微波消融导管及其使用方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求W下专利申请的利益和优先权，并且通过引用将它们全部结合在该 里：由化annan等人在2012年8月7日递交的美国临时专利申请No. 61/680, 555 ;由 La化kow等人在2013年3月14日递交的美国临时专利申请No. 61/783, 921 ;由La化kow等 人在2013年3月14日递交的美国临时专利申请No. 61/784,048 ;由La化kow等人在2013 年3月14日递交的美国临时专利申请No.61/784, 176;由La化kow等人在2013年3月14 日递交的美国临时专利申请No. 61/784, 297 及由La化kow等人在2013年3月14日递 交的美国临时专利申请No. 61/784, 407。
技术领域
[0003] 本公开涉及微波消融导管及其使用方法。更具体地，本公开涉及能够穿过病人的 一个或多个分支的管腔网络（luminal network)定位来处理组织的微波消融导管。
【背景技术】
[0004] 微波消融（油lation)可W被用来处理各种疾病，例如，类似于肝脏、大脑、也脏、 肺和肾脏的不同器官的结节。当例如在肺部内发现结节时，在进行诊断的过程中考虑多个 因素。例如，可W在CT引导下使用活检工具来取得结节的活检。如果活检掲示结节是恶性 的，可能证明对结节进行消融是有用的。在该种情况下，微波消融，其通常包括向经皮穿刺 针传送微波能量，可W被用来消融结节。在某些手术场景下，微波消融术的某些当前经皮方 法可能导致气胸（气体泄漏）W及空气聚集在肺周围的空间中，而该如果没有被外科医生 认识到，可能最终导致肺部或其一部分巧塌。
[0005] 支气管导航巧ndobronchial navigation)使用CT图像数据来产生导航计划，W 有助于使得导航导管（或者其他合适的设备）行进通过支气管镜W及病人的支气管的分 支，到达结节。电磁跟踪也可W被结合CT数据使用，W有助于引导导航导管穿过支气管的 分支到达结节。在某些情况下，导航导管可W被定位为与感兴趣的点或结节相邻或在其之 内的分支的管腔网络的一个气道内。一旦导航导管到达位置，随着活检工具穿过导航导管 并进入肺部、到达结节或感兴趣的点，英光透视法可W被用来将活检工具（诸如例如活检 巧IJ、针刷和活检谢）可视化。
【发明内容】
[0006] 如可W理解的，能够穿过病人的一个或多个分支的管腔网络定位来处理组织的微 波消融导管可W证明在外科领域中有用。
[0007] 本公开的方面被参照附图具体描述，其中相似的附图标记指示相似或相同的要 素。如该里所使用的，术语"远侧"指的是被描述的部分远离用户，而术语"近侧"指的是被 描述的部分更接近用户。
[0008] 本公开的方面提供的一种微波消融系统，其被配置为用在管腔网络中。该微波消 融系统包括微波能量源和用于处理组织的工具。延伸的工作通道被配置为对工具提供通 路。可定位的引导导管能够穿过延伸的工作通道来定位并且被配置为将延伸的工作通道导 航到与目标组织相邻。该微波消融系统包括导航系统，用于引导工具、延伸的工作通道或者 可定位的引导件中的至少一个遵循预定的确定路径穿过管腔网络到达目标组织。
[0009] 微波消融系统还可W包括支气管镜，其被配置为接收延伸的工作通道，并用于提 供到管腔网络的访问。该工具可W是从由微波消融导管、活检刷、针刷和活检谢构成的组中 选择的。
[0010] 微波消融导管可W包括同轴线缆，该同轴线缆在其近侧端连接到微波能量源并且 在其远侧端连接到远侧福射部。该同轴线缆包括内导体和外导体W及布置在内导体与外导 体之间的电介质。内导体向远侧延伸超过外导体并且与远侧福射部密封接合。平衡-不平 衡变换器部分地由与同轴线缆的外导体电连接并沿着同轴线缆的至少一部分延伸的导电 材料形成。该导电材料具有编织的构造并且由至少一个绝缘材料覆盖。
[0011] 被配置为接收消融导管的多管腔壳体可W被提供给微波消融系统。该多管腔壳体 可W包括在其近侧端处的中枢部。该中枢部可W具有多个端口。
[001引多个端口中的至少一个端口可W是电端口，其被配置为在同轴线缆与微波能量源 之间提供电连通。多个端口中的至少两个端口可W是流体进入端口和流体返回端口，它们 被配置为分别提供冷却剂进出多管腔壳体的入口和出口，W冷却同轴线缆的远侧福射部。
