CN107773302A - 柔性射频消融针 - Google Patents

Abstract

本发明涉及利用能量传递对组织进行处理的装置、方法和系统。具体地，本发明的某些实施例可用于利用射频消融并经由具备附接到导管远端的第一电极103和以可动方式被接纳在第一电极中的第二电极105的导管101对诸如肺结节的肺组织进行处理；其中第一电极是空心的，并且第一电极包括构造成刺戳经过气道壁的刺戳尖端，其中第二电极可从第一电极延伸而形成第一延伸构型。

Description

柔性射频消融针

本申请是申请日为2014年3月7日、申请号为201480005355.8、发明名称为《柔性射频消融针》的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年3月14日提交的题目为“Flexible RF Ablation Needle”的美国临时专利申请序列号61/785888的优先权和权益，该专利申请的全部内容以参考的方式并入本文中用于所有目的。

技术领域

本发明总体上涉及通过能量传递对组织的处理。更具体地，本发明的某些实施例涉及用通过刺戳针所传递的能量对肺组织进行热消融。

背景技术

肺癌患者具有高发病率和高死亡率。肺癌的早期阶段会采用肺结节的形式（具体地大小在0.5 mm和30 mm之间）并且需要由医学专业人员进行仔细的评估，特别是在具有危险因素（诸如抽烟或者癌症家族史）的患者中。

对于肺结节、病变、肿瘤、及肺中组织的其他癌性或癌前区域会难以利用创伤性手术技术进行治疗，并且具有所伴随的并发症，如失血过多、感染风险、漏气、气胸、和其他这种并发症。尤其是，肺中的深部区域会难以利用常规方法进入，因而进一步增加治疗的难度。

电消融（尤其是射频电消融）已被应用于肿瘤和存在于实体组织（如肝）中的其他肿块的治疗。然而，将这种技术应用于肺中 导致了一些所伴随的并发症和困难。首先，常规电消融探头的使用需要刺戳进入胸腔和肺中，随之是高可能性的气胸、失血过多和其他并发症。此外，这些经胸消融探头是刚性的并且会不能到达肺解剖结构的某些区域。

虽然已有一些人尝试经由插入气道的支气管镜进行射频电消融，但这些尝试受到气道和支气管镜到达程度的限制；该支气管镜不能进入非常小的周边的肺通道，因此可能不能够定位探头并且/或者传递充分能量以便对组织（如肺结节）进行充分治疗。处理过程会对气道本身造成损伤。此外，应指出的是，被处理的组织区域的可视化和定位会具有难度，特别是肺中的深部组织区域。

发明内容

因此，本文中所描述实施例的目的是提供用于对组织（尤其是肺组织和肺结节）进行处理的新装置、系统和方法。

在第一实施例中，涉及一种用于将能量传递至肺组织区域的装置，该装置包括：

构造成插入气道的导管；

附接到导管远端的第一电极，其中该第一电极是空心的，并且该第一电极包括构造成刺戳经过气道壁的刺戳尖端；

以可动方式被接纳在第一电极中的第二电极，其中该第二电极可从第一电极的远端延伸出从而形成第一延伸构型；

附接在导管近端的手柄，其中该手柄包括构造成使第二电极从第一电极延伸的第二启动开关（toggle）；及

与第一电极电性连接的第一电引线、和与第二电极电性连接的第二电引线，其中第一和第二电引线能够连接到电源。

在一些实施例中，导管的尺寸被设计成可插入支气管镜中。在一些实施例中，支气管镜包括面向侧方的超声波探头。优选地，第一电极可以是柔性的。在一些实施例中，第一电极可相对于由气道轴向长度的纵向轴线所限定的第一纵向轴线而弯曲至少10°的角度。在另一个实施例中，第二电极当处于第一延伸构型时形成线圈。在一些实施例中，该线圈构造成螺旋状前进进入至少部分的肺组织区域。此外，本发明的实施例可包括至少部分地由形状记忆材料所制成的第二电极，该形状记忆材料在第一较低温度下具有马氏体结构而在超过体温的第二温度下具有奥氏体结构，并且其中第二电极构造成在处于马氏体结构时采用第一平直构型，而在处于奥氏体结构时采用弯曲或线圈的构型。第二电极可当处于第一延伸构型中时采用奥氏体结构。

在一些实施例中，手柄还包括构造成使第一电极延伸出的第一启动开关。在一些实施例中，第二启动开关连接到第一启动开关，并且其中第一和第二电极是柔性的并且将第二启动开关连接到第一启动开关。在另一个实施例中，第二启动开关包括构造成在纵向的轴向方向上相对于固定夹具运动的可动夹具。该第二启动开关可构造成当可动夹具在纵向的轴向方向上相对于固定夹具运动时使第二电极展开。

在一些实施例中，手柄还包括构造成附接到支气管镜的工作通道的支气管镜附件。优选地，该支气管镜附件可包括构造成至少部分地插入支气管镜的工作通道中的支气管镜导杆。在一些实施例中，所述导管还可包括设置在至少一部分的导管轴上的导杆鞘。优选地，电源包括射频发生器。第一和第二电极可包括双极射频消融电极。

本发明的一些实施例还包括连接到导管并且与第一或第二电极中的至少一个电极流体连通的流体源。在一些实施例中，流体源构造成从第一电极中流出。导管可包括构造成附接到流体源的流体注射口。流体源可包括生理盐水溶液。流体源可包括显像剂。流体源可包括药物。在一些实施例中，流体源在不从第一和第二电极中流出的情况下在第一和第二电极中的一个或两个电极中循环流动。

在一些实施例中，所述装置还包括：附接到一个或多个的第一和第二电极的阻抗检测器、构造成检测周围组织的阻抗的阻抗检测器。所述装置还包括用于检测周围组织的温度的温度传感器。该温度传感器可附接到或者合并入一个或多个的第一和第二电极。温度传感器可与第一和第二电极分离。一些实施例还包括反馈机构，该反馈机构构造成响应于一个或多个被监测属性而改变施加给组织的功率的量。一个或多个监测属性可以是选自组织温度、组织阻抗、被传递流体的量、能量、和时间。在一些实施例中，反馈机构构造成响应于超过预定限值的一个或多个被监测属性的水平，而停止施加给组织的功率的施加。

在第二实施例中，涉及一种将能量传递至被处理肺组织区域的方法，该方法包括：

将导管插入患者的气道中，其中导管的远端包括第一电极、及以滑动方式被接纳在第一电极中且构造成可从第一电极延伸的第二电极；

将导管引导至紧靠被处理肺组织区域的气道；

用第一电极刺戳气道从而将第一电极定位在被处理肺组织区域中或者附近；

使第二电极延伸进入被处理的肺组织区域；

启动构造成将治疗量的能量传递至被处理肺组织区域的电源，其中该电源经由第一电引线连接到第一电极并且经由第二电引线连接到第二电极；及

将能量传递至被处理的肺组织区域。

在一些实施例中，被传递至肺组织区域的能量包括射频消融。一些实施例还包括至少在第一电极处以相对于且不平行于由导管轴向长度所限定的第一纵向轴线的角度而弯曲。一些实施例还包括将导管插入支气管镜中，再将支气管镜插入患者气道中。在一些实施例中，支气管镜包括超声波传感器，并且其中该超声波传感器是用于引导导管。在一些实施例中，超声波传感器面向垂直于第一纵向轴线的方向。可利用选自荧光透视和实时计算机断层扫描的一种或多种方法将导管引导至被处理的肺组织区域。一些实施例还包括多将能量传递至与被处理肺组织区域相关的至少一个被监测属性进行监测。在一些实施例中，至少一个被监测属性是选自组织温度、组织阻抗、和时间。一些实施例还包括：响应于对至少一个监测属性产生响应的反馈机构，而改变由电源所传递功率的量。一些实施例还包括响应于超过预定限值的一个或多个监测属性的水平而停止施加给组织的功率的施加。

