向神经组织的组织可能会受到影响，但不会被永久破坏。在一些实 施方案中，例如，沿着被治疗的气道的支气管血管能够向支气管壁组织递送相似量的血液， 并且在治疗前和治疗后，沿着被治疗的气道的肺血管能够向支气管树27远端区域的肺泡 囊递送相似量的血液。这些血管能够继续运送血液以维持充足的气体交换。在一些实施方 案中，气道平滑肌未受显著程度的破坏。例如，没有明显影响呼吸功能的气道壁中相对小部 分的平滑肌，可被可逆地改变。如果能量被用来破坏气道外的神经组织，治疗有效量的能量 不能到达非靶向平滑肌组织的大部分。
[0166] 在一些实施方案中，治疗左和右主支气管21、22之一以治疗支气管树27的一侧。 可以基于第一治疗的有效性来治疗其它的主支气管21、22。例如，可以治疗左主支气管21 来治疗左肺11。可以治疗右主支气管22以治疗右肺12。在一些实施方案中，单一治疗系 统能够破坏支气管21、22之一的神经组织，并且在无需从气管20移除治疗系统的情况下还 能够破坏其它主支气管21、22的神经组织。因此，在无需从气管20移除治疗系统的情况下 就能破坏沿主支气管21、22的神经组织。在一些实施方案中，能够进行单一程序来方便地 治疗基本上全部或至少显著部分（例如，至少50%、70%、80%、90%的支气管气道）的患者 支气管树。在其它程序中，在治疗肺11、12之一后，可以从病人移除治疗系统。如果需要， 可以在随后的程序中治疗其它肺11、12。
[0167] 图4是健康气道100的横向剖视图，显示了支气管。消融组件208处于部分张开的 状态并沿着由气道100的内表面102所界定的腔101放置。所示的内表面102由基质112a 环绕的上皮褶皱层110所界定。平滑肌组织层114环绕基质112a。基质层112b位于肌肉 组织114和结缔组织124之间。粘液腺116、软骨板118、血管120和神经纤维122处于基 质层112b内。支气管动脉分支130和神经干45位于气道100的壁103以外。所示的动脉 130和神经干45位于环绕气道壁103的结缔组织124内，并且通常可以平行于气道100而 定向。在图1中，例如，神经干45源于迷走神经41、42并沿气道100向气囊延伸。神经纤 维122在气道壁103中并从神经干45向肌肉组织114延伸。神经系统信号通过神经纤维 122从神经干45向肌肉114和粘液腺116传输。此外，信号从感觉受体（例如，咳嗽、刺激 物和牵张）通过神经干45向中枢神经系统传输。
[0168] 可以破坏、刺激或以其他方式改变纤毛，以沿着上皮110引起所需的应答以控制 (例如，增加或减少）粘膜纤毛的运输。当人呼吸时很多颗粒物被吸入，而气道发挥过滤器 的功能从空气去除颗粒物。粘膜纤毛运输系统对于整个肺10的所有气道发挥自我清洁的 机制。粘膜纤毛运输是从肺10的远端部位清除粘液的主要方法，进而作为肺10的首要的 免疫屏障。例如，图4的内表面102可被纤毛覆盖并涂覆有粘液。作为粘膜纤毛运输系统 的一部分，粘液诱捕许多吸入的颗粒物（例如，有害的污染物，诸如烟草烟雾）和将这些颗 粒物移动至喉部。纤毛的纤毛搏动从肺10的远端位置移动连续的粘液毯和捕获的颗粒物 经过喉，并至咽用于从呼吸系统排出。消融组件208能够破坏纤毛以减少粘膜纤毛运输或 刺激纤毛以提高粘膜纤毛运输。
[0169] 消融组件208能够选择性地治疗气道壁103内的靶区域（例如，基质112a、112B 中的解剖学特征）。例如，粘液腺116能够被破坏以将粘液产生降低至足以防止导致气流阻 力增加的粘液积累的量，同时，如需要或想要的话，保持足够的粘液产生以维持有效的粘膜 纤毛运输。通过气道壁103或气道壁103中其它解剖学特征的神经分支/纤维也可以被破 坏。
