一种消融导管,以及包含这种导管的消融装置的制作方法

文档序号:14655701发布日期:2018-06-12 03:33阅读:176来源:国知局

本发明涉及消融导管领域,特别涉及一种消融导管,以及包含这种导管的消融装置。



背景技术:

心律失常是世界常见的疾病之一,采用消融导管进行射频消融术已被广泛应用于治疗该类疾病,射频能量通过消融导管传输到电极、电极接触的组织和电极周围的组织以进行消融。消融过程中电极温度将升高,可能大于60℃,则可能在电极表面上形成脱水血液的透明涂层,如果温度继续升高,则血液脱水层会变得越来越厚,导致血液表面的凝结,因为脱水生物材料与组织相比具有更高的电阻,因此电极表面发热将增大结痂越严重,此时需要进行导管清洗.由于电极表面温度过高使消融组织表面半径变大,损伤周围健康组织,因此无法到达更佳的消融深度。

因此现有技术是利用生理盐水灌注消融电极,既可以清洗电极表面也可以控制消融组织表面半径与消融程度而增加消融深度。

但有效灌注消融的必要条件是消融导管能精确到达病灶部位组织。由于人体心脏生理结构复杂,需要精确的确定及引导导管到达需消融的位置以及电极贴靠的方向,使导管精确到达不同病灶部位且适应不同构造的病灶部位。

现有技术中,为保证消融导管的工作段能以正确的贴靠方向贴靠在病灶组织上的正确位置,一般均单独采用电磁或光学技术来测量工作段与病灶组织的贴靠方向和贴靠位置,但这样就对消融设备提出了很高的要求,而且导致消融设备结构复杂,其制造成本也大幅提高。例如,中国专利CN103908337A中提到在消融导管中加入使用磁感应的传感器来感测工作段与病灶组织的接触方向,但该方式需多个磁场发生器,更多的磁场发生器更易受外界磁场的干扰从而导致对消融导管工作段与病灶组织之间的贴靠方向和贴靠位置的检测失真以及增加了制造成本。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足,提供一种结构简单、制造成本低且能准确确定导管与病灶组织之间的贴靠位置及贴靠方向的消融导管。

为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:

一种消融导管,其包括:

总管体,所述总管体上设置有灌注管以及若干用于标测或消融的电极,所述管体具备远端段,为远端管体;

末端电极,所述末端电极与所述远端管体的自由端连接;

所述远端管体或末端电极内部中固定安装有至少两个磁传感器,包括第一磁传感器和第二磁传感器。

在本发明所述技术方案中,设置所述第一磁传感器和第二磁传感器的方式,与现有技术相比,这样的设计有助于简化所述消融导管的结构,也能够降低其制造成本。

上述第一磁传感器和第二磁传感器设置在远端管体或末端电极内部,在第一磁传感器和第二磁传感器外部设置有磁场发生器,磁场发生器会发射多个磁场,发射的一个磁场在空间上即为一个平面,通过第一磁传感器和第二磁传感器在平面上的感应电流的大小便可确定第一磁传感器和第二磁传感器在平面上的位置,多个磁场即多个平面交汇便能确定第一磁传感器和第二磁传感器在空间上的具体位置;当第一磁传感器和第二磁传感器相对固定设置后,可将二者的空间坐标视为一个新坐标(x1,y1,z1,x2,y2,z2),与现有技术相比,当转动消融导管时,即转动远端管体或末端电极时,这个新坐标就具有唯一性,因此,能准确地确定消融导管在心脏等病灶组织中的具体贴靠位置和贴靠方向,从而能够准确地判断消融导管在病灶组织中所处的位置是否为既定的消融位置,以方便调整,不仅保证了良好的消融效果,而且还避免了对其它组织造成损伤。