在另一个实施例中，涉及一种用于将能量传递至肺组织的一个区域的系统，该系统包括：能量传递装置，该能量传递装置包括构造成插入气道中的导管，该导管包括第一电极和第二电极；附接在导管近端的手柄，该手柄包括构造成使第二电极从第一电极延伸的第二启动开关；其中第二电极以可动方式被接纳在第一电极内部，并且其中第二电极可从第一电极的远端延伸出从而形成第一延伸构型；经由第一和第二电引线连接到第一电极和第二电极的电源，该电源构造成传递射频（RF）能量；及可插入气道并且是选自支气管镜和导杆鞘的管道，该导管可插入气道并且可在气道中运动。

在一些实施例中，本发明的系统还包括：连接到所述装置且构造成将流体从导管远端中传递出的流体源。一些实施例可包括构造成对本发明系统的一个或多个监测属性进行监测的一个或多个其它传感器，其中一个或多个监测属性是选自温度、电参数、和流体流率。一些实施例还包括对至少一个监测属性作出响应的反馈系统，其中该反馈系统构造成改变或停止一个或多个治疗属性。

附图说明

现在将参照若干附图来描述本发明的这些和其他的特征、方面和优点，附图意图是说明性的而并非限制性的。

图1示出了根据本发明一个实施例的某些特征、方面和优点而布置和构造的导管的一个实施例。

图2示出了插入经过支气管镜并且进入气道的图1的导管。

图3A和图3B分别示出了处于未展开和展开位置的图1的导管的两个电极。

图3C示出了具有两个电极的导管的远端。

图3D示出了具有两个电极的导管的远端，其中一个电极缠绕在另一个电极的周围。

图3E示出了具有两个电极的导管的远端，其中一个电极穿过导管壁中的孔口。

图3F示出了具有两个电极的导管的远端，其中一个电极缠绕在另一个电极的周围并且附接到在导管外部的引线。

图3G示出了具有展开经过气道或其他体腔的壁的两个电极的导管的远端。

图4是展开经过气道的图1的导管、以及容纳超声波探头的支气管镜的视图。

图5是图1的导管的手柄部的详图。

图6A-图6C示出了图1的导管的展开步骤。

图7是可存在于图1的导管中的流体输注口的详图。

图8A-图8D示出了根据本发明一个实施例的某些特征、方面和优点而布置和构造的导管的手柄部的另一个实施例。

图8E示出了根据本发明的某些特征、方面和优点而布置和构造的导管的手柄部的另一个实施例。

图9是导管的远端的特写视图，图中示出了正在从导管远端中被分配出的生理盐水溶液。

图10A和图10B是说明在进行生理盐水输注与不进行生理盐水输注的情况下所获得消融区域中的差别的实验的照片。

图11是说明利用本文中所描述导管的一个实施例所获得的消融区域的照片。

图12示出了可以使用于本文中所描述导管的不同电极类型的实施例。

具体实施方式

现在参照一个或多个实施例的附图，对用于识别和处理肺区域（尤其是肺结节和病变）的装置、系统和方法的各实施例进行描述。本文中所给出描述中的术语并非意图是以任何受限制或限制性的方式进行解释。相反，术语仅仅是用于对系统、方法和相关部件的实施例的详细说明。此外，实施例可包括若干新的特征，这些特征中的任何一个并不仅对应于其合适的属性，或者不被认为对于实施本文中所描述的发明是必不可少的。

本文中使用的术语“肺区域”、“肺区域”、“组织”、“病变”和“结节”是广义的可互换术语；除非上下文中明确指出或者显而易见，这些术语可以包括但不限于人或动物体中的其他器官或组织区域，包括患病的、癌性和/或癌前期组织、以及显示病变的组织、或者期望进行治疗的任何组织区域。尽管本文中所描述的一些实施例是有关于对肺中区域的识别和治疗，但本发明并不局限于这些实施例，并且本文中所描述的实施例也可用于人和动物中的其他血管、通道、体腔、和器官。例如，本文中所描述的方法和装置可以用于治疗腹部器官、淋巴系统、前列腺、泌尿道（包括膀胱）、性器官、乳房和/或身体的其他区域/系统。

图1示出了根据本发明的某些特征、方面和优点而布置和构造的导管系统100的一个实施例。图示的导管系统100包括连接到手柄120的导管轴101。手柄120优选地构造成被使用者（例如，医生、护士、或其他医技人员）的一只手所夹持。

手柄120可包括指垫121。当握住手柄120时，指垫121可提供额外的支撑。手柄120的一个或多个表面也可被设计成可握持的。在一些构型中，手柄120的可握持部的至少一部分可包括滚花、涂覆橡胶的表面等，以便例如但不限于提高将夹具保持在手柄120上的能力。

在一些构型中，指垫121可连接到夹具或者起夹具的作用。例如，夹具可以用于将导管轴101保持在相对于手柄120的位置。例如，指垫121可配置有拧紧螺丝装置，该装置能够将一部分的手柄120夹持在导管轴101上，该导管轴101可以至少部分地延伸经过手柄120。其他构造也可以用于将导管轴101固定在相对于手柄120的位置。

导管轴101可以在其近端110连接到手柄120。正如将在下面更详细地说明，导管轴101可具有在导管轴101的远端109的第一电极103。在一些构型中，导管轴101可以包括第二电极105。第二电极105可以相对于第一电极103而运动。在一些构型中，第二电极105可以以可动方式被接纳在第一电极103的内部。在一些构型中，第二电极105可以从第一电极103延伸。

如将在下面所描述的，第一电极103和第二电极105可以分别电性连接到第一电引线107和第二电引线108。相对于第一电开关124，电引线107可以在流体端口830的相反侧。图7中示出了第一电引线107。

如图2中所示，电源112可连接到第一和第二电引线107、108，例如经由导线等。因此，电源112可以经由第一和第二电引线107、108将功率传递至第一电极103和/或第二电极105。因此，电源112可以构造成经由导管系统100将能量传递至组织区域，该导管系统100包括一个或多个的第一和第二电极103、105。

在一些构型中，电源112包括电功率或电磁功率的源。可以使用其他能量源（单独地或者组合地）并且可以经由电源112和/或导管系统100将能量传递至组织。这种功率源可以包括例如但不限于：直接电流治疗、冷冻治疗（包括冷冻消融）、微波、激光、和/或光动力治疗。

在一些构型中，电源112可构造成以不同的频率传递电功率。在一些构型中，电源112可以构造成在大约3 KHz和大约300 GHz范围内的频率传递射频（“RF”）能量。在一些构型中，功率范围是在大约100 KHz和大约500 KHz之间。在一些构型中，功率范围是在大约300 KHz和大约400 KHz之间。

在一些构型中，电源112可以传递在大约5瓦和大约40瓦范围内的功率。对于一些治疗性治疗，功率范围可以是在大约7瓦和大约25瓦之间。在一些构型中，功率范围可以是在大约8瓦和大约13瓦之间。

在一些构型中，可以由使用者或操作者设定功率水平，并且所形成的电压和电流将根据该设定而变化。在一些构型中，电压和电流可以在大约20 VAC和大约60 VAC之间并且在大约0.1安培和大约1安培之间变化。

