CN107485444A - 用于导管的多功能导电元件 - Google Patents

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Abstract

本发明题为：“用于导管的多功能导电元件”。本发明的所述实施方案包括一种设备，所述设备包括配置成用于插入对象身体内的可扩展结构，以及耦合到所述可扩展结构的多个导电元件。所述导电元件中的每个导电元件包括相应的线圈，并且具有与所述对象的组织电绝缘的绝缘部分以及配置成在与所述组织接触时与所述组织交换信号的未绝缘部分。还描述了其它实施方案。

Description

用于导管的多功能导电元件
相关申请的交叉引用
本申请为2016年6月9日提交的名称为“Dual-function sensors for a basketcatheter”的美国专利申请15/177,775的部分继续申请，并要求所述专利申请的权益，其公开内容以引用方式并入本文。
技术领域
本发明的实施方案整体涉及医疗装置领域，并且具体涉及用于记录心内心电图(ECG)信号和/或消融心脏组织的导管。
背景技术
在一些应用中，篮状导管用于采集心内心电图(ECG)信号，该篮状导管包括大量设置在多个长条(spline)上的电极。此类信号可用于例如构建心脏的电解剖图。
在其它应用中，包括设置在球囊上的多个电极的球囊导管用于消融心脏组织和/或用于采集心内ECG信号。
美国专利申请公布2011/0118590(其公开内容以引用方式并入本文)描述了用于内部解剖检查的介入性系统，该介入性系统包括用于内部解剖插入的导管插入术装置。导管插入术装置包括至少一个磁场传感器和信号接口，该磁场传感器用于响应于至少一个传感器围绕穿过施加在患者解剖结构外的磁场内导管插入术装置的轴的旋转运动来生成电信号，该信号接口用于缓冲电信号以进行进一步处理。信号处理器处理经缓冲的电信号以获得指示导管插入术装置相对于参照物的旋转角度的信号。旋转角度围绕穿过导管插入术装置的轴。再现装置为用户呈现数据，指示导管插入术装置的旋转角度。
美国专利申请公布2003/0093067(其公开内容以引用方式并入本文)描述了用于将体腔成像并在体腔内引导治疗元件的系统和方法。系统可包括成像子系统，该成像子系统具有收集体腔图像数据的成像装置以及图像处理器。可提供标测子系统，该标测子系统包括标测装置以及图处理器，以识别出体腔内的靶部位，并提供该部位的位置数据。该系统还可包括耦合到治疗装置上的定位元件的位置处理器，以跟踪定位元件的位置。治疗元件的位置通过参考定位元件来确定。还可提供治疗子系统，该治疗子系统包括具有治疗元件的治疗装置和治疗输送源。注册子系统接收并记录来自其它子系统的数据，并显示数据。
美国专利6,272,371(其公开内容以引用方式并入本文)描述了侵入式探头设备，该侵入式探头设备包括柔性的细长探头，该细长探头具有邻近其远侧端部的远侧部分，用于插入对象的身体内，该部分在有力施加到其上时呈预定的曲线形式。第一传感器和第二传感器在相对于远侧端部的已知位置中固定至探头的远侧部分，这些传感器响应于探头的弯曲而生成信号。信号处理电路接收弯曲响应信号并处理它们，以找到至少第一传感器的位置和取向坐标，并确定沿着探头的远侧部分的长度的多个点的位置。
美国专利申请公布2006/0025677(其公开内容以引用方式并入本文)描述了外科导航系统，该外科导航系统用于在患者的区域内导航，可包括非侵入式动态参照框架和/或基准标记、末端有传感器的器械以及隔离器电路。动态参照框架可放置在患者上的精确位置中以用于引导器械。动态参照框架可固定放置在患者上。也可将动态参照框架放置成允许软组织相对于动态参照框架大致自然地移动。还提供了方法来确定动态参照框架的位置。可在手术进行中确定解剖界标并且不触及解剖结构。
