[发明专利]一种光纤力和形状感测

说明书

一种具有柔性轴杆和在该柔性轴杆内的多芯光纤(200)的医疗装置、系统和方法。多芯光纤包括专用于形状感测传感器的多个光纤纤芯(202、204、206)和专用于力感测传感器的多个光纤纤芯(202、204、206)。尖端组件(301)可以包括尖端电极和包括至少一个光纤支撑管中心(343)的耦合器。耦合器的远侧部分可以耦合至尖端电极的近侧部分。尖端组件还可以包括多芯光纤(200)，其包括多个纤芯和光纤支撑管(347)。光纤支撑管(347)的近侧部分可以耦合至该至少一个光纤支撑管中心(343)。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年6月8日提交的美国临时申请No.62/682,517和2018年8月20日提交的美国临时申请No.62/719,811的权益，其通过引用包含于此，如同在此全面阐述一样。

技术领域

本公开涉及医疗装置，尤其涉及能够在体内可视化并提供关于与医疗装置的远侧部分的组织接触的响应性反馈的介入和/或外科导管和其他细长医疗装置。

背景技术

在心脏周期内，人的心脏会经历从窦房结到心室的电脉冲。随着电流在心脏上扩散，心脏的收缩由极化和去极化的循环驱动。在健康的心脏中，心脏会经历被称为窦性心律的去极化波的有序发展。在不健康的心脏中，例如那些经历房性心律失常(包括例如异位性房性心动过速、心房纤颤和心房扑动)的心脏，去极化波的发展变得混乱。心律失常可能是由于疤痕组织或其他快速而均匀的去极化障碍所致。这些障碍可能导致去极化波多次电循环通过心脏的某些部位。房性心律失常可造成多种危险状况，包括心律不齐、同步房室收缩丧失和血流淤滞。所有这些状况都与包括死亡在内的各种疾病相关联。

导管用于各种诊断和/或治疗性医疗程序中，以诊断和纠正诸如房性心律失常(包括例如异位性房性心动过速、心房纤颤和心房扑动)的情况。通常，在心房纤颤治疗中，承载用于标测、消融、诊断或其他治疗的一个或多个电极的导管被操纵通过患者的脉管系统到达患者的心脏。在期望消融治疗以减轻心房纤颤症状的情况下，消融导管将消融能量传递给心脏组织以在心脏组织中创建损伤。损伤组织传导电信号的能力较弱，从而破坏了不期望的电流路径并限制或防止了导致心律失常的杂散电信号。消融导管可以利用消融能量，包括例如射频(RF)、冷冻消融、激光、化学和高强度聚焦超声。消融治疗通常需要消融导管的精确定位，以及精确地施加压力，以最佳地将消融能量传递至目标心肌组织。消融导管尖端和目标心肌组织之间的过大的力可能会导致过度消融，其可能永久性损害心肌和/或周围神经。当消融导管尖端与目标心肌组织之间的接触力低于目标力时，消融治疗的功效可能会降低或完全无效。

消融治疗通常是通过以受控方式进行多次单独的消融以形成损伤线来进行的。为了改善沿着损伤线的单独的消融的一致性，期望精确地控制实施单次消融的位置、消融周期以及消融导管尖端与目标组织之间的接触力。所有这些因素都会影响所形成损伤线的一致性。导管定位系统与标测系统相结合，极大地提高了临床医生精确定位消融导管尖端进行消融并确定治疗功效的能力。类似地，消融控制器电路已经改善了单独的消融治疗的一致性。存在试图测量在心肌组织和消融导管尖端之间施加的力的装置。现有设计利用具有可变形体的消融导管尖端，该可变形体响应于施加在消融导管尖端上的力而变形。传感器(例如，磁性的、光学的等)用于近似可变形体的变形，并向控制器电路输出信号，该控制器电路将变形与消融导管尖端施加的力相关联。然而，现有的可变形体设计既复杂又成本高昂，主要涉及将测量信号采集和输送至导管的近端。

前述讨论仅旨在说明本领域，而不应视为对权利要求范围的否认。

发明内容

本公开涉及医疗装置，尤其涉及能够在体内可视化并提供关于与医疗装置的远侧部分的组织接触的响应性反馈的介入和/或外科导管和其他细长医疗装置。