CN108135655B - 消融装置 - Google Patents

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Abstract

一种电外科装置包括：针，其具有限定内腔的内表面；和第一电极，其定位在针的内腔内的第一位置。第一电极可在针内的第一位置与多个其他位置之间移动。第一电极在该多个其他位置延伸到针的远端之外并且包括一个或多个刺入患者体内预定组织部分中的锚固件。对第一电极通电以利用第一电极消融预定组织部分。

Description

消融装置
相关申请
本申请要求2015年10月20日提交的美国临时专利申请号为62/243,961的美国临时专利申请和2016年3月11日提交的美国临时专利申请号为62/307,291的美国临时专利申请的权益。
以上申请的内容以全文引用的方式整体并入本申请中。
技术领域
本公开涉及一种电外科(electrosurgical)装置。更具体地，本公开涉及一种具有锚固特征的消融装置。
背景技术
本节的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以构成或不构成现有技术。
肺结节、病变、肿瘤和肺部组织的其他癌变或癌前区域可能很难用侵入性外科技术来治疗，同时会有伴随并发症，例如失血过多、感染危险、漏气、气胸和其他这些问题。尤其是，使用常规方法很难进入肺部深处的区域，从而进一步增加了治疗的难度。
可以设想本发明的装置还可用于治疗结节、病变、肿瘤和身体任何其他区域内的组织的其他癌变或癌前区域，内窥镜可插入到所述区域以进行诊断，或与治疗仪器一起使用，包括例如胃肠道、窦道、泌尿系统。
当前用于组织凝固的方法包括：把电极放在单个位置进行组织凝固或将其移至靶中的不同位置进行组织凝固，以便提高凝固体积，增加靶周围的边缘，并且产生一种更为球形的凝固。然而，这些技术专家中使用的布局算法模糊，并且可能既无法解决影响凝固体积或效率的过度渗透问题，也无法指定再产生凝固区的一致方法。单个位置凝固的主要问题是，当试图增加凝固体积时，通过施加高频电磁能，凝固效果减弱。凝固体积也非常易受电极的形状和方向的影响。这些问题源于当组织凝固并且电路径长度增加时组织的导电率降低的过程中产生的限制，导致阻抗更大且效率显著更低。
发明内容
本发明提供一种改进的医疗装置，其具有至少一个电极，对该电极通电以消融患者体内的预定组织部分。
因此，根据本发明的一个方面，设想了一种医疗装置，包括：针，其具有限定内腔的内表面；和第一电极，其定位在第一位置在针的内腔内。第一电极可在针内的第一位置与第二位置之间移动。第一个电极在第二位置延伸到针的远端，并且包括刺入患者解剖结构内的预定组织部分的一个或多个锚固件(anchor)。对第一电极通电以利用第一电极消融预定组织部分。
该医疗装置的特征还可以在于本文描述的一个特征或特征的任何组合，例如：针用作第二电极，第一电极和针设置成当第一电极处于第二位置时将所需水平的能量传送至预定组织部分以消融预定组织部分；该医疗装置进一步包括将针与第一电极电隔离的绝缘体；针的外部具有回声特征部；回声特征部为沿着针的外部的一部分间隔开的多个圆槽；第一电极附接至延伸穿过针的内腔的导线；导线由形状记忆合金制成；形状记忆合金为镍钛诺；第一电极利用压接于第一电极和导线的管附接至导线；管包括回声特征部；回声特征部为沿着管的外部分布的多个凹部；并且一个或多个锚固件中的至少一个包括刺入预定组织部分的尖端，以及锁合到预定组织部分上以将第一电极固定至预定组织部分的弯曲构件。
在另一个方面，本公开提供一种治疗患者的体内的预定组织部分的方法，包括一个或多个以下步骤：将第一电极定位在针的内腔内；将针的远端定位在预定组织部分；将针相对于第一电极缩回使得第一电极延伸到针的远端之外，第一电极包括一个或多个刺入预定组织部分中的锚固件；以及对第一电极通电以利用第一电极消融预定组织部分。
该方法可进一步以本文中所描述的一个特征或特征的任何组合为特征，例如：针用作第二个电极，第一电极和针被设置以当第一电极处于第二位置时将所需水平的能量传送至预定组织部分以消融预定组织部分；一个或多个锚固件中的至少一个包括尖端，刺入预定组织部分中，以及弯曲构件，锁合到预定组织部分上以将第一电极固定至预定组织部分。
一种在凝固过程中使用的凝固方法。该技术利用在刺入靶时产生的针迹沿着针路径进行凝固，首先从最深位置开始，然后在沿着针路径的更靠近初始刺入位置的位置处按程序进行凝固。本方法产生了更一致的可再现凝固体积，与此同时减少了高组织阻抗的限制。
通过本文中的描述，进一步特征、优点和应用领域将变得更显而易见。应当理解，描述和具体示例仅用于说明，而非旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅用于说明的目的，而非旨在以任何方式限制本公开的范围。附图中的部件不一定按比例绘制，更重要地是说明本发明的原理。此外，在附图中，在所有附图中相同的附图标记表示相同部件。图中：
