具有可冷却的能量发射组件的递送装置的制造方法_2

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图。
[0057] 图16为具有向递送装置外延伸的递送设备的治疗系统的局部剖视图。
[0058] 图17为具有流经能量发射器组件的流体的展开的消融组件的侧视图。
[0059] 图18为具有流经可张开元件的流体的展开的消融组件的剖视图。
[0060] 图19为具有流入可张开元件的流体的消融组件的剖视图。
[0061] 图20为具有流经能量发射器组件的流体的消融组件的正视图。
[0062] 图21为邻近软骨环的电极的侧视图。
[0063] 图22为在软骨环之间放置的电极的侧视图。
[0064] 图23为具有一对电极的消融组件的等距视图。
[0065] 图24为具有三个电极的消融组件的等距视图。
[0066]图25为具有展开的能量发射器组件和收缩的可张开元件的消融组件的侧视图。 [0067] 图26为图25的消融组件在可张开元件处于膨胀状态时的侧视图。
[0068] 图27为具有适应性可张开元件的消融组件的侧视图。
[0069] 图28为沿着图27的线28-28绘制的消融组件的剖视图。
[0070] 图29为图27中与气道壁接触的消融组件的剖视图。
[0071] 图30为具有集成能量发射器组件的消融组件的等距视图。
[0072] 图31为沿着线31-31绘制的消融组件的剖视图。
[0073] 图32为沿着图31的线32-32绘制的消融组件的剖视图。
[0074] 图33为递送装置的侧视图。
[0075] 图34为图33的具有展开的可张开元件的递送装置的侧视图。
[0076] 图35为沿着图33的线35-35绘制的长型体的剖视图。
[0077] 图36为具有膨胀的电极组件的消融组件的侧视图。
[0078] 图37为沿着图36中的线37-37绘制的消融组件的剖视图。
[0079] 图38为图37的电极组件的详细视图。
[0080] 图39为多组件的消融组件的等距视图。
[0081] 图40为准备插入能量发射器组件的环中的可张开元件的等距视图。
[0082] 图41为图39的消融组件的侧视图。
[0083] 图42为图39的消融组件的纵向剖视图。
[0084] 图43为在呼气过程中的消融组件的等距视图。
[0085] 图44为在吸气过程中的图43的消融组件的等距视图。
[0086] 图45为图43的消融组件的俯视图。
[0087] 图46为螺旋消融组件的等距视图。
[0088] 图47为具有增大的线圈的螺旋消融组件的等距视图。
[0089] 图48为具有开放的冷却通道的消融组件的等距视图。
[0090] 图49为沿着图48的线49-49绘制的消融组件的剖视图。
[0091] 图50为根据另一个实施方案的消融组件的纵向剖视图。
[0092] 图51为具有可驱动的递送管道的消融组件的纵向剖视图。
[0093] 图52为处于展开配置的图51的消融组件的剖视图。
[0094] 图53为沿着图52的线53-53绘制的消融组件的一部分的剖视图。
[0095]图54为能量发射器组件的横向剖视图。
[0096] 图55为沿着图54的线55-55绘制的能量发射器组件的剖视图。
[0097] 图56为具有多腔电极的能量发射器组件的横向剖视图。
[0098] 图57为沿着图56的线57-57绘制的能量发射器组件的剖视图。
[0099] 图58和59是与组织接触的电极的剖视图。
[0100] 图60和61是与组织接触的导热部分的电极的剖视图。
[0101] 图62和63是加热组织的电极的侧视图。
[0102] 图64为具有环电极的电极组件的侧视图。
[0103] 图65为加热组织的屏蔽电极的侧视图。
[0104] 图66为加热组织的弧形屏蔽电极的侧视图。
[0105] 图67A-7IB表示等温线和相应的损伤。
[0106] 图72为处于递送配置中的具有远端可增大的可张开元件的递送装置的等距视 图。
[0107] 图73为沿着线73-73绘制的消融组件的剖视图。
[0108] 图74为处于展开配置中的具有远端可增大的可张开元件的递送装置的等距视 图。
[0109] 图75为沿着线75-75绘制的消融组件的剖视图。
[0110] 图76为沿着图75的线76-76绘制的长型体的剖视图。
[0111] 图77为具有远端可增大的可张开元件并带有电极的递送装置的等距视图。