[0170] 如果消融元件是RF电极214,可以将电极214移动至与内表面102相接触或与内 表面102邻近。RF电极214能够输出RF能量，这种能量通过组织传递并转换为热。热导 致损伤形成。RF能量能够被径向向外导向神经干45和软骨板118之间。可以破坏神经干 45而不对邻近的软骨板118产生可感知的破坏。对其它非靶向区域（例如，上皮）的破坏 也可以保持在或低于可接受的水平。
[0171] 天然的身体功能能够帮助防止、减少或限制对组织的损伤。血管内130的血液能 够吸收热能，然后能够将热能从加热的分支130区段带走。以这种方式，血液能够减轻或避 免对血管130的损伤。在完成治疗以后，支气管动脉分支130能够继续保持肺组织的健康。 在一些实施方案中，足量的RF能量被递送至神经干45以破坏神经干45的整个纵向区段， 同时使到达血管130的能量的量保持在导致血管130组织破坏的量以下。因此，能够在不 对气道100的其它区域，甚至邻近治疗位点的区域，造成任何显著程度损伤的情况下进行 治疗。
[0172] 能够至少在一定程度上基于以下的一种或多种来对治疗效果进行评估：气道属 性、肺功能测试、运动能力测试和/或问卷。可以对患者进行评估以跟踪和监控他们的进 度。如果需要或想要的话，可以进行其它程序直到实现所需的应答。可以使用用于评估气 道属性的不同类型的仪器。在消融期间，来自仪器的反馈能够表明靶组织是否已经被消融。 一旦靶组织被消融，可以停止治疗以最小化或限制对健康的非靶向组织（如果可能的话） 造成间接破坏。
[0173] 可以对气道的不同属性进行评估以确定待执行的程序。这种气道属性包括但不限 于，气道的物理性质（例如，气道依从性、收缩性能等）、气道阻力、气道腔的尺寸（例如，气 道的形状、气道的直径等）、气道的反应性（例如，对刺激的反应性）、肌肉特性（例如，肌肉 张力、肌肉紧张等）、炎性细胞、炎性细胞因子等。在一些实施方案中，可以通过测量根据已 知的压力而膨胀的消融组件208的压力变化来监控气道肌肉特性的变化。如果可能的话， 医生根据压力变化确定治疗的效果，包括但不限于，靶向组织是否已经被刺激或消融等。
[0174] 图5是气道100的一部分的横向剖视图，气道100具有处于收缩状态的平滑肌组 织114、来自过度生长的粘液腺116的粘液150和炎性肿胀和水肿液体增厚的气道壁103。 收缩的肌肉组织114、粘液150和增厚的气道壁103配合以部分地阻塞腔101，导致相对高 的气流阻力。神经组织45被破坏以松弛肌肉组织114来扩张气道100从而降低气流阻力， 因此允许更多的空气到达用于气体交换过程的肺泡囊。气道阻力减少可能表明，例如应答 于这些气道的神经系统输入的减弱，该气道的通道开放。与治疗低代气道（low generation airway)(例如，主支气管、肺叶支气管、肺段支气管）相关的气道阻力的下降量可以大于与 治疗高代气道（high generation airway)(例如，亚段支气管）相关的气道阻力的下降量。 医生可以选择适于治疗的气道来实现气道阻力达到期望的减小，并且可以在病人口腔，治 疗位点近端的支气管分支、气管或任何其它合适的位置进行测量。可以在进行治疗之前、治 疗中和/或治疗后，测量气道阻力。在一些实施方案中，例如通过使用排气治疗系统在支气 管树内的位置测量气道阻力，所述排气治疗系统允许从治疗位点较远端的区域进行呼吸。
