微波消融导管及其使用方法_4

文档序号:8268237阅读:来源:国知局
72看到的,从可定位的引导件86 (具体地,位置传感器96)在主 隆凸上方3-4cm开始,支气管镜72前进到左、右肺部中例如到达第四代(generation)肺部 通路。通过穿过肺的该些片段,如上所述获得了足够的数据,使得可W完成对齐。
[0125] 现在已经识别了目标、计划了路径、将包括可定位的引导件86的支气管镜72插入 病人"P"、并且将虚拟支气管镜图像与支气管镜72的图像数据对齐,系统10准备好将位置 传感器96导航到病人的肺部内的目标68。计算机80提供与图11中示出的显示类似的显 示,从而识别目标68并描绘虚拟支气管镜图像99。显示中的每个图像看起来是从位置传感 器96的当前位置到目标68的路径。该是在上文讨论的路径计划阶段已经建立的路径。路 径可W例如由彩色线条表示。同样,每个图像看起来是可定位的引导件86的远侧末端88和 位置传感器96的表示。一旦建立了路径,临床医生可W利用系统10来处理目标组织68。
[0126] 参照图12A-16C描述系统10处理目标组织的操作。假设已经经由W上方法确定 到目标68的路径。之后,将包括延伸的工作通道90和可定位的引导件86的支气管镜72 前进到插入(wedged)管腔网络中的点,延伸的工作通道和可定位的引导件进一步沿着所 识别的路径到达目标68 (见图12A-12C)。
[0127] 在一些情况下,目标组织可W从管腔内直接访问(诸如针对COPD、哮喘、肺癌等处 理支气管的壁),然而,在其他情况下,目标不能与BT直接接触并且单独使用可定位的引导 件不能实现对目标的访问。可能需要附加的访问工具来穿过管腔并到达目标组织(诸如, 用于处理主质(parenchyma)内的疾病)。
[012引具有延伸的工作通道的可定位引导件或访问工具的最终定位和确认可W由成像 和/或导航引导(其可W包括上文中列出的成像和导航技术的相同或不同的组合)来执 行。
[0129] 一旦可定位的引导件86或附加访问工具已经被成功地导航到目标68位置,可定 位的引导件86或访问工具可W被移除,从而将延伸的工作通道90留在原位作为活检工具 84到达目标68位置的引导通道(图13A-13B)。医疗工具可W是能够被用来对目标68采 样的活检工具。该系统的细节被包括在美国专利No. 7, 233, 820中,该文件已经通过引用结 合在该里。
[0130] 一旦可定位的引导件86已经被成功地导航到目标68位置,那么可定位的引导件 86可W被移除,从而将延伸的工作通道90留在原位作为将工具84送到目标68位置的引导 通道(图13A-13B)。医疗工具可W是能够被用来对目标68采样的活检工具。该些样本被 取回并送给病理学专家,W进行分析来确定目标的处理是否必要。活检分析可W在活检操 作之后实时进行,使得可W立即执行消融,或者在进行活检的时间与进行消融操作的时间 之间存在一段时间,例如,数小时、数天、数周。
[0131] 如果确定目标68需要处理(例如,消融),包括消融导管14的导管组件12可W 通过支气管镜72和延伸的工作通道90定位,W使得能够进行处理。组件的放置可W在延 伸的工作通道90已经被导航到目标68之后进行,或者延伸的工作通道90可W与导管组件 12 -同被导航,W到达目标68。第二个选项可能需要在延伸的工作通道90或导管组件12 内的提供6D0F定位的传感器。如上所述,外导体48和平衡-不平衡变换器52的导体层51 的编织构造与图2-3中描绘的管腔构造结合,给导管组件12提供了在相对狭窄的气道内移 动所需的可弯曲性。
[0132] 在实施例中,目标组织"T"可W被刺入或穿入,W允许将远侧福射部42放置在目 标68内(例如,在要被处理的块内居中)。例如,引导线、穿刺工具、活检工具84或者导管 组件12的远侧端21 (参照图1描述)可W被用来刺入或穿入目标68。在引导线或穿刺工 具被用来穿入或刺入组织的情况下,引导线或刺入工具可W通过延伸的工作通道90, W穿 入目标68。一旦刺入之后,延伸的工作通道90可W被保持在位,并且引导线或穿刺工具被 移除,W允许容纳消融导管14的导管组件12被插入到由工具或引导线在目标68中产生的 开口中。或者,在引导线或穿刺工具在目标68中的同时,延伸的工作通道90可W被伸长W 将延伸的工作通道90的远侧端放置在目标68中产生的开口中。在将延伸的工作通道90 放置在目标68内之后,引导线或穿刺工具可W被移除W允许插入包括消融导管14的导管 组件12。该第二种方法有助于确保将容纳在导管组件12内的消融导管14适当放置在目标 68中。
