CN110267613A - 用于冷冻消融的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于向组织提供治疗的装置，包括：具有远端和近端的柔性轴；和平面型治疗结构，其中平面型治疗结构与柔性轴的远端连接，其中平面型治疗结构包括用于从供应管路接收加压冷却剂的入口，用于将加压冷却剂提供到膨胀室的多个开口，以及用于从膨胀室接收降压冷却剂的出口。一种系统包括冷却剂源、冷却剂控制器、导管和平面型治疗结构。一种用于冷却组织的方法包括：使冷却剂循环通过导管的一部分，通过入口输入冷却剂，经过多个开口将冷却剂从入口分配到膨胀室中，冷却靠近导管远端部分的组织，并从膨胀室输出冷却剂。

Description

用于冷冻消融的装置和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年2月10日提交的美国临时申请号62/457,666的权益，其在此被援引纳入本文，如同在此完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及用于消融组织的装置和方法。特别是，本发明涉及使用柔性导管来消融多个位置。
背景技术
人类心脏规律地经受穿过其许多表面和腔室(包括心内膜腔室)的电脉冲。心脏由于电流传播通过心脏和整个身体中而被去极化和复极化。在健康的心脏中，心脏的心房和心室将经历去极化波的按序前进。在不健康的心脏中，例如那些经历房性心律不齐的心脏中，包括例如异位房性心动过速、心房颤动和心房扑动，去极化波的前进变得混乱。心律不齐可能由于瘢痕组织或其它障碍而快速和均匀去极化而持续存在。这些障碍可能导致去极化波不止一次地电循环通过心脏的某些部分。房性心律不齐可以产生各种危险状况，包括不规则心率、房室收缩同步性破坏和血流淤滞。所有这些状况都与各种疾病有关，包括死亡。
导管用于各种诊断和/或治疗医疗手术中以校正诸如房性心律不齐的病症，包括例如异位房性心动过速、心房颤动和心房扑动。
通常，在手术中，导管被操纵通过患者的脉管系统到达例如患者的心脏，并且携带可以用于标测、消融、诊断或其它手术的一个或多个电极。在期望采用消融治疗来缓解包括房性心律不齐在内的症状的情况下，消融导管将消融能量赋予心脏组织以在心脏组织中产生损伤。受损组织不太能够传导电脉冲，从而破坏不希望的电路径并限制或防止导致心律不齐的离散电脉冲。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。显而易见，这种消融治疗需要精确定位消融导管以获得最佳结果。
通常，通过以受控方式制造许多个体损伤以便形成损伤线来递送消融治疗。这种损伤线通常期望位于心脏左心房的肺静脉周围/之间，这与将不稳定的电脉冲引入心脏有关。正在开发或正在商业化的装置试图以最小的能量应用获得足够的损伤线。现有设计包括具有能量施加特征的诊断导管和气囊安装设计。现有设计经常在治疗递送期间缺乏围绕肺静脉圆周的连续接触，导致不一致的损伤线和不完全的电脉冲阻塞。
前述讨论仅旨在说明本领域，而不应视为对权利要求书范围的否定。
发明内容
本发明在至少一个实施例中提供了一种用于向组织提供治疗的装置，包括具有远端和近端的柔性轴，以及平面型治疗结构，其中该平面型治疗结构与柔性轴的远端连接，其中该平面型治疗结构包括用于从供应管路接收加压冷却剂的入口，用于将加压冷却剂提供给膨胀室的多个开口，用于接收来自膨胀室的降压冷却剂的出口。
在另一个实施例中，提供了一种系统，该系统包括冷却剂源、冷却剂控制器、导管，其中冷却剂源产生加压冷却剂，其中冷却剂控制器控制冷却剂源和加压冷却剂，其中导管与冷却剂源连接并且该导管包括平面型治疗结构，其中该平面型治疗结构与轴的远端连接，其中该平面型治疗结构包括用于接收来自冷却剂源的加压冷却剂的入口，用于将加压冷却剂提供给膨胀室的多个开口(其中入口和出口穿过膨胀室近端的膨胀室端壁，并且多个开口与入口连接并位于膨胀室内)，该平面型治疗结构还包括用于接收来自膨胀室的降压冷却剂的出口。
在又一个实施例中，提供一种用于冷却组织的方法，包括使冷却剂循环通过一部分导管(其中导管在远端部分处具有平面型结构)，通过入口输入冷却剂，分配来自入口的冷却剂通过多个开口进入位于导管远端部分的膨胀室中，冷却靠近导管远端部分的组织，通过出口将冷却剂从膨胀室输出，其中冷却剂供应管路与入口连接，入口与多个开口连接，出口与膨胀室连接。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的医疗装置和能量/流体供应的系统图。