[0175] 能量可用于破坏靶区域。如本文中所使用，术语"能量"被广泛地解释为包括但不 限于热能、冷能（例如，冷却能量）、电能、声能（例如，超声波能量）、射频能量、脉冲高电压 能量、机械能量、电离辐射、光学能量（例如，光能量）及以上的组合，以及适于治疗组织的 其它类型的能量。在一些实施方案中，导管系统204递送能量和一种或多种物质（例如，放 射性粒子、放射性物质等）、治疗剂等。示例性非限制的治疗剂包括但不限于一种或多种抗 生素、消炎药、药物活性物质、支气管收缩剂、支气管扩张剂（例如，β-肾上腺素受体激动 剂、抗胆碱能药物等）、神经阻断药物、光反应剂或以上的组合。例如，长效或短效神经阻断 药物（例如，抗胆碱能药物）能够被递送至神经组织，从而暂时或永久减弱信号传输。还可 以将物质直接递送至神经122或神经干45或两者，从而以化学方法破坏神经组织。
[0176] 图6和7显示由RF能量的浅表加热和深层加热以及由在消融组件208中循环的 冷却剂的表层冷却所产生的效果。当能量输出时，消融组件208的冷却区段209含有冷却 剂，所述冷却剂能够冷却能量发射器组件220的组织接触部分215邻近的组织。冷却区段 209能够从气道壁100吸收足量的热能以限制或防止对位于能量发射器组件220和神经组 织或其它靶向组织之间的组织造成破坏。
[0177] 图7展示了一段气道壁的横截面温度特征，通过该气道壁递送RF能量来消融组 织。术语"消融（ablate)"或"消融（ablation)"，包括其衍生词，包括但不限于，组织的电 性能、机械性能、化学性能或其它性能的实质性改变。如本文所使用的术语"消融"包括其 变型，是指但不限于，损毁或永久性破坏、损伤或伤害组织。例如消融可以包括局部化的组 织破坏、细胞裂解、细胞大小减小、坏死或以上的组合。在肺的消融应用的背景下，术语"消 融"包括足以改变神经组织的性质，从而基本上阻断电信号通过消融的神经组织的传输。
[0178] 图6是坐标图，其横轴对应于进入气道壁组织的深度，该深度从接触或邻近电极 214的点以毫米起算，其纵轴对应于以摄氏温度表示的组织温度。除非另有说明，图中的温 度为摄氏度。坐标图上的点"〇"对应于电极214和气道壁组织之间的接触点或接触区域。 坐标图中的三条曲线A、B和C对应于被递送入组织的三种不同的功率水平的射频能量。图 中的温度高达约l〇〇°C。显示了约100°C或略低的温度，因为该温度被认为是RF消融期间 组织温度的上限。在约90°C时，组织液开始沸腾，组织凝结并炭化，从而大大增加其阻抗并 损害其向气道壁组织传递RF能量的能力。因此，组织温度维持在约90°C以下是可取的。在 约50°C时，线216表示这样的温度，在该温度以上发生组织细胞死亡，在该温度以下，组织 将不会承受长期的实质性的影响（或任何长期影响）。
[0179] 图6所示的曲线A表示在相对较低的功率（例如，约10瓦的RF能量）水平下进 行或不进行电极214冷却所发生的情况。曲线被划分为三段A1、A2和A3。虚线段A2代表 当没有应用冷却时指数曲线A3的延伸。如通过曲线A所观察到的，没有冷却时，电极-组 织界面的温度达到80°C，并随着进入气道100的组织中的距离的增加成指数下降。如图所 示，曲线A3在约5毫米的深度处与由线216代表的50°C组织细胞死亡界限相交。因此，无 电极冷却时，出现细胞死亡的深度为约5毫米，如距离dl所表示的。在该功率水平下进一 步的细胞死亡将停止。
[0180] 如果采用主动冷却，温度下降到更低的水平，例如，如曲线Al所表示的在0毫米距 离处电极-组织界面为约35°C。因为这个温度低于50°C，所以在距离d2之前细胞死亡不 会发生，在该点处曲线A2与50°C的细胞死亡线相交，例如，从表面开始3毫米的深度。在从 3毫米到5毫米深度将发生细胞死亡，如距离d3所代表的。这种冷却消融过程是有利的，因 为其允许细胞死亡和组织破坏在距电极-组织界面一段距离（或距离范围）处发生，而不 破坏上皮和上皮下的组织。在一些实施方案中，沿着气道外排布的神经组织能够被消融而 不破坏上皮或下层结构，诸如基质和平滑肌细胞。
