面上的电势的标测图。处理器42在显示器46上将标测的图像44显示给操作者30，操作者30使用图像44来评估局部心功能障碍。
[0028]这种位置感测方法在例如由强生有限公司(钻石吧，加利福尼亚州)生产的CART0?系统中实施，并且详细地描述于美国专利5，391，199、6，690，963、6，484，118、6，239，724,6, 618，612和6，332，089、PCT专利公布WO 96/05768、以及美国专利申请公布2002/0065455AU20