图2是示出与本发明实施例一致的示例性冷冻消融导管系统的系统图。
图3A是与本发明实施例一致的本发明的冷冻消融导管系统的示意图，该冷冻消融导管系统包括冷冻消融导管、冷却剂控制器和压力系统。
图3B是与本发明实施例一致的与组织接触的图3A的冷冻消融导管的远端的侧视图。
图3C是与本发明实施例一致的沿图3A和3B的导管的线3C-3C的横截面图。
图4A是与本发明实施例一致的本发明冷冻消融导管的远端的横截面图。
图4B是与本发明实施例一致的图4A的导管壁和电极的一部分的横截面图。
图5A是与本发明实施例一致的图4A的入口管的远端和多个开口的横截面图。
图5B是与本发明实施例一致的类似于图4A的多个开口的横截面图，其中多个开口中的每个开口从单独的供应管路接收冷却剂。
图5C是与本发明实施例一致的图4A的多个开口的横截面图，其中多个开口从歧管接收冷却剂，该歧管从单个供应管路接收冷却剂输入并且分别输出到多个开口中的每个开口。
图6是与本发明实施例一致本发明的冷冻消融导管的横截面图。
图7A是与本发明实施例一致的在远端具有箍的冷冻消融导管的等距视图。
图7B是与本发明实施例一致的在远端具有多个箍的冷冻消融导管的等距视图。
图7C是与本发明各方面一致的左心房的横截面主视图，其中冷冻消融导管具有图7B的多个箍，其被定为在与组织接触的肺静脉附近。
图8是与本发明实施例一致的冷冻消融系统的示意图。
图9示出了与本发明实施例一致的用于使冷却剂循环通过导管的一部分以冷却组织的示例性方法。
具体实施方式
本文涉及组织消融用导管，具体说，涉及位于心脏内的电生理学导管。尤其是，本发明涉及适形于一部分组织形状的导管和/或适形于肺静脉形状的电生理学导管。肺静脉可以接受心律不齐的治疗，并且组织消融可以沿肺静脉组织的长度和周向生成一致的组织消融线。下面具体参考附图描述本发明的各个实施例的细节。
现参考附图，其中相同的附图标记用于显示各视图中的类似零部件。图1是示出根据本发明实施例的医疗装置和能量/流体供应装置的系统图。在一些实施例中，参考图1，系统10可包括医疗装置12和能量/流体供应装置16(如RF消融发生器、冷却剂供应装置等)。在一个实施例中，导管12可以是消融导管。导管12可被构造成插入患者的心脏18中。
导管12可包括手柄20和轴22，轴具有近端部分24、远端部分26和设置在轴22的远端部分26处的尖端部分28。导管12还可包括其它常规部件，例如像但不限于温度传感器、位置传感器、附加传感器或电极及相应的导体或引线。出于说明和清楚的目的，以下描述将限于医疗装置12包括导管(图1所示的样本导管(如导管12))的实施例。然而应该理解本文内容并不意味着局限于导管。
轴22可以是细长的管状柔性构件，其被构造用于在身体14内移动。轴22的尖端部分28支撑例如但不限于安装在其上的传感器和/或电极。尖端部分28可包括消融元件(例如用于递送RF消融能量的消融尖端电极)。轴22还可以允许输送、递送和/或移除流体(包括冲洗流体、低温消融流体和体液)、药物和/或医疗工具或器械。
图2是示出与本发明实施例一致的示例性冷冻消融导管系统的系统图。冷冻消融导管系统30可包括冷却剂控制器32、细长的医疗装置34(如导管)和膨胀室36。导管34可包括近端38和远端40，其中远端40可与膨胀室36连接，近端38可与冷却剂控制器32连接。膨胀室36可包括入口42和出口44。
冷却剂控制器32、导管34、膨胀室36、入口42和出口44可别连接而形成循环回路。循环回路可以循环冷却剂(例如流体或气体)，其中循环由冷却剂控制器32控制。冷却剂控制器32可以控制和监控例如冷却剂流速和冷却剂压力。入口42的近端46可与冷却剂控制器32例如通过管47连接。入口42的远端48可包括多个开口50，其中多个开口50位于膨胀室36内。冷却剂可从冷却剂控制器32循环通过入口42到达多个开口50。多个开口50可以允许冷却剂被引导到膨胀室36中。冷却剂可通过出口44流出膨胀室36。循环回路可以是闭合回路(如冷却剂在离开膨胀室36后重复使用)或循环回路可以打开的(如冷却剂在离开膨胀室36后不再使用)。
随着冷却剂通过多个开口50循环进入膨胀室36中，膨胀室36的外壁52可被冷却。外壁52的冷却可以在膨胀室36和靠近外壁52的区域之间产生温度梯度(例如如果膨胀室外的第一温度高于膨胀室36的外壁52处的温度)。在利用冷冻消融方法的实施例中，用于消融组织(例如肺静脉组织)的过冷流体可被泵送到膨胀室36中并消融与导管34接触(并且在一些情况下靠近其)的组织。