[0181] 曲线B表示在较高功率水平（如20瓦RF功率）下进行或不进行电极冷却所发生 的情况。曲线B的区段B2代表无冷却的情况下区段B3的指数曲线的延伸。能够看出，在 电极-组织界面的温度接近l〇〇°C，这是不可取的，因为在该温度下在组织-电极界面处将 发生组织液沸腾和组织凝固和炭化，进而会显著增加组织阻抗并损害向气道壁递送额外的 RF能量的能力。通过提供主动冷却，曲线Bl显示电极-组织界面处的温度下降至约40°C， 且在如d4所代表的2毫米的深度至曲线B3与50°C组织细胞死亡边界相交的约8毫米的深 度处发生细胞死亡。因此，能够看出，使用较高功率水平在没有达到不想要的高温（例如， 在电极-组织界面处导致组织凝结和炭化的温度）下可能提供更深且更大区域的细胞死 亡。系统能够用于实现气道上皮表面下的细胞死亡，使得表面不需要被破坏，从而有助于患 者尽快从治疗中恢复。
[0182] 曲线C表示更高的功率水平，例如，40瓦的RF能量。曲线C包括区段CU C2和 C3。虚线区段C2是指数曲线C3的延伸。区段C2表明，在电极-组织界面处的温度远超过 l〇〇°C，并且如果没有主动冷却会是不适合的。应用主动冷却，电极-组织界面的温度接近 80°C，并逐步升高至接近95°C，随后成指数下降，在由距离d6表示的从气道上皮表面的电 极-组织界面起约15毫米的距离与50°C细胞死亡线216相交。由于起始温度高于50°C细 胞死亡线216,从上皮表面至约15毫米的深度将发生组织细胞死亡，从而提供大且深区域 的组织破坏。
[0183] 在图7中，箭头218代表冷却剂通过能量发射器组件220的运动。箭头222代表 冷却剂通过可展开元件的运动，所述可展开元件表示为可膨胀的热传导性气囊212。当将功 率应用至电极214并将冷却剂（例如，室温的盐水或冰盐水）递送至气囊212中时，等温曲 线表示电极214达到的温度和从电极-组织界面起进入气道壁100的不同深度处的温度。 在"可张开元件"的背景下的术语"元件（element) "包括一个离散元件或多个离散元件。 举例来说，可张开元件可以是单个气囊或彼此流体连通的多个气囊。
[0184] 通过调节递送至电极214的功率，冷却剂（例如，盐溶液）通入气囊212的速率， 盐溶液的温度和气囊212的大小，能够调节各条等温线精确的外形（contour)和温度。例 如，通过选择适当的盐水温度和流速以及递送到电极的功率，实现这样的温度是可能的，其 中等温线 A = 60°C、B = 55°C、C = 50°C、D = 45°C、E = 40°C且 F = 37°C。进一步的调节 可能实现这样的温度，其中等温线A = 50°C、B = 47. 5°C、C = 45°C、D = 42. 5°C、E = 40°C 和F = 37°C。只有包含在50°C等温线以内的那些区域能被加热到足以诱导细胞死亡。在 一些程序中，在气道壁中约2_至8_深度处的组织能够被消融，而在气道壁中小于2_深 度处的其它非靶向组织将保持在可使细胞死亡的温度以下。冷却剂218能够吸收能量以冷 却能量发射器组件220的组织接触部分215,同时气囊212保持能量发射器组件220紧靠在 气道100上。