美国专利6,892,091(其公开内容以引用方式并入本文)描述了用于快速生成心室电标测图的设备和方法，该设备和方法利用包括主体的导管，该主体具有近侧端部和远侧端部。远侧端部具有远侧末端和非接触式电极阵列，该非接触式电极阵列具有近侧端部和远侧端部以及至少一个位置传感器。优选的是利用两个位置传感器。第一位置传感器优选地邻近导管远侧末端，并且第二位置传感器优选地邻近非接触式电极阵列的近侧端部。导管远侧端部还优选地在其远侧末端处包括接触电极。优选地，位置传感器中的至少一个位置传感器并且优选地为两个位置传感器，提供六个程度的位置信息。位置传感器优选地为电磁位置传感器。导管用于在至少一个心动周期内快速生成心脏电标测图，并且优选地包括心脏消融和消融后验证。
发明内容
根据本发明的一些实施方案，提供了设备，该设备包括配置成用于插入对象身体内的可扩展结构，以及耦合到可扩展结构的多个导电元件。导电元件中的每个导电元件包括相应的线圈，并具有与对象的组织电绝缘的绝缘部分以及配置成在与组织接触时与组织交换信号的未绝缘部分。
在一些实施方案中，可扩展结构包括球囊。
在一些实施方案中，可扩展结构包括篮。
在一些实施方案中，导电元件中的每个导电元件包括连接到线圈的电极，该电极配置成与组织交换信号，并且线圈配置成输送所交换的信号。
在一些实施方案中，线圈位于该线圈所连接到的电极的近侧。
在一些实施方案中，线圈为单回路线圈。
在一些实施方案中，线圈为螺旋线圈。
在一些实施方案中，线圈是平的。
在一些实施方案中，设备还包括两条引线，该两条引线连接到导电元件中的每个导电元件、配置成在导电元件和设备近侧端部之间输送信号。
在一些实施方案中，导电元件中的每个导电元件的至少一部分具有响应于导电元件在对象身体的内部所经受的应变而改变的电阻。
在一些实施方案中，导电元件中的每个导电元件包括热电偶结。
在一些实施方案中，线圈包括未绝缘部分。
根据本发明的一些实施方案，还提供了一种方法，该方法包括经由将导电元件连接至导管近侧端部的两条引线从导电元件接收由磁场跨导电元件感应出的电压差。该方法还包括响应于电压差，探知导电元件的位置，并在导电元件与对象的组织两条引线时，经由导电元件和至少一条引线与该组织交换信号。
在一些实施方案中，信号为心电图(ECG)信号，并且交换信号包括从组织采集ECG信号。
在一些实施方案中，信号为消融信号，并且交换信号包括将消融信号传递到组织中。
在一些实施方案中，交换信号包括当导电元件在对象身体的内部时交换信号。
在一些实施方案中，导电元件为单回路线圈。
在一些实施方案中，导电元件为螺旋线圈。
在一些实施方案中，电压差为第一电压差，并且该方法还包括通过测量跨引线的第二电压差来测量温度。
在一些实施方案中，该方法还包括通过测量导电元件的电阻来测量施加在导电元件上的应变。
在一些实施方案中，该方法还包括通过在导电元件和贴片之间传递电流，来测量导电元件和耦合到对象皮肤的贴片之间的阻抗，其中探知位置还响应于所测量的阻抗。
结合附图阅读本发明实施方案的以下详细说明，将更全面地理解本发明，其中：
附图说明
图1为根据本发明的一些实施方案的篮状导管的示意图；
图2-图3为根据本发明的一些实施方案的用于处理从导电元件接收的信号的电路的示意图；并且
图4为根据本发明的一些实施方案的包括多功能导电元件的导管的示意图。
具体实施方式
概述
本文所述的实施方案包括具有例如同时执行多个功能的导电元件的导管。例如，导电元件可通过在磁场的存在下输出信号而用作电磁传感器，这些信号可用于探知导电元件设置在其上的导管的位置和/或取向。此外，导电元件可用作电极。例如，导电元件可用于诸如通过采集组织中的ECG信号或将消融信号传递到组织中来与组织交换信号。另选地或除此之外，导电元件可用于测量阻抗、温度、应变和/或其它相关参数。
更具体地讲，本文所述的实施方案包括可用于例如构建电解剖图的篮状导管。篮状导管包括在其远侧端部处的多个长条，并且还包括多个螺旋导电元件，这些螺旋导电元件设置在长条上。在电解剖标测规程期间，螺旋导电元件用作电感器，因为所生成的磁场跨导电元件感应出相应的电压差。基于感应的电压差，可精确地确定导电元件的相应位置和取向，并由此可精确地确定篮状导管的位置和取向。