[0133] 一个或多个成像模式可W被用来确认消融导管14已经被适当地定位(例如,在目 标68内)。例如,计算机断层扫描(CT)法、超声法、英光透视法和其他成像模式可W被独立 地或彼此结合地使用,W确认消融导管14已经被适当地定位在目标68内。采用CT和英光 透视成像模式二者的一种方法在题为"CT-Enhanced Fluoroscopy"的共同受让美国申请序 列号No. 12/056, 123中描述,通过引用将其全部结合在该里。
[0134] 该里公开了消融导管14放置确认的另一种可选方法。图46A表示描绘了在执行 该里描述的一个导航操作之后,延伸的工作通道90和从其延伸出来的导管组件12或活检 工具84的放置的实时英光透视图。图46B是描绘了相同的病人并显示器病人上的目标68 的虚拟英光透视图。虚拟英光透视图是根据用在上述计划和导航方法二者中的相同的CT 数据产生的。CT数据被处理W产生病人的英光图像的计算机模型。目标68是在计划阶段 识别的相同的目标68,并且目标68在虚拟英光图像中的位置对应于由临床医生在计划阶 段识别的目标的位置。
[0135] 虚拟英光透视图像和实时英光透视图像可W被彼此对齐。该可W例如使用在CT 扫描之前放置并且也将在英光透视图像上出现的一个或多个基准标记来完成,或者通过识 别生理学内可W作为基准标记的地标来完成(例如,胸腔的曲率和间隔)。两个图像,即,实 时英光透视图像和静态虚拟英光透视图像,给临床医生提供了将延伸的工作通道90和导 管组件12的放置与目标68的位置相比较的能力。该可W通过如图46A和46B所示的任何 并排比较模式来完成。例如,在图46A中,即,实时英光透视图像中,在计划阶段已经被识别 为目标68的块67可能在英光透视下仅略微可见,因为通常软组织难W在英光透视图像中 被辨认出来,但是,通过将如图46A中所示的延伸的工作通道90和导管组件12的位置与图 46B中示出的目标68的位置相比较,可W容易地确定为了适当消融而对定位进行的必要调 整。
[0136] 或者,当实时和虚拟英光透视图像被彼此对齐时,可W通过将虚拟图像(图46B) 重叠在实时图像(图46A)上W使得产生合成图像来进行比较。该种合成图像因而描绘了 目标68与导管组件12和延伸的工作通道90的放置的相对位置。通过连续的英光透视,使 得能够对延伸的工作通道90和/或导管组件12或者活检工具84进入目标68中的放置进 行可视化,因此使得临床医生能够使用实时英光透视图像和重叠的虚拟英光透视图像实际 上实时地看到向目标68中的适当放置。一旦确认消融导管14被放置在目标68内,可W将 微波能量传递到消融导管14 W处理目标68。
[0137] 在目标68的处理之后,前述成像模式之一可W被用来确认已经绕目标68形成了 合适的消融区域并确定是否需要附加的能量施加。处理和成像的该些步骤可W被迭代地重 复,知道确定目标已经被成功地消融为止。此外,W上描述的使用成像模式来确认处理的程 度W及确定是否需要附加的能量施加的方法可W与上文描述的福射测量和温度传感技术 结合,W既确认由成像模式描绘的内容,又辅助确定处理中止点。
[0138] 在实施例中,例如,当目标68相对接近支气管镜72的远侧端时,延伸的工作通道 90可W被移除(图14)或者根本不被使用,并且支气管镜72被保持在位W视觉地引导访问 工具和包括消融导管14的导管组件12到达目标68。或者,可W在不使用支气管镜72的状 态下放置延伸的工作通道90和伴随的访问工具,或者,支气管镜72可W在将延伸的工作通 道90连同访问工具放置在目标68处并保持在位之后被移除,并且包括消融导管14的导管 组件12可W延伸通过延伸的工作通道90 W处理目标68。
[0139] 如上所述,温度监视系统3可W被用来确定和监视目标68的温度、消融区域尺寸 等。在实施例中,温度监视系统3可W被结合到被配置为用于系统10的一个或多个组件 (例如软件图形界面64)中。
[0140] 在实施例中,将延伸的工作通道90和/或消融导管14放置在管腔网络内可W在 不使用前述路径计划和路径导航方法的状态下完成。在该种情况下,计算机断层扫描、超声 和/或英光透视垫可W被用来帮助在管腔网络内定位延伸的工作通道90,和/或访问工具 和/或消融导管14。
[0141] 在实施例中,远侧福射部42可W由在能量被施加到内导体20时烙化的温度敏感 "蜡状物"材料"W"覆盖,由此通过相变来从远侧福射部42吸收热。