在一些构型中，根据组织类型，传递至直径为1 cm的治疗部位的能量是在大约8KJ和大约13 KJ之间。如下面更详细的说明，能量被传递至消融区域的组织。

在一些构型中，系统100的作用是利用RF（射频）能量来加热或融化组织，尽管也可以通过采用其他能量传递技术实施这种处理。尤其是，可利用能量对组织诸如肿瘤（特别是肺结节）或者其他组织肿块进行处理，从而加热组织中的细胞以便将细胞融化、杀死、烧伤、加热、或变性。该组织可以不必被加热从而杀死细胞，但可以被足够地加热以改变细胞从而变成非恶性或者良性。如上所述，在一些构型中，这也可通过使各组织区域冷却（例如通过冷冻消融）而实现。

在一些构型中，可通过单个电极（例如电极103）而传递能量（诸如RF能量）。在这种构型中，可以从作为单点源的电极中发出电场。在其他构型中，可经由双极电极传递能量。在这种构型中并且如本文中进一步的描述，可在电极的两个极（例如，电极103、105）之间发出电场。这种构型可有利于促进对被处理组织区域中的处理区域的调整。其他构型也是可行的，包括多极电极或者多个单独电极的使用。

现在参照图2，导管系统100可用于组织（例如肺组织）的处理。在一些实施例中，导管系统200构造成使用于胸腔镜、腹腔镜、透皮、和/或经皮手术。在一些这种实施例中，可以通过荧光透视、层析成像或者其他外部可视化技术将导管系统100引导至结节或身体中的其他特定部位。在一些构型中，导管轴101可以插入支气管镜200中。可使用各种类型的支气管镜，包括但不限于由Olympus公司制造的BF-P180支气管镜。也可以使用其中具有超声波探头或其他可视化装置的支气管镜，包括由Olympus公司制造的EBUS®系列（下面的图4中更详细地描述）。虽然为了清楚起见，在图2中显示手柄120位于与支气管镜 200（及其工作通道）相隔一定距离处，但手柄120通常将被放置在靠近支气管镜200的工作通道的位置或者与其接触。

在一些构型中，导管轴101可以插入气道201中，使得导管轴101的远端109到达或者被放置在紧靠被处理组织区域的位置。例如，可以将导管101插入已被插入气道201中的支气管镜200中。其他形状也是可行的。例如，当使用于其他身体组织和/或其他体腔（例如，在肠道或结肠镜治疗期间）中时，可以将系统100装载入其他类型的内窥镜中。正如将在下面更详细地描述，导管系统100可以包括刺戳部件，该刺戳部件能够在例如但不限于在将导管轴101放置在紧靠被处理组织区域（诸如肺结节）的位置之后刺戳经过气道壁或腔管。换句话说，在导管轴101沿肺的一个或多个气道通过之后，可以利用导管系统100的刺戳部件来刺戳气道壁或腔管从而进入在气道外部的组织、结节等。在一些构型中，导管系统100可以通过气道然后延伸进入在气道外部的组织，同时仍然停留在胸膜中。在一些构型中，导管系统100能够在不接触胸壁的情况下刺戳经过气道。在一些构型中，可使用无内窥镜的导管系统100，并且可使用于例如但不限于经胸或腹腔镜外科手术。在一些构型中，可以想到例如可将特征添加到第一电极、第二电极或者这两者中，以增强使用X射线荧光透视或超声波的可视化。在一些构型中，第二电极的表面积可大于第一电极的表面积。在一些实施例中，沿第一电极的内表面而设置生理盐水通道。第一电极的表面积可小于第二电极的表面积，该第二电极中使用将生理盐水或其他流体传递至治疗区域的流体源。

图3A-图3B示出了根据本发明的某些特征、方面和优点而布置和构造的所图示的导管轴101的远端109。如图所示，远端109可包括一个或多个的第一和第二电极103、105。在一些构型中，多于两个的电极可以位于远端109处或其附近。在一些构型中，小于两个的电极可位于远端109处或其附近。例如，一个电极可以位于远端109处或其附近，并且患者垫可以用作第二电极。一些构型可提供与第二电极105分离的第一电极103，或者将三个、四个或更多的电极用于对组织区域进行处理。例如，多个导管可用于将多个电极放置成与被处理组织区域接触。

在一些构型中，远端109的最远端部可以具有刺戳尖端330。该刺戳尖端310可以是来自电极103的单独部件。在一些构型中，刺戳尖端310可以是来自电极103的单独部件，但单独的刺戳尖端310可以附接到电极103。在一些构型中，刺戳尖端310可以附着到电极103。在一些构型中，刺戳尖端310可以与电极103形成为整体，使得刺戳尖端310与电极103在结构上是整体的和一体的。可以形成刺戳尖端310，例如通过切削或者削尖电极103的远端。

刺戳尖端310可以配置有可刺戳、穿孔、或穿透入组织（例如气道壁）中的锐边311或端部。在一些构型中，第一电极103可以位于远端109处，更优选地可以附接到、结合或连接到刺戳尖端310。换句话说，一部分的第一电极103可以构造成包括刺戳尖端 310，使得第一电极103可以刺戳气道壁。

第二电极105可构造成以可动方式被接纳在第一电极103的内部或者与第一电极103相邻。在一些构型中，第二电极105可以相对于第一电极而延伸，并且/或者第一电极103可以可相对于第二电极105而延伸。在一些构型中，手柄120可用于使第二电极105相对于第一电极103运动。下面将参照图6A-图6C对这种构型进行描述。在这种构型中，第二电极105可沿导管轴101的纵向轴线而运动，例如以滑动的方式。

在将第二电极105设置在第一电极103内部的情况下，仅一个电极需要是足够牢固以便刺戳经过气道壁（例如，用刺戳尖端 310），而不是需要具备充分的强度或刚性或者具有布置成戳刺气道壁的刺戳尖端的两个单独电极。另一方面，在一些构型中，第二电极105可具备刺戳端312或者附接到刺戳端312。刺戳端312可以用于穿透入被处理组织（例如，肺结节）。在一些构型中，刺戳端312可被第一电极103包覆。在一些构型中，当第二电极105从第一电极延伸时，可使刺戳端312暴露。

在一些实施例中，刺戳端312可以是柔性的，但是相对平直的，除了在其远端有略微弯曲。当插入组织中时，刺戳端312可发生弯曲或者形成螺旋或卷绕。在一些构型中，刺戳端 312可以形成或布置成采用螺旋或线圈构型。这种构型是优选的，因为除了由于被处理组织的电阻所产生的焦耳热外，它们还可引起进入被处理组织的涡流。在一些构型中，刺戳端312是柔性的，并且一旦从第一电极103延伸以外，则采用螺旋状、螺旋形、或线圈构型。在一些构型中，刺戳端312可包含超弹性材料（例如，Nitinol）并且刺戳端可以改变构型。也可使用其他材料，包括导电聚合物和多条电线的束（诸如电缆），这些电线在一些构型中可提供更大的弹性。

如上所述，在一些构型中，刺戳端312可以至少部分地由形状记忆材料（如Nitinol）制成。在一些这种构型中，刺戳端312可具有奥氏体结构，其在超过体温时形成线圈或弯曲。可将刺戳端312装载入采用马氏体结构和较平直构型的装置100中，使得刺戳端312（例如，由于通过刺戳端312的电流，或者通过使刺戳端312与较热的身体组织的接触）的加热导致刺戳端312转变成奥氏体结构并且形成弯曲或卷绕。在一些构型中，刺戳端312可展开进入组织中同时仍然是平直的，接着进行加热从而导致它改变构型。在一些构型中，当插入组织（例如，当离开电极103时）可将刺戳端312加热，使得当展开时它开始弯曲或卷绕。可以想到，使第二电极展开成弯曲或卷绕构型可导致电极组件进入组织锁定位置，因此将装置远端保持在相对于特定治疗区域的位置。在呼吸或热处理期间可保持这种锁定位置。可以想到，第二电极可在不使第一电极运动的情况下经过第一电极的多个展开。可以想到，通过向本发明的装置施加电能所导致的结果可以是卵形的消融区域而不是球状的消融区域。