螺旋导电元件另外用作采集ECG信号的电极，使得可不必为篮状导管配备单独的ECG采集电极。例如，电绝缘层可覆盖螺旋导电元件中的每个螺旋导电元件的大部分，但是仍有螺旋导电元件中的每个螺旋导电元件的一小部分暴露。该暴露部分在与心内组织接触时，采集来自组织的ECG信号。
本文所述的螺旋导电元件因此可在单个规程期间例如同时发挥两个功能。首先，它们可通过感测心内ECG信号而用作ECG电极。其次，它们可通过响应于所生成的磁场输出位置指示信号(以上述感应电压的形式)来用作磁场传感器。因此可将导电元件描述为另外用作磁场传感器的ECG电极，或将其描述为另外用作ECG电极的磁场传感器。(尽管存在上述内容，但在一些实施方案中，导电元件仅用作磁场传感器，并且耦合到长条的单独电极用于采集ECG信号。)
本文所述的其它实施方案包括球囊导管，该球囊导管包括球囊和耦合到球囊的多个导电元件。每一个导电元件均包括配置成与组织交换信号的电极，和连接到电极的线圈。线圈输送与组织交换的信号，并且也响应于磁场输出信号(以感应电压的形式)。导电元件因此用作磁场传感器，也用作电极。另选地或除此之外，导电元件可测量其它参数诸如阻抗、温度或应变。
本文所述的实施方案还包括用于处理从多功能导电元件接收的信号的电路。例如，本文所述的电路可基于从上述螺旋导电元件接收的信号来生成多个输出，处理器使用该多个输出以构建电解剖图。这些输出包括：多个第一输出，该第一输出指示组织的电活动；多个第二输出，该第二输出指示跨导电元件相应的感应的电压差；和多个第三输出，该第三输出指示导电元件中的每个导电元件与组织的接近度。
设备具体实施方式
首先参见图1，其为根据本发明的一些实施方案的篮状导管22的示意图。图1示出医师34使用篮状导管22来执行对象26的心脏25的电解剖标测。在标测规程期间，包括长条28的篮20的导管的远侧端部插入心脏25中。然后使长条与心内组织接触，并且长条上的导电元件24采集心内ECG信号。控制台36接收这些ECG信号，该控制台连接至篮状导管并且包括计算机处理器32。
在采集心内ECG信号时，通过位于对象26下面或以其它方式在邻近对象的位置处的多个磁场发生器30来生成磁场。(如图1所示，控制台36中的信号发生器(“SIG GEN”)40可通过向发生器供应交流电使得发生器30生成磁场。)磁场跨导电元件24感应出电压差。该感应的电压差由控制台接收，并且基于感应的电压，处理器32探知导电元件中的每个导电元件的位置。然后处理器32基于ECG信号(该信号指示心内组织的电活动)以及从螺旋导电元件接收的电压(该电压指示ECG信号源的相应位置)来构建心脏的电解剖图。此类图可显示在监视器38上供医师34查看，以及/或者存储以用于稍后分析。
可布置长条28以限定任何合适形状的篮，诸如图1中所示的球状篮。图1示出其中多个螺旋导电元件24设置在长条中每个长条的表面上的实施方案。图的左上部分示出单个此类螺旋导电元件的放大视图。在该放大视图中，导电元件的实线部分对应于长条近侧上的导电元件的部分(面向观察者)。虚线部分对应于长条远侧上的导电元件的部分(背离观察者)。每个导电元件的两个终端中的每个终端通常经由线42连接至控制台，该线穿过长条的内部。
在一些实施方案中，导电元件印刷在长条上。例如，导电元件中的每个导电元件可包括以螺旋方式涂到长条上的导电涂料。在其它实施方案中，导电元件包括缠绕(即，盘绕)以及粘合或以其它方式附接到长条的线。在任何情况下，对于其中螺旋导电元件在长条表面上的实施方案，通常电绝缘层44覆盖螺旋导电元件中的每个螺旋导电元件的至少大部分。电绝缘层44防止任何给定导电元件的线匝彼此短路。
通常，电绝缘层没有覆盖螺旋导电元件中的每个螺旋导电元件的恰好一个相应线匝的一部分。因此，电绝缘层防止线匝短路(因为导电元件中的每个导电元件暴露不多于一个线匝)，但是也允许导电元件采集ECG信号。例如，图1的放大部分示出了其中电绝缘层暴露导电元件的部分46的实施方案。可使暴露部分46与组织接触，以采集ECG信号。
如上所述，导电元件的暴露部分限于导电元件的一个线匝。这意味着导电元件暴露部分的最远端和导电元件暴露部分的最近端之间的距离小于导电元件的连续线匝之间隔开的距离D。