[0112] 图78为处于膨胀状态的可张开元件的等距视图。
[0113] 图79为沿着图77的线79-79绘制的消融组件的剖视图。
[0114] 图80为沿着图78的线80-80绘制的递送装置的剖视图。
[0115] 图81为沿着图80的线81-81绘制的长型体的剖视图。
[0116] 图82为具有独立冷却的远端可增大的可张开元件和电极的递送装置的等距视 图。
[0117] 图83为处于递送配置的远端可增大的可张开元件的等距视图。
[0118] 图84为沿着图82的线84-84绘制的递送装置的剖视图。
[0119] 图85为沿着图86的线85-85绘制的长型体的剖视图。
[0120] 图86为沿着图82的线86-86绘制的递送装置的剖视图。
[0121] 图87A-89B表示等温线和相应的损伤。
[0122] 图90为具有排出口的递送装置的等距视图。
[0123] 图91为沿着图90的线91-91绘制的递送装置的剖视图。
[0124] 图92为具有纵向间排出口的递送装置的纵向剖视图。
[0125] 图93为进行节流过程的递送装置的等距视图。
[0126] 图94为沿着图93的线94-94绘制的递送装置的剖视图。
[0127] 图95为处于递送配置的递送装置的等距视图。
[0128] 图96为处于展开配置的递送装置的等距视图。
[0129] 图97为递送装置的远端区段的详细剖视图。
[0130] 图98为具有定位部件的递送装置的等距视图。
[0131] 图99为图98的递送装置的俯视图。
[0132] 图100为沿着线100-100绘制的递送装置的剖视图。
[0133] 图101为递送设备和递送装置的纵向剖视图。
[0134] 图102为控制递送装置的递送设备的等距剖面图。
[0135] 图103为准备展开的递送装置的等距视图。
[0136] 图104为处于张开配置的图103的递送装置的等距视图。
[0137] 图105为处于展开配置的消融组件的侧视图。
[0138] 图105A为沿着图105的线105A-105A绘制的电极的剖视图。
[0139] 图106为具有处于部分膨胀状态的可张开元件和膨胀的能量发射器组件的消融 组件的侧视图。
[0140] 图107为具有缩小的能量发射器组件的消融组件的侧视图。
[0141] 图108为具有处于收缩配置中的缩小的能量发射器组件的消融组件的侧视图。
[0142] 图109为具有可独立展开的电极组件和可张开元件的递送装置的等距视图。
[0143] 图110为具有处于展开状态的可张开元件的递送装置的等距视图。
[0144] 图111为处于递送状态的电极组件和可张开元件的等距视图。
[0145] 图112为沿着图111的线112-112绘制的递送装置的剖视图。
[0146] 图113为沿着图111的线113-113绘制的递送装置的剖视图。
[0147] 图114为具有在圆周方向上可张开的电极的递送装置的等距视图。
[0148] 图115为处于张开状态的图114的电极的等距视图。
[0149] 图116为维持电极处于张开状态的的张开元件的等距视图。
[0150] 图117为另一实施方案的递送装置的等距视图。
[0151] 图118为处于张开状态的递送装置的等距视图。
[0152] 图119为处于张开状态的递送装置的等距视图。
[0153] 详细描述
[0154] 图1展示了具有左肺11和右肺12的人肺10。气管20从口鼻向下延伸并分成左 主支气管21和右主支气管22。左主支气管21和右主支气管22各个分支形成肺叶、肺段支 气管和亚段支气管,它们向外(即远端方向)具有逐渐变小的直径和逐渐变短的长度。主 肺动脉30源于心脏的右心室且在肺根24之前经过。在肺根24处,动脉30分叉进入左、右 肺动脉,左、右肺动脉依次分支形成分支的血管网络。这些血管可以沿支气管树27的气道 延伸。支气管树27包括左主支气管21、右主支气管22、细支气管和肺泡。迷走神经41、42 沿气管20延伸并分支形成神经干45。
[0155] 左和右迷走神经41、42起源于脑干,穿过颈部,并向下通过气管20两侧的胸部。迷 走神经41、42向外延伸进入神经干45,神经干45包括环绕气管20、左主支气管21和右主 支气管22的前部和后部的肺丛。神经干45还沿着支气管树27的分支气道延伸或在支气 管树27的分支气道外延伸。神经干45是神经的主干,包括通过结缔组织的硬鞘结合在一 起的神经纤维束。