在一些构型中，卷绕或螺旋状的刺戳端312的外尺寸可以是足够小，以便在不发生弯曲的情况下嵌入刺戳端310内部。在一些构型中，刺戳端312可以构造成当延伸时将其自身埋入或固定入周围组织中。例如，在一些构型中，刺戳端312可螺旋状前进或者以螺旋形进入周围组织中。优选地，刺戳端312的构型可被设计成卷绕状，并且具有在大约0.1 mm至大约2 mm之间、优选地大约1 mm的间距。线圈的外直径可以是在大约 2 mm和大约10 mm之间，优选地在大约3 mm和大约4 mm之间。该线圈也可包括在大约0.5和大约5之间、优选地在大约1.5和大约3之间的总圈数。可用于制造线圈的线的直径可以在大约0.010英寸和大约0.020英寸之间，优选地大约0.015英寸。

在一些构型中，第一电极103和第二电极105中的至少一个电极包括绝缘层113、115。在一些构型中，例如，绝缘层113、115可以位于第一电极103和第二电极105之间。在一些构型中，绝缘层可以形成于第一电极103的内表面和/或第二电极105的外表面上（参见例如在第二电极105的外表面上的绝缘层115）。（一个或多个）绝缘层的这种布置可以用来降低电极之间发生短路的可能性，同时改进双极或多极消融构造的使用。在一些构型中，第一电极103包括绝缘层113，该绝缘层113终止于第一电极103的最远端的近端。在一些这种构型中，可以将绝缘层113部分地除去或剥去，以使第一电极103的一个或多个导电表面暴露。

在一些构型中，绝缘材料可以是光滑的。光滑的绝缘材料可以提高电极103与电极105相对于彼此运动的能力。可用任何合适的绝缘材料来覆盖一个或多个电极中的至少一部分。在一些构型中，绝缘材料可包括聚合材料。例如，可使用PTFE、氟化聚乙烯-聚丙烯、高密度聚乙烯、聚乙烯、和/或其他合适的绝缘材料。在一些实施例中，生理盐水（例如，生理盐水导电凝胶）的使用可以减小电极103与电极105之间的摩擦。在一些实施例中，可以用陶瓷粉涂覆电极103、105的一个或多个表面。

当使用双极或多极电消融（尤其是RF消融）时，可以利用第一和第二电极103、105将被传递至周围组织的能量集中入大致由这些电极103、105所限定的区域。第二电极105延伸入组织的程度允许使用者调节被引导入周围组织中的能量的量和面积。在一些构型中，第一和第二电极103、105可以构造成限制相对延伸的范围。例如，可以预先基于结节或特定的被处理的其他区域的尺寸，来确定在第一电极103与第二电极105之间的相对延伸的范围。在一些实施例中，在第一电极103与第二电极105之间的展开距离构造成大致等于使第一电极103和/或第二电极105展开进入的结节或特定的其他区域的深度。在一些构型中，第一电极103和第二电极105可以相对于彼此在远端和/或近端方向上运动的程度大致等于使第二电极105的近端从存储位置运动到展开位置所需的距离。在一些实施例中，由于例如在展开之前第二电极105被存储在导管轴101内部的相对平直的构型中，因而第一等级103和第二电极105可以在远端和/或近端方向上相对于彼此运动的程度大于第一电极103与第二电极105之间的展开距离。

如图3C中所示，第二电极105可以构造成以相对于第一电极103的中心线CL的角度A1从第一电极延伸。在一些实施例中，第二电极105延伸的角度A1可以大于或等于大约0°和/或小于或等于大约180°。在一些实施例中，角度A1大约为90°。许多变型是可行的。例如，图3D中示出了一个实施例，其中第二电极105从第一电极103延伸的角度A1大致等于180°。在一些实施例中，第二电极105构造成缠绕在第一电极103和/或导管轴101的远端109的周围。

在一些实施例中，导管轴101的远端109可以包括一个或多个孔口111。第二电极105可以构造成当转变到展开位置时延伸经过孔口111。在一些这种实施例中，第二电极105可以延伸至在第一电极103的近端、侧面（例如，第二电极105可以以相对于第一电极103的中心线CL的角度A1而延伸出）、和/或远端。

如图3F中所示，第二电极105可以被固定到导管轴101的远端109的外表面。例如，第二电极105可以被固定到一个或多个导电接触点113、114，这些接触点构造成将第二电极105电性连接到第一和第二电引线107、108中的一个或多个电引线。在一些实施例中，附着在外部的第二电极105可以构造成起到螺旋螺纹的作用，从而当导管轴101的远端109旋转时（例如，在旋转方向DR上，如图3F中所示）使导管轴101的远端109能够行进进入组织中。第二电极105可以降低或排除电极103、105与组织分离的可能性，电极103和105在导管轴101的远端109不在与旋转方向DR相反的方向上旋转的情况下插入组织。

在一些实施例中，第一电极103的刺戳尖端310是用于刺戳气道1的壁3。第一电极103和/或导管轴101的远端109可以包括槽111a。槽111a可以延伸经过第一电极103的侧壁，并且从第一电极103的远端延伸至接近第一电极103远端的点。第二电极105可以构造成当第二电极105从第一电极103中展开时以相对于第一电极103的中心线的角度A2而延伸经过槽111a。角度A2可以是大于或等于大约0°和/或小于或等于大约180°。在一些实施例中，角度A2大约为90°。

在展开期间，第一电极103可以切向地行进经过气道壁3并行进至结节208或者在气道1外部的特定的其他部位。第二电极105可以以角度A2从第一电极103中行进进入结节208中。第二电极105的刺戳端312可以刺戳结节208。在一些实施例中，刺戳端312可以包括倒钩或者其他固定特征，用以减小或排除刺戳构件312与结节208分离的可能性。当第二电极105展开时，第一电极103可以在远端方向F上继续行进。此外，第一电极103的行进可以增加相对于第一电极103中心线的角度A2。在一些实施例中，第一电极103可以在方向F上继续行进，从而将第二电极105定位在接近第一电极103的位置。在一些实施例中，第一电极103上的绝缘层113可以帮助减小或排除被导入第一电极103的电流对气道壁3损伤的可能性。

在部分的上述实施例中，刺戳经过气道壁或腔管在肺组织和结节的治疗中可存在一些优点。与可停留在气道中的腔内方法相比，这种经腔方法使传递的能量能够大致集中入被处理的肿块中。同时，腔内方法具有较小的创伤性并且能够进入肺的更深部位，并且相比常规的经胸方法具有较小的创伤和并发症。

在一些实施例中，一个或多个电极103、105中的所有或部分电极可与其他电极分离和/或互换。例如，刺戳尖端310或刺戳端312可构造成与剩余的其所附接的各自电极分离。在一些实施例中，导管系统100可以具有多个刺戳尖端310、刺戳端312、第一电极103、和/或第二电极105（在下文中统称为可分离部件）。每个可分离部件的尺寸和形状可被设计成对特定范围的结节尺寸（例如，宽度/体积）进行处理和/或适应特定范围的功率要求，或者用于特定结节或其他感兴趣区域的治疗的流体应用。在一些实施例中，在将感兴趣区域（例如，结节、肿瘤和/或病变）可视化和/或在对取自感兴趣区域的组织进行活组织检查之后，可以对适当的可分离部件进行选择。当分离同时埋入组织中时，可将分离部分用作 基准标记或者适合于标示被处理区域位置的其他指示物。这不仅可用于治疗前诊断，而且可用作用于随后治疗的引导辅助。