在一些实施方案中，电绝缘层跨多个导电元件是连续的。在其它实施方案中，如图1中所示，电绝缘层是不连续的，使得电绝缘层中没有一个部分覆盖多于一个的导电元件。相似地，对于任何给定的导电元件，由电绝缘层提供的覆盖物可为连续的或不连续的。作为后者的示例，在图1中，导电元件由电绝缘层的两个独立、不相交的部分覆盖，这些部分在导电元件的暴露部分46的相应相对侧上。
在一些实施方案中，作为图1中设置在长条上的另选方式，导电元件容纳在长条内。在此类实施方案中，由电绝缘材料(诸如塑料)制成的长条提供“覆盖物”，其防止导电元件短路。对于其中导电元件另外用于采集ECG信号的实施方案，长条被成形为限定多个开口，该多个开口暴露出螺旋导电元件中的每个螺旋导电元件的恰好一个相应线匝的一部分。换句话讲，此类实施方案与上述实施方案类似，其中长条的表面在防止导电元件短路且同时任选地提供ECG信号采集的功能上类似于电绝缘层44。
现在参见图2，其是根据本发明一些实施方案的用于处理从导电元件24接收的信号的电路48的示意图。电路48通常位于控制台36内，介于导管-控制台接口和处理器之间。如图2中所示，电路48通常经由连接至导电元件的恰好两个连接件(或“引线”)连接至每个螺旋导电元件24：第一连接件50a连接至导电元件的一个终端，并且第二连接件50b连接至导电元件的另一个终端。如以下进一步所述，电路48基于经由连接件50a和50b从每个螺旋导电元件接收的信号来生成输出。基于这些输出，处理器32构建对象心脏的电解剖图。
通常，电路48包括第一差动放大器52a和第二差动放大器52b。连接件50a和50b连接至第二差动放大器52b，而连接件中的一个连接件，例如第一连接件50a，还连接至第一差动放大器52a。由此，连接件50a和50b将输入输送至差动放大器，如下文进一步所述。
如上所述，使导电元件中的每个导电元件24的暴露部分与心内组织56接触，使得ECG电压(在上文称为“ECG信号”)从组织传输至导电元件。(ECG电压通常跨导电元件是恒定的，即导电元件终端处的ECG电压没有明显不同于导电元件暴露部分处的ECG电压。)第一连接件50a将ECG电压输送至第一差动放大器52a，该第一差动放大器通过将所接收的ECG电压和参考电压之间的差值放大，基于ECG电压来生成第一输出54a。处理器从第一输出54a获得电活动信息，并使用该信息构建电解剖图。通常，参考电压是设置在篮状导管上例如导管轴的中心长条上(未在图1中示出)的参考电极58处的电压。(在图2中，参考电极58接地，使得参考电压为地电位。)
连接件50a还将由磁场在导电元件的一个终端处感应出的电压输送至第二差动放大器52b，同时连接件50b输送在另一个终端处感应出的电压。换句话讲，连接件50a和50b共同将跨导电元件感应出的电压差输送至第二差动放大器。基于该电压差，第二差动放大器52b通过将电压差放大来生成第二输出54b。第二输出54b包括解剖信息，因为第二输出指示导电元件的位置，并由此指示ECG信号源的位置。处理器从第二输出获得该解剖信息，然后在构建电解剖图时，将该解剖信息与从第一输出获得的电活动信息组合。
通常，电路48还包括电流源，或如图2中，与电阻器62串联的电压源60，这两者一起用作电流源。电流源使电流“I”在连接件50a上以及导电元件和参考电极58(或不用作ECG参考电压的不同参考电极)之间传递。在传递电流期间，导电元件上的电压指示导电元件遇到的阻抗；电压越高，阻抗越大。阻抗继而指示导电元件与组织的接近度；阻抗越高，接近度越大。因此，导电元件上的电压指示导电元件与组织的接近度。第一差动放大器基于该接近度指示电压，通过放大接近度指示电压和参考电压之间的差值来生成第三输出54c。然后该处理器使用第三输出来构建电解剖图。具体地讲，处理器首先从第三输出获得导电元件与组织的接近度。然后处理器基于接近度来决定是否接受第一(电活动相关)输出。例如，处理器可将该接近度和阈值作比较，并且仅在接近度大于阈值时接受该第一输出(即导电元件和组织之间的距离足够小)。