图3A是与本发明实施例一致的冷冻消融导管系统的示意图，冷冻消融导管系统包括冷冻消融导管、冷却剂控制器和压力系统。冷冻消融导管系统60可包括冷却剂控制器62和压力系统64，其中冷却剂控制器可连接到冷冻消融导管系统60。在一些实施例中，压力系统64可与导管系统60连接。冷却剂控制器62和压力系统64可与例如导管68的近端部分66连接，该近端部分的纵轴线由线A-A限定。在一些实施例中，冷却剂控制器62和压力系统64可以在导管68的近端70和远端72之间的位置处与导管68连接。在一些实施例中，冷却剂控制器62和压力系统64可以如图3A所示串联连接，或者在其它实施例中，冷却剂控制器62和压力系统64可分别在相同位置或不同位置处连接到导管68。压力系统64可以例如在冷冻消融导管系统60中对冷却剂(例如流体或气体)加压。
冷却剂控制器62例如可以控制和监控冷却剂的流速和冷却剂的压力。冷却剂控制器62可以在任何合适的位置(例如靠近近端70或沿着导管68的长度的某个其它位置)连接到导管68。在一些实施例中，冷却剂控制器62可包括冷却剂储存器(未示出)。在其它实施例中，冷却剂储存器可以与冷却剂控制器62分离。
导管68的远端72可被成形为箍74或其它形状(椭圆形、正方形等)，以便导管68的箍74与组织76(图3A中未示出，见图3B)之间的接触。箍74可被构造为形成与平面BB(由图3A中的线BB表示)对齐的平面型结构。箍74的平面BB的角度可以垂直于导管的纵轴线AA。在其它实施例中，线AA和平面BB之间的角度可以是除了垂直于导管纵轴线之外的其它角度(如45°、60°等)。该角度在使用过程中可被调节或固定。
图3B是与本发明实施例一致的与组织接触的图3A的冷冻消融导管的远端的侧视图。导管68可包括箍74。箍74的尺寸可被设计成例如装入肺静脉(PV)78的宽窦部分。在其它实施例中，箍74的尺寸可被设计成(如较小直径)进一步装入PV 78的套管中，越过PV78的开口附近的较宽窦部分。箍74可包括例如在12-33毫米之间变化的直径。具有箍74的导管68的远端72可以使用任何合适的方法在PV78附近操纵并且可以通过移动导管68操纵箍74到达PV78的位置。
由于箍74定位在PV78中，箍74可以接触到PV78的组织76。箍74可被尺寸设计为和/或布置为使得其重新建模PV(例如在PV78的那个位置拉伸组织，但只是暂时的)。PV78的重新建模可以例如通过PV78与箍74的结构相比的可塑性而形成。在其它实施例中，箍74可以用于在身体的任何合适位置(例如除了PV之外的位置)内接触组织。箍74可具有不同的尺寸和构造，以设计用于与身体各部位连用(例如以大致平面的方式接触组织的线性构造等)。
图3C是与本发明实施例一致的沿图3A和图3B的导管的线3C-3C的横截面图。位于图3的位置3C处的导管68可包括中心内腔80、用于线的内腔82、流入用的第一管84和流出用的第二管86。
中心内腔80可用于例如为导线提供位置。导线可用于操纵导管68到达身体中的治疗位置。在其它实施例中，可存在用于导管68的一些部分的中心内腔80，然后中心内腔80可以在除远侧尖端之外的位置(例如颈部位置，未示出)离开导管68。用于线的内腔82可用于沿导管68的长度提供线、电缆或其它类似装置。例如用于传感器、电极、阀、喷嘴或其它类似装置的线可位于用于线的内腔82中。流入用的第一管84可以连接到例如冷却剂控制器且用作膨胀室的入口(在图3C中未示出，参见例如图4A)。流出用的第二管86可用于从膨胀室移除或排出冷却剂。
因为其它方法可被用来操纵导管68到达治疗位置，故图3A-3C的导管68的一些实施例可不具有中心内腔80。在无中心内腔80的实施例中，导管68可使用导引器或其它类似倾斜作为独立装置被递送到治疗位点。
图4A是与本发明实施例一致的冷冻消融导管的远端的横截面图。冷冻消融导管92的远端90可包括入口94、出口96、中心内腔98、外壁100、电极102、膨胀室104、膨胀室端壁106和多个开口108。
膨胀室104可以与导管92的远端部分110连接并包括横跨导管92的内部直径的膨胀室端壁106。膨胀室端壁106可包括各种开口。例如，入口94、出口96和可穿过膨胀室端壁106的中心内腔98。在一些实施例中，膨胀室端壁106可以仅包括入口94和出口96，并且省略中心内腔98。膨胀室104的尺寸可以是任何合适的尺寸，因为膨胀室壁106可以放置在导管92的远端部分110的任何合适位置上。在一些实施例中，可以包括一个以上的膨胀室(未示出)。如果使用多个膨胀室，则每个膨胀室可以具有提供冷却剂的多个开口108中的一个或多个以及例如进入到另一个膨胀室(例如相邻的室)或在膨胀室壁上连接到出口的排出管路的出口。