图1A为根据本发明的原理的电外科装置的侧剖视图；
图1B为图1A中示出的电外科装置的外部视图；
图2为图1A和图1B中示出的电外科装置的一个远端部分的透视图；
图3为图1A和图1B中示出的电外科装置的另一个远端部分的透视图；
图4为图1A和图1B中示出的电外科装置的又一个远端部分的透视图；
图5为使用图1A和图1B中示出的电外科装置的过程的流程图；以及
图6为示出使用图1A和图1B中示出的电外科装置的过程的侧视图。
具体实施方式
以下描述本质上仅仅是示例性的，而非旨在限制本公开、应用或用途。
现在参考附图，图1A和图1B中示出了一种体现本发明的原理的电外科装置，以附图标记10表示。电外科装置10包括电极柄12和位于电极柄12内的针柄14。一组引线11从电极柄12和针柄14延伸到，例如，控制器以及选择性地受控以通电电外科装置10的电源。电极柄12利用深度设置器20耦接至护套夹22。电外科装置10还包括适配器26，适配器使得电外科装置能够连接至诸如支气管镜的仪器。
进一步参考图2，针30连接至针柄14，并且延伸通过耦接至护套夹22的护套28。护套28利用深度设置器20耦接至针柄14。在将护套28推进至预定位置后，电外科装置10的操作者，例如内科医生，能够通过拧紧护套螺钉24来设置护套28的方式将护套夹22锁定至护套。电极柄12可沿着一组凹口21相对于深度设置器20移动。指示符(例如一组数字23)向操作者提供关于电极31的深度的视觉参考。为了锁定针30的位置，操作者拧紧针柄螺钉16，并且为了将电极31的位置锁定在所需深度，操作者将电极柄螺钉18拧紧到该组凹口21的一个特定凹口中。下面将更详细地描述电外科装置10的操作。
针30具有带有尖头34的远端和限定内腔36的内表面。电极31定位在内腔36内。电极31可相对于针30移动，使得在第一位置，电极的远端位于内腔36内，而在第二位置，电极的远端延伸到针30的远端之外，如图2所示。
电极31包括导线38，该导线38利用压接于导线38和锚固件46A和46B的管44连接至一对锚固件46A和46B。绝缘体42包围导线38以将针30与电极31电隔离。在不同实施方案中，针30和管44中的任何一个或两者都包括回声特征部，以可视化针30和电极31。例如，针30可包括回声特征部，例如，沿着针30的外部的一部分间隔开的多个圆槽32，管44可包括回声特征部，例如，围绕管44的外部表面分布的多个凹部40。诸如不锈钢或形状记忆合金，例如镍钛诺，之类的金属可用于制造针30或导线38。这种材料在X射线或荧光透视下可以很好地显影。在内窥镜远端未提供超声波的情况下，例如，电极的定位可以单独使用X射线或荧光透视来完成。
在图2中示出的布置中，每个锚固件46A、46B分别包括弯曲构件48A和48B，弯曲构件48A和48B将锚固件46A和46B锁合在患者预定组织部分上。锚固件46A和46B进一步包括刺穿构件50A和50B，刺穿构件50A和50B具有刺入预定组织部分中的尖端52A和52B。
还考虑了电极的其他布置。例如，如图3所示，电极131包括三个锚固件146A、146B和146C。每个锚固件146A、146B、146C分别包括将锚固件146A、146B、146C锁合在患者预定组织部分上的弯曲构件148A、148B、148C。锚固件146A、146B和148C进一步包括刺穿构件150A、150B和150C，刺穿构件150A、150B和150C具有刺入预定组织部分中的尖端152A、152B和152C。
在又一种布置中，如图4所示，电极231包括四个锚固件246A、246B、246C和246D。每个锚固件246A、246B、246C、246D分别包括将锚固件246A、246B、246C和246D锁合在患者预定组织部分上的弯曲构件248A、248B、248C和248D。锚固件246A、246B、248C和248D进一步包括刺穿构件250A、250B、250C和250D，刺穿构件250A、250B、250C和250D具有刺入预定组织部分中的尖端252A、252B、252C和252D。
在各种其他设置中，电极可包括少至单个锚固件或多于四个锚固件。通过任何电极布置，电极31、131或231用作第一电极，而针30用作第二电极。因此参照图5，示出了具有操作电外科装置10的一系列步骤的过程300。
在第一步骤302中，内科医生将第一电极31、131或231定位在针30中。随后，在步骤304中，内科医生将针30的远端尖端34定位在患者预定组织部分处。在步骤306中，内科医生然后将针30缩回，并且在步骤308中，用所需水平的能量对第一电极31、131或231通电以消融预定组织部分。
更具体地，
A)为了将针30和电极31、131或231插入到预定组织部分中，电外科装置10的操作者，例如内科医生：
1)拧紧将电极柄12锁至针柄14的针柄螺钉16；
