[发明专利]用于体腔例如心房的改进型医疗设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.119(e)要求2011年1月21日提交的第61/435,213号美国临时专利申请、2011年5月13日提交的第61/485,987号的美国临时专利申请、2011年5月20日提交的第61/488,639号美国临时申请、以及2011年8月4日提交的第61/515,141号美国临时申请的优先权，这些临时申请的全部内容通过引用并入本文。

背景

技术领域

本公开主要涉及外科手术，尤其涉及在血管内或经皮地展开医疗设备，该医疗设备适于确定心脏特征的位置或心脏组织的烧蚀区域或二者。

相关技术的描述

心脏外科手术最初使用高度侵入性打开手术进行。作为一种在胸腔中间进行的将胸骨（胸腔骨头）分离的切开术，胸骨切开术通常被用于允许进入心脏。在过去的几十年中，使用血管内或经皮的技术来进行许多心脏手术，在这种情况下，对内部器官或其他组织的进入经由导管获得。

血管内或经皮的外科手术通过减小外科手术风险、并发症和恢复时间来帮助病人。然而，血管内或经皮的技术的使用还带来某些特殊挑战。血管内或经皮的外科手术中使用的医疗设备需要经由导管系统来展开，但导管系统显著地增加该设备结构的复杂性。同样地，一旦医疗设备被定位在身体内，医生便不与该设备直接视觉接触。正确地定位这些设备并成功操作这些设备常常是非常具有挑战性的。

已经采用血管内或经皮的医疗技术的一个示例是心律失常（又称为心房颤动）的治疗。心房颤动是一种失常，其中假电信号导致不规律的心跳。心房颤动通过打开心脏的方法治疗，该方法使用被称为“Cox-Maze手术”的技术。在该手术中，内科医生在左心房和右心房中以特殊图案创造阻挡假电信号所采用的各路径的损伤。这种损伤最初使用切口创造，但现在通常利用各种技术烧蚀组织来创造，这些技术包括射频（RF）能量、微波能量、激光能量和冷冻技术。该手术在由开口手术提供的直接视觉下具有高成功率，但在在血管内或经皮地进行时较为复杂，因为在正确的位置创造损伤是困难的。如果错误地定位损伤，则可能出现各种问题，这些问题潜在地导致严重的不利后果。

大大改善心房颤动的血管内或经皮的治疗所需的关键因素是用于展开、定位和操作治疗设备的改进型方法。知晓将相对于心脏特征诸如肺静脉和二尖瓣正在创造损伤的元件的位置是特别重要的。被形成的损伤图案的连续性和透壁性特点可影响阻挡假电信号在心脏内所采用的路径的能力。

在之前已经开发出了多种方法以将经皮肤展开的医疗设备定位在心脏内。例如，共同转让的第2009/0131930号美国专利申请公开描述了被经皮地引导至身体器官（例如心脏）的腔内的设备。该设备可辨别腔内的流体（例如血液）与形成腔的内部或内表面组织（例如表面组织）以提供说明位置或定向的信息或绘图。辨别可基于流或某些其他特性，例如介电常数或力。该设备基于信息或绘图可选择性地烧蚀表面组织的部位。在某些情况下，该设备可检测说明烧蚀是否成功的特性（电势）。该设备包括多个传感器元件，这些传感器元件以未扩展配置经皮地引导并以扩展配置定位在至少表面组织附近。包括螺旋形构件或可充气构件的各种扩展机构被描述。

需要采用血管内或经皮的技术，这些技术采用能够适合穿过具有更小尺寸的导管鞘的设备。

需要允许可配置设备的一部分承担递送或未扩展配置和被展开或扩展配置的改进型方法和装置，其中递送或未扩展配置适于穿过通向体腔的较小身体开口，被展开或扩展配置适于将多个传感器元件定位于在该腔内部组织表面的主要部分上延伸的区域之上。具体地，需要改进型方法和装置来将多个传感器元件布置在能够在不需要机械扫描的情况下绘图、烧蚀或刺激（或它们的组合）体腔或管腔的内表面的二维或三维网格或阵列中。

发明内容

公开了具有在诸如心脏内腔的体腔内展开、定位和烧蚀的增强能力的医疗设备的当前设计。具体地，该设备可从递送配置向展开配置配置，在递送配置中，设备的尺寸被设置为经由导管鞘递送至体腔，在展开配置中，设备的部分被扩展以将各个传感器元件定位为至少接近体腔内的组织表面，在展开配置中该设备的部分的尺寸太大以至于不能被递送至体腔。设备可采用区分组织与血液且可用于传送设备相对于心房中的孔口（诸如，体静脉和二尖瓣）的位置信息的方法。该设备可采用诸如血流检测、阻抗变化检测或偏转力检测的特征以区别血液和组织。该设备还可通过使用用于区分血液和组织的相同元件改善烧蚀定位和烧蚀性能。对本领域技术人员来说，根据本文的教导，其它优点将变得显而易见。