膨胀室端壁106可与导管92的内表面118连接。膨胀室端壁106可包括入口94和出口96。在其它实施例中，膨胀室端壁106可包括另外的入口和出口。膨胀室端壁106可位于导管92的远端90附近。
在一些实施例中，膨胀室端壁106可被定位成使膨胀室104的长度足以允许在导管92的远端90处形成箍、环或其它形状以用于接触组织(如接触PV或其它组织)。在其它实施例中，膨胀室端壁106可位于导管92的其它部分中(例如靠近导管92的长度的中心位置、靠近导管92的近端(图4A未示出)等)。膨胀室端壁106可由任何合适的材料(例如聚合物、金属等)制成。在一些实施例中，膨胀室106的壁是导管92的壁(例如外壁100是导管92壁的一部分)。在其它实施例中，膨胀室106的壁和导管92的壁是不同且分开的壁(如膨胀室106的壁是除了导管92的壁之外的壁)。
入口94可以是穿过膨胀室端壁106以便输入冷却剂(如流体或气体)的开口。入口94可与入口管122连接。入口94和入口管122可以是单个元件，其中入口94的近端124构造成接收其它连接元件(例如硬管、软管、管道、配件等)。入口94可具有远端126，远端126可与入口管122的近端124连接。入口管122可具有远端130。在一些实施例中，入口可以是包括一定长度的硬管、软管或管道的单个元件。入口94可以与入口94的近端124(例如是膨胀室104外部的侧面)上的供应管路132连接。在一些实施例中可使用一个以上的入口。入口管122可包括多个开口108(下面更详细讨论)。在一些实施例中，供应管路132可以穿过入口94并继续进入入口管122，并且例如直接或间接地连接到多个开口108。
出口96可以是穿过膨胀室端壁106以便从膨胀室104排出或移除冷却剂(例如流体或气体)的开口。出口96可以是单个元件，其构造成接收其它连接元件(例如硬管、软管、管道、配件等)。在一些实施例中，出口96可以是包括一定长度的硬管、软管或管道的单个元件。出口96例如可与位于出口96的近端136上(例如膨胀室104外部的侧面)的排出管路134连接。在一些实施例中可以使用一个以上的出口。
多个开口108可以是入口管122的壁138中的开口。多个开口108可以沿入口管122的长度以任何合适的间隔分布。多个开口108也可以围绕入口管122径向间隔开。多个开口108可以定位成提供冷却剂进入膨胀室104的各种排放模式。例如多个开口108可被布置为使得冷却剂流向膨胀室104的内表面140。多个开口108例如可以是相同的尺寸，或者它们可以是不同的尺寸或任何合适的尺寸组合。当冷却剂排放到膨胀室104中时，多个开口108还可以提供方向控制。在一些实施例中，多个开口108还可包括在一个或多个开口(未示出)上的喷嘴。喷嘴可用于控制或引导冷却剂的流动。例如，喷嘴可以构造成将冷却剂引导到膨胀室104的特定位置/区域或者以特定模式排出冷却剂。
多个开口108可例如包括位于沿入口管122的长度的不同位置处的成组的开口(未示出)。例如第一组开口可围绕入口管122上的第一位置径向间隔开，并且第二组开口可围绕入口管122上的第二位置径向间隔开。可以使用任何合适组数的开口，并且每组开口的数量可以相同或不同。每组中每个开口的尺寸可以相同或不同。
多个开口108可被布置成允许冷却剂的压力随着冷却剂通过多个开口108排出而变化。例如最近端(例如最靠近入口)的开口可以具有较高的冷却剂压力，而最远端(如最远离入口)的开口可以具有较低的冷却剂压力。为了帮助最小化从多个开口108中的每个开口排出的冷却剂的压力和/或量的差异，当从入口近端128朝向入口管122的远端126移动时，多个开口108中的每一个可以是例如不同的尺寸。例如，最近端开口可以是最小开口，而最远端开口可以具有最大开口，其间开口尺寸递增变化。
电极102可以靠近导管92的远端90。电极102可以是任何合适类型的电极(环形电极等)。在一些实施例中，可以使用多个电极。电极102可用于导航、感测、治疗(如RF消融)或其它用途。在一些实施例中，两个电极可位于导管92的远端90的近侧，并产生用于感测和/或治疗的重叠信号(下面更详细讨论)。在一些实施例中，电极(例如电极102)可以被冷却剂冷却，并且电极可以是用于冷却与电极相邻的组织的集中点。例如，电极在被冷却剂冷却后可以为组织提供治疗(例如产生损伤)。电极可以间隔开以使得产生的损伤重叠和/或足够接近以针对于各种治疗处理组织。
