[发明专利]具有专用流体路径和针定心插入件的消融导管

说明书

本发明题为具有专用流体路径和针定心插入件的消融导管。本发明公开了一种冲洗式针电极消融导管，该导管具有配备尖端电极的远侧尖端节段、能够相对于导管纵向运动的针电极组件、以及位于尖端电极中的通道中的针定心插入件。该组件具有近侧管材和远侧针电极，并且插入件将针电极支撑在通道中距尖端电极的预先确定的间隔距离处，同时使得冲洗能够围绕针电极周向地流动穿过通道并且在针电极的远侧端部处流出。该导管还提供第一专用流体路径和第二专用流体路径，该第一专用流体路径穿过组件并且在针电极的远侧端部处退出，该第二专用流体路径用于将流体供应到针电极中的通道，其中第二路径由导向管限定并且由柱塞构件引导。

技术领域

本发明涉及导管，具体地讲，涉及用于消融和组织诊断的心脏导管。

背景技术

心脏和其它组织的射频(RF)消融用于在电极的尖端处形成热损伤消融灶是众所周知的方法。射频电流被递送至介于皮肤(接地)贴片和电极之间。电极-组织界面处的电阻导致小区域直接的电阻加热，所述小区域的尺寸取决于电极、电极组织接触和电流(密度)的大小。另外的组织加热源自于组织内的热向较大区域的传导。受热超过约50至55℃阈值的组织被不可逆地损伤(消融)。

电阻加热归因于电阻导致的能量吸收。能量吸收与电流密度的平方相关并与组织传导性成反比。电流密度随着传导性和电压而变化并与消融电极的半径的平方成反比。因此，能量吸收随着传导性、施加电压的平方而变化，并且与电极半径的四次方成反比。因此，电阻加热受半径影响最严重，并且从消融电极穿透非常小的距离。消融灶的其余部分由电阻加热区域的热传导形成。这将限制强加于可从表面电极递送的消融灶的尺寸。

用以增加消融灶尺寸的方法将包括增加电极直径、增加电极与组织的接触面积、增加组织导电性、以及增加针/消融电极对组织的直接机械穿透。

通过直接方式(用于浅表/皮肤结构)、外科手术方式、内窥镜方式、腹腔镜方式或利用经皮经血管(基于导管的)通路，将电极引入感兴趣的组织。导管消融为充分描述和通常执行的方法，许多心律失常通过该导管消融来治疗。针电极已被描述用于实体器官肿瘤、肺部肿瘤和异常神经结构的经皮或内窥镜式消融。

导管消融有时受不足的消融灶尺寸限制。血管内方式的组织消融不仅导致加热组织，还导致加热电极。当电极达到临界温度时，血蛋白的变性引起凝固物形成。然后，阻抗可上升并限制电流递送。在组织内，过度加热可引起蒸汽气泡形成物(蒸汽“爆裂”)，从而具有不受控的组织破坏和不可取的身体结构穿孔的风险。在心脏消融中，临床成功有时被不充分的消融灶深度和横向直径妨碍，甚至当利用具有主动冷却的尖端的导管时。理论解决方案目前包括增大电极尺寸(增大接触表面以及通过血液流动增大对流冷却)、改善电极-组织接触、以流体注入主动冷却电极、改变电极的材料组合物以改善对组织的电流递送，以及使电流递送脉冲化以允许间歇冷却。

针电极改善与组织的接触并允许将电流递送至感兴趣区域的深度穿透。消融仍可被针电极的小表面区域妨碍，使得加热以低功率进行，并且形成小消融灶。具有针消融的改善导管公开于美国专利8,287,531中，该专利的全部公开内容据此以引用方式并入。

虽然针电极改进了组织消融，但是针电极的结构完整性可受累于针电极与导管的相邻导电部件(包括针电极延伸穿过的尖端电极)之间的RF“电弧放电”引起的蒸汽爆裂。当电传导发生在针电极与尖端电极的远侧端部之间时，通过蒸汽爆裂产生的所得空穴现象或微小震荡波可导致针电极的过早磨损和撕裂，进而可导致从导管的断裂和脱离。

可通过增加针电极和尖端电极之间的距离，尤其是径向距离，来降低“电弧放电”。然而，通过增加距离，针电极与尖端电极之间形成的凝固物可增加，尽管周围血流通常趋于最小化或阻止组织凝固物形成。