[0156] 肺10的主要功能是将来自空气的氧气交换入血液,并将来自血液的二氧化碳交 换到空气中。当富氧的空气抽入肺10时开始气体交换过程。膈肌收缩和肋间胸腔壁肌肉 配合以降低胸部内的压力,使富氧的空气流动通过肺10的气道。例如,空气通过口鼻,气管 20,然后通过支气管树27。空气最终被递送到肺泡囊用于气体交换过程。
[0157] 贫氧的血液从心脏右侧泵出通过肺动脉30并最终被递送到肺泡毛细血管。这种 贫氧的血液中含有大量的二氧化碳废物。薄的半渗透膜将毛细血管中的贫氧血液与肺泡中 的富氧空气分离。这些毛细血管环绕肺泡并在肺泡中间延伸。来自空气中的氧气通过膜扩 散入血液,来自血液的二氧化碳通过膜扩散入肺泡的空气中。然后,新的富氧血液从肺泡毛 细血管通过肺静脉系统的分支血管流到心脏。心脏将富氧血液泵送至身体各处。当膈肌和 肋间肌放松,并且肺和胸壁弹性返回到正常放松状态时,肺中消耗了氧气的空气被呼出。以 这种方式,空气能够流经分支细支气管、支气管21、22、和气管20,并最终通过口鼻排出。
[0158] 图2显示了治疗系统200,其能够进行治疗以在呼气或吸气或者在两者同时时调 整气流。为了降低气流阻力以增加气体交换,治疗系统200能用于扩大(例如,扩张)气道。 在一些方法中,诸如在肺的内部或外部的神经干的神经组织能够受到影响而扩张气道。神 经系统使用电信号和化学信号来提供大脑和肺10之间的通讯。自主神经系统的神经组织 网络感觉并调节呼吸系统和血管系统的活动。神经组织包括使用化学信号和电信号从一个 身体部位到向另一个身体部位传输感觉和驱动信号信息的纤维。例如,神经组织能够以神 经系统输入的形式传输运动信息,诸如导致肌肉收缩或其它反应的信号。纤维可以由神经 元组成。神经组织可以由结缔组织,即神经外膜所环绕。自主神经系统包括交感神经系统 和副交感神经系统。交感神经系统主要参与紧张期间的"兴奋"功能。副交感神经系统主 要参与能量保持期间的"植物"功能。交感神经和副交感神经系统同时激活,并通常对器官 系统具有相互影响。当血管的神经分布源于这两个系统时,气道的神经分布在本质上主要 是副交感的,并在右迷走神经42和左迷走神经41内的肺和脑之间传递。
[0159] 可以在这些神经干45的一个或多个上进行任何数量的程序以影响肺的与这些神 经干相关的部位。由于神经干45的网络中的一些神经组织汇入其它神经(例如,与食道连 接的神经、通过胸部进入腹部的神经等),所以治疗系统200能够处理特定位点以最小化、 限制或基本上消除其它神经的不想要的破坏。一些前部和后部肺丛的纤维当向外传递入肺 10时,,汇入沿着气管20和分支支气管以及细支气管的外表面延伸的小神经干。沿着分支 支气管,这些小神经干彼此不断分支并向气道壁发散纤维,如根据图4和5所讨论的。可 以利用本发明的装置和方法中的至少一些所进行的多种方法在2009年5月8日提交的第 12/463, 304号共同待审申请中描述,其通过引用整体合并入本文。
[0160] 治疗系统200可以影响特定的神经组织,诸如其与特定目标位点有关的迷走神经 组织。迷走神经组织包括在神经分支中彼此平行排列的传出神经纤维与传入神经纤维。传 出神经组织从大脑向气道效应器细胞、大部分气道平滑肌细胞和产粘液细胞传输信号。传 入神经组织从气道感觉受体传输信号,并延伸到大脑,所述气道感觉受体响应于刺激物。尽 管传出神经组织总是从气管20到向终端细支气管刺激平滑肌细胞,但传入纤维神经分布 主要限制于气管20和较大的支气管。传出迷走神经组织对气道具有不变的基线紧张活性, 这使得平滑肌收缩和粘液分泌处于基线水平。治疗系统200可以影响传出和/或传入组织 以控制气道平滑肌(例如,刺激平滑肌)、粘液分泌、神经介导的炎症和组织液含量(例如, 水肿)。与肺病相关的气道平滑肌收缩、粘液分泌过多、炎症和气道壁水肿常常导致相对高 的气流阻力,这造成气体交换减少和肺性能下降。