导管92可由任何合适的材料(例如聚氨酯等)制成。该材料可以允许导管92在使用期间弯曲和/或折曲以形成各种形状和构造。导管92可以具有由单一类型的材料制成的壁部或者具有包括不同材料的多种组合的部分(不同类型的聚合物、金属、陶瓷等)的壁。例如，壁142可以在内壁118上具有第一材料，在外壁100上具有第二材料。各种材料和/或层可以是连续的或不连续的。在一些实施例中，导管92的例如邻近电极或其它传感器位置的壁厚可变。
图4B是与本发明实施例一致的图4A的导管壁和电极的一部分的横截面图。如上所述，随着冷却剂通过多个开口108循环进入膨胀室104，膨胀室104的壁142可以被冷却(例如在膨胀室使用导管的壁100作为膨胀室壁的实施例中)，冷却剂也可以冷却导管92的相邻壁(在其中膨胀室壁是分开的并且为除了导管92的壁100之外的壁的实施例中(未示出))。如上所述，在一些实施例中，导管壁与膨胀室壁相同。
膨胀室104中的温度T可为T0。导管92的外部温度在导管92的壁部144处为T1，在导管92的电极部段146处为T2。这可在膨胀室104和导管92的外部之间产生温度梯度。温度梯度可沿膨胀室104的长度变化或相同。例如，仅具有导管92和膨胀室104的导管92区域的热特性可以与包括电极102的导管区域的热特性不同。在该示例中，膨胀室104的壁部144处的第一温度梯度可以是T0和T1之差，膨胀室104的壁部146处的第二温度梯度可以是T0和T2之差。导管用材料可被选择为例如使不同位置(例如具有电极的区域和没有电极的区域)的温度梯度的差异最小化。
在一些实施例中，在导管92的远端部分110处可能需要一致的外壁温度(例如对于组织的均匀冷冻消融，T1等于T2)。为了帮助实现这一点，多个开口108可以在例如数量、位置、方向性和尺寸方面进行变化，以考虑膨胀室104和/或导管92的不同热特性，并限制和/或消除通过膨胀室104和/或导管92的壁部分的不同温度梯度的影响。在该实施例中，冷却剂的量足以冷却膨胀室104，使得壁142的所有位置都构造成提供治疗(例如冷冻消融)。
在一些实施例中，可能需要不同的外壁温度(例如对于特定位置的组织的集中冷冻消融，T1不等于T2)。为了帮助实现这一点，多个开口108可以例如在数量、位置、方向性和尺寸方面是特定的，以考虑膨胀室104和/或导管92的不同热特性，并集中影响通过膨胀室104和/或导管92的壁的特定部分的不同温度梯度。
图5A是与本发明实施例一致的图4A的入口管的远端和多个开口的横截面图。入口管122可包括多个开口108。供应管路132(来自图4A)可以向多个开口108提供冷却剂。供应管路132可以连接到冷却剂控制器和/或冷却剂储存器(未示出)。例如，入口94的远端126(图4A中所示)可以与供应管路132连接。入口94可以与入口管122的近端124连接。图5A是入口管122的远端126和多个开口108的近视图。如图5A所示，多个开口108可以通过供应管路(如图4A所示的供应管路132)接收冷却剂，以将冷却剂从多个开口108排放到膨胀室104(如图4A所示)中。
图5B是与本发明实施例一致的类似于图4A的多个开口的横截面图，其中多个开口中的每个开口从单独的供应管路接收冷却剂。入口管122可包括多个开口108，其中每个开口可连接到相应的供应管路1601、1602、1603、1604和1605。供应管路1601、1602、1603、1604和1605可以连接到冷却剂控制器和/或冷却剂储存器(未示出)。
图5C是与本发明实施例一致的图4A的多个开口的横截面图，其中多个开口从歧管接收冷却剂，歧管从单个供应管路接收冷却剂输入并分别输出到多个开口中的每个开口。冷却剂控制器和/或冷却剂储存器(未示出)可通过供应管路132连接到歧管162。歧管162可包括多个歧管开口164，以对应于入口管122的多个开口108中的每一个。多个歧管开口164可各自连接到多个开口108中的对应开口。在一些实施例中，歧管可具有不同的构造，其中歧管开口164的数量不等于多个开口108。例如，图5C示出了对应于入口管122的远端中的五个开口的五个歧管开口。在一些实施例中，歧管可具有三个主要开口/分支(未示出)，其中三个开口/分支中的两个各自分成两个额外的开口/分支以匹配入口管122的壁中的五个开口。为了得到类似于图5C的结构，歧管中的分支/子分支的任何组合都是可能的。