需注意，ECG电压、感应电压以及接近度指示电压的频率完全不同，使得三个电压可在连接件50a上同时输送(并因此同时由电路接收)。因此，可同时生成第一输出54a、第二输出54b和第三输出54c。在一些实施方案中，加法器61将第一输出、第二输出和第三输出相加，得到具有多个不同频率分量的组合输出64。然后将组合输出64传递至模数转换器(ADC)66，该模数转换器将组合的输出转换为传递至处理器的数字信号。
但为简单起见，在图2中仅示出了单个螺旋导电元件24，篮状导管22通常包括大量的螺旋导电元件。在这一点上，现在参见图3，其为根据本发明的一些实施方案的电路48的示意图。
图3示出其中图2中所示出的电路48的配置可被扩展以处理来自大量螺旋导电元件的大量输入的方式。具体地讲，在图3中，针对导电元件中的每个导电元件重复有图2中所示出的电路的块68。因此，在图3中，导电元件24a连接至电路的块68a，导电元件24b连接至块68b，并且导电元件24c连接至块68c。相似地，针对导电元件中的每个导电元件重复有电阻器62，使得电压源60可经由电阻器62a连接至块68a，经由电阻器62b连接至块68b，或经由电阻器62c连接至块68c。(通常，开关70确保电压源一次连接的块不多于一个。)因此，例如，为了在导电元件24a和参考电极之间传递电流，将电压源连接至块68a。
如图中的三点序列所指出的那样，图3中所示的配置可被扩展以处理任何数目的导电元件。
需要强调的是，可以许多方式应用本文所述的原理。例如，本公开的范围包括使用一个或多个线圈中每个线圈和/或其它导电元件，在任何相关的应用中用于(i)磁性跟踪和(ii)与组织交换信号两者。(可酌情修改参考图2-图3所述的电路以适应应用。)与组织交换信号包括，例如，如上所述采集ECG信号，以及/或者将消融信号传递至组织中。(在后一情况中，从导电元件输送感应电压的相同引线可用于将消融信号输送至导电元件。)此外，本文所述的多功能传感器可设置在任何合适的设备上，包括例如体内装置诸如lasso导管、球囊导管或其它类型的导管。
例如，现在参见图4，其为根据本发明一些实施方案的包括多功能导电元件74的导管72的示意图。可描述为“球囊导管”的导管72包括位于导管的轴82的远侧端部处或其附近的球囊76，以及耦合到球囊76的多个多功能导电元件74。导电元件74可例如印刷到球囊的表面上，或者可以任何其它合适的方式耦合到球囊。
在一些实施方案中，每个导电元件74包括配置成与组织交换信号的电极78，以及电连接至电极78的线圈80。与通常与组织电绝缘的线圈80相反，电极78不是绝缘的，使得该电极可与组织发生电接触。朝近侧-朝远侧行进通过轴82的引线(或“连接件”)88将导电元件连接至导管的近侧端部，该导管连接至控制台36(图1)。如图4中所示，导管72也可包括一个或多个另外的电极78，该电极未耦合到线圈，而是相反地直接耦合至引线86。
在导管72插入对象心脏(如图1中针对篮状导管22大致示出)之后，球囊76膨胀并且一个或多个电极78与心内组织接触。然后电极例如通过采集心内ECG信号和/或将消融信号传递到组织中来与组织交换信号。每个此类信号由电极所附接到的线圈和/或引线输送至相关电极或从相关电极输送。例如，在电极属于多功能导电元件的情况下，每个所交换的信号通过引线88在导电元件和导管的近侧端部之间输送，并通过线圈80在引线和电极之间输送。(线圈80因此用作导电迹线。)
如图4中所示，引线88可与线圈一体成形并因此完全与其连续，使得每个线圈可被描述为单条引线的环状远侧端部，该条引线朝远侧行进通过轴82，沿球囊的表面形成环，然后返回(朝近侧经过)通过导管轴。
线圈80也响应于磁场输出位置指示信号。具体地讲，在外加磁场的存在下，在线圈中感应出交流电(AC)电压，形成每个线圈两个终端92之间的AC电压差，该电压差指示线圈相对于磁场发生器30的位置和/或取向(图1)。例如，图4示出在线圈中的一个线圈的两个终端92之间的感应的电压差V2-V1。该电压差由引线88输送至控制台。处理器32接收电压差，并且响应于电压差探知线圈的位置和/或取向(以及因此线圈所连接到的电极的位置和/或取向)。