[0185] 参照图8,导管系统204包括控制模块210和消融组件208,控制模块210与具有 杆件230形式的长型体的导管207相连，消融组件208与消融杆件230的远端相连。消融 组件208包括能量发射器组件220,能量发射器组件220从长型杆件230延伸并环绕气囊 212。气囊212能够从收缩状态膨胀到所示的张开状态。当气囊212膨胀时，电极214能够 向气道壁移动。膨胀的气囊212能够有助于将电极214维持在递送能量所通过的组织的附 近（例如，邻近或与接触）。冷却剂能够吸收热能来冷却气囊212或能量发射器组件220或 两者。这依次冷却气道壁的外表面。
[0186] 控制模块210通常包括控制器244和流体递送系统246。控制器244包括但不限 于，一个或多个处理器、微处理器、数字信号处理器（DSP)、现场可编程门阵列（FPGA)和/ 或专用集成电路（ASIC)、存储器装置、总线（bus)和电源等。例如，控制器244可以包括与 一个或多个存储器装置连通的处理器。总线能够将内部或外部电源连接至处理器。存储 器可以采用多种形式，包括，例如，一种或多种缓冲器、暂存器（register)、随机存取存储器 (RAM)和/或只读存储器（ROM)。控制器244也可包括诸如屏幕的显示屏245和输入装置 250。输入装置250可以包括键盘、触摸板等，并且可以由用户操作来控制导管207。
[0187] 控制器244能够存储不同的程序。用户能够选择用于记录组织和所需靶区域的特 征的程序。例如，充满空气的肺具有相对高的阻抗，淋巴结具有中等阻抗，血管具有相对低 的阻抗。控制器244能够基于阻抗来确定适当的程序。可以进行差别冷却程序来将不同温 度的冷却剂递送通过气囊212和能量发射器组件220。温度差异可以为至少10°C。能够基 于检测温度、组织阻抗等的传感器的反馈来优化性能。例如，控制器244能够基于能量被递 送至的组织的表面温度来控制消融组件208的操作。如果表面温度变得过热，可以增强冷 却和/或降低电极功率，以便产生深部损伤同时保护表面组织。
[0188] 内部电源248(图8中虚线所表示的）能够向电极214供给能量并可以是能量发生 器，诸如射频（RF)的发电机。可以以所需的频率输出RF能量。频率的实例包括但不限于 约50KHZ至约1，000ΚΗΖ的频率范围。当RF能量被引导入组织中时，在组织内能量被转换 成热，使组织的温度达到约40°C至约99°C。可以施加 RF能量持续约1秒至约120秒。在 一些实施方案中，RF发生器248具有单一通道且递送约1瓦至25瓦的RF能量，并具有连 续流动的能力。也可以使用其它范围的频率、时间间隔和功率输出。另外，内部电源248可 以是能量储存装置，诸如一个或多个电池。能够将电能递送至能量发射器组件220,其将电 能转换成RF能量或另一种合适形成的能量。可被递送的其它形式的能量包括微波、超声、 直流电或激光能量。另外，可以利用低温消融，其中处于低温温度的流体通过杆件230被递 送以冷却消融组件208上的低温热交换器。
[0189] 流体递送系统246包括连接供应线路268的流体源260和连接回管272的流体容 器262。流体源260可以包括容纳在外壳单元264中的容器（例如，瓶、罐、槽、或用于容纳 流体的其它类型的容器）。在可加压的实施方案中，流体源260包括一个或多个对冷却剂加 压的加压装置（例如，一个或多个泵、压气机等）。温度控制装置（例如，珀尔贴（Peltier) 装置、热交换器等）能够冷却或更新流体。流体可以是冷却剂，包括盐水、去离子水、制冷 剂、低温液体、气体等。在其它实施方案中，流体源260可以是能保存并将冷的冷却剂递送 至供应线路268的隔热容器。冷却剂通过长型杆件230向远端流入消融组件208。在消融 组件208中的冷却剂通过长型杆件230向近端流向回管272。冷却剂继续沿回管272并最 终流入流体容器262。
[0190] 气囊212任选地具有传感器247 (虚