[发明专利]具有液冷式控制手柄的导管

说明书

技术领域

本发明涉及导管，具体地讲涉及具有改善的控制手柄的导管。

背景技术

导管已普遍用于医疗实践多年。导管的应用包括刺激心脏中的电活动并绘制其图像，以及消融电活动异常的位点。此类导管也称为电极导管。使用时，将电极导管插入主静脉或主动脉，例如股动脉，然后将其引导至体内所关注的位置，例如心脏中存在异常电活动的心室。

典型的消融手术涉及将在其远端具有顶端电极的导管插入心室中。提供了通常贴在患者皮肤上的参比电极。RF(射频)电流被施加至顶端电极，并通过周围介质(即，血液和组织)流向参比电极。电流的分布取决于与血液相比电极表面与组织接触的量，其中血液比组织具有更高的传导率。由于组织的电阻率出现组织的变热。组织被充分加热而使得心脏组织中的细胞破坏，导致在心脏组织中形成非导电的消融灶。此类心脏消融手术产生的消融灶可有效阻断心脏中错误的电通路。

导管通常具有细长的导管主体、远离导管主体的可偏转段和远离可偏转段的顶端段。出于许多原因，包括避免碳化和更大病灶的需要，典型的消融导管在顶端电极提供了冲洗。通过例如用室温生理盐水冲洗消融电极，可主动冷却消融电极，而非更被动地通过血流进行生理冷却。因为射频电流强度不再受界面温度限制，对于更大和更多的球形病灶电流可增加。

邻近导管主体的控制手柄主要用来容纳连接到延伸穿过导管的拉线的偏转机构，并提供界面，使用者可通过该界面调控偏转机构。在提供冲洗的地方，冲洗管延伸穿过控制手柄，以便流体从流体源流到导管的远端。控制手柄通常还容纳支撑各种电路和芯片的印刷电路板，所述电路和芯片构造用于处理来自和/或到达远侧段或顶端电极的信号，包括(例如)放大来自电磁定位传感器和/或数字化电路的信号，该数字化电路用于将热电偶的电压信号转化为数字信号。也可包括EPROM芯片，以便在使用导管后关闭电路板，从而防止导管或至少电磁传感器的重复使用。

具有包含PC板的控制手柄的电流导管依靠控制手柄密闭室内的自然对流来对PC板进行冷却。随着导管变得更加先进和强大，内部电子器件也变得更加复杂，这通常导致更大的热损耗能量负荷。热损耗能量的增加导致控制手柄中热温度增加和最终较高的手柄温度，这可对使用者的舒适度产生负面影响。

通常在PC板上使用小风扇以增加板的对流热损耗。然而，因为控制手柄通常是密封的，热负荷将增加手柄温度。为了使导管手柄中的风扇有效工作，入口和出口或口应整合到导管手柄中。但是此类结构可降低手柄的美观度。也可将热管整合到手柄中，以增加来自安装的集成电路的热传递，但热量往往会再次保留在手柄中，从而增加手柄的温度。也可使用自泵微流体换热器，但与热管类似，它们会向手柄释放热能，导致手柄温度升高。

由于冲洗流体在室温下的范围在约20-25℃(或68-77°F)之间，这显著低于正常人的体温37℃(或98.6°F)，并且已知将冲洗流体流经控制手柄，希望提供改善的控制手柄，其使用流经该手柄的冲洗流体将热量传送出控制手柄来帮助冷却PC板，并且降低控制手柄内部的温度。如此增加的热传递将使得PC板工作温度降低，从而冷却控制手柄。

发明内容

本发明涉及适用于患者心脏的具有改善的控制手柄的电生理导管。导管通常具有导管主体和容纳热源的控制手柄，包括安装在印刷电路板上的集成电路，该电路可产生不期望的热损耗能量负荷，该负荷积聚在控制手柄中，导致使用者不适。根据本发明的结构，导管包括热传递组件，以更好地耗散控制手柄中热量。热传递组件包括泵、包含冷却剂的贮存器、热传递构件和在至少贮存器和热传递构件之间传送冷却剂的冷却剂传送网络。在一个实施例中，热传递构件位于控制手柄内，在电路板上作为换热器接纳冷却剂，用于将热量从集成电路传递至冷却剂。在另一个实施例中，至少一个热传递构件位于电路板上并直接围绕集成电路，以便在内部冷却位于控制手柄内的集成电路。第二热传递构件位于作为换热器的控制手柄的外部。该实施例的热传递构件可以是IC热传递单元、覆盖件热传递单元或热传递组件。这两个实施例的任一者可配置密闭冷却剂传送网络或开放冷却剂传送网络。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将更加清楚地了解本发明的特征和各个方面，其中：

图1为根据本发明实施例的导管的示意图，其包括热传递组件。

图2A为图1的导管的侧剖视图，其包括导管主体与沿第一直径截取的中间段之间的接合部。

图2B为图1的导管的侧剖视图，其包括导管主体和沿与第一直径大致垂直的第二直径截取的中间段之间的接合部。