作为本发明的优选方案,所述远端管体前端设置有一段连接管体,所述第一磁传感器和第二磁传感器安装于所述连接管体内,所述灌注管穿设于所述远端管体、连接管体内,上述灌注管穿设在连接管体或远端管体的内腔中,起到将灌注液与第一磁传感器、第二磁传感器和导线隔离开来的作用,一方面,能够避免灌注液对第一磁传感器、第二磁传感器和导线产生影响,从而能够保证第一磁传感器和第二磁传感器的定位精度,还有助于提高所述消融导管的安全系数,另一方面,也方便了灌注管对灌注液进行导流。

作为本发明的优选方案,所述第一磁传感器的轴线与第二磁传感器的轴线不平行,在本发明所述技术方案中,第一磁传感器的轴线与第二磁传感器的轴线不平行,这样使得第一磁传感器和第二磁传感器共同对病灶部位进行定位,实现了1+1>2的定位精度,即大幅提高了对工作段与病灶组织之间贴靠位置及贴靠方向检测的精确度,如若第一磁传感器的轴线与第二磁传感器的轴线平行,则失去了设置两个磁传感器的意义。

为了进一步提高对所述消融导管的工作段与病灶组织之间贴靠位置和贴靠方向的检测的精确度,将第一磁传感器的轴线和第二磁传感器的轴线之间的夹角α限制为1o~90o,不仅能保证第一磁传感器和第二磁传感器具有比较高的定位精度,而且还利于所述消融导管的小型化,也就是说,如若该夹角α小于1o,则会有损第一磁传感器和第二磁传感器的定位精度,如若该夹角α大于90o,则连接管体的内腔无法为第一磁传感器和第二磁传感器提供如此大的安装空间,为了安装第一磁传感器和第二磁传感器,唯一的途径则只能是增大连接管体和工作段的体积,不利于所述消融导管的小型化。

作为本发明的优选方案,所述管体上若干用于标测或消融的电极为环电极,标测或消融的效果更好。

作为本发明的优选方案,所述末端电极上设置有温度传感器,用于检测末端电极附近组织温度以实时反馈消融的状况。

作为本发明的优选方案,所述管体上还包括偏转段,所述偏转段的远端与远端管体连接,且所述灌注管穿设在偏转段中,使消融导管整体适应性更强。

本申请还公开了一种消融装置,其包括射频源,以及与所述射频源连接的所述的消融导管,因为包括上述结构的消融导管,故本发明所述消融装置也不仅能准确确定消融导管与病灶组织之间的贴靠位置及贴靠方向,而且还能准确检测消融导管与病灶组织之间的贴靠压力,从而保证工作段与病灶组织之间的贴靠压力适当。

与现有技术相比,本发明的有益效果:

结构简单、制造成本低且能准确确定消融导管与病灶组织之间的贴靠位置及贴靠方向。

附图说明:

图1为实施例1中导管应用示意图;

图2.1为实施例1中导管远端磁传感器放置方式示意图1;

图2.2为实施例1中导管远端磁传感器放置方式示意图2;

图3为实施例1中导管远端剖视图;

图4为实施例1中导管管体截面图;

图5实施例1中磁传感器定位原理示意图;

图6为实施例1中导管远端整体示意图

图7为实施例1中导管整体弯曲示意图;

图中标记:1.末端电极,2.环电极A,3. 环电极B,4.环电极C,5.远端管体,6.连接管体,7.温度传感器,8.灌注管,9.牵引钢丝,10.电极导线101.第一磁传感器,102. 第二磁传感器 ,11.末端电极灌注孔 ,12.心肌组织,21.环形电极D,22.环形电极E,71.温度传感器导线,1011. 第一磁传感器导线1021. 第二磁传感器导线,501.管体大腔A,502.管体大腔B,503.管体小腔。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如图1-7,一种消融导管(图1为所述导管应用示意图,远端导管5上的末端电极1贴靠心肌组织12时的位置概况),其包括:

总管体,所述总管体上设置有灌注管8以及若干用于标测或消融的电极,所述管体具备远端段,为远端管体5;