(线圈的“终端”有两点，在线圈的近侧端部处，线圈逐渐有效关闭，使得线圈交汇或“变成”引线88。在线圈的近侧端部处，引线88可彼此发生机械接触(但非电接触)，并且在一些实施方案中，可彼此交叉。)
来自导电元件的位置指示信号可用于引导导电元件至一个或多个合适位置以用于信号交换。例如，当特定导电元件与组织接触时，可从导电元件接收位置指示信号。如果由位置指示信号指示的位置是进行信号交换的期望位置，则可经由导电元件(并且具体地讲，属于导电元件的电极)和至少一条其引线与组织交换信号。否则，在交换信号之前可适当调整导管72的位置和/或取向。
每个线圈可位于线圈所连接到的电极近侧或远侧。通常，如图所示，线圈是平的，即，它不是筒体线圈，使得线圈不从球囊表面过度突出。通常，如图所示，每个线圈为单回路线圈。在一些实施方案中，如图所示，线圈被成形为限定多边形，例如五边形。或者，线圈可具有任何其它合适的形状，诸如圆形或椭圆形。如图所示，线圈可通过连接线90连接至电极(例如，在多边形的“底部”处)。
在一些实施方案中，每个线圈80也用作电极。例如，每个线圈除包括与组织电绝缘的绝缘部分之外，还可包括未绝缘部分。该未绝缘部分在与组织接触时与组织交换信号，诸如ECG信号和消融信号。线圈因此执行至少三种功能：(i)与组织交换信号，(ii)将这些信号输送至组织或从组织输出，以及(iii)响应于磁场输出电压差。需注意，包括此类线圈的导电元件74不一定包括与线圈分开的电极78，因为这种线圈可能已经执行电极78的功能。
在一些实施方案中，导电元件中的每个导电元件的至少一部分具有响应于导电元件在对象身体的内部所经受的应变而改变的电阻。例如，线圈80可全部或部分地由生物相容性应变敏感材料制成和/或可具有使得线圈对应变敏感的形式。在此类实施方案中，可通过测量导电元件的电阻来测量施加在导电元件中的每个导电元件上的应变。例如，具有已知振幅(和与所生成磁场的频率不同的频率)的电流可经由连接至其的引线通过导电元件中的每个导电元件，并且可测量在引线的近侧终端之间的所得电压。这种电压除以电流振幅(并考虑到引线的电阻)，得到导电元件的电阻，该电阻继而指示施加于导电元件的应变大小。然后施加于导管的应变可从针对导电元件所测量的应变得出。
另选地或除此之外，导电元件中的每个导电元件可包括热电偶结。换句话讲，导电元件中的每个导电元件可包括由不同金属制成的两部分，这两部分在温度感测接合部处彼此连接，使得导电元件中的每个导电元件用作热电偶温度传感器。例如，线圈80的一部分可由铜制成，并且线圈的另一部分可由康铜制成，铜和康铜在热电偶结处彼此连接。此类接合部可位于例如线圈80的远侧端部处，例如位于线圈80与连接线90交汇的位置处。或者，此类接合部可位于沿线圈80或沿一条引线88的其它任何位置处。在此类实施方案中，热电偶结可用于测量组织和/或周围环境的温度。例如，当热电偶结接触对象的组织时，可通过测量跨引线的电压差来测量组织的温度。(该电压为直流(DC)电压，使得它可与由所生成的磁场感应出的交流电压区分开。)
另选地或除此之外，电流可在导电元件和耦合到对象皮肤的贴片之间传递，以测量导电元件和贴片之间的阻抗。作为响应于由所生成的磁场在导电元件上感应出的电压探知导电元件位置的另选地或除此之外的方式，此类阻抗测量可用于例如基于阻抗的跟踪系统，由此响应于所测量的阻抗探知导电元件的位置。
需注意，上述应变、温度和阻抗测量也可通过上文参照图1所述的导电元件24，以及通过任何其它合适的多功能导电元件来执行。本文所述的多功能导电元件可耦合至可扩展结构如图1的篮20或图4的球囊76，或耦合至任何其它合适的工具。
本领域的技术人员应当理解，本发明并不限于上文中具体示出和描述的内容。相反，本发明实施方案的范围包括上文所述各种特征的组合与子组合两者，以及本领域的技术人员在阅读上述说明书时可能想到的未在现有技术范围内的变型和修改。以引用方式并入本专利申请的文献被视为本专利申请的整体部分，不同的是如果这些并入的文献中定义的任何术语与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突，则应只考虑本说明书中的定义。