[0013] 多管腔壳体可W包括四管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和流体返 回端口中的相应一个连通，两个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线缆。或 者，多管腔壳体可W包括具有四个管腔和一个管腔的五管腔构造，使得在该四个管腔中，两 个管腔专用于与流体进入端口连通，两个管腔专用于与流体返回端口连通，所述一个管腔 专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线缆。
[0014] 延伸的工作通道可W包括封闭的远侧端。延伸的工作通道可W包括多管腔构造并 可W被配置为接收消融导管。延伸的工作通道可W包括在其近侧端处的中枢部。该中枢部 可W具有多个端口。多个端口中的至少两个端口可W是流体进入端口和流体返回端口，它 们被配置为分别提供冷却剂进出延伸的工作通道的入口和出口，W冷却同轴线缆的远侧福 射部。
[0015] 延伸的工作通道可W包括H管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和流 体返回端口中的相应一个连通，一个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线 缆。或者，延伸的工作通道可W包括四管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和 流体返回端口中的相应一个连通，两个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线 缆。或者，延伸的工作通道可W包括具有四个管腔和一个管腔的五管腔构造，使得在该四个 管腔中，两个管腔专用于与流体进入端口连通，两个管腔专用于与流体返回端口连通，所述 一个管腔专用于接收消融导管。
[0016] 预定路径可W是基于管腔网络的计算机断层扫描（CT)数据产生的，并且W所产 生的模型来显示。预定路径可W是根据CT数据产生的，W识别到达由用户在CT数据中识 别的目标的路径，并且该路径被产生W在被用在导航系统中之前由用户认可。
[0017] 本公开的方面提供的一种微波消融系统，其被配置为用在管腔网络中。该微波消 融系统包括微波能量源和用于处理组织的工具。延伸的工作通道被配置为对工具提供通 路。可定位的引导导管能够穿过延伸的工作通道来定位并且被配置为将延伸的工作通道导 航到与目标组织相邻。该微波消融系统包括导航系统，用于引导工具、延伸的工作通道或者 可定位的引导件中的至少一个遵循预定的确定路径穿过管腔网络到达目标组织。
[0018] 微波消融系统还可W包括支气管镜，其被配置为接收延伸的工作通道，并用于提 供到管腔网络的访问。该工具可W是从由微波消融导管、活检刷、针刷和活检谢构成的组中 选择的。
[0019] 微波消融导管可W包括同轴线缆，该同轴线缆在其近侧端连接到微波能量源并且 在其远侧端连接到远侧福射部。该同轴线缆包括内导体和外导体W及布置在内导体与外导 体之间的电介质。内导体向远侧延伸超过外导体并且与远侧福射部密封接合。平衡-不平 衡变换器部分地由与同轴线缆的外导体电连接并沿着同轴线缆的至少一部分延伸的导电 材料形成。该导电材料具有编织的构造并且由至少一个绝缘材料覆盖。
[0020] 被配置为接收消融导管的多管腔壳体可W被提供给微波消融系统。该多管腔壳体 可W包括在其近侧端处的中枢部。该中枢部可W具有多个端口。多个端口中的至少一个端 口可W是电端口，其被配置为在同轴线缆与微波能量源之间提供电连通。多个端口中的至 少两个端口可W是流体进入端口和流体返回端口，它们被配置为分别提供冷却剂进出多管 腔壳体的入口和出口，W冷却同轴线缆的远侧福射部。
[0021] 多管腔壳体可W包括四管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和流体返 回端口中的相应一个连通，两个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线缆。或 者，多管腔壳体可W包括具有四个管腔和一个管腔的五管腔构造，使得在该四个管腔中，两 个管腔专用于与流体进入端口连通，两个管腔专用于与流体返回端口连通，所述一个管腔 专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线缆。
[0022] 延伸的工作通道可W包括封闭的远侧端。延伸的工作通道可W包括多管腔构造并 可W被配置为接收消融导管。延伸的工作通道可W包括在其近侧端处的中枢部。该中枢部 可W具有多个端口。多个端口中的至少两个端口可W是流体进入端口和流体返回端口，它 们被配置为分别提供冷却剂进出延伸的工作通道的入口和出口，W冷却同轴线缆的远侧福 射部。