图6是与本发明实施例一致的冷冻消融导管的横截面图。冷冻消融导管180可包括膨胀室182、膨胀室端壁184、多个电极186、多个开口188、供应管路190、入口192、出口194和循环路径196。
膨胀室182可包括位于膨胀室182的近端198处的膨胀室端壁184。膨胀室端壁184还可包括入口192和出口194。入口192可以连接到入口管200。入口管200可以包括位于多个位置的多个开口188。多个位置202中的每一个均可包括多个开口188。
多个位置202可以等距离地间隔(未示出)，或者该间隔可以如图6所示变化。多个位置202的间隔可以当冷却剂从多个开口188排出时便于冷却剂的覆盖或覆盖方式。例如多个开口188可布置成在导管180的膨胀室182的内壁204上的特定位置处引导冷却剂。多个开口188的布置针对于多个位置202中的每一个可以是相同的，或者它们可以变化并且在多个位置202中处于不同位置。
可以选择性控制多个位置202中的每个位置处的冷却剂的排放。例如冷却剂可从多个位置202中的仅一个位置排出。在其它实施例中，一半位置可以排出冷却剂。可以通过控制器(未示出)来控制多个位置202处的多个开口188的选择性开启。控制器可以是例如图2和图3A所示的冷却剂控制器32和62的一部分。可以通过任何合适的方法(阀等)来控制多个开口188的选择性开启。由控制器控制的选择性开启可以例如改变冷却剂通过特定开口的流速、特定开口打开的时长和/或特定开口的尺寸。
膨胀室182可具有纵向中心轴线。入口管200偏离纵向中心轴线(例如以容纳中心内腔等)。在一些实施例中，入口管200可与纵向中心轴线对齐。膨胀室182可以是任何合适的尺寸。例如膨胀室182的长度足以允许导管180的远端206形成箍208(例如膨胀室182的长度(沿纵向中心轴线测量)可在35-104毫米之间变化)，箍208的尺寸适用于如本文所述的身体中的各部位。
多个电极186可以是例如环形电极。多个电极186可以是任何合适类型的电极。在一些实施例中，多种不同类型的电极包括在多个电极186中。
图7A是与本发明实施例一致的在远端具有箍的冷冻消融导管的等距视图。冷冻消融导管220可具有近端222和远端224。一部分远端224可形成为箍226。
类似于上面的图3B，箍226可被构造成例如装入PV的宽窦部分中。在其它实施例中，箍226可被尺寸设计为(如较小直径)越过PV开口附近的较宽窦部分进一步装入PV套管中。环226可包括例如在12-33毫米之间变化的直径。具有箍226的导管220的远端224可以使用任何合适的方法操纵接近PV，并且可操纵箍226到达PV的位置。
图7B是与本发明实施例一致的在远端具有多个箍的冷冻消融导管的等距视图。冷冻消融导管230可包括近端232和远端234。一部分远端234可被成形为多箍构造236。
多箍构造236可被构造为例如具有通常同心的多个箍。在图7B所示的实施例中，导管230可以构造为形成多箍构造236。多箍构造236可以布置成便于覆盖例如身体内的平坦表面。例如，多箍构造236的部分之间的空间可足以允许处理、治疗和/或监测重叠(例如消除间隙)。多箍构造236可以使用任何合适的方法(例如拉线、形状记忆材料等)形成。在其它实施例中，导管230可以构造成不同的形状或图案(例如“S”或“Z”图案等)，其可以允许类似于多箍构造236的功能(例如允许导管的一些部分足够接近以为组织提供治疗/诊断，而不留下间隙)。
图7C是与本发明各方面一致的左心房的横截面主视图，其中冷冻消融导管具有图7B的多个箍，多个箍靠近肺静脉与组织接触就位。冷冻消融导管230可用于将具有多个箍236的冷冻消融导管定位成与组织(如心脏18(图1)的心壁238)接触，使其靠近肺静脉240。可使用具有多个箍236的冷冻消融导管，其中需要与具有大致平坦性的组织接触(如邻近肺静脉)。
图8是与本发明实施例一致的冷冻消融系统的示意图。冷冻消融系统242可包括导管244、射频(RF)发生器246、标测系统248和冷却剂控制器250。RF发生器246可以电连接到例如电极252。标测系统248可以电连接到例如电极254。在一些实施例中，RF发生器244和标测系统248可以电连接到相同的电极(未示出)，或者RF发生器246和标测系统248都可以连接到另一个电极(例如RF发生器246和标测系统248连接到电极252，RF发生器246和标测系统248连接到电极254)。冷却剂控制器250可以连接到如上所述的循环回路(未示出)，并且例如可以循环冷却剂、控制冷却剂排放入膨胀室(未示出)、选择性地开启多个开口中的一个或多个以将冷却剂排放到膨胀室(未示出)和/或其它类似的功能。