2)在针30和电极31、131或231已缩回到护套28中的情况下，将电外科装置10插入到已插入到患者体内的支气管镜中，并且利用支气管镜适配器26将电外科装置10锁在支气管镜上；
3)推进护套28并且拧紧护套螺钉24以设置护套28的深度；
4)松开电极柄螺钉18并且移动电极柄12以将针30定位在预定组织部分中；
5)在将针30和电极31定位在所需位置后，拧紧电极柄螺钉18以将电极31锁至深度设置器20并且防止电极31移动，使得所有可移动部件都锁定就位；
6)松开针柄螺钉16以使得针30在电极柄12内滑动；
7)向后针柄14滑动以暴露电极31并且拧紧针柄螺钉16以将针柄14锁定就位；
8)使用耦接至电外科装置10的发电机凝固组织；
9)通过盐水歧管将盐水泵入电外科装置10中；以及
10)必要时重复步骤4-9以凝固预定组织部分。
B)为了从患者身上移除电外科装置10，内科医生：
1)松开针柄螺钉16并且向前滑动针柄14以将电极31、131或231完全捕获在针30内；
2)拧紧针柄螺钉16以将针柄和电极柄12锁定在一起；
3)松开电极柄螺钉16并且移动电极柄12以缩回针30；
4)当针30和电极31、131或231完全缩回到护套28中时，向下拧紧电极柄螺钉18；
5)松开护套螺钉24，缩回护套，然后重新拧紧护套螺钉24，使得所有可移动部件锁定就位；
6)利用支气管镜适配器将电外科装置10从支气管镜上解锁；以及
7)从支气管镜中拔出电外科装置10。
现在转到图6，示出了消融过程中所采用的针30。针30在护套28的远端29处离开开口33。将针30插入到患者的内部区域的靶区域400中，使得为操作者被提供一种一致方法，该方法使用针30与上述电极31、131或231中的任何一个组合以凝固组织并在靶区域400中生成可再现的凝固体积。
此外，图6示出考虑了与过度刺入和潜在盐水排放相关的问题的消融过程或迹线技术。迹线技术通过确保操作者在组织的电导率下降时移动针30和电极31、131或231使凝固效率最大化，与试图在单个位置凝固组织相比，这会有效地产生更大的凝固体积。
更具体地说，针30利用在刺入靶区域400时产生的针迹，沿着针路径402凝固组织，最初从最深位置404开始以密封针路径。操作者将针30缩回至，例如中间位置406，并且如果需要的话凝固在区域中的组织，然后将针30缩回至靶区域400的近端边缘408，并且如果需要的话凝固在区域中的组织。因此，操作者在程序上能够沿着针路径402在更靠近初始刺入位置的位置处凝固组织。迹线技术产生更一致的可再现凝固体积，同时减少高组织阻抗的限制。一旦靶区域的第一部分已凝固，操作者可沿着第二路径410重新插入针30和电极31、131或231，并且以与第一路径402相同的方式进行凝固。
本发明的描述在本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开要点的变型旨在落入本发明的范围。这些变型不被认为是脱离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于治疗患者的电外科装置，包括：
针，其具有限定内腔的内表面；以及
定位在第一位置的在所述针的内腔内的第一电极，所述第一电极可在所述针内在第一位置与多个其他位置之间移动，所述第一电极在所述多个其他位置延伸到所述针的远端之外以进行消融，
其中当所述第一电极处于所述多个其他位置的每一个位置时，其中从所述多个其他位置中离所述针最远的位置开始，对所述第一电极通电以利用所述第一电极消融预定组织部分，然后在沿着针路径的更靠近所述多个其他位置中离所述针最远的位置的位置处按程序进行消融，
其中所述针用作第二电极，所述第一电极和所述针设置成当所述第一电极处于所述多个其他位置时向所述预定组织部分传送所需水平的能量，以便消融所述预定组织部分，以及
其中一个或多个锚固件中的至少一个包括刺入所述预定组织部分的尖端，以及弯曲构件，所述弯曲构件锁合在所述预定组织部分上以将所述第一电极固定到所述预定组织部分上。
2.根据权利要求1所述的电外科装置，进一步包括：将所述针与所述第一电极电隔离的绝缘体。
3.根据权利要求1所述的电外科装置，其中所述针的外部上具有回声特征部。
4.根据权利要求3所述的电外科装置，其中所述回声特征部为沿着所述针的外部的一部分间隔开的多个圆槽。
5.根据权利要求1所述的电外科装置，其中所述第一电极附接至延伸通过所述针的内腔的导线。
6.根据权利要求5所述的电外科装置，其中所述导线由形状记忆合金制成。
7.根据权利要求6所述的电外科装置，其中所述形状记忆合金为镍钛诺。
8.根据权利要求6所述的电外科装置，其中所述第一电极利用压接于所述第一电极和所述导线的管附接至所述导线。
9.根据权利要求8所述的电外科装置，其中所述管包括回声特征部。
10.根据权利要求9所述的电外科装置，其中所述回声特征部为围绕所述管的外部分布的多个凹部。
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