[0023] 延伸的工作通道可W包括H管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和流 体返回端口中的相应一个连通，一个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线 缆。或者，延伸的工作通道可W包括四管腔构造，使得两个管腔专用于与流体进入端口和 流体返回端口中的相应一个连通，两个管腔专用于支持包括平衡-不平衡变换器的同轴线 缆。或者，延伸的工作通道可W包括具有四个管腔和一个管腔的五管腔构造，使得在该四个 管腔中，两个管腔专用于与流体进入端口连通，两个管腔专用于与流体返回端口连通，所述 一个管腔专用于接收消融导管。
[0024] 成像模式可W是计算机断层扫描法、超声法和英光扫描法。计算机断层扫描数据 可W被处理W产生识别目标组织的虚拟英光扫描图像。虚拟英光扫描图像被产生W与实时 英光扫描图像相比较，W给用户提供将延伸的工作通道与微波消融导管在目标组织内的放 置相比较的能力。
【附图说明】
[0025] 在下文中参照附图描述了本公开的各种实施例，其中：
[0026] 图1是包括根据本公开的实施例的被配置为用于微波消融系统的微波消融导管 组件的微波消融系统的立体图；
[0027] 图2是被配置为用于图1中示出的微波导管组件的管腔构造的实施例的正视图；
[0028] 图3A是被配置为用于图1中示出的微波导管组件的管腔构造的另一个实施例的 正视图；
[0029] 图3B是被配置为用于图1中示出的微波导管组件的管腔构造的另一个实施例的 正视图；
[0030] 图3C是被配置为用于图1中示出的微波导管组件的管腔构造的另一个实施例的 正视图，由此支撑同轴微波结构的管腔也与流入或流出端口交流冷却流体；
[0031] 图4是被配置为用于图1中示出的微波消融组件的微波消融导管的远侧端的立体 图；
[0032] 图5是沿着图4的线段5-5取得的截面图；
[0033] 图6是根据本公开的实施例的基于CT的管腔导航系统的屏幕截图；
[0034] 图7是根据本公开的实施例的被配置为用于图1中示出的微波消融导管组件和图 2中示出的微波消融导管的微波消融系统和管腔导航系统的立体图；
[00巧]图8是根据本公开的实施例的包括延伸的工作通道和可定位的引导导管的管腔 导管输送组件的侧视图；
[0036] 图9是图8中示出的可定位的引导导管的远侧端的局部立体图；
[0037] 图10是微波消融导管从其远侧端延伸出的图8中示出的延伸的工作通道的侧视 图；
[0038] 图11是根据本公开的实施例的基于CT的管腔导航系统的屏幕截图；
[0039] 图12A是在被定位在病人的气管内之前、被定位在支气管镜内的延伸的工作通道 的示意性平面图；
[0040] 图12B是在延伸的工作通道从其向远侧延伸的状态下，被定位在病人的气管内的 图12A中示出的支气管镜的示意性平面图；
[0041] 图12C是定位在支气管镜内的延伸的工作通道和可定位的引导件的部分截面图；
[0042] 图13A是在延伸的工作通道从其向远侧延伸的状态下，被定位在病人的气管内的 支气管镜的示意平面图；
[0043] 图13B是定位在支气管镜内的延伸的工作通道和活检工具的部分截面图；
[0044] 图14是在延伸的工作通道被从支气管镜移除的状态下，定位在病人的气管内的 支气管镜的示意平面图；
[0045] 图15A是在根据替换实施例的延伸的工作通道从其向远侧延伸的状态下，定位在 病人的气管内的支气管镜的示意平面图；
[0046] 图15B是定位在支气管镜内的图15A中示出的延伸的工作通道的部分截面图；
[0047] 图16A是在图15A中示出的延伸的工作通道从其向远侧延伸的状态下，定位在病 人的气管内的支气管镜的示意平面图；
[0048] 图16B是在图15A中示出的延伸的工作通道从其向远侧延伸并与目标组织相邻的 状态下，定位在病人的气管内的支气管镜的示意平面图；
[0049] 图16C是彼此禪合并定位在支气管镜内的延伸的工作通道和图2中示出的微波消 融导管的局部截面图；
[0050] 图1抓是沿着图16C中的线段16D-16D取得的截面图；
[0051] 图17是在延伸的工作通道定位在病人的肺部并具有与其禪合的处于收缩构造的 气球的状态下，图9和图15A中示出的延伸的工作通道的另一个实施例的示意性平面图；
[0052] 图18是图17的细节的放大区域并且示出了处于膨胀构造的气球；
[0053] 图19A是在平衡-不平衡变换器示出为扩张构造的状态下，配置为用于图2中示 出的微波消融导管的平衡-不平衡变换器的可选实施例的示意平面图；
[0054] 图19B是处于非扩张