电极252和254可以是任何合适的电极，例如环形电极和/或尖端电极。电极252和254可用于提供治疗(例如RF消融)和/或诊断(例如感测或心脏信息)。相同的电极可以在不同时间用于多个任务(例如电极252可以首先用于RF消融，然后用于感测/诊断等)。
图9示出与本发明实施例一致的用于使冷却剂循环通过一部分导管以冷却组织的示例性方法。方法260可包括使冷却剂循环通过一部分导管，其中导管的远端部分处具有平面型结构(方框262)，通过入口输入冷却剂(方框264)，将来自入口的冷却剂通过多个开口分配到导管远端处的膨胀室中(方框266)，冷却靠近导管远端部分的组织(方框268)，通过出口将冷却剂从膨胀室输出，其中冷却剂供应管路与入口连接，入口与多个开口连接，出口与膨胀室连接(方框270)。
如上所述，可以使用任何合适的方法(例如导线、拉线等)操纵导管远端到达身体中的位置。导管可被布置为使得远端靠近目标处理(例如用于治疗、用于监测等)的组织。在一些实施例中，远端可以与组织相邻。在其它实施例中，远端的一部分可以与组织接触。
冷却剂(例如液体或气体)可以循环通过一部分导管。导管可以与入口连接，入口与多个开口连接。多个开口可允许冷却剂从导管循环到膨胀室。冷却剂可以冷却靠近导管远端的组织。
在冷却组织之后，冷却剂可以从膨胀室通过出口循环。在一些实施例中，冷却剂可以再循环进入系统以重新使用(例如重新使用冷却剂的闭环循环路径)。在其它实施例中，冷却剂可以在通过膨胀室之后从系统排出(例如不重新使用冷却剂的开环循环路径)。
尽管用于冷却组织的装置和方法的至少一个实施例已在上面描述过，其都具有一定程度的特殊性，但本领域技术人员仍可对所公开的实施例做出数种改变，而不会脱离本发明的精神和范围。所有的方向性参考(如，上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、顶、底、之上、之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)都仅用于识别目的，以帮助阅读者理解本发明，而不会产生限制，特别是关于位置、取向或装置的使用。提到连接(如附接、接合、连接等)都被广义解释，且可以包括连接元件之间的中间构件以及在各元件之间的相对移动。同样，提到连接不一定推断出两个元件是直接连接且彼此处于固定关系。应该理解，所用包含在上述说明书中的或者显示在附图中的事物都应仅被理解成示意性而非限制性的。可以在没有脱离由所附权利要求书限定的本发明精神的情况下对细节或结构做出改变。
本文描述的实施例具有各种装置、系统和/或方法。许多具体细节被陈述以提供对整体结构、功能、制造的透彻理解，以及说明书描述的和附图示出的实施例的使用。但本领域技术人员应该理解，在没有这些具体细节的情况下也可以实践这些实施例。在其它情况下，众所周知的操作、部件和元件不曾详细描述，以免模糊说明书描述的实施例。本领域技术人员将会理解，本文所述和所示的实施例是非限制性实例，因此可以理解本文公开的具体的结构性和功能性细节可以是代表性的，而不必限制所有实施例的范围，该范围仅由所附权利要求书限定。
整篇说明书提及的“各个实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”或“实施例”等等，是指参考实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，整篇说明书提及的短语“在各个实施例中”、“在一些实施例中”、“在一个实施例中”或“在实施例中”等等的出现不一定指相同的实施例。此外，特定的特征、结构或特性可以按任何合适的方式被包含在一个或多个实施例中。因此，参考一个实施例描述的特定的特征、结构或特性可以与一个或多个其它的实施例的特征、结构或特性整体或部分地结合起来，而不构成限制，假如这种结合不是不合逻辑的或不起作用的。
应该理解，术语“近”和“远”可以被用在整篇说明书，通过参考临床医生所操作的用于治疗病人的器械的端。术语“近”是指最靠近临床医生的器械部分，术语“远”是指离临床医生最远的那部分。进一步理解，为了简明和清楚，空间性术语“竖直”、“水平”、“上”、“下”可以在本文相对于所示实施例使用。但是，可以在许多取向和位置下使用医疗器械，且这种术语不是旨在限制和绝对。