因为肺通常具有直径减小和盘旋增加的气道尺寸，所以需要基于被处理的肺区域而改变治疗模式。从气管延伸至较大（即，左和右）主支气管的中心肺、和可包括大叶性和肺段支气管的中肺区域通常是足够大，以便用支气管镜进行引导。因此，对肺中受影响区域（可包括肺结节和其他这种患病区域）的治疗，可在中心肺中相对容易地进行。进入中肺区域且更加困难的治疗可以利用基于支气管镜的治疗方法而执行。尤其是，具有面向侧方超声波探头（诸如Olympus EBUS®系列）的支气管镜可尤其适合于肺组织区域（诸如肺结节）的处理，特别是位于支气管镜所位于的气道壁的相反侧的区域。在一些情况下，进入高度成角度的肺区域仍然是困难的。

然而，导入支气管末端和肺泡的肺外周区域（包括亚肺段支气管）对于用传统的可视化装置进行引导会是过小或过大地成角度的。因此，对这种外周区域的引导和处理需要使用尽可能深地插入的支气管镜或者其他导向装置，接着将小得多的导杆鞘延伸入外周区域中。在这种情况下，可利用荧光透视或者其他非支气管镜可视化方法而提供对外周区域的引导。这些方法也可用于是高度成角度的因此是难以或无法通过支气管镜方法而到达的较大气道。

具备超声波探头或者结合超声波而使用的支气管镜或其他内窥镜也可结合多普勒（Doppler）或其他血流可视化装置而使用。特别是，在高度血管化环境（诸如肺）中，血流的可视化可有利于防止失血过多或者传递大量能量至血管。

图4示出了导管系统200的一个实施例，该导管系统200被设置在放置在气道201内部的面向侧方超声波探头502的支气管镜500的内部。这种支气管镜500的一个例子是由Olympus公司制造的EBUS®系列。优选地，支气管镜500具备从支气管镜工作通道延伸的至少一个面向侧方的端口504；这允许导管轴101延伸经过端口504。

在一些构型中，第一电极103，优选地具备刺戳尖端310，是可弯曲和柔性的。在一些构型中，第一电极103和/或刺戳尖端 310可相对于气道的轴向长度的纵向轴线以至少10°、优选地大约20°、大约30°、大约45°、大约55°、大约65°、大约75°、更优选地至少大约90°的角度而弯曲。因此，当对被处理肺组织的区域定位（例如通过使用面向侧方超声波探头502）时，通过刺戳经过气道201第一电极103可以至少部分地延伸进入肺组织的区域。第一电极103和/或刺戳尖端310可以不必需要是可弯曲的，并且可以用于例如刺戳直接设置在导管系统100前面的组织部位。在一些构型中，第二电极105和/或其刺戳端312可以构造成从电极103的内部延伸进入气道壁的肺组织远端。可使用于本文中所公开实施例的柔性针的一些例子可参见于2012年2月28日提交的题目为“LUNG BIOPSY NEEDLE”的美国专利申请序列号61/604457和于2013年2月26日提交的题目为“LUNG BIOPSY NEEDLE”的美国专利申请序列号13/777,854，这两篇专利的申请的全部内容以参考的方式并入本文中。

然而，在一些情况下并且如上所述，被处理的肺组织区域可发现于外周肺区域。在外周肺区域中，气道对于用常规支气管镜引导而言过小，并且必须将小得多的器械用于将处理方法和装置引导至在此区域内部的组织区域。通常，将小直径支气管镜尽可能深地引导至肺中，在此点导杆鞘可延伸到达被处理的外周组织。因此，可使导管系统100的实施例小型化以便嵌入小的支气管镜中，例如具备具有3 mm外尺寸的工作通道和2 mm工作通道的支气管镜。导杆鞘可具有大约1.95 mm的外直径和略微较小的内通道，并且导管系统100和鞘101可构造成在这些通道内部通过。尽管一些实施例可能不能到达并进入最小的单独肺泡，但能够足够深地进入肺中从而定位在紧靠被处理区域的气道中的位置。

在一些构型中，导管系统100构造成被引导至外周肺区域203中的位置，可利用外部引导方法来引导导管系统100（其仍然可被设置在导杆鞘内部）。例如，可通过实时计算机层析成像（“CT”）、通过电磁引导（例如，SuperDimension iLogic系统）、通过各种经胸工具、或者通过荧光透视而实施引导。

图5示出了手柄120的一个实施例的剖视图。这里，手柄120包括第二启动开关122，该开关122优选地构造成使第二电极105延伸出，其中第二电极105的近端附接在第二启动开关122（例如，在空腔的内部）的内部。第二启动开关122可以以可动方式经由一个或多个可动杆128而连接到第一开关124。第一开关124可构造成使第一电极103延伸。将在图6A-图6C中对这些步骤的细节进行描述。

在一些构型中，第一海波管129延伸经过第一启动开关124的中心通道并且延伸进入手柄基部126和第二启动开关122。第一海波管129可以固定地附接在第一启动开关124的内部，但仍然与手柄基部126和第二启动开关122处于可动（例如，可滑动）关系。第一海波管129也在第二海波管130内部延伸，该第二海波管130以可动方式（例如，以滑动的方式）被设置在手柄基部126与第一启动开关124之间。第二海波管130可以固定地附接在手柄基部126的内部，并且可以相对于第一启动开关124而滑动。

电引线108可以构造成经过第二启动开关122中的孔口而电性连接到第二电极105。在一些实施例中，第二电极105的近端部可沿第一海波管129的全长延伸，并且被固定地紧固在第二启动开关122中的空腔内部。电引线108可经由电缆或其他电导体而连接到第二电极105，并且在一些实施例中，当具备合适的绝缘时可沿全部或部分的第一海波管129而延伸。优选地，第二电极105和/或电引线108沿它们的全长被绝缘，尤其是相对于导管轴101。

在一些构型中，导管轴101的近端110延伸经过手柄基部126 和第一启动开关124，并且以可动方式被接纳在第二启动开关122的内部。近端110可以固定地附接在手柄基部126的内部，例如经由套管134（其可完全或部分地放置在第二海波管130的内部）。

在一些实施例中，手柄120及在一些构型中手柄120的第二启动开关122包括一个或多个止动部，该止动部构造成减小或排除各种部件（诸如第一和第二启动开关122、124）过度延伸或分离的可能性。例如，第一海波管129可包括具有粗节或其他突出部的止动部，该突出部构造成减小或排除使海波管过度延伸的可能性。这种止动部也可以或者可替代地放置在可动杆128上。

第一启动开关124可以具有可连接到该开关的电引线107。电引线107可以构造成电性连接到导管轴101，例如经由导电的海波管129，导管轴101和海波管129两者可以是导电的从而 将电传输至第一电极103。在其他实施例中，电引线107构造成经由孔口利用单独电缆或导线而电性连接到第一电极103。

图6A-C示出了系统100的不同展开阶段。通常，导管系统100的实施例可配置有手柄部120，该手柄部120使操作者能够相对容易地将电极接合或分离（例如，延伸或收缩）。这里示出了这种系统的一个实例。例如，手柄120可构造成具有一个或多个启动开关（例如，如上面的图5中所示），该开关使第一电极103能够从导管轴101和/或支气管镜的端部或者导管系统100可插入的其他这种器械延伸。图6A中示出了处于其中第一电极103在支气管镜或导杆鞘（未图示）的工作通道内部收缩的状态中的手柄120。