[0142] 此外,代替流体冷却,远侧福射部42可W被冷冻W引起在其周围的冰形成。当远 侧福射部被供能时,冰变为气体,该可W导致高的热消散,该转而冷却远侧福射部42。
[0143] 此外,根据本公开,不具有导管组件12的状态下利用消融导管14可W具有优点。 在该具体实施例中,延伸的工作通道90可W被修改W为消融导管14的流体冷却提供例如 前述管腔和端口构造中的一个W及封闭的远侧末端。如可W理解的,也可W对于延伸的工 作通道90进行一个或多个其他修改,W使得延伸的工作通道90按照本发明的意图来工作。
[0144] 图15A-15B示出了具有封闭的远侧端W及插入其中的修改的导管组件12的延伸 的工作通道190。代替图1中示出的封闭远侧端,导管组件12具有开放的远侧端。延伸的 工作通道190的内表面与导管组件12之间的空间建立了流体流入管腔119a。流体流出管 腔119c由导管组件12的远侧端的开口暴露。管腔119a和119c允许冷却流体流入延伸的 工作通道190和导管组件12, W冷却位于导管组件12内的消融导管14。具有修改的导管组 件12的延伸的工作通道190的截面在图16D中示出。导管组件12可W可选地包括位置传 感器96,使得导管组件12作为可定位的引导件86 (图12),W帮助将延伸的工作通道定位 在目标68。延伸的工作通道190可W被形成为满足上文描述的可弯曲性标准。或者,延伸 的工作通道可W被如上所述地使用可定位的引导件86放置。之后,可定位的引导件86可 W被移除并且延伸的工作通道190被保持在位。在可定位的引导件86被移除的状态下,修 改的导管组件12和消融导管14可W被定位在延伸的工作通道190内(图16A)并且被供 能W形成适合于处理目标68的消融区域"AB"(图16B)。图16C示出了另一个可选构造, 其中,消融导管14被放置在延伸的工作通道190中,之后不需要放置可延伸的工作通道和 移除可定位的引导件86的任何装配。水可W在延伸的工作通道190内循环,来W上述方式 冷却远侧福射部。
[0145] 如可W理解的,包括消融导管14的导管组件12被插入支气管内的结果是通过导 航穿过肺部的管腔分支而极大地减小了气胸发生的可能性。此外,系统10产生到达目标组 织的路径的能力排除了定位可定位的引导件、延伸的工作通道和包括消融导管14的导管 组件12中的猜测。
[0146] 根据前述内容并参照各个附图,本领域技术人员将会明白可W对于本公开进行某 些修改而不超出本公开的范围。例如,修改可WWW下方式来进行:装置运送和放置;装置 冷却和天线缓冲;W及传感器反馈。下文是在本公开的范围内考虑的该种修改方式的各种 非限制性示例。
[0147] I.装置运送和放置
[014引根据本公开,各种方法都可W被用来将消融导管14和/或延伸的工作通道90/190 运送到目标组织68中的期望位置。
[0149] 例如,为了解决由于活检或消融而在病人内发生出血的问题,支气管镜可W被用 来产生填塞;即,支气管镜可W被插入支气管,W停止在支气管镜可W到达的点处的出血。 然而,根据本公开,延伸的工作通道90/190可W被导航到目标68,并且一个或多个可扩张 的构件可W被设置在延伸的工作通道90/190上,W产生填塞。可扩张的构件,例如气球,可 W膨胀W在该些远程位置停止出血。
[0150] 具体地,图17和18示出了延伸的工作通道90/190,其包括定位在延伸的工作通 道90/190的外表面上的气球"B"。气球"B"最初处于收缩构造(图17),W导航延伸的工 作通道90/190通过传导气道W及将延伸的工作通道90/190定位为与目标68相邻。随后, 气球膨胀W将延伸的工作通道90/190销定在位并产生填塞(图18)。
[0151] 在气球"B"设置在延伸的工作通道90上的实施例中,一个或多个管腔可W被设置 在延伸的工作通道90上并且可W与气球"B"流体连通,W提供从流体源32到气球"B"的 一个或多个合适的流体,W将气球"B"从收缩构造移动到膨胀构造(或者反之亦然)。此 夕F,在该实施例中,气球"B"可W被配置为控制随着呼吸改变的局部肺部特性。例如,收缩 的肺部组织的相对介电常数在2450MHz下为48,而收缩的肺部组织的相对介电常数在相同 频率下为20 ;该大的介电常数范围使得难W将天线调谐到单个频率。已经发现通过增加气 球"B"、通过经验性测试,肺部可W在膨胀或收缩状态期间被局部隔离,W产生一个或多个 期望的特性,例如,电的
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