Claims (21)

1.设备，包括：
可扩展结构，所述可扩展结构配置成用于插入对象的身体内；和
多个导电元件，所述多个导电元件耦合到所述可扩展结构，所述导电元件中的每个导电元件包括相应的线圈并且具有：
与所述对象的组织电绝缘的绝缘部分，和
配置成在与所述组织接触时与所述组织交换信号的未绝缘部分。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述可扩展结构包括球囊。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述可扩展结构包括篮。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电元件中的每个导电元件包括连接到所述线圈的电极，所述电极配置成与所述组织交换所述信号，并且所述线圈配置成输送所交换的信号。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述线圈位于所述线圈所连接到的所述电极的近侧。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述线圈为单回路线圈。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述线圈为螺旋线圈。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述线圈是平的。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括两条引线，所述两条引线连接到所述导电元件中的每个导电元件、配置成在所述导电元件和所述设备的近侧端部之间输送所述信号。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电元件中的每个导电元件的至少一部分具有响应于所述导电元件在所述对象身体的内部所经受的应变而改变的电阻。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电元件中的每个导电元件包括热电偶结。
12.根据权利要求1所述的设备，其中所述线圈包括所述未绝缘部分。
13.一种方法，包括：
经由将所述导电元件连接至导管近侧端部的两条引线从所述导电元件接收由磁场跨所述导电元件感应出的电压差；
响应于所述电压差，探知所述导电元件的位置；以及
在所述导电元件与治疗者的组织接触时，经由所述导电元件和所述引线中的至少一条引线与所述组织交换信号。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述信号为心电图(ECG)信号，并且其中交换所述信号包括从所述组织采集所述ECG信号。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述信号为消融信号，并且其中交换所述信号包括将所述消融信号传递到所述组织中。
16.根据权利要求13所述的方法，其中交换所述信号包括当所述导电元件在对象身体的内部时交换所述信号。
17.根据权利要求13所述的方法，其中所述导电元件为单回路线圈。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述导电元件为螺旋线圈。
19.根据权利要求13所述的方法，其中所述电压差为第一电压差，并且其中所述方法还包括通过测量跨所述引线的第二电压差来测量温度。
20.根据权利要求13所述的方法，还包括通过测量所述导电元件的电阻来测量施加在所述导电元件上的应变。
21.根据权利要求13所述的方法，还包括通过在所述导电元件和贴片之间传递电流，来测量所述导电元件和耦合到所述对象皮肤的所述贴片之间的阻抗，其中探知所述位置还响应于所测量的阻抗。
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