现在转向图6B，第一启动开关124已在远端方向上朝向手柄基部126运动。优选地，第一启动开关124沿第二海波管130滑动，但可设想出其他运动模式，诸如具有螺旋或旋转接合。第一启动开关124的这种运动可将第一电极103从导管轴101中推出。在一些构型中，电极103可以与导管轴101一体化，并且可利用第一启动开关124的运动使导管轴101和第一电极103行进达小距离，例如足以允许电极103从支气管镜工作通道和/或导杆鞘延伸的距离。在任何情况下，当具备刺戳尖端310时，这些装置使第一电极103能够刺戳进入并且放置入组织部位。这可包括例如刺戳经过气道壁。

在图6C中，然后可利用所设置的第一启动开关124使第二启动开关122在第一启动开关124的方向上向远端运动。优选地，第二启动开关122沿一个或多个滑杆128和/或第一海波管129滑动。如上所述，可设想替代的运动机构，包括螺旋或旋转接合。第二启动开关122的运动允许第二电极105运动，由此允许第二电极105从第一电极303中滑动并延伸出。优选地，该纵向运动将第二电极105埋入或固定入被处理组织中。应指出的是，在一些实施例中，可在全部或部分的允许一个或多个电极的接合的前述开关机构中装上电动机。

图7示出了第一启动开关124的剖视图。在一些构型中，期望包括与一个或多个电极103、105和/或被处理组织区域流体连通的流体端口830。在一些构型中，流体端口830可以与导管轴101流体连通，由此可以连接到流体源（下面更详细地描述）。例如，可将孔口制作成第一海波管129，使得流体经过流体端口830被引导进入海波管129并且在近端方向上朝向第二启动开关122中的中心空腔而流动。然后，流体可向下流动到空心的导管轴101。在一些构型中，可提供适当的密封和绝缘，以提高装置的机械和电完整性。

在一些构型中，可将流体口830设置在第二启动开关122中或者设置在装置上的其它部位。在一些构型中，流体端口可连通到沿或经过导管轴和/或电极而行进的专用流体通道。流体端口830的位置可不必在第一启动开关124上，并且可被安装在手柄120的任何其他部分上、或者单独地设置在导管轴101上。

图8A-D示出了与图6A-C和图7有关的上述实施例的一个变型。现在参照图8A，可使用于系统100中的手柄120的一个实施例包括手柄基部126，该手柄基部126经由第二海波管130以可动方式连接到第一启动开关124。第二启动开关122经由第一海波管129和/或导管轴101而附接在手柄120的近端。尽管与前述实施例相比在本实施例的一般功能中存在着一些相似性，但也存在若干变化和其它部件。

手柄120可包括支气管镜附件140，任选地具备附接在其远端并且在远端方向上延伸的支气管镜导杆142。该附件140优选地构造成固定到支气管镜工作通道的外部，其中支气管镜导杆142优选地至少部分地延伸进入工作通道。这种布置，虽然是任选的，但可帮助操作者控制和操作导管系统101。

尽管一些实施例可提供合并入或者永久地附接到手柄基部126的支气管镜附件140，但所描述的实施例提供可动的支气管镜附件140。这种装置允许将不同的支气管镜附件使用于不同的支气管镜或内窥镜类型。在一个优选实施例中，通过使用附接到手柄基部126的第二指夹具141，而将支气管镜附件140固定到手柄基部126。在一些构型中，在将附件140和导杆142设置在支气管镜工作通道中的正确深度之后，第二指夹具141可以被接纳在槽143中并旋转，从而将第二指夹具141紧固而抵靠在支气管镜附件140上。可想到其他附接机构，包括各种锁栓、螺纹接合等。

如同前述实施例，可设置指夹具121用于帮助操作者操作和控制导管系统101。在一些实施例中，指夹具121也可用于在已被插入组织中之后，利用例如但不限于如下所述的展开步骤将第一电极103的刺戳端310锁紧。在一些构型中，第二启动开关122可以构造成经由第一海波管129和/或导管轴101而连接到手柄120的剩余部分。这些各自的零件通常是柔性的，第二启动开关 122可以从任意角度中展开。另一个优点是，在如图中所示的一些实施例中，开关122可以是更加人体工程学的，并且与其他实施例相比更容易地抓紧。

图8B-D示出了与图8A有关的上述实施例的剖视图。在本实施例中，第二启动开关122包括静态的夹具152，该夹具152优选地包括其中可接纳第二电极105的近端的中心空腔。第二电极105的近端可以附接到保持器154。然后，可将保持器154固定或附接到固定夹具152。在一些实施例中，可将人体工程学手柄158设置在固定夹具152的远端。人体工程学手柄158可以是C形状，或者适合于由操作者的指或手指抓紧。

可动夹具156可以设置在静态夹具152的周围，并且可相对于静态夹具而运动。在一些构型中，可动夹具156可以在纵向的轴向方向上相对于固定夹具152而运动。因此，使可动夹具156在近端方向（即，朝向人体工程学手柄158的方向）上运动将使电极105在远端方向上运动，由此使电极105从导管轴101的远端中展开。在一些实施例中，导管轴101和/或第一海波管129可附接到可动夹具156或者与可动夹具156摩擦接合，从而允许第二电极105相对于这些而纵向地轴向位移。

在一些构型中，可采用相反的布置，其中保持器154附接到可动夹具156，以便使可动夹具156在远端方向上（即，远离人体工程学手柄158的方向）运动将使第二电极105展开。在本实施例中，导管轴101和/或第一海波管129可仍然附接到固定夹具152或者与固定夹具152摩擦接合。其他接合也是可行的。在一些实施例中，第二启动开关 122（或者手柄120的任何其他部分）也可具备锁具或其他装置，用以防止导管系统101的意外展开。此外，可将电引线107和108设置在第一和第二启动开关124、122上或者在手柄120上。在一些构型中，第一电引线107（连接到或者可连接到第一电极103）附接到第一启动开关124。在一些构型中，利用螺栓或其他固体附件将第二电引线108（连接到或者可连接到第二电极05）附接到第二启动开关122，例如在可动夹具156上。此外，流体进入端口830可也以类似于前述方式而存在于第一启动开关124上或者手柄120上的其它部位。例如，流体进入端口830可以位于第一启动开关122上。

现在参照图8C中所示手柄 120的远端，可以说明各种部件包括图示的导管系统100之间关系。如图中所示，支气管镜导杆142可以附接到支气管镜附件140。导杆142可以由光滑材料和柔性材料制成，包括聚合物（如聚氨酯、聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、PEEK、聚酰胺等）。支气管镜导杆142（连同支气管镜附件140）可有助于使操作者能够将导管轴101和系统100的其他部件定位在支气管镜的工作通道中。

导杆鞘145任选地被设置在导管轴101的外表面上，并且可以向远端方向延伸超过支气管镜导杆142的远端并且向近端方向延伸进入手柄基部126。可将导杆鞘145固定在其中，例如通过使用第二指夹具141。导杆鞘145可以由柔性和光滑的材料（包括聚合物，如聚氨酯和聚四氟乙烯）制成，并且可以是优选地至少部分地耐磨。因此，导杆鞘145可以用于保护导管轴101的远端109（如刺戳端310、312）。此外，导杆鞘145的尺寸可设计成延伸至少达支气管镜工作通道的全长。因此，导杆鞘145也可以用于防止支气管镜工作通道发生磨损或者由导管轴101所造成的其他损伤。导管轴101可以具有设置在其内部的第二电极105。

在一些实施例中，导杆鞘145可延伸超过支气管镜工作通道 从而到达由于过窄或过度倾斜因而传统支气管镜不能到达的深肺区域。在这种情况下，可利用荧光检查法或者利用其他引导方法将导杆鞘145引导至被处理组织的区域。因此，一些实施例可具备定位标记，例如设置在导杆鞘的端部从而帮助引导不透射线标记。