末端电极1,所述末端电极1与所述远端管体5的自由端连接,所述末端电极1上设置有温度传感器7,末端电极1上布置有多个末端电极灌注孔11,末端电极灌注孔11连通灌注管8,用于在消融时灌注液体。

具体的,所述远端管体5前端设置有一段连接管体6(连接管体6形状稳定不变),所述第一磁传感器101和第二磁传感器102安装于所述连接管体6内,所述灌注管8穿设于所述远端管体5、连接管体6内。

所述管体上若干用于标测或消融的电极为环电极(具体包括环电极A2、环电极B3、环电极C4、环形电极D21、环形电极E22,远端管体5上布置有环电极A2、环电极B3、环电极C4,用于消融或标测,灌注管8放置于远端管体5内部,环形电极D21、环形电极E22布置于管体偏转段,在偏转段弯曲时环形电极D21与环形电极E22以及末端电极1通过3点成面原理确定管体的弯曲方向)。

所述连接管体6内部固定安装有至少两个轴线不相互平行的磁传感器(具体包括第一磁传感器101、第二磁传感器102,均设置在连接管体6内,第一磁传感器101、第二磁传感器102设置为相互平行或者相对位置保持一定夹角(1o~90o),对应的情况分别如图2.1、2.2,第一磁传感器101由设置在总管体内的第一磁传感器导线1011供能,第二磁传感器102由设置在总管体内的第二磁传感器导线1021供能,第一磁传感器101、第二磁传感器102本实施例中为磁线圈,每个磁传感器可以确定其在空间位置,在磁传感器外部设置有1个磁场发生器,磁场发生器会发射多个磁场,磁传感器上能产生感应电流,通过导线反馈到控制器中进行处理得到磁传感器在磁场的位置,放射的一个磁场即为在空间上的一个平面,磁传感器在该平面上感应电流值大小即能确定该磁传感器在该平面上的位置,多个磁场即多个平面交汇即能确定磁传感器在空间上具体位置,当2个或以上的第一磁传感器101确定坐标(x1,y1,z1),第二磁传感器102确定坐标(x2,y2,z2)固定相对位置及夹角,将2者的空间坐标视作一个新坐标(x1,y1,z1,x2,y2,z2),当管体转动时这个坐标具有唯一性,因此能精确的判定导管的位置及转动角度,使导管在消融时能更加准确的找到病灶组织以及消融头端的贴靠方向,如图5)。

第一磁传感器101和第二传感器102需要距离至少0.50mm,若距离太近将无法识别第一磁传感器101和第二传感器102,因此磁传感器放置方式有2种,第一种相互平行轴线距离大于0.50mm,第二种方式,为避免小腔尺寸无法将传感分离至大于0.50mm,将磁传感器放置成一定角度(1-90度),对应的情况分别如图2.1、2.2。

为确保传感器定位精确性,第一磁传感器101和第二传感器102需放置在导管远端形状稳定不变的一段,因此首选将磁传感器放置在电极后端的连接管体6内,外面用刚性较大的塑胶材料包裹绝缘(6连接管体),如PEEK等。

如图4,管体内设置多个腔,将所有电极导线10、温度传感器导线71放置在管体大腔B502中,将灌注管8放置在管体大腔A501内,管体大腔A501和管体大腔B502分别相对于轴中心对称,以便管体在受力弯曲时均匀. 管体小503用于放置牵引钢丝9,其中心与管体中心的连线,和管体大腔A501与管体大腔B502的中心连线垂直,以确保牵引钢丝9牵引的稳定性。

本实施例还公开了一种消融装置,其包括射频源,以及与所述射频源连接的所述的消融导管,因为包括上述结构的消融导管,故本实施例所述消融装置也不仅能准确确定消融导管与病灶组织之间的贴靠位置及贴靠方向,而且还能准确检测消融导管与病灶组织之间的贴靠压力,从而保证工作段与病灶组织之间的贴靠压力适当。

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