[0161] 在某些程序中,治疗系统200可用于减弱沿着迷走神经41、42传递的信号的传输, 这能够导致或调节肌肉收缩、粘液产生、炎症、水肿等。减弱可以包括但不限于阻碍、限制、 阻断和/或中断信号传输。例如,减弱可以包括降低神经信号的信号幅度或减弱经神经信 号的传输。减少或停止向远端气道的神经系统输入可以改变气道平滑肌张力、气道粘液产 生、气道炎症等,从而控制空气流入和流出肺10。减少或停止从气道和肺向局部效应器细 胞或向中枢神经系统的感觉输入还可以降低反射支气管狭窄、反射粘液产生、炎症介质的 释放和向体内肺或器官的其它细胞的神经系统输入,这可能导致气道壁水肿。在一些实施 方案中,神经系统输入可以被减少,从而相应地降低气道平滑肌张力。在一些实施方案中, 气道粘液产生可被降低到足以导致咳嗽和/或气流阻力实质性下降的量。在一些实施方案 中,气道炎症可被降低到足以使气流阻力和对气道壁的持续炎性损伤实质性降低的量。信 号减弱可以使平滑肌放松,防止、限制或基本上消除产粘液细胞的粘液产生并降低炎症。在 这种方式下,可以改变健康和/或患病的气道以调节肺功能。治疗后,各种类型的问卷或测 试可被用来评估个体对治疗的反应。如果需要或希望的话,可以进行其它程序以降低咳嗽 频率、减弱呼吸困难、减少气喘等。
[0162] 图1和2的主支气管21、22(即气道代1)能够被治疗以影响支气管树27的远端 部分。在一些实施方案中,在沿着左和右肺根24以及左和右肺11、12外部的位置治疗左和 右主支气管21、22。治疗位点可以位于迷走神经分支与气管和主支气管21、22相会的远端 和肺11、12的近端。涉及两种疗法的单一治疗活动,可被用来治疗大部分或整个支气管树 27。延伸入肺11、12中的几乎全部的支气管分支都可以受到影响,从而提供高水平的疗效。 因为主支气管21、22的支气管动脉具有相对大的直径和高的吸热能力,所以可以保护支气 管动脉免受治疗产生的意想不到的破坏。
[0163] 图3显示了一个以导管系统204的形式延伸通过递送设备206的递送装置。导管 系统204能够治疗主支气管21、22的气道,以及主支气管21、22的气道远端。消融组件208 能够被放置在位于右或左主支气管、肺叶细支气管、支气管中间部之中的肺部之外。中间支 气管为右主支气管的一部分并且是中和较低的肺叶支气管的起源。消融组件208能够放置 在更高代(例如,气道代(airway generations) >2)的气道中以影响支气管树27的远端部 分。导管系统204可以通过曲折的气道以执行各种不同的程序,诸如例如,切断部分肺叶、 整个肺叶、多个肺叶或者一个肺或两个肺的神经。在一些实施方案中,治疗肺叶支气管以切 断肺叶的神经。例如,可革G向于沿着肺叶支气管的一个或多个治疗位点以切断与该肺叶支 气管连接的整个肺叶的神经。可以治疗左肺叶支气管以影响左上叶和/或左下叶。可以治 疗右叶支气管以影响右上叶、右中叶和/或右下叶。在一些实施方案中,医生可以治疗一个 肺叶。在一些实施方案中,医生可以同时或相继地治疗其它肺叶。以这种方式,可以治疗支 气管树的不同的分离区域。
[0164] 可以通过向沿着各肺段支气管的单个治疗位点递送能量来治疗各肺段支气管。例 如,导管系统204能够将能量递送到右肺的各肺段支气管。在一些程序中,十次能量施用能 够治疗右肺的大部分或几乎全部。在一些程序中,使用三十六次以下的不同的能量施用能 够治疗两个肺的大部分或几乎全部。根据支气管树的解剖学结构,经常可以使用一次或两 次能量施用来切断肺段支气管的神经。
[0165] 当神经组织被消融时,可以维持其它组织或解剖学特征的功能,诸如粘液腺、纤 毛、平滑肌、体管(例如血管)等。神经组织包括神经细胞、神经纤维、树突和诸如神经胶质 的支持组织。神经细胞传输电脉冲,而神经纤维是引导这种脉冲的延长的轴突。该电脉冲 转化为化学信号以与效应器细胞或其它神经细胞建立通信。举例来说,可以切断支气管树 27部分气道的神经,以减弱由神经组织传输的一个或多个神经系统信号。切断神经可以包 括破坏沿着气道的神经干部分的所有神经组织,从而基本上中断所有信号通过神经干的受 损区段传导至支气管树的更远端部位或者传导至中枢神经系统更近的支气管树。此外,沿 着直接从气道中的感觉受体(例如,咳嗽和刺激物受体)到附近的效应器细胞(例如,节后 神经细胞、平滑肌细胞、粘液细胞、炎性细胞和血管细胞)的神经纤维传导的信号也将被中 断。如果多个神经干沿气道延伸,则可以破坏每个神经干。这样,沿着支气管树区段的神经 供应可以被切断。当信号被切断时,远端气道平滑肌能够松弛,这导致气道扩张、粘液细胞 减少粘液产生或炎性细胞停止产生气道壁肿胀和水肿。这些变化使气流阻力降低进而增加 肺10中的气体交换,从而减少、限制或基本上消除一种或多种症状,诸如呼吸困难、气喘、 胸闷等。环绕或邻近靶
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