据说被援引(全部或部分)纳入本文的任何专利、出版或其它公开材料仅以这种程度被并入本文，所纳入的材料不与本发明所清楚提出的现有定义、陈述或其它公开材料相抵触。同样，在一定程度上，本文所清楚提出的公开内容代替任何被援引纳入本文的抵触材料。据说被援引纳入本文的任何材料或其部分(其与在本发明清楚地提出的现有的定义、陈述或其它公开材料相抵触)将仅以这种程度被并入，即在并入材料和现有公开材料之间没有抵触存在。

Claims (19)

1.一种用于为组织提供治疗的装置，包括：
柔性轴，具有远端和近端；和
平面型治疗结构，其中所述平面型治疗结构与所述柔性轴的远端连接，其中所述平面型治疗结构包括：
用于从供应管路接收加压冷却剂的入口；
用于将所述加压冷却剂提供给膨胀室的多个开口，和
用于接收来自所述膨胀室的降压冷却剂的出口。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个开口分别具有能控制冷却剂从所述入口进入所述膨胀室的流速的对应尺寸。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个开口中的每一个还包括喷嘴，其中每个喷嘴由控制器选择性启动。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述柔性轴还包括内腔。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述平面型治疗结构还包括具有第一横截面和第一热导率的第一壁部以及具有第二横截面和第二热导率的第二壁部，其中所述第一横截面和所述第二横截面不同但所述第一热导率和所述第二热导率相等。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述平面型结构是箍。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述平面型结构是多箍构造。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括多个电极。
9.一种系统，包括：
冷却剂源，其中所述冷却剂源产生加压冷却剂；
冷却剂控制器，其中所述冷却剂控制器控制所述冷却剂源和所述加压冷却剂；
导管，其中所述导管与所述冷却剂源连接，所述导管包括：
平面型治疗结构，其中所述平面型治疗结构与所述轴的远端连接，其中所述平面型治疗结构包括：
用于从所述冷却剂源接收所述加压冷却剂的入口；
用于将所述加压冷却剂提供给膨胀室的多个开口，其中所述入口和所述出口穿过位于膨胀室近端处的膨胀室端壁，并且所述多个开口与所述入口连接并且位于该膨胀室内，和
用于接收来自所述膨胀室的降压冷却剂的出口。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述系统还包括用于生成身体中的位置的分布图的标测系统。
11.根据权利要求9所述的系统，其中所述系统还包括用于消融组织的消融系统，其中所述消融系统包括信号发生器和与所述导管的远端部分连接的电极。
12.根据权利要求9所述的系统，其中所述导管还包括电极，其中所述电极靠近所述远端就位。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述电极检测心脏信号并递送消融能量。
14.根据权利要求9所述的系统，其中所述多个开口被选择性启动以控制所述冷却剂从所述入口流入所述膨胀室。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述平面型结构是箍。
16.一种冷却组织的方法，包括：
使冷却剂循环通过一部分导管，其中所述导管在远端部分具有平面型结构；
通过入口输入所述冷却剂；
经多个开口将来自所述入口的所述冷却剂分配入位于所述导管远端部分的膨胀室中；
冷却靠近所述导管远端部分的组织；
通过出口从所述膨胀室输出所述冷却剂；
其中冷却剂供应管路与所述入口连接，所述入口与所述多个开口连接，所述出口与所述膨胀室连接。
17.根据权利要求16所述的方法，其中通过所述入口输入的冷却剂被加压，并且通过所述出口输出的冷却剂为较低压力。
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述多个开口被选择性启动以控制所述冷却剂从所述入口流入所述膨胀室。
19.根据权利要求16所述的方法，其中所述多个开口分别具有能够控制所述冷却剂从所述入口进入所述膨胀室的流动的对应尺寸。
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