现在转向图8D，图中示出了第二启动开关122的一个实施例的放大视图。导管轴101可以一直延伸至第二启动开关122，并且可附接到固定夹具152或可动夹具156或者与其摩擦接合。在一些构型中，第二电极105被设置在导管轴101的内部并且延伸进入且附接到保持器154。在一些构型中，可设置第一海波管129。代替设置在导管轴的外部，如图5中所示的构型，可以将第一海波管129设置在导管轴101的内部以及第二电极105的近端上方。因此，海波管129可用于为第二电极105提供额外的刚性和结构支撑。此外，海波管129可用于保持经由在导管轴101内部的流体端口830所导入的流体。

图8E示出了导管系统100'的另一个实施例。各部件的附图标记与前述的相同，除了将引号（'）加到该附图标记中。在这种附图标记的情况下，应该理解的是这些部件是相同的或者大体上类似于前述部件。例如，导管系统100'包括具有细长主体的第一启动开关124'。导管系统100'可以包括手柄120'。手柄120'可以包括具有大致环圈形状的指垫121'，该指垫121'具有从手柄120'延伸的突起。在一些实施例中，导管系统100'包括支气管镜附件140'构造成在手柄基部126的内部滑动接合。

图9示出了导管轴101的远端109。如图所示，流体源已连接到导管轴101（例如经由流体端口 830），并且显示流体901从第一电极103与第二电极105之间的空间中离开。这样，当电极在被处理组织区域中展开时，可将流体901注射到紧靠各自电极103、105的位置。当然，其他构型也是可行的，并且在一些构型中流体不离开导管轴101，并且可将流体密封在全部或部分的系统101中，例如在再循环装置中。在一些构型中，流体901可在第一和第二电极103、105的一个或两个中循环。另外，其他构型可允许将流体901从其他区域中（包括例如沿导管轴101的接近电极103、305的孔口）分配或注射出。在一些构型中，第一和第二电极103、105中的一个或两个可以是空心的，并且至少是部分地多孔的（即，利用烧结的制造方法）或者具备一个或多个小孔，由此允许从其中分配出流体901。

流体901可用于若干用途。在一个实施例中，流体901的作用是使电极103、105冷却。通常，当电极被加热时，例如当传递RF能量时，由于阻抗增加因而会降低电极效率。因此，使电极冷却可有利于在将能量施加至组织期间维持电极性能。虽然流体901可以是液体，但在一些实施例中流体901可以是凝胶或者其他可流动物质。

流体901也可以是有利于减小或排除将能量传递至加热组织时组织烧焦的可能性。尤其是，对于RF消融和其他电加热技术，如果在过高的温度下加热组织，那么组织有可能被烧伤或烧焦。一旦发生这种情况，组织的阻抗增加，因此减小或排除由于大幅降低的组织导电性因而消融治疗到达较大组织区域的可能性。因此，可以用热对较大的组织区域进行处理，只要将组织维持在低于组织烧伤或烧焦的温度。流体901可用于促进此结果。

此外，在其中将流体901注入在电极103和105周围的组织的实施例中，流体901可有利于将热传导至较大的组织区域。这使得能够对比未注入流体更大的组织区域进行处理。在RF消融中，尤其必须加以注意以便不显著地使电极周围的组织过热或者“烧焦”，同时充分地加热组织从而使变性、失活、或杀死靶向组织。通过将流体901注入电极周围组织的附近，可以将热扩散到更宽广的区域。

在一些实施例中，流体901包括生理盐水溶液。在一些实施例中，该溶液可包括在大约0.1%至大约34%之间的生理盐水、更优选地大约0.7至大约1%生理盐水、更优选地大约0.9%的生理盐水。含有电解质的其他溶液也是可行的，包括磷酸盐缓冲生理盐水（PBS）等。在一些实施例中，流体901也可包括导电凝胶。当在被注入电极周围组织的流体901中使用生理盐水或电解质溶液时，可增加组织导电性。如上所述，这可增大可用电极进行处理的区域的尺寸。尤其是，对于用电能加热组织（例如，RF消融）的方法，这种加热可使组织干燥，由此减小其导电性。因此，电解质溶液的添加也可帮助缓解任何这种作用。在一些实施例中，已发现生理盐水输注速率优选地是在大约1与大约10 ml/min、更优选地大约2-6 ml/min之间，从而获得增加治疗区域与减小或排除将大体积流体注入组织的可能性之间的平衡（该组织可打开空隙空间或者流体袋，这在一些治疗方式中是不合适的）。

因为肺组织的密度低于其他身体器官和区域（例如，肝）中的组织，所以这种肺组织可具有较高阻抗，这会妨碍传递足够的能量来处理或融化组织。因此，与其它较致密类型的组织相比，将生理盐水溶液分配在肺组织中会是更加有利的。具体地但不是排他地，在使用延伸经过气道壁（而不是设置成与气道壁接触）的腔内刺戳电极的实施例中，这可允许对在较高密度肿块（如肺结节）周围的较低密度组织进行处理。这也可有利于对较低密度结节（如磨玻璃样结节）进行处理。

在任何情况下，当对肺结节边缘进行治疗时，对具有较高阻抗的组织进行处理的能力会是特别有用的。而常规的消融或能量传递治疗技术可能不能导致较高密度结节与在结节周围的较低密度周围组织之间的组织阻抗的差异，一般认为至少生理盐水或电解质流体的使用在通过减小较低密度组织的阻抗而对组织周围的边缘进行处理中会是有利的。例如，具有小于3 cm的直径肺结节可具有从其中去除的尺寸为2 cm的边缘。因此，对在较高密度结节周围的较低密度组织边缘的治疗可通过流体的输注而在单个步骤中实施。

在一些实施例中，流体901可包括其它试剂。例如，可导入药物，如抗菌、抗病毒、抗癌、抗肿瘤、抗炎、促炎症、及其他这种化合物或物质。也可使用细胞（包括干细胞）以及细胞生长促进剂或抑制剂。流体901或者其部件也可凝结、固化、或者用作硬化剂，例如在被加热、冷却、或者活化（例如，利用聚合引发剂）。如果由于流体传递而形成空隙，那么这种流体可以是有用的，或者从而包封被加热的组织区域。这种流体901的例子包括热固化环氧树脂、热固性树脂（例如，聚氨酯、聚酯）、和蛋白质复合物（例如，蛋白）。

此外，流体901也可包括显影剂。这些显影剂可有利于反映流体901在被处理组织内部扩散的程度，并且可以用于标定最接近的治疗区域。在一些实施例中，显影剂可包括着色或染色物质。显影剂也可以是至少部分地不透射线的，或者用作MRI造影剂。在一些实施例中，显影剂可包括抗体或者能够结合到特定组织类型（例如，细胞癌标记）从而能够使组织的受影响区域可视化的其他指示物。

导管系统101也可包括其它传感器。这些传感器优选地构造成对系统101的一个或多个属性和/或其对被处理组织的作用进行监测。可被监测的一些被监测属性的非限制性例子包括：温度监测（包括例如，治疗部位、流体和/或电极的监测）、电参数与电极（包括例如阻抗、电压、和/或电流）的监测、和对流体流率及其分配量的监测。当对温度进行监测时，一些实施例可构造成具有能够对周围组织温度进行检测的一个或多个温度传感器。该温度传感器可与一个或多个的第一和第二电极103、105附接或者结合，或者在一些实施例中可作为单独温度探头而提供。

在一些实施例中，阻抗传感器可用于对电极和被处理组织中的一个或两个的阻抗行进监测，并且可合并入电极中或者以单独传感器的形式而存在。阻抗可以是确定电极是否过热、被处理组织是否脱水、和/或组织是否过热（这可导致组织烧焦或烧伤）的有用测量。如前所述，烧焦或烧伤的组织将具有明显较高的阻抗，因此需要更大的功率进行融化，但也限制可以将能量分散入周围组织中的程度。

导管系统100可具备反馈机构，该反馈机构构造成基于从一个或多个传感器（包括上述传感器）所接收的被监测属性或时间而改变一个或多个治疗属性。反馈机构可用于改变治疗属性，包括施加给组织的功率的量和类型、所施加功率的频率、流体的流率、和其他的这种属性。

在一个实施例中，如果组织或电极温度或阻抗以过高速率或者超过预定限值的速率增加，反馈机构可停止或减小通过电极的功率施加。此外，反馈机构可用于引发一个或多个预定的治疗模式，尽管这种预定的治疗模式可能无需由反馈机构或者任何监测属性所引发，尤其是可独立于上述这些而使用（例如，在经过某个时间段之后，而不是基于一个或多个监测属性或治疗属性）。预定的治疗模式，可以例如包括其中可对功率施加进行调节或者间断地激活的时间区间。反馈机构可用于例如基于温度而调节所施加的功率，并且可以在预定的时间区间期间当组织到达某个温度时降低所施加的功率，并且在所述时间区间之后如果组织温度下降则提高所施加的功率。时间区间和其他预定的治疗模式也可基于组织和/或电极的实时监测并通过算法而确定，并且不必在治疗开始之前确定或限定。

图10A-B示出了对具有生理盐水输注的RF消融与没有生理盐水输注的RF消融的效果进行比较的实验。图10A示出了切片组织的样品，其中进行RF消融并且输注0.9%生理盐水溶液同时进行能量传递。生理盐水的导入增加将在感兴趣区域的组织融化所需能量的总量。较暗的区域903具有大约40 mm的直径，并且强的组织褪色显示处理组织被加热的程度。不希望受到任何理论的束缚，一般认为生理盐水输注，如上所述，增加组织导电性、使电极冷却，并且导入组织中的热不引起明显的组织烧焦。这与其中不采用生理盐水消融的图10B中的组织样品形成了对比。这里，较暗区域903具有大约25 mm的直径。应指出的是，较暗组织区域903不必代表通过RF消融而处理的整个区域，并且处理的组织区域可延伸超过任何变暗的区域并且不必显示褪色。

图11是其中采用经过气道壁以融化附近的肺组织的RF消融的实验的照片。这里，将导管系统101（未图示）的一个实施例经过患者的肺引导至靠近肺结节（未图示）的气道部902。在刺戳气道壁之后，实施使用0.9%生理盐水溶液的RF消融。括号903示出了可看见的融化区域的直径。在本实施例中，消融区域903的直径为大约35 mm。

图12示出了可使用于导管系统100的一些实施例的其它电极组件构型。电极组件1201是具有被绝缘体部1204分开的第一近端电极1203和第二远端电极1205的扩张的“篮筐”型电极。另一个绝缘体部1206也可存在于第一电极1203的近端。当被展开并且被推动抵靠组织或者推动进入组织中时，构成第二电极1205的“篮筐”的多个线股相互推开，由此使可用电能量进行处理的区域扩张。

电极组件1211示出了多线穿过电极的一个实施例。这里，绝缘体部1214将第一近端电极1213与多线第二电极1215隔离。当被展开或被推动抵靠组合或者进入组织时，第二电极1215的单独的线穿透入组织中，由此增大可用电能进行处理的区域。此外，第二电极1215的单独的线也用来将电极1215固定入被处理组织中。

电极组件1221示出了具有平直线圈的电极的一个实施例，类似于图3A-B中所示的电极设计，但其中第二远端电极1225将不收缩进入第一电极1223。绝缘部1224将这些电极相互隔离。

电极组件1231示出了具有第一电极1233和球形卷绕的第二电极1235的电极的一个实施例。绝缘部1234将各电极相互隔离。

当然，显然上述电极类型、以及本文中所描述的其他电极是非限制性的实施例，并且其他电极类型也是可行的。在电极设计方面，在一些实施例中优选的是增大电极的总表面积，尤其是第二电极或者延伸进入组织的任何电极。因此，包括额外的指状物或脚管的电极可以是优选的。此外，一些实施例可包括被粗糙化或织构化的一个或多个电极，或者该电极可具有埋入或烧结到其中的纳米粒子，或者被沉积、蚀刻或机械加工在其上面的其他纳米或微米尺寸特征。将凹口或者其他通道也可被设置在本文中所描述电极的一些实施例上，并且可用于将流体901传递至被处理组织。

尽管已在某些实施例和实例中公开了本发明，但本领域技术人员将理解的是，本发明将具体公开的实施例延伸至其他替代实施例和/或本发明的应用及显而易见的修改及其等同物。此外，虽然已详细地图示并描述了本发明的若干变型，但本领域技术人员基于本发明将容易地理解在本发明范围内的其他修改。也可以想到，可以作出本发明实施例的具体特征和方面的各种组合或亚组合，并且是落在本发明的范围内。应当理解的是，所公开实施例的各种特征和方面可以相互结合或取代，从而形成所公开本发明的不同实施方式或实施例。因此，意图是本文中所公开本发明的范围不应受到上述具体实施例的限制。

Claims (10)

1.一种用于将能量传递至肺组织的区域的装置，所述装置包括：

导管（101），其构造成被插入气道（201）中，所述导管（101）包括第一电极（103）和第二电极（105）；

手柄（120），其附接在所述导管（101）的近端，所述手柄（120）包括第二启动开关（122），所述第二启动开关（122）构造成使所述第二电极（105）从所述第一电极（103）延伸；其中

所述第二电极（105）以可动方式被接纳在所述第一电极（103）内，并且其中所述第二电极（105）能够从所述第一电极（103）的远端延伸从而形成第一延伸构型；

其中所述第二电极（105）当处于第一延伸构型时形成线圈。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述第一电极（103）包括刺戳尖端（310），其构造成刺戳经过气道壁。

3.如权利要求1所述的装置，其中，所述第二电极（105）可以从所述第一电极（103）的中心线（CL）偏移的角度（A1）从所述第一电极（103）延伸到螺旋构型。

4.如权利要求1所述的装置，其中，所述第二电极（105）从所述第一电极（103）的内部经过在所述第一电极（103）中的孔口（111）而延伸。

5.如权利要求1所述的装置，其中，所述导管（101）的尺寸被设计成能够被插入包括面向侧方超声波探头（502）的支气管镜（500）。

6.如权利要求1所述的装置，其中，所述第二电极（105）至少部分地是由在第一较低温度处具有马氏体结构且在超过体温的第二温度处具有奥氏体结构的形状记忆材料所构成，并且其中，所述第二电极构造成在处于所述马氏体结构时采用第一平直的构型并且在处于所述奥氏体结构时采用弯曲或卷绕构型。

7.如权利要求1所述的装置，其中，所述第一电极（103）和所述第二电极（105）包括双极射率消融电极。

8.如权利要求1所述的装置，还包括连接到所述导管并且与所述第一电极或第二电极中的至少一个流体连通的流体源。

9.一种用于将能量传递至肺组织的区域的系统，所述系统包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的能量传递装置，

电源（112），其经由第一和第二电引线（107、108）而连接到所述能量传递装置的所述第一电极（103）和第二电极（105），所述电源（112）构造成传递射频能量；和

管道，其能够被插入气道中并且是选自由支气管镜（200）和导杆鞘（145）所构成的组，所述能量传递装置的所述导管（101）能够插入其中并且能够在其中运动。

10.如权利要求9所述的系统，还包括流体源，所述流体源连接到所述能量传递装置并且构造成将流体从所述导管（101）的远端传递离开。